JP7373095B2 - 水性顔料インク - Google Patents
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非化学処理基材、好ましくはBOPP(二軸延伸ポリプロピレン)又はPET(ポリエチレンテレフタレート)のようなプラスチック基材に直接インクジェット印刷することができ、良好な噴射及び印刷画像品質、優れたインク保存安定性、長い開放時間、優れた解像性及び堅牢なフィルム形成特性を有する水性インクは、当技術分野において既知でない。
JP4608854B2(DIC)は、顔料にのみポリ(スチレン-マレイン)酸を分散剤として使用できることを教示している。
本発明者らは、水および溶剤-水不溶性顔料(すなわち、溶剤と水のブレンドに不溶な顔料)を用い、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを分散剤、界面活性剤および結合剤として使用した一連のインク配合物を開発し、インクジェット印刷用顔料インクセットの基礎とした。開発したインクは、水性インクとしては珍しく、化学的な前処理を施していない低表面エネルギーの基材への印刷に適している。インクの粘弾性特性を調節し、基材への結合を補助するために、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーではない第2のポリマーを場合により添加することができる。これらの第2のポリマーは、好ましくは、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルメラミン、スチレン/アクリル酸コポリマー、スチレン/マレイン酸/アルキルアクリレートコポリマー、スチレン/メタクリル酸コポリマー、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/マレイン酸ハーフエステルコポリマー、ビニルナフタレン/アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン/マレイン酸コポリマーおよびその塩などから選択される。
i.顔料粉末を、分散剤としての少なくともポリ(スチレン-マレイン酸)またはポリ(スチレン-マレアミド酸)、脱イオン水とともに混合し、必要な粒子サイズが得られるまでスラリーを粉砕することによって顔料分散液を調製し;好ましくは、個々の顔料または着色剤分散液を、ISO 13320:2009(E)によって決定される、100nm~250nmの間の平均粒子サイズ(Z平均)を有する顔料粒子及び安定な顔料又は着色剤分散液を解放するためにミリングに付すことができ;及び
ii.前記分散液に水、有機溶剤、及び場合により他の化学剤を添加することにより、水性インクを得ること。
i.本発明による水性インクを基材上に塗布すること;および
ii.近赤外線照射または熱硬化により、前記水性インクを前記基材に定着させること。
- デジタルインクの分散剤、界面活性剤、結合剤として、単一のポリマー型、すなわち、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを使用することができる。ポリマーが単一であるため、よりシンプルなインクとなり、産業用インクジェット印刷に適している。
- 本発明のインクは、驚くほど低いレベルのポリマー固形分で良好な接着特性を示す。典型的には、当該技術分野で知られている仕上げインクは、≧10%のポリマー固形分を必要とするが、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー(複数可)および/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー(複数可)のみに特に基づく本発明のインクは、好ましくは0.5~5%のポリマー固形分;より好ましくは0.5~4%、さらに好ましくは0.5~3.25%;および最も好ましくは0.5~3.2%または0.6~3.1%を含んでいる。
- ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーの酸価(すなわち、酸数)は、インクジェット印刷インクに通常見られるポリマーの範囲外、すなわち225mgKOH/g以上、好ましくは255mgKOH/g以上で、これは、インク溶解性の良さに貢献する。
- 化学的なプライマー層や基材の化学的な前処理を必要とせず、良好な接着性を示すインクである。
- インク中に架橋剤や第二のポリマータイプを必要とせず、良好な再溶解性と良好な膜形成性を示す。
本発明で使用される高分子分散剤は、その中に親水性及び疎水性機能を組み込んだコポリマー又はブロックコポリマーである。本発明における高分子分散剤クラスは、有利にはポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー(これらは同じ高分子クラスに属する)であり、コポリマーはリチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウムまたは第4級アンモニウム塩、またはこれらの組み合わせである。
本発明のインク組成物に使用できる好適な着色剤としては、任意の無機及び有機顔料及び湖沼分散液が挙げられる。顔料は、典型的には水不溶性である着色剤粒子を指す。本明細書で使用する水および/または水溶性不溶性顔料は、25℃で不溶性である。
インクジェットインク組成物は、好ましくは、水と、水溶性有機共溶媒、水混和性有機共溶媒、またはそれらの組み合わせであり得る1つ以上の有機共溶媒とを含む流体キャリアを含んでなる。有機共溶媒は、単独でまたは組み合わせて使用することができる。
いくつかの実施形態では、有機共溶媒は保湿剤であり、水成分の蒸発速度を低下させ、インク組成物がプリントヘッドのノズル内で乾燥したりクラストしたりするのを防止してノズルの目詰まりを最小限に抑えることができる。実施形態において、有機共溶媒は、インクジェットインク組成物中の成分の溶解度を高め、印刷されたインク組成物の基材への浸透を促進することができる。
本発明は、本明細書に開示されるインクジェットインク組成物を調製する方法も提供する。いくつかの実施形態において、本発明のインクジェットインク組成物は、水中の顔料の分散液と、ポリ(スチレン-マレイン酸)またはポリ(スチレン-マレアミド酸)分散剤と、少なくとも有機溶媒、さらなる量のポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーおよび殺生剤を混合することにより、調製することができる。
本発明によるインク組成物は、本明細書に記載された2つ以上の実施形態の組み合わせで構成することができる。
本発明は、本発明によるインクジェットインク組成物を基材上に塗布することによって基材上に画像を印刷する方法をさらに含む。実施形態において、本明細書に開示されるインクジェットインク組成物は、インクジェット印刷装置と共に使用するために適合される。
酸価(AV)
酸価(または酸数)は、化学物質1グラムを中和するのに必要な水酸化カリウム(KOH)の質量(ミリグラム)と定義されている。酸価は、ISO 2114:2000(E)(method B)の規格に準拠して測定するのが適当である。
特に明記しない限り、「粒子径」または「平均粒子径」という用語は、ISO 22412:2008 で定義されている動的光散乱(DLS)で測定した強度加重分布からのZ平均、すなわち調和平均を指す。
本発明の文脈では、一般に受け入れられているナノ粒子の定義である100nm未満の一次元を有する粒子を指す。
本明細書で使用される多分散性(または多分散性指数)は、粒子サイズに基づく試料の不均一性の尺度である。特に明記しない限り、多分散性は、Malvern Zetasizer Nano-S particle size analyzer from Malvern Instrumentsを使用して測定された。
