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WO2025192095A1 - 二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品 - Google Patents

二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品

Info

Publication number
WO2025192095A1
WO2025192095A1 PCT/JP2025/003393 JP2025003393W WO2025192095A1 WO 2025192095 A1 WO2025192095 A1 WO 2025192095A1 JP 2025003393 W JP2025003393 W JP 2025003393W WO 2025192095 A1 WO2025192095 A1 WO 2025192095A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ink
silica filler
component
ink set
meth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2025/003393
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
千代子 竹村
厚志 仲島
正幸 牛久
夏帆 森山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Publication of WO2025192095A1 publication Critical patent/WO2025192095A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/38Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/54Inks based on two liquids, one liquid being the ink, the other liquid being a reaction solution, a fixer or a treatment solution for the ink
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate

Definitions

  • the present invention relates to a two-component ink set, a method for forming a cured product, and a product. More specifically, it relates to an ink set that has a long pot life and can provide excellent film properties as an insulator for use in electronic components.
  • PCBs printed Circuit Boards
  • PCB printed Circuit Boards
  • the layers formed to insulate and protect these wiring are formed by laminating and crimping prepregs containing glass fibers in the case of inner layer wiring in laminated boards.
  • the outermost layers of single-layer boards, double-sided boards, and laminated boards are formed using solder resist as an insulating protective layer.
  • Patent Document 1 uses a one-component inkjet composition consisting of a photocurable compound and a thermosetting compound, thereby improving the film properties after application of the composition.
  • Patent Document 2 uses a two-part inkjet composition consisting of a base agent and a curing agent, which has improved pot life and ejection stability, and aims to improve the film properties after curing.
  • the inkjet composition is a one-component type, so the ink has a short pot life and does not achieve sufficient inkjet ejection properties. Furthermore, because the ink contains a small amount of filler, when the inkjet composition is used as an insulating material, the physical properties of the insulating material do not achieve the desired properties.
  • Inkjet compositions containing silica fillers are unstable components in the ink, and are mixed on a substrate using an inkjet method. Cured films are then formed by UV curing and then thermal curing, but it has been difficult to obtain film properties suitable for insulating materials. Examples of film properties suitable for insulating materials include heat resistance, film strength, durability, thermal cycle suitability, thermal expansion coefficient, glass transition temperature, and toughness.
  • silica filler content in the inkjet composition is reduced to prevent the state of the ink components from becoming unstable, the desired thermal expansion coefficient, toughness, etc. cannot be achieved.
  • the present invention was made in consideration of the above problems and circumstances, and its objective is to provide a two-component ink set, a method for forming a cured product, and a product that has a long pot life and can produce a film with excellent physical properties as an insulator for use in electronic components.
  • the present inventors have conducted extensive research with reference to the prior art with the aim of easily forming an insulating material with excellent physical properties between thick copper wiring or on the surface of wiring by an inkjet process.
  • a silica filler into one or both of the two inks in a two-component ink set consisting of ink A and ink B, each containing a photocurable compound, and have arrived at the present invention. That is, the above-mentioned problems of the present invention are solved by the following means.
  • a two-component inkjet ink set consisting of at least ink A and ink B, the ink A contains at least a photocurable compound, the B ink contains at least a thermosetting compound, At least one of the ink A and the ink B contains a silica filler, and A two-component ink set, wherein the silica filler is surface-modified.
  • the polymerizable functional group of the silica filler contained in the ink A is a (meth)acrylic group, 2.
  • a product having a cured resin composition 6.
  • a product characterized in that the cured product is a cured product consisting of components of the ink A and the ink B that constitute the two-component ink set described in any one of items 1 to 5.
  • the above-described means of the present invention can provide a two-component ink set that has a long pot life and can provide excellent film properties as an insulator for use in electronic components, a method for forming a cured product, and a product.
  • the mechanism by which the effects of the present invention are manifested or the mechanism of action is presumed as follows.
  • Either ink A or ink B, or both, that make up the two-component ink set of the present invention contain a surface-modified filler. Therefore, the two-component ink set of the present invention has the effect of improving the dispersion stability of the ink and reducing the viscosity of the ink compared to ink sets that contain fillers that are not surface-modified. It also has the effect of ensuring inkjet ejection stability, such as improving the ink landing accuracy and suppressing the generation of satellite droplets when ejecting ink.
  • the two-component ink set of the present invention has excellent inkjet ejection properties, resulting in excellent pattern accuracy.
  • the A ink and B ink that make up the two-component ink set of the present invention are ejected by the inkjet method, land on a substrate, and are in a highly fluid state when mixed together. Furthermore, by irradiating both inks with UV light, the inks are able to flow until they are cured.
  • Patent Document 1 allows the ink to contain filler, but from the standpoint of thickness accuracy of the cured film, voids, and inkjet ejection properties, the lower the filler content, the better. Specifically, it describes that the filler content is preferably 5% by mass or less, and most preferably 0.5% by mass or less.
  • a cured film formed using an ink with such a low filler content does not have the excellent physical properties, such as a low thermal expansion coefficient, that would make it suitable for use as a planarization material for thick copper substrates.
  • silica filler 10% by mass of silica filler is added to the ink, but this silica filler is not surface-modified. Furthermore, silica filler that is not surface-modified does not provide dispersion stability, resulting in thickening or aggregation/sedimentation, making it impossible to obtain a dispersion with excellent inkjet ejection properties.
  • the surface-modified silica filler contained in either or both of the A and B inks that make up the two-component ink set of the present invention should be present in a larger amount, within the range that allows for inkjet ejection, resulting in excellent ink dispersibility.
  • Improved droplet landing accuracy improves the mixing of the two components.
  • the amount of filler added can be increased while keeping the viscosity low, the glass transition temperature (Tg) can be maintained high and the thermal expansion coefficient can be reduced, resulting in high insulation resistance and excellent film toughness in the cured film after curing of the ink set.
  • a cured film with a low coefficient of thermal expansion (CTE), a high glass transition temperature (Tg), high insulation resistance, and good film toughness can be obtained with good pattern accuracy.
  • CTE coefficient of thermal expansion
  • Tg glass transition temperature
  • good film toughness can be obtained with good pattern accuracy.
  • a cured film is suitable for use as an insulating material that requires thickness for electrical materials, and is particularly suitable for insulating materials that require durability in harsh environments, such as those used in power electronics.
  • An example of a printing machine configuration An example of a schematic diagram of the structure of the glass epoxy substrate used to prepare the evaluation sample An example of a schematic diagram of an evaluation sample obtained by curing ink An example of a schematic diagram of a Teflon (registered trademark) plate evaluation sample
  • the two-component ink set of the present invention is a two-component ink set for inkjet printing composed of at least an A ink and a B ink, characterized in that the A ink contains at least a photocurable compound, the B ink contains at least a thermosetting compound, and at least one of the A ink and the B ink contains a silica filler, and the silica filler is surface-modified.
  • This feature is a technical feature common to or corresponding to each of the following embodiments (aspects).
  • the silica filler has a polymerizable functional group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the polymerizable functional group is a glycidyl group or a (meth)acrylic group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after curing of the ink set.
  • both the A ink and the B ink contain a surface-modified silica filler, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the polymerizable functional group of the silica filler contained in the ink A is a (meth)acrylic group
  • the polymerizable functional group of the silica filler contained in the ink B is a glycidyl group.
  • the ink A and the ink B that make up the two-component ink set are ejected from separate inkjet head nozzles. This extends the pot life of the two-component ink set.
  • the two-component ink set is applied to an object to be coated, forming a coating film, and the cured product is then formed by irradiating the coating film with active energy rays, resulting in a cured product with good pattern precision and excellent lamination suitability.
  • the film obtained by laminating the ink composition can be made thicker, and it also effectively functions to flatten various components when used in electronic components, etc.
  • the product of the present invention is a product having a cured product of a resin composition, characterized in that the cured product is a cured product consisting of the components of the ink A and the ink B that make up the two-component ink set of the present invention.
  • the two-component ink set of the present invention can be suitably used in the product of the present invention.
  • the product can be suitably used on thick copper substrates.
  • the two-component ink set of the present invention is a two-component ink set for inkjet printing composed of at least an A ink and a B ink, characterized in that the A ink contains at least a photocurable compound, the B ink contains at least a thermosetting compound, and at least one of the A ink and the B ink contains a silica filler, and the silica filler is surface-modified.
  • the amount of surface-modified silica filler contained in ink A and/or ink B constituting the two-component ink set of the present invention is preferably as large as possible within the range that allows inkjet ejection.
  • the cured film formed by ink with a high filler content has excellent film properties, including a low thermal expansion coefficient, making it suitable for use as a planarization material for thick copper substrates.
  • surface-modified silica filler disperses easily in monomers, making it possible to obtain a dispersion with excellent inkjet ejection properties. Furthermore, cured films formed from inks containing surface-modified silica filler have sufficient toughness.
  • the ink set of the present invention is a two-component type
  • the A ink and B ink according to the present invention do not mix until they are ejected, for example, by an inkjet head. Therefore, there is an advantage in that the pot life of the A ink or B ink alone is longer than that of a one-component ink set.
  • the ink A according to the present invention contains at least a photocurable compound. It is preferable that the ink A contains a surface-modified silica filler. If the ink A does not contain a surface-modified silica filler, the ink B described below will contain a surface-modified silica filler. The ink A may also contain a filler other than the surface-modified silica filler. The ink A may also contain a thermosetting catalyst, a thermosetting agent, a photopolymerization initiator, a reactive diluent, and other components. The term “reactive" in the above "reactive diluent” includes both photoreactivity and heat reactivity.
  • Photocurable compound Ink A according to the present invention contains at least a photocurable compound. This improves the pattern accuracy after application of the ink set, contributes to thickening of the film after curing of the ink set, and provides excellent flatness, improving lamination suitability.
  • Photocurable compound refers to a compound having a curable functional group, and is a compound that polymerizes (cures) when exposed to actinic rays such as ultraviolet light or electron beams. If the B ink according to the present invention, described below, contains a photocurable compound with a lower viscosity, the viscosity of the B ink will be lower. If the B ink contains a photocurable compound with a high glass transition temperature, the glass transition temperature of the cured film formed by curing an ink set containing the B ink will be higher.
  • the photocurable compound contained in Ink A according to the present invention is preferably a radically polymerizable compound.
  • photocurable compounds examples include curable compounds having a (meth)acryloyl group, curable compounds having a vinyl group, and curable compounds having a maleimide group.
  • curable compounds having a (meth)acryloyl group examples include curable compounds having a (meth)acryloyl group, curable compounds having a vinyl group, and curable compounds having a maleimide group.
  • acrylics examples include acrylics, cationic photocurable compounds such as alicyclic epoxy compounds and oxetane compounds.
  • a curable compound having a (meth)acryloyl group refers to a compound having at least one of a methacryloyl group and an acryloyl group.
  • (meth)acrylate refers to acrylate or methacrylate.
  • (meth)acrylic refers to acrylic or methacrylic.
  • the photocurable compound have a (meth)acryloyl group. Only one type of the photocurable compound may be used, or two or more types may be used in combination.
  • photocurable compound a photocurable compound having one (meth)acryloyl group may be used, or a photocurable compound having two or more (meth)acryloyl groups may be used.
  • photocurable compounds having one (meth)acryloyl group include monofunctional compounds.
  • photocurable compounds having two or more (meth)acryloyl groups include polyfunctional compounds.
  • polyfunctional compounds include (meth)acrylic acid adducts of polyhydric alcohols, (meth)acrylic acid adducts of alkylene oxide-modified polyhydric alcohols, urethane (meth)acrylates, and polyester (meth)acrylates.
  • polyhydric alcohols examples include diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, and polypropylene glycol.
  • Other examples include trimethylolpropane, cyclohexanedimethanol, tricyclodecanedimethanol, alkylene oxide adducts of bisphenol A, and pentaerythritol.
  • At least one of the photocurable compounds contained in the ink A is a tri- or higher functional (meth)acrylic monomer, which is preferable from the viewpoints of printing precision and 3D formability, since this increases the UV curing speed.
  • trifunctional (meth)acrylates include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolethane tri(meth)acrylate, alkylene oxide-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri((meth)acryloyloxypropyl)ether, alkylene oxide-modified isocyanuric acid tri(meth)acrylate, dipentaerythritol propionate tri(meth)acrylate, tri((meth)acryloyloxyethyl)isocyanurate, and sorbitol tri(meth)acrylate.
  • tetrafunctional (meth)acrylates include pentaerythritol tetra(meth)acrylate and sorbitol tetra(meth)acrylate.
  • Other examples include ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate and dipentaerythritol propionate tetra(meth)acrylate.
  • pentafunctional (meth)acrylates examples include sorbitol penta(meth)acrylate and dipentaerythritol penta(meth)acrylate.
  • hexafunctional (meth)acrylates include dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, sorbitol hexa(meth)acrylate, and alkylene oxide-modified hexa(meth)acrylate of phosphazene.
  • Examples of commercially available photocurable compounds include monofunctional commercially available products such as “SR285" (tetrahydrofurfuryl acrylate) and “SR203" (tetrahydrofurfuryl methacrylate) manufactured by Sartomer, "A0144” (2-ethylhexyl acrylate) manufactured by TCI, "Light Acrylate PO-A” (phenoxyethyl acrylate) manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., "Light Acrylate IB-XA” (isobornyl acrylate) manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., “Light Ester IB-X” (isobornyl methacrylate) manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., “Light Acrylate MPD-A” (3-methyl-1,5 pentanediol acrylate) manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., and "Light Acrylate P2H-A” (
  • bifunctional products include, for example, Sartomer's "SR230" (diethylene glycol diacrylate), “SR212” (1,3-butylene glycol diacrylate), Shin-Nakamura Chemical's "A-HD-N” (1,6-hexanediol diacrylate), “A-NOD-N” (1,9-nonanediol diacrylate), “A-DOD-N” (1,10-decanediol diacrylate), “A-NPG” (neopentyl glycol diacrylate), and “A-200” (polyethylene glycol diacrylate), all manufactured by Miwon. These can also be used as reactive diluents.
  • the ink A according to the present invention preferably contains a surface-modified silica filler, which improves the dispersibility and inkjet ejection properties of the ink, and also improves the film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after the ink is set and cured.
  • Silane coupling agents include, for example, various alkyl silanes including methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, octyltriethoxysilane, and n-octadecyldimethyl(3-(trimethoxysilyl)propyl)ammonium chloride; various fluoroalkyl silanes including trifluoromethylethyltrimethoxysilane and heptadecafluorodecyltrimethoxysilane; various amino group-containing silanes including N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoeth
  • the average particle size of the filler is preferably within the range of 0.1 to 2 ⁇ m. More preferably, the average particle size is within the range of 0.1 to 1 ⁇ m, with a maximum average particle size of 2 ⁇ m. If the average particle size of the filler is smaller than 0.1 ⁇ m, the viscosity of the ink composition will be high and it will not be usable in inkjet printing. Furthermore, if the average particle size of the filler is larger than 2 ⁇ m, it may cause a deterioration in ejection stability, such as the accuracy of ink droplet placement. Furthermore, the filler will settle in the ink composition, and the filler and the resin components in the ink will easily separate within the tank containing the ink composition or within the inkjet head. Therefore, it will not be possible to apply a homogeneous ink composition.
  • the average particle size is the particle size at 50% of the cumulative value in the particle size distribution on a volume basis, measured by laser diffraction/scattering.
  • the average particle size can be measured, for example, using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device: Zetasizer Nano S90 (manufactured by Malvern Instruments).
  • the weight-average molecular weight of the surface modifier is not particularly limited, but is preferably in the range of 1,000 to 50,000.
  • the weight-average molecular weight of the surface modifier can be measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • Surface modifiers can be used alone or in combination of two or more types. Furthermore, surface modifiers may be synthetic or commercially available.
  • the filler content is preferably 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more, relative to 100% by mass of the ink A according to the present invention. This improves the ejection properties of the ink A. It is preferable that as much filler as possible be contained in the ink A, but if there is too much, the viscosity of the ink will become too high and it will not be possible to eject it by inkjet. Therefore, the filler content is preferably 40% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less, relative to 100% by mass of the ink A according to the present invention.
