JP7260847B2 - 活性エネルギー線重合性開始剤、活性エネルギー線重合性組成物、活性エネルギー線重合性インク、インク収容容器、画像形成方法および画像形成装置 - Google Patents

活性エネルギー線重合性開始剤、活性エネルギー線重合性組成物、活性エネルギー線重合性インク、インク収容容器、画像形成方法および画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、活性エネルギー線重合性開始剤、活性エネルギー線重合性組成物、活性エネルギー線重合性インク、インク収容容器、画像形成方法および画像形成装置に関する。
活性エネルギー線重合性組成物は、電子線(EB)や紫外線(UV)などの放射線をその組成物に照射して、例えば、フリーラジカルを発生させ、発生したフリーラジカルによりラジカル重合性化合物を重合させ、重合生成物を与える。すなわち、活性エネルギー線重合性組成物は二つの機能、フリーラジカル発生機能とラジカル重合機能とを必要とする。
フリーラジカル発生機能は、一般に、光開始剤により発現され、ラジカル重合機能は、一般に、不飽和二重結合を有するラジカル重合性モノマー又はマクロマーなどの化合物により発現される。すなわち、活性エネルギー線重合性組成物は、少なくとも二種類の化合物の、光開始剤と重合性化合物を含む。
活性エネルギー線重合性組成物から得られる重合生成物を食品用のラベルや包装、歯科用途、ネイル装飾等に用いる場合、安全性の点で、分子量が1000程度以下の低分子量化合物が重合生成物から離脱したり接触物へ移動することを防止することが重要となる。
光開始剤、及び未反応のラジカル重合性モノマーは、その離脱又は移動の対象物であり、その防止策として、特許文献1には、枝状で高分子量の多官能開始剤を用いる方法が提案されている。
また、フリーラジカル発生機能とラジカル重合機能とを有した重合性光開始剤が提案されている。例えば、特許文献2には、少なくとも1個のヒドロキシル基を有する光開始剤を触媒の存在下で特別なモノマーと反応させて、単離精製が不要な重合性光開始剤が提案されている。
しかし、特許文献1に開示された技術では、活性エネルギー線の照射に対して重合速度が遅いという問題点がある。
また特許文献2に開示された技術では、使用した重合性光開始剤が重合生成物から脱離し易く、また接触物へ移動するという問題点が解決されていない。
したがって本発明の目的は、活性エネルギー線に対して優れた重合速度を有し、かつ重合生成物からの脱離または接触物への移動を十分に防止できる活性エネルギー線重合性開始剤を提供することにある。
上記課題は、下記構成1)により解決される。
1)下記一般式()で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤。
一般式(
Figure 0007260847000001
一般式()中、
は-C(=O)-O-(L側に結合)、又は-O-を表し、
―(OC )n―(L 側に結合)を表し、nは3~12の整数を表し、
は直接結合、又は―NH―を表し、
は―OC―(L側に結合)、又は―(OC2―(L側に結合)を表し、
Rは-H、又は-CHを表す。
本発明によれば、活性エネルギー線に対して優れた重合速度を有し、かつ重合生成物からの脱離または接触物への移動を十分に防止できる活性エネルギー線重合性開始剤を提供できる。
本発明における像形成装置の一例を示す概略図である。 本発明における別の像形成装置の一例を示す概略図である。 本発明におけるさらに別の像形成装置の一例を示す概略図である。
以下、本発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
本発明の活性エネルギー線重合性開始剤は、下記一般式(1)で表される構造を有する。
Figure 0007260847000002
一般式(1)中、
は-C(=O)-O-(L側に結合)、又は-O-を表し、
は―O(CH)p―(L側に結合)、―(OC)n―(L側に結合)、又は―(OC)m―(L側に結合)を表し、
pは、2~16の整数、nは2~12の整数、mは2又は3を表し、
は直接結合、又は―NH―を表し、
は―OC―(L側に結合)、又は―(OC2―(L側に結合)を表し、
Rは-H、又は-CHを表す。
一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤は、ベンゾフェノン部が光を吸収して、開始剤自身、又は第二の化合物から水素を引き抜き、フリーラジカルを発生させる。また、一般式(1)のアクリレート又はメタクリレート部が、発生したフリーラジカルにより重合して、重合生成物を与える。
ベンゾフェノン部による水素引き抜きは、窒素原子に隣接した炭化水素から起こりやすいため、一般式(1)のLは、-NH-であることが好ましい。また、使用環境の側面から、揮発性有機化合物を減らす、または使用しないで水溶性を付与させるために、一般式(1)のLは、―(C2H4O)n―であることが好ましく、および/または、nが3~12の整数であることが好ましい。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、少なくとも前記一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤と、重合生成物の所望の特性に応じた共用物と、からなる。共用物としては、重合性モノマー、重合開始剤、有機溶媒、水、界面活性剤、樹脂などが挙げられる。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、前記一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤の含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、1~55質量%が好ましく、30~55質量%がさらに好ましい。
重合性モノマーとして、以下のような(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテルなどを併用することもできる。
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、γ-ブチロラクトンアクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ホルマール化トリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン(メタ)アクリル酸安息香酸エステル、トリ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アクリレート〔CH=CH-CO-(OC)n-OCOCH=CH(n≒4)〕、同(n≒9)、同(n≒14)、同(n≒23)、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート〔CH=C(CH)-CO-(OC)n-OCOC(CH)=CH(n≒7)〕、1,3-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルモルホリン、プロピレンオキサイド変性テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタ(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性グリセリルトリ(メタ)アクリレート、ポリエステルジ(メタ)アクリレート、ポリエステルトリ(メタ)アクリレート、ポリエステルテトラ(メタ)アクリレート、ポリエステルペンタ(メタ)アクリレート、ポリエステルポリ(メタ)アクリレート、ポリウレタンジ(メタ)アクリレート、ポリウレタントリ(メタ)アクリレート、ポリウレタンテトラ(メタ)アクリレート、ポリウレタンペンタ(メタ)アクリレート、ポリウレタンポリ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリルアミド、N-ビニルカプロラクタム、N-ビニルピロリドン、N-ビニルホルムアミド、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ジシクロペンタジエンビニルエーテル、トリシクロデカンビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、エチルオキセタンメチルビニルエーテルなど。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、重合性モノマーの含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、25~99質量%が好ましく、25~75質量%がさらに好ましい。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、前記一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤以外の、重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、活性エネルギー線のエネルギーによって、ラジカルやカチオンなどの活性種を生成し、重合性化合物(モノマーやオリゴマー)の重合を開始させることが可能なものであればよい。このような重合開始剤としては、公知のラジカル重合開始剤やカチオン重合開始剤、塩基発生剤等を、1種単独もしくは2種以上を組み合わせて用いることができ、中でもラジカル重合開始剤を使用することが好ましい。
