(57)【要約】【課題】プラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク組成物を提供する。【解決手段】少なくとも顔料、紫外線硬化性樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物であって、前記紫外線硬化性樹脂がトリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含むことを特徴としてなる。さらに前記トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート及びトリアリルシアヌレートであることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも顔料、紫外線硬化性樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物であって、前記紫外線硬化性樹脂がトリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化型インクジェットインク組成物。
【請求項２】
トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート及びトリアリルシアヌレートから選ばれる少なくとも１つである請求項１に記載の紫外線硬化型インクジェットインク組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紫外線硬化型インクジェットインク組成物に関するものであり、特に、プラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタによる印刷技術は、製版工程を必要とせず、特に少量多品種の可変印刷に優れていることから産業用途および工業用途での利用が期待されている。
【０００３】
このようなインクジェットプリンタに用いられるインクジェットインクは、水系インク、溶剤系インク、および硬化型インクに分けられる。
【０００４】
プラスチックや金属などの非吸収材料に、水系インクおよび溶剤系インクを用いた場合、インクの乾燥性、定着性、耐擦過性、耐水性、耐光性などの品質は充分に満足されているとはいえず、硬化型インク、中でも紫外線硬化型インクが好まれて用いられている。被印刷物が、アクリル、エポキシなどのプラスチックの場合や、銅、アルミ、ステンレスのような金属の場合は、紙やインク受容層をコーティングしたフィルムなどと異なりインクジェットインクは吸収されず、プラスチック表面や金属表面に付着した状態になる。
【０００５】
インクジェットインクはノズルから吐出され被印刷体に付着することから、紫外線硬化型インクにおいて、その機構上の要因から高粘度のものは使用できず、必然と原料選択の幅は狭まり、満足する定着性を有するインクの供給は困難であった。
【特許文献１】特開２００２−１６７５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は紫外線硬化型インクジェットインク組成物において、プラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク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】
【０００７】
目的を達成するため、本発明は、少なくとも顔料、紫外線硬化性樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物であって、前記紫外線硬化性樹脂がトリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含むことを特徴としてなる。
トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート及びトリアリルシアヌレートであるとよい。
【発明の効果】
【０００８】
プラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明者らは鋭意検討の結果、少なくとも顔料、紫外線硬化性樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物であって、前記紫外線硬化性樹脂がトリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含むことにより、プラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク組成物である本発明を提供するに至った。トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート及びトリアリルシアヌレートであるとよい。
【００１０】
トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂を反応系中に導入することにより、高粘度化を生じずインクジェットインクとしての物性を保持でき、かつ硬化後は、導入前に比べ、トリアジン環の導入により主鎖が剛直になり、かつ３官能以上のアリル基を含んでなることから導入前に比べ低分子量化が可能であり３次元網目構造が密に形成できることから、架橋効率が向上し、結果としてプラスチックや金属などの非吸収材料との定着性が上昇する。
【００１１】
顔料は、カーボンブラック、酸化チタン、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー16、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー109より選ばれる少なくとも１つ以上が好ましいが、これに限定されるものではない。
【００１２】
紫外線硬化性樹脂としては、上記トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂を必須成分とし、他に（メタ）アクリレートを併用することが好ましい。（メタ）アクリレートとしては、単官能（メタ）アクリレートや多官能（メタ）アクリレートがある。単官能（メタ）アクリレートとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレートとしては、１，４ブタンジオールジ（メタ）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、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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。インク粘度や低皮膚毒性の観点から、単官能（メタ）アクリレートであるイソボルニルアクリレートと、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、および多官能である１，９ノナンジオールジアクリレートの併用が好ましいが、必要に応じて他の（メタ）アクリレートや、（メタ）アクリレートオリゴマーなどを添加しても良い。
【００１３】
