KR101228213B1 - 접착 촉진 화합물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인쇄 잉크에 대한 접착 촉진제 및 접착 촉진제를 포함하는 인쇄 잉크를 포함한다. 접착 촉진제는 (a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후, (b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로부터 선택되는 티탄 화합물, 또는 이들 티탄 화합물 중 하나 초과의 혼합물과 혼합한 것의 생성물을 포함한다.
인쇄 잉크, 접착 촉진제, 티탄 화합물, 오르가노포스포러스 화합물
Description
본 발명은, 특히 잉크가 가해지는 기재에 대한 인쇄 잉크의 접착성을 증진시키기 위한 접착 촉진제 및 접착 촉진제를 함유하는 인쇄 잉크 제제에 관한 것이다.
접착 촉진 화합물은 잉크와 그 위에 잉크가 인쇄되는 기재 간의 접착성을 증진시키기 위해 상업적인 잉크 제제에 사용된다. 접착성의 결여는 인쇄 과정에서의 어려움 또는 인쇄의 부주의한 제거를 유발한다. 플라스틱 식품 포장 인쇄는 널리 퍼져있으며, 인쇄된 잉크가 포장 상에 유지되고 잉크 조성물의 일부가 생산품을 오염시키지 않는 것이 특히 중요하다.
티탄 화합물 기재 접착 촉진제가 알려져 있으며 다년간 상업적으로 사용되어 왔다. 잉크와 기재 간의 우수한 접착성을 제공하지만, 티탄 아세틸아세토네이트와 같은 간단한 티탄 화합물은 잉크에 바람직하지 않은 황색을 가하는 경향이 있다. GB-A-2161811은, 알킬기가 6 이하의 탄소 원자를 함유하고 생성물 중의 총 몰 비 P : Ti가 2 미만인, 티탄 오르쏘에스테르 및 하나 이상의 모노알킬 포스페이트(예를 들어, 모노알킬 포스페이트와 디알킬 포스페이트의 혼합물)의 반응 생성물을 함유하는 오르가노티타네이트인 접착 촉진제를 기술한다. 이러한 조성물은 상기 언급된 티탄 화합물보다 덜 황색으로 물들이면서 효과적인 접착 촉진성을 제공하며, 상업적으로 성공하였다.
본 발명자들은 이제 향상된 특성을 갖는 접착 촉진제를 발견하였다.
본 발명에 따르면, 본 발명자들은 다음과 같은 접착 촉진제를 제공한다.
(a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후,
(b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로 이루어진 군 중 하나 이상으로부터 선택되는 티탄 화합물과 혼합한 것의 생성물
을 포함하는, 기재에 대한 인쇄 잉크의 접착성을 촉진시키기 위해 인쇄 잉크 제제에 사용하기에 적합한 접착 촉진제.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 본 발명자들은 다음과 같은 인쇄 잉크를 제공한다.
i) 중합체 결합제,
ii) 중합체 결합제에 대한 용매, 및
iii) (a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후,
(b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로 이루어진 군 중 하나 이상으로부터 선택되는 티탄 화합물과 혼합한 것의 생성물
을 포함하는, 기재에 대한 인쇄 잉크의 접착성을 촉진시키기 위한 접착 촉진제
를 포함하는 인쇄 잉크.
본 발명의 제3 측면에 따르면, 본 발명자들은 다음과 같은 접착 촉진 화합물의 제조 방법을 제공한다.
(a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후,
(b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로 이루어진 군 중 하나 이상으로부터 선택되는 티탄 화합물과 혼합하는 단계
를 포함하는, 접착 촉진 화합물의 제조 방법.
본 명세서에서, 용어 "접착 촉진제" 및 "접착 촉진 화합물"은 본질적으로 동일한 의미를 가지며, 상호교환적으로 사용될 수 있다.
중합체 또는 합성 수지는 바람직하게는 인쇄 잉크에 사용하기에 적합한 히드록실-함유 수지이다. 적합한 히드록실-함유 수지는 바람직하게는 약 100 내지 약 500, 특히 약 200 내지 약 400 mg KOH/g(DIN 53 240에 따라 측정)의 히드록실 수를 갖는다. 적합한 합성 수지의 예로는, 케톤-알데히드 수지, 특히 케톤-포름알데히드 수지, 예컨대 수소화 아세토페논 포름알데히드 축합 수지, 시클로헥사논-포름알데히드 축합 수지 및 우레탄-개질 케톤 알데히드 수지를 포함한다. 이러한 수지는, 예를 들어 데구사(Degussa) AG로부터 레진(Resin) 1201, CA 및 SK로서 입수가능하다.
