JP5236155B2 - Ink composition, and image forming method and recorded matter using the same - Google Patents

Ink composition, and image forming method and recorded matter using the same Download PDF

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JP5236155B2 JP2005346098A JP2005346098A JP5236155B2 JP 5236155 B2 JP5236155 B2 JP 5236155B2 JP 2005346098 A JP2005346098 A JP 2005346098A JP 2005346098 A JP2005346098 A JP 2005346098A JP 5236155 B2 JP5236155 B2 JP 5236155B2
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Description

本発明は、インク組成物、並びにこれを用いた画像形成方法及び記録物に関する。   The present invention relates to an ink composition, an image forming method using the same, and a recorded matter.

近年、地域広告や、大型ポスターのような部数の限られた記録物の製造には、版を利用しないインクジェットプリンタによる印刷が利用されるようになってきた。インクジェットプリント用のインクとしては、一般的に水性インク、溶剤系インク、紫外線硬化型インクが用いられている。水性のインクジェット用インクは、普通紙に印字した場合に耐水性が劣り、滲みが生じやすく、さらに、プラスチックなど非吸水性の被記録媒体に印字した場合には、インク液滴の付着が悪いために画像形成不良が発生しやすく、また、溶剤の乾燥が極めて遅いために印字直後には記録物を重ねずに乾燥させる必要がある等の欠点があった。
一方、溶剤系インクでは、プラスチックなどの非吸水性の被記録媒体への印字適性はあるが、溶剤を乾燥させる必要があるため、乾燥に時間がかかるだけでなく、有機溶剤を揮発させるため、廃棄設備や、溶剤回収機構を設けなければならないという欠点があった。
In recent years, printing by an inkjet printer that does not use a plate has been used for the production of a limited number of copies such as regional advertisements and large posters. As inks for inkjet printing, water-based inks, solvent-based inks, and ultraviolet curable inks are generally used. Water-based ink-jet inks have poor water resistance when printed on plain paper, are likely to bleed, and ink droplets adhere poorly when printed on non-water-absorbing recording media such as plastic. In addition, image formation defects are liable to occur, and the drying of the solvent is extremely slow, so that it is necessary to dry the printed matter without overlapping immediately after printing.
On the other hand, solvent-based inks are suitable for printing on non-water-absorbing recording media such as plastics, but since the solvent needs to be dried, not only does it take time to dry, but also volatilizes the organic solvent. Disposal facilities and solvent recovery mechanisms had to be provided.

これらの問題点を解決するために、インク溶媒の揮発ではなく放射線によって硬化し固着するインクジェット用インクが開発されている。例えば、特許文献1〜3には、重合性基を有するモノマーと油溶性染料とを含むインクが開示されている。また、特許文献4には、光重合可能な化合物と光重合開始剤とを含む光重合性組成物が開示されている。しかし、これらのインクはラジカル重合系であるため、酸素により重合が阻害を受け、空気中では硬化不良が発生しやすく、改善が望まれていた。
そのため、酸素により重合の阻害を受けないカチオン重合を用いたインクが開示されている。例えば、特許文献5、6には、オキシラン、オキセタンを有する活性エネルギー線硬化型組成物が開示されているが、硬化性が十分ではなく、脆く、密着性も不十分であった。また、特許文献7には、オキシラン、オキセタン、ビニルエーテルを有する活性エネルギー線硬化型組成物が開示されているが、硬化性は比較的良好であるが、脆く、密着性も不十分であり、また、臭気が発生するため、ビニルエーテルを用いずに高感度化させる素材の開発が望まれていた。
また、オキシランとオキセタンの両方を同一分子内に有する化合物を含有するインク組成物も開示されているが、脆く、密着性も不十分であり、改良が望まれていた(例えば、特許文献8参照)。
特開2003−221528号公報 特開2003−221532号公報 特開2003−221530号公報 特開2001−222105号公報 特開2000−169552号公報 特開2001−220526号公報 特開2002−317139号公報 特開2005−2191号公報
In order to solve these problems, inkjet inks that are cured and fixed by radiation rather than volatilization of the ink solvent have been developed. For example, Patent Documents 1 to 3 disclose inks containing a monomer having a polymerizable group and an oil-soluble dye. Patent Document 4 discloses a photopolymerizable composition containing a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator. However, since these inks are radical polymerization systems, the polymerization is hindered by oxygen, and poor curing tends to occur in the air, and improvement has been desired.
Therefore, an ink using cationic polymerization that is not inhibited by oxygen is disclosed. For example, Patent Documents 5 and 6 disclose active energy ray-curable compositions having oxirane and oxetane, but the curability is not sufficient, the brittleness, and the adhesion are insufficient. Patent Document 7 discloses an active energy ray-curable composition having oxirane, oxetane, and vinyl ether. However, the curability is relatively good, but it is brittle and has insufficient adhesion. Since odor is generated, it has been desired to develop a material that can increase sensitivity without using vinyl ether.
Further, although an ink composition containing a compound having both oxirane and oxetane in the same molecule is disclosed, the ink composition is brittle and has insufficient adhesion, and improvement has been desired (for example, see Patent Document 8). ).
JP 2003-221528 A JP 2003-221532 A JP 2003-221530 A JP 2001-222105 A JP 2000-169552 A JP 2001-220526 A JP 2002-317139 A JP 2005-2191 A

本発明が解決しようとする課題は、硬化性に優れ、各種基材に記録・硬化後に折り曲げても脆性破壊の生じないインク組成物を提供することである。またそのようなインク組成物を用いたインクジェット記録方法及び記録物を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an ink composition which is excellent in curability and does not cause brittle fracture even if it is bent after recording and curing on various substrates. Moreover, it is providing the inkjet recording method and recorded matter using such an ink composition.

本発明の課題は、下記の手段によって解決された。
[1]顔料、下記一般式(I)で表される化合物およびカチオン性重合化合物を含有し、該カチオン性重合化合物が、オキシラン化合物、下記一般式(1)で表されるオキセタン化合物、および分子内に2〜4個のオキセタン環を有するオキセタン化合物から選択されるモノマーのみであることを特徴とするインク組成物。
The problems of the present invention have been solved by the following means.
[1] A pigment, a compound represented by the following general formula (I) and a cationic polymerization compound, wherein the cationic polymerization compound is an oxirane compound, an oxetane compound represented by the following general formula (1), and a molecule the ink composition, wherein the monomer is only to be either et selected oxetane compound having 2-4 oxetane rings within.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

(式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、Lは−O−を表す。X及びYは主鎖を構成する炭素原子数が1のアルキレン基をす。
a1は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基を表し、Ra2は炭素数1〜6個のアルキル基、炭素数2〜6個のアルケニル基、芳香環を有する基、炭素数2〜6個のアルキルカルボニル基、炭素数2〜6個のアルコキシカルボニル基または炭素数2〜6個のN−アルキルカルバモイル基を表す。)
]前記R〜Rがそれぞれ独立に水素原子、メチル基またはエチル基あることを特徴とする[]に記載のインク組成物。
]前記一般式(I)で表される化合物が、下記I−1〜I−のいずれかであることを特徴とする[1]または[2]に記載のインク組成物。

Figure 0005236155
]前記一般式(I)で表される化合物の含有量が、重合性化合物の総量に対して22質量%以上30質量%以下であることを特徴とする[1]〜[3]のいずれか1項に記載のインク組成物。
]前記顔料の平均粒径が、0.01〜0.4μmであって、かつ該顔料をインク組成物中に固形分換算で1〜20質量%含有することを特徴とする[1]〜[4]のいずれか1項に記載のインク組成物。
]前記カチオン性重合化合物として、単官能のカチオン性重合性化合物を、インク組成物の総量の3質量以上50質量以下含有することを特徴とする[1]〜[]のいずれか1項に記載のインク組成物。
]前記顔料が、高分子分散剤で分散されてなることを特徴とする[1]〜[]のいずれか1項に記載のインク組成物。
]前記一般式(I)で表される化合物の25℃における粘度が1〜10mPa・sであることを特徴とする[1]〜[]のいずれか1項に記載のインク組成物。
]更に少なくとも1種の重合開始剤および少なくとも1種の光増感剤を含むことを特徴とする[1]〜[]のいずれか1項に記載のインク組成物。
10]前記インク組成物の25℃での粘度が3〜30mPa・sであることを特徴とする[1]〜[]のいずれか1項に記載のインク組成物。
11]インク組成物中の含水率が0.01〜5.0質量%であることを特徴とする[1]〜[10]のいずれか1項に記載のインク組成物。
12]インクジェット記録に用いられることを特徴とする[1]〜[11]のいずれか1項に記載のインク組成物。
13][1]〜[12]のいずれか1項に記載のインク組成物を吐出するインクジェット記録によって画像を記録する画像記録工程を含むことを特徴とする画像形成方法。
14][1]〜[12]のいずれか1項に記載のインク組成物を用いて被記録材に画像を記録する画像記録工程と、前記画像記録工程において前記被記録材に記録された画像に活性エネルギー線を照射して硬化させる画像硬化工程とを含むことを特徴とする画像形成方法。
15]前記活性エネルギー線の照射光源が発光ダイオード又は半導体レーザであることを特徴とする[14]に記載の画像形成方法。
16]前記活性エネルギー線の中心波長が365±20nmであることを特徴とする[14]または[15]に記載の画像形成方法。
17]前記[14]〜[16]のいずれか1項に記載の画像形成方法における前記画像硬化工程により硬化した画像の厚みが2〜30μmであることを特徴とする記録物。
18]前記[1]〜[12]のいずれか1項に記載のインク組成物を用いて形成されたことを特徴とする記録物。
(Wherein, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, L is -O - to display the alkylene group of 1 carbon atoms constituting the .X and Y backbone represents a.
R a1 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an allyl group, an aryl group, a furyl group, or a thienyl group, and R a2 represents an alkyl having 1 to 6 carbon atoms. Group, alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, group having an aromatic ring, alkylcarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms, alkoxycarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms, or N-alkyl having 2 to 6 carbon atoms Represents a carbamoyl group. )
[2] The R 1 to R 8 are each independently a hydrogen atom, an ink composition according to characterized in that it is a methyl or ethyl group [1].
[ 3 ] The ink composition according to [1] or [2] , wherein the compound represented by the general formula (I) is any one of the following I-1 to I- 3 .
Figure 0005236155
[4] the content of the compound represented by the general formula (I), is equal to or less than 30 wt% 22 wt% or more, based on the total amount of the polymerizable compound [1] to [3] The ink composition according to any one of the above.
[ 5 ] The average particle diameter of the pigment is 0.01 to 0.4 μm, and the pigment is contained in the ink composition in an amount of 1 to 20% by mass in terms of solid content [1] The ink composition according to any one of to [4] .
[ 6 ] Any one of [1] to [ 5 ], wherein the cationic polymerizable compound contains a monofunctional cationic polymerizable compound in an amount of 3 to 50 mass of the total amount of the ink composition. Item 4. The ink composition according to item.
[ 7 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 6 ], wherein the pigment is dispersed with a polymer dispersant.
[ 8 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 7 ], wherein the compound represented by the general formula (I) has a viscosity at 25 ° C. of 1 to 10 mPa · s. .
[ 9 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 8 ], further comprising at least one polymerization initiator and at least one photosensitizer.
[ 10 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 9 ], wherein the ink composition has a viscosity at 25 ° C. of 3 to 30 mPa · s.
[ 11 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 10 ], wherein the water content in the ink composition is 0.01 to 5.0% by mass.
[ 12 ] The ink composition according to any one of [1] to [ 11 ], which is used for inkjet recording.
[ 13 ] An image forming method comprising an image recording step of recording an image by inkjet recording in which the ink composition according to any one of [1] to [ 12 ] is discharged.
[ 14 ] An image recording step of recording an image on a recording material using the ink composition according to any one of [1] to [ 12 ], and recording on the recording material in the image recording step And an image curing step of irradiating the image with an active energy ray to cure the image.
[ 15 ] The image forming method according to [ 14 ], wherein the active energy ray irradiation light source is a light emitting diode or a semiconductor laser.
[ 16 ] The image forming method according to [ 14 ] or [ 15 ], wherein a center wavelength of the active energy ray is 365 ± 20 nm.
[ 17 ] A recorded matter, wherein the image cured by the image curing step in the image forming method according to any one of [14] to [16] has a thickness of 2 to 30 μm.
[ 18 ] A recorded matter formed using the ink composition according to any one of [1] to [ 12 ].

本発明のインク組成物では、カチオン重合性化合物として反応性の高いオキシランとオキセタンを同一分子内に有する化合物を用いるため、硬化性が特に優れたインク組成物を得ることができる。一般的なカチオン重合性化合物は、重合部位を複数導入する際に、エステル結合などを介して複数個の重合性部位を導入するため分子量が大きくなりやすく、粘度の上昇を招きやすい。本発明に用いられるカチオン重合性化合物は、反応性の高いオキシランとオキセタンを同一分子内に有する化合物であり、連結基を比較的短くすることで分子量の増加を小さくでき、低粘度のインクを得ることができる特徴がある。また、硬化後の柔軟性にすぐれており、フィルムに記録した記録物に曲げ変形を与えても割れを生じない。インクの粘度が低いため吐出安定性にも優れ、良好な文字又は画像を被記録媒体に記録することができる。
本発明によれば、インク粘度が低く、且つ少ない露光エネルギーで硬化し、硬化後に折り曲げても脆性破壊の生じないインク組成物を提供することができる。また、そのようなインク組成物を用いたインクジェット記録方法及び記録物を提供することができる。
In the ink composition of the present invention, since a highly reactive compound having oxirane and oxetane in the same molecule is used as the cationic polymerizable compound, an ink composition having particularly excellent curability can be obtained. In general cationic polymerizable compounds, when a plurality of polymerization sites are introduced, a plurality of polymerizable sites are introduced via an ester bond or the like, so that the molecular weight tends to increase and the viscosity tends to increase. The cationically polymerizable compound used in the present invention is a compound having a highly reactive oxirane and oxetane in the same molecule, and a relatively short linking group can reduce the increase in molecular weight, thereby obtaining a low viscosity ink. There are features that can. In addition, it is excellent in flexibility after curing, and even if the recorded matter recorded on the film is subjected to bending deformation, it does not crack. Since the viscosity of the ink is low, the ejection stability is excellent, and good characters or images can be recorded on the recording medium.
According to the present invention, it is possible to provide an ink composition which has a low ink viscosity, is cured with a small amount of exposure energy, and does not cause brittle fracture even when bent after curing. In addition, an ink jet recording method and a recorded matter using such an ink composition can be provided.

以下、本発明の詳細について説明する。
本発明のインク組成物は、下記一般式(I)で表される化合物を含有す
Details of the present invention will be described below.
The ink composition of the present invention, it contains a compound represented by the following general formula (I).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

(式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、Lは−O−を表す。X及びYは炭素数1のアルキレン基をす。
(Wherein, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, L is -O - .X represents a and Y table to an alkylene group having one carbon atom.)

前記一般式(I)において、R1〜R8で表されるアルキル基は直鎖でも分岐を有していても、環状になっていても良く、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、炭素数1〜3のアルキル基であることが好ましく、更に好ましくはメチル基またはエチル基であり、特に好ましくはメチル基である。 In the general formula (I), the alkyl group represented by R 1 to R 8 may be linear, branched or cyclic, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, Examples include an isopropyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an octyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group, and are alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms. Is more preferable, a methyl group or an ethyl group is more preferable, and a methyl group is particularly preferable.

は酸素(−O−)である2価の連結基を表す。
X及びYは主鎖を構成する炭素原子数が1のアルキレン基を表す。
X−L−Yで表される基の主鎖を構成する原子の数が3である。ここで、「主鎖を構成する原子」には、X、LまたはYに置換しうる置換基を構成する原子はもちろん、X、LまたはY中の水素原子をも含まない。例えばアルキレン基の場合、主鎖を構成する原子とはアルキレン基を構成する炭素原子のみをいい、アルキレン基を構成する水素原子は含まない。
L represents a divalent linking group is oxygen (-O-).
X and Y each represents an alkylene group having 1 carbon atom constituting the main chain.
The number of atoms constituting the main chain of the group represented by X-L-Y is 3 . Here, the “atom constituting the main chain” does not include a hydrogen atom in X, L, or Y as well as an atom constituting a substituent that can be substituted with X, L, or Y. For example, in the case of an alkylene group, the atom constituting the main chain means only the carbon atom constituting the alkylene group, and does not include the hydrogen atom constituting the alkylene group.

一般式(I)で表される化合物の粘度は例えばRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定することができる。一般式(I)で表される化合物の25℃における粘度は1〜10mPa・sが好ましく、1〜8mPa・sがより好ましい。   The viscosity of the compound represented by the general formula (I) can be measured using, for example, an RE80 viscometer (trade name, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). The viscosity of the compound represented by the general formula (I) at 25 ° C. is preferably 1 to 10 mPa · s, and more preferably 1 to 8 mPa · s.

以下に、本発明に係る一般式(I)で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらの化合物に限定されない。   Specific examples of the compound represented by formula (I) according to the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these compounds.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

本発明に係る上記一般式(I)で表される化合物は、公知の合成法、例えば、米国特許第3,457,193号やMacromolecules,2003,36,1522−1525に記載の方法により合成可能であるが、以下に代表的な合成の一例を挙げる。   The compound represented by the above general formula (I) according to the present invention can be synthesized by a known synthesis method, for example, the method described in US Pat. No. 3,457,193 or Macromolecules, 2003, 36, 1522-1525. However, an example of a typical synthesis is given below.

(化合物I−1の合成例)
48%水酸化ナトリウム水溶液1.5L、エピクロロヒドリン1.0L、テトラブチルアンモニウム硫酸水素30gを室温で攪拌し、ここへ3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン350gを2時間かけてゆっくりと滴下した。さらに室温で6時間攪拌し、反応溶液を氷水にあけて酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を水洗、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物を減圧蒸留にて精製した。2.5mmHgにて100℃〜105℃の留分として450gの化合物I−1を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δ):4.47(dd,2H),4.38(d,2H),3.82(dd,1H),3.67(d,1H),3.60(d,1H),3.41(dd,1H),3.17−3.15(m,1H),2.80(dd,1H),2.61(dd,1H),1.76(q,2H),0.90(t,3H).
化合物I−1の25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定したところ、3.5mPa・sであった。
(Synthesis Example of Compound I-1)
A 48% aqueous solution of sodium hydroxide (1.5 L), epichlorohydrin (1.0 L) and tetrabutylammonium hydrogen sulfate (30 g) are stirred at room temperature, and 350 g of 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane is slowly added dropwise over 2 hours. did. The mixture was further stirred at room temperature for 6 hours, and the reaction solution was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with water, washed with saturated brine, and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off and the residue was purified by vacuum distillation. 450 g of compound I-1 was obtained as a fraction at 100 ° C. to 105 ° C. at 2.5 mmHg.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 , δ): 4.47 (dd, 2H), 4.38 (d, 2H), 3.82 (dd, 1H), 3.67 (d, 1H), 3 .60 (d, 1H), 3.41 (dd, 1H), 3.17-3.15 (m, 1H), 2.80 (dd, 1H), 2.61 (dd, 1H), 1. 76 (q, 2H), 0.90 (t, 3H).
It was 3.5 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of compound I-1 was measured using RE80 type | mold viscosity meter (brand name, Toki Sangyo Co., Ltd. make).

(化合物I−2の合成例)
48%水酸化ナトリウム水溶液160mL、エピクロロヒドリン100mL、テトラブチルアンモニウム硫酸水素4.3gを室温で攪拌し、ここへ3−メチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン25gを30分かけてゆっくりと滴下した。さらに室温で6時間攪拌し、反応溶液を氷水にあけて酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を水洗、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し、30.5gの化合物I−2を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δ):4.53(dd,2H),4.36(d,2H),3.82(dd,1H),3.62(d,1H),3.57(d,1H),3.45(dd,1H),3.17−3.15(m,1H),2.80(dd,1H),2.61(dd,1H),1.35(s,3H).
化合物I−2の25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定したところ、4.1mPa・sであった。
(Synthesis Example of Compound I-2)
A 48% aqueous sodium hydroxide solution (160 mL), epichlorohydrin (100 mL), and tetrabutylammonium hydrogen sulfate (4.3 g) were stirred at room temperature, and 25 g of 3-methyl-3-hydroxymethyloxetane was slowly added dropwise over 30 minutes. The mixture was further stirred at room temperature for 6 hours, and the reaction solution was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with water, washed with saturated brine, and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off and the residue was purified by chromatography to obtain 30.5 g of compound I-2.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 , δ): 4.53 (dd, 2H), 4.36 (d, 2H), 3.82 (dd, 1H), 3.62 (d, 1H), 3 .57 (d, 1H), 3.45 (dd, 1H), 3.17-3.15 (m, 1H), 2.80 (dd, 1H), 2.61 (dd, 1H), 1. 35 (s, 3H).
It was 4.1 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of compound I-2 was measured using RE80 type | mold viscosity meter (brand name, Toki Sangyo Co., Ltd. make).

