积层体以及用于它的活性能量线固化型油墨组合物的制作方法_2

文档序号:9582879阅读:来源:国知局
以下,更优选0.2质量%以上且10质量%以下。 此外,从使分散性和着色力并存的方面考虑,无机颜料的情况下,优选1质量%以上且40质 量%以下,更优选5质量%以上20质量%以下。
[0048] [粘度]
[0049] 活性能量线固化型油墨组合物的粘度优选在40°C下5mPa *s以上30mPa *s以下, 更优选5mPa · s以上且20mPa · s以下。5mPa · s以上,因在使用喷墨装置吐出的情况下,吐 出性变得良好这点而优选。吐出性良好意味着因在连续印刷中难以产生油墨的漏点、吐出 的紊乱等而容易获得正常的印字。在30mPa*s以下,因即使在喷墨装置的喷头没有安装基 于加热而降低粘度的机构,也难以产生漏点导致的吐出不良,油墨组合物不能正常地吐出 的可能性少这点而优选。
[0050] 此外,本发明的活性能量线固化型油墨组合物的表面张力从喷墨的吐出性、吐出 稳定性方面考虑,优选在40°C下的表面张力为20mN/m以上40mN/m以下。
[0051] [组成]
[0052] 即使在基材重复伸长和伸缩的环境下,为了维持耐开裂性及外观维持特性,活性 能量线固化型油墨组合物含有活性能量线聚合性单体和根据需要含有活性能量线聚合引 发剂,该活性能量线聚合性单体含有下述单体A)及单体B)。
[0053] 单体A):玻璃化转变温度为_30°C以下的单官能单体
[0054] 单体B):作为环氧烷改性后的三官能以上的多官能单体的、环氧烷的改性数和官 能基数之比即环氧烷改性数/官能基数为3以上的多官能单体。
[0055] 此外,在本说明书中,所称的"活性能量线聚合性单体"是具有一个以上的烯性不 饱和双键的聚合性单体。
[0056] [单体A):玻璃化转变温度为_30°C以下的单官能单体]
[0057] 活性能量线重合性单官能单体含有:单体A)均聚合物的玻璃化转变温度(Tg) 在-30°C以下,具有烯性不饱和双键的活性能量线重合性单官能单体(以下也称"单体 A)")。单体A)能够提高固化膜的柔软性及伸长性。所称的柔软性高意思是在弯曲已形成 油墨组合物的固化膜的印刷体时固化膜难以破裂,所称的伸长性高意思是在拉伸固化膜时 难以断裂。
[0058] 作为单体A)的例子,可列举2-乙基己基丙烯酸酯(Tg = -85°C )、2_乙基己基卡 必醇丙烯酸酯(Tg = -65°C )、2_甲氧基乙基丙烯酸酯(Tg = -50°C )、2_甲氧基丁基丙烯 酸酯(Tg = -56°C )、4_羟基丁基丙烯酸酯(Tg = -80°C )、二乙二醇单乙醚丙烯酸酯(Tg =-70°C )、乙氧基二甘醇丙烯酸酯(Tg =-70°C )、异戊基丙烯酸酯(Tg =-45°C )、丙烯酸 异癸酯(Tg = -55°C )、丙烯酸异辛酯(Tg = -83°C )、丙烯酸异十四烷基酯(Tg = -56°C )、 己内酯丙烯酸酯(Tg = -53°C )、丙烯酸甲氧基三丙二醇酯(Tg = -75°C )、E0(环氧乙烷) 改性琥珀酸丙烯酸酯(Tg = -40°C )、丙烯酸十三烷基酯(Tg = -75°C )等。其中,从柔软性 及紧贴性出色、固化收缩小的方面考虑,优选从丙烯酸异辛酯、丙烯酸十三烷基酯以及乙氧 基二甘醇丙烯酸酯中选择任一种以上的单体。
[0059] 单体A)的含量优选相对活性能量线聚合性单体总量2质量%以上65质量%以 下,更优选5质量%以上50质量%以下,进一步更加优选10质量%以上35质量%以下。若 是2质量%以上,在弯曲或拉伸形成了固化膜的积层体时,就易于跟随基材的伸长,进而油 墨组合物的固化膜难以产生裂纹或剥离,因这点而优选。若是65质量%以下,在对油墨组 合物照射规定的活性能量线量时,油墨组合物的固化有可能变得充分且容易,因这点优选。
[0060] [单体B):环氧烷改性数/官能基数为3以上的三官能以上的单体]
[0061] 在本发明中的单体B)是环氧烷改性后的三官能以上的具有烯性不饱和双键的多 官能单体,环氧烷的改性数和官能基数之比即环氧烷改性数/官能基数为3以上,优选5以 上,更优选6以上,特别优选8以上的多官能单体。
