JP6950115B2 - 分散液、インク組成物、及び印刷物 - Google Patents
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Description
(1)又は(2)に記載の分散液。
希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体が前記インク組成物中に分散されている
インク組成物。
(7)から(11)のいずれかに記載の印刷物。
本実施の形態に係る分散液は、希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体が分散液中に分散されている分散液である。このように、蛍光発光錯体が分散液中に分散することにより、蛍光体(蛍光発光錯体)の発光性が失われることを抑制するとともに、吐出安定性の高いインク組成物を製造することができる。
蛍光発光錯体は、希土類金属元素を含有する。この蛍光発光錯体は、光を吸収してエネルギー励起状態に達すると、エネルギーバンドギャップに該当するエネルギーを光として放出することで発光する。通常、ブラックライト(紫外線を放射する光源を使用したライト)等の簡易的な光源を励起源として使用して人の目で発光を認証できる。
分散剤としては、例えば、川研ファインケミカル「ヒノアクト」、ビックケミー「DISPERBYK」、「BYK」、「BYKJET」、楠本化成「ディスパロン」、ルーブリゾール「SOLSPERSE」、「SOLPLUS」、BASF「Dispex」、「EFKA」、味の素ファインテクノ「アジスパー」等が挙げられる。中でも、塩基性基を含有する分散剤が好ましい。希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体の粒子表面との親和性が高く、分散効果が高いことから、蛍光発光錯体の粒子径を制御することが更に容易となる。また、希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体の粒子表面はルイス酸性であることから、上述の分散剤に塩基性基として一般的に使用されているアミン系化合物の他に、ルイス塩基として働くことができる化合物も、分散剤として使用することができる。例えば、カルボニル基、カルボン酸基、芳香族化合物、ケイ素化合物はルイス塩基として働くことができ、蛍光発光錯体の粒子径を制御することが更に容易となるため、好ましい。
この分散液は、活性エネルギー線重合性化合物を含有する。活性エネルギー線重合性化合物とは、遠紫外線、紫外線、近紫外線、可視光線、赤外線、X線、γ線等の電磁波のほか、電子線、プロトン線、中性子線の活性エネルギー線を照射することにより重合されるエチレン性不飽和二重結合を有する化合物である。
活性エネルギー線重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、不飽和性基含有化合物等を特に制限なく使用することができる。活性エネルギー線重合性化合物としては、不飽和性基含有化合物を使用することが好ましく、不飽和性基含有化合物としては、例えば、エチレン性不飽和二重結合を1つ有する単官能重合性化合物及び/又はエチレン性不飽和二重結合を2つ以上有する多官能重合性化合物を挙げることができる。
本実施の形態に係る分散液には、本開示の効果を損なわない範囲で、必要に応じて更にその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、重合禁止剤、酸化防止剤、溶剤、顔料、界面活性剤、等が挙げられる。なお、溶剤は、後述する有機溶剤を使用することができる。
[有機溶剤]
有機溶剤は、蛍光発光錯体が分散液中に分散することができるものである。有機溶剤は、蛍光発光錯体の溶解、分解、配位子交換が促進されない有機溶剤であれば、使用することができる。このような有機溶剤としては、分子量50以上、又は沸点60℃以上の溶剤であれば使用することができ、錯体の溶解、分解、配位子交換による蛍光発光を消失する恐れが少なく、また、インクジェトインク組成物としての必要性能を得ることが容易となる。
本実施の形態に係る分散液には、本開示の効果を損なわない範囲で、必要に応じて更にその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、酸化防止剤、顔料、樹脂、界面活性剤、消泡剤、等が挙げられる。
分散液は、例えば、各成分をペイントシェーカーを使用して分散させることにより製造することができる。なお、蛍光発光錯体の粒子径(メディアン径D50)は、分散時間等の分散条件により制御することができる。
本実施の形態に係るインク組成物は、希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体がインク組成物中に分散されている。このように、蛍光発光錯体がインク組成物中に分散することにより、蛍光体(蛍光発光錯体)の発光性が失われることを抑制するとともに、インク組成物の吐出安定性を向上させることができる。また、本実施の形態に係るインクジェット方式によって吐出されるインク組成物は、優れた吐出性および保存安定性を有し、さらに、発光性が良好で耐久性に優れていることから、意匠性やセキュリティ性に優れた印刷物に適している。
活性エネルギー硬化性インク組成物中における活性エネルギー線重合開始剤としては、活性エネルギー線の照射によりエチレン性不飽和二重結合を有する化合物の重合反応を促進するものであれば特に限定されず、従来公知の活性エネルギー線重合開始剤を用いることができる。活性エネルギー線重合開始剤の具体例として、例えば、チオキサントン等を含む芳香族ケトン類、α−アミノアルキルフェノン類、α−ヒドロキシケトン類、アシルフォスフィンオキサイド類、芳香族オニウム塩類、有機過酸化物、チオ化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、及びアルキルアミン化合物等が挙げられる。
