JPWO2015151833A1 - 光硬化性組成物、及びそれを含有する光硬化性インクジェットインク、光硬化性組成物を用いた記録方法、並びに光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法 - Google Patents
光硬化性組成物、及びそれを含有する光硬化性インクジェットインク、光硬化性組成物を用いた記録方法、並びに光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
前記光重合性化合物はラジカル重合性モノマーであり、前記光開始剤は光ラジカル開始剤である光硬化性組成物であって、
前記光硬化性組成物は金属キレート化合物を含有し、
前記金属キレート化合物の中心金属元素は2族、4族、8族、及び13族の何れかから選択されると共に、前記金属キレート化合物は前記光硬化性組成物全体の質量に対して0.1質量%以上5質量%以下で含有されることを特徴とする。
前記金属キレート化合物は前記光硬化性組成物に溶解した状態で含有されていることを特徴とする。
前記光硬化性組成物は架橋促進剤を含有し、前記架橋促進剤は部分構造として活性メチレン部を有し、前記光硬化性組成物全体の質量に対して前記架橋促進剤の含有量は5質量%以上30質量%以下であることを特徴とする。
前記光硬化性組成物は有機溶剤を含有し、前記有機溶剤の含有量は、前記光硬化性組成物全体の質量に対して3質量%以下であることを特徴とする。
第(1)項乃至第(4)項のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を含有することを特徴とする。
前記光硬化性インクジェットインクに色材を含有させることを特徴とする。
前記色材は顔料であり、さらに顔料分散剤を含有させることを特徴とする。
第(1)項乃至第(4)項のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を記録媒体に付与した後、活性光線を照射して前記光硬化性組成物を硬化させることを特徴とする。
前記記録媒体は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラートのいずれかであることを特徴とする。
第(5)項乃至第(7)項のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインクを吐出するインクジェットヘッドと、
活性光線を照射する照射部と、
記録媒体を搬送する搬送部と、を備えるインクジェット記録装置における光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法において、
前記インクジェットヘッドによって前記光硬化性インクジェットインクを前記記録媒体に付与した後、前記照射部による活性光線の照射によって前記光硬化性インクジェットインクを硬化させることを特徴とする。
前記記録媒体は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラートのいずれかであることを特徴とする。
本発明における光重合性化合物とは、紫外線を照射されることで、光重合し、硬化物となる化合物であり、公知のあらゆる光重合性モノマー及び/又は光重合性オリゴマーを用いることができる。本発明でいう「及び/又は」は、光重合性モノマーであっても、オリゴマーであっても良く、更に両方を含んでも良いことを意味する。以下の説明においては、モノマー又はオリゴマーのいずれにおいても光重合性化合物と称することとする。
トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、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アクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ビスフェノールAのPO付加物ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート等の二官能モノマー;
トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、カプロラクタム変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の三官能以上の多官能モノマー;メチルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、2,2-ビス(4-メタクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン等のメタクリル誘導体が挙げられる。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、シーエムシー);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)等に記載の市販品若しくは業界で公知の光重合性のモノマーを用いることができる。
本発明に係る光開始剤(光重合開始剤)は、光により重合性化合物の重合を開始し得るものであり、光開始剤としては、「UV・EB硬化技術の応用と市場」(シーエムシー出版、田畑米穂監修/ラドテック研究会編集)などに掲載されているあらゆる公知の光開始剤を用いることができる。光開始剤としては、ラジカル重合開始剤を用いることが好ましいが、さらにカチオン重合開始剤を含有させても良い。
