KR101534880B1 - 니트로셀룰로오스 기재 분산제 - Google Patents

니트로셀룰로오스 기재 분산제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 또는 하기 화학식 1의 화합물과 하기 화학식 2의 화합물의 혼합물로 나타내지는 다당류-g-폴리에테르 분산제에 관한 것이다.
<화학식 1>
Figure 112010009220198-pct00018

<화학식 2>
Figure 112010009220198-pct00019

상기 식 중, T는 분자량이 500 내지 1000,000 g/몰인 골격 중합체로서, 개질 셀룰로오스 또는 키토산의 잔기이고, A 및 B는 서로 독립적으로 -O- 또는 -NH-이고, R은 선형 또는 분지형 -(C1-C50알킬렌)-, 아릴렌, 시클로-C5-C8-알킬렌, 이소포론디일, 또는 페닐렌 또는 시클로헥산디일이 개재된 선형 또는 분지형 -(C2-C10알킬렌)-이고, P는 분자량이 100 내지 10,000 g/몰인 폴리에테르 및/또는 폴리에스테르 쇄의 잔기이고, n은 1 내지 5000의 수이다.

Description

니트로셀룰로오스 기재 분산제 {NITROCELLULOSE BASED DISPERSANT}
본 발명은 잉크 분야에서 사용할 수 있는, "그라프트 온투 (graft onto)" 제법을 특징으로 하는 개질 셀룰로오스 기재 분산제에 관한 것이다.
니트로셀룰로오스 (NC) 잉크계용 분산제는 최종 잉크 성능, 특히 보다 높은 안료 담지를 의미하는 밀베이스의 점도 감소에 대한 유익한 효과로 인해 점점 중요해지고 있다.
일본 출원 JP 58083001호는 활성 수소 화합물을 특정 디이소시아네이트 화합물과 반응시킨 후, 생성된 반응 생성물을 니트로셀룰로오스 용액과 혼합함으로써 수득된 개질 니트로셀룰로오스에 관한 것이다. 수득된 니트로셀룰로오스 화합물의 화학 구조는 폴리우레탄과 NC 수지의 블렌드 컴파운드 유형이다. 디올과 디이소시아네이트를 기재로 하는 폴리우레탄을 형성한 후, 결과물을 NC 수지와 혼합하여 블렌드 컴파운드를 수득한다. 이러한 블렌드 컴파운드는 폴리에스테르 필름의 코팅에서 접착제로서 및 자기 기록 테이프용 결합제로서 사용될 수 있다.
바리카니 (M. Barikani) 등은 문헌 [Carbohydrate Polymers 68 (2007) 773-780]에 전분과 우레탄 예비중합체의 반응에 의한 전분 개질 폴리우레탄의 제법을 기재하였다. 상기 예비중합체는 폴리카프로락톤의 양 말단에 디이소시아네이트를 도입함으로써 제조하였다. 그라프팅은 전분에 예비중합체를 첨가하여 수행하였다.
전분 그라프팅 폴리에테르 물질은 거의 분산 효과가 없다.
유변학적 성능, 색채 강도 (chromatic strength) 및 최종 잉크 필름에서의 투명성이 개선된 분산제를 제공할 필요가 있다.
본 발명자들은 "그라프트 온투" 제법을 특징으로 하는 개질 셀룰로오스 기재 분산제가 안료 밀베이스의 보다 낮은 점도, 보다 높은 광택, 보다 높은 밀도 및 최종 잉크 필름의 보다 양호한 투명성을 달성함을 발견하였다.
이에 따라, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물 또는 하기 화학식 1의 화합물과 하기 화학식 2의 화합물의 혼합물로 나타내지는 분산제에 관한 것이다.
Figure 112010009220198-pct00001
Figure 112010009220198-pct00002
상기 식 중,
T는 분자량이 500 내지 1000,000 g/몰인 골격 중합체로서, 개질 셀룰로오스 또는 키토산의 잔기이고,
A 및 B는 서로 독립적으로 -O- 또는 -NH-이고,
R은 선형 또는 분지형 -(C1-C50알킬렌)-, 아릴렌, 시클로-C5-C8-알킬렌, 이소포론디일, 또는 페닐렌 또는 시클로헥산디일이 개재된 선형 또는 분지형 -(C2-C10알킬렌)-이고,
P는 분자량이 100 내지 10,000 g/몰인 폴리에테르 및/또는 폴리에스테르 쇄의 잔기이고,
n은 1 내지 5000의 수이다.
n은 바람직하게는 1 내지 2000, 보다 바람직하게는 10 내지 1000의 수이다.