Tgは、示差走査熱量計(DSC)により測定される。好ましくは、以下の標準試験法に従って、ASTM E1356-98に記載された方法に基づいて測定された。試料は、走査の間、乾燥窒素の雰囲気下に維持された。流量は20ml/min、Alパンを使用した。試料(5mg)を20℃から350℃まで20℃/分で加熱した。Tgの値は、ASTM E1356-98に記載されているように、DSCスキャンで観察されたガラス転移の外挿オンセット温度(温度(℃)に対する熱流(W/g))として決定された。
「分子量」または「平均分子量」という用語は、重量平均分子量(Mw)に言及するものである。分子量は、好適には、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーなどの当該技術分野で公知の技術によって測定される。好ましくは、分子量は、ポリスチレン標準との比較によって測定される。例えば、分子量の測定は、2つのGPC Ultrastyragelカラム、103及び104Å(5 μm mixed, 300 mm x 19 mm, Waters Millipore Corporation, Milford, MA, USA)及び移動相としてのTHFを備えたHewlett-Packard 1050シリーズHPLCシステムで実施することができる。当業者は、分子量のこの定義が、典型的に分子量分布を有する高分子材料に適用されることを理解するであろう。
1. 溶液可溶性ポリ(スチレン-マレイン酸)(SMA)コポリマーである単一ポリマー型を含む印刷インク組成物。
2. さらに、1つ以上の着色剤;水;および少なくとも1つの有機共溶媒を含む、1項に記載の組成物。
3. 少なくとも単一のノズルを介して堆積させるのに適したインクジェットインクである、いずれかの前項記載の組成物。
4. SMAポリマー固形分を0.5~5%;より好ましくは0.5~4%、より好ましくは0.5~3.25%;さらに好ましくは0.5~3.2%、最も好ましくは0.6~3.1%を含む、任意の前項記載の組成物。
5. ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルメラミン、スチレン/アクリル酸コポリマー、スチレン/マレイン酸コポリマー、スチレン/マレイン酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/メタクリル酸コポリマー、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/マレイン酸ハーフエステルコポリマー、ビニルナフタレン/アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン/マレイン酸コポリマー、これらの塩、およびこれらの組合せからなる群から選択される1つ以上の非SMAポリマーを更に含む、任意の前項記載の組成物。
6. ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー(複数可)の酸価が、好ましくは≧200mgKOH/g、より好ましくは≧225mgKOH/g、最も好ましくは≧250mgKOH/gである、任意の前項記載の組成物。
7. ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー(複数可)の酸価が200~600mgKOH/g、より好ましくは225~550mgKOH/g、更に好ましくは250~550mgKOH/gである、任意の前項記載の組成物。
8. ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー中に存在する対イオンが、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、水素、有機アミンの第4級アンモニウム塩、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、任意の前項記載の組成物。
9. 有機アミンの第4級アンモニウム塩が、第一級、第二級及び第三級脂肪族アミン又はヒドロキシル-若しくはアルコキシルアミン及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、8項に記載の組成物。
10. 顔料0.1~7.5wt%、スチレン-マレイン酸コポリマー0.1~5wt%、有機溶剤2~30wt%および配合物残部脱イオン水を含む、前項いずれかに記載の組成物。
11. 分散剤及び界面活性剤としてポリ(スチレン-マレイン酸)を用いて、最初に顔料粉末の分散液を調製する、任意の前項記載の組成物。
12. 顔料粒子が、粉砕工程または混練工程を用いて分散されたものである、11項に記載の組成物。
13. 顔料粒子が、連続水熱流動合成(CHFS)法を用いて成長し、同時に分散される、11項に記載のインク。
14. インクのpHが7.0~10.5、より好ましくは7.5~10.0、更に好ましくは8.0~9.5である、いずれかの前項記載の組成物。
15. 40dyne/cm未満、より好ましくは36dyne/cm未満、さらに好ましくは35dyne/cm未満の静的表面張力を有する、任意の前項記載の組成物。
16. 2.7Hzで<47ダイン/cm、より好ましくは<42ダイン/cm、さらに好ましくは<40ダイン/cmの動的表面張力を有する、任意の前項記載の組成物。
17. さらに界面活性剤を含む、任意の前項記載の組成物。
18. 界面活性剤が、アニオン性、カチオン性または中性からなる群から選択される、17項に記載の組成物。
19. 1~18項のいずれか1つ以上の組成物を基材上に塗布し、硬化させることを含む、印刷方法。
20. 印刷方法がインクジェットである、19項に記載の方法。
21. 印刷機のライン速度が50~600m/分(直線)、より好ましくは100~400m/分、さらに好ましくは150~300m/分である、20項に記載の方法。
22. 基材が、BOPP(二軸配向ポリプロピレン)、セロファン(セルロース)、LDPE/HDPE(低密度および高密度ポリエチレン)、OPP(配向ポリプロピレン)、MET-OPP(金属化配向ポリプロピレン) PA(ポリアミド、ナイロン) PET(ポリエチレンテレフタレート) MET-PET(金属化ポリエチレンテレフタレート) PP(ポリプロピレン) アルミホイル、アルミ医薬ホイル、鋼鉄、銅、保護金属、PVC(ポリ塩化ビニル)からなる群から選択される、19~21項のいずれか一項または複数項に記載の方法。
23. 基材が化学プライマーまたは化学前処理層を含まない、19~22項のいずれか1つ以上に記載の方法。
24. 近赤外線(NIR)ランプまたは赤外線ランプを用いて、インクを硬化させる、19~23項のいずれか1つ以上に記載の方法。
25. インクを30~250℃の温度で熱的方法を用いて硬化させる、19~24項のいずれか1つ以上に記載の方法。
26. インクを気流方式で硬化させる、21~25項のいずれか1つ以上に記載の方法。
27. サーマル、ドロップオンデマンド、連続またはMEMsからなる群から選択されるインクジェット印刷ヘッドを含む、21~28項のいずれか1つまたは複数に記載の方法。
28. 1~18項に記載の組成物の1種または2種以上を含む印刷フィルム。
29. 食品接触および医薬品箔の用途での使用に適合している28項に記載の印刷フィルム。
本発明は、以下の非限定的な例によってさらに説明され、これらは本発明をさらに説明するものであり、本発明の範囲を限定することを意図したものではなく、また解釈されるべきものでもない。
