能量射线固化型油墨组合物制造技术

一种能量射线固化型油墨组合物，其含有着色剂、单体及光聚合引发剂，单体包含丙烯酰胺衍生物，该丙烯酰胺衍生物的量相对于油墨组合物总重量为１０～９０重量％，油墨组合物整体的粘度在２５℃为３～３５ｍＰａ.ｓ。该组合物为，即使不使用稀释溶剂也显示出低粘度，并且保存稳定性、以及当着色剂为颜料时的颜料分散性良好，因此对记录介质的连续喷出稳定性优异，而且对于积算光量１５０ｍＪ／ｃｍ↑［２］以下的低能量也会显示出良好的固化性，对非吸收性记录介质也可得到良好的印刷品质，特别是对记录介质基材的密合性优异。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能量射线固化型油墨组合物，主要通过喷墨记录方式印刷、并通过照射能量射线来进行固化的油墨组合物，特别是紫外线固化型油墨组合物。
技术介绍
喷墨记录方式是以压力、热量、电场等为驱动源，从喷头向记录介质喷出液态油墨而印刷的记录方式。这种记录方式运行成本低，可以获得高品质的印刷物，并且可以使用水性油墨和油性油墨等各种油墨，因此近年来市场正在扩大。最近，由于喷墨方式的图像形成法可以非常廉价地获得与银盐照相方式相同品质的画质，对于如需要大的图像面积的大型广告画等那样频繁地更换的用途，在经济上有较大的优势。作为通过该喷墨方式印刷的油墨组合物已知有通过照射特定波长范围的能量射线、特别是照射紫外线(UV)进行固化的紫外线固化型油墨组合物。该紫外线固化型油墨组合物作为主要成分含有例如紫外线固化性单体、作为着色剂的颜料或染料以及光聚合引发剂等，根据需要可以含有各种添加剂。但是，该紫外线固化型油墨组合物的粘度通常在25℃下超过35mPa·s。而要想用于现行的喷墨方式，油墨的粘度就必须在35mPa·s以下，优选在20mPa·s以下。为了实现这样的低粘度化，已知有与紫外线固化性单体、着色剂和光聚合引发剂同时使用作为稀释溶剂的乳酸乙酯、醋酸丁酯等挥发性有机溶剂的紫外线固化型油墨组合物。但是，对于这种油墨组合物来说，VOC(挥发性有机化合物)等稀释溶剂的挥发容易造成作业环境或自然环境的恶化，并且紫外线固化后稀释溶剂还会残存，从而印刷物的膜特性容易降低，特别是存在对记录介质的基材的密合性降低的问题。还提出了在紫外线固化性单体中使用各种乙烯基化合物、(甲基)丙烯酸烷基酯、多官能的(聚)烷氧基丙烯酸酯等，而减少了稀释溶剂用量的紫外线固化型油墨组合物(参照特开平5-214279号公报、特开平5-214280号公报及特表2000-504778号公报)。但是，上述现有技术的紫外线固化型油墨组合物，通常是单体的反应性低，在积算光量150mJ/cm2以下的较小能量下，会受到氧的阻碍，得不到充分的固化，从而在用于高速印刷用途时受到限制。如果增加光聚合引发剂的量，固化性会提高，但是光聚合引发剂在单体中的溶解度有限度，因此不仅无法配合一定量以上的光聚合引发剂，无法获得充分的固化性，而且如果配合大量的光聚合引发剂，未反应的光聚合引发剂会残存，容易对固化膜物性产生不良影响。
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术的课题是提供一种能量射线固化型油墨组合物，该组合物为，即使不使用稀释溶剂也显示出低粘度，而且保存稳定性、以及当着色剂为颜料时的颜料分散性良好，因此对记录介质的连续喷出稳定性优异，并且即使在积算光量150mJ/cm2以下的低能量下也显示出良好的固化性，对非吸收性的记录介质也可得到良好的印刷品质，特别是对记录介质基材的密合性优异。解决问题的技术方案本专利技术人进行了深入的研究，结果发现如果选择丙烯酰胺衍生物作为包含在能量射线固化型油墨组合物中的能量射线固化性单体，并且使用特定量的丙烯酰胺衍生物，就可以解决上述技术问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供一种能量射线固化型油墨组合物，其含有着色剂、单体及光聚合引发剂，实质上不含有稀释溶剂，单体含有丙烯酰胺衍生物，该丙烯酰胺衍生物的量相对于油墨组合物总重量为10～90重量％，油墨组合物整体的粘度在25℃为3～35mPa·s。在本专利技术的优选方式中，油墨组合物整体的粘度在25℃为3～20mPa·s。在本专利技术的另一优选方式中，单体含有3官能以上的多官能丙烯酸酯单体，该多官能丙烯酸酯的量相对于油墨组合物总重量为10～50重量％。在本专利技术的又一优选方式中，使用2种以上的光聚合引发剂。在本专利技术的又一优选方式中，作为光聚合引发剂包括2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和选自噻吨酮类中的至少一种化合物。在本专利技术的又一优选方式中，光聚合引发剂的量相对于油墨组合物总重量为1～20重量％。