정의:
용어 "개질 셀룰로오스"는 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 프로피오네이트, 셀룰로오스 니트레이트(니트로셀룰로오스), 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시 에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 및 벤질셀룰로오스 등을 지칭한다.
용어 "키토산"은 탈아세틸화 키틴 또는 베타-1,4 위치에서 연결된 (폴리)N-글루코사민을 지칭한다.
니트로셀룰로오스를 사용하는 것이 가장 바람직하다.
R 기는 이소시아네이트 기의 연결기이다. 바람직한 알킬렌 연결기는 C1-C20알킬렌 연결기이고, 보다 바람직하게는 C1-C10알킬렌, 대부분 바람직하게는 C1-C6알킬렌이다.
알킬렌 연결기가 있는 디이소시아네이트의 예로는 2-메틸펜탄 이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트가 있다. 헥사메틸렌 디이소시아네이트가 특히 바람직하다.
또다른 실시양태에서, 연결기는 톨루엔, 4,4-메틸렌 디페닐렌, 나프탈렌, 테트라메틸-m-크실릴렌과 같은 아릴렌으로부터 선택된다. 아릴렌기는 메틸로 치환될 수 있다.
아릴렌 연결기가 있는 디이소시아네이트의 예로는
Figure 112010009220198-pct00003
Figure 112010009220198-pct00004
이 있다.
톨루엔 디이소시아네이트가 특히 바람직하다.
치환된 아릴렌 연결기가 있는 디이소시아네이트의 예로는 3,3'-디메틸-비페닐-4,4'-디이소시아네이트
Figure 112010009220198-pct00005
가 있다.
또다른 실시양태에서, 연결기는 시클로C5-C8알킬렌, 바람직하게는 4,4-메틸렌 디시클로헥실렌, 시클로헥산디일, 메틸시클로헥산디일, 트리메틸시클로헥산디일 메틸렌과 같은 시클로헥실렌으로부터 선택된다.
시클로알킬렌 연결기가 있는 디이소시아네이트의 예로는
Figure 112010009220198-pct00006
Figure 112010009220198-pct00007
가 있다.
또다른 실시양태에서, 알킬렌 연결기는 페닐렌 또는 시클로헥산디일이 개재된다. 페닐렌 또는 시클로헥산디일이 개재된 연결기가 있는 디이소시아네이트의 예로는
Figure 112010009220198-pct00008
가 있다.
이소포론 디이소시아네이트는
Figure 112010009220198-pct00009
이다.
디이소시아네이트는 상업적으로 입수가능하다.
R은 바람직하게는 톨루엔디일, 4,4-메틸렌 디페닐렌, 테트라메틸-m-크실릴렌, 헥사메틸렌, 이소포론일, 4,4-메틸렌 디시클로헥실렌이다.
용어 "폴리에테르"는 하나 이상의 히드록실기 (모노-히드록실 폴리에테르), 아민기 (모노-아민 폴리에테르), 이민기 (모노-이민 폴리에테르)를 함유하는 선형 및 분지형 폴리에테르를 포함한다.
모노-아민 폴리에테르는 아미노 종결 폴리알킬렌 글리콜, 특히 아미노 종결 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜과 에틸렌 글리콜의 공중합체이다. 상업적으로 입수가능한 아민은 헌츠만 (Huntsman)에서 제파민 (JEFFAMINE) 상표명 하에 시판된다.
폴리에틸렌 글리콜 모노 에테르, 폴리프로필렌 글리콜 모노 에테르 및 이들의 혼합물과 같은 모노-히드록실 폴리에테르가 바람직하다. 비제한적 예로는 폴리에틸렌 글리콜 메틸 에테르 (MPEG) 및 폴리프로필렌 글리콜 모노부틸 에테르가 있다.