1a.シアン分散液(ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー固形分3.69%):機械的に攪拌されたタンクまたは容器に、44.98kgの脱イオン水(導電率25マイクロシーメンス未満)および14.74kgのXiran 3000 HNa溶液(25%ポリマー固体の水中のポリスチレン-マレイン酸、酸価255~305mgKOH/gおよび分子量10kD)を加え、数分間撹拌しながらこの2成分を混合する。次に、Agitan 731殺生物剤(0.15kg)およびActicide M10殺生物剤(0.07kg)を、混合物の撹拌を継続しながら添加する。次に、顔料パウダー、Heliogen Blue D 7086、14.74kgを攪拌を続けながらタンクにゆっくりと添加する。得られた混合物を45分間攪拌し、さらに60分間高剪断下で混合する。次に、この混合物をMMP3ビーズミル(Buhler社製)に送り込み、粉砕の工程を開始する。4時間後、粉砕は完了したとみなされ、分散液は機械的に攪拌されたタンクに戻され、25.32kgの脱イオン水が加えられる。数分間混合した後、分散液をポンプで1ミクロンのデプスフィルター(アブソリュート)に通し、保存する。分散液の物理的特性を測定したところ、粘度は3.40cP(ThermoHaake Rheostress 1を用いて25℃で低せん断(すなわち60rpm)で測定);pH10.0(WTW pH-Electrode Sen Tix 81を用いて25℃で測定);伝導率は3.0mScm-1(WTW社製Tetra-Con 325を用いて25℃で測定);粒子径Z-平均128nm(Malvern社製Zetasizer Nano-ZSを用いて測定);顔料固形分14.70w/w(Shimadzu社製紫外可視記録分光光度計UV-2501 PCを用いて測定)であった。
シアンインク(ポリ(スチレン-マレイン酸)、追加のポリウレタンディスパージョン(PUD)およびポリウレタンポリオール樹脂(PUD-OH)):鋸歯状インペラを用いて機械的に攪拌したタンクまたは容器に、シアン分散液(例1a)20.0gを加え;次いで脱イオン水、30.34kg;プロピレングリコール、13.0g;ジプロピレングリコール、3.56g;Michem Lube 190、1.2g;Hauthane L-2883(PUD)、8.6g;Tego Variplus DS50(PUD-OH),21.2g;Sodium Docusate、2g;Kordek MLX 0.1gを加えた。混合物を周囲温度でさらに1時間撹拌し、次いで混合物を1ミクロン絶対ポリプロピレン紡糸デプスフィルターを通して濾過し、完成したインクを得ることができた。このインクの物理的特性を測定したところ、粘度は3.70cP(Brookfield DV-II+粘度計を用いて25℃で低せん断(すなわち60rpm)で測定);pH9.06(Oakton 510シリーズpH/導電率計を用いて25℃で測定);動的表面張力(SITA気泡圧テンシオメーターを用いて測定)35.6mNm-1(25℃、11Hzで測定),31.6mNm-1(25℃、2.7Hzで測定),29.2mNm-1(25℃,0.1Hzで測定);粒径Z-平均115nm(Malvern Zetasizer Nano-S で測定)であった;後述のテストにより溶解性を測定し、完全に非溶解であることが判明した。
シアンインク(ポリ(スチレン-マレイン酸)、追加のポリアクリルディスパージョン):鋸歯状インペラを用いて機械的に撹拌したタンク又は容器に、シアン分散液(例1a)20.0gを加え;次いで、脱イオン水、38.0g;プロピレングリコール、13.0g;ジプロピレングリコール、2.5g;Joncryl 8050-E、16.7g;Joncryl 8055、6.5g;Michem Lube 190、1.2g;Acticide M10、0.1g;Tego Wet 280、1.0g;Tego Foamex 1488、0.2g;Aerosol OT 70 PG、0.8gを加えた。混合物を周囲温度でさらに1時間撹拌し、そして混合物を1ミクロン絶対ポリプロピレンスパンデプスフィルターを通して濾過し、完成したインクを得ることができた。このインクの物理的特性を測定したところ、粘度は3.86cP(Brookfield DV-II+粘度計を用いて低せん断(すなわち60rpm)で25℃にて測定);pH8.19(Oakton 510シリーズpH/導電率計を用いて25℃で測定);動的表面張力(SITA泡圧引張計を用いて測定)26.7mNm-1(25℃、0.1Hzで測定);粒径Z-平均128nm(Malvern Zetasizer Nano-S を使用して測定)であることがわかった;後述の試験で溶解性を測定した結果、完全に非溶解性であることが確認された。
シアンインク(ポリ(スチレン-マレイン酸)、追加のポリウレタンポリオール樹脂(PUD-OH)):鋸歯状インペラを用いて機械的に攪拌したタンクまたは容器に、シアン分散液(例1a)20.0gを加え、続いて脱イオン水29.84g;プロピレングリコール13.0g;ジプロピレングリコール3.56g;ミケムルベ1.2g;コルデックMLX0.1g;ドクセート(界面活性)2.0g;テゴバリプラスDS50 30.3g.混合物を周囲温度でさらに1時間撹拌し、次いで混合物を1ミクロン絶対ポリプロピレン紡糸デプスフィルターを通して濾過し、完成したインクを得ることができた。このインクの物理的特性を測定したところ、粘度は4.30cP(Brookfield DV-II+粘度計を用いて25℃で低せん断(すなわち60rpm)で測定);pH9.03(Oakton 510シリーズpH/導電率計を用いて25℃で測定);動的表面張力(SITA気泡圧テンシオメーターを用いて測定)37.4mNm-1(25℃、11Hzで測定),31.9mNm-1(25℃、2.7Hzで測定),28.6mNm-1(25℃、0.1Hzで測定);粒径Z-平均92nm(Malvern Zetasizer Nano-S で測定)であった;後述のテストにより溶解性を測定し、完全に非溶解と判定した。
2a.分散液(4.25%ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー固形分):機械的に攪拌されたタンクまたは容器に、51.75kgの脱イオン水(導電率25マイクロシーメンス未満)および17.00kgのXiran 3000 HNa溶液(25%(水中のポリスチレン-マレイン酸)溶液;酸価255~305mgKOH/gおよび分子量10kD)を加え、数分間攪拌しながらこの2成分を混合させる。次に、Agitan 731殺生物剤(0.17kg)およびActicide M10殺生物剤(0.09kg)を、混合物の撹拌を継続しながら添加する。次に、顔料パウダー、Cinquasia Pink K 4430 FP、17.00kgを攪拌を続けながらゆっくりとタンクに加えます。得られた混合物を45分間攪拌し、さらに60分間高剪断下で混合する。次に、この混合物をMMP3ビーズミル(Buhler社製)に送り込み、粉砕の工程を開始する。4時間後、粉砕は完了したとみなされ、分散液は機械的に攪拌されたタンクに戻され、13.99kgの脱イオン水が加えられる。数分間混合した後、分散液をポンプで1ミクロンのデプスフィルター(アブソリュート)に通し、保存する。分散液の物理的特性を測定したところ、粘度は3.60cP(ThermoHaake Rheostress 1を用いて低せん断(すなわち60rpm)で25℃にて測定);pH9.9(WTW pH-Electrode Sen Tix 81を用いて25℃にて測定);導電率は3.3mScm-1(25℃で測定 WTW Tetra-Con 325);粒径Z-平均127nm(Malvern Zetasizer Nano-ZS を使用して測定);顔料固形分17.0%w/w(Shimadzu UV-Vis recording Spectrophotometer - UV-2501 PCを使用して測定)であった。