  • the silica filler has a polymerizable functional group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after curing of the ink set.
  • the silica filler according to the present invention is surface-modified with a surface modifier.
  • a surface modifier there are no particular restrictions on the surface modifier, but it is preferable that the surface modifier be a surface modifier having a polymerizable functional group.
  • silane coupling agents having a polymerizable functional group examples include silane coupling agents having a vinyl group, glycidyl group, styryl group, methacryl group, or acrylic group.
  • silane coupling agents containing a vinyl group examples include vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane.
  • silane coupling agents containing a glycidyl group examples include 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane and 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane.
  • examples of other silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane.
  • silane coupling agents containing a styryl group examples include p-styryltrimethoxysilane.
  • silane coupling agents containing a methacryl group examples include 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-methacryloxypropyltriethoxysilane.
  • silane coupling agents containing an acrylic group examples include 3-acryloxypropyltrimethoxysilane.
  • the surface-modified silica filler according to the present invention has a polymerizable functional group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the polymerizable functional group contained in Ink A according to the present invention is a glycidyl group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing. It is also preferable that the polymerizable functional group contained in Ink A according to the present invention is a (meth)acrylic group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the polymerizable functional group is a glycidyl group or a (meth)acrylic group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after curing of the ink set.
  • both the A ink and the B ink contain a surface-modified silica filler, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the polymerizable functional group of the silica filler contained in the ink A is a (meth)acrylic group
  • the polymerizable functional group of the silica filler contained in the ink B is a glycidyl group.
  • surface-modified silica fillers include, for example, "SC2500-SEJ” (Admafine 0.5 ⁇ m, epoxy treatment) manufactured by Admatechs Co., Ltd.
  • Other examples include “SC2300-SVJ” (Admafine 0.5 ⁇ m, vinyl treatment) and “SC2500-SXJ” (Admafine 0.5 ⁇ m, phenylamine treatment) manufactured by the same company.
  • Other examples include “SC2500-SMJ” (Admafine 0.5 ⁇ m, methacrylic treatment) and "SC2500-SPJ” (Admafine 0.5 ⁇ m, phenyl treatment) manufactured by the same company.
  • Thermosetting catalyst refers to a catalyst for controlling the heat-accelerated curing speed and curing temperature.
  • a thermosetting catalyst is contained in the A ink according to the present invention, for example, when an epoxy resin is used in the B ink according to the present invention, the thermosetting catalyst is used in an amount of 0.1 to 2.0 mass % relative to the epoxy resin, calculated after mixing of the two liquids.
  • the thermosetting catalyst does not form the main skeleton and is not incorporated into the cured film formed by the ink set of the present invention, and therefore does not have a significant effect on the physical properties of the cured film.
  • thermosetting catalyst can be mixed as a core material for microcapsules, or its catalytic action can be controlled by molecular modification so that catalytic action occurs at a certain temperature. It can also be contained in the A ink without being mixed into the B ink.
  • the B ink does not contain a thermosetting catalyst, as this promotes the curing reaction after the two inks are mixed and extends the pot life of the B ink.
  • Thermosetting catalysts used in the present invention include, for example, basic catalysts.
  • Basic catalyst examples include tertiary amines, tertiary amine salts, imidazole derivatives, phosphine compounds, phosphonium salts, etc. These basic catalysts may be used alone or in appropriate combination of two or more.
  • tertiary amines or tertiary amine salts examples include DBU (1,8-diazabicyclo(5,4,0)-undecene-7), DBN (1,5-diazabicyclo(4,3,0)-nonene-5), organic acid salts of DBU or DBN, 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)phenol, piperidine, N,N-dimethylpiperazine, triethylenediamine, benzyldimethylamine, and 2-(dimethylaminomethyl)phenol.
  • imidazole derivatives include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, and 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole.
  • Phosphine compounds and phosphonium salts include, for example, tributylphosphine, triphenylphosphine, benzyltriphenylphosphonium bromide, and ethyltriphenylphosphonium methanesulfonate.
  • Other examples include tetraphenylphosphonium tetraphenylborate and tetra-n-butylphosphonium tetraphenylborate.
  • tertiary amines or tertiary amine salts, and imidazole derivatives are preferred from the standpoints of solubility, reactivity, and latency.
  • thermosetting catalysts include those classified as DBU, DBN, and imidazole.
  • DBU Commercially available products classified as DBU include, for example, "U-CAT SA102” (2-ethylhexane salt of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7) manufactured by San-Apro Co., Ltd., "U-CAT SA1” (phenol salt of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7) manufactured by the same company, and "U-CAT SA603” (formate of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7) manufactured by the same company.
  • Examples of such products include "U-CAT SA810” (o-phthalate salt of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7) and "U-CAT SA506” (p-toluenesulfonate salt of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7) manufactured by the same company.
  • DBN Commercially available products classified as DBN include, for example, "U-CAT 1102" (1,5-diazabicyclo[4.3.0]nonene-5, 2-ethylhexanoate) manufactured by San-Apro Co., Ltd.
  • the heat curing agent that can be contained in the ink A according to the present invention can be the same as the heat curing agent that can be contained in the ink B, which will be described later.
  • photopolymerization initiators examples include photoradical polymerization initiators and photocationic polymerization initiators. There are no particular restrictions on the photopolymerization initiator, but it is preferable to use a photoradical polymerization initiator, and the photoradical polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more types.
  • photoradical polymerization initiator refers to a compound that generates radicals upon irradiation with light and initiates a radical polymerization reaction.
  • photoradical polymerization initiators include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether; alkylphenone compounds such as 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one; acetophenone compounds such as acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, and 1,1-dichloroacetophenone; and 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropane- aminoacetophenone compounds such as 1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1,2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1--
  • Thioxanthone compounds such as thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; ketal compounds such as acetophenone dimethyl ketal and benzil dimethyl ketal; acylphosphine oxide compounds such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide; 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)-2-(o-benzoyloxime)], ethanol
  • suitable oxime compounds include oxime ester compounds such as 1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1-(o-acetyloxime); and titanocene compounds such as bis(cyclopentadienyl)-dip
  • the content of the photoradical polymerization initiator is preferably within the range of 1 to 10 mass% of the total amount of radical polymerization monomers contained in Ink A.
  • photopolymerization initiators include alkylphenone-based commercially available products and acylphosphine oxide-based commercially available products.
  • alkylphenone products include IGM Resins' "Omnirad 369” (2-benzyl-2-(dimethylamino)-4'-morpholinobutyrophenone), IGM Resins' "Omnirad 651” (2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone), IGM Resins' "Omnirad 184" (1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone), IGM Resins' "Omnirad 1173” (2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropanone), IGM Resins' "Omnirad 2959” (1-[4-(2-hydroxyethoxy )-phenyl]-2-hydroxy-methylpropanone), Omnirad 127 (2-hydroxy-1-(4-(4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl)benzyl)phenyl)-2-methylpropan-1-one), Omnirad 907 (2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino
  • acylphosphine oxide products include “Omnirad TPO” (diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide) manufactured by IGM Resins.
  • Other examples include “Omnirad 819” (bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide) manufactured by the same company.
  • a "cationic photopolymerization initiator” is a compound for photopolymerizing a cationically polymerizable monomer. Any known photoacid generator can be used as the cationic photopolymerization initiator. Examples of photoacid generators include compounds used in chemically amplified photoresists and cationic photopolymerization (see Organic Electronics Materials Research Group, "Organic Materials for Imaging,” Bunshin Publishing (1993), pp. 187-192).
  • examples include B(C 6 F 5 ) 4 ⁇ , PF 6 ⁇ , AsF 6 ⁇ , SbF 6 ⁇ , and CF 3 SO 3 ⁇ salts of aromatic onium compounds such as diazonium, ammonium, iodonium, sulfonium, and phosphonium.
  • examples include sulfonates that generate sulfonic acid.
  • examples include halides that photogenerate hydrogen halide.
  • examples include iron allene complexes.
  • photocationic polymerization initiators include, for example, diaryliodonium or triallylsulfonium hexafluorophosphate, hexafluoroantimonate, or pentafluorophenylborate salts. These are commercially available under trade names such as Irgacure-261 (manufactured by BASF Japan), SP-150, SP-170 (all manufactured by ADEKA), PI2074, and UVI-6992 (manufactured by Dow Chemical).
  • the content of the above-mentioned photocationic polymerization initiator is preferably within the range of 1 to 10 mass% of the total amount of cationic polymerization monomers contained in Ink A.
  • Photosensitizer is an additive that absorbs light energy that cannot be excited by an initiator and transmits it to a photopolymerization initiator, thereby improving the polymerization rate, deep curing, and curing properties (adhesion, surface hardness, etc.).
  • Ink A of the present invention can also be used in combination with a photosensitizer to make the curing reaction more efficient.
  • Photosensitizers include, for example, amines such as triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, (2-dimethylamino)ethyl benzoate, (n-butoxy)ethyl 4-dimethylaminobenzoate, and 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, cyanine, phthalocyanine, merocyanine, porphyrin, spiro compounds, ferrocene, fluorene, fulgide, imidazole, perylene, phenazine, fluorene, fluorine ...
  • amines such as triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine
  • methyl 4-dimethylaminobenzoate ethyl 4-
  • photosensitizers include ethenothiazine, polyene, azo compounds, diphenylmethane, triphenylmethane, polymethine acridine, coumarin, ketocoumarin, quinacridone, indigo, styryl, pyrylium compounds, pyrromethene compounds, pyrazolotriazole compounds, benzothiazole compounds, barbituric acid derivatives, and thiobarbituric acid derivatives.
  • compounds described in European Patent No. 568993, U.S. Patent Nos. 4,508,811 and 5,227,227, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-125255 and 1999-271969 may also be used.
  • the amount of photosensitizer used is preferably in the range of 0.01 to 10.00% by mass of the ink composition.
  • Reactive diluent is a colorless, low-viscosity liquid that is added to a substance to reduce its viscosity and make it easier to handle.
  • Ink A according to the present invention preferably contains a reactive diluent, which can reduce the viscosity of the ink A.
  • the purpose of adding a reactive diluent is to lower the viscosity of the ink to the point where it can be inkjet-ejected, but using a monomer with a high glass transition temperature is particularly preferable, as it can increase the glass transition temperature of the cured film.
  • Reactive diluents include, for example, photoreactive diluents and thermally reactive diluents.
  • the photoreactive diluents may be, for example, the photocurable compounds described above, and the thermally reactive diluents may be, for example, the thermosetting compounds described below. These reactive diluents may be used alone or in combination of two or more.
  • the reason for using a photocurable compound and/or a thermosetting compound as described above is that after the ink set of the present invention is cured, the curable compound is fixed in the cured film and does not volatilize or bleed out.
  • a photocurable compound is preferred as the reactive diluent.
  • the reactive diluent When a photocurable compound is used as the reactive diluent, there are no particular restrictions on the amount of reactive diluent that can be contained in Ink A, as long as the viscosity of Ink A can be adjusted to an optimum level.
  • a thermosetting compound when used as the reactive diluent, it is necessary to maintain UV curability to the extent that it loses fluidity when exposed to UV light. For this reason, there is an appropriate range for the amount of photocurable compound, and if it is too much, it is not desirable as the desired film properties will not be achieved after UV curing and thermosetting.
  • the amount of reactive diluent contained is determined taking into consideration the ink temperature and viscosity at which the ink can be ejected from the inkjet head, with the upper limit of the ink viscosity at 25°C being approximately 100 cp.
  • the function of the reactive diluent is to lower the viscosity of the ink, so ink A with a viscosity of 30 cp or less is preferred, 15 cp or less is more preferred, and 10 cp or less is even more preferred.
  • Reactive diluents that can be contained in Ink A include low-viscosity photocurable compounds and low-viscosity thermosetting compounds, but photocurable compounds are preferred in consideration of their reactivity with thermosetting catalysts.
  • the reactive diluent content is preferably within the range of 1 to 70% by mass relative to 100% by mass of Ink A according to the present invention.
  • a reactive diluent content of 1% by mass or more improves the compatibility of Ink A, allowing the components of Ink A to be dispersed uniformly.
  • a reactive diluent content of 70% by mass or less provides the effect of improving heat resistance.
  • the ink A according to the present invention may contain other components, such as water, organic solvents, adhesion aids such as coupling agents, pigments, dyes, leveling agents, antifoaming agents, and polymerization inhibitors.
  • adhesion aids such as coupling agents, pigments, dyes, leveling agents, antifoaming agents, and polymerization inhibitors.
  • the water contained in Ink A according to the present invention is not particularly limited, and may be ion-exchanged water, distilled water, or pure water. However, it is preferable to keep the water content to 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, and even more preferably 0.2% by mass or less, relative to 100% by mass of Ink A.
  • bisphenol-type epoxy compound examples include bisphenol A-type epoxy compounds and bisphenol F-type epoxy compounds, as well as 2,2'-diallyl bisphenol A-type epoxy compounds, hydrogenated bisphenol-type epoxy compounds, and polyoxypropylene bisphenol A-type epoxy compounds.
  • bifunctional products include “Epogose HD (D)” (1,6-hexanediol diglycidyl ether) and “Epogose NPG (D)” (neopentyl glycol diglycidyl ether), both manufactured by Yokkaichi Synthetic Co., Ltd.
  • Other examples include “Epogose BD (D)” (1,4-butanediol diglycidyl ether) and “DY-BP” (butyl glycidyl ether), both manufactured by the same company. These can also be used as reactive diluents.
  • thermosetting compound (3.2) Heat Curing Agent
  • the heat curing agent according to the present invention can be contained in either ink A or ink B to finally heat cure the thermosetting compound.
  • the heat curing agents contained in the B ink according to the present invention include types that cure at relatively low temperatures, such as aliphatic polyamines, polyaminoamides, and polymercaptans. Other types do not cure unless heated to high temperatures, such as aromatic polyamines, acid anhydrides, phenol novolac resins, and dicyandiamide. To obtain a cured film with high heat resistance, a low thermal expansion coefficient, a high glass transition temperature, and excellent film strength and insulation properties, a high-temperature heat curing agent is preferred.
  • acid anhydrides are more preferred due to their high solubility in the epoxy resins and reactive diluents used in the ink materials. This results in a cured film with a low coefficient of thermal expansion (CTE), a high glass transition temperature (Tg), high insulation resistance, and good film toughness.
  • solid materials such as dicyandiamide can precipitate even after dissolving, making it difficult to achieve inkjet suitability, such as ejection stability.
  • solid materials may require heating to dissolve, which can shorten the ink's pot life.
  • acid anhydride examples include phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, and dodecylsuccinic anhydride.Other examples include chlorendic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic anhydride, methylcyclohexenetetracarboxylic anhydride, trimellitic anhydride, and polyazelaic anhydride.
  • thermosetting agents other than acid anhydrides for example, a phenolic compound or a modified polyamine compound such as an amine-epoxy adduct may be used, and other heat curing agents may also be used.
  • Phenol-based compounds include, for example, bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propane, 4,4'-dihydroxybenzophenone, bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-ethane, and bis(4-hydroxyphenyl)-1,1-isobutane.
  • Other examples include polyhydric phenols such as bis(4-hydroxy-tert-butyl-phenyl)-2,2-propane, bis(2-hydroxynaphthyl)methane, and 1,5-dihydroxynaphthalene.
  • Other examples include polyfunctional phenols such as phenol novolac resin, bisphenol novolac resin, and cresol novolac resin.
  • Amine compound refers to a compound containing one or more primary, secondary, or tertiary amino groups.
  • amine compounds include aliphatic amines, alicyclic amines, aromatic amines, hydrazides, and guanidine derivatives.
  • adducts such as epoxy compound-added polyamines (reaction products of epoxy compounds and polyamines) and Michael addition polyamines (reaction products of ⁇ , ⁇ -unsaturated ketones and polyamines).
  • adducts such as Mannich addition polyamines (condensation products of polyamines with formalin and phenols), thiourea addition polyamines (reaction products of thiourea and polyamines), and ketone-blocked polyamines (reaction products of ketone compounds and polyamines [ketimines]).
