光聚合方法、油墨组、图像形成方法、油墨组合物以及它们中使用的光聚合引发剂及水溶 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光聚合方法、油墨组、图像形成方法、油墨组合物以及它们中使用的光 聚合引发剂及水溶性联二咪唑。
【背景技术】
[0002] 作为基于图像数据信号在纸等记录介质上形成图像的图像记录方法，有电子照相 方式、升华型及熔融型热转印方式、喷墨方式等。
[0003] 喷墨方式由于在印刷时不需要印版，仅对需要的图像部喷出油墨组合物而在记录 介质上直接进行图像形成，因而能够高效地使用油墨组合物，运行成本低。而且，喷墨方式 的印刷装置也廉价，噪音也少。这样，喷墨方式与其他的图像记录方式相比兼具各种优点。
[0004] 作为在喷墨方式中使用的油墨组合物，已知有放射线固化性的油墨组合物。该放 射线固化性油墨组合物由于通过照射紫外线等放射线使油墨组合物中的聚合性成分聚合 并固化，因此与使用放射线非固化性的油墨组合物（溶剂系油墨组合物）的情况相比，具有 图像难以洇渗等优点。
[0005] 近年来，从节能、节省空间的观点出发，期望用于使放射线固化性油墨组合物固化 的UV光源的LED化。但是，作为放射线固化时的光聚合引发剂而通用的a-羟基苯乙酮系 光聚合引发剂的吸收波长为短波长（280nm附近），通过UV-LED光源（365nm附近）基本无 法引发聚合。
[0006] 另一方面，就使用了联二咪唑系光聚合引发剂的体系而言，报道了由与胺系或硫 醇系、二硫化物系等供氢体的组合所带来的感度提高（参照专利文献1、2及非专利文献1)。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2000-98124号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2003-206307号公报
[0011] 非专利文献
[0012] 非专利文献 1 :Chem. Abstr.，1967, 66, 50700
【发明内容】
[0013] 发明所要解决的问题
[0014] 但是，即使通过上述的联二咪唑系光聚合引发剂与上述特定的供氢体的组合，使 用UV-LED光源时的光聚合引发能力也还不能说是充分的。
[0015] 本发明的课题在于提供一种光聚合方法，其是使含有聚合性化合物和光聚合引发 剂的油墨组合物进行光聚合的光聚合方法，像使用UV-LED光源的情况那样，即使在进行更 长波长侧的UV照射的情况下，也能够有效地引发光聚合反应，由此，能够更加提高聚合性 成分的光聚合率。
[0016] 此外，本发明的课题在于提供适合用于上述光聚合方法的油墨组、适合于该油墨 组的油墨组合物。
[0017] 此外，本发明的课题在于提供作为上述光聚合方法中使用的光聚合引发剂适合的 联二咪唑化合物。
[0018] 此外，本发明的课题在于提供更加抑制了洇渗等的图像形成方法。
[0019] 用于解决问题的手段
[0020] 本发明者鉴于上述课题反复进行了深入研究，结果发现，在使用UV-LED光源（发 光波长为365nm附近）使具有烯键式不饱和基的聚合性化合物进行光聚合时，若使特定的 光聚合引发剂与特定的供氢体共存，则特别是在酸性条件下，显示优异的光聚合效率。并且 发现，若将含有上述各成分和着色剂的组合物作为油墨使用来进行光聚合，则能够实现洇 渗等少、更牢固且精度高的图像形成。本发明基于这些见解进一步反复研究，最终完成了本 发明。
[0021] 本发明的上述课题通过下述的手段来解决。
