JP6365917B1 - インクジェットインク組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のインクジェットインク組成物は、インクジェット装置により吐出が可能なインク組成物であり、活性エネルギー線の照射により硬化するインク組成物である。当該インク組成物は、活性エネルギー線硬化性化合物(A)及び光重合開始剤(B)を含有し、活性エネルギー線硬化性化合物(A)として、下記式(1)で表される単官能(メタ)アクリレート化合物を含有することで、インクジェット装置による吐出が可能な低い粘度を有しつつ、高い屈折率や被着体との好適な密着性を実現できる。
mPa・s以下であることが好ましく、3000mPa・s以下であることがより好ましい。また、上記式(2)中のm1+m2が2〜30であることが好ましい。
本発明に使用する光重合開始剤は、インクジェットインク組成物に用いられる各種開始剤を使用でき、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、チオキサントン及びチオキサントン誘導体、2,2’−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン等を好ましく使用できる。これら開始剤は一種のみを使用しても二種以上を混合して使用してもよい。
本発明のインクジェットインク組成物は、上記式(1)で表される化合物を含有し、粘度が100mPa・s以下、液屈折率が1.57以上の組成物である。本発明のインク組成物は当該構成により、インクジェットへの適用が可能で、かつ高い屈折率と優れた湿熱密着性とを実現できる。
本発明においては、必要に応じて無機材料(ナノ粒子)を配合することが可能である。
屈折率の高い無機ナノ粒子としては、アルミナ、ジルコニア、チタニア、それらの化合物、若しくはそれらの混合酸化物を含むか、又はそれらの金属酸化物が挙げられる。これら無機ナノ粒子(フィラー)は、一般的な有機材料よりも屈折率が高いので硬化物の屈折率を上げる手段としては有効であるが、成型物の強度や基材密着性とのバランスを考慮する必要があり、配合量としては、活性エネルギー線重合性化合物(A)と無機ナノ粒子の合計量に対して、無機ナノ粒子が1〜20質量%となる範囲が実用的である。また、その中でも、更に高屈折率と低粘度を兼備するためには、1〜10質量%がより好ましい。
また、本発明のインクジェットインク組成物においては、各種添加剤を使用してもよい。当該添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、シリコン系添加剤、フッ素系添加剤、レオロジーコントロール剤、脱泡剤、離型剤、シランカップリング剤、帯電防止剤、防曇剤、着色剤等が挙げられる。これら添加剤は、光学物品用インクジェットインク組成物中の活性エネルギー線重合性化合物100質量部に対して0.05〜20質量部であることが好ましく、0.1〜10質量部であることが特に好ましい。
本発明のインクジェットインク組成物は、目的用途に応じてインクジェット装置により基材等へ塗布や、成型した後、活性エネルギー線を照射して硬化物とすることができる。活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、可視光線等が挙げられる。活性エネルギー線として、電子線を用いる場合には、コックロフトワルトン型加速器、バンデグラフ型電子加速器、共振変圧器型加速器、絶縁コア変圧器型、ダイナミトロン型、リニアフィラメント型および高周波型などの電子線発生装置を用いて本発明の硬化性組成物を硬化させることができる。また、活性エネルギー線として紫外線を用いる場合は、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯等の水銀灯、メタルハイトランプ、フュージョンランプ、キセノンランプ、カーボンアーク、高出力のLED−UVランプ等により照射し、硬化させることができる。
35℃以上であることが特に好ましい。当該ガラス転移温度とすることで、高い屈折率と良好な湿熱密着性とを兼備しやすくなる。Tgの上限は特に制限されるものではないが、Tgが高い方が、高温下での湿熱処理(加速試験)に於いて、弾性領域で加湿されることとなり、Tg以下(ゴム状領域)での暴露に比べて、吸水率が低減できることからより好ましい。なお、本発明においては、上記式(1)や式(2)で表される化合物の使用や好適な範囲での配合により、当該Tgの範囲に調整しやすくなる。
本発明のインクジェットインク組成物は、透明な樹脂フィルムや導電フィルム等の上にインクジェット装置を用いて、プリズムやレンズを形成することで、光学部材を好適に製造できる。具体的には、液晶表示装置等のディスプレイに使用されるプリズム部材、立体写真や投影スクリーン等に使用されるレンチキュラーレンズ、オーバーヘッドプロジェクターのコンデンサーレンズ、カラーフィルタ等に用いられる回折格子等の光学部材が例示できる。
実施例及び比較例にて調製した樹脂組成物の屈折率を、ATAGO社製多波長アッベ屈折率計(DR−M2)を用いて、基準波長(589nm)にて測定した。表の数値は、配合組成物の屈折率を示した。
ガラス板に樹脂組成物を塗工し、離型PETフィルムに挟んで、離型PETフィルム側からUV照射(1000mJ/cm2:メタルハライドランプ)を行い、樹脂組成物を硬化させた。 その後、離型PETフィルムおよびガラス板を剥離し得られた樹脂硬化膜(100μm厚)を、ATAGO社製多波長アッベ屈折率計(DR−M2)を用いて、基準波長(589nm)にて測定した。
実施例及び比較例にて調製した樹脂組成物の25℃における粘度を、BROOKFIELD社製E型粘度計(DV−II+VISCOMETER)を用いて測定した。
実施例及び比較例にて調整した樹脂組成物の25℃における表面張力を、協和界面科学社製「CBVP−A3」を用いて測定した。
粘弾性測定装置としてRheometoric Scientific社製の「RSAII」を用いて、昇温スピード3℃/Min、周波数は3.5Hzでの測定条件にて動的粘弾性測定を行い、25℃における弾性率を測定した。
ガラス板に樹脂組成物を塗工し、PETフィルムに挟んで、PETフィルム側からUV照射(1000mJ/cm2:メタルハライドランプ)を行い、樹脂組成物を硬化させた。 その後ガラス板を剥離し樹脂硬化膜の厚みが100μmである試験片を得た。得られた試験片を、温度40℃、湿度90%RHの条件下に1週間静置した後、カッターナイフにて10×10のクロスカットを行い、クロスカット部を粘着テープにて剥離する碁盤目試験を行った。マス目100に対して、粘着テープ剥離後の残存マス数を測定した。
下表1に示した配合で化合物を溶融混合し、樹脂組成物を調整した。得られた樹脂組成物につき、上記評価を行った。なお、表中の組成物配合量の数値は質量部である。
フェニルベンジルアクリレート:下式(i)で表されるアクリレート(o−フェニルベンジルアクリレート:p−フェニルベンジルアクリレート=8:2の混合物)
Claims (4)
- 粘度が100mPa・s以下であり、且つ液屈折率が1.57以上である請求項1に記載のインクジェットインク組成物。
- 表面張力が20〜50mN/mである請求項1又は2に記載のインクジェットインク組成物。
- 硬化物のガラス転移温度が30℃以上である請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェットインク組成物。
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