중합체 또는 합성 수지는 적합한 용매, 예컨대 알코올 또는 에스테르, 예를 들어 프로필 아세테이트, 에틸 아세테이트, 에탄올 또는 이들의 혼합물에 용해된다. 용액은 바람직하게는 약 10% 내지 70%의 수지(중량 기준), 특히 20 중량% 내지 60 중량%의 수지를 함유한다. 사용되는 수지의 양은 이의 용매 중에서의 용해성 및 최종 접착 촉진 화합물의 이동성에 좌우된다.
오르가노포스포러스 화합물은 바람직하게는, 디알킬 포스페이트, 디아릴 포스페이트, 모노-알킬 포스페이트, 모노-아릴 포스페이트, 또는 디알킬 포스페이트, 디아릴 포스페이트, 모노-알킬 포스페이트 및 모노-아릴 포스페이트의 2 이상의 혼합물을 포함하는 포스페이트 에스테르 또는 이의 염, 알킬 또는 아릴 포스포네이트 또는 이의 염을 포함하는 포스포네이트 에스테르 또는 이의 염, 알킬 또는 아릴 피로포스페이트, 알킬 또는 아릴 포스폰산 또는 이의 알킬 또는 아릴 에스테르 또는 이의 염, 디알킬 또는 아릴 포스핀산 또는 이의 염으로부터 선택된다. 모든 경우에서, 오르가노포스포러스 화합물은 P-OH기, 즉 산성기 또는 이의 염, 즉 P-O-M+기를 함유하며, 여기서 M은 금속 또는 암모늄이다. 적합한 염은 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모늄(알킬 암모늄 포함)염, 예를 들어 Na+ 또는 NR4 +이며, 여기서 R은 H 또는 알킬이다. 바람직한 오르가노포스포러스 화합물은, 염이 바람직할 수 있지만 오르가노포스포러스 화합물이 매우 산성이면, 반응성 산성 부위, 즉 P-OH기를 갖는다. 오르가노포스포러스 화합물은 상기 언급된 화합물 중 하나 초과의 화합물일 수 있다. 이하에서의 명확성을 위해, P-OH기는 오르가노포스포러스 화합물의 반응성 기를 나타내는 것으로 지칭되지만, 이는 P-OH기의 염을 배제하는 것으로 받아들여지지 않아야 한다.
오르가노포스포러스 화합물은 바람직하게는 모노- 또는 디-알킬 포스페이트일 수 있는 알킬 포스페이트 화합물이거나 또는 알맞게는 모노- 및 디-알킬 포스페이트의 혼합물이며, 이러한 혼합물이 순수한 모노- 또는 디-알킬 포스페이트보다 더 쉽게 입수가능하다. 모노알킬 포스페이트는 일반적으로 일반식 (R1O)PO(OH)2를 갖는다. 디알킬 포스페이트는 일반적으로 일반식 (R2O)(R3O)PO(OH)를 갖는다. R1, R2 및 R3 각각은 통상 8 이하의 탄소 원자, 바람직하게는 5 이하의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지된 알킬기를 나타낸다. 통상, 그러나 필수적이지는 않지만, R1, R2 및 R3은 동일하다. 바람직하게는 R1, R2 및 R3은 n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, iso-프로필, n-프로필, 에틸, 메틸, 페닐, 아밀 및 에틸-헥실로부터 선택된다.
포스포네이트 에스테르, 포스폰산, 포스핀산 또는 이의 염은 알킬 또는 아릴 포스포네이트, 포스폰산 또는 이들의 염을 포함하고, 일반적으로 일반식 (R4)nPO(OR5)2-n(OH)를 가지며, 여기서 R4 및 R5 각각은 수소 원자 또는 아릴기 또는 8 이하의 탄소 원자, 바람직하게는 5 이하의 탄소 원자를 함유하는 알킬기를 나타내고, n은 1 또는 2이다.
