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公開番号2024056057
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-19
出願番号2024034957,2022126189
出願日2024-03-07,2021-12-15
発明の名称活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク組成物、インクジェット用インク組成物、組成物収容容器、2次元又は3次元の像形成装置、2次元又は3次元の像形成方法、硬化物、加飾体、積層体、フレキシブルデバイス用部材、及びフレキシブルデバイス
出願人株式会社リコー
代理人個人,個人
主分類C08F 283/01 20060101AFI20240412BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】熱水やアルカリ性の溶液といった非常に過酷な条件下にさらされた後においても、優れた密着性を有する硬化物を形成することができる活性エネルギー線硬化型組成物の提供。
【解決手段】リン酸エステル基を有する重合性モノマー、不飽和結合を有するポリエステル樹脂、及び分子内に2個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーを含有し、前記分子内に2個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーの含有量が、10質量%以下である活性エネルギー線硬化型組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
リン酸エステル基を有する重合性モノマー、
不飽和結合を有するポリエステル樹脂、及び
分子内に２個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーを含有し、
前記分子内に２個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーの含有量が、１０質量％以下であることを特徴とする活性エネルギー線硬化型組成物。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
リン酸エステル基を有する重合性モノマー、
不飽和結合を有するポリエステル樹脂、及び
分子内に２個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーを含有し、
前記分子内に２個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーの含有量が、１５質量％以下であり、
リン酸エステル基を有する重合性モノマーの含有量が、３質量％以上１０質量％以下であり、
前記リン酸エステル基を有する重合性モノマーが、分子内に２個以上の重合性官能基を有する多官能モノマーであることを特徴とする活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項３】
前記リン酸エステル基を有する重合性モノマーの含有量が、３質量％以上１０質量％以下である請求項１又は２に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項４】
前記リン酸エステル基を有する重合性モノマーが、分子内に３個の重合性官能基を有する前記多官能モノマーである請求項１から３のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項５】
ガラス基材用である請求項１から４のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型組成物を含有することを特徴とする活性エネルギー線硬化型インク組成物。
【請求項７】
請求項６に記載の活性エネルギー線硬化型インク組成物を含有することを特徴とするインクジェット用インク組成物。
【請求項８】
請求項１から５のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型組成物、請求項６に記載の活性エネルギー線硬化型インク組成物、及び請求項７に記載のインクジェット用インク組成物の少なくともいずれかが収容されていることを特徴とする組成物収容容器。
【請求項９】
請求項８に記載の組成物収容容器と、活性エネルギー線を照射する照射手段と、を有することを特徴とする２次元又は３次元の像形成装置。
【請求項１０】
請求項１から５のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型組成物、請求項６に記載の活性エネルギー線硬化型インク組成物、及び請求項７に記載のインクジェット用インク組成物の少なくともいずれかに、活性エネルギー線を照射する照射工程を含むことを特徴とする２次元又は３次元の像形成方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク組成物、インクジェット用インク組成物、組成物収容容器、２次元又は３次元の像形成装置、２次元又は３次元の像形成方法、硬化物、加飾体、積層体、フレキシブルデバイス用部材、及びフレキシブルデバイスに関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンターは、大型の宣伝広告の印刷、壁紙への印刷等をはじめとして、パッケージへの印刷、飲料容器への印刷など、産業用途での利用機会が多くなっており、用途も多様化している。インクジェットプリンターに用いられるインク組成物として、例えば水性インクジェトインク組成物、油性インクジェットインク組成物、活性エネルギー線硬化型インクジェットインク組成物等がある。
活性エネルギー線硬化型組成物は、活性エネルギー線の照射によって組成物を硬化させることから、非浸透性基材上においても乾燥性に優れる。
また、印刷後の活性エネルギー線硬化型組成物を硬化した硬化物は、非常に過酷な条件下で処理することに対する耐久性も求められる。例えば、飲料容器のような飲食に関わる用途においては、容器の滅菌処理等の観点から、容器が熱水やアルカリ性の溶液等で処理されることがある。そのため、印刷後の活性エネルギー線硬化型組成物を硬化した硬化物には、熱水やアルカリ性の溶液等で処理することに対する耐久性が求められている。
【０００３】
