JP2023064733A - Ink composition for plasma treatment detection, plasma treatment detection indicator and plasma treatment method - Google Patents

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万美子 玉木
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Abstract

To provide a plasma treatment detection indicator that enables checking with increased sensitivity than in the conventional art, regardless of the type of decompressed plasma and atmospheric-pressure plasma and the magnitude of plasma intensity, particularly even in the case of small plasma intensity in atmospheric-pressure plasma treatment, and an ink composition for plasma treatment detection that is used to form a color-changing layer of the indicator.SOLUTION: An ink composition for plasma treatment detection contains 1) an organic dye, 2) a thiol compound, and 3) at least one of silica and hydrophobic alumina.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、プラズマ処理検知用インキ組成物及びそれを用いたプラズマ処理検知インジケータに関する。なお、本明細書におけるプラズマ処理とは、プラズマ発生用ガスを用い、交流電圧、パルス電圧、高周波、マイクロ波等を印加することにより発生するプラズマを利用したプラズマ処理を意味し、減圧プラズマ及び大気圧プラズマの両方が該当する。 The present invention relates to an ink composition for plasma treatment detection and a plasma treatment detection indicator using the same. In addition, the plasma treatment in this specification means a plasma treatment using a plasma generated by applying an AC voltage, a pulse voltage, a high frequency, a microwave, etc., using a gas for plasma generation, and includes low pressure plasma and large plasma. Both atmospheric pressure plasmas are applicable.

病院、研究所等において使用される各種の器材、器具等は、消毒及び殺菌のために滅菌処理が施される。この滅菌処理の一つとしてプラズマ処理が知られている(例えば、非特許文献1の「3.3.1低圧力放電プラズマを用いた滅菌実験」欄)。 Various instruments and instruments used in hospitals, laboratories, etc. are sterilized for disinfection and sterilization. Plasma treatment is known as one of these sterilization treatments (eg, "3.3.1 Sterilization experiment using low-pressure discharge plasma" in Non-Patent Document 1).

また、プラズマ処理は、滅菌処理だけでなく半導体素子の製造におけるプラズマドライエッチング及び電子部品などの被処理物の表面のプラズマ洗浄にも用いられている。 Plasma treatment is used not only for sterilization but also for plasma dry etching in the manufacture of semiconductor devices and plasma cleaning of the surfaces of objects to be treated such as electronic components.

プラズマドライエッチングは、一般には真空容器である反応チャンバー内に配置された電極に高周波電力を印加し、当該反応チャンバー内に導入したプラズマ発生用ガスをプラズマ化して半導体ウェハーを高精度にエッチングする手段である。また、プラズマ洗浄は、電子部品などの被処理物の表面に析出又は付着した金属酸化物、有機物、バリ等を除去する手段であり、これによりボンディング性や半田の濡れ性を改善して接着強度を向上させたり、封止樹脂との密着性や濡れ性を改善させることができる。 Plasma dry etching is a means of applying high-frequency power to electrodes placed in a reaction chamber, which is generally a vacuum vessel, and converting a plasma-generating gas introduced into the reaction chamber into plasma to etch a semiconductor wafer with high precision. is. Plasma cleaning is a means of removing metal oxides, organic substances, burrs, etc. deposited or adhered to the surface of objects to be processed, such as electronic components. can be improved, and the adhesion and wettability with the sealing resin can be improved.

これらのプラズマ処理の完了を検知する方法として、プラズマ処理雰囲気下で変色層が変色するプラズマ処理検知インジケータを用いる方法が知られている。 As a method for detecting the completion of these plasma processes, there is known a method using a plasma process detection indicator whose discoloration layer changes color in a plasma process atmosphere.

例えば、特許文献1には、有機染料と、光重合開始剤、シリカ及び疎水性アルミナからなる群から選択される少なくとも一種とを含有することを特徴とするプラズマ処理検知用インキ組成物、及び当該インキ組成物からなる変色層を基材上に形成したプラズマ処理検知インジケータが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an ink composition for plasma treatment detection, which is characterized by containing an organic dye and at least one selected from the group consisting of a photopolymerization initiator, silica, and hydrophobic alumina, and A plasma-treated detection indicator is disclosed in which a color-changing layer of an ink composition is formed on a substrate.

特許文献1のプラズマ処理検知インジケータは、減圧プラズマの中でもプラズマ強度が小さい設定の場合、及び一般的に減圧プラズマよりもプラズマ強度が小さい大気圧プラズマで用いる場合でもプラズマ処理の完了を判断することができる。 The plasma processing detection indicator of Patent Document 1 can determine the completion of plasma processing even when the plasma intensity is set to be small even in low-pressure plasma, and even when it is used in atmospheric pressure plasma, which generally has a lower plasma intensity than low-pressure plasma. can.

しかしながら、プラズマ処理検知インジケータに対する高性能化の要求の高まりから、特に大気圧プラズマで用いる場合には特許文献1に記載のプラズマ処理検知インジケータにおいても変色層の変色挙動に改善の余地があり、その検知の高感度化が求められている。 However, due to the increasing demand for higher performance of the plasma processing detection indicator, there is room for improvement in the discoloration behavior of the discoloration layer even in the plasma processing detection indicator described in Patent Document 1, especially when used in atmospheric pressure plasma. There is a demand for higher detection sensitivity.

よって、上記問題点に鑑み、減圧プラズマ及び大気圧プラズマの種類やプラズマ強度の大小にかかわらず、特に大気圧プラズマ処理のようにプラズマ強度が小さい場合でも、従来品よりも高感度に確認することができるプラズマ処理検知インジケータ、及び当該変色層を形成するためのプラズマ処理検知用インキ組成物の開発が望まれている。 Therefore, in view of the above problems, regardless of the type of low-pressure plasma and atmospheric pressure plasma and the magnitude of the plasma intensity, even if the plasma intensity is small as in atmospheric pressure plasma processing, it can be confirmed with higher sensitivity than conventional products. It is desired to develop a plasma treatment detection indicator capable of forming the discoloration layer and an ink composition for plasma treatment detection for forming the discoloration layer.

特開2016-065204号公報JP 2016-065204 A

Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.7 July 2007Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.7 July 2007

本発明は、減圧プラズマ及び大気圧プラズマの種類やプラズマ強度の大小にかかわらず、特に大気圧プラズマ処理のようにプラズマ強度が小さい場合でも、従来品よりも高感度に確認することができるプラズマ処理検知インジケータ、及び当該インジケータの変色層を形成するためのプラズマ処理検知用インキ組成物を提供することを目的とする。また、当該インジケータを用いたプラズマ処理方法を提供することも目的とする。 The present invention is a plasma processing that can be confirmed with higher sensitivity than conventional products, regardless of the type of low pressure plasma and atmospheric pressure plasma and the magnitude of the plasma intensity, especially when the plasma intensity is small like atmospheric pressure plasma processing. It is an object of the present invention to provide a detection indicator and a plasma-treated detection ink composition for forming a color change layer of the indicator. Another object of the present invention is to provide a plasma processing method using the indicator.

本発明者は上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定組成のインキ組成物を採用することによって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は、下記のプラズマ処理検知用インキ組成物、プラズマ処理検知インジケータ及びプラズマ処理方法に関する。 As a result of intensive studies aimed at achieving the above object, the inventors of the present invention have found that the above object can be achieved by employing an ink composition having a specific composition, and have completed the present invention. The present invention relates to an ink composition for plasma treatment detection, a plasma treatment detection indicator, and a plasma treatment method described below.

項1 1)有機染料、2)チオール化合物、並びに3)シリカ及び疎水性アルミナの少なくとも一種を含有することを特徴とするプラズマ処理検知用インキ組成物。 Item 1. An ink composition for plasma processing detection, comprising 1) an organic dye, 2) a thiol compound, and 3) at least one of silica and hydrophobic alumina.

項2 前記有機染料は、ニトロソ系染料、ニトロ系染料、モノアゾ系染料、ジアゾ系染料、トリアゾ系染料、ポリアゾ系染料、アゾイック系染料(ジアゾコンポーネント)、アゾイック系染料(カップリングコンポーネント)、スチルベン系染料、カロテノイド系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、キサンテン系染料、アクリジン系染料、キノリン系染料、メチン系染料、チアゾール系染料、インダミン系染料、インドフェノール系染料、アジン系染料、オキサジン系染料、チアジン系染料、硫化系染料、ラクトン系染料、ヒドロキシケトン系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系染料、インジゴイド系染料、フタロシアニン系染料、天然系染料及び酸化系染料からなる群から選択される少なくとも一種である、上記項1に記載のインキ組成物。 Item 2 The organic dyes include nitroso dyes, nitro dyes, monoazo dyes, diazo dyes, triazo dyes, polyazo dyes, azoic dyes (diazo components), azoic dyes (coupling components), and stilbene dyes. Dyes, carotenoid dyes, diarylmethane dyes, triarylmethane dyes, xanthene dyes, acridine dyes, quinoline dyes, methine dyes, thiazole dyes, indamine dyes, indophenol dyes, azine dyes, selected from the group consisting of oxazine dyes, thiazine dyes, sulfur dyes, lactone dyes, hydroxyketone dyes, aminoketone dyes, anthraquinone dyes, indigoid dyes, phthalocyanine dyes, natural dyes and oxidation dyes; Item 1. The ink composition according to item 1, which is at least one of

項3 前記チオール化合物は、1官能チオール化合物、2官能1級チオール化合物、3官能1級チオール化合物、4官能1級チオール化合物、2官能2級チオール化合物、3官能2級チオール化合物、及び4官能2級チオール化合物からなる群より選択される少なくとも一種である、上記項1又は項2に記載のインキ組成物。 Item 3 The thiol compound includes a monofunctional thiol compound, a bifunctional primary thiol compound, a trifunctional primary thiol compound, a tetrafunctional primary thiol compound, a bifunctional secondary thiol compound, a trifunctional secondary thiol compound, and a tetrafunctional Item 3. The ink composition according to Item 1 or Item 2, which is at least one selected from the group consisting of secondary thiol compounds.

項4 更にノニオン系界面活性剤を含有する、上記項1~項3のいずれかに記載のインキ組成物。 Item 4. The ink composition according to any one of Items 1 to 3, further comprising a nonionic surfactant.

項5 更にバインダー樹脂を含有する、上記項1~項4のいずれかに記載のインキ組成物。 Item 5. The ink composition according to any one of Items 1 to 4, further comprising a binder resin.

項6 上記項1~項5のいずれかに記載のインキ組成物からなる変色層を有するプラズマ処理検知インジケータ。 Item 6. A plasma treatment detection indicator having a discoloration layer comprising the ink composition according to any one of Items 1 to 5 above.

項7 更に非変色層を有する、上記項6に記載のプラズマ処理検知インジケータ。 Item 7. The plasma treatment detection indicator of Item 6, further comprising a non-discoloring layer.

項8 大気圧プラズマにおけるプラズマ処理検知に用いる、上記項6又は項7に記載のプラズマ処理検知インジケータ。 Item 8. The plasma processing detection indicator according to the above item 6 or 7, which is used for plasma processing detection in atmospheric pressure plasma.

項9 上記項6~項8のいずれかに記載のプラズマ処理検知インジケータと被処理物とをプラズマ処理雰囲気下に置く工程を有するプラズマ処理方法。 Item 9. A plasma processing method, comprising the step of placing the plasma processing detection indicator according to any one of Items 6 to 8 above and the object to be processed in a plasma processing atmosphere.

本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物は、プラズマ処理雰囲気下において変色する変色成分として有機染料を使用し、更にチオール化合物、並びにシリカ及び/又は疎水性アルミナを含有させることにより、当該インキ組成物からなる変色層のプラズマ処理雰囲気下、特に大気圧プラズマ処理雰囲気下における変色性能(変色速度、変色の程度、色差の変化等)が従来品と比べて向上する。よって、当該変色層を有するプラズマ処理検知インジケータは、減圧プラズマ及び大気圧プラズマの種類やプラズマ強度の大小に関わらず、従来品よりも高感度にプラズマ処理の完了を検知することができる。特に大気圧プラズマにおいても、従来品よりも高感度にプラズマ処理の完了を検知できる点で有用性が大きい。 The ink composition for plasma processing detection of the present invention uses an organic dye as a discoloring component that changes color in a plasma processing atmosphere, and further contains a thiol compound and silica and / or hydrophobic alumina, so that the ink composition The discoloration performance (discoloration speed, degree of discoloration, change in color difference, etc.) of the discoloration layer composed of is improved in a plasma treatment atmosphere, especially in an atmospheric pressure plasma treatment atmosphere, compared to conventional products. Therefore, the plasma processing detection indicator having the discoloration layer can detect the completion of plasma processing with higher sensitivity than conventional products, regardless of the type of low-pressure plasma or atmospheric pressure plasma and the magnitude of the plasma intensity. Especially in atmospheric pressure plasma, it is highly useful in that it can detect the completion of plasma processing with higher sensitivity than conventional products.

また、本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物が更にノニオン系界面活性剤を含有する場合には、当該インキ組成物が発揮する変色性能(特に変色の程度、色差の変化等)は、一段と向上する。 Further, when the ink composition for plasma treatment detection of the present invention further contains a nonionic surfactant, the discoloration performance exhibited by the ink composition (especially the degree of discoloration, change in color difference, etc.) is further improved. do.

