CN114929814A - 油墨组、图像记录方法、图像记录物、以及立体物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种油墨组、以及其应用,所述油墨组具备:第一油墨,其含有烯键式不饱和化合物和光聚合引发剂,不含有着色剂或含有白色的着色剂;以及第二油墨,其含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂及着色剂,单官能单体在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,单官能单体在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,在将第一油墨的25℃下的静态表面张力设为T1、将第二油墨的25℃下的静态表面张力设为T2的情况下,从T2中减去T1后的值为1mN/m以上。
Description
技术领域
本公开涉及一种油墨组、图像记录方法、图像记录物、以及立体物及其制造方法。
背景技术
近年来,对于活性光线固化型油墨正在进行各种研究。
例如,专利文献1中公开了一种喷墨油墨组合物,其光泽高,具有高图像浓度,粒状感少,且基材密合性及抗粘连性优异,其特征在于,该喷墨油墨组合物包含:
(成分A)至少含有成分A-1~A-4的自由基聚合性单体;
(成分A-1)N-乙烯基内酰胺类;
(成分A-2)环三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯等特定结构的(甲基)丙烯酸酯化合物;
(成分A-3)2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯等特定结构的(甲基)丙烯酸酯化合物;及
(成分A-4)二官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物;以及
(成分B)作为聚合引发剂的(成分B-1)双酰基膦化合物,
成分A-1~A-3的总含量为65~90质量%,
成分A-4的含量为1~9质量%,
25℃下的表面张力为34.0~40.0mN/m。
另外,专利文献2中公开了一种活性光线固化型油墨组合物,其在高温下的延伸性及密合性优异,进而,特别是模内成型时的注塑成型适应性(抗油墨流动性)优异,进而,可获得抑制冲压时的裂纹的图像,其特征在于,该活性光线固化型油墨组合物含有:
(成分A)单官能自由基聚合性单体;以及
(成分B)玻璃化转变温度为20℃以下、丙烯酸酯价为300g/价以上的多官能丙烯酸酯低聚物,
上述成分A含有(成分A-1)N-乙烯基化合物、及(成分A-2)丙烯酰胺衍生物,
含有油墨组合物整体的70质量%以上的上述成分A,且,
含有油墨组合物整体的18质量%以上的上述成分A-1。
另外,专利文献3中公开了一种油墨组合物,其固化性优异,所得的图像的柔软性及抗粘连性优异,其特征在于,该油墨组合物含有:
(A)具有烯键式不饱和基团及聚硅氧烷链的化合物;
(B)聚合性单体;以及
(C)自由基聚合引发剂,
上述聚合性单体的75质量%以上为选自由单官能丙烯酸酯类、单官能甲基丙烯酸酯类、单官能乙烯基氧基化合物、单官能N-乙烯基化合物、单官能烯键式不饱和羧酸化合物、单官能丙烯酰胺类及单官能甲基丙烯酰胺类组成的组中的单官能聚合性单体,
上述聚合性单体包含N-乙烯基己内酰胺作为上述单官能N-乙烯基化合物,
上述具有烯键式不饱和基团及聚硅氧烷链的化合物为具有烯键式不饱和基团及聚硅氧烷链的丙烯酸树脂或甲基丙烯酸树脂。
另外,专利文献4中公开了一种喷墨记录用油墨组合物,其对活性射线照射的灵敏度高,能够形成固化性及柔软性优异的固化膜,固化后的固化膜与被记录介质的粘接性及抗粘连性优异,且,用于喷墨装置时的喷吐稳定性优异,
该喷墨记录用油墨组合物含有(A)聚合性化合物、和(B)自由基聚合引发剂,其特征在于,
作为上述(A)聚合性化合物,含有(A1)分子内具有聚合性不饱和键及氨基的聚合性化合物,
单官能聚合性单体相对于(A)聚合性化合物总量的比率为90质量%以上99.9质量%以下,且,多官能聚合性单体的比率为0.1质量%以上10质量%以下。
另外,专利文献5中公开了一种活性光线固化型油墨组合物,其注塑成型适应性(抗油墨流动性)、密合性及高温下的延伸性优异,另外,可获得抑制冲压加工时的裂纹的图像,其特征在于,该活性光线固化型油墨组合物包含:
(成分A)单官能自由基聚合性单体;
(成分B)玻璃化转变温度为20℃以下、丙烯酸酯价为300g/价以上的多官能低聚物;以及
(成分C)25℃下的粘度为15mPa·s以下的二官能自由基聚合性单体,
成分A包含N-乙烯基化合物、和环己基丙烯酸酯等特定结构的(甲基)丙烯酸酯化合物,
成分B为具有异佛尔酮结构的尿烷丙烯酸酯低聚物,
上述N-乙烯基化合物相对于油墨组合物总量的含量为20~50质量%,
成分A相对于油墨组合物总量的含量为70质量%以上,
成分C相对于油墨组合物整体的含量为0.5~3质量%。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-177072号公报
专利文献2:日本特开2013-227515号公报
专利文献3:日本专利第5254632号公报
专利文献4:日本专利第5419343号公报
专利文献5:日本专利第5606567号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而,有时对使用含有烯键式不饱和化合物及光聚合引发剂且不含有着色剂或含有白色的着色剂的第一油墨、和含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂及着色剂的第二油墨在非渗透性基材上记录图像的工艺(即,制造具备非渗透性基材和图像的图像记录物的工艺),要求抑制所记录的图像的渗出且改善所记录的图像的热拉伸性。
具体而言,在上述工艺中,由于油墨不易渗透于非渗透性基材,因此与使用纸基材等渗透性基材的情况相比较,有容易产生所记录的图像的渗出的倾向。
另外,有时会对通过上述工艺制造的图像记录物实施热拉伸(例如真空成型)制造成型物(例如立体物)。在该情况下,若图像的热拉伸性低,则对图像记录物实施热拉伸时,有时会发生图像的开裂。
鉴于以上情况,期待提供一种能够记录可抑制渗出且热拉伸性优异的图像的油墨组及其应用。
本公开的一方式的课题在于,提供一种能够记录可抑制渗出且热拉伸性优异的图像的油墨组及图像记录方法、具备上述图像的图像记录物、以及具备可抑制渗出及开裂的图像的立体物及其制造方法。
用于解决技术课题的手段
用于解决课题的具体手段包括以下方式。
<1>一种油墨组,其具备:
第一油墨,其含有烯键式不饱和化合物和光聚合引发剂,不含有着色剂或含有白色的着色剂;以及
第二油墨,其含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂及着色剂,
第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,单官能单体在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,
第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,单官能单体在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,
在将第一油墨的25℃下的静态表面张力设为T1、将第二油墨的25℃下的静态表面张力设为T2的情况下,从T2中减去T1后的值为1mN/m以上。
<2>根据<1>所述的油墨组,其中,
从T2中减去T1后的值为1mN/m~15mN/m以下。
<3>根据<1>或<2>所述的油墨组,其中,
从T2中减去T1后的值为2mN/m~10mN/m。
<4>根据<1>~<3>中任一项所述的油墨组,其中,
第一油墨所含有的单官能单体包含下述式(A)所表示的化合物,式(A)所表示的化合物在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为5.0质量%以上,
第二油墨所含有的单官能单体包含下述式(A)所表示的化合物,式(A)所表示的化合物在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为5.0质量%以上。
[化学式1]
式(A)中,n表示2~6的整数。
<5>根据<1>~<4>中任一项所述的油墨组,其中,
第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物,
第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物。
<6>根据<1>~<5>中任一项所述的油墨组,其中,
在将第一油墨的25℃下的粘度设为V1、将第二油墨的25℃下的粘度设为V2的情况下,V1相对于V2的比为2.0~20.0。
<7>根据<1>~<6>中任一项所述的油墨组,其中,
噻吨酮化合物相对于第一油墨的总量的含量为0.8质量%以下。
<8>一种图像记录方法,其使用<1>~<7>中任一项所述的油墨组,包括:
第一赋予工序,向非渗透性基材上赋予第一油墨;
第一照射工序,以照射量1mJ/cm2~50mJ/cm2的条件对非渗透性基材上所赋予的第一油墨照射第一活性能量射线;
第二赋予工序,向经照射第一活性能量射线的第一油墨上赋予第二油墨;以及
第二照射工序,以照射量100mJ/cm2以上的条件对非渗透性基材上所赋予的第二油墨及经照射第一活性能量射线的第一油墨照射第二活性能量射线。
<9>一种立体物的制造方法,其包括:
通过<8>所述的图像记录方法制造具备非渗透性基材和图像的图像记录物的工序;以及
通过对图像记录物实施真空成型而获得立体物的工序。
<10>一种图像记录物,其具备:
非渗透性基材;以及
通过<1>~<7>中任一项所述的油墨组记录的图像,
图像包括作为第一油墨的固化物的第一层、和作为第二油墨的固化物的第二层,
非渗透性基材、第一层及第二层依次配置。
<11>一种立体物,其为<10>所述的图像记录物的真空成型物。
发明效果
根据本公开的一种方案,提供一种能够记录可抑制渗出且热拉伸性优异的图像的油墨组及图像记录方法、具备上述图像的图像记录物、以及具备可抑制渗色及开裂的图像的立体物及其制造方法。
附图说明
图1为在本公开的实施例中表示图像的渗出评价时的文字(即,使用第二油墨的文字)的示意图。
具体实施方式
在本公开中,用“~”表示的数值范围意指包括“~”前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。
