JP5477150B2 - インクジェット用インクおよびその用途 - Google Patents

インクジェット用インクおよびその用途 Download PDF

Info

Publication number
JP5477150B2
JP5477150B2 JP2010103982A JP2010103982A JP5477150B2 JP 5477150 B2 JP5477150 B2 JP 5477150B2 JP 2010103982 A JP2010103982 A JP 2010103982A JP 2010103982 A JP2010103982 A JP 2010103982A JP 5477150 B2 JP5477150 B2 JP 5477150B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
meth
acrylate
ink
substrate
inkjet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010103982A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011231248A (ja
Inventor
克幸 杉原
尚伸 南澤
弘幸 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JNC Corp
Original Assignee
JNC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JNC Corp filed Critical JNC Corp
Priority to JP2010103982A priority Critical patent/JP5477150B2/ja
Priority to TW100108114A priority patent/TWI461493B/zh
Priority to KR1020110028718A priority patent/KR101878272B1/ko
Publication of JP2011231248A publication Critical patent/JP2011231248A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5477150B2 publication Critical patent/JP5477150B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • B05D1/185Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping applying monomolecular layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit

Description

本発明は、液晶用またはEL用などの表示素子や、プリント配線板およびフレキシブル配線板などの電子回路基板を製造するために好適に用いられるインクジェット用インクに関する。更に詳しくは、本発明はマイクロレンズをインクジェット法で形成する場合の下地基板を処理するのに適したインクジェット用インクに関する。
液晶ディスプレイの導光板には、基板上に反射ドットとしてマイクロレンズを形成したものが用いられている。基板上にマイクロレンズを形成する方法としては、従来、金型を用いて射出成型することにより行われてきた。しかしながら、射出成型を用いた方法では、製品の設計毎に金型が必要となり、少量多品種の生産においては、非常にコストがかかった。
そこで、近年、安価に基板上にマイクロレンズを形成する方法として、インクジェット法を用いることが行われているが、インクジェット法を用いて形成されたマイクロレンズは、パターンサイズおよびパターン高さのばらつきが大きいことが課題であった。この問題を改善するために、基板を撥水処理することが提案されている。従来、一般的な基板の撥水処理としては、フッ素系重合体を用いた表面処理用コーティング組成物(たとえば、特許文献1参照)やポリシロキサンを用いたネガ型感光性組成物から得られる表面撥水性硬化膜(たとえば、特許文献2参照)が報告されている。しかしながら、これらをマイクロレンズ形成のための基板の撥水処理に用いても、マイクロレンズのパターンのばらつきの幅を十分に小さくする観点から改良の余地がある。
一方、ナノインプリントリソグラフィーにおけるモールドとの離型性および基板への塗布適性を得るために、重合性化合物および重合開始剤を含む組成物に界面活性剤を配合した光硬化性組成物(たとえば特許文献3参照)、重合性化合物および重合開始剤を含む組成物に界面活性光重合開始剤および界面活性剤を配合した光硬化性組成物(たとえば特許文献4参照)が報告されている。しかしながら、マイクロレンズの形成へのこれらの組成物の影響は検討されていなかった。
特開2008−050549号公報 特開2008−209739号公報 特開2008−019292号公報 特開2009−051017号公報
上記の状況の下、本発明の目的は、基板上にパターン直径と高さのばらつきが小さいマイクロレンズをインクジェット法で形成することを可能とする基板表面処理のためのインクジェット用インクを提供することを目的とする。
本発明者等は、三官能(メタ)アクリレート(A)、単官能(メタ)アクリレート(B)、光重合開始剤(C)および光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)を含有するインクジェット用インクであって、該組成物に紫外線を照射させて得た硬化膜の水接触角が9
0°以上であり、粘度が1〜200mPa・sであるインクジェット用インクによる基板表面処理が、直径と高さのばらつきの小さいマイクロレンズを形成するのに有用であることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。
すなわち本発明は、以下の項を含む。
[1]三官能(メタ)アクリレート(A)、単官能(メタ)アクリレート(B)、光重合開始剤(C)および光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)を含有するインクジェット用インクであって、該組成物を基板上に塗布し、2000mJ/cm2の露光量で紫外
線を照射させて得た硬化膜表面の25℃で測定した水の接触角が90°以上であり、25℃における粘度が1〜200mPa・sであるインクジェット用インク。
[2]三官能(メタ)アクリレート(A)が、式(1)で表わされる化合物である請求項1に記載のインクジェット用インク。
Figure 0005477150
(式(1)中、R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に水素または炭素数が1〜6のアルキルであり、R5、R6、R7およびR8は、それぞれ独立に炭素数が1〜6のアルキレンであり、kは0または1であり、l、mおよびnは、それぞれ独立に1〜10の整数である。)
[3]界面活性剤(D)の光架橋性官能基が、オキシラン、オキセタン、アクリルおよびメタクリルからなる群から選ばれる少なくとも1種である、[1]または[2]に記載のインクジェット用インク。
[4]界面活性剤(D)の光架橋性官能基が、アクリルおよび/またはメタクリルである、[3]に記載のインクジェット用インク。
[5]界面活性剤(D)が、シリコン系またはフッ素系の界面活性剤である、請求項[1]〜[4]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[6]インクジェット用インク総重量に対して、三官能(メタ)アクリレート(A)を30〜70重量%、単官能(メタ)アクリレート(B)を20〜60重量%、光重合開始剤(C)を1〜20重量%、界面活性剤(D)を0.01〜10重量%含有する、[1]〜[5]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[7]R5、R6およびR7はそれぞれ独立に炭素数が2または3のアルキレンである、
[2]〜[6]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[8]R1が水素であり、かつkが0である、[2]〜[7]のいずれかに記載のイン
クジェット用インク。
[9]l、mおよびnが1である、[2]〜[8]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[10]単官能(メタ)アクリレート(B)のエステル部が炭素数が1〜6のアルキルである、[1]〜[9]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[11]単官能(メタ)アクリレート(B)が、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチ
ル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートおよびメチル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種である、[10]に記載のインクジェット用インク。
[12]単官能(メタ)アクリレート(B)がn−ブチル(メタ)アクリレートである、[11]に記載のインクジェット用インク。
[13]光重合開始剤(C)がα−ヒドロキシルアルキルフェノン系またはアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤である、[1]〜[12]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[14]光重合開始剤(C)が2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドである、[13]に記載のインクジェット用インク。
[15]さらに重合禁止剤(E)を含有する、[1]〜[14]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[16]重合禁止剤(E)がフェノチアジンである、[15]に記載のインクジェット用インク。
[17]さらに溶媒(F)を含有する、[1]〜[16]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[18]溶媒(F)が、溶媒(F)の総重量に対して、沸点120〜300℃かつ25℃における表面張力22〜48mN/mの溶媒を50重量%以上含有している、[17]に記載のインクジェット用インク。