[0062] 发现了通过使用环氧烷改性数/官能基数为3以上的三官能以上的单体,不仅伸 长时的耐开裂性,伸缩时的外观维持特性也出色这点,在这点上有本发明的特征。通过在1 分子内使环氧烷改性数增大,能够使环氧烷链伸长扩展交联点间的间隔。由此能够确保固 化膜的柔软性。另一方面,通过使之为三官能以上,因增加交联点自身的数量,也能够维持 固化膜的强度。而且,作为该两者的平衡,通过使环氧烷改性数/官能基数为3以上,特别 在低温时,能够获得不仅伸长时的追随性,伸缩时的追随性也出色的固化膜。此外,伸长时 及伸缩时的追随性能够通过实施例中后述的重复拉伸试验评价。
[0063] 所称的环氧烷改性数是在多官能单体1分子内的环氧烷的改性数,具体地讲,在 多官能单体1分子内的-R-〇_(R是亚烷基)的总数η。作为环氧烷改性,能够例举氧化乙烯 改性(乙氧化)、氧化丙烯改性(丙氧基化)等。改性数是10以上,优选20以上、特别优选 30以上。官能基数是3以上,优选4以上。更优选改性数为20以上且官能基数为3以上、 改性数为30以上且官能基数为3以上、改性数为30以上且官能基数为4以上。
[0064] 作为上述三官能单体的例子,能够例举具有异氰脲酸三丙烯酸酯、三(2-羟基乙 基异氰脲酸酯)三丙烯酸酯、羟基新戊酸三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、磷酸三丙烯酸酯、丙酸 二季戊四醇三丙烯酸酯、山梨醇三丙烯酸酯、四羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基乙烷三丙 烯酸酯、四羟甲基甲烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、甘油 三丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯的氧化乙烯改性(E0改性)体、氧化丙烯改性(P0改性) 体、氧化丁烯改性体等各种改性体的三官能单体。各种改性在单体结构中可以仅含有一种, 也可以含有多种。
[0065] 作为上述的四官能单体的例子,能够例举二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、四羟甲基 甲烷四丙烯酸酯、五二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯 酸酯、山梨醇四丙烯酸酯、丙酸二季戊四醇四丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯的氧化乙烯改性 (E0改性)体、氧化丙烯改性(P0改性)体、氧化丁烯改性体等具有各种改性体的四官能单 体。各种改性在单体结构中可以仅含有一种,也可以含有多种。
[0066] 作为上述的五官能单体的例子,能够例举二季戊四醇羟基五丙烯酸酯、山梨醇五 丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯的氧化乙烯改性(E0改性)体、氧化 丙烯改性(P0改性)体、氧化丁烯改性体等具有各种改性体的五官能单体。各种改性在单 体结构中可以仅含有一种,也可以含有多种。
[0067] 作为上述的六官能单体的例子,能够例示二季戊四醇六丙烯酸酯、山梨醇六丙烯 酸酯等(甲基)丙烯酸酯的氧化乙烯改性(E0改性)体、氧化丙烯改性(P0改性)体、氧化 丁烯改性体等具有各种改性体的六官能单体。各种改性在单体结构中可以仅含有一种,也 可以含有多种。
[0068] 在这其中,作为是本发明的单体B)的,环氧烷改性数/官能基数为3以上的三官 能以上的单体,可列举E0改性(9)甘油丙烯酸酯、E0改性(20)甘油丙烯酸酯、E0改性(9) 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、E0改性(15)季戊四醇四丙烯酸酯、E0改性(35)季戊四醇四丙 烯酸酯、E0改性(18)二季戊四醇六丙烯酸酯、E0改性(24)二季戊四醇六丙烯酸酯、E0改 性(48)二季戊四醇六丙烯酸酯等。在这里括号内的数值是改性数。