ラジカル重合開始剤としては、例えば、芳香族ケトン類、アシルフォスフィンオキサイド化合物、芳香族オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物(チオキサントン化合物、チオフェニル基含有化合物など)、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などが挙げられる。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、前記一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤以外の重合開始剤の含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、例えば0~5質量%である。
また、上記重合開始剤に加え、重合促進剤(増感剤)を併用することもできる。重合促進剤としては、特に限定されないが、例えば、トリメチルアミン、メチルジメタノールアミン、トリエタノールアミン、p-ジエチルアミノアセトフェノン、p-ジメチルアミノ安息香酸エチル、p-ジメチルアミノ安息香酸-2-エチルヘキシル、N,N-ジメチルベンジルアミンおよび4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどのアミン化合物が好ましく、その含有量は、使用する重合開始剤やその量に応じて適宜設定すればよい。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤として、非水溶性のトルエンや酢酸エチルなどの汎用の有機溶剤を使用することができる。また、本発明の活性エネルギー線重合性開始剤は、エチレンオキシド基の導入により水溶性を示すため、親水性の有機溶剤と併用することも可能である。
水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチ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エチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、有機溶剤の含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、例えば10~60質量%である。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、界面活性剤を含有してもよい。
界面活性剤としては、例えばシリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等が挙げられる。
シリコーン系界面活性剤に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。中でも高pHでも分解しないものが好ましく、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、前記シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのSi部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH、NHCHCHOH、NH(CHCHOH)、NH(CHCHOH)等が挙げられる。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、界面活性剤の含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、例えば1~5質量%である。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、樹脂を含有してもよい。
樹脂の種類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いても良い。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。前記樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。また、これらは、1種を単独で用いても、2種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物において、樹脂の含有量は、該組成物の用途等によって適宜決定すればよいが、例えば10~90質量%である。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、上述した各種成分を用いて作製することができ、その調製手段や条件は特に限定されないが、例えば、重合性モノマー、顔料、分散剤等をボールミル、キティーミル、ディスクミル、ピンミル、ダイノーミルなどの分散機に投入し、分散させて顔料分散液を調製し、当該顔料分散液にさらに重合性モノマー、開始剤、重合禁止剤、界面活性剤などを混合させることにより調製することができる。
本発明の活性エネルギー線重合性開始剤に適用される活性エネルギー線としては、紫外線の他、電子線、α線、β線、γ線、X線等の、重合反応を進める上で必要なエネルギーを付与できるものであればよく、特に限定されない。紫外線照射の場合、環境保護の観点から水銀フリー化が強く望まれており、GaN系半導体紫外発光デバイスへの置き換えは産業的、環境的にも非常に有用である。さらに、紫外線発光ダイオード(UV-LED)及び紫外線レーザダイオード(UV-LD)は小型、高寿命、高効率、低コストであり、紫外線光源として好ましい。
本発明の活性エネルギー線重合性インクは、活性エネルギー線重合性組成物、色材、必要に応じてその他の成分を含有することができる。
<色材>
色材としては特に限定されず、顔料、染料を使用可能である。
顔料としては、無機顔料又は有機顔料を使用することができる。これらは、1種単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。また、混晶を使用しても良い。
顔料としては、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンダ顔料、シアン顔料、白色顔料、緑色顔料、橙色顔料、金色や銀色などの光沢色顔料やメタリック顔料などを用いることができる。
無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料、多環式顔料(例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など)、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、溶媒と親和性の良いものが好ましく用いられる。その他、樹脂中空粒子、無機中空粒子の使用も可能である。
顔料の具体例として、黒色用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、または銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料があげられる。
さらに、カラー用としては、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、150、153、155、180、185、213、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2、48:2(パーマネントレッド2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、207、208、209、213、219、224、254、264、C.I.ピグメントバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15(フタロシアニンブルー)、15:1、15:2、15:3、15:4(フタロシアニンブルー)、16、17:1、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、等がある。
