JP3955048B2 - インクジェット画像の性能を向上させる化学修飾コーティング - Google Patents
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Description
セラミック-O-Si-(R(4-n))X(n-1)+HX (式1)
セラミック-O-Si-(R(3-p))(X(p-1))O-Si-(R(3-m))Xm+HX (式2)
以下の実施例は、現在知られている本発明の実施形態を説明するものである。従って、これらの実施例は、本発明を限定するものと捉えられるべきではなく、現在の実験的データに基づいて本発明の最もよく知られている組成物がどのように製造されるかを単に教示するものである。そのようなわけで、代表的な多数の組成物とそれらの製造方法を以下に開示する。
0.73グラムのAerosil 380 シリカ顔料を、真空下、150℃にて3.5時間乾燥し、室温まで冷却し、フラスコ中で窒素を流して水分を除去した。ジクロロメタン溶媒約25mLを、シリカを収容しているフラスコに添加し、撹拌してスラリーを生成し、10分間にわたり窒素でパージした。この溶液に、ジクロロテトラメチルシロキサン(アルドリッチ社)0.2mLを添加し、続いて、トリエチルアミン0.1mLを添加した。次いで、その溶液を、室温にて2.5時間連続撹拌した。生じた溶液を10分間遠心分離し、沈殿物をジクロロメタンにより2回洗浄した。洗浄した沈殿物を、ジクロロメタン溶媒20mLと混合し、その後、D−グルコース(アルドリッチ社)0.4グラム及びトリエチルアミン0.5mLを添加し、室温で一晩撹拌した。グルコース上の第一アルコールを結合基として用いた。
Cabot O21シリカの20.4%固形物水溶液約20gを、ジエトキシジメチルシラン(アルドリッチ社)120mg及びD−グルコース(アルドリッチ社)120mgと混合した。反応混合物を、75℃にて2.5時間、連続撹拌した。
Aerosil 90 シリカ顔料1.83グラムを、150℃にて3.5時間乾燥し、室温まで冷却し、フラスコ中で窒素を流して水分を除去した。ジクロロメタン溶媒約32mLをシリカを収容しているフラスコに添加し、撹拌してスラリーを生成し、10分間にわたり窒素でパージした。この溶液に、シアヌル酸クロリド(アルドリッチ社)0.23グラム及びトリエチルアミン0.25mLを添加し、室温で21時間連続撹拌した。生じた溶液を10分間遠心分離し、沈殿物をジクロロメタンにより3回、次いでテトラヒドロフランにより再度洗浄した。生じた固形物を、ジアミノトリアゾール光安定剤0.5グラム及び炭酸カリウム0.5gを含有する水35mLに添加した。この混合物を、75℃にて5時間連続撹拌し、冷却し、水で十分洗浄した。ジアミノトリアゾール上の第一アミンを結合基として用いた。
Aerosilシリカ顔料約2.0グラムを、150℃にて3.5時間乾燥し、室温まで冷却し、フラスコ中で窒素を流して水分を除去した。ジクロロメタン溶媒約32mLをシリカを収容しているフラスコに添加し、撹拌してスラリーを生成し、10分間にわたり窒素でパージした。この溶液に、四塩化ケイ素(アルドリッチ社)0.5グラムを添加し、室温にて16時間連続撹拌した。生じたスラリーを10分間遠心分離し、その沈殿物をジクロロメタン30mLで2回洗浄した。この時点で、シリカと反応したシランは、3つの未反応クロロシラン基を有している。シランで処理されたシリカを、ジクロロメタン25mL中で(5−アミノ−1−ペンタノールを塩酸で中和して得られた)5−アミノ−1−ペンタノールヒドロクロリド1.0gと混合した。その反応生成物を、50℃にて6時間撹拌し、室温まで冷却し、ジクロロメタン25mLを用いて2回洗浄した。
Aerosilシリカ顔料約2.0グラムを、150℃にて3.5時間乾燥し、室温まで冷却し、フラスコ中で窒素を流して水分を除去した。ジクロロメタン溶媒約32mLをシリカを収容しているフラスコに添加し、撹拌してスラリーを生成し、10分間にわたり窒素でパージした。この溶液に、四塩化ケイ素(アルドリッチ社)0.50グラムを添加し、室温で16時間連続撹拌した。生じたスラリーを10分間遠心分離し、沈殿物をジクロロメタン30mLで2回洗浄した。この時点で、シリカと反応したシランは、3つの未反応クロロシラン基を有している。シランで処理されたシリカを、ジクロロメタン25mL中で、(5−アミノ−1−ペンタノールを塩酸で中和して得られた)5−アミノ−1−ペンタノールヒドロクロリド1.0g及びジアミノトリアゾール1.0gと混合した。その反応生成物を50℃にて6時間撹拌し、室温まで冷却し、ジクロロメタン25mLで2回洗浄した。
12 シリカ
14 表面シラノール基
16 四塩化ケイ素
18 シラン基
20 安定剤基
22 定着剤基
24 生成組成物
30、40 化学修飾されたセラミック顔料
32、42 セラミック顔料粒子
34、46 定着剤基
36、48 安定剤基
44 スペーサー基
Claims (14)
- インクジェット媒体上に印刷されたインクジェット画像の画像耐久性を高める方法であって、