バインダー樹脂は、インク組成物の定着性や耐水性を向上させることができる。バインダー樹脂としては、特に限定はなく、例えば、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン樹脂、ウレタン樹脂、ロジン変性樹脂、フエノール樹脂、テルペン系樹脂、ポリアミド樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル系共重合体、セルロースアセテートブチレート、シリコーン(シリコン)樹脂、アクリルアミド樹脂、エポキシ樹脂、あるいはこれらの共重合樹脂や混合物を用いることができる。
印刷物は、インク組成物の印刷層が基材の表面に形成された積層体である。
基材としては、例えば、上質紙、アート紙、コート紙、キャストコート紙、合成樹脂又はエマルジョン含浸紙、合成ゴムラテックス含浸紙、合成樹脂内添紙、セルロース繊維紙等の紙類、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレンなど)、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリレート等の各種合成樹脂のプラスチックシート、また、これらの合成樹脂に顔料や充填剤を加えて成膜した不透明フィルム、あるいは基材内部に微細空隙(ミクロボイド)を有するフィルム(いわゆる合成紙)等が挙げられる。基材は、必ずしもフィルム乃至シート状でなくてもよく、立体的な形状を持つ樹脂成形体等であってもよい。
インク組成物を用いた積層体(印刷物)の製造方法としては、インクジェット法によって基材の表面に上記のインク組成物を吐出する方法を挙げることができる。
下記表1の成分をペイントシェーカーで分散した。なお、表1中の「平均粒子径(μm)」はメディアン径D50であって、ペイントシェーカーの分散時間によって制御した。インク組成物(分散液)中の蛍光発光錯体のメディアン径D50は、大塚電子「FPAR−1000」により測定した。
下記表2の成分をペイントシェーカーで分散することで混合してインク組成物を調整した。
実施例及び比較例のインク組成物について沈降性を試験した。具体的にはインク組成物を透明容器に入れ、室温で3日保管後の沈降物の状態を目視にて評価した。
〇:沈降物が認められない。
△:沈降物が僅かにあるが、容器を振とうすると均一な状態に戻る。
×:沈降物があり、容器を振とうしても戻らない。
実施例及び比較例のインク組成物について発光性を評価した。具体的には富士フィルム社製インクジェットプリンター「マテリアルプリンターDMP-2831」を使用してベタ印刷を行い、印刷部に照射波長365nmのUVランプを照射して、発光状態を目視にて視認性を評価した。
◎:室内照明の下で視認可能であった。
○:消灯した室内で視認可能であった。
△:暗室内で視認可能であった。
×:暗室内でも視認困難であった。
実施例及び比較例のインク組成物について吐出性を評価した。具体的には、実施例及び比較例のインク組成物を用いて、上述の評価と同様の印刷を連続して実施し、2時間後の吐出性を印刷物の状態によって評価した。
〇:細線が正しく再現できている。
△:わずかに曲がりがみられる。
×:着弾位置がずれ、曲がりがみられる。
実施例及び比較例のインク組成物について耐光性を試験した。具体的には、基材の表面にインクジェット方式によってインク組成物を吐出し、基材の表面に印刷層が形成された印刷物を製造した。そして、キセノンランプ(アトラス社製Ci4000ウェザメータ、内側フィルター:石英、外側フィルター:ソーダライム&赤外線吸収コーティング(CIRA))を用い、照度を1.2mW/m2として、50時間の照射試験前後の発光状態を目視にて評価した。
○:試験前後で視認性に差が認められない。
△:試験後の発光が僅かに低下しているが、視認性に問題がない。
×:試験後の発光が明らかに低下し、視認性が劣る。
11 情報パターン(印刷層)
12 情報パターン(印刷層)
13 基材
14 オーバーコート層
15 オーバーコート層
a ブラックライト
Claims (12)
- インクジェット方式によって吐出される活性エネルギー硬化性又は溶剤型のインク組成物の製造に用いられ、前記インク組成物に含まれる他の成分を含有させることでインク組成物を製造することのできる分散液であって、
有機溶剤又は活性エネルギー線重合性化合物を液体分散媒として含有し、
希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体が前記分散液中に分散されている
分散液。 - インクジェット方式によって吐出される活性エネルギー硬化性インク組成物の製造に用いられ、前記インク組成物に含まれる他の成分を含有させることでインク組成物を製造することのできる分散液であって、
活性エネルギー線重合性化合物を液体分散媒として含有し、
希土類金属元素を含有する蛍光発光錯体が前記分散液中に分散されている
分散液。 - 前記蛍光発光錯体のメディアン径D50が5μm以下である
請求項1又は2に記載の分散液。 - 前記希土類金属元素は、Eu3+、Eu2+、Tb3+、Sm3+、Yb3+、Nd3+、Er3+、Pr3+、Tm3+、Dy3+、Ce3+、Ho3+、及びGd3+からなる群から選ばれる少なくとも一種を含有する
請求項1から3のいずれかに記載の分散液。 - 有機溶剤を含有する
請求項1から4のいずれかに記載の分散液。 - 請求項1から5に記載の分散液と、
前記インク組成物に含まれる他の成分を含有させることでインク組成物を製造する
インク組成物の製造方法。 - 請求項6に記載のインク組成物の製造方法により製造されたインク組成物の印刷層が基材の表面に形成された
印刷物の製造方法。 - 前記基材は吸収性基材であり、
前記インク組成物の少なくとも一部が前記吸収性基材に吸収されている
請求項7に記載の印刷物の製造方法。 - 前記基材は増白剤を含有しない
請求項7又は8に記載の印刷物の製造方法。 - 前記基材は増白剤を含有し、
前記インク組成物は、青色に発光しない蛍光発光錯体が分散されている
請求項7又は8に記載の印刷物の製造方法。 - 前記印刷層の表面にはオーバーコート層が設けられ、
JIS K 7361−1に基づき測定される前記オーバーコート層の全光線透過率は50%以上である
請求項7から10のいずれかに記載の印刷物の製造方法。 - 前記基材の色と、前記印刷層の情報パターンの色と、は同一である
請求項7から11のいずれかに記載の印刷物の製造方法。
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