染料としては、特に限定されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能であり、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
前記染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー 17,23,42,44,79,142、C.I.アシッドレッド 52,80,82,249,254,289、C.I.アシッドブルー 9,45,249、C.I.アシッドブラック 1,2,24,94、C.I.フードブラック 1,2、C.I.ダイレクトイエロー 1,12,24,33,50,55,58,86,132,142,144,173、C.I.ダイレクトレッド 1,4,9,80,81,225,227、C.I.ダイレクトブルー 1,2,15,71,86,87,98,165,199,202、C.I.ダイレクドブラック 19,38,51,71,154,168,171,195、C.I.リアクティブレッド 14,32,55,79,249、C.I.リアクティブブラック 3,4,35が挙げられる。
インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、0.1質量%以上15質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以上10質量%以下である。
顔料をインク中に分散させるには、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料(例えばカーボン)にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした自己分散顔料等が使用できる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能なものを用いることができる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
竹本油脂社製RT-100(ノニオン系界面活性剤)や、ナフタレンスルホン酸Naホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。
分散剤は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<顔料分散体>
顔料に、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを得ることが可能である。また、顔料と、その他水や分散剤などを混合して顔料分散体としたものに、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを製造することも可能である。
前記顔料分散体は、水、顔料、顔料分散剤、必要に応じてその他の成分を分散し、粒径を調整して得られる。分散は分散機を用いると良い。
顔料分散体における顔料の粒径については特に制限はないが、顔料の分散安定性が良好となり、吐出安定性、画像濃度などの画像品質も高くなる点から、最大個数換算で最大頻度が20nm以上500nm以下が好ましく、20nm以上150nm以下がより好ましい。顔料の粒径は、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
前記顔料分散体における顔料の含有量は、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が、良好な吐出安定性が得られ、また、画像濃度を高める点から、0.1質量%以上50質量%以下が好ましく、0.1質量%以上30質量%以下がより好ましい。
前記顔料分散体は、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
本発明の活性エネルギー線重合性インクは、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、及び/又はpH調整剤を含有してもよい。
<消泡剤>
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
<防腐防黴剤>
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンなどが挙げられる。
<防錆剤>
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
<pH調整剤>
pH調整剤としては、pHを7以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7~12が好ましく、8~11がより好ましい。
本発明の活性エネルギー線重合性組成物の用途は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、成形用樹脂、塗料、接着剤、絶縁材、離型剤、コーティング材、シーリング材、各種レジスト、各種光学材料などが挙げられる。
さらに、本発明の本発明の活性エネルギー線重合性組成物は、インクとして用いて2次元の文字や画像、各種基材への意匠塗膜を形成するだけでなく、3次元の立体像(立体造形物)を形成するための立体造形用材料としても用いることができる。この立体造形用材料は、例えば、粉体層の硬化と積層を繰り返して立体造形を行う粉体積層法において用いる粉体粒子同士のバインダーとして用いてもよく、また、図2や図3に示すような積層造形法(光造形法)において用いる立体構成材料(モデル材)や支持部材(サポート材)として用いてもよい。なお、図2は、本発明の本発明の活性エネルギー線重合性組成物を所定領域に吐出し、活性エネルギー線を照射して硬化させたものを順次積層して立体造形を行う方法であり(詳細後述)、図3は、本発明の活性エネルギー線重合性組成物5の貯留プール(収容部)1に活性エネルギー線4を照射して所定形状の硬化層6を可動ステージ3上に形成し、これを順次積層して立体造形を行う方法である。
本発明の本発明の活性エネルギー線重合性組成物を用いて立体造形物を造形するための立体造形装置としては、公知のものを使用することができ、特に限定されないが、例えば、該組成物の収容手段、供給手段、吐出手段や活性エネルギー線照射手段等を備えるものが挙げられる。
また、本発明は、本発明の活性エネルギー線重合性組成物を硬化させて得られた硬化物や当該硬化物が基材上に形成された構造体を加工してなる成形加工品も含む。前記成形加工品は、例えば、シート状、フィルム状に形成された硬化物や構造体に対して、加熱延伸や打ち抜き加工等の成形加工を施したものであり、例えば、自動車、OA機器、電気・電子機器、カメラ等のメーターや操作部のパネルなど、表面を加飾後に成形することが必要な用途に好適に使用される。
上記基材としては、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、又はこれらの複合材料などが挙げられ、加工性の観点からはプラスチック基材が好ましい。
本発明のインク収容容器は、活性エネルギー線重合性インクが収容された状態の容器を意味し、上記のような用途に供する際に好適である。例えば、本発明のインク収容容器は、インクカートリッジやインクボトルとして使用することができ、これにより、インク搬送やインク交換等の作業において、インクに直接触れる必要がなくなり、手指や着衣の汚れを防ぐことができる。また、インクへのごみ等の異物の混入を防止することができる。また、容器それ自体の形状や大きさ、材質等は、用途や使い方に適したものとすればよく、特に限定されないが、その材質は光を透過しない遮光性材料であるか、または容器が遮光性シート等で覆われていることが望ましい。
本発明の画像形成方法は、本発明の活性エネルギー線重合性インクを、記録媒体上に吐出し画像を形成する工程を有する。
また本発明の画像形成装置は、本発明の活性エネルギー線重合性インクを収容するインク収容容器と、前記インク収容容器に収容されているインクを記録媒体上に吐出する吐出手段とを備える。
以下、具体例として像の形成方法について説明する。
本発明の活性エネルギー線重合性インクを活性エネルギー線で硬化させるためには、活性エネルギー線を照射する照射工程を有し、本発明の像の形成装置は、活性エネルギー線を照射するための照射手段と、本発明の活性エネルギー線重合性インクを収容するための収容部と、を備え、該収容部には前記容器を収容してもよい。さらに、活性エネルギー線重合性インクを吐出する吐出工程、吐出手段を有していてもよい。吐出させる方法は特に限定されないが、連続噴射型、オンデマンド型等が挙げられる。オンデマンド型としてはピエゾ方式、サーマル方式、静電方式等が挙げられる。
