JPH04102855A - 光硬化型組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光硬化型組成物に係り、特に可視光領域から近
赤外領域の波長に感度特性を持つ光硬化型組成物に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、例えは、紫外光領域や可視光領域に感度を持つ光
硬化型組成物を表面に塗着してなる感光記録媒体が存在
する。この場合、画像情報に基ついて光を媒体に照射し
、光の当った領域のみを光硬化させることにより画像を
記録することか行なわれている。

このような媒体に用いられる光硬化型組成物としては既
に各種の物が知られており、一般には、ラジカル重合性
不飽和基含有化合物をベース材料とし、これに光重合開
始剤、増感剤などが配合される。この場合、光重合開始
剤としては、ベンジル、ミヒラーケトン、ジエチルチオ
キサントン、ベンゾフェノン、アセトフェノン等単独で
用いられるものや、複合系光重合開始剤、例えば染料と
脂肪族アミンの複合開始剤系（特公昭４４２０１８９号
公報）、ヘキサアリールビイミダゾールとラジカル発生
剤および染料からなる複合系（特公昭４５−３７３７７
号公報）、ヘキサアリ−ルビイミダゾールとｐ−ジアル
キルアミノベンジリデンケトンの複合系（特開昭４７−
２５２８号公報）、環状シス−α−ジカルボニル化合物
と染料の複合系（特開昭４８−８４１８３号公報）、カ
ルボニル化合物と３級アミンの複合系（特開昭５２−４
３４６９２号公報）、置換−トリアジンとメロシアニン
色素の複合系（特開昭５４１５１−０２４号公報）、ビ
イミダゾールとインダノンの複合系（特開昭５４−１５
５２９２号公報）、ヘキサアリールビイミダゾールとｐ
−ジアルキルアミノスチルベン誘導体の複合系（特開昭
５７−２１４０１．号公報）、ヘキサアリールビイミダ
ゾールとｐ−アルキルアミノシンナミリデン誘導体の複
合系（特開昭５８−１９３１５号公報）、トリアジン誘
導体とシアニン染料の複合系（特開昭５８−２９８０３
号公報）、トリアジン誘導体とチアピリリウム塩の複合
系（特開昭５８４０３０２号公報）、ヘキサアリールビ
イミダゾールとｎ−ジアルキルアミノスチルベンゼン誘
導体またはｐ−ジアルキルアミノフェニルブタジェニル
誘導体とチオール化合物の複合系（特開昭５９−５６４
０３号公報）、ケトン置換誘導体と有機ペルオキシドの
複合系（特開昭６０３２８０１号公報）、α−ジケトン
とメルカプトカルボン酸の複合系（特開昭６１＝２５８
８０２号公報）、α−ジケトンとポリスルフィドの複合
系（特開昭６１−２５８８０３号公報）等の光重合開始
剤が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらの従来の単独の光重合開始剤を使
った光硬化型組成物は、光硬化波長か４００ｎｍ以下で
あり、複合系光重合開始剤を用いた場合であってもせい
ぜい可視光領域の下限に近い４００ｎｍ程度の光硬化波
長しか得られなかった。

また、金属アレーン化合物の光重合開始剤と波長増感剤
とを組み合わせて光硬化波長を可視光上町の７００ｎｍ
近くまで増感可能にさせたものも本出願人からすでに出
願されているが、このものは近赤外領域では感度がなく
、比較的安価で小型の半導体レーザー装置か発振する近
赤外領域の光では硬化しないものであった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は、可視光領域から近赤外領域の波
長領域まで感度特性を持つ光硬化型組成物を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成するために、本発明の光硬化型組
成物は、ラジカル重合性不飽和基含有化合物をベース材
料とし、これに光重合開始剤として金属アレーン化合物
を適量配合し、更に波長増感剤として赤外線吸収剤であ
るシアニン系化合物を少量加えてなる。

本発明に用いられるラジカル重合性不飽和基含有化合物
は、特に限定されないが、一般にはＮビニル−２−ピロ
リドン、ビスフェノールＡジアクリレートおよびメタク
リレート、トリプロピレングリコールジアクリレートお
よびメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリ
レートおよびメタクリレート、ペンタエリスリトールト
リアクリレートおよびメタクリレート、ジペンタエリス
リトールへキサアクリレートおよびメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレートおよびメタクリ
レ−１・、オリゴエテルアクリレートおよびメタクリレ
ート等が挙げられる。また、これらのラジカル重合性不
飽和基含有化合物は単独であっても良いし、あるいは２
種以上を混合した物であってもよい。

このようなラジカル重合性不飽和基含有化合物には、光
重合開始剤である金属アレーン化合物が含有される。

金属アレーン化合物は下記（１）式に表されるような構
造式で示される。

× ここで、ＭｌはＦｅ等の金属を表わし、好適には鉄など
が挙げられる。また、Ｘはベンゼン環を少なくとも１つ
含む基であり、好適にはベンゼン等が挙げられる。Ｙ−
はＢＦ４−　　ＰＦ６Ａ　ｓ　Ｆ　６−等の塩基性イオ
ン物質を示す。

このような金属アレーン化合物は、ラジカル重合性不飽
和基化合物に対し、０．０１〜２０重量％、より好まし
くは１〜１０重量％含有される。

この値が２０重量％を超えるとモノマーに分散しないと
いう不都合が生じ、この値が０．０１重量％未満となる
と硬化しないという不都合が生じる。

さらに、ラジカル重合性不飽和基含有化合物には、波長
増感剤としてのシアニン系の化合物が含有される。シア
ニン系化合物は下記（２）式に表されるような一般式で
示され、共役鎖長、異部環および置換基等を変えること
により種々のシアニン系の化合物が形成される。

