KR101080345B1 - 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도 - Google Patents

잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR101080345B1
KR101080345B1 KR1020090095540A KR20090095540A KR101080345B1 KR 101080345 B1 KR101080345 B1 KR 101080345B1 KR 1020090095540 A KR1020090095540 A KR 1020090095540A KR 20090095540 A KR20090095540 A KR 20090095540A KR 101080345 B1 KR101080345 B1 KR 101080345B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
diacetylene
microemulsion
water
organic solvent
Prior art date
Application number
KR1020090095540A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110038306A (ko
Inventor
김종만
김지완
윤보라
이수미
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020090095540A priority Critical patent/KR101080345B1/ko
Publication of KR20110038306A publication Critical patent/KR20110038306A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101080345B1 publication Critical patent/KR101080345B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/36—Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

본 발명은 잉크젯 프린터에 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 환경의 변화를 인식하여 색 및 형광의 변화를 수반하는 다이아세틸렌을 함유하는 수중유(O/W) 마이크로에멀젼에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다이아세틸렌을 함유하는 수중유 마이크로에멀젼은 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되기에 적합한 물성을 나타냄으로써, 문서, 지폐, 티켓, 고가의 브랜드 엠블렘 등 다양한 물품의 제조 시 위조방지용 잉크로서 활용될 수 있다.
폴리다이아세틸렌, 다이아세틸렌, 마이크로에멀젼, 잉크젯 프린터, 잉크, 위조방지

Description

잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도{MICROEMULSION COMPRISING DIACETYLENE MONOMER FOR USING AS INK OF INK-JET PRINTER, PREPARATION METHOD THEREOF AND USES THEREOF}
본 발명은 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 환경의 변화를 인식하여 색 및 형광의 변화를 수반하는 다이아세틸렌을 함유하는 수중유(O/W) 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 다이아세틸렌을 함유하는 마이크로에멀젼(microemulsion) 및 이의 제조방법, 이를 이용한 잉크젯 프린터에서 잉크로서의 용도에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 다이아세틸렌(diacetylene) 단량체, 계면활성제, 하나 이상의 유기용매와 물을 조성으로 하는 수중유 (O/W) 마이크로에멀젼을 제조한 다음, 이를 잉크젯 프린터에 적용하는 방법에 관한 것이다.
폴리다이아세틸렌은 다이아세틸렌 단량체의 중합체로서, 고분자 주쇄에 이중결합과 삼중결합이 교대로 존재하고, 다이아세틸렌 단량체들이 결정 또는 반결정 형태의 구조를 지닐 수 있는 근접거리에 있을 때 자외선 또는 감마선을 조사하여 만들어지는 특징을 갖는 공액고분자(conjugated polymer)이다. 일반적으로 최적의 조건에서 수용액에 분산된 상태이거나 고체기질 위에 박막 형태로 존재하는 폴리다이아세틸렌이 만들어지면, 약 650 nm에서 최대흡수파장을 나타내는 청색을 띄게 된다. 이렇게 제조된 청색의 폴리다이아세틸렌은 적절한 외부환경의 변화에 의해 약 550 nm에서 최대흡수파장을 지니는 적색의 용액으로 변화된다. 예를 들어, 청색의 폴리다이아세틸렌 용액을 가열하면 용액의 색이 청색에서 보라색을 거쳐 적색으로 변환된다(참조: Kim & Ahn et al., Macromolecules, 38:9366, 2005). 이러한 청색에서 적색으로의 색전이 현상은 온도뿐만 아니라, 분자인식(참조: 미국특허 제6,001,556호; 미국특허 제6,180,135호; 미국특허 제6,180,135호; 미국특허 제6,080,423호) 및 pH의 변화(참조: Ahn & Kim et al., Journal of the American Chemical Society, 125:8976, 2003) 등에 의해서도 유발되는 것으로 알려져 있어, 이러한 색전이 현상을 이용한 다양한 센서가 보고되고 있다. 최근에는 청색의 폴리다이아세틸렌은 형광을 나타내지 않으나 적색으로 색전이가 일어나면 형광을 띄게 되는 특징을 이용한 센서도 보고되고 있다(참조: Kim & Ahn et al., Journal of the American Chemical Society, 127:17580, 2005).
