JP2000290567A - 優れた耐汚れ堅牢性を有するインクジェット印刷用インク組成物 - Google Patents

優れた耐汚れ堅牢性を有するインクジェット印刷用インク組成物

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 優れた耐汚れ堅牢性を有するインクジェット
印刷用インク組成物を提供する。 【解決手段】 ラテックスポリマーバインダーが一般
に、式[Am nC’ps]x(式中、A及びBは疎水性成
分であり、Aは約-150℃〜+25℃の範囲のガラス転移温
度Tgを呈し、Bは25℃を超えるガラス転移温度を呈
し、C’はポリマー鎖中で親水性又は水溶性成分を形成
し、且つ、イオン性又は非イオン性構造を有し、Fはア
ルデヒド、カルボン酸、アリルアルコール、アセタール
及びヘミアセタールなどの酸素−水素官能基)であり、
当該インクジェット印刷用インク組成物は、前出のバイ
ンダーポリマーと、アミン含有添加剤とを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、従来のイ
ンクジェットインク印刷用組成物に較べ、優れた耐汚れ
堅牢性(smearfastness)を有するインクジェット印刷イ
ンク組成物に関し、より詳細には、このような優れた耐
汚れ堅牢性に寄与する疎水性部分及び親水性部分を有す
るコア/シェル並びにその他のポリマー、又はバインダ
ー、及びそれらの印刷信頼性を改善するインクへの添加
剤に関する。
【0002】
【従来の技術】コア/シェルポリマーはよく知られてお
り、このようなポリマーは、典型的に、外側の”シェ
ル”で囲まれた、内側の”コア”から成るラテックス粒
子構造を含む親水性部分と疎水性部分を有する。コア/
シェルポリマーは、従来、顔料など分子又は粒子を分散
させるのに使用されている。このような顔料などは通常
水に不溶であるが、コア/シェルポリマーと結合した
後、水中で安定な分散物を形成する。分散は、ポリマー
の疎水性部分と水不溶性分子又は粒子が結合し、且つポ
リマーの親水性部分が水で分散する時に起こる。
【0003】米国特許第4,597,794号には、親水性と疎
水性の両成分を含む水性バインダーを使用した、水性ビ
ヒクル中への顔料の分散が開示されている。顔料の分散
に続いて、遠心分離により凝集粒子などの非分散成分を
取り除く。親水性成分の例は、カルボン酸基、スルホン
酸基、硫酸塩基等の親水性構造部分(portion)が、所定
量のアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン
酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸
モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニ
ルスルホン酸、スルホメタクリル酸エチル、スルホメタ
クリル酸プロピル、スルホン化ビニルナフタレン等の
α,β-不飽和モノマーを使用してその中に導入される、
主として付加重合性ビニル基を有するモノマーの重合体
を包含する。疎水性部分の例は、スチレン、スチレン誘
導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、及
びC8-C18の脂肪族アルコールのα,β-エチレン不飽和
カルボン酸塩から成る群から選択されるモノマーの重合
体を包含する。前出のモノマーに加えて、アクリロニト
リル、塩化ビニリデン、α,β-エチレン不飽和カルボン
酸塩、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリルアミド、メタ
クリルアミド、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、グリシジルメタクリレ
ート、N-メチロールアクリルアミド、N-ブトキシメチ
ルアクリルアミド等も含まれる。
【0004】米国特許第5,082,757号には、コア及びポ
リイソシアネートと水溶性炭水化物の縮重合体から誘導
される水酸化ポリウレタンマイクロカプセル・シェルを
含むカプセル化(encapsulated)トナー組成物が開示され
ている。コアは、ポリマーバインダー、顔料、染料、又
はそれらの混合物から成る。ポリマーバインダーの例に
は、アクリレート、メタクリレート、及びスチレンとそ
の誘導体を含むオレフィンから成る群から選択される重
合モノマーが含まれる。
【0005】米国特許第5,461,125号には、超分散の安
定性よりも、接着性フィルムとして有用な水に浮く(wat
erborne)コア-シェルラテックスポリマーが開示されて
いる。コアは、(メタ)アクリレートエステル含有の
(コ)ポリマーを含み、一方、シェルは、(1)窒素含有
エチレン不飽和フリーラジカル重合性モノマー(nitroge
n-bearing ethylenically-unsaturated free-radically
polymerizable monomer)、(2)少なくとも1つの、約C
1-C14のアルコールの(メタ)アクリレートエステル、
及び(3)任意に、エチレン不飽和フリーラジカル重合型
シランモノマー(ethylenicaaly-unsaturated free-radi
cally polymerizable silane monomer)を含むコポリマ
ーからなる。ここで、窒素含有エチレン不飽和フリーラ
ジカル重合型モノマーは約15〜60重量%のシェルを含
み、且つコアは全コア-シェルラテックス粒子の重量の
約40〜85重量%を構成している。ここに記載の技術を実
施することにより得られるポリマーは、400,000以上の
分子量を有し、且つ(-10℃を下回る)全低Tg成分
(ここで、Tgはガラス転移温度)は、60重量%を超え
る。
【0006】米国特許第5,656,071号は、インクジェッ
ト用として有用なインク組成物を開示している。これら
の組成物には、不溶性顔料と高分子分散剤が包含されて
いる。1つの態様において、高分子分散剤は、親水性高
分子セグメント(特に、アクリレート又はメタクリレー
トの共重合体)と加水分解安定性シロキシル置換基を含
む疎水性高分子セグメントとから成るブロック又はグラ
フト共重合体を含む。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】これまで、インクジェ
ットプリンタは、競合するプリンタ技術の印刷性能と耐
久性のある印刷特性を備えていなかった。先に引用した
特許において、水又は溶媒の除去の際の有用な耐久性の
あるフィルム形成特性(film-forming properties)につ
いては考慮されていない。フィルム耐久性は、濡れ及び
乾き摩擦耐性(wetand dry rub resistance)、耐ハイラ
イター(highlighter)汚れ堅牢性、耐光堅牢性(耐光
性)、及び(例えば、こぼれ、しみ込み、及び摩擦状態
下の、熱水及び冷水)耐水堅牢性(耐水性)を包含す
る。
【0008】特に、インクジェットインクの調合は、し
ばしば、競合する利益を折衷したものを包含する。例え
ば、着色剤の耐久性フィルム形成などの1つの性質を強
化することは可能である。しかし、大抵、かかる強化に
よって、抵抗体を備えたサーマルインクジェットが汚損
(fouling)あるいはノズルの目詰まり(コゲーション(ko
gation)又はデキャップ(decap) - ノズル外皮形成(nozz
le crusing))するのに伴って、印刷の安定性などのそ
の他の性質が劣化する結果となる。
【0009】多くのサーマルインクジェットインクは、
着色剤の水溶性及び/又は着色剤の分散性に起因して耐
汚れ堅牢性が劣る。顔料などの水不溶性着色剤が有する
耐汚れ堅牢性のレベルを、その他の望ましい印刷特性を
維持しながら示すインクジェットインク印刷用インク組
成物を開発するため幾多の努力が継続されている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、特定の
ラテックスバインダーとインクジェットインク組成物に
使用される幾つかのアミン含有ビヒクル添加剤が提供さ
れる。特定のラテックスバインダーは、以下の一般式
(I)で与えられる。
【0011】
【化3】[(A)m(B)n(C)p(D)q(E)r(F)s]x (I) 式中、A、B、C、D、E、及びFは、次のような官能性を表
す。
【0012】A = 固体状態へ単独重合(homopolymerize
d)される時、−150℃及び+25℃間の範囲のガラス転移
温度(Tg)を有する部分(moieties)から選択される、改
善された耐久性フィルム形成特性(durable,film-formin
g properties)に寄与する少なくとも1つの疎水性成
分; B = 固体状態へ単独重合される時、+25℃を超えるTg
を有するポリマー(I)の疎水性成分のTgを調整するのに
用いられる少なくとも1つの疎水性の且つ溶媒バリヤー
部分(moiety); C = 多様な水溶性モノマーから選択される、少なくとも
1つの親水性成分(任意); D = 少なくとも1つのUV吸収体(任意); E = 少なくとも1つの高極性官能基を有する部分(任
意); F = アルデヒド(-CHO)、カルボン酸(-COOH)、アリルア
ルコール(-CH2OH)、アセタール、及びヘミアセタールか
ら選択される少なくとも1つの官能基を有する部分; m = 10〜90重量%; n = 10〜90重量%; p = 0〜60重量%; q = 0〜50重量%; r = 0〜40重量%; s = 1〜30重量%; m + n + p + q + r + s = 100重量%;及び x = 1〜100,000。但し、C及びEの少なくとも1つが存在
しなければならない。
【0013】ポリマー(I)の分子量(重量平均)は、約
5,000〜5,000,000の間である。
【0014】本発明の実施において有用なポリマーは、
モノマーを乳化し、次いで、水中でフリーラジカル重合
を実施することにより調製される。
【0015】本発明の実施に使用されるアミン含有ビヒ
