光致聚合噴墨用墨的制作方法
【專利摘要】為了提供光致聚合噴墨用墨，包括：光致聚合單體，包含至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(A)的化合物，和至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(B)的化合物，其中所述化合物組(A)是由己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙氧基化四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的雙酚A二丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的羥基新戊酸新戊二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯[CH2＝CH-CO-(OC3H6)n-OCOCH＝CH2(n≈12)]、羥乙基丙烯酰胺、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯組成的化合物組，且所述化合物組(B)是由環(huán)氧乙烷改性的苯酚丙烯酸酯、異硬脂酰丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、硬脂酰甲基丙烯酸酯和甘油二甲基丙烯酸酯組成的化合物。
【專利說明】光致聚合噴墨用墨
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及光致聚合噴墨用墨。
【背景技術(shù)】
[0002]使用(甲基)丙烯酸酯的光致聚合噴墨用墨和使用(甲基)丙烯酸酯與乙烯基醚組合的光致聚合噴墨用墨已廣為人知。(見PTLl等)。
[0003]然而，多種用于傳統(tǒng)光致聚合噴墨用墨的單體是有毒的。尤其是大多數(shù)便宜易得的(甲基)丙烯酸酯有著皮膚敏感的高毒性，其在皮膚與之接觸時產(chǎn)生過敏反應(yīng)。傳統(tǒng)技術(shù)沒有提供任何此問題的解決方案。
[0004]引用清單
[0005]專利文獻
[0006]PTLl:日本專利申請公開(JP-A)第2004-526820號
[0007]發(fā)明概述
[0008]技術(shù)問題
[0009]本發(fā)明旨在解決本領(lǐng)域中的前述問題，并實現(xiàn)以下目標。本發(fā)明的一項目標在于提供一種不存在皮膚致敏問題的光致聚合噴墨用墨，且取得低粘度與改良的固化特性。
[0010]問題解決方案
[0011]作為本申請發(fā)明人進行的研究的結(jié)果，他們已經(jīng)找到了若干不存在皮膚致敏問題的(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酰胺。當一種墨由這些單體制造且使固化特性達到應(yīng)用級時，卻被發(fā)現(xiàn)所得墨有著相對通常使用的噴墨用墨的高粘度。因此，這種墨在不使用能夠加熱至足夠使該墨低粘的溫度的噴射熱度時，不能被作為噴墨噴出。此外，需要將打印頭的內(nèi)壓設(shè)置得相當高以噴出該墨。因此，上述墨具有不易達到穩(wěn)定噴射性能的缺陷。
[0012]本申請發(fā)明人為了解決上述各種問題以及實現(xiàn)上述的目標進行了不懈地研究，這些研究帶來了以下發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明在這種發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成。也就是說，本申請發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)是一種光致聚合噴墨用墨，其包含有至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(A)的化合物，和至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組
(B)的化合物，這種光致聚合噴墨用墨沒有皮膚致敏的問題，且可以達到低粘度與改良的固化特性。
[0013]本發(fā)明基于本申請發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，用于解決上述問題的工具如下:
[0014]一種光致聚合噴墨用墨，其包含:
[0015]光致聚合單體，含有至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(A)的化合物，和至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(B)的化合物，
[0016] 其中，所述化合物組(A)是由己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙氧基化四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的雙酚A 二丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的羥基新戊酸新戊二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯[CH2 = CH-CO-(OC3H6)n-OCOCH = CH2 (n ^ 12)]、羥乙基丙烯酰胺、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯組成的化合物組，并且