(化合物I−3の合成例)
48%水酸化ナトリウム水溶液150mL、エピクロロヒドリン100mL、テトラブチルアンモニウム硫酸水素3.7gを室温で攪拌し、ここへ3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン25gを30分かけてゆっくりと滴下した。さらに室温で7時間攪拌し、反応溶液を氷水にあけて酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を水洗、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し、32.4gの化合物I−3を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δ):4.48(dd,2H),4.40(d,2H),3.64−3.58(m,3H),3.41(d,1H),2.75(dd,1H),2.61(dd,1H),1.77(q,2H),1.38(s,3H),0.95(t,3H).
化合物I−3の25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定したところ、5.9mPa・sであった。
(Synthesis Example of Compound I-3)
A 48% aqueous sodium hydroxide solution (150 mL), epichlorohydrin (100 mL), and tetrabutylammonium hydrogen sulfate (3.7 g) were stirred at room temperature, and 25 g of 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane was slowly added dropwise thereto over 30 minutes. The mixture was further stirred at room temperature for 7 hours, and the reaction solution was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with water, washed with saturated brine, and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off and the residue was purified by chromatography to obtain 32.4 g of compound I-3.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 , δ): 4.48 (dd, 2H), 4.40 (d, 2H), 3.64-3.58 (m, 3H), 3.41 (d, 1H), 2.75 (dd, 1H), 2.61 (dd, 1H), 1.77 (q, 2H), 1.38 (s, 3H), 0.95 (t, 3H).
It was 5.9 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of compound I-3 was measured using RE80 type | mold viscosity meter (brand name, Toki Sangyo Co., Ltd. make).

(化合物I−4の合成例)
DMF250mLへ水素化ナトリウム13.7gを0℃にて加え、ここへ攪拌しながら3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン26gをゆっくりと滴下した。30分攪拌した後、クロチルクロリド22.7gを滴下し、6時間攪拌した。反応溶液を氷水にあけて酢酸エチルにて抽出し、酢酸エチル層を水洗、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し38.1gを得た。
続いて得られた化合物17.0gと酢酸エチル300mL、炭酸水素ナトリウム42g、水300mL、アセトン58gを室温で攪拌し、ここへOXONE(アルドリッチ社製)65gを水300mLに溶かし、30分かけて滴下した。室温で10時間攪拌した後、水層を廃棄し酢酸エチル層をチオ硫酸ナトリウム水溶液、食塩水、水で洗浄し硫酸マグネシウムにて乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し、7.5gの化合物I−4を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δ):4.48(dd,2H),4.40(d,2H),3.78−3.42(m,4H),2.95(m,2H),1.77(q,2H),1.38(d,3H),0.95(t,3H).
化合物I−4の25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定したところ、6.2mPa・sであった。
(Synthesis Example of Compound I-4)
13.7 g of sodium hydride was added to 250 mL of DMF at 0 ° C., and 26 g of 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane was slowly added dropwise thereto while stirring. After stirring for 30 minutes, 22.7 g of crotyl chloride was added dropwise and stirred for 6 hours. The reaction solution was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with water, saturated brine and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off, and the residue was purified by chromatography to obtain 38.1 g.
Subsequently, 17.0 g of the obtained compound, 300 mL of ethyl acetate, 42 g of sodium hydrogen carbonate, 300 mL of water, and 58 g of acetone were stirred at room temperature, 65 g of OXONE (manufactured by Aldrich) was dissolved in 300 mL of water, and dropped over 30 minutes. did. After stirring at room temperature for 10 hours, the aqueous layer was discarded, and the ethyl acetate layer was washed with aqueous sodium thiosulfate solution, brine and water, and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off, and the residue was purified by chromatography to obtain 7.5 g of compound I-4.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 , δ): 4.48 (dd, 2H), 4.40 (d, 2H), 3.78-3.42 (m, 4H), 2.95 (m, 2H), 1.77 (q, 2H), 1.38 (d, 3H), 0.95 (t, 3H).
It was 6.2 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of compound I-4 was measured using RE80 type | mold viscosity meter (brand name, Toki Sangyo Co., Ltd. make).

(化合物I−5の合成例)
DMF215mLへ水素化ナトリウム12.9gを0℃にて加え、ここへ攪拌しながら3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン25gをゆっくりと滴下した。30分攪拌した後、1−クロロ−3−メチル−2−ブテン24.8gを滴下し、4時間攪拌した。反応溶液を氷水にあけて酢酸エチルにて抽出し、酢酸エチル層を水洗、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し38.4gを得た。
続いて得られた化合物18.1gと酢酸エチル300mL、炭酸水素ナトリウム42g、水300mL、アセトン58gを室温で攪拌し、ここへOXONE(アルドリッチ社製)65gを水300mLに溶かし、30分かけて滴下した。室温で10時間攪拌した後、水層を廃棄し酢酸エチル層をチオ硫酸ナトリウム水溶液、食塩水、水で洗浄し硫酸マグネシウムにて乾燥した。酢酸エチルを留去し、残留物をクロマトグラフィーにて精製し、11.9gの化合物I−5を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δ):4.48(dd,2H),4.40(d,2H),3.78−3.52(m,4H),2.98(t,1H),1.77(q,2H),1.35(s,3H),1.31(s,3H),0.94(t,3H).
化合物I−5の25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業株式会社製)を用いて測定したところ、6.9mPa・sであった。
(Synthesis Example of Compound I-5)
To 215 mL of DMF, 12.9 g of sodium hydride was added at 0 ° C., and 25 g of 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane was slowly added dropwise thereto while stirring. After stirring for 30 minutes, 24.8 g of 1-chloro-3-methyl-2-butene was added dropwise and stirred for 4 hours. The reaction solution was poured into ice water and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with water, saturated brine and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off and the residue was purified by chromatography to obtain 38.4 g.
Subsequently, 18.1 g of the obtained compound, 300 mL of ethyl acetate, 42 g of sodium hydrogen carbonate, 300 mL of water, and 58 g of acetone were stirred at room temperature, 65 g of OXONE (manufactured by Aldrich) was dissolved in 300 mL of water, and dropped over 30 minutes. did. After stirring at room temperature for 10 hours, the aqueous layer was discarded, and the ethyl acetate layer was washed with aqueous sodium thiosulfate solution, brine and water, and dried over magnesium sulfate. Ethyl acetate was distilled off, and the residue was purified by chromatography to obtain 11.9 g of compound I-5.
1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 , δ): 4.48 (dd, 2H), 4.40 (d, 2H), 3.78-3.52 (m, 4H), 2.98 (t, 1H), 1.77 (q, 2H), 1.35 (s, 3H), 1.31 (s, 3H), 0.94 (t, 3H).
It was 6.9 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of compound I-5 was measured using RE80 type | mold viscosity meter (brand name, Toki Sangyo Co., Ltd. make).

一般式(I)で表される化合物の含有量は、任意に設定できるが、粘度や、硬化性の観点から、インク組成物の総量の5質量%以上90質量%以下が好ましく、10質量%以上80質量%以下がより好ましい。
本発明においては、前記一般式(I)で表される化合物は、後述する特定のカチオン重合性化合物と混合して用い。一般式(I)で表される化合物と後述する特定のカチオン重合性化合物の総量は、インク組成物の総量に対して70質量%以上99質量%以下が好ましく、75質量%以上98質量%以下がより好ましく、80質量%以上95質量%以下が最も好ましい。
一般式(I)で表される化合物の重合性化合物の総量に対する割合としては、任意に設定できるが、硬化性や粘度、硬化物の物性の観点から5質量%以上90質量%以下が好ましく、10質量%以上80質量%以下がより好ましく、15質量%以上70質量%以下が特に好ましい。
The content of the compound represented by the general formula (I) can be arbitrarily set, but from the viewpoint of viscosity and curability, it is preferably 5% by mass or more and 90% by mass or less of the total amount of the ink composition, and 10% by mass. More preferably, it is 80 mass% or less.
In the present invention, the compound represented by the general formula (I), Ru used as a mixture with specific cationic polymerizable compound to be described later. The total amount of the compound represented by the general formula (I) and the specific cationic polymerizable compound described later is preferably 70% by mass or more and 99% by mass or less, and 75% by mass or more and 98% by mass or less with respect to the total amount of the ink composition. Is more preferable, and 80% by mass or more and 95% by mass or less is most preferable.
The ratio of the compound represented by the general formula (I) to the total amount of the polymerizable compound can be arbitrarily set, but is preferably 5% by mass or more and 90% by mass or less from the viewpoints of curability, viscosity, and physical properties of the cured product. 10 mass% or more and 80 mass% or less are more preferable, and 15 mass% or more and 70 mass% or less are especially preferable.

一般式(I)で表される化合物と併用可能な他のカチオン重合性化合物としては、オキシラン化合物、後述の一般式(1)で表されるオキセタン化合物、分子内に2〜4個のオキセタン環を有するオキセタン化合物である。また、該カチオン重合性化合物は反応速度や、インク物性、硬化膜物性等を調整する目的で1種または複数を混合して用いることができる。
た、オキシラン環含有化合物(オキシラン化合物、即ちエポキシ化合物)及び上記オキセタン環含有化合物(オキセタン化合物)は、これらから2種以上を併用してもよい。硬化速度と硬化度を向上させる観点から、それぞれ少なくとも1種の上記オキセタン化合物とオキシラン化合物とを併用することが好ましい。この場合、オキシラン化合物と上記オキセタン化合物の比率はそれぞれ10:90〜70:30が好ましく用いられる。この間に設定すると硬化性と硬化速度のバランスの良いインク組成物が得られる。
The general formula (I) compound and other cationic polymerizable compound which can be used in combination represented by, OH xylan compound, oxetane compound represented by the general formula (1) described below, 2 to 4 oxetane in the molecule oxetane compounds having a ring. The cationically polymerizable compounds can be used alone or in combination as a mixture for the purpose of adjusting the reaction rate, ink physical properties, cured film physical properties, and the like.
Also, oxirane ring-containing compounds (oxirane compound, i.e. an epoxy compound) and the oxetane ring-containing compound (oxetane compound) may be used in combination of two or more of these. From the viewpoint of improving the curing rate and the degree of curing, it is preferable to use at least one oxetane compound and an oxirane compound in combination. In this case, the ratio of the oxirane compound and the oxetane compound is preferably 10:90 to 70:30. An ink composition having a good balance between curability and curing speed can be obtained by setting between these values.

インクを安定に吐出する観点から、本発明で用いられる上記カチオン重合性化合物としては、粘度の低いものが好ましく、単官能のカチオン重合性化合物を含むことが好ましく、本発明においてはモノマーを使用する。単官能のカチオン重合性化合物としては、オキシラン、上記オキセタン用いられ、中でもオキシランまたは上記オキセタンの片方または両方を混合して用いるのが好ましい。単官能のカチオン重合性化合物が多すぎると硬化性が低下し、少ないとインク粘度が高くなる。インク組成物の総量の3質量%以上50質量%以下の割合で用いる事が好ましく、5質量%以上30質量%以下が最も好ましい。
From the viewpoint of stably discharging ink, the cationically polymerizable compound used in the present invention preferably has a low viscosity, and preferably contains a monofunctional cationically polymerizable compound. In the present invention, a monomer is used. . As the monofunctional cationically polymerizable compound, oxirane and the above oxetane are used, and it is preferable to use one or both of oxirane and the above oxetane. If the monofunctional cation polymerizable compound is too much, the curability is lowered, and if it is less, the ink viscosity is increased. The ink composition is preferably used in a proportion of 3% by mass to 50% by mass, and most preferably 5% by mass to 30% by mass of the total amount of the ink composition.

[オキシラン化合物]
オキシラン化合物としては、芳香族エポキシド、脂環式エポキシドなどが挙げられる。芳香族エポキシドとしては、少なくとも1個の芳香族核を有する多価フェノールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体とエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジまたはポリグリシジルエーテルが挙げられ、例えば、ビスフェノールAあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールAあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル、ならびにノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
[Oxirane compounds]
Examples of the oxirane compound include aromatic epoxides and alicyclic epoxides. Aromatic epoxides include di- or polyglycidyl ethers produced by the reaction of polyphenols having at least one aromatic nucleus or their alkylene oxide adducts and epichlorohydrin, such as bisphenol A or its alkylene oxides. Examples thereof include di- or polyglycidyl ethers of adducts, di- or polyglycidyl ethers of hydrogenated bisphenol A or alkylene oxide adducts thereof, and novolak type epoxy resins. Here, examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.

脂環式エポキシドとしては、少なくとも1個のシクロへキセンまたはシクロペンテン環等のシクロアルカン環を有する化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化することによって得られるシクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物が好ましく挙げられる。
脂肪族エポキシドとしては、脂肪族多価アルコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはポリグリシジルエーテル等があり、その代表例としては、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジルエーテルまたは1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジまたはトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテルに代表されるポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
これらのオキシラン化合物のなかでも、芳香族エポキシドおよび脂環式エポキシドが、硬化速度に優れるという観点から好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。
Examples of the alicyclic epoxide include cyclohexene oxide obtained by epoxidizing a compound having at least one cycloalkane ring such as cyclohexene or cyclopentene ring with an appropriate oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid. Preferred examples include cyclopentene oxide-containing compounds.
Examples of the aliphatic epoxide include dihydric polyhydridyl ethers of aliphatic polyhydric alcohols or alkylene oxide adducts thereof, and typical examples thereof include diglycidyl ether of ethylene glycol, diglycidyl ether of propylene glycol or 1,6. -Diglycidyl ether of alkylene glycol such as diglycidyl ether of hexanediol, polyglycidyl ether of polyhydric alcohol such as di- or triglycidyl ether of glycerin or its alkylene oxide adduct, diglycidyl of polyethylene glycol or its adduct of alkylene oxide Polyalkylene glycol diglycol represented by diglycidyl ether of ether, polypropylene glycol or its alkylene oxide adduct Jill ether, and the like. Here, examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
Among these oxirane compounds, aromatic epoxides and alicyclic epoxides are preferable from the viewpoint of excellent curing speed, and alicyclic epoxides are particularly preferable.

本発明で用いられる単官能エポキシドの例としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、p−tert−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、1,2−ブチレンオキサイド、1,3−ブタジエンモノオキサイド、1,2−エポキシドデカン、エピクロロヒドリン、1,2−エポキシデカン、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、3−メタクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−アクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−ビニルシクロヘキセンオキサイド等が挙げられる。   Examples of monofunctional epoxides used in the present invention include, for example, phenyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, 1,2-butylene oxide, 1 , 3-butadiene monooxide, 1,2-epoxydodecane, epichlorohydrin, 1,2-epoxydecane, styrene oxide, cyclohexene oxide, 3-methacryloyloxymethylcyclohexene oxide, 3-acryloyloxymethylcyclohexene oxide, 3- Examples include vinylcyclohexene oxide.

多官能エポキシドの例としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールAジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールFジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールSジグリシジルエーテル、エポキシノボラック樹脂、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールSジグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、4−ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシル−3’,4’−エポキシ−6’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールのジ(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、エチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類、1,1,3−テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイド、1,2,7,8−ジエポキシオクタン、1,2,5,6−ジエポキシシクロオクタン等が挙げられる。
ただし、本発明ではモノマーのオキシラン化合物を使用する。
Examples of polyfunctional epoxides include, for example, bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, brominated bisphenol A diglycidyl ether, brominated bisphenol F diglycidyl ether, brominated bisphenol S diglycidyl. Ether, epoxy novolac resin, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol F diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol S diglycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylate, 2 -(3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy) cyclohexane-meta-dioxane, bis (3,4-epoxycyclohexylme A) Adipate, vinylcyclohexene oxide, 4-vinylepoxycyclohexane, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexyl-3 ′, 4′-epoxy-6 '-Methylcyclohexanecarboxylate, methylenebis (3,4-epoxycyclohexane), dicyclopentadiene diepoxide, ethylene glycol di (3,4-epoxycyclohexylmethyl) ether, ethylenebis (3,4-epoxycyclohexanecarboxylate) , Epoxyhexahydrophthalate dioctyl, epoxyhexahydrophthalate di-2-ethylhexyl, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin Triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ethers, 1,1,3-tetradecadiene dioxide, limonene dioxide, 1,2,7,8-diepoxy Examples include octane and 1,2,5,6-diepoxycyclooctane.
In the present invention, however, a monomeric oxirane compound is used.

[オキセタン化合物]
本発明においては、オキセタン化合物は、オキセタン環を有する化合物を指し、特開2001−220526、同2001−310937、同2003−341217の各公報に記載されるような、公知オキセタン化合物から、下記一般式(1)で表されるオキセタン化合物、分子内に2〜4個のオキセタン環を有するオキセタン化合物を任意に選択して使用できる。
本発明のインク組成物に使用しうるオキセタン環を有する上記化合物としては、その構造内にオキセタン環を1〜4個有する化合物が好ましく、上述したように、なかでもインク組成物の粘度と粘着性の観点から、オキセタン環を1個または2個有する化合物を使用することが好ましい。このような化合物を使用することで、インク組成物の粘度をハンドリング性の良好な範囲に維持することが容易となり、また、硬化後のインクの被記録媒体との高い密着性を得ることができる。
以下に、オキセタン化合物を説明するが、本発明ではモノマーを使用する。
[Oxetane compounds]
Contact information, oxetane compound in the present invention refers to a compound having an oxetane ring, 2001-220526, 2001-310937, as described in JP same 2003-341217, a known oxetane compound, An oxetane compound represented by the following general formula (1) and an oxetane compound having 2 to 4 oxetane rings in the molecule can be arbitrarily selected and used.
As the above compound having an oxetane ring that can be used in the ink composition of the present invention, a compound having 1 to 4 oxetane rings in its structure is preferable, and as described above, the viscosity and tackiness of the ink composition are particularly preferable. From this point of view, it is preferable to use a compound having one or two oxetane rings. By using such a compound, it becomes easy to maintain the viscosity of the ink composition in a good handling property range, and it is possible to obtain high adhesion of the cured ink to the recording medium. .
Hereinafter, oxetane compounds will be described. In the present invention, monomers are used.

分子内に1〜2個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式(1)〜(3)で示される化合物等が挙げられる。   Examples of the compound having 1 to 2 oxetane rings in the molecule include compounds represented by the following general formulas (1) to (3).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

a1は、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基を表す。分子内に2つのRa1が存在する場合、それらは同じであっても異なるものであってもよい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、フルオロアルキル基としては、これらアルキル基の水素のいずれかがフッ素原子で置換されたものが好ましく挙げられる。
a2は、炭素数1〜6個のアルキル基、炭素数2〜6個のアルケニル基、芳香環を有する基、炭素数2〜6個のアルキルカルボニル基、炭素数2〜6個のアルコキシカルボニル基、炭素数2〜6個のN−アルキルカルバモイル基を表す。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、アルケニル基としては、1−プロペニル基、2−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基等が挙げられ、芳香環を有する基としては、フェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基、フェノキシエチル基等が挙げられる。アルキルカルボニル基としては、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ブチルカルボニル基等が、アルキコキシカルボニル基としては、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基等が、N−アルキルカルバモイル基としては、エチルカルバモイル基、プロピルカルバモイル基、ブチルカルバモイル基、ペンチルカルバモイル基等が挙げられる。
R a1 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an allyl group, an aryl group, a furyl group, or a thienyl group. When two R a1 are present in the molecule, they may be the same or different.
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Preferred examples of the fluoroalkyl group include those in which any hydrogen of these alkyl groups is substituted with a fluorine atom.
R a2 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, a group having an aromatic ring, an alkylcarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms, or an alkoxycarbonyl having 2 to 6 carbon atoms. Group represents an N-alkylcarbamoyl group having 2 to 6 carbon atoms. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Examples of the alkenyl group include a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 2-methyl-1-propenyl group, and 2-methyl-2. -Propenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group and the like. Examples of the group having an aromatic ring include phenyl group, benzyl group, fluorobenzyl group, methoxybenzyl group, phenoxyethyl group and the like. Can be mentioned. As the alkylcarbonyl group, an ethylcarbonyl group, a propylcarbonyl group, a butylcarbonyl group, etc., as an alkoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, etc., as an N-alkylcarbamoyl group, Examples thereof include an ethylcarbamoyl group, a propylcarbamoyl group, a butylcarbamoyl group, and a pentylcarbamoyl group.

a3は、線状または分枝状アルキレン基、線状または分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基、線状または分枝状不飽和炭化水素基、カルボニル基またはカルボニル基を含むアルキレン基、カルボキシル基を含むアルキレン基、カルバモイル基を含むアルキレン基、又は、以下に示す基を表す。アルキレン基としては、例えば、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基が挙げられ、ポリ(アルキレンオキシ)基としては、ポリ(エチレンオキシ)基、ポリ(プロピレンオキシ)基等が挙げられる。不飽和炭化水素基としては、プロペニレン基、メチルプロペニレン基、ブテニレン基等が挙げられる。 R a3 represents a linear or branched alkylene group, a linear or branched poly (alkyleneoxy) group, a linear or branched unsaturated hydrocarbon group, a carbonyl group or an alkylene group containing a carbonyl group, a carboxyl group Represents an alkylene group containing, an alkylene group containing a carbamoyl group, or a group shown below. Examples of the alkylene group include an ethylene group, a propylene group, and a butylene group. Examples of the poly (alkyleneoxy) group include a poly (ethyleneoxy) group and a poly (propyleneoxy) group. Examples of the unsaturated hydrocarbon group include a propenylene group, a methylpropenylene group, and a butenylene group.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

a3が上記多価基である場合、Ra4は、水素原子、炭素数1〜4個のアルキル基、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキルカルボキシル基、カルボキシル基、またはカルバモイル基を表す。
a5は、酸素原子、硫黄原子、メチレン基、NH、SO、SO2、C(CF3)2、又は、C(CH3)2を表す。
a6は、炭素数1〜4個のアルキル基、またはアリール基を表し、nは0〜2000の整数である。Ra7は炭素数1〜4個のアルキル基、アリール基、又は、下記構造を有する1価の基を表す。下記式中、Ra8は炭素数1〜4個のアルキル基、またはアリール基であり、mは0〜100の整数である。
When R a3 is the above polyvalent group, R a4 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a mercapto group, A lower alkyl carboxyl group, a carboxyl group, or a carbamoyl group is represented.
R a5 represents an oxygen atom, a sulfur atom, a methylene group, NH, SO, SO 2 , C (CF 3 ) 2 , or C (CH 3 ) 2 .
R a6 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group, and n is an integer of 0 to 2000. R a7 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an aryl group, or a monovalent group having the following structure. In the following formula, R a8 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group, and m is an integer of 0 to 100.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

3〜4個のオキセタン環を有する化合物としては、下記一般式(4)で示される化合物が挙げられる。   Examples of the compound having 3 to 4 oxetane rings include compounds represented by the following general formula (4).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

一般式(4)において、Ra1は、前記一般式(1)におけるのと同義である。また、多価連結基であるRa9としては、例えば、下記A〜Cで示される基等の炭素数1〜12の分枝状アルキレン基、下記Dで示される基等の分枝状ポリ(アルキレンオキシ)基又は下記Eで示される基等の分枝状ポリシロキシ基等が挙げられる。jは、3又は4である。 In general formula (4), R a1 has the same meaning as in general formula (1). In addition, as R a9 which is a polyvalent linking group, for example, a branched polyalkylene group having 1 to 12 carbon atoms such as groups represented by the following A to C, a branched poly ( An alkyleneoxy) group or a branched polysiloxy group such as a group represented by E below. j is 3 or 4.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

上記Aにおいて、Ra10はメチル基、エチル基又はプロピル基を表す。また、上記Dにおいて、pは1〜10の整数である。 In the above A, R a10 represents a methyl group, an ethyl group or a propyl group. Moreover, in said D, p is an integer of 1-10.