[19]さらにエポキシ樹脂(G)を含有する、[1]〜[18]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[20]さらにエポキシ樹脂(G)以外の熱硬化性化合物(H)を含有する、[1]〜[19]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[21]さらに、難燃剤(I)を含有する、[1]〜[20]のいずれかに記載のイン
クジェット用インク。
[22]25℃における粘度が3〜100mPa・sである、[1]〜[21]のいずれかに記載のインクジェット用インク。
[23][1]〜[22]のいずれかに記載のインクジェット用インクの架橋重合体からなる表面撥水性硬化膜。
[24](工程1)[1]〜[22]のいずれかに記載のインクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程、および
(工程2)工程1で得られた塗膜に紫外線を照射する工程
を含む表面撥水性硬化膜の製造方法。
[25]基板と、該基板上に形成された[23]に記載の表面撥水性硬化膜と、該表面撥水性硬化膜上に形成されたマイクロレンズとを有するマイクロレンズ付き基板。
[26](工程1)[1]〜[22]のいずれかに記載のインクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程、
(工程2)工程1で得られた塗膜に紫外線を照射し表面撥水性硬化膜を形成する工程、および
(工程3)工程2で得られた表面撥水性硬化膜の上に、マイクロレンズ形成用組成物をインクジェット法で塗布し、ドットパターンを形成する工程
を含むマイクロレンズ付き基板の製造方法。
[27][25]に記載のマイクロレンズ付き基板を有する光学部品。
[28][27]に記載の光学部品を搭載した液晶ディスプレイ。
本発明のインクジェット用インクを用いて基板上に表面撥水性硬化膜を形成し、その上にインクジェット法によりマイクロレンズ形成用組成物を塗布すると、パターンの直径および高さのばらつきが小さいマイクロレンズを形成することが可能である。また、本発明の表面撥水性硬化膜は、紫外線を本発明のインクジェット用インクに照射することにより形成されるため、基板の歪みを生じる熱の使用を最小限とすることができる。したがって、本発明のインクジェット用インクを用いると、簡易で安価な製造工程により、高品位な光学部品を好適に製造可能である。
<1.インクジェット用インク>
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明は、三官能(メタ)アクリレート(A)、単官能(メタ)アクリレート(B)、光重合開始剤(C)および光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)を含有するインクジェット用インクであって、該組成物を基板上に塗布し、2000mJ/cm2の露光量で
紫外線を照射させて得た硬化膜表面の25℃で測定した水の接触角が90°以上であり、25℃における粘度が1〜200mPa・sであるインクジェット用インクに関する。
本発明のインクジェット用インクは無色であっても有色であってもよい。透過率の観点からは無色が好ましいが、発明の効果を妨げない範囲で有色の化合物を含有してもよい。また、例えば、硬化膜の状態を検査する際に基板との識別を容易にするために、着色剤を
含んでもよい。
また、本発明のインクジェット用インクは、必要に応じて重合禁止剤(E)、溶媒(F)、エポキシ樹脂(G)、エポキシ樹脂以外の熱硬化性化合物(H)、難燃剤(I)、他のラジカル重合性二重結合を有する化合物、着色剤などを含むことができる。ここで、「他のラジカル重合性二重結合を有する化合物」とは、三官能(メタ)アクリレート(A)および単官能(メタ)アクリレート(B)以外のラジカル重合性二重結合を有する化合物である。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの両者または一方を示すために用いられる。
以下、上記各成分について説明する。
1.1.三官能(メタ)アクリレート(A)
三官能(メタ)アクリレート(A)を使用することにより、本発明のインクジェット用インクは光硬化性に優れる。また、本発明のインクジェット用インクより形成される硬化膜は基板に対する密着性に優れるとともに、高透過率、高強度を示す。
三官能(メタ)アクリレートの具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエスリトールトリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリ(メタ)アクリレートおよび式(1)で表される三官能(メタ)アクリレートを挙げることができる。
これらの中でも、式(1)で表される三官能(メタ)アクリレートが好ましい。
Figure 0005477150
式(1)において、R1、R2、R3、およびR4は、それぞれ独立に水素または炭素数が1〜6のアルキルであり、R5、R6、R7およびR8は、それぞれ独立に炭素数が1〜6のアルキレンであり、kは0または1であり、l、m、およびnは、それぞれ独立に1〜10の整数である。
中でも特に、R1が水素、メチルまたはエチルであり、かつkが0であると、本発明の
組成物の光硬化性は良好であり、かつ得られた硬化膜は高透過率、高強度を示すことから
好ましい。さらにR1が水素であり、かつkが0であると、硬化膜の透過率がより高くな
りより好ましい。R2、R3およびR4は光硬化性の観点から水素またはメチルが好ましく
、さらに水素であることがより好ましい。R5、R6およびR7は得られる硬化膜の透過率
と強度のバランスの観点から、それぞれ独立に炭素数が2〜4のアルキレンであることが好ましく、それぞれ独立に炭素数が2または3のアルキレンであることがより好ましく、すべてがエチレンであることがさらに好ましい。l、mおよびnは1〜5であることが好ましく、1であることがより好ましい。
式(1)で表される三官能(メタ)アクリレートの具体例としては、トリメチロールプロパンPO変性(3モル)トリアクリレート、トリメチロールプロパンPO変性(6モル)トリアクリレート、トリメチロールプロパンPO変性(9モル)トリアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性(3モル)トリアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性(6モル)トリアクリレート、トリメチロールプロパンEO変性(9モル)トリアクリレート、PO変性(3モル)グリセリントリアクリレート、PO変性(6モル)グリセリントリアクリレート、PO変性(9モル)グリセリントリアクリレート、EO変性(3モル)グリセリントリアクリレート、EO変性(6モル)グリセリントリアクリレート、EO変性(9モル)グリセリントリアクリレートが挙げられる。なお、「EO変性」はエチレンオキサイド変性、「PO変性」はプロピレンオキサイド変性を表し、カッコ内のモル数は1分子あたりに付加させたエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの数を示す。
これらの中でも特に、トリメチロールプロパンPO変性(3モル)トリアクリレート、EO変性(3モル)グリセリントリアクリレートを用いると、本発明のインクジェット用インクは光硬化性に優れるだけでなく、透過率、基板に対する密着性および強度のバランスが良好な硬化膜が得られるので好ましく、EO変性(3モル)グリセリントリアクリレートを用いると硬化膜の透過率が最も高いので、より一層好ましい。
三官能(メタ)アクリレート(A)は、1種であってもよく、2種以上の混合物であってもよい。
以上、説明した三官能(メタ)アクリレート(A)は公知の方法で製造することができ、また市販もされているものを用いてもよい。市販品としては、例えば、トリメチロールプロパンPO変性(3モル)トリアクリレート(商品名M−310;東亞合成(株)製)、トリメチロールプロパンPO変性(6モル)トリアクリレート(商品名M−320;東亞合成(株)製)、トリメチロールプロパンEO変性(3モル)トリアクリレート(商品名M−350;東亞合成(株)製)、トリメチロールプロパンEO変性(6モル)トリアクリレート(商品名M−360;東亞合成(株)製)、EO変性(3モル)グリセリントリアクリレート(商品名A-GLY-3E;新中村化学工業(株)製)、EO変性(9モル)グリセリントリアクリレート(商品名A-GLY-9E;新中村化学工業(株)製)が挙げられる。
本発明のインクジェット用インクにおける三官能(メタ)アクリレート(A)の含有量が30〜70重量%であると、光硬化性に優れるだけでなく、得られる硬化膜の透過率、基板に対する密着性、強度のバランスが良いので好ましく、より好ましくは、40〜65重量%であり、さらに好ましくは45〜60重量%であり、特に好ましくは50〜60重量%である。
1.2.単官能(メタ)アクリレート(B)
本発明のインクジェット用インクが単官能(メタ)アクリレート(B)を含有すると、本発明のインクジェット用インクの粘度を下げることができ、かつ、得られる硬化膜の透
過率、強度および基板に対する密着性も良好となる。
単官能(メタ)アクリレート(B)は官能基として(メタ)アクリルを一つだけ有していれば特に限定されないが、エステル部がアルキルである単官能(メタ)アクリレート(B)が好ましく、より好ましくは、エステル部が炭素数1〜6のアルキルであり、さらに好ましくは、エステル部が炭素数2〜4のアルキルであり、特に好ましくは、エステル部が炭素数4のアルキルである単官能(メタ)アクリレート(B)である。
単官能(メタ)アクリレート(B)の具体例としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−エチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、3,5−ジメチル−7−ヒドロキシアダマンチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−1−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、3−ヒドロキシ−1−アダマンチル(メタ)アクリレート、エチルシクロペンチル(メタ)アクリレート、3,5−ジヒドロキシ−1−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、N−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、環状トリメチロールプロパンフォルマル(メタ)アクリレート、γ−ブチロラクトン(メタ)アクリレート、メバロノラクトン(メタ)アクリレート、環状イミド(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、メチルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートのエチレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイド付加モノマー、4−t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルジメタノールモノ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)
アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、へプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1、4-シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレ
ート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エチルジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メチルジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3−メチル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−メチル−3−(メタ)アクリロイルオキシエチルオキセタン、3−エチル−3−(メタ)アクリロイルオキシエチルオキセタン、2−フェニル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、2−トリフロロメチル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、4−トリフロロメチル−2−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、(3−エチル−3−オキセタニル)メチル(メタ)アクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)ア
クリレート、コハク酸モノ[2−(メタ)アクリロイルオキシエチル]、マレイン酸モノ[2−(メタ)アクリロイルオキシエチル]および2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、および(メタ)アクリル酸、が挙げられる。
これらの中でも、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、またはメチル(メタ)アクリレートを用いると、組成物をインクジェット法で塗布する場合の吐出性、光硬化性、得られる硬化膜の透過率、基板に対する密着性のバランスが良好となる。これらの観点からより好ましくは、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートであり、さらに好ましくはn−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレートであり、n−ブチル(メタ)アクリレートが最も好ましい。
単官能(メタ)アクリレート(B)は、1種であっても、2種以上の混合物であってもよい。
単官能(メタ)アクリレート(B)の含有量は、本発明のインクジェット用インク総量の20〜60重量%であると、使用する用途に合わせた粘度に調整できるので好ましく、他特性とのバランスを考慮すると、より好ましくは25〜50重量%であり、さらに好ましくは30〜45重量%であり、特に好ましくは30〜40重量%である。
1.3.光重合開始剤(C)
本発明のインクジェット用インクは、光重合開始剤(C)を含む。光重合開始剤(C)は、紫外線あるいは可視光線の照射によりラジカルを発生することのできる化合物であれば特に限定されないが、α−ヒドロキシルアルキルフェノン系またはアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤が好ましく、その中でも特にアシルフォスフィンオキサイド系化合物が、光硬化性、得られる硬化膜の透過率の観点からより好ましい。
光重合開始剤(C)の具体例としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、イソプロピルキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−エチルアントラキノン、アセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−4’−イソプロピルプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、カンファーキノン、ベンズアントロン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン−1、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4,4’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4’−トリ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ジ(メトキシカルボニル)−4,4’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4’−ジ(メトキシカルボニル)−4,3’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジ(メトキシカルボニル)−3,3’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2−(4’−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(3’,4’−ジメトキシスチリル)−4,6−
ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(2’,4’−ジメトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(2’−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4’−ペンチルオキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−[p−N,N−ジ(エトキシカルボニルメチル)]−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、1,3−ビス(トリクロロメチル)−5−(2’−クロロフェニル)−s−トリアジン、1,3−ビス(トリクロロメチル)−5−(4’−メトキシフェニル)−s−トリアジン、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、3,3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、2−(o−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、3−(2−メチル−2−ジメチルアミノプロピオニル)カルバゾール、3,6−ビス(2−メチル−2−モルホリノプロピオニル)−9−n−ドデシルカルバゾール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(η5−2,4−シク
ロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイドおよび2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドを挙げることができる。
この中でも、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−4’−イソプロピルプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイドおよび2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドが好ましく、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドが最も好ましい。
光重合開始剤(C)は、1種であっても、2種以上の混合物であってもよい。
光重合開始剤(C)の含有量は、本発明のインクジェット用インク総量の1〜20重量%であると、紫外線に対する光硬化性に優れ、得られる硬化膜が高透過率であるため好ましく、より好ましくは2〜15重量%であり、さらに好ましくは3〜10重量%である。
1.4.光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)
本発明のインクジェット用インクは、光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)を含有する。(D)成分は、得られる硬化膜表面の撥水性を高め、また光架橋性官能基を有することで、得られる硬化膜上にインクジェット法で形成されたマイクロレンズの直径および高さのばらつきを抑制する。
(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分がUVの照射により架橋共重合体を形成する際には、硬化膜表面に界面活性剤(D)の疎水性部分が並んだ構造が形成されると考えられる。このため、(A)成分、(B)成分および(C)成分の硬化物よりも、界面活性剤(D)の存在により、硬化膜の水接触角が高まると考えられる。しかも、界面活性剤(D)は光架橋性官能基によって(A)成分、(B)成分、(C)成分または界面活性剤(D)と架橋しており、硬化膜から界面活性剤(D)がブリードアウトしないため、マイクロレンズを形成するための液滴が塗膜と接触した場合でも安定した接触角を維持すると考えられる。このことが、マイクロレンズの直径および高さのばらつきに影響を与えるものと考えられる。
光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)としては、オキシラン、オキセタン、アクリルおよびメタアクリルからなる群から選ばれる少なくとも1種を光架橋性官能基として有するシリコン系界面活性剤およびフッ素系界面活性剤が挙げられる。共重合体との適性の観点からアクリルおよび/またはメタアクリルを有する界面活性剤がより好ましい。
(メタ)アクリルを光架橋性官能基として有する界面活性剤として、DIC(株)製RS−72Kが市販されている。
本発明のインクジェット用インクに用いられる光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)は、1種の化合物であっても、2種以上の化合物の混合物であってもよい。
