KR20040030142A - 탑코트 조성물, 이로부터 유도된 탑코트를 포함하는 부재,및 이의 제조방법 - Google Patents

탑코트 조성물, 이로부터 유도된 탑코트를 포함하는 부재,및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20040030142A
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키리트 엔 나이크
커티스 이 헤쓰
토마스 제이 파킨
스테파냐 제이. 로즈
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애버리 데니슨 코포레이션
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Abstract

본 발명은 잉크수용성 조성물에 관한 것이며, 조성물은 (a) 필러; (b)30 ℃ 미만의 Tg 를 가지는 바인더; 및 (c) 양이온 폴리머를 포함하며, 여기서 부재(42)에 조성물이 잉크 인쇄성 물품을 생산하도록 코팅될 때, 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하는 잉크-수용성층(41)을 형성한다. 잉크 인쇄성 물품은 잉크젯 잉크로 프린트된다. 코팅 조성물은 300 % 가 넘는 로딩에서 크랙이 일어나지 않고, 그리고 한 실시예에서는 약 400 % 의 로딩까지 크랙이 일어나지 않는 잉크젯 잉크의 높은 로딩을 수용하는 인쇄성 표면을 제공한다. 인쇄된 물품은 뛰어난 액체 저항성을 보여주며, 잉크의 인쇄 품질은 향상되고, 그리고 컬럼 블리딩의 감소가 발생한다. 인쇄된 물품은 특히 오버라미네이트(43)이 물품에 위치할 때 양호한 옥외 내구성을 가진다.

Description

탑코트 조성물, 이로부터 유도된 탑코트를 포함하는 부재, 및 이의 제조방법{TOPCOAT COMPOSITIONS, SUBSTRATES CONTAINING A TOPCOAT DERIVED THEREFROM, AND METHODS OF PREPARING THE SAME}
잉크젯 기술은 잉크 피그먼트 또는 염료가 액체와 함께 부재에 전달되는 수용성 전단계를 이용한다. 부재는 일반적으로 잉크젯 잉크의 액체를 제거하기 위해 적어도 하나의 흡수재를 함유하는 탑코트을 가진다. 통상적인 잉크젯 프린트 기술은 액체계 잉크, 일예로 물 또는 오일계 잉크에기초한다. 전형적으로 코팅은 팽윤거나 액체를 흡수할 수 있는 수지 및 또는 필러를 포함한다. 이들 수진의 예로는 젤라틴, 폴리비닐 피롤리돈, 및 폴리비닐 알코올이 있다.
잉크젯 인쇄가 보다 큰 포맷에 적용될 때, 잉크의 로딩은 매우 증가된다. 컬러 프린팅에서, 잉크는 전형적으로 컬러 염료 또는 피그먼트의 형태로서 존재하낟. 한 컬러가 전 강도로 적용될 때, 100 퍼센트 로딩으로 고려된다. 두 컬러가 전 강도로 적용될 때, 이것은 200 퍼센트 로딩으로 고려된다는 식이다. 잉크의 레벨이 증가함에 따라, 잉크로부터 흡수되어야 하는 더 많은 양의 용매가 존재한다. 더 큰 수준의 잉크는 특히 300 % 로딩을 넘어설 때 문제가 된다. 여기에는 잉크 크랙, 블리딩(bleeding) 및 번짐과 같은 문제가 포함된다.
잉크젯 잉크의 하이 로딩을 위한 양호한 매개물을 제공할 잉크 수용성 조성물에 대한 필요가 존재한다. 이들 잉크 수용성 코팅은 그러한 하이 로딩에서 크랙이 되어서는 않된다.
본 출원은 가출원 60/313,268 으로, 2001 년 8 월 17 일에 출원되고, 여기서 전부 참고문헌으로 도입된 출원의 이익을 청구한다. 본 발명은 잉크-수용성(receptive) 탑코트에 관한 것이며, 상세하게는 잉크젯 잉크의 하이 로딩에 수용한 탑코트에 관한 것이다.
도 1 은 잉크 수용성 층 및 부재를 가지는 잉크젯 인쇄가능 매개물의 단면도이다.
도 2 는 잉크 수용성 층 및 부재를 가지며, 또한 불투명성 향상층을 가지는 잉크젯 인쇄가능 매개물의 단면도이다.
도 3 은 잉크 수요성 층, 부재, 및 임의적으로 분리가능한 라이너를 가지는 접착제를 가지는 인쇄가능한 잉크젯의 단면이다.
도 4 는 잉크 수용성 층, 및 부재를 가지며, 또한 불투명성 향상층 및 오버라미네이트층을 가지는 인쇄가능한 잉크젯의 단면이다.
발명의 요약
본 발명은 잉크 수용성 조성물에 관한 것이며, 이 조성물은 (a) 필러; (b) 30 ℃ 이하의 Tg 를 가지는 바인더; 및 (c) 양이온성 폴리머;를 포함하며, 여기서 조성물은 부재에 코팅될 때, 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하는 잉크-수용성 코팅을 형성한다. 코팅 조성물은 300 % 이상의 로딩에서 크랙이 발생하지 않는 잉크젯 잉크의 하이 로딩에 민감한 인쇄가능한 표면을 제공하며, 그리고 한 실시예에서는 약 400 % 까지의 로딩에서도 크랙이 일어나지 않는다. 또한, 인쇄물은 뛰어난 액체 저항성을 보여주며, 그리고 잉크의 인쇄 품질은 향상되고, 컬러의 블리딩의 감소가 발생한다. 또한, 프린트된 제품들은 양호한 옥외 내구성을 가지며, 특히 오버라미네이트의 경우이다.
