JP6887484B2 - インクジェット用液体組成物、及び、インクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
インクジェット方式は、印刷装置が安価であり、かつ、印刷時に版を必要とせず、必要とされる画像部のみにインク組成物を吐出し被記録媒体上に直接画像形成を行うため、インク組成物を効率よく使用でき、特に小ロット生産の場合にランニングコストが安い。更に、騒音が少なく、画像記録方式として優れており、近年注目を浴びている。
また、インクジェット用インクとしては、溶剤インク、水性インク、紫外線硬化型インク、紫外線硬化型溶剤インク(ソルベントUVインク)等が挙げられる。
従来のインクジェット用インク組成物としては、特開2006−181801号公報、特開2016−20457号公報、特開2013−163740号公報、又は、特開2016−819号公報に記載された化合物が挙げられる。
また、本発明の他の一実施形態が解決しようとする課題は、上記インクジェット用液体組成物を使用するインクジェット記録方法を提供することである。
<1> 有機溶剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び、重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物を含有し、上記有機溶剤の含有量が、組成物の全質量に対し、40質量%以上90質量%以下であるインクジェット用液体組成物。
<2> 上記ポリエーテル変性シロキサン化合物が有するシロキサン構造の含有量が、ポリエーテル変性シロキサン化合物の全質量に対し、20質量%以上である上記<1>に記載のインクジェット用液体組成物。
<3> 上記ポリエーテル変性シロキサン化合物の重量平均分子量が、5,000以上100,000以下である上記<1>又は<2>に記載のインクジェット用液体組成物。
<4> 上記ポリエーテル変性シロキサン化合物の含有量が、組成物の全固形分量に対し、2質量%以上15質量%以下である上記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物。
<5> 上記ポリエーテル変性シロキサン化合物と上記重合性化合物との質量比が、ポリエーテル変性シロキサン化合物:重合性化合物=1:5〜1:30である上記<1>〜<4>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物。
<6> 上記重合性化合物が、2官能ウレタンアクリレートオリゴマーを含む上記<1>〜<5>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物。
<7> 上記2官能ウレタンアクリレートオリゴマーの重量平均分子量が、3,000以上20,000以下である上記<6>に記載のインクジェット用液体組成物。
<8> 着色剤を含有しない上記<1>〜<7>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物。
<9> 表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材上に付与するインクジェット用液体組成物である上記<1>〜<8>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物。
<10> 基材の上にインクジェット記録用ヘッドによって上記<1>〜<9>のいずれか1つに記載のインクジェット用液体組成物を付与する工程を含むインクジェット記録方法。
<11> 上記基材が、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材である上記<10>に記載のインクジェット記録方法。
<12> 加飾層が形成された基材を準備する工程、上記加飾層上にインクジェット記録用ヘッドによって上記<8>に記載のインクジェット用液体組成物を付与する工程、熱を付与して上記加飾層上の上記インクジェット用液体組成物を乾燥させる工程、及び、紫外線を照射して上記インクジェット用液体組成物を硬化させる工程を含み、上記加飾層が形成された基材が、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有するインクジェット記録方法。
また、本発明の他の一実施形態によれば、上記インクジェット用液体組成物を使用するインクジェット記録方法を提供することができる。
なお、本明細書中、「xx〜yy」の記載は、xx及びyyを含む数値範囲を表す。
本明細書において、「(メタ)アクリル」は、アクリル及びメタクリルの両方を包含する概念で用いられる語であり、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイル及びメタクリロイルの両方を包含する概念として用いられる語である。
本開示におけるアルキル基、アリール基、アルキレン基及びアリーレン基等の炭化水素基は、特に断りのない限り、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
また、本開示において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
また、本明細書中の「工程」の用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。 また、本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
また、本開示における重量平均分子量(Mw)は、特に断りのない限り、TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL、TSKgel G2000HxL(何れも東ソー(株)製の商品名)のカラムを使用したゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)分析装置により、溶媒THF(テトラヒドロフラン)、示差屈折計により検出し、標準物質としてポリスチレンを用いて換算した分子量である。
以下、本開示を詳細に説明する。
本開示に係るインクジェット用液体組成物(以下、単に「液体組成物」ともいう。)は、有機溶剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び、重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物を含有し、上記有機溶剤の含有量が、組成物の全質量に対し、40質量%以上90質量%以下である。
詳細な機構は不明であるが、有機溶剤の含有量が、液体組成物の全質量に対し、40質量%以上90質量%以下であることにより、有機溶剤以外の他の成分が均一に分布した膜厚が薄い乾燥膜が容易に形成され、それを硬化することで、強靭な硬化膜が得られ、得られる硬化膜の耐摩耗性及び耐薬品性に優れると推定している。
また、重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物を含有することにより、乾燥時の組成物における粘度上昇が速く、凹凸形状を有する基材を用いた場合であっても、凹凸形状への追従性に優れ、凹部における組成物だまりの形成を抑制し、また、また、凸部において硬化膜がない又は薄い部分が生じることを抑制し、更に、強靭な硬化膜が得られるため、得られる硬化膜の耐摩耗性及び耐薬品性に優れると推定している。
以下、本開示について、詳細に説明する。
なお、上記「基材上に付与する」とは、基材上に直接付与してもよいし、基材上に加飾層等の層を設け、その層の上に付与してもよい。