3a.分散液(4.63%ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー固形分):機械的に攪拌したタンクまたは容器に、脱イオン水(導電率25マイクロシーメンス未満)56.22kgとXiran 3000 HNa溶液(25%(水中のポリスチレン-マレイン酸)溶液;酸価255~305mgKOH/gおよび分子量10kD)18.50kgを加え、数分間撹拌しながらこの2成分を混合したものである。次に、Agitan 731殺生物剤(0.19kg)およびActicide M10殺生物剤(0.09kg)を、混合物の攪拌を継続しながら添加する。次に、顔料粉末、Irgazin Yellow L 2040、18.50kgを、攪拌を続けながらタンクにゆっくりと添加する。得られた混合物を45分間攪拌し、さらに60分間高剪断下で混合する。次に、この混合物をMMP3ビーズミル(Buhler社製)に送り込み、粉砕の工程を開始する。4時間後、粉砕は完了したとみなされ、分散液は機械的に攪拌されたタンクに戻され、6.50kgの脱イオン水が加えられる。数分間混合した後、分散液を1ミクロンのデプスフィルター(アブソリュート)を通してポンプで送り、保存する。分散液の物理的特性を測定したところ、粘度は4.20cP(ThermoHaake Rheostress 1を用いて低せん断(すなわち60rpm)で25℃にて測定);pH8.9(WTW pH-Electrode Sen Tix 81を用いて25℃にて測定);導電率3.4mScm-1(25℃で測定 WTW Tetra-Con 325);粒径Z-平均146nm(Malvern Zetasizer Nano-ZS を使用して測定);顔料固形分18.0%w/w(Shimadzu UV-Vis recording Spectrophotometer - UV-2501 PCを使用して測定)であった。
4a.分散液(3.5%ポリ(スチレン-マレイン酸)ポリマー固形分):機械的に攪拌されたタンクまたは容器に、41.79kgの脱イオン水(導電率25マイクロシーメンス未満)、および14.00kgのXiran 3000 HNa溶液(25%(水中のポリスチレン-マレイン酸)溶液;酸価255~305mgKOH/gおよび分子量10kD)を加え、数分間撹拌しながら2成分を混合した後、この混合物を添加する。次に、Agitan 731殺生物剤(0.14kg)およびActicide M10殺生物剤(0.07kg)を、混合物の攪拌を継続しながら添加する。次に顔料粉末(Raven FC1、14.00kg)を攪拌を続けながらゆっくりとタンクに添加する。得られた混合物を45分間攪拌し、さらに60分間高剪断下で混合する。次に、この混合物をMMP3ビーズミル(Buhler社製)に送り込み、粉砕の工程を開始する。4時間後、粉砕は完了したとみなされ、分散液は機械的に攪拌されたタンクに戻され、30.0kgの脱イオン水が加えられる。数分間混合した後、分散液をポンプで1ミクロンのデプスフィルター(アブソリュート)に通し、保存する。分散液の物理的特性を測定したところ、粘度は3.50cP(ThermoHaake Rheostress 1を用いて低せん断(すなわち60rpm)で25℃にて測定);pH9.0(WTW pH-Electrode Sen Tix 81を用いて25℃にて測定);導電率3.8mScm-1(25℃で測定 WTW Tetra-Con 325);粒子径Z-平均140nm(Malvern Zetasizer Nano-ZSを使用して測定);顔料固形分14.0%w/w(島津UV-可視記録分光光度計-UV-2501 PCを使用して測定)であった。
1. 印刷/硬化-例1b~1g;2b~d;3b~d;および4b~dのインクを、Dimatix DMP2800プリンタ、または京セラKJ4Bもしくはコニカミノルタ1024プリントヘッドのいずれかを備えた工業印刷機のいずれかを用いて印刷した。すべての印刷物は、独立して、(a)対流式ファンオーブンで40℃、30分間乾燥、(b)110℃で2分間熱乾燥後、210℃で10分間硬化、または(c)Adphos製NIRランプを使用して3kW設定で硬化のいずれかを実施した。全ての印刷物を目視で評価した結果、優れた直線性、均一な色濃度、エッジブリードがなく、ドットゲインが少ないことから、良好な噴射特性と印刷適性を示すと判断された。テストした基材は、スライドガラス、保護されたスチール、化学処理されていないPETポリエステル、BOPP、LDPEである。
2. 再溶解性(例1b~1f;2b~c;3b~c;4b~cインク)-50ミクロンの5号Kバー(ワイヤーバーコーターとしても知られている)を用いて例1b~1f;2b~c;3b~c;4b~cインクそれぞれのサンプルをガラス顕微鏡スライド(Fisher Scientific)にコーティングし、フィルムを40℃で30分間ファン対流オーブンで乾燥させた。その後、プリント基板をフラッシュ(インクジェットフラッシュ液)の入ったビーカーに部分的に浸し、基板からインクが再溶解するまでの時間を記録した。この試験において、再可溶化する時間は、好ましくは<2時間、より好ましくは<1時間、さらに好ましくは<30分、最も好ましくは<10分である。すべての場合において、インクは<1分で再可溶化し、これは優れた結果である。この試験は、インクジェットプリントヘッドが正しくキャップされず、長期間放置され、最終的にプリントヘッドまたは機械内でインクが乾燥した場合に起こりうることを正確に表現したものである。この試験で期待されることは、インクができるだけ早く再可溶化され、プリントヘッドや機械に目に見える損傷や持続的な損傷を与えないことである。
3. 再溶解性(例1g;2d;3d;4dインク)-これらのインクは全て追加のポリマーを含んでおり、再溶解性の時間が長くなっている。また、試験方法も若干異なるものを使用した。0.065gのインクをスライドガラスに載せ、室温で1時間乾燥させた後、フラッシュ(インクジェット洗浄液)の入ったビーカーに浸し、撹拌して、インクが基板から再溶解するまでの時間を記録した。この試験において、再可溶化する時間は、好ましくは<2時間である。例1g;2d;3d;4dの全てのインクは、<2時間で再可溶化した。
4. 保存安定性-例1b-1g;2b-d;3b-d;及び4b-dの全てのインクを、ガラスバイアル(30mL)中にインクサンプルを50℃で一定期間保存することによって、保存安定性について試験した。例に記載された物理的特性は、週単位で測定された。粘度、フィルター時間、表面張力、pHまたは導電率からのパラメータの1つが、2週間の間に±10%以上変化した場合、そのインクは不合格とみなされる。例1b-1g;2b-d;3b-d;および4b-dインクはすべて、50℃で2週間後に許容できる安定性を示した(前述の特性について+/-10%の変化なし)。これは、通常の保管条件(15~30℃)における約16週間の製品貯蔵寿命に相当する。
5. 開放時間(オープンタイム)-8mLのDimatix DoDインクカートリッジをシリンジで充填し、Dimatix DMP2800プリンタに装填した。インクをカートリッジ内に少なくとも1時間放置した後、プリンターを再始動させた。インクが通過するためには、完全に印刷された画像が表示されることが期待された。実際、例1b-1g;2b-d;3b-d;及び4b-dのインクのすべてで、これは事実であった。さらに、1b-1g;2b-d;3b-d;および4b-dインクのすべてについて、京セラKJ4Bおよびコニカミノルタ1024プリントヘッドでオープンタイムを試験し、1時間を超えることが判明した。このテストでは、標準的な写真品質のA4インクジェットペーパーを使用した。
6. クロスハッチおよびクロック試験(接着および曲げ)-保護されたスチールおよび化学的に未処理のPETポリエステル、BOPP、LDPE基材を用いて試験を行った。12ミクロンのNo.2 Kバー(ワイヤーバーコーターとも呼ばれる)を使用して各基板にインクを塗布し、ファンオーブンで110℃、2分間フィルムを乾燥させる。このサンプルを爪でひっかいて、耐傷性をテストする。目視でインクの塗膜が剥がれなければ合格である。次に、金属基板上でフィルムが完全に硬化するように、210℃で10分間コンベクションオーブンで硬化させる。曲げテストでは、基板を180度曲げ、乾燥したフィルムに目視でダメージがないかどうかを確認する。ダメージがなければ合格である。次に、スクライブクロスハッチ(10×10クロスハッチ)によるクロスハッチテストを行う。印刷面を低摩擦コンタクトブラシで拭き、クロスハッチ部分に帯状のElcometer 99テープを貼り付け、圧力をかけて数回こすり、テープが表面に付着していることを確認する。テープの端を180度折り曲げて、テープの端を引っ張り、塗膜が剥がれたかどうかを確認する。コーティングが剥がれた場合は、不合格となる。また、フィルムは、手動接触スワビングによって最大100回まで脱イオン水で拭き取られる。合格は少なくとも100回の拭き取りである。例1b-1g;2b-d;3b-d;および4b-dのインクはすべて、すべての基材でこれらのテストのすべてに合格した。