  • thermosetting agents include commercially available acid anhydrides such as “YH306” (methylbutenyltetrahydrophthalic anhydride) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, "HN-2200” (methyltetrahydrophthalic anhydride), “HN-5500” (methylhexahydrophthalic anhydride) manufactured by Resonac Corporation, “MHAC-P” (methylnadic anhydride) manufactured by the same company, and "RIKACID TH” (tetrahydrophthalic anhydride) and “RIKACID HH” (hexahydrophthalic anhydride) manufactured by New Japan Chemical Co., Ltd.
  • acid anhydrides such as "YH306” (methylbutenyltetrahydrophthalic anhydride) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, “HN-2200” (methyltetrahydrophthalic anhydride), “HN-5500” (methylhexahydrophthalic anhydride) manufactured by Resonac Corporation, “MHAC-P” (methylna
  • amine heat curing agents include ADEKA's "EH-105L” (aromatic polyamine) and Mitsui Fine Chemicals' “APB-N” (1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene).
  • the content of the heat curing agent is preferably in the range of 1 to 60% by mass, more preferably in the range of 5 to 60% by mass, and even more preferably in the range of 5 to 50% by mass, relative to 100% by mass of the B ink according to the present invention.
  • thermosetting agent of the present invention be incorporated as a repeating unit in an appropriate ratio into the polymer chain of the thermosetting compound from the viewpoints of heat resistance, film strength, thermal expansion coefficient, glass transition temperature, and insulating properties.
  • thermosetting compound is an epoxy resin
  • the optimal ratio will vary depending on the compound used, but it is generally preferable to use a molar ratio of 0.1 to 1.5 equivalents of thermosetting agent to the epoxy equivalent, and it is even more preferable to use 0.8 to 1.2 equivalents.
  • the "epoxy equivalent” mentioned above is the molecular weight divided by the number of glycidyl groups.
  • the remaining epoxy resin may be a homopolymer of epoxy resin in which the heat curing agent is not incorporated into the repeating unit.
  • the B ink according to the present invention preferably contains a surface-modified silica filler. This significantly improves the dispersibility and inkjet ejection properties of the ink, and not only improves the accurate mixing of the two-component ink, printing precision, and 3D formability, but also dramatically improves the film properties after ink set curing, such as crack resistance, toughness, film strength capable of withstanding thermal cycles, and thermal expansion coefficient.
  • the A ink described above contains a surface-modified silica filler.
  • the B ink according to the present invention may also contain a filler other than a surface-modified silica filler. Commercially available products may be used as the surface-modified silica filler.
  • the surface-modified silica filler and fillers other than said silica filler that can be contained in the ink B according to the present invention are the same as the surface-modified silica filler and fillers other than said silica filler that can be contained in the ink A described above.
  • the B ink according to the present invention preferably contains a surface-modified silica filler.
  • the A ink described above contains a surface-modified silica filler.
  • the surface modifier is not particularly limited, but is preferably a surface modifier having a polymerizable functional group B.
  • the B ink according to the present invention contains a surface-modified silica filler
  • the surface-modified silica filler it is preferable that the surface-modified silica filler have a polymerizable functional group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after ink set curing.
  • the surface-modified silica filler contained in the B ink according to the present invention has a polymerizable functional group, and it is preferable that the polymerizable functional group is a glycidyl group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after the ink set is cured. It is also preferable that the polymerizable functional group is a (meth)acrylic group, from the viewpoint of improving film properties such as film strength and thermal expansion coefficient after the ink set is cured.
  • the polymerizable functional group possessed by the surface-modified silica filler contained in the ink B according to the present invention is a glycidyl group, and that the polymerizable functional group possessed by the surface-modified silica filler contained in the ink A described above is a (meth)acrylic group. This improves the dispersibility and inkjet ejection properties of the ink.
  • the B ink according to the present invention contains a photothermally reactive compound from the viewpoints of film toughness after curing of the ink composition, crack resistance, drill resistance, adhesion, and durability in a heat cycle test.
  • the reason for improved film toughness is that having a photocurable functional group and a thermosetting functional group in the same molecule allows the photocurable compound and the thermosetting compound to be bonded together.
  • a "photo-thermally reactive compound” refers to a compound having at least one photo-curable functional group and at least one thermo-curable functional group.
  • the photothermally reactive compound preferably has one or more (meth)acryloyl groups and one or more epoxy groups. Only one of the photothermally reactive compounds may be used, or two or more may be used in combination.
  • the cured product of the resin composition formed from the two-component ink set of the present invention has a low thermal expansion coefficient, a high glass transition temperature, and excellent film toughness, insulation resistance, and heat resistance, making it suitable for insulating film pattern formation processes that require thickness control. It can also be used favorably as a planarizing material for the insulating film between wiring on thick copper PCBs, which is increasingly required for power electronics PCBs. Furthermore, it can be used not only to planarize the inner layer thick copper circuits of such laminated PCBs, but also to provide insulating protection for the outer layer copper wiring of PCBs.
  • the thicker cured film i.e., the cured product of the resin composition
  • the physical properties of the cured product are strongly affected by the thermal expansion coefficient and glass transition temperature, which can lead to problems such as cracks and reduced adhesion to thick copper substrates.
  • the cured product of the components of Ink A and Ink B that make up the inkjet-ejectable two-component ink set of the present invention has a thermal expansion coefficient that is significantly smaller than that of cured products of conventional inkjet-ejectable resin compositions, a high glass transition temperature, and excellent 3D formability. For this reason, it is suitable for flattening thick copper surfaces of 210 ⁇ m or more, particularly 300 ⁇ m or more, and can be used favorably in products such as electronic components.
  • the ink components in Table I are as follows. The amounts of each component in Table I are expressed in mass %.
  • SPJ Phenyl surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.). Although “SPJ” is listed in Table I, it is actually the product name “SC2500-SPJ” (particle size 0.5 ⁇ m).
  • SVJ vinyl surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.). Note that although “SVJ” is listed in Table I, it is actually the product name "SC2300-SVJ” (particle size 0.5 ⁇ m).
  • SEJ Epoxy surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.).
  • the ink components in Table II are as follows. The amounts of each component in Table II are expressed in mass %.
  • SPJ Phenyl surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.). Although “SPJ” is listed in Table II, it is actually the product name "SC2500-SPJ” (particle size 0.5 ⁇ m).
  • SVJ vinyl surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.). Note that although “SVJ” is listed in Table II, it is actually the product name “SC2300-SVJ” (particle size 0.5 ⁇ m).
  • SEJ Epoxy surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.). Note that although “SEJ” is listed in Table II, it is actually the product name “SC2500-SEJ” (particle size 0.5 ⁇ m).
  • SJ Methacrylic surface-treated silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd.).
  • the ink components in Table III are as follows. The amounts of each component in Table III are expressed in mass %.
  • SR833 Tricyclodecane dimethanol diacrylate (manufactured by Sartomer)
  • A0144 2-ethylhexyl acrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
  • 4300E Bisphenol A type epoxy resin (manufactured by ADEKA Corporation) In Table III, “4300E” is written, but the product name is "EP-4300E”.
  • FIG. 1 shows an example of the configuration of a printing machine. Printing was performed using a serial printing type inkjet printer equipped with two inkjet heads in the layout shown in Figure 1.
  • PS refers to the printer stage
  • S refers to the substrate
  • C refers to the carriage
  • UV lamp refers to a UV-LED irradiator manufactured by Phoseon Technology.
  • H1 refers to inkjet head H1
  • H2 refers to inkjet head H2.
  • Phoseon 365nm UV-LED irradiators were mounted on both sides of carriage C, and inkjet heads H1 and H2 were Konica Minolta KM1024i series (nozzle pitch 360npi, 1024 nozzles, standard droplet size 30pL).
  • Ink was supplied from ink tanks (not shown) connected to inkjet heads H1 and H2.
  • the flow path including the ink tanks was pressure-controlled (not shown) to form an appropriate meniscus.
  • printing is performed by scanning a carriage bidirectionally over the substrate, and after ink is ejected, a UV irradiator follows, allowing UV curing for each round trip scan.
  • inkjet head H1 and inkjet head H2 were 4 cm, and the distance between each inkjet head and the UV-LED irradiator was 10 cm.
  • Inkjet head H1 which was connected to an ink cartridge filled with ink as shown in Figure 1, was filled with ink A, and inkjet head H2 was filled with ink B. At this time, the temperature, voltage, and drive waveform of the inkjet head were appropriately adjusted so that the droplet size of both ink A and ink B was 30 pL.
  • a 5cm x 5cm solid image was used to evaluate the physical properties of the printed material.
  • the solid image was printed so that the ratio of the coverage rate of ink A to the coverage rate of ink B was 1:5, and the coverage rates of ink A and ink B were set so that when scanned four times (two round trips), i.e., four passes, a 1440 x 1440 dpi image was formed, resulting in a thickness of 100 ⁇ m.
  • the coverage ratios of ink A and ink B were set so that when a 1440 x 1440 dpi image was formed using 8 (4 round trips), 12 (6 round trips), or 24 (12 round trips) scans, i.e., 8, 12, or 24 passes, the resulting thicknesses were 200 ⁇ m, 300 ⁇ m, or 400 ⁇ m.
  • Ink B was ejected immediately after ink A was ejected, mixing the two inks, and then the material was temporarily cured by UV exposure.
  • the head scanning speed was 300 mm/s, and the UV exposure amount per scan at this speed was 300 mJ/cm 2 .
  • FIG. 1 is an example of a schematic diagram of the evaluation sample obtained by curing the ink.
  • Evaluation samples [G2] to [G9] were prepared in the same manner as evaluation sample [G1], except that the heating temperature, voltage, and printing ratio of the inkjet head were adjusted so that the laminate film thickness would be 100 ⁇ m, 200 ⁇ m, 300 ⁇ m, or 400 ⁇ m. Evaluation samples [G2] to [G9] were also prepared for film thicknesses of 100 ⁇ m, 200 ⁇ m, 300 ⁇ m, and 400 ⁇ m.
  • the image boundary was found to extend beyond the design value by more than 300 ⁇ m for a 5 cm x 5 cm size due to a deterioration in the landing accuracy of the ejected ink. This phenomenon worsened with each printing cycle.
  • (Evaluation criteria) 4 No cracks were observed in any of the evaluation samples having thicknesses of 100 ⁇ m, 200 ⁇ m, 300 ⁇ m, and 400 ⁇ m.
  • 3 No cracks were observed in the evaluation samples with film thicknesses of 100 ⁇ m, 200 ⁇ m, and 300 ⁇ m, but cracks were observed in the sample with a film thickness of 400 ⁇ m.
  • 2 No cracks were observed in the evaluation samples with film thicknesses of 100 ⁇ m and 200 ⁇ m, but cracks were observed in the evaluation samples with film thicknesses of 300 ⁇ m and 400 ⁇ m.
  • 1 No cracks were observed in the evaluation sample with a film thickness of 100 ⁇ m, but cracks were observed in the samples with film thicknesses of 200 ⁇ m, 300 ⁇ m, and 400 ⁇ m.
  • CTE coefficient of thermal expansion
  • (Evaluation criteria) 4 The coefficient of thermal expansion (CTE) is less than 61 ppm/°C. 3: The coefficient of thermal expansion (CTE) is 61 ppm/°C or more and less than 71 ppm/°C. 2: The coefficient of thermal expansion (CTE) is 71 ppm/°C or more and less than 81 ppm/°C. 1: The coefficient of thermal expansion (CTE) is 81 ppm/°C or more.
  • the glass transition temperature (Tg) is 130°C or higher.
  • the glass transition temperature (Tg) is 110°C or higher and lower than 130°C.
  • the glass transition temperature (Tg) is 90°C or higher and lower than 110°C. 1: The glass transition temperature (Tg) is less than 90°C.