また、オキセタン化合物の別の態様として、側鎖にオキセタン環を有する下記一般式(5)で示される化合物が挙げられる。
As another aspect of the o Kisetan compounds, compounds represented by the following general formula having an oxetane ring on a side chain (5).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

一般式(5)において、Ra1およびRa8は前記式におけるのと同義である。Ra11はメチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基又はトリアルキルシリル基であり、rは1〜4である。 In the general formula (5), R a1 and R a8 have the same meaning as in the above formula. R a11 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group, or a trialkylsilyl group, and r is 1 to 4.

本発明で用いられるオキセタン化合物には、単官能オキセタンの例としては、例えば、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−(メタ)アリルオキシメチル−3−エチルオキセタン、(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチルベンゼン、4−フルオロ−〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、4−メトキシ−〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)エチル〕フェニルエーテル、イソブトキシメチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−エチルヘキシル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、エチルジエチレングリコール(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンタジエン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラヒドロフルフリル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−テトラブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−トリブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシプロピル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ブトキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタクロロフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等が挙げられる。   Examples of monofunctional oxetanes include oxetane compounds used in the present invention, such as 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 3- (meth) allyloxymethyl-3-ethyloxetane, and (3-ethyl-3 -Oxetanylmethoxy) methylbenzene, 4-fluoro- [1- (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, 4-methoxy- [1- (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, [ 1- (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) ethyl] phenyl ether, isobutoxymethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, isobornyloxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, isobornyl (3-Ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-ethyl Hexyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ethyldiethylene glycol (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentadiene (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenyloxyethyl (3- Ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetrahydrofurfuryl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetrabromophenyl (3-ethyl-3-oxetanyl) Methyl) ether, 2-tetrabromophenoxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tribromophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-tribromophenoxyethyl (3-ethyl) Ru-3-oxetanylmethyl) ether, 2-hydroxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-hydroxypropyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, butoxyethyl (3-ethyl-3- Oxetanylmethyl) ether, pentachlorophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, pentabromophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, bornyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, and the like. .

また多官能オキセタンとしては、例えば、3,7−ビス(3−オキセタニル)−5−オキサ−ノナン、3,3’−(1,3−(2−メチレニル)プロパンジイルビス(オキシメチレン))ビス−(3−エチルオキセタン)、1,4−ビス〔(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、1,2−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エタン、1,3−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]プロパン、エチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリシクロデカンジイルジメチレン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリメチロールプロパントリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、1,4−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ブタン、1,6−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ヘキサン、ペンタエリスリトールトリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジトリメチロールプロパンテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールF(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等の多官能オキセタンが挙げられる。   Examples of the polyfunctional oxetane include 3,7-bis (3-oxetanyl) -5-oxa-nonane, 3,3 ′-(1,3- (2-methylenyl) propanediylbis (oxymethylene)) bis. -(3-ethyloxetane), 1,4-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, 1,2-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] ethane, 1, 3-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] propane, ethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenylbis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tri Ethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetraethylene glycol bis (3-ethyl) -3-oxetanylmethyl) ether, tricyclodecanediyldimethylene (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, trimethylolpropane tris (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 1,4-bis (3- Ethyl-3-oxetanylmethoxy) butane, 1,6-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) hexane, pentaerythritol tris (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, pentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3 -Oxetanylmethyl) ether, polyethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol hexakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol pentakis (3-ethyl) 3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol hexakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol pentakis ( 3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ditrimethylolpropanetetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified bisphenol A bis ( 3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl) And polyfunctional oxetanes such as ru-3-oxetanylmethyl) ether and EO-modified bisphenol F (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether.

本発明のインク組成物は、硬化性の観点から少なくとも一種の重合開始剤および少なくとも一種の光増感剤を含むことが好ましい。
[重合開始剤]
本発明で好ましく用いられる重合開始剤は、光カチオン重合開始剤である。光カチオン重合開始剤とは、活性光線又は放射線の照射により酸を発生してカチオン重合を開始する化合物をいい、公知の化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。
光カチオン重合開始剤は、以下に挙げるものを1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。本光カチオン重合開始剤のインク組成物中の含量は0.1〜20質量%が好ましく、0.5質量%〜10質量%の範囲であることがより好ましい。光カチオン重合開始剤の含量が0.1%以下になると酸の発生量が低下するため硬化性が低下する恐れがあり、また光カチオン重合開始剤の含量が20%以上になると硬化物の脆性や残存開始剤による酸の発生が問題となる場合があり、それぞれ好ましくない。
The ink composition of the present invention preferably contains at least one polymerization initiator and at least one photosensitizer from the viewpoint of curability.
[Polymerization initiator]
The polymerization initiator preferably used in the present invention is a photocationic polymerization initiator. A photocationic polymerization initiator refers to a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation to initiate cationic polymerization, and publicly known compounds and mixtures thereof can be appropriately selected and used.
As the photocationic polymerization initiator, those listed below may be used alone or in combination of two or more. The content of the present cationic photopolymerization initiator in the ink composition is preferably 0.1 to 20% by mass, and more preferably 0.5 to 10% by mass. When the content of the photocationic polymerization initiator is 0.1% or less, the amount of acid generated is reduced, so that the curability may be lowered. When the content of the photocationic polymerization initiator is 20% or more, the brittleness of the cured product is reduced. And the generation of acid by the remaining initiator may cause a problem, which is not preferable.

本発明における光カチオン重合開始剤としては、たとえば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、o−ニトロベンジルスルホネートを挙げることができる。   Examples of the photocationic polymerization initiator in the present invention include diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, disulfones, and o-nitrobenzyl sulfonates.

また、これらの光カチオン重合開始剤又は、それと同等の作用を有する基若しくは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物、たとえば、米国特許第3,849,137号、独国特許第3914407号、特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146038号、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号等に記載の化合物を用いることができる。
さらに米国特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光により酸を発生する化合物も使用することができる。
Further, these photocationic polymerization initiators, or compounds obtained by introducing a group or compound having an equivalent function into the main chain or side chain of the polymer, for example, US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407. JP, 63-26653, JP 55-164824, JP 62-69263, JP 63-146038, JP 63-163452, JP 62-153853, The compounds described in JP-A-63-146029 can be used.
Further, compounds capable of generating an acid by light described in US Pat. No. 3,779,778, European Patent 126,712 and the like can also be used.

本発明に使用しうる光カチオン重合開始剤として好ましい化合物として、下記一般式(b1)、(b2)、(b3)で表される化合物を挙げることができる。   Preferred examples of the photocationic polymerization initiator that can be used in the present invention include compounds represented by the following general formulas (b1), (b2), and (b3).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

一般式(b1)において、R201、R202及びR203は、各々独立に有機基を表す。
-は、非求核性アニオンを表し、好ましくはスルホン酸アニオン、カルボン酸アニオン、ビス(アルキルスルホニル)アミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオン、BF4 -、PF6 -、SbF6 -や以下に示す基などが挙げられ、好ましくは炭素原子を有する有機アニオンである。
In the general formula (b1), R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group.
X represents a non-nucleophilic anion, preferably a sulfonate anion, a carboxylate anion, a bis (alkylsulfonyl) amide anion, a tris (alkylsulfonyl) methide anion, BF 4 , PF 6 , SbF 6 or the following The organic anion which has a carbon atom is preferable.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

好ましい有機アニオンとしては下式に示す有機アニオンが挙げられる。   Preferable organic anions include organic anions represented by the following formula.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

Rc1は、有機基を表す。
Rc1における有機基として炭素数1〜30のものが挙げられ、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、またはこれらの複数が、単結合、−O−、−CO2−、−S−、−SO3−、−SO2N(Rd1)−などの連結基で連結された基を挙げることができる。
Rc 1 represents an organic group.
Examples of the organic group in Rc 1 include those having 1 to 30 carbon atoms, and preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a plurality of these are a single bond, —O—, —CO 2 —, —S—. , —SO 3 —, —SO 2 N (Rd 1 ) — and the like.

Rd1は、水素原子、アルキル基を表す。Rc3、Rc4、Rc5は、各々独立に、有機基を表す。Rc3、Rc4、Rc5の有機基として、好ましくはRc1における好ましい有機基と同じものを挙げることができ、最も好ましくは炭素数1〜4のパーフロロアルキル基である。Rc3とRc4が結合して環を形成していてもよい。Rc3とRc4が結合して形成される基としてはアルキレン基、アリーレン基が挙げられる。好ましくは炭素数2〜4のパーフロロアルキレン基である。 Rd 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group. Rc 3 , Rc 4 and Rc 5 each independently represents an organic group. Preferred examples of the organic group for Rc 3 , Rc 4 , and Rc 5 include the same organic groups as those for Rc 1 , and most preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Rc 3 and Rc 4 may combine to form a ring. Examples of the group formed by combining Rc 3 and Rc 4 include an alkylene group and an arylene group. Preferably, it is a C2-C4 perfluoroalkylene group.

Rc1、Rc3〜Rc5の有機基として、最も好ましくは1位がフッ素原子またはフロロアルキル基で置換されたアルキル基、フッ素原子またはフロロアルキル基で置換されたフェニル基である。フッ素原子またはフロロアルキル基を有することにより、光照射によって発生した酸の酸性度が上がり、感度が向上する。 The organic group of Rc 1 and Rc 3 to Rc 5 is most preferably an alkyl group substituted at the 1-position with a fluorine atom or a fluoroalkyl group, or a phenyl group substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group. By having a fluorine atom or a fluoroalkyl group, the acidity of the acid generated by light irradiation is increased and the sensitivity is improved.

201、R202及びR203としての有機基の炭素数は、好ましくは1〜30、より好ましくは1〜20である。
また、R201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。R201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
The carbon number of the organic group as R 201, R 202 and R 203 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20.
Two of R 201 to R 203 may be bonded to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).

201、R202及びR203としての有機基の具体例としては、後述する化合物(b1−1)、(b1−2)、(b1−3)における対応する基を挙げることができる。
なお、一般式(b1)で表される構造を複数有する化合物であってもよい。例えば、一般式(b1)で表される化合物のR201〜R203のうち少なくともひとつが、一般式(b1)で表される他の化合物のR201〜R203の少なくともひとつと直接、又は、連結基を介して結合した構造を有する化合物であってもよい。
Specific examples of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 include corresponding groups in the compounds (b1-1), (b1-2) and (b1-3) described later.
In addition, the compound which has two or more structures represented by general formula (b1) may be sufficient. For example, at least one of R 201 to R 203 of the compound represented by the general formula (b1) is at least one directly with R 201 to R 203 of another compound represented by formula (b1), or, It may be a compound having a structure bonded through a linking group.

更に好ましい(b1)成分として、以下に説明する化合物(b1−1)、(b1−2)、及び(b1−3)を挙げることができる。   Further preferred examples of the component (b1) include compounds (b1-1), (b1-2), and (b1-3) described below.

化合物(b1−1)は、上記一般式(b1)のR201〜R203の少なくとも1つがアリール基である、アリールスルホニム化合物、即ち、アリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。 Compound (b1-1) is in which at least one aryl group R 201 to R 203 in formula (b1), arylsulfonium compound, i.e., a compound having arylsulfonium as a cation.

アリールスルホニウム化合物は、R201〜R203の全てがアリール基でもよいし、R201〜R203の一部がアリール基で、残りがアルキル基、シクロアルキル基でもよい。 In the arylsulfonium compound, all of R 201 to R 203 may be an aryl group, or a part of R 201 to R 203 may be an aryl group, and the rest may be an alkyl group or a cycloalkyl group.

アリールスルホニウム化合物としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物、アリールジアルキルスルホニウム化合物、ジアリールシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールジシクロアルキルスルホニウム化合物等を挙げることができる。   Examples of the arylsulfonium compound include triarylsulfonium compounds, diarylalkylsulfonium compounds, aryldialkylsulfonium compounds, diarylcycloalkylsulfonium compounds, aryldicycloalkylsulfonium compounds, and the like.

アリールスルホニウム化合物のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基などのアリール基、インドール残基、ピロール残基、などのヘテロアリール基が好ましく、更に好ましくはフェニル基、インドール残基である。アリールスルホニウム化合物が2つ以上のアリール基を有する場合に、2つ以上あるアリール基は同一であっても異なっていてもよい。   The aryl group of the arylsulfonium compound is preferably an aryl group such as a phenyl group or a naphthyl group, or a heteroaryl group such as an indole residue or a pyrrole residue, more preferably a phenyl group or an indole residue. When the arylsulfonium compound has two or more aryl groups, the two or more aryl groups may be the same or different.

アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているアルキル基としては、炭素数1〜15の直鎖又は分岐状アルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているシクロアルキル基としては、炭素数3〜15のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基等を挙げることができる。
As the alkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary, a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms is preferable. For example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, sec -A butyl group, a t-butyl group, etc. can be mentioned.
The cycloalkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary is preferably a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclohexyl group.

201〜R203のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜14)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては、炭素数1〜12の直鎖又は分岐状アルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、最も好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基である。置換基は、3つのR201〜R203のうちのいずれか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また、R201〜R203がアリール基の場合に、置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。 Aryl group, alkyl group of R 201 to R 203, cycloalkyl group, an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (for example, 6 to 14 carbon atoms) , An alkoxy group (for example, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, or a phenylthio group may be substituted. Preferred substituents are linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 12 carbon atoms, and linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, and most preferred. Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The substituent may be substituted with any one of the three R 201 to R 203 , or may be substituted with all three. When R 201 to R 203 are an aryl group, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

次に、化合物(b1−2)について説明する。
化合物(b1−2)は、式(b1)におけるR201〜R203が、各々独立に、芳香環を含有しない有機基を表す場合の化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を含有する芳香族環も包含するものである。
201〜R203としての芳香環を含有しない有機基は、好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20である。
201〜R203は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、より好ましくは直鎖、分岐または環状の2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、特に好ましくは直鎖又は分岐の2−オキソアルキル基である。
Next, the compound (b1-2) will be described.
The compound (b1-2) is a compound in the case where R 201 to R 203 in the formula (b1) each independently represents an organic group not containing an aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.
The organic group having no aromatic ring as R 201 to R 203 is preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms.
R 201 to R 203 are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group or a vinyl group, more preferably a linear, branched or cyclic 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group, particularly A linear or branched 2-oxoalkyl group is preferred.

201〜R203としてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができ、直鎖又は分岐の2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基がより好ましい。 The alkyl group as R 201 to R 203 may be either linear or branched, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, Propyl group, butyl group, pentyl group), and a linear or branched 2-oxoalkyl group or alkoxycarbonylmethyl group is more preferable.

201〜R203としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができ、環状2−オキソアルキル基がより好ましい。 The cycloalkyl group as R 201 to R 203 is preferably a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group) can be exemplified, more preferably a cyclic 2-oxoalkyl group.

201〜R203の直鎖、分岐、環状2−オキソアルキル基としては、好ましくは、上記のアルキル基、シクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
201〜R203としてのアルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基)を挙げることができる。
201〜R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。
Linear R 201 to R 203, branched, or cyclic 2-oxoalkyl group, preferably, may be mentioned 2-position group having> C = O at the above-described alkyl or cycloalkyl group.
The alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group as R 201 to R 203, preferably may be mentioned alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms (a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentoxy group).
R 201 to R 203 may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (for example, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group.

化合物(b1−3)とは、以下の一般式(b1−3)で表される化合物であり、フェナシルスルフォニウム塩構造を有する化合物である。   The compound (b1-3) is a compound represented by the following general formula (b1-3), and is a compound having a phenacylsulfonium salt structure.

Figure 0005236155
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一般式(b1−3)に於いて、R1c〜R5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。R6c及びR7cは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。Rx及びRyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、又はビニル基を表す。R1c〜R5c中のいずれか2つ以上、R6cとR7c、及びRxとRyは、それぞれ結合して環構造を形成してもよい。Zc-は、非求核性アニオンを表し、一般式(b1)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。 In general formula (b1-3), R 1c to R 5c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom. R 6c and R 7c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cycloalkyl group. R x and R y each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group. Any two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y may be bonded to each other to form a ring structure. Zc represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same non-nucleophilic anion as X − in the general formula (b1).

1c〜R7cとしてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜20、好ましくは炭素数1〜12の直鎖又は分岐のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、直鎖又は分岐のプロピル基、直鎖又は分岐のブチル基、直鎖又は分岐のペンチル基)を挙げることができる。 The alkyl group as R 1c to R 7c may be either linear or branched, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms (for example, Methyl group, ethyl group, linear or branched propyl group, linear or branched butyl group, linear or branched pentyl group).

1c〜R7cのシクロアルキル基として、好ましくは、炭素数3〜8個のシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基)を挙げることができる。 Preferred examples of the cycloalkyl group represented by R 1c to R 7c include a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms (for example, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group).

1c〜R5cとしてのアルコキシ基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜10のアルコキシ基、好ましくは、炭素数1〜5の直鎖及び分岐のアルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、直鎖又は分岐のプロポキシ基、直鎖又は分岐のブトキシ基、直鎖又は分岐のペントキシ基)、炭素数3〜8の環状アルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基)を挙げることができる。 The alkoxy group as R 1c to R 5c may be linear, branched or cyclic, for example, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. Group (for example, methoxy group, ethoxy group, linear or branched propoxy group, linear or branched butoxy group, linear or branched pentoxy group), cyclic alkoxy group having 3 to 8 carbon atoms (for example, cyclopentyloxy group) Cyclohexyloxy group).

1c〜R5c中のいずれか2つ以上、R6cとR7c、及びRxとRyが結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。この環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。 Examples of the group formed by combining any two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y include a butylene group and a pentylene group. This ring structure may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, or an amide bond.

好ましくはR1c〜R5cのうちいずれかが直鎖状若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基又は直鎖、分岐、環状アルコキシ基であり、更に好ましくはR1c〜R5cの炭素数の和が2〜15である。これにより、より溶剤溶解性が向上し、保存時にパーティクルの発生が抑制される。 Preferably any one of R 1c to R 5c is a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or a linear, branched or cyclic alkoxy group, and more preferably the sum of the carbon number of R 1c to R 5c is 2-15. Thereby, solvent solubility improves more and generation | occurrence | production of a particle is suppressed at the time of a preservation | save.

x及びRyとしてのアルキル基、シクロアルキル基は、R1c〜R7cとしてのアルキル基、シクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。
x及びRyは、2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基であることが好ましい。
2−オキソアルキル基は、R1c〜R5cとしてのアルキル基、シクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基については、R1c〜R5cとしてのアルコキシ基と同様のものを挙げることができる。
Examples of the alkyl group and cycloalkyl group as R x and R y include the same alkyl groups and cycloalkyl groups as R 1c to R 7c .
R x and R y are preferably a 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonylmethyl group.
Examples of the 2-oxoalkyl group include a group having> C═O at the 2-position of the alkyl group or cycloalkyl group as R 1c to R 5c .
Examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group include the same alkoxy groups as R 1c to R 5c .

x、Ryは、好ましくは炭素数4個以上のアルキル基、シクロアルキル基であり、より好ましくは6個以上、更に好ましくは8個以上のアルキル基、シクロアルキル基である。 R x and R y are preferably an alkyl group or cycloalkyl group having 4 or more carbon atoms, more preferably 6 or more, and still more preferably 8 or more alkyl groups or cycloalkyl groups.