良好な噴射と印刷画像の品質とは、デジタルインクジェットヘッドから様々な量の液滴を吐出させたときに、適切な液滴形成が行われることと定義される。印刷画像の品質を損なうサテライトやドロップブレイクアップがあってはならず、通常、X-Rite社のようなドロップウォッチャーマシンを用いたジェットテストによって検証される。良好な印刷画質とは、最終用途に適合した画像であると定義される。通常、X-Rite社のImageXpertで、線の直線性、ウィッキング、フェザリング、ドットゲインなどの一連のテストを行うことで検証する。
・Xiran 3000 HNaのみを含むインクセット1(例1b、1f、2b、3bおよび4b)
・Xiran 3000 HNaとXiran 1000Aを含むインクセット2(例1c)
・Xiran 3000 HNaとXiran 2000Aを含むインクセット3(例1d)
・Xiran 3000 HNaとXiran 3000Hを含むインクセット4(例1e、2c、3c、4c)
・Xiran HNaとJoncryl 8050-Eを含むインクセット5(例1g、2d、3d、4d)
本発明に関連して、以下の内容を更に開示する。
[1]
≧225mgKOH/gの酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー、≧225mgKOH/gの酸価を有するポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー、またはそれらの組み合わせから選択されるポリマーを含む印刷インク組成物であって、
当該コポリマーが、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウムまたは第4級アンモニウム塩、またはそれらの組み合わせである、前記の印刷インク組成物。
[2]
ポリマーがポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーである、[1]に記載の組成物。
[3]
ポリマーがポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーである、[1]に記載の組成物。
[4]
1つ以上の着色剤;水;及び少なくとも1つの有機共溶媒をさらに含み、好ましくは、1つ以上の着色剤は、無機又は有機顔料である、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[5]
少なくとも単一のノズルを介して堆積するのに適したインクジェットインクである、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[6]
ポリマー中のマレイン酸またはマレアミド酸の繰り返し単位が、モノナトリウム塩、ジナトリウム塩、モノアンモニウム塩、ジアンモニウム塩、モノ第4級アンモニウム塩またはジ第4級アンモニウム塩である、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[7]
第4級アンモニウム塩が、有機アミンの第4級アンモニウム塩であり、ここで有機アミンは、第一級、第二級及び第三級脂肪族アミン又はヒドロキシル-若しくはアルコキシルアミン及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、好ましくは有機アミンはヒドロキシルアミンであり、好ましくはアミノエチルプロパノール又はジメチルエタノールアミンである、任意の前記項目[ ]に記載された組成物。
[8]
ポリマーがポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーのモノまたはジナトリウム塩、好ましくはポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーのジナトリウム塩である、[2]または[4]~[6]に記載の組成物。
[9]
ポリマーが、ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーのモノアンモニウム塩である、[3]~[6]のいずれかに記載の組成物。
[10]
ポリマーが、ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーのモノ第4級アンモニウム塩であり、好ましくは、モノ第4級アンモニウム塩がアミノエチルプロパノールの第4級アンモニウム塩である、[3]~[6]のいずれかに記載の組成物。
[11]
ポリマーの酸価が255mgKOH/g以上である、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[12]
ポリマーの酸価が225~550mgKOH/g、好ましくは255~550mgKOH/gである、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[13]
ポリマーの分子量が、≧3,000ダルトン、好ましくは≧3,500ダルトンである、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[14]
ポリマーの分子量が3,000~20,000ダルトン、好ましくは3,500~15,000ダルトンである、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[15]
組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーである単一のポリマー型を含む、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[16]
ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーが、スチレンモノマーとマレイン酸モノマーの塩からなる、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[17]
ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーが、スチレンモノマーとマレアミド酸モノマーの塩からなる、[1]~[16]のいずれかに記載の組成物。
[18]
ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーが、無水マレイン酸残基を含まない、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[19]
ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分0.1~5%;好ましくは0.5~5%、より好ましくは0.5~4%、さらに好ましくは0.5~3.25%;さらになお好ましくは0.5~3.2%、最も好ましくは0.6~3.1%を含む、[1]、[2]、[4]~[8]、[11]~[16]または[18]のいずれかに記載の組成物。
[20]
ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.1~5%;好ましくは0.5~5%、より好ましくは0.5~4%、さらに好ましくは0.5~3.25%;さらになお好ましくは0.5~3.2%、最も好ましくは0.6~3.1%を含む、[1]、[3]~[7]、[9]~[15]、[17]または[18]のいずれかに記載の組成物。
[21]
ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルメラミン、スチレン/アクリル酸コポリマー、スチレン/マレイン酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/メタクリル酸コポリマー、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/マレイン酸ハーフエステルコポリマー、ビニルナフタレン/アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン/マレイン酸コポリマー、およびそれらの塩、ならびにそれらの組合せからなる群から選択される1以上の非SMAコポリマーをさらに含む、[1]~[14]または[16]~[20]のいずれかに記載の組成物。