또한 폴리다이아세틸렌은 고분자의 주쇄에 연결되어 있는 p-오비탈로 인하여 공액구조를 나타내고, 이러한 구조적인 특성 때문에 비선형광학특성(nonlinear optical property)을 나타내기 때문에 광학재료로도 많이 연구되고 있다(참조: Tripathy et al., Journal of Physical Chemistry B, 103:11050, 1999).
지금까지 보고된 폴리다이아세틸렌 센서는 수용액에 분산된 형태(참조:　Kim　et al. Macromolecules, 38:9366, 2005), 고체기질 위의 필름 형태(참조: Charych et al, Science, 261:585, 1993), 고체 구조물에 고정된 형태(참조: Gill & Ballesteros, Angewandte Chemie International Edition, 42:3264, 2003 과 Kim et al, Advanced Materials, 15:1118, 2003), 마이크로어레이 칩에 집적된 형태(참조: Kim et al, Journal of the American Chemical Society, 127:17580, 2005), 유체집속효과를 이용한 미세유동칩 형태(참조: Eo et al. Advanced Materials, 20:1690, 2008) 등으로 사용되었다.
지금까지 폴리다이아세틸렌과 관련된 잉크 조성물로는 다음과 같은 것이 보고된 바 있다.
미국공개특허 제2004-0259975호에서는 폴리다이아세틸렌이 광표백 잉크 조성물(photobleachable ink composition)에서 감광제(sensitizer)로 이용되었다. 또한 미국특허 제5,324,567호에서는 폴리다이아세틸렌, 페놀수지, 왁스 및 건조제를 포함하는 잉크 조성물에 대하여 개시하고 있다. 한국공개특허 제2007-0052314호에서 반응성 이소시아네이트를 함유하는 폴리다이아세틸렌 센서 조성물에 대하여 개시하고 있다.
상기 미국공개특허 제2004-0259975호, 미국특허 제5,324,567호에서 개시하고 있는 폴리다이아세틸렌 잉크 조성물은 폴리다이아세틸렌이 잉크의 주성분이 아니거 나 일반 사무실용 잉크젯용 프린트에 사용될 수 없는 단점을 지닌다. 기존의 폴리다이아세틸렌 잉크 조성물은 잉크젯 방식이 아닌 대부분 대면적에 코팅하여 사용하는 방식을 이용한다.
일반적으로 폴리다이아세틸렌을 수용액에 분산시킨 경우 잉크젯 프린팅 기법을 이용하여 프린트할 수 있으나 폴리다이아세틸렌의 농도가 매우 묽어서(최대 5 mM 정도) 인쇄 후에 생성된 이미지를 육안으로 관찰하기가 쉽지가 않다. 또한 폴리다이아세틸렌 입자들의 응집현상으로 인하여 프린터 헤드의 노즐이 쉽게 막히는 단점을 지닌다. 폴리다아이세틸렌 입자가 분산된 수용액을 사용하여 잉크젯 방식으로 마이크로어레이 칩을 제조한 예가 보고되었으나(참조: Kim et al, Journal of the American Chemical Society, 127:17580, 2005), 사용된 잉크젯 노즐은 일반 사무실에서 사용되는 잉크젯 프린터 헤드와는 구조가 다르며 작동 속도도 매우 늦어서 용도가 제한적이며 현미경용 슬라이드 유리와 같은 좁은 면적만 가능하여 일반 사무용A4 용지에는 프린트할 수 없는 단점을 지닌다.