티탄 화합물은 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드, 또는 이들 화합물 중 하나 초과인 것이다. 바람직하게는 티탄 화합물은 일반식 Ti(OR)4를 갖는 티탄 알콕사이드이며, 여기서 R은, 바람직하게는 1 내지 8 탄소수를 갖는 알킬기이다. 각각의 R기는 다른 R기와 동일하거나 또는 상이한 것일 수 있다. 특히 적합한 알콕사이드로는 테트라이소프로폭시 티탄, 테트라-n-부톡시 티탄 및 테트라에톡시 티탄을 포함한다.
축합 알콕사이드는 전형적으로, 티탄 알콕사이드의 조심스러운 가수분해에 의해 제조되고, 일반식 R6O[Ti(OR6)2O]nR6로 나타낼 수 있으며, 여기서 R6는 알킬기를 나타낸다. 바람직하게는 n은 20 미만이고, 더욱 바람직하게는 10 미만이다. 바람직하게는 R6는 1 내지 6 탄소 원자를 함유하고, 유용한 축합 알콕사이드는 폴리부틸 티타네이트 및 폴리이소프로필 티타네이트로서 알려진 화합물을 포함한다.
접착 촉진제를 제조하는데 사용되는 수지 용액, 티탄 화합물 및 오르가노포스포러스 화합물의 양은 선택되는 화합물의 특성에 따라 얼마간의 범위로 좌우된다. 티탄 화합물 및 수지의 양이 0.25:1 내지 4:1, 바람직하게는 0.5 내지 2:1 범위의 OH : Ti 몰비를 제공하는 것이 바람직하며, 여기서 OH 함량은 mg KOH/g으로 표현되는 수지의 히드록실가에 기초하여 계산된 수지 성분으로부터 유도되는 OH의 양이다.
사용되는 오르가노포스포러스 화합물 및 티탄 화합물의 양은 바람직하게는 0.25 내지 2:1 범위의 P-OH기(및/또는 염이 사용되는 경우 P-OM기) 대 Ti 원자의 몰비를 제공하도록 선택되며, 종종 1 내지 1.75:1의 범위이다. 사용되는 티탄 화합물 및 오르가노포스포러스 화합물의 양이 10:1 내지 0.5:1 범위의 P : Ti 몰비를 제공하는 것이 바람직하지만, 이는 필요에 따라 더 많거나 더 적은 P를 제공하도록 변화될 수 있다. P : Ti 몰비는 종종 0.5:1 내지 2:1의 범위이다. P 원자의 몰 수는, 오르가노포스포러스 분자가 상기에서 설명한 바와 같이 1 내지 3, 대개 1 내지 2의 자유 P-OH기를 가질 수 있기 때문에, P-OH기의 몰 수와 동일할 필요는 없다. 알킬 포스페이트 에스테르의 경우, 예를 들어 통상 모노알킬 및 디알킬 포스페이트의 혼합물인 상업적인 생산품은 P-OH기가 없는 일부 트리알킬포스페이트를 함유할 수 있으며, 따라서 티탄 화합물과 결합하지는 않지만 그럼에도 불구하고 반응 혼합물에 존재할 수 있다.
접착 촉진제는 먼저 수지 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합하고, 생성된 혼합물을 티탄 화합물과 혼합하여 제조된다. 티탄 화합물이 수지 용액 및 오르가노포스포러스 화합물의 혼합물에 첨가되는 것이 바람직하다. 또한, 덜 바람직하지만, 수지 용액 및 오르가노포스포러스 화합물의 혼합물을 티탄 화합물에 첨가할 수 있다. 수지 용액과 오르가노포스포러스 화합물의 혼합은 혼합물의 성분 사이의 반응을 나타내는 가시적인 색상 변화 또는 발열을 수반할 수 있다. 수지/오르가노포스포러스 화합물의 혼합물과 티탄 화합물의 반응은 통상 발열성이고, 또한 혼합물의 증점을 야기한다. 발열은 반응 혼합물을 냉각시키고 티탄 화합물을 서서히 그리고 조심스럽게 첨가하여 조절될 수 있다. 증점이 발생하는 경우, 더 이상의 티탄 화합물의 첨가는 종종 혼합물의 점도의 감소를 야기한다.