在本专利技术的又一优选方式中，着色剂为有机颜料和/或无机颜料，有机颜料和/或无机颜料的量相对于油墨组合物总重量为1～10重量％。另外，在本专利技术的优选方式中，使用高分子化合物作为颜料分散剂，高分子化合物的量相对于有机颜料和/或无机颜料为5～150重量％。进而，在本专利技术的优选方式中，油墨组合物在150mJ/cm2以下的积算光量下固化。优选本专利技术的油墨组合物用于喷墨记录方式。专利技术的有益效果本专利技术的能量射线固化型油墨组合物由于使用特定量的丙烯酰胺衍生物作为紫外线固化性单体，所以在不使用稀释溶剂的情况下为低粘度，保存稳定性、当着色剂为颜料时的颜料分散性良好，对记录介质的连续喷出稳定性优异，并且即使积算光量150mJ/cm2以下的低能量也会显示出良好的固化性，对非吸收性的记录介质也可得到良好的印刷品质，特别是对记录介质基材的密合性优异。具体实施例方式在本专利技术中，使用丙烯酰胺衍生物作为能量射线固化性的单官能单体。通过使用丙烯酰胺衍生物，即使不使用稀释溶剂，在室温下粘度也足够低，并且即使积算光量150mJ/cm2以下的低能量也会快速固化，能够获得优异的固化性。与此相反，如果使用通常的(甲基)丙烯酸酯单体作为单官能单体的话，即使得到室温下低粘度的油墨组合物，也难以获得上述的固化性。这里，在本说明书中使用的“(甲基)丙烯酸酯”的情况是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。作为丙烯酰胺衍生物的例子，可举出N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二丁基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二己基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基吗啉、N，N-二甲胺基甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲胺基乙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲胺基丙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲胺基己基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙胺基甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙胺基乙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙胺基丙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙胺基己基(甲基)丙烯酰胺等。这里，在本说明书中使用的“(甲基)丙烯酰胺”的情况是指丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺。这些丙烯酰胺衍生物可以单独使用或者使用2种以上的混合物。其中特别优选使用N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、丙烯酰基吗啉等。在本专利技术中，该丙烯酰胺衍生物的使用量相对于油墨组合物总重量为10～90重量％，优选为20～80重量％。如果不足10重量％，难以充分降低油墨组合物的粘度；如果超过90重量％，除此以外的其他配合成分变少，反而容易引起固化性等降低。在本专利技术中，可以优选使用3官能以上的多官能丙烯酸酯单体与丙烯酰胺衍生物一起作为能量射线固化性单体，其使用比例相对于油墨组合物总重量为10～50重量％，特别是20～40重量％。3官能以上的多官能丙烯酸酯单体的使用量少于上述的情况，或者替代3官能以上的多官能丙烯酸酯单体而使用2官能的多官能丙烯酸酯单体的情况，油墨组合物的固化性会受损，对于积算光量150mJ/cm2以下的低能量有时还得不到充分的固化性。作为3官能以上的多官能丙烯酸酯单体的例子，可举出二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、它们的改性体等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量射线固化型油墨组合物，其含有着色剂、单体及光聚合引发剂，单体包含丙烯酰胺衍生物，该丙烯酰胺衍生物的量相对于油墨组合物总重量为１０～９０重量％，油墨组合物整体的粘度在２５℃为３～３５ｍＰａ.ｓ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：鬼头克幸，鹰尾长幸，
申请(专利权)人：日立麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]