一般式(b2)、(b3)中、R204〜R207は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。X-は、非求核性アニオンを表し、一般式(b1)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。 In the formula (b2), (b3), R 204 ~R 207 each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group. X represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same as the non-nucleophilic anion of X − in formula (b1).

204〜R207のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。
204〜R207としてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。R204〜R207としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。
204〜R207が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜15)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基等を挙げることができる。
Phenyl group and a naphthyl group are preferred as the aryl group of R 204 to R 207, more preferably a phenyl group.
The alkyl group as R 204 to R 207 may be linear, may be either branched, preferably a linear or branched alkyl group (e.g., methyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ethyl group, Propyl group, butyl group, pentyl group). The cycloalkyl group as R 204 to R 207 is preferably, and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl).
The R 204 to R 207 are substituents which may have, for example, an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (e.g., 6 carbon atoms 15), alkoxy groups (for example, having 1 to 15 carbon atoms), halogen atoms, hydroxyl groups, phenylthio groups and the like.

使用してもよい光カチオン重合開始剤として、更に、下記一般式(b4)、(b5)、(b6)で表される化合物を挙げることができる。   Examples of the photocationic polymerization initiator that may be used further include compounds represented by the following general formulas (b4), (b5), and (b6).

Figure 0005236155
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一般式(b4)〜(b6)中、Ar3及びAr4は、各々独立に、アリール基を表す。R206、R207及びR208は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。Aは、アルキレン基、アルケニレン基又はアリーレン基を表す。 In general formulas (b4) to (b6), Ar 3 and Ar 4 each independently represents an aryl group. R 206 , R 207 and R 208 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group. A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group.

前記光カチオン重合開始剤のなかでも好ましいものとしては、一般式(b1)〜(b3)で表される化合物を挙げることができる。
本発明に用いうる光カチオン重合開始剤の特に好ましいものの具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
Preferable examples of the cationic photopolymerization initiator include compounds represented by general formulas (b1) to (b3).
Specific examples of particularly preferable photocationic polymerization initiators that can be used in the present invention are listed below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 0005236155
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Figure 0005236155
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Figure 0005236155
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また、特開2002−122994号公報、段落番号〔0029〕乃至〔0030〕に記載のオキサゾール誘導体、s−トリアジン誘導体なども好適に用いられる。
特開2002−122994号公報、段落番号〔0037〕乃至〔0063〕に例示されるオニウム塩化合物、スルホネート系化合物も本発明に好適に使用しうる。
Further, oxazole derivatives and s-triazine derivatives described in JP-A No. 2002-122994, paragraph numbers [0029] to [0030] are also preferably used.
The onium salt compounds and sulfonate compounds exemplified in JP-A-2002-122994, paragraphs [0037] to [0063] can also be suitably used in the present invention.

[重合禁止剤]
本発明においては、光カチオン重合開始剤による重合を効果的に進行させるために、カチオン性重合以外の重合の進行を禁止する重合禁止剤を併用することが好ましい。
適当な重合禁止剤としてはフェノール系水酸基含有化合物およびキノン類、N−オキシド化合物類、ピペリジン 1−オキシル フリーラジカル化合物類、ピロリジン 1−オキシル フリーラジカル化合物類、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン類、及びカチオン染料類からなる群より選択される化合物である。好ましい重合禁止剤としてはハロイドキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、レゾルシノール、カテコール、t−ブチルカテコール、ハイドロキノン、ベンゾキノン、4,4−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2,6,6−テトラメチルピペリジンおよびその誘導体、ジ−t−ブチルニトロキシド、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−N−オキシドおよびその誘導体等、ピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、4−アセトアミド−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、4−マレイミド−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、4−ホスホノキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン 1−オキシル フリーラジカル、3−カルボキシ−2,2,5,5−テトラメチルピロリジン 1−オキシル フリーラジカル、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン第一セリウム塩、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩、クリスタルバイオレット、メチルバイオレット、エチルバイオレット及びビクトリアピュアブルーBOH等が挙げられる。重合禁止剤の添加量は、組成物の全固形分の質量に対して約0.01質量%〜約5質量%が好ましい。
[Polymerization inhibitor]
In the present invention, it is preferable to use in combination with a polymerization inhibitor that inhibits the progress of polymerization other than cationic polymerization in order to effectively progress the polymerization by the photocationic polymerization initiator.
Suitable polymerization inhibitors include phenolic hydroxyl group-containing compounds and quinones, N-oxide compounds, piperidine 1-oxyl free radical compounds, pyrrolidine 1-oxyl free radical compounds, N-nitrosophenylhydroxylamines, and cations. It is a compound selected from the group consisting of dyes. Preferred polymerization inhibitors include haloid quinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, resorcinol, catechol, t-butylcatechol, hydroquinone, benzoquinone, 4,4-thiobis (3-methyl-6- t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and its derivatives, di-t-butylnitroxide, 2,2,6 , 6-tetramethylpiperidine-N-oxide and its derivatives, such as piperidine 1-oxyl free radical, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 4-oxo-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 4-hydroxy Ci-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 4-acetamido-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 4-maleimide-2,2,6 6-tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 4-phosphonoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl free radical, 3-carboxy-2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine 1-oxyl Examples include free radicals, N-nitrosophenylhydroxylamine cerium salt, N-nitrosophenylhydroxylamine aluminum salt, crystal violet, methyl violet, ethyl violet, and Victoria Pure Blue BOH. The addition amount of the polymerization inhibitor is preferably about 0.01% by mass to about 5% by mass with respect to the mass of the total solid content of the composition.

[光増感剤]
本発明においては、光重合開始剤の感度を向上させる目的で、光増感剤を添加することが好ましい。好ましい光増感剤としては、以下の化合物類に属する増感色素であり、かつ350nm〜450nm域に吸収波長を有するものを挙げることができる。
多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン)、キサンテン類(例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、シアニン類(例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン)。
[Photosensitizer]
In the present invention, it is preferable to add a photosensitizer for the purpose of improving the sensitivity of the photopolymerization initiator. Preferable photosensitizers include sensitizing dyes belonging to the following compounds and those having an absorption wavelength in the 350 nm to 450 nm region.
Polynuclear aromatics (eg, pyrene, perylene, triphenylene), xanthenes (eg, fluorescein, eosin, erythrosine, rhodamine B, rose bengal), cyanines (eg, thiacarbocyanine, oxacarbocyanine), merocyanines ( For example, merocyanine, carbomerocyanine), thiazines (for example, thionine, methylene blue, toluidine blue), acridines (for example, acridine orange, chloroflavin, acriflavine), anthraquinones (for example, anthraquinone), squalium (for example, squalium) ), Coumarins (eg 7-diethylamino-4-methylcoumarin).

より好ましい増感色素の例としては、下記一般式(IX)〜(XIII)で表される化合物が挙げられる。   More preferable examples of the sensitizing dye include compounds represented by the following general formulas (IX) to (XIII).

Figure 0005236155
Figure 0005236155

式(IX)中、A1は硫黄原子またはNR50を表し、R50はアルキル基またはアリール基を表し、L2は隣接するA1及び隣接炭素原子と共同して色素の塩基性核を形成する非金属原子団を表し、R51、R52はそれぞれ独立に水素原子または一価の非金属原子団を表し、R51、R52は互いに結合して、色素の酸性核を形成してもよい。Wは酸素原子または硫黄原子を表す。
式(X)中、Ar1及びAr2はそれぞれ独立にアリール基を表し、−L3−による結合を介して連結している。ここでL3は−O−または−S−を表す。また、Wは一般式(IX)に示したものと同義である。
式(XI)中、A2は硫黄原子またはNR59を表し、L4は隣接するA2及び炭素原子と共同して色素の塩基性核を形成する非金属原子団を表し、R53、R54、R55、R56、R57及びR58はそれぞれ独立に一価の非金属原子団の基を表し、R59はアルキル基またはアリール基を表す。
In formula (IX), A 1 represents a sulfur atom or NR 50 , R 50 represents an alkyl group or an aryl group, and L 2 forms a basic nucleus of the dye together with the adjacent A 1 and the adjacent carbon atom. R 51 and R 52 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent nonmetallic atomic group, and R 51 and R 52 may be bonded to each other to form an acidic nucleus of the dye. Good. W represents an oxygen atom or a sulfur atom.
In formula (X), Ar 1 and Ar 2 each independently represent an aryl group and are linked via a bond with —L 3 —. Here, L 3 represents —O— or —S—. W is synonymous with that shown in the general formula (IX).
In the formula (XI), A 2 represents a sulfur atom or NR 59 , L 4 represents a nonmetallic atomic group that forms a basic nucleus of the dye together with the adjacent A 2 and carbon atom, R 53 , R 54 , R 55 , R 56 , R 57 and R 58 each independently represents a monovalent nonmetallic atomic group, and R 59 represents an alkyl group or an aryl group.

式(XII)中、A3、A4はそれぞれ独立に−S−または−NR62−または−NR63−を表し、R62、R63はそれぞれ独立に置換若しくは非置換のアルキル基、置換若しくは非置換のアリール基を表し、L5、L6はそれぞれ独立に、隣接するA3、A4及び隣接炭素原子と共同して色素の塩基性核を形成する非金属原子団を表し、R60、R61はそれぞれ独立に水素原子または一価の非金属原子団であるか又は互いに結合して脂肪族性または芳香族性の環を形成することができる。
式(XIII)中、R66は置換基を有してもよい芳香族環またはヘテロ環を表し、A5は酸素原子、硫黄原子または−NR67−を表す。R64、R65及びR67はそれぞれ独立に水素原子または一価の非金属原子団を表し、R67とR64、及びR65とR67はそれぞれ互いに脂肪族性または芳香族性の環を形成するため結合することができる。
In formula (XII), A 3 and A 4 each independently represent —S— or —NR 62 — or —NR 63 —, wherein R 62 and R 63 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or represents an unsubstituted aryl group, L to 5, L 6 are each independently, together with the adjacent a 3, a 4 and adjacent carbon atoms represents a nonmetallic atom group necessary for forming a basic nucleus of a dye, R 60 , R 61 each independently represents a hydrogen atom or a monovalent non-metallic atomic group, or may be bonded to each other to form an aliphatic or aromatic ring.
In formula (XIII), R 66 represents an aromatic ring or a hetero ring which may have a substituent, and A 5 represents an oxygen atom, a sulfur atom or —NR 67 —. R 64 , R 65 and R 67 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent nonmetallic atomic group, and R 67 and R 64 , and R 65 and R 67 each represent an aliphatic or aromatic ring. Can be combined to form.

一般式(IX)〜(XIII)で表される化合物の好ましい具体例としては、以下に示す例示化合物(A−1)〜(A−20)などが挙げられる。   Preferred specific examples of the compounds represented by the general formulas (IX) to (XIII) include the exemplified compounds (A-1) to (A-20) shown below.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

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[着色剤]
本発明のインク組成物には、可視画像を形成させるために着色剤を好ましく添加することができる。
ここで用いることのできる着色剤には、特に制限はなく、用途に応じて公知の種々の色材、(顔料、染料)を適宜選択して用いることができる。例えば、耐候性に優れた画像を形成する場合には、顔料が好ましい。染料としては、重合性化合物に溶解し得る染料であれば、水溶性染料及び油溶性染料のいずれも使用できる。本発明において、画像または文字を形成するためには、本発明のインク組成物は、顔料又は油溶性染料を着色剤として含むものとすることが好ましい。
これらの着色剤はインク組成物中、0.5〜20質量%添加されることが好ましく、1〜15質量%がより好ましく、5〜15質量%が更に好ましい。
[Colorant]
A colorant can be preferably added to the ink composition of the present invention in order to form a visible image.
There is no restriction | limiting in particular in the coloring agent which can be used here, According to a use, well-known various color materials and (pigment, dye) can be selected suitably, and can be used. For example, when forming an image excellent in weather resistance, a pigment is preferable. As the dye, both water-soluble dyes and oil-soluble dyes can be used as long as they are soluble in the polymerizable compound. In the present invention, in order to form an image or characters, the ink composition of the present invention preferably contains a pigment or an oil-soluble dye as a colorant.
These colorants are preferably added in an amount of 0.5 to 20% by mass in the ink composition, more preferably 1 to 15% by mass, and still more preferably 5 to 15% by mass.

本発明では顔料を必須とするものである。
以下に本発明に使用される顔料について述べる。
〔顔料〕
顔料としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されているすべての有機顔料及び無機顔料、または顔料を、分散媒として不溶性の樹脂等に分散させたもの、あるいは顔料表面に樹脂をグラフト化したもの等を用いることができる。また、樹脂粒子を染料で染色したもの等も用いることができる。
これらの顔料としては、例えば、伊藤征司郎編「顔料の辞典」(2000年刊)、W.Herbst,K.Hunger、「Industrial Organic Pigments」、特開2002−12607号公報、特開2002−188025号公報、特開2003−26978号公報、特開2003−342503号公報に記載の顔料が挙げられる。
In the present invention, a pigment is essential.
Described pigment that is used in the present invention are set forth below.
[Pigment]
The pigment is not particularly limited, and all commercially available organic and inorganic pigments or pigments dispersed in an insoluble resin or the like as a dispersion medium, or the resin is grafted onto the pigment surface Can be used. Moreover, what dye | stained the resin particle with dye can be used.
Examples of these pigments include, for example, “Pigment Dictionary” (2000), edited by Seijiro Ito. Herbst, K.M. Hunger, “Industrial Organic Pigments”, JP 2002-12607 A, JP 2002-188025 A, JP 2003-26978 A, JP 2003-342503 A, and the like.

本発明において使用できる有機顔料及び無機顔料の具体例としては、例えば、イエロー色を呈するものとして、C.I.ピグメントイエロー1(ファストイエローG等),C.I.ピグメントイエロー74の如きモノアゾ顔料、C.I.ピグメントイエロー12(ジスアジイエローAAA等)、C.I.ピグメントイエロー17の如きジスアゾ顔料、C.I.ピグメントイエロー180の如き非ベンジジン系のアゾ顔料、C.I.ピグメントイエロー100(タートラジンイエローレーキ等)の如きアゾレーキ顔料、C.I.ピグメントイエロー95(縮合アゾイエローGR等)の如き縮合アゾ顔料、C.I.ピグメントイエロー115(キノリンイエローレーキ等)の如き酸性染料レーキ顔料、C.I.ピグメントイエロー18(チオフラビンレーキ等)の如き塩基性染料レーキ顔料、フラバントロンイエロー(Y−24)の如きアントラキノン系顔料、イソインドリノンイエロー3RLT(Y−110)の如きイソインドリノン顔料、キノフタロンイエロー(Y−138)の如きキノフタロン顔料、イソインドリンイエロー(Y−139)の如きイソインドリン顔料、C.I.ピグメントイエロー153(ニッケルニトロソイエロー等)の如きニトロソ顔料、C.I.ピグメントイエロー117(銅アゾメチンイエロー等)の如き金属錯塩アゾメチン顔料等が挙げられる。   Specific examples of organic pigments and inorganic pigments that can be used in the present invention include C.I. I. Pigment Yellow 1 (Fast Yellow G etc.), C.I. I. A monoazo pigment such as C.I. Pigment Yellow 74; I. Pigment Yellow 12 (disaji yellow AAA, etc.), C.I. I. Disazo pigments such as C.I. Pigment Yellow 17; I. Non-benzidine type azo pigments such as CI Pigment Yellow 180; I. Azo lake pigments such as C.I. Pigment Yellow 100 (eg Tartrazine Yellow Lake); I. Condensed azo pigments such as CI Pigment Yellow 95 (Condensed Azo Yellow GR, etc.); I. Acidic dye lake pigments such as C.I. Pigment Yellow 115 (such as quinoline yellow lake); I. Basic dye lake pigments such as CI Pigment Yellow 18 (Thioflavin Lake, etc.), anthraquinone pigments such as Flavantron Yellow (Y-24), isoindolinone pigments such as Isoindolinone Yellow 3RLT (Y-110), and quinophthalone yellow Quinophthalone pigments such as (Y-138), isoindoline pigments such as isoindoline yellow (Y-139), C.I. I. Nitroso pigments such as C.I. Pigment Yellow 153 (nickel nitroso yellow, etc.); I. And metal complex salt azomethine pigments such as CI Pigment Yellow 117 (copper azomethine yellow, etc.).

赤あるいはマゼンタ色を呈するものとして、C.I.ピグメントレッド3(トルイジンレッド等)の如きモノアゾ系顔料、C.I.ピグメントレッド38(ピラゾロンレッドB等)の如きジスアゾ顔料、C.I.ピグメントレッド53:1(レーキレッドC等)やC.I.ピグメントレッド57:1(ブリリアントカーミン6B)の如きアゾレーキ顔料、C.I.ピグメントレッド144(縮合アゾレッドBR等)の如き縮合アゾ顔料、C.I.ピグメントレッド174(フロキシンBレーキ等)の如き酸性染料レーキ顔料、C.I.ピグメントレッド81(ローダミン6G’レーキ等)の如き塩基性染料レーキ顔料、C.I.ピグメントレッド177(ジアントラキノニルレッド等)の如きアントラキノン系顔料、C.I.ピグメントレッド88(チオインジゴボルドー等)の如きチオインジゴ顔料、C.I.ピグメントレッド194(ペリノンレッド等)の如きペリノン顔料、C.I.ピグメントレッド149(ペリレンスカーレット等)の如きペリレン顔料、C.I.ピグメントバイオレット19(無置換キナクリドン)、C.I.ピグメントレッド122(キナクリドンマゼンタ等)の如きキナクリドン顔料、C.I.ピグメントレッド180(イソインドリノンレッド2BLT等)の如きイソインドリノン顔料、C.I.ピグメントレッド83(マダーレーキ等)の如きアリザリンレーキ顔料等が挙げられる。   C. As a thing which exhibits red or magenta color, C.I. I. Monoazo pigments such as CI Pigment Red 3 (Toluidine Red, etc.); I. Disazo pigments such as C.I. Pigment Red 38 (Pyrazolone Red B, etc.); I. Pigment Red 53: 1 (Lake Red C, etc.) and C.I. I. Azo lake pigments such as C.I. Pigment Red 57: 1 (Brilliant Carmine 6B); I. Condensed azo pigments such as C.I. Pigment Red 144 (condensed azo red BR, etc.); I. Acidic dye lake pigments such as C.I. Pigment Red 174 (Phloxine B Lake, etc.); I. Basic dye lake pigments such as C.I. Pigment Red 81 (Rhodamine 6G 'lake, etc.); I. Anthraquinone pigments such as C.I. Pigment Red 177 (eg, dianthraquinonyl red); I. Thioindigo pigments such as C.I. Pigment Red 88 (Thioindigo Bordeaux, etc.); I. Perinone pigments such as C.I. Pigment Red 194 (perinone red, etc.); I. Perylene pigments such as C.I. Pigment Red 149 (perylene scarlet, etc.); I. Pigment violet 19 (unsubstituted quinacridone), C.I. I. Quinacridone pigments such as CI Pigment Red 122 (quinacridone magenta, etc.); I. Isoindolinone pigments such as CI Pigment Red 180 (isoindolinone red 2BLT, etc.); I. And alizarin lake pigments such as CI Pigment Red 83 (Mada Lake, etc.).

青あるいはシアン色を呈する顔料として、C.I.ピグメントブルー25(ジアニシジンブルー等)の如きジスアゾ系顔料、C.I.ピグメントブルー15(フタロシアニンブルー等)の如きフタロシアニン顔料、C.I.ピグメントブルー24(ピーコックブルーレーキ等)の如き酸性染料レーキ顔料、C.I.ピグメントブルー1(ビクロチアピュアブルーBOレーキ等)の如き塩基性染料レーキ顔料、C.I.ピグメントブルー60(インダントロンブルー等)の如きアントラキノン系顔料、C.I.ピグメントブルー18(アルカリブルーV−5:1)の如きアルカリブルー顔料等が挙げられる。   As a pigment exhibiting blue or cyan, C.I. I. Disazo pigments such as C.I. Pigment Blue 25 (Dianisidine Blue, etc.); I. Phthalocyanine pigments such as C.I. Pigment Blue 15 (phthalocyanine blue, etc.); I. Acidic dye lake pigments such as C.I. Pigment Blue 24 (Peacock Blue Lake, etc.); I. Basic dye lake pigments such as C.I. Pigment Blue 1 (Viclotia Pure Blue BO Lake, etc.); I. Anthraquinone pigments such as C.I. Pigment Blue 60 (Indantron Blue, etc.); I. And alkali blue pigments such as CI Pigment Blue 18 (Alkali Blue V-5: 1).

緑色を呈する顔料として、C.I.ピグメントグリーン7(フタロシアニングリーン)、C.I.ピグメントグリーン36(フタロシアニングリーン)の如きフタロシアニン顔料、C.I.ピグメントグリーン8(ニトロソグリーン)等の如きアゾ金属錯体顔料等が挙げられる。
オレンジ色を呈する顔料として、C.I.ピグメントオレンジ66(イソインドリンオレンジ)の如きイソインドリン系顔料、C.I.ピグメントオレンジ51(ジクロロピラントロンオレンジ)の如きアントラキノン系顔料が挙げられる。
As a pigment exhibiting green, C.I. I. Pigment green 7 (phthalocyanine green), C.I. I. Phthalocyanine pigments such as C.I. Pigment Green 36 (phthalocyanine green); I. And azo metal complex pigments such as CI Pigment Green 8 (Nitroso Green).
As a pigment exhibiting an orange color, C.I. I. An isoindoline pigment such as C.I. Pigment Orange 66 (isoindoline orange); I. And anthraquinone pigments such as CI Pigment Orange 51 (dichloropyrantron orange).