以下、本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物、プラズマ処理検知インジケータ及びプラズマ処理方法について詳細に説明する。なお、以下において、数値範囲を示す「~」の標記は「未満」又は「超過」の意味であることを特に断らない限り「以上以下」を示す。つまり、「A~B」は「A以上B以下」を意味する。 The ink composition for plasma treatment detection, the plasma treatment detection indicator and the plasma treatment method of the present invention will be described in detail below. In the following, the notation "-" indicating a numerical range indicates "more than or equal to" unless otherwise specified that it means "less than" or "exceeding". That is, "A to B" means "A or more and B or less."

本明細書において、ある成分を「含む」又は「含有する」の表現には、当該成分を含み、さらに他の成分を含んでいてもよい意味のほか、当該成分を必須として含むとの意味の「実質的にからなる」又は「のみからなる」の概念も包含される。 In this specification, the expression "include" or "contain" a certain component means that the component is included and may further contain other components, and that the component is included as an essential component. The concepts "consisting essentially of" or "consisting only of" are also included.

1.プラズマ処理検知用インキ組成物
本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物(以下、単に「インキ組成物」とも言う)は、1)有機染料、2)チオール化合物、並びに3)シリカ及び疎水性アルミナの少なくとも一種を含有することを特徴とする。
1. Ink Composition for Plasma Treatment Detection The ink composition for plasma treatment detection of the present invention (hereinafter also simply referred to as "ink composition") comprises 1) an organic dye, 2) a thiol compound, and 3) silica and hydrophobic alumina. It is characterized by containing at least one kind.

上記特徴を有する本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物は、プラズマ処理雰囲気下において変色する変色成分として有機染料を使用し、更にチオール化合物、並びにシリカ及び/又は疎水性アルミナを含有させることにより、当該インキ組成物からなる変色層のプラズマ処理雰囲気下、特に大気圧プラズマでの変色速度、変色の程度、色差の変化等の変色性能が従来品と比べて向上している。よって、当該変色層を有するプラズマ処理検知インジケータは、減圧プラズマ及び大気圧プラズマの種類やプラズマ強度の大小に関わらず、従来品よりも高感度に確認することができる。特に大気圧プラズマにおいても従来品よりも高感度にプラズマ処理の完了を検知できる点で、有用性が大きい。 The ink composition for plasma processing detection of the present invention having the above characteristics uses an organic dye as a discoloring component that changes color in a plasma processing atmosphere, and further contains a thiol compound, silica and/or hydrophobic alumina, The discoloration layer made of the ink composition has improved discoloration performance such as discoloration speed, degree of discoloration, change in color difference, etc. under a plasma treatment atmosphere, particularly in atmospheric pressure plasma, as compared with conventional products. Therefore, the plasma processing detection indicator having the discoloration layer can be confirmed with higher sensitivity than conventional products, regardless of the type of low-pressure plasma or atmospheric pressure plasma and the magnitude of the plasma intensity. In particular, even in atmospheric pressure plasma, the completion of plasma processing can be detected with higher sensitivity than conventional products, which is highly useful.

以下、上記インキ組成物の各成分について説明する。 Each component of the ink composition will be described below.

プラズマ処理雰囲気下における変色成分
本発明のインキ組成物は、プラズマ処理雰囲気下において、プラズマを検知するための変色成分として有機染料を用いる。有機染料は、プラズマ処理雰囲気下においてプラズマの作用により有機染料の構造が変化(一部分解、結合の切断等)することによって変色の挙動を示す。一般に有機染料はプラズマの作用により有色から無色に変化する。
Color changing component under plasma treatment atmosphere The ink composition of the present invention uses an organic dye as a color changing component for detecting plasma in a plasma treatment atmosphere. Organic dyes exhibit discoloration behavior due to structural changes (partial decomposition, bond breakage, etc.) of organic dyes due to the action of plasma in a plasma treatment atmosphere. Generally, organic dyes change from colored to colorless by the action of plasma.

インキ組成物に含有される有機染料は、上記挙動を示すものであれば特に限定されない。例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染染料、建染染料、分散染料、反応染料及び蛍光増白染料の中から適宜選択することができる。このような有機染料として、具体的には、ニトロソ系染料(10000-10299)、ニトロ系染料(10300-10999)、モノアゾ系染料(11000-19999)、ジアゾ系染料(20000-29999)、トリアゾ系染料(30000-34999)、ポリアゾ系染料(35000-36999)、アゾイック系染料(ジアゾコンポーネント)(37000-37275)、アゾイック系染料(カップリングコンポーネント)(37500-37625)、スチルベン系染料(40000-40799)、カロテノイド系染料(40800-40999)、ジアリールメタン系染料(41000-41999)、トリアリールメタン系染料(42000-44999)、キサンテン系染料(45000-45999)、アクリジン系染料(46000-46999)、キノリン系染料(47000-47999)、メチン系染料(48000-48999)、チアゾール系染料(49000-49399)、インダミン系染料(49400-49699)、インドフェノール系染料(49700-49999)、アジン系染料(50000-50999)、オキサジン系染料(51000-51999)、チアジン系染料(52000-52999)、硫化系染料(53000-53999)、ラクトン系染料(54000-54999)、ヒドロキシケトン系染料(55000-55999)、アミノケトン系染料(56000-56999)、アントラキノン系染料(58000-72999)、インジゴイド系染料(73000-73999)、フタロシアニン系染料(74000-74999)、天然系染料(75000-75999)及び酸化系染料(76000-76999)からなる群から選択される少なくとも一種を挙げることができる(括弧内はカラーインデックス(CI)ナンバーである)。上記の有機染料の中でも、アントラキノン系染料及びトリアリールメタン系染料が好ましく、プラズマ処理雰囲気下における変色し易さの観点から、アントラキノン系染料が好ましい。 The organic dye contained in the ink composition is not particularly limited as long as it exhibits the above behavior. For example, it can be appropriately selected from direct dyes, acid dyes, basic dyes, mordant dyes, vat dyes, disperse dyes, reactive dyes and fluorescent brightening dyes. Specific examples of such organic dyes include nitroso dyes (10000-10299), nitro dyes (10300-10999), monoazo dyes (11000-19999), diazo dyes (20000-29999), triazo dyes. Dyes (30000-34999), polyazo dyes (35000-36999), azoic dyes (diazo component) (37000-37275), azoic dyes (coupling component) (37500-37625), stilbene dyes (40000-40799) ), carotenoid dyes (40800-40999), diarylmethane dyes (41000-41999), triarylmethane dyes (42000-44999), xanthene dyes (45000-45999), acridine dyes (46000-46999), Quinoline dyes (47000-47999), methine dyes (48000-48999), thiazole dyes (49000-49399), indamine dyes (49400-49699), indophenol dyes (49700-49999), azine dyes ( 50000-50999), oxazine dyes (51000-51999), thiazine dyes (52000-52999), sulfur dyes (53000-53999), lactone dyes (54000-54999), hydroxyketone dyes (55000-55999) , aminoketone dyes (56000-56999), anthraquinone dyes (58000-72999), indigoid dyes (73000-73999), phthalocyanine dyes (74000-74999), natural dyes (75000-75999) and oxidation dyes ( 76000-76999) (color index (CI) numbers are shown in parentheses). Among the above organic dyes, anthraquinone-based dyes and triarylmethane-based dyes are preferred, and anthraquinone-based dyes are preferred from the viewpoint of susceptibility to discoloration in a plasma treatment atmosphere.

上記アントラキノン系染料は、アントラキノンを基本骨格とするものであれば限定的でなく、アントラキノン系分散染料等も使用できる。特に、アミノ基を有するアントラキノン系染料とすることが好ましい。より好ましくは、第一アミノ基及び第二アミノ基の少なくとも一種のアミノ基を有するアントラキノン系染料である。この場合のアントラキノン系染料には、上記する各アミノ基が2個以上を含有されていてもよく、これらのアミノ基は、互いに同種であっても又は相異するものであってもよい。 The anthraquinone-based dye is not limited as long as it has an anthraquinone as a basic skeleton, and anthraquinone-based disperse dyes can also be used. In particular, it is preferable to use an anthraquinone dye having an amino group. More preferred are anthraquinone dyes having at least one amino group selected from a primary amino group and a secondary amino group. In this case, the anthraquinone dye may contain two or more of each of the above amino groups, and these amino groups may be the same or different.

具体的なアントラキノン系染料として、1,4-ジアミノアントラキノン(C.I.Disperse Violet 1)、1-アミノ-4-ヒドロキシ-2-メチルアミノアントラキノン(C.I.Disperse Red 4)、1-アミノ-4-メチルアミノアントラキノン(C.I.Disperse Violet 4)、1,4-ジアミノ-2-メトキシアントラキノン(C.I.Disperse Red 11)、1-アミノ-2-メチルアントラキノン(C.I.Disperse Orange 11)、1-アミノ-4-ヒドロキシアントラキノン(C.I.Disperse Red 15)、1,4,5,8-テトラアミノアントラキノン(C.I.Disperse Blue 1)、1,4-ジアミノ-5-ニトロアントラキノン(C.I.Disperse Violet 8)1,4-ビス(2-エチルヘキシルアミノ)アントラキノン(C.I.Solvent Blue 58)等を挙げることができる(カッコ内はカラーインデックス名)。 Specific anthraquinone dyes include 1,4-diaminoanthraquinone (C.I. Disperse Violet 1), 1-amino-4-hydroxy-2-methylaminoanthraquinone (C.I. Disperse Red 4), and 1-amino-4-methylaminoanthraquinone. (C.I.Disperse Violet 4), 1,4-diamino-2-methoxyanthraquinone (C.I.Disperse Red 11), 1-amino-2-methylanthraquinone (C.I.Disperse Orange 11), 1-amino-4-hydroxyanthraquinone (C.I.Disperse Red 15), 1,4,5,8-tetraaminoanthraquinone (C.I. Disperse Blue 1), 1,4-diamino-5-nitroanthraquinone (C.I. Disperse Violet 8) 1,4-bis(2-ethylhexylamino)anthraquinone (C.I.Solvent Blue 58), etc. (color index names in parentheses).

その他、C.I.Solvent Blue 14、C.I.Solvent Blue 35、C.I.Solvent Blue 63、C.I.Solvent Violet 13、C.I.Solvent Violet 14、C.I.Solvent Red 52、C.I.Solvent Red 114、C.I.Vat Blue 21、C.I.Vat Blue 30、C.I.Vat Violet 15、C.I.Vat Violet 17、C.I.Vat Red 19、C.I.Vat Red 28、C.I.Acid Blue 23、C.I.Acid Blue 80、C.I.Acid Violet 43、C.I.Acid Violet 48、C.I.Acid Red 81、C.I.Acid Red 83、C.I.Reactive Blue 4、C.I.Reactive Blue 19、C.I.Disperse Blue 7 、C.I.Solvent Blue 90、C.I.Solvent Green3、C.I.Solvent Blue 36、C.I.Acid Blue 40、等として知られているアントラキノン系染料も使用することができる。これらのアントラキノン系染料の中でもC.I Disperse Blue 7、C.I Disperse Violet 1、C.I.Solvent Blue 58 等が好ましい。 In addition, C.I.Solvent Blue 14, C.I.Solvent Blue 35, C.I.SOLVENT BLUE 63, C.I.SOLVENT VIOLET 13, C.I.SOLVENT VIOLET 14, C.I.SOLVENT RED 52, C.I.SOL Vent Red 114, C.I.Vat Blue 21, C.I.Vat Blue 30, C.I.vat Violet 15, C.I.Vat Violet 17, C.I.Vat Red 19, C.I.Vat Red 28, C.I.Acid Blue 23, C.I.Acid Blue 80, C.I.Acid Violet 43, C.I.Acid Violet 48, C.I.Acid Red 81, C.I.Acid Red 83, C.I.Reactive Blue Anthraquinone dyes known as C.I. Reactive Blue 19, C.I. Disperse Blue 7, C.I. Solvent Blue 90, C.I. Solvent Green 3, C.I. Solvent Blue 36, C.I. Acid Blue 40, etc. can also be used. Among these anthraquinone dyes, C.I Disperse Blue 7, C.I Disperse Violet 1, C.I. Solvent Blue 58 and the like are preferable.

上記トリアリールメタン系染料は、トリアリールメタン構造を有する染料であれば、特に限定されない。例えば、C.I.Acid Blue 90、C.I.Acid Green 16、C.I.Acid Violet 49、C.I.Basic Red 9、C.I.Basic Blue 7、C.I.Acid Violet 1、C.I.Direct Blue 41、C.I.Mordnt Blue 1、C.I.Mordnt Violet 1等が挙げられる。 The triarylmethane-based dye is not particularly limited as long as it has a triarylmethane structure. For example, CI Acid Blue 90, CI Acid Green 16, CI Acid Violet 49, CI Basic Red 9, CI Basic Blue 7, CI Acid Violet 1, CI Direct Blue 41, CI Mordnt Blue 1, CI Mordnt Violet 1, etc. .

インキ組成物に含有される有機染料は、1種又は2種以上を混合して使用することができ、染料の種類や混合の組み合わせを変えることにより、変色状態における色彩(色の種類や濃度)及び検知感度を任意に調整することができる。 The organic dyes contained in the ink composition can be used alone or in combination of two or more. By changing the types of dyes and the combination of mixtures, the color (type and density) in the discolored state can be changed. And the detection sensitivity can be arbitrarily adjusted.