[0017]所述化合物組(B)是由環(huán)氧乙烷改性的苯酚丙烯酸酯、異硬脂酰丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、硬脂酰甲基丙烯酸酯和甘油二甲基丙烯酸酯組成的化合物組。
[0018]發(fā)明的有利效果
[0019]本發(fā)明可以提供一種光致聚合噴墨用墨，其不存在皮膚致敏問題，且達到低粘度與改良的固化特性。
[0020]進一步說 ，由本發(fā)明墨產(chǎn)生的印刷物質(zhì)即便殘留有未固化單體組分也不存在皮膚致敏問題，因此是安全的，并且即使用手或手指觸摸印刷物質(zhì)也不會引起皮膚致敏。因此，可以提供安全的印刷物質(zhì)。
[0021]附圖簡述
[0022]圖1是說明本發(fā)明墨盒中墨包的一個例子的示意圖。
[0023]圖2是說明本發(fā)明容納墨包的墨盒的一個例子的示意圖。
[0024]圖3是說明本發(fā)明的噴墨記錄設(shè)備(打印機)的一個例子的示意圖。
[0025]實施方式描述
[0026](光致聚合噴墨用墨)
[0027]本發(fā)明的光致聚合噴墨用墨(在下文中可被簡稱為“墨”)，至少包含光致聚合單體，且如果需要的話可以進一步包含其他組分，例如光激發(fā)聚合引發(fā)劑、聚合加速劑和著色劑。
[0028]<光致聚合單體>
[0029]光致聚合單體包含至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(A)的化合物，至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(B)的化合物，且如果需要的話可以進一步包含至少一種選自下述化合物組(C)的化合物，及其他光致聚合單體。
[0030]化合物組(A):由己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙氧基化四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的雙酚A 二丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的羥基新戊酸新戊二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯[CH2 = CH-CO-(OC3H6)n-OCOCH = CH2 (η 乂 12)]、羥乙基丙烯酰胺、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三環(huán)癸烷二羥甲基二甲基丙烯酸酯組成的化合物組，
[0031]化合物組(B):由環(huán)氧乙烷改性的苯酚丙烯酸酯、異硬脂酰丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、硬脂酰甲基丙烯酸酯和甘油二甲基丙烯酸酯組成的化合物組，
[0032]化合物組(C):由三甘醇二乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、叔丁基甲基丙烯酸酯、正戊基甲基丙烯酸酯以及正己基甲基丙烯酸酯組成的化合物組。
[0033]注，在聚丙二醇二丙烯酸酯的描述[CH2= CH-CO- (OC3H6) n-OCOCH = CH2 (η ^ 12)]中“η ^ 12”是指“η”的平均值為12，雖然有著不同的“η”值的化合物在聚丙二醇二丙烯酸酯中以混合物形式存在。同樣地，“η在以下的描述中也指代其平均值。
[0034]下文將詳細解釋本發(fā)明。[0035]以往，不存在可以被用做光致聚合噴墨用墨原料、對皮膚致敏呈陰性且單獨使用時可以達到有效低粘度和足夠固化特性的光致聚合單體。對皮膚致敏呈陰性的單體的研究是一種以理想的平衡摻合具有優(yōu)秀固化特性但具有高粘度的單體和具有低粘度卻沒有足夠固化特性的單體并使用該混合物的方法。
[0036]作為結(jié)果，化合物組(B)以皮膚致敏陰性且具有低粘度特性的光致聚合單體被發(fā)現(xiàn)。然后，通過使用化合物組(B)與早先發(fā)現(xiàn)的皮膚致敏呈陰性且具有令人滿意的固化特性但是具有高粘度的化合物組(A)的組合成功地同時取得了低粘度和改性的固化特性。
[0037]光致聚合單體中化合物組(A)的量無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是以5質(zhì)量％至95質(zhì)量％為優(yōu)選，以10質(zhì)量％至50質(zhì)量％為更優(yōu)選。光致聚合單體中化合物組(B)的量無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是以5質(zhì)量％至95質(zhì)量％為優(yōu)選，以10質(zhì)量％至85質(zhì)量％為更優(yōu)選。