[0022] 〈1> 一种光聚合方法，其使含有下述成分（A)、（B)及（C)的油墨组合物在酸性条 件下进行光聚合，（A)具有烯键式不饱和基的聚合性化合物，（B)下述通式（1)表示的光聚 合引发剂，及（C)供氢体，所述供氢体是具有氮原子与芳香环直接键合的结构的供氢体，并 且其是所述芳香环具有吸电子性基团的供氢体或所述氮原子为构成杂环的原子的供氢体。
【主权项】
1. 一种光聚合方法，其使含有下述成分（A)、(B)及（C)的油墨组合物在酸性条件下进 行光聚合， (A) 具有烯键式不饱和基的聚合性化合物， (B) 下述通式（1)表示的光聚合引发剂，及 (C) 供氢体，所述供氢体是具有氮原子与芳香环直接键合的结构的供氢体，并且其是所 述芳香环具有吸电子性基团的供氢体或所述氮原子为构成杂环的原子的供氢体，
通式（1)中，R1?R3(1表示氢原子、卤素原子、烷基或烷氧基。
2. 根据权利要求1所述的光聚合方法，其中，所述油墨组合物含有（D)三烷基胺。
3. 根据权利要求1或2所述的光聚合方法，其中，所述（C)供氢体以下述通式（2)或 (3)表示，
通式（2)、⑶中，R31?R 35及R 39?R42表示氢原子或取代基；其中，R 31?R 35中的至少 1个为吸电子性基团；R36表示氢原子、烷基或芳基；R37及R38表示氢原子或烷基；X表示氧原 子、硫原子或具有取代基的氮原子；M表不氢原子或碱金属。
4. 根据权利要求3所述的光聚合方法，其中，所述通式（2)中的R31?R35为选自氢原 子、烷基、烷氧基及吸电子性基团中的基团；其中，R 31?R35中的至少1个为吸电子性基团， 且该吸电子性基团为选自卤素原子、氟代烷基、氰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基 甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、烷基氨磺酰基及芳基氨磺酰基中的基团。
5. 根据权利要求3所述的光聚合方法，其中，所述通式（3)中的R39?R42为选自氢原 子、烧基、烧氧基、齒素原子、氣代烧基、氛基、醜基、氣基、按基、烧氧基撰基、芳氧基撰基、氣 基甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、烷基氨磺酰基及芳基氨磺酰基中的基团。
6. 根据权利要求1?5中任一项所述的光聚合方法，其中，所述（A)具有烯键式不饱和 基的聚合性化合物为具有2个以上的（甲基）丙烯酰基的（甲基）丙烯酸酯化合物、或具 有2个以上的（甲基）丙烯酰胺基的（甲基）丙烯酰胺化合物。
7. 根据权利要求1?6中任一项所述的光聚合方法，其中，所述油墨组合物为含有（E) 着色剂的油墨组合物。
8. 根据权利要求7所述的光聚合方法，其中，所述油墨组合物为喷墨用油墨组合物。
9. 根据权利要求7或8所述的光聚合方法，其中，使用所述油墨组合物来形成图像，对 该图像照射光而使该图像中的所述聚合性化合物进行光聚合。
10. -种油墨组，其包含含有下述成分（A)、（B)及（C)的油墨组合物和含有酸性化合 物的酸处理剂， (A) 具有烯键式不饱和基的聚合性化合物， (B) 下述通式（1)表示的光聚合引发剂，及 (C) 供氢体，所述供氢体是具有氮原子与芳香环直接键合的结构的供氢体，并且其是所 述芳香环具有吸电子性基团的供氢体或所述氮原子为构成杂环的原子的供氢体，
通式（1)中，R1?R3(1表示氢原子、卤素原子、烷基或烷氧基。
11. 根据权利要求10所述的油墨组，其中，所述油墨组合物含有（D)三烷基胺。
12. 根据权利要求10或11所述的油墨组，其中，所述（C)供氢体以下述通式（2)或（3) 表不，