본 발명의 접착 촉진제는 다양한 코팅 조성물, 예를 들어 금속 등에 대해 유용할 수 있지만, 가교될 수 있고 적절한 유기 용매에 용해되는 중합체 결합제를 함유하는 플렉소 인쇄 및 그라비어 인쇄 잉크에 특히 유용하다. 또한, 본 발명의 인쇄 잉크는 전형적으로 이러한 유형이다. 이러한 잉크에 사용되는 전형적인 결합제는 니트로셀룰로스 또는 에스테르형 개질 셀룰로스 기재의 것, 예를 들어 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트이다. 종종 이러한 중합체 결합제는 폴리아미드, 폴리우레탄 또는 다른 수지와 혼합된 형태로 사용된다. 또한, 잉크는 통상 하나 이상의 안료 및/또는 하나 이상의 염료를 함유한다. 사용될 수 있는 전형적인 안료는 착색 무기 안료, 백색 무기 안료 및 착색 유기 안료이다. 유기 염료는 잉크를 적절한 색상으로 만드는데 사용될 수 있으며, 종종 이산화티탄과 같은 불투명화 백색 무기 안료와 함께 사용된다. 본 발명의 인쇄 잉크는 필수적으로 안료 및/또는 염료를 포함할 필요는 없다. 안료 또는 염료가 존재하지 않는 경우, 잉크 조성물은 종종 바니시(varnish)로 불린다. 바니시는 비착색된 상태에서 기재로의 적용을 위해 제조될 수 있거나, 또는 다량의 유사한 잉크 조성물에 농축물 또는 마스터 배치로서 그 자체에 분산될 수 있는, 안료 또는 염료의 첨가에 의한 착색 잉크 또는 코팅의 이후의 제조를 위해 제조될 수 있다. 본 발명의 잉크는 슬립 보조제 및 가소화제와 같은 다른 첨가제를 함유할 수 있다.
본 발명의 잉크는 통상 잉크의 총 중량의 10 중량% 이하, 바람직하게는 잉크의 1 내지 6 중량%의 양의 접착 촉진제를 함유한다. 본 발명자들은 본 발명의 접착 촉진제가 특히 효과적이고, 따라서 알려진 접착 촉진제보다 더 낮은 농도에서 사용될 수 있음을 발견하였다. 따라서, 일부 응용에서, 접착 촉진제는 잉크의 총 중량의 1 내지 3%의 양으로 잉크에 첨가된다. 접착 촉진제가 마스터 배치 조성물에 사용되는 경우, 농도는 예를 들어 20%까지로 더 높을 수 있지만, 대개 인쇄 전에 잉크의 다른 성분들로 희석될 수 있다.
본 발명의 잉크는 플라스틱 재료로 형성된 기재, 특히 필름, 예컨대 포장, 특히 식품 포장에 사용되는 것에 특히 유용하다. 이러한 기재의 예로는, 폴리에스테르, 폴리에틸렌 또는 공압출된 폴리프로필렌/폴리에틸렌 필름 또는 시트 및 폴리비닐리덴 디클로라이드 코팅 플라스틱 재료를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
잉크 접착성 시험
시험되는 접착 촉진제 화합물을 TiO2 기재 잉크에 첨가하여 접착 촉진 화합물 3 중량%를 함유하는 혼합물을 얻었다. 잉크 드로다운(drawdown)을 총 2K bar를 사용하여 코로나-방전-처리 폴리프로필렌 필름 상에 만들었다. 필름을 60℃에서 실리카 바 상에 4회 통과시켜 건조시킨 후, 테이프 접착 시험을 50 mm 너비 적색 불투명 스카파(Scapa) 테이프 "셀룰로스 스플라이스 레드 테이프 타입(Cellulose Splice Red Tape Type) 1112"를 사용하여 수행하였다. 결과는 접착 테이프의 제거 후 시험 부위에 잔존하는 잉크의 퍼센트에 의해 측정된 것이다. 비교되는 2가지 잉크를 동일한 기재의 필름에 나란히 가하고, 접착 테이프의 단일 스트립을 양쪽 인쇄 샘플 상에 위치시켜 시험 조건이 동일함을 보장하였다. 이러한 일련의 시험에서, 하나의 잉크 샘플은 표에 나타낸 바와 같은 접착 촉진제를 함유한 반면, 다른 잉크는 대조군으로서 접착 촉진제를 함유하지 않았다. 그 다음에, 기재 상에 잔존하는 각각의 유형의 잉크의 양을 직접 비교할 수 있다.