黒色を呈する顔料として、カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック等が挙げられる。
白色顔料の具体例としては、塩基性炭酸鉛(2PbCO3Pb(OH)2、いわゆるシルバーホワイト)、酸化亜鉛(ZnO、いわゆるジンクホワイト)、酸化チタン(TiO2、いわゆるチタンホワイト)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO3、いわゆるチタンストロンチウムホワイト)などが利用可能である。
Examples of the black pigment include carbon black, titanium black, and aniline black.
Specific examples of white pigments include basic lead carbonate (2PbCO 3 Pb (OH) 2 , so-called silver white), zinc oxide (ZnO, so-called zinc white), titanium oxide (TiO 2 , so-called titanium white), strontium titanate (SrTiO 3 , so-called titanium strontium white) can be used.

ここで、酸化チタンは他の白色顔料と比べて比重が小さく、屈折率が大きく化学的、物理的にも安定であるため、顔料としての隠蔽力や着色力が大きく、さらに、酸やアルカリ、その他の環境に対する耐久性にも優れている。したがって、白色顔料としては酸化チタンを利用することが好ましい。もちろん、必要に応じて他の白色顔料(列挙した白色顔料以外であってもよい。)を使用してもよい。   Here, titanium oxide has a smaller specific gravity than other white pigments, a large refractive index, and is chemically and physically stable, so that it has a large hiding power and coloring power as a pigment. Excellent durability against other environments. Therefore, it is preferable to use titanium oxide as the white pigment. Of course, other white pigments (may be other than the listed white pigments) may be used as necessary.

顔料の分散には、例えばボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ニーダー、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル等の分散装置を用いることができる。
顔料の分散を行う際に分散剤を添加することも可能である。分散剤としては水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリアクリレート、脂肪族多価カルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、顔料誘導体等を挙げることができる。また、Zeneca社のSolsperseシリーズ(商品名)などの市販の高分子分散剤を用いることも好ましい。
また、分散助剤として、各種顔料に応じたシナージストを用いることも可能である。これらの分散剤および分散助剤は、顔料100質量部に対し、1〜50質量部添加することが好ましい。
For dispersion of the pigment, for example, a dispersion device such as a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, a jet mill, a homogenizer, a paint shaker, a kneader, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, or a wet jet mill is used. Can do.
It is also possible to add a dispersant when dispersing the pigment. Examples of the dispersant include a hydroxyl group-containing carboxylic acid ester, a salt of a long-chain polyaminoamide and a high molecular weight acid ester, a salt of a high molecular weight polycarboxylic acid, a high molecular weight unsaturated acid ester, a high molecular weight copolymer, a modified polyacrylate, an aliphatic polyacrylate. Carboxylic acid, naphthalenesulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl phosphate ester, pigment derivative and the like. It is also preferable to use a commercially available polymer dispersant such as Solsperse series (trade name) manufactured by Zeneca.
Moreover, it is also possible to use a synergist according to various pigments as a dispersion aid. These dispersants and dispersion aids are preferably added in an amount of 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.

インク組成物において顔料などの諸成分の分散媒としては、溶剤を添加してもよく、また、無溶媒で、低分子量成分である前記カチオン重合性化合物を分散媒として用いてもよいが、本発明のインク組成物は、放射線硬化型のインクであり、インクを被記録媒体上に適用後、硬化させるため、無溶剤であることが好ましい。これは、硬化されたインク画像中に、溶剤が残留すると、耐溶剤性が劣化したり、残留する溶剤のVOC(Volatile Organic Compound)の問題が生じるためである。このような観点から、分散媒としては、カチオン重合性化合物を用い、なかでも、最も粘度が低いカチオン重合性モノマーを選択することが分散適性やインク組成物のハンドリング性向上の観点から好ましい。   In the ink composition, as a dispersion medium for various components such as pigments, a solvent may be added, and the cationic polymerizable compound that is a low molecular weight component without a solvent may be used as a dispersion medium. The ink composition of the invention is a radiation curable ink, and is preferably solvent-free in order to be cured after the ink is applied to a recording medium. This is because if the solvent remains in the cured ink image, the solvent resistance is deteriorated or a VOC (Volatile Organic Compound) problem of the remaining solvent occurs. From such a viewpoint, it is preferable to use a cationically polymerizable compound as the dispersion medium, and in particular, to select a cationically polymerizable monomer having the lowest viscosity from the viewpoint of dispersion suitability and handling property of the ink composition.

ここで用いる顔料の平均粒径は、微細なほど発色性に優れるため、0.01〜0.4μm程度であることが好ましく、さらに好ましくは0.02〜0.2μmの範囲である。最大粒径は3μm以下、好ましくは1μm以下となるよう、顔料、分散剤、分散媒体の選定、分散条件、ろ過条件を設定する。この粒径管理によって、ヘッドノズルの詰まりを抑制し、インクの保存安定性、インク透明性および硬化感度を維持することができる。
インク組成物中における顔料の粒径は、公知の測定方法で測定することができる。具体的には遠心沈降光透過法、X線透過法、レーザ回折・散乱法、動的光散乱法、透過型電子顕微鏡による計数法により測定することができる。本発明においては、透過型電子顕微鏡による計数法により得られた値を採用する。
顔料はインク組成物中、固形分換算で1〜20質量%添加されることが好ましく、2〜10質量%がより好ましい。
The average particle size of the pigment used here is preferably about 0.01 to 0.4 [mu] m, more preferably 0.02 to 0.2 [mu] m, because the finer the particle, the better the color developability. The selection of pigment, dispersant, dispersion medium, dispersion conditions, and filtration conditions are set so that the maximum particle size is 3 μm or less, preferably 1 μm or less. By controlling the particle size, clogging of the head nozzle can be suppressed, and ink storage stability, ink transparency, and curing sensitivity can be maintained.
The particle size of the pigment in the ink composition can be measured by a known measurement method. Specifically, it can be measured by a centrifugal sedimentation light transmission method, an X-ray transmission method, a laser diffraction / scattering method, a dynamic light scattering method, or a counting method using a transmission electron microscope. In the present invention, a value obtained by a counting method using a transmission electron microscope is employed.
The pigment is preferably added in an amount of 1 to 20% by mass in terms of solid content in the ink composition, and more preferably 2 to 10% by mass.

〔染料〕
次に、本発明における着色剤として好ましく使用される染料について述べる。
染料としては、従来公知の化合物(染料)から適宜選択して使用することができる。具体的には、特開2002−114930号公報の段落[0023]〜[0089]に記載されている染料などが挙げられる。
〔dye〕
Next, the dyes preferably used as the colorant in the present invention will be described.
The dye can be appropriately selected from conventionally known compounds (dyes). Specific examples include the dyes described in paragraphs [0023] to [0089] of JP-A No. 2002-114930.

イエロー染料としては、例えば、カップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類、ピラゾロン類、ピリドン類、開鎖型活性メチレン化合物類を有するアリール若しくはヘテリルアゾ染料、例えば、カップリング成分として開鎖型活性メチレン化合物を有するアゾメチン染料、例えば、ベンジリデン染料やモノメチンオキソノール染料等のようなメチン染料、例えば、ナフトキノン染料、アントラキノン染料等のキノン系染料などがあり、これ以外の染料としては、キノフタロン染料、ニトロ、ニトロソ染料、アクリジン染料、アクリジノン染料等を挙げられる。   Examples of yellow dyes include, for example, phenols, naphthols, anilines, pyrazolones, pyridones, aryl or heteryl azo dyes having open-chain active methylene compounds as coupling components, for example, open-chain active methylene compounds as coupling components Azomethine dyes having, for example, methine dyes such as benzylidene dyes and monomethine oxonol dyes, for example, quinone dyes such as naphthoquinone dyes and anthraquinone dyes, and other dyes include quinophthalone dyes, nitro, Nitroso dyes, acridine dyes, acridinone dyes, and the like.

マゼンタ染料としては、例えば、カップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類、ピラゾロン類、ピリドン類、ピラゾロトリアゾール類、閉環型活性メチレン化合物類(例えば、ジメドン、バルビツール酸、4−ヒドロキシクマリン誘導体)、電子過剰ヘテロ環(例えば、ピロール、イミダゾール、チオヘン、チアゾール誘導体)、を有するアリール若しくはヘテリルアゾ染料、例えば、カップリング成分としてピラゾロン類、ピラゾロトリアゾール類を有するアゾメチン染料、例えばアリーリデン染料、スチリル染料、メロシアニン染料、オキソノール染料のようなメチン染料、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料のようなカルボニウム染料、例えばナフトキノン、アントラキノン、アントラピリドンなどのキノン系染料、例えばジオキサジン染料などのような縮合多環系染料等を挙げることができる。   Examples of the magenta dye include phenols, naphthols, anilines, pyrazolones, pyridones, pyrazolotriazoles, and ring-closing active methylene compounds (for example, dimedone, barbituric acid, 4-hydroxycoumarin) as coupling components. Derivatives), electron-rich heterocycles (eg, pyrrole, imidazole, thiophene, thiazole derivatives), or aryl or heteryl azo dyes, eg, azomethine dyes having pyrazolones, pyrazolotriazoles as coupling components, eg, arylidene dyes, styryl Dyes, merocyanine dyes, methine dyes such as oxonol dyes, carbonium dyes such as diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, such as naphthoquinone, anthraquinone, anthrone Quinone dyes such Rapiridon, can be mentioned condensed polycyclic dyes such as, for example, dioxazine dye.

シアン染料としては、例えば、インドアニリン染料、インドフェノール染料のようなアゾメチン染料、シアニン染料、オキソノール染料、メロシアニン染料のようなポリメチン染料、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料のようなカルボニウム染料、フタロシアニン染料、アントラキノン染料、例えばカップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類、ピロロピリミジン−オン、ピロロトリアジン−オン誘導体を有するアリール若しくはヘテリルアゾ染料、インジゴ・チオインジゴ染料を挙げることができる。   Examples of cyan dyes include azomethine dyes such as indoaniline dyes and indophenol dyes, cyanine dyes, oxonol dyes, polymethine dyes such as merocyanine dyes, carbonium dyes such as diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, and xanthene dyes, Examples of phthalocyanine dyes and anthraquinone dyes include phenols, naphthols, anilines, pyrrolopyrimidin-one, aryl or heteryl azo dyes having pyrrolotriazin-one derivatives, and indigo / thioindigo dyes as coupling components.

前記各染料は、クロモフォアの一部が解離して初めてイエロー、マゼンタ、シアンの各色を呈するものであってもよく、その場合のカウンターカチオンは、アルカリ金属やアンモニウムのような無機のカチオンであってもよいし、ピリジニウム、4級アンモニウム塩のような有機カチオンであってもよく、更にそれらの部分構造を有するカチオンポリマーであってもよい。   Each of the dyes may exhibit yellow, magenta, and cyan colors only after a part of the chromophore is dissociated. In this case, the counter cation is an inorganic cation such as an alkali metal or ammonium. Alternatively, it may be an organic cation such as pyridinium, quaternary ammonium salt, or a cationic polymer having a partial structure thereof.

本発明に用いる染料は、油溶性のものが好ましい。具体的には、25℃での水への溶解度(水100gに溶解する色素の質量)が1g以下であるものを意味し、好ましくは0.5g以下、より好ましくは0.1g以下である。従って、所謂、水に不溶性の油溶性染料が好ましく用いられる。   The dye used in the present invention is preferably oil-soluble. Specifically, it means that the solubility in water at 25 ° C. (the mass of the dye dissolved in 100 g of water) is 1 g or less, preferably 0.5 g or less, more preferably 0.1 g or less. Therefore, a so-called water-insoluble oil-soluble dye is preferably used.

本発明に用いる染料は、インク組成物に必要量溶解させるために上記記載の染料母核に対して油溶化基を導入することも好ましい。
油溶化基としては、長鎖、分岐アルキル基、長鎖、分岐アルコキシ基、長鎖、分岐アルキルチオ基、長鎖、分岐アルキルスルホニル基、長鎖、分岐アシルオキシ基、長鎖、分岐アルコキシカルボニル基、長鎖、分岐アシル基、長鎖、分岐アシルアミノ基長鎖、分岐アルキルスルホニルアミノ基、長鎖、分岐アルキルアミノスルホニル基及びこれら長鎖、分岐置換基を含むアリール基、アリールオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アリールカルボニルオキシ基、アリールアミノカルボニル基、アリールアミノスルホニル基、アリールスルホニルアミノ基等が挙げられる。
また、カルボン酸、スルホン酸を有する水溶性染料に対して、長鎖、分岐アルコール、アミン、フェノール、アニリン誘導体を用いて油溶化基であるアルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルアミノスルホニル基、アリールアミノスルホニル基に変換することにより染料を得てもよい。
The dye used in the present invention preferably has an oil-solubilizing group introduced into the above-described dye mother core in order to dissolve the necessary amount in the ink composition.
As the oil-solubilizing group, long chain, branched alkyl group, long chain, branched alkoxy group, long chain, branched alkylthio group, long chain, branched alkylsulfonyl group, long chain, branched acyloxy group, long chain, branched alkoxycarbonyl group, Long chain, branched acyl group, long chain, branched acylamino group long chain, branched alkylsulfonylamino group, long chain, branched alkylaminosulfonyl group and these long chains, aryl groups containing branched substituents, aryloxy groups, aryloxycarbonyl Group, arylcarbonyloxy group, arylaminocarbonyl group, arylaminosulfonyl group, arylsulfonylamino group and the like.
In addition, for water-soluble dyes having carboxylic acid and sulfonic acid, long chain, branched alcohol, amine, phenol, aniline derivatives are used as oil-solubilizing alkoxycarbonyl groups, aryloxycarbonyl groups, alkylaminosulfonyl groups, A dye may be obtained by conversion to an arylaminosulfonyl group.

前記油溶性染料としては、融点が200℃以下のものが好ましく、融点が150℃以下であるものがより好ましく、融点が100℃以下であるものが更に好ましい。融点が低い油溶性染料を用いることにより、インク組成物中での色素の結晶析出が抑制され、インク組成物の保存安定性が良くなる。   The oil-soluble dye preferably has a melting point of 200 ° C. or lower, more preferably has a melting point of 150 ° C. or lower, and still more preferably has a melting point of 100 ° C. or lower. By using an oil-soluble dye having a low melting point, the precipitation of dye crystals in the ink composition is suppressed, and the storage stability of the ink composition is improved.

また、退色、特にオゾンなどの酸化性物質に対する耐性や硬化特性を向上させるために、酸化電位が貴である(高い)ことが望ましい。このため、本発明で用いる油溶性染料として、酸化電位が少なくとも1.0V(vsSCE)であるものが好ましく用いられる。酸化電位は高いほうが好ましく、酸化電位が1.1V(vsSCE)以上2.0V以下のものがより好ましく、1.15V(vsSCE)以上2.0V以下のものが特に好ましい。   Further, it is desirable that the oxidation potential is noble (high) in order to improve fading, particularly resistance to oxidizing substances such as ozone and curing characteristics. For this reason, as the oil-soluble dye used in the present invention, those having an oxidation potential of at least 1.0 V (vs SCE) are preferably used. The oxidation potential is preferably higher, the oxidation potential is more preferably 1.1 V (vs SCE) to 2.0 V, and particularly preferably 1.15 V (vs SCE) to 2.0 V.

イエロー色の染料としては、特開2004−250483号公報の記載の一般式(Y−I)で表される構造の化合物が好ましい。
特に好ましい染料は、特開2004−250483号公報の段落番号[0034]に記載されている一般式(Y−II)〜(Y−IV)で表される染料であり、具体例として特開2004−250483号公報の段落番号[0060]〜[0071]に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式(Y−I)の油溶性染料はイエローのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いても良い。
As the yellow dye, a compound having a structure represented by the general formula (Y-I) described in JP-A No. 2004-250483 is preferable.
Particularly preferred dyes are dyes represented by the general formulas (Y-II) to (Y-IV) described in paragraph [0034] of JP-A No. 2004-250483. And the compounds described in paragraphs [0060] to [0071] of JP-A-250483. The oil-soluble dye of the general formula (Y-I) described in the publication may be used not only for yellow but also for any color ink such as black ink and red ink.

マゼンタ色の染料としては、特開2002−114930号公報に記載の一般式(3)、(4)で表される構造の化合物が好ましく、具体例としては、特開2002−114930号公報の段落[0054]〜[0073]に記載の化合物が挙げられる。
特に好ましい染料は、特開2002−121414号公報の段落番号[0084]〜[0122]に記載されている一般式(M−1)〜(M−2)で表されるアゾ染料であり、具体例として特開2002−121414号公報の段落番号[0123]〜[0132]に記載の化合物が挙げられる。尚、該公報記載の一般式(3)、(4)、(M−1)〜(M−2)の油溶性染料はマゼンタのみでなく、ブラックインク、レッドインクなどのいかなる色のインクに用いても良い。
The magenta dye is preferably a compound having a structure represented by the general formulas (3) and (4) described in JP-A No. 2002-114930. Specific examples include paragraphs of JP-A No. 2002-114930. Examples include the compounds described in [0054] to [0073].
Particularly preferred dyes are azo dyes represented by the general formulas (M-1) to (M-2) described in paragraph numbers [0084] to [0122] of JP-A No. 2002-121414. Examples thereof include compounds described in paragraph numbers [0123] to [0132] of JP-A No. 2002-121414. The oil-soluble dyes represented by the general formulas (3), (4) and (M-1) to (M-2) described in the publication are used not only for magenta but also for any color ink such as black ink and red ink. May be.

シアン色の染料としては、特開2001−181547号公報に記載の式(I)〜(IV)で表される染料、特開2002−121414号公報の段落番号[0063]〜[0078]に記載されている一般式(IV−1)〜(IV−4)で表される染料が好ましいものとして挙げられ、具体例として特開2001−181547号公報の段落番号[0052]〜[0066]、特開2002−121414号公報の段落番号[0079]〜[0081]に記載の化合物が挙げられる。   Examples of cyan dyes include dyes represented by formulas (I) to (IV) described in JP-A No. 2001-181547 and paragraph numbers [0063] to [0078] of JP-A No. 2002-121414. The dyes represented by the general formulas (IV-1) to (IV-4) described above are preferable, and specific examples include paragraph numbers [0052] to [0066] of JP-A No. 2001-181547. Examples include the compounds described in paragraph Nos. [0079] to [0081] of Kai 2002-121414.

特に好ましい染料は、特開2002−121414号公報の段落番号[0133]〜[0196]に記載されている一般式(C−I)、(C−II)で表されるフタロシアニン染料であり、更に一般式(C−II)で表されるフタロシアニン染料が好ましい。この具体例としては、特開2002−121414号公報の段落番号[0198]〜[0201]に記載の化合物が挙げられる。尚、前記式(I)〜(IV)、(IV−1)〜(IV−4)、(C−I)、(C−II)の油溶性染料はシアンのみでなく、ブラックインクやグリーンインクなどのいかなる色のインクに用いても良い。   Particularly preferred dyes are phthalocyanine dyes represented by general formulas (CI) and (C-II) described in paragraph numbers [0133] to [0196] of JP-A No. 2002-121414, A phthalocyanine dye represented by formula (C-II) is preferred. Specific examples thereof include compounds described in paragraphs [0198] to [0201] of JP-A No. 2002-121414. The oil-soluble dyes of the formulas (I) to (IV), (IV-1) to (IV-4), (CI) and (C-II) are not only cyan but also black ink or green ink. It may be used for inks of any color.

(酸化電位)
本発明における染料の酸化電位の値(Eox)は、当業者が容易に測定することができる。この方法に関しては、例えばP.Delahay著“New Instrumental Methods in Electrochemistry”(1954年,Interscience Publishers社刊)や、A.J.Bard他著“Electrochemical Methods”(1980年、John Wiley & Sons社刊)、藤嶋昭他著“電気化学測定法”(1984年 技報堂出版社刊)に記載されている。
(Oxidation potential)
The oxidation potential value (Eox) of the dye in the present invention can be easily measured by those skilled in the art. Regarding this method, see, for example, P.I. Delahay, “New Instrumental Methods in Electrochemistry” (1954, published by Interscience Publishers); J. et al. "Electrochemical Methods" by Bard et al. (1980, published by John Wiley & Sons) and Akira Fujishima et al., "Electrochemical Measurement Method" (published by Gihodo Publishing Co., Ltd., 1984).