通式（2)、⑶中，R31?R 35及R 39?R42表示氢原子或取代基；其中，R 31?R 35中的至少 1个为吸电子性基团；R36表示氢原子、烷基或芳基；R37及R38表示氢原子或烷基；X表示氧原 子、硫原子或具有取代基的氮原子；M表不氢原子或碱金属。
13. 根据权利要求10?12中任一项所述的油墨组，其中，所述酸性化合物是分子量为 50以上且200以下、且在水中的pKa为1以上且5以下的酸。
14. 根据权利要求10?13中任一项所述的油墨组，其中，所述（A)具有烯键式不饱和 基的聚合性化合物为具有2个以上的（甲基）丙烯酰基的（甲基）丙烯酸酯化合物、或具 有2个以上的（甲基）丙烯酰胺基的（甲基）丙烯酰胺化合物。
15. 根据权利要求10?14中任一项所述的油墨组，其中，所述油墨组合物含有（E)着 色剂。
16. 根据权利要求10?15中任一项所述的油墨组，其中，所述油墨组为喷墨用油墨组。
17. -种图像形成方法，其使用了权利要求1?9中任一项所述的光聚合方法。
18. -种图像形成方法，其使用权利要求10?16中任一项所述的油墨组。
19. 根据权利要求18所述的图像形成方法，其包括以下工序： 在记录介质上赋予所述酸处理剂的酸处理工序； 在酸处理工序后的该记录介质上赋予所述油墨组合物来形成图像的油墨赋予工序；和 通过光照射使所述图像中的所述聚合性化合物聚合的光聚合工序。
20. -种油墨组合物，其含有： (A) 具有烯键式不饱和基的聚合性化合物、 (B) 下述通式（1)表示的光聚合引发剂、及 (C) 下述通式（2'）表示的供氢体，
通式（1)中，R1?R3(1表示氢原子、卤素原子、烷基或烷氧基；
通式（2'）中，R31?R 35表示氢原子或取代基；其中，R 31?R 35中的至少1个为哈曼特 的σ值为正的吸电子性基团；R36表示氢原子、烷基或芳基；R37及R38分别独立地表示氢原 子或烧基。
21. 根据权利要求20所述的油墨组合物，其中，含有（D)三烷基胺。
22. 根据权利要求20或21所述的油墨组合物，其中，含有（E)着色剂。
23. -种水溶性联二咪唑，其以下述通式（Γ )表示，
通式（Γ )中，R1?R3υ表示氢原子、卤素原子、烷基或烷氧基；其中，R 1?R?中的至少 1个为具有离子性基团或其盐的烷基或烷氧基。
24. 根据权利要求23所述的水溶性联二咪唑，其中，所述离子性基团以羧基、磺基 或-N+(Ra) 2-La-Rb表示，Ra表示氢原子或碳原子数为1?10的烷基，L a表示单键或碳原子 数为1?10的亚烷基，Rb表示碳原子数为1?5的烷基、羧基或磺基。
25. -种光聚合引发剂，其由权利要求23或24所述的水溶性联二咪唑构成。
【专利摘要】本发明提供一种光聚合方法，其使含有下述(A)聚合性化合物、(B)光聚合引发剂及(C)供氢体的油墨组合物在酸性条件下进行光聚合。一种光聚合方法，其使含有下述成分(A)、(B)及(C)的油墨组合物在酸性条件下进行光聚合，(A)具有烯键式不饱和基的聚合性化合物，(B)下述通式(1)表示的光聚合引发剂，及(C)供氢体，所述供氢体是具有氮原子与芳香环直接键合的结构的供氢体，并且其是所述芳香环具有吸电子性基团的供氢体或所述氮原子为构成杂环的原子的供氢体。通式(1)中，R1～R30表示氢原子、卤素原子、烷基或烷氧基，
【IPC分类】C09D11-54, C08F2-50, B41M5-00, C09D11-101, C07D233-88
【公开号】CN104540902
【申请号】CN201380042942
【发明人】养父克行
【申请人】富士胶片株式会社
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2013年8月28日
【公告号】EP2899241A1, US20150148442, WO2014045818A1