본 발명자들은 상술한 기존의 폴리다이아세틸렌이 포함된 조성물을 일반적으로 사용되는 잉크젯 프린터에 사용할 경우 발생될 수 있는 문제점, 예를 들어, 프린터 헤드의 막힘현상, 저농도로 인한 흐릿한 이미지 등의 문제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 고속으로 일반 사무실에서 사용되는 잉크젯 프린터로 A4용지와 같은 종이, 필름 등과 같은 다양한 기재에 인쇄할 수 있는 다이아세틸렌을 함유하는 수중유 마이크로에멀젼을 개발하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 잉크젯 프린터의 노즐에서의 막힘현상을 최소화할 수 있고, 일반적으로 사용되는 잉크젯 프린터를 사용하여 종이, 필름 등과 같은 다양한 기재에 선명한 이미지로 인쇄할 수 있는 다이아세틸렌 함유 수중유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 잉크젯 프린터의 잉크로서의 용도를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 물, 수용성 유기용매 및 계면활성제로 이루어진 것을 특징으로 하는 잉크용 마이크로에멀젼을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112009061629254-pat00001
상기 화학식 1에서,
d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,
A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,
L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기이다.
본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼은 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼이다.
본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체가 1 중량% 미만으로 포함되는 경우 저농도로 인한 흐릿한 이미지가 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체가 10 중량% 초과하여 포함되는 경우 고농도로 인해 유기용매에 충분히 녹지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 계면활성제가 7 중량% 미만으로 포함되는 경우 유기용매와 물이 잘 섞이지 않을 수 있으며, 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 계면활성제가 30 중량% 초과하여 포함되는 경우 과량의 계면활성제로 인해 이미지가 흐릿해질 수 있다.
본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 유기용매가 10 중량% 미만으로 포함되는 경우 유기용매에 다이아세틸렌이 충분히 녹지 않을 수 있으며, 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 유기용매가 40 중량% 초과하 여 포함되는 경우 유기용매와 물이 잘 섞이지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 수용성 유기용매 또는 물이 상기 기재된 최소량의 미만으로 포함되는 경우 계면활성제가 충분히 녹지 않을 수 있으며, 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에 수용성 유기용매 또는 물이 상기 기재된 최고량을 초과하여 포함되는 경우 유기용매와 물이 섞이지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 다이아세틸렌 단량체로는 하기 화학식 2로 표시되는 10,12-펜타코사디노익산(10,12-pentacosadiynoic acid), 하기 화학식 3으로 표시되는 5,7-에이코사디노익산(5,7-eicosadiynoic acid), 하기 화학식 4로 표시되는 8,10-헤네이코사디노익산(8,10-heneicosadiynoic acid), 하기 화학식 5로 표시되는 4,6-헵타데카디노익산(4,6-heptadecadiynoic acid), 하기 화학식 6으로 표시되는 10,12-트리코사디노익산(10,12-tricosadiynoic acid), 하기 화학식 7로 표시되는 10,12-도코사디인디오익산(10,12-docosadiyndioic acid) 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
[화학식 2]
CH3-(CH2)11-C≡C-C≡C-(CH2)8-COOH
[화학식 3]
CH3-(CH2)11-C≡C-C≡C-(CH2)3-COOH
[화학식 4]
CH3-(CH2)9-C≡C-C≡C-(CH2)6-COOH
[화학식 5]
CH3-(CH2)9-C≡C-C≡C-(CH2)2-COOH
[화학식 6]
CH3-(CH2)9-C≡C-C≡C-(CH2)8-COOH
[화학식 7]
COOH-(CH2)8-C≡C-C≡C-(CH2)8-COOH
상기 계면활성제로는 소듐 도데실 설페이트(sodium dodecyl sulfate; SDS), 소듐 1-도데칸설포네이트(sodium 1-dodecanesulfonate; SDSF), 소듐 라우레이트(sodium laurate; SL)등과 같은 음이온 계면활성제를 사용할 수 있으며, 또한 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(cetyltrimethylammonium bromide; CTAB), 세틸트리메틸암모늄 클로라이드(cetltrimethylammonium chloride; CTAC), 도데실트리메틸암모늄 브로마이드(dodecyltrimethylammonium bromide; DTAB), 도데실트리메틸암모늄 클로라이드(dodecyltrimethylammonium chloride; DTAC), 디메틸디스테아릴암모늄 클로라이드(dimethyldistearylammonium chloride; DDAC) 등과 같은 양이온 계면활성제를 사용할 수 있으며, 소듐 도데실 설페이트, 소듐 1-도데칸설포네이트 등과 같은 음이온 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 유기 용매로는 톨루엔(toluene), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 클로로포름(chloroform), 디클로로메탄 (dichloromethane) 등과 같이 물과 섞이지 않는 것이면 제한없이 사용할 수 있으며, 이중 톨루엔을 사용하는 것이 장기간 안정한 마이크로에멀젼을 제조하는데 있어 바람직하다.
