JP4511516B2 - 反応性界面活性剤が固定化されたインクジェットラテックス - Google Patents
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Description
以下の実施例において、本発明のラテックス粒子を調製、使用する方法に関する詳細に説明する。この詳細な説明は、上述の一般的な記述の範囲内に帰属し、且つそれを例証するのに有用である。当該実施例は、単に説明する目的のために提示するものであり、本発明の範囲を限定する意はない。
メタクリル酸メチル(102.5g)、アクリル酸ヘキシル(120g)、モノ−メタクリロイルスクシナート(25g)、エチレングリコールジメタクリレート(2.5g)、及びイソオクチルチオグリコラート(1.0g)を、付加漏斗で一緒に混合して、モノマー混合物を形成した。水(85ml)及び30% Rhodafac(非反応性)界面活性剤(20.8g)を、当該モノマー混合物に付加し、静かにせん断して、エマルションを形成した。同時に、725mlの水を、反応器中で90℃まで加熱した。過硫酸カリウム(0.87g)を100mlの水に溶かして、開始剤溶液を別に調製した。当該開始剤溶液を、3ml/分の速度で反応器に滴下添加し、撹拌した。同時に、モノマーエマルションを、開始剤付加の開始後3分で開始して、30分間かけて反応器に滴下添加した。反応混合物を撹拌しながら90℃にて2時間保持し、次いで、添加剤を添加した。その反応混合物を50℃に冷却し、その際に17.5%水酸化カリウム溶液23gを付加して、反応混合物のpHを8.5にした。その反応混合物を、200メッシュフィルターを用いてろ過して、平均粒径230nmの安定なポリマー粒子を得た。
Rhodafac溶液の代わりに0.62gのMAXEMUL(商標)6106を用い、且つ水を85mlではなく105ml用いたこと以外は、実施例1の合成を繰返した。当該エマルションを、32分の時間をかけて付加した。得られたラテックスの粒径は、320nmであった。
実施例1及び2のラテックス粒子を、各々、別々に調合して、同じ水性インクジェットインク調合物とした。そのインク調合物は、概して、水中に、4wt%のラテックス、3wt%の自己分散性顔料、6wt%の2−ピロリジノン、4wt%の1,2ヘキサンジオール、3wt%のLEG−1、5wt%のグリセロール、及び分散剤と湿潤剤を合わせて2wt%含有するものであった。
実施例3のインクジェットインク調合物(実施例1及び2のラテックス粒子を含む)を、普通紙上に、Hewlett−Packardサーマルインクジェットペンを用いて、広範囲のドロップ周波数にわたって印刷した。200Hz〜20kHzの周波数範囲において、フリクセル性能を評価した。実施例1のラテックス粒子(非反応性界面活性剤)を含むインクジェット調合物は、ペン射出周波数が高い状態で不十分な印刷品質を示し、且つインク滴噴射速度の低下を呈した。実施例2のラテックス粒子(反応性界面活性剤)を含むインクジェット調合物は、ペン射出周波数が高い状態で十分な印刷品質を示し、且つ目立ったインク滴噴射速度の低下は無かった。
反応性界面活性剤及び非反応性界面活性剤として、それぞれ、MAXEMUL(商標)6106(0.625g)及び30% Rhodafac(18.72g)を用いたこと以外は、実施例1記載の合成を繰返して、モノマー混合物を乳化させた。エマルションの付加に42分かけ、そして開始剤溶液を2ml/分の速度で添加した。得られたラテックスの粒径は、240nmであった。
MAXEMUL6106(0.8g)を、スチレン(38g)、メタクリル酸ヘキシル(138.7g)、メタクリル酸(11.4g)、エチレングリコールジメタクリレート(1.9g)及びイソオクチルチオグリコラート(0.8g)に溶解させて、モノマー混合物を形成した。当該モノマー混合物を、水(68ml)で乳化させた。一方で、水(650ml)を、反応器中で90℃まで加熱した。水(55ml)に溶かした過硫酸カリウム(1g)の開始剤溶液を調製した。当該開始剤溶液を、2ml/分の速度で反応器に付加した。開始剤付加の開始3分後に、24分間にわたって、エマルションを添加した。即時に、スチレン(2g)、メタクリル酸ヘキシル(7.3g)、メタクリル酸(0.6g)及びエチレングリコールジメタクリレート(0.1g)にMAXEMUL6106(7.2g)を溶解させた溶液を、反応器に添加した。反応器を90℃で1.75時間維持し、次いで、30%過酸化水素0.5gを用いて処理した。反応器を90℃でさらに0.25時間維持し、そして周囲温度まで冷却した。そのラテックスを水酸化カリウム溶液を用いてpH8.5に中和し、そして185メッシュフィルターを用いてろ過して、平均粒径194nmのラテックスを得た。反応性界面活性剤のほとんどは、粒子表面に存在した。