本発明においては、光硬化性組成物に金属キレート化合物を含有させる。本発明における金属キレート化合物とは、金属元素に分子やイオン等による複数の配位子が配位結合する構成である。複数の配位子は同一であっても異なっていてもよい。
本願発明の光硬化性組成物にさらに架橋促進剤を含有させることがより好ましく、硬化収縮を抑制しつつ、密着性を向上できる。架橋促進剤は、電気陰性基によって囲まれたメチレンである活性メチレン部を有する化合物であれば環状構造や鎖状構造を問わず用いることができる。架橋促進剤としては、例えばジケトン化合物、ケトエステル化合物、ジエステル化合物、ケトアミド化合物、シアノ酢酸化合物等を挙げることができる。なお、架橋促進剤が有する活性メチレン部の水素は引き抜かれやすく、ラジカル重合開始点となりえる。したがって、活性メチレン部を有さない架橋促進剤と比較して活性メチレン部を有する架橋促進剤は硬化物に取り込まれ易いため、密着性を向上させることができたと考えられる。さらに、架橋促進剤の分子中にラジカル重合性基を有する構造としておくと、光硬化性組成物の硬化物により取り込まれやすくなるため、さらに密着性を向上させる観点でより好ましい。
本発明の光硬化性組成物は、保存安定性の観点から、ラジカル重合禁止剤をさらに含有することが好ましい。
本発明の光硬化性組成物には、カチオン開始剤を併用する場合において、ラジカル重合禁止剤と共にカチオン重合禁止剤を併用することが保存安定性向上の観点で望ましい。カチオン重合禁止剤としては、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、アミン類を挙げることができる。
光硬化性組成物には、必要に応じて色材がさらに含まれていてもよい。色材は、染料又は顔料でありうるが、インクの構成成分に対して良好な分散性を有し、かつ耐候性に優れることから、顔料が好ましい。顔料は、特に限定されないが、例えばカラーインデックスに記載される下記番号の有機顔料又は無機顔料を用いることができる。顔料としては、例えばカーボンブラック、酸化チタン、炭酸カルシウム等の無色無機顔料又は有色有機顔料を使用することができる。有機顔料としては、例えばトルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料、リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2B等の溶性アゾ顔料;アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体;フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系有機顔料;キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系有機顔料;ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレン系有機顔料;イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系有機顔料;ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系有機顔料;チオインジゴ系有機顔料、縮合アゾ系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、キノフタロンイエロー等のキノフタロン系有機顔料;イソインドリンイエローなどのイソインドリン系有機顔料;その他の顔料として、フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、
C.I.ピグメントレッド9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、177、180、192、202、206、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、
C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、37、40、50、
C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64、
C.I.ピグメントグリーン7、36、
C.I.ピグメントブラウン23、25、26、
上述した顔料を光硬化性組成物中に分散させるための顔料分散剤を含有させることが好ましい。顔料分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート、顔料誘導体等を挙げることができる。
アルコール系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、エーテルエステル系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素溶剤、含窒素系有機溶剤など少量の溶剤が含まれていてもよい。なお、光硬化性や環境の観点から有機溶剤の含有量としては、光硬化性組成物全体の質量に対して0.2質量%以上5質量%以下であることが好ましい。