본 발명은 잉크 수용성 조성물에 관한 것이며, 이 조성물은 (a) 필러; (b) 30 ℃ 이하의 Tg 를 가지는 바인더; 및 (c) 양이온성 폴리머;를 포함하며, 여기서조성물은 부재에 코팅될 때, 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하는 잉크-수용성 코팅을 형성한다. 한 실시예에서, 잉크 로딩 수준은 약 320 % 이상이며, 또는 약 350 % 이상이며, 또는 375 % 이상이며, 또는 400 % 이상이다. 다른 실시예에서, 바인더의 Tg 는 27 ℃ 이하이며, 또는 약 25 ℃ 이하이다. 추가적으로, 여기 및 하기 텍스트에서 범위외 비의 한계도 포함된다.
이들 조성물로 제조된 잉크젯 매개물은 향상된 평활도를 가진다. 잉크젯 매개물은 인쇄된 이미지의 명료성 및 세밀성을 최대화시키기 위해서 평활하고 균일해야 한다. 또한, 평활하고 균일한 매개물은 표면의 불완전성을 "채우기" 위한 코팅을 적게 요구한다. 한 실시예에서, 평활도는 Sheffeld 거칠기 40 % 이하미며, 또는 25 % 이하이며, 또는 15 % 이하이다. 매개물은 또한 양호한 명도를 가진다. 명도는 전형ㅈ거으로 90 % 이상이며, 또는 95 % 이상이다. 다른 실시예에서, 잉크젯 매개물은 96 % 이상의 불투명성을 가진다.
여기서 주목한 바와 같이, 본 발명은 잉크젯 잉크의 탑코트를 제공한다. 이들 잉크는 통상의 분야의 것이며, 수용성계 잉크젯을 포함하며, 일예로 Du Pont, Ilford, Epson, Canon, Alecia, INKWARE, Sericol, Lyson, Sunjet, 및 American Ink에서 구입할 수 있다.
잉크 수용성 코팅은 좁거나 또는 넓은 포맷 프린터에 사용될 수 있다. 좁은 포맷 프린터의 예로는 Hewlet Packard, Epson, Canon, Lexmark, 및 Xerox 제품이있다. 하기 표는 넓은 포맷 프린터의 예를 나타낸다.
탑코트 조성물은 일반적으로 약 1 g/m2에서 100 g/m2, 또는 약 5 g/m2에서85 g/m2, 또는 약 10 g/m2에서 70 g/m2, 또는 약 20 g/m2에서 65 g/m2,의 건코팅 중량을 가지며, 이용된 특정면이나 또는 라벨 스탁에 따라 달라진다. 실시예에서, 잉크 수용성 매개물이 넓은 포맷 그래픽에서 사용된다. 이 실시예에서, 건코팅 중량은 약 10 g/m2에서 약 80 g/m2, 또는 약 20 g/m2에서 약 70 g/m2, 또는 약 30 g/m2에서 약 65 g/m2이다. 다른 실시예에서, 잉크젯 매개물은 좁은 포멧 그래픽이다. 이 실시예에서, 건코팅 중량은 약 1 g/m2에서 약 60 g/m2, 또는 약 5 g/m2에서 약 20 g/m2이다.
한 실시예에서, 잉크 수용성층은 약 0.1 에서 약 4, 또는 약 0.25 에서 약 3.5, 또는 약 0.5 에서 약 3.25, 또는 약 1 에서 약 3 밀리의 두께를 가진다.
필러
상기와 같이, 코팅 조성물은 적어도 하나의 필러를 포함한다. 필러는 유기 또는 무기일 수 있다. 필러의 조합이 사용될 수 있으며, 유기 및 무기 필러의 조합물을 포함한다. 전형적으로, 필러는 적어도 1 m2/g 의 표면적으로 가지는 것들이다. 다른 실시예에서, 필러의 표면적은 약 5보다 크며, 또는 약 10 보다 크며, 또는 약 20 m2/g 보다 크다. 다른 실시예에서, 필러는 약 200 m2/g 보다 큰 표면적으로 가지는 것들이다. 한 실시예에서, 필러는 적어도 약 40 , 또는 적어도 60, 또는 적어도 100 m2/g 의 표면적을 가진다. 필러의 표면적은 BET(Brunauer, Emmett 및Tellermethod described in J. American Chemical Society Vol. 60, page 309 (1938))에 의해서 측정된다. 이 방법은 기체 질소의 흡착을 기초로한다. 한 실시예에서, 본 발명에 따라서 제조된 잉크 수용성 조성물은 다른 성분의 건 중량을 기초로 약 20 % 에서 약 70 %, 또는 약 30 % 에서 약 60 %, 약 40 % 에서 약50 중량% 필러를 포함한다.
한 실시예에서, 필러는 적은 양으로 존재한다. 한 실시예에서, 필러는 약 5 % 에서 약 49 %, 또는 약 10 % 에서 약 40 %, 또는 약 15 % 에서 약 35 %의 양으로 존재한다. 다른 실시예에서, 필러는 약 20 % 보다 많은 양으로, 또는 30 % 보다 많게, 그리고 약 50 % 까지 또는 약 45 % 까지 존재한다.
다른 실시예에서, 바인더 대 필러의 비는 적어도 약 1 대 약 0.5 - 2, 또는 약 0.75-1.7, 또는 약 1-1.5 이다. 전형적으로 유용한 바인더 대 필러의 비는 약 1: 1-1.3 이다.