上記有機染料の含有量は、有機染料の種類、所望の色相等に応じて適宜決定できる。一般的には、有機染料の含有量をインキ組成物中の0.05~20重量%程度、特に0.1~10重量%程度の含有量とすることが望ましい。上記有機染料の含有量を20重量%程度以下とすることにより、インキ組成物の調製時に溶剤への溶解性又は分散性が低下せず、変色層の形成時にインキ組成物の均一な塗膜を形成することが難しくなりにくいとの利点がある。また、当該インキ組成物を変色層とするインジケータを作製した際に変色層の色(変色前の色)が濃くなり過ぎないとの利点もある。他方、有機染料の含有量を0.05重量%程度以上とすることによって、当該インキ組成物を変色層とするインジケータを作製した際に、その変色層の色(変色前の色)が薄くなり過ぎず、特に、変色層の色相変化が大きくなり、その階調性が低下しないとの利点がある。また、インキ組成物中の有機染料の含有量が過剰である場合も過少である場合も、変色の前後における色変化が目視観察において確認し難くなるおそれがある。 The content of the organic dye can be appropriately determined according to the type of organic dye, the desired hue, and the like. Generally, the content of the organic dye in the ink composition is desirably about 0.05 to 20% by weight, particularly about 0.1 to 10% by weight. By setting the content of the organic dye to about 20% by weight or less, the solubility or dispersibility in a solvent during preparation of the ink composition does not decrease, and a uniform coating film of the ink composition is formed during the formation of the discoloration layer. There is an advantage that it is difficult to form. There is also an advantage that the color of the discoloration layer (color before discoloration) does not become too dark when an indicator having the ink composition as the discoloration layer is produced. On the other hand, when the content of the organic dye is about 0.05% by weight or more, the color of the color change layer (the color before color change) becomes lighter when an indicator having the ink composition as the color change layer is produced. In particular, there is an advantage that the hue change of the discoloration layer is increased and the gradation is not deteriorated. Also, when the content of the organic dye in the ink composition is excessive or insufficient, it may be difficult to visually confirm the color change before and after the discoloration.

インキ組成物には、上記有機染料と共に、色素又は顔料を含有させることができる。例えば、プラズマ処理雰囲気下において非変色又は難変色の色素等を含有させることができる。このような非変色又は難変色の色素等として、例えば、有機顔料、酸化チタン等が挙げられる。このような色素又は顔料を含有させることにより、有機染料が変色した際の色調の変化を高めて変色の視認効果を一層高めることができる。なお、上記するプラズマ処理雰囲気下において難変色の色素等には、プラズマ処理雰囲気下において物理的なエッチング作用を受けて若干変色するものが含有されていてもよい。 The ink composition may contain a dye or a pigment together with the organic dye. For example, it is possible to contain a dye that does not discolor or hardly discolors in a plasma treatment atmosphere. Examples of such non-discoloring or non-discoloring dyes include organic pigments and titanium oxide. By incorporating such a dye or pigment, it is possible to enhance the change in color tone when the organic dye is discolored, thereby further enhancing the effect of visually recognizing the discoloration. In addition, the above-described dyes that are difficult to discolor in the plasma treatment atmosphere may contain those that undergo a slight discoloration under the physical etching action in the plasma treatment atmosphere.

チオール化合物
インキ組成物に含有されるチオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、1~4個のチオール基を有するチオール化合物を挙げることができる。
Thiol compound The thiol compound contained in the ink composition is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Examples include thiol compounds having 1 to 4 thiol groups.

上記する具体的なチオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、1官能チオール化合物、2官能チオール化合物、3官能チオール化合物、4官能チオール化合物等を挙げることができる。これらのチオール化合物の中でも、2官能チオール化合物、3官能チオール化合物、及び4官能チオール化合物は、それぞれ1級チオールを有する化合物又は2級チオールを有する化合物を包含することができる。 The specific thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Examples include monofunctional thiol compounds, bifunctional thiol compounds, trifunctional thiol compounds, and tetrafunctional thiol compounds. Among these thiol compounds, bifunctional thiol compounds, trifunctional thiol compounds, and tetrafunctional thiol compounds can each include a compound having a primary thiol or a compound having a secondary thiol.

上記する具体的な1官能チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、1-ペンタンチオール、1-ヘキサンチオール、1-ヘプタンチオール、1-オクタンチオール、1-デカンチオール、1-ドデカンチオール、1-ヘキサデカンチオール、1-オクタデカンチオール、シクロヘキサンチオール、エイコサンチオール、ドコサンチオール、テトラコサンチオール、ヘキサコサンチオール、オクタコサンチオール、t-ドデシルメルカプタン、メチルチオグリコレート、β-メルカプトプロピオン酸、メチル-3-メルカプトプロピオネート、エチルチオグリコレート、ブチルチオグリコレート、ブチル-3-メルカプトプロピオネート、イソオクチルチオグリコレート、イソオクチル-3-メルカプトプロピオネート、イソデシルチオグリコレート、イソデシル-3-メルカプトプロピオネート、ドデシルチオグリコレート、ドデシル-3-メルカプトプロピオネート、オクタデシルチオグリコレート、オクタデシル-3-メルカプトプロピオネート、チオグリコール酸等を挙げることができる。 The specific monofunctional thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. For example, 1-pentanethiol, 1-hexanethiol, 1-heptanethiol, 1-octanethiol, 1-decanethiol, 1-dodecanethiol, 1-hexadecanethiol, 1-octadecanethiol, cyclohexanethiol, eicosanethiol, doco Santhiol, tetracosanethiol, hexacosanethiol, octacosanethiol, t-dodecylmercaptan, methylthioglycolate, β-mercaptopropionic acid, methyl-3-mercaptopropionate, ethylthioglycolate, butylthioglycolate, butyl -3-mercaptopropionate, isooctylthioglycolate, isooctyl-3-mercaptopropionate, isodecylthioglycolate, isodecyl-3-mercaptopropionate, dodecylthioglycolate, dodecyl-3-mercaptopropionate thioglycolate, octadecyl thioglycolate, octadecyl-3-mercaptopropionate, thioglycolic acid, and the like.

上記する具体的な2官能1級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、2,2’-(エチレンジオキシ)ジエタンチオール、エチレングリコールビス-メルカプトアセテート等を挙げることができる。 The specific bifunctional primary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Examples include 2,2'-(ethylenedioxy)diethanethiol, ethylene glycol bis-mercaptoacetate and the like.

上記する具体的な3官能1級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)等を挙げることができる。 The specific trifunctional primary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Examples include trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate).

上記する具体的な4官能1級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)等を挙げることができる。 The specific tetrafunctional primary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Examples include pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate).

上記する具体的な2官能2級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン、ビス(1-メルカプトエチル)フタレート、ビス(2-メルカプトプロピル)フタレート、ビス(3-メルカプトブチル)フタレート、エチレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、プロピレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、ジエチレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、ブタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、オクタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、エチレングリコールビス(2-メルカプトプロピオネート)、プロピレングリコールビス(2-メルカプトプロピオネート)、ジエチレングリコールビス(2-メルカプトプロピオネート)、ブタンジオールビス(2-メルカプトプロピオネート)、オクタンジオールビス(2-メルカプトプロピオネート)、プロピレングリコールビス(2-メルカプトプロピオネート)、エチレングリコールビス(4-メルカプトバレレート)、プロピレングリコールビス(4-メルカプトイソバレレート)、ジエチレングリコールビス(4-メルカプトバレレート)、ブタンジオールビス(4-メルカプトバレレート)、オクタンジオールビス(4-メルカプトバレレート)、エチレングリコールビス(3-メルカプトバレレート)、プロピレングリコールビス(3-メルカプトバレレート)、ジエチレングリコールビス(3-メルカプトバレレート)、ブタンジオールビス(3-メルカプトバレレート)、オクタンジオールビス(3-メルカプトバレレート)等を挙げることができる。 The specific bifunctional secondary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. For example, 1,4-bis(3-mercaptobutyryloxy)butane, bis(1-mercaptoethyl)phthalate, bis(2-mercaptopropyl)phthalate, bis(3-mercaptobutyl)phthalate, ethylene glycol bis(3- mercaptobutyrate), propylene glycol bis(3-mercaptobutyrate), diethylene glycol bis(3-mercaptobutyrate), butanediol bis(3-mercaptobutyrate), octanediol bis(3-mercaptobutyrate), ethylene glycol Bis(2-mercaptopropionate), propylene glycol bis(2-mercaptopropionate), diethylene glycol bis(2-mercaptopropionate), butanediol bis(2-mercaptopropionate), octanediol bis(2 -mercaptopropionate), propylene glycol bis(2-mercaptopropionate), ethylene glycol bis(4-mercaptovalerate), propylene glycol bis(4-mercaptoisovalerate), diethylene glycol bis(4-mercaptovalerate) ), butanediol bis(4-mercaptovalerate), octanediol bis(4-mercaptovalerate), ethylene glycol bis(3-mercaptovalerate), propylene glycol bis(3-mercaptovalerate), diethylene glycol bis(3 -mercaptovalerate), butanediolbis(3-mercaptovalerate), octanediolbis(3-mercaptovalerate), and the like.

上記する具体的な3官能2級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(2-メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(4-メルカプトバレレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトバレレート)、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン等を挙げることができる。 The specific trifunctional secondary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. For example, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane tris (2-mercaptopropionate), trimethylolpropane tris (4-mercaptovalerate), trimethylolpropane tris (3-mercaptovalerate) , 1,3,5-tris(3-mercaptobutyloxyethyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione and the like.

上記する具体的な4官能2級チオール化合物は、本発明の効果を発揮する範囲において特に限定されない。例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプト-2-プロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(2-メルカプトイソブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(4-メルカプトバレレート)、ペンタエリスリトールテトラキス、2,2’-(エチレンジオキシ)ジエタンチオール、エチレングリコールビス-メルカプトアセテート、ペンタエリトリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオナート)等を挙げることができる。 The specific tetrafunctional secondary thiol compound described above is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. For example, pentaerythritol tetrakis (3-mercapto-2-propionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis (2-mercaptoisobutyrate), pentaerythritol tetrakis (4-mercaptovalerate), penta Erythritol tetrakis, 2,2'-(ethylenedioxy)diethanethiol, ethylene glycol bis-mercaptoacetate, pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) and the like can be mentioned.

これらのチオール化合物の中でも、1-オクタンチオール、β-メルカプトプロピオン酸、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)、及びペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)が好ましく、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、及びβ-メルカプトプロピオン酸がより好ましく、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、及びトリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)が更に好ましく、リメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)が最も好ましい。 Among these thiol compounds, 1-octanethiol, β-mercaptopropionic acid, trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), and pentaerythritol tetrakis (3- mercaptobutyrate) is preferred, pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate), and β-mercaptopropionic acid are more preferred, pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate) ), and trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate) are more preferred, and trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate) is most preferred.

上記トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)は、TMMPと呼ばれる3個のチオール基を含有する化合物であり、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)は、PEMPと呼ばれる4個のチオール基を含有する化合物であり、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)とは、カレンズMT(登録商標)PE1と呼ばれる4個のチオール基を含有する化合物である。 The trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate) is a compound containing three thiol groups called TMMP, and pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) is a compound containing four thiols called PEMP. Pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate) is a compound containing four thiol groups called Karenz MT® PE1.

インキ組成物に含有されるチオール化合物の含有量は、その種類及び用いる有機染料の種類等に応じて適宜決定できる。一般的には、インキ組成物中のチオール化合物の含有量を0.005~30重量%程度とすることできる。好ましくは、0.01~20重量%程度であり、さらに好ましくは、0.03~15重量%程度である。チオール化合物の含有量が30重量%程度を超える場合には、チオール化合物に特有の悪臭が発生してしまう。プラズマ処理検知用インキ組成物の使用態様によっては、異臭の発生が好ましくない場合がある。また、チオール化合物の含有量を0.005重量%程度以上とすることによって、プラズマ処理後のインキ組成物が発揮する変色性能の十分な向上が期待できる。 The content of the thiol compound contained in the ink composition can be appropriately determined according to the type thereof and the type of organic dye used. Generally, the content of the thiol compound in the ink composition can be about 0.005 to 30% by weight. It is preferably about 0.01 to 20% by weight, more preferably about 0.03 to 15% by weight. If the content of the thiol compound exceeds about 30% by weight, the offensive odor peculiar to the thiol compound is generated. Depending on the mode of use of the ink composition for plasma treatment detection, generation of offensive odor may not be desirable. Further, by setting the content of the thiol compound to about 0.005% by weight or more, a sufficient improvement in discoloration performance exhibited by the ink composition after plasma treatment can be expected.

シリカ及び疎水性アルミナ
シリカ及び疎水性アルミナは、その片方又は両方を使用することができる。
シリカは、特に限定されないが、例えば、疎水性のシリカが好ましい。シリカは疎水性を付与するために表面処理されたシリカであってもよい。シリカの平均粒子径は、特に限定的ではないが、5~100nm程度が好ましく、5~50nm程度がより好ましい。
Silica and Hydrophobic Alumina Silica and hydrophobic alumina can be used either or both.
Although silica is not particularly limited, for example, hydrophobic silica is preferable. The silica may be silica that has been surface treated to impart hydrophobicity. Although the average particle size of silica is not particularly limited, it is preferably about 5 to 100 nm, more preferably about 5 to 50 nm.

シリカの含有量は、その種類及び用いる有機染料の種類等に応じて適宜決定できるが、インキ組成物中の保存性及び変色促進効果を考慮して、一般的には、インキ組成物中1~30重量%程度、特に2~20重量%程度とすることが望ましい。シリカの含有量を1重量%程度以上とすることによって、プラズマ処理後のインキ組成物が発揮する変色性能の十分な向上が期待できる。また、シリカの含有量を30重量%程度以下とすることによっても、同様に変色性能の十分な向上が期待できる。 The content of silica can be appropriately determined according to its type and the type of organic dye used, etc., but in consideration of the storage stability and discoloration promoting effect in the ink composition, it is generally 1 to 1 About 30% by weight, preferably about 2 to 20% by weight. By setting the content of silica to about 1% by weight or more, a sufficient improvement in discoloration performance exhibited by the ink composition after plasma treatment can be expected. Also, by setting the content of silica to about 30% by weight or less, a sufficient improvement in discoloration performance can be similarly expected.