上記皮革としては、特に制限はなく、天然皮革、合成皮革、人工皮革等が挙げられる。また、上記皮革は、なめし等の処理を行ったものであってもよい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材だけでなく、通常の平滑な基材に適用してもよいことは言うまでもない。
L2≧1.05×L1 式R
L1及びL2は、基材において、以下に示す長さを共焦点レーザー顕微鏡により測定する。
L1:共焦点レーザー顕微鏡により断面形状を分析した基材表面のある点Aと点Aと同じ基材表面のある点Bとの投影長さ(点A−点B間の投影距離)
L2:共焦点レーザー顕微鏡により測定した断面形状から算出した上記点Aから上記点Bまでの基材表面の凹凸に沿った長さ(点A−点B間の断面曲線の長さ)
なお、通常の平滑な基材では、L2の値は、L1の値の1.05倍未満である。
上記共焦点レーザー顕微鏡としては、(株)キーエンス製形状解析レーザー顕微鏡(VK−X250/260)が好適に挙げられる。
また、本開示に用いる基材は、本開示に係る液体組成物の効果をより発揮する観点から、表面の少なくとも一部に下記式R−1を満たす部分を有する基材であることが好ましく、表面の少なくとも一部に下記式R−2を満たす部分を有する基材であることがより好ましく、表面の少なくとも一部に下記式R−3を満たす部分を有する基材であることが更に好ましい。
L2≧1.10×L1 式R−1
5×L1≧L2≧1.10×L1 式R−2
3×L1≧L2≧1.20×L1 式R−3
また、本開示に用いる基材は、少なくとも一方の面における表面の50面積%以上に凹凸形状を有する基材であることが好ましく、少なくとも一方の面における表面の70面積%以上に凹凸形状を有する基材であることがより好ましい。
また、本開示に係る液体組成物は、水をできるだけ含有しないことが好ましく、含有していたとしても、液体組成物の全質量に対し、5質量%以下であることが好ましく、1質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以下であることが更に好ましい。
また、本開示に係る液体組成物は、インク組成物、レジスト、平版印刷版原版の画像記録層、コート剤、塗料、接着剤、粘着剤、コーティング組成物、機能性膜、フィルム、光学材料、印刷版材料、半導体材料、記録材料、紙類添加剤、医療用材料、プラスチック、機能性ゲル、化粧品材料等、種々の用途に用いることができる。中でも、コーティング組成物、又は、インク組成物として好適に用いることができ、コーティング組成物としてより好適に用いることができる。
また、基材上の加飾層を保護するコーティング組成物として更に好適に用いることができ、皮革上の加飾層を保護するコーティング組成物として特に好適に用いることができる。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、有機溶剤を含有し、上記有機溶剤の含有量が、液体組成物の全質量に対し、40質量%以上90質量%以下である。
有機溶剤としては、溶剤インクや活性放射線硬化型溶剤インクに使用される公知の溶剤を用いることができ、例えば、新版溶剤ポケットブック(社団法人有機合成化学協会編、1994年発行)等に記載の有機溶剤が挙げられる。
また、有機溶剤としては、インクジェット吐出性、並びに、得られる硬化膜の耐摩耗性及び耐薬品性の観点から、沸点150℃以上250℃以下の有機溶剤が好ましく、沸点150℃以上200℃以下の有機溶剤がより好ましい。
有機溶剤としては、例えば、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールアセテート等の(ポリ)アルキレングリコールアセテート類、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート等の(ポリ)アルキレングリコールジアセテート類、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、γ−ブチロラクトン等のラクトン類、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸3−メトキシブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類が挙げられる。
また、上記(ポリ)アルキレングリコールとしては、(ポリ)エチレングリコール、及び、(ポリ)プロピレングリコールよりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物を含有する。
本開示におけるポリエーテル変性シロキサン化合物としては、ポリエーテル構造及びシロキサン構造を有する化合物であれば特に制限はないが、インクジェット吐出性、並びに、得られる硬化膜の耐摩耗性、耐薬品性及び密着性の観点から、ポリエーテル変性シロキサン化合物が有するシロキサン構造の含有量が、ポリエーテル変性シロキサン化合物の全質量に対し、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上90質量%以下であることが更に好ましく、20質量%以上50質量%以下であることが特に好ましい。
なお、本開示において、ポリエーテル変性シロキサン化合物が有するシロキサン構造の含有量は、各種核磁気共鳴(NMR)分析、及び、MALDI−MS分析(マトリックス支援レーザー脱離イオン化法を用いた質量分析)により定量することができる。
上記ポリエーテル構造としては、ポリアルキレンオキシ構造が好ましく挙げられ、ポリエチレンオキシ構造、及び、ポリプロピレンオキシ構造よりなる群から選ばれた少なくとも1種の構造がより好ましく挙げられる。
本開示に係るインクジェット用液体組成物におけるポリエーテル変性シロキサン化合物の含有量は、組成物の全固形分に対し、インクジェット吐出性、並びに、得られる硬化膜の耐摩耗性、耐薬品性及び密着性の観点から、1質量%以上20質量%以下であることが好ましく、2質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、2.5質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。なお、組成物における「固形分」とは、有機溶剤等の揮発性成分を除いた成分を表す。
また、本開示に係るインクジェット用液体組成物において、上記ポリエーテル変性シロキサン化合物と上記重合性化合物との質量比は、インクジェット吐出性、並びに、得られる硬化膜の耐摩耗性、耐薬品性及び密着性の観点から、ポリエーテル変性シロキサン化合物:重合性化合物=1:3〜1:50であることが好ましく、1:5〜1:30であることがより好ましい。
更に、本開示に係るインクジェット用液体組成物において、上記ポリエーテル変性シロキサン化合物と後述する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体との質量比は、得られる硬化膜の耐摩耗性、耐薬品性及び密着性の観点から、ポリエーテル変性シロキサン化合物:塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体=10:1〜1:1であることが好ましく、5:1〜1:1であることがより好ましく、5:1〜2:1であることが更に好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、重合性化合物を含む。