クルは、水性ベースのビヒクルへの添加剤として使用さ
れる水溶性又は水分散性アミン、ポリアミン、及びアミ
ンアルコールを含み、これらは1つ又はより多くの水混
和性有機共溶媒を含んでいる。アミンアルコールは、下
記の一般式(II)を有する。
【0016】
【化4】
【0017】式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、ア
ルキル、アルコキシ、アリール及びフェノキシからなる
群から選択され、Rはアルキレンであり、そしてXは、
水素、アルキル、アリール、-OH、-COOH、及び-CHOから
なる群から選択される。
【0018】本発明のインク調合物は、5〜50重量%の
水混和性溶媒;0.5〜10重量%の着色剤;0.1〜10重量%
のラテックスポリマーバインダー;0.01〜10重量%のア
ミン含有添加剤;及び水、を含む。
【0019】前述の官能基とアミン含有添加剤は、普通
紙、織物、及びセルロース成分含有の紙コーティングな
どのセルロース系媒体と化学的に反応する。その反応性
は、前述の部分Fをラテックスバインダーに含ませ、且
つアミン含有添加剤をインクに含ませることによって得
られる。
【0020】何らかの特定理論に依ることなしに、官能
基によってラテックスバインダーがセルロース系材料と
反応して恒久的な結合、及びこれにより耐汚れ堅牢性イ
ンクを形成することが可能になると思われる。
【0021】水性インク中に上に挙げた官能基を有する
ラテックスバインダーを使用することにより、普通紙、
織物等の印刷媒体上へのインクの恒久的な印刷ができ、
且つ、レーザ又は電子写真式(xerographic)プリントの
それに匹敵するような、特にハイライトマーカーに対す
る耐汚れ堅牢性の顕著な強化を生じさせる。普通紙上へ
の印刷は実行できる一方、インクの乾燥時間が他のイン
クジェットインクより長い乾燥時間を要するので、加熱
要素が必要とされる場合がある。一方、綿のT-シャツ
などの織物上への印刷の場合、後に織物上に印刷され
る、トランスファ(transfer)媒体上への最初の印刷が省
かれる。その代わりに、本発明のインクでは、織物上に
直接プリントすることが可能となり、プリントされたイ
ンクは、熱したアイロンなどの、加熱手段によって織物
上に固定される。
【0022】
【発明の実施の形態】定義 以下のような定義がなされた。
【0023】用語”コア/シェルポリマー(core/shell
polymer)”は、水溶性のシェル成分で(物理的に又は化
学的に)囲まれた固体の疎水性コアからなる水分散性ポ
リマー、又は疎水基及び親水基の混合物を含む不確定形
態の類似ポリマーを意味する。本明細書では、これは、
しばしば、"ラテックスポリマー"と呼ばれる。
【0024】用語”置換された(substituted)”は、ア
ルコール(OH)、エステル(COOR)、アルデヒド(CHO)、カ
ルボン酸(COOH)、チオール(SH)、アミノ基(NH2、NHR、N
R2)、ニトロ基(NO2)、ニトリル基(CN)、イソシアン化物
(NC)、シアナート(CNO)、イソシアナート(NCO)、アミド
基、エポキシ、ハロゲン、シロキサン、及びピリジニル
を含んでいることを意味する。用語”ハロゲン”はフッ
素、塩素、臭素及びヨウ素を含むことを意味する。
【0025】全ての濃度は、別途指定されない限り、重
量パーセント(wt%)で示される。ポリマーの分子量の値
は全て、重量平均で示される。
【0026】単量体部分(Monomeric Moieties) 本発明に従い、ラテックスバインダーは、式(I)で与え
られる下記の一般構造を有する。
【0027】
【化5】[(A)m(B)n(C)p(D)q(E)r(F)s]x (I) 式中、A、B、C、D、E、及びFは、次のような官能性を表
す。
【0028】A = 固体状態へ単独重合される時、−150
℃及び+25℃間の、好ましくは、-100℃〜+10℃、より
好ましくは、-60℃〜+0℃の範囲のガラス転移温度
(Tg)を有する部分から選択される、改善された耐久性
フィルム形成特性に寄与する少なくとも1つの疎水性成
分; B = 固体状態へ単独重合される時、+25℃を超えるTg
を有する、ポリマー(I)の疎水性成分のTgを調整するの
に用いられる少なくとも1つの疎水性の且つ溶媒バリヤ
ーの部分; C = 多様な水溶性モノマーから選択される、少なくとも
1つの親水性成分(任意); D = 少なくとも1つのUV吸収体(任意); E = 少なくとも1つの高極性官能基を有する部分(任
意); F = アルデヒド(-CHO)、カルボン酸(-COOH)、アリルア
ルコール(-CH2OH)、アセタール、及びヘミアセタールか
ら選択される少なくとも1つの官能基を有する部分; m = 10〜90重量%; n = 10〜90重量%; p = 0〜60重量%; q = 0〜50重量%; r = 0〜40重量%; s = 1〜30重量%; m + n + p + q + r + s = 100重量%;及び x = 1〜100,000。但し、C及びEの少なくとも1つが存在
しなければならない。
【0029】好ましくは、ラテックスポリマーは、式
(I')で与えられる構造を有する。
【0030】
【化6】AxByC'zFw (I') 式中、A、B及びFは、上で定義した通りであり、C'は、C
又はEの何れか一方、又はC及びEの両方であり、x<30重
量%、y>40重量%、z<30重量%、及びw<30重量%で
ある。
【0031】ポリマー(I)又は(I')の分子量(重量平
均)は、約1,000及び2,000,000の間、好ましくは、約5,
000及び500,000の間、そして最も好ましくは、約10,000
及び70,000の間である。
【0032】好ましくは、ポリマー(群)(I)又は(I')
の最終的なTgは、約−25℃〜+110℃の範囲内であり、
より好ましくは、約−15℃〜+90℃の範囲内であり、そ
して最も好ましくは、約−10℃〜+75℃の範囲内であ
る。
【0033】ポリマー(I)又は(I')は、疎水性及び親水
性の両部分を有するよう設計される。従って、当該ポリ
マーは、(1)水分散性であり、且つ、顔料粒子を懸濁さ
せるのに十分な量で存在する、水溶性の極性基を含み、
且つ(2)高度に耐水性であるか、あるいは全くの水不溶
性である疎水性部分を含んでいるポリマーの実質的な部
分(fraction)を有する疎水性である。
【0034】疎水性のA部分によって、ポリマーは、A部
分を含む他のポリマー分子と共にフィルム形成が可能に
なる程十分低いTgを有することができる。フィルム形
成は、乾燥(水の排除)によって結果として生ずる。
【0035】疎水性のA部分と組合せた疎水性B部分によ
って、環境溶媒、例えば、水及びハイライターペン(hig
hlighter pens)に見られるもの、に対して抵抗性のある
ポリマーが提供される。その他の環境溶媒は、雨、コー
ヒー、ソーダ水、ボディーオイル、土壌、熱水等に見出
すことができる。
【0036】親水性のC部分は、式(I)に示したように、
ポリマー自体中に提供され得る。少なくとも1つのC部
分が存在し得、且つ水溶性である。存在する場合、かか
る水溶性部分は、コア−シェルポリマーのイオン性又は
非イオン性シェルを含有する。あるいは、C部分は、ポ
リマー/界面活性剤系を形成するため、1つ又はより多
くの界面活性剤によって提供され得る。イオン性(アニ
オン性及びカチオン性)、非イオン性、及び双性(zwitt
erionic)イオン性(両性(amphoteric))界面活性剤のい
ずれも用いることができる。適用できる界面活性剤の代
表的なリストは、「McCutcheon's Emulsifiers and Det
ergents」、North American Edition、1997、McCutcheo
n's Division, MC Publishing Co. 175 Rock road、Gle
n Rock、NJ 07452 USAに見出すことができる。本発明の
実施において有益に使用することができる界面活性剤の
例としては:ポリエチレン又はポリプロピレンオキシド
エーテルであるTERGITOL;TORITONの商標名で市販され
ているアルキルフェニルポリエチレンオキシド;ポリエ
チレン又はポリプロピレンオキシドエーテルである、BR
IJ;BASF由来のポリエチレン/ポリプロピレンオキシド
コポリマーであるPLURONIC;及びアセチレン系エトキシ
ル化ジオールであるSURFYNOL;ポリエチレンオキシドエ
ステル(POE);POEジエステル;POEアミン;プロトン化P
OEアミン;POEアミド;前出のPOE化合物のポリプロピレ
ン類似体;ジメチコンコポリオール;第四級アンモニウ
ム化合物;スルホコハク酸塩を含む、AEROSOLS;エトキ
シレート(ethoxylates)、アミンオキシド、及びベタイ
ンがある。
【0037】非イオン性界面活性剤の好ましい例として
は、これらに限定するものではないが、ICI Surfactant
sから市販の、ポリエチレンオキシドエーテルであるBRI
J(具体例は、次のBRIJである:30、35、52、56、58、7
2、76、78、92、97、及び98);ICI Surfactantsから市
販の、ポリエチレンオキシドの誘導体であるTWEEN(具
体例は、次のTWEENである:20、40、60、80、及び85);
Zenecaから市販の、芳香族エトキシレートであるSOLSPE
RSE 27,000;Air Productsから市販の、SPAN 85;及びA
ir productsから市販のアセチレン系エチレンオキシド
であるSURFYNOLがある。陰イオン性界面活性剤の例とし
ては、Cytec Industriesから市販の硫酸塩である、AERO
SOL DPOS45;オクタデシルスルホン酸ナトリウム;スル
ホコハク酸ナトリウムのジオクチルエステル;American
Cyanamidから市販の硫酸塩である、AEROSOL OT 100%;
及びラウリルスルホン酸ナトリウムがある。好ましい界
面活性剤は、SURFYNOL 465及びSOLSPERSE 27,000を包含
する。
【0038】使用される場合、界面活性剤の量は、約0.