시험 잉크
표준 시험 잉크가 이하의 성분을 사용하여 제조되었으며, 중량부로 나타내었다.
| 성분 | 용액 1 | 용액 2 |
| 변성 알코올 | 62.6 | 75.2 |
| 에틸 아세테이트 | 93.9 | 112.7 |
| 니트로셀룰로스 DLX 3/5* | 57.4 | 68.9 |
| 유니레즈(UNIREZ) 710** | - | 10.0 |
| SK 수지*** | - | 25.1 |
| TiO2 안료 | 365.4 | - |
| 용액 2 | 243.2 | |
| 폴리우레탄 수지**** | 177.5 | - |
| 총 | 1000.0 |
* 노벨 엔터프라이지즈(Nobel Enterprises)로부터 입수
** 유니온 캠프 코포레이션(Union Camp Corp)으로부터 입수
*** 데구사(Degussa) AG로부터 입수
**** 크레이 밸리(Cray Valley) Ltd로부터의 유니탄(UnithaneTM) 671S
용액 1 및 2를 제조한다. TiO2를 용액 1에 첨가하고 분산시킨다. 용액 2를 밀베이스(millbase)에 첨가하고 혼합한다. PU를 첨가하고 혼합한다. 여과시키고, 인쇄 점도를 50:50 에틸 아세테이트/알코올을 사용하여 조정한다(대략 25s #2 잔 컵(Zahn cup)). 접착 촉진제를 잉크의 최종 성분으로서 첨가하고 혼합한다.
기술되는 모든 실시예의 조성물에서, 사용되는 포스페이트 에스테르는 모노-알킬 및 디-알킬 에스테르의 대략 1:1 몰비의 혼합물로서 공급되는 상업적인 생산품이다.
실시예 1
데구사 AG로부터 입수가능하고 약 325의 히드록실 수를 갖는 50% (w/w) 용액의 "합성 수지 SK(Synthetic Resin SKTM)" (제조자의 데이타 시트에 따름)를 n-프로필 아세테이트 중에서 제조하였다. 이 용액은 이하에서 SK50 용액으로 지칭될 수 있다. 87.7g의 SK50 용액에 50.7g(0.25 몰)의 아밀산 포스페이트(대략 1:1 모노 및 디 에스테르)를 혼합하면서 첨가하였다. 용액은 매우 엷은 황색에서 오렌지색으로 변화하였다. 모든 포스페이트가 수지 용액에 첨가되고 용액이 5분 동안 혼합된 후, 71g(0.25 몰)의 테트라(이소프로필)티타네이트 (존슨 맛쎄이 카탈리스츠(Johnson Matthey Catalysts)로부터 입수가능한 베르텍(VERTECTM) TIPT)를 오렌지색 용액에 혼합하면서 서서히 첨가하였다. 혼합물을 TIPT의 첨가로 증점되었지만, 첨가가 진행됨에 따라 더 증점되었다. 첨가가 완료되면, 생성물을 추가 5분 동안 혼합한 후, 기밀(air-tight) 샘플 컨테이너로 전달하였다. 그 다음에, 샘플 생성물을 상기한 바와 같은 시험 잉크 제제로 첨가한 후, 상기 잉크 시험에 기술된 바와 같이 접착 촉진 효과를 평가하기 위해 시험하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
실시예 2 내지 7
접착 촉진제를 표 1에 나타낸 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 일반적인 방법을 사용하여 제조하였다.
실시예 3에서, 87g 대신에, 단지 43.5g의 SK 수지 용액을 사용하였다.
실시예 4에서, SK 수지 대신에, 제조자의 데이타 시트에 따르면 약 200의 히드록실 수를 갖는 데구사 AG로부터의 합성 수지 1201TM을 50% (w/w) 용액으로서 사용하였다.
모든 접착 촉진제 생성물은 황색-오렌지색으로 착색되었다.