光重合開始剤は、水素引き抜き型と開裂型のものに分けられ、いずれのものも使用可能である。
【００１４】
溶媒は、なるべく少ない方が架橋効率を向上させることができるため少ない方が好ましいが、必要に応じて、トルエンやMEKなどの有機溶剤、およびポリエチレングリコールなどの高沸点溶剤を加えても良い。
【００１５】
その他必要に応じて、分散剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤や、その他の添加剤を加えても良い。
【実施例１】
【００１６】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明がこれによって限定されるものではない。
【００１７】
重量比が、カーボンブラック20％、分散剤（アビシア社製、ソルスパース24000）3%となるように、アクリルモノマー１，９ノナンジオールジアクリレート（大阪有機化学工業社製、V#260）に順次投入し分散処理を行い、顔料分散液１を得た。
【００１８】
得られた顔料分散液１ 50%、トリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例２】
【００１９】
重量比が、ピグメントレッド１２２ （クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）20％、分散剤（アビシア社製、ソルスパース24000）3%となるように、アクリルモノマー１，９ノナンジオールジアクリレート（大阪有機化学工業社製、V#260）に順次投入し分散処理を行い、顔料分散液2を得た。
【００２０】
得られた顔料分散液２ 50%、トリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例３】
【００２１】
重量比が、ピグメントブルー１５：３（東洋インキ製造社製、 ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７３５１）20％、分散剤（アビシア社製、ソルスパース24000）3%となるように、アクリルモノマー１，９ノナンジオールジアクリレート（大阪有機化学工業社製、V#260）に順次投入し分散処理を行い、顔料分散液3を得た。
【００２２】
得られた顔料分散液３ 50%、トリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例４】
【００２３】
重量比が、ピグメントイエロー１３８（東洋インキ製造社製、 ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＹＥＬＬＯＷ １０１０）20％、分散剤（アビシア社製、ソルスパース24000）3%となるように、アクリルモノマー１，９ノナンジオールジアクリレート（大阪有機化学工業社製、V#260）に順次投入し分散処理を行い、顔料分散液4を得た。
【００２４】
得られた顔料分散液４ 50%、トリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例５】
【００２５】
重量比が酸化チタン  30％、分散剤（アビシア社製、ソルスパース26000）3%となるように、アクリルモノマー１，９ノナンジオールジアクリレート（大阪有機化学工業社製、V#260）に順次投入し分散処理を行い、顔料分散液5を得た。
【００２６】
得られた顔料分散液５ ６５%、トリアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例６】
【００２７】
実施例５の顔料分散液５ ６５%、トリメタアリルイソシアヌレート(日本化成社製、TMAIC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【実施例７】
【００２８】
実施例５の顔料分散液５ ６５%、トリアリルシアヌレート(TAC) 5%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
(比較例１)
【００２９】
実施例１の顔料分散液１ 50%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
(比較例２)
【００３０】
実施例２の顔料分散液２ 50%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
(比較例３)
【００３１】
実施例３の顔料分散液３ 50%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
(比較例４)
【００３２】
実施例４の顔料分散液４ 50%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
(比較例５)
【００３３】
実施例５の顔料分散液５ ６５%、ポリエステルアクリレート(東亞合成社製、アロニックスM8030)5％、光重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製、イルガキュア819）3部を、2-ヒドロキシプロピルアクリレート(大阪有機化学工業社製、HPA) に順次投入し、十分に攪拌、溶解した後、10μｍのメンブランフィルターを用いてろ過する事により紫外線硬化型インクジェットインクを得た。
【００３４】
このようにして得られた、実施例１〜７および比較例１〜５の紫外線硬化型インクジェットインクを用い、ピエゾ式ヘッドを有するプリンタにて、アクリル板（アクリサンデー株式会社製）、エポキシ板、銅板、アルミ板、ステンレス板、にそれぞれベタ印字を出力し、80Ｗ／ｃｍの水銀ランプを照射し硬化させた後、インクの定着性評価を碁盤目テープ剥離試験により行った。セロハンテープ（「CT24」，ニチバン社製）を用い、指の腹で密着させた後剥離し、判定は100マス中剥離したマスの数が０個のものを◎、１〜３個のものを○、４個以上のものを×とした。
【００３５】
【表１】
2005068255.tif 000002
【００３６】
トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレートである実施例１〜５、トリメタアリルイソシアヌレートである実施例６、及びトリアリルシアヌレートである実施例７のいずれも定着性に優れている。なかでもトリアリルイソシアヌレートを含む実施例１〜５が定着性に優れている。また比較例では定着性は悪く、いずれも100マス中剥離したマスの数が４個以上となった。
【００３７】
従って、少なくとも顔料、紫外線硬化性樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物であって、前記紫外線硬化性樹脂がトリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含むこと、によりプラスチックや金属などの非吸収材料への定着性が良好な紫外線硬化型インクジェットインク組成物である本発明を提供することが可能となった。前記トリアジン環を有する３官能以上のアリル基を含んでなる紫外線硬化性樹脂が、トリアリルイソシアヌレート、トリメタアリルイソシアヌレート及びトリアリルシアヌレートにすることにより、より効果が得られた。