001から30重量%の範囲にあり、バランスはポリマーで
ある。
【0039】任意に、1つ又はより多くのUV吸収体部分
を存在させてよい。UV吸収体は、ポリマーに耐光堅牢性
を付与する、UV遮断発色団を含む。
【0040】又、任意に、1つ又はより多くのイオン
性、水溶性、分散性部分Eを存在させてもよい。存在さ
せる場合、水溶性部分はコア−シェルポリマーのイオン
シェルを含む。
【0041】C及びEは、任意であると示されているが、
これらの2つの部分の少なくとも1つが、ポリマーに存
在していなければならない。
【0042】F部分は、セルロースと反応することによ
り、セルロース構造に対する、インク中のコア−シェル
バインダーの恒久的な結合を形成するような酸素−水素
含有官能基を含む。前述の恒久的な結合によって、印刷
されたインクにセルロース材料上での対水堅牢性と耐汚
れ堅牢性が与えられる。
【0043】1つ又はより多くの前出の機能を提供する
ために、1つの部分(モノマー)を採用することができ
る。あるいは、1つ又はより多くの前出の部分によって
1つの機能を提供することができる。しかし、多くの場
合、単一の部分は、単一の機能を提供する。
【0044】典型的に、本発明のポリマー(群)は、単
量体成分を乳化し、次いで、水中でフリーラジカル重合
を行うことにより調製される。フリーラジカル重合は、
遊離基開始剤を用いることを包含する。開始剤の約0.00
1〜10重量%濃度が全モノマー系に於いて用いられる。
好適な遊離基開始剤の例には、これらに限定するもので
はないが、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸
化水素、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリ
ル、TRIGONOX 21、及びPERKADOX 16がある。好ましく
は、得られるポリマー(I)は、ランダムポリマーであ
る。
【0045】2つ又はより多くの部分(モノマー群)を
共重合することができる。あるいは、また、2つ又はよ
り多くのポリマーを一緒に混合することもできる。
【0046】ポリマー(群)は従来の縮合技術で調製す
ることができることは、当業者には理解されるであろ
う。一旦、ポリマーからフィルムが形成され、周囲条件
下における脱水などによって水が除去されると、フィル
ムは水に対して本質的に不浸透性であり、従って、ポリ
マーは水で再分散させることができなくなる。ポリマー
又はポリマー/界面活性剤系が顔料分子と結合し、ポリ
マー又はポリマー/界面活性剤系を有する顔料が、紙な
どの表面上に堆積されると、顔料分子は、その表面上の
フィルムの内部もしくはその下に閉じ込められるため、
水及び環境溶剤の影響から保護される。
【0047】図は、ポリマー(I)の分子を図解するもの
である。部分A及びBが固体コアを形成する。C部分は、
非イオン性の水溶性シェルを形成する。D部分は、UV吸
収体である。E部分は、イオン性の、水溶性又は水不溶
性シェルを形成する。F部分(図示せず)は、それが短
鎖であるなら水溶性シェルを、また、それが長アルキル
鎖であるならコアの一部分を形成する。
【0048】上述のように、A部分は、−150℃〜+25℃
間の範囲のTgを有するホモポリマーを形成するモノマ
ー(群)から選択される有機溶媒中の溶解度を抑制する
ための疎水性成分である。A部分は、好ましくは、以下
の(A)で与えられるエチレン性置換化合物から選択され
る。
【0049】
【化7】C(R1)(R2) = C(R3)R4R5R6 (A) 式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、ハロゲン、アルキ
ル、アリール、又は置換アルキル又はアリール、又はビ
ニルブチラールであり、R3は、水素、ハロゲン、飽和又
は不飽和アルキル、アルコキシ、アリール、又は置換ア
ルキル、アルコキシ、又はアリールであり、R4は、直接
結合(direct bond)、O、CO、NH、ハロゲン、飽和又は不
飽和アルキル、アリール、又は置換アルキル、アリー
ル、又はCNであり、R5は、(R4が、アルキル、アリー
ル、又は置換アルキル又はアリール又はハロゲンである
場合)存在せず、直接結合、水素、NH、O、アルキル、
アルキレン、アリール、又は置換アルキル、アルキレ
ン、又はアリールであり、R6は、(R4が、アルキル、ア
リール、又は置換アルキル又はアリール又はハロゲンで
ある場合、あるいは、R5が、水素、アルキル、アリー
ル、又は置換アルキル又はアリールである場合)存在せ
ず、NH2、飽和又は不飽和アルキル、アルコキシ、アリ
ール、アロキシ(aroxy)、又は置換アルキル、又はアリ
ールである。
【0050】アルキル、アルコキシ、アルキレン、及び
アリール鎖は、各々、1個を越え且つ40個未満の炭素原
子を含む。好ましくは、R4の官能性(functionality)
は、電子受容体部分である。
【0051】(A)の1つの好ましい態様は、次の一般構
造(A1)である。
【0052】
【化8】
【0053】式中、 R'3 = H、ハロゲン、アルキル、アリール又は置換アル
キル又はアリール; R'5 = 直接結合、O、又はNH;及び R'6 = アルキル、置換アルキル、アルキルアリール又は
置換アルキルアリール及びアラルキル(ここで、アルキ
ル、アルキルアリール又はアラルキル鎖の長さは、2及
び40間のC原子の数で与えられる)、アルキル又はアリ
ールシロキサン。
【0054】構造(A1)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0055】(A1-1)アクリル酸エチル; (A1-2)メタクリル酸エチル; (A1-3)アクリル酸ベンジル; (A1-4)メタクリル酸ベンジル; (A1-5)アクリル酸プロピル; (A1-6)メタクリル酸プロピル; (A1-7)アクリル酸イソプロピル; (A1-8)メタクリル酸イソプロピル; (A1-9)アクリル酸ブチル; (A1-10)メタクリル酸ブチル; (A1-11)アクリル酸ヘキシル; (A1-12)メタクリル酸ヘキシル; (A1-13)オクタデシルメタクリレート; (A1-14)オクタデシルアクリレート; (A1-15)ラウリルメタクリレート; (A1-16)ラウリルアクリルレート; (A1-17)ヒドロキシエチルアクリレート; (A1-18)ヒドロキシエチルメタクリレート; (A1-19)ヒドロキシヘキシルアクリレート; (A1-20)ヒドロキシヘキシルメタクリレート; (A1-21)ヒドロキシオクタデシルアクリレート; (A1-22)ヒドロキシオクタデシルメタクリレート; (A1-23)ヒドロキシラウリルメタクリレート; (A1-24)ヒドロキシラウリルアクリレート; (A1-25)フェネチルアクリレート; (A1-26)フェネチルメタクリレート; (A1-27)6-フェニルヘキシルアクリレート; (A1-28)6-フェニルヘキシルメタクリレート; (A1-29)フェニルラウリルアクリレート; (A1-30)フェニルラウリルメタクリレート; (A1-31)3-ニトロフェニル-6-ヘキシルメタクリレート; (A1-32)3-ニトロフェニル-18-オクタデシルアクリレー
ト; (A1-33)エチレングリコールジシクロペンチルアクリル
酸エーテル; (A1-34)ビニルエチルケトン; (A1-35)ビニルプロピルケトン; (A1-36)ビニルヘキシルケトン; (A1-37)ビニルオクチルケトン; (A1-38)ビニルブチルケトン; (A1-39)シクロヘキシルアクリレート; (A1-40)3-メタクリルオキシプロピルジメチルメトキシ
シラン; (A1-41)3-メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシ
シラン; (A1-42)3-メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシ
ロキサン; (A1-43)3-メタクリルオキシプロピルトリス(トリメチ
ルシロキシ)シラン (A1-44)3-アクリルオキシプロピルジメチルメトキシシ
ラン; (A1-45)アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン; (A1-46)トリフルオロメチルスチレン; (A1-47)トリフルオロメチルアクリレート; (A1-48)トリフルオロメチルメタクリレート; (A1-49)テトラフルオロプロピルアクリレート; (A1-50)テトラフルオロプロピルメタクリレート; (A1-51)ヘプタフルオロブチルメタクリレート; (A1-52)アクリル酸イソブチル; (A1-53)メタクリル酸イソブチル; (A1-54)2-エチルヘキシルアクリレート; (A1-55)2-エチルヘキシルメタクリレート; (A1-56)アクリル酸イソオクチル;及び (A1-57)メタクリル酸イソオクチル。
【0056】(A)の他の好ましい態様は、次の一般構造
(A2)である。
【0057】
【化9】
【0058】式中、 R'3 = 上記構造(A1)のそれと同一定義;及び R7 = R8 = 上記構造(A1)におけるR'6 の同じか又は異な
った組合せ。
【0059】構造(A2)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0060】(A2-1)N,N-ジヘキシルアクリルアミド;及
び (A2-2)N,N-ジオクチルアクリルアミド。
【0061】式(A)のさらに別の好ましい態様は、次の
一般構造(A3)である。
【0062】
【化10】
【0063】式中、 R'3 = (A1)のそれと同一定義; R'5 = (A1)のそれと同一定義; R'6 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン;及びR9 とR10は、それぞれ、H、アルキル、
置換アルキル、アルキルアリール又は置換アルキルアリ
ール(ここで、アルキル及びアルキルアリール鎖の長さ
は、各々、2及び40間のC原子から成る)。あるいは、R9
とR10は、一緒に、5-又は6-員環を形成してもよい。
【0064】構造(A3)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0065】(A3-1)アミノエチルアクリレート; (A3-2)アミノプロピルアクリレート; (A3-3)アミノプロピルメタクリレート; (A3-4)アミノイソプロピルアクリレート; (A3-5)アミノイソプロピルメタクリレート; (A3-6)アミノブチルアクリレート; (A3-7)アミノブチルメタクリレート; (A3-8)アミノヘキシルアクリレート; (A3-9)アミノヘキシルメタクリレート; (A3-10)アミノオクタデシルメタクリレート; (A3-11)アミノオクタデシルアクリレート; (A3-12)アミノラウリルメタクリレート; (A3-13)アミノラウリルアクリレート; (A3-14)N,N-ジメチルアミノエチルアクリレート; (A3-15)N,N-ジメチルアミノエチルメタクリレート; (A3-16)N,N-ジエチルアミノエチルアクリレート; (A3-17)N,N-ジエチルアミノエチルメタクリレート;及
び (A3-18)ピペリジノ-N-エチルアクリレート; (A)のさらに別の好ましい態様は、次の一般構造(A4)で
ある。
【0066】
【化11】
【0067】式中、 R'3 = H、ハロゲン、アルキル、アリール、置換アルキ
ル又はアリール; R'5 = 直接結合、CO、アルキレン、アリーレン、置換ア
ルキレン又はアリーレン;及び R'6 = アルキル、アリール、置換アルキル又はアリー
ル。
【0068】構造(A4)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある: (A4-1)プロピオン酸ビニル; (A4-2)酢酸ビニル; (A4-3)酪酸ビニル; (A4-4)ビニルブチルエーテル; (A4-5)ビニルプロピルエーテル。
【0069】上述のように、B部分は、疎水性であり且
つ25℃を越えるTgを有するホモポリマーを形成するモ
ノマー(群)から成る溶媒バリアーである。B部分は、
以下の式(B)で与えられる一般構造を有する。
【0070】
【化12】 CR1R2 = C(R3)R''4R''5R''6 (B) 式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、ハロゲン、又はビ
ニルブチラールであり、R3は、水素、ハロゲン、飽和又
は不飽和アルキル、アルコキシ、アリール、又は置換ア
ルキル、アルコキシ、又はアリールであり、R''4は、直
接結合、O、CO、NH、ハロゲン、飽和又は不飽和アルキ
ル、アリール、又は置換アルキル、アリール、又はCNで
あり、R''5は、(R''4が、アルキル、アリール、又は置
換アルキル又はアリール又はハロゲンである場合)存在
せず、直接結合、水素、NH、O、アルキル、アルキレ
ン、アリール、又は置換アルキル、アルキレン、又はア
リールであり、且つ、R''6は、(R''4が、アルキル、ア