[0038]化合物組(A)與化合物組(B)的摻合比(A)/(B)(質(zhì)量比)無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是以5/95至95/5為優(yōu)選，以15/85至85/15為更優(yōu)選。
[0039]在此，對皮膚致敏呈陰性的光致聚合單體指以下列皮膚致敏評價方法(I)至(3)中的至少一種評價的化合物:
[0040](1)刺激指數(shù)(SI值)小于3的化合物，其中刺激指數(shù)表明由基于LLNA(局部淋巴結(jié)試驗)的皮膚致敏測試所測定的致敏程度；
[0041](2)在其MSDS (材料安全數(shù)據(jù)表)中評價為“對皮膚致敏呈陰性”或“無皮膚致敏”的化合物；以及
[0042](3)在文獻中[例如，Contact Dermatitis8223_235 (1982)]評價為“對皮膚致敏呈陰性”或“無皮膚致敏”的化合物。
[0043]參見上文(I)，具有小于3的SI值的化合物被認為對皮膚致敏呈陰性，如文獻中所描述，例如“Functional Material” (Kino Zairyou) 2005, September, Vol.25, N0.9, p.550SI值越低則表明皮膚致敏越低。因此，在本發(fā)明中，具有更低SI值的單體或低聚物被優(yōu)選使用。被使用的單體或低聚物的SI值小于3，以2或更低為優(yōu)選，1.6或更低為更優(yōu)選。
[0044]〈〈化合物組(C)》
[0045]對于化合物組(C)，對皮膚致敏呈陰性的乙烯基醚被使用，且化合物組(C)的例子包含由三甘醇二乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、叔丁基甲基丙烯酸酯、正戊基甲基丙烯酸酯以及正己基甲基丙烯酸酯組成的化合物組。
[0046]本發(fā)明的墨優(yōu)選地包含至少一種選自其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(C)的化合物，作為光致聚合單體。
[0047]至少一種選自該化合物組的化合物無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是在化合物組(C)中，以三甘醇二乙烯基醚為優(yōu)選，因其足夠的低粘度、具有不是過度低的沸點以及在環(huán)境溫度和壓力下易于處理。此外，叔丁基甲基丙烯酸酯、正戊基甲基丙烯酸酯以及正己基甲基丙烯酸酯同樣為優(yōu)選，因其對皮膚致敏呈陰性且具有足夠低的粘度。光致聚合單體中化合物組(C)的量無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是以10質(zhì)量％至90質(zhì)量％為優(yōu)選，以40質(zhì)量％至60質(zhì)量％為更優(yōu)選。
[0048]?其他光致聚合單體>>
[0049]此外，雖然在其單獨使用時存在某種程度上的皮膚致敏問題或者其皮膚致敏作用未確認，下述(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺與乙烯基醚可以被作為其他光致聚合單體聯(lián)合使用，只要墨作為整體沒有問題。
[0050]其他光致聚合單體的例子包括乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、Y-丁內(nèi)酯丙烯酸酯、異冰片基(甲基)丙烯酸酯、配制的三羥甲基丙烷單(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷(甲基)丙烯酸苯甲酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯[CH2 = CH-CO- (OC2H4) n-0C0CH = CH2 (η ~4) ]、[CH2 = CH-CO- (OC2H4) n-0C0CH =CH2 (η ~9) ]、[CH2 = CH-CO- (OC2H4) n-0C0CH = CH2 (η ^ 14)], [CH2 = CH-CO- (OC2H4) n-0C0CH=CH2 (η ^ 23)]、雙丙甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯[CH2 = C (CH3) -CO- (OC3H6) n-0C0C (CH3) = CH2 (η。7) ]、1，3- 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷改性的雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰嗎啉、2-羥基丙基(甲基)丙烯酰胺、環(huán)氧丙烷改性的四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羥基五(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的二季戊四醇羥基五(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷改性的新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷改性的甘油基三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯四(甲基)丙烯酸酯、聚酯五(甲基)丙烯酸酯、聚酯聚(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基甲酰胺、聚氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯四(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯五(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯聚(甲基)丙烯酸酯、環(huán)己烷二甲醇二乙烯基醚、環(huán)己烷二甲醇單乙烯基醚、羥乙基乙烯基醚、二甘醇單乙烯基醚、二甘醇二乙烯基醚、二環(huán)戊二烯乙烯基醚、三環(huán)癸燒乙烯基醚、芐基乙烯基醚，以及ethyloxtacene甲基乙烯基醚。
[0051]〈其他組分〉
[0052]〈〈光激發(fā)聚合引發(fā)劑》
[0053]本發(fā)明的墨優(yōu)選地包含光激發(fā)聚合引發(fā)劑。該光激發(fā)聚合引發(fā)劑無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，但是對光激發(fā)聚合引發(fā)劑優(yōu)選皮膚致敏陰性的引發(fā)劑。
[0054]對皮膚致敏呈陰性的光激發(fā)聚合引發(fā)劑無任何限制地根據(jù)預定目的而合理地選擇，只要是任意皮膚致敏評價(I)至(3)中的化合物，其實例包括2-二甲氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)丁-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁酮-1和2，4-二乙基噻噸酮。它們可以單獨使用或者聯(lián)合應(yīng)用。
[0055] 已知(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺和乙烯基醚同樣具有陽離子聚合屬性。光陽離子聚合引發(fā)劑通常昂貴且即使不在光輻照狀態(tài)下也產(chǎn)生痕量的強酸。因此，需要對打印機的供墨通道進行特殊的保養(yǎng)例如給予耐酸性，對打印機組成元件的選擇施加限制。相反地，本發(fā)明的墨可以包含光激發(fā)聚合引發(fā)劑，其不貴，且不會產(chǎn)生強酸。因此，可以低價生產(chǎn)墨，且同時容易地選擇打印機里的組成元件。無需說明，當使用特別高能量的光源例如電子光束，α射線、β射線、Υ射線或X射線時，聚合反應(yīng)的進行無需聚合引發(fā)劑。這是慣例的已知事項，沒有在本發(fā)明中詳細描述。
[0056]光激發(fā)聚合引發(fā)劑包括，例如，自我切割光致聚合引發(fā)劑和吸氫聚合引發(fā)劑。
[0057]自我切割光致聚合引發(fā)劑的實例包括2，2-二甲氧基-1，2- 二苯乙-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-[4-(2_羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙-1-酮、2-羥基-1- {4- [4- (2-羥基-2-甲基丙?；?芐基]苯基} -2-甲基-1-丙-1-酮、苯酰甲酸甲酯、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2- 二甲氨基-1- (4-嗎啉代苯基)丁酮-1，2- 二甲氨基-2- (4-甲基芐基)-1- (4-嗎啉-4-基-苯基)丁-1-酮、 雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物、雙(2，6-二甲氧基苯甲?；?-2，4，4-三甲基-戊基膦氧化物、2，4，6-三甲基苯甲酰基膦氧化物、1，2-辛烷雙酮-[4-(苯基硫代)-2-(鄰-苯甲?；?]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(鄰-乙?；?和[4-(甲基苯基硫代)苯基]苯基甲酮。
[0058]吸氫聚合引發(fā)劑的實例包括:苯酮化合物例如苯酮、甲基苯酮、甲基-2-苯甲酰基苯甲酸酯、4-苯甲酰基-4’ -甲基二苯基硫化物和苯基二苯甲酮；以及噻噸酮化合物例如2，4- 二乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、異丙基噻噸酮和1-氯-4-丙基噻噸酮。
[0059]〈〈聚合加速劑》
[0060]氨可與光激發(fā)聚合引發(fā)劑聯(lián)合用作聚合加速劑。
[0061]聚合加速劑的實例包括對-二甲氨基苯甲酸酯、2-乙基己基對-二甲氨基苯甲酸酯、甲基對-二甲氨基苯甲酸酯、2-二甲氨基苯甲酸乙酯以及丁氧乙基對-二甲氨基苯甲酸酯。
[0062]?著色劑>>
[0063]如需要，該墨可以包含著色劑。著色劑適當?shù)剡x自常規(guī)無機顏料、有機顏料以及各種顏色的顏料(例如黑色顏料、黃色顏料、紫紅顏料、青色顏料和白色顏料)，這取決于預定目的，而無任何限制。
[0064]對于黑色顏料，可以使用例如由熔爐法或通道法生產(chǎn)的炭黑。