具体的に酸化電位は、過塩素酸ナトリウムや過塩素酸テトラプロピルアンモニウムといった支持電解質を含むジメチルホルムアミドやアセトニトリルのような溶媒中に、被験試料を1×10-2〜1×10-6モル/リットル溶解して、各種ボルタンメトリー(滴下水銀電極を用いるポーラログラフィー、サイクリックボルタンメトリー、回転ディスク電極を用いた方法等)を用いてSCE(飽和カロメル電極)に対する値として測定する。この値は、液間電位差や試料溶液の液抵抗などの影響で、数10ミルボルト程度偏位することがあるが、標準試料(例えばハイドロキノン)を入れて電位の再現性を保証することができる。 Specifically, the oxidation potential is 1 × 10 −2 to 1 × 10 −6 mol / min in a solvent such as dimethylformamide or acetonitrile containing a supporting electrolyte such as sodium perchlorate or tetrapropylammonium perchlorate. It is measured as a value relative to SCE (saturated calomel electrode) using various voltammetry (polarography using a dropping mercury electrode, cyclic voltammetry, a method using a rotating disk electrode, etc.). Although this value may be deviated by several tens of mil volts due to the influence of the liquid potential difference or the liquid resistance of the sample solution, the reproducibility of the potential can be ensured by inserting a standard sample (for example, hydroquinone).

なお、本発明では、0.1mol/リットルの過塩素酸テトラプロピルアンモニウムを支持電解質として含むN,N−ジメチルホルムアミド中(染料の濃度は0.001mol/リットル)で、参照電極としてSCE(飽和カロメル電極)、作用極としてグラファイト電極、対極として白金電極を使用して測定した値(vsSCE)を染料の酸化電位とした。   In the present invention, SCE (saturated calomel) is used as a reference electrode in N, N-dimethylformamide (concentration of dye is 0.001 mol / liter) containing 0.1 mol / liter of tetrapropylammonium perchlorate as a supporting electrolyte. Electrode), a value measured using a graphite electrode as a working electrode and a platinum electrode as a counter electrode (vsSCE) was defined as the oxidation potential of the dye.

Eoxの値は試料から電極への電子の移りやすさを表し、その値が大きい(酸化電位が貴である)ほど試料から電極への電子の移りにくい、言い換えれば、酸化されにくいことを表す。化合物の構造との関連では、電子求引性基を導入することにより酸化電位はより貴となり、電子供与性基を導入することにより酸化電位はより卑となる。本発明では、求電子剤であるオゾンとの反応性を下げるために、染料骨格に電子求引性基を導入して酸化電位をより貴とすることが望ましい。   The value of Eox represents the ease of electron transfer from the sample to the electrode, and the greater the value (the higher the oxidation potential), the more difficult the electron transfer from the sample to the electrode, in other words, the less easily oxidized. In relation to the structure of the compound, the oxidation potential becomes more noble by introducing an electron withdrawing group, and the oxidation potential becomes lower by introducing an electron donating group. In the present invention, in order to lower the reactivity with ozone as an electrophile, it is desirable to introduce an electron withdrawing group into the dye skeleton to make the oxidation potential more noble.

[その他の成分]
以下に、本発明のインク組成物に、必要に応じて含有可能な種々の添加剤について述べる。
〔紫外線吸収剤〕
得られる画像の耐候性向上、退色防止の観点から、紫外線吸収剤を用いることができる。
紫外線吸収剤としては、例えば、特開昭58−185677号公報、同61−190537号公報、特開平2−782号公報、同5−197075号公報、同9−34057号公報等に記載されたベンゾトリアゾール系化合物、特開昭46−2784号公報、特開平5−194483号公報、米国特許第3214463号等に記載されたベンゾフェノン系化合物、特公昭48−30492号公報、同56−21141号公報、特開平10−88106号公報等に記載された桂皮酸系化合物、特開平4−298503号公報、同8−53427号公報、同8−239368号公報、同10−182621号公報、特表平8−501291号公報等に記載されたトリアジン系化合物、リサーチディスクロージャーNo.24239号に記載された化合物やスチルベン系、ベンズオキサゾール系化合物に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物、いわゆる蛍光増白剤、などが挙げられる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成分の0.01〜10質量%程度である。
[Other ingredients]
Hereinafter, various additives that can be contained in the ink composition of the present invention as needed are described.
[Ultraviolet absorber]
From the viewpoint of improving the weather resistance of the resulting image and preventing discoloration, an ultraviolet absorber can be used.
Examples of the ultraviolet absorber are described in JP-A-58-185679, JP-A-61-190537, JP-A-2-782, JP-A-5-97075, JP-A-9-34057, and the like. Benzotriazole compounds, benzophenone compounds described in JP-A No. 46-2784, JP-A No. 5-194433, US Pat. No. 3,214,463, etc. Cinnamic acid compounds described in JP-A-10-88106, JP-A-4-298503, JP-A-8-53427, JP-A-8-239368, JP-A-10-182621, JP The triazine compounds described in JP-A-8-501291, Research Disclosure No. Examples thereof include compounds described in No. 24239, compounds that emit ultraviolet light by absorbing ultraviolet rays typified by stilbene and benzoxazole compounds, so-called fluorescent brighteners, and the like.
The amount added is appropriately selected according to the purpose, but is generally about 0.01 to 10% by mass of the ink composition.

〔酸化防止剤〕
インク組成物の安定性向上のため、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤としては、ヨーロッパ公開特許、同第223739号公報、同309401号公報、同第309402号公報、同第310551号公報、同第310552号公報、同第459416号公報、ドイツ公開特許第3435443号公報、特開昭54−48535号公報、同62−262047号公報、同63−113536号公報、同63−163351号公報、特開平2−262654号公報、特開平2−71262号公報、特開平3−121449号公報、特開平5−61166号公報、特開平5−119449号公報、米国特許第4814262号明細書、米国特許第4980275号明細書等に記載のものを挙げることができる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成物の0.001〜1質量%程度である。
〔Antioxidant〕
An antioxidant can be added to improve the stability of the ink composition. Examples of the antioxidant include European published patents, 223739, 309401, 309402, 310551, 310552, 359416, and 3435443. JP, 54-85535, 62-262417, 63-113536, 63-163351, JP-A-2-262654, JP-A-2-71262, Examples thereof include those described in Kaihei 3-121449, JP-A-5-61166, JP-A-5-119449, US Pat. No. 4,814,262, US Pat. No. 4,980,275, and the like.
The addition amount is appropriately selected according to the purpose, but is generally about 0.001 to 1% by mass of the ink composition.

〔褪色防止剤〕
本発明のインク組成物には、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。前記有機系の褪色防止剤としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類、などが挙げられる。前記金属錯体系の褪色防止剤としては、ニッケル錯体、亜鉛錯体、などが挙げられ、具体的には、リサーチディスクロージャーNo.17643の第VIIのI〜J項、同No.15162、同No.18716の650頁左欄、同No.36544の527頁、同No.307105の872頁、同No.15162に引用された特許文献に記載された化合物や、特開昭62−215272号公報の127頁〜137頁に記載された代表的化合物の一般式及び化合物例に含まれる化合物を使用することができる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成物の0.001〜5質量%程度である。
[Anti-fading agent]
In the ink composition of the present invention, various organic and metal complex anti-fading agents can be used. Examples of the organic anti-fading agent include hydroquinones, alkoxyphenols, dialkoxyphenols, phenols, anilines, amines, indanes, chromans, alkoxyanilines, and heterocycles. Examples of the metal complex anti-fading agent include nickel complexes and zinc complexes. No. 17643, No. VII, I to J, ibid. 15162, ibid. No. 18716, page 650, left column, ibid. No. 36544, page 527, ibid. No. 307105, page 872, ibid. It is possible to use the compounds described in the patent literature cited in 15162, or the compounds contained in the general formulas and compound examples of representative compounds described on pages 127 to 137 of JP-A-62-215272. it can.
The addition amount is appropriately selected depending on the purpose, but is generally about 0.001 to 5% by mass of the ink composition.

〔導電性塩類〕
本発明のインク組成物には、射出物性の制御を目的として、チオシアン酸カリウム、硝酸リチウム、チオシアン酸アンモニウム、ジメチルアミン塩酸塩などの導電性塩類を添加することができる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成物の0.001〜1.0質量%程度である。
[Conductive salts]
Conductive salts such as potassium thiocyanate, lithium nitrate, ammonium thiocyanate, and dimethylamine hydrochloride can be added to the ink composition of the present invention for the purpose of controlling ejection properties.
The addition amount is appropriately selected according to the purpose, but is generally about 0.001 to 1.0% by mass of the ink composition.

〔溶剤〕
本発明のインク組成物には、被記録媒体との密着性を改良するため、極微量の有機溶剤を添加することも有効である。
溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、2−プロパノール、1−プロパノール、1−ブタノール、tert−ブタノール等のアルコール系溶剤、クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶剤、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピルなどのエステル系溶剤、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤、などが挙げられる。
この場合、耐溶剤性やVOCの問題が起こらない範囲での添加が有効であり、その量はインク組成物全体に対し0.1〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜3質量%の範囲である。
〔solvent〕
In order to improve the adhesion to the recording medium, it is also effective to add a very small amount of an organic solvent to the ink composition of the present invention.
Examples of the solvent include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and diethyl ketone, alcohol solvents such as methanol, ethanol, 2-propanol, 1-propanol, 1-butanol, and tert-butanol, and chlorine such as chloroform and methylene chloride. Solvents, aromatic solvents such as benzene and toluene, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate and isopropyl acetate, ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane, glycols such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol dimethyl ether And ether solvents.
In this case, it is effective to add the solvent within a range that does not cause the problem of solvent resistance and VOC, and the amount is preferably 0.1 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass with respect to the whole ink composition. % Range.

〔高分子化合物〕
インク組成物には、膜物性を調整するため、各種高分子化合物を添加することができる。高分子化合物としては、スチレン系重合体、アクリル系重合体、環状エーテル重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、シェラック、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ワックス類、その他の天然樹脂等が使用できる。また、これらは2種以上併用してもかまわない。これらのうち、スチレン系モノマー、アクリル系のモノマー、環状エーテルの共重合が好ましい。さらに、高分子結合材の共重合組成として、「環状エーテル基含有モノマー」、「ビニルエーテル基含有モノマー」を構造単位として含む共重合体も好ましく用いられる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成物の0.01〜10.0質量%程度である。
[Polymer compound]
Various polymer compounds can be added to the ink composition in order to adjust film properties. Examples of the polymer compound include styrene polymers, acrylic polymers, cyclic ether polymers, polyvinyl butyral resins, polyurethane resins, polyamide resins, polyester resins, epoxy resins, phenol resins, polycarbonate resins, polyvinyl butyral resins, and polyvinyl formal resins. Shellac, vinyl resin, acrylic resin, rubber resin, wax, and other natural resins can be used. Two or more of these may be used in combination. Of these, copolymerization of styrene monomers, acrylic monomers, and cyclic ethers is preferred. Furthermore, as a copolymer composition of the polymer binder, a copolymer containing “cyclic ether group-containing monomer” and “vinyl ether group-containing monomer” as a structural unit is also preferably used.
The addition amount is appropriately selected according to the purpose, but is generally about 0.01 to 10.0% by mass of the ink composition.

〔界面活性剤〕
界面活性剤としては、特開昭62−173463号、同62−183457号の各公報に記載されたものが挙げられる。例えば、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第4級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤が挙げられる。なお、前記界面活性剤の代わりに有機フルオロ化合物を用いてもよい。前記有機フルオロ化合物は、疎水性であることが好ましい。前記有機フルオロ化合物としては、例えば、フッ素系界面活性剤、オイル状フッ素系化合物(例、フッ素油)及び固体状フッ素化合物樹脂(例、四フッ化エチレン樹脂)が含まれ、特公昭57−9053号(第8〜17欄)、特開昭62−135826号の各公報に記載されたものが挙げられる。
添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、インク組成物の0.001〜5.0質量%程度である。
[Surfactant]
Examples of the surfactant include those described in JP-A Nos. 62-173463 and 62-183457. For example, anionic surfactants such as dialkylsulfosuccinates, alkylnaphthalenesulfonates, fatty acid salts, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, acetylene glycols, polyoxyethylene / polyoxypropylene blocks Nonionic surfactants such as copolymers, and cationic surfactants such as alkylamine salts and quaternary ammonium salts. An organic fluoro compound may be used in place of the surfactant. The organic fluoro compound is preferably hydrophobic. Examples of the organic fluoro compounds include fluorine surfactants, oily fluorine compounds (eg, fluorine oil) and solid fluorine compound resins (eg, tetrafluoroethylene resin). No. (columns 8 to 17) and those described in JP-A Nos. 62-135826.
The addition amount is appropriately selected according to the purpose, but is generally about 0.001 to 5.0% by mass of the ink composition.

この他にも、必要に応じて、例えば、レベリング添加剤、マット剤、膜物性を調整するためのワックス類、ポリオレフィンやPET等の被記録媒体への密着性を改善するために、重合を阻害しないタッキファイヤーなどを含有させることができる。
タッキファイヤーとしては、具体的には、特開2001−49200号公報の5〜6pに記載されている高分子量の粘着性ポリマー(例えば、(メタ)アクリル酸と炭素数1〜20のアルキル基を有するアルコールとのエステル、(メタ)アクリル酸と炭素数3〜14の脂環族アルコールとのエステル、(メタ)アクリル酸と炭素数6〜14の芳香族アルコールとのエステルからなる共重合物)や、重合性不飽和結合を有する低分子量粘着付与性樹脂などである。
In addition to this, if necessary, for example, leveling additives, matting agents, waxes for adjusting film physical properties, polymerization to inhibit the adhesion to recording media such as polyolefin and PET, and the like, The tackifier which does not do can be contained.
As the tackifier, specifically, a high molecular weight adhesive polymer described in JP-A-2001-49200, 5-6p (for example, (meth) acrylic acid and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms). An ester with an alcohol having, an ester of (meth) acrylic acid with an alicyclic alcohol having 3 to 14 carbon atoms, a copolymer comprising an ester of (meth) acrylic acid with an aromatic alcohol having 6 to 14 carbon atoms) And a low molecular weight tackifying resin having a polymerizable unsaturated bond.

[インク組成物の好ましい物性]
本発明のインク組成物は、インクジェット記録に適用する場合、吐出する際のインク温度を15〜90℃の範囲でほぼ一定温度に保持し、そのときの粘度が1〜20mPa・sとなるようにすることが好ましく、上記範囲になるように適宜組成比を調整し決定することが好ましい。なお、25℃でのインク粘度は、好ましくは2〜100mPa・s、より好ましくは3〜30mPa・sである。
[Preferred physical properties of ink composition]
When the ink composition of the present invention is applied to ink jet recording, the ink temperature during ejection is maintained at a substantially constant temperature in the range of 15 to 90 ° C., and the viscosity at that time is 1 to 20 mPa · s. It is preferable to adjust the composition ratio appropriately so as to be within the above range. The ink viscosity at 25 ° C. is preferably 2 to 100 mPa · s, more preferably 3 to 30 mPa · s.

本発明のインク組成物の表面張力は、好ましくは20〜30mN/m、更に好ましくは23〜28mN/mである。ポリオレフィン、PET、コート紙、非コート紙など様々な被記録媒体へ記録する場合、滲み及び浸透の観点から、20mN/m以上が好ましく、濡れ性の点はで30mN/m以下が好ましい。   The surface tension of the ink composition of the present invention is preferably 20 to 30 mN / m, more preferably 23 to 28 mN / m. When recording on various recording media such as polyolefin, PET, coated paper, and non-coated paper, 20 mN / m or more is preferable from the viewpoint of bleeding and penetration, and the wettability is preferably 30 mN / m or less.

本発明のインク組成物の含水率は、好ましくは0.01〜5.0質量%、より好ましくは0.02〜5.0質量%、更に好ましくは0.02〜2.5質量%である。
一般に、各種の素材に含まれる水や、インク調製時の分散工程及びその他の工程で、インクが外気と触れて吸水してしまうことがある。インクの含水率が高い状態では様々な性能劣化を招いてしまうことがある。具体的には硬化性、基材への密着性劣化、形成した画像の耐久性、とりわけ、耐水性の劣化、インクの長期保存性、特にノズル内に滞留するインクの保存性が劣化してしまうなど多くの問題が発生する。したがって本発明では、インク組成物の含水率を上述した範囲内とすることが好ましい。
インク組成物の含水率を0.01〜5.0質量%とする手段としては、化合物の疎水性を高くするなどして含水率をできる限り小さくすることが有効である。また、このように素材を選択するだけでなく、インクと外気とを遮断する方法もあるが、通常は、インク製造の最終段階において、加温処理、脱水処理、減圧処理など、物理的に脱水処理を行うことが好ましい。
The water content of the ink composition of the present invention is preferably 0.01 to 5.0% by mass, more preferably 0.02 to 5.0% by mass, and still more preferably 0.02 to 2.5% by mass. .
In general, the ink may be absorbed by the outside air in the water contained in various materials, the dispersion process at the time of ink preparation, and other processes. When the water content of the ink is high, various performance deteriorations may be caused. Specifically, the curability, the adhesion to the base material, the durability of the formed image, especially the water resistance, the long-term storage of the ink, especially the storage of the ink staying in the nozzles are deteriorated. Many problems occur. Therefore, in the present invention, the water content of the ink composition is preferably within the above-described range.
As a means for setting the water content of the ink composition to 0.01 to 5.0% by mass, it is effective to reduce the water content as much as possible by increasing the hydrophobicity of the compound. In addition to selecting the material in this way, there is a method of blocking the ink and the outside air, but usually, physical dehydration such as heating, dehydration, and decompression is performed at the final stage of ink production. It is preferable to carry out the treatment.

[インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置]
本発明のインク組成物は、インクジェット記録用のインクとして好適に用いることができる。インクジェット記録方式には特に制限はなく、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出する電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出する音響型インクジェット方式、インクを加熱して気泡を形成し、発生した圧力を利用するサーマル型インクジェット方式、等のいずれであってもよい。なお、前記インクジェット記録方式には、フォトインクと称する濃度の低いインクを小さい体積で多数射出する方式、実質的に同じ色相で濃度の異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式や無色透明のインクを用いる方式が含まれる。
前記のうち、ピエゾ素子を用いたドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)のインクジェット記録用インクとして好適である。
[Inkjet recording method and inkjet recording apparatus]
The ink composition of the present invention can be suitably used as an ink for inkjet recording. There are no particular restrictions on the ink jet recording method, for example, a charge control method that ejects ink using electrostatic attraction, a drop-on-demand method (pressure pulse method) that uses the vibration pressure of a piezo element, and an electrical signal that is acoustic Either an acoustic ink jet system that irradiates ink by irradiating it with ink instead of using a beam, or a thermal ink jet system that uses ink to form bubbles by heating the ink and use the generated pressure. Also good. The inkjet recording method includes a method of ejecting a large number of low-density inks called photo inks in a small volume, a method of improving image quality using a plurality of inks having substantially the same hue and different concentrations, and colorless and transparent. A method using ink is included.
Among these, the ink is suitable as a drop-on-demand type (pressure pulse type) ink jet recording ink using a piezo element.

<画像形成方法およびその記録物>
本発明のインク組成物は、該インク組成物を吐出するインクジェット記録によって被記録材に画像を記録する画像記録工程を含む画像形成方法や、本発明のインク組成物を用いて被記録材に画像を記録する画像記録工程と、前記画像記録工程において前記被記録材に記録された画像に活性エネルギー線(活性線)を照射して硬化させる画像硬化工程とを含む画像形成方法に用いることができる。
即ち、本発明の画像記録方法は、インクジェット記録によって画像を形成する画像記録工程のみを含む方法であってもよいし、これに画像硬化工程を組み合わせた方法であってもよい。更には、画像記録工程においてインクジェット記録以外の方法で画像を記録し、これに画像硬化工程を組み合わせた方法であってもよい。
<Image forming method and recorded matter thereof>
The ink composition of the present invention includes an image forming method including an image recording step of recording an image on a recording material by ink jet recording that discharges the ink composition, and an image on a recording material using the ink composition of the present invention. Can be used in an image forming method including: an image recording step for recording the image; and an image curing step for irradiating an active energy ray (active ray) to the image recorded on the recording material in the image recording step to cure the image. .
That is, the image recording method of the present invention may be a method including only an image recording step of forming an image by ink jet recording, or a method combining this with an image curing step. Furthermore, a method in which an image is recorded by a method other than inkjet recording in the image recording process, and an image curing process is combined with this may be used.

本発明における画像硬化工程においては、画像硬化工程において活性エネルギー線を利用し、画像記録工程で被記録材に画像記録した後、記録された画像に活性エネルギー線を照射することによって、画像化に寄与する重合性化合物の重合硬化が進行し、良好に硬化され堅牢性の高い画像を形成することができる。
前記画像硬化工程においては、インク組成物の有する感応波長に対応する波長領域の活性エネルギー線を発する光源を用いて重合硬化を促進する露光処理を行なうことができる。光源、露光時間および光量は、本発明に係る重合性化合物の重合硬化の程度に応じて適宜選択すればよい。
画像硬化工程において硬化した画像の厚みは、2〜30μmであることが好ましい。ここで、「画像の厚み」とは、インク組成物により形成された画像を硬化した硬化物の厚みのことである。該画像の厚みが2〜30μmであることで、低濃度から高濃度の画像を表現することができる。
In the image curing process of the present invention, active energy rays are used in the image curing process, and after recording an image on a recording material in the image recording process, the recorded image is irradiated with active energy rays for imaging. Polymerization and curing of the polymerizable compound that contributes can proceed, and an image that is cured well and has high fastness can be formed.
In the image curing step, an exposure process for accelerating polymerization and curing can be performed using a light source that emits active energy rays in a wavelength region corresponding to the sensitive wavelength of the ink composition. What is necessary is just to select a light source, exposure time, and a light quantity suitably according to the grade of the polymerization hardening of the polymeric compound which concerns on this invention.
The thickness of the image cured in the image curing step is preferably 2 to 30 μm. Here, “image thickness” refers to the thickness of a cured product obtained by curing an image formed by the ink composition. When the thickness of the image is 2 to 30 μm, an image having a low density to a high density can be expressed.