重合性化合物としては、何らかのエネルギー付与により重合反応を生起し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、モノマー、オリゴマー、ポリマーの種を問わず使用することができるが、特に、所望により添加される重合開始剤から発生する開始種により重合反応を生起する、ラジカル重合性モノマーとして知られる各種公知の重合性のモノマーが好ましい。
また、重合性化合物は、エチレン性不飽和化合物であることが好ましい。
更に、本開示における重合性化合物は、重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物以外の化合物であり、ポリエーテル構造及びシロキサン構造の両方を有しない化合物であることが好ましい。
本開示におけるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、ウレタン結合を1以上有し、かつ、(メタ)アクリロキシ基を有する化合物であればよい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを含むことが好ましく、また、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、上記2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの重量平均分子量は、3,000以上20,000以下であることがより好ましい。
また、本開示において、オリゴマーは、重量平均分子量500以上20,000以下のものとし、ポリマーは、重量平均分子量20,000を超えるものとする。
市販品としては、CN9001(サートマー社製)、紫光UV−3200B、紫光UV−3300B、紫光UV−3310B及び紫光UV−6630B(以上、日本合成化学工業(株)製)が挙げられる。
3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの官能数は、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、3以上12以下であることが好ましく、3以上6以下であることがより好ましい。
重合性化合物として、2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー及び3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを併用する場合、本開示に係るインクジェット用液体組成物における2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーと3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとの含有量比(質量比)は、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー:3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー=3:1〜1:2であることが好ましく、2:1〜1:1.5であることがより好ましく、1.5:1〜1:1.5であることが更に好ましい。
市販品としては、紫光UV−7600B及び紫光UV−7550B(以上、日本合成化学工業(株)製)が挙げられる。
また、本開示に係るインクジェット用液体組成物における2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの含有量は、組成物の全質量に対し、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、0.5質量%以上50質量%以下であることが好ましく、1質量%以上20質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。
また、本開示に係るインクジェット用液体組成物における3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの含有量は、組成物の全質量に対し、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、0.5質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。
四官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
五官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートが挙げられる。
六官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキシド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、ε−カプトラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
更に具体的には、山下晋三編「架橋剤ハンドブック」(1981年、大成社);加藤清視編「UV・EB硬化ハンドブック(原料編)」(1985年、高分子刊行会);ラドテック研究会編「UV・EB硬化技術の応用と市場」79頁(1989年、(株)シーエムシー出版);滝山栄一郎著「ポリエステル樹脂ハンドブック」(1988年、日刊工業新聞社)等に記載の市販品又は業界で公知のラジカル重合性又は架橋性のモノマー、オリゴマー及びポリマーを用いることができる。
本開示に係るインクジェット用液体組成物における重合性化合物の含有量は、その用途にも関連するが、硬化性の観点から、組成物の全固形分に対し、10質量%〜95質量%が好ましく、20質量%〜90質量%がより好ましい。
また、本開示に係るインクジェット用液体組成物におけるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー以外の重合性化合物の含有量は、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性の観点から、組成物の全固形分に対し、50質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることが更に好ましく、含まないことが特に好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、光重合開始剤を含有する。
本開示に用いることができる光重合開始剤は、硬化性及び定着性に優れる観点から、光ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。
光重合開始剤としては、照射される活性放射線、例えば、400nm〜200nmの紫外線、遠紫外線、g線、h線、i線、KrFエキシマレーザー光、ArFエキシマレーザー光、電子線、X線、分子線又はイオンビームなどに感度を有するものを適宜選択して使用することができる。
また、光ラジカル重合開始剤としては、アシルホスフィンオキサイド化合物が好ましい。