(a)乾燥窒素下、無水溶媒中において、i)第一アミン、第二アミン、第三アミン、ポリアミン、第四アンモニウム、アルカリ土類金属、カルボン酸塩、及びスルホン酸塩からなる群から選択される定着剤リガンド、ii)フェノール、置換フェノール、アミン、アルコール、ポリオール、糖、糖誘導体、ヒドロキシアミン、アミンオキシド、硫黄含有無機塩、アミド、ポリアミド、尿素、硫黄含有ヘテロ環、窒素含有ヘテロ環、硫黄及び窒素含有ヘテロ環、アスコルビン酸、及びそれらの組合せからなる群から選択される安定剤リガンド、又はiii)それらの組合せによって、予め乾燥させたセラミック顔料の表面を修飾するステップ、
(b)該セラミック顔料を媒体基材に被覆して被覆媒体基材を形成するステップ、
(c)該被覆媒体基材上に画像形態でインクジェットインクをインクジェットするステップ、
を包含し、前記インクジェットインクの組成物が少なくとも1つの前記リガンドと相互作用し、それによって画像耐久性の向上がもたらされる、方法。 - 前記セラミック顔料が、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、及び有機金属材料からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 前記セラミック顔料が、少なくとも2つの異なるリガンドによって修飾される、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも2つの異なるリガンドが、少なくとも1つの前記定着剤リガンド及び少なくとも1つの前記安定剤リガンドを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記被覆ステップが、前記修飾ステップの後に実施される、請求項1に記載の方法。
- 前記修飾ステップが、前記被覆ステップの後に実施される、請求項1に記載の方法。
- 前記リガンドが、シラン基又はシロキサン基を介して前記セラミック顔料に結合している、請求項1に記載の方法。
- 請求項1記載の方法に従って耐久性のあるインクジェットインク画像を作り出すシステムであって、
(a)乾燥窒素下、無水溶媒中において、i)第一アミン、第二アミン、第三アミン、ポリアミン、第四アンモニウム、アルカリ土類金属、カルボン酸塩、及びスルホン酸塩からなる群から選択される定着剤リガンド、ii)フェノール、置換フェノール、アミン、アルコール、ポリオール、糖、糖誘導体、ヒドロキシアミン、アミンオキシド、硫黄含有無機塩、アミド、ポリアミド、尿素、硫黄含有ヘテロ環、窒素含有ヘテロ環、硫黄及び窒素含有ヘテロ環、アスコルビン酸、及びそれらの組合せからなる群から選択される安定剤リガンド、又はiii)それらの組合せによって、予め乾燥させたセラミック顔料の表面を修飾して得られたリガンド修飾セラミック顔料を含む被覆媒体基材と、
(b)前記被覆媒体基材上にインクジェットインクを印刷する時に、前記被覆媒体基材と相互作用するよう構成されている組成物を含むインクジェットインクと、
を含む、システム。 - 前記組成物が陰イオン性染料であり、且つ前記被覆媒体基材が前記セラミック顔料に共有結合している陽イオン性定着剤リガンドを含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記被覆媒体基材が、前記セラミック顔料に共有結合している安定剤リガンドをさらに含む、請求項9に記載のシステム。
- 前記定着剤リガンドと前記安定剤リガンドが、シラン又はシロキサンからなるスペーサー基を介して前記セラミック顔料に共に結合している、請求項10に記載のシステム。
- 請求項1記載の方法に使用される多孔質被覆媒体シートであって、
(a)その上が被覆されている媒体基材と、
(b)乾燥窒素下、無水溶媒中において、i)第一アミン、第二アミン、第三アミン、ポリアミン、第四アンモニウム、アルカリ土類金属、カルボン酸塩、及びスルホン酸塩からなる群から選択される定着剤リガンド、及びii)フェノール、置換フェノール、アミン、アルコール、ポリオール、糖、糖誘導体、ヒドロキシアミン、アミンオキシド、硫黄含有無機塩、アミド、ポリアミド、尿素、硫黄含有ヘテロ環、窒素含有ヘテロ環、硫黄及び窒素含有ヘテロ環、アスコルビン酸、及びそれらの組合せからなる群から選択される安定剤リガンドによって、予め乾燥させたセラミック顔料の表面を修飾して得られたリガンド修飾セラミック顔料を含む多孔質コーティングと、
を含む多孔質被覆媒体シート。 - 前記定着剤リガンドと前記安定剤リガンドが、シラン又はシロキサンからなるスペーサー基を介して前記セラミック顔料に各々結合している、請求項12に記載の多孔質被覆媒体シート。
- 前記定着剤リガンドと安定剤リガンドが、共通の1つのシラン又はシロキサンからなるスペーサー基を介してセラミック顔料に結合している、請求項13に記載の多孔質被覆媒体シート。
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