JP2016035070A - 紫外線硬化型インクジェット組成物および記録物の製造方法 - Google Patents

紫外線硬化型インクジェット組成物および記録物の製造方法 Download PDF

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Naoyuki Toyoda
直之 豊田
季 山田
Minoru Yamada
季 山田
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Masaya Shibatani
正也 柴谷
敏之 小林
Toshiyuki Kobayashi
敏之 小林
森山 英和
Hidekazu Moriyama
英和 森山
武俊 籠瀬
Taketoshi Kagose
武俊 籠瀬
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Abstract

【課題】保存安定性に優れるとともに、硬化性に優れ、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物の製造に好適に用いることのできる紫外線硬化型インクジェット組成物を提供すること。
【解決手段】本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、インクジェット方式により吐出されるものであって、重合性化合物と、重合開始剤と、金属粉末と、下記式(1)で示される部分構造を有する物質Aとを含むことを特徴とする。
Figure 2016035070

【選択図】なし

Description

本発明は、紫外線硬化型インクジェット組成物および記録物に関するものである。
従来から、光沢感のある外観を呈する装飾品の製造方法として、金属めっきや、金属箔を用いた箔押し印刷、金属箔を用いた熱転写等が用いられてきた。
しかし、これらの方法では、微細なパターンを形成することや、曲面部への適用が困難であるといった問題があった。
他方、顔料または染料を含む組成物による記録媒体への記録方法として、インクジェット法による記録方法が用いられている。インクジェット法では、微細なパターンの形成や、曲面部への記録にも好適に適用できるという点で優れている。また、近年、インクジェット法において、耐擦性、耐水性、耐溶剤性等を特に優れたものとするため等に、重合性化合物を含み、紫外線を照射すると硬化する組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、紫外線硬化型インクジェット組成物では、顔料や染料の代わりに、金属粉末を適用しようとした場合、組成物の安定性(保存安定性)に劣り、ゲル化による粘度上昇による吐出安定性の低下等の問題を引き起こす。また、このような問題の発生を抑制するために、重合禁止剤を比較的高い含有率(例えば、1.0wt%以上)で含ませることも考えられるが、このような場合、紫外線硬化型インクジェット組成物は硬化性に劣ったものとなり、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて得られる記録物の印刷部は、耐擦性に劣ったものとなり、記録物の耐久性は低いものとなる。また、重合禁止剤を比較的高い含有率で含ませた場合、形成される印刷部が黄色味がかったものとなり、所望の色調を表現することが困難となる。また、紫外線硬化型インクジェット組成物では、顔料や染料の代わりに、金属粉末を適用しようとした場合、当該金属が本来有している光沢感等の特性を十分に発揮させることができないという問題点がある。
特開2009−57548号公報
本発明の目的は、保存安定性に優れるとともに、硬化性に優れ、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物の製造に好適に用いることのできる紫外線硬化型インクジェット組成物を提供すること、また、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、インクジェット方式により吐出される紫外線硬化型インクジェット組成物であって、
重合性化合物と、重合開始剤と、金属粉末と、下記式(1)で示される部分構造を有する物質Aとを含むことを特徴とする。
Figure 2016035070
これにより、保存安定性に優れるとともに、硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)に優れ、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物の製造に好適に用いることのできる紫外線硬化型インクジェット組成物を提供することができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合開始剤として、下記式(2)で示される物質B1を含むことが好ましい。
Figure 2016035070
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合開始剤として、下記式(3)で示される物質B2を含むことが好ましい。
Figure 2016035070
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記金属粉末は、少なくとも表面付近が主としてAlで構成されたものであることが好ましい。
Alは、本来、各種金属材料の中でも特に優れた光沢感を呈するものであるが、紫外線硬化型インクジェット組成物に、Alで構成された粉末を適用しようとした場合に、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性は特に低いものとなり、ゲル化による粘度上昇による吐出安定性の低下等の問題が特に顕著に発生することを本発明者は見出していた。これに対し、本発明では、表面がAlで構成された粉末を用いた場合であっても、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。すなわち、金属粉末が、少なくとも表面が主としてAlで構成されたものであることにより、本発明の効果は特に顕著に発揮される。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記金属粉末は、鱗片状をなすものであることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物の光沢感、耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記金属粉末の平均粒径が、500nm以上2.0μm以下であることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物の光沢感、高級感をさらに優れたものとすることができる。