活性能量射线固化型喷墨油墨组合物的制作方法_2

文档序号:9702464阅读:来源:国知局
(A- 1)的使用。通常作为聚合性单体中的聚合性反应基团,有丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙 烯基等,其中,已知丙烯酰基反应性最好。因此,为了提高油墨组合物的反应性,一般利用在 1分子中存在多个丙烯酰基的多官能丙烯酸酯单体,另一方面,有时由丙烯酰基引起的分子 间相互作用而导致的粘度高成为问题。特别是,如果要合并使用低聚(2 -羟基一 2 -甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1),则粘度过度提高,不能作为喷墨油墨组合物 来使用。
[0036]为了解决该问题,使用丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(A- 1)作为聚合性单 体。该聚合性单体(A- 1)有下述特征:在1分子内具有丙烯酰基和乙烯基各1个作为聚合性 反应基团,为多官能单体同时粘度为约3mPa·s,极其小。因此,即使溶解低聚(2 -羟基一 2 -甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1 ),也可以抑制作为油墨组合物的粘 度上升,结果是可以获得具有优异的喷墨适应性的油墨组合物。另一方面,如上所述,由于 丙稀酸2-(2-乙稀氧基乙氧基)乙酯(A- 1)含有乙烯基作为聚合性反应基团,因此与1分 子内含有两个丙烯酰基的2官能丙烯酸酯单体相比时存在反应性差这样的问题,但该问题 可以通过上述那样合并使用光聚合引发剂、提高油墨组合物的固化性来解决。
[0037]如上所述,为了解决上述课题,作为聚合性单体(A)的丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙 氧基)乙酯(A- 1)的存在,而且作为光聚合引发剂的低聚(2 -羟基一2 -甲基一 1 一(4一 (1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1)和除了低聚(2 -羟基一 2 -甲基一 1 一(4 一(1 一甲基乙 烯基)苯基)丙酮)以外的光聚合引发剂(B- 2)的存在是不可或缺的。
[0038] 如上所述,为了解决课题,光聚合引发剂的合并使用是不可或缺的,但为了不依赖 于印刷物的膜厚、印刷率而使合并使用了丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(A- 1)的体 系表现优异的固化性,可以调整上述低聚(2 -羟基一2 -甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基) 苯基)丙酮)(B- 1)相对于光聚合引发剂⑶总量的比例。
[0039] 上述低聚(2一羟基一 2 一甲基-i- 一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B-1)相对 于油墨组合物中含有的光聚合引发剂(B)总量的比例优选为20~80重量%,更优选为25~ 70重量%,特别优选为30~60重量%。这里,如果上述低聚(2 -羟基一2 -甲基一 1 一(4一 (1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1)相对于光聚合引发剂(B)总量的比例为20重量%以上, 则低聚(2 -羟基一2-甲基一1 一(4-(1 -甲基乙烯基)苯基)丙酮的影响充分,不 会根据印刷物不同而发生固化不良。另一方面,如果为80重量%以下,则相反地低聚(2-羟 基一2-甲基一1 一(4-(1 -甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B-1)的影响在适当的范围内,不会 发生上述那样的粘度上升、固化不良。
[0040]此外,可以调整光聚合引发剂(B)的含量。上述光聚合引发剂(B)的含量相对于油 墨组合物总量优选为5~15重量%,更优选为8~13重量%。这里,如果含量的合计为5重 量%以上,则固化性良好,如果为15重量%以下,则可以有效率地加快固化速度,没有溶解 残留,排出性良好。
[0041] 此外,为了兼有粘度和固化性,可以调整丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯 (A- 1)相对于光聚合引发剂(B)的比例。
[0042] 关于丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(A- 1)相对于低聚(2 -羟基一2-甲 基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1)配合量的比例(重量比),当将低聚(2-羟 基一 2 -甲基一 1 一(4 一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1)的配合量设为1时,上述比例优 选为5~40,更优选为7.5~30,特别优选为10~20。这里,如果丙烯酸2 -(2 -乙烯氧基乙氧 基)乙酯(A- 1)的比例为5以上,则以丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(A- 1)的低粘度 来充分弥补由低聚(2 -羟基一2-甲基一1 一(4-(1 -甲基乙烯基)苯基)丙酮溶解 引起的粘度上升,结果是油墨组合物的粘度不上升。相反地,如果为40以下,则低聚(2-羟 基一2-甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B- 1)的影响充分,结果是油墨组合 物的固化性良好。
[0043]作为油墨组合物中含有的低聚(2 -羟基一2 -甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯 基)丙酮)(B- 1),可以使用一直以来公知的材料。具体而言,可列举Lamberti社制"Esacure KIP150""EsacureONE"。
[0044] 作为低聚(2 -羟基-2-甲基-^(4-(1 -甲基乙烯基)苯基)丙酮)(B-1)的含 量,相对于油墨组合物总量优选为1~1 〇重量%,更优选为2~8重量%。这里,如果含量为1 重量%以上,则固化性良好,如果含量为10重量%以下,则不会发生溶解残留,油墨组合物 的粘度不会上升。
[0045] 作为除了低聚(2 -羟基一 2 -甲基一 1 一 (4 一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)以外的 光聚合引发剂(B- 2),可以从公知的材料中自由地选择。