[0069] 单体B)的含量没有特别的上限,但优选相对活性能量线聚合性单体总量1质量% 以上80质量%以下,更优选2质量%以上60质量%以下,进一步更优选2质量%以上40 质量%以下,最优选3质量%以上20质量%以下。如果是1质量%以上,在低温环境下重 复伸长/伸缩时的耐久性、即耐开裂性和外观维持特性出色所以优选。由于如果80质量% 以下,油墨的粘度就降低,印刷时的吐出适应性会提高,所以优选。
[0070] [其他的单体等]
[0071] 在本发明中,在能够达到本发明的目的的范围内,也可以例如,为二官能单体或者 单体B)以外的三官能以上的单体,含有改性数/官能基数小于3的物质等其他的单体等。 作为作为其他的单体而包含的丙烯酸酯,例如,可列举聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚 酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯等。就像这些的丙烯酸酯那样含有具有比较 高的粘性的单体的活性能量线固化型油墨组合物由于其油墨整体的粘度变高,例如,在使 用喷墨装置吐出的情况下存在因吐出压力而难以吐出的情况。为此,含有这些丙烯酸酯时 优选包含相对单体总量10质量%以下,更优选包含5质量%以下,进一步更优选实质地不 包含的。此外,所称的实质地不包含是说相对单体总量其他的单体为1质量%以下。在这 里,所称的本发明中的单体是也包括根据其分子量被称作寡聚物或者预聚物的化合物的概 念。
[0072] 此外,作为其他的单体而包含的优选的二官能单体的例子,可使用改性数/官能 基数(2) = 3以上、即改性数6以上的二官能单体。具体地讲,可例举聚亚烷基二醇二丙烯 酸酯、双酚A二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇羟基新戊酸酯二丙烯酸酯等(甲 基)丙烯酸酯以及它们的改性体等改性数6以上的物质。更为具体地讲,可例举E0改性 (6)聚乙二醇#300二丙烯酸酯、E0改性(9)聚乙二醇#400二丙烯酸酯、E0改性(14)聚乙 二醇#600二丙烯酸酯、E0改性(23)聚乙二醇#1000二丙烯酸酯、E0改性(46)聚乙二醇 #200二丙烯酸酯、P0改性(7)聚丙二醇#400二丙烯酸酯、P0改性(12)聚丙二醇#700二 丙烯酸酯、B0(氧化丁烯)改性(9)聚四亚甲基二醇#650二丙烯酸酯、E0改性(10)双酚 A二丙烯酸酯、E0改性(17)双酚A二丙烯酸酯、E0改性(30)双酚A二丙烯酸酯、P0改性 (12)双酚A二丙烯酸酯、P0改性(8)新戊二醇二丙烯酸酯、P0改性(16)新戊二醇二丙烯 酸酯等。
[0073] 本申请发明的活性能量线固化型油墨组合物的单体A和单体B以及其他的单体的 合计量相对单体总量,优选80质量%以上,更优选90质量%以上,优选实质地100质量%。 在这里,所称的实质地100质量%是说相对单体总量单体A和单体B以及其他的单体的合 计量为99质量%以上。
[0074] 此外,作为其他单体而包含的除单体B)以外的三官能以上的单体,且改性数/官 能基数小于3的单体,可列举甘油三丙烯酸酯、P0改性(3)甘油三丙烯酸酯、P0改性(5. 5) 甘油三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、E0改性(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、E0改性 (6)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、P0改性(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、P0改性(6)三羟甲 基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、E0改性(4)季戊四醇三丙 烯酸酯、
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