[22]
組成物がポリウレタンを含まない、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[23]
顔料0.1~7.5wt%、スチレン-マレイン酸コポリマー0.1~5wt%、有機溶剤2~30wt%、および配合物残部脱イオン水を含む、[1]、[2]、[4]~[8]、[11]~[16]、[18]、[19]、[21]または[22]のいずれかに記載の組成物。
[24]
顔料0.1~7.5wt%、スチレン-マレアミド酸コポリマー0.1~5wt%、有機溶剤2~30wt%、および配合物残部脱イオン水を含む、[1]、[3]~[7]、[9]~[15]、[17]、[18]または[20]~[22]のいずれかに記載の組成物。
[25]
少なくとも1つの有機溶媒が、アルコール、ポリオール、ケトン、ケトンアルコール、エーテル、多価アルコールのエーテル又はそれらの組み合わせから選択され、好ましくは、少なくとも1つの有機溶媒が、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール又はそれらの組み合わせから選択されるポリオールである、[4]~[24]のいずれかに記載の組成物。
[26]
組成物がグリセロールを含まない、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[27]
顔料粉末の分散液が、分散剤および界面活性剤としてポリ(スチレン-マレイン酸)またはポリ(スチレン-マレアミド酸)を最初に使用して調製される、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[28]
顔料粒子が、粉砕工程または混練工程を用いて分散される、[27]に記載の組成物。
[29]
顔料粒子が、連続的水熱流動合成(CHFS)法を用いて成長し、同時に分散される、[27]に記載の組成物。
[30]
ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーが、分散剤、界面活性剤および結合剤であり、好ましくは組成物が、分散剤、界面活性剤および結合剤のいずれか一つ以上の機能を果たす他の成分を含まない、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[31]
インクのpHが7.0~10.5、より好ましくは7.5~10.0、さらに好ましくは8.0~9.5である、前記項目[ ]のいずれかに記載の組成物。
[32]
インクの粘度が、(Enhanced Brookfield ULアダプタを備えたBrookfield DV-II+粘度計を60rpmで使用して25℃で測定して)4.0cPよりも大きい、好ましくは5.0cPよりも大きい、任意の前記項目[ ]の組成物。
[33]
インクの粘度が、(Enhanced Brookfield ULアダプタを備えたBrookfield DV-II+粘度計を60rpmで使用して25℃で測定して)4~10cPである、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[34]
0.025Hzで<40dyne/cm、より好ましくは0.025Hzで<36dyne/cm、さらに好ましくは0.025Hzで<35dyne/cmの静的表面張力を有する、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[35]
2.7Hzで<47ダイン/cm、より好ましくは2.7Hzで<42ダイン/cm、さらに好ましくは2.7Hzで<40ダイン/cmの動的表面張力を有する、任意の前記項目[ ]に記載の組成物。
[36]
追加の界面活性剤をさらに含む、[1]~[29]または[31]~[35]のいずれかに記載の組成物。
[37]
追加の界面活性剤が、アニオン性、カチオン性又は中性界面活性剤からなる群から選択される、[36]に記載の組成物。
[38]
湿潤剤、好ましくはポリエーテルシロキサンコポリマーをさらに含む、任意の前記項目[ ]の組成物。
[39]
[1]~[38]に記載の組成物の1種または2種以上を含む、またはそれに由来する印刷フィルム。
[40]
食品接触および医薬品箔の用途での使用に適合する[39]に記載の印刷フィルム。
[41]
[1]~[38]のいずれか1つ以上の組成物を基材上に塗布し、硬化させることを含む、印刷方法。
[42]
印刷方法がインクジェットである、[41]に記載の方法。
[43]
印刷機のライン速度が50~600m/分(線形)、より好ましくは100~400m/分、さらに好ましくは150~300m/分である、[42]に記載の方法。
[44]
近赤外線(NIR)ランプまたは赤外線ランプを用いてインクを硬化させる、[41]~[43]のいずれか1つ以上に記載の方法。
[45]
インクを30~250℃の熱方式で硬化させる、[41]~[44]のいずれか1つ以上に記載の方法。
[46]
インクを気流方式で硬化させる、[41]~[45]のいずれか1つ以上に記載の方法。
[47]
サーマル、ドロップオンデマンド、連続またはMEMsからなる群から選択されるインクジェット印刷ヘッドを含む、[41]~[46]のいずれか1つ以上に記載の方法。
[48]
インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷する方法であって、
前記方法が、水性インクジェットインク組成物を非多孔質基材上に適用することを含み、
前記インクジェットインク組成物が、225mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー及び/又は225mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを含む、前記の方法。
[49]
前記インク組成物を前記基板上に塗布した後、NIR-放射線または熱硬化を使用して前記インク組成物を前記基板上に固定することを含む、[48]に記載の方法。
[50]
インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷するためのインクジェットインク組成物としての、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを含む水性インク組成物の使用であって、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは225mgKOH/g以上の酸価を有する、前記の使用。
[51]
前記組成物が、分散剤、界面活性剤及び結合剤を含み、
前記分散剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって構成され、
前記界面活性剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって少なくとも部分的に(好ましくは全体的に)構成され、
前記結合剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって少なくとも部分的に(好ましくは全体的に)構成される、[48]~[50]のいずれかに記載の方法又は使用。
[52]
インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷するのに適した水性インクジェットインク組成物における分散剤、界面活性剤及び結合剤としての、225mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー及び/又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーの使用。
[53]