また、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性をさらに優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記物質Aの含有率をX[wt%]、前記重合開始剤の含有率をX[wt%]としたとき、0.005≦X/X≦0.150の関係を満足することが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記物質Aの含有率をX[wt%]、前記金属粉末の含有率をX[wt%]としたとき、0.02≦X/X≦0.85の関係を満足することが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を特に優れたものとすることができるとともに、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の光沢感、耐擦性を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合性化合物の含有率が50.0wt%以上であることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合性化合物として、フェノキシエチルアクリレートを含むものであることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を優れたものとしつつ、インクジェット法による吐出後の紫外線硬化型インクジェット組成物の反応性を特に優れたものとし、記録物の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、形成されるパターンの耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合性化合物として、前記フェノキシエチルアクリレートに加え、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、および、4−ヒドロキシブチルアクリレートよりなる群から選択される少なくとも1種を含むものであることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を優れたものとしつつ、インクジェット法による吐出後の紫外線硬化型インクジェット組成物の反応性を特に優れたものとし、記録物の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、形成されるパターンの耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、前記重合性化合物として、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレートおよび/またはアミノアクリレートを含むものであることが好ましい。
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性をより優れたものとしつつ、形成されるパターンの耐擦性等をさらに優れたものとすることができる。
本発明の記録物は、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物を記録媒体上に付与し、その後、紫外線を照射することにより製造されたことを特徴とする。
これにより、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物を提供することができる。
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
《紫外線硬化型インクジェット組成物》
まず、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物について説明する。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、インクジェット方式により吐出されるものであり、重合性化合物と、重合開始剤と、金属粉末とを含むものである。
ところで、従来から、光沢感のある外観を呈する装飾品の製造方法として、金属めっきや、金属箔を用いた箔押し印刷、金属箔を用いた熱転写等が用いられてきた。
しかし、これらの方法では、微細なパターンを形成することや、曲面部への適用が困難であるといった問題があった。また、箔押し印刷では、グラデーションのある金属調の印刷ができないという問題があった。
他方、顔料または染料を含む組成物による記録媒体への記録方法として、インクジェット法による記録方法が用いられている。インクジェット法では、微細なパターンの形成や、曲面部への記録にも好適に適用できるという点で優れている。また、近年、インクジェット法において、耐擦性、耐水性、耐溶剤性等を特に優れたものとするため等に、重合性化合物を含み、紫外線を照射すると硬化する組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)が用いられている。
しかしながら、紫外線硬化型インクジェット組成物では、顔料や染料の代わりに、金属粉末を適用しようとした場合、組成物の安定性(保存安定性)に劣り、ゲル化による粘度上昇による吐出安定性の低下等の問題を引き起こす。また、このような問題の発生を抑制するために、重合禁止剤を比較的高い含有率(例えば、1.0wt%以上)で含ませることも考えられるが、このような場合、紫外線硬化型インクジェット組成物は硬化性に劣ったものとなり、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて得られる記録物の印刷部は、耐擦性に劣ったものとなり、記録物の耐久性は低いものとなる。また、重合禁止剤を比較的高い含有率で含ませた場合、形成される印刷部が黄色味がかったものとなり、所望の色調を表現することが困難となる。また、紫外線硬化型インクジェット組成物では、顔料や染料の代わりに、金属粉末を適用しようとした場合、当該金属が本来有している光沢感等の特性を十分に発揮させることができないという問題点がある。
そこで、発明者は、上記のような問題を解決する目的で鋭意研究を行った結果、本発明に至った。すなわち、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物では、重合性化合物、重合開始剤、金属粉末とともに、下記式(1)で示される部分構造を有する物質Aを含む。
Figure 2016035070
このように、重合性化合物、重合開始剤、金属粉末とともに、物質Aを含むことにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性、硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)を優れたものとすることができ、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物においては、金属粉末を構成する金属材料が本来有している光沢感・高級感を効果的に発揮させ、印刷部の光沢感、耐擦性を優れたものとし、記録物の耐久性を優れたものとすることができる。
<金属粉末>
上述したように、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、金属粉末を含むものである。
本発明では、このような金属粉末を含むことにより、金属材料に特有の光沢感、高級感を呈する印刷部を形成することができる。
金属粉末は、少なくとも表面付近が金属材料で構成されたものであればよく、例えば、全体が金属材料で構成されたものであってもよいし、非金属材料で構成された基部の表面を金属材料で構成された層が被覆してなる構成のものであってもよい。
金属粉末を構成する金属材料としては、単体としての金属や各種合金等を用いることができるが、金属粉末は、少なくとも表面付近が主としてAlで構成されたものであるのが好ましい。Alは、本来、各種金属材料の中でも特に優れた光沢感、高級感を呈するものであるが、紫外線硬化型インクジェット組成物に、Alで構成された粉末を適用しようとした場合に、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性は特に低いものとなり、ゲル化による粘度上昇による吐出安定性の低下等の問題が特に顕著に発生することを本発明者は見出していた。これに対し、本発明では、表面がAlで構成された粉末を用いた場合であっても、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。すなわち、金属粉末が、少なくとも表面が主としてAlで構成されたものであることにより、本発明の効果は特に顕著に発揮される。なお、本明細書において、「主として」とは、対象となる部位の全構成成分のうち含有率がもっとも高いものであればよく、対象となる部位における含有率が50wt%以上であるのが好ましく、80wt%以上であるのがより好ましく、95wt%以上であるのがさらに好ましい。