リール、又は置換アルキル又はアリール又はハロゲンで
ある場合又はR''5が、水素、アルキル、アリール、又は
置換アルキル又はアリールである場合)存在せず、N
H2、飽和又は不飽和アルキル、アルコキシ、アリール、
アロキシ、又は置換アルキル、又はアリールである。
【0071】アルキル、アルコキシ、アルキレン、及び
アリール鎖は、各々、1から40個の炭素原子を含む。加
えて、R1とR2及びR2とR3は、各々、環を形成することが
できる。このように形成された環化合物の一例には、こ
れらに限定するものではないが、ポリビニルブチラール
が含まれる。さらに、R''4とR''5は、窒素又は酸素のい
ずれかによって環を形成することができる。
【0072】式(B)は、式(A)と実質的に同じに見える
が、少なくとも25℃というより高いT gを有するこれら
のモノマー群のホモポリマーを形成する置換基において
いくらか差異がある。
【0073】式(B)の1つの好ましい態様は、次の一般
構造(B1)である。
【0074】
【化13】CH2 = CR'''5R'''6 (B1) 式中、 R'''5 = 水素、アルキル、アルコキシ、アリール又はハ
ロゲン;及び R'''6 = H、アリール、アルキル(炭素原子1個)、ア
ミノ、エステル、エポキシ成分含有の基、及びフルオロ
アルキル誘導体。
【0075】式(B1)の例としては、これらに限定するも
のではないが、下記のものがある。
【0076】(B1-1)エチレン; (B1-2)スチレン; (B1-3)ビニルカルバゾール; (B1-4)ビニルナフタレン; (B1-5)ビニルアントラセン; (B1-6)ビニルピレン; (B1-7)メタクリル酸メチル; (B1-8)アクリル酸メチル; (B1-9)アルファ−メチルスチレン; (B1-10)ジメチルスチレン; (B1-11)メチルスチレン; (B1-12)ビニルビフェニル; (B1-13)グリシジルアクリレート; (B1-14)グリシジルメタクリレート; (B1-15)グリシジルプロピレン; (B1-16)2-メチル-2-ビニルオキシラン; (B1-17)ビニルピリジン; (B1-18)アミノエチルメタクリレート; (B1-19)アミノエチルフェニルアクリレート。
【0077】式(B)の別の好ましい態様は、次の一般構
造(B2)である。
【0078】
【化14】
【0079】式中、R14とR15は、それぞれ、H、ハロゲ
ン、アルキル、アリール、置換アルキル及びアリールか
ら選択されるか、あるいは、また、R14とR15は閉環の形
であり;及びR16は、H、ハロゲン、アルキル、アリー
ル、置換アルキル又はアリール、又は不飽和アルキルで
ある。
【0080】式(B2)の例としては、これらに限定するも
のではないが、下記のものがある。
【0081】(B2-1)マレイミド; (B2-2)N-フェニルマレイミド; (B2-3)N-ヘキシルマレイミド; (B2-4)N-ビニルフタルイミド;及び (B2-5)N-ビニルマレイミド。
【0082】上述のように、C部分は、親水性成分であ
る。C部分は、一般式(C1)を有するポリ(エチレングリ
コール)単位、一般式(C2)を有するビニルピロリドン、
一般式(C3)を有するビニルイミダゾール及び一般式(C4)
を有するアクリルアミドなどの多様なモノマー群から選
択され、それらのモノマー全ては、重合して水溶性ポリ
マーを生成する。
【0083】式(C1)の一般構造は、
【0084】
【化15】
【0085】式中、 R1 = H、ハロゲン、アルキル、アリール、又は置換アル
キル又はアリール; R2 = 直接結合、O、CO、NH、COO、又はCONH; R3 = OH、(CH2CH2O)yR4、(CH2CH(CH3)O)yR4又は(CH2CH
(C2H5)O)yR4、又は、チオエーテル類似体:SH、(CH2CH2
S)yR4、(CH2CH(CH3)S)yR4、又は(CH2CH(C2H5)S) yR4; y = 1〜200;及び R4 = アルキル、アリール、置換アルキル又はアリー
ル。
【0086】一般構造(C1)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある。
【0087】(C1-1)ポリ(エチレングリコール)メチル
エーテルアクリレート(平均分子量 404); (C1-2)ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタ
クリレート(平均分子量 418); (C1-3)ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタ
クリレート(平均分子量 2068); (C1-4)ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルアク
リレート(平均分子量 2054);及び (C1-5)ポリビニルアルコール。
【0088】式(C2)の一般構造は、
【0089】
【化16】
【0090】式中、R1とR2は、それぞれ、-H、ハロゲ
ン、アルキル、アリール、及び置換アルキル及びアリー
ルから選択される。
【0091】一般構造(C2)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある: (C2-1)ビニルピロリドン; (C2-2)ビニル 4-メチルピロリドン;及び (C2-3)ビニル 4-フェニルピロリドン。
【0092】式(C3)の一般構造は、
【0093】
【化17】
【0094】式中、R1とR2は、それぞれ、H、ハロゲ
ン、アルキル、アリール、及び置換アルキル及びアリー
ルから選択される。
【0095】一般構造(C3)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある。
【0096】(C3-1)ビニルイミダゾール; (C3-2)ビニル 4-メチルイミダゾール;及び (C3-3)ビニル 4-フェニルイミダゾール。
【0097】式(C4)の一般構造は、
【0098】
【化18】
【0099】式中、R1は、H、ハロゲン、アルキル、ア
リール、又は置換アルキル又はアリール;及びR2とR
3は、それぞれ、H、アルキル、アリール、及び置換アル
キル及びアリールから選択されるか、あるいは、また、
R2とR3は、脂族又は芳香族のいずれかの環を形成するこ
とができる。
【0100】一般構造(C4)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある。
【0101】(C4-1)アクリルアミド; (C4-2)メタクリルアミド; (C4-3)N,N-ジメチルアクリルアミド; (C4-4)N-メチルアクリルアミド; (C4-5)N-メチルメタクリルアミド; (C4-6)アリールオキシピペリジン;及び (C4-7)N,N-ジエチルアクリルアミド。
【0102】上述のように、D部分は、式(D)の一般構造
を有するモノマー(群)から成るUV吸収体である。
【0103】
【化19】
【0104】上述のように、E部分は、式(E1)〜(E10)に
よって与えられる一般構造を有する部分から成る高極性
官能基である。
【0105】式(E1)の一般構造は:
【0106】
【化20】CH(R1)=C(R2)R3COOH (E1) 式中、 R1 = H、COOH、COOR4; R2 = H、ハロゲン、アルキル、アリール、アルコキシ
ル、又は置換アルキル、アリール又はアルコキシル; R3 = 直接結合、アルキレン、アリーレン又は置換アル
キレン又はアリーレン;及び R4 = アルキル、アリール、置換アルキル又はアリー
ル。
【0107】構造(E1)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0108】(E1-1)アクリル酸; (E1-2)メタクリル酸; (E1-3)クロロメタクリル酸; (E1-4)マレイン酸; (E1-5)ビニル安息香酸。
【0109】式(E2)の一般構造は、
【0110】
【化21】CH2=CHR1NR2R3 (E2) 式中、 R1 = アルキレン、アリーレン又は置換アルキレン、ア
リーレン、アセタール、ヘミアセタール、-CHO、-COO
H、CH2OH、又はSO2;及びR2とR3は、それぞれ、H、アル
キル、アリール、又は置換アルキル、アリール又はアル
コキシルから選択されるか、あるいは、また、R2とR3
脂肪族又は芳香族のいずれかの環を形成することができ
る。
【0111】構造(E2)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0112】(E2-1)アリルアミン; (E2-2)N,N-ジエチルアリルアミン;及び (E2-3)ビニルスルホアミド。
【0113】式(E3)の一般構造は、
【0114】
【化22】y(CH2=CHR1COO-)My+ (E3) 式中、 R1 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン; y = 1〜4;及び My+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti4+
トリエチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、ピリ
ジニウム等。
【0115】構造(E3)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記ものがある。
【0116】(E3-1)アクリル酸ナトリウム; (E3-2)メタクリル酸ナトリウム; (E3-3)アクリル酸アンモニウム;及び (E3-4)メタクリル酸アンモニウム; 式(E4)の一般構造は、
【0117】
【化23】
【0118】式中、 R1 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン、COO、又は窒素含有環(cyclic ring); R2、R3、及びR4は、それぞれ、H、アルキル、アリー
ル、アルコキシル、又は置換アルキル、アリール又はア
ルコキシルから選択される; z = 1〜4;及び X2 = ハロゲン、BF4、PF6、ClO4、SCN、CNO、CNS。
【0119】構造(E4)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0120】(E4-1)アクリルアミドプロパントリエチル
アンモニウムクロリド; (E4-2)メタクリルアミドプロパントリエチルアンモニウ
ムクロリド;及び (E4-3)ビニルピリジンヒドロクロリド。
【0121】式(E5)の一般構造は、
【0122】
【化24】
【0123】式中、 R1 = H、アルキル、アリール、アルコキシル、置換アル
キル、アリール又はアルコキシル; R2 = 直接結合、アルキレン、アリーレン又は置換アル
キレン又はアリーレン; z = 1〜4;及び Mz+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti4+
トリエチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、ピリ
ジニウム等。
【0124】一般構造(E5)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある。
【0125】(E5-1)ビニルホスホン酸ナトリウム;及び (E5-2)1-メチルビニルホスホン酸ナトリウム; 式(E6)の一般構造は、
【0126】
【化25】
【0127】式中、 R1 = H、アルキル、アリール、アルコキシル、置換アル
キル、アリール又はアルコキシル; R2 = 直接結合、-COOR3、アリーレン、アルキレン、又
は-CONHR3; R3 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン、又はフルオロアルキレン; z = 1〜4;及び Mz+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti
4+等。
【0128】一般構造(E6)の例としては、これらに限定
するものではないが、下記のものがある。
【0129】(E6-1)ビニルスルホン酸ナトリウム; (E6-2)1-メチルビニルスルホン酸ナトリウム; (E6-3)スチレンスルホン酸ナトリウム; (E6-4)アクリルアミドプロパンスルホン酸ナトリウム; (E6-5)メタクリルアミドプロパンスルホン酸ナトリウ
ム;及び (E6-6)ビニルモルホリンスルホン酸ナトリウム。
【0130】その他のE部分は、下記の塩を含む。
【0131】(E7)スルホニウム塩; (E8)カルボニウム塩; (E9)ピリリニウム塩及びチオピリリニウム塩;及び (E10)テトラゾリウム塩。
【0132】スルホニウム塩は、次の構造(E7)を有す
る。
【0133】
【化26】
【0134】式中、 R1 = H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = CO、O; R3 = 直接結合、NH; R4 = アルキル又はアリール;及び X = Cl、Br、BF4、ClO4、I、又はNO3