필러의 예로는 불투명성을 증가시키고, 및/또는 코팅 부재의 공극성을 향상시키는 물질을 포함한다. 한 실시예에서, 필러는 무기 피그먼트이며, 비 제한적인 예로서, 실리카, 규산, 클레이, 제올라이트, 알루미늄, 및 알카리 토금속 설페이트 또는 카보네이트, 밑 알카리 어스 또는 전이금속 옥사이드 또는 하이드록사이드를 포함한다. 필러의 상세한 예는 타이타늄 디옥사이드, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트, 및 무정형 실리카, 흄 실리카, 콜로이드 실리카, 침전실리카 및 실리카겔과 같은 실리카를 포함한다. 필러는 잉크-흡수성응 증가시키고, 인쇄질 및 건코팅의 내수성을 향상시키며, 코팅이 염료 컬러제 및 피그먼트된 수계잉크를 함유하는 수계 잉크와 함꼐 사용되게 할 수 있다.
하기의 표는 코팅 조성물에 사용될 수 있는 필러를 함유한다.
코팅된 부재의 불투명을 개선하고, 및/또는 불투명성을 증가시키기 위해서 포함된 필러이외에도, 발명의 한 실시예에서, 추가적인 필러가 코팅의 불투명성을 증가시키고, 그리고 예를 들어 잉크 흡수성을 포함하는 코팅의 전체 특성을 조화시키도록 포함된다. 필러의 예에는 콜로이드 분산 실리카, 일예로 Ludox CL-PTM, DuPont de Nemours, E. I., Co. (Wilmington, DEL.) 제품, 및 실리카 필러, W. R. Grace as Syloid fillers, 일예로 Syloid W-300를 포함한다.
바인더
바인더는 어떤 필름 형성 모노머, 올리고머, 또는 폴리머 또는 이들의 조합일 수 있다. 유용한 바인더의 예로는 비닐 아세테이트, 또는 비닐 알코올 호모폴리머 및 거기서 유래된 코- 또는 터폴리머, 폴리우레탄, 폴리아크릴, 폴리메타아크릴, 에틸렌 및 프로필렌의 써모플라스틱 폴리머, 이오노머, 폴리에스터, 폴리아미드, 폴리비닐알코올, 스타이렌 수진, 및 이들의 둘 이상의 블렌트 및 조합을 포함한다. 한 실시예에서, 바인더는 비닐 아세테이트, 비닐알코올, 또는 이들의 조합의 호모폴리머, 코폴리머, 또는 터폴리머이다. 한 실시예에서, 바인더 조성물은 코팅 조성물의 고체의 약 40 % 에서 약 90%, 또는 약 50% 에서 약 85%, 또는 약 55% 에서 약 75 중량%의 양으로 존재한다. 한 다른 실시예에서, 바인더는 코팅 조성물의 고체의 약 25% 에서 약 60 %, 또는 약 30 % 에서 약 50 중량 % 의 양으로 존재한다.
여기서 사용되는 바와 같이, "폴리아크릴"은 폴리아크릴레이트, 폴리아트릴릭, 또는 폴리아크릴아미드를 포함한다. 여기서 사용될 때, "폴리메타아크릴"은 폴리메타아크릴레이트, 폴리메타아크릴릭, 또는 폴리메타아크릴아미드를 포함한다.
한 실시예에서, 바인더는 비닐 화합물의 호모폴리머, 코폴리머, 또는 터폴리머이다. 이들 폴리머의 실시예는 폴리비닐아세테이트, 폴리에틸렌 비닐 아세테이트, 아크릴산 또는 아크릴-변형 에틸렌 비닐 아세테이트 수지, 산-. 엔하이드라이드-, 또는 아크릴레이트-변형 에틸렌/비닐 아세테이트 코폴리머: 산- 또는 엔하이드라이드-변형 에틸렌/아크릴레이트-변형 에틸렌/아크릴레이트코폴리머를 포함한다. 한 실시예에서, 바인더는 올레핀 유도된 써모플라스틱 코폴리머 또는 터폴리머이며, 일예로 2 에서 8 탄소원자를 함유하는 올레핀이며, 일예로 에틸렌, 또는 프로필렌 및 알킬아크릴레이트, 아크릴산, 알킬 아크릴산, 비닐아세테이트, 비닐알코올, 비닐할라이드, 및 둘 이상의 이들의 조합으로 이루어진 기능성 모노머이다. 코폴리머 또는 터폴리머는 일반적으로 약 50 ℃ 에서 약 120 ℃, 한 실시예에서 약 60 ℃ 에서 약 110 ℃의 범위에서 용융점을 가진다. 기능성 모노머 성분은 약 1 에서 약 15 몰 퍼센트의 범위이며, 그리고 한 실시예에서 약 1 에서 약 10 몰퍼센트이다. 한 실시예에서, 에틸렌/비닐아세테이트 코폴리머는 비닐아세테이트 함량이 적어도 약 15 중량%이며, 그리고 한 실시예에서, 약 15 % 에서 약 40 중량%이며, 또는 20 % 에서 35 %, 또는 약 22 % 에서 약 28 중량 %인 것들을 포함한다.
상업적으로 구입할 수 있는 비닐 아세테이트의 호모폴리머는 Resyn 1025 및 Resyn X-208, 이며 National Starch and Chemical Company에서 구입가능하다. 상업적으로 구입할 수 있는 사용될 수 있는 코폴리머 및 터폴리머는 DuPont에서 ELVAX라는 상품명으로 구입할 수 있는 에틸렌/비닐아세테이크 코폴리머를 포함한다. 이들은 Elvax 3120, 비닐 아세테이트 함량이 7.5 중량 %, 및 융점이 99 ℃이며, Elvax 3124, 비닐 아세테이트 함량이 9 중량 % 이고, 융점이 77 ℃이며, Elvax 3150, 비닐 아세테이트 함량이 15 중량 %, 및 융점이 92 ℃이며, Elvax 3174, 비닐 아세테이트 함량이 18 중량 %, 및 융점이 86 ℃이며, Elvax 3177, 비닐 아세테이트 함량이 20 중량 %, 및 융점이 85 ℃이며, Elvax 3190, 비닐 아세테이트 함량이 25 중량 %, 및 융점이 77 ℃이며, Elvax 3175, 비닐 아세테이트 함량이 28 중량 %, 및 융점이 73 ℃이며, Elvax 3180, 비닐 아세테이트 함량이 28 중량 %, 및 융점이 70 ℃이며, Elvax 3182, 비닐 아세테이트 함량이 28 중량 %, 및 융점이 73 ℃이며, 및 Elvax 3185, 비닐 아세테이트 함량이 33 중량 %, 및 융점이 61 ℃이며, 및 Elvax 3190LG, 비닐 아세테이트 함량이 25 중량 %, 및 융점이 77 ℃이며 및 유리전이온도(Tg)가 약 -38. 6 ℃인 것들을 포함한다. 상업적으로 구입할 수 있는 폴리머의 예에는 Escorene UL-7520로, 19.3% 비닐아세테이트를 가지는 에틸렌 코폴리머인 것e (Exxon)을 포함한다.