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Abstract

本発明の課題は、ポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができる二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品を提供することである。 少なくともAインクとBインクとで構成されるインクジェット用の二液型インクセットであって、前記Aインクが、少なくとも光硬化性化合物を含有し、前記Bインクが、少なくとも熱硬化性化合物を含有し、前記Aインクと前記Bインクの少なくとも一方が、シリカフィラーを含有し、かつ、前記シリカフィラーが表面修飾されていることを特徴とする二液型インクセット。

Description

二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品
 本発明は、二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品に関する。より詳しくは、ポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができるインクセット等に関する。
 近年、EV(電気自動車)やドローンといった、比較的高電圧又は大電流の電源供給である、パワーエレクトロニクスを必要とする電子機器や、産業用機器が増加している。このような機器の電源を担うPCB(Printed Circuit Board)すなわち、プリント基板は、銅板又は銅張積層板の銅をエッチング加工することにより配線形成される。以下、「PCB(Printed Circuit Board)」を「PCB」と略記する。
 一般的に、これらの配線の絶縁保護のために形成される層は、積層基板の内層配線の場合にはガラス繊維を有するプリプレグを積層し、圧着することにより形成される。そして、単層基板、両面基板、及び積層基板の最外層は、ソルダーレジストを絶縁保護層として形成される。
 ここで、大電流を要するPCBでは、必然的に比較的大きな銅厚を必要とする。厚銅とすることにより配線抵抗を下げられ、PCBサイズも小さくすることが可能となるからである。
 しかしながら、配線間に絶縁性を付与するためには、高さのある厚銅の配線間を完全に埋める必要がある。これらの絶縁体として用いられる従来のプリプレグシートや、ソルダーレジストといった既存の材料では、厚銅からなる当該配線間を充填しきれずにボイドが入る、又はプリプレグシートの構成材であるガラスクロスが配線に直接あたり信頼性を落とすことがある。また、液状のソルダーレジストは配線エッジ部で薄膜化するなど、絶縁信頼性を確保する上で、避けられない問題が生じるようになってきた。
 一方で、FPC(フレキシブルプリント基板)やPCBといった電子デバイスの作成プロセスにおいて、インクジェットによるパターニングの適用が研究開発され、一部実用化にも至っている。
 特許文献1に開示されている技術では、光硬化性化合物と熱硬化性化合物とからなる一液型のインクジェット用組成物が用いられ、これにより当該組成物塗布後の膜物性の改善が図られている。
 また、特許文献2に開示されている技術では、ポットライフや吐出安定性等を向上させた主剤と硬化剤とからなる二液型のインクジェット用組成物を用いて、これを硬化した後の膜物性の改善が図られている。
 しかしながら、これらの技術にはまだ改善の余地が残されていた。
特開2016-204453号公報 特開2018-203912号公報
 特許文献1では、インクジェット用組成物が一液型であるため、インクのポットライフが短く、また、十分なインクジェット吐出性が得られない。そして、インク中のフィラーの含有量が少ないため、インクジェット用組成物を絶縁材料として用いる場合には、当該絶縁材料の物性が所望の物性とならないという問題がある。
 インクセットによって硬化膜を形成する場合、電子部品向けの厚みを必要とする絶縁性材料に適用可能な高耐熱性、高耐久性、高強度、かつ低熱膨張率である優れた膜物性を有する硬化膜を得るためには、樹脂材料の改良のみでは難しい。そのため、無機材料の添加が必要となってくる。
 しかしながら、無機材料のフィラーを含有するインク組成物をインクジェット方式で安定的に吐出することには困難が伴う。このため、インクジェットによって前述したようなインクに無機材料のフィラーを含有させ、かつ優れた膜物性を有する硬化膜を形成する技術は開示されていないのが現状である。
 特許文献2では、光硬化性材料と熱硬化性材料とを組み合わせて用いるインクジェット用組成物中に表面修飾されていないシリカフィラーが含有されている。
 このようなシリカフィラーとインク溶媒との親和性を考えると、当該シリカフィラーとインク溶媒との親和性より、フィラー同士の親和性の方が高い。したがって、粒子間の相互作用によりフィラーが凝集したり、構造粘性を持つことによりインクの粘度は高くなるため、安定したインクジェット吐出性が得られなくなる。
 さらに、光硬化性材料や熱硬化性材料を含有するインク中におけるフィラーの分散が不安定なために、経時でシリカフィラーが沈降し、インク中の成分が分離してしまう。このためインクのポットライフの長さが十分ではなく、当該インク中の成分の状態が不安定であった。
 シリカフィラーが含有されたインク中の成分の状態が不安定であるインクジェット用組成物をインクジェット方式によって基材上で混合し、UV硬化後、熱硬化することによって形成された硬化膜では、絶縁材料に適した膜物性を得ることは困難であった。なお、絶縁材料に適した膜物性とは、例えば耐熱性、膜強度、耐久性、冷熱サイクル適性、熱膨張係数、ガラス転移温度、靭性等である。
 インクジェット用組成物におけるインク中の成分の状態が不安定とならないように当該インク中のシリカフィラーの含有量を少なくすると、所望の熱膨張係数や靭性等が得られないという問題がある。
 本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、ポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができる二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品を提供することである。
 本発明者らは、厚銅からなる配線間や、配線の表面にインクジェット工法により優れた物性の絶縁材料を簡便に形成することを目的として、先行技術を参考に鋭意検討を行った。そして、光硬化性化合物を含有するAインクとBインクとで構成される二液型のインクセットにおいて、両インクのいずれか一方又はその両方にシリカフィラーを含有させることによって上記課題を解決できることを見いだし本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
 1.少なくともAインクとBインクとで構成されるインクジェット用の二液型インクセットであって、
 前記Aインクが、少なくとも光硬化性化合物を含有し、
 前記Bインクが、少なくとも熱硬化性化合物を含有し、
 前記Aインクと前記Bインクの少なくとも一方が、シリカフィラーを含有し、かつ、
 前記シリカフィラーが表面修飾されている
ことを特徴とする二液型インクセット。
 2.前記シリカフィラーが、重合性官能基を有する
ことを特徴とする第1項に記載の二液型インクセット。
 3.前記重合性官能基が、グリシジル基又は(メタ)アクリル基である
ことを特徴とする第2項に記載の二液型インクセット。
 4.前記Aインクと前記Bインクのいずれもが、表面修飾されたシリカフィラーを含有する
ことを特徴とする第1項に記載の二液型インクセット。
 5.前記Aインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、(メタ)アクリル基であり、
 前記Bインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、グリシジル基である
ことを特徴とする第1項に記載の二液型インクセット。
 6.第1項から第5項までのいずれか一項に記載の二液型インクセットを用いた硬化物の形成方法であって、
 前記二液型インクセットを構成する前記Aインク及び前記Bインクを、それぞれ別のインクジェットヘッドノズルから吐出して被塗布物上に塗布して付着させ塗布膜を形成し、
 前記塗布膜に活性エネルギー線を照射することによって前記硬化物を形成する
ことを特徴とする硬化物の形成方法。
 7.樹脂組成物の硬化物を有する製品であって、
 前記硬化物が、第1項から第5項までのいずれか一項に記載の二液型インクセットを構成する前記Aインクと前記Bインクとの成分からなる硬化物である
ことを特徴とする製品。
 8.前記製品が、厚銅基板である
ことを特徴とする第7項に記載の製品。
 本発明の上記手段により、ポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができる二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品を提供することができる。
 本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、以下のように推察している。
 本発明の二液型インクセットを構成するAインクとBインクのいずれか一方又はその両方には、表面修飾されたフィラーが含有されている。したがって、本発明の二液型インクセットは、表面修飾されていないフィラーが含有されているインクセットに比べて、インクの分散安定性が向上し、かつインクの粘度を低減する効果がある。また、インクの着弾精度が向上し、インク吐出時のサテライト滴の発生を抑制できる等のインクジェット吐出安定性を確保する効果がある。
 これらの効果により、AインクとBインクの基材上での正確かつ十分な混合が可能となり、両インクを硬化して得られた硬化膜の膜物性が飛躍的に向上するものと考えられる。また、本発明に二液型インクセット中のインクに含有されるフィラーが表面修飾されていることにより、当該フィラーの分散安定性が向上する。
 フィラーの分散安定性が向上することにより、インク中のフィラーの含有率を高めても前述の特許文献2のようにフィラーが含有されたインクジェット用組成物におけるインク中の成分の状態が不安定とならない。
 以上のことから、結果的にAインクとBインクとを混合した後のフィラー含有率を高めることができるようになる。熱膨張係数の低減、硬化膜の靭性を改善することが可能となる。
 これに加えて、本発明の二液型のインクセットは、インクジェット吐出性に優れるため、パターン精度に優れる。本発明の二液インクセットを構成するAインク及びBインクは、インクジェット方式により吐出され、基材に着弾し、混合された状態では流動性の高い状態である。また、両インクにUV照射することによって当該両インクが硬化されるまでの間に流動可能な状態である。
 両インクを着弾精度良く基材に吐出し、混合することと、両インクを着弾・混合後に素早く両インクに対してUV照射して硬化することにより、パターン精度の良い絶縁材を形成することができる。また、絶縁材料として優れた硬化膜を形成することが可能となる。
 例えば特許文献1に開示されている技術では、インクにフィラーを含有させることができるが、硬化膜の厚み精度、ボイド、及びインクジェット吐出性の観点から当該フィラーの含有量は少ないほどよい。具体的には、当該フィラーの含有量は5質量%以下が好ましく、最も好ましいのは0.5質量%以下であることが記載されている。
 しかしながら、このようにフィラーの含有量が少ないインクによって形成される硬化膜は、厚銅基板の平坦化材料に適用できるような低熱膨張率である優れた膜物性を有する硬化膜とならない。
 また、特許文献2に開示されている技術では、インクにシリカフィラーを10質量%添加しているが、当該シリカフィラーは表面修飾されたものではない。そして、表面修飾されていないシリカフィラーは分散安定性が得られずに増粘又は凝集・沈降が発生し、インクジェット吐出性に優れる分散体を得ることができない。
 分散性の劣るインクは加熱により低粘度化することでインクジェット吐出性を向上させることも可能である。しかしながら、インクの吐出時の飛翔曲がり等により当該インクの着弾精度が悪く、着弾精度が悪いことにより二液型インクセットを用いる際の二液混合性が劣化する。そして、当該二液型インクセット中のインク同士を着弾させ、混合し、硬化させることによって得られる硬化膜の膜物性が十分なものとならない。また、インク吐出時のサテライト滴の発生等で飛散着弾したインクは二液混合ができない等の不具合が生じる。これらの結果として、表面修飾されていないシリカフィラーが添加されたインクで構成されるインクセットを用いることによって形成された硬化膜では十分な靭性を得ることができない。
 これに対して、本発明の二液型インクセットを構成するAインクとBインクのいずれか一方又はその両方に含有される表面修飾されたシリカフィラーは、インクジェット吐出可能な範囲内で多いほどよく、インクの分散性に優れている。これにより、インクジェット吐出性に優れ、着弾精度が向上する。着弾精度が向上するため二液混合性が改善される。また、粘度を抑えつつフィラー添加量を増大できるため、ガラス転移温度(Tg)を高く保ち、熱膨張率を下げることができるので、インクセット硬化後の硬化膜の絶縁耐性が高く、膜靭性に優れる。
 以上のことより、インクジェット用組成物を硬化した際に熱膨張率(CTE)が低く、ガラス転移温度(Tg)が高く、絶縁耐性が高く、膜靭性が良好な硬化膜がパターン精度良く得られると考えられる。また、このような硬化膜は、電気材料向けの厚みを必要とする絶縁性材料として使用に耐え得る硬化膜であり、特にパワーエレクトロニクス向けのような、より過酷な環境下での耐久性が求められる絶縁材料に適する。
印刷機の構成の一例 評価用試料の作製に用いるガラスエポキシ基板の構成の概略図の一例 インクを硬化することによって得られた評価用試料の概略図の一例 テフロン(登録商標)板評価用試料の概略図の一例
 本発明の二液型インクセットは、少なくともAインクとBインクとで構成されるインクジェット用の二液型インクセットであって、前記Aインクが、少なくとも光硬化性化合物を含有し、前記Bインクが、少なくとも熱硬化性化合物を含有し、前記Aインクと前記Bインクの少なくとも一方が、シリカフィラーを含有し、かつ、前記シリカフィラーが表面修飾されていることを特徴とする。
 この特徴は、下記各実施形態(態様)に共通する又は対応する技術的特徴である。
 本発明の実施態様としては、前記シリカフィラーが、重合性官能基を有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記重合性官能基が、グリシジル基又は(メタ)アクリル基であることが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記Aインクと前記Bインクのいずれもが、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記Aインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、(メタ)アクリル基であり、前記Bインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、グリシジル基であることが、インクの分散性及びインクジェット吐出性の観点から好ましい。
 本発明の硬化物の形成方法では、前記二液型インクセットを構成する前記Aインク及び前記Bインクを、それぞれ別のインクジェットヘッドノズルから吐出する。そのため、当該二液型インクセットのポットライフが長くなる。
 また、被塗布物上に当該二液型インクセットを塗布して付着させ塗布膜を形成し、前記塗布膜に活性エネルギー線を照射することによって前記硬化物を形成するため、得られる硬化物のパターン精度がよくなり、積層適性に優れる。すなわち、インク組成物を積層して得られる膜を厚くすることができ、かつ、各電子部品等に使用する際の各部材の平坦化にも有効に機能する。
 本発明の製品は、樹脂組成物の硬化物を有する製品であって、前記硬化物が、本発明の二液型インクセットを構成する前記Aインクと前記Bインクとの成分からなる硬化物であることを特徴とする。本発明の二液型インクセットは、本発明の製品に好適に用いることができる。また、前記製品は、厚銅基板に好適に用いることができる。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
 なお、本発明の一つ又は複数の実施形態によって提供される利点及び特徴は、以下の詳細な説明及び添付の図面からより完全に理解されるであろうが、これらの図面は例示のみを目的としている。したがって、本発明の限界を定義することを意図したものではない。
[  二液型インクセット  ]
 本発明に二液型インクセットは、少なくともAインクとBインクとで構成されるインクジェット用の二液型インクセットであって、前記Aインクが、少なくとも光硬化性化合物を含有し、前記Bインクが、少なくとも熱硬化性化合物を含有し、前記Aインクと前記Bインクの少なくとも一方が、シリカフィラーを含有し、かつ、前記シリカフィラーが表面修飾されていることを特徴とする。
1.概要
 本発明の二液型インクセットを構成するAインク及び/又はBインクに含有される表面修飾されたシリカフィラーは、インクジェット吐出可能な範囲内で多いほどよい。
 フィラーの含有量が多いインクによって形成される硬化膜は、厚銅基板の平坦化材料に適用できるような低熱膨張率である優れた膜物性を有する硬化膜となる。
 さらに、表面修飾されたシリカフィラーはモノマーに分散しやすく、インクジェット吐出性に優れる分散体を得ることができる。また、表面修飾されたシリカフィラーが添加されたインクによって形成された硬化膜は十分な靭性を有する。
 これにより、本発明の二液型インクセットを構成するAインク及びBインクの分散性及びインクジェット吐出性が向上し、かつインクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性が向上する。
 また、本発明のインクセットは二液型であるため、例えばインクジェットヘッドによって吐出されるまでは本発明に係るAインクとBインクとは混ざり合わない。したがって、Aインク又はBインクが単独である間のポットライフは、一液型のインクセットと比べて長くなるという利点がある。
2.Aインク
 本発明に係るAインクは、少なくとも光硬化性化合物を含有する。また、当該Aインクは、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが好ましい。なお、当該Aインクに表面修飾されたシリカフィラーが含有されない場合には、後述するBインクに表面修飾されたシリカフィラーが含有される。また、Aインクには、表面修飾されたシリカフィラー以外のフィラーを含有してもよい。当該Aインクは、それ以外にも、熱硬化性触媒、熱硬化剤、光重合開始剤、反応性希釈剤、及びその他の成分を含有してもよい。なお、上記の「反応性希釈剤」における「反応性」には光による反応性と熱による反応性の両方の意味を含むものとする。
 (2.1)光硬化性化合物
 本発明に係るAインクは、少なくとも光硬化性化合物を含有する。これにより、インクセット塗布後のパターン精度が向上し、かつ、当該インクセット硬化後の厚膜化に寄与し、平坦化に優れるため積層適性が向上する。
 「光硬化性化合物」とは、硬化性官能基を有する化合物を意味し、紫外線や電子線等の活性線照射により重合(硬化)する化合物である。後述する本発明に係るBインクに、当該光硬化性化合物の中でも、より低粘度の光硬化性化合物を含有させると、当該Bインクが低粘度化する。当該Bインクにガラス転移温度の高い光硬化性化合物を含有させると、当該Bインクを含むインクセットを硬化することによって形成された硬化膜のガラス転移温度が高まる。
 本発明に係るAインクに含有される光硬化性化合物としてはラジカル重合性化合物が好ましい。
 光硬化性化合物としては、例えば(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物、ビニル基を有する硬化性化合物及びマレイミド基を有する硬化性化合物等が挙げられる。また、本発明に係るAインクに含有される光硬化性化合物には、アクリルの他、脂環式エポキシ化合物やオキセタン化合物のようなカチオン性の光硬化性化合物も用いることができる。
 本明細書では、(メタ)アクリロイル基を有する硬化性化合物は、メタクリロイル基及びアクリロイル基の内少なくとも一方を有する化合物を意味する。また、「(メタ)アクリレート」の用語は、アクリレート又はメタクリレートを示す。「(メタ)アクリル」の用語は、アクリル又はメタクリルを示す。
 硬化した組成物層をより一層高精度に形成する観点からは、上記光硬化性化合物は、(メタ)アクリロイル基を有することが好ましい。上記光硬化性化合物は、一種のみが用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
 光硬化性化合物として、(メタ)アクリロイル基を1個有する光硬化性化合物を用いてもよく、(メタ)アクリロイル基を2個以上有する光硬化性化合物を用いてもよい。