【0135】カルボニウム塩は、次の構造(E8)を有す
る。
【0136】
【化27】
【0137】式中、 R1 = H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = CO、O; R3 = 直接結合、NH、アルキレン、アリーレン; R4とR5は、それぞれ、アルキル又はアリールから選択;
及び X = SbF5 -、FSO3 -
【0138】ピリリニウム塩及びチオピリリニウム塩
は、次の構造(E9)を有する。
【0139】
【化28】
【0140】式中、 Y = O又はS; R1 = H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = CO、O; R3 = 直接結合、NH、アルキレン、又はアリーレン; X = Cl、Br、I、ClO4、BF4等。
【0141】上述のように、F部分は、アルデヒド官能
性(-CHO)、カルボン酸官能性(-COOH)、又はアリル官能
性(CH2OH)を含む官能基である。
【0142】構造(F1)の例としては、これらに限定する
ものではないが、下記のものがある。
【0143】(F1-1)アクロレイン; (F1-2)アクロレインジメチルアセタール; (F1-3)アクロレインジエチルアセタール; (F1-4)アクロレインジエチレンアセタール; (F1-5)アリルアルコール;及び (F1-6)アクリル酸。
【0144】F部分におけるアルデヒド、カルボン酸、
又はアリルアルコールの使用は、これらの官能基の、ヒ
ドロキシ基との反応に基づく。例えば、アルデヒドのア
ルコールとの反応でヘミアセタールが生成し、これが添
加アルコールと反応して、ヘミアセタールより安定なア
セタールと、水を生成することができる。セルロース
は、反復単位当り3個の利用可能なヒドロキシ基を有す
るので、F部分にある官能基は、セルロール上のヒドロ
キシ基と反応して、コア/シェルポリマーをセルロース
に結合する。コア/シェルバインダーは、着色剤と結合
するので、着色剤も同様にセルロースに結合される。ア
ミン含有添加剤は、F部分上の官能基とセルロース上の
ヒドロキシ基との反応を触媒するのに明らかに役立つ。
【0145】より正確には、着色剤は、ポリマーのマト
リックスに捕捉され、そのポリマーが今度は、媒体のセ
ルロース構造と結合する。アミノ化合物が存在しない
と、反応は遅いが、それでも同様の連鎖反応(sequence
of events)が起こる。ポリマー 式(I)の範囲に帰属するポリマーは、これらに限定する
ものではないが、以下の例を含む。
【0146】(1) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリ
ル酸メチル)20(アクリルアミド) 50(アクロレイン)
10 (2) (スチレン)34(メタクリル酸メチル)8(ビニル
ピロリドン)50(アクロレイン)8 (3) (スチレン)20(メタクリル酸メチル)20(アクリ
ルアミド)50(アクロレイン)10 (4) (スチレン)20(メタクリル酸メチル)20(アクリ
ルアミン)50(アクロレインジメチルアセタール)10 (5) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)
20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルアクリ
レート、mw = 404)60(アクロレイン)10 (6) (アクリル酸ヘキシル)10(メタクリル酸メチル)
10(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルアクリ
レート、mw = 404)60(アクロレイン)20 (7) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)
20(アクリルアミド) 50(メタクロレイン)10 (8) (スチレン)34(メタクリル酸メチル)8(ビニル
ピロリドン)50(メタクロレイン)8 (9) (スチレン)20(メタクリル酸メチル)20(アリー
ルアミド)50(メタクロレイン)10 (10) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチ
ル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 404)60(メタクロレイン)10 (11) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチ
ル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 2054)60(メタクロレイン)1 0 (12) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチ
ル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 2054)60(アクロレイン)10 (13) (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチ
ル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 2054)60(アクロレインジメチルア
セタール)10 (14) (アクリル酸ヘキシル)10(メタクリル酸メチ
ル)10(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 404)60(メタクロレイン)20 (15) (メタクリル酸ラウリル)43(メタクリル酸メチ
ル)11(アクリル酸)2 1(スルホン酸スチレン、ナトリ
ウム塩)22(メタクロレイン)3 (16) (メタクリル酸ラウリル)43(メタクリル酸メチ
ル)11(アクリル酸)2 1(スルホン酸スチレン、ナトリ
ウム塩)22(アクロレイン)3インク インクジェット印刷技術に通常用いられる着色剤はどれ
も本発明の実施において使用することができる。染料は
水不溶性であるか水溶性であるかに関わらず、使用され
得るが、コア/シェルバインダーは、好ましくは、顔料
と共に用いる。
【0147】理論に制限されることなしに、プライマー
は溶液中の着色剤と結合されそしてそのプライマーと耐
久性コア/シェルポリマーが乾燥すると、着色剤を取り
囲むと考えられ、これは、紙などの印刷媒体上にインク
を印刷した後の場合に見られるものである。しかし、本
発明は、着色剤とポリマー間の結合の種類には限定され
ることなく、ポリマーと着色剤とを含むインク調合物を
包含する。
【0148】以下の顔料は本発明の実施において有用で
ある。しかしながら、この一覧は発明を限定しようとす
るものではない。次の顔料は、BASFから入手可能であ
る:Paliogen® Orange、Heliogen® Blue L 690
1F、Heliogen® Blue NBD 7010、Heliogen® Blu
e K 7090、Heliogen® Blue L 7101F、Paliogen&re
g; Blue L 6470、Heliogen® Green K 8683及びHeli
ogen® Green L 9140。次の顔料は、Cabotから入手
可能である:Monarch® 1400、Monarch® 1300、
Monarch® 1100、Monarch® 1000、Monarch®
900、Monarch® 880、Monarch® 800、Monarch&
reg; 700、Cabojet200、Cabojet300、IJX55、IJX76。次
の顔料はCiba-Geigyから入手可能である:Chromophtal&
reg; Yellow3G、Chromophtal® Yellow GR、Chromop
htal® Yellow 8G、Igrazin® Yellow 5GT、Igra
lite® Rubine 4BL、Manastral® Magenta、Mona
stral® Scarlet、Monastral® Violet R、Monas
tral® Red B及びMonastral® Violet Maroon
B。次の顔料はColumbianから入手可能である:Raven 70
00、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000及びRaven 35
00。次の顔料はDegussaから入手可能である:Color Bla
ck FW 200、Color Black FW 2、Color Black FW2V、Col
or Black FW 1、Color Black FW 18、Color Black S 16
0、Color BlackS 170、Special Black 6、Special Blac
k 5、Special Black 4A、Special Black 4、Printex
U、Printex V、Printex 140U及びPrintex 140V。次の顔
料はDuPontから入手可能である:Tipure® R-101。
次の顔料はHeubachから入手可能である:Dalamar®
Yellow YT-858-D及びHeucophthal® Blue G XBT-583
D。次の顔料はHoechstから入手可能である:Permanent
Yellow GR、Permanent Yellow G、Permanent Yellow DH
G、Permanent Yellow NCG-71、Permanent Yellow GG、H
ansa Yellow RA、Hansa Brilliant Yellow 5GX-02、Han
sa Yellow-X、Novoperm® Yellow HR、Novoperm&re
g; Yellow FGL、Hansa Brilliant Yellow 10GX、Perman
ent Yellow G3R-01、Hostaperm® Yellow H4G、Host
aperm® Yellow H3G、Hostaperm® Orange GR、H
ostaperm® Scarlet GO及びPermanent Rubine F6B。
次の顔料はMobayから入手可能である:Quindo® Mag
enta、Indofast® Brilliant Scarlet、Quindo®
Red R6700、Quindo® Red R6713及びIndofast®
Violet。次の顔料はSun Chemicalから入手可能であ
る:L74-1357 Yellow、L75-1331 Yellow、L75-2577 Yel
low、YGD 9374 Yellow、YHD 9123 Yellow、YCD 9296 Ye
llow、YFD 1100 Yellow、QHD6040 Magenta、QFD1180 Ma
genta、RFD3217 Magenta、QFD1146 Magenta、RFD9364 M
agenta、QFD9334 Magenta、BCD6105 Cyan、BCD9448 Cya
n、BCD6060 Cyan、BFD5002 Cyan、BFD 1121 Cyan及びLH
D9303 Black。
【0149】染料は水溶性又は水不溶性に関わらず、顔
料ほど望ましくないとはいえ、本発明の実施に際し用い
ることができる。水溶性染料の例には、スルホン酸塩及
びカルボン酸塩染料、特に、インクジェット印刷に通常
用いられるものがある。具体例としては次のものが含ま
れる。Sulforhodamine B(スルホン酸塩)、Acid Blue
113(スルホン酸塩)、Acid Blue 29(スルホン酸
塩)、Acid Red 4(スルホン酸塩)、Rose Bengal(カ
ルボン酸塩)、Acid Yellow 17(スルホン酸塩)、Acid
Yellow 29(スルホン酸塩)、Acid Yellow 42(スルホ
ン酸塩)、AcridineYellow G(スルホン酸塩)、Nitro
Blue Tetrazolium Chloride Monohydrate又はNitro B
T、Rhodamine 6G、Rhodamine 123、Rhodamine B、Rhoda
mine B Isocyanate、Safranine O、Azure B、Azure B E
osinate、Basic Blue 47、Basic Blue66、Thioflacin T
(Basic Yellow 1)、及びAuramine O(Basic Yellow 2)、
これらは全てAldrich Chemical Companyから市販されて
いる。水不溶性染料の例には、アゾ、キサンテン、メチ
ン、ポリメチン、及びアントラキノン染料がある。水不
溶性染料の具体例としては、Ciba-Geigy Orasol Blue G
N、Ciba-Geigy Orasol Pink、及びCiba-Geigy Orasol Y
ellowが含まれる。
【0150】耐汚れ堅牢性のコア/シェルポリマー上の
親水基の代わりに1つ又はより多くの界面活性剤が用い
られる場合、界面活性剤(群)の濃度は、インクの約0.