アシルホスフィンオキサイド化合物としては、モノアシルホスフィンオキサイド化合物及びビスアシルホスフィンオキサイド化合物等を使用することができ、モノアシルホスフィンオキサイド化合物としては、公知のモノアシルホスフィンオキサイド化合物を使用することができる。例えば特公昭60−8047号公報、特公昭63−40799号公報に記載のモノアシルホスフィンオキサイド化合物が挙げられる。具体例としては、イソブチリルメチルホスフィン酸メチルエステル、イソブチリルフェニルホスフィン酸メチルエステル、ピバロイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、2−エチルヘキサノイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、ピバロイルフェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、p−トルイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、o−トルイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、2,4−ジメチルベンゾイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、p−t−ブチルベンゾイルフェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、アクリロイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、イソブチリルジフェニルホスフィンオキサイド、2−エチルヘキサノイルジフェニルホスフィンオキサイド、o−トルイルジフェニルホスフィンオキサイド、p−t−ブチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、3−ピリジルカルボニルジフェニルホスフィンオキサイド、アクリロイルジフェニルホスフィンオキサイド、ベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイルフェニルホスフィン酸ビニルエステル、アジポイルビスジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイルジフェニルホスフィンオキサイド、p−トルイルジフェニルホスフィンオキサイド、4−(t−ブチル)ベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2−メチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2−メチル−2−エチルヘキサノイルジフェニルホスフィンオキサイド、1−メチルシクロヘキサノイルジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイルフェニルホスフィン酸メチルエステル及びピバロイルフェニルホスフィン酸イソプロピルエステル等が挙げられる。
増感剤としては、例えば、多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン等)、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、ローズベンガル等)、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等)、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等)、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー等)、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、アクリフラビン等)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン等)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム等)、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン等)等が挙げられる。
また、増感剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、重合開始剤と、それらと併用される重合性化合物との含有比(質量比)としては、それぞれ、重合開始剤:重合性化合物=0.5:100〜30:100であることが好ましく、1:100〜15:100であることがより好ましく、2:100〜10:100であることが更に好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(「特定共重合体」ともいう。)を含有することが好ましい。
なお、本開示における塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は、重合性基を有しない。
本開示に用いられる塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体における共重合比としては、特に制限はないが、インクジェット吐出性の観点から、塩化ビニルの共重合量が70質量%〜95質量%、酢酸ビニルの共重合量が5質量%〜30質量%であることが好ましく、塩化ビニルの共重合量が80質量%〜93質量%、酢酸ビニルの共重合量が7質量%〜20質量%であることがより好ましく、塩化ビニルの共重合量が80質量%〜90質量%、酢酸ビニルの共重合量が10質量%〜20質量%であることが特に好ましい。
市販品としては、Wacker Chemie社製塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、日信化学工業(株)製ソルバインCL、CNL、C5R、TA3、TA5R等が挙げられる。
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物における塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体の含有量は、液体組成物の全質量に対し、インクジェット吐出性、並びに、得られる硬化膜の耐摩耗性及び耐薬品性の観点から、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上3質量%以下であることが特に好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、インク組成物等の用途に用いる場合、着色剤を含んでいてもよいが、着色剤を含有しないことが好ましい。
なお、本開示において、「着色剤を含有しない」とは、微量のコンタミネーション等は許容しており、着色剤を完全に含有しないか、又は、着色剤の含有量が、組成物の全質量に対し、0質量%を超え0.1質量%以下であること意味するものとする。また、クリアインク組成物等の用途にインクジェット用液体組成物を用いる場合は、着色剤を完全に含有しないか、又は、着色剤の含有量が、組成物の全質量に対し、0質量%を超え0.05質量%以下であることが好ましく、着色剤を完全に含有しないか、又は、着色剤の含有量が、組成物の全質量に対し、0質量%を超え0.01質量%以下であることがより好ましい。
上記オレンジ顔料は、オレンジ色を呈する顔料であり、例えば、C.I.ピグメントオレンジ66(イソインドリンオレンジ)等の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)等のアントラキノン系顔料、C.I.ピグメントオレンジ2、C.I.ピグメントオレンジ3、C.I.ピグメントオレンジ5等のΒ−ナフトール顔料、C.I.ピグメントオレンジ4、C.I.ピグメントオレンジ22、C.I.ピグメントオレンジ24、C.I.ピグメントオレンジ38、C.I.ピグメントオレンジ74等のナフトールAS顔料、C.I.ピグメントオレンジ61等のイソインドリノン顔料、C.I.ピグメントオレンジ43等のペリノン顔料、C.I.ピグメントオレンジ15、C.I.ピグメントオレンジ16等のジスアゾ顔料、C.I.ピグメントオレンジ48、C.I.ピグメントオレンジ49等のキナクリドン顔料、C.I.ピグメントオレンジ36、C.I.ピグメントオレンジ62、C.I.ピグメントオレンジ60、C.I.ピグメントオレンジ64、C.I.ピグメントオレンジ72等のアセトロン顔料、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ34等のピラゾロン顔料などが挙げられる。