상업적으로 이용가능한 EVA 수지의 다른 실시예는 Air Products & Chemicals, Inc., Allentown, Pa. , 에서 AIRFLEX 상품명으로 이용가능하다. 예를 들면, AIRFLEX 4650 (65% 고체) 및 AIRFLEX 72000 (72-74% 고체)이다. 다른 적절한 EVA 에멀젼 폴리머는 AIRFLEX 426이며, 많은 고체, 카르복실레이트된, 카르복실산으로 부분적으로 관능화된 EVA 폴리머이다. AIRFLEX 상표 EVA 에멀젼 폴리머는 약 5 중량% 까지의 폴리비닐 알코올(PVOH), 및/또는 다른 포뮬레이션에서, 비이온성 계면활성제로 안정화된다. 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머는 또한 Dur-o- set E-200 및 E-230로 알려져 있으며, National Starch and Chemical Companyd 에서 구입가능하다.
다른 실시예에서, 바인더는 비닐 알코올 폴리머이다. 비닐 알코올 폴리머는 비닐 알코올의 호모폴리머 및 비닐 아세테이트와 비닐 할라이드에 대해서 상기 언급한 코모노머와 비닐 알코올의 코- 및 터폴리머를 포함한다. 폴리비닐알코올은 상업적으로 Air Products 에서 AIRVOL 상품명 및 Celanese 에서 Celvol으로 구입가능하다.
한 실시예에서, 바인더는 폴리우레탄이다. 폴리우레탄은 전형적으로 하기 성분들의 반응 생성물이다:(A)적어도 두 개의 이소시아네이트(-NCO)관능기를 분자당 가지는 폴리이소시아네이트와 (B) 적어도 두개의 하이드록시기 또는 아민을 가지는폴리올과 같은 적어도 1 개의 이소시아네이트 반응성기. 적절한 폴리이소시아네이트는 디이소시아네이트 모노머 및 올리고머이다. 지방족 폴리이소시아네이트는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트(HMDI) 및 이소시아우레이트-함유 유동체; 사이클로알리파틱 폴리이소시아네이트, 일예로 4,4'-메틸렌 비스(사이클로헥실 이소시아네이트)(H12MDI), 사이클로헥산 1,4-디이소시아네이트 및 그 이소시아누레이트 유도체; 방향족 폴리이소시아네이트, 일예로 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 자일렌 디이소시아네이트(XDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI), 4,4',4"-트리페닐메탄디이소시아네이트, 및 이들의 이소시아누레이트-함유 유도체를 포함한다. 폴리이소시아네이트의 반응 생성물 또는 혼합물이 사용될 수 있다. 폴리이소시아네이트는 이소시아누레이트, 우레아, 알로파네이트, 비우레트, 카보디이미드, 및 우레톤이민 자체를 포함하는 이들 디이소시아네이트의 반응 생성물을 함유한다.
폴리이소시아네이트의 예로는 에틸렌 디이소시아네이트, 1,4-테트라메틸렌디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI), 1,12-도데칸 디이소시아네이트, 사이클로부탄, 1,3-디이소시아네이트, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토 메틸 사이클로헥산, 비스(4-이소시아네이토사이클로헥실)메탄, 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 비스(4-이소시아나토사이클로펙소)메탄: ,4'-메틸렌-디사이클로헥실 디이소시아네이트; 1,6-디이소사아나토-2,2,4,4,-테트라메틸헥산; 1,6-디이소사아나토-2,4,4-트리메틸헥산; 사이클로헥산-1,4-디이소시아네이트;등을 포함한다. Desmodur HR, Miles Inc.제품은 50 % 의 NCO 함량을 가진 HDI로 기술되며, Desmodur W, Miles Inc. 제품은 32 % 의 NCO 을 함유한 비스(4-이소시아나토-사이클로헥실)메탄으로 기술된다.
다른 실시예에서, 이소시아네티트 반응기는 폴리올이다. 폴리올(B)은 폴리우레탄 제조에 있어서 통상적으로 발견되는 것들로부터 선택된다. 이들은 하이드록시-함유 또는 종결된 폴리에스터, 폴리에테르, 폴리카보네이트, 폴리시오에테르, 폴리올레핀, 및 폴리에스터아미드를 포함한다. 적절한 폴리에스터 폴리올은 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,4-부탄디올, 퓨란디메탄올, 폴리에테르디올, 또는 이들의 혼합물과 디카르복실산 또는 이들의 에스테르-형성 유도체의 하이드록시-말단 반응 생성물을 포함한다. 락톤의 중합에 의해서 얻어진 폴리머, 일예로 카프로락톤이 사용될 수 있다.
폴리우레탄 반응에 유용한 폴리에테르 폴리올은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 또는 테트라하이드로퓨란, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 사이클릭 옥사이드의 중합에 의해서 얻어진 생성물을 포함한다. 폴리에테르 폴리올은 폴리옥시프로필렌(PPO)폴리올, 폴리옥시에틸렌(PEO)폴리올, 폴리(옥시에틸렌-co-옥시프로필렌)폴리올, 폴리옥시테트라메틸렌(PTMO)폴리올을 포함한다.
폴리우레탄 반응에 유용한 폴리카보네이트 폴리올은 1,3-프로판올, 1,4-프로판올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 디에틸렌 글리콜과 같은 디올과 디페닐카보네이트와 같은 디아릴 카보네이트, 또는 포스겐, 또는 알리파틱 카보네이트, 또는 사이클로알리파틱 카보네이트와의 반응에 의해서 얻어지는 반응생성물에 의해서 대표되는 생성물을 포함한다. 상업적인 폴리카보네이트 디올은 Duracarb 120 series 알리파틱디올 및 Durocarb 140 series 사이클로알리파틱 디올인 PPG Industries. 사제품을 포함한다.
다른 실시예에서, (B)이소시아네이트 반응기는 이오닉, 이온닉 전구체, 또는 비온성 타입일 수 있다. 이소시아네이트 반응기는 디올, 폴리올, 디아민, 및 폴리아민과 같은 활성 수소를 함유하는 이들 화합물을 포함한다. 폴리이소시아네이트 반응기는 음이온 및 양이온타입을 포함한다. 아니온 타입은 디아히드록시 카르복실산, 일예로 알파, 알파-디메틸로프로피온산(DMPA), 디아미노 카르복실산, 일예로 1-카르복시, 1,5-디아미노펜탄, 및 2-(아미노에틸)아미노에틸 카르복실산; 및 설포네이트 디아민을 포함한다. 아니온 타입의 친수성기는 설포, 설페이트, 시오설페이토, 포스포, 포스폰, 포스페이토, 또는 카르복시기의 염을 용이하게 형성하는 것들이다. 카티온 타입에 대한 예로는 터셔리 아미노기 또는 쿼테너리 암모늄, 쿼테너리 포스포니움 또는 터너리 설포니움 염기와 같은 염을 쉽게 형성하는 전구체를 포함한다.
이온성 전구체기 및 2 이상의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 화합물의 상세한 예로는 트리에타올아미, N-메틸디에탄올아민 및 이들의 옥시알킬화 및 폴리에스터화 생성물, 트리메틸올프로판 모노포스페이트 및 모노설페이트, 비스-하이드로시메틸-프로피온산, 라이신을 포함하는 디아미노카르복실산, 시스테인, 3,5-디아미노 벤조산, 2,6-디하이드록시벤조산, 및 2,2-디메틸프로피온산을 포함하는 디하이드록시알카노익산이 있다.
친수성기가 폴리우레탄제조시 반응되지 않을 경우, 다음에 친수성기에 대한 중화 화합물이 반응에 첨가될 수 있다. 아민 또는 터셔리 아민과 같은 암모니아, 일예로 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 또는 N-메틸모폴린, 및 디에틸아민, 또는 트리에틸아민이 카르복실기의 중화에 효과적이며, 그리고 중화된 아니온 친수성 사이트를 폴리우레탄에 생성시킨다. 한 실시예에서, 수성 매개체의 존재하에서 과다 또는 이용가능한 이소시아네이트기와 체인 확장자가 반응하고, 그리고 고분자량 폴리우레탄 수성 분산체에 이른다. 수성 매개체에서 추가적인 중합을 위한 적절한 체인 확장자는 당업계에서 공지되어 있다. 선택된 실시예들은 에틸렌 디아민, 디에틸렌 트리아민, 트리에틸렌 테트라아민, 프로필렌디아민, 부틸렌 디아민, 헥사메틸렌 디아민, 사이클로헥실렌 디아민, 파이퍼아진, 톨루엔 디아민, 자일렌디아민, 및 이소포론 디아민을 포함한다.
유용한 폴리우레탄은 방향성 폴리에테를 폴리우레탄, 지방족 폴리에테를 폴리우레탄, 방향족 폴리에스터 폴리우레탄, 지방족 폴리에스터 폴리우레탄, 방향족 폴리카프로락탐 폴리우레탄, 및 지방족 폴리카프로락탐 폴리우레탄을 포함한다. 특히 유용한 폴리우레탄은 방향족 폴리에테르 폴리우레탄, 지방족 폴리에테르 폴리우레탄, 방향족 폴리에스터 폴리우레탄, 및 지방족 폴리에스터 폴리우레탄을 포함한다.
상업적으로 이용가능한 폴리우레탄의 예로는 Sancure 2710 및/또는 AVALUREUR 445( 이것은 폴리프로필렌 글리콜, 이소포론디이소시아네이트 및 2,2-디메틸올프로피온산의 등가 코폴리머이며, International Nomenclature Cosmetic Ingredient NAME 이 "PPG-17/PPG-34/LPDI/DMPA COPOLYMER"이다), Sancure 878, Sancure 815, Sancure 1301, Sancure 2715, Sancure 1828, Sancure 2026, Sancure 1818, Sancure 853, Sancure 830, Sancure 825, Sancure 776, Sancure 850, Sancure 12140, Sancure 12619, Sancure 835, Sancure 843, Sancure 898, Sancure 899, Sancure 1511, Sancure 1514, Sancure 1517, Sancure 1591, Sancure 2255, Sancure 2260, Sancure 2310, Sancure 2725, 및 Sancure 12471(이들 전부는Noveon, Cleveland, Ohio 제품), BAYHYDROL DLN (Bayer Corp., McMurray, Pa.에서 구입가능), Bayhydrol LS-2033 (Bayer Corp.), BAYHYDROL 123 (Bayer Corp.), Bayhydrol PU402A (Bayer Corp.), Bayhydrol 110 (Bayer Corp.), Witcobond W- 320 (Witco Performance Chemicals에서 구입가능), Witcobond W- 242 (Witco Performance Chemicals), Witcobond W-160 (Witco Performance Chemicals), Witcobond W-612 (Witco Performance Chemicals), Witcobond W- 506 (Witco Performance Chemicals), NeoRez R-600 (폴리테트라메틸렌 에테르우레탄으로, Avecia, formerly Avecia Resins에서 구입할 수 있는 이소포론디아민으로 확장), NeoRez R-940 (Avecia Resins), NeoRez R-960 (Avecia Resins), NeoRez R-962 (Avecia Resins), NeoRez R-966 (Avecia Resins), NeoRez R-967 (Avecia Resins), NeoRez R-972 (Avecia Resins), NeoRez R- 9409 (Avecia Resins), NeoRez R-9637 (Avecia), NeoRez R-9649 (Avecia Resins), 및NeoRez R-9679 (Avecia Resins).
특히 유용한 폴리우레탄은 지방족 폴리에테르 폴리우레탄이다. 그러한 지방족 폴리에테르 폴리우레탄의 실시예에는 Sancure 2710 및/또는 Avalure UR 445, Sancure 878, NeoRez R-600, NeoRez R-966, NeoRez R-967, 및 Witcobond W-320을 포함한다.
한 실시예에서, 바인더는 폴리에스터 폴리우레탄이다. 이들 바인더의 실시예는 상품명 "Sancure 2060" (폴리에스터-폴리우레탄), "SANCURE 2255" (폴리에스터-폴리우레탄), "Sancure 815" (폴리에스터-폴리우레탄), "Sancure 878" (폴리에테르-폴리우레탄) 및 "Sancure 861" (폴리에테르-폴리우레탄) 상품명의 Sanncor 제품, 상품명 "Neorez R-974" (폴리에스터-폴리우레탄), "Neorez R-972" (폴리에스터-폴리우레탄), "NEOREZ R-9649" (폴리에스터-폴리우레탄), 및 "Neorez R-9679" (폴리에스터-폴리우레탄),의 Avecia사 (이전Zeneca Resins사) 제품들과, 및 아크릴 코폴리머 분산품으로 "Neocryl XK-90" 및 "Neocryl A 5090", Avecia 제품들이다.
한 실시예에서, 바인더는 지방족 우레탄 아크릴레이트일 수 있다. 물질들은 올리고머, 일예로 EBECRYLE 8806으로 평균 분자량이 약 2,000 및 점도가 약 10,500 센티포아즈(150 °F) 이며, Radcure Specialties, Inc.사에 의해서 제조된 것과 및 PHOTOMER 6210 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머로서, 평균 분자량이 약 1400, 점도가 약 1500 centipoise(160 °F.)이며, Henkel Corporation사 제품인 것들을 포함한다.
다른 실시예에서, 바인더는 폴리아크릴 또는 폴리메타아크릴 수지이다. 여기서 사용되는 것과 같이, "폴리아크릴"은 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴들, 또는 폴리아크리아미드를 포함하고, "폴리메타아크릴"은 폴리메타아크릴레이트, 폴리메타아크릴릭들, 폴리메타아크릴아미드를 포함한다. 이들 수지들은 아크릴산, 아크릴레이트 에스터, 아크릴아미드, 메타아크릴산, 메타아크릴레이트 에스터, 및 메타아크릴아미드로부터 유도된 것들이다. 아크릴레이트 및 메타아크릴레이트 에스터는 일반적으로 1 에서 30 탄소를 펜던트기에 포함하고, 또는 1 에서 약 18, 또는 2 에서 약 12 탄소원자를 펜던트기에 포함한다.
상업적인 폴리아크릴 및 폴리메타아크릴의 실시예로는 GELVA 2497 ( Monsanto Co., St. Louis, Mo.제품), DURAPLUS 2 (ROHM & HAAS CO., PHILADELPHIA, PA. 제품), JONCRYL 95(S. C. Johnson Polymer, Sturtevant, Wis.제품), SCX- 1537 (S. C. Johnson Polymer), SCX-1959 (S. C. Johnson Polymer), SCX-1965 (S. C. Johnson Polymer), JONCRYL D 530 (S. C. Johnson Polymer), JONCRYLE 537 (S. C. Johnson Polymer), Glascol LS20 (Allied Colloids, Suffolk, Va. 제품), Glascol C37 (Allied Colloids), Glascol LS26 (Allied Colloids), Glascol LS24 (Allied Colloids), Glascol LE45 (Allied Colloids), CARBOSET CR760 (Noveon, CLEVELAND, Ohio 제품), CARBOSETE CR761 (Noveon), CARBOSET CR763 (Noveon), CARBOSET 765 (Noveon), CARBOSET 19X2 (B1FGOODRICH), CARBOSET XL28 (Noveon), Hycar 26084 (Noveon), Hycar 26091 (Noveon), Carbobond 26373 (Noveon), NEOCRYL A-601 (AVECIA RESINS, WILMINGTON, MASS. 상품) NEOCRY A-612 (Avecia Resins), NEOCRYL A-6044 (Avecia Resins), NEOCRYL A-622 (Avecia Resins), NEOCRYL A-623 (AveciaResins), NEOCRYL A-634 (Avecia Resins), 및 NEOCRYL A-640 (Avecia Resins)를 포함한다. 비닐 아크릴 코폴리머 Polyco 3220, Rohm & Haas 상품이 또한 바인더로서 유용하다.
