JP2007514576A - 印刷受容物品 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明による印刷可能な物品および印刷された物品のためのコーティングとして使用されるインク受容性疎水性ポリマー組成物は、概して、スノウ(Snow)らに付与された米国特許公報(特許文献1)に教示されているような、非水溶剤系インクを使用して、高品質の印刷された物品を実現するための特性を有する。より詳細に下文に説明する通り、非水溶剤系インクによる効果的な湿潤に続いて溶剤を十分に吸収させ、該ポリマーコーティングのひび割れまたは完全溶解を引き起こさずに該インクを固定するために、様々な異なるポリマー系を該インク受容性疎水性ポリマー組成物に使用することができる。
本発明の印刷可能な物品および印刷された物品は、様々な数の基材を含んでもよい。好ましくは、該基材は、ポリマー、金属、ガラス、および紙からなる群より選択される。好ましい実施形態では、該基材は、ポリマーフィルムである。ポリマーフィルム厚さは、極薄から、ポリマーシートの構造完全性を与えるのに十分な厚さまでの範囲であってもよい。
インクジェット印刷の利点は、広く認められている。広範囲の用途のために低価格で、高品質のカラー画像が作り出される。該技術は、極めて用途が広く、ビラ、ポスター、垂れ幕および掲示板を含む、あらゆるサイズの標示およびディスプレーの作成を可能にする。画像をデジタル処理で保存することができ、また容易にかつ頻繁に修正することができる。
本発明の印刷可能な物品は、好ましくは、(1)架橋可能なアミン官能性ポリマーおよび架橋剤を含む組成物で基材を被覆する工程;および(2)該被覆された基材を十分な温度に加熱して、架橋したインク受容性疎水性ポリマー層を該基材上に生じさせる工程、を含む方法であって、該インク受容性疎水性ポリマー層は、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約300%の溶剤吸収能を有することを特徴とする、方法で作られる。たとえば、噴霧、浸漬、ロール塗布等々を含む、様々なコーティング方法のいずれかを使用することが可能である。
本発明の印刷された物品は、上述の通り、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも300%の溶剤吸収度能を有することを特徴とするインク受容性疎水性組成物の層を有する基材の表面上に画像を形成することによって製造される。該画像は、好ましくは、インクジェットプリンターを使用して、または代替実施形態では、スクリーンプリンターを使用して、形成される。
溶剤抵抗分率および溶剤吸収能を測定するための手順
インク溶剤とのコーティング相互作用の特性決定は、スライドガラスに塗料を塗布し、塗布されたスライドガラスをインク溶剤に浸漬し、以下のステップに記載の通りに溶剤抵抗分率および溶剤吸収能を測定することによって行われる。この手順に使用される溶剤は、酢酸2−ブトキシエチル(2−BEA)である。
1.スライドガラスを予め重量測定する(A=スライドガラス重量)。
2.塗料を、予め重量測定したスライドガラスに塗布し、次いで、該スライドガラスを重量測定して、出発コーティング重量を決定する(B=被覆されたスライド重量)。
3.被覆されたスライドガラスを、該インク溶剤中に、所定の時間(特に明記されていない限り、通常は10分間)浸漬する。
4.該スライドを該溶剤から取り出し、拭いて余分の溶剤を除去し、次いで、重量測定して、溶剤膨潤重量を決定する(C=溶剤膨潤重量)。
5.該被覆されたスライドを焼成し(特に明記されていない限り、通常は120℃で60分)、再重量測定する(D=乾燥サンプル重量)。
6.溶剤抵抗性コーティング分率は、下記の重量の関係によって決定される:
溶剤抵抗分率=(D−A)/(B−A) (1)
7.溶剤吸収能(溶剤抵抗性コーティング重量当たりの吸収されたインク溶剤の重量)は、下記の重量の関係によって決定される:
溶剤吸収能=(C−D)/(D−A)×100 (2)
0.75×2.16インチ(1.9×5.5cm)の、乾燥粘着性PSAテープ(透明な3Mブランド番号467PSAテープ)のストリップを、印刷された領域の上にしっかり押し付け、1分間、粘着性を発現させる。次いで、該テープを、急に引っ張らずに、角度90°で急速に引き離す。試験に合格するためには、該テープでインクが全く除去されないことが必要である。
ポリマーA(本願特許出願人から68080として入手可能)。
メチルメタクリレート/2−ヒドロキシ−3−アミノプロピルメタクリレート(97.8/2.2)。
ポリマーB(本願特許出願人から68040として入手可能)。
メチルメタクリレート/ブチルメタクリレート/2−ヒドロキシ−3−アミノプロピルメタクリレート(32/64/4)。
ポリマーC(本願特許出願人から68070として入手可能)。
メチルメタクリレート/ブチルメタクリレート/ブチルアクリレート/1−アミノイソプロピルメタクリレート(33/44/8/15)。