疎水性アルミナは、疎水基を有する化合物により表面処理されたアルミナであれば、特に限定されない。なお、未処理アルミナ及び親水性アルミナは後記の通り増量剤として使用することができるが、これらは表面処理の有無及び表面処理の種類の相違により疎水性アルミナとは明確に区別される。疎水性アルミナの平均粒子径は、特に限定的ではないが、5~100nm程度が好ましく、5~50nm程度がより好ましい。 The hydrophobic alumina is not particularly limited as long as it is surface-treated with a compound having a hydrophobic group. Untreated alumina and hydrophilic alumina can be used as extenders as described later, but they are clearly distinguished from hydrophobic alumina by the presence or absence of surface treatment and the difference in the type of surface treatment. Although the average particle size of the hydrophobic alumina is not particularly limited, it is preferably about 5 to 100 nm, more preferably about 5 to 50 nm.

疎水性アルミナの含有量は、疎水性の程度及び用いる有機染料の種類等に応じて適宜決定できるが、インキ組成物中の保存性及び変色促進効果を考慮して、一般的にはインキ組成物中0.5~50重量%程度、特に1~30重量%程度とすることが望ましい。疎水性アルミナの含有量を0.5重量%程度以上とすることによって、プラズマ処理後のインキ組成物が発揮する変色性能の十分な向上が期待できる。また、疎水性アルミナの含有量を50重量%程度以下とすることによっても、同様に変色性能の十分な向上が期待できる。 The content of hydrophobic alumina can be appropriately determined depending on the degree of hydrophobicity and the type of organic dye used. About 0.5 to 50% by weight, preferably about 1 to 30% by weight. By setting the content of the hydrophobic alumina to about 0.5% by weight or more, it can be expected that the discoloration performance of the ink composition after the plasma treatment will be sufficiently improved. Also, by setting the content of the hydrophobic alumina to about 50% by weight or less, a sufficient improvement in discoloration performance can be similarly expected.

本発明のプラズマ処理検知用インキ組成物には、これを塗膜とした場合の強度を付与するために、バインダー樹脂を含有させることができる。 The ink composition for plasma treatment detection of the present invention can contain a binder resin in order to impart strength when it is used as a coating film.

このようなバインダー樹脂は、後述のプラズマ処理検知インジケータにおける基材の種類等に応じて適宜選択すればよく、例えば筆記用、印刷用等のインキ組成物に用いられている公知の樹脂成分をそのまま採用できる。例えば、マレイン酸樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、スチレンアクリル酸樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルイミダゾール樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、アミノ樹脂等を挙げることができる。 Such a binder resin may be appropriately selected according to the type of base material of the plasma treatment detection indicator described later. can be adopted. For example, maleic acid resin, ketone resin, polyvinyl butyral resin, cellulose resin, acrylic resin, styrene maleic acid resin, styrene acrylic acid resin, polyester resin, polyamide resin, polyacrylonitrile resin, polyimide resin, polyvinylpyrrolidone resin, poly Acrylamide resins, polyvinylimidazole resins, polyethyleneimine resins, amino resins and the like can be mentioned.

本発明では、上記バインダー樹脂として、特にセルロース系樹脂を好適に用いることができる。セルロース系樹脂を用いることによって、インキ組成物にシリカ及び疎水性アルミナの少なくとも一種に加えて増量剤等が含まれていても、優れた定着性を得ることができ、基材上にインキ組成物の塗膜を形成した後に、基材からの脱落、剥離等を効果的に防止することができる。また、インキ組成物の塗膜表面に複数のクラックを効果的に生じさせることにより、プラズマが当たり易い環境を作る効果があるため、プラズマ処理後のインキ組成物が発揮する変色性能の十分な向上すると考えられる。 In the present invention, a cellulose-based resin can be particularly preferably used as the binder resin. By using a cellulose-based resin, even if the ink composition contains an extender or the like in addition to at least one of silica and hydrophobic alumina, excellent fixability can be obtained, and the ink composition can be applied onto the substrate. It is possible to effectively prevent falling off, peeling, etc. from the substrate after forming the coating film. In addition, by effectively creating a plurality of cracks on the coating film surface of the ink composition, there is an effect of creating an environment that is easy to be exposed to plasma, so that the discoloration performance of the ink composition after plasma treatment is sufficiently improved. It is thought that

本発明では、上記バインダー樹脂として、更にポリビニルブチラール樹脂を好適に用いることができる。ポリビニルブチラール樹脂を用いることにより、他のバインダー樹脂(特にセルロース系樹脂)を用いる場合又はバインダー樹脂を用いない場合と比べて、変色特性の向上が認められる。 In the present invention, a polyvinyl butyral resin can be preferably used as the binder resin. By using a polyvinyl butyral resin, an improvement in discoloration properties is recognized as compared with the case of using other binder resins (especially cellulose resins) or the case of not using a binder resin.

本発明では、バインダー樹脂の一部又は全部として、上記列挙した樹脂以外に窒素含有高分子を用いることもできる。このような窒素含有高分子はバインダーとしての役割に加えて感度強化剤としての役割を果たす。即ち、感度強化剤を用いることにより、プラズマ処理検知の精度(感度)をより高めることができる。 In the present invention, a nitrogen-containing polymer can also be used as part or all of the binder resin in addition to the resins listed above. Such nitrogen-containing polymers serve as sensitivity enhancers in addition to serving as binders. That is, by using the sensitivity enhancer, the precision (sensitivity) of plasma processing detection can be further enhanced.

窒素含有高分子は、例えばポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アミノ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリビニルイミダゾール、ポリエチレンイミン等の合成樹脂を好適に用いることができる。これらは1種又は2種以上で使用することができる。本発明では特にポリアミド樹脂を用いることが好ましい。ポリアミド樹脂の種類、分子量等は、特に限定されず、公知又は市販のポリアミド樹脂を用いることができる。この中でも、リノール酸の二量体とジアミン又はポリアミンとの反応生成物(長鎖線状重合物)であるポリアミド樹脂を好適に用いることができる。ポリアミド樹脂は、分子量4000~7000程度の熱可塑性樹脂である。このような樹脂も市販品を用いることができる。 Synthetic resins such as polyamide resins, polyimide resins, polyacrylonitrile resins, amino resins, polyacrylamides, polyvinylpyrrolidone, polyvinylimidazole, and polyethyleneimine can be suitably used as nitrogen-containing polymers. These can be used alone or in combination of two or more. In the present invention, it is particularly preferred to use a polyamide resin. The type, molecular weight, etc. of the polyamide resin are not particularly limited, and known or commercially available polyamide resins can be used. Among these, a polyamide resin which is a reaction product (long-chain linear polymer) of a dimer of linoleic acid and a diamine or polyamine can be preferably used. A polyamide resin is a thermoplastic resin having a molecular weight of about 4,000 to 7,000. Commercially available products can also be used for such resins.

本発明では、バインダー樹脂の一部又は全部として、上記列挙した樹脂以外にフェノール系樹脂を用いることによって、インキ組成物及び当該インキ組成物からなる変色層の耐熱性を向上させることができる。 In the present invention, by using a phenolic resin other than the resins listed above as part or all of the binder resin, the heat resistance of the ink composition and the discoloration layer made of the ink composition can be improved.

フェノール系樹脂としては、フェノール構造を有する樹脂であれば限定されない。例えば、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂及びロジン変性フェノール樹脂からなる群から選択される少なくとも一種を好適に使用することができる。これらのフェノール系樹脂は、1種又は2種以上で使用することができる。 The phenolic resin is not limited as long as it has a phenolic structure. For example, at least one selected from the group consisting of alkylphenol resins, terpenephenol resins, and rosin-modified phenol resins can be preferably used. These phenolic resins can be used singly or in combination of two or more.

バインダー樹脂の含有量は、バインダー樹脂の種類、用いる有機染料の種類等に応じて適宜決定できるが、一般的には、インキ組成物中50重量%程度以下、特に5~35重量%程度とすることが望ましい。バインダー樹脂として窒素含有高分子を用いる場合には、インキ組成物中の窒素含有高分子の含有量を、0.1~50重量%程度、特に1~20重量%程度とすることが望ましい。なお、バインダー樹脂の含有量は変色層の変色性能に影響を与え、バインダー樹脂が多いと変色速度が遅くなり、バインダー樹脂が少ないと変色速度が速くなる傾向がある。よって、変色速度を速く調整する場合には、バインダー樹脂を含有しないインキ組成物を用いることもできる。ここで、バインダー樹脂を含有しない場合又はバインダー樹脂が少ない場合、インキ組成物の定着性が低下し易いが、その場合は後記のように定着性の良い基材を適用することが考えられる。 The content of the binder resin can be appropriately determined according to the type of the binder resin, the type of the organic dye used, etc., but is generally about 50% by weight or less, particularly about 5 to 35% by weight, in the ink composition. is desirable. When a nitrogen-containing polymer is used as the binder resin, the content of the nitrogen-containing polymer in the ink composition is desirably about 0.1 to 50% by weight, particularly about 1 to 20% by weight. The content of the binder resin affects the discoloration performance of the discoloration layer. When the binder resin content is large, the discoloration speed tends to be slow, and when the binder resin content is low, the discoloration speed tends to increase. Therefore, an ink composition that does not contain a binder resin can be used to adjust the discoloration speed to be fast. Here, when the binder resin is not contained or the amount of the binder resin is small, the fixability of the ink composition tends to deteriorate.

その他の添加剤
インキ組成物は、必要に応じて溶剤、増量剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン系界面活性剤、レベリング剤、消泡剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、有機架橋剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、帯電防止剤、滑剤、粘着付与剤、難燃剤等の公知のインキに用いられている成分を適宜配合することができる。
Other additives The ink composition may contain solvents, extenders, nonionic surfactants, cationic surfactants, leveling agents, antifoaming agents, UV absorbers, surface conditioners, organic cross-linking agents, oxidizing agents, if necessary. Components used in known inks such as inhibitors, antiozonants, antistatic agents, lubricants, tackifiers, and flame retardants can be blended as appropriate.

上記溶剤として、通常は、印刷用、筆記用等のインキ組成物に用いられ、本発明の効果を発揮することができる溶剤であれば、特に限定されない。例えば、アルコール、多価アルコール系、エステル系、エーテル系、ケトン系、炭化水素系、グリコールエーテル系等の各種溶剤が使用することができ、使用する有機染料、バインダー樹脂の溶解性等に応じて適宜選択すればよい。上記溶剤は、1種で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 The solvent is not particularly limited as long as it is usually used in ink compositions for printing, writing, etc., and can exhibit the effects of the present invention. For example, various solvents such as alcohols, polyhydric alcohols, esters, ethers, ketones, hydrocarbons, and glycol ethers can be used. It can be selected as appropriate. The above solvents can be used alone or in combination of two or more.

溶剤の含有量は、用いる溶剤や有機染料の種類等に応じて適宜決定できるが、一般的には、インキ組成物中40~95重量%程度とすることができ、60~90重量%程度とすることが好ましい。 The content of the solvent can be appropriately determined according to the type of the solvent and organic dye used, etc., but in general, it can be about 40 to 95% by weight in the ink composition, and about 60 to 90% by weight. preferably.

上記増量剤は、本発明の効果を発揮することができる限り、特に制限されない。例えばベントナイト、活性白土、未処理アルミナ、親水性アルミナ、シリカゲル等の無機材料を挙げることができる。その他にも公知の体質顔料として知られている材料を用いることができる。この中でも、シリカゲル及び親水性アルミナが好ましい。上記増量剤は1種で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。このような増量剤を用いることにより、増量剤が本発明のインキ組成物の塗膜(変色層)自体の表面をポーラスにすることによりプラズマが当たり易い環境を作る効果があるため、チオール化合物、シリカ及び疎水性アルミナの少なくとも一種にを含有することによる、本発明のインキ組成物が発揮する効果に加えて、増量剤の添加に基づく変色促進効果を付加することもできる。 The bulking agent is not particularly limited as long as the effects of the present invention can be exhibited. Examples thereof include inorganic materials such as bentonite, activated clay, untreated alumina, hydrophilic alumina and silica gel. In addition, materials known as known extender pigments can be used. Among these, silica gel and hydrophilic alumina are preferred. The above bulking agents can be used singly or in combination of two or more. By using such an extender, the extender has the effect of making the surface of the coating film (discoloration layer) itself of the ink composition of the present invention porous, thereby creating an environment where plasma is likely to hit. By containing at least one of silica and hydrophobic alumina, in addition to the effects exhibited by the ink composition of the present invention, it is possible to add a discoloration promoting effect based on the addition of an extender.

増量剤の含有量は、用いる増量剤や着色剤の種類等に応じて適宜決定できるが、一般的には、インキ組成物中1~30重量%程度、特に2~20重量%程度とすることが望ましい。 The content of the extender can be appropriately determined depending on the type of extender and colorant used, but is generally about 1 to 30% by weight, particularly about 2 to 20% by weight of the ink composition. is desirable.