용어 "폴리에스테르"는 하나 이상의 히드록실기 (모노-히드록실 폴리에스테르)를 함유하는 선형 및 분지형 폴리에스테르를 포함한다. 모노-히드록실 폴리에스테르는 지방족 히드록시 카르복실산 또는 관련 에스테르, 예를 들면 락트산, 글리콜산, 또는 관련 락톤, 예를 들면 ε-카프로락톤, δ- 글루타로락톤, δ-발레로락톤, γ-부티로락톤 및 이들의 혼합물로부터 유도된다. ε-카프로락톤 또는 δ-발레로락톤과 같은 락톤의 폴리에스테르가 바람직하다.
제법:
화학식 1의 화합물 또는 화학식 1의 화합물과 화학식 2의 화합물의 혼합물의 제법은 촉매의 존재 하에 그라프팅제를 통해 골격 중합체 (T) 상에 측쇄를 그라프팅함 (이는 측쇄가 먼저 온도 t1에서 그라프팅제로 개질된 후, 온도 t2에서 골격 중합체에 그라프팅됨을 의미함)을 특징으로 하는 "그라프트 온투" 제조 공정을 기반으로 한다.
중합체 골격은 분자량이 500 내지 1000,000 g/몰인 상기한 개질 셀룰로오스 또는 키토산의 잔기이며, 바람직하게는 니트로셀룰로오스이다.
측쇄는 폴리에테르 및/또는 폴리에스테르 측쇄이며, 분자량이 100 내지 10,000 g/몰인 모노-히드록실 폴리에테르, 모노-히드록실 폴리에스테르, 모노-아민 또는 이민 폴리에테르 등으로부터 선택될 수 있다.
그라프팅제는 상기한 폴리이소시아네이트이며, 바람직하게는 톨루엔 디이소시아네이트, 4,4-메틸렌 디페닐렌 디이소시아네이트, 테트라메틸-m-크실릴렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 및 4,4-메틸렌 디시클로헥실렌 디이소시아네이트 등으로부터 선택된다.
촉매는 트리에틸렌 디아민, 트리에틸아민, 디부틸 주석 디라우레이트 등으로부터 선택될 수 있다.
따라서, 제1항에 따른 화학식 1의 화합물 또는 화학식 1의 화합물과 화학식 2의 화합물의 혼합물의 제조 방법은
a) 촉매의 존재 하에 0℃ 내지 100℃인 온도 t1에서 폴리이소시아네이트 NCO-R-NCO (식 중, R은 제1항에 정의된 바와 같음)을 폴리에테르 및/또는 폴리에스테르와 반응시키는 단계, 및
b) 40℃ 내지 150℃인 온도 t2에서 수득된 개질 폴리에테르 및/또는 개질 폴리에스테르를 개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격에 그라프팅시키는 단계
를 포함한다.
투-팟 방법 (two-pot method)에서는, 단계 a) 이후, 단계 a)의 결과물을 개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격을 함유하는 또다른 반응기에 첨가한다.
원-팟 방법 (one-pot method)에서는, 단계 a) 이후, 개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격을 단계 a)의 반응기에 첨가한다.
이에 따라, 단계 a)에서 수득된 개질 폴리에테르 및/또는 개질 폴리에스테르를 단리하고 개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격에 첨가하거나 (투-팟 방법) 또는 개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격을 단계 a)에서 수득된 개질 폴리에테르 및/또는 개질 폴리에스테르에 첨가하는 (원-팟 방법), 상기한 화학식 1의 화합물 또는 화학식 1의 화합물과 화학식 2의 화합물의 혼합물을 제조하는 방법을 개시한다.
그라프팅제 대 측쇄의 몰비는 1:1 내지 1:2이다.
골격 중합체 대 개질 측쇄의 중량비는 5:1 내지 1:10이다.
촉매의 투여량은 0.05％ 내지 1％이다.
개질 셀룰로오스 또는 키토산 골격의 분자량은 500 내지 1000,000 g/몰, 바람직하게는 1,000 내지 500,000 g/몰이다.
폴리에테르 및/또는 폴리에스테르 측쇄의 분자량은 100 내지 10,000 g/몰, 바람직하게는 300 내지 5,000 g/몰이다.
용도:
본 발명의 분산제는 특히 니트로셀룰로오스-알코올 (NC-A), 니트로셀룰로오스-에스테르 (NC-E) 및 니트로셀룰로오스-알코올/에스테르 (NC-A/E)계 중의 유기 안료 분산액을 위해 사용되거나 또는 일반 코팅, 잉크 분야 또는 플렉소 분야뿐만 아니라 식품 접촉 분야에서 사용된다.