[0065]對于黃色顏料,例如,可以使用下述的黃色顏料系列:黃色顏料1、黃色顏料2、黃色顏料3、黃色顏料12、黃色顏料13、黃色顏料14、黃色顏料16、黃色顏料17、黃色顏料73、黃色顏料74、黃色顏料75、黃色顏料83、黃色顏料93、黃色顏料95、黃色顏料97、黃色顏料98、黃色顏料114、黃色顏料120、黃色顏料128、黃色顏料129、黃色顏料138、黃色顏料150、黃色顏料151、黃色顏料154、黃色顏料155、以及黃色顏料180。
[0066]對于紫紅色顏料，例如，可以使用下述的紅色顏料系列:紅色顏料5、紅色顏料7、紅色顏料12、紅色顏料48 (鈣)、紅色顏料48 (錳)、紅色顏料57 (鈣)、紅色顏料57:1、紅色顏料112、紅色顏料122、紅色顏料123、紅色顏料168、紅色顏料184、紅色顏料202，以及紫色顏料19。
[0067]對于青色顏料,例如,可以使用下述的藍色顏料系列:藍色顏料1、藍色顏料2、藍色顏料3、藍色顏料15、藍色顏料15:3、藍色顏料15:4、藍色顏料16、藍色顏料22、藍色顏料60、還原藍4、以及還原藍60。[0068]對于白色顏料,可使用的有例如堿土金屬的硫酸鹽例如硫酸鋇，堿土金屬的碳酸鹽例如碳酸鈣，硅石例如優(yōu)質(zhì)硅酸粉末和合成硅酸鹽，硅酸鈣、鋁土、氧化鋁水合物、氧化鈦、氧化鋅、滑石以及粘土。
[0069]除此之外，考慮例如墨的物理性質(zhì)，多種有機或無機顏料可以被任選使用。
[0070]此外，聚合抑制劑，高級脂肪酸，硅或氟表面活性劑，或者包含極性基團的聚合顏料分散劑可以被任選使用。聚合抑制劑的實例包括4-甲氧基-1-萘酚、甲基氫醌、氫醌、叔丁基氫醌、二 -叔丁基氫醌、甲醌、2，2’ - 二羥基-3，3’ - 二( α -甲基環(huán)己基)-5，5’ - 二甲基二苯基甲燒、對苯醒、二 _叔丁基丁基二苯基氣、9，10- _.-正丁氧基恩、4，4’ - [I, 10- _.氧-1，10-癸二基雙(氧代)]雙[2，2，6，6-四甲基]-1-哌卩定氧。
[0071]墨的物理性質(zhì)根據(jù)預定目的無任何限制地合理選擇，但其在使用時會按照噴墨打印頭的特定需求進行匹配。各種來自數(shù)量龐大的制造商的噴射打印頭在市場上出售，其中，有些噴射打印頭具有在寬溫度范圍內(nèi)調(diào)整溫度的功能?？紤]到這種市場趨勢，墨在25°C時的粘度以2mPa.s至150mPa.s為優(yōu)選。在墨于25°C下被噴射時，墨的粘度以5mPa.s至18mPa*s為優(yōu)選。如早先所述，使用噴射打印頭的溫度調(diào)節(jié)功能是可能的。當墨在25°C時的粘度過高的情況下，其粘度可通過任選地加熱打印頭來降低。假設(shè)加熱條件為60°C，在上述情況中，墨在60°C時的粘度以2mPa.s至20mPa.s為優(yōu)選，以5mPa.s至18mPa.s為更優(yōu)選。
[0072]因此，只要墨的粘度降低至25°C時5mPa.s至18mPa.s或者60°C時2mPa.s至20mPa.s,其低粘度均可達到。
[0073]固化所需要的光的量按照預定目的無任何限制地合理選擇，但是以節(jié)約能量的觀點來看，以較少的能量為優(yōu)選。當墨被設(shè)計為在非常弱的光輻射下固化時，墨會與光源泄露的光或者來自室內(nèi)照明的光發(fā)生反應(yīng)而在噴射頭噴墨噴嘴中的氣-液交接處固化，其可能導致噴嘴的阻塞。在通常情況下可以通過優(yōu)化打印機的設(shè)計避免這個問題，但是在任何情況下，墨具有高固化反應(yīng)活性均是非優(yōu)選的。因此，固化所需的光量以5mJ/cm2至10，OOOmJ/cm2為優(yōu)選，以10mJ/cm2至1，OOOmJ/cm2為更優(yōu)選，并且以10mJ/cm2至200mJ/cm2為進一步更優(yōu)選。當固化所需的光量處在上述的優(yōu)選范圍內(nèi)時，可以說墨的固化性質(zhì)被改進了。
[0074](墨盒)
[0075]本發(fā)明的墨盒包含本發(fā)明的光致聚合噴墨用墨，和容器，并且如果需要的話可以進一步包含其他元件，例如墨包。
[0076]本發(fā)明的墨被容納在容器中，其可被用作墨盒。在這種形式下，用戶在進行例如換墨的工作時不需要直接觸碰油墨，因此他們不用擔心弄臟他們的手指、手或者衣服。除此之外，其還可以阻止外來物質(zhì)例如塵?；爝M墨。
[0077]容器沒有特別的限制，并且其形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及材料均可根據(jù)預定目的合理選擇。例如，容器優(yōu)選選自具有至少一個由鋁層壓薄膜或樹脂薄膜形成的墨包的那些容器。
[0078]墨盒將通過參考圖1和圖2來描述。圖1是示例墨盒中墨包241的例子的示意圖。圖2是不意圖，不例包含圖1所不的墨包241和墨盒箱244的墨盒200,其是容器的個例子，并且容納墨包241。
[0079] 如圖1所示，墨包241通過從進墨口 242中注入墨來填充墨。排出存在于墨包241內(nèi)的空氣之后，進墨口 242通過熔融粘連封死。在使用時，附著于設(shè)備主體的針被插入由橡膠元件形成的出墨口 243以此向設(shè)備提供墨。墨包241由例如不透氣的鋁層壓薄膜的包裹元件形成。如圖2所示，墨包241通常容納于塑料的墨盒箱244，其隨后被可拆卸地安放以便隨著墨盒200應(yīng)用于各種噴墨記錄設(shè)備。