상기 수용성 유기용매로는 특별히 제한되지 않으나, 에탄올, n-프로판올과 같은 탄소원자수가 2 내지 3개 함유한 직쇄 알코올 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명은 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법으로서, 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체를 유기용매에 용해시켜 제1 혼합물을 제조하는 단계; 및 계면활성제, 물 및 수용성 유기용매를 혼합한 제2 혼합물에 상기 제1 혼합물을 첨가하는 단계를 포함하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법을 제공한다.
하기에서 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법을 보다 상세하게 설명한다.
우선, 유기용매에 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체를 용해시켜 제1 혼합물을 제조한다.
본 발명에서 다이아세틸렌 단량체로는 상기 본 발명에 따른 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에서 상술한 다이아세틸렌 단량체를 사용할 수 있으며, 상기 화학식 2 내지 7로 표시되는 10,12-펜타코사디노익산, 5,7-에이코사디노익산, 8,10-헤네이코사디노익산, 4,6-헵타데카디노익산, 10,12-트리코사디노익산, 10,12-도코사디인디오익산 등을 단독 또는 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 유기용매로는 상술한 바와 같이 톨루엔, 에틸아 세테이트, 클로로포름, 디클로로메탄 등과 같이 물과 섞이지 않는 것이면 제한없이 사용할 수 있으며, 톨루엔을 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 계면활성제, 물 및 수용성 유기용매를 혼합한 제2 혼합물에 상기 제1혼합물을 첨가한다.
상기 수용성 유기용매로는 상술한 바와 같이, 에탄올, n-프로판올과 같은 탄소원자수가 2 내지 3개 함유한 직쇄 알코올 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 계면활성제로는 상술한 음이온 계면활성제 또는 양이온 계면활성제를 사용할 수 있다.
상술한 본 발명의 제조방법에 따라 제조한 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼은 상기 마이크로에멀젼 전체 중량을 기준으로 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼을 잉크젯 프린터에 적용하여 기재에 소정의 이미지를 인쇄하는 단계; 및 상기 기재에 인쇄된 이미지를 노광처리하여 상기 다이아세틸렌 단량체를 중합시키는 단계를 포함하는 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 이용한 인쇄 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 이용한 인쇄 방법을 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 이용한 인쇄 방법의 공정 을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼(110)을 잉크젯 프린터의 카트리지(100)에 주입시킨 후, 잉크젯 프린터의 노즐(120)을 통해 기재(160)에 소정의 이미지를 인쇄한다. 이후, 소정의 이미지가 인쇄된 기재를 자외선 등을 이용한 노광처리를 통하여 잉크용 마이크로에멀젼(110) 내에 분산된 다이아세틸렌 단량체를 폴리다이아세틸렌으로 중합시킴으로써 상기 잉크용 마이크로에멀젼(110)을 기재(160)에 인쇄할 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼(110)은 상술한 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼으로서, 상기 마이크로에멀젼 전체 중량을 기준으로 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 계면활성제로는 본 발명의 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼에서 설명한 것과 동일한 것을 사용할 수 있으며, 상기 다이아세틸렌 단량체로는 10,12-펜타코사디노익산, 8,10-헤네이코사디노익산, 10,12-트리코사디노익산을 사용하며, 상기 계면활성제로는 소듐 도데실 설페이트, 소듐 1-도데칸설포네이트 등과 같은 음이온 계면활성제를 사용하는 것이 보다 선명하고 강한 청색을 나타내는 이미지 구현에 있어 바람직하다.