출발 물질의 입수가능성
Figure 112010009220198-pct00010
<실시예>
투-팟 방법
중간체
중간체 1
70℃에서 진공 하에 100 g의 니트로셀룰로오스 (NC) 수지 (발스로더 (Walsroder) NC-E330 IPA 33％)로부터 습윤제를 제거한 후, 이 결과물을 0.4 g의 DBTL 첨가와 함께 200 g의 EtOAc에 용해시켜 25 중량％ NC 용액을 제조하였다. 이는 중간체 1이다.
중간체 2
0.5 g의 DBTL 첨가와 함께 100 g의 NC 수지 (발스로더 NC-E330 ESO 20％)를 220 g의 EtOAc에 용해시켜 25 중량％ NC 용액, 중간체 2를 수득하였다.
중간체 3 내지 9
NC 수지의 유형을 하기 표 1에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 중간체 1과 유사한 방식으로 중간체 3 내지 9를 제조하였다.
중간체 NC 수지
3 발스로더 NC-E330 EA 33％
4 발스로더 NC-E375 IPA 33％
5 발스로더 NC-E375 EA 33％
6 발스로더 NC-A300 IPA 33％
7 발스로더 NC-A400 EA 33％
8 발스로더 NC-AM330 IPA 33％
9 BNC NC-E15 IPA 33％ (프랑스, BNC)
중간체 10 내지 22
NC 수지의 유형을 하기 표 2에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 중간체 2와 유사한 방식으로 중간체 10 내지 22를 제조하였다.
중간체 NC 수지
10 발스로더 NC-E330 DBP 20％
11 발스로더 NC-E330 ATBC 20％
12 발스로더 NC-E330 DOA 20％
13 발스로더 NC-E375 ESO 20％
14 발스로더 NC-E375 DBP 20％
15 발스로더 NC-E375 ATBC 20％
16 발스로더 NC-E375 DOA 20％
17 발스로더 NC-A300 ESO 20％
18 발스로더 NC-A400 ESO 20％
19 발스로더 NC-A300 DBP 20％
20 발스로더 NC-A400 DBP 20％
21 발스로더 NC-AM330 ESO 20％
22 BNC-NC-E15 ESO 20％ (프랑스, BNC)
중간체 23
0.3 g의 DBTL 첨가와 함께 50 g의 CAB 수지 (CAB-531-1)를 150 g의 MEK에 용해시켜 25 중량％ 용액을 수득하였다. 이는 중간체 23이다.
중간체 24 내지 26
다당류 수지를 하기 표 3에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 중간체 23과 유사한 방식으로 중간체 24 내지 26을 제조하였다.
중간체 다당류 수지
24 CTS
25 HPMC
26 HEC
중간체 27
50.0 g의 MPEG500 (분자량 500 g/몰), 17.2 g의 TDI, 0.2 g의 DBTL 및 68 g의 EtOAc의 혼합물을 실온 (RT)에서 1시간 동안 질소 하에 교반하고, 40℃에서 3시간 동안 더 교반하였다. 중간체 27을 50 중량％ 용액으로 수득하였다.
중간체 28 내지 45
일관능성 폴리에테르 및 디이소시아네이트 단량체의 종류 및 양, EtOAc의 양 및 반응 조건을 하기 표 4에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 중간체 27과 유사한 방식으로 중간체 28 내지 45를 제조하였다. 정량 EtOAc를 반응 제형물에 첨가하여 고형분이 50 중량％인 용액을 수득하였다. DBTL의 투여량은 0.15 중량％로 설정하였다.