ここて、ＲおよびＲ２はそれぞれアルキル■ 基を表し、好適には炭素数１〜３のものか好ましい。Ｙ
ｌおよびＹ２はそれぞれＣＨ−ＣＨ３、Ｎ−ＣＨ、Ｃ（
ＣＨ３）　　、ＯｌＳ、Ｓｅなどを表す。ｎは正の整数
を示す。Ｘ　　はカウンタ−イオン示す。

このようなシアニン系化合物は、ラジカル重合性不飽和
基含有化合物に対し、０．０１〜１０重量％、より好ま
しくは０．０５〜５重量％含有される。この値が１０重
量％を超えると硬化しないという不都合か生じ、この値
が０．０１重量％未満となると波長増感しないという不
都合が生じる。

〔作用〕

上記の構成を有する本発明の光硬化型組成物によれば、
波長増感剤であるシアニン系化合物か光を受けると、（
３）式のように励起し、次に（４）式のように電子移動
により光重合開始剤がラジカル化する。

そして、このラジカル物質が、（５）式のようにラジカ
ル重合性不飽和基含有化合物を付加重合させる。

ｒ Ｄ　　　　　　　　Ｄ＊　　　　　　　　　・・・　（
３）Ｄ＊＋Ｒ−−→Ｄ　＋　Ｒ・　　　　　・・・（４
）Ｒ・＋Ｍ＋Ｍ＋Ｍ＋→ＲＭ・＋Ｍ十Ｍ＋→ＲＭＭ　−
Ｍ＋　　　　　　　　　　　　　　　・・・　（５）［
式中、　Ｄ　、シアニン系の化合物 Ｒ光重合開始剤 Ｒ・　光重合開始剤のラジカル物質 Ｍ　・ラジカル重合性不飽和基含有化合物（モノマー）
を示す］ 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する
。

実験例１（本発明） ラジカル重合性不飽和基含有化合物としてポリエチレン
グリコールジアクリレートとジペンタエリスリトールへ
キサアクリレートとの２種混合材料をベース材料として
用い、これに光重合開始剤として鉄アレーン化合物（Ｘ
をベンゼン、ＹをＰ　Ｆ　６−　とした）を、また、波
長増感剤として下記（６）式 で示されるシアニン系化合物である２−［２−クロロ−
３−［（１，３−ジヒドロ−１−，３，３トリメチル−
２Ｈ−インドール−２−イリデン）エチリデン］−１−
シクロヘキサン−１−イル］エチニル］　−１，３，３
−トリメチル−３Ｈ−インドリウム塩を以下の配合量（
比率）で確定して配合の仕方としては、前述した２種類
のラジカル重合性不飽和基含有化合物を前記配合比率に
て混合し、これに光重合剤としての鉄アレーン化合物と
波長増感剤としての２−　［２−［クロロ−３［１，３
−ジヒドロ−１，３，３−１−リメチル＝２Ｈ−インド
ールー２−イリデン）エチリデン］−１−シクロヘキサ
ン−１−イル］エチニル］１．３．３−１リメチル−３
Ｈ−インドリウム塩を上記配合比率で混ぜた。そして、
超音波照射により混合攪拌しながら、１００℃程度の加
熱温度で約１５分間加熱混練して本発明組成物を得た。

加熱温度は室温（２０６Ｃ）以上ないし２００°Ｃ以下
、好ましくは５０〜１５０℃が適当であり、また加熱混
練に要する時間は１０分以上とした。

実験例２（比較例） 上記実験例１の波長増感剤をエオシンＹ（配合量は実験
例１に対応させ、ラジカル重合性不飽和基含有化合物１
０ｇ当り０．１ｇとした）に変えた以外は、実験例１と
同様にした。

実験例３（比較例） 上記実験例１の波長増感剤をローダミンＢ（配合量は実
験例１に対応させ、ラジカル重合性不飽和基含有化合物
１０ｇ当り０．１ｇとした）に変えた以外は、実験例１
と同様にした。

実験例４（比較例） 上記実験例１の波長増感剤をメチレンブルー（配合量は
実験例１に対応させ、ラジカル重合性不飽和基含有化合
物Ｌｏｇ当り０．１ｇとした）に変えた以外は、実験例
１と同様にした。

上記各実験例で得られた組成物を用いて、実際に各組成
物の光硬化性を調べた。実験方法としては、得られた組
成物をポリエステルシート面に塗布し、分光感度計によ
り光硬化エネルギーを測定することにより行なった。

結果を表１に示す。

表　　１ 和基含有化合物の光硬化重合に際し、金属アレン化合物
の光重合開始剤とシアニン系化合物との相乗硬化により
、光硬化波長を可視光領域から近赤外光領域にもつよう
にしたもので、従来のような高価な可視光レーザー装置
を使う必要がなく、比較的安価で小型の半導体レーザー
装置を使うことができるという効果がある。

表１より明らかなように本発明に係る実験例の組成物に
よれば、光硬化波長は、本発明組成物の方が、比較例組
成物のような可視光領域だけに限定されず、可視光領域
から近赤外光領域で硬化することがわかった。尚、本発
明は上記実施例に限定される物ではなく、その趣旨を逸
脱しない範囲において種々の変形を加えることができる
。

〔発明の効果〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ラジカル重合性不飽和基含有化合物をベース材料と
   し、これに少なくとも金属アレーン化合物とシアニン系
   化合物とを含有させて成ることを特徴とする光硬化型組
   成物。 ２、前記ラジカル重合性不飽和基含有化合物に対し、金
   属アレーン化合物が０．０１〜２０重量％、シアニン系
   化合物が０．０１〜１０重量％含有されることを特徴と
   する請求項１記載の光硬化型組成物。