上記茶色顔料は、茶色を呈する顔料であり、例えば、C.I.ピグメントブラウン25、C.I.ピグメントブラウン32等のナフトロン顔料などが挙げられる。
上記バイオレット顔料は、紫色を呈する顔料であり、例えば、C.I.ピグメントバイオレット32等のナフトロン顔料、C.I.ピグメントバイオレット29等のペリレン顔料、C.I.ピグメントバイオレット13、C.I.ピグメントバイオレット17、C.I.ピグメントバイオレット50等のナフトールAS顔料、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット37等のジオキサジン顔料などが挙げられる。
上記白色顔料としては、例えば、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)などが挙げられる。白色顔料に使用される無機粒子は単体でもよいし、例えば、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、チタン等の酸化物や有機金属化合物、有機化合物との複合粒子であってもよい。
中でも、上記酸化チタンは、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、更に、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ことから、好適に使用される。なお、上記酸化チタンに加えて他の白色顔料(上述した白色顔料以外のものであってもよい。)を併用してもよい。
本開示においては、上記顔料の分散を行う際に、後述する分散剤を添加することが特に好ましい。
また、上記顔料の分散の際に、必要に応じて、分散助剤として、各種顔料に応じたシナージストを添加してもよい。上記分散助剤の上記液体組成物における含有量としては、上記顔料100質量部に対し、1質量部〜50質量部が好ましい。
なお、上記顔料の粒径は、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、レーザー回折散乱法、動的光散乱法により測定することができる。
本開示に係るインクジェット用液体組成物が着色剤を含有する場合、インクジェット用液体組成物中における着色剤の含有量は、色及び使用目的により適宜選択されるが、組成物の全質量に対し、0.01質量%〜20質量%であることが好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、分散剤を含有していてもよい。特に顔料を使用する場合において、顔料を組成物中に安定に分散させるため、分散剤を含有することが好ましい。分散剤としては、高分子分散剤が好ましい。なお、本開示における「高分子分散剤」とは、重量平均分子量が1,000以上の分散剤を意味する。
分散剤は、1種単独で使用しても、2種以上を使用してもよい。
本開示に係る液体組成物中における分散剤の含有量は、使用目的により適宜選択されるが、液体組成物の全質量に対し、0.05質量%〜10質量%であることが好ましい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、上述の成分以外にも、必要に応じて、重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、褪色防止剤、表面調整剤、レベリング剤、マット剤、ワックス類、消泡剤、pH調整剤、電荷付与剤、殺菌剤、防腐剤、防臭剤、電荷調整剤、湿潤剤、皮はり防止剤、香料、顔料誘導体などの公知の添加剤を、任意成分として添加してもよい。
本開示に係るインクジェット用液体組成物は、保存性、及び、ヘッド詰まりの抑制という観点から、重合禁止剤を含有することが好ましい。
重合禁止剤の含有量は、組成物の全質量に対し、200ppm〜20,000ppmであることが好ましい。
重合禁止剤としては、ニトロソ系重合禁止剤や、ヒンダードアミン系重合禁止剤、ハイドロキノン、ベンゾキノン、p−メトキシフェノール、TEMPO、TEMPOL、クペロンAl等が挙げられる。
本開示に係るインクジェット用液体組成物の25℃における粘度は、1mPa・s〜40mPa・sであることが好ましく、3mPa・s〜30mPa・sであることがより好ましい。
また、インクジェット吐出時の温度(好ましくは25℃〜80℃、より好ましくは25℃〜50℃)における粘度が、1mPa・s〜30mPa・sであることが好ましく、3mPa・s〜25mPa・sであることがより好ましい。本開示に用いることができるインクジェット用液体組成物は、粘度が上記範囲になるように適宜組成比を調整することが好ましい。液体組成物の液滴着弾時の滲みを抑えることができる。
粘度の測定方法は、特に制限はないが、例えば、東機産業(株)製のRE80型粘度計を用いる方法が好ましく挙げられる。RE80型粘度計は、E型に相当する円錐ロータ/平板方式粘度計であり、ロータコードNo.1番のロータを用い、10rpmの回転数にて測定を行うことが好ましい。ただし、60mPa・sより高粘度なものについては、必要により回転数を5rpm、2.5rpm、1rpm、0.5rpm等に変化させて測定を行うことが好ましい。
また、本開示に係るインクジェット用液体組成物の表面張力は、一般的に用いられる表面張力計(例えば、協和界面科学(株)製、表面張力計CBVP−Z等)を用いて、ウィルヘルミー法で液温25℃にて測定した値である。
本開示に係るインクジェット記録方法は、基材の上にインクジェット記録用ヘッドによって本開示に係るインクジェット用液体組成物を付与する工程を含む。
上記基材が、本開示に係るインクジェット用液体組成物の効果をより発揮させる観点から、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材であることが好ましく、皮革であることがより好ましい。
なお、上記付与する工程においては、基材上に上記液体組成物を直接付与してもよいし、基材上に加飾層等の層を設け、その層の上に上記液体組成物を付与してもよい。
上記付与する工程におけるインクジェット吐出条件や吐出量については、特に制限はなく、使用する液体組成物の組成及び物性や、基材などに応じて、適宜選択すればよい。
また、本開示に係る印刷物は、本開示に係るインクジェット用液体組成物を硬化してなる硬化物を有する印刷物であり、本開示に係るインクジェット記録方法によって記録された印刷物であることが好ましい。
本開示に係るインクジェット記録方法には、以下に詳述するインクジェット記録装置を用いることができる。
インク供給系は、例えば、本開示に係る液体組成物を含む元タンク、供給配管、インクジェットヘッド直前のインク供給タンク、フィルター、ピエゾ型のインクジェットヘッドからなる。ピエゾ型のインクジェットヘッドは、好ましくは1pl〜100pl、より好ましくは8pl〜30plのマルチサイズドットを、好ましくは320×320dpi〜4,000×4,000dpi、より好ましくは400×400dpi〜1,600×1,600dpi、更に好ましくは720×720dpiの解像度で吐出できるよう駆動することができる。なお、本開示でいうdpi(dot per inch)とは、2.54cm当たりのドット数を表す。