다른 실시예에서, 바인더는 에틸렌 또는 프로필렌 및 알킬아크릴레이트, 아크릴산, 알킬 아크릴산, 및 이들의 2 이상의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 관능성 모노머로부터 유도된 써모플라스틱 코폴리머 또는 터폴리머이다. 한 실시예에서, 관능성 모노머는 알킬 아크릴레이트, 아크릴산, 알킬 아크릴산, 및 이들의 2 이상의 조합으로부터 선택된다. 한 실시예에서, 바인더는 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 엑시드 또는 엑시드/아크릴레이트-변형 에틸렌 비닐아세테이트 수지의 부재에 의해서 특징된다. 알킬 아크릴레이트에서 알킬기는 전형적으로 1 에서 8 탄소 원자를 포함하며, 한 실시예에서, 1 에서 2 탄소 원자를 함유한다. 코폴리머 및 터폴리머의 관능성 모노머 성분은 약 1 에서 15 몰퍼센트이며, 그리고 한 실시예에서, 1 에서 약 10 몰퍼센트이다. 실시예로는 에틸렌/메틸 아크릴레이트 코폴리머, 에틸렌/에틸아크릴레이트 코폴리머; 에틸렌/부틸아크릴레이트 코폴리머; 에틸렌/메타아크릴산 코폴리머; 에틸렌/아크릴산 코폴리머; 엔하이드라이드-변형 저밀도폴리에틸렌; 엔하이드라이드-변형 선형 저밀도 폴리에틸렌, 및 이들의 2 이상의 혼합물을 포함한다.
에틸렌 엑시드 코폴리머는 DuPont 에서 상품명 Nucrel 로 이용할 수 있다. 이들은 Nucrel 0407, 메타아퀼산 함량이 4 중량 %, 융점이 109 ℃, 및 Nucrel 0910, 메타아크릴산 함량이 8.7 중량 %, 융점이 100 ℃ 인것을 포함한다. 에틸렌/아크릴산 코폴리머는 Dow Chemical 에서 상품명 Primacor 로 이용할 수 있다. Primacor 1430, 아크릴산 모노머 함량이 9.5 중량 %, 융점이 약 97 ℃, Tg 가 약 -7.7℃ 인 제품이 있다. 에틸렌/메틸 아크릴레이트 코폴리머는 Chevron 에서 상품명 EMAC 로 구입할 수 있다. EMAC 2205, 메틸 아크릴레이트 함량이 20 중량 %, 융점이 약 83℃ 인 제품, EMAC 2268, 메타아크릴레이트 함량이 24 중량 %, 융점이 74 ℃ , Tg 가 약 -40 ℃ 인 제품이 있이 포함된다.
한 실시예에서, 바인더는 폴리우레탄 및 폴리아크릴의 조합이다. 이 실시예에서, 폴리우레탄은 전형적으로 코팅 조성물의 고체의 약 10 에서 약 90 %, 또는 약 20 % 에서 약 80%, 또는 약 30 % 에서 약 70 %의 양으로 존재한다. 폴리아크릴은 전형적으로 코팅 조성물 고체의 약 10 % 에서 약 90 %, 또는 약 20% 에서 약 80 %, 또는 약 30 %에서 약 70%의 양으로 존재한다. 폴리우레탄대 폴리아크릴의 비는 약 0.1 에서 약 9, 또는 약 0.25 에서 약 4, 또는 약 0.4 에서 약 2.5 대 1 이다.
다른 실시예에서, 바인더는 폴리에스터이다. 폴리에스터는 상기 폴리우레탄를 제조하기 위해서 공개된 하나 이상의 것들일 수 있다. 다른 실시예에서, 폴리에스터는 다양한 글리콜 또는 폴리올로부터 제조되고, 그리고 하나이상의 지방족 또는 방향족 카르복실산은 또한 유요한 필름 물질이다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 PETG(사이클로헥산디메탄올로 변형된 PET)가 Eastman 을 포함한 다양한 상업적 소스로부터 이용가능한 유용한 필름 형성 물질들이다. 예를 들어, Kodar 6763 는 PETG 로서 Eastman Chemical에서 구입가능하다. 다른 유용한 폴리에스터는 DuPont 의 Selar PT-8307 이며, 폴리에틸렌 테레프탈레이트이다.
다른 실시예에서, 바인더는 폴리아미드이다. 유용한 폴리아미드 수지는 EMS American Grilon INC., Sumter, SC.에서 일반 상표명 Grivory, 일예로 CF6S, CR-9, XE3303 및 G-21로 구입가능하다. Grivory G-21 은 무정형 나일론 코폴리머이며, 유리전이 온도가 125°C, 유동 흐름지수(DIN 53735)가 90 ml/10 min, 파단점에서 신율(ASTM D638) 이 15 인 제품이다. Grivory CF65 는 나일론 6/12 필름 제품이며, 융점이 135°C, 용융 흐름지수가 50 ml/10 min, 및 파단점에서 신율이 350 % 이상이다. GRILON CR9 은 다른 나이론 6/12 필름 제품이며, 융점이 200°C, 용융흐름지수가 200 ml/10 min, 및 파단점에서 신율이 250%이다. Grilon XE 3303 은 나일론 6.6/6.10 필름용 수지이며, 용융점이 200°C, 용융흐름지수가 60 ml/10 min, 및 파단점에서 신율이 100 %이다. 다른 유용한 폴리아미드 수지로는 예를 들어 Union Camp of Wayne, New Jersey 의 the Uni-Rez 생산라인, 및 다이머계 폴리아미드 수지인 Bostik, Emery, Fuller, Henkel 의 (the Versamid 생산라인)가 있다. 다른 적절한 폴리아미드는 헥사메틸렌디아민으로 다이머된 야채산 축합에 의해서 생산된 것들이다. Union Camp 의 Uni-Rez 2665; Uni-Rez 2620; Uni-Rez 2623; 및 Uni- Rez 2695가 있다.