接着強度が高く、耐熱性、耐湿性に優れる硬化性組成物として、例えば、イソソルバイドジ（メタ）アクリレート（Ａ）、１価の有機酸（Ｂ）、ラジカル開始剤（Ｃ）及び酸発生剤（Ｄ）、又は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ａ）以外のラジカル重合性物質（Ｅ）を含む硬化性組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、金属に対する密着性が十分であるとともに、強度に優れた樹脂皮膜を有する樹脂被覆金属板を得ることが可能なインクジェットインキ組成物として、活性エネルギー線により重合可能な重合性モノマーと、光重合開始剤と、を含み、前記重合性モノマーは全モノマー中に、分子内にリン酸エステル基とエチレン性二重結合基を有する重合性リン酸エステル化合物を０．５～１３質量％と、分子内に１個のエチレン性二重結合基を有し、リン酸エステル基を有さない単官能性モノマーを１０～７５質量％含み、前記光重合開始剤は、アシルフォスフィンオキサイド系開始剤と、骨格に含まれるフェニル基の数が１つ以下のα－ヒドロキシケトン系開始剤とからなり、２５℃における粘度が３～５０ｍＰａ・ｓである、インクジェットインキ組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、可撓性フィルム等の可撓性基材に改善された接着性を有するエネルギー硬化性インク及びコーティングとして、例えば、アクリレート基を含有するモノマー、アクリレート基を含有するオリゴマー、又はこれらの組み合わせを含むエネルギー硬化性印刷用インク又はコーティング組成物であって、前記組成物は、４．０を超えるアクリレート基相対濃度を有する、エネルギー硬化性印刷用インク又はコーティング組成物が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、熱水やアルカリ性の溶液といった非常に過酷な条件下にさらされた後においても、優れた密着性を有する硬化物を形成することができる活性エネルギー線硬化型組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための手段としての本発明の活性エネルギー線硬化型組成物は、リン酸エステル基を有する重合性モノマー、及びポリエステル樹脂を含有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、熱水やアルカリ性の溶液といった非常に過酷な条件下にさらされた後においても、優れた密着性を有する硬化物を形成することができる活性エネルギー線硬化型組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、本発明における２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
図２は、本発明における他の２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
図３Ａは、本発明における他の２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
図３Ｂは、本発明における他の２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
図３Ｃは、本発明における他の２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
図３Ｄは、本発明における他の２次元又は３次元の像形成装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（活性エネルギー線硬化型組成物）
本発明における活性エネルギー線硬化型組成物は、リン酸エステル基を有する重合性モノマー、及びポリエステル樹脂を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含む。
【０００９】
前記特許文献１に記載の硬化性組成物では、耐熱性や耐湿性について検討されているが、耐熱水性については検討されてなく、熱水やアルカリ性の溶液といった非常に過酷な条件下にさらされた後においても、硬化物が密着性を奏するかは検討されていないという問題があった。
また、前記特許文献２に記載のインクジェットインキ組成物では、密着性について検討されているが、熱水やアルカリ性の溶液等に浸漬させた後では密着性に劣る場合があるという問題があった。
更に、前記特許文献３に記載のエネルギー硬化性印刷用インク又はコーティング組成物では、例示的な酸性変性接着促進剤として酸性アクリレートオリゴマー、アクリル酸、β－カルボキシエチルアクリレートなどが記載されているのみであり、接着性について検討されているが、熱水やアルカリ性の溶液といった非常に過酷な条件下にさらされた後においても、硬化物が密着性を奏するかは検討されていないという問題があった。
【００１０】
本発明者らが鋭意検討したところ、リン酸エステル基を有する重合性モノマーと、ポリエステル樹脂とを組成物中に含ませることにより、熱水やアルカリ性の溶液による処理などの非常に過酷な条件で処理した後においても、優れた密着性を有する硬化物を形成できる活性エネルギー線硬化型組成物が得られることを見出した。
この理由については、定かではないが、以下のことが推測される。
例えば、ガラスのような非浸透性基材上に活性エネルギー線硬化型組成物を付与した際、組成物は基材中に浸透せず、その硬化物と基材との密着性は低くなる傾向にある。
しかしながら、リン酸エステル基を有する重合性モノマーを用いることにより、リン酸エステル基部分が、基材を溶解して基材と組成物との相互作用を発現し、組成物の硬化物と基材との非常に高い密着性を発現することができると考えられる。
また、ポリエステル樹脂を用いることによっても高い密着性を発現し、ポリエステル構造と類似のエステル構造を持つリン酸エステル基を有する重合性モノマーとの親和性も高いと考えられ、基材上に形成される硬化物自体も強固になり、硬化物の凝集破壊も抑制することができると考えられる。
基材と硬化物との密着性の低下には、例えば、基材上に形成した硬化物を熱水やアルカリ性の溶液等に浸漬させた場合、基材と硬化物との界面や、硬化物の内部に熱水やアルカリ性の溶液が浸漬することで著しい密着性の低下に繋がると考えられる。
しかしながら、リン酸エステル基を有する重合性モノマーと、ポリエステル樹脂と、を組成物中に含有させることにより、基材との相互作用や硬化物の強度を非常に優れたものとすることができ、基材と硬化物との界面や、硬化物の内部に熱水やアルカリ性の溶液が入り込むことを抑制し、熱水やアルカリ性の溶液に浸漬させた後においても非常に優れた密着性を発現することができると考えられる。
なお、本明細書において、「熱水」とは、常圧において８０℃以上に加熱した水、即ち、常圧において８０℃以上１００℃以下の温度の水を意味する。
（【００１１】以降は省略されています）

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