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、液体組成物の流量、環境温度に応じた加熱制御をすることが好ましい。温度センサーは、インク供給タンク及びインクジェットヘッドのノズル付近に設けることができる。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、熱的に遮断若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ー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共に、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。
本開示に係るインクジェット記録方法において、上記液体組成物の乾燥は、風乾であっても、熱付与による乾燥であってもよいが、熱付与による乾燥であることが好ましい。
上記乾燥させる工程における乾燥温度は、特に制限はなく、液体組成物中の有機溶剤の沸点等に応じて適宜設定すればよいが、基材温度として、30℃以上90℃以下が好ましく挙げられ、50℃以上80℃以下がより好ましく挙げられる。
基材上において乾燥された液体組成物は、活性放射線を照射することによって硬化する。これは、本開示に係る液体組成物に含まれる重合開始剤が活性放射線の照射により分解して、ラジカルなどの重合開始種を発生し、その開始種の機能に重合性化合物の重合反応が、生起、促進されるためである。このとき、液体組成物において重合開始剤と共に増感剤が存在すると、系中の増感剤が活性放射線を吸収して励起状態となり、重合開始剤と接触することによって重合開始剤の分解を促進させ、より高感度の硬化反応を達成させることができる。
また、発光ダイオード(LED)及びレーザーダイオード(LD)を活性放射線源として用いることが可能である。特に、紫外線源を要する場合、紫外LED及び紫外LDを使用することができる。例えば、日亜化学(株)は、主放出スペクトルが365nmと420nmとの間の波長を有する紫色LEDを上市している。更に一層短い波長が必要とされる場合、米国特許第6,084,250号明細書は、300nmと370nmとの間に中心付けされた活性放射線を放出し得るLEDを開示している。また、他の紫外LEDも、入手可能であり、異なる紫外線帯域の放射を照射することができる。本開示で特に好ましい活性エネルギー線源はUV−LEDであり、特に好ましくは340nm〜400nmにピーク波長を有するUV−LEDである。
なお、LEDの記録媒体上での最高照度は、10mW/cm2〜2,000mW/cm2であることが好ましく、20mW/cm2〜1,000mW/cm2であることがより好ましく、50mW/cm2〜800mW/cm2であることが特に好ましい。
活性放射線の照射条件並びに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。
更に、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させてもよい。国際公開第99/54415号パンフレットでは、照射方法として、光ファイバー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おり、このような硬化方法もまた、本開示に係るインクジェット記録方法に適用することができる。
上記加飾層は、本開示に係る液体組成物を着色インク組成物として使用して形成したものであってもよいし、公知のインク組成物を用いて形成したものであってもよい。中でも、加飾層及び加飾層上に形成するオーバーコートの両方を本開示に係るインクジェット用液体組成物により形成する態様が好ましく、加飾層及び加飾層上に形成するオーバーコートの両方を本開示に係るインクジェット用液体組成物により形成する態様が好ましい。上記態様は、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材上に設ける加飾層及びオーバーコートに特に好適である。
本開示に係る液体組成物を用いて、加飾層にオーバーコートを形成することにより、公知のインク組成物を用いた場合であっても、耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性に優れる。
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(二軸延伸ポリスチレン)フィルム、OPP(二軸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(セルローストリアセテート)フィルム等が挙げられる。
その他、基材に使用し得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(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体)、ポリアセタール、PVA(ポリビニルアルコール)、ゴム類などが挙げられる。また、金属類や、ガラス類も記録媒体として使用可能である。
基材における上記L2/L1は、形状解析レーザー顕微鏡(VK−X250/260、(株)キーエンス製)を用いて測定した。
・シアン顔料(PB15:4、C.I.Pigment Blue 15:4、HELIOGEN BLUE D 7110 F、BASF社製)
・マゼンタ顔料(混結キナクリドン、CINQUASIA MAGENTA L 4540、BASF社製)
・イエロー顔料(PY155、C.I.Pigment Yellow 155、INK JET YELLOW 4GC、Clarinat社製)
・ブラック顔料(カーボンブラック、CABOT社製MOGUL E)
・分散剤(Sol32000、Luburizol社製SOLSPERSE 32000)
・重合禁止剤(UV12、ニトロソ系重合禁止剤、トリス(N−ニトロソ−N−フェニルヒドロキシルアミン)アルミニウム塩、FLORSTAB UV12、Kromachem社製)
・光重合開始剤(Irg819、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、IRGACURE(登録商標) 819、BASF社製)
・光重合開始剤(Irg2959、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、IRGACURE(登録商標) 2959、BASF社製)
・モノマー(PEA、2−フェノキシエチルアクリレート、サートマー社製SR339C)
・KP368(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw7,000、シロキサン構造の含有量90質量%以上)
・KP306(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw12,000、シロキサン構造の含有量25質量%)
・KP341(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw11,000、シロキサン構造の含有量15質量%)
・KF−96H−1万CS(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw70,000、シロキサン構造の含有量20質量%以上)
・KF−96H−3万CS(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw90,000、シロキサン構造の含有量20質量%以上)