本発明のインク組成物を用いて得られた記録物は、画像部が紫外線などの放射線照射により硬化しており、画像部の強度に優れるため、インクによる画像形成以外にも、例えば、平版印刷版のインク受容層(画像部)の形成など、種々の用途に使用しうる。   In the recorded matter obtained using the ink composition of the present invention, the image portion is cured by irradiation with radiation such as ultraviolet rays, and the strength of the image portion is excellent. It can be used for various purposes such as formation of an ink receiving layer (image portion) of a plate.

次に、本発明に好適に採用され得るインクジェット記録方法およびインクジェット記録装置について、以下説明する。   Next, an ink jet recording method and an ink jet recording apparatus that can be suitably employed in the present invention will be described below.

本発明のインクジェット記録方法においては、前記インクジェット記録用インクを用いて記録を行うが、その際に使用するインクノズル等については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。上記インクを用いてプリントするシステムとして、特開2002−11860号公報に示すような態様が一例としてあげられるが、これに限定されるものではなく、他の態様であってもよい。   In the ink jet recording method of the present invention, recording is performed using the ink for ink jet recording, but there are no particular limitations on the ink nozzles and the like used at that time, and they can be appropriately selected according to the purpose. As an example of a system for printing using the above ink, a mode as disclosed in JP-A-2002-11860 is given as an example, but the present invention is not limited to this, and other modes may be used.

インクジェット記録装置には、インク組成物温度の安定化手段を備えることが一つの特徴であり、一定温度にする部位はインクタンク(中間タンクがある場合は中間タンク)からノズル射出面までの配管系、部材の全てが対象となる。   One feature of the ink jet recording apparatus is that it includes a means for stabilizing the temperature of the ink composition, and the portion to be kept at a constant temperature is a piping system from an ink tank (an intermediate tank if there is an intermediate tank) to the nozzle ejection surface. All of the members are targeted.

温度コントロールの方法としては、特に制約はないが、例えば、温度センサーを各配管部位に複数設け、インク組成物流量、環境温度に応じた加熱制御をすることが好ましい。また、加熱するヘッドユニットは、装置本体を外気からの温度の影響を受けないよう、熱的に遮断もしくは断熱されていることが好ましい。加熱に要するプリンタ立上げ時間を短縮するため、あるいは熱エネルギーのロスを低減するために、他部位との断熱を行うとともに、加熱ユニット全体の熱容量を小さくすることが好ましい。   The temperature control method is not particularly limited, but for example, it is preferable to provide a plurality of temperature sensors in each piping portion and perform heating control according to the ink composition flow rate and the environmental temperature. Moreover, it is preferable that the head unit to be heated is thermally shielded or insulated so that the apparatus main body is not affected by the temperature from the outside air. In order to shorten the printer start-up time required for heating or to reduce the loss of thermal energy, it is preferable to insulate from other parts and reduce the heat capacity of the entire heating unit.

次に放射線の照射条件について述べる。基本的な照射方法は、特開昭60−132767号公報に開示されている。具体的には、ヘッドユニットの両側に光源を設け、シャトル方式でヘッドと光源を走査する。照射は、インク着弾後、一定時間をおいて行われることになる。更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させる。WO99/54415号では、照射方法として、光ファイバを用いた方法やコリメートされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へUV光を照射する方法が開示されている。本発明においては、これらの照射方法を用いることが可能である。照射する活性エネルギー線としては、一般的に用いられる水銀灯、メタルハライドランプ等を用いてもよいし、発光ダイオード(LED)、半導体レーザ、蛍光灯等の光源を用いてもよい。また熱陰極管、冷陰極管、電子線、X線等、インクの重合反応が進行する光源、電磁波等を用いることが出来る。
本発明では、LED又は半導体レーザを光源として用いることが好ましい。LED又は半導体レーザは小型であることが特徴である。特にLEDは長寿命であり、発熱量が少なく、消費電力が小さい上、オゾンが発生しない、電源を入れると即時使用可能であるという長所を有する。また、365nm±20nmの光源がコスト面でメリットがあり、既存の光重合開始系を使用できる。
メタルハライドランプを用いる場合、ランプは10〜1000W/cm2のものを使用し、メディア面で1mW/cm2〜100W/cm2の照度であることが好ましい。また露光エネルギーは、0.1mJ/cm2〜100J/cm2であることが好ましい。
また、高圧放電を用いる水銀灯、メタルハライドランプ等では放電にともない、オゾンが発生するため、排気手段を有することが好ましい。排気手段は、インク吐出時に発生するインクミストの回収を兼ねるべく配置してあることが好適である。
ラジカル重合により硬化させる場合、酸素により重合が阻害されるため、酸素濃度の低い状態、すなわち窒素等のガス雰囲気下で露光させることにより低エネルギーで硬化させることができる。
これら、硬化させるための光等のエネルギーがインク吐出ノズルに照射されると、ノズル面表面に付着したインクミスト等が固化し、インク吐出の妨げとなる可能性があるため、ノズルへの照射を最小限にとどめるため、遮光等の措置を施すことが好ましい。具体的には、ノズルプレートへの照射を防止する隔壁を設ける、あるいは迷光を低減するべくメディアへの入射角を限定するための手段を設ける等が好適である。
Next, radiation conditions will be described. A basic irradiation method is disclosed in JP-A-60-132767. Specifically, a light source is provided on both sides of the head unit, and the head and the light source are scanned by a shuttle method. Irradiation is performed after a certain period of time after ink landing. Further, the curing is completed by another light source that is not driven. In WO99 / 54415, as an irradiation method, a method using an optical fiber or a method in which a collimated light source is applied to a mirror surface provided on the side surface of the head unit to irradiate the recording unit with UV light is disclosed. In the present invention, these irradiation methods can be used. As the active energy ray to be irradiated, a commonly used mercury lamp, metal halide lamp, or the like may be used, or a light source such as a light emitting diode (LED), a semiconductor laser, or a fluorescent lamp may be used. Further, a hot cathode tube, a cold cathode tube, an electron beam, an X-ray, or the like, a light source in which an ink polymerization reaction proceeds, an electromagnetic wave, or the like can be used.
In the present invention, it is preferable to use an LED or a semiconductor laser as a light source. The LED or semiconductor laser is characterized by its small size. In particular, LEDs have the advantages of long life, low calorific value, low power consumption, no generation of ozone, and immediate use when turned on. In addition, a light source of 365 nm ± 20 nm is advantageous in terms of cost, and an existing photopolymerization initiation system can be used.
When using a metal halide lamp, the lamp should be designed 10~1000W / cm 2, it is preferable that the illuminance of 1mW / cm 2 ~100W / cm 2 at the media surface. The exposure energy is preferably 0.1 mJ / cm 2 to 100 J / cm 2 .
Further, in a mercury lamp, a metal halide lamp, or the like that uses high-pressure discharge, ozone is generated due to discharge, and therefore it is preferable to have an exhaust means. The exhaust means is preferably arranged so as to also collect ink mist generated during ink ejection.
In the case of curing by radical polymerization, since the polymerization is inhibited by oxygen, it can be cured with low energy by exposure in a low oxygen concentration state, that is, in a gas atmosphere such as nitrogen.
When energy such as light for curing is applied to the ink discharge nozzle, the ink mist adhering to the surface of the nozzle may solidify, which may hinder ink discharge. In order to keep it to a minimum, it is preferable to take measures such as shading. Specifically, it is preferable to provide a partition that prevents the nozzle plate from being irradiated, or to provide a means for limiting the incident angle to the medium so as to reduce stray light.

また本発明では、インク組成物を一定温度に加温するとともに、着弾から照射までの時間を0.01〜0.5秒とすることが好ましく、より好ましくは0.01〜0.3秒、更に好ましくは0.01〜0.15秒後に放射線を照射することにある。このように着弾から照射までの時間を極短時間に制御することにより、着弾インクが硬化前に滲むことを防止するこが可能となる。また、多孔質な被記録媒体に対しても光源の届かない深部までインク組成物が浸透する前に露光することができる為、未反応モノマーの残留を抑えられ、その結果として臭気を低減することができる。上記説明したインクジェット記録方法と本発明のインク組成物とを併せて用いることにより、大きな相乗効果をもたらすことになる。特に、25℃におけるインク粘度が35〜500mPa・sのインク組成物を用いると大きな効果を得ることが出来る。このような記録方法を取ることで、表面の濡れ性が異なる様々な被記録媒体に対しても、着弾したインクのドット径を一定に保つことが出来、画質が向上する。なお、カラー画像を得るためには、明度の低い色から順に重ねていくことが好ましい。明度の低いインクを重ねると、下部のインクまで照射線が到達しにくく、硬化感度の阻害、残留モノマーの増加および臭気の発生、密着性の劣化が生じやすい。また、照射は、全色を射出してまとめて露光することが可能だが、1色毎に露光するほうが、硬化促進の観点で好ましい。   In the present invention, the ink composition is heated to a constant temperature, and the time from landing to irradiation is preferably 0.01 to 0.5 seconds, more preferably 0.01 to 0.3 seconds. More preferably, the irradiation is performed after 0.01 to 0.15 seconds. Thus, by controlling the time from landing to irradiation to an extremely short time, it is possible to prevent the landing ink from bleeding before being cured. Also, since the ink composition can be exposed to a porous recording medium before it penetrates deeper than the light source reaches, unreacted monomer remains, and as a result, odor can be reduced. Can do. By using the inkjet recording method described above and the ink composition of the present invention in combination, a great synergistic effect is brought about. In particular, when an ink composition having an ink viscosity of 35 to 500 mPa · s at 25 ° C. is used, a great effect can be obtained. By adopting such a recording method, the dot diameter of the landed ink can be kept constant even on various recording media having different surface wettability, and the image quality is improved. In addition, in order to obtain a color image, it is preferable to superimpose in order from the color with the lowest brightness. When inks with low lightness are stacked, it is difficult for the irradiation rays to reach the lower ink, and inhibition of curing sensitivity, increase of residual monomers, generation of odor, and deterioration of adhesion tend to occur. Irradiation can be performed by injecting all colors and exposing them together, but exposure for each color is preferable from the viewpoint of curing acceleration.

本発明に用いられるインクジェット記録装置としては、特に制限はなく、市販のインクジェット記録装置が使用できる。即ち、本発明においては、市販のインクジェット記録装置を用いて被記録媒体へ記録することができる。   There is no restriction | limiting in particular as an inkjet recording device used for this invention, A commercially available inkjet recording device can be used. That is, in the present invention, recording can be performed on a recording medium using a commercially available inkjet recording apparatus.

[インク保持手段]
インクを保持する手段としては、公知のインクカートリッジに充填することが好ましく、特開平5−16377号公報に開示されるように変形可能な容器に収納し、タンクとなすことも可能である。また特開平5−16382号公報に開示されるように、サブタンクを有するとインクをヘッドへの供給が更に安定する。また特開平8−174860号公報に開示されるように、インク供給室の圧力が低下した場合に、弁の移動によりインクを供給する態様のカートリッジを用いることも可能である。これらのインク保持手段でヘッド内のメニスカスを適切にたもつための負圧付与方法としては、インク保持手段の高さすなわち水頭圧による方法、またインク流路中にもうけたフィルタの毛細管力による方法、また、ポンプ等により圧力を制御する方法、また、特開昭50−74341号公報に開示されるようにインクをインク吸収体に保持し、この毛細管力により負圧を付与する方法等が適切である。
[Ink holding means]
As a means for holding the ink, it is preferable to fill a known ink cartridge, and it can be housed in a deformable container as a tank as disclosed in JP-A-5-16377 to form a tank. Further, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-16382, if a sub tank is provided, the supply of ink to the head is further stabilized. Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-174860, it is possible to use a cartridge that supplies ink by moving a valve when the pressure in the ink supply chamber decreases. As a method of applying a negative pressure for appropriately holding the meniscus in the head with these ink holding means, a method based on the height of the ink holding means, that is, water head pressure, or a method based on the capillary force of the filter provided in the ink flow path In addition, a method of controlling the pressure with a pump or the like, and a method of holding the ink on the ink absorber and applying a negative pressure by this capillary force as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-74341 are suitable. It is.

[インク供給路]
インクをこれらインク保持手段からヘッドに供給する方法として、ヘッドユニットに直接保持手段を連結する方法でもよいし、チューブ等の流路により連結する方法でもよい。これらインク保持手段および流路は、インクに対して良好な濡れ性を持つような素材であること、もしくは表面処理が施されていることが好ましい。
[Ink supply path]
As a method of supplying ink from these ink holding means to the head, a method of directly connecting the holding means to the head unit or a method of connecting by a flow path such as a tube may be used. The ink holding means and the flow path are preferably made of a material having good wettability with respect to the ink or subjected to a surface treatment.

インクを打滴する方法としては、特開平5−104725号公報に開示されるように、連続的にインク滴を吐出させ、画像に応じて滴を偏向してメディアに着弾させるか、させないかを選択制御する方法であってもよいし、所謂オンデマンド方式を呼ばれる、画像として必要な部分にのみインク滴を吐出させる方式であってもよい。オンデマンド方式は、特開平5−16349号公報に開示されるように、圧電素子等を用いて構造体の変形によりインク圧を発生させ、吐出させる方式であってもよいし、特開平1−234255号公報に開示されるように、熱エネルギーによる気化にともなう膨張により発生する圧力で吐出する方式であってもよい。また特開2001−277466号公報に開示されるように、電界によりメディアへの吐出を制御する方式であってもよい。   As a method for ejecting ink, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-104725, whether or not ink droplets are continuously ejected and deflected according to an image to land on a medium is determined. A selection control method may be used, or a so-called on-demand method may be used, in which ink droplets are ejected only to a portion necessary as an image. As disclosed in JP-A-5-16349, the on-demand system may be a system that generates and discharges ink pressure by deformation of a structure using a piezoelectric element or the like. As disclosed in Japanese Patent No. 234255, a method of discharging at a pressure generated by expansion accompanying vaporization by thermal energy may be used. Further, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-277466, a method of controlling ejection to a medium by an electric field may be used.

ノズルはたとえば特開平5−31908号公報に記載されるような態様が適用可能である。なお、このとき複数色のインクを吐出させるため、ノズルは特開2002−316420号公報に記載されるように、複数列に構成されることにより、高速にカラー画像を形成することが可能となり、さらに複数のノズル列を有するヘッドユニットを複数配置することにより更に高速化が可能である。   For example, a mode described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-31908 can be applied to the nozzle. At this time, in order to eject ink of a plurality of colors, the nozzles are configured in a plurality of rows as described in JP-A-2002-316420, so that a color image can be formed at high speed. Furthermore, it is possible to further increase the speed by arranging a plurality of head units having a plurality of nozzle rows.

さらにノズルを特開昭63−160849号公報に記載されるように画像の幅と同等以上の幅分配置し、所謂ラインヘッドとなし、これらのノズルからの打滴と同時にメディアを移動させることにより、高速に画像を形成することが可能となる。またノズルの表面は、特開平5−116327号公報に開示されるような表面処理を施すことにより、ノズル表面へのインク滴の飛沫の付着、およびインク滴の付着を防ぐことが可能となる。このような処理を施しても、なお汚れが付着する場合があり、このため、特開平6−71904号公報に開示されるように、ブレードにより清掃を行うことが好ましい。また、ノズルから各色のインクが均等に吐出されるとは限らず、特定のインクは長時間吐出されない場合もありうる。このようなときに、メニスカスを安定に保つために、特開平11−157102号公報に開示されるように、画像領域外で適宜インクを吐出させ、ヘッドに新しいインクを補給することにより、インク物性を適性値に維持することが好ましい。また、このような処置を施してもなお気泡がヘッド内に侵入もしくはヘッド内で発生することがある。このような場合は、特開平11−334092号公報に記載されるように、ヘッド外より強制的にインクを吸引することにより、物性の変化したインクを廃棄するとともに、気泡もヘッド外に排出することができる。更に長時間打滴しない場合は特開平11−138830号公報に開示されるように、キャップでノズル表面を覆うことによりノズル表面を保護することができる。これらの措置を講じてもなお吐出しない場合がありうる。ノズルの一部が吐出しない状態で画像をプリントすると、画像にムラが発生する等の問題が発生する。このようなことを避けるため、特開平2000−343686号公報に開示されるように、吐出しないことを検出して処置をとることが有効である。   Furthermore, as described in JP-A-63-160849, nozzles are arranged by a width equal to or greater than the width of the image, so-called line heads are formed, and the media is moved simultaneously with droplet ejection from these nozzles. It is possible to form an image at high speed. Further, the surface of the nozzle is subjected to a surface treatment as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-116327, whereby it is possible to prevent ink droplets from adhering to the nozzle surface and ink droplets from adhering. Even if such treatment is performed, dirt may still adhere, and therefore it is preferable to perform cleaning with a blade as disclosed in JP-A-6-71904. In addition, the inks of the respective colors are not necessarily ejected from the nozzles uniformly, and specific inks may not be ejected for a long time. In such a case, in order to keep the meniscus stable, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-157102, ink is appropriately ejected outside the image area, and new ink is supplied to the head, thereby providing ink physical properties. Is preferably maintained at a suitable value. Further, even if such treatment is performed, bubbles may enter the head or be generated in the head. In such a case, as described in JP-A-11-334092, by forcibly sucking ink from outside the head, the ink whose physical properties have changed is discarded, and bubbles are also discharged outside the head. be able to. In the case where the droplets are not ejected for a long time, the nozzle surface can be protected by covering the nozzle surface with a cap as disclosed in JP-A-11-138830. Even if these measures are taken, there is a case where the liquid is still not discharged. If an image is printed in a state where some of the nozzles do not discharge, problems such as unevenness in the image occur. In order to avoid such a situation, it is effective to take a measure by detecting that no discharge has occurred, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-343686.

インクを吐出するにあたっては、粘度を一定に維持するためにインク温度を所定精度で一定に保持することが好ましい。このためにはインク温度検出手段と、インク加熱手段、および検出されたインク温度に応じて加熱を制御する制御手段を有することが好ましい。さらにあるいは、インク温度に応じてインクを吐出させる手段への印加エネルギーを制御する手段を有することも好適である。ヘッドユニットを特開平6−115099号公報に記載されるように機械的に移動させ、これと同期してメディアを直交方向に間欠的に移動させることにより重畳打滴を行うと、メディアの間欠的な移動の精度不良にともなうムラを見えにくくする効果があり、高画質を実現することが可能となる。このとき、ヘッドの移動速度、メディアの移動量、ノズル数の関係を適宜設定することにより、画質と記録速度の関係を好ましい関係に設定することが可能となる。また、逆にヘッドを固定し、メディアを機械的に所定方向に往復移動するとともに、それと直交方向に間欠移動させることにより、同様の効果を得ることが可能である。   In discharging the ink, it is preferable to keep the ink temperature constant with a predetermined accuracy in order to keep the viscosity constant. For this purpose, it is preferable to have an ink temperature detecting means, an ink heating means, and a control means for controlling heating according to the detected ink temperature. It is also preferable to have a means for controlling energy applied to the means for ejecting ink according to the ink temperature. When the head unit is mechanically moved as described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-115999, and superimposed droplet ejection is performed by intermittently moving the medium in the orthogonal direction in synchronization with the head unit, the medium intermittently This has the effect of making it difficult to see the unevenness caused by poor movement accuracy, and can achieve high image quality. At this time, the relationship between the image quality and the recording speed can be set to a preferable relationship by appropriately setting the relationship between the moving speed of the head, the moving amount of the medium, and the number of nozzles. On the contrary, the same effect can be obtained by fixing the head and mechanically reciprocating the medium in a predetermined direction and intermittently moving the medium in a direction orthogonal thereto.

[システムパラメータ]
画像を形成するうえで、メディア上でのインク着弾径は10〜500μmの間にあることが好適であり、このためには吐出時のインク滴の直径は5〜250μmであることが好ましく、このときのノズル径は15〜100μmであることが好ましい。画像を形成するためには1インチあたりの画素数が50〜2400dpiであることが好ましく、そのためには、ヘッドのノズル密度は10〜2400dpiであることが好ましい。ここで、ヘッドのノズル密度は低くとも、メディアの搬送方向に対して傾ける、あるいは複数のヘッドユニットを相対的にずらして配置することにより、ノズル間隔の大きいヘッドで高密度の着弾を実現することが可能である。また上記のようにヘッドもしくはメディアの往復移動により、低ノズルピッチでヘッドが移動するごとにメディアを所定量搬送させ、インク滴を異なる位置に着弾させることにより、高密度の画像記録を実現することができる。
メディアへのインク打滴量としては、良好な階調を表現するためには0.05〜25g/m2の間で任意量に制御できることが好適であり、これを実現するためにヘッドからの吐出インク滴の大きさ、およびまたは数量を制御することが好ましい。
ヘッドとメディアの間隔に関しては、広すぎるとヘッドもしくはメディアの移動に伴う空気の流れでインク滴の飛翔が乱れ、着弾位置精度が低下する。逆に間隔が狭いと、メディアの凹凸、搬送機構に起因する振動等によりヘッドとメディアが接触する危険性があり、0.5〜2mm程度に維持されることが好ましい。
[System parameters]
In forming an image, the ink landing diameter on the medium is preferably between 10 and 500 μm, and for this purpose, the diameter of the ink droplet at the time of ejection is preferably 5 to 250 μm. The nozzle diameter is preferably 15 to 100 μm. In order to form an image, the number of pixels per inch is preferably 50 to 2400 dpi, and for that purpose, the nozzle density of the head is preferably 10 to 2400 dpi. Here, even if the nozzle density of the head is low, it is possible to achieve high-density landing with a head with a large nozzle interval by tilting with respect to the media transport direction or by disposing a plurality of head units relative to each other. Is possible. In addition, by reciprocating the head or media as described above, each time the head moves at a low nozzle pitch, the media is transported by a predetermined amount, and ink droplets are landed at different positions, thereby realizing high-density image recording. Can do.
In order to express good gradation, it is preferable that the amount of ink ejected onto the medium can be controlled to an arbitrary amount between 0.05 and 25 g / m 2 . It is preferable to control the size and / or quantity of the ejected ink droplets.
If the distance between the head and the medium is too wide, the flying of the ink droplets is disturbed by the air flow accompanying the movement of the head or the medium, and the landing position accuracy is lowered. On the other hand, if the interval is narrow, there is a risk that the head and the medium come into contact with each other due to unevenness of the medium, vibration caused by the transport mechanism, and the like, and it is preferably maintained at about 0.5 to 2 mm.