상기 기재(160)로는 무지 용지, 광택 용지, 증지용 용지, 필름, 천 등 기타 인쇄 가능한 모든 기재를 제한없이 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용할 수 있는 잉크젯 프린터로는 특별히 제한되지 않으며, 잉크젯 조성물을 포함하는 카트리지를 이용하는 잉크젯 프린터가 바람직하다.
상기 소정의 이미지가 인쇄된 기재의 노광처리는 특별히 제한되지 않으나, 254 nm의 자외선을 1 내지 10분간 조사하여 수행될 수 있다.
도 1에 나타난 바와 같이, 상기 잉크용 수중유 마이크로에멀젼(110)은 유기용매 내에 다이아세틸렌 단량체(130)가 분산된 상태로 존재한다. 상술한 방법에 따라 기재(160)에 소정의 이미지를 인쇄한 후 노광처리하는 경우, 다이아세틸렌 단량체(130)는 폴리다이아세틸렌 공액고분자(140)로 중합될 수 있다.
이와 같이 인쇄된 상태에서 중합된 폴리다이아세틸렌 공액고분자(140)는 외부 환경의 변화를 인식하여 색 및 형광이 변화할 수 있는 특성을 나타낸다.
또한, 본 발명은 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 잉크젯 프린터용 잉크로 사용하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 본 발명의 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 잉크젯 프린터용 잉크로 사용하는 방법은 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼을 잉크젯 프린터에 적용하여 기재에 소정의 이미지를 인쇄하여 수행될 수 있다.
이와 같이 상기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼을 잉크젯 프린터에 적용하여 기재에 소정의 이미지를 인쇄하는 방법은 상술한 본 발명의 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 이용한 인쇄 방법과 동일하게 수행될 수 있다.
상술한 본 발명의 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 잉크젯 프린터용 잉크로 사용하는 방법을 사용하는 경우, 위조방지가 요구되는 물품, 예를 들어, 문서, 지폐, 티켓, 고가의 브랜드 엠블렘(emblem) 등에 적용하여 위조를 방지할 수 있다.
본 발명은 외부 환경의 변화를 인식하여 색 및 형광의 변화를 수반하는 다이아세틸렌을 함유하는 수중유 마이크로에멀젼을 제공하며, 상기 다이아세틸렌을 함유하는 수중유 마이크로에멀젼은 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되기에 적합한 물성을 나타냄으로써, 문서, 지폐, 티켓, 고가의 브랜드 엠블렘 등 다양한 물품의 제조시 위조방지용 잉크로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
< 실시예 >
실시예 1: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조
마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 2 중량%의 10,12-펜타코사디노익산을 마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 24 중량%의 톨루엔에 용해시켰다. 마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 10 중량%의 소듐 도데실 설페이트를 마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 26.4 중량%의 물과 37.6 중량%의 1-프로판올의 혼합물에 용해시킨 다음, 이를 10,12-펜타코사디노익산이 용해되어 있는 톨루엔과 혼합시켜서 마이크로에멀젼을 제조하였다.
실시예 2: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조
마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 2 중량%의 8,10-헤네이코사디노익산을 마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 24 중량%의 톨루엔에 용해시킨 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하여 마이크로에멀젼을 제조하였다.
실시예 3: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조
마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 2 중량%의 10,12-트리코사디노익산을 마이크로에멀젼의 전체 중량을 기준으로 24 중량%의 톨루엔에 용해시킨 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하여 마이크로에멀젼을 제조하였다.