[0080]本發(fā)明的墨盒優(yōu)選地可拆卸地安放于噴墨記錄設(shè)備。墨盒可以簡化墨的再填充和換墨從而提聞工作效率。
[0081](噴墨記錄設(shè)備)
[0082] 本發(fā)明的噴墨記錄設(shè)備包含至少一個配置用以在待打印的基礎(chǔ)材料上應(yīng)用光致聚合噴墨用墨的墨應(yīng)用單元，并且可能根據(jù)需要進一步包含其他單元，例如墨固化單元，其配置以固化在待打印的基礎(chǔ)材料上的墨。
[0083]該光致聚合噴墨用墨是本發(fā)明的光致聚合噴墨用墨。此外，墨應(yīng)用單元優(yōu)選地包含安放在其中的本發(fā)明的墨盒。
[0084]圖3是示例本發(fā)明的噴墨記錄裝置(打印機)的一個例子的示意圖。
[0085]圖3示例依照下述方法形成彩圖的一個例子。具體而言，打印單元3 (例如，各種顏色的打印單元3a、3b、3c和3d(例如黃色、紫紅色、青色和黑色)噴射彩色墨(黃色、紫紅色、青色和黑色)于通過基礎(chǔ)材料供給輥I供給的待打印的基礎(chǔ)材料2上(其在圖3中從左向右傳遞，且在下文中可被稱作“基礎(chǔ)”)，且光(紫外線)自紫外光源(固化光源)4a、4b、4c和4d應(yīng)用至對應(yīng)的彩色墨以進行固化。每個打印單元3a、3b、3c和3d在其中的墨噴射部分都有其加熱機構(gòu)，并在其中的基礎(chǔ)支撐部分都有其冷卻機構(gòu)(例如，圖3中在基礎(chǔ)上方或下方的部分)。加熱機構(gòu)用以加熱高粘度的墨以降低其粘度。冷卻機構(gòu)用于根據(jù)需要經(jīng)以接觸或非接觸方式使基礎(chǔ)冷卻至大約室溫。在墨被加熱以備噴射的情況下，當已打色彩的打印區(qū)域較小且基礎(chǔ)的傳送速度較低時，在后續(xù)打印中基礎(chǔ)材料自然冷卻并保持為大約室溫。然而，當已打色彩的打印區(qū)域較大且基礎(chǔ)的傳送速度較高時，基礎(chǔ)升溫以通過例如潤濕并擴散已被噴在基礎(chǔ)上的墨滴或早先噴的墨的行為，潛在地造成各彩色墨間的差異，由此有害地干擾成像。因此，如果需要的話，冷卻機構(gòu)可以被提供用以保持基礎(chǔ)處于大約室溫下。
[0086]被使用的基礎(chǔ)材料2為，例如，紙、膠片、金屬或其復合材料。圖3所示的基礎(chǔ)材料2是卷筒紙但是可能是單張的。此外，基礎(chǔ)材料可被用于雙面打印以及單面打印。
[0087]當紫外光線被應(yīng)用至各彩色墨于各打印進程中時，彩色墨被令人滿意地固化。為了達到高速打印，紫外光源4a、4b和4c可以降低輸出功率或省略，因此紫外光源4d被迫向由多種顏色組成的混合打印圖像提供足夠的紫外光量。此外，為了實現(xiàn)節(jié)約能源與降低成本，近期在光致聚合墨的打印中被實際應(yīng)用的LED光源可被用以代替通常使用的光源，例如高壓水銀燈和金屬鹵素燈。在圖3中,標號5代表加工單兀以及標號6代表打印產(chǎn)品的收卷輥。
實施例
[0088]本發(fā)明接下來將通過舉例的方法描述，其不應(yīng)被解釋為對本發(fā)明的限制。
[0089]實施例1至19
[0090]下列化合物組⑷至(C)中的材料以如表3所示實施例與比較實施例的相應(yīng)列的摻合比混合在一起(數(shù)值單位為質(zhì)量份數(shù))，以由此得到墨。[0091]化合物組(A):(甲基)丙烯酸酯和/或(甲基)丙烯酰胺，其對皮膚致敏呈陰性(粘度高但固化性質(zhì)優(yōu)秀)
[0092]化合物組(B):(甲基)丙烯酸酯和/或(甲基)丙烯酰胺，其對皮膚致敏呈陰性(粘度低)
[0093]化合物組(C):三甘醇二乙烯基醚、叔丁基甲基丙烯酸酯、正戊基甲基丙烯酸酯和正己基甲基丙烯酸酯，其每一個均對皮膚致敏呈陰性(粘度足夠低)
[0094]化合物組⑶:對皮膚致敏呈陰性的光激發(fā)聚合引發(fā)劑
[0095]表3中Al至A8、BI至B5、Cl至C4，和Dl至D4的細節(jié)如下。每個產(chǎn)品名稱后圓括號內(nèi)的值是“SI值”，由上述皮膚致敏評估(I)的LLNA試驗測出。每個產(chǎn)品名后“對皮膚致敏呈陰性”或“無皮膚致敏性”的描述，代表該產(chǎn)品在上述皮膚致敏評估(2)的MSDS (材料安全數(shù)據(jù)表)或者上述皮膚致敏評估(3)的文獻中被評價為“對皮膚致敏呈陰性”或“無皮膚致敏性”，且用于評估標準的MSDS或文獻以及所用測試方法也都被描述。
[0096]SI值的評估方法將在下文詳述:
[0097]Al:己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯，DPCA-60,由NIPPON KAYAKUC0.，Ltd.生產(chǎn)(對皮膚致敏呈陰性，以MSDS評價，測試方法:0ECD測試指導方針406)
[0098]A2:聚乙氧基化四輕甲基甲燒四丙烯酸酯，ATM-35E (1.7),由Shin-NakamuraChemical C0., Ltd.生產(chǎn)
[0099]A3:環(huán)氧乙燒改性的雙酹A二丙烯酸酯,BPE-10 (1.2),由 Da1-1chi Kogyo SeiyakuC0.，Ltd.生產(chǎn)
[0100]A4:己內(nèi)酯改性的新戊二醇羥基新戊酸二丙烯酸酯，HX-620 (0.9),由NIPPONKAYAKU C0.，Ltd.生產(chǎn)
[0101]A5:聚丙二醇二丙烯酸酯