[インクセット]
インクは単色であってもよいし、シアン、マゼンタ、イエローのカラーであってもよいし、さらにブラックを加えた4色、あるいはさらに特色と呼ばれるこれら以外の特定色のインクを用いてもよい。色材は、染料であってもよいし、顔料であってもよい。これらのインクの打滴順は、明度の低い順に着弾するように打滴させてもよいし、明度の高い順に着弾させてもよいし、画像記録品質上好適な順に打滴させることが好ましい。記録するべき画像信号は、たとえば特開平6−210905号公報に記載されるように、良好な色再現を得るべく信号処理を施すことが好ましい。
[Ink set]
The ink may be a single color, may be cyan, magenta, or yellow, or may be four colors including black or a specific color other than these, called a special color. The coloring material may be a dye or a pigment. These inks may be ejected in order of landing in order of increasing lightness, may be landed in order of increasing lightness, or are preferably ejected in an order suitable for image recording quality. The image signal to be recorded is preferably subjected to signal processing to obtain good color reproduction, as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-210905.

[被記録材]
本発明のインク組成物は、公知の被記録材に好適に記録等を行うことができる。
本発明のインク組成物を適用しうる被記録材としては、特に制限はなく、通常の普通紙、非コート紙、コート紙、インクジェット専用紙、電子写真共用紙などの紙類、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性樹脂材料あるいは、それをフィルム状に成形した樹脂フィルムを用いることができ、各種プラスチックフィルムとしては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、OPS(延伸ポリスチレン)フィルム、OPP(延伸ポリプロピレン)フィルム、ONy(二軸延伸ナイロン)フィルム、PVC(ポリ塩化ビニル)フィルム、PE(ポリエチレン)フィルム、TAC(トリアセチルセルロース)フィルム等を挙げることができる。その他、被記録材として使用しうるプラスチックとしては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ABS、ポリアセタール、PVA、ゴム類などが挙げられる。また、金属類や、ガラス類、布帛、陶磁器等も被記録材として使用可能である。被記録材に関しては、特開2001−181549号公報、特開2001−279141号の段落番号(0228)〜(0246)に記載されているものも用いることができる。
[Recording material]
The ink composition of the present invention can be suitably recorded on a known recording material.
The recording material to which the ink composition of the present invention can be applied is not particularly limited, and is used for ordinary plain paper, uncoated paper, coated paper, inkjet paper, electrophotographic paper, and other so-called soft packaging. Various non-absorbable resin materials used or resin films obtained by forming them into a film can be used. Examples of various plastic films include PET (polyethylene terephthalate) film, OPS (stretched polystyrene) film, and OPP (stretched). Polypropylene) film, ONy (biaxially stretched nylon) film, PVC (polyvinyl chloride) film, PE (polyethylene) film, TAC (triacetyl cellulose) film and the like. In addition, examples of the plastic that can be used as the recording material include polycarbonate, acrylic resin, ABS, polyacetal, PVA, and rubbers. Metals, glasses, fabrics, ceramics, etc. can also be used as recording materials. As the recording material, those described in paragraph numbers (0228) to (0246) of JP-A Nos. 2001-181549 and 2001-279141 can also be used.

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、本実施例ではインク組成物の一例としてインクジェット記録用のインクを作製した例を示す。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples. In this example, an example of producing ink for inkjet recording is shown as an example of the ink composition.

<顔料分散体の作製>
まず、表1に示す顔料と分散剤をボールミルに入れて、直径0.6mmのジルコンビーズを使用して、16時間分散して顔料分散体を得た。顔料分散体中の顔料粒子の平均粒径は、透過型電子顕微鏡(TEM)で任意の粒子100個について粒子長軸の長さを測定し、その個数平均を示した。測定結果を表1に示す。
<Preparation of pigment dispersion>
First, the pigment and the dispersant shown in Table 1 were placed in a ball mill and dispersed for 16 hours using zircon beads having a diameter of 0.6 mm to obtain a pigment dispersion. The average particle diameter of the pigment particles in the pigment dispersion was measured by measuring the length of the particle major axis of 100 arbitrary particles with a transmission electron microscope (TEM) and indicating the number average. The measurement results are shown in Table 1.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

(試料100の作製)
以下の成分を撹拌混合し、5.0μmのメンブランフィルターでろ過してシアンインク試料100を得た。
<試料100インク組成物成分>
・モノマーA:セロキサイド3000 70g
(商品名、ダイセル・ユーシービー製)
・モノマーB:ビス〔1−エチル(3−オキセタニル)〕メチルエーテル 30g
(アロンオキセタンOXT−221、商品名、東亜合成製)
・顔料分散体:表1の顔料分散体−1 10g
・光重合開始剤:(4−イソブチルフェニル)4−メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスファートとプロピレンカーボネートとの混合物 6.0g
(Irgacure 250、商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製)
・増感剤:9,10−ジブトキシアントラセン 3.0g
・界面活性剤:BYK307(商品名、BYK Chemie社製) 0.2g
(Preparation of sample 100)
The following components were stirred and mixed, and filtered through a 5.0 μm membrane filter to obtain a cyan ink sample 100.
<Sample 100 ink composition component>
Monomer A: 70 g of Celoxide 3000
(Product name, manufactured by Daicel UCB)
Monomer B: bis [1-ethyl (3-oxetanyl)] methyl ether 30 g
(Aron Oxetane OXT-221, trade name, manufactured by Toa Gosei)
Pigment dispersion: 10 g of pigment dispersion-1 in Table 1
Photopolymerization initiator: (4-isobutylphenyl) 4-methylphenyliodonium hexafluorophosphate and propylene carbonate 6.0 g
(Irgacure 250, trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
Sensitizer: 9,10-dibutoxyanthracene 3.0 g
Surfactant: BYK307 (trade name, manufactured by BYK Chemie) 0.2 g

(試料101〜110の作製)
試料100におけるモノマーAとモノマーBの一部を表2に示すように変更したこと以外は試料100と同様にしてシアンインク試料101〜110を作製した。
(Production of Samples 101 to 110)
Cyan ink samples 101 to 110 were produced in the same manner as in the sample 100 except that a part of the monomer A and the monomer B in the sample 100 was changed as shown in Table 2.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

Figure 0005236155
Figure 0005236155

<評価>
1.インク液の粘度
上記のインク液の温度25℃における粘度をRE80型粘度計(商品名、東機産業(株)製)にて測定した。
2.印字、露光テスト
実施例及び比較例で得られたインクをピエゾ方式のヘッドを用いて打滴を行った。ヘッドは25.4mmあたり150のノズル密度で、318ノズルを有しており、これを2個ノズル列方向にノズル間隔の1/2ずらして固定することにより、メディア上にはノズル配列方向に25.4mmあたり300滴打滴される。
<Evaluation>
1. Viscosity of Ink Liquid The viscosity of the above ink liquid at a temperature of 25 ° C. was measured with a RE80 viscometer (trade name, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
2. Printing, exposure test The ink obtained in the examples and comparative examples was ejected using a piezo-type head. The head has a nozzle density of 150 per 25.4 mm and has 318 nozzles. By fixing these two nozzles in the nozzle row direction with a shift of 1/2 of the nozzle interval, 25 heads are arranged on the medium in the nozzle array direction. . 300 drops per 4 mm.

ヘッドおよびインク液の温度を25℃±1℃にして打滴を行った。
ヘッドからのインク吐出は、ヘッドに付与されるピエゾ駆動信号により制御され、一滴あたり6〜42plの吐出が可能であって、本実施例ではヘッドの下1mmの位置でメディアが搬送されながらヘッドより打滴される。搬送速度は50〜200mm/sの範囲で設定可能である。またピエゾ駆動周波数は最大4.6kHzまでが可能であって、これらの設定により打滴量を制御することができる。本実施例では、搬送速度90mm/s、駆動周波数1.9kHzとすることにより、24plにインク吐出量を制御し10g/m2の打滴を行い、7cm×12cmのベタ印字画像を得た。
The droplets were ejected at a temperature of the head and the ink liquid of 25 ° C. ± 1 ° C.
Ink ejection from the head is controlled by a piezo drive signal applied to the head, and ejection of 6 to 42 pl per drop is possible. In this embodiment, the medium is conveyed from the head while being transported at a position 1 mm below the head. Dropped. The conveyance speed can be set in the range of 50 to 200 mm / s. The piezo drive frequency can be up to 4.6 kHz, and the droplet ejection amount can be controlled by these settings. In this example, by setting the transport speed to 90 mm / s and the driving frequency to 1.9 kHz, the ink ejection amount was controlled to 24 pl and droplets were ejected at 10 g / m 2 to obtain a solid print image of 7 cm × 12 cm.

メディアは打滴された後、露光部に搬送され紫外発光ダイオード(UV−LED)により露光した。本実施例ではUV−LEDは日亜化学製NCCU033(商品名)を用いた。本LEDは1チップから波長365nmの紫外光を出力するものであって、約500mAの電流を通電することにより、チップから約100mWの光が発光される。これを7mm間隔に複数個配列し、メディア表面で0.3W/cm2のパワーが得られる。打滴後露光されるまでの時間、および露光時間はメディアの搬送速度およびヘッドとLEDの搬送方向の距離により変更可能である。本実施例では着弾後、約0.5秒後に露光した。
メディアとの距離および搬送速度の設定に応じて、メディア上の露光エネルギーを0.01〜15J/cm2の間で調整することができる。本実施例では搬送速度により露光エネルギーを調整した。
これら露光パワー、露光エネルギーの測定にはウシオ電機製スペクトロラディオメータURS−40D(商品名)を用い、波長220nm〜400nmの間を積分した値を用いた。
本実施例ではメディアとして厚み100μm、8cm×15cmのPETフィルムを使用し、印字及び露光テストは23℃、R.H.60%の環境で実施した。硬化した画像の厚みはいずれも9μmであった。
After the droplets were ejected, the media were transported to an exposure section and exposed by an ultraviolet light emitting diode (UV-LED). In this example, NUCA NCCU033 (trade name) was used as the UV-LED. This LED outputs ultraviolet light having a wavelength of 365 nm from one chip. When a current of about 500 mA is applied, light of about 100 mW is emitted from the chip. A plurality of these are arranged at intervals of 7 mm, and a power of 0.3 W / cm 2 can be obtained on the media surface. The exposure time after the droplet ejection and the exposure time can be changed according to the medium transport speed and the distance between the head and the LED transport direction. In this example, exposure was performed about 0.5 seconds after landing.
Depending on the setting of the distance to the medium and the conveyance speed, the exposure energy on the medium can be adjusted between 0.01 and 15 J / cm 2 . In this embodiment, the exposure energy is adjusted according to the conveyance speed.
For measurement of these exposure power and exposure energy, a spectroradiometer URS-40D (trade name) manufactured by USHIO ELECTRIC CO., LTD. Was used, and a value obtained by integrating between wavelengths 220 nm to 400 nm was used.
In this embodiment, a PET film having a thickness of 100 μm and 8 cm × 15 cm is used as a medium. H. Conducted in a 60% environment. The cured images had a thickness of 9 μm.

3.硬化性評価
露光直後の印字サンプルに上質紙を重ね、圧力ローラー(50kg/cm2)を通したときの色材の上質紙への転写の程度により次のように評価した。評価結果を表3に示す。
○:まったく転写せず。
△:一部転写する。
×:ほとんど全量転写する。
3. Evaluation of Curability A high quality paper was superimposed on a print sample immediately after exposure, and the following evaluation was performed according to the degree of transfer of the color material to the high quality paper when passing through a pressure roller (50 kg / cm 2 ). The evaluation results are shown in Table 3.
○: No transfer at all.
Δ: Partially transferred.
X: Almost all transferred.

4.硬化膜の折り曲げ評価
各インクで最も低エネルギーで全く転写しなかった印字サンプルを23℃、相対湿度60%の条件下で1日保管した後に画面中央部分を手で180°に折り曲げて硬化膜の割れの有無を観察し、次のように評価した。評価結果を表3に示す。
○:変化無し
△:折り曲げ部分にわずかに割れが生じる。
×:折り曲げ部分で硬化膜が剥離する。
4). Bending evaluation of cured film A print sample which was not transferred at the lowest energy with each ink was stored for one day under the conditions of 23 ° C. and 60% relative humidity, and then the center portion of the screen was bent by hand to 180 ° to make the cured film The presence or absence of cracks was observed and evaluated as follows. The evaluation results are shown in Table 3.
○: No change Δ: Slight cracking occurs at the bent part.
X: A cured film peels in a bending part.

5.含水率
インク組成物の測定はカールフィッシャー法にて測定した。結果を表3に示す。
5. Water content The ink composition was measured by the Karl Fischer method. The results are shown in Table 3.

Figure 0005236155
Figure 0005236155

表3から明らかなように、比較例の試料100、104、107及び108はいずれもインク粘度が高く、しかも露光エネルギーが50mJ/cm2以下では十分に硬化せず、折り曲げ試験では硬化膜が剥離した。これに対し、本発明のインク組成物はインク粘度が低く、且つ発光ダイオードによる少ない露光エネルギーでも硬化し、硬化後に折り曲げても脆性破壊が生じなかった。さらに、本発明の試料101と試料102、103、105、106、109及び110との対比から、前記一般式(I)で表される化合物に加えてオキセタン化合物を含有させた場合には、より脆性破壊が生じにくくなることがわかった。
As apparent from Table 3, all of the samples 100, 104, 107 and 108 of the comparative examples have high ink viscosity, and are not sufficiently cured when the exposure energy is 50 mJ / cm 2 or less, and the cured film is peeled off in the bending test. did. On the other hand, the ink composition of the present invention has a low ink viscosity and was cured even with a small amount of exposure energy by the light emitting diode, and no brittle fracture occurred even when bent after curing. Furthermore, from the comparison between the sample 101 of the present invention and the samples 102, 103, 105, 106, 109, and 110, when an oxetane compound is contained in addition to the compound represented by the general formula (I), It was found that brittle fracture is less likely to occur.

Claims (18)

顔料、下記一般式(I)で表される化合物およびカチオン性重合化合物を含有し、該カチオン性重合化合物が、オキシラン化合物、下記一般式(1)で表されるオキセタン化合物、および分子内に2〜4個のオキセタン環を有するオキセタン化合物から選択されるモノマーのみであることを特徴とするインク組成物。
Figure 0005236155
(式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、Lは−O−を表す。X及びYは主鎖を構成する炭素原子数が1のアルキレン基をす。
a1は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のフルオロアルキル基、アリル基、アリール基、フリル基またはチエニル基を表し、Ra2は炭素数1〜6個のアルキル基、炭素数2〜6個のアルケニル基、芳香環を有する基、炭素数2〜6個のアルキルカルボニル基、炭素数2〜6個のアルコキシカルボニル基または炭素数2〜6個のN−アルキルカルバモイル基を表す。)
A pigment, a compound represented by the following general formula (I) and a cationic polymerization compound, the cationic polymerization compound comprising an oxirane compound, an oxetane compound represented by the following general formula (1), and 2 in the molecule the ink composition which is characterized in that only monomers or we selected oxetane compound having a to 4 oxetane rings.
Figure 0005236155
(Wherein, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, L is -O - to display the alkylene group of 1 carbon atoms constituting the .X and Y backbone represents a.
R a1 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an allyl group, an aryl group, a furyl group, or a thienyl group, and R a2 represents an alkyl having 1 to 6 carbon atoms. Group, alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, group having an aromatic ring, alkylcarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms, alkoxycarbonyl group having 2 to 6 carbon atoms, or N-alkyl having 2 to 6 carbon atoms Represents a carbamoyl group. )
前記R〜Rがそれぞれ独立に水素原子、メチル基またはエチル基あることを特徴とする請求項に記載のインク組成物。 Wherein R 1 to R 8 are each independently a hydrogen atom, an ink composition according to claim 1, characterized in that a methyl group or an ethyl group. 前記一般式(I)で表される化合物が、下記I−1〜I−のいずれかであることを特徴とする請求項1または2に記載のインク組成物。
Figure 0005236155
The ink composition according to claim 1 or 2 , wherein the compound represented by the general formula (I) is any one of the following I-1 to I- 3 .
Figure 0005236155
前記一般式(I)で表される化合物の含有量が、重合性化合物の総量に対して22質量%以上30質量%以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のインク組成物。 The content of the compound represented by the general formula (I) is 22% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total amount of the polymerizable compound, according to any one of claims 1 to 3. The ink composition as described. 前記顔料の平均粒径が、0.01〜0.4μmであって、かつ該顔料をインク組成物中に固形分換算で1〜20質量%含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のインク組成物。 The average particle diameter of the pigment is 0.01 to 0.4 µm, and the pigment is contained in the ink composition in an amount of 1 to 20% by mass in terms of solid content . The ink composition according to any one of the above. 前記カチオン性重合化合物として、単官能のカチオン性重合性化合物を、インク組成物の総量の3質量以上50質量以下含有することを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のインク組成物。 As the cationic polymerization compound, the ink according cationic polymerizable compound monofunctional, to any one of claims 1 to 5, characterized in that it contains more than 50 mass 3 mass or more of the total amount of the ink composition Composition. 前記顔料が、高分子分散剤で分散されてなることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のインク組成物。 The pigment ink composition according to any one of claims 1 to 6, characterized in that is dispersed in a polymer dispersing agent. 前記一般式(I)で表される化合物の25℃における粘度が1〜10mPa・sであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のインク組成物。 The ink composition according to any one of claims 1 to 7 , wherein the compound represented by the general formula (I) has a viscosity at 25 ° C of 1 to 10 mPa · s. 更に少なくとも1種の重合開始剤および少なくとも1種の光増感剤を含むことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のインク組成物。 Furthermore, at least one polymerization initiator and at least one ink composition according to any one of claims 1-8, characterized in that it comprises a photosensitizer. 前記インク組成物の25℃での粘度が3〜30mPa・sであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のインク組成物。 The ink composition according to any one of claims 1 to 9 , wherein the ink composition has a viscosity at 25 ° C of 3 to 30 mPa · s. インク組成物中の含水率が0.01〜5.0質量%であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のインク組成物。 The ink composition according to any one of claims 1 to 10 , wherein the water content in the ink composition is 0.01 to 5.0 mass%. インクジェット記録に用いられることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のインク組成物。 The ink composition according to any one of claims 1 to 11, characterized in that used in ink jet recording. 請求項1〜12のいずれか1項に記載のインク組成物を吐出するインクジェット記録によって画像を記録する画像記録工程を含むことを特徴とする画像形成方法。 An image forming method comprising an image recording step of recording an image by inkjet recording in which the ink composition according to any one of claims 1 to 12 is discharged. 請求項1〜12のいずれか1項に記載のインク組成物を用いて被記録材に画像を記録する画像記録工程と、前記画像記録工程において前記被記録材に記録された画像に活性エネルギー線を照射して硬化させる画像硬化工程とを含むことを特徴とする画像形成方法。 An image recording step of recording an image on a recording material using the ink composition according to any one of claims 1 to 12 , and an active energy ray applied to the image recorded on the recording material in the image recording step An image forming method comprising: an image curing step of curing by irradiation. 前記活性エネルギー線の照射光源が発光ダイオード又は半導体レーザであることを特徴とする請求項14に記載の画像形成方法。 The image forming method according to claim 14 , wherein the active energy ray irradiation light source is a light emitting diode or a semiconductor laser. 前記活性エネルギー線の中心波長が365±20nmであることを特徴とする請求項14または15に記載の画像形成方法。 16. The image forming method according to claim 14, wherein a center wavelength of the active energy ray is 365 ± 20 nm. 請求項14〜16のいずれか1項に記載の画像形成方法における前記画像硬化工程により硬化した画像の厚みが2〜30μmであることを特徴とする記録物。 The recorded matter, wherein the image cured by the image curing step in the image forming method according to any one of claims 14 to 16 has a thickness of 2 to 30 µm. 請求項1〜12のいずれか1項に記載のインク組成物を用いて形成されたことを特徴とする記録物。
A recorded matter formed using the ink composition according to any one of claims 1 to 12 .
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