실시예 4: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 인쇄
실시예 1에서 제조한 마이크로에멀젼을 잉크젯 카트리지에 주입한 후, 잉크젯 프린터를 사용하여 무지 용지에 이미지를 인쇄하였다. 상기 인쇄된 이미지를 254 nm의 자외선으로 5 분간 노광하여 (1 mW/cm2), 청색의 폴리다이아세틸렌을 포함하는 이미지(영문자 PC)를 인쇄하였고, 이를 도 2에 나타내었다. 도 2의 (가)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 선명도와 청색의 강도가 우수한 것을 알 수 있었고, 열을 가하는 경우 청색에서 붉은색으로 변하는 것을 알 수 있고, 도 2의 (나)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 형광램프 하에서 열을 가하는 경우 형광발현되는 것을 알 수 있다.
실시예 5: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 인쇄
실시예 2에서 제조한 마이크로에멀젼을 사용한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 수행하여 이미지(영문자 HC)를 인쇄하였고, 이를 도 3에 나타내었다. 도 3의 (가)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 선명도와 청색의 강도가 우수한 것을 알 수 있었고, 열을 가하는 경우 청색에서 붉은색으로 변하는 것을 알 수 있고, 도 3의 (나)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 형광램프 하에서 열을 가하는 경우 형광발현되는 것을 알 수 있다.
실시예 6: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 인쇄
실시예 3에서 제조한 마이크로에멀젼을 사용한 것을 제외하고 실시예 4와 동일하게 수행하여 이미지(영문자 TC)를 인쇄하였고, 이를 도 4에 나타내었다. 도 4의 (가)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 선명도와 청색의 강도가 우수한 것을 알 수 있었고, 열을 가하는 경우 청색에서 붉은색으로 변하는 것을 알 수 있고, 도 4의 (나)에 나타난 바와 같이 상기 인쇄된 이미지는 형광램프 하에서 열을 가하는 경우 형광발현되는 것을 알 수 있다.
실시예 7: 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 인쇄
실시예 1에서 제조한 마이크로에멀젼을 사용하여 실시예 4와 동일하게 수행하여 도 5에 나타난 바와 같은 영문자를 인쇄하였다. 상기 인쇄된 이미지를 육안으로 관찰한 결과 이미지의 선명도와 청색의 강도가 우수한 것을 알 수 있었다. 도 5에 나타난 바와 같이 인쇄 후 노광처리하는 경우 폴리다이아세틸렌 공액고분자의 중합으로 발현된 청색의 이미지를 육안으로 관찰할 수 있었다. 이후 인쇄된 영문자 중심부에 국부적으로 열을 가한 부분이 청색에서 붉은색으로 변하는 것을 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 폴리다이아세틸렌 공액고분자를 이용한 인쇄 방법의 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예 4에 따라 실시예 1에서 제조한 마이크로에멀젼을 잉크젯 카트리지에 주입한 후, 잉크젯 프린터를 사용하여 무지 용지에 인쇄한 이미지에 열을 가한 상태를 나타내는 도면 2의 (가)와 상기 이미지에 형광램프 하에서 열을 가한 후 상태를 나타내는 도면 2의 (나)를 나타내는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예 5에 따라 실시예 2에서 제조한 마이크로에멀젼을 잉크젯 카트리지에 주입한 후, 잉크젯 프린터를 사용하여 무지 용지에 인쇄한 이미지에 열을 가한 상태를 나타내는 도면 3의 (가)와 상기 이미지에 형광램프 하에서 열을 가한 후 상태를 나타내는 도면 3의 (나)를 나타내는 도면이다
도 4는 본 발명의 실시예 6에 따라 실시예 3에서 제조한 마이크로에멀젼을 잉크젯 카트리지에 주입한 후, 잉크젯 프린터를 사용하여 무지 용지에 인쇄한 이미지에 열을 가한 상태를 나타내는 도면 4의 (가)와 상기 이미지에 형광램프 하에서 열을 가한 후 상태를 나타내는 도면 4의 (나)를 나타내는 도면이다
도 5는 본 발명의 실시예 7에 따라 실시예 1에서 제조한 마이크로에멀젼을 잉크젯 카트리지에 주입한 후, 잉크젯 프린터를 사용하여 무지 용지에 인쇄한 이미지, 이를 노광처리한 후 이미지 및 이에 열을 가한 상태의 이미지를 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 카트리지 　　　　　　　　　　　　　　　　 110: 마이크로에멀젼
120: 노즐　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 130: 다이아세틸렌 단량체
131: 계면활성제　　　　　　　　　　　　　　　　132: 수용성 유기용매
140: 폴리다이아세틸렌 공액고분자 　　　　　　 160: 기재

Claims (18)

  1. 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼으로서,
    하기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하며,
    [화학식 1]
    Figure 112011078254035-pat00002
    상기 화학식 1에서,
    d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,
    A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,
    L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기임.