図1は、インクジェット吐出手段を備えた像形成装置の一例である。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色活性エネルギー線重合性インクのインクカートリッジと吐出ヘッドを備える各色印刷ユニット23a、23b、23c、23dにより、供給ロール21から供給された記録媒体22にインクが吐出される。その後、インクを硬化させるための光源24a、24b、24c、24dから、活性エネルギー線を照射して硬化させ、カラー画像を形成する。その後、記録媒体22は、加工ユニット25、印刷物巻取りロール26へと搬送される。各印刷ユニット23a、23b、23c、23dには、インク吐出部でインクが液状化するように、加温機構を設けてもよい。また必要に応じて、接触又は非接触により記録媒体を室温程度まで冷却する機構を設けてもよい。また、インクジェット記録方式としては、吐出ヘッド幅に応じて間欠的に移動する記録媒体に対し、ヘッドを移動させて記録媒体上にインクを吐出するシリアル方式や、連続的に記録媒体を移動させ、一定の位置に保持されたヘッドから記録媒体上にインクを吐出するライン方式のいずれであっても適用することができる。
記録媒体22は、特に限定されないが、紙、フィルム、セラミックスやガラス、金属、これらの複合材料等が挙げられ、シート状であってもよい。また片面印刷のみを可能とする構成であっても、両面印刷も可能とする構成であってもよい。一般的な記録媒体として用いられるものに限られず、ダンボール、壁紙や床材等の建材、コンクリート、Tシャツなど衣料用等の布、テキスタイル、皮革等を適宜使用することができる。
更に、光源24a、24b、24cからの活性エネルギー線照射を微弱にするか又は省略し、複数色を印刷した後に、光源24dから活性エネルギー線を照射してもよい。これにより、省エネ、低コスト化を図ることができる。
本発明のインクにより記録される記録物としては、通常の紙や樹脂フィルムなどの平滑面に印刷されたものだけでなく、凹凸を有する被印刷面に印刷されたものや、金属やセラミックなどの種々の材料からなる被印刷面に印刷されたものも含む。また、2次元の画像を積層することで、一部に立体感のある画像(2次元と3次元からなる像)や立体物を形成することもできる。
図2は、本発明に係る別の像形成装置(3次元立体像の形成装置)の一例を示す概略図である。図2の像形成装置39は、インクジェットヘッドを配列したヘッドユニット(AB方向に可動)を用いて、造形物用吐出ヘッドユニット30から第一の活性エネルギー線重合性インクを、支持体用吐出ヘッドユニット31、32から第一の活性エネルギー線重合性インクとは組成が異なる第二の活性エネルギー線重合性インクを吐出し、隣接した紫外線照射手段33、34でこれら各組成物を硬化しながら積層するものである。より具体的には、例えば、造形物支持基板37上に、第二の活性エネルギー線重合性インクを支持体用吐出ヘッドユニット31、32から吐出し、活性エネルギー線を照射して固化させて溜部を有する第一の支持体層を形成した後、当該溜部に第一の活性エネルギー線重合性インクを造形物用吐出ヘッドユニット30から吐出し、活性エネルギー線を照射して固化させて第一の造形物層を形成する工程を、積層回数に合わせて、上下方向に可動なステージ38を下げながら複数回繰り返すことで、支持体層と造形物層を積層して立体造形物35を製作する。その後、必要に応じて支持体積層部36は除去される。なお、図2では、造形物用吐出ヘッドユニット30は1つしか設けていないが、2つ以上設けることもできる。
以下、実施例および比較例により本発明をさらに説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。なお、実施例1~5、9~12、15~23、101~105、109~112、115~123とあるのは、本発明に含まれない参考例1~5、9~12、15~23、101~105、109~112、115~123とする。
<<活性エネルギー線重合性開始剤の調製>>
実施例1
11.50g(250mmol)のエチレングリコール(東京化成社製)に0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加え、攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.80gの2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエチルベンゾエート)(中間体1)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、6.76g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエチルベンゾエート)(中間体1)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、13.50gの式(1)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-1)を得た。
Figure 0007260847000003
実施例2
29.50g(250mmol)の1,6-ヘキサンジオールを溶融するまで加熱した後、0.49g(5mmol)の硫酸を加えた。攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、11.30gの2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキシルベンゾエート)(中間体2)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、8.16g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシヘキシルベンゾエート)(中間体2)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.80gの式(2)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-2)を得た。
Figure 0007260847000004
実施例3
64.60g(250mmol)の1,16-ヘキサデカンジオールを溶融するまで加熱した後、0.49g(5mmol)の硫酸を加えた。攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、120mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、14.30gの2-ベンゾイル-(16-ヒドロキシヘキサデカンベンゾエート)(中間体3)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、11.67g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシヘキサデカンベンゾエート)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、10.70gの式(3)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-3)を得た。
Figure 0007260847000005
実施例4
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.53g(25mmol)の2-イソシアナートエチルアクリレート(カレンズAOI、昭和電工社製)、8.16g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシヘキシルベンゾエート)(中間体2)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.20gの式(4)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-4)を得た。
Figure 0007260847000006
実施例5
26.50g(250mmol)のジエチレングリコール(東京化成社製)に0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加え、攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、10.80gの中間体式(4)で表される構造を有する中間体4を得た。
Figure 0007260847000007
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、7.86g(25mmol)の中間体4、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.20gの式(5)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-5)を得た。