また、金属粉末は、いかなる方法で製造されたものであってもよいが、Alで構成されたものである場合には、気相成膜法によりAlで構成された膜を形成し、その後、当該膜を粉砕することにより得られたものであるのが好ましい。これにより、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成されるパターン(印刷部)において、Alが本来有している光沢感等をより効果的に表現させることができる。また、各粒子間での特性のばらつきを抑制することができる。また、当該方法を用いることにより、比較的薄い金属粉末であっても好適に製造することができる。
このような方法を用いて金属粉末を製造する場合、例えば、基材上に、Alで構成された膜の形成(成膜)を行うことにより、金属粉末を好適に製造することができる。前記基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックフィルム等を用いることができる。また、基材は、成膜面に離型剤層(例えば、高分子離型剤で構成された離型剤層)を有するものであってもよい。
また、前記粉砕は、液体中において、前記膜に超音波振動を付与することにより行われるものであるのが好ましい。これにより、後述するような粒径の金属粉末を容易かつ確実に得ることができるとともに、各粒子間での大きさ、形状、特性のばらつきの発生を抑制することができる。
また、上記のような方法で、粉砕を行う場合、前記液体としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、n−ヘプタン、n−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼン等の炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールn−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテルおよびジエチレングリコールジエチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、ビス(2−メトキシエチル)エーテル、p−ジオキサン等のエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノン、アセトニトリル等の極性化合物よりなる群から選択される1種または2種以上を含むものを用いるのが好ましい。これにより、金属粉末の不本意な酸化等を防止しつつ、金属粉末の生産性を特に優れたものとし、また、各粒子間での大きさ、形状、特性のばらつきを特に小さいものとすることができる。
金属粉末は、球状、紡錘形状、針状等、いかなる形状のものであってもよいが、鱗片形状をなすものであるのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物が付与される記録媒体上で、当該金属粉末の主面が記録媒体の表面形状に沿うように、金属粉末を配置することができ、金属粉末を構成する金属材料が本来有している光沢感等を、得られる記録物においてもより効果的に発揮させることができ、形成されるパターン(印刷部)の光沢感、高級感を特に優れたものとすることができるとともに、印刷物の耐擦性を特に優れたものとすることができる。また、後に詳述する物質Aを含まない構成においては、金属粉末が鱗片状をなすものであると、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性が低いものとなるという傾向が特に顕著になっていたが、本発明では、金属粉末が鱗片状をなすものであっても、このような問題の発生を確実に防止することができる。すなわち、金属粉末の形状が鱗片状である場合に、本発明の効果はより顕著に発揮される。
本発明において、鱗片状とは、平板状、湾曲板状等のように、所定の角度から観察した際(平面視した際)の面積が、当該観察方向と直交する角度から観察した際の面積よりも大きい形状のことをいい、特に、投影面積が最大となる方向から観察した際(平面視した際)の面積S[μm]と、当該観察方向と直交する方向のうち観察した際の面積が最大となる方向から観察した際の面積S[μm]に対する比率(S/S)が、好ましくは2以上であり、より好ましくは5以上であり、さらに好ましくは8以上である。この値としては、例えば、任意の10個の粒子について観察を行い、これらの粒子についての算出される値の平均値を採用することができる。
金属粉末の平均粒径は、500nm以上2.0μm以下であるのが好ましく、800nm以上1.8μm以下であるのがより好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物の光沢感、高級感をさらに優れたものとすることができる。また、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性をさらに優れたものとすることができる。なお、本発明において、平均粒径とは、個数基準の平均粒径のことを指し、投影面積が最大となる方向から観察した際の面積Sと同一の面積を有する真円の直径の平均値のことを指す。
<重合性化合物>
重合性化合物は、紫外線の照射により重合し、硬化する成分である。このような成分を、後に詳述する重合開始剤とともに含むことにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物の耐擦性、耐水性、耐溶剤性等を優れたものとすることができる。
重合性化合物は、液状をなすものであり、紫外線硬化型インクジェット組成物において、金属粉末を分散する分散媒として機能するものであるのが好ましい。これにより、別途、記録物の製造過程において除去される(蒸発する)分散媒を用いる必要がなく、記録物の製造においても、分散媒を除去する工程を設ける必要がないため、記録物の生産性を特に優れたものとすることができる。また、分散媒として一般に有機溶媒として用いられているものを使用する必要がないため、揮発性有機化合物(VOC)の問題の発生を防止することができる。また、重合性化合物を含むことにより、様々な記録媒体(基材)に対する、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の密着性を優れたものとすることができる。すなわち、重合性化合物を含むことにより、紫外線硬化型インクジェット組成物は、メディア対応性に優れたものとなる。
重合性化合物としては、紫外線の照射により重合する成分であればよく、例えば、各種モノマー、各種オリゴマー(ダイマー、トリマー等を含む)等を用いることができるが、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合性化合物として、少なくともモノマー成分を含むものであるのが好ましい。モノマーは、オリゴマー成分等に比べて、一般に、低粘度の成分であるため、紫外線硬化型インクジェット組成物の吐出安定性を特に優れたものとする上で有利である。