중간체 일관능성 폴리에테르 디이소시아네이트 단량체 반응 조건
28 MPEG1000
50 g		 TDI
8.6 g		 RT 1h
40℃ 3h
29 MPEG2000
100 g		 TDI
8.6 g		 RT 1h
40℃ 3h
30 BPPG350
35 g		 TDI
17.2 g		 RT 1h
40℃ 3h
31 BPPG1000
50 g		 TDI
8.6 g		 RT 1h
40℃ 3h
32 BPPG2500
62.5 g		 TDI
4.3 g		 RT 1h
40℃ 3h
33 제파민 M-600
60 g		 TDI
17.2 g		 RT 2h
40℃ 2h
34 제파민 M-1000
50 g		 TDI
8.6 g		 RT 2h
40℃ 2h
35 제파민 M-2005
50 g		 TDI
4.3 g		 RT 2h
40℃ 2h
36 제파민 M-2070
50 g		 TDI
4.3 g		 RT 2h
40℃ 2h
37 서폰아민 ML-300
30 g		 TDI
17.2 g		 RT 2h
40℃ 2h
38 서폰아민 MNPA-1000
50 g		 TDI
8.6 g		 RT 2h
40℃ 2h
39 MPEG1000
50 g		 IPDI
11.1 g		 RT 1h
60℃ 3h
40 BPPG1000
50 g		 IPDI
11.1 g		 RT 1h
60℃ 3h
41 제파민 M-1000
50 g		 IPDI
11.1 g		 RT 2h
60℃ 2h
42 제파민 M-2005
50 g		 IPDI
5.6 g		 RT 2h
60℃ 2h
43 서폰아민 MNPA-1000
50 g		 IPDI
11.1 g		 RT 2h
60℃ 2h
44 BPPG1000
50 g		 HDI
8.4 g		 RT 1h
60℃ 3h
45 서폰아민 MNPA-1000
50 g		 HDI
8.4 g		 RT 2h
60℃ 2h
중간체 46
13.5 g의 1-옥타데칸올, 36.5 g의 ε-카프로락톤 및 0.3 g의 DBTL의 혼합물을 170℃에서 6시간 동안 질소 하에 교반한 후, 60 g의 EtOAc를 첨가하고, 결과물을 RT로 냉각하였다. 8.6 g의 TDI를 상기 결과물에 첨가하고 RT에서 1시간 동안 질소 하에 교반하고, 40℃에서 3시간 동안 더 교반하였다. 중간체 46을 50 중량％ 용액으로 수득하였다.
중간체 47
13.5 g의 1-옥타데칸올, 36.5 g의 ε-카프로락톤 및 0.3 g의 DBTL의 혼합물을 170℃에서 6시간 동안 질소 하에 교반한 후, 62 g의 EtOAc를 첨가하고, 결과물을 RT로 냉각하였다. 11.1 g의 IPDI를 상기 결과물에 첨가하고 RT에서 1시간 동안 질소 하에 교반하고, 60℃에서 3시간 동안 더 교반하였다. 중간체 47을 50 중량％ 용액으로 수득하였다.
중간체 48
13.5 g의 1-옥타데칸올, 86.5 g의 ε-카프로락톤 및 0.6 g의 DBTL의 혼합물을 170℃에서 6시간 동안 질소 하에 교반한 후, 110 g의 EtOAc를 첨가하고, 결과물을 RT로 냉각하였다. 11.1 g의 IPDI를 상기 결과물에 첨가하고 RT에서 1시간 동안 질소 하에 교반하고, 60℃에서 3시간 동안 더 교반하였다. 중간체 48을 50 중량％ 용액으로 수득하였다.
분산제
분산제 1
40.0 g의 골격 중합체 (중간체 1)를 먼저 60℃에서 질소 하에 교반한 후, 13.4 g의 측쇄 (중간체 27)를 상기 결과물에 서서히 적가하였다. 혼합물을 60℃에서 8시간 동안 가열하고, 80℃에서 2시간 동안 더 가열하였다. 이어서, 정량 EtOAc를 진공 하에 제거하여, 황색을 띄는 점성 용액 (고형분 50 중량％)을 수득하였다. 이는 분산제 1이다.
분산제 2 내지 68
측쇄 및 골격 중합체의 유형 및 양, 및 반응 조건을 하기 표 5에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 분산제 1과 유사한 방식으로 분산제 2 내지 68을 제조하였다.
Figure 112010009220198-pct00011
Figure 112010009220198-pct00012
Figure 112010009220198-pct00013

원-팟 방법
분산제 69
50.0 g의 MPEG500 (분자량 500 g/몰), 17.2 g의 TDI, 0.2 g의 DBTL 및 68 g의 EtOAc의 혼합물을 실온 (RT)에서 1시간 동안 질소 하에 교반하고, 40℃에서 3시간 동안 더 교반하였다. 이어서, 400.0 g의 골격 중합체 (중간체 1)를 상기 결과물에 첨가하고, 60℃에서 8시간 동안 질소 하에 교반하고, 80℃에서 2시간 동안 더 교반하였다. 정량 EtOAc를 질소 하에 제거하여, 황색을 띄는 점성 용액 (고형분 50 중량％)을 수득하였다. 이는 분산제 69이다.