Figure 0007260847000008
実施例6
48.60g(250mmol)のテトラエチレングリコール(東京化成社製)を溶解するまで加熱した後、0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加えた。攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、12.50gの中間体式(5)で表される構造を有する中間体5を得た。
Figure 0007260847000009
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、10.06g(25mmol)の中間体5、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.60gの式(6)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-6)を得た。
Figure 0007260847000010
実施例7
136.6g(250mmol)のドデカエチレングリコール(東京化成社製)を溶解するまで加熱した後、0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加えた。攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、150mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、12.50gの中間体式(6)で表される構造を有する中間体6を得た。
Figure 0007260847000011
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、18.88g(25mmol)の中間体5、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、14.00gの式(7)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-7)を得た。
Figure 0007260847000012
実施例8
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.53g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、10.07g(25mmol)の中間体5、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.40gの式(8)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-8)を得た。
Figure 0007260847000013
実施例9
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、6.76g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエチルベンゾエート)(中間体1)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、13.50gの式(9)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-9)を得た。
Figure 0007260847000014
実施例10
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、8.16g(25mmol)の2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキシルベンゾエート)(中間体2)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.10gの式(10)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-10)を得た。
Figure 0007260847000015
実施例11
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、11.67g(25mmol)の2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキサデカンベンゾエート)(中間体3)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.20gの式(11)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-11)を得た。
Figure 0007260847000016
実施例12
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、7.86g(25mmol)の中間体4、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.70gの式(12)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-12)を得た。
Figure 0007260847000017
実施例13
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、10.06g(25mmol)の中間体5、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.50gの式(13)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-13)を得た。
Figure 0007260847000018
実施例14
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、10.06g(25mmol)の中間体6、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、14.50gの式(14)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-14)を得た。
Figure 0007260847000019
実施例15
33.5g(250mmol)のジプロピレングリコール(富士フィルム和光純薬社製)に0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加え、攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、20.80gの中間体式(7)で表される構造を有する中間体7を得た。
Figure 0007260847000020
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、8.56g(25mmol)の中間体7、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、13.50gの式(15)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-15)を得た。
Figure 0007260847000021
実施例16
48.1g(250mmol)のトリプロピレングリコール(東京化成社製)に0.49g(5mmol)の硫酸(関東化学社製)を加え、攪拌しながら、11.31g(50mmol)の2-ベンゾイル安息香酸(東京化成社製)を少量ずつ加えた後、120℃まで加熱し、4時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した後、100mLの酢酸エチルを加え、水洗した。有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、13.70gの中間体式(8)で表される構造を有する中間体8を得た。
Figure 0007260847000022
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、10.01g(25mmol)の中間体8、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.30gの式(16)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-16)を得た。
Figure 0007260847000023
実施例17