    상기 다이아세틸렌 단량체는,
    10,12-펜타코사디노익산, 5,7-에이코사디노익산, 8,10-헤네이코사디노익산, 4,6-헵타데카디노익산 및 10,12-도코사디인디오익산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 잉크용 수중유 마이크로에멀젼은 마이크로에멀젼 전체 중량을 기준으로 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 계면활성제는 소듐 도데실 설페이트, 소듐 1-도데칸설포네이트 및 소듐 라우레이트를 포함하는 음이온 계면활성제 또는 세틸트리메틸암모늄 브로마이드, 세틸트리메틸암모늄 클로라이드, 도데실트리메틸암모늄 브로마이드, 도데실트리메틸암모늄 클로라이드 및 디메틸디스테아릴암모늄 클로라이드를 포함하는 양이온 계면활성제인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 유기 용매는 톨루엔, 에틸아세테이트, 클로로포름 및 디클로로메탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 수용성 유기용매는 에탄올 또는 n-프로판올인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼.
  7. 잉크젯 프린터에서 잉크로서 사용되는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법으로서,
    하기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체를 유기용매에 용해시켜 제1혼합물을 제조하는 단계; 및
    계면활성제, 물 및 수용성 유기용매를 혼합한 제2 혼합물에 상기 제1 혼합물을 첨가하는 단계;를 포함하며,
    [화학식 1]
    Figure 112011078254035-pat00003
    상기 화학식 1에서,
    d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,
    A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,
    L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기임.
    상기 다이아세틸렌 단량체는,
    10,12-펜타코사디노익산, 5,7-에이코사디노익산, 8,10-헤네이코사디노익산, 4,6-헵타데카디노익산 및 10,12-도코사디인디오익산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼은 마이크로에멀젼 전체 중량을 기준으로 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 유기 용매는 톨루엔, 에틸아세테이트, 클로로포름 및 디클로로메탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 수용성 유기 용매는 에탄올 또는 n-프로판올인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼의 제조방법.
  12. 하기 화학식 1로 표시되는 다이아세틸렌 단량체, 유기용매, 수용성 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 잉크용 수중유 마이크로에멀젼을 잉크젯 프린터에 적용하여 기재에 소정의 이미지를 인쇄하는 단계; 및
    상기 기재에 인쇄된 이미지를 노광처리하여 상기 다이아세틸렌 단량체를 중합시키는 단계;를 포함하며,
    [화학식 1]
    Figure 112011078254035-pat00004
    상기 화학식 1에서,
    d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,
    A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,
    L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기임.