本発明の光硬化性組成物は、上記説明した以外に、必要に応じて、出射安定性、プリントヘッドやインク包装容器適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤、例えば、界面活性剤、滑剤、充填剤、消泡剤、ゲル化剤、増粘剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を適宜選択して用いることができる。
光硬化性組成物の25℃における粘度は、光硬化性組成物をバーコーター等で塗布する際に塗り広げやすさ等のハンドリングの観点から10mPa・s以上500mPa・s以下であることが好ましい。また、表面張力は、塗布を行う記録媒体に応じて適宜調整し、使用することができる。なお、温度変化によってゾルゲル相転移させるゲル化剤を含有させる場合、ゾルゲル相転移温度以上でバーコーター等で塗布を行うことが好ましい。塗布温度での粘度がハンドリングの観点から塗布温度での粘度が10mPa・s以上500mPa・s以下であることが好ましい。
本発明の光硬化性組成物は、適宜加温条件、及び加温時間を調整することができるが、例えば金属キレート化合物、光重合性化合物等をステンレスビーカーに入れ、65℃のホットプレート上で加熱しながら1時間加熱攪拌溶解させることによって調製し、使用することができる。また後述するが、ここで得られた光硬化性組成物を用いることで光硬化性のインクジェットインクが得ることもできる。
次に本発明の光硬化性組成物を含有した光硬化性インクジェットインクについて詳述する。本発明における光硬化性インクジェットインクの表面張力としては、15mN/m以上であれば、インクジェットヘッドのノズル周りが濡れて吐出能力が低下することがなく、また35mN/m未満であれば表面エネルギーが通常の紙よりも低いコート紙や樹脂製の記録媒体によく濡れて白ぬけが発生することがないため好ましい。光硬化性インクジェットインクの表面張力は、Wilhelmy法(プレート法)によって求めることができる。また、光硬化性インクジェットインクの表面張力は、前述の光硬化性化合物の選択、配合比率の調整、前述の界面活性剤の添加、によって調整することができる。
本発明のインクジェットインクは、光硬化性化合物である光重合性化合物、光開始剤、色材として顔料を用いる場合には顔料分散剤、及び顔料を混合し、サンドミル等の通常の分散機を用いてよく分散することにより製造されることが好ましい。予め顔料を高濃度とした濃縮液を調製しておき、光重合性化合物で希釈することが好ましい。通常の分散機による分散においても充分な分散が可能であり、このため、過剰な分散エネルギーが掛からず、多大な分散時間を必要としないので、インク成分の分散時の変質を招き難く、安定性に優れたインクが調製できる。調製されたインクは、孔径3μm以下、更には1μm以下のフィルターで濾過することが好ましい。
本発明の光硬化性組成物を用いた記録方法、及び光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法に用いる記録媒体としては、従来、各種の用途で使用されている広汎な合成樹脂が全て対象となり、具体的には、例えば、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート等が挙げられ、これらの合成樹脂基材の厚みや形状は何ら限定されない。特に本発明の光硬化性インクジェットインクに対する記録媒体としてはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。この他にも金属類、ガラス、紙類等(例えば印刷用紙)なども使用できる。
光硬化性組成物を用いた記録方法としては、光硬化性組成物を記録媒体に塗布した後、紫外線等の活性光線を照射することによって該硬化性組成物を硬化させて形成する。一般に用いられる塗布方法としては、バーコート、スプレーコート、カーテンコート、ロールコート、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷が挙げられる。上述した方法により、例えばプライマー層の形成、画像の形成、及びオーバーコート層の形成を行うことができるが、特に、光硬化性組成物を用いて画像を形成する場合、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、バーコートを用いることが好ましい。
光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法の一つとしては、光硬化性インクジェットインクをインクジェットノズルより記録媒体上に吐出して、次いで紫外線などの活性光線を記録媒体上の塗膜に照射してインクを硬化させる記録方法が挙げられる。
本発明のインクジェット記録方法においては、活性エネルギー線の照射条件として、インク着弾後0.001秒以上1.0秒以下の間に活性エネルギー線が照射されることが好ましく、より好ましくは0.001秒以上0.5秒以下である。高精細な画像を形成するためには、照射タイミングができるだけ早いことが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法では、記録媒体上にインクが着弾し、活性エネルギー線を照射して硬化した後の総インク膜厚が2μm以上20μm以下であることが、記録媒体のカール、皺、記録媒体の質感変化、などの、外観や質感に対する不都合を抑制する面から好ましい。なお、ここでいう「総インク膜厚」とは、記録媒体に描画されたインクの膜厚の最大値を意味し、単色でも、それ以外の2色重ね(2次色)、3色重ね、4色重ね(白インクベース)のインクジェット記録方式で記録を行った場合でも総インク膜厚の意味するところは同様である。