13.51g(50mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエチルベンゾエート)(中間体1)及び5.20g(50mmol)の3-メトキシプロパン酸を混合し、0.49g(5mmol)の硫酸を加えた。120℃まで加熱し、4時間攪拌した後、室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した。100mLの酢酸エチルを加え、水洗した後、有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、12.20gの中間体式(9a)で表される構造を有する中間体9aを得た。
Figure 0007260847000024
次に、8.90g(25mmol)の中間体9aを15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解し、氷冷した。窒素気流下で、20.0g(80mmol)の三臭化ホウ素を30mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解した溶液を滴下した後、氷冷を停止し、室温で24時間攪拌した。200mLのアンモニア水溶液で中和し、有機層を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、6.70gの中間体式(9b)で表される構造を有する中間体9bを得た。
Figure 0007260847000025
次いで、6.85g(20mmol)の中間体式(9b)を10mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解し、2.43g(24mmol)のトリエチルアミンを加えた。窒素気流下で、1.81g(20mmol)のアクリル酸クロリドを滴下した。室温で4時間攪拌した後、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、5.95gの式(17)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-17)を得た。
Figure 0007260847000026
実施例18
16.32g(50mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシヘキシルベンゾエート)(中間体2)及び5.21g(50mmol)の3-メトキシプロパン酸を混合し、0.49g(5mmol)の硫酸を加えた。120℃まで加熱し、4時間攪拌した後、室温まで冷却し、得られた反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した。100mLの酢酸エチルを加え、水洗した後、有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、11.80gの中間体式(10a)で表される構造を有する中間体10aを得た。
Figure 0007260847000027
次に、9.98g(25mmol)の中間体10aを15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解し、氷冷した。窒素気流下で、20.1g(80mmol)の三臭化ホウ素を30mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解した溶液を滴下した後、氷冷を停止し、室温で24時間攪拌した。200mLのアンモニア水溶液で中和し、有機層を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.60gの中間体式(10b)で表される構造を有する中間体10bを得た。
Figure 0007260847000028
次いで、7.97g(20mmol)の中間体式(10b)を10mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に溶解し、2.40g(24mmol)のトリエチルアミンを加えた。窒素気流下で、1.81g(20mmol)のアクリル酸クロリドを滴下した。室温で4時間攪拌した後、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、6.85gの式(18)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-18)を得た。
Figure 0007260847000029
実施例19
9.92g(50mmol)の2-ヒドロキシベンゾフェノン(富士フィルム和光純薬社製)、6.25g(50mmol)の2-ブロモエタノール、及び9.68gの炭酸カリウム(関東化学社製)を50mLのメチルエチルケトン(関東化学社製)に加え、24時間還流した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をガラスフィルターでろ過し、ろ液から溶媒を留去した。残留物を溶離液として酢酸エチル/ヘキサン(体積比2/8)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.88gの2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエトキシベンゼン)(中間体11)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、6.06g(25mmol)の2-ベンゾイル-(2-ヒドロキシエトキシベンゼン)(中間体11)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、6.300gの式(19)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-19)を得た。
Figure 0007260847000030
実施例20
9.92g(50mmol)の2-ヒドロキシベンゾフェノン(富士フィルム和光純薬社製)、6.25g(50mmol)の6-ブロモ-1-ヘキサノール、及び9.68gの炭酸カリウム(関東化学社製)を60mLのメチルエチルケトン(関東化学社製)に加え、24時間還流した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をガラスフィルターでろ過し、ろ液から溶媒を留去した。残留物を溶離液として酢酸エチル/ヘキサン(体積比2/8)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、12.60gの2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキサノキシベンゼン)(中間体12)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、7.46g(25mmol)の2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキサノキシベンゼン)(中間体12)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、6.25gの式(20)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-20)を得た。
Figure 0007260847000031
実施例21
9.92g(50mmol)の2-ヒドロキシベンゾフェノン(富士フィルム和光純薬社製)、16.07g(50mmol)の16-ブロモ-1-ヘキサデカノール(富士フィルム和光純薬社製)、及び9.68gの炭酸カリウム(関東化学社製)を80mLのメチルエチルケトン(関東化学社製)に加え、24時間還流した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をガラスフィルターでろ過し、ろ液から溶媒を留去した。残留物を溶離液として酢酸エチル/ヘキサン(体積比2/8)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、15.65gの2-ベンゾイル-(16-ヒドロキシヘキサデカノキシベンゼン)(中間体13)を得た。
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.88g(25mmol)の2-イソシアナートエチルメタクリレート(カレンズMOI、昭和電工社製)、7.46g(25mmol)の2-ベンゾイル-(16-ヒドロキシヘキサデカノキシベンゼン)(中間体13)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.95gの式(21)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-21)を得た。
Figure 0007260847000032
実施例22