光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)の含有量が、本発明のインクジェット用インク総量の0.01〜10重量%であると、該組成物から得られる硬化膜表面の撥水性が高いので好ましい。さらに、0.1〜5%であると得られる硬化膜上にインクジェット法で形成されたマイクロレンズの直径および高さのばらつきがより小さいので、より一層好ましい。
1.5.重合禁止剤(E)
本発明のインクジェット用インクは、保存安定性を向上させるために重合禁止剤(E)を含有してもよい。重合禁止剤の具体例としては、4−メトキシフェノール、ヒドロキノンおよびフェノチアジンを挙げることができる。これらの中でもフェノチアジンが長期の保存においても粘度の増加が小さいために好ましい。
本発明のインクジェット用インクに用いられる重合禁止剤は、1種であっても、2種以上の混合物であってもよい。
重合禁止剤の含有量は、本発明のインクジェット用インク総量の0.01〜1重量%であると、長期の保存においても粘度の増加が小さいために好ましく、他特性とのバランスを考慮すると、より好ましくは0.01〜0.5重量%であり、さらに好ましくは0.01〜0.1重量%である。
1.6.溶媒(F)
本発明のインクジェット用インクは、インクジェット塗布時の吐出性、光硬化性、得られる硬化膜の基板に対する密着性、透過率および強度を損なわない範囲で、溶媒(F)を含有してもよい。
本発明に用いることができる溶媒としては、沸点が100〜300℃の溶媒が、インクジェット塗布時の吐出性が良好なので好ましい。インクジェットヘッドを高温(例えば70〜120℃)に加熱する場合には、沸点が200〜300℃の溶媒が好ましい。
沸点が100〜300℃である溶媒の具体例としては、酢酸ブチル、プロピオン酸ブチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピ
オン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、トルエン、キシレン、アニソール、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンおよびジメチルイミダゾリジノンが挙げられる。
本発明のインクジェット用インクに用いられる溶媒は1種であっても、2種以上の混合物であってもよい。好ましくはインクジェットインクの塗布が容易である観点から、溶媒(F)はその総量に対し、沸点120〜300℃かつ25℃における表面張力22〜48mN/mの溶媒を50重量%以上含有していることが好ましい。
溶媒の含有量が、本発明のインクジェット用インク総量の1〜60重量%であると、インクジェット塗布時にインクジェットヘッドの吐出孔が乾燥して閉塞することがないので好ましい。他特性とのバランスを考慮すると、より好ましくは1〜50重量%であり、さらに好ましくは1〜40重量%である。
1.7.エポキシ樹脂(G)
本発明のインクジェット用インクは、得られる硬化膜の強度を向上させるために、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂(G)を含有してもよい。
前記エポキシ樹脂は、1分子中に少なくとも1つの式(2−1)または式(2−2)で表わされるエポキシドから誘導される構造(以下単に「エポキシ構造」ともいう。)を有する化合物であれば、特に限定されない。
Figure 0005477150
エポキシ樹脂の具体例としては、例えば、ノボラック型(フェノールノボラック型およびクレゾールノボラック型)、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、水添ビスフェノールA型、水添ビスフェノールF型、ビスフェノールS型、トリスフェノールメタン型、テトラフェノールエタン型、ビキシレノール型、ビフェノール型、脂環式および複素環式エポキシ化合物、また、ジシクロペンタジエン骨格やナフタレン骨格を有するエポキシ
化合物が挙げられ、好ましくはノボラック型、ビスフェノールA型およびビスフェノールF型エポキシ化合物、その中でもさらに好ましくはビスフェノールA型およびビスフェノールF型のエポキシ化合物である。
エポキシ樹脂は公知の方法で製造することができ、また市販もされている。市販品の例としては、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン;TECHMORE VG3101L(商品名;三井化学(株)製)、エピコート828、同834、同1001、同1004(商品名;三菱化学(株)製)、エピクロン840、同850、同1050、同2055、(商品名;DIC(株)製)、エポトートYD−011、同YD−013、同YD−127、同YD−128(商品名;東都化成(株)製)、D.E.R.317、同331、同
661、同664((商品名;ダウケミカル(株)製)、アラルダイド6071、同6084、同GY250、同GY260(商品名;チバ・ジャパン(株)製)、スミ−エポキシESA−011、同ESA−014、同ELA−115、同ELA−128(商品名;住友化学工業(株)製)、A.E.R.330、同331、同661、同664(商品名;
旭化成工業(株)製)等のビスフェノールA型エポキシ化合物;152、154(商品名;三菱化学(株)製)、D.E.R.431、同438(商品名;ダウケミカル(株)製)
、エピクロンN−730、同N−770、同N−865(商品名;DIC(株)製)、エポトートYDCN−701、同YDCN−704(商品名;東都化成(株)製)、アラルダイドECN1235、同ECN1273、同ECN1299(商品名;チバ・ジャパン(株)製)、XPY307、EPPN−201、EOCN−1025、EOCN−1020、EOCN−104S、RE−306(商品名;日本化薬(株)製)、スミ−エポキシESCN−195X、同ESCN−220(商品名;住友化学工業(株)製)、A.E.R.ECN−235、同ECN−299(商品名;ADEKA(株)製)等のノボラック型
エポキシ化合物;エピクロン830(商品名;DIC(株) 製)、JER807(商品
名;三菱化学(株) 製)、エポトートYDF−170(商品名;東都化成(株) 製)、YDF−175、YDF−2001、YDF−2004、アラルダイドXPY306(商品名;チバ・ジャパン(株) 製)等のビスフェノールF型エポキシ化合物;エポトート
ST−2004、同ST−2007、同ST−3000(商品名;東都化成(株) 製)
等の水添ビスフェノールA型エポキシ化合物;セロキサイド2021(商品名;ダイセル化学工業(株) 製)、アラルダイドCY175、同CY179(商品名;チバ・ジャパ
ン(株) 製)等の脂環式エポキシ化合物;YL−933(商品名;三菱化学(株) 製)、EPPN−501、EPPN−502(商品名;ダウケミカル(株) 製)等のトリヒ
ドロキシフェニルメタン型エポキシ化合物;YL−6056、YX−4000、YL−6121(商品名;三菱化学(株) 製)等のビキシレノール型もしくはビフェノール型エ
ポキシ化合物またはそれらの混合物;EBPS−200(商品名;日本化薬(株) 製)
、EPX−30(商品名;ADEKA(株) 製))、EXA−1514(商品名;DI
C(株) 製)等のビスフェノールS型エポキシ化合物;JER157S(商品名;三菱
化学(株) 製)等のビスフェノールAノボラック型エポキシ化合物;YL−931(商
品名;三菱化学(株) 製)、アラルダイド163(商品名;チバ・ジャパン(株) 製)等のテトラフェニロールエタン型エポキシ化合物;アラルダイドPT810(商品名;チバ・ジャパン(株) 製)、TEPIC(商品名;日産化学工業(株) 製)等の複素環式エポキシ化合物;HP−4032、EXA−4750、EXA−4700(商品名;DIC(株) 製)等のナフタレン含有エポキシ化合物;HP−7200、HP−7200H
、HP−7200HH(商品名;DIC(株) 製)等のジシクロペンタジエン骨格を有
するエポキシ化合物等が挙げられる。
これらのエポキシ樹脂の中でも、TECHMORE VG3101L(商品名;三井化学(株)製)を用いると各種基板への密着性が高いので好ましい。
本発明のインクジェット用インクに用いられるエポキシ樹脂は、1種であっても、2種以上の混合物であってもよい。
エポキシ樹脂の含有量が、インクジェット用インク総量の0.5〜20重量%であると、得られる硬化膜の各種基板に対する密着性が向上するので好ましく、より好ましくは0.5〜10重量%であり、さらに好ましくは0.5〜7重量%である。
1.8.エポキシ樹脂(G)以外の熱硬化性化合物(H)
本発明のインクジェット用インクは、エポキシ樹脂(G)以外の熱硬化性化合物(H)を含んでもよい。本発明において、熱硬化性化合物とは熱硬化させることが可能な官能基を有する化合物であれば特に限定されず、ビスマレイミド、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ硬化剤などが挙げられる。
本発明の硬化性組成物に用いられる熱硬化性化合物は、1種でも、2種以上の混合物でもよい。
熱硬化性化合物の含有量が、インクジェット用インク総量の0.5〜20重量%であると、得られる硬化膜の耐熱性が向上するので好ましく、より好ましくは0.5〜10重量%であり、さらに好ましくは0.5〜7重量%である。
1.8.1. ビスマレイミド
ビスマレイミドとしては、例えば、下記一般式(6)で表される化合物が挙げられる。下記一般式(6)で表されるビスマレイミドは、例えばジアミンと酸無水物とを反応させて得られる化合物である。
Figure 0005477150
式(6)中、R10およびR12はそれぞれ独立に水素またはメチルであり、R11は下記一般式(7)で表される二価の基である。
Figure 0005477150
式(7)中、R13およびR14はそれぞれ独立に、連続しない任意のメチレンが酸素で置き換えられてもよい炭素数1〜18のアルキレン、置換基を有してもよい芳香環を有する二価の基、または置換基を有してもよいシクロアルキレンである。前記芳香環およびシクロアルキレンにおける置換基としては、例えば、カルボキシル、ヒドロキシル、炭素数1〜5のアルキル、炭素数1〜5のアルコキシが挙げられる。得られる硬化膜の耐熱性が高い点で、R13およびR14はそれぞれ独立に下記何れかの式で表される二価の基であることが好ましい。
Figure 0005477150
式(7)中、Xは下記何れかの式で表される二価の基である。
Figure 0005477150
ビスマレイミドは1種でも、2種以上の混合物でもよい。
1.8.2 フェノール樹脂
フェノール樹脂としては、フェノール性水酸基を有する芳香族化合物とアルデヒド類との縮合反応により得られるノボラック樹脂、ビニルフェノールの単独重合体(水素添加物を含む)、ビニルフェノールとこれと共重合可能な化合物とのビニルフェノール系共重合体(水素添加物を含む)などが好ましく用いられる。