重合性化合物としてのモノマーとしては、例えば、イソボニルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルアクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルメタアクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、PO変性ノニルフェノールアクリレート、EO変性ノニルフェノールアクリレート、EO変性2エチルヘキシルアクリレート、EO変性ノニルフェノールアクリレート、フェニルグリシジルエーテルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、EO変性フェノールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、EO変性フェノールアクリレート、EO変性クレゾールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ジプロピレングリコールアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、1.9−ノナンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ビスフェノールA EO変性ジアクリレート、1.6−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコール200ジアクリレート、ポリエチレングリコール300ジアクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピパレートジアクリレート、2−エチル−2−ブチル−プロパンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコール400ジアクリレート、ポリエチレングリコール600ジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、1.9−ノナンジオールジアクリレート、1.6−ヘキサンジオールジアクリレート、ビスフェノールA EO変性ジアクリレート、ビスフェノールA EO変性ジアクリレート、ビスフェノールA EO変性ジアクリレート、PO変性ビスフェノールAジアクリレート、EO変性水添ビスフェノールAジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート、グリセリンPO付加トリアクリレート、トリスアクリロイルオキシエチルフォスフェート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル等が挙げられる。中でも、4−ヒドロキシブチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチルが好ましい。
特に、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合性化合物として、フェノキシエチルアクリレートを含むものであるのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を優れたものとしつつ、インクジェット法による吐出後の紫外線硬化型インクジェット組成物の反応性(硬化性)を特に優れたものとし、記録物の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、形成されるパターンの耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
また、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合性化合物として、フェノキシエチルアクリレートに加え、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、および、4−ヒドロキシブチルアクリレートよりなる群から選択される少なくとも1種を含むものであるのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を優れたものとしつつ、インクジェット法による吐出後の紫外線硬化型インクジェット組成物の反応性を特に優れたものとし、記録物の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、形成されるパターンの耐擦性等を特に優れたものとすることができる。
また、紫外線硬化型インクジェット組成物は、前記重合性化合物として、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレートおよび/またはアミノアクリレートを含むのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性をより優れたものとしつつ、形成されるパターンの耐擦性等をさらに優れたものとすることができる。
また、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合性化合物として、モノマー以外に、オリゴマーを含むものとしてもよい。特に多官能のオリゴマーを含むものであるのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性を優れたものとしつつ、形成されるパターンの耐擦性等を特に優れたものとすることができる。なお、本発明では、重合性化合物の中でも、分子の骨格中に繰り返し構造を有し、分子量が600以上のものをオリゴマーと呼ぶ。オリゴマーとしては、繰り返し構造がウレタンであるウレタンオリゴマー、繰り返し構造がエポキシであるエポキシオリゴマー等が好ましく用いられる。
紫外線硬化型インクジェット組成物中における重合性化合物の含有率は、50.0wt%以上であるのが好ましく、65.0wt%以上95.0wt%以下であるのがより好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の耐擦性等を特に優れたものとすることができる。また、本発明によれば、このように重合性化合物の含有率が比較的高い場合であっても、紫外線硬化型インクジェット組成物の安定性(保存安定性)を十分に優れたものとし、ゲル化による粘度上昇、それに伴う吐出安定性の低下等の問題の発生を確実に防止することができる。すなわち、重合性化合物の含有率が前記のように比較的高い場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
<重合開始剤>
重合開始剤は、紫外線照射によってラジカルやカチオン等の活性種を発生し、上記重合性化合物の重合反応を開始させるものである。このような重合開始剤を含むことにより、重合性化合物の重合反応を速やかに開始・進行させることができ、記録物の生産性を優れたものとすることができるとともに、最終的に得られる記録物の印刷部において、未反応の重合性化合物が残存してしまうことを効果的に防止することができるため、印刷物の耐擦性等を優れたものとすることができる。
重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンジルケタール、α-ヒドロキシアセトフェノン、チタノセン、トリクロロメチルトリアジン、ビスイミダゾール、アルキルアミン等を用いることができる。
また、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合開始剤として、下記式(2)で示される物質B1を含むものであってもよい。
Figure 2016035070
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
式(2)中のR、Rは、それぞれ、独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭素数1〜6の炭化水素基であればよいが、水素原子、フッ素原子、塩素原子または炭素数2〜3の炭化水素基であるのが好ましい。これにより、上述したような効果がより顕著に発揮される。
また、紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合開始剤として、下記式(3)で示される物質B2を含むものであってもよい。
Figure 2016035070
これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
式(3)中のR、R、Rは、それぞれ、独立に、水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシル基であればよいが、水素原子、炭素数1〜6の炭化水素基、炭素数1〜3のアルコキシル基であるのが好ましい。これにより、上述したような本発明の効果がより顕著に発揮される。
また、式(3)中のR、Rは、それぞれ、独立に、置換基を有していてもよいベンゾイル基、置換基を有していてもよいフェニル基、炭素数3〜8の炭化水素基であればよいが、置換基を有していてもよいベンゾイル基、置換基を有していてもよいフェニル基、炭素数4〜6の炭化水素基であるのが好ましい。これにより、上述したような本発明の効果がより顕著に発揮される。
紫外線硬化型インクジェット組成物中における重合開始剤の含有率(複数種の化合物を含む場合にはそれらの含有率の総和)は、4.0wt%以上12.0wt%以下であるのが好ましく、6.0wt%以上11.0wt%以下であるのがより好ましい。これにより、上述したような効果がより顕著に発揮される。
<物質A>
物質Aは、上記式(1)で示される部分構造を有するものである。紫外線硬化型インクジェット組成物が、このような化学構造を有する物質Aを、重合性化合物、重合開始剤、金属粉末とともに含むことにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、硬化性を優れたものとすることができ、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物においては、印刷部の光沢感、耐擦性を優れたものとし、記録物の耐久性を優れたものとすることができる。
式(1)中、Rは、水素原子、炭化水素基、水酸基、オキソラジカルまたはアルコキシル基(酸素原子に鎖式または脂環式の炭化水素基が結合したもの)であればよいが、特に、水素原子、メチル基、または、オクチルオキシ基であるのが好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を特に優れたものとすることができるとともに、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の光沢感、耐擦性を特に優れたものとすることができる。
また、式(1)中、R〜Rは、それぞれ独立に、水素原子または炭化水素基であればよいが、炭素数1以上3以下のアルキル基であるのが好ましく、メチル基であるのがより好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を特に優れたものとすることができるとともに、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の光沢感、耐擦性を特に優れたものとすることができる。
紫外線硬化型インクジェット組成物中における物質Aの含有率は、0.1wt%以上0.5wt%以下であるのが好ましく、0.2wt%以上0.4wt%以下であるのがより好ましい。これにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性、硬化性を特に優れたものとすることができるとともに、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて製造される記録物の光沢感、耐擦性等を特に優れたものとすることができる。なお、紫外線硬化型インクジェット組成物は、物質Aとして2種以上の化合物を含むものであってもよい。この場合、これらの化合物の含有率の総和が前記範囲内の値であるのが好ましい。
物質Aの含有率をX[wt%]、重合開始剤の含有率をX[wt%]としたとき、0.005≦X/X≦0.150の関係を満足するのが好ましく、0.010≦X/X≦0.070の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、紫外線硬化型インクジェット組成物の硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)、製造される記録物の耐久性を特に優れたものとすることができる。
物質Aの含有率をX[wt%]、金属粉末の含有率をX[wt%]としたとき、0.02≦X/X≦0.85の関係を満足するのが好ましく、0.07≦X/X≦0.28の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を特に優れたものとすることができるとともに、紫外線硬化型インクジェット組成物を用いて形成される印刷部の光沢感、耐擦性を特に優れたものとすることができる。
<その他の成分>
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、上述した以外の成分(その他の成分)を含むものであってもよい。このような成分としては、例えば、スリップ剤(レベリング剤)、分散剤、重合促進剤、浸透促進剤、湿潤剤(保湿剤)、着色剤、定着剤、防黴剤、防腐剤、酸化防止剤、キレート剤、増粘剤、増感剤(増感色素)等が挙げられる。
紫外線硬化型インクジェット組成物がスリップ剤を含むものであると、レベリング作用により記録物の表面が平滑になり、耐擦性が向上する。
スリップ剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリエステル変性シリコーンやポリエーテル変性シリコーン等のシリコーン系界面活性剤を用いることができ、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンまたはポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを用いることが好ましい。
紫外線硬化型インクジェット組成物が分散剤を含むものであると、金属粉末の分散性を優れたものとすることができ、紫外線硬化型インクジェット組成物の保存安定性、吐出安定性を特に優れたものとすることができる。分散剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシアルキレンポリアルキレンポリアミン、ビニル系ポリマーおよびコポリマー、アクリル系ポリマーおよびコポリマー、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、エポキシ樹脂等が挙げられる。
また、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、記録物の製造工程において除去される(蒸発する)有機溶剤を含まないものであるのが好ましい。これにより、揮発性有機化合物(VOC)の問題の発生を効果的に防止することができる。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物の室温(20℃)での粘度は、20mPa・s以下であるのが好ましく、3mPa・s以上15mPa・s以下であるのがより好ましい。これにより、インクジェット法による液滴吐出を好適に行うことができる。
《記録物》
次に、本発明の記録物について説明する。
本発明の記録物は、上述したような紫外線硬化型インクジェット組成物を記録媒体上に付与し、その後、紫外線を照射することにより製造されたものである。このような記録物は、光沢感、耐擦性に優れたパターン(印刷部)を有し、耐久性に優れたものである。
上述したように、本発明に係る紫外線硬化型インクジェット組成物は、重合性化合物、重合開始剤を含むものであり、記録媒体に対する密着性に優れるものである。このように、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は記録媒体に対する密着性に優れるものであるため、記録媒体は、いかなるものであってもよく、吸収性または非吸収性のいずれを用いてもよく、例えば、紙(普通紙、インクジェット用専用紙等)、プラスチック材料、金属、セラミックス、木材、貝殻、綿、ポリエステル、ウール等の天然繊維・合成繊維、不織布等を用いることができる。