 (メタ)アクリロイル基を1個有する光硬化性化合物としては、例えば単官能化合物が挙げられる。(メタ)アクリロイル基を2個以上有する光硬化性化合物としては、例えば多官能化合物が挙げられる。
 多官能化合物としては、例えば多価アルコールの(メタ)アクリル酸付加物、多価アルコールのアルキレンオキサイド変性物の(メタ)アクリル酸付加物、ウレタン(メタ)アクリレート類、及びポリエステル(メタ)アクリレート類等が挙げられる。
 上記多価アルコールとしては、例えばジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等が挙げられる。また、トリメチロールプロパン、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、及びペンタエリスリトール等が挙げられる。
 (三官能以上の(メタ)アクリルモノマー)
 前記Aインクが含有する前記光硬化性化合物の中の少なくとも一種が、三官能以上の(メタ)アクリルモノマーであることが、UV硬化速度を上げられるので、印刷精度、3D形成性の観点から好ましい。
 三官能の(メタ)アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ((メタ)アクリロイルオキシプロピル)エーテル、イソシアヌル酸アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、及びソルビトールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 四官能の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。また、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、及びプロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 五官能の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 六官能の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びフォスファゼンのアルキレンオキシド変性ヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 (市販品)
 光硬化性化合物の市販品としては、例えば単官能の市販品としてSartomer社製の「SR285」(テトラヒドロフルフリルアクリレート)、同社製の「SR203」(テトラヒドロフルフリルメタクリレート)、TCI社製の「A0144」(2-エチルヘキシルアクリレート)、共栄社化学社製の「ライトアクリレートPO-A」(フェノキシエチルアクリレート)、同社製の「ライトアクリレートIB-XA」(イソボルニルアクリレート)、同社製の「ライトエステルIB-X」(イソボルニルメタクリレート)、同社製の「ライトアクリレートMPD-A」(3-メチル-1,5ペンタンジオールアクリレート)、及び同社製の「ライトアクリレートP2H-A」(フェノキシジエチレングリコールアクリレート)等が挙げられる。また、これらは反応性希釈剤として用いることができる。
 単官能の市販品としては、他にも新中村化学社製の「A-LEN-10」(エトキシ化-o-フェニルフェノールアクリレート)、及び同社製の「A-SA」(2-アクリロイルオキシエチルコハク酸)等が挙げられる。
 二官能の市販品としては、例えばSartomer社製の「SR230」(ジエチレングリコールジアクリレート)、同社製の「SR212」(1,3-ブチレングリコールジアクリレート)、新中村化学社製の「A-HD-N」(1,6-ヘキサンジオールジアクリレート)、同社製の「A-NOD-N」(1,9-ノナンジオールジアクリレート)、同社製の「A-DOD-N」(1,10-デカンジオールジアクリレート)、同社製の「A-NPG」(ネオペンチルグリコールジアクリレート)、同社製の「A-200」(ポリエチレングリコールジアクリレート)、Miwon社製の「Miramer M222」(ジプロピレングリコールジアクリレート)、同社製の「Miramer M220」(トリプロピレングリコールジアクリレート)、及び同社製の「Miramer M210」(ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート)等が挙げられる。また、これらは反応性希釈剤として用いることができる。
 二官能の市販品としては、他にもSartomer社製の「SR833NS」(トリシクロデカンジメタノールジアクリレート)、同社製の「SR601J NS」(エトキシ化ビスフェノールA ジアクリレート)が挙げられる。また、東亜合成社製の「アロニックス M-208」(ビスフェノールF EO変性ジアクリレート)等が挙げられる。
 三官能の市販品としては、例えばMiwon社製の「Miramer M300」(トリメチロールプロパントリアクリレート)、及び共栄社化学社製の「ライトアクリレートPE-3A」(ペンタエリスリトールトリアクリレート)等が挙げられる。四官能の市販品としては、例えばMiwon社製の「Miramer M410」(ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート)、及び共栄社化学社製の「ライトアクリレートPE-4A」(ペンタエリスリトールテトラアクリレート)等が挙げられる。五官能の市販品としては、例えば新中村化学社製の「A-DPH」(ジペンタエリスリトールポリアクリレート)等が挙げられる。六官能の市販品としては、例えば共栄社化学社製の「ライトアクリレートDPE-6A」(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)等が挙げられる。
 (2.2)フィラー
 本発明に係るAインクは、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが好ましい。これにより、インクの分散性及びインクジェット吐出性が向上し、かつインクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性が向上する。
 本発明に係るAインクは、表面修飾されたシリカフィラーの他に、従来公知のフィラーを併用することができる。従来公知のフィラーとしては、例えば中空シリカ、アルミナ、酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛が挙げられる。また、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、マイカ、オキシ塩化ビスマス、タルク、カオリン、硫酸バリウム、無水ケイ酸、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムが挙げられる。また、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、ガラス粉末、金属酸化物、及び金属粉末等が挙げられる。なお、一種を単独で又は二種以上を混合して使用することができる。
 (表面修飾剤)
 表面修飾剤で表面修飾されたシリカフィラーは、表面修飾剤由来の化学種及びシリカ粒子からなる。なお、表面修飾されたシリカ粒子は、その表面上の少なくとも一部に表面修飾剤由来の化学種を有していればよい。
 シリカフィラーの表面修飾は、公知の方法で行うことができる。例えばシリカフィラー、表面修飾剤及び溶剤を撹拌ミルで混合し、その後、溶剤を除去すればよい。シリカフィラー、表面修飾剤及び溶剤を混合する前に、シリカフィラー、表面修飾剤及び溶剤を予備混合してスラリー化してもよい。
 フィラーを表面修飾する方法としては、コーティングによりフィラー表面に薄い有機膜を形成する方法も考えられるが、シランカップリング剤によってフィラー表面に表面修飾剤を結合させる方法がより好ましい。
 シランカップリング剤としては、例えばメチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、及びn-オクタデシルジメチル(3-(トリメトキシシリル)プロピル)アンモニウムクロライド等を含む各種アルキルシラン、トリフルオロメチルエチルトリメトキシシラン、及びヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン等を含む各種フルオロアルキルシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン等を含む各種アミノ基含有シラン、並びに、フェニルトリメトキシシラン等が挙げられる。
 フィラーの平均粒子径は、0.1~2μmの範囲内であることが好ましい。更に好ましくは、平均粒子径0.1~1μmの範囲内であり、最大平均粒子径は2μmである。当該フィラーの平均粒径が0.1μmより小さいとインク組成物の粘度が高くなり、インクジェット方式に使用できない。また、当該フィラーの平均粒径が2μmよりも大きいと吐出インクの着弾精度のなどの吐出安定性の劣化が発生することがある。また、インク組成物中でフィラーが沈降し、インク組成物を収容するタンク内やインクジェットヘッド内でフィラーとインク中の樹脂成分が分離し易くなる。したがって、均質なインク組成物を塗布することができない。
 本明細書において、平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって測定した、体積基準での粒度分布における積算値50%での粒径である。平均粒径は、例えばレーザー散乱回析法粒度分布測定装置:ゼータサイザーナノS90(マルバーン社製)により測定できる。
 表面修飾剤の重量平均分子量は、特に制限されないが、1000~50000の範囲内であることが好ましい。なお、表面修飾剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
 表面修飾剤は、単独でも又は二種以上組み合わせても用いることができる。また、表面修飾剤は、合成品であってもよいし、市販品であってもよい。
 上記フィラーは、本発明に係るAインク100質量%に対して5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましい。これにより、Aインクの吐出性が向上する。当該フィラーは、可能な限りAインク中に多く含有されることが好ましいが、多すぎるとインクの粘度が高くなりすぎてインクジェット吐出できなくなってしまう。したがって、フィラーの含有量は本発明に係るAインク100質量%に対して40質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましい。
 (重合性官能基)
 本発明の実施態様としては、前記シリカフィラーが、重合性官能基を有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 本発明に係るシリカフィラーは表面修飾剤によって表面修飾されている。表面修飾剤は特に制限されないが、重合性官能基を有する表面修飾剤であることが好ましい。
 表面修飾剤がシランカップリング剤である場合、重合性官能基を有するシランカップリング剤としては、例えばビニル基、グリシジル基、スチリル基、メタクリル基、又はアクリル基を有するシランカップリング剤が挙げられる。
 ビニル基を有するシランカップリング剤としては、例えばビニルトリメトキシシラン、及びビニルトリエトキシシラン等が挙げられる。グリシジル基を有するシランカップリング剤としては、例えば2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランが挙げられる。また、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、及び3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。スチリル基を有するシランカップリング剤としては、例えばp-スチリルトリメトキシシラン等が挙げられる。メタクリル基を有するシランカップリング剤としては、例えば3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、及び3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。アクリル基を有するシランカップリング剤としては、例えば3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
 本発明に係る表面修飾されたシリカフィラーが、重合性官能基を有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 本発明に係るAインクに含有される重合性官能基が、グリシジル基であることが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。また、本発明に係るAインクに含有される重合性官能基が、(メタ)アクリル基であることも、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記重合性官能基が、グリシジル基又は(メタ)アクリル基であることが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記Aインクと前記Bインクのいずれもが、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 前記Aインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、(メタ)アクリル基であり、前記Bインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、グリシジル基であることが、インクの分散性及びインクジェット吐出性の観点から好ましい。
 (市販品)
 本発明に係る表面修飾されたシリカフィラーの市販品としては、例えばアドマテックス社製の「SC2500-SEJ」(アドマファイン0.5μm、エポキシ処理)が挙げられる。また、同社製の「SC2300-SVJ」(アドマファイン0.5μm、ビニル処理)、同社製の「SC2500-SXJ」(アドマファイン0.5μm、フェニルアミン処理)が挙げられる。また、同社製の「SC2500-SMJ」(アドマファイン0.5μm、メタクリル処理)、及び同社製の「SC2500-SPJ」(アドマファイン0.5μm、フェニル処理)等が挙げられる。
 (2.3)熱硬化性触媒
 「熱硬化性触媒」とは、熱によって促進される硬化速度及び硬化温度を制御するための触媒をいう。本発明に係るAインクに熱硬化性触媒を含有させる場合、例えば本発明に係るBインクにエポキシ樹脂を用いる場合には、二液混合後の換算で、エポキシ樹脂に対して、0.1~2.0質量%用いられる。また、熱硬化性触媒は、主骨格を形成せず、本発明のインクセットにより形成される硬化膜自体に取り込まれないため、当該硬化膜の物性には大きな影響を与えない。
 熱硬化性触媒は、インクのポットライフを良好とするために、マイクロカプセルのコア材として混合させる、又はある一定の温度で触媒作用が得られるように分子修飾するなどして、その触媒作用を制御することもできる。また、前記Bインクには混合せずに、前記Aインクに含有させることもできる。
 前記Aインクが熱硬化性触媒を含有する場合、前記Bインクが熱硬化性触媒を含有しないことが、両インクが混ざり合った後の硬化反応を促進し、Bインクのポットライフを長くする観点から好ましい。
 本発明に係る熱硬化性触媒としては、例えば塩基性触媒が挙げられる。
 (塩基性触媒)
 塩基性触媒としては、例えば三級アミンや三級アミン塩、イミダゾール誘導体、ホスフィン化合物やホスホニウム塩、等が挙げられる。これら塩基性触媒は、一種を単独で使用してもよく二種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
 三級アミン又は三級アミン塩としては、例えばDBU(1,8-ジアザビシクロ(5,4,0)-ウンデセン-7)やDBN(1,5-ジアザビシクロ(4,3,0)-ノネン-5)、DBUやDBNの有機酸塩、2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、ピペリジン、N,N-ジメチルピペラジン、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、及び2-(ジメチルアミノメチル)フェノール等が挙げられる。
 イミダゾール誘導体としては、例えばイミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-フェニルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、及び1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール等が挙げられる。
 ホスフィン化合物やホスホニウム塩としては、例えばトリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ベンジルトリフェニルホスホニウムブロマイド、エチルトリフェニルホスホニウムメタンスルホン酸塩が挙げられる。また、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラ-n-ブチルホスホニウム・テトラフェニルボレート等が挙げられる。
 中でも、溶解性や反応性や潜在性の観点から、三級アミン又は三級アミン塩、イミダゾール誘導体が好ましい。
 (市販品)
 熱硬化性触媒の市販品としては、例えばDBUに分類される市販品、DBNに分類される市販品、及びイミダゾールに分類される市販品等が挙げられる。
 DBUに分類される市販品としては、例えばサンアプロ株式会社製の「U-CAT SA102」(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7の2-エチルヘキサン塩)、同社製の「U-CAT SA1」(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7のフェノール塩)、同社製の「U-CAT SA603」(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7のギ酸塩)、
同社製の「U-CAT SA810」(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7のo-フタル酸塩)、及び同社製の「U-CAT SA506」(1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7のp-トルエンスルホン酸塩)等が挙げられる。
 DBNに分類される市販品としては、例えばサンアプロ株式会社製の「U-CAT 1102」(1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノネンー5の2-エチルヘキサン酸塩)等が挙げられる。
 イミダゾールに分類される市販品としては、例えば四国化成社製の「C11Z-A」(6-(2-(2-ウンデシル-1H-イミダゾール-1-イル)エチル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン)、同社製の「2MAOK-PW」(6-[2-(2-メチル-1H-イミダゾール-1-イル)エチル]-1,3,5-トリアジン-2,4-ジアミン)、同社製の「1,2DMZ」(1,2-ジメチルイミダゾール)、同社製の「2E4MZ」(2-エチル-4-メチルイミダゾール)、同社製の「1B2MZ」(1-ベンジル-2-メチルイミダゾール)、同社製の「1B2PZ」(1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール)、及び同社製の「2E4MZ-CN」(1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール)等が挙げられる。
 (2.4)熱硬化剤
 本発明に係るAインクに含有することのできる熱硬化剤としては、後述するBインクに含有することのできる熱硬化剤と同様のものを用いることができる。
 (2.5)光重合開始剤
 本発明に係るAインクに含有することのできる光重合開始剤としては、例えば光ラジカル重合開始剤及び光カチオン重合開始剤等が挙げられる。当該光重合開始剤としては特に制限はないが、光ラジカル重合開始剤を用いることが好ましく、当該光ラジカル重合開始剤は、一種のみが用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
 (光ラジカル重合開始剤)
 「光ラジカル重合開始剤」とは、光の照射によりラジカルを発生し、ラジカル重合反応を開始するための化合物である。