フェノール性水酸基を有する芳香族化合物としては、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、o−キシレノール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、p−フェニルフェノール、レゾルシノール、ホドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、テルペン骨格含有ジフェノール、没食子酸、没食子酸エステル、α−ナフトール、β−ナフトールなどが挙げられる。
アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、アセトアルデヒドなどが挙げられる。
ビニルフェノールと共重合可能な化合物としては、(メタ)アクリル酸またはその誘導体、スチレンまたはその誘導体、無水マレイン酸、酢酸ビニル、アクリロニトリルなどが挙げられる。
フェノール樹脂の具体例としては、レヂトップPSM−6200(商品名;群栄化学(株)製)、ショウノールBRG−555(商品名;昭和高分子(株)製)、マルカリンカーMS−2P、マルカリンカーCST70、マルカリンカーPHM−C(商品名;丸善石油化学(株)製)が挙げられる。
フェノール樹脂は1種でも、2種以上の混合物でもよい。
1.8.3. メラミン樹脂
メラミン樹脂は、メラミンとホルムアルデヒドとの重縮合により製造された樹脂であれば特に限定されず、メチロールメラミン、エーテル化メチロールメラミン、ベンゾグアナミン、メチロールベンゾグアナミン、エーテル化メチロールベンゾグアナミン、およびそれらの縮合物などが挙げられる。これらの中でも、得られる硬化膜の耐薬品性が良好である点で、エーテル化メチロールメラミンが好ましい。
メラミン樹脂の具体例としては、ニカラックMW−30、MW−30HM、MW−390、MW−100LM、MX−750LM(商品名;三和ケミカル(株)製)が挙げられる。
メラミン樹脂は1種でも、2種以上の混合物でもよい。
1.8.4. エポキシ硬化剤
本発明のインクジェット用インクは、得られる硬化膜の耐薬品性をより向上させるためにエポキシ硬化剤を含有してもよい。エポキシ硬化剤としては、酸無水物系硬化剤、ポリアミン系硬化剤などが好ましい。
酸無水物系硬化剤としては、マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロトリメリット酸無水物、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、スチレン−無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。
ポリアミン系硬化剤としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ジシアンジアミド、ポリアミドアミン(ポリアミド樹脂)、ケチミン化合物、イソホロンジアミン、m−キシレンジアミン、m−フェニレンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、N−アミノエチルピペラジン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォンなどが挙げられる。
エポキシ硬化剤は1種でも、2種以上の混合物でもよい。
1.9.難燃剤(I)
本発明のインクジェット用インクは、難燃剤(I)を含有してもよい。難燃剤を含有すると、得られる硬化膜の難燃性が高いので好ましい。難燃剤としては、難燃性を付与できる化合物であれば特に限定されないが、低有毒性、低公害性および安全性の観点から、有機リン系難燃剤を用いることが好ましい。
有機リン系難燃剤としては、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルフェニルホスフェート、2−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10オキシド、10−(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10H−9−オキサ−10
−ホスファフェナントレン−10−オキシド、縮合9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10オキシドなどが挙げられる。
難燃剤の中でも、得られる硬化膜を高温状態にさらした場合でも難燃剤のブリードアウトがない点で、有機リン系難燃剤である下記式(F−1)で表される構造を有する化合物を用いることが好ましい。下記式(F−1)で表される構造を有する化合物としては、縮合9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10オキシドであるHFA−3003(商品名;昭和高分子(株)製)などの下記一般式(F−2)で表される化合物を用いることがより好ましい。
Figure 0005477150
Figure 0005477150
式(F−2)中、mは0〜2の整数であり、nは1〜3の整数であり、m+nは3である。好ましくは、mは1または2であり、nは1または2であり、m+nは3である。
難燃剤は1種でも、2種以上の混合物でもよい。なお、以上説明した難燃剤は公知の方法で製造することができ、また上記の昭和高分子(株)製のHFA−3003のように、市販もされている。
難燃剤の含有量が、インクジェット用インク総量の15〜30重量%であると、得られる硬化膜の難燃性が向上するので好ましく、より好ましくは20〜25重量%である。
1.10.他のラジカル重合性二重結合を有する化合物
本発明のインクジェット用インクは、式(1)で表される三官能(メタ)アクリレート(A)および単官能(メタ)アクリレート(B)以外にも、インクジェット印刷時の吐出性、光硬化性、得られる硬化膜の基板に対する密着性、透過率、強度を損なわない範囲で、他のラジカル重合性二重結合を有する化合物を添加しても良い。
他のラジカル重合性二重結合を有する化合物の具体例としては、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールF EO変性ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノール
A EO変性ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、イソシアヌル酸EO変性ジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸ダイマー、クロトン酸、α−クロルアクリル酸、ケイ皮酸、マレイン酸、フマル酸、N-ビニルホルムアミド、ポリメチルメタクリレートマクロモノマ
ー、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、スチレン、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、およびN−ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミドが挙げられる。
本発明のインクジェット用インクに用いられる他のラジカル重合性二重結合を有する化合物は1種でも、2種以上の混合物でもよい。
他のラジカル重合性二重結合を有する化合物の含有量が、本発明のインクジェット用インク総量の0.1〜20重量%であると、光硬化性、得られる硬化膜の基板に対する密着性、透過率、強度のバランスが良いので好ましく、より好ましくは0.1〜10重量%であり、さらに好ましくは0.1〜5重量%である。
1.11.インクジェット用インク
1.11.1.インクジェット用インクの調製方法
本発明のインクジェット用インクは、原料となる各成分を公知の方法により混合することで調製することができる。
特に、本発明のインクジェット用インクは、前記(A)〜(D)成分および必要に応じてその他の成分を混合し、得られた溶液をろ過して脱気することにより調製されることが好ましい。そのようにして調製された本発明のインクジェット用インクは、インクジェット塗布時の吐出性に優れる。前記ろ過には、例えばフッ素樹脂製のメンブレンフィルターが用いられる。
1.11.2.インクジェット用インクの粘度
本発明のインクジェット用インクの、E型粘度計で測定した25℃における粘度は1〜200mPa・sであり、好ましくは2〜150mPa・sであり、さらに好ましくは3〜100mPa・sである。前記粘度であると、本発明のインクジェット用インクをインクジェット法で塗布する場合に、インクジェット装置による吐出性が良好となる。
また、インクジェット装置で吐出する際の温度(好ましくは10〜120℃)における本発明のインクジェット用インクの粘度は、1〜30mPa・sであることが好ましく、2〜25mPa・sであることがさらに好ましく、3〜20mPa・sであることが特に好ましい。
25℃における粘度が30mPa・sを超えるインクジェット用インクを使用する場合は、インクジェットヘッドを加熱して吐出時のインクジェット用インクの粘度を下げることで、より安定した吐出が可能になる。加熱して吐出を行う場合は、加熱温度(好ましくは40〜120℃)におけるインクジェット用インクの粘度が1〜30mPa・sであることが好ましく、2〜25mPa・sであることがさらに好ましく、3〜20mPa・sであることが特に好ましい。
インクジェットヘッドを加熱する場合は、溶媒を含まないインクジェット用インクを用いることが好ましい。
1.11.3.インクジェット用インクの保存
本発明のインクジェット用インクは、−20〜25℃で保存すると保存中の粘度増加が小さく、保存安定性が良好である。
<2.表面撥水性硬化膜>
本発明の表面撥水性硬化膜は、上記インクジェット用インクの架橋重合体からなる。
本発明の表面撥水性硬化膜の製造方法は、以下の工程を含む。
(工程1)上記インクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程および
(工程2)工程1で得られた塗膜に組成物に紫外線を照射する工程。
2.1. (工程1)上記インクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程
本発明のインクジェット用インクが塗布される基板は、インクジェット用インクが塗布される対象となり得るものであれば特に限定されず、その形状は平板状に限られず、曲面状であってもよい。
また、基板の材質は特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリブチレンテレフタレート(PBT)などのポリエステル系樹脂、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリカーボネートおよびポリイミドなどのプラスチックフィルム、セロハン、アセテート、金属箔、ポリイミドと金属箔との積層フィルム、目止め効果があるグラシン紙、パーチメント紙、ならびに、ポリエチレン、クレーバインダー、ポリビニルアルコール、でんぷんまたはカルボキシメチルセルロース(CMC)などで目止め処理した紙およびガラス等を挙げることができる。