本発明のインクジェット記録方法においては、活性エネルギー線硬化型インクジェットインクを加熱した状態で、活性エネルギー線を照射することが、吐出安定性の面から、好ましい。
次いで、本発明のインクジェット記録方法に用いることができるインクジェット記録装置(以下、単に記録装置という)について説明する。
記録装置1は、ヘッドキャリッジ2、記録ヘッド3、照射手段4、プラテン部5等を備えて構成される。
《光硬化性組成物の調製》
記録媒体に対してプライマー層を形成するため、表1及び表2に記載の組成に応じて試料(光硬化性組成物)1〜22を調製した。光硬化性組成物の調整は、まず、光重合性化合物(A)〜(D)、金属キレート化合物(A)〜(G)、分子内開裂型開始剤、水素引き抜き型開始剤等を表1及び表2に従って含有させ、65℃のホットプレート上で加熱攪拌しながら溶解させた。また必要に応じて架橋促進剤(A)〜(G)も含有させた。
1,6−ヘキサンジオールジアクリレート:分子量226(V#230、大阪有機化学社製)
[光重合性化合物(B)]
ジエチレングリコールジアクリレート:分子量214(SR230、サートマー社製)
[光重合性化合物(C)]
ベンジルアクリレート:分子量162(V#160、大阪有機化学社製)
[光重合性化合物(D)]
トリエチレングリコールジビニルエーテル:分子量202.3(TEGDVE、BASF社製)
[光重合性化合物(E)]
トリプロピレングリコールジアクリレート:分子量300(SR306、サートマー社製)
[光重合性化合物(F)]
トリメチロールプロパントリアクリレート:分子量296(SR351、サートマー社製)
[光重合性化合物(G)]
トリシクロデカンジメタノールジアクリレート:分子量304(SR833、サートマー社製)
[光重合性化合物(H)]
環状トリメチロールプロパンフォルマルアクリレート:分子量200(SR531、サートマー社製)
[光重合性化合物(I)]
ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート:分子量482(SR355、サートマー社製)
[光重合性化合物(J)]
ポリエチレングリコール(400)ジアクリレート:分子量508(SR344、サートマー社製)
[光重合性化合物(K)]
ポリエチレングリコール(600)ジアクリレート:分子量742(SR610、サートマー社製)
[光重合性化合物(L)]
エトキシ化(9)トリメチロールプロパントリアクリレート:分子量692(SR502、サートマー社製)
[金属キレート化合物(A)]
カルシウム(II)アセチルアセトナート(東京化学工業社製)
[金属キレート化合物(B)]
オルガチックスTC−100 (マツモトファインケミカル社製)
[金属キレート化合物(C)]
オルガチックスTC−401 (マツモトファインケミカル社製)
[金属キレート化合物(D)]
オルガチックスZC−540 (マツモトファインケミカル社製)
[金属キレート化合物(E)]
ナーセム第2鉄 (日本化学産業社製)
[金属キレート化合物(F)]
ナーセムアルミニウム(日本化学産業社製)
[金属キレート化合物(G)]
ナーセム亜鉛 (日本化学産業社製)
[架橋促進剤(A)]
エチレングリコールモノアセトアセタートモノメタクリラート(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(B)]
メチルアセトアセテート(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(C)]
ジメドン(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(D)]
マロン酸ジエチル(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(E)]
メルドラム酸(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(F)]
3-メチル-1-フェニル-5-ピラゾロン(東京化成工業社製)
[架橋促進剤(G)]
シアノ酢酸エチル(東京化成工業社製)
[分子内開裂型開始剤]
DAROCURE TPO(BASF社製)
[水素引き抜き型開始剤]
SPEEDCURE ITX(DKSH社製)
[ゲル化剤(A)]
カオーワックスT1(花王社製)
[ゲル化剤(B)]
エキセパールSS(花王社製)
[ゲル化剤(C)]
ユニスターM−2222SL(日油社製)
本実施例においてはバーコート法により、光硬化性組成物の塗膜を形成した。上記調製した各試料1〜22をバーコーターにて、巾75mm、長さ130mmの白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト社製)、及びユポ(Yupo社製)へ厚みが10μmになるように均一に塗布した。塗布後、Phoseon Technology社製LEDランプ(8W/cm2、water cooled unit)で硬化した。