本発明の記録物は、いかなる用途のものであってもよく、例えば、装飾品やそれ以外に適用されるものであってもよい。本発明の記録物の具体例としては、コンソールリッド、スイッチベース、センタークラスタ、インテリアパネル、エンブレム、センターコンソール、メーター銘板等の車両用内装品、各種電子機器の操作部(キースイッチ類)、装飾性を発揮する装飾部、指標、ロゴ等の表示物等が挙げられる。
液滴吐出方式(インクジェット法の方式)としては、ピエゾ方式や、インクを加熱して発生した泡(バブル)によりインクを吐出させる方式等を用いることができるが、紫外線硬化型インクジェット組成物の変質のし難さ等の観点から、ピエゾ方式が好ましい。
インクジェット法による紫外線硬化型インクジェット組成物の吐出は、公知の液滴吐出装置を用いて行うことができる。
インクジェット法により吐出された紫外線硬化型インクジェット組成物は、紫外線の照射により硬化する。
紫外線源としては、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、紫外線発光ダイオード(UV−LED)、紫外線レーザダイオード(UV−LD)等を用いることができる。中でも、小型、高寿命、高効率、低コストの観点から、紫外線発光ダイオード(UV−LED)および紫外線レーザダイオード(UV−LD)が好ましい。
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
[1]インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の製造
(実施例1)
まず、表面が平滑なポリエチレンテレフタレート製のフィルム(表面粗さRaが0.02μm以下)を用意した。
次に、このフィルムの一方の面の全体にシリコーンオイルを塗布した。
次に、シリコーンオイルを塗布した面側に、蒸着法により、Alで構成された膜を形成した。
次に、Alの膜が形成されたポリエチレンテレフタレート製のフィルム(基材)を、ジエチレングリコールジエチルエーテルで構成された液体中に入れ、超音波振動を付与した。これにより、鱗片状のAl製の金属粉末を得た。
このようにして得られた金属粉末の平均粒径は0.8μm、平均厚さは、55nmであった。
次に、金属粉末を、下記式(A1)で表される化学構造を有する物質Aと、下記式(B1)で表される重合開始剤と、フェノキシエチルアクリレートと、アクリル酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルと、トリプロピレングリコールジアクリレートと、ジプロピレングリコールジアクリレートと、4−ヒドロキシブチルアクリレートとを混合することにより、インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を得た。
Figure 2016035070
Figure 2016035070
(実施例2〜10)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類・比率を変更することにより、表1に示すような組成となるようにした以外は、前記実施例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例1)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の配合比率を変更することにより、表2に示すように重合開始剤を含まない組成となるようにした以外は、前記実施例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例2)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類、配合比率を変更することにより、表2に示すような組成となるようにした以外は、前記比較例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例3)
金属粉末として、ガスアトマイズ法を用いて製造された球形状のAl粉末を用いた以外は、前記比較例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例4)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類、配合比率を変更することにより、表2に示すような組成となるようにした以外は、前記比較例3と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例5)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の配合比率を変更することにより、表2に示すように物質Aを含まない組成となるようにした以外は、前記実施例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例6)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類、配合比率を変更することにより、表2に示すような組成となるようにした以外は、前記比較例5と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例7)
金属粉末として、ガスアトマイズ法を用いて製造された球形状のAl粉末を用いた以外は、前記比較例5と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例8)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類、配合比率を変更することにより、表2に示すような組成となるようにした以外は、前記比較例7と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例9)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の配合比率を変更することにより、表2に示すように重合開始剤および物質Aを含まない組成となるようにした以外は、前記実施例1と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
(比較例10)
インクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の調製に用いる原料の種類、配合比率を変更することにより、表2に示すような組成となるようにした以外は、前記比較例9と同様にしてインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)を製造した。