분산제 70 내지 78
측쇄 및 골격 중합체의 유형 및 양, 및 반응 조건을 하기 표 6에 상술한 바와 같이 변경한 점을 제외하곤, 모두 분산제 69와 유사한 방식으로 분산제 70 내지 78을 제조하였다.
분산제 측쇄 골격 중합체 반응 조건
70 중간체 31
23.4 g		 중간체 1
40.0 g		 60℃ 8h
80℃ 2h
71 중간체 40
24.4 g		 중간체 1
40.0 g		 80℃ 12h
72 중간체 44
23.4 g		 중간체 1
40.0 g		 80℃ 12h
73 중간체 31
23.4 g		 중간체 2
40.0 g		 60℃ 8h
80℃ 2h
74 중간체 31
23.4 g		 중간체 1
60.0 g		 60℃ 8h
80℃ 2h
75 중간체 31
23.4 g		 중간체 2
20.0 g		 60℃ 8h
80℃ 2h
76 중간체 31
23.4 g		 중간체 2
60.0 g		 60℃ 8h
80℃ 2h
77 중간체 40
24.3 g		 중간체 1
20.0 g		 80℃ 12h
78 중간체 40
24.4 g		 중간체 2
20.0 g		 80℃ 12h
성능 심사
수득된 분산제의 분산 효과를 시험하기 위해, 밀베이스를 제형 1에 따라 제조하였다. 밀베이스를 유리 비드의 조력으로 스칸덱스 (Scandex) 진탕기에서 2.0시간 동안 분산한 후, 여과하고, RT에서 밤새 보관하였다. 시험용 최종 잉크는 NC-A계 (제형 2)를 기재로 하였다. 스칸덱스 진탕기를 사용하여 10분 동안 혼합하여 최종 잉크를 제조하고, 12 ㎛ 필름 두께로 흑백 종이에 도포하였다.
제형 1. 밀베이스의 제제
Figure 112010009220198-pct00014

제형 2. 최종 잉크계
Figure 112010009220198-pct00015
분산제 1 내지 68의 성능을 제형 1 및 2에 따라 시험하였다. 일반적으로, 분산제 5, 12, 14, 17, 23, 24, 29, 31 내지 33, 42, 70, 73 등과 같은 일부 분산제를 대표 분산제로서 취하였다. 밀베이스의 유변학적 거동은 써모-하케 레오스트레스 600 기기 (Thermo-Haake RheoStress 600 equipment)로 측정하였다 (표 7). 밀베이스는 잘 유동하였으며 그의 점도는 블랭크 제형 (분산제 투여량 0％)과 동등하거나 보다 낮음이 관찰되었다.
밀베이스의 유변학적 데이터
η(mPas)
γ= 1.0 (1/s)		 이르갈라이트
옐로우		 퍼머넌트 옐로우 이르갈라이트
루빈		 이르갈라이트
블루
BXL BXFL PGRL05 PGRL06 4BGL 4BXL GLVO GLO
블랭크 제형 5500 4000 2850 5550 2200 1600 2400 16700
비교예 A 12500 9050 6500 9950 4500 3450 7550 35400
분산제 5 5300 2600 2800 5400 1300 900 3200 15900
분산제 12 5250 2500 2850 5300 1400 800 3000 16000
분산제 14 5350 2550 2900 5350 1200 750 3100 15950
분산제 17 5300 2650 2950 5450 1100 900 3050 16500
분산제 23 5200 2500 2850 5350 1000 850 3250 16000
분산제 29 5250 2450 2800 5400 1200 800 3100 16050
분산제 32 5300 2550 2900 5450 1150 900 3250 16100
분산제 42 5250 2450 2850 5350 1100 850 3050 16000
분산제 73 5200 2550 2850 5350 1050 850 3250 15900
비교 시료 A를 CN1128274호에 따라 합성하였다.