画像ベタ印字部において、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
△:付着残留率60%以上80%未満
×:付着残留率60%未満
上記塗膜形成方法で記録した試料1〜22の各硬化物について、硬化収縮によるカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
△:硬化物に反りが見られるが、許容範囲内
×:硬化物に反りが大きく、NGレベル
以下の組成で顔料を分散した。
ジエチレングリコールジアクリレート(SR230、サートマー社製) 71部
室温まで冷却した後、これに下記顔料20部を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて5時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去した。
表3に記載のインクジェットインク組成物の試料(インク組成物)23〜32を調製した。インク組成物の調整は、まず、光重合性化合物(A)〜(C)、金属キレート化合物(D)、分子内開裂型開始剤、水素引き抜き型開始剤等を表3に従って含有させ、65℃のホットプレート上で加熱攪拌しながら溶解させた。また必要に応じて架橋促進剤(A)も含有させた。次にその後、上述の手順で作成した顔料分散液を添加し、撹拌することによって調整した。得られたインク組成物をADVATEC社製テフロン(登録商標)3μmメンブランフィルターで濾過を行った。
1,6−ヘキサンジオールジアクリレート:分子量226(V#230、大阪有機化学社製)
[光重合性化合物(B)]
ジエチレングリコールジアクリレート:分子量214(SR230、サートマー社製)
[光重合性化合物(C)]
ベンジルアクリレート:分子量128.2(V#160、大阪有機化学社製)
[金属キレート化合物(D)]
オルガチックスZC−540 (マツモトファインケミカル社製)
[架橋促進剤(A)]
エチレングリコールモノアセトアセタートモノメタクリラート(東京化成工業社製)
[分子内開裂型開始剤]
DAROCURE TPO(BASF社製)
[水素引き抜き型開始剤]
SPEEDCURE ITX(DKSH社製)
[界面活性剤]
KF-352 (信越化学社製)
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に、上記調製した各試料23〜32を装填し、巾600mm、長さ500mの長尺の白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト社製)、ユポ、へ下記にて画像記録を連続して行った。記録材料の搬送速度は、30m/sで行った。
画像ベタ印字部において、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
△:付着残留率60%以上80%未満
×:付着残留率60%未満
上記画像形成方法で記録した試料23〜32の各画像について、硬化収縮によるカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
△:硬化物に反りが見られるが、許容範囲内
×:硬化物に反りが大きく、NGレベル
記録媒体に対してプライマー層を形成するため、表4に記載の組成に応じて試料(光硬化性組成物)33〜39を調製した。光硬化性組成物の調整は、まず、光重合性化合物(A)〜(L)、金属キレート化合物(D)、架橋促進剤(A)、分子内開裂型開始剤、水素引き抜き型開始剤、界面活性剤等を表4に従って含有させ、65℃のホットプレート上で加熱攪拌しながら溶解させた。
本実施例においてはバーコート法により、光硬化性組成物の塗膜を形成した。上記調製した各試料33〜39をバーコーターにて、巾75mm、長さ130mmの白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト社製)、コロナ処理なし二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト社製)、及びユポ(Yupo社製)へ厚みが10μmになるように均一に塗布した。塗布後、Phoseon Technology社製LEDランプ(8W/cm2、water cooled unit)で硬化した。
画像ベタ印字部において、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
△:付着残留率60%以上80%未満
×:付着残留率60%未満
上記塗膜形成方法で記録した試料33〜39の各硬化物について、硬化収縮によるカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
△:硬化物に反りが見られるが、許容範囲内
×:硬化物に反りが大きく、NGレベル
《顔料分散液の調製》
以下の組成で顔料を分散した。
アジスパーPB824 9部
ジエチレングリコールジアクリレート(SR230、サートマー社製) 71部
室温まで冷却した後、これに下記顔料20部を加えて、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて5時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去した。
顔料:Pigment Black 7(三菱化学社製、#52)