 光ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン化合物;2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン等のアルキルフェノン化合物;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン化合物;2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、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、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、N,N-ジメチルアミノアセトフェノン等のアミノアセトフェノン化合物;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン等のアントラキノン化合物;2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン化合物;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール化合物;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サイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)-2-(o-ベンゾイルオキシム)]、エタノン、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(o-アセチルオキシム)等のオキシムエステル化合物;ビス(シクロペンタジエニル)-ジ-フェニル-チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ジ-クロロ-チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ビス(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(ピロール-1-イル)フェニル)チタニウムなどのチタノセン化合物等が挙げられる。
 上記光ラジカル重合開始剤の含有量は、Aインク中に含有されるラジカル重合モノマー全量に対して1~10質量%の範囲内が好ましい。
 (市販品)
 光重合開始剤の市販品としては、例えばアルキルフェノン系の市販品、及びアシルフォスフィンオキサイド系の市販品等が挙げられる。
 アルキルフェノン系の市販品としては、例えばIGM Resins社製の「Omnirad 369」(2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-4′-モルホリノブチロフェノン)、同社製の「Omnirad 651」(2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン)、同社製の「Omnirad 184」(1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン)、同社製の「Omnirad 1173」(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパノン)、同社製の「Omnirad 2959」(1-[4-(2-ヒドロキシエトキシル)-フェニル]-2-ヒドロキシ-メチルプロパノン)、同社製の「Omnirad 127」(2-ヒドロキシ-1-(4-(4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)ベンジル)フェニル)-2-メチルプロパン-1-オン)、同社製の「Omnirad 907」(2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン)、及び同社製の「Omnirad 379EG」(2-ジメチルアミノ-2-(4-メチル-ベンジル)-1-(4-モルホリン-4-イル-フェニル)-ブタン-1-オン)等が挙げられる。
 アシルフォスフィンオキサイド系の市販品としては、例えばIGM Resins社製の「Omnirad TPO」(ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド)が挙げられる。また、同社製の「Omnirad 819」(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)等が挙げられる。
 (光カチオン重合開始剤)
 「光カチオン重合開始剤」とは、カチオン重合性モノマーを光重合させるための化合物である。光カチオン重合開始剤としては、公知のあらゆる光酸発生剤を用いることができる。光酸発生剤としては、例えば化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる(有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版(1993年)、187~192ページ参照)。
 第1に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のB(C 、PF 、AsF 、SbF 、CFSO 塩を挙げることができる。第2にスルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができ、第3にハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができ、第4に鉄アレン錯体を挙げることができる。
 光カチオン重合開始剤の市販品としては、例えばジアリルヨードニウムやトリアリルスルホニウムのヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアンチモネートまたはペンタフルオロフェニルボレート塩などが挙げられる。そして、イルガキュア-261(BASFジャパン社製)、SP-150、SP-170(以上、ADEKA社製)、PI2074やUVI-6992(ダウケミカル製)などの商品名で市販されている。
 上記光カチオン重合開始剤の含有量は、Aインク中に含有されるカチオン重合モノマー全量に対して1~10質量%の範囲内が好ましい。
 (光増感剤)
 「光増感剤」とは、開始剤が励起できない光エネルギーを吸収し、これを光重合開始剤に伝播することで、重合速度や深部硬化性の改善、硬化特性(接着性、表面硬度等)を向上させる働きを持つ添加剤である。
 本発明に係るAインクには、硬化反応をより効率的に行なうために、光増感剤を併用することもできる。
 光増感剤としては、例えばトリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸(2-ジメチルアミノ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシルの如きアミン類、シアニン、フタロシアニン、メロシアニン、ポルフィリン、スピロ化合物、フェロセン、フルオレン、フルギド、イミダゾール、ペリレン、フェナジン、フェノチアジン、ポリエン、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ポリメチンアクリジン、クマリン、ケトクマリン、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体等が挙げられ、更に、欧州特許第568993号明細書、米国特許第4508811号明細書、同第5227227号明細書、特開2001-125255号公報、特開平11-271969号公報等に記載の化合物も用いられる。光増感剤の使用量は、インク組成物中0.01~10.00質量%の範囲が好ましい。
 (2.6)反応性希釈剤
 「反応性希釈剤」とは、物質の粘度を下げて取り扱いを容易にするために添加される無色で低粘度の液体である。本発明に係るAインクには、反応性希釈剤が含有されることが好ましく、これにより当該Aインクの粘度を低下させることができる。
 反応性希釈剤を添加する目的は、インクジェット吐出が可能になるまでインクを低粘度化することだが、中でも高ガラス転移温度のモノマーを使えば硬化膜のガラス転移温度を高めることができるためより好ましい。
 反応性希釈剤としては、例えば光反応性希釈剤や熱反応性希釈剤が挙げられる。なお、光反応性希釈剤としては、例えば前述の光硬化性化合物を用いることができ、熱反応性希釈剤としては例えば後述する熱硬化性化合物を用いることができる。当該反応性希釈剤は一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
 上記のように光硬化性化合物及び/又は熱硬化性化合物を用いることの理由として、本発明のインクセットを硬化後、硬化膜中で硬化性化合物が固定化され、揮発せず、ブリードアウトしないことが挙げられる。特に、反応性希釈剤の使用量が多い場合には、光照射後に流動性がなくなる点で当該反応性希釈剤としては光硬化性化合物が好ましい。
 Aインクに含有することのできる反応性希釈剤の量としては、反応性希釈剤として光硬化性化合物が用いられている場合には、Aインクの粘度が最適に調整できれば特に制限はない。ただし、反応性希釈剤として熱硬化性化合物が用いられている場合には、UV照射で流動性がなくなる程度のUV硬化性を維持している必要がある。このため、光硬化性化合物の量に対して適切な範囲があり、多すぎるとUV硬化・熱硬化後に所望の膜物性が得られなくなるため、好ましくない。
 反応性希釈剤の含有量は、25℃におけるインクの粘度をおおよそ100cp前後を上限目安として、インクジェットヘッドにて吐出可能なインク温度と粘度を鑑みて決定される。反応性希釈剤の機能としては、インクを低粘度化できることが必要な機能であるため、Aインクの粘度が30cp以下のものが好ましく、15cp以下のものがより好ましく、10cp以下のものがさらに好ましい。
 Aインクに含有することのできる反応性希釈剤としては、低粘度の光硬化性化合物や低粘度の熱硬化性化合物が挙げられるが、熱硬化性触媒との反応性を考慮すると、光硬化性化合物であることが好ましい。
 反応性希釈剤の含有割合は、本発明に係るAインク100質量%に対して1~70質量%の範囲内が好ましい。反応性希釈剤の含有割合が1質量%以上であることでAインクの相溶性が向上し、Aインクの成分が均一に分散する。また、反応性希釈剤の含有割合が70質量%以下であることで、耐熱性向上の効果が得られる。
 (市販品)
 反応性希釈剤の市販品としては、前述の光硬化性化合物の市販品で挙げられたものや後述する熱硬化性化合物の市販品で挙げるものを用いることができる。
 (2.7)その他の含有成分
 本発明に係るAインクには、その他の成分を含有してもよく、その他の成分としては、例えば水、有機溶剤、カップリング剤等の接着助剤、顔料、染料、レベリング剤、消泡剤、及び重合禁止剤等が挙げられる。
 本発明に係るAインクに含有される水については、特に限定されるものではなく、イオン交換水、蒸留水、又は純水であり得る。ただし、水の含有量はAインク100質量%に対して1質量%以下に抑えることが好ましく、より好ましくは0.5質量%以下、さらに好ましくは0.2質量%以下である。
 本発明に係るAインクに含有される有機溶剤については、特に限定されるものではなく公知のものであり得る。ただし、有機溶剤の含有量は、Aインク100質量%に対して5質量%以下に抑えることが好ましく、より好ましくは1質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下である。
3.Bインク
 本発明に係るBインクは、少なくとも熱硬化性化合物を含有する。当該Bインクは、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが好ましい。なお、当該Bインクに表面修飾されたシリカフィラーが含有されない場合には、前述のAインクに表面修飾されたシリカフィラーが含有される。また、Bインクには、表面修飾されたシリカフィラー以外のフィラーを含有してもよい。当該Bインクは、それら以外にも熱硬化剤、光熱両反応性化合物、光重合開始剤、反応性希釈剤、及びその他の成分を含有してもよい。なお、「反応性希釈剤」における「反応性」には光による反応性と熱による反応性の両方の意味を含むものとする。
 (3.1)熱硬化性化合物
 「熱硬化性化合物」とは、硬化性官能基を有する化合物を意味し、熱を加えることにより重合(硬化)する化合物である。
 熱硬化性化合物としては、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。本発明に係るBインクが含有する前記熱硬化性化合物の中の少なくとも一種が、環状構造を有することが好ましい。また、当該熱硬化性化合物の中の少なくとも一種が、環状構造を有するエポキシ樹脂であることが、熱膨張率(CTE)の低い硬化膜を得る観点から好ましい。当該熱硬化性化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
 なお、エポキシ樹脂の硬化を利用して本発明のインクセットを硬化することで硬化膜を形成することもできるが、熱硬化性化合物としてアクリル樹脂に熱ラジカル重合開始剤を添加することによる硬化反応を利用して硬化膜を形成してもよい。
 熱硬化型のエポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂が挙げられる。また、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、脂肪族型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂などが挙げられる。特に、熱硬化型のエポキシ樹脂が、脂肪族型以外の環状構造を有するエポキシ樹脂であることが、耐熱性の観点から好ましい。
 中でも、熱硬化型のエポキシ樹脂が、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などの芳香族環を有するエポキシ樹脂であることが、絶縁性、膜強度の観点からより好ましい。また、熱膨張率(CTE)、ガラス転移温度(Tg)等の観点から、より好ましい。
 特に、上記のような熱硬化型のエポキシ樹脂を(メタ)アクリレートなどの光硬化性化合物と組み合わせて用いる際に、前述したような所望の膜物性を再現性よく得る上で好ましい。また、熱硬化型のエポキシ樹脂はノボラック型やビスフェノール型であることが好ましい。
 (ノボラック型エポキシ化合物)
 ノボラック型エポキシ化合物としては、例えばフェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、ビフェニルノボラック型エポキシ化合物、トリスフェノールノボラック型エポキシ化合物、及びジシクロペンタジエンノボラック型エポキシ化合物等が挙げられる。
 (ビスフェノール型エポキシ化合物)
 ビスフェノール型エポキシ化合物としては、例えばビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物が挙げられる。また、2,2′-ジアリルビスフェノールA型エポキシ化合物、水添ビスフェノール型エポキシ化合物、及びポリオキシプロピレンビスフェノールA型エポキシ化合物等が挙げられる。
 (市販品)
 熱硬化性化合物の市販品としては、例えば単官能の市販品として四日市合成社製の「エポゴーセー2EH」(2-エチルヘキシルグリシジルエーテル)、及び同社製の「エポゴーセーOCR」(グリシジル(2-メチルフェニル)エーテル)等が挙げられる。また、これらは反応性希釈剤として用いることができる。
 二官能の市販品としては、四日市合成社製の「エポゴーセーHD(D)」(1,6ヘキサンジオールジグリシジルエーテル)、同社製の「エポゴーセーNPG(D)」(ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル)が挙げられる。また、同社製の「エポゴーセーBD(D)」(1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル)、及び同社製の「DY-BP」(ブチルグリシジルエーテル)等が挙げられる。また、これらは反応性希釈剤として用いることができる。
 他にも、二官能の市販品としては、日鉄ケミカル社製の「YD-127」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂)、ADEKA社製の「EP-4300E」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂)、同社製の「EP-4520S」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂)、同社製の「EP-4088L」(ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂)、同社製の「EP-3980S」(グリシジルアミン型エポキシ樹脂)、同社製の「ED-503G」(脂肪族エポキシ樹脂)、同社製の「ED-509S」(4-tert- ブチルフェニルグリシジルエーテル)、三菱ケミカル社製の「JER828」(ビスフェノールA型エポキシ樹脂)、同社製の「JER806」(ビスフェノールF型エポキシ樹脂)、同社製の「JER630」(グリシジルアミン型エポキシ樹脂)、同社製の「JER152」(フェノールノボラック型エポキシ樹脂)、同社製の「JER1032H60」(トリスフェニルメタン型エポキシ樹脂)、同社製の「JER604」(ジメチルジアミノメタン型エポキシ樹脂)、DIC社製の「830-LVP」(ビスフェノールF型エポキシ樹脂)、同社製の「HP-7200」(ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂)、及びナガセケムテックス社製の「EX211」(ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル)等が挙げられる。
 (3.2)熱硬化剤
 本発明に係る熱硬化剤は、インクAとインクBとのいずれかのインクに含有させることにより最終的に熱硬化性化合物を熱硬化することが可能となる。
 本発明に係るBインクが含有する熱硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、ポリアミノアミド、ポリメルカプタンなどの比較的低温でも硬化するタイプがある。また、芳香族ポリアミン、酸無水物、フェノールノボラック樹脂、ジシアンジアミドなどの高温で加熱しなければ硬化しないタイプがある。耐熱性が高く、低熱膨張率、高ガラス転移温度で、膜強度、及び絶縁性に優れた硬化膜を得るためには、熱硬化剤は高温加熱タイプのほうが好ましい。
 上記の熱硬化剤の中でも、インク材料に用いるエポキシ樹脂や反応性希釈剤に対する溶解性が高い点で、酸無水物がより好ましい。これにより、熱膨張率(CTE)が低く、ガラス転移温度(Tg)が高く、絶縁耐性が高く、膜靭性が良好な硬化膜が得られる。
 例えばジシアンジアミドのような固体材料は、一度溶解しても析出の懸念があるため、吐出安定性などのインクジェット適性を得ることが難しい。また、固体材料は溶解するのに加熱が必要となる場合があり、インクのポットライフを劣化する懸念がある。
 (酸無水物)
 酸無水物としては、例えば無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ドデシル無水コハク酸が挙げられる。また、無水クロレンディック酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、無水トリメリット酸、及びポリアゼライン酸無水物等が挙げられる。
 (酸無水物以外の熱硬化剤)
 酸無水物以外の熱硬化剤としては、例えばフェノール系化合物やアミン-エポキシアダクトなどの変性ポリアミン化合物を用いてもよく、これ以外の熱硬化剤を用いてもよい。
 フェノール系化合物としては、例えばビス(4-ヒドロキシフエニル)-2,2-プロパン、4,4′-ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1,1-エタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1,1-イソブタンが挙げられる。また、ビス(4-ヒドロキシ-tert-ブチル-フェニル)-2,2-プロパン、ビス(2-ヒドロキシナフチル)メタン、1,5-ジヒドロキシナフタレン等の多価フェノールが挙げられる。また、多官能フェノール類である、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂、及びクレゾールノボラック樹脂等が挙げられる。
 これらの多価フェノールに代えて、そのフェニル核の二重結合の一部又は全部に対し水素を付加した水添化合物も使用できる。
 「アミン化合物」とは、一個以上の1~3級のアミノ基を有する化合物を意味する。アミン化合物としては、例えば脂肪族アミン、脂環族アミン、芳香族アミン、ヒドラジド、及びグアニジン誘導体等が挙げられる。
 また、エポキシ化合物付加ポリアミン(エポキシ化合物とポリアミンの反応物)、マイケル付加ポリアミン(α、β不飽和ケトンとポリアミンの反応物)などのアダクト体を用いてもよい。また、マンニッヒ付加ポリアミン(ポリアミンとホルマリン及びフェノールの縮合体)、チオ尿素付加ポリアミン(チオ尿素とポリアミンの反応物)、ケトン封鎖ポリアミン(ケトン化合物とポリアミンの反応物[ケチミン])などのアダクト体を用いてもよい。