001〜10重量%、好ましくは、約0.01〜5重量%の範囲
にある。 1.セルロース媒体と反応するためのインクへの添加剤 少なくとも1つの前出のコア/シェルポリマーバインダ
ーに加えて、本発明のインクジェット印刷用インクは、
ビヒクルにある種のアミン含有添加剤を含み、これは、
水溶性及び/又は水分散性アミン、ポリアミン、及びア
ミンアルコールとして特徴付けられ得るものである。好
ましくは、本発明の実施に際してアミンアルコールが用
いられる。
【0151】アミンアルコールは、一般式(II)を有す
る。
【0152】
【化29】
【0153】式中、R1とR2は、それぞれ、水素、アルキ
ル、アルコキシ、アリール、及びフェノキシから成る群
から選択され、Rはアルキレンであり、Xは、水素、アル
キル、アリール、-OH、-COOH及び-CHOから成る群から選
択される。添加剤として用いられるアミンアルコールの
例には、次のものが含まれる。エタノールアミン、ジメ
チルアミノプロパノール、アミノブタノール、及びそれ
らの誘導体、ジプロピルアミノプロパンジオール、アミ
ノプロパンジオール、2(2-エチル-エトキシアミノエタ
ノール)、ジメチルアミノブタノール、2-(ジイソプロピ
ルアミノ)エタノール、ジイソプロパノールアミン、ヒ
ドロキシキノン、3-(2-ヒドロキシエチルアミノ)-5,5-
ジメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3-(1-ヒドロキシ
エチル)アニリン、4-モルホリンエタノール、及び3-モ
ルホリノ-1,2-プロパンジオール。
【0154】ポリマー(I')が用いられる状況では、X
は、好ましくは、水素である。
【0155】アルコール基を持たないアミンも、ポリア
ミン及びポリアミノアルコール同様、本発明の実施に用
いることができる。
【0156】水溶性及び/又は水分散性アミン、好まし
くは、水溶性アミン類の例には、1,4-ビス(3-アミノプ
ロピル)ピペラジン(Aldrich Cat.# 10,943-6)、ジメチ
ルアミン(Aldrich Cat.# 38,824-6)、1-メチルイミダゾ
ール(Aldrich Cat.# 33,609-2)、エチレンジアミン(Ald
rich Cat.# 39,108-5)、ピペリジン(Aldrich Cat.# 10,
409-4)、ピペラジン(Aldrich Cat.# P45907)、1-ピペリ
ジンエタノール(AldrichCat.# 11,606-8)、2-ピペリジ
ンエタノール(Aldrich Cat.# 43,359-4)、3-ピペリジン
メタノール(Aldrich Cat.# 15,522-3)、及び2-ピペリジ
ンメタノール(Aldrich Cat.# 15,522-5)がある。
【0157】好適なポリアミンの一例は、商標EPOCROS
K1000を付してNippon Shokubaiから市販のオキサゾリン
官能性ポリマーエマルションである。その他のポリアミ
ンの例には、ポリ(ジメチルアミン-コ-エピクロロヒド
リン)(Aldrich Cat.# 40,911-1)、ポリ(ジアリルジメ
チルアンモニウムクロリド)(Aldrich Cat.# 40,902-
2)、ポリエチレンイミン(Aldrich Cat.# 40,871-9)、ポ
リエチレンイミン(Aldrich Cat.# 40,870-0)、ポリエチ
レンイミン(Aldrich Cat.# 40,872-7)、ポリエチレンイ
ミン(Aldrich Cat.# 18,197-8)、エトキシル化ポリエチ
レンイミン(Aldrich Cat.# 30,618-5 & 42347-5)、Jeff
amines(Zenecaから市販のエマルションポリアミン)、
及びポリジメチルアミノアクリレート(Poly Science)が
ある。
【0158】上述のアミン含有添加剤は、インクのpHを
高め且つ印刷特性を制御する働きがある。アミン含有添
加剤の濃度は、インク組成物の約0.005〜50重量%、好
ましくは、約0.01〜10重量%の範囲内である。
【0159】本発明のインク組成物においては、バイン
ダー(I)に対する着色剤(顔料)の比は、10:1と1:10の
間、好ましくは、5:1と1:5の間、そして最も好ましく
は、3:1と1:3の間である。
【0160】一般的なインク調合物は、 5〜50重量%の水混和性溶媒; 0.5〜10重量%の着色剤; 0.1〜10重量%の少なくとも1つのコア/シェル高分子
バインダー; 0.01〜10重量%のアミン含有添加剤;及び 水、を含む。
【0161】本発明のインクは、約5〜50重量%、好ま
しくは、約10〜25重量%の水混和性有機共溶媒と、約0.
05〜10重量%、好ましくは、約0.5〜10重量%の着色剤
と、約0.0005〜50重量%、好ましくは、約0.1〜10重量
%、より好ましくは、約0.5〜5重量%の耐久性コア/
シェルポリマーと、約0.0005〜50重量%、好ましくは、
約0.1〜10重量%、より好ましくは、約0.5〜5重量%の
プライマーコア/シェルポリマーと、約0.01〜10重量
%、好ましくは、約1〜4重量%のアミン含有添加剤
と、水とを含む。
【0162】共溶媒は、インクジェット印刷に通常採用
される1つ又はより多くの有機性の、水混和性溶媒を含
む。本発明の実施に使用される共溶媒の種類としては、
これらに限定するものではないが、脂肪族アルコール、
芳香族アルコール、ジオール、グリコールエーテル、ポ
リ(グリコール)エーテル、カプロラクタム、ホルムア
ミド、アセトアミド、及び長鎖アルコールがある。本発
明の実施に用いられる化合物の例としては、これらに限
定するものではないが、炭素数が30またはより少ない第
一級脂肪族アルコール、炭素数が30またはより少ない第
一級芳香族アルコール、炭素数が30またはより少ない第
二級脂肪族アルコール、炭素数が30またはより少ない第
二級芳香族アルコール、炭素数が30またはより少ない1,
2-アルコール、炭素数が30またはより少ないの1,3-アル
コール、炭素数が30またはより少ないの1,ω-アルコー
ル、エチレングリコールアルキルエーテル、プロピレン
グリコールアルキルエーテル、ポリ(エチレングリコー
ル)アルキルエーテル、ポリ(エチレングリコール)ア
ルキルエーテルのより高分子の同族体、ポリ(プロピレ
ングリコール)アルキルエーテル、ポリ(プロピレング
リコール)アルキルエーテルのより高分子の同族体、N-
アルキルカプロラクタム、非置換カプロラクタム、置換
ホルムアミド、非置換ホルムアミド、置換アセトアミ
ド、及び非置換アセトアミドがある。本発明の実施にお
いて好ましく用いられる共溶媒の具体例には、これらに
限定するものではないが、N-メチルピロリドン、1,5-ペ
ンタンジオール、2-ピロリドン、ジエチレングリコー
ル、1,3-(2-メチル)-プロパンジオール、1,3,5-(2-メチ
ル)-ペンタントリオール、テトラメチレンスルホン、3-
メトキシ-3-メチルブタノール、グリセロール、1,2-ア
ルキルジオール、プロピレングリコール、グリセロー
ル、ヘキサンジオール、及びヘプタンジオールがある。
【0163】インクの残余(バランス)は、インクジェ
ットインクに通常添加されるその他の添加剤と一緒に水
であり、これらは、特定用途のインクの諸特性を最適化
するのに用いられる。例えば、当業者に周知のように、
殺生物剤(biocides)をインク組成物に用いて微生物の成
長を阻害することができ、EDTAのような金属イオン封鎖
剤を含有させて重金属不純物の有害な影響を排除するこ
とができ、さらに緩衝液を用いてインクのpHを調整する
ことができる。粘度調整剤及び他のアクリル又は非アク
リル系ポリマーのようなその他の既知添加剤を添加して
インク組成物の各種特性を所望するように改善すること
もできる。
【0164】留意すべきは、ここに開示した添加剤をポ
リマー(I)又は(I')無しで使用しても、耐水堅牢性及び
耐汚れ堅牢性を含む、良好なインク性能を有するインク
を生成できない、ということである。即ち、本発明の添
加剤とコア/シェルポリマーとを組合せてこそ良好なイ
ンク性能を有するインクを実現できるのである。
【0165】プライマー及び耐久性コア/シェルポリマ
ーの調合では、上述のコア/シェルポリマーと同一の成
分を用いるが、その濃度は、下表Iに示すように、異な
っている。
【0166】
【表1】
【0167】本発明のインクジェットインク印刷組成物
は、従来技術のインクジェットインク組成物に比較し、
優れた耐汚れ堅牢性を示すものである。
【0168】
【実施例】以下の実施例においては、使用したモノマー
のほとんどは市販で入手可能であった。モノマーの純度
は、通常の市販品の製造に用いられるものである。種々
の分子量を有するポリ(エチレングリコール)メチルエ
ーテルアクリレートのモノマーだけは、標準のエステル
化工程によりトリエチルアミンの存在下でアクリロイル
クロリドを使って対応するアルコールから調製した。そ
の他のモノマーは、以下の慣用の且つ周知の典型的有機
反応の手順によって調製することができる。 実施例1 (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)
20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルアクリ
レート、mw = 2054)60(アクロレイン)10 アクリル酸ヘキシル(3g)、MMA(3g)、PEGAc(2054)(9
g)、及びアクロレイン(1.5g)を水(14g)中で混合した。
この混合物に、BRIJ 92(0.45g)、Aerosol DPOS45(0.8g)
及びイソオクチルメルカプトプロピオナート(0.1g)を加
えてエマルジョンを生成した。このエマルジョンを、75
℃において過硫酸アンモニウム(0.26g)含有の水(128.75
g)に加えた。反応混合物をその温度で2.5時間保持し、
次いで、冷却して10%の固体濃度を有する標題のコア/
シェルポリマーを得た。 実施例2 (アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)
20(PEG-Ac-2054)30(アクロレインジメチルアセター
ル)10 アクリル酸ヘキシル(2g)、MMA(2g)、ポリ(エチレン
グリコール)メチルエーテルアクリレート、mw = 205
4)(6g)、及びアクロレインジメチルアセタール(1
g)をBRIJ 92(0.3g)含有の水(9g)中で混合してエマル
ジョンを生成した。このエマルジョンを、75℃において
過硫酸アンモニウム(0.17g)含有の脱気した水(84.6g)に
加えた。反応混合物をその温度で2時間保持し、次い
で、冷却して10%の固体濃度をもつ標題のコア/シェル
ポリマーを得た。
【0169】本発明のコア/シェルバインダー上のF部
分とアミン含有添加剤の両方を含むインクは、これらの
本発明の2成分を含んでいないインクと較べて優れた印
刷適性を示す。特に、コゲーションが低減され且つ耐汚
れ堅牢性と耐水堅牢性が著しく改善されており、光学濃
度とデセル(decel)も同様である。
【0170】以上、優れた耐汚れ堅牢性を有するインク
ジェットインク印刷用組成物を開示した。自明の特性の
種々の変更並びに修正を成すことができ、且つかかる変
更並びに修正の全ては、本発明の範囲内に帰属するもの
と考えられるということは、熟練した当業者には明らか
であろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施に使用されるフィルム形成水分
散性ポリマーの概略図である。以下に本発明及びその好
ましい実施の態様を要約して示す。 1.ビヒクルと着色剤とを含むインクジェット印刷用イ
ンク組成物であって、さらに、該組成物の耐汚れ堅牢性
を増強するための少なくとも1つのラテックスポリマー
バインダー及び前記ビヒクルへのアミン含有添加剤を含
有し、前記ラテックスポリマーバインダーが、下式:
【化30】[(A)m(B)n(C)p(D)q(E)r(F)s]x 式中、A、B、C、D、E、及びFは、次のような部分であ
る: A = 固体状態へ単独重合される時、−150℃及び+25℃
間の範囲のガラス転移温度(Tg)を有する部分から選択
される、改善された耐久性フィルム形成特性に寄与する
少なくとも1つの疎水性成分; B = 固体状態へ単独重合される時、+25℃を超えるTg
を有する前記ポリマーの疎水性成分のTgを調整するの
に用いられる少なくとも1つの疎水性の且つ溶媒バリヤ
ーの部分; C = 水溶性モノマーを含む少なくとも1つの親水性成
分; D = 少なくとも1つのUV吸収体; E = 少なくとも1つの高極性官能基を有する少なくとも
1つの部分; F = アルデヒド、カルボン酸、アリルアルコール、アセ
タール、及びヘミアセタールから選択される少なくとも