表5に記載のインクジェットインク組成物の試料(インク組成物)40〜46を調製した。インク組成物の調整は、まず、光重合性化合物(A)〜(L)、金属キレート化合物(D)、ゲル化剤(A)〜(C)、分子内開裂型開始剤、水素引き抜き型開始剤、界面活性剤等を表5に従って含有させ、65℃のホットプレート上で加熱攪拌しながら溶解させた。また必要に応じて架橋促進剤(A)も含有させた。次にその後、上述の手順で作成した顔料分散液を添加し、撹拌することによって調整した。得られたインク組成物をADVATEC社製テフロン(登録商標)3μmメンブランフィルターで濾過を行った。
ピエゾ型インクジェットノズルを備えた記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に、上記調製した各試料40〜46を装填し、巾600mm、長さ500mの長尺の白PET#50(マルウ接着社製)、コロナ処理二軸延伸ポリプロピレンフィルムOPP(オカモト社製)、ユポ、へ下記にて画像記録を連続して行った。記録材料の搬送速度は、30m/sで行った。
画像ベタ印字部において、碁盤目テープ剥離残留付着試験(JIS K 5400の碁盤目試験)で得た硬化組成物試料に粘着テープ(スコッチ#250、住友スリーエム製)を張り合わせて2kgのローラーで一往復圧着した後、一気に剥がし、残留している碁盤目状の試料の数を調査し、付着率を下記ランクで評価し、密着性の指標の一つとした。△以上が実用上良好な範囲である。
△:付着残留率60%以上80%未満
×:付着残留率60%未満
上記画像形成方法で記録した試料40〜46の各画像について、硬化収縮によるカールの発生度合いを目視にて観察し、下記の基準で評価した。
△:硬化物に反りが見られるが、許容範囲内
×:硬化物に反りが大きく、NGレベル
上記画像形成方法で記録した試料40〜46の各画像について、爪こすりを行ったときの、画像面の様子を下記の基準で評価した。
△:硬化物にほんの少しキズが入るが、許容範囲内
×:硬化物に大きくキズが入る、または画像が剥離するNGレベル
2 ヘッドキャリッジ
3 記録ヘッド
4 照射手段
5 プラテン部
6 ガイド部材
7 蛇腹構造
8 光源
31 インク吐出部
Claims (11)
- 光重合性化合物、及び光開始剤を含有し、
前記光重合性化合物はラジカル重合性モノマーであり、前記光開始剤は光ラジカル開始剤である光硬化性組成物であって、
前記光硬化性組成物は金属キレート化合物を含有し、
前記金属キレート化合物の中心金属元素は2族、4族、8族、及び13族の何れかから選択されると共に、前記金属キレート化合物は前記光硬化性組成物全体の質量に対して0.1質量%以上5質量%以下で含有されることを特徴とする光硬化性組成物。 - 前記金属キレート化合物は前記光硬化性組成物に溶解した状態で含有されていることを特徴とする請求項1に記載の光硬化性組成物。
- 前記光硬化性組成物は架橋促進剤を含有し、前記架橋促進剤は部分構造として活性メチレン部を有し、前記光硬化性組成物全体の質量に対して前記架橋促進剤の含有量は5質量%以上30質量%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の光硬化性組成物。
- 前記光硬化性組成物は有機溶剤を含有し、前記有機溶剤の含有量は、前記光硬化性組成物全体の質量に対して3質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を含有することを特徴とする光硬化性インクジェットインク。
- 請求項5に記載の光硬化性インクジェットインクに色材を含有させることを特徴とする光硬化性インクジェットインク。
- 前記色材は顔料であり、さらに顔料分散剤を含有させることを特徴とする請求項6に記載の光硬化性インクジェットインク。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を記録媒体に付与した後、活性光線を照射して前記光硬化性組成物を硬化させることを特徴とする光硬化性組成物を用いた記録方法。
- 前記記録媒体は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラートのいずれかであることを特徴とする請求項8に記載の光硬化性組成物を用いた記録方法。
- 請求項5乃至7のいずれか1項に記載の光硬化性インクジェットインクを吐出するインクジェットヘッドと、
活性光線を照射する照射部と、
記録媒体を搬送する搬送部と、
を備えるインクジェット記録装置における光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法において、
前記インクジェットヘッドによって前記光硬化性インクジェットインクを前記記録媒体に付与した後、前記照射部による活性光線の照射によって前記光硬化性インクジェットインクを硬化させることを特徴とする光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法。 - 前記記録媒体は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラートのいずれかであることを特徴とする請求項10に記載の光硬化性インクジェットインクを用いた記録方法。
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