    상기 다이아세틸렌 단량체는,
    10,12-펜타코사디노익산, 5,7-에이코사디노익산, 8,10-헤네이코사디노익산, 4,6-헵타데카디노익산 및 10,12-도코사디인디오익산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼을 이용한 인쇄방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 잉크용 마이크로에멀젼은 마이크로에멀젼 전체 중량을 기준으로 다이아세틸렌 단량체 1~10 중량%, 유기용매 10~40 중량%, 수용성 유기용매 20~45 중량%, 물 15~40 중량% 및 계면활성제 7~30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼을 이용한 인쇄방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
KR1020090095540A 2009-10-08 2009-10-08 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도 KR101080345B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090095540A KR101080345B1 (ko) 2009-10-08 2009-10-08 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090095540A KR101080345B1 (ko) 2009-10-08 2009-10-08 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110038306A KR20110038306A (ko) 2011-04-14
KR101080345B1 true KR101080345B1 (ko) 2011-11-04

Family

ID=44045390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090095540A KR101080345B1 (ko) 2009-10-08 2009-10-08 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101080345B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101251331B1 (ko) * 2011-07-06 2013-04-05 한양대학교 산학협력단 폴리다이아세틸렌 열변색 페이퍼 및 그의 제조방법
WO2017073926A1 (ko) * 2015-10-30 2017-05-04 한양대학교 산학협력단 다이아세틸렌 수성 잉크, 이를 이용하여 제조한 수변색 폴리다이아세틸렌 시험지 및 이의 용도
KR102405360B1 (ko) 2017-12-08 2022-06-02 주식회사 엘지화학 딥 성형품, 딥 성형용 라텍스 조성물 및 이들의 제조방법
CN109135426B (zh) * 2018-08-16 2021-04-02 淄博职业学院 一种工商管理监管用的温致色变防伪油墨及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004115620A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用ブラックインク

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004115620A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用ブラックインク

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110038306A (ko) 2011-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101189601B1 (ko) 잉크젯 프린터에 사용되는 열변색 고분자 단량체 함유 잉크 수용액, 이의 제조방법 및 이를 이용한 인쇄방법
JP4533149B2 (ja) 水性蛍光インク、それを用いた記録画像及び判定方法
AU2003243978B2 (en) Water based fluorescent ink, record imaging method and record image
US7470731B2 (en) Fluorescent ink
US20080277626A1 (en) Quantum dot fluorescent inks
DE602004011218T3 (de) Tintenstrahldruckfarbenset und Aufzeichnungsverfahren hiermit
JP2889817B2 (ja) 多色画像を印刷する方法
JP2920112B2 (ja) 印刷物でのにじみを軽減するためのインクセットおよび方法
DE69628897T2 (de) Wasserfeste Tintenzusammensetzung für Drucker
CN102612436B (zh) 高粘度热敏油墨印刷方法
JPH09176538A (ja) アミドカール防止剤を含有する水性インク組成物
AU7212101A (en) Photocurable aqueous resin composition, ink, recording unit, ink cartridge, ink-jet recording apparatus and photopolymerization initiator
KR101080345B1 (ko) 잉크젯 프린터에서 잉크로 사용될 수 있는 다이아세틸렌 함유 마이크로에멀젼, 이의 제조방법 및 이의 용도
US10150880B2 (en) Ink set, printing method, and printing apparatus
CN107250294A (zh) 光固化型喷墨印刷用油墨组合物
US5851590A (en) Ink jet inks containing polyacrylamides
JPH08209051A (ja) アルコール混合物を含有するインクジェット用インク
JPH10219160A (ja) 長鎖アルコールを含有するインクジェットインク
JP2007099802A (ja) 活性エネルギー線重合性物質、該物質を含む硬化型液体組成物、インク、インクジェット記録方法、記録画像、インクカートリッジ、記録ユニットおよびインクジェット記録装置
WO2001074955A1 (en) Machine readable water based red fluorescent ink compositions
KR101378042B1 (ko) 수분산성 다이아세틸렌 단량체, 그 제조방법 및 이의 용도
JP4543295B2 (ja) 印刷方法
JPH08239609A (ja) 記録液
CN106867310B (zh) 结构色墨水及其制备方法
JP3805687B2 (ja) ジェット印刷用インク組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141029

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151028

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee