喷墨记录用油墨组合物、喷墨记录方法及记录物的制作方法_2

文档序号:9702460阅读:来源:国知局
(a)~
[0063] (甲基)丙烯酸系重复单元中,重复单元(a)是具有可以包含氧原子的烃基的(甲 基)丙烯酸酯进行共聚反应而形成的重复单元,可以是直链状、支链状、脂环族、或芳香族 中的任一种。
[0064] 形成重复单元(a)的(甲基)丙烯酸酯可以是(甲基)丙烯酸酯中的烃基仅由1 个或多个碳原子(C)及1个或多个氢原子(H)形成的酯化合物,或者,也可以是(甲基)丙 烯酸酯中的烃基包含1个或多个碳原子及1个或多个氢原子和进一步的氧原子(〇)的酯化 合物。
[0065] 其中,当烃基包含氧原子时,包含氧原子的烃基是指烃基与烃基夹持氧原子结合 而成的基团。
[0066] 作为可以包含氧原子且碳原子数为1~8的直链状、碳原子数为3~8的支链状、 碳原子数为3~8的脂环族或碳原子数为6~8的芳香族的烃基,可列举出甲基、乙基、丙 基、叔丁基、苄基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、苯氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、乙烯氧基乙氧 基乙基、环己基、降冰片基、正辛基、2-乙基己基等。
[0067] 上述中,优选乙氧基乙氧基乙基及苯氧基乙基。
[0068] 此外,形成重复单元(a)的(甲基)丙烯酸酯的烃基的碳原子数为8以下表示不 含长链烷基等烃基。若烃基的碳原子数超过8,则图像相对于记录介质的密合性显著降低。 此外,图像的膜强度也降低。
[0069] 重复单元(a)中的烃基的优选的碳原子数虽然也取决于除重复单元(a)以外的用 于形成(甲基)丙烯酸系重复单元的别的(甲基)丙烯酸酯的烃基的碳原子数,但从与上 述同样的观点出发,优选为6~8的范围。
[0070] 作为来自具有可以包含氧原子且碳原子数为1~8的直链状、碳原子数为3~8 的支链状、碳原子数为3~8的脂环族或碳原子数为6~8的芳香族的烃基的(甲基)丙 烯酸酯的重复单元的具体例子,可列举出下述表1~表6中所示的作为重复单元1或重复 单元2示出的重复单元、及下述的重复单元。
[0071] [化 2]
[0073] 具有可以包含氧原子且碳原子数为1~8的直链状、碳原子数为3~8的支链状、 碳原子数为3~8的脂环族或碳原子数为6~8的芳香族的烃基的(甲基)丙烯酸酯中,从 良好地保持喷出稳定性、图像相对于记录介质的密合性及膜强度变得更优异的方面考虑, 优选丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯。
[0074] ~重复单元(b)~
[0075] (甲基)丙烯酸系重复单元中,重复单元(b)是具有碳原子数为9~10的脂环族 烃基的(甲基)丙烯酸酯进行共聚反应而形成的重复单元,优选由碳原子(C)及氢原子(H) 形成。
[0076] 作为碳原子数为9~10的脂环族烃基,可列举出三甲基环己基、叔丁基环己基 等单环式烃基;异冰片基、金刚烷基、二环戊基、二环戊烯基、三环[5. 2. 1. 02,6]癸基、二环 [4.3.0]壬基等多环式烃基等。脂环族烃基也可以进一步具有取代基,作为取代基的例子, 可列举出烷基、链烯基、芳基、芳烷基、烷氧基、羟基、氣基、烷基幾基、芳基幾基、氛基等。此 外,脂环族烃基也可以进一步形成稠环。
[0077] 具有碳原子数为9~10的脂环族烃基的(甲基)丙烯酸酯中,从良好地保持喷出 稳定性、图像相对于记录介质的密合性及膜强度变得更优异的方面考虑,优选丙烯酸异冰 片酯、丙烯酸三甲基环己基酯、丙烯酸叔丁基环己基酯。
[0078] 此外,通过使形成重复单元(b)的(甲基)丙烯酸酯的烃基的碳原子数为9~10, 可以良好地保持喷出稳定性,膜强度变得更优异。特别是若烃基的碳原子数超过10,则因增 粘而出现喷出稳定性的降低,图像相对于记录介质的密合性显著降低。此外,图像的膜强度 也降低。
[0079] 作为来自具有碳原子数为9~10的脂环族烃基的(甲基)丙烯酸酯的重复单元 的具体例子,可列举出下述表1~表6中所示的作为重复单元1或重复单元2示出的化合 物。
[0080] ~重复单元(c)~
[0081] (甲基)丙烯酸系重复单元中,重复单元(c)是丙烯酸或甲基丙烯酸进行共聚反应 而形成的重复单元,优选为来自甲基丙烯酸的重复单元。
[0082] 本发明中的特定树脂中的聚合物链具有至少2种(甲基)丙烯酸系重复单元。
[0083] 若聚合物链中的(甲基)丙烯酸系重复单元仅为1种,则不管有无上述的来自多 官能硫醇的骨架结构,均无法稳定地保持粘度,因增粘而出现油墨组合物的喷出稳定性的 降低,图像相对于记录介质的密合性及膜强度也变得容易降低。
[0084] 聚合物链优选由2种(甲基)丙烯酸系重复单元形成。
[0085] 此外,从防止油墨组合物的增粘、确立喷出稳定性和图像的密合性及膜强度的观 点出发,聚合物链优选具有来自丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2- (2-乙氧基乙氧基)乙酯、 及丙烯酸异冰片酯中的至少1者的重复单元作为(甲基)丙烯酸系重复单元。进而,聚合 物链优选具有来自丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、及丙烯酸异 冰片酯中的至少1者的重复单元作为2种的(甲基)丙烯酸系重复单元中的1种或2种。
[0086] 聚合物链中的选自重复单元(a)~(c)中的至少2种(甲基)丙烯酸系重复单 元的比率相对于聚合物链中的全部重复单元设为超过90摩尔%的范围。上述的重复单元 (a)~(c)是来自不含碳原子数超过10的长链状的烃基的(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙 烯酸的重复单元,通过使这样的重复单元(a)~(c)作为超过全部重复单元的90摩尔%的 主成分而包含,能够将油墨组合物的粘度稳定地保持在适合于喷出的范围内。由此,记录时 的喷出稳定性变得优异。
[0087] 其中,从上述的理由出发,选自重复单元(a)~(c)中的至少2种(甲基)丙烯酸 系重复单元的比率相对于聚合物链中的全部重复单元优选为95摩尔%以上。
[0088] 进而,各聚合物链中的选自重复单元(a)~(c)中的(甲基)丙烯酸系重复单元 中,重复单元(a)的含有比率相对于聚合物链的全部重复单元优选为50摩尔%以上,更优 选为60摩尔%以上,进一步优选为80摩尔%以上。通过使聚合物链中的重复单元(a)的 含有比率为上述范围内,更稳定地发挥本发明的效果。
[0089] 此外,具有重复单元(a)的(甲基)丙烯酸系重复单元和结构与该重复单元不同 的重复单元(a)的(甲基)丙烯酸系重复单元这2种(甲基)丙烯酸系重复单元的(甲 基)丙烯酸系树脂、即聚合物链中合计包含1〇〇摩尔%的2种重复单元(a)的(甲基)丙 烯酸系树脂也是(甲基)丙烯酸系树脂(A)的优选例。
[0090] 此外,作为聚合物链中的至少2种(甲基)丙烯酸系重复单元,优选不含除碳原子 (C)、氢原子(H)及氧原子(0)以外的原子(例如,氟原子(F)、硅原子(Si)、氮原子(N)等) 的(甲基)丙烯酸系重复单元,特别是更优选聚合物链通过仅由C、H、0形成的(甲基)丙 烯酸系重复单元形成的情况。
[0091] 以下示出(甲基)丙烯酸系树脂的例示化合物(聚合物P-1~P-27)。但是,本发 明中的(甲基)丙烯酸系树脂并不限制于这些例示化合物。
[0092] [表 1]
[0093]





[0104] 作为(甲基)丙烯酸系树脂的重均分子量(Mw),优选为1,000~30, 000的范围。 通过使重均分子量为1,〇〇〇以上,图像相对于记录介质的密合性及图像的膜强度变得更优 异。此外,通过使重均分子量为30, 000以下,对于防止油墨组合物的粘度上升、稳定地保持 喷出性是有利的。
[0105] 从与上述同样的理由出发,(甲基)丙烯酸系树脂的重均分子量优选为1,000~ 10, 〇〇〇,更优选为 1,000 ~5, 000。
[0106] 另外,重均分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测定。
[0107]GPC使用HLC(注册商标)-8020GPC(TosohCorporation制),作为柱使用 3 根 TSKgel(注册商标)、SuperMultiporeHZ_H(TosohCorporation制、4. 6mmIDX15cm),作 为洗脱液使用THF(四氢呋喃)。此外,作为条件,将试样浓度设为0. 45质量%,将流速设为 0. 35ml/min,将样品注入量设为10μ1,将测定温度设为40°C,使用RI检测器来进行。此外, 标准曲线由TosohCorporation制"标准试样TSKstandard,聚苯乙稀" :"F-40"、"F_20"、 "F-4"、"F-1 "、"A-5000"、"A-2500"、"A-1000"、"正丙基苯"这 8 个样品制作。
[0108] 作为油墨组合物中的(甲基)丙烯酸系树脂(A)的含量,相对于油墨组合物的 总质量优选为1质量%~15质量%,更优选为1质量%~10质量%,进一步优选为3质 量%~8质量%。
[0109] 若(甲基)丙烯酸系树脂㈧的含量为1质量%以上,则可以抑制油墨组合物的粘 度上升而稳定地保持喷出性,且容易得到对记录介质的密合性及膜强度更优异的图像。此 外,若(甲基)丙烯酸系树脂(A)的含量为15质量%以下,则对油墨组合物的喷出稳定性 的保持更加有利。
[0110] ⑶聚合引发剂
[0111] 本发明的喷墨记录用油墨组合物含有聚合引发剂的至少一种。聚合引发剂为通过 活性能量射线的照射而生成作为活性种的聚合引发种的化合物,可以从公知的光聚合引发 剂、及热聚合引发剂中适当选择使用。
[0112] 活性能量射线只要是通过照射能够赋予在油墨组合物中能产生活性种的能量,则 没有特别限制。作为活性能量射线,可列举出例如α射线、γ射线、X射线、紫外线、红外 线、可见光线、电子射线等。它们中,从固化感度及装置的获得容易性的观点出发,作为活性 能量射线,优选紫外线或电子射线,更优选紫外线。
[0113] 本发明的油墨组合物优选照射作为活性能量射线的紫外线能够进行固化。
[0114] 作为聚合引发剂,优选为自由基聚合引发剂,可列举出例如(a)芳香族酮类、(b) 酰基氧化膦化合物、(c)芳香族鐵盐化合物、(d)有机过氧化物、(e)硫代化合物、(f)六芳 基联咪唑化合物、(g)酮肟酯化合物、(h)硼酸盐化合物、(i)吖嗪鑰化合物、(j)金属茂化 合物、(k)活性酯化合物、(1)具有碳卤键的化合物、(m)α-氨基酮化合物、及(η)烷基胺化 合物等。
[0115] 作为自由基聚合引发剂的例子,可列举出日本特开2006-085049号公报的段落号
[0135]~[0208]中记载的自由基聚合引发剂。
[0116] 作为聚合引发剂,从固化感度优异的方面出发,优选选自由(b)酰基氧化膦化合 物、(g)酮肟酯化合物、(1)具有碳卤键的化合物、及(m)α_氨基酮化合物组成的组中的 聚合引发剂,更优选选自由α-氨基酮化合物及酰基氧化膦化合物组成的组中的聚合引发 剂。进而,作为聚合引发剂,含有α-氨基酮化合物及酰基氧化膦化合物这两者从固化感度 的方面考虑是特别优选的。
[0117] 作为酰基氧化膦化合物,可列举出例如日本特公昭63-40799号公报、日本特公平 5-29234号公报、日本特开平10-95788号公报、日本特开平10-29997号公报等中记载的 化合物。酰基氧化膦化合物也可以使用上市的市售品,作为市售品的例子,可列举出BASF 公司制的IRGACURE(注册商标)系列、DAROCUR(注册商标)系列、例如IRGACURE819、IRGACURE1800、IRGACURE1870、DAROCURTP0 等、Lucirin(注册商标)TP0。
[0118] 作为酮Η亏酯化合物,可列举出例如日本特表2006-516246号公报、日本特开 2001-233842号公报、日本特开2004-534797号公报、日本特开2005-097141号公报、日本特 开2006-342166号公报等中记载的化合物。
[0119] 作为具有碳卤键的化合物,可列举出三嗪化合物,可列举出例如日本特开平 8-269049号公报、日本特表2005-503545号公报、及非专利文献J.Am,Chem.Soc. 1999,121, p6167~6175等中记载的化合物。
[0120] 作为α-氨基酮化合物的例子,可列举出2-甲基-1-苯基-2-吗啉代丙烷-1-酮、 2-甲基-1-[4-(己基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-乙基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉 代苯基)-丁烧-1-酮等。
[0121] α-氨基酮化合物也可以使用上市的市售品,作为市售品的例子,可列举出BASF 公司制的IRGACURE(注册商标)系列(例如、IRGACURE907、369、379等)。
[0122] 在将本发明的油墨组合物作为白色的油墨组合物或无色(clear)的油墨组合物 使用时,优选选择耐变色性优异的聚合引发剂。这种情况下,作为α-氨基酮化合物,可 适宜列举出例如IRGA⑶RE(注册商标)907等,作为酰基氧化膦化合物,可适宜列举出例如 IRGACURE(注册商标)819、DAROCUR(注册商标)ΤΡ0等。
[0123] 关于α-氨基酮化合物及酰基氧化膦化合物,可以适宜应用例如日本特开 2010-235697号公报的段落号[0044]~[0077]中记载的聚合引发剂。
[0124] 本发明的油墨组合物可以单独含有1种聚合引发剂,也可以将2种以上组合含有。
[0125] 喷墨记录用油墨组合物中的聚合引发剂的含量相对于组合物总质量优选为0. 1 质量%~30质量%,更优选为1. 0质量%~20质量%,进一步优选为3. 0质量%~15质 量%。
[0126] 此外,本发明的喷墨记录用油墨组合物中,聚合引发剂的含量相对于后述的聚合 性化合物100质量份优选为0. 01质量份~35质量份,更优选为0. 1质量份~30质量份。
[0127] (C)聚合性化合物
[0128] 本发明的喷墨记录用油墨组合物含有至少1种聚合性化合物。聚合性化合物可以 从分子内具有至少1个能够进行自由基聚合的烯键式不饱和键的化合物中适当选择。聚合 性化合物可以是单体、低聚物、及它们的混合物中的任一者,优选使用单体。
[0129] 作为聚合性化合物的例子,可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆 酸、马来酸等不饱和羧酸、以及它们的盐、它们的酯化物、及它们的酰胺化合物、具有烯键式 不饱和基的酐、丙烯腈、苯乙烯、不饱和聚酯、不饱和聚醚、不饱和聚酰胺、不饱和氨基甲酸 酯等自由基聚合性单体。
[0130] 具体而言,作为聚合性化合物,可列举出不饱和羧酸与多元醇化合物的酯;不饱和 羧酸与多胺化合物的酰胺;具有羟基、氨基、巯基等亲核性取代基的不饱和羧酸酯或酰胺与 单官能或多官能异氰酸酯化合物或环氧化合物的加成产物、及具有亲核性取代基的不饱和 羧酸酯或酰胺与单官能或多官能的羧酸的脱水缩合产物等。
[0131] 此外,作为其他聚合性化合物,可列举出具有异氰酸酯基、环氧基等亲电子性取代 基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能的醇、胺或硫醇的加成产物、具有卤素基团或 甲苯磺酰氧基等脱离性取代基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能的醇、胺或硫醇的 取代产物等。进而,作为其他的聚
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