・KF−96H−10万CS(ポリエーテル変性シロキサン化合物、信越化学工業(株)製、Mw100,000、シロキサン構造の含有量20質量%以上)
・BYK−UV3500(ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、BYK Chemie社製、Mw3,500、シロキサン構造の含有量30質量%以上)
・BYK331(ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、BYK Chemie社製、Mw2,500、シロキサン構造の含有量10質量%)
・Efka SL 3210(ポリエーテル変性シロキサン化合物、Efka社製、Mw1,500、シロキサン構造の含有量9質量%)
・メガファックRS−72−K(40%sol.)(フッ素系界面活性剤の40質量%メチルイソブチルケトン溶液、DIC(株)製)
<顔料分散物の調製>
表4に記載の顔料以外の組成を混合し、SILVERSON社製ミキサーで撹拌し(10〜15分、2,000〜3,000回転/分)、均一な無色液(分散剤希釈液)を得た。この無色液(分散剤希釈液)に顔料を加え、更にミキサーで撹拌し(10〜20分、2,000〜3,000回転/分)、均一な予備分散液を500部得た。その後、ディスパーマット社製の循環型ビーズミル装置(SL−012C1)を用いて分散処理を実施した。分散条件は直径0.65mmのジルコニアビーズを200部充填し、周速を15m/sとした。分散時間は1〜6時間とした。
表5に記載の組成を混合し、SILVERSON社製ミキサーで撹拌し(10〜15分、2,000〜3,000回転/分)、均一な着色液体組成物を作製した。これを後述するパターン2の着色液体組成物として使用した。
後述する各表6〜表9に記載の組成で各化合物等を混合し、SILVERSON社製ミキサーで撹拌し(10〜15分、2,000〜3,000回転/分)、均一なインクジェット用液体組成物を得た。
アフィット社製インクジェットプリンター(KEGON)に、ラバーヒーター((株)スリーハイ製SR100)、及び、紫外線(UV)照射装置(Integration Technology社製Vzero)を取り付けた。ラバーヒーターの出力は、基材の温度を約60℃で加温できるように設定した。また、インクジェット打滴からUV露光までの時間は、液滴の乾燥時間に相当し、この時間を10秒とするように、搬送速度(5m/分〜25m/分)とUVシャッター開閉のタイミングとを調整した。
2つのパターンの構成で印刷を実施した。それぞれの構成は下記に示す通りである。
35℃に加温したインクジェットヘッドから着色液体組成物を吐出することにより、基材(特に断りのない場合は、PVCレザー(アレース YP606、(株)ヤマプラス製ポリ塩化ビニル合成皮革、L2/L1=1.33)を使用した。)上に、印刷した。この時、画像密度は1,200dpi×600dpiとし、基材上への着色液体組成物の付与量全色総量で20g/m2とした。
上記印刷後、ラバーヒーターにより60℃(基材温度)に加温した。乾燥時間は60秒に設定した。
乾燥後、UV露光機により3,000mJ/cm2の照射量で露光し、加飾層を形成した。
35℃に加温したインクジェットヘッドから着色液体組成物を吐出することにより、基材(特に断りのない場合は、PVCレザー(アレース YP606、(株)ヤマプラス製ポリ塩化ビニル合成皮革、L2/L1=1.33)を使用した。)上に、印刷した。この時、画像密度は1,200dpi×600dpiとし、基材上への着色液体組成物の付与量全色総量で20g/m2とした。
上記印刷後、ラバーヒーターにより60℃(基材温度)に加温した。乾燥時間は60秒に設定した。
乾燥後、UV露光機により3,000mJ/cm2の照射量で露光し、加飾層を形成した。
この加飾層に対し、35℃に加温したインクジェットヘッドから透明液体組成物を吐出した。この時、画像密度は1,200dpi×600dpiとし、基材上への透明液体組成物の付与量で10g/m2とした。
上記吐出後、ラバーヒーターにより60℃(基材温度)に加温した。乾燥時間は10秒に設定した。
乾燥後、UV露光機により3,000mJ/cm2の照射量で露光し、保護層を形成した。
表8又は表9に記載の各液体組成物を、上記インクジェットプリンターに導入し、上記パターン1で印刷した。
20cm×12cmの長方形の各色ベタ画像を印刷し、硬化画像を形成した。この硬化画像を用い、後述の評価基準にて、耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性を評価した。評価結果は表8又は表9に併記した。
表6〜表9に記載の各液体組成物を、上記インクジェットプリンターに導入し、上記パターン2で印刷した。なお、着色液体組成物として、上記C1、M1、Y1及びK1のセットを用いた。イエローのベタ画像20cm×12cmを印刷し、加飾層が形成された基材を準備した。その加飾層の上に、透明液体組成物として、表6〜表9に記載の透明液体組成物を用いて、保護層を形成した。作製したサンプルに対し、上記評価基準にて、耐摩耗性、屈曲性及び耐薬品性を評価した。
評価結果は表6〜表9に併記した。
(耐摩耗性)
学振試験機(スガ試験機(株)製)を用い、上記硬化画像に対し、乾燥した綿(試験用白布 綿(カナキン3号、日本規格協会から購入))によって200g加重を加えながら一定回数摩耗を実施した。この間、硬化画像に傷が視認されるまでの回数を記録し、以下の評価基準に従って硬化画像の耐摩耗性を評価した。以下の評価基準において、3点以上が合格である。
−耐摩耗性の評価基準−
5点:2,000回摩耗しても傷は発生しない。
4点:摩耗回数1,000回以上2,000回未満で傷が発生した。
3点:摩耗回数500回以上1,000回未満で傷が発生した。
2点:摩耗回数100回以上500回未満で傷が発生した。
1点:摩耗回数100回未満で傷が発生した。
屈曲試験機(フレキシオメーター/(株)安田精機製作所製)を用い、上記硬化画像が形成された基材に対して一定回数屈曲を実施した。この間、硬化画像に割れが視認されるまでの回数を記録し、以下の評価基準に従って硬化画像の屈曲性を評価した。以下の評価基準において、3点以上が合格である。
−屈曲性の評価基準−
5点:20,000回屈曲しても割れは発生しない。
4点:屈曲回数10,000回以上20,000回未満で割れが発生した。
3点:屈曲回数5,000回以上10,000回未満で割れが発生した。
2点:屈曲回数1,000回以上5,000回未満で割れが発生した。
1点:屈曲回数1,000回未満で割れが発生した。
学振試験機(スガ試験機(株)製)を用い、上記硬化画像に対し、エタノールが含浸された綿(試験用白布 綿(カナキン3号、日本規格協会から購入))によって400g加重を加えながら一定回数摩耗を実施した。この間、硬化画像が剥がれて基材表面が視認されるまでの回数を記録し、以下の評価基準に従って硬化画像の耐薬品性を評価した。以下の評価基準において、3点以上が合格である。
−耐薬品性の評価基準−
5点:200回摩耗しても基材表面は視認されない。
4点:摩耗回数100回以上200回未満で基材表面が視認される。
3点:摩耗回数50回以上100回未満で基材表面が視認される。
2点:摩耗回数10回以上50回未満で基材表面が視認される。
1点:摩耗回数10回未満で基材表面が視認される。