 (市販品)
 熱硬化剤の市販品としては、例えば酸無水物の市販品として三菱ケミカル社製の「YH306」(メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸)、レゾナック社製の「HN-2200」(メチルテトラヒドロ無水フタル酸)、同社製の「HN-5500」(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)、同社製の「MHAC-P」(メチルナジック酸無水物)、新日本理化社製の「リカシッドTH」(テトラヒドロ無水フタル酸)、及び同社製の「リカシッドHH」(ヘキサヒドロ無水フタル酸)等が挙げられる。
 熱硬化剤のアミンの市販品としては、ADEKA社製の「EH-105L」(芳香族ポリアミン)、及び三井化学ファイン社製の「APB-N」(1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン)等が挙げられる。
 (含有量)
 熱硬化剤の含有量は、本発明に係るBインク100質量%に対して1~60質量%の範囲内が好ましく、5~60質量%の範囲内がより好ましく、5~50質量%の範囲内がさらに好ましい。
 本発明に係る熱硬化剤は、熱硬化性化合物の重合鎖に適切な割合で繰り返しユニットとして組み込まれることが、耐熱性、膜強度、熱膨張率、ガラス転移温度、及び絶縁性の観点から好ましい。
 具体的には、例えば熱硬化性化合物がエポキシ樹脂の場合、最適な比率は用いる化合物によって異なるが、概ねエポキシ当量に対するモル比で0.1~1.5当量の熱硬化剤を用いることが好ましく、0.8~1.2当量の熱硬化剤を用いることがより好ましい。なお、上記の「エポキシ当量」とは、分子量をグリシジル基の数で割ったものである。
 熱硬化剤に対してエポキシ樹脂が過剰に存在する場合は、残りのエポキシ樹脂は、繰り返しユニットに熱硬化剤が組み込まれていない、エポキシ樹脂の単独重合物であってもよい。
 (3.3)フィラー
 本発明に係るBインクは、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが好ましい。これにより、インクの分散性及びインクジェット吐出性が格段に向上し、正確な二液インク混合や印刷精度・3D形成性が向上するだけでなく、インクセット硬化後の膜の耐クラック性、靭性や冷熱サイクルに耐える膜強度や熱膨張率等の膜物性が飛躍的に向上する。
 なお、本発明に係るインクセットにおいては、当該Bインクが表面修飾されたシリカフィラーを含有しないときは、前述したAインクに表面修飾されたシリカフィラーが含有される。また、本発明に係るBインクは、表面修飾されたシリカフィラー以外のフィラーを含有してもよい。上記の表面修飾されたシリカフィラーとしては、市販品を用いてもよい。
 本発明に係るBインクに含有することのできる表面修飾されたシリカフィラー及び当該シリカフィラー以外のフィラーとしては、前述のAインクに含有することのできる表面修飾されたシリカフィラー及び当該シリカフィラー以外のフィラーと同様である。
 (重合性官能基)
 本発明に係るBインクは、表面修飾されたシリカフィラーを含有することが好ましい。なお、本発明に係るBインクが表面修飾されたシリカフィラーを含有しない場合、前述のAインクが表面修飾されたシリカフィラーを含有する。表面修飾剤は特に制限されないが、重合性官能基Bを有する表面修飾剤であることが好ましい。
 表面修飾剤による表面修飾方法としては、特に制限はないが、種々の公知の方法によって行うことができる。
 本発明に係るBインクが表面修飾されたシリカフィラーを含有する場合、当該表面修飾されたシリカフィラーが、重合性官能基を有することが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 本発明に係るBインクが含有する表面修飾されたシリカフィラーが、重合性官能基を有し、当該重合性官能基が、グリシジル基であることが、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。また、当該重合性官能基が、(メタ)アクリル基であることも、インクセット硬化後の膜強度や熱膨張率等の膜物性を向上させる観点から好ましい。
 なお、本発明に係るBインクが含有する表面修飾されたシリカフィラーが有する重合性官能基がグリシジル基であり、前述のAインクが含有する表面修飾されたシリカフィラーが有する重合性官能基が(メタ)アクリル基であることが好ましい。これにより、インクの分散性及びインクジェット吐出性が向上する。
 (3.4)光熱両反応性化合物
 本発明に係るBインクが、光熱両反応性化合物を含有することが、インク組成物の硬化後の膜靭性、クラック耐性やドリル耐性、密着性、ヒートサイクルテストにおける耐久性の観点から好ましい。膜靭性が向上する理由としては、光硬化性官能基と熱硬化性官能基を同一分子内に有することにより、光硬化性化合物と熱硬化性化合物を結合させることができるためである。
 本明細書において、「光熱両反応性化合物」とは、少なくとも一個の光硬化性官能基と、少なくとも一個の熱硬化性官能基と、を有する化合物である。
 上記光熱両反応性化合物は、(メタ)アクリロイル基を一個以上有し、かつエポキシ基を一個以上有することが好ましい。上記光熱両反応性化合物は、一種のみが用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
 本発明に係る光硬化性化合物及び熱硬化性化合物は、上記光熱両反応性化合物とは異なる成分として含有されていることが好ましい。
 光熱両反応性化合物としては、例えば(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物、エポキシ化合物の部分(メタ)アクリル化物、ウレタン変性(メタ)アクリルエポキシ化合物等が挙げられる。
 ((メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物)
 (メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物としては、例えばグリシジル(メタ)アクリレート、及び4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル等が挙げられる。
 (エポキシ基を有する化合物)
 エポキシ化合物の部分(メタ)アクリル化物に用いることができるエポキシ化合物としては、例えばノボラック型エポキシ化合物及びビスフェノール型エポキシ化合物等が挙げられる。なお、エポキシ化合物の部分(メタ)アクリル化物は、例えばエポキシ化合物と(メタ)アクリル酸とを、常法に従って触媒の存在下で反応させることにより得られる。
 (ウレタン変性(メタ)アクリルエポキシ化合物)
 ウレタン変性(メタ)アクリルエポキシ化合物は、例えば以下の方法によって得られる。
 ポリオールと二官能以上のイソシアネートを反応させ、さらに残りのイソシアネート基に、酸基を有する(メタ)アクリルモノマー及びグリシドールを反応させる。又は、ポリオールを用いず、二官能以上のイソシアネートに水酸基を有する(メタ)アクリルモノマーとグリシドールとを反応させてもよい。又は、イソシアネート基を有する(メタ)アクリレートモノマーにグリシドールを反応させても、上記ウレタン変性(メタ)アクリルエポキシ化合物が得られる。
 具体的には、例えばトリメチロールプロパン1モルとイソホロンジイソシアネート3モルとを錫系触媒下で反応させる。得られた化合物中に残るイソシアネート基と、水酸基を有するアクリルモノマーであるヒドロキシエチルアクリレート、及び水酸基を有するエポキシであるグリシドールを反応させる。これにより、上記ウレタン変性(メタ)アクリルエポキシ化合物が得られる。
 ポリオールとしては、特に限定されず、例えばエチレングリコール、グリセリン、ソルビトール、トリメチロールプロパン、及び(ポリ)プロピレングリコール等が挙げられる。
 イソシアネートは、二官能以上であれば、特に限定されず、例えばイソホロンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4′-ジイソシアネート(MDI)、水添MDI、ポリメリックMDI、1,5-ナフタレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、水添XDI、リジンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオフォスフェート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、及び1,6,10-ウンデカントリイソシアネート等が挙げられる。
 低粘度で反応性希釈剤としても機能し、硬化膜の物性を向上させる観点からは、上記光熱両反応性化合物は、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルを含むことが好ましいが、反応性の観点から、4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルがより好ましい。
 光熱両反応性化合物の含有量は、硬化膜の物性、特に膜靭性やクラック耐性をより向上させる観点から本発明に係るBインク100質量%に対して0.5質量%以上であることが好ましい。また、1~30質量%の範囲内であることがより好ましい。
 光熱両反応性化合物の含有量が少なすぎると効果が得られず、光熱両反応性化合物の含有量が多すぎると柔軟性が高くなりすぎて、熱膨張率が高くなり、ガラス転移温度が低くなってしまうため好ましくない。
 (市販品)
 光熱両反応性化合物の市販品としては、例えば三菱ケミカル社製の「4HBAGE」(4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル)、TCI社製の「G0497」(グリシジルアクリレート)、同社製の「M0590」(グリシジルメタクリレート)、新中村化学社製の「EA-1010LC」(ビスフェノールA骨格グリシジルエーテル含有エポキシアクリレート)、及びダイセル・オルネクス社製の「EBECRYL 3605」(エポキシ樹脂ハーフアクリレート)等が挙げられる。
 (3.5)光重合開始剤
 本発明に係るBインクに含有される光重合開始剤としては前述のAインクに含有される光重合開始剤と同様のものを用いることができる。
 (3.6)反応性希釈剤
 前述したが、「反応性希釈剤」とは、物質の粘度を下げて取り扱いを容易にするために添加される無色で低粘度の液体である。本発明に係るBインクには、反応性希釈剤が含有されることが好ましく、これにより当該Bインクの粘度を低下させることができる。
 反応性希釈剤を添加する目的は、インクジェット吐出が可能になるまでインクを低粘度化することだが、中でも高ガラス転移温度のモノマーを使えば硬化膜のガラス転移温度を高めることができるためより好ましい。
 反応性希釈剤としては、例えば光反応性希釈剤や熱反応性希釈剤が挙げられる。なお、光反応性希釈剤としては、例えば前述の光硬化性化合物を用いることができ、熱反応性希釈剤としては例えば前述の熱硬化性化合物を用いることができる。当該反応性希釈剤は一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
 上記のように光硬化性化合物及び/又は熱硬化性化合物を用いることの理由として、本発明のインクセットを硬化後、硬化膜中で硬化性化合物が固定化され、揮発せず、ブリードアウトしないことが挙げられる。特に、反応性希釈剤の使用量が多い場合には、光照射後に流動性がなくなる点で当該反応性希釈剤としては光硬化性化合物が好ましい。
 さらに、Bインクの反応性希釈剤に光硬化性化合物を用いると、印刷時の滲みを抑制できるため解像度が高くなり、厚膜積層時の3D形成性が良好となるため、より好ましい。
 反応性希釈剤の含有量は、25℃におけるインクの粘度をおおよそ100cpくらいに調整する量によって決定される。反応性希釈剤の機能としては、インクを低粘度化できることが必要な機能であるため、Bインクの粘度が30cp以下のものが好ましく、15cp以下のものがより好ましく、10cp以下のものがさらに好ましい。
 反応性希釈剤の含有割合は、本発明に係るBインク100質量%に対して1質量%以上であることで粘度を下げる効果が上がり、70質量%以下であることで主要材料であるエポキシ樹脂や熱硬化剤の含有量を一定以上に確保することができる。これにより、所望の膜物性(熱膨張率、ガラス転移温度、膜強度、耐熱性等)を得ることができる。したがって、Bインクに含有される反応性希釈剤の含有割合は、1~70質量%の範囲内が好ましい。
 (3.7)その他の成分
 本発明に係るBインクには、その他の成分を含有することができる。その他の成分としては、例えば水、有機溶剤、カップリング剤等の接着助剤、顔料、染料、レベリング剤、消泡剤、及び重合禁止剤等が挙げられる。
 また、本発明に係るBインクには、熱硬化性触媒を含有することもでき、前述の本発明に係るAインクに含有することができるものと同様のものを含有することができる。ただし、例えばエポキシ樹脂と熱硬化性触媒と熱硬化剤とが同一液内に存在しない方がポットライフが長くなるため、Bインクが熱硬化性触媒を含有しないことが好ましい。
 したがって、前述の本発明に係るAインクが熱硬化性触媒を含有し、当該Bインクが熱硬化性触媒を含有しないことが、両インクが混ざり合った後の硬化反応を促進し、Bインクのポットライフを長くする観点から好ましい。
 本発明に係るBインクに含有される水については、特に限定されるものではなく、イオン交換水、蒸留水、又は純水であり得る。ただし、水の含有量はBインク100質量%に対して1質量%以下に抑えることが好ましく、より好ましくは0.5質量%以下、さらに好ましくは0.2質量%以下である。
 本発明に係るBインクに含有される有機溶剤については、特に限定されるものではなく公知のものであり得る。ただし、有機溶剤の含有量は、Bインク100質量%に対して5質量%以下に抑えることが好ましく、より好ましくは1質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下である。
[  二液型インクセットを用いた硬化物の形成方法  ]
 本発明の硬化物の形成方法では、前記二液型インクセットを構成する前記Aインク及び前記Bインクを、それぞれ別のインクジェットヘッドノズルから吐出する。そのため、当該二液型インクセットのポットライフが長くなる。
 ポットライフを長くできることで、吐出安定性が向上する。吐出安定性が向上する理由としては、インクの液物性が安定することで、吐出速度の変動が少なく、ノズル欠や曲がりの発生、サテライトの発生が抑えられるためである。インクの吐出安定性が高ければ、画像形成時のインクの着弾精度が劣化しないため、結果として二液混合性が維持できるため、その後の工程で形成される硬化膜の膜物性も安定的に得ることができる。
 また、被塗布物上に当該二液型インクセットを塗布して付着させ塗布膜を形成し、前記塗布膜に活性エネルギー線を照射することによって前記硬化物を形成するため、得られる硬化物のパターン精度がよくなり、積層適性に優れる。すなわち、インク組成物を積層して得られる膜を厚くすることができ、かつ、各電子部品等に使用する際の各部材の平坦化にも有効に機能する。
[  樹脂組成物の硬化物を有する製品  ]
 本発明の製品は、樹脂組成物の硬化物を有する製品であって、前記硬化物が、本発明の二液型インクセットを構成する前記Aインクと前記Bインクとの成分からなる硬化物であることを特徴とする。本発明の二液型インクセットは、3D形成性に優れるため、厚みのある絶縁膜の形成に適しており、たとえば厚銅PCB(プリント回路板)の電極間絶縁材料として用いることができる。
 特に、本発明の二液型インクセットから形成される樹脂組成物の硬化物は、低熱膨張率、高ガラス転移温度で、膜靭性、絶縁耐性、耐熱性に優れるため、厚みの制御が必要な絶縁膜のパターン形成プロセスに適している。また、パワーエレクトロニクスPCBで要求の高まっている厚銅PCBの配線間絶縁膜の平坦化材料に好適に用いることができる。さらに、このような積層PCBの内層厚銅回路の平坦化に用いることができるだけでなく、PCBの外層銅配線の絶縁保護にも好適に用いることができる。
 従来の電子部品等の製品に用いられる通常の銅基板の厚さは70μm以下が想定されている。そして、例えばこのような電子部品等が有する金属配線面にソルダーレジスト等の絶縁樹脂層の役割を有する硬化膜を形成することにより当該電子部品への電流等の負荷が軽減されている。
 ここで、パワーエレクトロニクス用の電子部品等の製品においては大電流を流すことが想定されているため、当該電子部品等に用いられる銅基板の厚さは通常の厚さと異なり、例えば140μm以上の厚さが想定されている。このため、通常の銅基板に形成される硬化膜の厚さと比べて、より厚いものを形成することとなる。
 特に、210μm以上、とりわけ300μm以上の厚銅を平坦化することは困難を極め、適用可能な絶縁材料がないのが現状である。
 そして、より厚くなった上記の硬化膜、すなわち樹脂組成物の硬化物はより強く外的負荷の影響を受けることとなる。具体的には当該硬化物の物性として熱膨張係数及びガラス転移温度の影響を強く受け、これによりクラックが発生し、厚銅基板への密着性が低くなる等の問題がある。
 したがって、従来の方法よりも、より再現性よく安定的な硬化膜、すなわち、熱膨張係数が極めて低く、かつ、ガラス転移温度が高い樹脂組成物の硬化物を有する製品が求められている。
 これに対して、本発明のインクジェット吐出が可能な二液型インクセットを構成する前記Aインクと前記Bインクとの成分からなる硬化物は、熱膨張係数が従来のインクジェット吐出が可能な樹脂組成物の硬化物よりも極めて小さく、かつガラス転移温度が高くなる上に、3D形成性に優れる。このため、210μm以上、とりわけ300μm以上の厚銅の平坦化などに適しており、電子部品等の製品に好適に用いることができる。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。
[1]インクの調製と評価
 [1-1]Aインクの調製
 表Iに記載の成分及び比率にて、インク〔A1〕~〔A10〕の調製を行った。
 表I中における各インク成分は下記のとおりである。また、表I中の各成分の量の単位は質量%である。
 <光硬化性化合物>
 ・「SR833」:トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(Sartomer社製)
 ・「M222」:ジプロピレングリコールジアクリレート(Miwon社製)
 ・「M300」:トリメチロールプロパントリアクリレート(Miwon社製)
 ・「A-HD-N」:1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学社製)
 <フィラー>
 ・「SPJ」:フェニル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表I中においては「SPJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SPJ」(粒径0.5μm)
 ・「SVJ」:ビニル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表I中においては「SVJ」と記載してあるが、製品名「SC2300-SVJ」(粒径0.5μm)
 ・「SEJ」:エポキシ表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表I中においては「SEJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SEJ」(粒径0.5μm)
 ・「SMJ」:メタクリル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表I中においては「SMJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SMJ」(0.5μm)
 ・「SO-C2」:シリカ(粒径0.5μm、アドマテックス社製)
 <熱硬化性触媒>
 ・「SA102」:DBU化合物(熱潜在性の塩基発生剤、サンアプロ株式会社製)
 なお、表I中においては「SA102」と記載してあるが、製品名「U-CAT SA102」
 ・「DICY7」:ジシアンジアミド(三菱ケミカル社製)
 <光重合開始剤>
 ・「TPO」:ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(IGM Resins社製)
 <反応性希釈剤(光反応性)>
 ・「A-NPG」:ネオペンチルグリコールジアクリレート(新中村化学社製)
 [1-2]Bインクの調製
 表IIに記載の成分及び比率にて、インク〔B1〕~〔B10〕の調製を行った。
 表II中における各インク成分は下記のとおりである。また、表II中の各成分の量の単位は質量%である。
 <熱硬化性化合物>
 ・「4300E」:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ADEKA社製)