[0102][CH2 = CH-CO-(OC3H6) n-0C0CH = CH2 (η ^ 12) ]，Μ—270 (1.5)，由 ToagoseiChemical C0.，LTD.生產(chǎn)
[0103]A6:羥乙基丙烯酰胺，HEAA,由KOHJIN C0.，Ltd.生產(chǎn)(無皮膚致敏性，以MSDS評價，測試方法=OECD測試指導方針429)
[0104]A7:三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，SR350(1.9)，由Sartomer C0.生產(chǎn)
[0105]A8:三環(huán)癸燒二甲醇二甲基丙烯酸酯，DCP(1.3),由 Shin-Nakamura ChemicalC0.，Ltd.生產(chǎn)
[0106]B1:環(huán)氧乙烷改性的苯酚丙烯酸酯，Μ-102(0.7)，由 Toagosei Chemical C0.，LTD.生產(chǎn)
[0107]B2:異硬脂酸丙烯酸酯，S-1800A (1.4),由 Shin-Nakamura Chemical C0., Ltd.生
產(chǎn)
[0108]B3:環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，TMPT-3E0(1.0)，由Shin-Nakamura Chemical C0., Ltd.生產(chǎn)
[0109]B4:硬脂酸甲基丙烯酸酯，S(1.2)，由 Shin-Nakamura Chemical C0., Ltd.生產(chǎn)
[0110]B5:甘油二甲基丙烯酸酯,701 (1.2),由 Shin-Nakamura Chemical C0., Ltd.生產(chǎn)
[0111]Cl:三甘醇二乙烯基醚，由BASF生產(chǎn)(對皮膚致敏呈陰性，以MSDS評估，測試方法:0ECD測試指導方針406)[0112]C2:叔丁基甲基丙烯酸酯，輕酯TB，由KYOEISHA CHEMICAL C0.，LTD。生產(chǎn)(對皮膚致敏呈陰性，在文獻=Contact Dermtitis8223-235(1982)中被評估，測試方法:最大化)
[0113]C3:正戊基甲基丙烯酸酯，由Tokyo Science Corp.生產(chǎn)(對皮膚致敏呈陰性，在文獻:Contact Dermtitis8223-235(1982)被評估，測試方法:最大化)
[0114]C4:正己基甲基丙烯酸酯，TOKYO CHEMICAL INDUSTRY C0.，LTD.(對皮膚致敏呈陰性，在文獻:Contact Dermtitis8223-235(1982)被評估，測試方法:最大化)
[0115]Dl:2-二甲氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉_4_基-苯基)丁 _1_酮(無皮膚致敏性，以MSDS評估，測試方法:0ECD測試指導方針406)
[0116]D2:2-甲基-1-[4-( 甲基硫代)苯基]_2_嗎啉代丙_1_酮(無皮膚致敏性，以MSDS評估，測試方法:0ECD測試指導方針406)
[0117]D3:2_芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁酮_1 (無皮膚致敏性，以MSDS評估，測試方法:0ECD測試指導方針406)
[0118]D4:2，4_ 二乙基噻噸酮(1.4)和對-二甲氨基苯甲酸_2_乙基己基的等摩爾混合物(無皮膚致敏性，以MSDS評估，測試方法:0ECD測試指導方針406)
[0119]〈SI值的測定方法〉
[0120]根據(jù)以LLNA(局部淋巴結(jié)試驗)為基礎(chǔ)的皮膚致敏測試方法，SI值通過下文所描述的方法測定。
[0121][測試材料]
[0122]〈〈陽性對照》
[0123]α -己基肉桂醒(HCA ；ffako Pure Chemical Industries,Ltd.產(chǎn)品)被用作陽性對照。
[0124]〈〈調(diào)和液》
[0125]所用的調(diào)和液是包含下文列出的丙酮和橄欖油以體積比4/1配比的混合物。
[0126]丙酮(WakoPure Chemical Industries, Ltd.的產(chǎn)品)
[0127]撤攬油(FudimiPharmaceutical C0., Ltd.的產(chǎn)品)
[0128]〈〈所用動物》
[0129]在用測試物質(zhì)、陽性對照或者調(diào)和液對照處理之前，雌鼠被馴養(yǎng)8天，包括6天的檢疫期。在檢疫/馴養(yǎng)期間，所有動物沒有發(fā)現(xiàn)異變?；谥旅粢l(fā)前2天測定的體重，其通過體重分層隨機抽樣法歸類為兩組(4鼠/組)，因此每只的體重在所有個體的平均體重的±20%以內(nèi)。每只動物在致敏引發(fā)時均為8周至9周。歸類后剩余的動物被排出在測試外。
[0130]在整個測試期間通過對它們的尾巴施用油墨來單個辨別這些動物，并且它們的籠子也被標記用以辨認。
[0131]<<圈養(yǎng)環(huán)境>>
[0132]在包括檢疫/馴養(yǎng)期在內(nèi)的整個圈養(yǎng)期間，動物們被圈養(yǎng)于具有屏障系統(tǒng)的動物房中，其被設(shè)定如下:溫度21°C至25°C，相對濕度40%至70%，空氣循環(huán)頻率10次/小時至15次/小時，照明循環(huán)12小時(照明從7:00至19:00)。