上記硬化画像について、JIS K 5066−5−6:1992に準拠し、クロスカット試験を実施した。硬化画像のクロスカットした部分に対し、テープを貼り付けて剥がすまでの操作(以下、「剥離操作」とする。)を3回行った。この間、剥離操作を行った部分を目視で観察し、下記評価基準に従って、上記硬化画像の密着性を評価した。下記評価基準において、3点以上が合格である。
−密着性の評価基準−
5点:3回の剥離操作によっても上記硬化画像に損傷が生じなかった。
4点:3回目の剥離操作によって上記硬化画像に損傷が生じた。
3点:2回目の剥離操作によって上記硬化画像に損傷が生じた。
2点:1回目の剥離操作によって上記硬化画像に損傷が生じた(ただし、画像の剥がれは無い。)。
1点:1回目の剥離操作によって上記硬化画像に損傷及び剥がれが生じた。
基材を、A3サイズの記録紙(インクジェット用印画紙、画彩、富士フイルム(株)製)に変更したこと以外は上記ベタ画像の印画と同様の条件で、上記記録紙40枚に対し連続してベタ画像を印画した。以下、ベタ画像が印画された記録紙を、「サンプル」とする。40枚のサンプルを目視で観察し、ベタ画像中にノズル抜け(すなわち、ノズルの吐出不良に起因する画像欠陥)が確認されるサンプルの枚数を調べた。この結果に基づき、下記評価基準に従い、インクジェット吐出安定性を評価した。以下の評価基準において、3点以上が合格である。
−インクジェット吐出安定性の評価基準−
5点:ノズル抜けが確認されるサンプルは0枚
4点:ノズル抜けが確認されるサンプルは1枚
3点:ノズル抜けが確認されるサンプルは2枚
2点:ノズル抜けが確認されるサンプルは3枚
1点:ノズル抜けが確認されるサンプルは4枚以上
表6〜表9の結果から明らかなように、本開示に係るインクジェット用液体組成物を用いた場合、基材として凹凸形状を有する基材を用いた場合であっても、得られる硬化膜の耐摩耗性、屈曲性、耐薬品性、及び、密着性に優れることが分かる。
また、表6〜表9の結果から明らかなように、本開示に係るインクジェット用液体組成物は、インクジェット吐出安定性にも優れる。
表6の実施例1及び実施例10に示すように、ポリエーテル変性シロキサン化合物が有するシロキサン構造の含有量が、ポリエーテル変性シロキサン化合物の全質量に対し、20質量%以上であると、得られる硬化膜の耐摩耗性、耐薬品性及び密着性により優れる。
表6の実施例1及び表7の実施例14に示すように、ポリエーテル変性シロキサン化合物の重量平均分子量が、5,000以上であると、得られる硬化膜の屈曲性及び密着性により優れる。
表10に記載の基材に対し、上記インクジェットプリンターにて、透明液体組成物として表10に記載の実施例1、8若しくは9、又は、比較例1若しくは2の液体組成物を用いた以外は、上記。作製したサンプルに対し、上記評価基準にて、耐摩耗性、屈曲性、耐薬品性、及び、密着性を評価した。
評価結果は表10に併記した。
4.本開示に係る液体組成物を加飾層及び保護層の両方に用いるパターン
上記に用いた液体組成物を、上記インクジェットプリンターに導入し、上記パターン2で印刷した。なお、着色液体組成物として、表8に記載の実施例28の液体組成物を用いた。イエローのベタ画像20cm×12cmを印刷し、加飾層が形成された基材を準備した。その加飾層の上に、透明液体組成物として、表6に記載の実施例1の液体組成物を使用して、保護層を形成した。作製したサンプルに対し、上記評価基準にて、耐摩耗性、屈曲性、耐薬品性、及び、密着性を評価した。
評価結果は、耐摩耗性が5、屈曲性が5、耐薬品性が5、密着性が5であった。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び、技術規格は、個々の文献、特許出願、及び、技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (12)
- 有機溶剤、
重合性化合物、
光重合開始剤、及び、
重量平均分子量が3,000以上のポリエーテル変性シロキサン化合物を含有し、
前記有機溶剤の含有量が、組成物の全質量に対し、40質量%以上90質量%以下であり、
前記重合性化合物は、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを含み、
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー及び3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを含み、
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの含有量は、組成物の全質量に対し、3質量%以上30質量%以下であり、
前記ポリエーテル変性シロキサン化合物の含有量は、組成物の全固形分に対し、1質量%以上20質量%以下である
インクジェット用液体組成物。 - 前記ポリエーテル変性シロキサン化合物が有するシロキサン構造の含有量が、ポリエーテル変性シロキサン化合物の全質量に対し、20質量%以上である請求項1に記載のインクジェット用液体組成物。
- 前記ポリエーテル変性シロキサン化合物の重量平均分子量が、5,000以上100,000以下である請求項1又は請求項2に記載のインクジェット用液体組成物。
- 前記ポリエーテル変性シロキサン化合物の含有量が、組成物の全固形分量に対し、2質量%以上15質量%以下である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 前記ポリエーテル変性シロキサン化合物と前記重合性化合物との質量比が、ポリエーテル変性シロキサン化合物:重合性化合物=1:5〜1:30である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 前記2官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの重量平均分子量が、3,000以上20,000以下である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 前記ポリエーテル変性シロキサン化合物の含有量は、組成物の全固形分に対し、2.5質量%以上20質量%以下である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 着色剤を含有しない請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材上に付与するインクジェット用液体組成物である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物。
- 基材の上にインクジェット記録用ヘッドによって請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載のインクジェット用液体組成物を付与する工程を含むインクジェット記録方法。
- 前記基材が、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する基材である請求項10に記載のインクジェット記録方法。
- 加飾層が形成された基材を準備する工程、
前記加飾層上にインクジェット記録用ヘッドによって請求項8に記載のインクジェット用液体組成物を付与する工程、
熱を付与して前記加飾層上の前記インクジェット用液体組成物を乾燥させる工程、及び、
紫外線を照射して前記インクジェット用液体組成物を硬化させる工程を含み、
前記加飾層が形成された基材が、表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する
インクジェット記録方法。
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