前記各実施例および比較例について、インクジェット組成物の組成を、表1、表2にまとめて示した。なお、表中、上記式(A1)で表される化合物(物質A)を「A1」、下記式(A2)で表される化合物(物質A)を「A2」、下記式(A3)で表される化合物(物質A)を「A3」、下記式(A4)で表される化合物(物質A)を「A4」、下記式(A5)で表される化合物(物質A)を「A5」、下記式(A6)で表される化合物(物質A)を「A6」、下記式(A7)で表される化合物(物質A)を「A7」、下記式(A8)で表される化合物(物質A)を「A8」、上記式(B1)で示される化合物(重合開始剤)を「B1」、下記式(B2)で示される化合物(重合開始剤)を「B2」、下記式(B3)で示される化合物(重合開始剤)を「B3」、下記式(B4)で示される化合物(重合開始剤)を「B4」、下記式(B5)で示される化合物(重合開始剤)を「B5」、下記式(B6)で示される化合物(重合開始剤)を「B6」、下記式(B7)で示される化合物(重合開始剤)を「B7」、下記式(B8)で示される化合物(重合開始剤)を「B8」、フェノキシエチルアクリレートを「PEA」、アクリル酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルを「VEEA」、トリプロピレングリコールジアクリレートを「TPGDA」、ジプロピレングリコールジアクリレートを「DPGDA」、N−ビニルカプロラクタムを「VC」、ベンジルメタクリレートを「BM」、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレートを「DMTCDDA」、アミノアクリレートを「AA」、ウレタンアクリレートを「UA」、Irgacure 819(チバ・ジャパン社製)を「ic819」、Speedcure TPO(ACETO社製)を「scTPO」、Speedcure DETX(Lambson社製)を「scDETX」、UV−3500(ビックケミー社製)を「UV3500」、ヒドロキノンモノメチルエーテルを「MEHQ」、4−ヒドロキシブチルアクリレートを「HBA」で示した。また、各インクジェット組成物中に含まれるそれぞれ任意の10個の金属粒子について観察を行い、投影面積が最大となる方向から観察した際(平面視した際)の面積S[μm]と、当該観察方向と直交する方向のうち観察した際の面積が最大となる方向から観察した際の面積S[μm]に対する比率(S/S)を求め、これらの平均値を、表1、表2にあわせて示した。また、振動式粘度計を用いて、JIS Z8809に準拠して測定された前記各実施例のインクジェット組成物(紫外線硬化型インクジェット組成物)の20℃における粘度は、いずれも、3mPa・s以上15mPa・s以下の範囲内の値であった。また、前記各実施例および比較例の紫外線硬化型インクジェット組成物を構成する金属粒子について、表中に示す成分以外の成分の含有率は、いずれも1wt%以下であった。
Figure 2016035070
Figure 2016035070
Figure 2016035070
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Figure 2016035070
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Figure 2016035070
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Figure 2016035070
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Figure 2016035070
Figure 2016035070
Figure 2016035070
[2]液滴吐出の安定性評価(吐出安定性評価)
前記各実施例および比較例のインクジェット組成物を用いて、下記に示すような試験による評価を行った。
まず、チャンバー(サーマルチャンバー)内に設置した液滴吐出装置および前記各実施例および比較例のインクジェット組成物を用意し、ピエゾ素子の駆動波形を最適化した状態で、25℃、55%RHの環境下で、各インクジェット組成物について、液滴吐出ヘッドの各ノズルから、2000000発(2000000滴)の液滴の連続吐出を行った。その後、液滴吐出装置の運転を停止し、液滴吐出装置の流路に各インクジェット組成物が充填された状態で、25℃、55%RHの環境下に、240時間放置した。
その後、液滴吐出ヘッドの各ノズルから、25℃、55%RHの環境下で、3000000発(3000000滴)の液滴の連続吐出を行った。上記180時間放置した後の、液滴吐出ヘッドの中央部付近の指定したノズルから吐出された3000000発の液滴について、着弾した各液滴の中心位置の中心狙い位置からのズレ量dの平均値を求め、以下の5段階の基準に従い、評価した。この値が小さいほど飛行曲がりの発生が効果的に防止されていると言える。
A:ズレ量dの平均値が0.9μm未満。
B:ズレ量dの平均値が0.9μm以上1.5μm未満。
C:ズレ量dの平均値が1.5μm以上1.8μm未満。
D:ズレ量dの平均値が1.8μm以上2.2μm未満。
E:ズレ量dの平均値が2.2μm以上。
[3]インクジェット組成物の保存安定性評価(長期安定性評価)
前記各実施例および比較例のインクジェット組成物について、45℃の環境下に、14日間放置した後、振動式粘度計を用いて、JIS Z8809に準拠して測定された前記各実施例のインクジェット組成物の20℃における粘度を測定し、製造直後からの粘度の上昇率を求め、以下の基準に従い、評価した。
A:粘度の上昇率が10%未満。
B:粘度の上昇率が10%以上15%未満。
C:粘度の上昇率が15%以上20%未満。
D:粘度の上昇率が20%以上25%未満。
E:粘度の上昇率が25%以上、または、異物の発生が認められる。
[4]硬化性
前記各実施例および比較例のインクジェット組成物について、エプソン製インクジェットプリンター;PM800Cへ導入し、記録媒体として三菱樹脂(株)製、ダイアホイル G440E(厚さ38μm)を用いて、インク量wet 9g/mにて、ベタ印刷を行い、印刷後、ただちにLED−UVランプ;フォセオン社製 RX firefly(ギャップ6mm ピーク波長395nm 1000mW/cm)を用いて紫外線の照射を行い、インクジェット組成物が硬化したか否かを確認し、以下の5段階の基準に従い、評価した。硬化したか否かは、FT−IR(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、製品名「MAGNA−IR 860 Nicolet」)を用いて、活性放射線の照射前後の各放射線硬化型インク組成物おけるビニル基の吸収スペクトルのピーク(810cm−1)によって判断した。具体的には、まず、照射前の810cm−1のピーク高さAと、照射後の810cm−1のピーク高さAと、をIRスペクトルから求め、下記式(X)を用いて硬化率を計算した。
硬化率(%)=100×(1−A/A) ・・・(X)
これにより、放射線硬化型インク組成物が硬化率90%以上となるとき、「硬化」と判断した。
なお、下記A〜Eの照射量に該当するかどうかは、ランプを何秒照射したかによって算出できる。
A:100mJ/cm未満の紫外線照射量にて硬化した。
B:100mJ/cm以上200mJ/cm未満の紫外線照射量にて硬化した。
C:200mJ/cm以上500mJ/cm未満の紫外線照射量にて硬化した。
D:500mJ/cm以上1000mJ/cm未満の紫外線照射量にて硬化した

E:1000mJ/cm以上の紫外線照射量にて硬化する。もしくはまったく硬化
しない。
[5]記録物の製造
各実施例および比較例のインクジェット組成物を用いて、それぞれ、以下のようにして、記録物としてのインテリアパネルを製造した。
まず、インクジェット組成物をインクジェット装置に投入した。
その後、ポリカーボネート(旭硝子社製、カーボグラス ポリッシュ 2mm厚)を用いて成形した曲面部を有する基材(記録媒体)上に、所定のパターンで、インクジェット組成物を吐出した。
その後、365nm、380nm、395nmの波長に極大値を有するスペクトルの紫外線を照射を、照射強度180mW/cmを15秒間照射し、基材上のインクジェット組成物を硬化させ、記録物としてのインテリアパネルを得た。
上記のような方法を用いて、各実施例および比較例のインクジェット組成物を用いて、それぞれ、10個のインテリアパネル(記録物)を製造した。
また、基材として、ポリエチレンテレフタレート(三菱樹脂社製 ダイアホイル G440E 38μm厚)を用いて成形したもの、低密度ポリエチレン(三井化学東セロ社製 T.U.X(L−LDPE) HC−E #80)を用いて成形したもの、2軸延伸ポリプロピレン(三井化学東セロ社製 OP U−1 #60)を用いて成形したもの、硬質塩化ビニル(アクリサンデー社製 サンデーシート(透明)0.5mm厚)を用いて成形したものを用いた以外は、上記と同様にして、各実施例および比較例のインクジェット組成物を用いて、それぞれ、10個ずつのインテリアパネル(記録物)を製造した。
[6]記録物の評価
上記のようにして得られた各記録物について、以下のような評価を行った。
[6.1]記録物の外観評価
前記各実施例および比較例で製造した各記録物を目視により観察し、以下の7段階の基準に従い、評価した。
A:高級感に溢れる光沢感を有し、極めて優れた外観を有している。
B:高級感に溢れる光沢感を有し、非常に優れた外観を有している。
C:高級感のある光沢感を有し、優れた外観を有している。
D:高級感のある光沢感を有し、良好な外観を有している。
E:光沢感に劣り、外観がやや不良。
F:光沢感に劣り、外観が不良。
G:光沢感に劣り、外観が極めて不良。
[6.2]光沢度
前記各実施例および比較例で製造した各記録物のパターン形成部について、光沢度計(MINOLTA MULTI GLOSS 268)を用い、煽り角度60°での光沢度を測定し、以下の基準に従い評価した。
A:光沢度が300以上。
B:光沢度が200以上300未満。
C:光沢度が100以上200未満。
D:光沢度が100未満。
[6.3]耐擦性
前記各実施例および比較例に係る記録物について、記録物の製造から48時間経過した時点で、サウザーランドラブテスターを用い、JIS K5701に準じて耐擦性試験を行い、上記[6.2]で述べたのと同様の方法により、耐擦性試験後の記録物についても光沢度(煽り角度60°)を測定し、耐擦性試験前後での光沢度の低下率を求め、以下の基準に従い評価した。
A:光沢度の低下率が6%未満。
B:光沢度の低下率が6%以上14%未満。
C:光沢度の低下率が14%以上24%未満。
D:光沢度の低下率が24%以上28%未満。
E:光沢度の低下率が28%以上、または、金属粒子が脱落して記録媒体の表面が
露出したもの。
これらの結果を表3に示す。なお、表3中、ポリカーボネート製の基材を用いて製造された記録物を「M1」、ポリエチレンテレフタレート製の基材を用いて製造された記録物を「M2」、低密度ポリエチレン製の基材を用いて製造された記録物を「M3」、2軸延伸ポリプロピレン製の基材を用いて製造された記録物を「M4」、硬質塩化ビニル製の基材を用いて製造された記録物を「M5」で示した。
Figure 2016035070
表3から明らかなように、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、液滴の吐出安定性、保存安定性および硬化性に優れていた。また、本発明の記録物は、優れた光沢感、外観を有しており、パターン形成部の耐擦性にも優れていた。これに対して、比較例では、満足な結果が得られなかった。
本発明は、紫外線硬化型インクジェット組成物および記録物の製造方法に関するものである。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物は、インクジェット方式により吐出される紫外線硬化型インクジェット組成物であって、
重合性化合物と、重合開始剤と、金属粉末と、下記式(A1)で示される物質Aとを含むものであることを特徴とする。
Figure 2016035070
これにより、保存安定性に優れるとともに、硬化性(硬化反応の進行速度、形成される印刷部の硬度等)に優れ、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物の製造に好適に用いることのできる紫外線硬化型インクジェット組成物を提供することができる。
本発明の記録物の製造方法は、本発明の紫外線硬化型インクジェット組成物を媒体上に付与し、その後、紫外線を照射することを特徴とする。
これにより、光沢感、耐擦性に優れた印刷部を有し、耐久性に優れた記録物を提供することができる。

Claims (13)

  1. インクジェット方式により吐出される紫外線硬化型インクジェット組成物であって、
    重合性化合物と、重合開始剤と、金属粉末と、下記式(1)で示される部分構造を有する物質Aとを含むことを特徴とする紫外線硬化型インクジェット組成物。
    Figure 2016035070
  2. 前記重合開始剤として、下記式(2)で示される物質B1を含む請求項1に記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
    Figure 2016035070
  3. 前記重合開始剤として、下記式(3)で示される物質B2を含む請求項1または2に記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
    Figure 2016035070
  4. 前記金属粉末は、少なくとも表面付近が主としてAlで構成されたものである請求項1ないし3のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  5. 前記金属粉末は、鱗片状をなすものである請求項1ないし4のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  6. 前記金属粉末の平均粒径が、500nm以上2.0μm以下である請求項1ないし5のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  7. 前記物質Aの含有率をX[wt%]、前記重合開始剤の含有率をX[wt%]としたとき、0.005≦X/X≦0.150の関係を満足する請求項1ないし6のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  8. 前記物質Aの含有率をX[wt%]、前記金属粉末の含有率をX[wt%]としたとき、0.02≦X/X≦0.85の関係を満足する請求項1ないし7のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  9. 前記重合性化合物の含有率が50.0wt%以上である請求項1ないし8のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  10. 前記重合性化合物として、フェノキシエチルアクリレートを含むものである請求項1ないし9のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  11. 前記重合性化合物として、前記フェノキシエチルアクリレートに加え、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、および、4−ヒドロキシブチルアクリレートよりなる群から選択される少なくとも1種を含むものである請求項10に記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  12. 前記重合性化合物として、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレートおよび/またはアミノアクリレートを含むものである請求項1ないし11のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物。
  13. 請求項1ないし12のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット組成物を記録媒体上に付与し、その後、紫外線を照射することにより製造されたことを特徴とする記録物。
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