[0133]圈養(yǎng)籠的材料由聚碳酸酯制成，且四個動物分別圈養(yǎng)在各自的籠子里。
[0134]動物以自由采食方式被給予實驗動物專用的固體食物MF(0riental YeastC0., Ltd.的產(chǎn)品)。同樣地，通過使用供水瓶，其以自由采食方式被給予自來水，水中加入次氯酸鈉(PURELOX，OYALOX C0.，Ltd.的產(chǎn)品)因此氯濃度在大約5ppm。所用墊料為SUNFLAKE(杉樹刨花，由電刨刨出)(Charles River Inc.的產(chǎn)品)。飲食與喂食設(shè)備在使用前用高壓滅菌機(121?，30分鐘)滅菌。
[0135]更換新的籠子與墊料的時間為歸類和去除耳廓淋巴結(jié)時(即動物從動物房轉(zhuǎn)移的時間)，且供水瓶和支架的換新時間為歸類時。
[0136][測試方法]
[0137]〈〈組組成》
[0138]表1示出用于測定SI值所使用的組組成
[0139]表1
至
【權(quán)利要求】
1.光致聚合噴墨用墨，包括: 光致聚合單體，包含至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(A)的化合物，和至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(B)的化合物， 其中所述化合物組(A)是由己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙氧基化四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的雙酚A 二丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的羥基新戊酸新戊二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯[CH2 = CH-CO-(OC3H6)n-OCOCH = CH2 (η~12)]、羥乙基丙烯酰胺、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯組成的化合物組，且 所述化合物組(B)是由環(huán)氧乙烷改性的苯酚丙烯酸酯、異硬脂酰丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、硬脂酰甲基丙烯酸酯和甘油二甲基丙烯酸酯組成的化合物組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光致聚合噴墨用墨，其中在所述光致聚合單體中所述化合物組(A)的量為按質(zhì)量計10%至按質(zhì)量計50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的光致聚合噴墨用墨，其中在所述光致聚合單體中所述化合物組(B)的量為按質(zhì)量計10%至按質(zhì)量計85%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的光致聚合噴墨用墨，其中所述化合物組(A)與所述化合物組(B)的摻合比，以質(zhì)量比(A)/(B)表達，為15/85至85/15。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的光致聚合噴墨用墨，其中所述光致聚合單體進一步包含至少一種選自下述其中的化合物對皮膚致敏呈陰性的化合物組(C)的化合物， 所述化合物組(C)是由三甘醇二乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、叔丁基甲基丙烯酸酯、正戊基甲基丙烯酸酯以及正己基甲基丙烯酸酯組成的化合物組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的光致聚合噴墨用墨，進一步包含光激發(fā)聚合引發(fā)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光致聚合噴墨用墨，其中所述光激發(fā)聚合引發(fā)劑為選自2-二甲氨基-2- (4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)丁 -1-酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2- 二甲氨基-1- (4-嗎啉代苯基)丁酮-1，和2，4- 二乙基噻噸酮的至少一種。
8.墨盒，包括: 權(quán)利要求1至7中任一項所定義的光致聚合噴墨用墨；以及 容納所述光致聚合噴墨用墨的容器。
9.噴墨記錄設(shè)備，包括: 權(quán)利要求1至7中任一項所定義的光致聚合噴墨用墨；以及 墨應(yīng)用單元，被配置用于在待打印的基礎(chǔ)材料上應(yīng)用所述光致聚合噴墨用墨。
【文檔編號】C09D11/38GK103917612SQ201280054244
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月7日
【發(fā)明者】平岡孝朗 申請人:株式會社理光