表2に示す通り、バイエル(Bayer)から入手可能な、ブロックされたイソシアナート架橋剤、デスモジュール(Desmodur)BL 3370で、基本ポリマーBを6つの異なるレベルで僅かに架橋する。該架橋剤は、ブロッキング剤、マロン酸ジエチル(DEM)およびジイソプロピルアミン(DIPA)を含有する、ヘキサメチレンジイソシアナート(HMDI)のイソシアヌレート三量体である。インク溶剤とのコーティング相互作用を特性決定するための上記手順を使用して、表2に示す様々な量の架橋剤について、また架橋していないコントロールサンプル1〜7について、該溶剤抵抗分率および該溶剤吸収能(溶剤抵抗性コーティング重量当たりの2−BEA吸収量)を測定する。
溶剤とのコーティング相互作用を特性決定するための上記手順を使用し、表3に示す通り、様々な量のビスフェノール−Aジグリシダルエーテル架橋剤架橋剤(アシュランド(Ashland)から販売されているエポン(Epon)828)を使用して、基本ポリマーBおよびCについて、溶剤抵抗分率および溶剤吸収能(溶剤抵抗性コーティング重量当たりの2−BEA吸収量)を測定する。
インク溶剤とのコーティング相互作用を特性決定するための上記手順を使用して、表4に示す通り、架橋剤を含まない基本ポリマーA、およびビスフェノール−Aジグリシダルエーテル架橋剤(アシュランド(Ashland)から販売されているエポン(Epon)828)を使用した基本ポリマーAの、溶剤抵抗分率および溶剤吸収能(溶剤抵抗性コーティング重量当たりの2−BEA吸収量)を決定する。
フルオロポリマーフィルム基材(ポリフッ化ビニル)を製造し、該基材をアミン官能性アクリルコポリマーおよびブロッキング剤でブロックされた多官能性イソシアナートで被覆し、該基材を十分な温度に加熱して、該イソシアナートを脱ブロック化すると共に架橋した疎水性のインク受容性組成物を作り、非水溶剤系インクが供給されたインクジェットプリントヘッドを使用して画像を印刷することにより、印刷された物品を製造する。
Claims (33)
- インク受容性疎水性ポリマー組成物で被覆された基材を含む印刷可能な物品であって、該インク受容性疎水性ポリマー組成物が少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約300%の溶剤吸収能を有することを特徴とする印刷可能な物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物は、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約800%の溶剤吸収能を有することを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約25%を超えて低下しないことを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約10%を超えて低下しないことを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物は、架橋ポリマーを含むことを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物は、アミン官能性ポリマーを含むことを特徴とする請求項5に記載の組成物。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物は、アミン官能性アクリルコポリマーを含むことを特徴とする請求項6に記載の印刷可能な物品。
- 前記基材は、ポリマー、金属、ガラスおよび紙からなる群より選択されることを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記基材は、ポリマーフィルムを含むことを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記基材は、ポリマーシートを含むことを特徴とする請求項1に記載の印刷可能な物品。
- 前記ポリマーは、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、塩化ビニルポリマーおよびフルオロポリマーからなる群より選択されるポリマーを含むことを特徴とする請求項8に記載の印刷可能な物品。
- 前記ポリマーは、フルオロポリマーを含むことを特徴とする請求項8に記載の印刷可能な物品。
- 前記フルオロポリマーは、トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、モノクロロトリフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ペルフルオロブチルエチレン、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)、フッ化ビニリデン、およびフッ化ビニル、のポリマーおよびコポリマー、それらの配合物、並びに前記ポリマーと非フルオロポリマーとの配合物から選択されることを特徴とする請求項12に記載の印刷可能な物品。
- 前記フルオロポリマーは、ポリフッ化ビニル、フッ素化されたエチレン/プロピレンコポリマー、エチレン/テトラフルオロエチレンコポリマー、テトラフルオロエチレン/ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)コポリマー、ポリフッ化ビニリデン、およびポリフッ化ビニリデンとアクリルポリマーとの配合物から選択されることを特徴とする請求項12に記載の印刷可能な物品。