 なお、表II中においては「4300E」と記載してあるが、製品名「EP-4300E」
 <熱硬化剤>
 ・「YH306」:メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸(三菱ケミカル社製)
 <フィラー>
 ・「SPJ」:フェニル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表II中においては「SPJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SPJ」(粒径0.5μm)
 ・「SVJ」:ビニル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表II中においては「SVJ」と記載してあるが、製品名「SC2300-SVJ」(粒径0.5μm)
 ・「SEJ」:エポキシ表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表II中においては「SEJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SEJ」(粒径0.5μm)
 ・「SMJ」:メタクリル表面処理シリカ(アドマテックス社製)。なお、表II中においては「SMJ」と記載してあるが、製品名「SC2500-SMJ」(0.5μm)
 ・「SO-C2」:シリカ(粒径0.5μm、アドマテックス社製)
 <光熱両反応性化合物>
 ・「4HBAGE」:4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(三菱ケミカル社製)
 <光重合開始剤>
 ・「TPO」ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(IGM Resins社製)
 <反応性希釈剤(光反応性)>
 ・「A-NPG」:ネオペンチルグリコールジアクリレート(新中村化学社製)
 ・「A-HD-N」:1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学社製)
 ・「M222」:ジプロピレングリコールジアクリレート(Miwon社製)
 [1-3]Cインクの調製
 表IIIに記載の成分及び比率にて、インク〔C1〕の調製を行った。
 表III中における各インク成分は下記のとおりである。また、表III中の各成分の量の単位は質量%である。
 <光硬化性化合物>
 ・「SR833」:トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(Sartomer社製)
 ・「A0144」:2-エチルヘキシルアクリレート(東京化成工業社製)
 <熱硬化性化合物>
 ・「4300E」:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ADEKA社製)
 なお、表III中においては「4300E」と記載してあるが、製品名「EP-4300E」
 <熱硬化剤>
 ・「YH306」:メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸(三菱ケミカル社製)
 <光熱両反応性化合物>
 ・「4HBAGE」:4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(三菱ケミカル社製)
 <熱硬化性触媒>
 ・「SA102」:DBU化合物(熱潜在性の塩基発生剤、サンアプロ株式会社製)
 なお、表III中においては「SA102」と記載してあるが、製品名「U-CAT SA102」
 <光重合開始剤>
 ・「TPO」ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(IGM Resins社製)
 [1-4]分散性評価
 各Aインク及び各Bインクのそれぞれを、超音波分散装置(株式会社日本精機製作所製 超音波ホモジナイザー 品番:us-600CCVP)にて分散処理を施し、フタができる透明な容器に移した。その後、分散処理後の各Aインク及び各Bインクのそれぞれの分散液の状態を目視観察により、下記の3段階の評価基準にて評価した。Aインクの評価結果を表IV、Bインクの評価結果を表Vに示す。なお、一液タイプのCインクについては、フィラーを含有していないため、特に分散性は評価しなかった。
 (評価基準)
 3:インクの成分が、均一に分散されている。
 2:インクの成分が、ほとんど均一に分散されているが、わずかに凝集物が見られる。
 1:固形分が沈降しており、インクの成分が均一な分散状態になっていない。
 [1-5]沈降性評価
 分散性評価に用いた分散処理後の各Aインク及び各Bインクのそれぞれの分散液を1週間静置後、当該分散液の状態を目視観察により、下記の3段階の評価基準にて評価した。
 (評価基準)
 3:分散液に全く沈降が見られない。
 2:分散液にごく一部透明な上澄みが確認できる。
 1:分散液に透明な上澄み部と沈降部が確認され、両者が明確に分離している。
 [1-6]インクのポットライフ評価
 各Aインク、各Bインク及びCインクのそれぞれをフタをしたサンプル管に封入し、その後60℃のオーブンに投入し、当該オーブンの中で24時間加熱した。そして、各インクA、B及びCのそれぞれのオーブンへの投入前の粘度の状態がオーブンによる加熱後にどのような状態へと変化したかを目視観察によって「3」、「2」、及び「1」の三段階の評価基準にて評価した。Aインクの評価結果を表VI、Bインクの評価結果を表VII、Cインクの評価結果を表VIIIに示す。「3」、及び「2」が実用上問題なく、これを合格の
評価基準とし、「1」を実用上問題があり、これを不合格の評価基準とした。
 (評価基準)
 3:オーブンによる加熱前後でインク粘度に変化なし。
 2:オーブンによる加熱前後でインクに増粘は見られたが、加温状態では流動性あり。
 1:オーブンによる加熱前後でインクが完全にゲル化し、流動性なし。
 [1-7]印刷評価時の印刷方法
 (印刷準備)
 図1は印刷機の構成の一例である。図1の配置にて、インクジェットヘッドを2個搭載したシリアル印刷タイプのインクジェットプリンターを用いて印刷を行った。なお、図1における「PS」はプリンターステージ、「S」は基板、「C」はキャリッジ、「UV lamp」はPhoseon Technology社製のUV-LED照射器である。また、「H1」はインクジェットヘッドH1、「H2」はインクジェットヘッドH2である。
 キャリッジCの両側にPhoseon製365nmのUV-LED照射器を搭載し、インクジェットヘッドH1及びH2は、コニカミノルタ製KM1024iシリーズ(ノズルピッチ360npi、1024ノズル、標準液滴サイズ30pL)を使用した。
 インクはインクジェットヘッドH1及びH2に接続されたインクタンク(図示せず)から供給した。なお、インクタンクを含む流路は適切なメニスカスを形成するように、排圧制御される(図示せず)。
 印刷は、図1において、基板上をキャリッジが双方向に走査し、インク吐出後追従するUV照射器にて往復のスキャン毎にUV硬化可能な構成となっている。
 必要な描画量を印刷スキャンした後、基板Sが適宜送り出され、画像全体を形成する。なお、図1は一例であり、インクジェットヘッドの数、及び配置等を印刷タクトや解像度に合わせて適宜構成を変えてもよい。
 インクジェットヘッドH1とインクジェットヘッドH2の距離は4cm、各インクジェットヘッドとUV-LED照射器との距離は10cmとした。
 (印刷方法の概要)
 AインクとBインクとを重ね合わせてガラスエポキシ基板Sに吐出した後、UV-LED照射器によってUV露光を繰り返すことにより積層印刷を行った。画像解像度は主走査方向(キャリッジ動作方向)1440dpi、副走査方向1440dpiとし、ヘッドノズル解像度360dpiで100μmの膜厚の試料を作製する際には4回パスする方法で画像解像度を1440dpiとした。
[2]硬化膜が形成されたガラスエポキシ基板試料の作製と評価
 [2-1]ガラスエポキシ基板試料の作製
 (評価用試料〔G1〕の作製)
 評価用試料の作製に用いるガラスエポキシ基板としては、図2のような構成のものを用いた。インクセットを構成するAインクとしてはインク〔A1〕を用いた。インクセットを構成するBインクとしてはインク〔B1〕を用いた。
 図1のようなインクを充填するインクカートリッジを接続したインクジェットヘッドH1にAインクを充填し、インクジェットヘッドH2にBインクを充填した。このとき、Aインク、Bインクともに1滴あたりのサイズが30pLとなるように、インクジェットヘッドの温度及び電圧・駆動波形を適宜調整した。
 印刷物の物性評価は5cm×5cmサイズのベタ画像を用いた。Aインクの画線率とBインクの画線率との比が1:5となるようにベタ画像を印刷し、スキャン回数4回(2往復)、すなわち4回パスで1440×1440dpiの画像を形成すると、厚さ100μmとなるように、Aインク及びBインクの画線率を設定した。
 また、スキャン回数8回(4往復)、12回(6往復)、24回(12往復)、すなわち8、12、24回パスで1440×1440dpiの画像を形成すると、厚さ200μm、300μm、400μmとなるように、Aインク及びBインクの画線率を設定した。
 Aインク吐出直後にBインクを吐出して両インクを混合し、その後、UV露光により材料を仮硬化した。
 ヘッドスキャン速度は300mm/s、この速度における1スキャン毎のUV露光量は、300mJ/cmとした。
 100μm、200μm、300μm、及び400μmのいずれの膜厚の試料においても、5cm×5cmのサイズに対してパターン形成性良く±200μmの精度で描画できた。
 印刷を終えた後、室温から30分かけて徐々に200℃まで昇温し、200℃で30分間処理し、評価用試料〔G1〕について100μm、200μm、300μm、及び400μmの膜厚の試料を作製した。図3は、インクを硬化することによって得られた評価用試料の概略図の一例である。
 (評価用試料〔G2〕~〔G9〕の作製)
 インクセットを構成するAインク及びBインクを表IXのインクセットの組み合わせとなるように変更した。積層膜厚が100μm、200μm、300μm、及び400μmとなるようにインクジェットヘッドの加熱温度と電圧、画線率を調整したこと以外は評価用試料〔G1〕の作製と同様にして評価用試料〔G2〕~〔G9〕の作製を行った。なお、評価用試料〔G2〕~〔G9〕についても100μm、200μm、300μm、及び400μmのいずれの膜厚に対しても作製した。
 評価用試料〔G2〕~〔G9〕の100μm、200μm、300μm、及び400μmのいずれの膜厚の試料においても、5cm×5cmのサイズに対してパターン形成性良く±200μmの精度で描画できた。
 (評価用試料〔G10〕の作製)
 インクセットを構成するAインク及びBインクを表IXのインクセットの組み合わせとなるように変更し、Aインクの画線率とBインクの画線率との比が1:1となるようにベタ画像を印刷した。評価用試料が100μm、200μm、300μm、及び400μmとなるようにインクジェットヘッドの加熱温度と電圧、画線率を調整したこと以外は評価用試料〔G1〕の作製と同様にして評価用試料〔G10〕の作製を行った。
 このとき、評価用試料〔G10〕の試料については、吐出インクの着弾精度が劣化することに起因して、5cm×5cmのサイズに対して画像境界が設計値から300μm以上のはみ出しが見られた。この現象は印刷回数を増やすごとに劣化した。
 さらに、300μm及び400μmの膜厚の試料については評価用試料作製中にインク〔A10〕の液滴が吐出されなくなった。インク〔A10〕中のフィラーがヘッド内で沈降などによる詰まりが生じ、連続吐出が出来なかったためである。これにより、評価用試料〔G10〕の300μm及び400μmの膜厚の試料については評価用試料を作製することはできなかった。
 (評価用試料〔G11〕の作製)
 一液型のインク〔C1〕について、評価用試料〔G11〕を作製しようとしたが、インクの吐出条件を調整中にインクの液滴が吐出されなくなり、評価用試料〔G11〕を作製することはできなかった。
 [2-2]ガラスエポキシ基板試料の評価
 [2-2-1]クラック評価
 作製した各評価用試料の100μm、200μm、300μm、及び400μmの膜厚の試料のそれぞれを室温から30分かけて200℃に上げ、30分間200℃にて加熱処理した。その後、各評価用試料の100μm、200μm、300μm、及び400μmの膜厚の試料のそれぞれにクラックがあるかどうかを目視観察し、下記の「4」、「3」、「2」、及び「1」の四段階の評価基準にて評価した。評価結果を表IXに示す。
 (評価基準)
 4:評価用試料の100μm、200μm、300μm、及び400μmの全ての膜厚の試料においてクラックが見られない。
 3:評価用試料の100μm、200μm及び300μmの膜厚の試料においてクラックが見られないが、400μmの膜厚の試料においてクラックが見られる。
 2:評価用試料の100μm及び200μmの膜厚の試料においてクラックが見られないが、300μm、及び400μmの膜厚の試料においてクラックが見られる。
 1:評価用試料の100μmの膜厚の試料においてクラックが見られないが、200μm、300μm、及び400μmの膜厚の試料においてクラックが見られる。
 [2-2-2]密着性評価
 作製したそれぞれの評価用試料の200μmの膜厚の試料に対して、100マスのクロスカットテープピール試験を実施し、マス目の残存数によって下記の「3」、「2」、及び「1」の三段階の評価基準にて評価した。評価結果を表IXに示す。なお、「3」及び「2」が実用上問題なく、これを合格の評価基準とし、「1」を実用上問題があり、これを不合格の評価基準とした。
 (評価基準)
 3:マス目の残存数が、100個である。
 2:マス目の残存数が、90~99個の範囲内である。
 1:マス目の残存数が、0~89個の範囲内である。
 [2-2-3]はんだ耐性評価
 作製したそれぞれの評価用試料の200μmの膜厚の試料を260℃に加熱したはんだ浴に60秒浸漬した。その後、それぞれの評価用試料の200μmの膜厚の試料に形成されている硬化膜〔α〕の状態を目視観察し、下記の「2」及び「1」の二段階の評価基準にて評価した。評価結果を表IXに示す。なお、「2」が実用上問題なく、これを合格の評価基準とし、「1」を実用上問題があり、これを不合格の評価基準とした。
 (評価基準)
 2:260℃に加熱したはんだ浴に60秒浸漬した前後で硬化膜〔α〕に変化がない。
 1:260℃に加熱したはんだ浴に60秒浸漬した前後で硬化膜〔α〕に基板Sからの浮き又は剥離が見られる。
 [2-2-4]評価結果
[3]硬化膜試料の作製と評価
 [3-1]評価用硬化膜試料片の作製
 [3-1-1]テフロン(登録商標)板試料〔Tef1〕~〔Tef10〕の作製
 インクセットを構成するAインク及びBインクを表IXのインクセットの組み合わせとなるように変更した。評価用試料〔G1〕の作製において、ガラスエポキシ基板Sの代わりに深さ200μmの凹部を有するテフロン(登録商標)板Tefを用いたこと以外は、評価用試料〔G1〕の作製と同様にしてテフロン(登録商標)板試料〔Tef1〕~〔Tef10〕を作製した。
 [3-1-2]評価用硬化膜試料片〔T1〕~〔T10〕の作製)
 そして、それぞれのテフロン(登録商標)板試料〔Tef1〕~〔Tef10〕から硬化膜〔α〕を単離し、当該硬化膜〔α〕を長さ20mm、幅2mmに切り出すことで評価用硬化膜試料片〔T1〕~〔T10〕を作製した。
 [3-1-3]評価用硬化膜試料片〔T11〕の作製
 一液型のインク〔C1〕について、テフロン(登録商標)板試料〔Tef11〕を作製しようとしたが、インクの吐出条件を調整中にインクの液滴が吐出されなくなった。これにより、テフロン(登録商標)板試料〔Tef11〕を作製することはできず、評価用硬化膜試料片〔T11〕の作製を行うことができなかった。
 [3-2]評価用硬化膜試料片の評価
 硬化膜試料片〔T1〕~〔T10〕を株式会社日立ハイテクソリューションズ製の熱分析装置「SII TMA/SS7100」を用いて以下の測定条件の下で熱膨張率(CTE)[ppm/℃]を測定した。そして、当該熱膨張率(CTE)の変曲点から、硬化膜試料片〔T1〕~〔T10〕のガラス転移温度(Tg)を算出した。
 <測定条件>
 昇温開始温度:30℃
 昇温終了温度:250℃
 昇温速度:10℃/min
 雰囲気:窒素中
 ガラス転移温度以下における熱膨張率(CTE)は、試料温度40℃から50℃における寸法変化率から算出した。
 [3-2-1]熱膨張率(CTE)評価
 測定された熱膨張率(CTE)を下記の「4」、「3」、「2」、及び「1」の四段階の評価基準にて評価した。評価結果を表Xに示す。
 (評価基準)
 4:熱膨張率(CTE)が、61ppm/℃未満である。
 3:熱膨張率(CTE)が、61ppm/℃以上、71ppm/℃未満である。
 2:熱膨張率(CTE)が、71ppm/℃以上、81ppm/℃未満である。
 1:熱膨張率(CTE)が、81ppm/℃以上である。
 [3-3-2]ガラス転移温度(Tg)評価
 算出されたガラス転移温度(Tg)を下記の「4」、「3」、「2」、及び「1」の四段階の評価基準にて評価した。評価結果を表Xに示す。
 (評価基準)
 4:ガラス転移温度(Tg)が、130℃以上である。
 3:ガラス転移温度(Tg)が、110℃以上、130℃未満である。
 2:ガラス転移温度(Tg)が、90℃以上、110℃未満である。
 1:ガラス転移温度(Tg)が、90℃未満である。
 [3-2-3]評価結果
[4]総評
 表IV~表Xから明らかなように、実施例は比較例に比べてポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができていることが分かる。
 以上、本発明の実施形態を詳細に説明し、図示してきたが、開示された実施形態は、例示及び例示のみを目的として作成されたものであり、限定するものではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の用語によって解釈されるべきである。
 以上、本発明の実施形態を詳細に説明し、図示してきたが、開示された実施形態は、例示及び例示のみを目的として作成されたものであり、限定するものではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の用語によって解釈されるべきである。
 ポットライフが長く、電子部品に用いられる絶縁体として優れた膜物性を得ることができる二液型インクセット、硬化物の形成方法、及び製品を提供することができる。
 S ガラスエポキシ基板
 H1、H2 インクジェットヘッド
 C キャリッジ
 PS プリントステージ
 S 基板
 α 硬化膜
 Tef テフロン(登録商標)板

Claims (8)

  1.  少なくともAインクとBインクとで構成されるインクジェット用の二液型インクセットであって、
     前記Aインクが、少なくとも光硬化性化合物を含有し、
     前記Bインクが、少なくとも熱硬化性化合物を含有し、
     前記Aインクと前記Bインクの少なくとも一方が、シリカフィラーを含有し、かつ、
     前記シリカフィラーが表面修飾されている
    ことを特徴とする二液型インクセット。
  2.  前記シリカフィラーが、重合性官能基を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の二液型インクセット。
  3.  前記重合性官能基が、グリシジル基又は(メタ)アクリル基である
    ことを特徴とする請求項2に記載の二液型インクセット。
  4.  前記Aインクと前記Bインクのいずれもが、表面修飾されたシリカフィラーを含有することを特徴とする請求項1に記載の二液型インクセット。
  5.  前記Aインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、(メタ)アクリル基であり、
     前記Bインクが含有する前記シリカフィラーが有する重合性官能基が、グリシジル基である
    ことを特徴とする請求項1に記載の二液型インクセット。
  6.  請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の二液型インクセットを用いた硬化物の形成方法であって、
     前記二液型インクセットを構成する前記Aインク及び前記Bインクを、それぞれ別のインクジェットヘッドノズルから吐出して被塗布物上に塗布して付着させ塗布膜を形成し、
     前記塗布膜に活性エネルギー線を照射することによって前記硬化物を形成する
    ことを特徴とする硬化物の形成方法。
  7.  樹脂組成物の硬化物を有する製品であって、
     前記硬化物が、請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の二液型インクセットを構成する前記Aインクと前記Bインクとの成分からなる硬化物である
    ことを特徴とする製品。
  8.  前記製品が、厚銅基板である
    ことを特徴とする請求項7に記載の製品。
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