ノニオン系界面活性剤
本発明のインキ組成物にその他の添加剤として含有されるノニオン系界面活性剤は、特に限定されず、例えば、下記式(I)~(V)で示されるノニオン系界面活性剤を挙げることができる。
Nonionic Surfactant The nonionic surfactant contained as another additive in the ink composition of the present invention is not particularly limited. agents can be mentioned.

Figure 2023064733000001
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上記式(I)において、R及びRは、それぞれ独立に、水素、炭素数1~30の、好ましくは1~22の、より好ましくは10~18の直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基を示す。Xは、酸素原子又はエステル結合を、好ましくは酸素原子を示す。 In the above formula (I), R 1 and R 2 are each independently hydrogen, a linear or branched aliphatic hydrocarbon having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 22 carbon atoms, more preferably 10 to 18 carbon atoms. indicates a group. X represents an oxygen atom or an ester bond, preferably an oxygen atom.

上記式(I)において、AOは、アルキレンオキサイド由来の繰り返し単位(モノマー)を示す。このような繰り返し単位は、特に限定されず、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、1,2-ブチレンオキサイド、2,3-ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、スチレンオキサイド等を挙げることができる。AOの重合形態は、特に限定されず、例えば、単独重合体、2種類以上のAOからなるブロック共重合体又はランダム共重合体を挙げることができる。 In the above formula (I), AO represents a repeating unit (monomer) derived from alkylene oxide. Such repeating units are not particularly limited, and examples thereof include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, and styrene oxide. The polymerization form of AO is not particularly limited, and examples thereof include homopolymers, block copolymers and random copolymers composed of two or more kinds of AOs.

上記式(I)において、nは、1~200の、好ましくは1~100の整数を示す。上記式(I)で示されるノニオン系界面活性剤は、アルキレングリコール誘導体である。 In the above formula (I), n represents an integer of 1-200, preferably 1-100. The nonionic surfactant represented by formula (I) above is an alkylene glycol derivative.

Figure 2023064733000002
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上記式(II)において、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素、炭素数1~30の、好ましくは1~22の、より好ましくは10~18の直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基を示す。 In the above formula (II), R 1 , R 2 and R 3 are each independently hydrogen, a linear or branched fatty acid having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 22 carbon atoms, more preferably 10 to 18 carbon atoms. indicates a group hydrocarbon group.

上記式(II)において、Xは、酸素原子又はエステル結合を、好ましくは酸素原子を示し、nは、1~200の、より好ましくは1~100の整数を示す。上記式(II)で示されるノニオン系界面活性剤は、ポリグリセリン誘導体である。 In formula (II) above, X represents an oxygen atom or an ester bond, preferably an oxygen atom, and n represents an integer of 1-200, more preferably 1-100. The nonionic surfactant represented by formula (II) above is a polyglycerin derivative.

上記式(I)又は(II)で示される具体的なノニオン系界面活性剤として、ポリエチレングリコール(市販品として「PEG2000」等;三洋化成工業株式会社製)、グリセリン、ポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコールコポリマー(市販品として「エパン710」等;第一工業製薬株式会社製)等を挙げることができる。 Specific nonionic surfactants represented by the above formula (I) or (II) include polyethylene glycol (commercially available products such as "PEG2000"; manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), glycerin, polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer ( Examples of commercially available products include "Epan 710" (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.).

また、上記式(I)又は(II)における、R又はRの少なくとも一方が炭素数1~30の直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基に置換された重合体を、好ましいノニオン系界面活性剤として挙げることができる。 In addition, a polymer in which at least one of R 1 and R 2 in the above formula (I) or (II) is substituted with a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms is used as a preferred nonionic interface It can be mentioned as an active agent.

このようなノニオン系界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレン(以下、これを『POE』と称する。)ラウリルエーテル(市販品として「エマルゲン109P」等)、POEセチルエーテル(市販品として「エマルゲン220」等)、POEオレイルエーテル(市販品として「エマルゲン404」等)、POEステアリルエーテル(市販品として「エマルゲン306」等)、POEアルキルエーテル(市販品として「エマルゲンLS-110」)(以上、花王株式会社製)、POEトリデシルエーテル(市販品として「ファインサーブTD-150」等)、モノステアリン酸ポリエチレングリコール(市販品として「ブラウノンS-400A」等)(以上、青木油脂工業株式会社製)、モノオレイン酸ポリエチレングリコール(市販品として「ノニオンO-4」等)、テトラメチレングリコール誘導体(市販品として「ポリセンDC-1100」等)、ポリブチレングリコール誘導体(市販品として「ユニオールPB-500」等)、アルキレングリコール誘導体(市販品として「ユニルーブ50MB-5」等)(以上、日油株式会社製)等)、POE(20)オクチルドデシルエーテル(市販品として「エマレックスOD-20」等)、POE(25)オクチルドデシルエーテル(市販品として「エマレックスOD-25」等)(以上、日本エマルジョン株式会社製)等を挙げることができる。 Examples of such nonionic surfactants include polyoxyethylene (hereinafter referred to as "POE"), lauryl ether (commercially available as "Emulgen 109P", etc.), POE cetyl ether (commercially available as "Emulgen 220 ”, etc.), POE oleyl ether (“Emulgen 404” etc. as a commercial product), POE stearyl ether (“Emulgen 306” etc. as a commercial product), POE alkyl ether (“Emulgen LS-110” as a commercial product) (above, Kao Co., Ltd.), POE tridecyl ether (commercially available “Fineserve TD-150” etc.), polyethylene glycol monostearate (commercially available “Blaunon S-400A” etc.) (manufactured by Aoki Oil Industry Co., Ltd.) , polyethylene glycol monooleate ("Nonion O-4" etc. as a commercial product), tetramethylene glycol derivatives ("Polycene DC-1100" etc. as a commercial product), polybutylene glycol derivatives ("Uniol PB-500" as a commercial product) etc.), alkylene glycol derivatives (commercially available products such as “Unilube 50MB-5”) (manufactured by NOF Corporation), etc.), POE (20) octyldodecyl ether (commercially available products such as “Emarex OD-20”) .

Figure 2023064733000003
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Figure 2023064733000004
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上記式(III)及び(IV)において、R、R及びRは、それぞれ独立に水素、炭素数1~30の、好ましくは1~22の、より好ましくは10~18の直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基を示す。 In formulas (III) and (IV) above, R 1 , R 2 and R 3 are each independently hydrogen, a linear chain having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 22 carbon atoms, more preferably 10 to 18 carbon atoms, or Indicates a branched aliphatic hydrocarbon group.

上記式(III)及び(IV)において、AOは、アルキレンオキサイド由来の繰り返し単位(モノマー)を示す。このような繰り返し単位は、特に限定されず、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、1,2-ブチレンオキサイド、2,3-ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、スチレンオキサイド等を挙げることができる。AOの重合形態とは、特に限定されず、例えば、単独重合体、2種類以上のAOからなるブロック共重合体又はランダム共重合体を挙げることができる。 In formulas (III) and (IV) above, AO represents a repeating unit (monomer) derived from alkylene oxide. Such repeating units are not particularly limited, and examples thereof include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, and styrene oxide. The polymerization form of AO is not particularly limited, and examples thereof include homopolymers, block copolymers and random copolymers composed of two or more kinds of AOs.

上記式(III)及び(IV)において、a+b+cは3~200の、より好ましくは3~50の整数を示す。上記式(III)及び(IV)で示されるノニオン系界面活性剤は、アルキレングリコールグリセリル誘導体である。 In formulas (III) and (IV) above, a+b+c represents an integer of 3-200, more preferably 3-50. The nonionic surfactants represented by formulas (III) and (IV) above are alkylene glycol glyceryl derivatives.

上記式(III)で示される具体的なノニオン系界面活性剤として、Rがイソステアリン酸残基であり、R及びRが水素であり、AO(モノマー)がエチレンオキサイドである化合物を挙げることができ、より具体的には、イソステアリン酸POEグリセリル(市販品として「ユニオックスGM-30IS」等;日油株式会社製)を挙げることができる。 Specific examples of nonionic surfactants represented by the above formula (III) include compounds in which R1 is an isostearic acid residue, R2 and R3 are hydrogen, and AO (monomer) is ethylene oxide. More specifically, POE glyceryl isostearate ("Uniox GM-30IS" etc. as a commercial product; manufactured by NOF Corporation) can be mentioned.

上記式(IV)で示される具体的なノニオン系界面活性剤として、R~Rがイソステアリン酸残基であり、AO(モノマー)がエチレンオキサイドである化合物を挙げることができ、より具体的には、トリイソステアリン酸POEグリセリル(市販品として「ユニオックスGT-30IS」等;日油株式会社製)を挙げることができる。 Examples of specific nonionic surfactants represented by formula (IV) include compounds in which R 1 to R 3 are isostearic acid residues and AO (monomer) is ethylene oxide. Examples include POE glyceryl triisostearate ("Uniox GT-30IS" etc. as a commercial product; manufactured by NOF Corporation).

Figure 2023064733000005
Figure 2023064733000005

上記式(V)において、R、R、R又はRは、それぞれ独立に、水素、炭素数1~30の、好ましくは1~22の、より好ましくは10~18の直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基を示す。 In the above formula (V), R 1 , R 2 , R 3 or R 4 are each independently hydrogen, straight chain having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 22 carbon atoms, more preferably 10 to 18 carbon atoms, or Indicates a branched aliphatic hydrocarbon group.

上記式(V)において、Xは、酸素原子又はエステル結合を、好ましくは酸素原子を示す。上記式(V)において、p+qは、0~200の、より好ましくは0~10の整数を示す。上記式(V)で示されるノニオン系界面活性剤は、アセチレングリコール誘導体である。 In formula (V) above, X represents an oxygen atom or an ester bond, preferably an oxygen atom. In the above formula (V), p+q represents an integer of 0-200, more preferably 0-10. The nonionic surfactant represented by formula (V) above is an acetylene glycol derivative.

上記式(V)で示される具体的なノニオン系界面活性剤として、R及びRが水素原子であり、R及びRがC(CH)(i-C)であり、Xが酸素原子であり、p+q=0である化合物を挙げることができる。より、具体的には、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール(市販品として「サーフィノール104H」等;エアープロダクツジャパン株式会社製)を挙げることができる。 As a specific nonionic surfactant represented by the above formula (V), R 1 and R 4 are hydrogen atoms, R 2 and R 3 are C(CH 3 )(iC 4 H 9 ) , X is an oxygen atom and p+q=0. More specifically, 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol (commercially available products such as "Surfinol 104H"; manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.) can be mentioned. .

上記式(I)~(V)で示されるノニオン系界面活性剤の中でも、上記(I)又は(IV)で示されるノニオン系界面活性剤が好ましく、上記(I)で示されるノニオン系界面活性剤がより好ましい。 Among the nonionic surfactants represented by the above formulas (I) to (V), the nonionic surfactants represented by the above (I) or (IV) are preferable, and the nonionic surfactants represented by the above (I) agents are more preferred.

本発明のインキ組成物に含有される上記ノニオン系界面活性剤は、一種であっても、二種以上を適宜組み合わせてもよい。このようなノニオン系界面活性剤の含有量は、本発明のインキ組成物が発揮する効果を阻害しない範囲において、特に限定されない。例えば、本発明のインキ組成物に対して、0.001~20重量%程度、好ましくは0.01~15重量%程度のノニオン系界面活性剤の含有量とすることができ、0.1~10重量%程度の含有量とすることが最も好ましい。前述のチオール化合物は、使用量が多い場合には臭気が問題となる場合があるため、チオール化合物の含有量をインキ組成物に対して0.01~5重量%程度と低く設定し、ノニオン系界面活性剤の含有量をインキ組成物に対して0.1~10重量%程度の範囲で組み合わせることにより、チオール化合物の臭気の問題を抑制しながら変色性能を高めることができる。 The nonionic surfactant contained in the ink composition of the present invention may be used singly or in combination of two or more. The content of such a nonionic surfactant is not particularly limited as long as it does not impair the effects exhibited by the ink composition of the present invention. For example, with respect to the ink composition of the present invention, the content of the nonionic surfactant can be about 0.001 to 20% by weight, preferably about 0.01 to 15% by weight. A content of about 10% by weight is most preferable. When the amount of the thiol compound described above is large, odor may become a problem. By combining the content of the surfactant in the range of about 0.1 to 10% by weight with respect to the ink composition, it is possible to improve discoloration performance while suppressing the odor problem of the thiol compound.

本発明のインキ組成物にノニオン系界面活性剤を含有させることにより、当該インキ組成物をインジケータに塗布した塗膜における変色対象の染料の分散性が上がり、プラズマ処理後のインキ組成物が発揮する変色性能をより向上させることができる。また、ノニオン系界面活性剤を含有する場合には、変色層の色(変色後の色)の鮮やかさを向上させる効果も得られる。 By including a nonionic surfactant in the ink composition of the present invention, the dispersibility of the dye to be discolored in the coating film obtained by applying the ink composition to the indicator increases, and the ink composition after plasma treatment exhibits. Discoloration performance can be further improved. Moreover, when a nonionic surfactant is contained, the effect of improving the vividness of the color of the discolored layer (color after discoloration) is also obtained.

カチオン系界面活性剤
カチオン系界面活性剤としては制限されないが、例えば、アルキルアンモニウム塩、イソキノリニウム塩、イミダゾリニウム塩及びピリジニウム塩からなる群から選択される少なくとも一種が望ましい。これらは、公知のもの又は市販品も使用できる。
Cationic Surfactant The cationic surfactant is not limited, but preferably at least one selected from the group consisting of alkylammonium salts, isoquinolinium salts, imidazolinium salts and pyridinium salts. Known or commercially available products can also be used as these.

上記アルキルアンモニウム塩の中でも、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩等が好ましく、特にプラズマ処理雰囲気下における変色性の制御の観点からはアルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましい。具体的には、塩化ヤシアルキルトリメチルアンモニウム、塩化牛脂アルキルトリメチルアンモニウム、塩化ベヘニルトリメチルアンモニウム、塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化オクタデシルトリメチルアンモニウム、塩化ジオクチルジメチルアンモニウム、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム、塩化アルキルベンジルジメチルアンモニウム等が挙げられる。特に塩化ヤシアルキルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム等が好ましい。 Among the above alkylammonium salts, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts and the like are preferable, and alkyltrimethylammonium salts are particularly preferable from the viewpoint of controlling discoloration in a plasma treatment atmosphere. Specifically, coconut alkyltrimethylammonium chloride, tallow alkyltrimethylammonium chloride, behenyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium chloride, lauryltrimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium chloride, dioctyldimethylammonium chloride, distearyldimethylammonium chloride, chloride Alkylbenzyldimethylammonium and the like can be mentioned. Cocoalkyltrimethylammonium chloride, lauryltrimethylammonium chloride and the like are particularly preferred.

上記イソキノリニウム塩としては、例えばラウリルイソキノリニウムブロマイド、セチルイソキノリニウムブロマイド、セチルイソキノリニウムクロライド、ラウリルイソキノリニウムクロライド等が挙げられる。この中でも、特にラウリルイソキノリニウムブロマイドが好ましい。 Examples of the isoquinolinium salt include laurylisoquinolinium bromide, cetylisoquinolinium bromide, cetylisoquinolinium chloride, and laurylisoquinolinium chloride. Among these, laurylisoquinolinium bromide is particularly preferred.

上記イミダゾリニウム塩としては、例えば1-ヒドロキシエチル-2-オレイルイミダゾリニウムクロライド、2-クロロ-1,3-ジメチルイミダゾリニウムクロライド等が挙げられる。この中でも、特に2-クロロ-1,3-ジメチルイミダゾリニウムクロライドが好ましい。 Examples of the imidazolinium salts include 1-hydroxyethyl-2-oleylimidazolinium chloride and 2-chloro-1,3-dimethylimidazolinium chloride. Among these, 2-chloro-1,3-dimethylimidazolinium chloride is particularly preferred.

上記ピリジニウム塩としては、例えばピリジニウムクロライド、1-エチルピリジニウムブロマイド、ヘキサデシルピリジニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、1-ブチルピリジニウムクロライド、N-n-ブチルピリジニウムクロライド、ヘキサデシルピリジニウムブロマイド、N-ヘキサデシルピリジニウムブロマイド、1-ドデシルピリジニウムクロライド、3-メチルヘキシルピリジニウムクロライド、4-メチルヘキシルピリジニウムクロライド、3-メチルオクチルピリジニウムクロライド、2-クロロ-1-メチルピリジニウムアイオダイド、3,4-ジメチルブチルピリジニウムクロリド、ピリジニウム-n-ヘキサデシルクロリド-水和物、N-(シアノメチル)ピリジニウムクロリド、N-アセトニルピリジニウムブロマイド、1-(アミノホルミルメチル)ピリジニウムクロライド、2-アミジノピリジニウムクロライド、2-アミノピリジニウムクロライド、N-アミノピリジニウムアイオダイド、1-アミノピリジニウムアイオダイド、1-アセトニルピリジニウムクロリド、N-アセトニルピリジニウムブロマイド等が挙げられる。この中でも、特にヘキサデシルピリジニウムクロライドが好ましい。 Examples of the pyridinium salts include pyridinium chloride, 1-ethylpyridinium bromide, hexadecylpyridinium chloride, cetylpyridinium chloride, 1-butylpyridinium chloride, Nn-butylpyridinium chloride, hexadecylpyridinium bromide, and N-hexadecylpyridinium bromide. , 1-dodecylpyridinium chloride, 3-methylhexylpyridinium chloride, 4-methylhexylpyridinium chloride, 3-methyloctylpyridinium chloride, 2-chloro-1-methylpyridinium iodide, 3,4-dimethylbutylpyridinium chloride, pyridinium- n-hexadecyl chloride-hydrate, N-(cyanomethyl)pyridinium chloride, N-acetonylpyridinium bromide, 1-(aminoformylmethyl)pyridinium chloride, 2-amidinopyridinium chloride, 2-aminopyridinium chloride, N-amino pyridinium iodide, 1-aminopyridinium iodide, 1-acetonylpyridinium chloride, N-acetonylpyridinium bromide and the like. Among these, hexadecylpyridinium chloride is particularly preferred.

カチオン系界面活性剤の含有量は、その種類及び用いる有機染料の種類等に応じて適宜決定できるが、一般的には、インキ組成物中0.2~20重量%程度のカチオン系界面活性剤の含有量、特に0.5~10重量%程度のカチオン系界面活性剤の含有量とすることが望ましい。 The content of the cationic surfactant can be appropriately determined according to its type and the type of organic dye used, etc. Generally, the cationic surfactant content is about 0.2 to 20% by weight in the ink composition. content, particularly the content of the cationic surfactant of about 0.5 to 10% by weight.

本発明におけるインキ組成物の各成分は、同時に又は順次に配合し、ホモジナイザー、ディゾルバー等の公知の攪拌機を用いて均一に混合すればよい。例えば、まず溶剤に1)前記有機染料、2)チオール化合物、並びに3)シリカ及び疎水性アルミナの少なくとも1種、更に必要に応じてバインダー樹脂、添加剤(但し増量剤を除く)を順に配合し、最後に必要に応じて増量剤を配合し、攪拌機により混合・攪拌すればよい。 Each component of the ink composition of the present invention may be blended simultaneously or sequentially and uniformly mixed using a known stirrer such as a homogenizer or a dissolver. For example, first, 1) the organic dye, 2) a thiol compound, and 3) at least one of silica and hydrophobic alumina, and optionally a binder resin and additives (excluding an extender) are mixed in order with a solvent. Finally, if necessary, an extender may be blended and mixed and stirred with a stirrer.

2.プラズマ処理検知インジケータ
本発明のインジケータは、本発明のインキ組成物からなる変色層を含む。具体的には、基材上に本発明のインキ組成物を塗布又は印刷した後に乾燥させることによって変色層を形成させ、これを本発明のインジケータとすることができる。上記基材は、変色層を形成できるものであれば特に制限されない。以下に、変色層中の各成分の含有量を説明するが、変色層は乾燥処理を経ているため溶剤は実質的に含有されていないが、乾燥条件などに応じて僅かに又は不可避的に残存することは許容される。
2. Plasma Treatment Sensitive Indicator The indicator of the present invention comprises a color change layer comprising the ink composition of the present invention. Specifically, the ink composition of the present invention is applied or printed on a substrate and then dried to form a discoloration layer, which can be used as the indicator of the present invention. The substrate is not particularly limited as long as it can form a discolored layer. The content of each component in the discoloration layer is described below. Since the discoloration layer has undergone a drying process, the solvent is not substantially contained, but depending on the drying conditions, etc., a small amount or inevitably remains. is allowed.

本発明のインジケータに含有される有機染料は、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このような有機染料の含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常0.1~35重量%程度の有機染料の含有量とすることができる。好ましくは、0.2~20重量%程度の有機染料の含有量とすることができる。有機染料の含有量を35重量%程度以下とすることにより、変色層を形成した際に変色層の色(変色前の色)が濃くなり過ぎないとの利点もある。有機染料の含有量を0.1重量%程度以上とすることにより、変色層を形成した際に、その変色層の色(変色前の色)が薄くなり過ぎず、特に、変色層の変化が大きくなり、その階調性が低下しないとの利点がある。また、変色層中の有機染料の含有量が過剰である場合も過少である場合も、変色の前後における色変化が目視観察において確認し難くなるおそれがある。 The organic dye contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection described above. The content of such an organic dye is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, the content of the organic dye in the discoloration layer can be usually about 0.1 to 35% by weight. Preferably, the content of the organic dye can be about 0.2 to 20% by weight. By setting the content of the organic dye to about 35% by weight or less, there is an advantage that the color of the discolored layer (the color before discolored) does not become too dark when the discolored layer is formed. By setting the content of the organic dye to about 0.1% by weight or more, when the discoloration layer is formed, the color of the discoloration layer (color before discoloration) does not become too light, and in particular, the discoloration layer does not change. There is an advantage that it becomes large and the gradation does not deteriorate. In addition, when the content of the organic dye in the discoloration layer is excessive or insufficient, it may be difficult to visually confirm the color change before and after the discoloration.

本発明のインジケータに含有される顔料は、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このような顔料の含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常0.01~10重量%程度の顔料の含有量とすることができる。好ましくは、0.02~5重量%程度の顔料の含有量とすることができる。顔料の含有量を0.01重量%以上とすることによって、変色層を形成した際に、その変色層の色(変色前の色)が薄くなり過ぎず、特に、変色層の色相変化が大きくなるメリットがある。また、顔料の含有量を10重量%以下とすることによって、変色層を形成した際に変色層の色(変色前の色)が濃くなり過ぎないこと及び変色の前後における色相変化が目視観察において確認しやすくなるメリットがある。 The pigment contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection described above. The content of such pigments is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, the content of the pigment in the discoloration layer can be usually about 0.01 to 10% by weight. Preferably, the pigment content can be about 0.02 to 5% by weight. By setting the content of the pigment to 0.01% by weight or more, when the discoloration layer is formed, the color of the discoloration layer (color before discoloration) does not become too light, and in particular, the hue change of the discoloration layer is large. There are advantages. In addition, by setting the content of the pigment to 10% by weight or less, the color of the discoloration layer (color before discoloration) does not become too dark when the discoloration layer is formed, and the hue change before and after discoloration is visually observed. This has the advantage of making it easier to check.

本発明のインジケータに含有されるチオール化合物は、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このようなチオール化合物の含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常0.03~60重量%のチオール化合物の含有量とすることができる。好ましくは、0.06~55重量%のチオール化合物の含有量とすることができる。チオール化合物の含有量が60重量%程度以上の含有量となると、チオール化合物に特有の悪臭が発生してしまい、好ましくない。チオール化合物の含有量を0.03重量%程度以下とすると、プラズマ処理後の変色層が発揮する変色性能の十分な向上が期待できない。 The thiol compound contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection. The content of such a thiol compound is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, the content of the thiol compound in the discoloration layer can be usually 0.03 to 60% by weight. Preferably, the thiol compound content can be from 0.06 to 55% by weight. If the content of the thiol compound is about 60% by weight or more, the offensive odor peculiar to the thiol compound is generated, which is not preferable. If the content of the thiol compound is about 0.03% by weight or less, a sufficient improvement in discoloration performance exhibited by the discoloration layer after plasma treatment cannot be expected.

本発明のインジケータに含有されるシリカは、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このようなシリカの含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常3~85重量%程度のシリカの含有量とする事ができる。好ましくは、5~70重量%程度のシリカの含有量とすることができる。シリカの含有量を3重量%以上とすることによって、プラズマ処理後の変色層が発揮する変色性能の十分な向上が期待できる。また、シリカの含有量を85重量%以下とすることによっても、同様に変色性能の十分な向上が期待できる。 The silica contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection described above. The content of such silica is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, the content of silica in the discoloration layer can be normally about 3 to 85% by weight. Preferably, the content of silica can be about 5 to 70% by weight. By setting the content of silica to 3% by weight or more, a sufficient improvement in discoloration performance exhibited by the discoloration layer after plasma treatment can be expected. Also, by setting the content of silica to 85% by weight or less, a sufficient improvement in discoloration performance can be similarly expected.

本発明のインジケータに含有されるバインダー樹脂は、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このようなバインダー樹脂の含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常0.3~80重量%程度のバインダー樹脂の含有量とすることができる。好ましくは、3~60重量%程度のバインダー樹脂の含有量とすることができる。バインダー樹脂の含有量を0.3重量%程度以上とすることによって、定着性が向上するメリットがある。また、バインダー樹脂の含有量を80重量%程度以下とすることによって、変色速度が速くなるメリットがある。 The binder resin contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection. The content of such a binder resin is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, the content of the binder resin in the discoloration layer can be usually about 0.3 to 80% by weight. Preferably, the content of the binder resin can be about 3 to 60% by weight. By setting the content of the binder resin to about 0.3% by weight or more, there is an advantage that the fixability is improved. Also, by setting the content of the binder resin to about 80% by weight or less, there is an advantage that the discoloration speed is increased.

本発明のインジケータに含有されるノニオン系界面活性剤は、上記プラズマ処理検知用インキ組成物と同様とすることができる。このようなノニオン系界面活性剤の含有量は、本発明の効果をする範囲において特に限定されない。例えば、変色層中、通常0.003~60重量%程度とする事ができる。好ましくは、3~50重量%程度とすることができる。ノニオン系界面活性剤の含有量を0.003重量%以上とすることによって、プラズマ処理後の変色層が発揮する変色性能の十分な向上メリットがある。また、ノニオン系界面活性剤の含有量を60重量%以下とすることによって、定着性が向上するメリットがある。 The nonionic surfactant contained in the indicator of the present invention can be the same as the ink composition for plasma treatment detection. The content of such a nonionic surfactant is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. For example, it can be usually about 0.003 to 60% by weight in the discoloration layer. Preferably, it can be about 3 to 50% by weight. By setting the content of the nonionic surfactant to 0.003% by weight or more, there is a merit of sufficiently improving the discoloration performance exhibited by the discoloration layer after the plasma treatment. Further, by setting the content of the nonionic surfactant to 60% by weight or less, there is an advantage that the fixability is improved.

具体的な基材として、例えば、金属又は合金、セラミックス、ガラス、コンクリート、プラスチックス(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン、ナイロン、ポリスチレン、ポリサルフォン、ポリカーボネート、ポリイミド等)、繊維類(不織布、織布、紙、その他の繊維シート)、これらの複合材料等を挙げることができる。また、ポリプロピレン合成紙、ポリエチレン合成紙等の合成樹脂繊維紙(合成紙)も、上記基材として好適に用いることができる。これらの基材の中でも、本発明のインキ組成物が樹脂バインダーを含まない場合又は樹脂バインダーの含有量が少ない場合には、インキ組成物の定着性の観点からインキ組成物を含浸可能な繊維類などの浸透性基材が好ましい。 Specific substrates include, for example, metals or alloys, ceramics, glass, concrete, plastics (polyethylene terephthalate (PET), polypropylene, nylon, polystyrene, polysulfone, polycarbonate, polyimide, etc.), fibers (non-woven fabrics, woven fabrics, paper, other fiber sheets), composite materials thereof, and the like. Synthetic resin fiber paper (synthetic paper) such as polypropylene synthetic paper and polyethylene synthetic paper can also be suitably used as the substrate. Among these base materials, when the ink composition of the present invention does not contain a resin binder or when the content of the resin binder is small, fibers that can be impregnated with the ink composition from the viewpoint of fixability of the ink composition. Permeable substrates such as are preferred.

本発明における変色層の変色態様としては、色が有色から無色に変化する態様及びある色が他の色に変化する態様等を挙げることができる。 Examples of the mode of color change of the color change layer in the present invention include a mode in which the color changes from colored to colorless, and a mode in which a certain color changes to another color.

変色層の形成は、本発明のインキ組成物を用い、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、凸版印刷、フレキソ印刷等の公知の印刷方法に従って行うことができる。また、印刷以外の方法でも形成できる。例えば、基材をインキ組成物中に浸漬することによって変色層を機材上に形成させることもできる。 The discoloration layer can be formed using the ink composition of the present invention according to known printing methods such as silk screen printing, gravure printing, offset printing, letterpress printing, and flexographic printing. Moreover, it can be formed by a method other than printing. For example, a color change layer can be formed on the substrate by immersing the substrate in the ink composition.

変色層は、その表面に複数のクラックを有することが望ましい。すなわち、変色層の表面に開放気孔が形成され、多孔質化していることが望ましい。このようにクラックを設けることにより、プラズマ処理検知の感度をより高めることができる。クラックは、特に本発明のインキ組成物のバインダー樹脂としてセルロース系樹脂を併用することによって効果的に形成することができる。すなわち、セルロース系樹脂の使用により、良好な定着性を維持しつつ、上記のようなクラックを形成することができる。 The discoloration layer desirably has a plurality of cracks on its surface. That is, it is desirable that open pores are formed on the surface of the discoloration layer to make it porous. By providing cracks in this manner, the sensitivity of plasma processing detection can be further enhanced. Cracks can be effectively formed particularly by using a cellulose resin together as the binder resin of the ink composition of the present invention. That is, by using a cellulose resin, it is possible to form cracks as described above while maintaining good fixability.

本発明では、変色層が変色した際の視認効果を一層高めるために、例えば、前記基材と前記変色層との間に非変色層(アンダーコート層)を形成することができる。このような非変色層は、通常、市販の普通色インキにより形成することができる。例えば、水性インキ、油性インキ、無溶剤型インキ等を用いることができる。非変色層の形成に用いるインキには、公知のインキに配合されている成分、例えば樹脂バインダー、増量剤、溶剤等が含有されてていてもよい。また、上記非変色層の組成を、上記インジケータに含まれる変色成分を有さない成分を含むものとすることができる。例えば、チオール化合物、バインダー樹脂、シリカ、疎水性アルミナ、顔料、増量剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン界面活性剤、レベリング剤、消泡剤、紫外吸収剤、表面調整剤、有機架橋剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、帯電防止剤、滑剤、粘着付与剤、難燃剤等の少なくとも一種を含有する組成とすることができる。 In the present invention, for example, a non-discoloring layer (undercoat layer) can be formed between the substrate and the discoloration layer in order to further enhance the visual effect when the discoloration layer is discolored. Such a non-discoloring layer can usually be formed with a commercially available normal color ink. For example, water-based ink, oil-based ink, non-solvent ink, etc. can be used. The ink used for forming the non-discoloring layer may contain components blended in known inks, such as resin binders, extenders and solvents. Also, the composition of the non-discoloring layer may contain a component that does not have the discoloring component contained in the indicator. For example, thiol compounds, binder resins, silica, hydrophobic alumina, pigments, extenders, cationic surfactants, nonionic surfactants, leveling agents, antifoaming agents, ultraviolet absorbers, surface conditioners, organic cross-linking agents, oxidation The composition may contain at least one of an inhibitor, an antiozonant, an antistatic agent, a lubricant, a tackifier, a flame retardant, and the like.

非変色層の形成は、変色層の場合と同様にすればよい。例えば、普通色インキを用い、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、凸版印刷、フレキソ印刷等の公知の印刷方法によって行うことができる。 The non-discoloring layer may be formed in the same manner as the discoloring layer. For example, using plain color ink, it can be carried out by a known printing method such as silk screen printing, gravure printing, offset printing, letterpress printing, flexographic printing, and the like.

本発明のインジケータは、プラズマ発生用ガスを用いるプラズマ処理であれば、特に限定されず適用することができる。つまり、減圧プラズマ処理及び大気圧プラズマ処理の両方に適用することができる。なお、これらのプラズマ処理のなかでもプラズマ強度が比較的小さいとされる大気圧プラズマにおいてもプラズマ処理の完了を高感度に検知することができる点で、本発明のインジケータによる優位性は高い。 The indicator of the present invention can be applied without particular limitation as long as it is a plasma treatment using a plasma generating gas. That is, it can be applied to both low pressure plasma processing and atmospheric pressure plasma processing. The indicator of the present invention is superior in that the completion of plasma processing can be detected with high sensitivity even in atmospheric pressure plasma, which is said to have a relatively low plasma intensity among these plasma processing.

減圧プラズマ処理の具体例として、例えば、フラットパネルディスプレイ(液晶ディスプレイなど)の製膜、灰化、洗浄、表面改質等の用途;半導体製造工程における製膜、灰化、洗浄、表面改質等の用途;実装基板又はプリント配線基板の洗浄、表面改質等の用途;医療器具などの滅菌用途;実装部品の洗浄、表面改質等の用途等が挙げられる。 Specific examples of low-pressure plasma treatment include film formation, ashing, cleaning, surface modification, etc. of flat panel displays (liquid crystal displays, etc.); film formation, ashing, washing, surface modification, etc. in semiconductor manufacturing processes. applications such as cleaning and surface modification of mounted substrates or printed wiring boards; sterilization applications such as medical instruments; and applications such as cleaning and surface modification of mounted parts.

また、大気圧プラズマ処理の具体例としては、例えば、フラットパネルディスプレイ(液晶ディスプレイなど)の洗浄、表面改質等の用途;実装基板又はプリント配線基板の洗浄、表面改質等の用途;自動車、航空機部品等の表面改質用途、医療分野(歯科又は外科)における消毒、殺菌、治療等の用途等を挙げることができる。 Further, as specific examples of atmospheric pressure plasma treatment, for example, applications such as cleaning and surface modification of flat panel displays (such as liquid crystal displays); applications such as cleaning and surface modification of mounting substrates or printed wiring boards; Examples include surface modification applications for aircraft parts and the like, and applications such as disinfection, sterilization, and treatment in the medical field (dental or surgical).

減圧プラズマ発生用ガスとしては、減圧下、交流電圧、パルス電圧、高周波、マイクロ波等を印加することによりプラズマを発生させることができるガスであれば、特に限定されない。例えば、酸素、窒素、水素、塩素、過酸化水素、ヘリウム、アルゴン、シラン、アンモニア、臭化硫黄、水蒸気、亜酸化窒素、テトラエトキシラン、四フッ化炭素、トリフルオロメタン、四塩化炭素、四塩化ケイ素、六フッ化硫黄、四塩化チタン、ジクロロシラン、トリメチルガリウム、トリメチルインジウム、トリメチルアルミニウム等のガスを挙げることができる。これらの減圧プラズマ発生用ガスは、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。 The low-pressure plasma generating gas is not particularly limited as long as it is a gas that can generate plasma by applying AC voltage, pulse voltage, high frequency, microwave, or the like under reduced pressure. For example, oxygen, nitrogen, hydrogen, chlorine, hydrogen peroxide, helium, argon, silane, ammonia, sulfur bromide, water vapor, nitrous oxide, tetraethoxylan, carbon tetrafluoride, trifluoromethane, carbon tetrachloride, tetrachloride Gases such as silicon, sulfur hexafluoride, titanium tetrachloride, dichlorosilane, trimethylgallium, trimethylindium, and trimethylaluminum can be mentioned. These gases for low-pressure plasma generation can be used alone or in combination of two or more.

大気圧プラズマ発生用ガスとしては、大気圧下、交流電圧、パルス電圧、高周波、マイクロ波等を印加することによりプラズマを発生させることができるガスであれば、特に限定されない。例えば、酸素、窒素、水素、アルゴン、ヘリウム、空気等のガスを挙げることができる。これらの大気圧プラズマ発生用ガスは、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。 The gas for generating atmospheric pressure plasma is not particularly limited as long as it is a gas capable of generating plasma by applying AC voltage, pulse voltage, high frequency, microwave or the like under atmospheric pressure. Examples include gases such as oxygen, nitrogen, hydrogen, argon, helium, and air. These atmospheric pressure plasma generating gases can be used alone or in combination of two or more.

本発明のインジケータを使用する際は、具体的には、プラズマ発生用ガスを用いるプラズマ処理装置(具体的には、プラズマ発生用ガスを含有する雰囲気下で交流電圧、パルス電圧、高周波、マイクロ波等を印加してプラズマを発生させることによりプラズマ処理を行う装置)の内部又は当該内部に収容されている被処理物に本発明インジケータを置き、プラズマ処理雰囲気下に晒せばよい。この場合、装置内に置かれたインジケータの変色により所定のプラズマ処理が行われたこと検知することができる。すなわち、本発明は、プラズマ処理検知インジケータと被処理物とをプラズマ処理雰囲気下に置く工程を有するプラズマ処理方法の発明を包含している。 When using the indicator of the present invention, specifically, a plasma processing apparatus using a plasma generating gas (specifically, an alternating voltage, a pulse voltage, a high frequency, a microwave in an atmosphere containing a plasma generating gas The indicator of the present invention may be placed in the interior of a plasma processing apparatus or an object to be processed contained therein and exposed to the plasma processing atmosphere. In this case, it can be detected that the predetermined plasma treatment has been performed by the color change of the indicator placed in the apparatus. That is, the present invention includes a plasma processing method having a step of placing a plasma processing detection indicator and an object to be processed in a plasma processing atmosphere.

本発明インジケータは、そのままインジケータカードとして使用することができる。このとき、変色層の形状を公知のバーコードの形状とし、所定のプラズマ処理が完了した段階(変色の程度)でバーコードリーダーによる読み取りが可能となる条件に設定すれば、プラズマ処理の完了とその後のプラズマ処理物の物流管理をバーコードにより一元管理することができる。本発明は、かかる用途に使用されるインジケータ、プラズマ処理管理方法及び物流管理方法等の発明も包含している。 The indicator of the present invention can be used as an indicator card as it is. At this time, if the shape of the discoloration layer is the shape of a known barcode, and the condition is set so that it can be read by a barcode reader at the stage when a predetermined plasma treatment is completed (degree of discoloration), the plasma treatment is completed. Subsequent physical distribution management of plasma-treated products can be centrally managed by barcodes. The present invention also includes inventions such as indicators, plasma processing control methods, and physical distribution control methods used for such applications.

本明細書において挙げた文献及びウェブページに記載の内容は、参照により本明細書に組み込むことができる。また、上述した本発明の各実施態様について説明した性質、構造、機能等の各種の特性は、本発明に包含される態様を特定するにあたり、適宜組み合わせることができる。すなわち、本発明には、本明細書で開示する、組み合わせることができる各特性の態様の全ての発明を包含することができる。 The contents of the publications and web pages cited herein are hereby incorporated by reference. In addition, various characteristics such as properties, structures, and functions described for each of the embodiments of the present invention described above can be combined as appropriate to specify aspects included in the present invention. That is, the present invention can encompass all inventions of aspects of each characteristic disclosed herein that can be combined.

以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴を一層明確にする。なお、本発明は、実施例の態様に制限されないことは、言うまでもない。 Examples and comparative examples are shown below to further clarify the features of the present invention. In addition, it cannot be overemphasized that this invention is not restricted to the aspect of an Example.

実施例1~6及び比較例1
表1に示す組成により各成分を混合することにより各インキ組成物を調製した。なお、表1の空白部分には、該当する成分が含有されていないことを意味する。
Examples 1 to 6 and Comparative Example 1
Each ink composition was prepared by mixing each component according to the composition shown in Table 1. A blank part in Table 1 means that the corresponding component is not contained.

これらの各インキ組成物を基材(櫻井製印刷用紙、商品名「スタクリンSC175RC」)にシルクスクリーン印刷し、恒温槽(75℃)で15分間強制乾燥させることにより形成し、各インジケータを得た。 Each of these ink compositions was silk-screen printed onto a base material (printing paper made by Sakurai, trade name “Staclean SC175RC”) and forcedly dried in a constant temperature bath (75° C.) for 15 minutes to obtain each indicator. .