실시예 8
수지 용액을 24.5g의 상업적인 니트로셀룰로스 수지(약 67의 히드록실 수를 가짐)를 42g의 에탄올/에틸 아세테이트 혼합물(TSDA로 알려진 변성 알코올) 및 63g의 n-프로필 아세테이트를 함유하는 용매 혼합물에 용해시켜 제조한 것을 제외하고, 실시예 1에 기술된 일반적인 절차를 사용하여 본 발명에 따른 접착 촉진제를 제조하였다.
| 접착 촉진제 | 수지 | 용매 | 오르가노포스포러스 화합물 |
Ti 화합물 | 시험 결과 (%) |
| 없음 | 20 | ||||
| 실시예 1 | SK50 | n-프로필 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | TIPT | 98 |
| 실시예 2* | SK50 | n-프로필 아세테이트 |
이소프로필 포스페이트 | TIPT | 98 |
| 실시예 3 | SK50 (43.5g) |
에틸 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | TIPT | 98 |
| 실시예 4 | 1201*** | n-프로필 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | TIPT | 95 |
| 실시예 5 | SK50 | n-프로필 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | 테트라(에틸) 티타네이트 |
95 |
| 실시예 6 | SK50 | n-프로필 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | 테트라(n-부틸) 티타네이트 |
95 |
| 실시예 7** | SK50 | n-프로필 아세테이트 |
부틸산 포스페이트 | TIPT | 95 |
| 실시예 8 | N/C | TSDA + n-프로필 아세테이트 |
아밀산 포스페이트 | TIPT | 90 |
| 베르텍TM PI2 | 95 |
비고: * 실시예 2는 흐린 액체였음.
** 실시예 7은 일부 고체를 함유하는 맑은 액체였음.
실시예 9: 실시예 1 내지 8의 접착 촉진제를 함유하는 잉크의 시험
시험 잉크를 상기한 절차에 따라 제조하고 시험하였다. 표 1의 결과는 본 발명의 접착 촉진제를 3 중량%의 수준으로 함유하는 잉크의 접착성을 나타낸다. 동일한 수준의 첨가에서 베르텍 PI2 접착 촉진제를 사용하는 비교예(8.5 중량% 초과의 티탄 함유)는 본 발명의 접착 촉진제를 함유하는 잉크의 접착성이 적어도 상업적인 접착 촉진제를 함유하는 잉크의 접착성 만큼 우수함을 보여준다. 그러나, PI2 접착 촉진제는 백색 시험 잉크가 황색으로 되는 경향이 있고 일부 잔류향이 있다는 단점을 갖는다.
인쇄된 시험 잉크 및 베르텍 PI2를 함유하거나 또는 접착 촉진제를 함유하지 않는 비교 잉크의 색상을 색상계를 사용하여 측정하여 CieLab 색상값을 결정하였다. 결과를 표 2에 나타냈으며, 여기서 각각의 샘플에 대해 측정된 a (적색) 및 b (황색) 값을 보여준다. 결과는 베르텍 PI2가 첨가물이 없는 잉크와 대비하면 녹색 (-a) 및 황색 (b)에서의 증가를 야기함을 보여준다. 실시예 1의 접착 촉진제를 사용하여 제조된 잉크는 측정된 색상 상에 가시적으로 아무런 영향이 없음을 보여준다.
| 접착 촉진제 | a 값 | b 값 |
| 없음 | -0.44 | 0.80 |
| 베르텍 PI2 | -0.59 | 1.23 |
| 실시예 1 | -0.43 | 0.73 |
실시예 1의 접착 촉진제를 3%의 농도로 사용하고, 상업적인 베르텍 PI2 비교예를 2%의 수준으로 시험 잉크에 첨가하여, 즉 각각의 잉크에서 티탄의 양이 대략 동일하게 제공되는 양으로, 추가의 잉크 시험 세트를 수행하였다. 결과는 베르텍 PI2-촉진 잉크가 80% 접착성을 갖는 반면, 본 발명의 접착 촉진제를 함유하는 잉크가 98% 접착성을 나타냄을 보여주었다.
Claims (16)
- (a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후,(b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로 이루어진 군 중 하나 이상으로부터 선택되는 티탄 화합물과 혼합한 것의 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기재에 대한 인쇄 잉크의 접착성을 촉진시키기 위해 인쇄 잉크 제제에 사용하기에 적합한 접착 촉진제.