1つの官能基を有する部分; m = 10〜90重量%; n = 10〜90重量%; p = 0〜60重量%; q = 0〜50重量%; r = 0〜40重量%; s = 1〜30重量%; m + n + p + q + r + s = 100重量%;及び x = 1〜100,000、によって与えられる式を有しており、
且つ、前記ポリマーは、疎水性部分及び親水性部分もし
くは疎水性部分のみを有し、且つ界面活性剤と結合され
てポリマー/界面活性剤系を形成し、前記ポリマー又は
ポリマー/界面活性剤系は、脱水されると本質的に耐水
性となるフィルムを水より形成することができ、前記ポ
リマーは、約−10℃から+110℃の範囲内のTgを有
し、アミン含有添加剤は、本質的に、水溶性又は水分散
性のアミン、ポリアミン、又はアミンアルコールからな
り、前記アミンアルコールは、下式:
【化31】 式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、アルキル、アルコ
キシ、アリール、及びフェノキシから成る群から選択さ
れ、Rはアルキレンであり、Xは、水素、アルキル、アリ
ール、-OH、-COOH、及び-CHOから成る群から選択され
る、によって与えられる式を有する、インクジェット印
刷用インク組成物。 2.前記ポリマーバインダーが、下式:
【化32】[(A)m(B)n(C')p(F)s]x 式中、 A = 固体状態へ単独重合される時、25℃未満のガラス転
移温度(Tg)を有する部分から選択される、改善された
耐久性フィルム形成特性に寄与する少なくとも1つの疎
水性成分; B = 固体状態へ単独重合される時、+25℃を超えるTg
を有する前記ポリマーの疎水性成分のTgを調整するの
に用いられる少なくとも1つの疎水性の且つ溶媒バリヤ
ーの部分; C'= イオン性もしくは非イオン性の何れかである水溶性
モノマーを含む少なくとも1つの親水性成分; F = -CHO、-COOH、-CH2OH、アセタール、及びヘミアセ
タールから成る群から選択される少なくとも1つの部
分; m < 30重量%; n > 40重量%; p < 30重量%;及び s < 30重量%、且つ 前記アミンアルコールにおいてXが水素、で与えられる
式を有する、上記1に記載のインクジェット印刷用イン
ク組成物。 3.前記A部分が、下式:
【化33】C(R1)(R2) = C(R3)R4R5R6 式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、ハロゲン、アルキ
ル、アリール、又は置換アルキル又はアリール、又はビ
ニルブチラールであり、R3は、水素、ハロゲン、飽和又
は不飽和アルキル、アルコキシ、アリール、又は置換ア
ルキル、アルコキシ、又はアリールであり、R4は、直接
結合(direct bond)、O、CO、NH、ハロゲン、飽和又は不
飽和アルキル、アリール、又は置換アルキル、アリー
ル、又はCNであり、R5は、(R4が、アルキル、アリー
ル、又は置換アルキル又はアリールである場合)存在せ
ず、直接結合、水素、NH、O、アルキル、アルキレン、
アリール、又は置換アルキル、アルキレン、又はアリー
ルであり、及びR6は、(R4が、アルキル、アリール、又
は置換アルキル又はアリールである場合又はR5が、水
素、アルキル、アリール、又は置換アルキル又はアリー
ルである場合)存在せず、NH2、飽和又は不飽和アルキ
ル、アルコキシ、アリール、アロキシ(aroxy)、又は置
換アルキル、又はアリールであり、前記アルキル、アル
キレン、アリール、アルコキシ、及びアロキシは、各
々、1個を越え且つ40個未満の炭素原子を含む、上記1
に記載のインクジェット印刷用インク組成物。 4.前記B部分が、下式:
【化34】CR1R2 = C(R3)R4R5R6 式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、ハロゲン、及びビ
ニルブチラールから選択され、R3は、水素、ハロゲン、
アルキル、アルコキシ、アルキレン、アリール又は飽和
アルキル、アルコキシ、アルキレン、又はアリールであ
り、R4は、直接結合、O、CO、N、NO2、ハロゲン、アル
キル、アルキレン、アリール、又は置換アルキル、アル
キレン、又はアリールであり、R5は、水素、N、O、アル
キル、アルキレン、アリール、又は置換アルキル、アル
キレン、又はアリールであり、及びR6は、アルキル、ア
ルコキシ、アルキレン、アリール、アロキシ、又は置換
アルキル、アルキレン、又はアリールであり、前記アル
キル、アルキレン、アリール、アルコキシ、及びアロキ
シは、各々、1から40個の炭素原子を含み、R1とR2及びR
2とR3は、各々、環を形成し、そして、R4とR5は、窒素
又は酸素によって環を形成することができる、上記1に
記載のインクジェット印刷用インク組成物。 5.前記C部分が、下式(a)から(d):
【化35】 式中、 R1 = H、ハロゲン、アルキル、アリール、又は置換ア
ルキル又はアリール; R2 = 直接結合、O、CO、NH、COO、又はCONH; R3 = OH、(CH2CH2O)yR4、(CH2CH(CH3)O)yR4、又は(CH2
CH(C2H5)O)yR4、SH、(CH2CH2S)yR4、(CH2CH(CH3)S)
yR4、又は(CH2CH(C2H5)S)yR4; y = 1から200;及び R4 = アルキル、アリール、置換アルキル又はアリー
ル;
【化36】 式中、R1とR2は、H、ハロゲン、アルキル、アリール、
及び置換アルキル及びアリールから独立に選択され、前
記のアルキルとアリールは、各々、2から40個の炭素原
子を含む;
【化37】 式中、R1とR2は、それぞれ、H、ハロゲン、アルキル、
アリール、及び置換アルキル及びアリールから選択され
る;及び
【化38】 式中、R1 =H、ハロゲン、アルキル、アリール、又は置
換アルキル又はアリール;及びR2とR3は、それぞれ、ア
ルキル、アリール、及び置換アルキル及びアリールから
選択されるか、あるいは、また、R2とR3は、脂肪族又は
芳香族のいずれかの環を形成することができる、から成
る群から選択される、上記1に記載のインクジェット印
刷用インク組成物。 6.前記D部分が、下式:
【化39】 から成る群から選択される、上記1に記載のインクジェ
ット印刷用インク組成物。 7.前記E部分が、下記(1)から(10):
【化40】(1) CH(R1) = C(R2)R3COOH 式中、 R1 = H、COOH、COOR4; R2 = H、ハロゲン、アルキル、アリール、アルコキシ
ル、又は置換アルキル、アリール又はアルコキシル; R3 = 直接結合、アルキレン、アリーレン又は置換アル
キレン又はアリーレン;及び R4 = アルキル、アリール、又は置換アルキル又はアリ
ール;
【化41】(2) CH2 = CHR1NR2R3 式中、 R1 = アルキレン、アリーレン又は置換アルキレン、ア
リーレン、又はSO2;及びR2とR3は、それぞれ、H、アル
キル、アリール、及び置換アルキル、アリール、アリー
ル及びアルコキシルから選択されるか、又は脂肪族又は
芳香族のいずれかの環を形成することができる;
【化42】(3) y(CH2 = CHR1COO-)My+ 式中、 R1 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン;y = 1〜4;及び My+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti4+
トリエチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、及び
ピリリジニウム;
【化43】(4) z(CH2= CHR1N+R2R3R4)X
z- 式中、 R1 = アルキレン、アリーレン、置換アルキレン又はア
リーレン、COO、又は窒素含有環(cyclic ring); R2、R3、及びR4は、それぞれ、H、アルキル、アリー
ル、アルコキシル、及び置換アルキル、アリール、及び
アルコキシルから選択され; z = 1〜4;及び X = ハロゲン、BF4、PF6、ClO4、SCN、CNO、CNS);
【化44】 式中、 R1 = H、アルキル、アリール、アルコキシル、置換ア
ルキル、アリール又はアルコキシル; R2 = 直接結合、アルキレン、アリーレン又は置換アル
キレン又はアリーレン; z = 1〜4;及び Mz+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti4+
トリエチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、ピリ
リジニウム;
【化45】 式中、 R1 = H、アルキル、アリール、アルコキシル、置換ア
ルキル、アリール又はアルコキシル; R2 = 直接結合、-COOR3、アリーレン、アルキレン、又
は-CONHR3; R3 = アルキレン、アリーレン、又は置換アルキレン又
はアリーレン、又はフルオロアルキレン; z = 1〜4;及び Mz+= NH4 +、Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Ti4+
【化46】 式中、 R1 = -H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = >CO、-O-; R3 = 直接結合、>NH; R4 = アルキル又はアリール;及び X = Cl、Br、BF4、ClO4、I、又はNO3
【化47】 式中、 R1 = -H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = >CO、-O-; R3 = 直接結合、>NH、アルキレン、又はアリーレン; R4とR5は、それぞれ、アルキル又はアリールから選択さ
れ;及び X = SbF5 -、FSO3 -
【化48】 式中、 Y = O又はS; R1 = -H、ハロゲン、アルキル、又はアリール; R2 = >CO、-O-; R3 = 直接結合、>NH、アルキレン、又はアリーレン; X = Cl、Br、I、ClO4、BF4;及び (10)テトラゾリウム塩、から成る群から選択される、
上記1に記載のインクジェット印刷用インク組成物。 8.前記F部分が、アクロレイン、アクロレインジメチ
ルアセタール、アクロレインジエチルアセタール、アク
ロレインジエチレンアセタール、アリルアルコール、及
びアクリル酸から成る群から選択される、上記1に記載
のインクジェット印刷用インク組成物。 9.前記ポリマーが、(アクリル酸ヘキシル)20(メタ
クリル酸メチル)20(アクリルアミド)50(アクロレイ
ン)10;(スチレン)34(メタクリル酸メチル) 8(ビ
ニルピロリドン)50(アクロレイン)8;(スチレン)
20(メタクリル酸メチル)20(アクリルアミド)50(ア
クロレイン)10;(スチレン)20(メタクリル酸メチ
ル)20(アクリルアミン)50(アクロレインジメチルア
セタール)10;(アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル
酸メチル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエー
テルアクリレート、mw = 404)60(アクロレイン)10
(アクリル酸ヘキシル)10(メタクリル酸メチル)
10(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルアクリ
レート、mw = 404)60(アクロレイン)20;(アクリル
酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)20(アクリルア
ミド)50(メタクロレイン)10;(スチレン)34(メタ
クリル酸メチル)8(ビニルピロリドン)50(メタクロ
レイン)8;(スチレン)20(メタクリル酸メチル)20
(アリールアミド)50(メタクロレイン)10;(アクリ
ル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチル)20(ポリ(エ
チレングリコール)アクリル酸メチルエーテル、mw = 4
04)60(メタクロレイン)10;(アクリル酸ヘキシル)
20(メタクリル酸メチル)20(ポリ(エチレングリコー
ル)メチルエーテルアクリレート、mw = 2054)60(メ
タクロレイン)10;(アクリル酸ヘキシル)20(メタク
リル酸メチル)20(ポリ(エチレングリコール)メチル
エーテルアクリレート、mw = 2054)60(アクロレイ
ン)10;(アクリル酸ヘキシル)20(メタクリル酸メチ
ル)20(ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルア
クリレート、mw = 2054)60(アクロレインジメチルア
セタール)10;(アクリル酸ヘキシル)10(メタクリル
酸メチル)10(ポリ(エチレングリコール)メチルエー
テルアクリレート、mw = 404)60(メタクロレイ
ン)20;(メタクリル酸ラウリル)43(メタクリル酸メ