在本公开中,在组合物中存在多种相当于各成分的物质的情况下,只要没有特别说明,则组合物中的各成分的量意指组合物中存在的上述多种物质的合计量。
在本公开中分段记载的数值范围中,在某一数值范围中所记载的上限值或下限值可以替换为其他分段记载的数值范围的上限值或下限值,另外,也可以替换为实施例中所示的值。
在本公开中,术语“工序”不仅包括独立的工序,即使不能与其他工序明确区分,只要实现工序所期望的目的,则包括在本术语中。
在本公开中,优选方式的组合是更优选的方式。
在本公开中,“光”是包括γ射线、β射线、电子束、紫外线、可见光等活性能量射线的概念。
在本公开中,有时将紫外线称作“UV(Ultra Violet)光”。
在本公开中,“(甲基)丙烯酸酯”是包括丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯两者的概念,“(甲基)丙烯酰基”是包括丙烯酰基及甲基丙烯酰基两者的概念。
〔油墨组〕
本公开的油墨组具备:
第一油墨,其含有烯键式不饱和化合物和光聚合引发剂,不含有着色剂或含有白色的着色剂;以及
第二油墨,其含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂及着色剂,
第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,单官能单体在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占单的比例为95.0质量%以上,
第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,单官能单体在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,
在将第一油墨的25℃下的静态表面张力设为T1、将第二油墨的25℃下的静态表面张力设为T2的情况下,从T2中减去T1后的值为1mN/m以上。
本公开的油墨组用于图像记录(换而言之,具备非渗透性基材和图像的图像记录物的制造),即,向非渗透性基材上赋予第一油墨,向所赋予的第一油墨赋予活性能量射线而制成半固化状态,向半固化状态的第一油墨上赋予第二油墨,并向所赋予的第二油墨及半固化状态的第一油墨赋予活性能量射线来记录图像。
在此,“半固化状态”意指虽然第一油墨中所含有的烯键式不饱和化合物的一部分聚合(例如,后述的聚合率为80%以下),第一油墨的固化一定程度上有所进展,但第一油墨的固化不充分的状态。
关于非渗透性基材及半固化状态的优选方式,示于后述的“图像记录方法”项中。
在本公开中,“图像”意指包括作为第一油墨的固化物的第一层、和作为第二油墨的固化物且配置于第一层上的第二层的膜。
“图像”的概念中也包括实地图像(solid image)(即,网点率100%的图像)。
根据本公开的油墨组,能够记录可抑制渗出且热拉伸性优异的图像。
详细而言,在本公开的油墨组中,由于第一油墨中的上述单官能单体的比例为95.0质量%以上,且,第二油墨中的上述单官能单体的比例为95.0质量%以上,因而所记录的图像的热拉伸性改善。即,对使用本公开的油墨组制造的图像记录物实施了热拉伸时,能够抑制图像的开裂。
进而,在本公开的油墨组中,由于从T2中减去T1后的值(以下,也称作表面张力差〔T2-T1〕)为1mN/m以上,因而所记录的图像的渗出(特别是源自第二油墨的第二层的渗出)受到抑制。可以认为,其原因是由于表面张力差〔T2-T1〕为1mN/m以上,因而半固化状态的第一油墨上所赋予的第二油墨的过度扩散受到抑制。
<表面张力差(T2-T1)>
如上所述,表面张力差(T2-T1)为1mN/m以上。由此,可抑制图像的渗出。
另一方面,从更为抑制图像麻点的观点出发,表面张力差(T2-T1)优选15mN/m以下。在表面张力差(T2-T1)为15mN/m以下的情况下,更为抑制图像麻点。可以认为,其原因是由于半固化状态的第一油墨上所赋予的第二油墨的扩散不足更为受到抑制。
因而,从抑制图像的渗出且更为抑制图像麻点的观点出发,表面张力差(T2-T1)优选为1mN/m~15mN/m以下,更优选为2mN/m~10mN/m。
<T1、T2>
第一油墨的25℃下的静态表面张力即T1、及第二油墨的25℃下的静态表面张力即T2分别是使用表面张力计通过平板法在25℃下测定的mN/m单位的静态表面张力。
T1及T2分别通过将测定值的小数点后第一位数字四舍五入,作为整数数值而求得。
作为表面张力计,例如使用协和界面科学公司制的自动表面张力计(产品名“CBVP-Z”)。
T1优选为60mN/m以下,更优选为10mN/m~50mN/m,进一步优选为15mN/m~30mN/m。
T2优选为60mN/m以下,更优选为10mN/m~50mN/m,进一步优选为20mN/m~45mN/m。
<粘度比〔V1/V2〕>
在本公开的油墨组中,在将第一油墨的25℃下的粘度设为V1、第二油墨的25℃下的粘度设为V2的情况下,V1相对于V2的比(在本公开中也称作“粘度比〔V1/V2〕”)优选1.1以上。
在粘度比〔V1/V2〕为1.1以上的情况下,更为抑制图像的渗出。可以认为,其原因是由于半固化状态的第一油墨上所赋予的第二油墨的过度扩散受到抑制。从更为抑制图像的渗出的观点出发,粘度比〔V1/V2〕优选为2.0以上。
另一方面,从更为抑制图像麻点的观点出发,粘度比〔V1/V2〕优选为22.0以下。在粘度比〔V1/V2〕为22.0以下的情况下,更为抑制图像麻点。可以认为,其原因是由于半固化状态的第一油墨上所赋予的第二油墨的扩散不足更为受到抑制。从进一步抑制图像麻点的观点出发,粘度比〔V1/V2〕优选为20.0以下。
综上所述,从更为抑制图像的渗出及麻点的观点来看,作为优选方式之一,可举出粘度比〔V1/V2〕为2.0~20.0的方式。
<V1、V2>
第一油墨的25℃下的粘度V1及第二油墨的25℃下的粘度V2分别是使用粘度计在25℃下测定的mPa·s单位的粘度。
V1及V2分别将测定值的小数点后第一位数字四舍五入,作为整数数值而求得。
作为粘度计,例如使用东机产业公司制的TV-22型粘度计。
前述的粘度比〔V1/V2〕将计算值中的小数点后第二位数字四舍五入,作为取小数点后一位的数值而求得。
V1优选为2mPa·s~130mPa·s,更优选为10mPa·s~130mPa·s,优选为30mPa·s~120mPa·s,进一步优选为40mPa·s~100mPa·s,进一步优选为40mPa·s~80mPa·s。
V2优选为1mPa·s~30mPa·s,更优选为3mPa·s~25mPa·s,进一步优选为5mPa·s~20mPa·s。
以下,对第一油墨及第二油墨进行说明。
<第一油墨>
本公开的油墨组具备第一油墨。
第一油墨含有烯键式不饱和化合物和光聚合引发剂,不含有着色剂或含有白色的着色剂。
本公开的油墨组中的第一油墨可以仅为一种,也可以为两种以上。
作为第一油墨,可举出透明油墨(即,不含有着色剂的形式的第一油墨)、白色油墨(即,含有白色的着色剂的形式的第一油墨)等。
(烯键式不饱和化合物)
第一油墨含有一种至少烯键式不饱和化合物。
在本公开中,烯键式不饱和化合物意指包含烯键式不饱和基团的化合物。
在本公开中,烯键式不饱和基团意指包含烯性双键的基团。
作为烯键式不饱和基团,优选(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基或苯乙烯基,更优选(甲基)丙烯酰基或乙烯基。
烯键式不饱和化合物可以仅包含一个烯键式不饱和基团,也可以包含两个以上烯键式不饱和基团。
另外,烯键式不饱和化合物可以仅包含一种烯键式不饱和基团,也可以包含两种以上烯键式不饱和基团。
-单官能单体-
第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物包含至少一种单官能单体。
在此,单官能单体意指包含一个烯键式不饱和基团的化合物。
单官能单体在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上。由此,图像的热拉伸性改善。
从更为改善图像的热拉伸性的观点出发,上述单官能单体的比例优选为96.0质量%以上,更优选为97.0质量%以上,进一步优选为98.0质量%以上。
上述单官能单体的比例也可以为100质量%。在从更为抑制图像粘连的观点来看的情况下,上述单官能单体的比例优选为99质量%以下。
上述单官能单体的比例为99质量%以下意指多官能单体(即,包含两个以上烯键式不饱和基团的化合物)在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为1质量%以上。
单官能单体相对于第一油墨的总量的含量优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上。
作为单官能单体,可举出例如单官能(甲基)丙烯酸酯、单官能(甲基)丙烯酰胺、单官能芳香族乙烯基化合物、单官能乙烯基醚、及单官能N-乙烯基化合物。
作为单官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸叔辛酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、硬脂基(甲基)丙烯酸酯、异硬脂基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环己酯、4-正丁基环己基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-叔丁基环己基酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、2-乙基己基甘醇(甲基)丙烯酸酯、丁氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-氯乙酯、4-溴丁基(甲基)丙烯酸酯、氰基乙基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯、丁氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-甲氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-丁氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-四氟乙基(甲基)丙烯酸酯、1H,1H,2H,2H-全氟癸基(甲基)丙烯酸酯、4-丁基苯基(甲基)丙烯酸酯、苯基(甲基)丙烯酸酯、2,4,5-四甲基苯基(甲基)丙烯酸酯、4-氯