JP6494032B2 - 封入された二酸化チタン、蛍光顔料、および顔料を含むポリウレタン分散物 - Google Patents
封入された二酸化チタン、蛍光顔料、および顔料を含むポリウレタン分散物 Download PDFInfo
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Description
中和される顔料プレポリマーの調製
前もって溶解されるDMPA/NMP溶液:
50mlフラスコにテフロン(登録商標)コーティングされた攪拌磁気棒を取り付け、9.75gの2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(DMPA、MW=134、ミルウォーキー、ウィスコンシンのAdrich Chemicalから入手可能)および15.64gのN−メチルピロリドン(NMP)を加えた。DMPAが完全に溶解するまで、混合物を攪拌しつつ70℃で加熱した。
1LケトルにTruboreスターラーおよびTeflon攪拌パドル、温度制御器、100mLの定圧滴下漏斗およびN2注入口を取り付け、72.76gのあらかじめ溶融させたTerathane(登録商標)2000(平均Mn=2000のポリ(テトラヒドロフラン)、Simga−Aldrichから入手可能)を入れた。ケトルをブラケットで密閉し、ケトルの底部1/3を70℃の油浴に沈め、内容物を15分間攪拌した。前もって溶解させたDMPA/NMP溶液をこのケトルに加えた。内容物を約15分間攪拌した後、42.4gのイソフェロンジイソシアネート(IPDI、MW=222、ピスカタウェイ、ニュージャージーのHuls America,Inc.から入手可能)を、滴下漏斗によって約30分かけてこのケトルに滴下した。わずかな発熱が観察された。反応混合物を攪拌しつつ、70℃での加熱を約3時間45分続けた。
実施例1a):得られた混合物に、3.0gのDay−Glo Color Corp製Corona Magenta Pigment Sample A−21[Day−Glo magenta]を加え、数分間攪拌した後、連続的に攪拌し、70℃で加熱しつつ、約7.35gのトリエチルアミン(MW=101)を加えた。攪拌し、約15分間加熱した後、中和されるプレポリマーを分散する準備ができた。中和される顔料を含むプレポリマーを含むケトルを、中和されるプレポリマー表面より約0.25インチ下に分散ブレードを備えた分散装置に移した。
鎖の延長
実施例1で得られる中和されるプレポリマーの水性顔料分散物に、それぞれ、エチレンジアミン溶液(4.91gのエチレンジアミン/10gの蒸留水)を約5分かけて滴下した。約1時間攪拌した後、得られる混合物を32オンスのガラス瓶に移し、密封し、少なくとも約72時間保存した。72時間経過時に、封入された顔料分散物が得られた(すなわち、封入されたMagenta−PUD顔料分散物、または封入されたTiO2顔料分散物)。
水性インクジェットインクの調製
3個の別個の2オンス瓶に、それぞれ、10gの実施例2から得られる異なる封入された顔料分散物と、2gの0.1M pH8 K2HPO4/KH2PO4バッファーと、8gのDI水を入れた。内容物を約2分間攪拌した。
分析および測定
実施例2で得られたそれぞれの約20gの封入された顔料分散物を100mm×10cmのペトリ皿の上部および底部に注ぎ、48時間かけて乾燥/融着させた。さらなる分析のために、このサンプルをペトリ皿から剥がした。
Claims (14)
- (i)ポリオール;
(ii)ポリイソシアネート;および
(iii)内部界面活性剤
の触媒反応生成物であるウレタンプレポリマーを調製することと、
前記ウレタンプレポリマーと中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製することと、
前記中和されたプレポリマーに、TiO 2 顔料、蛍光顔料、燐光顔料およびこれらの混合物からなる群から選択される顔料であって、前記ポリイソシアネートに対して反応性ではない顔料を加えることと、
前記中和されたプレポリマーに水を加えることによって、中和されたプレポリマーの水性分散物を作製することと、
前記中和されたプレポリマーの水性分散物と、エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、N−ヒドロキシメチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシプロピルアミノプロピルアミン、N−エチルアミノエチルアミン、N−メチルアミノプロピルアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、およびこれらの混合物からなる群から選択される鎖延長剤と、を反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造することと、
を含む、封入された顔料の分散物を製造する方法であって、
前記ウレタンプレポリマーと前記中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製する工程は、前記中和されたプレポリマーの水性分散物と前記鎖延長剤とを反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造する工程より前に行われる、
封入された顔料の分散物を製造する方法。 - 前記封入された顔料の分散物の室温での粘度が2〜150cpである、請求項1に記載の方法。
- 前記封入された顔料の分散物の室温での表面張力が15〜65ダイン/cmである、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリオールに対する前記内部界面活性剤の化学量論的なモル当量比は、0.5〜2であり、前記プレポリマー中の合計OH基に対するNCO基の化学量論的なモル当量比は、1〜3である、請求項1に記載の方法。
