JP6194266B2 - 乾燥フラッシュ顔料を用いた、相転移インクのための低コストプロセス - Google Patents
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Description
タンク容量が3リットルのUnion Process Model 1Sアトライタに、約28キロgの1/8インチ440Cステンレス鋼媒体を入れた。まず、約1,051gのKemamide(登録商標)S−180ワックス、約79gのSolsperse(登録商標)5000相乗剤、約310gのSolsperse(登録商標)17000ポリマー系分散剤を加えることによって、顔料の濡らし工程を4リットルのステンレスビーカー中で行った。ワックス、相乗剤、分散剤を溶融した後、約360gのMogul(登録商標)Lカーボンブラックを加え、さらに60分攪拌した。次いで、顔料スラリーをアトライタに移し、アトライタによる粉砕を開始した。アトライタによる粉砕温度を約120℃の一定に維持した。毎分約240回転で約284時間(12日間)粉砕した後、約20重量%のカーボンブラックを含み、分散剤と顔料の比率が約0.86:1である最終濃縮物を取り出し、冷却した。Malvern Zetasizer粒径分析機で測定したとき、濃縮物中のカーボンブラックのZ平均粒径は約80ナノメートルであり、多分散指数は約0.141であった。
Hockmeyer HCPN 1/16Micro Immersion Millでこの実験を行った。ミルタンクに、約1,420gのKemamide(登録商標)S−180ワックス、約300gのポリエチレンイミン分散剤を入れた。ワックスと分散剤を溶融した後、約60分間攪拌を行い、次いで、約380gのPigment Red 57:1マゼンタ顔料を約30分かけて加えた。この顔料を毎分4,500回転で約1時間かけて濡らした。イマージョンミルのヘッドには、あらかじめ0.3ミリメートルのジルコニア粉砕媒体を取り付けておき、これをタンクに浸し、粉砕を開始した。毎分約5,200回転、約123℃で約6時間粉砕した後、約18重量%のPigment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.8:1である最終濃縮物を取り出し、冷却した。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約122.3ナノメートルであり、多分散指数は0.104であった。
約60重量%のPR57:1顔料および約40重量%のKemamide(登録商標)S−180ワックスを含む乾燥フラッシュマゼンタ顔料をフラッシャーで調製した。フラッシャーは、シグマミキサーであってもよい。約15.1gのS−180ワックスと、約2.9gのポリエチレンイミン分散剤をきれいなUnion Process Model 01アトライタタンクに入れ、120℃で約1時間かけて溶融させた。毎分約60回転で約5分間かけて混合を開始し、次いで、乾燥フラッシュ顔料を加えた。この混合物に、毎分約1g/分で約12gの乾燥フラッシュ顔料を加えた。乾燥フラッシュ顔料の添加を終了した後、毎分約60回転でさらに約20分間攪拌を続けた。次いで、混合速度を毎分約200回転まで上げ、粉砕プロセスを開始した。毎分約200回転、約120℃で約3時間粉砕した後、約24重量%のPigment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.4:1である最終濃縮物を得た。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約133ナノメートルであり、多分散指数は0.11であった。
約9.6gのS−180ワックスと、約5.4gのポリエチレンイミン分散剤を実施例IIIのきれいなアトライタタンクに入れ、120℃で約1時間かけて溶融させた。毎分約60回転で約5分間かけて混合を開始し、次いで、実施例IIIで使用した乾燥フラッシュ顔料を加えた。この混合物に、約15gの実施例IIIで使用した乾燥フラッシュ顔料を約1g/分で加えた。乾燥フラッシュ顔料の添加を終了した後、毎分約60回転でさらに約20分間攪拌を続けた。次いで、混合速度を毎分約200回転まで上げ、粉砕プロセスを開始した。毎分約200回転、約120℃で約3時間粉砕した後、約30重量%のPiment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.6:1である最終濃縮物を得た。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約125ナノメートルであり、多分散指数は0.11であった。
約8.1gのポリエチレンイミン分散剤を実施例IIIのきれいなアトライタタンクに入れ、120℃で約1時間かけて溶融させた。毎分約60回転で約5分間かけて混合を開始し、次いで、実施例IIIで使用した乾燥フラッシュ顔料を加えた。この分散物に、約22.5gの乾燥フラッシュ顔料を約1g/分で加えた。乾燥フラッシュ顔料の添加を終了した後、毎分約60回転でさらに約20分間攪拌を続けた。次いで、混合速度を毎分約200回転まで上げ、粉砕プロセスを開始した。毎分約200回転、約120℃で約3時間粉砕した後、約44重量%のPigment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.6:1である最終濃縮物を作成した。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約105ナノメートルであり、多分散指数は0.06であった。
約19.9gのS−180ワックスと、約1.1gのポリエチレンイミン分散剤を実施例IIIのきれいなアトライタタンクに入れ、120℃で約1時間かけて溶融させた。毎分約60回転で約5分間かけて混合を開始し、次いで、実施例IIIで使用した乾燥フラッシュ顔料を加えた。この混合物に、9gの乾燥フラッシュ顔料を約1g/分で加えた。乾燥フラッシュ顔料の添加を終了した後、毎分約60回転でさらに約20分間攪拌を続けた。次いで、混合速度を毎分約200回転まで上げ、粉砕プロセスを開始した。毎分約200回転、約120℃で約3時間粉砕した後、約18重量%のPigment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.2:1である最終濃縮物を作成した。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約106ナノメートルであり、多分散指数は0.19であった。
約60重量%のPR57:1顔料と、約40重量%のS−180ワックスを含む濡れたフラッシュマゼンタ顔料をフラッシャーで調製した。濡れたケーキにおいて、湿式フラッシュプロセスを使用する場合、水は、濡れたケーキの50重量%未満含まれる。一実施形態では、フラッシャーは、シグマミキサーであってもよい。約19.9gのS−180ワックスと、約1.1gのポリエチレンイミン分散剤を実施例IIIのきれいなアトライタタンクに入れ、120℃で約1時間かけて溶融させた。毎分約60回転で約5分間かけて混合を開始し、次いで、濡れたフラッシュ顔料を加えた。この混合物に、約9gの濡れたフラッシュ顔料を約1g/分で加えた。濡れたフラッシュ顔料の添加を終了した後、毎分約60回転でさらに約20分間攪拌を続けた。次いで、混合速度を毎分約200回転まで上げ、粉砕プロセスを開始した。毎分約200回転、約120℃で約3時間粉砕した後、約18重量%のPigment Red 57:1マゼンタ顔料を含み、分散剤と顔料の比率が約0.2:1である最終濃縮物を作成した。これは、比較例VIの濃縮物と組成が似ている。濃縮物中の顔料のZ平均粒径は、約154ナノメートルであり、多分散指数は0.09であった。
Claims (8)
- 相転移インクを製造する方法であって、前記方法は、
乾燥顔料を与えること、フラッシング剤と前記乾燥顔料とを混合し、前記乾燥顔料の粒子を前記フラッシング剤に分散することにより乾燥フラッシュ顔料を得ること、第1のインク担体、第1のポリエチレンイミン分散剤または第1の相乗剤のうち、1つ以上の群と、前記乾燥フラッシュ顔料とを混合し、混合物を粉砕し、顔料濃縮物を作成すること、を含む乾燥フラッシュ方法により前記顔料濃縮物を準備する工程と、
前記顔料濃縮物を与える工程と、
第2のインク担体を与える工程と、
第2のポリエチレンイミン分散剤を与える工程と、
任意要素の第2の相乗剤を与える工程と、
前記顔料濃縮物と、前記第2のインク担体と、前記第2のポリエチレンイミン分散剤と、前記任意要素の第2の相乗剤とを混合して相転移インクを製造する工程と、を含み、
前記第1のインク担体は、樹脂又はワックス材料であり、
前記第1の相乗剤及び前記第2の相乗剤は、顔料の粒子に付着して立体的に安定させ、
前記フラッシング剤が、ステアリルステアリン酸アミドワックスである
相転移インクを製造する方法。 - 前記顔料が、前記顔料濃縮物の15〜60重量%の量で存在する、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記顔料濃縮物中の顔料が、Z平均粒径が75nm〜250nmの範囲である、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記顔料濃縮物中の顔料は、多分散指数が0.01〜0.5の範囲である、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記第1のポリエチレンイミン分散剤の顔料に対する重量比は、前記顔料濃縮物における0.05〜2.0の量で存在する、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記第2の相乗剤の顔料に対する重量比は、0.05〜2.0の量で存在する、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記第2のインク担体が、ステアリルステアリン酸アミドワックスである、請求項1に記載の相転移インクを製造する方法。
- 前記第1の相乗剤及び前記第2の相乗剤が、修飾されたスルホン酸化銅フタロシアニンである、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の相転移インクを製造する方法。
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