基材が、BOPP(二軸配向ポリプロピレン)、セロファン(セルロース)、LDPE/HDPE(低密度および高密度ポリエチレン)、OPP(配向ポリプロピレン)、MET-OPP(金属化配向ポリプロピレン)、PA(ポリアミド、ナイロン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、MET-PET(金属化ポリエチレンテレフタレート)、PP(ポリプロピレン)、アルミホイル、アルミ医薬ホイル、鋼、銅、保護金属、及びPVC(ポリ塩化ビニル)からなる群より選択される、[40]~[52]のいずれか1つ以上に記載の方法または使用。
[54]
基材が、化学プライマーや化学前処理層を含まない、[41]~[53]のいずれか1つ以上に記載の方法または使用。
[55]
インク組成物が[1]~[38]のいずれかに定義される通りである、[48]~[54]のいずれか1つ以上に記載の方法又は使用。
Claims (56)
- ≧255mgKOH/gの酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー、≧255mgKOH/gの酸価を有するポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー、またはそれらの組み合わせから選択されるポリマーを含む印刷インク組成物であって、
当該コポリマーが、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウムまたは第4級アンモニウム塩、またはそれらの組み合わせであり、
前記組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.1~5%を含み、
前記組成物がグリセロールを含まない、
更に、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよびポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは、無水マレイン酸残基を含有しない、
前記の印刷インク組成物。 - ポリマーがポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーである、請求項1に記載の組成物。
- ポリマーがポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーである、請求項1に記載の組成物。
- 1つ以上の着色剤;水;及び少なくとも1つの有機共溶媒をさらに含み、好ましくは、1つ以上の着色剤は、無機又は有機顔料である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 少なくとも単一のノズルを介して堆積するのに適したインクジェットインクである、請求項1~4のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリマー中のマレイン酸またはマレアミド酸の繰り返し単位が、モノナトリウム塩、ジナトリウム塩、モノアンモニウム塩、ジアンモニウム塩、モノ第4級アンモニウム塩またはジ第4級アンモニウム塩である、請求項1~5のいずれか1項に記載の組成物。
- 第4級アンモニウム塩が、有機アミンの第4級アンモニウム塩であり、ここで有機アミンは、第一級、第二級及び第三級脂肪族アミン又はヒドロキシル-若しくはアルコキシルアミン及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1~6のいずれか1項に記載された組成物。
- 有機アミンは、アミノエチルプロパノール又はジメチルエタノールアミンである、請求項7に記載された組成物。
- ポリマーがポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーのモノまたはジナトリウム塩である、請求項2または4~6のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリマーが、ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーのモノアンモニウム塩である、請求項3~6のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリマーが、ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーのモノ第4級アンモニウム塩である、請求項3~6のいずれか1項に記載の組成物。
- モノ第4級アンモニウム塩がアミノエチルプロパノールの第4級アンモニウム塩である、請求項11に記載の組成物。
- ポリマーの酸価が255~550mgKOH/gである、請求項1~12のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリマーの分子量が、≧3,000ダルトンである、請求項1~13のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリマーの分子量が3,000~20,000ダルトンである、請求項1~14のいずれか1項に記載の組成物。
- 組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーである単一のポリマー型を含む、請求項1~15のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーが、スチレンモノマーとマレイン酸モノマーの塩からなる、請求項1~16のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーが、スチレンモノマーとマレアミド酸モノマーの塩からなる、請求項1~17のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分0.5~5%を含む、請求項1、2、4~9、または13~17のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.5~5%を含む、請求項1、3~7、10~16または18のいずれか1項に記載の組成物。
- ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエステルメラミン、スチレン/アクリル酸コポリマー、スチレン/マレイン酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/メタクリル酸コポリマー、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン/マレイン酸ハーフエステルコポリマー、ビニルナフタレン/アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン/マレイン酸コポリマー、およびそれらの塩、ならびにそれらの組合せからなる群から選択される1以上の非SMAコポリマーをさらに含む、請求項1~15または17~20のいずれか1項に記載の組成物。
- 組成物がポリウレタンを含まない、請求項1~21のいずれか1項に記載の組成物。
- 顔料0.1~7.5wt%、スチレン-マレイン酸コポリマー0.1~5wt%、有機溶剤2~30wt%、および配合物残部脱イオン水を含む、請求項1、2、4~9、13~17、19、21または22のいずれか1項に記載の組成物。
- 顔料0.1~7.5wt%、スチレン-マレアミド酸コポリマー0.1~5wt%、有機溶剤2~30wt%、および配合物残部脱イオン水を含む、請求項1、3~8、10~16、18、または20~22のいずれか1項に記載の組成物。
- 少なくとも1つの有機溶媒が、アルコール、ポリオール、ケトン、ケトンアルコール、エーテル、多価アルコールのエーテル又はそれらの組み合わせから選択される、請求項4~24のいずれか1項に記載の組成物。
- 顔料粉末の分散液が、分散剤および界面活性剤としてポリ(スチレン-マレイン酸)またはポリ(スチレン-マレアミド酸)を最初に使用して調製される、請求項1~25のいずれか1項に記載の組成物。