実施例7~12
表1に示す組成により各成分を混合することにより各インキ組成物を調製した。なお、表1の空白部分には、該当する成分が含有されていないことを意味する。
Examples 7-12
Each ink composition was prepared by mixing each component according to the composition shown in Table 1. A blank part in Table 1 means that the corresponding component is not contained.

基材(櫻井製印刷用紙、商品名「スタクリンSC175RC」)に、5.31重量%のMOWITAL PVB B-30H(クラレ製ポリビニルブチラール樹脂)、12.75%のエアロジルR972(日本アエロジル製シリカ)、81.94重量%のブチルセロソルブ(溶剤)からなるアンダーコート液(非変色層)を塗布した後に、上記実施例7~12に示す各インキ組成物をシルクスクリーン印刷し、恒温槽(75℃)で15分間強制乾燥させることにより形成し、各インジケータを得た。 5.31% by weight of MOWITAL PVB B-30H (polyvinyl butyral resin manufactured by Kuraray), 12.75% of Aerosil R972 (silica manufactured by Nippon Aerosil), After applying an undercoat liquid (non-discoloring layer) composed of 81.94% by weight of butyl cellosolve (solvent), each of the ink compositions shown in Examples 7 to 12 was silk-screen printed and printed in a constant temperature bath (75 ° C.). Each indicator was formed by force drying for 15 minutes.

各インジケータに対して変色性試験を行った。 A color change test was performed on each indicator.

各試験方法及び評価基準は下記の通りである。
≪変色性試験:大気圧プラズマ処理≫
先ず、各インジケータの変色層(プラズマ処理前)の色度L*a*b*をコニカミノルタ製色彩計FD-5で測色した。
Each test method and evaluation criteria are as follows.
≪Discoloration Test: Atmospheric Pressure Plasma Treatment≫
First, the chromaticity L*a*b* of the color change layer (before plasma treatment) of each indicator was measured with a colorimeter FD-5 manufactured by Konica Minolta.

次に、各インジケータを大気圧プラズマ処理装置「AP2000(電子技研製)」に設置した。 Next, each indicator was installed in an atmospheric pressure plasma processing apparatus "AP2000 (manufactured by Denshi Giken)".

プラズマ処理前の色度をL*1、a*1、b*1、プラズマ処理後の色度をL*2、a*2、b*2とし、色度の差(色差)を下記の式より△E*abで表した。各インジケータにおける変色層の色差を表1に示した。 Chromaticity before plasma treatment is L* 1 , a* 1 , b* 1 , chromaticity after plasma treatment is L* 2 , a* 2 , b* 2 . It is expressed as ΔE*ab. Table 1 shows the color difference of the discolored layer in each indicator.

色差△E*ab=[(L*2-L*1)2+(a*2-a*1)2+(b*2-b*1)2]1/2(プラズマ処理条件)
・ガス:窒素ガス 流量70SLM,ドライエアー 流量5SLM,
・高周波電源出力:15.0kV,
・照射距離:3mm,
・処理回数:1回,
・処理速度:600mm/min,
Color difference △E*ab=[(L* 2 -L* 1 ) 2 + (a* 2 -a* 1 ) 2 + (b* 2 -b* 1 ) 2 ] 1/2 (plasma treatment conditions)
・Gas: nitrogen gas flow rate 70SLM, dry air flow rate 5SLM,
・High frequency power supply output: 15.0 kV,
・Irradiation distance: 3 mm,
・Processing times: 1 time,
・Processing speed: 600mm/min,

Figure 2023064733000006
Figure 2023064733000006

(考 察)
プラズマ処理検知用インキ組成物の成分として各種チオール化合物(1-オクタンチオール、β-メルカプトプロピオン酸、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート))を含有する実施例1~5のプラズマ処理検知用インジケータは、各種チオール化合物に換えて光重合開始剤を含有する比較例のプラズマ処理検知用インジケータよりも色差(△E*ab値)が大きく検知感度が高いことが分かる。
(Consideration)
Various thiol compounds (1-octanethiol, β-mercaptopropionic acid, trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), The plasma treatment detection indicators of Examples 1 to 5 containing pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate)) are higher than the plasma treatment detection indicators of Comparative Examples containing photopolymerization initiators instead of various thiol compounds. It can be seen that the color difference (ΔE*ab value) is large and the detection sensitivity is high.

また、実施例7~12のプラズマ処理検知用インジケータに示すように、チオール化合物の含有量は、0.03~20.00重量%の範囲で高い色差を発揮することも明らかとなった。そして、アンダーコート層を有さない実施例3のプラズマ処理検知用インジケータと、アンダーコート層を有する実施例10のプラズマ処理検知用インジケータの色差とを比較すると、実施例10のプラズマ処理検知用インジケータのほうが高い色差を示すことから、アンダーコート層を設けることにより視認性が向上してより変色程度を正確に確認し易くなることが分かる。 In addition, as shown in the plasma treatment detection indicators of Examples 7 to 12, it was also found that the content of the thiol compound exhibited a high color difference in the range of 0.03 to 20.00% by weight. When the color difference between the plasma processing detection indicator of Example 3 without the undercoat layer and the plasma processing detection indicator of Example 10 with the undercoat layer is compared, the plasma processing detection indicator of Example 10 Since the color difference is higher, it can be seen that the provision of the undercoat layer improves the visibility and makes it easier to accurately confirm the degree of discoloration.

実施例13~30
更に、上記実施例及び比較例と同様に下記表2及び3に示す組成により各成分を混合してインキ組成物を調製し、得られた各インキ組成物を上記の方法にてインジケータを作成し、これらを変色性試験に供して△E*ab値を算出した。その結果も、表2及び3に示す。なお、表2及び3の空白部分には、該当する成分が含有されていないことを意味する。
Examples 13-30
Furthermore, ink compositions were prepared by mixing each component according to the compositions shown in Tables 2 and 3 below in the same manner as in the above Examples and Comparative Examples. , and these were subjected to a discoloration test to calculate the ΔE*ab value. The results are also shown in Tables 2 and 3. Blanks in Tables 2 and 3 mean that the corresponding component is not contained.

表2及び3に記載の成分(ノニオン系界面活性剤)の入手先は、以下の通りである。
(上記式(I)で表されるノニオン系界面活性剤)
・ノニオンS-207 …日油株式会社
・ノニオンS-202 …日油株式会社
・ノニオンS-215 …日油株式会社
・ノニオンK-204 …日油株式会社
・ノニオンID-206 …日油株式会社
・ノニオンE-205 …日油株式会社
・エマルゲン408 …花王株式会社
(上記式(II)で表されるノニオン系界面活性剤)
・ユニルーブ75DE-2620R …日油株式会社
(上記式(IV)で表されるノニオン系界面活性剤)
・ユニオックスGT-20IS …日油株式会社
(上記式(V)で表されるノニオン系界面活性剤)
・サーフィノール104H …エアープロダクツジャパン株式会社製
Sources of the components (nonionic surfactants) listed in Tables 2 and 3 are as follows.
(Nonionic surfactant represented by the above formula (I))
・Nonion S-207 …NOF Corporation ・Nonion S-202 …NOF Corporation ・Nonion S-215 …NOF Corporation ・Nonion K-204 …NOF Corporation ・Nonion ID-206 …NOF Corporation・ Nonionic E-205 ... NOF Corporation ・ Emulgen 408 ... Kao Corporation (nonionic surfactant represented by the above formula (II))
・ Unilube 75DE-2620R ... NOF Corporation (nonionic surfactant represented by the above formula (IV))
・ Uniox GT-20IS ... NOF Corporation (nonionic surfactant represented by the above formula (V))
・ Surfynol 104H … Air Products Japan Co., Ltd.

Figure 2023064733000007
Figure 2023064733000007

Figure 2023064733000008
Figure 2023064733000008

(考 察)
表2に示す結果から、インキ組成物に各種のノニオン系界面活性剤(ノニオンS-207、ノニオンS-202、ノニオンS-215、ノニオンK-204、ノニオンID-206、ノニオンE-205、エマルゲン408:上記式(I)に示すノニオン系界面活性剤;ユニルーブ75DE-2620R:上記式(II)に示すノニオン系界面活性剤;ユニオックスGT-20IS:上記式(IV)に示すノニオン系界面活性剤;サーフィノール104H:上記式(V)に示すノニオン系界面活性剤)を含有することによって、更に△E*ab値が上昇させることができることが分かった。
(Consideration)
From the results shown in Table 2, various nonionic surfactants (Nonion S-207, Nonion S-202, Nonion S-215, Nonion K-204, Nonion ID-206, Nonion E-205, Emulgen 408: nonionic surfactant represented by the above formula (I); Unilube 75DE-2620R: nonionic surfactant represented by the above formula (II); Uniox GT-20IS: nonionic surfactant represented by the above formula (IV) agent; Surfynol 104H: a nonionic surfactant represented by the above formula (V)) was found to further increase the ΔE*ab value.

表3に示す結果から、チオール化合物(多量に使用すると臭気が問題となる場合がある)の含有量を減らしても、インキ組成物にノニオン系界面活性剤を含有することによって、チオール化合物の臭気の問題を抑制しながら△E*ab値を上昇させることができることが分かった。 From the results shown in Table 3, even if the content of the thiol compound (the odor may become a problem when used in large amounts) is reduced, the odor of the thiol compound is reduced by including the nonionic surfactant in the ink composition. It was found that the △E*ab value could be increased while suppressing the problem of .

また、△E*ab値の上昇の程度が同等であったとしても、ノニオン系界面活性剤を含有させた実施例における変色の程度は、より鮮やかに視認されることが分かった。 Moreover, even if the degree of increase in the ΔE*ab value was the same, it was found that the degree of discoloration in the examples containing the nonionic surfactant was more clearly visible.

Claims (9)

1)有機染料、2)チオール化合物、並びに3)シリカ及び疎水性アルミナの少なくとも一種を含有することを特徴とするプラズマ処理検知用インキ組成物。 An ink composition for plasma processing detection, comprising: 1) an organic dye, 2) a thiol compound, and 3) at least one of silica and hydrophobic alumina. 前記有機染料は、ニトロソ系染料、ニトロ系染料、モノアゾ系染料、ジアゾ系染料、トリアゾ系染料、ポリアゾ系染料、アゾイック系染料(ジアゾコンポーネント)、アゾイック系染料(カップリングコンポーネント)、スチルベン系染料、カロテノイド系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、キサンテン系染料、アクリジン系染料、キノリン系染料、メチン系染料、チアゾール系染料、インダミン系染料、インドフェノール系染料、アジン系染料、オキサジン系染料、チアジン系染料、硫化系染料、ラクトン系染料、ヒドロキシケトン系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系染料、インジゴイド系染料、フタロシアニン系染料、天然系染料及び酸化系染料からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項1に記載のインキ組成物。 The organic dyes include nitroso dyes, nitro dyes, monoazo dyes, diazo dyes, triazo dyes, polyazo dyes, azoic dyes (diazo component), azoic dyes (coupling component), stilbene dyes, Carotenoid dyes, diarylmethane dyes, triarylmethane dyes, xanthene dyes, acridine dyes, quinoline dyes, methine dyes, thiazole dyes, indamine dyes, indophenol dyes, azine dyes, oxazine dyes At least selected from the group consisting of dyes, thiazine dyes, sulfur dyes, lactone dyes, hydroxyketone dyes, aminoketone dyes, anthraquinone dyes, indigoid dyes, phthalocyanine dyes, natural dyes and oxidation dyes 2. The ink composition of claim 1, which is one. 前記チオール化合物は、1官能チオール化合物、2官能1級チオール化合物、3官能1級チオール化合物、4官能1級チオール化合物、2官能2級チオール化合物、3官能2級チオール化合物、及び4官能2級チオール化合物からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項1又は2に記載のインキ組成物。 The thiol compound includes a monofunctional thiol compound, a bifunctional primary thiol compound, a trifunctional primary thiol compound, a tetrafunctional primary thiol compound, a bifunctional secondary thiol compound, a trifunctional secondary thiol compound, and a tetrafunctional secondary The ink composition according to claim 1 or 2, which is at least one selected from the group consisting of thiol compounds. 更に、ノニオン系界面活性剤を含有する、請求項1又は2のいずれかに記載のインキ組成物。 3. The ink composition according to claim 1, further comprising a nonionic surfactant. 更にバインダー樹脂を含有する、請求項1又は2のいずれかに記載のインキ組成物。 3. The ink composition according to claim 1, further comprising a binder resin. 請求項1又は2のいずれかに記載のインキ組成物からなる変色層を有するプラズマ処理検知インジケータ。 A plasma treatment detection indicator comprising a discoloration layer comprising the ink composition according to claim 1 or 2. 更に非変色層を有する、請求項6に記載のプラズマ処理検知インジケータ。 7. The plasma treatment sensing indicator of claim 6, further comprising a non-color changing layer. 大気圧プラズマにおけるプラズマ処理検知に用いる、請求項6に記載のプラズマ処理検知インジケータ。 7. The plasma processing detection indicator according to claim 6, for use in plasma processing detection in atmospheric pressure plasma. 請求項6に記載のプラズマ処理検知インジケータと被処理物とをプラズマ処理雰囲気下に置く工程を有するプラズマ処理方法。 7. A plasma processing method comprising the step of placing the plasma processing detection indicator according to claim 6 and an object to be processed in a plasma processing atmosphere.
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