チル)11(アクリル酸) 21(スルホン酸スチレン、ナト
リウム塩)22(メタクロレイン)3;(メタクリル酸ラ
ウリル)43(メタクリル酸メチル)11(アクリル酸)21
(スルホン酸スチレン、ナトリウム塩)22(アクロレイ
ン)3から成る群から選択される、上記1に記載のイン
クジェット印刷用インク組成物。 10.前記アミンアルコールが、エタノールアミン、ジ
メチルアミノプロパノール、アミノブタノール、及びそ
れらの誘導体、ジプロピルアミノプロパンジオール、ア
ミノプロパンジオール、2(2-エチル-エトキシアミノエ
タノール)、ジメチルアミノブタノール、2-(ジイソプロ
ピルアミノ)エタノール、ジイソプロパノールアミン、
ヒドロキシキノン、3-(2-ヒドロキシエチルアミノ)-5,5
-ジメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3-(1-ヒドロキシ
エチル)アニリン、4-モルホリンエタノール、及び3-モ
ルホリノ-1,2-プロパンジオールから成る群から選択さ
れ、前記アミンが、1,4-ビス(3-アミノプロピル)ピペラ
ジン、ジメチルアミン、1-メチルイミダゾール、エチレ
ンジアミン、ピペリジン、ピペラジン、1-ピペリジンエ
タノール、2-ピペリジンエタノール、3-ピペリジンメタ
ノール、及び2-ピペリジンメタノールから成る群から選
択され、前記ポリアミンが、ポリ(ジメチルアミン-コ-
エピクロロヒドリン)、ポリ(ジアリルジメチルアンモ
ニウムクロリド)、ポリエチレンイミン、エトキシル化
ポリエチレンイミン、及びポリジメチルアミノアクリレ
ートから成る群から選択される、上記1に記載のインク
ジェット印刷用インク組成物。 11.前記着色剤と前記ラテックスポリマーバインダー
が、約10:1から1:10の範囲内の比に於いて存在する、上
記1に記載のインクジェット印刷用インク組成物。 12.前記添加剤が、前記インク中に約0.005〜50重量
%の範囲内で存在する、上記1に記載のインクジェット
印刷用インク組成物。 13.上記1に記載のインク組成物が、5〜50重量%の
水混和性溶媒と;0.5〜10重量%の着色剤と;0.1〜10重
量%の少なくとも1つの前記ラテックスポリマーバイン
ダーと;0.01〜10重量%の少なくとも1つのアミン含有
添加剤と;水とを含有する、上記1に記載のインクジェ
ット印刷用インク組成物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケ・シー・ニュエン アメリカ合衆国カリフォルニア州94024, ロスアルトス,ファーンドン・アベニュ ー・1808

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビヒクルと着色剤とを含むインクジェッ
    ト印刷用インク組成物であって、さらに、該組成物の耐
    汚れ堅牢性を増強するための少なくとも1つのラテック
    スポリマーバインダー及び前記ビヒクルへのアミン含有
    添加剤を含有し、前記ラテックスポリマーバインダー
    が、下式: 【化1】[(A)m(B)n(C)p(D)q(E)r(F)s]x 式中、A、B、C、D、E、及びFは、次のような部分であ
    る: A = 固体状態へ単独重合される時、−150℃及び+25℃
    間の範囲のガラス転移温度(Tg)を有する部分(moiety)
    から選択される、改善された耐久性フィルム形成特性に
    寄与する少なくとも1つの疎水性成分; B = 固体状態へ単独重合される時、+25℃を超えるTg
    を有する前記ポリマーの疎水性成分のTgを調整するの
    に用いられる少なくとも1つの疎水性の且つ溶媒バリヤ
    ーの部分; C = 水溶性モノマーを含む少なくとも1つの親水性成
    分; D = 少なくとも1つのUV吸収体; E = 少なくとも1つの高極性官能基を有する少なくとも
    1つの部分; F = アルデヒド、カルボン酸、アリルアルコール、アセ
    タール、及びヘミアセタールから選択される少なくとも
    1つの官能基を有する部分; m = 10〜90重量%; n = 10〜90重量%; p = 0〜60重量%; q = 0〜50重量%; r = 0〜40重量%; s = 1〜30重量%; m + n + p + q + r + s = 100重量%;及び x = 1〜100,000、 によって与えられる式を有しており、且つ、前記ポリマ
    ーは、疎水性部分及び親水性部分を有するかもしくは疎
    水性部分のみを有し、且つ界面活性剤と結合されてポリ
    マー/界面活性剤系を形成し、前記ポリマー又はポリマ
    ー/界面活性剤系は、脱水されると本質的に耐水性とな
    るフィルムを水より形成することができ、前記ポリマー
    は、約−10℃から+110℃の範囲内のTgを有し、アミン
    含有添加剤は、本質的に、水溶性又は水分散性のアミ
    ン、ポリアミン、又はアミンアルコールからなり、前記
    アミンアルコールは、下式: 【化2】式中、R1及びR2は、それぞれ、水素、アルキ
    ル、アルコキシ、アリール、及びフェノキシから成る群
    から選択され、Rはアルキレンであり、Xは、水素、アル
    キル、アリール、-OH、-COOH、及び-CHOから成る群から
    選択される、によって与えられる式を有する、インクジ
    ェット印刷用インク組成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003292834A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Seiko Epson Corp インクセット、及びこれを用いたインクジェット記録物の製造方法
JP2016216707A (ja) * 2015-05-21 2016-12-22 キヤノン株式会社 水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1201720B1 (en) 2000-10-23 2004-09-15 Hewlett-Packard Company Printing fluid additives promoting overcoat adhesion
US20030055135A1 (en) * 2001-09-17 2003-03-20 Westvaco Corporation Pigmented ink jet inks
US6779882B2 (en) 2002-10-08 2004-08-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink-jet printing systems and methods for extending air fade resistance of ink-jet prints
US7153350B2 (en) 2003-12-10 2006-12-26 Pitney Bowes Inc. Water soluble colorants for ink jet printing
US7833591B2 (en) 2006-12-29 2010-11-16 Eastman Kodak Company Image recording element comprising encapsulated mordant particles
US7847027B2 (en) * 2006-12-29 2010-12-07 Eastman Kodak Company Encapsulated mordant particle dispersion and method of preparing
WO2016018272A1 (en) 2014-07-30 2016-02-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Inks with latex polymers having improved printing performance

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157508A (ja) * 1995-12-06 1997-06-17 Toyobo Co Ltd ポリエステル系樹脂水分散体およびその製法
JPH09279073A (ja) * 1996-04-09 1997-10-28 Mitsubishi Chem Corp 水性着色樹脂分散体、水性インク及びインクジェット用記録液
JPH10195355A (ja) * 1996-12-27 1998-07-28 E I Du Pont De Nemours & Co 構造性ポリマーで安定化したエマルジョンポリマー添加剤を含有するインクジェット用インク組成物
JPH10279854A (ja) * 1997-04-07 1998-10-20 Seiko Epson Corp 耐光性に優れた画像を実現するインク組成物
JPH10338829A (ja) * 1997-02-07 1998-12-22 Kao Corp インクジェット記録用水系インク
JPH10338826A (ja) * 1997-06-05 1998-12-22 Xerox Corp インク
JPH1143638A (ja) * 1997-05-28 1999-02-16 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット式製版用油性インクおよびインクジェット式製版印刷版の作成方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6042832B2 (ja) * 1977-10-18 1985-09-25 富士写真フイルム株式会社 インクジエツト記録用インク組成物
JPS582366A (ja) * 1981-06-30 1983-01-07 Konishiroku Photo Ind Co Ltd インクジエツト記録用インク組成物
US5160372A (en) * 1991-06-13 1992-11-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aqueous ink jet inks containing ester diol and amide diol cosolvents
JP3257391B2 (ja) * 1996-03-18 2002-02-18 東洋インキ製造株式会社 インクジェット記録液
JP4094224B2 (ja) * 1997-10-31 2008-06-04 ヒューレット・パッカード・カンパニー 優れた耐スミア堅牢性を有する印刷インク組成物

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157508A (ja) * 1995-12-06 1997-06-17 Toyobo Co Ltd ポリエステル系樹脂水分散体およびその製法
JPH09279073A (ja) * 1996-04-09 1997-10-28 Mitsubishi Chem Corp 水性着色樹脂分散体、水性インク及びインクジェット用記録液
JPH10195355A (ja) * 1996-12-27 1998-07-28 E I Du Pont De Nemours & Co 構造性ポリマーで安定化したエマルジョンポリマー添加剤を含有するインクジェット用インク組成物
JPH10338829A (ja) * 1997-02-07 1998-12-22 Kao Corp インクジェット記録用水系インク
JPH10279854A (ja) * 1997-04-07 1998-10-20 Seiko Epson Corp 耐光性に優れた画像を実現するインク組成物
JPH1143638A (ja) * 1997-05-28 1999-02-16 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット式製版用油性インクおよびインクジェット式製版印刷版の作成方法
JPH10338826A (ja) * 1997-06-05 1998-12-22 Xerox Corp インク

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003292834A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Seiko Epson Corp インクセット、及びこれを用いたインクジェット記録物の製造方法
JP2016216707A (ja) * 2015-05-21 2016-12-22 キヤノン株式会社 水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法

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