- 顔料粒子が、粉砕工程または混練工程を用いて分散される、請求項26に記載の組成物。
- 顔料粒子が、連続的水熱流動合成(CHFS)法を用いて成長し、同時に分散される、請求項27に記載の組成物。
- ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーが、分散剤、界面活性剤および結合剤である、請求項1~28のいずれか1項に記載の組成物。
- 組成物が、分散剤、界面活性剤および結合剤のいずれか一つ以上の機能を果たす他の成分を含まない、請求項29に記載の組成物。
- インクのpHが7.0~10.5である、請求項1~30のいずれか1項に記載の組成物。
- インクの粘度が、(Enhanced Brookfield ULアダプタを備えたBrookfield DV-II+粘度計を60rpmで使用して25℃で測定して)4.0cPよりも大きい、請求項1~31のいずれか1項に記載の組成物。
- インクの粘度が、5.0cPよりも大きい、請求項32に記載の組成物。
- インクの粘度が、(Enhanced Brookfield ULアダプタを備えたBrookfield DV-II+粘度計を60rpmで使用して25℃で測定して)4~10cPである、請求項1~33のいずれか1項に記載の組成物。
- 0.025Hzで<40dyne/cmの静的表面張力を有する、請求項1~34のいずれか1項に記載の組成物。
- 2.7Hzで<47ダイン/cmの動的表面張力を有する、請求項1~35のいずれか1項に記載の組成物。
- 追加の界面活性剤をさらに含む、請求項1~28または31~36のいずれか1項に記載の組成物。
- 追加の界面活性剤が、アニオン性、カチオン性又は中性界面活性剤からなる群から選択される、請求項37に記載の組成物。
- 湿潤剤をさらに含む、請求項1~38のいずれか1項に記載の組成物。
- 請求項1~39のいずれか1項に記載の組成物の1種または2種以上を含む、またはそれに由来する印刷フィルム。
- 食品接触および医薬品箔の用途での使用に適合する請求項40に記載の印刷フィルム。
- 請求項1~39のいずれか1項に記載の組成物を基材上に塗布し、硬化させることを含む、印刷方法。
- 印刷方法がインクジェットである、請求項42に記載の方法。
- 印刷機のライン速度が50~600m/分(線形)である、請求項43に記載の方法。
- 近赤外線(NIR)ランプまたは赤外線ランプを用いてインクを硬化させる、請求項42~44のいずれか1項に記載の方法。
- インクを30~250℃の熱方式で硬化させる、請求項42~45のいずれか1項に記載の方法。
- インクを気流方式で硬化させる、請求項42~46のいずれか1項に記載の方法。
- サーマル、ドロップオンデマンド、連続またはMEMsからなる群から選択されるインクジェット印刷ヘッドを含む、請求項42~47のいずれか1項に記載の方法。
- インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷する方法であって、
前記方法が、水性インクジェットインク組成物を非多孔質基材上に適用することを含み、
前記インクジェットインク組成物が、255mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー及び/又は255mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを含み、
前記組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.1~5%を含み、
前記組成物がグリセロールを含まない、
更に、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよびポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは、無水マレイン酸残基を含有しない、
前記の方法。 - 前記インク組成物を前記基板上に塗布した後、NIR-放射線または熱硬化を使用して前記インク組成物を前記基板上に固定することを含む、請求項49に記載の方法。
- インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷するためのインクジェットインク組成物としての、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよび/またはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーを含む水性インク組成物の使用であって、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは225mgKOH/g以上の酸価を有し、
前記組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.1~5%を含み、
前記組成物がグリセロールを含まない、
更に、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよびポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは、無水マレイン酸残基を含有しない、
前記の使用。 - 前記組成物が、分散剤、界面活性剤及び結合剤を含み、
前記分散剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって構成され、
前記界面活性剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって少なくとも部分的に構成され、
前記結合剤が、前記ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーまたはポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーによって少なくとも部分的に構成される、請求項49~51のいずれか1項に記載の方法又は使用。 - インクジェット印刷によって非多孔質基材上に画像を印刷するのに適した水性インクジェットインク組成物における分散剤、界面活性剤及び結合剤としての、255mgKOH/g以上の酸価を有するポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー及び/又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーの使用であって、
前記組成物が、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマー固形分又はポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマー固形分0.1~5%を含み、
前記組成物がグリセロールを含まない、
更に、ポリ(スチレン-マレイン酸)コポリマーおよびポリ(スチレン-マレアミド酸)コポリマーは、無水マレイン酸残基を含有しない、
前記の使用。 - 基材が、BOPP(二軸配向ポリプロピレン)、セロファン(セルロース)、LDPE/HDPE(低密度および高密度ポリエチレン)、OPP(配向ポリプロピレン)、MET-OPP(金属化配向ポリプロピレン)、PA(ポリアミド、ナイロン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、MET-PET(金属化ポリエチレンテレフタレート)、PP(ポリプロピレン)、アルミホイル、アルミ医薬ホイル、鋼、銅、保護金属、及びPVC(ポリ塩化ビニル)からなる群より選択される、請求項42~52のいずれか1項に記載の方法または使用。
- 基材が、化学プライマーや化学前処理層を含まない、請求項42~54のいずれか1項上に記載の方法または使用。
- インク組成物が請求項1~37のいずれか1項に定義される通りである、請求項42~55のいずれか1項に記載の方法又は使用。
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