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.53g(25mmol)の2-イソシアナートエチルアクリレート(カレンズAOI、昭和電工社製)、7.46g(25mmol)の2-ベンゾイル-(6-ヒドロキシヘキサノキシベンゼン)(中間体12)、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、6.85gの式(22)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-22)を得た。
Figure 0007260847000033
実施例23
9.92g(50mmol)の2-ヒドロキシベンゾフェノン(富士フィルム和光純薬社製)、8.46g(50mmol)の2-(2-ブロモエトキシ)エタノール(富士フィルム和光純薬社製)、及び9.68gの炭酸カリウム(関東化学社製)を60mLのメチルエチルケトン(関東化学社製)に加え、24時間還流した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をガラスフィルターでろ過し、ろ液から溶媒を留去した。残留物を溶離液として酢酸エチル/ヘキサン(体積比2/8)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、9.25gの中間体式(14)で表される構造を有する中間体14を得た。
Figure 0007260847000034
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.988g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、7.16g(25mmol)の中間体14、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、7.25gの式(23)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-23)を得た。
Figure 0007260847000035
実施例24
9.92g(50mmol)の2-ヒドロキシベンゾフェノン(富士フィルム和光純薬社製)、12.87g(50mmol)の2-(2-(2-(2-ブロモエトキシ)エトキシ)エトキシ)エタノール(富士フィルム和光純薬社製)、及び9.68gの炭酸カリウム(関東化学社製)を80mLのメチルエチルケトン(関東化学社製)に加え、24時間還流した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をガラスフィルターでろ過し、ろ液から溶媒を留去した。残留物を溶離液として酢酸エチル/ヘキサン(体積比2/8)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、12.30gの中間体式(15)で表される構造を有する中間体15を得た。
Figure 0007260847000036
次いで、15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、4.98g(25mmol)の2-(2-イソシアナートエトキシ)エチルメタクリレート(カレンズMOI-EG、昭和電工社製)、7.16g(25mmol)の中間体15、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.20gの式(24)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-24)を得た。
Figure 0007260847000037
実施例25
15mLの超脱水塩化メチレン(和光純薬社製)に、3.53g(25mmol)の2-イソシアナートエチルアクリレート(カレンズAOI、昭和電工社製)、9.37g(25mmol)の中間体15、及び0.009g(0.015mmol)のジブチルスズラウレート(東京化成社製)を窒素気流下で加え、室温で4時間攪拌した。得られた反応溶液を溶離液として酢酸エチル/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、8.90gの式(25)で表される構造を有する本発明の活性エネルギー線重合性開始剤(JK-25)を得た。
Figure 0007260847000038
<<活性エネルギー線重合性開始剤の評価>>
<光開始剤機能と重合性機能の評価>
UV照射装置(LA-410UV、ランプ:He-Xe Lamp MX4020、HAYASHI社製、)を備えた、高感度型示差走査熱量計(DSC7020、SIIナノテクノロジー(株)社製)を用いて、10mgの実施例1~25で調製した活性エネルギー線重合性開始剤をアルミニウム製パン上に秤量し、10mW/cm(365nmの波長基準)の紫外線を室温で一定時間照射して、最大発熱量(Hmax[mW])と最大発熱量となるまでの時間(Tmax[sec])を測定することにより、活性エネルギー線重合性開始剤の機能を評価した。結果を表1にまとめた。
Figure 0007260847000039
<<活性エネルギー線重合性組成物の調製>>
実施例101~125
実施例1~25で調製した活性エネルギー線重合性開始剤、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH、新中村化学工業社製)、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、及び4-アクリロイルモルホリンを用いて、表2に示す組成で混合することにより、本発明の活性エネルギー線重合性組成物JK-1S~JK-25Sを得た。
表2において、VEAは2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート、DPHはジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、APAはジメチルアミノプロピルアクリルアミド、AMPは4-アクリロイルモルホリンを示す。
<<活性エネルギー線重合性インクの調製>>
実施例201~203
色材として、16質量部のカーボンブラック(NIPEX150-IQ、オリオンエンジニアドカーボン社製)、6質量部の顔料分散剤(ソルスパーズ32000、日本ルーブリゾール社製)、及び78質量部の2-フェノキシエチルアクリレート(東京化成社製)からなる顔料分散体GB-1、実施例2、10、または20で調製した活性エネルギー線重合性開始剤、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH、新中村化学工業社製)を用いて、表2に示す組成で混合することにより、本発明の活性エネルギー線重合性インクJK-1nk、JK-2Ink、及びJK-3Inkを得た。
実施例204~205
色材として、16質量部のカーボンブラック(NIPEX150-IQ、オリオンエンジニアドカーボン社製)、4質量部の顔料分散剤(BYKJET9152、ビックケミージャパン社製)、及び80質量部のイオン交換水からなる顔料分散体GB-2、実施例6、または13で調製した活性エネルギー線重合性開始剤、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、及び4-アクリロイルモルホリンを表2に示す組成で混合することにより、本発明の活性エネルギー線重合性インクJK-4nk、及びJK-5Inkを得た。
<<比較活性エネルギー線重合性組成物の調製>>
比較例1
<予備調製物の調製>
特許第5568092号に記載の合成例に従って、7.5gのIrgacure 127(Ciba Specialty Chemicals社製)を、31.4gの2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)に溶解し、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレートに対して1mol%の2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール(東京化成社製)、及びIrgacure 127に対して5mmolのトリフルオロ酢酸を加え、50℃で4時間反応した。25gの予備処理したイオン交換樹脂を加え、反応混合物を1時間攪拌した後、ろ過によりイオン交換樹脂を除去して、式(26)で表される構造を有する比較活性エネルギー線重合性開始剤RJK-1を含有する予備調製物Y1を得た。
Figure 0007260847000040
<比較活性エネルギー線重合性組成物の調製>
上記で調製した予備調製物Y1、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH、新中村化学工業社製)を用いて、表2に示す組成で混合することにより、比較活性エネルギー線重合性組成物RJK-1Sを得た。