苯基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、缩水甘油基氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、缩水甘油基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、缩水甘油基氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、四氢氟呋喃基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、环状三羟甲基丙烷甲缩醛(甲基)丙烯酸酯、苯基缩水甘油基醚(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、三甲氧基甲硅烷基丙基(甲基)丙烯酸酯、三甲基甲硅烷基丙基(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单烷基醚(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单烷基醚(甲基)丙烯酸酯、2-甲基丙烯酰基氧基乙基琥珀酸、2-甲基丙烯酰基氧基六氢邻苯二甲酸、2-甲基丙烯酰基氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、丁氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、全氟辛基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷(EO)改性苯酚(甲基)丙烯酸酯、EO改性甲酚(甲基)丙烯酸酯、EO改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷(PO)改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、EO改性-(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、二环戊烷基(甲基)丙烯酸酯、(3-乙基-3-氧杂环丁基甲基)(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
作为单官能(甲基)丙烯酰胺,可举出例如(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基吗啉等。
作为单官能芳香族乙烯基化合物,可举出例如苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、异丙基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯、乙烯基苯甲酸甲基酯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、3-乙基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、3-丙基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、3-丁基苯乙烯、4-丁基苯乙烯、3-己基苯乙烯、4-己基苯乙烯、3-辛基苯乙烯、4-辛基苯乙烯、3-(2-乙基己基)苯乙烯、4-(2-乙基己基)苯乙烯、烯丙基苯乙烯、异丙烯基苯乙烯、丁烯基苯乙烯、辛烯基苯乙烯、4-叔丁氧基羰基苯乙烯及4-叔丁氧基苯乙烯。
作为单官能乙烯基醚,可举出例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、正壬烯乙烯基醚、月桂基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、环己基甲基乙烯基醚、4-甲基环己基甲基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、二环戊烯基乙烯基醚、2-二环戊烯氧基乙基乙烯基醚、甲氧基乙基乙烯基醚、乙氧基乙基乙烯基醚、丁氧基乙基乙烯基醚、甲氧基乙氧基乙基乙烯基醚、乙氧基乙氧基乙基乙烯基醚、甲氧基聚乙二醇乙烯基醚、四氢氟呋喃基乙烯基醚、2-羟基乙基乙烯基醚、2-羟基丙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、4-羟基甲基环己基甲基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚、聚乙二醇乙烯基醚、氯乙基乙烯基醚、氯丁基乙烯基醚、氯乙氧基乙基乙烯基醚、苯基乙基乙烯基醚及苯氧基聚乙二醇乙烯基醚。
作为单官能N-乙烯基化合物,可举出后述的式(A)所表示的化合物。
单官能单体的分子量优选为1000以下,更优选为500以下,进一步优选为300以下,进一步优选为210以下。
作为单官能单体的分子量的下限,可举出例如50、60、70等。
从更为改善图像的热拉伸性的观点出发,第一油墨所含有的单官能单体优选包含单官能(甲基)丙烯酸酯。
从更为改善图像的热拉伸性的观点出发,单官能(甲基)丙烯酸酯在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,进一步优选为70质量%以上。
单官能(甲基)丙烯酸酯在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的的比例可以为100质量%,也可以低于100质量%。
另外,从更为改善图像的热拉伸性的观点出发,单官能(甲基)丙烯酸酯在单官能单体中所占的比例优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,进一步优选为70质量%以上。
单官能(甲基)丙烯酸酯在单官能单体中所占的比例可以为100质量%,也可以低于100质量%。
另外,从更为抑制图像粘连的观点出发,第一油墨所含有的单官能单体优选包含下述式(A)所表示的化合物。
[化学式2]
式(A)中,n表示2~6的整数。
式(A)中,n优选为3~5的整数。
作为式(A)所表示的化合物,可举出N-乙烯基-ε-己内酰胺(式(A)中的n为5的化合物)、N-乙烯基吡咯烷酮(式(A)中的n为3的化合物)等。
从更为抑制图像粘连的观点出发,式(A)所表示的化合物在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例优选为2.0质量%以上,更优选为5.0质量%以上,进一步优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上。
式(A)所表示的化合物在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例的上限优选为50质量%,更优选为40质量%,进一步优选为30质量%。
另外,式(A)所表示的化合物在单官能单体中所占的比例优选为2.0质量%以上,更优选为5.0质量%以上,进一步优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上。
式(A)所表示的化合物在单官能单体中所占的上限优选为50质量%,更优选为40质量%,进一步优选为30质量%。
单官能单体设为均聚物的情况下的玻璃化转变温度优选为-40℃~90℃,更优选为-40℃~80℃,进一步优选为-40℃~50℃,更优选为0℃~30℃。若玻璃化转变温度为-40℃以上,则更为抑制所记录的图像粘连。另外,若玻璃化转变温度为90℃以下,则所记录的图像的柔软性更加优异。
此外,在第一油墨中包含多种单官能单体的情况下,优选设为均聚物的情况下的玻璃化转变温度的平均值为上述范围。即,对于第一油墨中所含的单官能单体,分别测定设为均聚物的情况下的玻璃化转变温度,并计算所测定的值的平均值,优选计算出的值为上述范围。
将单官能单体设为均聚物的情况下的玻璃化转变温度用以下的方法测定。首先,使用单官能单体制造重均分子量10,000~20,000的均聚物。依照JIS K7121:2012中记载的方法测定所制造的均聚物的玻璃化转变温度。
玻璃化转变温度使用差示扫描量热仪进行测定,例如使用岛津制作所公司制的产品名“DSC-60”进行测定。
重均分子量使用凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测定。例如,使用HLC-8220GPC(东曹公司制)作为GPC,使用3根TSKgel、Super Multipore HZ-H(东曹公司制,4.6mmID×15cm)作为色谱柱,使用THF(四氢呋喃)作为洗脱液。条件为,将试样浓度设为0.45质量%,流速设为0.35ml/min,进样量设为10μl,测定温度设为40℃,使用差示折射率(RI)检测器进行检测。校准曲线使用东曹公司制的产品名“TSK标准聚苯乙烯”:“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”、“A-1000”及“正丙基苯”计8个样品作为标准试样进行制作。此外,均聚物的玻璃化转变温度会根据均聚物的重均分子量的不同而变动,在重均分子量为10,000~20,000的情况下,变动小到可忽视的程度。
-多官能单体-
从更为抑制所记录的图像粘连的观点出发,第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物可以包含至少一种多官能单体。
在此,多官能单体意指包含两个以上烯键式不饱和基团的化合物。
作为多官能单体,可举出例如多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能乙烯基醚等。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、庚二醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、PO改性新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、EO改性己二醇二(甲基)丙烯酸酯、PO改性己二醇二(甲基)丙烯酸酯、辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷EO加成三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酰基氧基乙氧基三羟甲基丙烷、甘油聚缩水甘油基醚聚(甲基)丙烯酸酯及三(2-丙烯酰基氧基乙基)异氰脲酸酯。
另外,多官能(甲基)丙烯酸酯可以为二官能异氰酸酯化合物和含羟基多官能(甲基)丙烯酸酯的反应物尿烷(甲基)丙烯酸酯。作为二官能异氰酸酯化合物,可举出上述的化合物。作为含羟基多官能(甲基)丙烯酸酯,可举出例如苯基缩水甘油基醚(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(甲基)三丙烯酸酯及二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯。
另外,多官能(甲基)丙烯酸酯可以为(甲基)丙烯酸和环氧树脂的反应物(甲基)丙烯酸环氧酯。作为环氧树脂,可举出例如双酚A型环氧树脂及甲酚酚醛清漆型环氧树脂。
作为多官能乙烯基醚,可举出例如1,4-丁二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、聚乙二醇二乙烯基醚、丙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、1,4-环己烷二甲醇二乙烯基醚、双酚A环氧烷二乙烯基醚、双酚F环氧烷二乙烯基醚、三羟甲基乙烷三乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、二三羟甲基丙烷四乙烯基醚、甘油三乙烯基醚、季戊四醇四乙烯基醚、二季戊四醇五乙烯基醚、二季戊四醇六乙烯基醚、EO加成三羟甲基丙烷三乙烯基醚、PO加成三羟甲基丙烷三乙烯基醚、EO加成二三羟甲基丙烷四乙烯基醚、PO加成二三羟甲基丙烷四乙烯基醚、EO加成季戊四醇四乙烯基醚、PO加成季戊四醇四乙烯基醚、EO加成二季戊四醇六乙烯基醚及PO加成二季戊四醇六乙烯基醚。
从更为抑制所记录的图像粘连的观点出发,多官能单体优选为多官能(甲基)丙烯酸酯。
-具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物-
从更为抑制所记录的图像粘连的观点出发,第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物可以包含至少一种具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物。
具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物可以为单官能单体及多官能单体中的任一种,优选为多官能单体。
作为具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物,优选为聚硅氧烷聚醚丙烯酸酯,更优选为多官能的聚硅氧烷聚醚丙烯酸酯,进一步优选为5~6官能的聚硅氧烷聚醚丙烯酸酯。
从更为抑制图像粘连的观点出发,具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例优选为0.2质量%以上,更优选为0.5质量%以上,进一步优选为0.8质量%以上。
具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例的上限优选为10质量%,更优选为5.0质量%,进一步优选为3.0质量%。
第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量相对于第一油墨的总量优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,进一步优选为75质量%以上。
(光聚合引发剂)
第一油墨含有至少一种光聚合引发剂。
光聚合引发剂优选为通过照射光而产生自由基的自由基聚合引发剂。
作为自由基聚合引发剂,可举出(a)烷基苯酮化合物、(b)酰基氧化膦化合物、(c)芳香族鎓盐化合物、(d)有机过氧化物、(e)硫代化合物(例如,噻吨酮化合物)、(f)六芳基联咪唑化合物、(g)酮肟酯化合物、(h)硼酸酯化合物、(i)吖嗪鎓化合物、(j)茂金属化合物、(k)活性酯化合物、(l)具有碳卤键的化合物、及(m)烷基胺化合物。
第一油墨所含有的光聚合引发剂优选包含酰基氧化膦化合物。
作为酰基氧化膦化合物,可举出双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、双(2,6-二甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2-甲氧基苯基氧化膦、双(2,6-二甲基苯甲酰基)-2-甲氧基苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二甲氧基苯基氧化膦、双(2,6-二甲基苯甲酰基)-2,4-二甲氧基苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二戊基氧基苯基氧化膦、双(2,6-二甲基苯甲酰基)-2,4-二戊基氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦、2,6-二甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基甲氧基苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2,6-二甲基苯甲酰基甲氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基(4-戊基氧基苯基)苯基氧化膦、2,6-二甲基苯甲酰基(4-戊基氧基苯基)苯基氧化膦等。
其中,作为酰基氧化膦化合物,更优选双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦及2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦,更优选双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦。
双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦可以作为产品名“Omnirad 819”从IGMResins B.V.公司获得。
第一油墨中的光聚合引发剂的含量相对于第一油墨的总量优选1.0质量%~15.0质量%,更优选1.5质量%~10.0质量%,进一步优选2.0质量%~6.0质量%。
从更为抑制所记录的图像麻点的观点来看,噻吨酮化合物相对于第一油墨的总量的含量相对于第一油墨的总量优选为1.0质量%以下,更优选为0.8质量%以下,进一步优选为低于0.8质量%,进一步优选为0.5质量%以下。
在从更为抑制所记录的图像麻点的观点来看的情况下,噻吨酮化合物相对于第一油墨的总量的含量相对于第一油墨的总量也优选为0质量%(即,也优选第一油墨不包含噻吨酮化合物)。
(着色剂)
第一油墨不含有着色剂或含有白色的着色剂。
不含有着色剂的形式的第一油墨是透明油墨。
含有白色的着色剂的形式的第一油墨中代表性的是白色油墨。
-白色的着色剂-
作为白色的着色剂,优选白色颜料。
作为白色颜料,可根据目的使用二氧化钛、碳酸钙、硫酸钡等。
另外,在第一油墨含有白色的着色剂的情况下,第一油墨中的白色的着色剂的含量根据使用目的适当选择,优选相对于第一油墨的总量为0.01质量%~30质量%。
-分散剂-
在使用白色颜料作为第一油墨中可以含有的白色的着色剂的情况下,第一油墨可以具有相对于白色颜料的分散剂。
作为分散剂,优选高分子分散剂。
在此,“高分子分散剂”意指重均分子量为1,000以上的分散剂。
作为高分子分散剂,可举出
DISPERBYK-101、DISPERBYK-102、DISPERBYK-103、DISPERBYK-106、DISPERBYK-111、DISPERBYK-161、DISPERBYK-162、DISPERBYK-163、DISPERBYK-164、DISPERBYK-166、DISPERBYK-167、DISPERBYK-168、DISPERBYK-170、DISPERBYK-171、DISPERBYK-174、DISPERBYK-182(以上为毕克化学公司制);
EFKA4010、EFKA4046、EFKA4080、EFKA5010、EFKA5207、EFKA5244、EFKA6745、EFKA6750、EFKA7414、EFKA745、EFKA7462、EFKA7500、EFKA7570、EFKA7575、EFKA7580(以上为EFKA Additive公司制);
DISPERSE AYD6、DISPERSE AYD8、DISPERSE AYD15、DISPERSE AYD9100(以上为圣诺普科公司(株)制);
SOLSPERSE3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、22000、24000、26000、28000、32000、36000、39000、41000、71000等各种SOLSPERSE分散剂(以上为Noveon公司制);
ADEKA PLURONIC L31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L72、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121、P-123((株)ADEKA制)、IONET S-20(以上为三洋化成工业(株)制);
DISPARLON KS-860、873SN、874(高分子分散剂)、#2150(脂肪族多元羧酸)、#7004(聚醚酯型)(以上为楠本化成(株)制);等。
在第一油墨含有分散剂的情况下,第一油墨中的分散剂的含量根据使用目的适当选择,优选相对于第一油墨的总量为0.05质量%~15质量%。
(聚合物)
第一油墨优选含有至少一种聚合物。
在第一油墨含有聚合物的情况下,能够提高第一油墨的粘度。由此,更为抑制图像的渗出(详细而言,抑制源自第二油墨的第二层的渗出)。
作为聚合物,可举出丙烯酸聚合物、聚氨酯、聚酯聚合物、聚烯烃聚合物、酰胺聚合物、纤维素聚合物等。
作为聚合物,优选为丙烯酸聚合物。
作为聚合物的重均分子量,优选5,000~100,000,更优选10,000~100,000,进一步优选20,000~80,000。
聚合物重均分子量使用GPC进行测定。GPC的测定条件如前所述。
聚合物相对于第一油墨的总量的含量为1质量%~25质量%,更优选为3质量%~20质量%,进一步优选为5质量%~15质量%。
(表面活性剂)
第一油墨可以含有至少一种表面活性剂。
作为表面活性剂,优选聚硅氧烷类表面活性剂(其中,前述的具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物除外)。
作为聚硅氧烷类表面活性剂,可举出例如聚硅氧烷化合物,优选为向部分二甲基聚硅氧烷的甲基中导入了有机基团的改性聚硅氧烷化合物。作为改性,可举出聚醚改性、甲基苯乙烯改性、醇改性、烷基改性、芳烷基改性、脂肪酸酯改性、环氧改性、胺改性、氨基改性、及巯基改性。也可以向部分二甲基聚硅氧烷的甲基中导入多种有机基团。
其中,从喷吐稳定性的观点出发,聚硅氧烷类表面活性剂优选为聚醚改性聚硅氧烷化合物。
在第一油墨含有表面活性剂的情况下,表面活性剂的含量相对于第一油墨的总量优选0.001质量%~4.0质量%,更优选0.01质量%~3.0质量%,进一步优选0.05质量%~2.0质量%。
(阻聚剂)
第一油墨可以含有至少一种阻聚剂。
作为阻聚剂,可举出p-甲氧基苯酚、醌类(例如,氢醌、苯醌、甲氧基苯醌等)、吩噻嗪、儿茶酚类、烷基苯酚类(例如,二丁基羟基甲苯(BHT)等)、烷基双酚类、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二丁基二硫代氨基甲酸铜、水杨酸铜、硫代二丙酸酯类、巯基苯并咪唑、亚磷酸酯类、2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧自由基(TEMPOL)、三(N-亚硝基-N-苯基羟基胺)铝盐(别名:CupferronAl)等。
这些阻聚剂之中,优选选自p-甲氧基苯酚、儿茶酚类、醌类、烷基苯酚类、TEMPO、TEMPOL、及三(N-亚硝基-N-苯基羟基胺)铝盐中的至少一种,更优选选自p-甲氧基苯酚、氢醌、苯醌、BHT、TEMPO、TEMPOL、及三(N-亚硝基-N-苯基羟基胺)铝盐中的至少一种。
在第一油墨含有阻聚剂的情况下,阻聚剂的含量相对于第一油墨的总量优选0.01质量%~2.0质量%,更优选0.02质量%~1.0质量%,特别优选0.03质量%~0.5质量%。
(其他成分)
第一油墨根据需要还可以含有共敏剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防褪色剂、导电盐、溶剂、碱性化合物等其他成分。
以上所说明的第一油墨不受特别限制,但优选为涂布用油墨或印刷用油墨,更优选为涂布用油墨或柔版印刷用油墨。
<第二油墨>
本公开的油墨组具备第二油墨。
第二油墨含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂、及着色剂。
本公开的油墨组中的第二油墨可以仅为一种,也可以为两种以上。
作为第二油墨,可举出青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、黑色油墨、白色油墨等。
(烯键式不饱和化合物)
第二油墨含有至少一种烯键式不饱和化合物。
第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物包含至少一种单官能单体。
单官能单体在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上。由此,图像的热拉伸性改善。
第二油墨中的烯键式不饱和化合物的优选方式与第一油墨中的烯键式不饱和化合物的优选方式相同。
作为第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的优选方式,可参见前述的第一油墨中的“烯键式不饱和化合物”项目的记载。此时,将前述的第一油墨中的“烯键式不饱和化合物”项目的记载中的“第一油墨”改读作“第二油墨”。
但是,第二油墨中的烯键式不饱和化合物与第一油墨中的烯键式不饱和化合物可以相同,也可以不同。
例如,从更为抑制图像的热拉伸性的观点出发,第二油墨所含有的单官能单体优选包含单官能(甲基)丙烯酸酯化合物。第二油墨中可以含有的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的优选方式及优选含量与第一油墨中可以含有的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的优选方式及优选含量相同。其中,第二油墨中可以含有的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物与第一油墨中可以含有的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物可以相同,也可以不同。
另外,从更为抑制图像粘连的观点出发,第二油墨所含有的单官能单体优选包含前述的式(A)所表示的化合物。第二油墨中可以含有的式(A)所表示的化合物的优选方式及优选含量与第一油墨中可以含有的式(A)所表示的化合物的优选方式及优选含量相同。其中,第二油墨中可以含有的式(A)所表示的化合物与第一油墨中可以含有的式(A)所表示的化合物可以相同,也可以不同。
另外,从更为抑制图像粘连的观点出发,第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物优选包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物。第二油墨中可以含有的具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物的优选方式及优选含量与第一油墨中可以含有的具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物的优选方式及优选含量相同。其中,第二油墨中可以含有的具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物与第一油墨中可以含有的具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物可以相同,也可以不同。
(光聚合引发剂)
第二油墨含有至少一种光聚合引发剂。
作为第二油墨所含有的光聚合引发剂,可举出与第一油墨所含有的光聚合引发剂相同的光聚合引发剂。其中,第二油墨所含有的光聚合引发剂与第一油墨所含有的光聚合引发剂可以相同,也可以不同。
从更为改善第二油墨的固化性的观点出发,第二油墨所含有的光聚合引发剂优选包含酰基氧化膦化合物和硫代化合物。
第二油墨中可以含有的酰基氧化膦化合物的优选方式与第一油墨中可以含有的酰基氧化膦化合物的优选方式相同。其中,第二油墨中可以含有的酰基氧化膦化合物与第一油墨中可以含有的酰基氧化膦化合物可以相同,也可以不同。
作为硫代化合物,优选噻吨酮化合物。
作为噻吨酮化合物,可举出例如噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2-十二烷基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、1-甲氧基羰基噻吨酮、2-乙氧基羰基噻吨酮、3-(甲氧基乙氧基羰基)噻吨酮、4-丁氧基羰基噻吨酮、3-丁氧基羰基-7-甲基噻吨酮、1-环-3-氯噻吨酮、1-乙氧基羰基-3-氯噻吨酮、1-乙氧基羰基-3-乙氧基噻吨酮、1-乙氧基羰基-3-氨基噻吨酮、1-乙氧基羰基-3-苯基磺酰基噻吨酮、3,4-二[2-(甲氧基乙氧基)乙氧基羰基)]噻吨酮]、1-乙氧基羰基-3-(1-甲基-1-吗啉基乙基)噻吨酮]、2-甲基-6-二甲氧基甲基噻吨酮、2-甲基-6-(1,1-二甲氧基苄基噻吨酮、2-吗啉基甲基噻吨酮、2-甲基-6-吗啉基甲基噻吨酮、N-烯丙基噻吨酮-3,4-二羧基酰亚胺、N-辛基噻吨酮-3,4-二羧基酰亚胺、N-(1,1,3,3-四甲基丁基)-噻吨酮-3,4-二羧基酰亚胺、1-苯氧基噻吨酮、6-乙氧基羰基-1-2-甲氧基噻吨酮、6-乙氧基羰基-2-甲基噻吨酮、噻吨酮-2-聚乙二醇酯、2-羟基-3-(3,4-二甲基-9-氧代-9H-噻吨酮-2-基氧基)-N,N,N-三甲基-1-氯化丙铵、正十二烷基-7-甲基-噻吨酮-3-羧酸酯、N,N-二异丁基-7-甲基-噻吨酮-3-尿素等。
第二油墨中的光聚合引发剂的含量相对于第二油墨的总量优选1.0质量%~15.0质量%,更优选1.5质量%~10.0质量%,进一步优选2.0质量%~6.0质量%。
在第二油墨中的光聚合引发剂中,硫代化合物相对于酰基氧化膦化合物的含有质量比(含有质量比〔硫代化合物/酰基氧化膦化合物〕)优选0.1~1.0,更优选0.2~0.9,进一步优选0.3~0.7。
(着色剂)
第二油墨含有至少一种着色剂。
第二油墨所含有的着色剂可以为染料,也可以为颜料,从色牢度的观点等出发,优选颜料。
作为第二油墨所含有的着色剂,可以从日本特开2009-241586号公报的段落0096~0100所记载的颜料中适当选择。
第二油墨所含有的着色剂可以为彩色的着色剂、黑色的着色剂、及白色的着色剂中的任一种。
另外,第二油墨也可以含有选自由彩色的着色剂、黑色的着色剂、及白色的着色剂组成的组中的两种以上。
作为彩色的着色剂,可举出例如偶氮颜料、多环式颜料(例如,酞菁颜料、苝颜料、苝酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、硫靛颜料、异吲哚酮颜料、奎酞酮颜料等)、染料螯合物、硝基颜料、亚硝基颜料、氧化铁、钡黄、镉红、铬黄等。
作为彩色,可列举青色、品红色、黄色、蓝色、红色、绿色、橙色、紫色等
彩色的着色剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
黑色的着色剂,可举出例如碳黑、苯胺黑等。
黑色的着色剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
作为白色的着色剂,可举出第一油墨项目中所说明的白色颜料。
白色的着色剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
从更有效地辨识图像的渗出抑制效果的观点出发,作为本公开的油墨组中的第一油墨与第二油墨的组合,优选:
不含有着色剂的形式的第一油墨(即,透明油墨)、与含有选自由彩色的着色剂、黑色的着色剂及白色的着色剂组成的组中的至少一种的形式的第二油墨的组合、或
含有白色的着色剂的形式的第一油墨(例如,白色油墨)、与含有选自由彩色的着色剂及黑色的着色剂组成的组中的至少一种的形式的第二油墨的组合。
作为第二油墨中的着色剂的含量,相对于第二油墨的总量,优选为1质量%~20质量%,更优选为1质量%~15质量%,进一步优选为1质量%~10质量%。
-分散剂-
在使用颜料作为第二油墨中的着色剂的情况下,第二油墨可以含有分散剂。
作为第二油墨中可以含有的分散剂,可举出与第一油墨中可以含有的分散剂相同的分散剂,优选方式(包括优选含量)也相同。
(聚合物)
第二油墨可以含有与第一油墨中可以含有的聚合物相同的聚合物。
其中,从更为抑制第二油墨的粘度过于变高的观点出发,第二油墨中的聚合物的含量相对于第二油墨整体优选低于3.0质量%,更优选低于1.5质量%。从更为抑制第二油墨的粘度过于变高的观点出发,第二油墨可以不包含聚合物。
(表面活性剂)
第二油墨可以含有至少一种表面活性剂。
作为第二油墨中可以含有的表面活性剂,可举出与第一油墨中可以含有的表面活性剂相同的表面活性剂,优选方式(包括优选含量)也相同。
(阻聚剂)
第二油墨可以含有至少一种阻聚剂。
作为第二油墨中可以含有的阻聚剂,可举出与第一油墨中可以含有的表面活性剂相同的阻聚剂,优选方式(包括优选含量)也相同。
(其他成分)
第二油墨可以根据需要含有共敏剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防褪色剂、导电盐、溶剂、碱性化合物等其他成分。
以上所说明的第二油墨不受特别限制,但从获得精细图像(第二层)的观点出发,优选为喷墨油墨。
〔图像记录方法〕
对本公开的一例所涉及的图像记录方法进行说明。
本公开的一例所涉及的图像记录方法使用前述的本公开的油墨组,包括:
第一赋予工序,向非渗透性基材上赋予第一油墨;
第一照射工序,以照射量1mJ/cm2~50mJ/cm2的条件对非渗透性基材上所赋予的第一油墨照射第一活性能量射线;
第二赋予工序,向经照射第一活性能量射线的第一油墨上赋予第二油墨;以及
第二照射工序,以照射量100mJ/cm2以上的条件对非渗透性基材上所赋予的第二油墨及经照射第一活性能量射线的第一油墨照射第二活性能量射线。
在本例所涉及的图像记录方法中,在第一赋予工序中非渗透性基材上所赋予的第一油墨在第一照射工序中被照射第一活性能量射线,由此形成前述的半固化状态。
在第二赋予工序中,向经照射第一活性能量射线的第一油墨上(即,半固化状态的第一油墨上)赋予第二油墨。
在第二照射工序中,向非渗透性基材上的第二油墨及半固化状态的第一油墨照射第二活性能量射线,由此第一油墨及第二油墨形成充分固化的状态。
在本例所涉及的图像记录方法中,如以上操作,在非渗透性基材上记录图像(即,包括作为第一油墨的固化物的第一层和作为第二油墨的固化物且配置于第一层上的第二层的膜)。
换而言之,在本例所涉及的图像记录方法中,制造具备上述非渗透性基材和上述图像的图像记录物。
所记录的图像渗出受到抑制,且热拉伸性优异。
在本公开中,作为半固化状态,优选油墨中的烯键式不饱和化合物的聚合率为80%以下的状态。
半固化状态下的上述聚合率优选为10%以上。
另外,在本公开中,作为充分固化的状态,优选上述聚合率为超过80%且100%以下的状态,更优选为85%~100%的状态,进一步优选为90%~100%的状态。
上述聚合率通过以下的方法计算。
从通过向非渗透性基材上赋予油墨后照射活性能量射线而形成的膜中裁出20mm×50mm大小的样品片(以下,记作照射后样品片)。将裁出的照射后样品片在10mL的THF(四氢呋喃)中浸渍24小时,获得油墨中的成分洗脱的洗脱液。对于所得到的洗脱液,利用高效液相色谱法测定烯键式不饱和化合物的量(以下,记作“X1”)。
另行操作,向非渗透性基材上赋予油墨后不照射活性能量射线,除此以外实施与上述相同的操作,测定烯键式不饱和化合物的量(以下,记作“X2”)。使用X1和X2,根据下述式计算聚合率。
聚合率(%)={(X2-X1)/X2}×100
<非渗透性基材>
在本公开中,非渗透性基材是指按ASTM试验法的ASTM D570,吸水率(质量%,24hr.)低于0.2的基材。
作为非渗透性基材,可举出例如玻璃、石英及塑料薄膜。
作为构成塑料薄膜的树脂,可举出例如二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、硝酸纤维素、丙烯酸树脂、氯化聚烯烃树脂、聚醚砜树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯(PS)、聚苯乙烯、聚丙烯(PP)、聚环烯烃树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、及聚乙烯醇缩乙醛。
塑料薄膜可以为仅包含一种这些树脂的薄膜,也可以为包含两种以上的薄膜。
非渗透性基材的厚度不受特别限定,但优选为10μm~2000μm,更优选为20μm~1000μm,进一步优选为30μm~500μm,特别优选为30μm~400μm。
作为非渗透性基材,可以使用市售品。
作为非渗透性基材的市售品,可举出以下的市售品。
作为PP基材的市售品,可举出PYLEN FILM 1146(东洋纺公司制)及PURE THERMOAG-356AS(出光Unitec公司制)。
作为PE基材的市售品,可举出RIX FILM L6100(东洋纺公司制)。
作为PC基材的市售品,可举出PANRITE PC-2151(帝人公司制)及TECHNOLLOY C000(住友化学公司制)。
作为PET基材的市售品,可举出LUMIRROR T60(东丽公司制)及Cosmo Shine A4100(东洋纺公司制)。
作为代表性的丙烯酸树脂即PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的市售品,可举出ACRYPLENHBA002P(三菱化学公司制)及TECHNOLLOY S001G(住友化学公司制)等。
<第一赋予工序>
第一赋予工序是向非渗透性基材上赋予第一油墨的工序。
在本公开的油墨组包含两种以上第一油墨的情况下,在第一赋予工序中,可以赋予两种以上的第一油墨。
第一油墨的赋予能够应用涂布法、浸渍法、印刷法等公知的方法来进行。
作为用于涂布法的装置,可举出例如棒涂机、挤涂机、气刮刀涂布机、刮刀涂布机、棒涂机、刀涂机、挤压涂布机、反向辊涂机、转印辊涂机、凹版涂布机、轻触辊式涂布机、流延涂布机、喷涂机、帘式涂布机、挤出涂布机等。
作为印刷法,可举出凹版印刷法、胶印法、柔版印刷法、喷墨法。
作为第一油墨的赋予方法,优选涂布法或柔版印刷法。
第一油墨的赋予区域优选为与赋予第二油墨的区域相同或比赋予第二油墨的区域更宽阔的区域。
优选按照网点率80%~100%赋予第一油墨。
作为第一油墨的固化物的第一层的厚度优选为0.5μm~6.0μm,更优选为2.0μm~4.0μm。
<第一照射工序>
第一照射工序是以照射量1mJ/cm2~50mJ/cm2的条件向非渗透性基材上所赋予的第一油墨照射第一活性能量射线的工序。
作为第一活性能量射线,可举出例如紫外线、可见光及电子束,其中,优选紫外线(以下,也称作“UV”)。
紫外线的峰波长例如优选为200nm~405nm,更优选为250nm~400nm,进一步优选为300nm~400nm。
作为用于照射紫外线的光源,主要利用水银灯、气体激光器及固态激光器,广为所知的有水银灯、金属卤化物灯及紫外线荧光灯。另外,UV-LED(发光二极管)及UV-LD(激光二极管)因小型、寿命长、高效率且低成本,有望作为用于照射紫外线的光源。其中,照射紫外线用的光源优选为金属卤化物灯、高压水银灯、中压水银灯、低压水银灯或UV-LED。
如上所述,第一活性能量射线的照射量(以下,也称作“曝光量”)为1mJ/cm2~50mJ/cm2。
由此,第一油墨容易形成半固化状态。
第一活性能量射线的照射量优选为3mJ/cm2~40mJ/cm2,更优选为5mJ/cm2~30mJ/cm2,进一步优选为10mJ/cm2~30mJ/cm2。
<第二赋予工序>
第二赋予工序是向经照射第一活性能量射线的第一油墨上赋予第二油墨的工序。
在本公开的油墨组包含两种以上第二油墨的情况下,在第二赋予工序中,可以赋予两种以上的第二油墨。
第二油墨的赋予优选通过喷墨法进行。
喷墨法中的喷墨记录方式只要为能够记录图像的方式,就不受特别限定,可以为任一种公知的方式,例如,利用静电引力喷出油墨的电荷控制方式、利用压电元件的振动压力的按需喷墨方式(压力脉冲方式)、将电信号变为声束照射于油墨来利用放射压力喷出油墨的声学喷墨方式、及加热油墨形成气泡并利用所产生的压力的热喷墨(bubble jet(注册商标))方式。
作为喷墨记录方式,特别是能够有效利用如下所述的日本特开昭54-59936号公报所记载的方法中的记录方式:受到热能的作用的油墨发生剧烈的体积变化,通过由该状态变化所产生的作用力使油墨从喷嘴喷出。
另外,关于喷墨记录方式,也可参考日本特开2003-306623号公报的段落0093~0105中记载的方法。
作为喷墨记录方式,可举出:使用长条形的串行头使喷头沿基材的宽度方向扫描的同时进行记录的往复方式、和使用与基材的一边整体相对应地排列有记录元件的线形头的线形方式(以下,也称作单道方式)。
在单道方式中,能够通过沿与记录元件的排列方向交叉的方向扫描基材而在基材的整个面上进行图案形成,不需要使窄长条形喷头进行扫描的托架等运送系统。另外,由于不需要对托架的移动和基材进行复杂的扫描控制,仅基材移动,因此相比往复方式更能够实现记录速度的高速化。
一般而言,单道方式与往复方式相比更能够实现记录速度的高速化,但另一方面,有容易发生图像的渗出的倾向。但是,在使用了本公开的油墨组的情况下,即使在应用了单道方式的喷墨记录方式的情况下,也能够抑制图像的渗出。换而言之,在应用了单道方式的喷墨记录方式的情况下,本公开的油墨组显现的抑制图像的渗出的效果得以更有效地发挥。
从喷墨头喷出的第二油墨的打滴量优选为1pL(皮升)~100pL,更优选为3pL~80pL,进一步优选为3pL~50pL。
喷出第二油墨时,从喷吐稳定性的观点出发,优选加热喷墨头,优选加热至40℃~70℃。
<第二照射工序>
第二照射工序是以照射量100mJ/cm2以上的条件对非渗透性基材上所赋予的第二油墨及经照射第一活性能量射线的第一油墨照射第二活性能量射线的工序。
通过本工序,非渗透性基材上所赋予的第二油墨、和经照射第一活性能量射线的第一油墨(即,半固化状态的第一油墨)充分地固化。由此,获得包括作为第一油墨固化物的第一层和作为第二油墨固化物的第二层的图像。
第二活性能量射线的优选方式(包括光源的优选方式)与第一活性能量射线的优选方式(包括光源的优选方式)相同。
其中,第一活性能量射线及第二活性能量射线可以相同,也可以不同。
如上所述,第二活性能量射线的照射量(曝光量)为100mJ/cm2以上。
第二活性能量射线的照射量优选为100mJ/cm2~1000mJ/cm2,更优选为100mJ/cm2~500mJ/cm2,进一步优选为150mJ/cm2~300mJ/cm2。
从更为抑制所记录的图像粘连的观点出发,第二活性能量射线的照射优选在氮气氛下进行。
乏氧气氛下的氧浓度优选为1%以下,更优选为0.5%以下,进一步优选为0.3%以下。
在第二照射工序中,也可以首先对非渗透性基材上所赋予的第二油墨及经照射第一活性能量射线的第一油墨照射半固化用的活性能量射线,接着照射上述的第二活性能量射线。
该情况下的半固化用的活性能量射线的优选方式(例如照射量)与前述的第一照射工序中的第一活性能量射线的优选方式(例如照射量)相同。
(其他工序)
本公开的一例所涉及的图像记录方法还可以包括第一赋予工序、第一照射工序、第二赋予工序及第二照射工序以外的其他工序。
作为其他工序,例如可以在第二赋予工序后设置使第二油墨半固化的工序。作为使第二油墨半固化的工序,优选为以与第一照射工序中的照射量相同的照射量对第二油墨照射活性能量射线的工序。
特别是,在赋予两种以上第二油墨的情况下,优选在赋予最初的第二油墨之后使最初的第二油墨半固化,接着赋予下一种第二油墨。
〔图像记录物〕
本公开的一例所涉及的图像记录物为如下图像记录物:具备非渗透性基材和利用本公开的油墨组记录的图像,上述图像包括作为第一油墨固化物的第一层和作为第二油墨固化物的第二层,非渗透性基材、第一层及第二层依次配置。
本公开的一例所涉及的图像记录物由于具备利用本公开的油墨组记录的图像,因此起到与本公开的油墨组相同的效果。
本例所涉及的图像记录物优选通过上述一例所涉及的图像记录方法进行制造。
〔立体物及其制造方法〕
本公开的一例所涉及的立体物的制造方法包括:
通过本公开的一例所涉及的图像记录方法制造具备非渗透性基材和图像的图像记录物的工序;以及
通过对上述图像记录物实施真空成型获得立体物的工序。
本公开的一例所涉及的立体物是上述一例所涉及的图像记录物的真空成型物。
如上所述,上述图像记录物具备渗出得以抑制且热拉伸性优异的图像。
另外,真空成型是伴随热拉伸的成型。
因而,根据本例所涉及的立体物的制造方法,能够制造具备渗出及开裂(即,真空成型中的热拉伸导致的图像的开裂)得以抑制的图像的立体物。
下面示出真空成型的一例。
在本例所涉及的真空成型中,首先,将图像记录物加热至可热变形的温度。接着,在模具中通过减压(即,抽真空)吸引经加热的图像记录物,使图像记录物与模具密合。此时,图像记录物变形成随附模具形状的立体形状,在该变形时,图像记录物被热拉伸。
作为模具,优选组合使用凸模及凹模。
变形后的图像记录物通过与模具密合,经冷却,可获得立体物。
关于真空成型,可参考高分子大辞典(丸善(株)p.766~768中记载的“热成形”的项目及该项目中所引用的文献。
图像记录物的加热温度根据非渗透性基材的种类适当选择,例如为60℃~180℃,优选为80℃~160℃,更优选为80℃~150℃。
作为立体物没有特别限制,可举出例如智能手机用的保护套、车载用的保护套等各种保护套;各种包装材料;家电、家具等的修饰膜等。
利用本公开的油墨组所得的图像记录物并不限定于上述的真空成型,可以应用于伴随热拉伸的所有成型。
在应用于伴随热拉伸的成型的情况下,可发挥本公开的油墨组带来的抑制图像的渗出的效果及改善图像的热拉伸性的效果。
〔图像记录物、立体物〕
本公开的一例所涉及的图像记录物具备非渗透性基材和利用本公开的油墨组记录的图像,上述图像包括作为第一油墨的固化物的第一层和作为第二油墨的固化物的第二层,非渗透性基材、第一层及第二层依次配置。
本公开的一例所涉及的图像记录物由于具备利用本公开的油墨组记录的图像,因此起到与本公开的油墨组相同的效果。
本例所涉及的图像记录物优选通过上述一例所涉及的图像记录方法进行制造。
本公开的一例所涉及的立体物是作为本公开的一例所涉及的图像记录物的真空成型物的立体物。
因此,本公开的一例所涉及的立体物具备渗出及开裂(即,真空成型中的热拉伸导致的图像的开裂)得以抑制的图像。
关于立体物的具体例如前所述。
[实施例]
以下,示出本公开的实施例,但本公开并不限定于以下的实施例。
以下,只要没有特别说明,“%”及“份”就分别意指质量%及质量份。
“水”意指离子交换水。
将实施例中使用的原料示于以下。
<着色剂>
·IRGALITE BLUE GLVO(青色颜料,BASF日本公司制)
·CINQUASIA MAGENTA RT-335D(品红色颜料,BASF日本公司制)
·NOVOPERM YELLOW H2G(黄色颜料,科莱恩公司制)
·SPECIAL BLACK 250(黑色颜料,BASF日本公司制)
·TIPAQUE CR60-2(白色颜料(二氧化钛),石原产业公司制)
<分散剂>
·SOLSPERSE 32000(Noveon公司制分散剂)
<烯键式不饱和化合物>
·PEA(单官能):2-苯氧基乙基丙烯酸酯(SR339,SARTOMER日本公司制,单官能单体)
·IBOA(单官能):异冰片基丙烯酸酯(SR506D,SARTOMER日本公司制,单官能单体)
·NVC(单官能):N-乙烯基己内酰胺(BASF日本公司制,单官能单体)
·BZA(单官能):苄基丙烯酸酯(大阪有机化学工业公司制,单官能单体)
·HDDA(二官能):1,6-己二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学工业公司制,二官能单体)
·Tegorad2010(5~6官能):5~6官能的聚硅氧烷聚醚丙烯酸酯(德固赛公司制)(具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物)
<聚合引发剂>
·ITX:异丙基噻吨酮(Shell Chemicals Japan公司制)
·819:Omnirad 819(双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦,IGM Resins B.V.公司制,分子量419)
<聚合物>
·BR113:三菱化学公司制的丙烯酸聚合物“DIANAL(注册商标)BR113”
<阻聚剂>
·UV-12:FLORSTAB UV12(亚硝基类阻聚剂,三(N-亚硝基-N-苯基羟基胺)铝盐,Kromachem公司制)
<表面活性剂>
·BYK307(BYK Chemie公司制;聚硅氧烷类表面活性剂)
<非渗透性基材(以下,也简称为“基材”)>
·基材A:PYLEN FILM 1146(东洋纺公司制,聚丙烯(PP)基材,厚度70μm)
·基材B:PURE THERMO AG-356AS(出光Unitec公司制,聚丙烯(PP)基材,厚度200μm)
·基材C:PANRITE PC-2151(帝人公司制,聚碳酸酯(PC)基材,厚度300μm)
·基材D:LUMIRROR T60(东丽公司制,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材,厚度100μm)
·基材E:TECHNOLLOY S001G(住友化学公司制,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基材,厚度125μm)
<研磨料的制备>
(青色研磨料的制备)
将IRGALITE BLUE GLVO(30质量份)、PEA(62质量份)、及SOLSPERSE32000(8质量份)放入分散机(电动搅拌磨机M50,EIGER公司制),使用直径0.65mm的氧化锆珠,以9m/s的圆周速度分散4小时,由此制备青色研磨料。
(品红色研磨料、黄色研磨料、黑色研磨料及白色研磨料的制备)
将放入分散机的原料及分散条件的组合如表1所示进行变更,除此以外,与青色研磨料的制备同样操作,分别制备品红色研磨料、黄色研磨料、黑色研磨料及白色研磨料。
[表1]
〔实施例1~30、比较例1~3〕
<第一油墨及第二油墨的制备>
使用混合机(SILVERSON公司制L4R),在25℃下以5,000转/分钟将表2~表5所示的成分搅拌混合20分钟,由此分别制备各实施例及各比较例中的第一油墨。这些第一油墨为设想了涂布用油墨或柔版印刷用油墨的油墨。
使用混合机(SILVERSON公司制L4R),在25℃下以5,000转/分钟将表2~表5所示的成分搅拌混合20分钟,由此分别制备各实施例及各比较例中的第二油墨。这些第二油墨是设想了喷墨油墨的油墨。
表2~表5中所示的各油墨中的成分的量意指相对于该油墨的总量的质量%。
表2~表5的“油墨的种类”一栏中,CL、C、M、Y、W及K分别意指透明油墨、青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨及黑色油墨。
<油墨组的准备>
对各实施例及各比较例,准备作为表2~表5所示的第一油墨及第二油墨组合的油墨组。
<图像记录装置的准备>
准备图像记录装置(详细而言,为喷墨记录装置),其具备:
用于运送基材的运送系统;以及
从被记录介质的运送方向上游侧起依次排列的辊涂机、UV(Ultraviolet)光源、黑色油墨用喷头、UV光源、青色油墨用喷头、UV光源、品红色油墨用喷头、UV光源、黄色油墨用喷头、UV光源、白色油墨用喷头、UV光源、及氮吹扫UV曝光机。
运送系统设为单道方式的单张纸印刷机的运送系统。
黑色油墨用喷头、青色油墨用喷头、品红色油墨喷用头、黄色油墨用喷头及白色油墨用喷头分别为具备喷墨喷嘴(以下,也简称作“喷嘴”)的压电式喷墨头(详细而言为线形头)。能够以1,200×1,200dpi的分辨率从各喷嘴喷出1pL~60pL的多尺寸点。在此,dpi表示每2.54cm的点数。
作为紧接各喷墨头后的各UV光源,使用能够照射波长385nm的UV光的LED(LightEmitting Diode)灯。
作为氮吹扫UV曝光机中的UV光源,使用能够照射波长365nm的UV光的LED灯。
氮吹扫UV曝光机调节氮吹扫量以使气氛中的氧浓度为1体积%、氮浓度为99体积%。
<图像记录>
使用上述图像记录装置,记录后述各评价中的图像。
以30m/min的运送速度运送基材,利用辊涂机在运送中的基材上将第一油墨涂布为实地图像状(即,网点率100%的图像状),利用紧接辊涂机后的UV光源,以表2中的第一油墨一栏中所示的曝光量(即,照射量)对所涂布的第一油墨照射UV光。
接着,从对应于各油墨的种类的油墨用头中喷出第二油墨并将其赋予在经照射UV光的第一油墨上。第二油墨的赋予区域设为对应于后述的各评价的区域。
接着,利用氮吹扫UV曝光机,在氧浓度为1体积%的氮气氛下,以表2中的第二油墨一栏中所示的曝光量(即,照射量)对非渗透性基材上所赋予的第二油墨及经照射上述UV光的第一油墨的整体照射UV光。
如以上操作,在基材上记录包括由第一油墨形成的第一层和第一层上所配置的由第二油墨形成的第二层的图像,得到图像记录物。
<图像的渗出评价>
将第二油墨的赋予区域作为6pt、8pt、10pt及12pt各尺寸的文字状区域,依照上述图像记录,记录包括由第一油墨形成的实地膜(第一层)和第一层上所配置的由第二油墨形成的各尺寸的哥德体文字(第二层)的图像,得到图像记录物。
图1是表示图像的渗出评价中的文字(即,由第二油墨形成的文字)的示意图。
观察图像记录物上的各尺寸的文字,确认是否能够重现各尺寸的文字,并按照下述评价标准评价图像的渗出。
将结果示于表2~表5。
在下述评价标准中,最为抑制图像的渗出的等级为“5”。
在此,“能够重现文字”意指能够形成文字而图1所示的文字中的空隙不会被破坏。
-图像的渗出评价标准-
5:能够重现6pt的文字。
4:不能重现6pt的文字,但能够重现8pt的文字。
3:不能重现8pt的文字,但能够重现10pt的文字。
2:不能重现10pt的文字,但能够重现12pt的文字。
1:不能重现12pt的文字。
<图像麻点的评价>
将第二油墨的赋予区域设为网点率50%的网点区域(10cm×10cm尺寸),依照上述图像记录,记录包括由第一油墨形成的实地膜(第一层)和第一层上所配置的由第二油墨形成的网点(网点率50%的第二层,10cm×10cm尺寸)的图像,得到图像记录物。
在图像记录物的未记录图像面上叠放白纸(其中,在第二油墨为白色油墨的例子中为黑纸),在该状态下从距图像记录面侧50cm的距离观察图像,依照下述评价标准评价图像麻点。
将结果示于表2~表5。
在下述评价标准中,最为抑制图像麻点的等级为“5”。
-图像麻点的评价标准-
5:不能够识别麻点。
4:能够识别少量麻点,但可忽略。
3:可以看到麻点,但能够容许。
2:麻点不能忽略。
1:麻点非常明显。
<图像粘连的评价>
如下操作评价图像粘连。
将第二油墨的赋予区域设为实地图像状,依照上述图像记录,记录包括由第一油墨形成的实地膜(第一层)和第一层上所形成的由第二油墨形成的实地膜(第二层)的图像(平均膜厚30μm),得到图像记录物。
在图像记录物的图像记录面上放置A6尺寸的纸。在从纸的上方施加1kg/A6尺寸的负荷的状态下于40℃保持24小时。经过24小时后,目测观察有无向纸转印。在图像转印的情况下,测定纸的面积之中转印于纸上的图像面积的比例(%)。
基于以上结果,依照下述评价标准评价图像粘连。
将结果示于表2~表5。
在下述评价标准中,最为抑制图像粘连的等级(即,第一油墨及第二油墨的固化性最优异的等级)为“5”。
-图像粘连的评价标准-
5:无转印。
4:转印于纸上的图像面积超过纸面积0%且低于5%。
3:转印于纸上的图像面积为纸面积的5%以上且低于25%。
2:转印于纸上的图像面积为纸面积的25%以上且低于50%。
1:转印于纸上的图像面积为纸面积的50%以上。
<图像的热拉伸性>
将第二油墨的赋予区域设为实地图像状,依照上述图像记录,记录包括由第一油墨形成的实地膜(第一层)和第一层上所形成的由第二油墨形成的实地膜(第二层)的图像(平均膜厚30μm),得到图像记录物。
从所得到的图像记录物上的图像记录区域中裁出长5cm×宽2cm尺寸的样品。用下述试验机在下述条件下,对裁出的样品实施热拉伸。
试验机:TENSILON(岛津制作所公司制)
条件:温度180℃,拉伸速度50mm/分钟
基于产生图像开裂的时刻的样品长度(以下,记作“长度X2”)和热拉伸前的样品长度(以下,记作“长度X1”;具体为5cm),根据下述式计算热拉伸率。
热拉伸率(%)={(长度X2-长度X1)/长度X1}×100
例如,在长度X2为10cm的情况下,如下所述,计算出延伸率为100%。
热拉伸率(%)={(10cm-5cm)/5cm}×100=100%
基于上述计算出的热拉伸率,依照下述评价标准,评价图像的热拉伸性。
将结果示于表2~表5。
在下述评价标准中,图像的热拉伸性最受抑制的等级为“5”。
-图像热拉伸性的评价标准-
5:热拉伸率为200%以上
4:热拉伸率为150%以上且低于200%
3:热拉伸率为100%以上且低于150%
2:热拉伸率为70%以上且低于100%
1:热拉伸率低于70%
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
如表2~表5所示,在使用了如下油墨组的各实施例中,图像的渗出受到抑制,且图像的热拉伸性优异:单官能单体在第一油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,单官能单体在第二油墨所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,表面张力差(T2-T1)为1mN/m以上。
相对于此,在使用了如下油墨组的比较例1中,图像的热拉伸性下降:单官能单体在第一油墨中所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例低于95.0质量%,单官能单体在第二油墨中所含有的烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例低于95.0质量%。
另外,在使用了表面张力差(T2-T1)低于1mN/m的油墨组中的比较例2及3中,图像上渗出明显。
各实施例中的图像的渗出受到抑制且热拉伸性优异。因此,各实施例中的图像记录物适合将该图像记录物进行真空成型而制造立体物的用途。在所制造的立体物中,期望抑制图像的渗出及图像的开裂(即,真空成型中的热拉伸导致的图像开裂)。
根据实施例2及3的结果可知,在表面张力差(T2-T1)为15mN/m以下的情况下(实施例3),图像麻点更为受到抑制。
根据实施例5及6的结果可知,在表面张力差(T2-T1)为2mN/m以上的情况下(实施例6),图像渗出更为受到抑制。
根据实施例3及4的结果可知,在表面张力差(T2-T1)为10mN/m以下的情况下(实施例4),图像麻点更为受到抑制。
根据实施例5及6的结果可知,在第一油墨及第二油墨含有式(A)所表示的化合物(NVC)的情况下(实施例6),图像粘连更为受到抑制。
根据实施例5及7的结果可知,在第一油墨及第二油墨包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物(Tegorad2010)的情况下(实施例7),图像粘连更为受到抑制。
根据实施例19及20的结果可知,在粘度比〔V1/V2〕为2.0以上的情况下(实施例20),图像渗出更为受到抑制。
根据实施例21及22的结果可知,在粘度比〔V1/V2〕为20.0以下的情况下(实施例21),图像麻点更为受到抑制。
根据实施例24及25的结果可知,在噻吨酮化合物相对于第一油墨的总量的含量为0.8质量%以下的情况下(实施例24),图像麻点更为受到抑制。
以上,对使用一种油墨作为第一油墨、使用一种油墨作为第二油墨的实施例组进行了说明,但本公开并不限定于这些实施例组的形式。
自不待言,例如,在上述实施例组中,使用两种以上的油墨(例如,选自由青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、黑色油墨、及白色油墨构成的组中的两种以上)作为第二油墨、及/或使用两种以上的油墨(例如,一种以上的白色油墨和一种以上的透明油墨的组合)作为第一油墨的情况下,也可获得与上述实施例组相同的效果。
2020年1月14日提出申请的日本专利申请2020-003887号的公开的全部内容通过参照被纳入本说明书。
本说明书中所记载的全部文献、专利申请及技术规范通过参照并入本说明书,与具体且各自记载各个文献、专利申请及技术规范通过参照纳入的情况的程度相同。
Claims (11)
1.一种油墨组,其具备:
第一油墨,其含有烯键式不饱和化合物和光聚合引发剂,不含有着色剂或含有白色的着色剂;以及
第二油墨,其含有烯键式不饱和化合物、光聚合引发剂及着色剂,
所述第一油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,所述单官能单体在所述第一油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,
所述第二油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物含有包含一个烯键式不饱和基团的化合物即单官能单体,所述单官能单体在所述第二油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物的总量中所占的比例为95.0质量%以上,
在将所述第一油墨的25℃下的静态表面张力设为T1、将所述第二油墨的25℃下的静态表面张力设为T2的情况下,从T2中减去T1后的值为1mN/m以上。
2.根据权利要求1所述的油墨组,其中,
从所述T2中减去T1后的值为1mN/m~15mN/m以下。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的油墨组,其中,
从所述T2中减去T1后的值为2mN/m~10mN/m。
5.根据权利要求1~权利要求4中任一项所述的油墨组,其中,
所述第一油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物,
所述第二油墨所含有的所述烯键式不饱和化合物包含具有烯键式不饱和基团的硅酮化合物。
6.根据权利要求1~权利要求5中任一项所述的油墨组,其中,
在将所述第一油墨的25℃下的粘度设为V1、将所述第二油墨的25℃下的粘度设为V2的情况下,V1相对于V2的比为2.0~20.0。
7.根据权利要求1~权利要求6中任一项所述的油墨组,其中,
噻吨酮化合物相对于所述第一油墨的总量的含量为0.8质量%以下。
8.一种图像记录方法,其使用权利要求1~权利要求7中任一项所述的油墨组,包括:
第一赋予工序,向非渗透性基材上赋予所述第一油墨;
第一照射工序,以照射量1mJ/cm2~50mJ/cm2的条件对所述非渗透性基材上所赋予的所述第一油墨照射第一活性能量射线;
第二赋予工序,向经照射所述第一活性能量射线的所述第一油墨上赋予第二油墨;以及
第二照射工序,以照射量100mJ/cm2以上的条件对所述非渗透性基材上所赋予的所述第二油墨及经照射所述第一活性能量射线的所述第一油墨照射第二活性能量射线。
9.一种立体物的制造方法,其包括:
通过权利要求8所述的图像记录方法制造具备所述非渗透性基材和图像的图像记录物的工序;以及
通过对所述图像记录物实施真空成型而获得立体物的工序。
10.一种图像记录物,其具备:
非渗透性基材;以及
通过权利要求1~权利要求7中任一项所述的油墨组记录的图像,
所述图像包括作为所述第一油墨的固化物的第一层、和作为所述第二油墨的固化物的第二层,
所述非渗透性基材、所述第一层及所述第二层依次配置。
11.一种立体物,其为权利要求10所述的图像记录物的真空成型物。
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