- 제1항에 있어서, 오르가노포스포러스 화합물이 포스페이트 에스테르 또는 이의 염, 포스포네이트 에스테르 또는 이의 염, 알킬 또는 아릴 피로포스페이트, 알킬 또는 아릴 포스폰산 또는 이의 알킬 또는 아릴 에스테르 또는 이의 염, 디알킬 또는 아릴 포스핀산 또는 이의 염, 또는 상기 언급된 화합물 중 하나 초과의 혼합물인 접착 촉진제.
- 제2항에 있어서, 오르가노포스포러스 화합물이 디알킬 포스페이트, 디아릴 포스페이트, 모노-알킬 포스페이트, 모노-아릴 포스페이트, 또는 디알킬 포스페이트, 디아릴 포스페이트, 모노-알킬 포스페이트 및 모노-아릴 포스페이트의 2 이상의 혼합물인 접착 촉진제.
- 제3항에 있어서, 오르가노포스포러스 화합물이 모노- 또는 디-알킬 포스페이트, 또는 모노- 및 디-알킬 포스페이트의 혼합물인 접착 촉진제.
- 제4항에 있어서, 오르가노포스포러스 화합물이 일반식 (R1O)PO(OH)2를 갖는 모노알킬 포스페이트 또는 일반식 (R2O)(R3O)PO(OH)를 갖는 디알킬 포스페이트, 또는 상기 모노- 및 디-알킬 포스페이트의 혼합물을 포함하며, 여기서 R1, R2 및 R3 각각이 8 이하의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지된 알킬기를 나타내는 것인 접착 촉진제.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 수지가 인쇄 잉크에 사용하기에 적합한 합성 히드록실-함유 수지인 접착 촉진제.
- 제6항에 있어서, 히드록실-함유 수지가 100 내지 500 mg KOH/g(DIN 53 240에 따라 측정)의 히드록실 수를 갖는 것인 접착 촉진제.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 티탄 화합물이 일반식 Ti(OR)4를 갖는 티탄 알콕사이드이며, 여기서 R은 1 내지 8 탄소수를 갖는 알킬기이고, 각각의 R기가 각각의 다른 R기와 동일하거나 또는 상이한 것인 접착 촉진제.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (a)에서 사용되는 수지 및 단계 (b)에서 사용되는 티탄 화합물의 양이 0.25:1 내지 4:1 범위의 OH : Ti 몰비를 제공하며, 여기서 OH 함량이 mg KOH/g으로 표현되는 수지의 히드록실 수에 기초하여 계산된 수지 성분으로부터 유도되는 OH의 양인 것인 접착 촉진제.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (a)에서 사용되는 오르가노포스포러스 화합물 및 단계 (b)에서 사용되는 티탄 화합물의 양이 0.25:1 내지 2:1 범위의 P-OH 및/또는 P-OM기 대 Ti 원자의 몰비를 제공하도록 선택되는 것인 접착 촉진제.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (a)에서 사용되는 오르가노포스포러스 화합물 및 단계 (b)에서 사용되는 티탄 화합물의 양이 10:1 내지 0.5:1 범위의 P : Ti 몰비를 제공하는 것인 접착 촉진제.
- i) 하나 이상의 중합체 결합제,ii) 중합체 결합제에 대한 용매, 및iii) 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 접착 촉진제를 포함하는 인쇄 잉크.
- 제12항에 있어서, 염료, 안료 또는 불투명화제를 추가로 포함하는 인쇄 잉크.
- 제12항에 있어서, 접착 촉진제가 잉크의 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%의 농도로 존재하는 인쇄 잉크.
- 제14항에 있어서, 접착 촉진제가 잉크의 총 중량에 대하여 1 내지 6 중량%의 농도로 존재하는 인쇄 잉크.
- (a) 중합체 또는 합성 수지의 용액을 오르가노포스포러스 화합물과 혼합한 후,(b) (a)에서 형성된 혼합물을 티탄 할라이드, 티탄 알콕사이드, 티탄 할로-알콕사이드 또는 축합 티탄 알콕사이드로 이루어진 군 중 하나 이상으로부터 선택되는 티탄 화합물과 혼합하는 단계를 포함하는, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 접착 촉진제의 제조 방법.
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