これらの基板を構成する物質には、本発明の効果に悪影響を及ぼさない範囲において、さらに、酸化防止剤、劣化防止剤、充填剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤および/または電磁波防止剤などの添加剤を含有させてもよい。また、基板の表面の少なくとも一部には、必要により撥水処理、コロナ処理、プラズマ処理、またはブラスト処理などの易接着処理を施したり、表面の少なくとも一部に易接着層やカラーフィルター用保護膜、ハードコート膜を設けたりしてもよい。
基板の厚さは特に限定されないが、通常、10μm〜10mmであり、使用する目的により適宜調整される。
本発明のインクジェット用インクは、公知のインクジェット塗布方法を用いて基板に塗布することができる。インクジェット塗布方法としては、例えば、インクに力学的エネルギーを作用させてインクをインクジェットヘッドから吐出させるピエゾ方式、およびインクに熱エネルギーを作用させてインクを吐出させる塗布方法(いわゆるバブルジェット(登録商標)方式)等がある。
インクジェット塗布方法を用いることにより、インクジェット用インクを予め定められたパターン状に塗布することができる。
インクジェットヘッドとしては、例えば、金属および/または金属酸化物を含有する発熱部接液面を有するものが挙げられる。金属および/または金属酸化物の具体例としては、例えば、Ta、Zr、Ti、Ni、Al等の金属およびこれらの金属の酸化物等が挙げられる。
本発明のインクを用いて塗布を行うのに好ましい塗布装置としては、例えば、インクが収容されるインク収容部を有するインクジェットヘッドの室内のインクに、塗布信号に対応したエネルギーを与え、前記エネルギーによりインク液滴を発生させながら、前記塗布信号に対応した塗布(描画)を行う装置が挙げられる。
インクジェット塗布装置は、インクジェットヘッドとインク収容部とが分離されているものに限らず、それらが分離不能に一体になったものを用いてもよい。また、インク収容部はインクジェットヘッドに対し分離可能または分離不能に一体化されてキャリッジに搭載されるもののほか、装置の固定部位に設けられて、インク供給部材、例えばチューブを介してインクジェットヘッドにインクを供給する形態のものでもよい。
また、前述のようにインクジェットヘッドの加熱温度は40〜120℃が好ましく、その加熱温度における本発明のインクジェット用インクの粘度は、1〜30mPa・sであることが好ましい。
2.2. (工程2)工程1で得られた塗膜に紫外線を照射する工程
本発明の硬化膜は、上述した本発明のインクジェット用インクをインクジェット法により基板表面に塗布して得られた塗膜に、紫外線や可視光線等の光を照射して硬化させることで得られる。具体的には(A)成分および(B)成分から得られる重合体が架橋することにより得られる。
紫外線や可視光線等を照射する場合の照射する光の量(露光量)は、インクジェット用インクの組成に依存するが、ウシオ電機(株)製の受光器UVD−365PDを取り付けた積算光量計UIT−201で測定して、100〜5,000mJ/cm2が好ましく、
200〜4000mJ/cm2がより好ましく、300〜3000mJ/cm2がさらに好ましい。また、照射する紫外線や可視光線等の波長は、200〜500nmが好ましく、300〜450nmがより好ましい。
なお、露光機としては、高圧水銀灯ランプ、超高圧水銀灯ランプ、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ等を搭載し、250〜500nmの範囲で、紫外線や可視光線等を照射する装置であれば特に限定されない。
また、必要に応じて、光の照射により硬化した硬化膜をさらに加熱してもよく、例えば80〜250℃で10〜60分間加熱することによって、硬化膜の強度をさらに高めることができる。
本発明の表面撥水性硬化膜は、本発明のインクジェット用インクに2000mJ/cm2の露光量で紫外線を照射させて得た硬化膜である場合、Drop Master 50
0(協和界面化学(株)製)を用い、25℃にて純水を用いて測定した水の接触角が、90°以上、好ましくは95°以上である。
本発明の表面撥水性硬化膜は、水の接触角がこのような値であることにより、撥水性に優れ、その結果、表面撥水性硬化膜上にインクジェット法によりマイクロレンズを形成した際にそのパターンの状態にも影響を与えるものと考えられる。
このような、水の接触角を有する表面撥水性硬化膜は、硬化膜を形成するインクジェット用インクを本発明の組成とすることにより得られる。特に、組成物に、界面活性剤を本発明のインクジェット用インクの組成を満たす量で含むことの影響が大きい。
<3.マイクロレンズ付き基板>
本発明のマイクロレンズ付き基板は、基板と、該基板上に形成された上記表面撥水性硬化膜と、該表面撥水性硬化膜上に形成されたマイクロレンズとを有する。
本発明のマイクロレンズ付き基板は、上記工程1および工程2を含む製造方法により基板上に形成された表面撥水性硬化膜の上に、マイクロレンズ形成用組成物をインクジェット法で塗布し、ドットパターンを形成することにより得られる。
マイクロレンズ形成用組成物としては、マイクロレンズに用いられる公知の組成物を用いることができる。
インクジェット法としては、上記インクジェット用インクの塗布に用いたインクジェットヘッドおよび塗布装置と同様のものを用いて行うことができる。インクジェットヘッドの加熱温度は、マイクロレンズ形成用組成物の吐出時の粘度が1〜30mPa・sとなるように選択される。
<4.用途>
上記マイクロレンズ付き基板の用途は特に限定されないが、本発明のインクジェット用インクから得られる表面撥水性硬化膜は基板に対する密着性に優れ、高透過率および高強度を示すため、光学部品、特に、バックライト装置に使用されるマイクロレンズ付き基板として用いることが好ましい。
このようなバックライト装置に使用されるマイクロレンズのドット径は特に限定されないが、通常10〜100μmが好ましく、20〜60μmがさらに好ましく、30〜50μmが特に好ましい。また、ドットの高さについても特に限定されないが、通常0.5〜10μmが好ましく、1〜8μmがさらに好ましく、2〜6μmが特に好ましい。
上記のようにして本発明のマイクロレンズ付き基板を用いて製造されたバックライトを実装することで、例えば液晶表示素子用の液晶ディスプレイを作製することができる。
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例における各物性は、以下の条件で測定した。
(i)粘度
E型粘度計(東機産業(株)製 TV−22)を用い、25℃における粘度を測定した。
(ii)水接触角
Drop Master 500(協和界面化学(株)製)を用い、25℃にて純水を用いて測定した。
(iii)マイクロレンズのドットパターンの直径および高さのばらつき
基板中央の10×10個(合計100個)のマイクロレンズのドットパターンについて、その直径と高さを触針式膜厚計P−15(KLA−Tencor Japan(株)製)
を用いて測定した。直径および高さのそれぞれの最大値と最小値を求め、両者の差をマイクロレンズの直径と高さのばらつきの指標とした。
(iv)重量平均分子量
標準ポリスチレンとして分子量が500〜150,000のポリスチレン(Polymer Laboratories製のPL2010−0102(S−M2−10)standard)、カラムにはShodex PLgel MIXED−D(Polymer Laboratories製)を2本用い、移動相としてTHFを用いてゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した。
(v)露光量
ウシオ電機(株)製の受光器UVD−365PDを取り付けた積算光量計UIT−201で測定した。
実施例で用いた材料の商品名および製造元は以下の通りである。
EO変性(3モル)グリセリントリアクリレートで:「A-GLY-3E」、新中村化学工業(株)製、
トリメチロールプロパンEO変性(3モル)トリアクリレート:「M−350」、東亞合成(株)製、
トリメチロールプロパントリアクリレート:「M−309」、東亞合成(株)製、
n−ブチルメタクリレート:東京化成工業(株)製、
エチルメタクリレート:東京化成工業(株)製、
n−ヘキシルメタクリレート:東京化成工業(株)製、
2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド:「DAROCUR TPO」、チバ・ジャパン(株)製、
アクリル基含有界面活性剤:「RS−72K」、DIC(株)製、
フッ素系界面活性剤:「F−553」、DIC(株)製、
フェノチアジン:東京化成工業(株)製、
エポキシ樹脂:「TECHMORE(商標)VG3101L」、三井化学(株)製、
フェノール樹脂:「マルカリンカー(商標)PHM−C、丸善石油化学(株)社製、
難燃剤:「HFA−3003」、昭和高分子(株)製。
<マイクロレンズ形成用インクジェットインクの調製>
下記に示す材料を混合・溶解した後、1μmのPTFE製のメンブレンフィルターでろ過し、マイクロレンズ形成用インクジェットインクを調製した。
A-GLY-3E 350.00g
n−ブチルメタクリレート 200.00g
DAROCUR TPO 55.00g
フェノチアジン 0.28g
インクの粘度は、12.3mPa・sであった。
[実施例1]
<インクジェット用インクの調整>
表1に示す材料を混合・溶解した後、1μmのPTFE製のメンブレンフィルターでろ過し、インクジェット用インク1を調製した。インクジェット用インク1の粘度は12.8mPa・sであった。
<表面撥水性硬化膜の製造>
次に、低圧水銀灯(PHOTO SURFACE PROCESSOR PL2003
N−12 セン特殊光源(株)製)による紫外線照射を行って表面の濡れ性を高めた4cm角のガラス基板(厚さ:0.7mm)を2枚用意した。インクジェット用インク1をインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(DMP−2831、FUJIFILM Dimatix Inc.製)に装着し、10pl用のヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)16V、ヘッド温度30℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、100μm間隔で1ドットずつ、ガラス基板の表面処理を行った面上に吐出した。液滴はガラス基板上で濡れ広がり、ベタ膜を形成した。
このガラス基板上のベタ膜に、UV照射装置(J−CURE1500、(株)ジャテック製)を用いて紫外線を2000mJ/cm2のUV露光量で照射することで、表面撥水
性硬化膜が形成された2枚のガラス基板を得た。基板の1枚を使って水接触角を測定したところ、97°であった。
<マイクロレンズ付き基板の製造>
マイクロレンズ形成用インクジェットインクをインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(DMP−2811、FUJIFILM Dimatix(株)製)に装着し、10pl用のヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)16V、ヘッド温度70℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、水接触角の測定に用いなかったもう1枚の基板を使って、ガラス基板上に形成された表面撥水製硬化膜上に150μm間隔で1ドットずつ吐出した。
このドットパターンが等間隔で形成されたガラス基板に、UV照射装置(J−CURE1500、(株)ジャテック製)を用いて紫外線を2000mJ/cm2のUV露光量で
照射することで、評価のためのマイクロレンズ付き基板を得た。マイクロレンズの直径と高さのばらつきを評価した。
以上の結果を表1に示す。
[実施例2〜5]
表1に示す材料を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、インクジェット用インク2〜5を調製した。インクジェット用インク2〜5の粘度を測定した。
インクジェット用インク2〜5を用い、実施例1と同様の方法で、表面撥水性硬化膜が形成された2枚のガラス基板を得た。基板の1枚を使って、水接触角を測定した。
水接触角の測定に用いなかったもう1枚の基板を使って、実施例1と同様の方法で、マイクロレンズ付き基板を製造し、マイクロレンズの直径と高さのばらつきを評価した。
以上の結果を表1に示す。
[比較例1]
表1に示す材料(マイクロレンズ形成用インクジェットインクと同組成)を用いた以外は実施例1と同様にして、光硬化性樹脂組成物5を調整した。光硬化性樹脂組成物5を用いて実施例1と同様の方法で硬化膜が形成された2枚のガラス基板を得た。基板の1枚を使って、水接触角を測定したところ、54°であった。
水接触角の測定に用いなかったもう1枚の基板を使って、実施例1と同様の方法で、マイクロレンズを形成しようとしたが、マイクロレンズ形成用インクが基板上の硬化膜上に濡れ広がってしまい、マイクロレンズを形成することができなかった。
[比較例2]
攪拌器付4つ口フラスコにラジカル重合性モノマーと重合開始剤を下記の重量で仕込み、2−ブタノンの還流温度で4時間加熱して重合を行った。
2−ブタノン 200.0g
γ-メタクリロキシプロピルヘプタ(トリフルオロプロピル)-T8-シルセスキオキサン
2.0g
メチルメタクリレート 98.0g
2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル) 2.0g
反応液を室温まで冷却し、大量のヘキサンに投入した。生成した沈殿を1.33×104Paの減圧下60℃で20hr減圧乾燥した後ミキサーで粉砕し、さらに1.33×1
4Paの減圧下60℃で10hr減圧乾燥して74.6gの白色ポリマーを得た。この
ポリマーの重量平均分子量は16,800であった。
上記ポリマー10.0g、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル45.0g、ガンマブチロラクトン45.0gを混合溶解して表面処理剤を調製した。この表面処理剤の25℃における粘度は、10.3mPa・sであった。
この表面処理剤をインクジェットカートリッジに注入し、これをインクジェット装置(DMP−2811、FUJIFILM Dimatix(株)製)に装着し、10pl用のヘッドを用いて、吐出電圧(ピエゾ電圧)16V、ヘッド温度25℃、駆動周波数5kHz、塗布回数1回の吐出条件で、4cm角のガラス基板(厚さ:0.7mm)上に150μm間隔で1ドットずつ吐出した。液滴はガラス基板上で濡れ広がり、ベタ膜を形成した。このガラス基板を50℃のホットプレート上で5分、さらに150℃のホットプレート上で5分乾燥し、表面撥水性皮膜が形成されたガラス基板2枚を得た。得られた基板の1枚を使って、水接触角を測定したところ、96°であった。
水接触角の測定に用いなかったもう1枚の基板を使って、実施例1と同様の方法で、マイクロレンズ付き基板を製造し、マイクロレンズの直径と高さのばらつきを評価した。
以上の結果を表1に示す。
[比較例3]
インクジェット用インク1において、アクリル基含有界面活性剤の代わりに光架橋性官能基を持たないフッ素系界面活性剤を用いた以外は、実施例1と同様にして、インクジェット用インク6を調製し、粘度を測定した。
インクジェット用インク6を用い、実施例1と同様の方法で、表面撥水性硬化膜が形成された2枚のガラス基板を得た。基板の1枚を使って、水接触角を測定した。
水接触角の測定に用いなかったもう1枚の基板を使って、実施例1と同様の方法で、マイクロレンズ付き基板を製造し、マイクロレンズの直径と高さのばらつきを評価した。
以上の結果を表1に示す。
表中の記号は以下の通りである。
A-GLY-3E:EO変性(3モル)グリセリントリアクリレート
M-350:トリメチロールプロパンEO変性(3モル)トリアクリレート
M-309:トリメチロールプロパントリアクリレート
BMA:n−ブチルメタクリレート
EMA:エチルメタクリレート
HMA:n−ヘキシルメタクリレート
TPO:2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド
RS-72K:アクリル基含有界面活性剤
F-553:フッ素系界面活性剤
EDM:ジエチレングリコールメチルエチルエーテル
GBL:ガンマブチロラクトン
VG:エポキシ樹脂
PHM:フェノール樹脂
HFA:難燃剤。
Figure 0005477150
表1から明らかなように、インクジェット用インクが界面活性剤を含有しないと、硬化膜上にマイクロレンズを形成することが困難である。また、本発明にかかるインクジェット用インクから得られる表面撥水性硬化膜上に形成されたマイクロレンズは、従来の表面
処理剤から得られた膜および光架橋性官能基を有さない界面活性剤を含有するインクジェット用インクから得られた膜上に形成されたマイクロレンズに比し直径と高さのばらつきが小さい。したがって、高品位の液晶ディスプレイ用導光板の製造に好ましく使用することができる。
以上説明したように、本発明のインクジェット用インクから得られる硬化膜上に、インクジェット法でマイクロレンズを形成すると、直径と高さのばらつきの小さいマイクロレンズを形成することができる。したがって、本組成物は高品位な光学部品を製造するのに有用である。

Claims (28)

  1. 三官能(メタ)アクリレート(A)、単官能(メタ)アクリレート(B)、光重合開始剤(C)および光架橋性官能基を有する界面活性剤(D)を含有するインクジェット用インクであって、該組成物を基板上に塗布し、2000mJ/cm2の露光量で紫外線を照
    射させて得た硬化膜表面の25℃で測定した水の接触角が90°以上であり、25℃における粘度が1〜200mPa・sであるインクジェット用インク。
  2. 三官能(メタ)アクリレート(A)が式(1)で表わされる化合物である請求項1に記載のインクジェット用インク。
    Figure 0005477150
    (式(1)中、R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に水素または炭素数が1〜6のアルキルであり、R5、R6、R7およびR8は、それぞれ独立に炭素数が1〜6のアルキレンであり、kは0または1であり、l、mおよびnは、それぞれ独立に1〜10の整数である。)
  3. 界面活性剤(D)の光架橋性官能基が、オキシラン、オキセタン、アクリルおよびメタクリルからなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1または2に記載のインクジェット用インク。
  4. 界面活性剤(D)の光架橋性官能基がアクリルおよび/またはメタクリルである、請求項3に記載のインクジェット用インク。
  5. 界面活性剤(D)が、シリコン系またはフッ素系の界面活性剤である、請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  6. インクジェット用インク総重量に対して、三官能(メタ)アクリレート(A)を30〜70重量%、単官能(メタ)アクリレート(B)を20〜60重量%、光重合開始剤(C)を1〜20重量%、界面活性剤(D)を0.01〜10重量%含有する、請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  7. 5、R6およびR7が、それぞれ独立に炭素数が2または3のアルキレンである、請求
    項2〜6のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  8. 1が水素であり、かつkが0である、請求項2〜7のいずれかに記載のインクジェッ
    ト用インク。
  9. l、mおよびnが1である、請求項2〜8のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  10. 単官能(メタ)アクリレート(B)のエステル部が、炭素数が1〜6のアルキルである、請求項1〜9のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  11. 単官能(メタ)アクリレート(B)が、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n-ヘ
    キシル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートおよびメチル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項10に記載のインクジェット用インク。
  12. 単官能(メタ)アクリレート(B)がn−ブチル(メタ)アクリレートである、請求項11に記載のインクジェット用インク。
  13. 光重合開始剤(C)がα−ヒドロキシルアルキルフェノン系またはアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤である、請求項1〜12のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  14. 光重合開始剤(C)が2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドである、請求項13に記載のインクジェット用インク。
  15. さらに重合禁止剤(E)を含有する、請求項1〜14のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  16. 重合禁止剤(E)がフェノチアジンである、請求項15に記載のインクジェット用インク。
  17. さらに溶媒(F)を含有する、請求項1〜16のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  18. 溶媒(F)が、溶媒(F)の総重量に対して、沸点120〜300℃かつ25℃における表面張力22〜48mN/mの溶媒を50重量%以上含有している、請求項17に記載のインクジェット用インク。
  19. さらにエポキシ樹脂(G)を含有する、請求項1〜18のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  20. さらにエポキシ樹脂(G)以外の熱硬化性化合物(H)を含有する、請求項1〜19のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  21. さらに、難燃剤(I)を含有する、請求項1〜20のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  22. 25℃における粘度が3〜100mPa・sである、請求項1〜21のいずれかに記載のインクジェット用インク。
  23. 請求項1〜22のいずれかに記載のインクジェット用インクの架橋重合体からなる表面撥水性硬化膜。
  24. (工程1)請求項1〜22のいずれかに記載のインクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程、および
    (工程2)工程1で得られた塗膜に紫外線を照射する工程
    を含む表面撥水性硬化膜の製造方法。
  25. 基板と、該基板上に形成された請求項23に記載の表面撥水性硬化膜と、該表面撥水性硬化膜上に形成されたマイクロレンズとを有するマイクロレンズ付き基板。
  26. (工程1)請求項1〜22のいずれかに記載のインクジェット用インクをインクジェット法で基板に塗布し、基板上に塗膜を形成する工程、
    (工程2)工程1で得られた塗膜に紫外線を照射し表面撥水性硬化膜を形成する工程、および
    (工程3)工程2で得られた表面撥水性硬化膜の上に、マイクロレンズ形成用組成物をインクジェット法で塗布し、ドットパターンを形成する工程
    を含むマイクロレンズ付き基板の製造方法。
  27. 請求項25に記載のマイクロレンズ付き基板を有する光学部品。
  28. 請求項27に記載の光学部品を搭載した液晶ディスプレイ。
JP2010103982A 2010-04-28 2010-04-28 インクジェット用インクおよびその用途 Active JP5477150B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010103982A JP5477150B2 (ja) 2010-04-28 2010-04-28 インクジェット用インクおよびその用途
TW100108114A TWI461493B (zh) 2010-04-28 2011-03-10 噴墨用墨水及其用途
KR1020110028718A KR101878272B1 (ko) 2010-04-28 2011-03-30 잉크젯용 잉크 및 그 용도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010103982A JP5477150B2 (ja) 2010-04-28 2010-04-28 インクジェット用インクおよびその用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011231248A JP2011231248A (ja) 2011-11-17
JP5477150B2 true JP5477150B2 (ja) 2014-04-23

Family

ID=45320896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010103982A Active JP5477150B2 (ja) 2010-04-28 2010-04-28 インクジェット用インクおよびその用途

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5477150B2 (ja)
KR (1) KR101878272B1 (ja)
TW (1) TWI461493B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101984338B1 (ko) * 2011-11-22 2019-05-30 닛본 페인트 홀딩스 가부시키가이샤 하드 코팅 조성물
WO2013165223A1 (ko) * 2012-05-03 2013-11-07 주식회사 엘지화학 태양전지 제조에서 이용 가능한 잉크 조성물 및 이를 이용한 패턴형성방법
US9302466B2 (en) 2012-05-03 2016-04-05 Lg Chem, Ltd. Ink composition usable in solar battery manufacturing process, and method of forming pattern using the same
JP5974784B2 (ja) * 2012-09-28 2016-08-23 Jnc株式会社 インクジェットインク
JP6247148B2 (ja) * 2013-05-09 2017-12-13 積水化学工業株式会社 インクジェット用硬化性組成物及びインクジェット塗布装置
KR101953923B1 (ko) * 2013-07-23 2019-05-22 동우 화인켐 주식회사 열경화성 수지 조성물 및 그 조성물로 형성된 보호막을 구비한 컬러 필터 및 표시 장치
JP2017030347A (ja) 2015-04-28 2017-02-09 デクセリアルズ株式会社 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、防曇防汚積層体、物品、及びその製造方法、並びに防汚方法
KR101935380B1 (ko) * 2016-05-17 2019-01-07 마이크로크래프트코리아 주식회사 잉크젯용 수지 조성물의 제조방법
GB201819195D0 (en) * 2018-11-26 2019-01-09 Electra Polymers Ltd Jettable composition

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003001327A (ja) * 2001-06-20 2003-01-07 Fujitsu General Ltd プレス装置
JP4154941B2 (ja) * 2002-07-23 2008-09-24 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット用インク組成物および画像形成方法
JP2006030634A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Seiko Epson Corp マイクロレンズの製造方法
JP2006274200A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Fuji Photo Film Co Ltd インク組成物、並びに、これを用いた画像形成方法および記録物
JP2006301307A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Seiko Epson Corp インクジェット方式カラーフィルタ用樹脂組成物、カラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法
JP5171131B2 (ja) * 2007-06-29 2013-03-27 富士フイルム株式会社 インクジェットインク及びその製造方法、カラーフィルタ及びその製造方法、表示装置、並びに機能膜の形成方法
JP5148201B2 (ja) * 2007-08-02 2013-02-20 サカタインクス株式会社 光硬化型インクジェット印刷用インク組成物
JP5176432B2 (ja) * 2007-08-27 2013-04-03 Jnc株式会社 硬化膜の形成方法
JP5148235B2 (ja) * 2007-09-28 2013-02-20 富士フイルム株式会社 インク組成物
JP5457636B2 (ja) * 2008-01-22 2014-04-02 富士フイルム株式会社 光硬化性組成物、光硬化性インク組成物、光硬化物の製造方法、及び、インクジェット記録方法
JP2016005222A (ja) * 2014-06-19 2016-01-12 セイコーエプソン株式会社 超音波プローブ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110120211A (ko) 2011-11-03
TWI461493B (zh) 2014-11-21
TW201137058A (en) 2011-11-01
KR101878272B1 (ko) 2018-07-13
JP2011231248A (ja) 2011-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5477150B2 (ja) インクジェット用インクおよびその用途
TWI582533B (zh) 光硬化性噴墨墨水及電子電路基板
JP5699504B2 (ja) インクジェット用光硬化性インク組成物
JP5927783B2 (ja) 光硬化性インクジェットインク
TWI461446B (zh) 噴墨用墨水
JP5982813B2 (ja) 光硬化性インクジェットインク
JP6361664B2 (ja) 光硬化性インクジェットインク
JP2011256271A (ja) 硬化性組成物およびその用途、ならびに新規化合物
KR102068506B1 (ko) 광경화성 잉크젯, 발액성 경화막, 적층체, 광학 부품 및 영상 표시 장치
JP2013185040A (ja) 光硬化性インクジェットインク
JP2011021079A (ja) インクジェット用インク
JP6094625B2 (ja) 硬化膜
JP5974784B2 (ja) インクジェットインク
JP2012107087A (ja) 硬化性組成物
KR101896943B1 (ko) 광경화성 조성물
JP5573323B2 (ja) 硬化性組成物およびその用途、ならびに硬化剤
JP5531755B2 (ja) コーティング組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131211

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5477150

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250