Claims (13)
- a)水性インクビヒクル、
b)前記インクビヒクルに混ざっている着色剤、
c)前記インクビヒクルに分散しているラテックス粒子であって、架橋剤を含んでいる、ラテックス粒子及び、
d)前記ラテックス粒子の表面に共有結合している少なくとも1つの反応性界面活性剤であって、アリルオキシヒドロキシプロピルスルホン酸ナトリウム、アリルメトキシトリエチレングリコールエーテル、メタリルスルホン酸ナトリウム、モノナトリウムエチルスルホナートモノドデシルマレアート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)クロトナート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)フマラート、モノドデシルマレアートから成る群から選択される、少なくとも1つの反応性界面活性剤、
を有効量含んで成るインクジェットインク。 - 前記ラテックス粒子の表面に共有結合している少なくとも1つの反応性界面活性剤を有するラテックス粒子であって、前記ラテックス粒子が0.90g/cm3〜1.10g/cm3 のバルク密度と室温で2.0〜3.0の表面誘電率とを有し、ここで前記少なくとも1つの反応性界面活性剤が、アリルオキシヒドロキシプロピルスルホン酸ナトリウム、アルケニル官能性非イオン性サーフマー(surfmers)、アリルメトキシトリエチレングリコールエーテル、メタリルスルホン酸ナトリウム、モノナトリウムエチルスルホナートモノドデシルマレアート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)クロトナート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)フマラート、モノドデシルマレアートから成る群から選択される、ラテックス粒子。
- 所定の液体密度を有する水性インクビヒクルと、
a)前記インクビヒクルに混ざっている着色剤と、
b)前記インクビヒクルに分散しており、0.90g/cm 3 〜1.10g/cm 3 のバルク密度と室温で約2.0〜約3.0の表面誘電率とを有する、バルク密度を有するラテックス粒子と、
c)前記ラテックス粒子の表面に共有結合している少なくとも1つの反応性界面活性剤であって、アリルオキシヒドロキシプロピルスルホン酸ナトリウム、アルケニル官能性非イオン性サーフマー、アリルメトキシトリエチレングリコールエーテル、メタリルスルホン酸ナトリウム、モノナトリウムエチルスルホナートモノドデシルマレアート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)クロトナート、ノニルフェノキシポリ(エチレンオキシ)フマラート、モノドデシルマレアートから成る群から選択される、少なくとも1つの反応性界面活性剤、
を有効量含んで成るインクジェットインク。 - 前記ラテックス粒子の表面に吸着されている有効量の非反応性界面活性剤をさらに含む、請求項1もしくは3に記載のインクジェットインク。
- 前記ラテックス粒子が、さらに、架橋剤を含む、請求項3もしくは4に記載のインクジェットインク。
- 前記ラテックス粒子のガラス転移温度が、0℃〜約50℃である、請求項1、3、4、5の何れか1項に記載のインクジェットインク。
- 前記ラテックス粒子が、コポリマーであり、且つ少なくとも1つの環を含んでいるモノマーを含む、請求項1、3、4、5、6の何れか1項に記載のインクジェットインク。
- 前記ラテックス粒子が、200nm〜300nmの粒子サイズを持つ、請求項1、3、4、5、6、7の何れか1項に記載のインクジェットインク。
- 前記ラテックス粒子の表面に吸着されている有効量の非反応性界面活性剤をさらに含む、請求項2に記載のラテックス粒子。
- 前記ラテックス粒子が、さらに、架橋剤を含む、請求項2もしくは9に記載のラテックス粒子。
- 前記ラテックス粒子のガラス転移温度が、0℃〜約50℃である、請求項2、9、10の何れか1項に記載のラテックス粒子。
- 前記ラテックス粒子が、コポリマーであり、且つ少なくとも1つの環を含んでいるモノマーを含む、請求項2、9、10、11の何れか1項に記載のラテックス粒子。
- 前記ラテックス粒子が、200nm〜300nmの粒子サイズを持つ、請求項2、9、10、11、12の何れか1項に記載のラテックス粒子。
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