- 前記封入された顔料の分散物において、前記顔料は、前記封入された顔料の分散物の0.1〜30重量%の量で存在する、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリオールは、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリカーボネートポリオール、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 前記内部界面活性剤は、アニオン性内部界面活性剤、カチオン性内部界面活性剤、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 前記内部界面活性剤は、ジメチロールプロピオン酸を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記中和剤は、トリアルキルアミンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記中和されたプレポリマーは、重量平均分子量が1,000〜20,000である、請求項1に記載の方法。
- 前記ウレタンプレポリマーと前記中和剤とを反応させた後、前記中和されたプレポリマーに水を加える前に、前記顔料を加える工程を行う、請求項1に記載の方法。
- (i)ポリオール;
(ii)ポリイソシアネート;および
(iii)内部界面活性剤
の触媒反応生成物であるウレタンプレポリマーであって、前記ポリオールに対する前記内部界面活性剤の化学量論的なモル当量比が、0.5〜2.0であり、前記プレポリマー中の合計OH基に対するNCO基の化学量論的なモル当量比が、1.2〜2.0であるウレタンプレポリマーを調製することと、
前記ウレタンプレポリマーと中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製することと、
前記中和されたプレポリマーに水を含む水性分散物を加えることによって、中和されたプレポリマーの水性分散物を作製することと、
前記中和されたプレポリマーの水性分散物と、エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、N−ヒドロキシメチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシプロピルアミノプロピルアミン、N−エチルアミノエチルアミン、N−メチルアミノプロピルアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、およびこれらの混合物からなる群から選択される鎖延長剤と、を反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造することと、
を含む、封入された顔料の分散物を製造する方法であって、
前記顔料は、前記ポリイソシアネートに対して反応性ではない顔料であり、
前記封入された顔料の分散物は、室温での粘度が2〜150cp、室温での表面張力が15〜65ダイン/cmであり、
前記ウレタンプレポリマーと前記中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製する工程は、前記中和されたプレポリマーの水性分散物と前記鎖延長剤とを反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造する工程より前に行われる、
封入された顔料の分散物を製造する方法。 - (i)ポリオール;
(ii)ポリイソシアネート;および
(iii)内部界面活性剤
の触媒反応生成物であるウレタンプレポリマーを調製することと、
前記ウレタンプレポリマーと中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製することと、
前記中和されたプレポリマーに水を含む水性分散物を加えることによって、中和されたプレポリマーの水性分散物を作製することと、
前記中和されたプレポリマーの水性分散物と、エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、N−ヒドロキシメチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシプロピルアミノプロピルアミン、N−エチルアミノエチルアミン、N−メチルアミノプロピルアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、およびこれらの混合物からなる群から選択される鎖延長剤と、を反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造することと、
を含む、封入された顔料の分散物を含むインクジェットインク組成物を製造する方法であって、
前記方法は、前記中和されたプレポリマーの水性分散物と前記鎖延長剤とを反応させる前に行われる、TiO 2 顔料、蛍光顔料、燐光顔料およびこれらの混合物からなる群から選択される顔料であって前記ポリイソシアネートに対して反応性ではない顔料を加える工程を更に含み、
前記ウレタンプレポリマーと前記中和剤とを反応させることによって、中和されたプレポリマーを作製する工程は、前記中和されたプレポリマーの水性分散物と前記鎖延長剤とを反応させることによって、封入された顔料の分散物を製造する工程より前に行われる、
封入された顔料の分散物を含むインクジェットインク組成物を製造する方法。 - 前記封入された顔料の分散物は、室温での粘度が2〜150cp、室温での表面張力が15〜65ダイン/cmである、請求項13に記載の方法。
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