- インク受容性疎水性ポリマー組成物の層で被覆された基材と、非水性溶剤系インクで前記層上に形成された画像とを含む印刷された物品であって、該インク受容性疎水性ポリマー組成物が少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約300%の溶剤吸収能を有することを特徴とする印刷された物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物は、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約800%の溶剤吸収能を有することを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約25%を超えて低下しないことを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約10%を超えて低下しないことを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記基材は、ポリマー、金属、ガラスおよび紙からなる群より選択されることを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記基材は、ポリマーフィルムを含むことを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記基材は、ポリマーシートを含むことを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記ポリマーは、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニルおよびフルオロポリマーからなる群より選択されるポリマーを含むことを特徴とする請求項19に記載の印刷された物品。
- 前記ポリマーは、フルオロポリマーを含むことを特徴とする請求項19に記載の印刷された物品。
- 前記フルオロポリマーは、トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、モノクロロトリフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ペルフルオロブチルエチレン、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)、フッ化ビニリデン、およびフッ化ビニルのポリマーおよびコポリマー、それらの配合物、並びに前記ポリマーと非フルオロポリマーとの配合物から選択されることを特徴とする請求項23に記載の印刷された物品。
- 前記フルオロポリマーは、ポリフッ化ビニル、フッ素化されたエチレン/プロピレンコポリマー、エチレン/テトラフルオロエチレンコポリマー、テトラフルオロエチレン/ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)コポリマー、ポリフッ化ビニリデン、およびポリフッ化ビニリデンとアクリルポリマーとの配合物から選択されることを特徴とする請求項23に記載の印刷された物品。
- 前記画像は、インクジェットプリンターを使用して形成されることを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 前記画像は、スクリーンプリンターを使用して形成されることを特徴とする請求項15に記載の印刷された物品。
- 架橋可能なアミン官能性ポリマーおよび架橋剤を含む組成物で基材を被覆する工程;および
前記被覆された基材を十分な温度に加熱して、架橋したインク受容性疎水性ポリマー層を前記基材上に生じさせる工程、
を含む印刷可能な物品を作製する方法であって、
前記インク受容性疎水性ポリマー層は、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約300%の溶剤吸収能を有することを特徴とする方法。 - 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約25%を超えて低下しないことを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約10%を超えて低下しないことを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 基材を、架橋可能なアミン官能性ポリマーおよび架橋剤を含む組成物で被覆する工程;
前記被覆された基材を十分な温度に加熱して、架橋したインク受容性疎水性ポリマー層を前記基材上に生じさせる工程;及び
非水性溶剤系インクを塗布することによって、前記架橋したインク受容性疎水性ポリマー層上に画像を形成する工程;
を含む印刷された物品を作製する方法であって、
前記インク受容性疎水性ポリマー層は、少なくとも約0.6の溶剤抵抗分率および少なくとも約300%の溶剤吸収能を有することを特徴とする方法。 - 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約25%を超えて低下しないことを特徴とする請求項31に記載の方法。
- 前記インク受容性疎水性ポリマー組成物の前記溶剤吸収能は、7日間にわたって、約10%を超えて低下しないことを特徴とする請求項32に記載の方法。
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