[0046]分子断裂型或氢夺取型的材料是特别适合的,具体而言,可列举苯偶姻异丁基醚、 2,4一二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2 -苄基一2 -二甲基氨基一 1 一(4一吗啉代苯 基)一丁烷一 1 一酮、2 -甲基一 1 一(4一甲硫基苯基)一2 -吗啉代丙烷一 1 一酮、1 一羟基环 己基苯基酮、2 -羟基一2-甲基一 1 一苯基丙烷一 1 一酮、4一苯甲酰一4'一甲基一二苯硫 醚、2,4,6 -三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)一苯基氧化膦、1,2 - 辛烷二酮-1 一(4一(苯硫基)一2,2-(0-苯甲酰肟))(1,2-才夕夕^^才^一1 一(4一 工二少于才)一2,2-(0-<^:/彳少才夺シ厶)))、苯偶姻乙基醚、苯偶酰二甲基缩酮、1一 (4 一异丙基苯基)一2 -羟基一2-甲基丙烷一 1 一酮、二苯甲酮、4 一苯基二苯甲酮、等。
[0047]在这些光聚合引发剂中,从可以获得光聚合引发剂本身的黄色少、无黄变性优异 的印刷物方面出发,优选选择2,4,6 -三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲 酰)一苯基氧化膦等酰基氧化膦系光聚合引发剂,特别优选选择2,4,6-三甲基苯甲酰二苯 基氧化勝。
[0048]上述的除了低聚(2 -羟基一 2 -甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)以外 的光聚合引发剂(B- 2)可以单独使用,也可以两种以上组合使用。
[0049] 作为除了低聚(2 一羟基一 2 一甲基一丨一^ 一d-甲基乙烯基)苯基)丙酮)以外的 光聚合引发剂(Β- 2)的含量,相对于油墨组合物总量优选为1~10重量%,更优选为2~8重 量%。这里,如果含量为1重量%以上,则油墨组合物的固化性良好,如果为10重量%以下, 则没有溶解残留,油墨组合物的粘度良好。此外,如上所述,可以考虑低聚(2 -羟基一2-甲 基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙酮)(Β- 1)的含量来设定除了低聚(2 -羟基一2-甲 基一1 一 (4-(1 -甲基乙烯基)苯基)丙酮)以外的光聚合引发剂(Β-2)的含量。
[0050] 可以对上述的除了低聚(2 -羟基一2-甲基一 1 一(4一(1 一甲基乙烯基)苯基)丙 酮)以外的光聚合引发剂(Β- 2)合并使用敏化剂。作为敏化剂,可列举三甲胺、甲基二甲醇 胺、三乙醇胺、对二乙基氨基苯乙酮、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、对二甲基氨基苯甲酸异戊 酯、Ν,Ν-二甲基苄基胺和4,4'一双(二乙基氨基)二苯甲酮等胺类。这些敏化剂优选选择使 用在油墨组合物中的溶解性优异的敏化剂。
[0051 ]此外,在使用这些敏化剂的情况下,其含量相对于油墨组合物总量优选为0.5~5 重量%。如果含量为〇. 5重量%以上,则充分地发挥作为敏化剂的功能,此外,如果含量为5 重量%以下,则敏化剂相对于光聚合引发剂为适当的量,油墨组合物的固化性良好,由于敏 化剂本身为黄色因此印刷物不会黄变。作为丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(Α- 1), 具体而言,可列举日本触媒社制"VEEA"。
[0052]作为丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(Α- 1)的含量,相对于聚合性单体(Α) 总量优选为33.4重量%以上,更优选为35重量%以上75重量%以下,特别优选为40重量% 以上60重量%以下。这里,如果含量为33.4重量%以上,则油墨组合物的粘度在适合的范围 内,固化性、密合性良好。但是,如上所述,可以考虑低聚(2 -羟基一2-甲基一1一(4-(1 - 甲基乙烯基)苯基)丙酮)(Β- 1)的含量来设定丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(Α- 1) 的含量。
[0053]作为除了丙烯酸2 -(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯(Α- 1)以外的聚合性单体(Α),可 以根据需要使用以往已知的材料,但如上所述从固化性良好方面出发,优选使用含有丙烯 酰基或甲基丙烯酰基作为聚合性反应基团的聚合性单体。
[0054]作为聚合性单体(Α)的具体例,作为单官能单体,可列举(甲基)丙烯酸苄酯、(乙氧 基(或丙氧基)化)2-苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基(氧乙基)(甲基)丙烯酸酯、 苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三甘醇(甲基)丙烯 酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基双丙甘 醇(甲基)丙烯酸酯、双丙甘醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸羧乙酯、三羟甲基丙烷缩甲 醛(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、 (甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸月桂 酯、2 -羟基一 3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、1,4一环己烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、(甲 基)丙烯酸2 -羟乙酯、(甲基)丙烯酸2 -羟丙酯、(甲基)丙烯酸4 一羟丁酯、丙烯酰基吗啉、 Ν-乙烯基己内酰胺、Ν-乙烯基吡咯烷酮、Ν-乙烯基甲酰胺、Ν-丙烯酰氧乙基六氢邻苯二 甲酰亚胺。
[0055]此外,作为多官能单体,可列举二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、(乙氧基(或 丙氧基)化)双酚Α二(甲基)丙烯酸酯、环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、(乙氧基(或丙氧基)化Η,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9一壬二醇二丙烯 酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、(乙氧基(或丙氧基)化)新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基 新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、双丙甘醇二(甲基)丙烯酸酯、(新戊二醇改性)三羟甲 基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯、季戊 四醇三(或四)(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(或四)(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷
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