比較例2
<予備調製物の調製>
特許第5568092号に記載の合成例に従って得られた、2.5gの9-オキソ-9H-チオキサンテン-2-カルボン酸-3-(4-アクリロイルオキ-シブトキシ)2-ヒドロキシ-プロピルエステルを、上記に比較合成例1と同様に、10.5gの2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)に溶解し、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレートに対して1mol%の2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール(東京化成社製)、及び9-オキソ-9H-チオキサンテン-2-カルボン酸-3-(4-アクリロイルオキ-シブトキシ)2-ヒドロキシ-プロピルエステルに対して5mmolのトリフルオロ酢酸を加え、50℃で2時間反応した。25gの予備処理したイオン交換樹脂を加え、反応混合物を1時間攪拌した後、ろ過して、イオン交換樹脂を除去して、式(27)で表される構造を有する比較活性エネルギー線重合性開始剤RJK-2を含有する予備調製物Y2を得た。
Figure 0007260847000041
<比較活性エネルギー線重合性組成物の調製>
次いで、上記で調製した予備調製物Y2、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH、新中村化学工業社製)、4-(2-アクリロイルオキシエトキシ)フェニル-2-ヒドロキシ-2-プロピルケトン、及び4-(ジメチルアミノ)安息香酸2-(アクリロイルオキシ)エチルエステルを用いて、表2に示す組成で混合することにより、比較活性エネルギー線重合性組成物RJK-2Sを得た。
表2において、STIN-5は4-(2-アクリロイルオキシエトキシ)フェニル-2-ヒドロキシ-2-プロピルケトン、COINI-1は4-(ジメチルアミノ)安息香酸2-(アクリロイルオキシ)エチルエステルを示す
<<比較活性エネルギー線重合性インクの調製>>
比較例3~4
実施例201と同様に、比較活性エネルギー線重合性開始剤、顔料分散体GB-1、2-(2-ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(日本触媒社製)、及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(A-DPH、新中村化学工業社製)を用いて、表2に示す組成で混合することにより、比較活性エネルギー線重合性インクRJK-1Ink、及びRJK-2Inkを得た。
<<活性エネルギー線重合性組成物からの重合物>>
各実施例及び比較例の活性エネルギー線重合性組成物をPETフィルム(膜厚100μm)上に、付着量が10g/mとなるようにワイヤバーを調整して、塗布した後、直ちに、電源装置(BA-H501R、ウシオ電機社製)を備えた超高圧水銀ランプ光源装置(SX-UI501HR、ウシオ電機社製)を用いて、365nmの波長基準で20mW/cmの強度の紫外線を空気下で10秒間照射して、PETフィルム上の重合物を得た。
<<活性エネルギー線重合性インクからの重合物>>
<画像形成工程>
23±0.5℃、50±5%RHに調整された環境条件下、インクジェット記録装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)、及び各実施例及び比較例の活性エネルギー線重合性インクを用い、インクの付着量 (次工程の100℃乾燥後の付着量) が10g/mとなるようにピエゾ素子の駆動電圧を調整し、装置の印字モードを「普通紙_きれい」に設定して、5cm×20cmのベタ画像を、PETフィルム(膜厚100μm)上に印字した。
<重合物の作製>
次いで、ベタ画像を印字したPETフィルムを、100℃に加熱した乾燥オーブンに30秒間入れた後、直ちに、電源装置(BA-H501R、ウシオ電機社製)を備えた超高圧水銀ランプ光源装置(SX-UI501HR、ウシオ電機社製)を用いて、365nmの波長基準で20mW/cmの強度の紫外線を空気下で10秒間照射して、PETフィルム上の重合物を得た。
<<重合物からの脱離・移動成分量の評価>>
各活性エネルギー線重合性組成物及びインク、及び各比較活性エネルギー線重合性組成物及びインクから得られたPET上の重合物 (付着量:10g/cm)を、面積が7.068×2cmとなるように試料を切り出した。4.5mLのアセトニトリルを入れた50mLのビーカーに、切り出した試料を加え、超音波に30分間かけ、抽出した。約4.5mLの抽出液を5mLのメスフラスコに移し、抽出液と合計で5mLとなる量のアセトニトリルで試料を2回濯ぎ、抽出液と濯ぎ液を十分に混合した。0.45μmのフィルターでろ過した後、試料をガスクロマトグラフ重量分析計(GC-MS)に注入し脱離・移動成分を定量した。結果を表2にまとめた。
GC-MSと条件を下記に示す。
・本体装置: 島津社製 GCMS 2010
・カラム: Aligent社製 DB-5MS
・測定条件:保持 50℃-0.5min、昇温 20℃/min、保持 300℃-0.5min
・測定モード:SIM
・注入量:10μL
Figure 0007260847000042
表1および表2の結果から、本発明の活性エネルギー線重合性開始剤を使用した重合性組成物およびインクは、活性エネルギー線に対して優れた重合速度を有し、かつ重合生成物からの脱離または接触物への移動を十分に防止できることが分かった。
1 貯留プール(収容部)
3 可動ステージ
4 活性エネルギー線
5 活性エネルギー線硬化型組成物
6 硬化層
21 供給ロール
22 記録媒体
23a、23b、23c、23d 印刷ユニット
24a、24b、24c、24d 光源
25 加工ユニット
26 印刷物巻取りロール
30 造形物用吐出ヘッドユニット
31、32 支持体用吐出ヘッドユニット
33、34 紫外線照射手段
35 立体造形物
36 支持体積層部
37 造形物支持基板
欧州特許出願公開EP1616921A号明細書 特許第5568092号公報

Claims (11)

  1. 下記一般式()で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤。
    一般式(
    Figure 0007260847000043
    一般式()中、
    は-C(=O)-O-(L側に結合)、又は-O-を表し、
    ―(OC )n―(L 側に結合)を表し、nは3~12の整数を表し、
    は直接結合、又は―NH―を表し、
    は―OC―(L側に結合)、又は―(OC2―(L側に結合)を表し、
    Rは-H、又は-CHを表す。
  2. 前記一般式()のLが―NH―であることを特徴とする請求項1に記載の活性エネルギー線重合性開始剤。
  3. 請求項1または2に記載の活性エネルギー線重合性開始剤を含む活性エネルギー線重合性組成物。
  4. 請求項1または2に記載の活性エネルギー線重合性開始剤を含む活性エネルギー線重合性インク。
  5. 請求項1または2に記載の活性エネルギー線重合性開始剤を含む水系活性エネルギー線重合性インク。
  6. 下記一般式(1)で表される構造を有する活性エネルギー線重合性開始剤を含む活性エネルギー線重合性インク。
    一般式(1)
    Figure 0007260847000044
    一般式(1)中、
    は-C(=O)-O-(L 側に結合)、又は-O-を表し、
    は―O(CH )p―(L 側に結合)、―(OC )n―(L 側に結合)、又は―(OC )m―(L 側に結合)を表し、
    pは、2~16の整数、nは2~12の整数、mは2又は3を表し、
    は直接結合、又は―NH―を表し、
    は―OC ―(L 側に結合)、又は―(OC 2 ―(L 側に結合)を表し、
    Rは-H、又は-CH を表す。
  7. 前記一般式(1)のL が―NH―であることを特徴とする請求項6に記載の活性エネルギー線重合性インク。
  8. 前記一般式(1)のL が―(OC )n―(L 側に結合)であり、nが3~12の整数であることを特徴とする請求項6または7に記載の活性エネルギー線重合性インク。
  9. 請求項4~8のいずれかに記載のインクを収容したインク収容容器。
  10. 請求項4~8のいずれかに記載のインクを、記録媒体上に吐出し画像を形成する工程を有する画像形成方法。
  11. 請求項4~8のいずれかに記載のインクを収容するインク収容容器と、前記インク収容容器に収容されているインクを記録媒体上に吐出する吐出手段とを備える画像形成装置。
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