결과로부터, 비교 시료 A는 분산제 5, 14, 32 등과 같은 다른 분산제보다 그리고 블랭크 제형보다 열악한 분산 효과 (점도, 광택 및 불투명도)를 달성하였음을 알 수 있었다.
NC-A 계에서 실험한 결과, 일반적으로 분산제의 성능은 블랭크 제형과 비교하여 만족스러운 결과 (예를 들면, 높은 광택 (표 8), 낮은 불투명도 (표 9) 및 높은 밀도 등)로 매우 양호하였다.
NC-A계에서의 최종 잉크의 광택 (60°)
이르갈라이트
옐로우		 퍼머넌트 옐로우 이르갈라이트
루빈		 이르갈라이트
블루
BXL BXFL PGRL05 PGRL06 4BGL 4BXL GLVO GLO
블랭크 제형 50.3 63.2 52.1 50.0 70.6 85.5 54.8 17.9
비교예 A 48.4 54.3 49.5 47.3 65.4 81.1 50.3 14.7
분산제 5 59.3 67.3 56.4 52.7 94.5 88.6 61.5 19.7
분산제 12 57.8 66.0 55.7 54.2 90.7 90.3 60.6 20.2
분산제 17 60.2 67.7 56.1 55.6 97.4 93.4 59.5 18.5
분산제 23 58.5 65.2 55.4 54.8 89.8 91.5 58.9 17.4
분산제 32 56.9 68.3 54.7 51.6 92.4 89.4 60.3 19.2
분산제 42 57.7 66.4 57.4 54.6 93.7 90.8 61.7 21.3
분산제 73 58.7 65.2 55.6 54.8 89.8 91.3 58.9 17.0
NC-A계에서의 최종 잉크의 불투명도
이르갈라이트
옐로우		 퍼머넌트 옐로우 이르갈라이트
루빈		 이르갈라이트
블루
BXL BXFL PGRL05 PGRL06 4BGL 4BXL GLVO GLO
블랭크 제형 4.7 5.9 5.1 4.3 18.6 18.1 6.3 18.9
비교예 A 5.2 7.0 5.9 4.8 20.3 21.6 7.8 22.6
분산제 5 3.3 5.4 4.1 3.7 14.4 17.2 4.8 18.0
분산제 12 3.1 5.0 3.7 3.4 15.1 16.4 5.3 17.4
분산제 17 3.2 5.7 4.2 3.8 13.8 17.3 4.3 18.1
분산제 23 3.5 4.9 3.9 3.1 14.9 15.6 5.0 15.8
분산제 32 3.7 5.1 4.0 3.5 13.9 14.7 5.2 16.5
분산제 42 3.3 5.2 3.8 3.3 15.3 13.9 4.0 15.8
분산제 73 3.4 4.9 3.8 3.2 14.9 15.8 5.1 16.0

Claims (9)

  1. 하기 화학식 1의 화합물과 하기 화학식 2의 화합물의 혼합물로 나타내지는 분산제를 포함하는 잉크 조성물.
    <화학식 1>
    Figure 112015010467288-pct00016

    <화학식 2>
    Figure 112015010467288-pct00017

    상기 식 중,
    T는 골격 중합체로서, 분자량이 20,000 내지 150,000 g/몰인 셀룰로오스 니트레이트(니트로셀룰로오스)의 잔기이고,
    A 및 B는 서로 독립적으로 -O- 또는 -NH-이고,
    R은 톨루엔디일, 4,4-메틸렌 디페닐렌, 테트라메틸-m-크실릴렌, 헥사메틸렌, 이소포론일 및 4,4-메틸렌 디시클로헥실렌으로부터 선택되는 것이며,
    P는 분자량이 300 내지 5,000 g/몰인, 폴리에틸렌 글리콜 메틸 에테르 또는 폴리프로필렌 글리콜 모노부틸 에테르 또는 아미노 종결 폴리알킬렌 글리콜 또는 모노-히드록실 폴리에스테르의 잔기이고,
    n은 1 내지 5000의 수이다.
  2. 제1항에 있어서, 안료와, 분산제로서 상기 화학식 1의 화합물과 상기 화학식 2의 화합물의 혼합물을 포함하는 잉크 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 분산제가 니트로셀룰로오스-알코올, 니트로셀룰로오스-에스테르, 또는 니트로셀룰로오스-알코올/에스테르 계에 존재하는 것인 잉크 조성물.
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