JP2013014739A - 光硬化性インクジェットインク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機溶媒(A)と、シクロアルキルおよびシクロアルキレンからなる群より選ばれる少なくとも1種を有し、かつ、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート(B)と、界面活性剤(C)と、光重合開始剤(D)とを含有する光硬化性インクジェットインクであって、
前記溶媒(A)の含有量が光硬化性インクジェットインク100重量%に対して40〜98重量%である、光硬化性インクジェットインク。
【選択図】なし
Description
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたもので、アクリル樹脂基板等の基板に対する濡れ広がり性に優れる光硬化性インクジェットインクを提供することにある。
すなわち本発明は、以下の項を含む。
前記溶媒(A)の含有量が光硬化性インクジェットインク100重量%に対して40〜98重量%である、光硬化性インクジェットインク。
[3] 前記多官能(メタ)アクリレート(B)が、下記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレートである、[1]または[2]に記載の光硬化性インクジェットインク。
[5] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(E)が、下記式(2)または(3)で表される化合物である、[4]に記載の光硬化性インクジェットインク。
[10] 前記界面活性剤(C)の反応性基が、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基およびオキセタニル基からなる群より選ばれる少なくとも1つの基である、[9]に記載の光硬化性インクジェットインク。
[12] 前記溶媒(A)が、ヒドロキシ基を有する化合物である、[1]〜[11]のいずれかに記載の光硬化性インクジェットインク。
本発明の光硬化性インクジェットインク(以下「本発明のインク」ともいう。)は、有機溶媒(A)と、シクロアルキルおよびシクロアルキレンからなる群より選ばれる少なくとも1種を有し、かつ、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート(B)と、界面活性剤(C)と、光重合開始剤(D)とを含んでなり、前記溶媒(A)を光硬化性インクジェットインク100重量%に対して40〜98重量%の量で含む。
本発明のインクは、該インク100重量%に対して、有機溶媒(A)を40〜98重量%含有する。溶媒(A)の含有量が前記範囲にあると、基板への濡れ広がり性に優れるインクが得られ、インクジェット法により、薄い膜厚(例えば1μm以下)の表面撥液性硬化膜を形成することができる。このため、着色の少ない表面撥液性硬化膜が得られる。前記溶媒(A)の含有量は、本発明のインク100重量%に対して50〜90重量%であることが好ましく、50〜70重量%であることがより好ましい。
前記溶媒(A)としては、これらヒドロキシ基を有する化合物を溶媒(A)全体の40重量%以上含有する有機溶媒が好ましい。
本発明のインクは、シクロアルキルおよびシクロアルキレンからなる群より選ばれる少なくとも1種を有し、かつ、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート(B)(以下「化合物(B)」ともいう。)を含有する。本発明のインクが化合物(B)を含むと、インクジェット法で塗布した際に基板への濡れ広がり性に優れるインクを得ることができ、均一で膜厚の薄い表面撥液性硬化膜を形成することができる。
本発明のインクは、ウレタン(メタ)アクリレート(E)(以下「化合物(E)」ともいう。)を含有してもよい。化合物(E)を含有するインクは、少ない露光量で硬化し(高感度)、得られる表面撥液性硬化膜は、膜厚均一性が良好となり、アクリル樹脂基板等の基板に対する密着性に優れ、さらに、膜厚の薄い表面撥液性硬化膜を容易に形成できるため好ましい。
R1およびR3は、それぞれ独立に炭素数1〜20の二価の有機基であり、膜厚均一性がより良好な表面撥液性硬化膜が得られる点等から、好ましくはそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキレンであり、
R2は、炭素数1〜20の二価の有機基であり、膜厚均一性がより良好な表面撥液性硬化膜が得られる点等から、好ましくは前記群(e)から選ばれる1種の二価の基であり、
mおよびnは、それぞれ独立に1〜3の整数であり、インクの硬化性の点等から、それぞれ独立に2または3が好ましく、3であることがより好ましい。
R6、R8およびR9は、それぞれ独立に炭素数1〜20の二価の有機基であり、膜厚均一性がより良好な表面撥液性硬化膜が得られる点等から好ましくは前記群(f)から選ばれる1種の二価の有機基であり、
R7は、炭素数1〜40の三価の有機基であり、膜厚均一性がより良好な表面撥液性硬化膜が得られる点等から、好ましくは前記群(g)から選ばれる1種の三価の有機基であり、
R10、R11およびR12は、それぞれ独立に炭素数1〜10の二価の有機基であり、膜厚均一性がより良好な表面撥液性硬化膜が得られる点等から好ましくは炭素数1の二価の有機基であり、
R13、R14およびR15は、それぞれ独立に水素または炭素数1〜6のアルキルであり、インクの光硬化性の点等から好ましくは水素または炭素数1のアルキルであり、
p、qおよびrは、それぞれ独立に0または1であり、
s、tおよびuは、それぞれ独立に1〜3の整数であり、インクの硬化性の点等から、それぞれ独立に2または3であることが好ましい。
本発明のインクは、前記化合物(B)および(E)以外のラジカル重合性化合物(F)(以下「化合物(F)」ともいう。)を含んでもよい。具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性グリセリントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性グリセリントリ(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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、およびジオキサンジ(メタ)アクリレートが挙げられる。
本発明のインクは、界面活性剤(C)を含有する。界面活性剤(C)を含有すると、得られる表面撥液性硬化膜の表面撥液性が高くなるので好ましい。
また、反応性基としてエポキシ基を有する界面活性剤としては、RS−211K(商品名、DIC(株)製)等を挙げることができる。
本発明のインクは、光重合開始剤(D)を含む。光重合開始剤(D)は、紫外線または可視光線の照射によりラジカルまたは酸を発生することのできる化合物であれば特に限定されないが、α−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤、フェニルグリオキシレート系開始剤、オキシフェニル酢酸エステル系光重合開始剤またはアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤が好ましく、この中でも特にアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、フェニルグリオキシレート系開始剤およびオキシフェニル酢酸エステル系光重合開始剤が、インクの光硬化性、得られる表面撥液性硬化膜の光透過率等の観点からより好ましい。
本発明のインクは、保存安定性を向上させるために重合禁止剤を含有してもよい。重合禁止剤の具体例としては、4−メトキシフェノール、ハイドロキノンおよびフェノチアジンを挙げることができる。これらの中でもフェノチアジンを用いると、長期の保存においても粘度の増加が小さいインクが得られるため好ましい。
本発明のインクは、エポキシ化合物以外の熱硬化性化合物を含んでもよい。前記熱硬化性化合物としては、熱硬化させることが可能な官能基を有する化合物であれば特に限定されず、ビスマレイミド、フェノール性水酸基を含有する樹脂、メラミン樹脂およびエポキシ硬化剤などが挙げられる。
本発明のインクに用いられうるエポキシ化合物以外の熱硬化性化合物は、1種の化合物であっても、2種以上の化合物の混合物であってもよい。
ビスマレイミドとしては、例えば、下記式(5)で表される化合物が挙げられる。下記式(5)で表されるビスマレイミドは、例えばジアミンと酸無水物とを反応させることで得られる。
フェノール性水酸基を含有する樹脂としては、フェノール性水酸基を有する芳香族化合物とアルデヒド類との縮合反応により得られるノボラック樹脂、ビニルフェノールの単独重合体(水素添加物を含む)、およびビニルフェノールとこれと共重合可能な化合物とのビニルフェノール系共重合体(水素添加物を含む)などが好ましく用いられる。
メラミン樹脂は、メラミンとホルムアルデヒドとの重縮合により製造される樹脂であれば特に限定されず、メチロールメラミン、エーテル化メチロールメラミン、ベンゾグアナミン、メチロールベンゾグアナミン、およびエーテル化メチロールベンゾグアナミン等の縮合物などが挙げられる。これらの中でも、得られる表面撥液性硬化膜の耐薬品性が良好となる点で、エーテル化メチロールメラミンの縮合物が好ましい。
本発明のインクは、得られる表面撥液性硬化膜の耐薬品性をより向上させるためにエポキシ硬化剤を含有してもよい。エポキシ硬化剤としては、酸無水物系硬化剤およびポリアミン系硬化剤などが好ましい。
本発明のインクは、難燃剤を含有してもよい。本発明のインクが難燃剤を含有すると、難燃性の高い表面撥液性硬化膜が得られるため好ましい。難燃剤としては、難燃性を付与できる化合物であれば特に限定されないが、低有毒性、低公害性および安全性等の観点から、有機リン系難燃剤を用いることが好ましい。
なお、前記難燃剤は公知の方法で製造した化合物を用いてもよいし、また上記昭和電工(株)製のHFA−3003(商品名)等の市販品を用いてもよい。
本発明のインクは、加熱工程によりインクの硬化性を向上させるために熱重合開始剤を含有してもよい。熱重合開始剤の具体例としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、過酸化ベンゾイル、過酸化ジ−t−ブチル、サンエイドSI−60L、サンエイドSI−80L、サンエイドSI−100L、サンエイドSI−110L、サンエイドSI−180L、サンエイドSI−110、サンエイドSI−180(商品名、三新化学工業(株)製)を挙げることができる。これらの中でも2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、および2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)が好ましい。
本発明のインクは、得られる表面撥液性硬化膜の耐候性向上の観点から紫外線吸収剤を含有してもよい。紫外線吸収剤の具体例としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤およびトリアジン系紫外線吸収剤を挙げることができる。具体的には、TUNIVIN PS、TUNIVIN 400、TUNIVIN 405、TUNIVIN 460、TUNIVIN 479、TUNIVIN 1577FF(商品名、BASFジャパン(株)製)などを挙げることができる。
本発明のインクは、得られる表面撥液性硬化膜の透明性の向上、および高温にさらされた場合の黄変を防止する観点等から酸化防止剤を含有してもよい。酸化防止剤の具体例としては、ヒンダードアミン系酸化防止剤およびヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられる。具体的には、IRGAFOS XP40、IRGAFOS XP60、IRGANOX 1010、IRGANOX 1035、IRGANOX 1076、IRGANOX 1135、IRGANOX 1520L(商品名、BASFジャパン(株)製)などを挙げることができる。
本発明のインクは、得られる表面撥液性硬化膜の基板への密着性を向上させるためにシランカップリング剤を含有してもよい。シランカップリング剤の具体例としては、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、および3−メルカプトプロピルトリメトキシシランを挙げることができる。これらの中でも3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、および3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランは、反応基を有しており他成分と共重合することができるので好ましい。
本発明のインクの、E型粘度計で測定した25℃における粘度は1.0〜30mPa・sであることが好ましい。粘度がこの範囲であると、本発明のインクをインクジェット法で塗布する場合に、インクジェット装置による吐出性が良好となる。25℃における本発明のインクの粘度は、さらに好ましくは1.2〜25mPa・sであり、特に好ましくは1.5〜20mPa・sである。
本発明のインクは、原料となる各成分を公知の方法により混合することで調製することができる。
特に、本発明のインクは、前記(A)〜(D)成分ならびに必要に応じて(E)成分、(F)成分および/またはその他の成分を混合し、得られた溶液を例えばフッ素樹脂製のメンブレンフィルターを用いてろ過して、必要により脱気することで調製されることが好ましい。このようにして調製されたインクは、インクジェット法による塗布時の吐出性に優れる。
本発明のインクは、−20〜25℃で保存すると保存中の粘度増加が小さく、保存安定性が良好となる。
本発明のインクは、公知のインクジェット法を用いて塗布することができる。インクジェット法としては、例えば、インクに力学的エネルギーを作用させてインクをインクジェットヘッドから吐出させるピエゾ方式、およびインクに熱エネルギーを作用させてインクを吐出させる塗布方法(いわゆるサーマル方式)が挙げられる。
本発明のインクは、基板、特にアクリル樹脂基板に対する濡れ広がり性に優れるため、映像表示装置などの光学機器の製造、バックライトユニットなどに使用されるマイクロレンズを有する光学部品の製造、具体的にはマイクロレンズアレイを製造する際の基板の表面を撥液処理するため等に好適に用いられる。また、本発明のインクによれば、着色の少ない導光板等の光学部品を製造することができるため、該インクは高品位な映像表示装置を製造するのに有用である。さらに、本発明のインクによれば、光学部品や映像表示装置の大型化にも対応することができる。
本発明の表面撥液性硬化膜は、上述した本発明のインクを硬化させることで得られ、インクジェット法により基板表面に塗布した後に、紫外線や可視光線等の光を照射して硬化させることで得られる膜が好ましい。
なお、本発明において、露光量はウシオ電機(株)製の受光器UVD−365PD(商品名)を取り付けた積算光量計UIT−201(商品名)で測定した値である。
これらの中でも、アクリル系樹脂基板を用いることが好ましい。
本発明の表面撥液性硬化膜の膜厚が前記範囲にあると、着色が少なく高い光透過率の硬化膜が得られるため、高い光学特性が求められる導光板の形成に好適に用いられる。
これに対し、従来のインクでは、基板、特にアクリル樹脂基板に対する濡れ広がり性が悪いため、印刷の解像度が高くないと基板を覆うような膜を形成することが困難であり、このため、着色しやすい膜厚の厚い硬化膜しか形成することができない場合が多かった。
本発明のマイクロレンズは、前記本発明の表面撥液性硬化膜の上にインクジェット法により形成される。このため、パターン直径と高さのばらつきが小さいマイクロレンズを容易に形成することができる。
前記マイクロレンズの形成には、マイクロレンズ形成用インクを用いればよく、該インクとしては、特に制限されず、従来公知のものを使用することができる。また、マイクロレンズの形成方法は、特に制限されず、用いるインクに応じて適宜調整すればよい。
レンズの高さについても特に限定されないが、通常0.5〜30μmが好ましく、1〜20μmがさらに好ましく、2〜10μmが特に好ましい。
また、レンズ径に対するレンズ高さの比は特に限定されないが、光の取り出し効率に優れる光学部品等を製造できる点から、好ましくは0.18以上、より好ましくは0.2以上である。
本発明の光学部品は、前記マイクロレンズを有する。このため、光学特性に優れる光学部品である。
本発明の映像表示装置は、前記光学部品を含む。このため、表示特性に優れる映像表示装置である。
溶媒(A)であるプロピレングリコールモノメチルエーテル(以後「PGME」と略す。)と、多官能(メタ)アクリレート(B)であるトリシクロデカンジメタノールジアクリレート(以後「IRR214K」と略す。IRR214Kは商品名、ダイセル・サイテック(株)製)と、界面活性剤(C)であるBYK UV 3500(商品名、ビックケミー・ジャパン(株)製、以後「BYK3500」と略す。)と、光重合開始剤(D)であるイルガキュア754(商品名、BASFジャパン(株)製、以後「I754」と略す。)とを下記組成にて混合し、溶液を得た後、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)製のメンブレンフィルター(孔径1μm)でろ過し、ろ液(光硬化性インクジェットインク1)を得た。このインク1中に溶媒(A)は50.0重量%含有されている。
(A) PGME: 3.48g
(B) IRR214K: 3.00g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
4cm角のアクリル樹脂基板(旭化成テクノプラス(株)製、デラグラスAD999(商品名))を用意した。インク1をインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(FUJIFILM Dimatix Inc.製のDMP−2831(商品名))に装着し、10pl(ピコリットル)用のインクジェットヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)16V、ヘッド温度30℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、用意した基板上に300μm間隔でドットパターンを塗布した。この基板にUV照射装置((株)ジャテック製のJ−CURE1500(商品名))を用いて積算露光量1,000mJ/cm2の光を照射し、インク1を硬化させることで、ドットパターンが形成された基板を得た。この基板を用いて、以下の測定を行った。
基板上に形成されたドット径をOLYMPUS(株)製光学式顕微鏡BX51(商品名)を用いて測定を行ったところ、108μmであった。ドット径の値には、3箇所の測定の平均値を用いた。結果を表1に示す。
基板上に形成されたドット高さをKLA−Tencor Japan(株)製触針式膜厚計P−15(商品名)を使用して測定し、その平均値を算出した。ドット高さの値には、3箇所の測定の平均値を用いた。結果を表1に示す。
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク2を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)としてアルコキシ化シクロヘキサンジメタノールジアクリレート(以後「CD580」と略す。CD580は商品名、サートマー社製)を用いた。このインク2中に溶媒(A)は50.0重量%含有されている。
(A) PGME: 3.48g
(B) CD580: 3.00g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク3を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)として水添ビスフェノールAジアクリレート(以後「BisADA」と略す。)を用いた。このインク3中に溶媒(A)は55.0重量%含有されている。
(A) PGME: 4.25g
(B) BisADA: 3.00g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク4を調製した。ただし、ウレタン(メタ)アクリレート(E)として前記式(2')で表されるウレタンアクリレートを含む成分(以後「U−6LPA」と略す。U−6LPAは商品名、新中村化学工業(株)製。)を用いた。このインク4中に溶媒(A)は60.0重量%含有されている。
(A) PGME: 5.22g
(B) IRR214K: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク5を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)としてCD580(商品名)を用い、ウレタン(メタ)アクリレート(E)としてU−6LPA(商品名)を用いた。このインク5中に溶媒(A)は60.0重量%含有されている。
(A) PGME: 5.22g
(B) CD580: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク6を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)としてBisADAを用い、ウレタン(メタ)アクリレート(E)としてU−6LPA(商品名)を用いた。このインク6中に溶媒(A)は60.0重量%含有されている。
(A) PGME: 5.22g
(B) BisADA: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク7を調製した。ただし、ウレタン(メタ)アクリレート(E)として前記式(3')で表されるウレタンアクリレート(以後「U−6HA」と略す。U−6HAは商品名、新中村化学工業(株)製。)を用いた。このインク7中に溶媒(A)は65.0重量%含有されている。
(A) PGME: 6.46g
(B) IRR214K: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6HA: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成の光硬化性インクジェットインク8を調製した。ただし、ウレタン(メタ)アクリレート(E)として前記式(4')で表されるウレタンアクリレート(以後「U−15HA」と略す。U−15HAは商品名、新中村化学工業(株)製。)を用いた。このインク8中に溶媒(A)は65.0重量%含有されている。
(A) PGME: 6.46g
(B) IRR214K: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−15HA: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成のインク9を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)であるIRR214K(商品名)に代え、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(以後「M402」と略す。M402は商品名、東亞合成(株)製。)を用い、ウレタン(メタ)アクリレート(E)としてU−6LPA(商品名)を用いた。このインク9中に溶媒(A)は65.0重量%含有されている。
(A) PGME: 6.46g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 1.50g
− M402: 1.50g
実施例1と同様にして、下記組成のインク10を調製した。ただし、多官能(メタ)アクリレート(B)であるIRR214K(商品名)を用いず、ウレタン(メタ)アクリレート(E)としてU−6LPA(商品名)を用いた。このインク10中に溶媒(A)は70.0重量%含有されている。
(A) PGME: 8.12g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 3.00g
実施例1と同様にして、下記組成のインク11を調製した。ただし、ウレタン(メタ)アクリレート(E)としてU−6LPA(商品名)を用いた。このインク11中に溶媒(A)は38.0重量%含有されている。
(A) PGME: 2.13g
(B) IRR214K: 1.50g
(C) BYK3500: 0.0300g
(D) I754: 0.450g
(E) U−6LPA: 1.50g
ドット径の値が大きくなるにつれ基板に対する濡れ広がりが大きいとされ、印刷の解像度を低く設定しても均一な膜を形成することが可能となり膜厚の薄い硬化膜を得られる指標となる。また、ドット高さについても小さい値になるほど膜厚の薄い硬化膜が得られることを示す指標となる。インクジェット法により膜厚の薄い表面撥液性硬化膜を形成するには、これらを同時に満たすことが好ましい。
ペンタエリストールトリアクリレート(以後「M305」と略す。M305は商品名、東亞合成(株)製。)と、単官能(メタ)アクリレートであるテトラヒドロフルフリルメタクリレート(以後「THFMA」と略す。)と、I754とを下記組成にて混合し、溶液を得た後、PTFE製のメンブレンフィルター(孔径1μm)でろ過し、ろ液(マイクロレンズ形成用のインク12)を得た。
・M305: 100.0g
・THFMA: 100.0g
・I754: 14.0g
4cm角のアクリル樹脂基板(商品名:旭化成テクノプラス(株)製、デラグラスAD999)を用意した。インク1をインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(FUJIFILM Dimatix Inc.製のDMP−2831(商品名))に装着し、10pl用のインクジェットヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)16V、ヘッド温度30℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、印刷解像度を256dpiに設定して用意した基板全面に塗布した。この基板にUV照射装置((株)ジャテック製のJ−CURE1500(商品名))を用いて積算露光量1,000mJ/cm2の光を照射し、インク1を硬化させることで、表面撥液処理を行った(表面撥液性硬化膜が形成された基板1aを得た)。同様にして、インク2〜10を用いて表面撥液性硬化膜が形成された基板2a〜10aを得た。なお、インク2および4については印刷解像度を256dpiに設定し、インク3および5〜10については印刷解像度を512dpiに設定した。これらの表面撥液性硬化膜が形成された基板1a〜10aを用いて、以下の測定を行った。
マイクロレンズ形成用のインク12をインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(DMP−2831(商品名)、FUJIFILM Dimatix(株)製)に装着し、10pl用のインクジェットヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)20V、ヘッド温度31℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、未処理のアクリル樹脂基板(デラグラスAD999)上および表面撥液性硬化膜(基板1a〜10a)上に150μm間隔で1ドットずつ吐出した。ドットパターンが等間隔で形成されたアクリル樹脂基板および表面撥液性硬化膜に積算露光量2,000mJ/cm2の光を照射し、インク12を硬化させることで、マイクロレンズが形成された基板を得た。マイクロレンズの形状をOLYMPUS(株)製光学式顕微鏡BX51(商品名)で観察し、真円形で大きさが揃っている場合を○、形がいびつであるか大きさにばらつきがある場合を×とした。結果を表2に示す。
基板上に形成されたマイクロレンズ径をOLYMPUS(株)製光学式顕微鏡BX51(商品名)を用いて測定した。マイクロレンズ径の値には、3箇所の測定の平均値を用いた。結果を表2に示す。
基板上に形成されたマイクロレンズの高さをKLA−Tencor Japan(株)製触針式膜厚計P−15(商品名)を使用して測定し、その平均値を算出した。マイクロレンズ高さの値には、3箇所の測定の平均値を用いた。結果を表2に示す。
以上の結果から明らかなように、本発明のインクは、アクリル樹脂基板に対して非常に高い濡れ性示すため、インクジェット法により薄い膜厚の表面撥液性硬化膜を形成することができる。したがって、高品位の映像表示装置等に用いられる導光板の製造に好適に用いられる。
Claims (17)
- 有機溶媒(A)と、シクロアルキルおよびシクロアルキレンからなる群より選ばれる少なくとも1種を有し、かつ、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート(B)と、界面活性剤(C)と、光重合開始剤(D)とを含有する光硬化性インクジェットインクであって、
前記溶媒(A)の含有量が光硬化性インクジェットインク100重量%に対して40〜98重量%である、光硬化性インクジェットインク。 - 前記多官能(メタ)アクリレート(B)が、トリシクロデカン骨格を有する多官能(メタ)アクリレートである、請求項1に記載の光硬化性インクジェットインク。
- さらに、ウレタン(メタ)アクリレート(E)を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(E)が、下記式(2)または(3)で表される化合物である、請求項4に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記界面活性剤(C)が、フッ素系界面活性剤およびシリコーン系界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記界面活性剤(C)が、反応性基を少なくとも1つ有する化合物である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記界面活性剤(C)の反応性基が、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基およびオキセタニル基からなる群より選ばれる少なくとも1つの基である、請求項9に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記溶媒(A)が、沸点100〜300℃の有機溶媒である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 前記溶媒(A)が、ヒドロキシ基を有する化合物である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 25℃における粘度が1.0〜30mPa・sである、請求項1〜12のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインクを硬化させることで得られる表面撥液性硬化膜。
- 請求項14に記載の表面撥液性硬化膜の上にインクジェット法により形成されたマイクロレンズ。
- 請求項15に記載のマイクロレンズを有する光学部品。
- 請求項16に記載の光学部品を含む映像表示装置。
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