다른 실시예에서, 바인더는 폴리스티렌이다. 폴리스티렌은 스티렌과 치환된 스티렌, 일예로 알파-메틸 스티렌의 호모폴리머와 코폴리머를 포함한다. 스티렌 코폴리머 및 터폴리머의 예는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머(SAN), 스티렌 부타디엔(SB), 스티렌-말레익엔하이드라이드(SMA), 및 스티렌-메틸메타아크릴레이트(SMMA), 스티렌-알킬아크릴레이드등이 있다. 유용한 스티렌 코폴리머의 예로는 Phillip Petroleum Co.의 KR-10 이 있다. KR-10 은 스타이렌과 1,3-부타디엔의 코폴리머로 믿어진다. 다른 유용한 폴리스타이렌은 스티렌과 알킬아크릴레이트의 코폴리머이며, 여기서 알킬부는 1 에서 6 탄소원자를 가진다. 부틸 아크릴레이트는 특히 스타이렌의 코모노머로서 유용하다. 특히 상업적으로 구입할 수 있는 유용한 코폴리머의 소스는 스타이렌/부틸아크릴레이트 코폴리머 분산으로 상품명 ACRONAL S312D, S320D 및S305D 으로 BASF에서 구입할 수 있다.
한 실시예에서, 바인더는 스타이렌-아크릴 코폴리머이다. 아크릴 성분은 상기에 기술된다. 한 실시예에서, 아크릴은 아크릴산 또는 에스터, 아크릴로니트릴 또는 이들의 메타아크릴 유사물일 수 있다. 이들 수지의 예에는 Microgel E-1002, E-2002, E-5002 (스타이렌 아크릴 수지 에멀젼, Nippon Paint Co., Ltd.제품), Voncoat 4001 (아크릴 에멀젼, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.제품), Voncoat 5454 (스타이렌 아크릴 수지 에멀젼, Dainippon Ink & Chemicals, INC.제품] SAE 1014 (스타이렌 아크릴 수지 에멀졀, Nippon Zeon Co., Ltd.제품), SAIVINOL SK-200 (아크릴 수지 에멀젼, Saiden Chemical Industry Co., Ltd. 제품), Nanocryl SBCX-2821 (실리콘-변형 아크릴 수지 에멀젼, Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.제품), Nanocryl SBCX-3689 (실리콘-변형 아크릴 수지 에멀젼, Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.), #3070 (메타아크릴산 메틸 폴리머 수지 에멀젼, Mikuni Color Limited 제품), SG-60 (스타이렌-아크릴 수지 에멀젼, Gifu Ceramic Co., Ltd. 제품 ), Carboset GA series 1086, 2136,1604 (스타이렌-아크릴 수지 에멀젼, Noveon, 전에는 B. F.Goodrich 제품; Rhoplex B-15P, P-554 또는 P-376, Rohm & Haas 제품 및 Grandol PP-1000 (스타이렌-아크릴 수지 에멀젼, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.제품)을 포함한다.
양이온 폴리머
코팅 조성물은 또한 양이온 폴리머를 함유한다. 양이온 폴리머는 수계 잉크에서 산 염료 안료를 고정시키고, 그리고 안료 확산을 감소시킨다. 한 실시예에서, 양이온 폴리머는 에피할로하이드린과 아민 또는 하이드록시알킬아민의 반응으로부터 유도된 4 차 암모늄 폴리머를 포함한다. 한 실시예에서, 아민은 하나이상의 디알킬아민, 에틸렌 디아민, 및 폴리알킬렌 폴리아민이다.
양이온 폴리머는 양이온 관능기를 가지는 폴리아미드, 아미드-에피클로로하이드린 수지, 폴리에틸레이민, 양이온 관능기를 가지는 폴리아크릴아미드, 또는 우레아-포름알데히드 수지 일 있다.
용어"양이온 폴리머"는 양이온 관능기를 함유하는 어떤 수용성 폴리머를 포함하는 것을 의미한다. 예를 들어, 양이온 폴리머는 아미드-에피클로로하이드린 폴리머, 양이온 관능기가 있는 폴리아크릴아미드, 폴리에틸렌이미드, 폴리디알킬아민, 퀀테너리 폴리카티온 합성 유기 폴리머, 양이온 관능기를 가지는 폴리아크릴아미드, 등등일 수 있다. 양이온 폴리머의 실시예는 폴리에틸렌이미 및 폴리이소프로필렌이민과 같은 폴리알킬렌이민, 폴리알킬렌 폴리아민 및 아미드-에피들리로하이드린 수지와 같은 폴리아민, 폴리아미드 폴리아민 에피클로로하이드린, 폴리아미드, 수용성 아닐닌 수지 및 이들의 염, 폴리시오우레아 및 이들의 염, 수용성 양이온 아미노 수지, 폴리비닐피리딘 및 이들의 염, 우레아-포름알데히드 수지, 및 양이온적으로 변형된 폴리아크릴아미드를 포함한다. 이들 양이온 폴리머는 단독 또는 적절한 조합으로 사용될 수 있다.
그러한 양이온 폴리머의 분자량은 약 3,000 에서 약 100,000 정도의 중량 평균 분자량일 수 있다. 한 실시예에서, 분자량의 범위는 약 5,000 에서 약 50,000 이며, 그리고 하나는 약 7,500 에서 약 20,000 이다. 3,000 미만의 분자량을 가지는 양이온 폴리머는 바람직하지 않은데, 수용성 폴리머의 투입의 효과가 저분자량에서 감소하기 때문이다. 반면, 100,000 이상의 분자량을 가지는 양이온 폴리머도 바람직하지 않은데, 이는 결과적인 조성물의 점도가 바람직하지 않을 정도로 상승하기 때문이다. 이해되는 바와 같이, 그러한 효과는 조성물의 다른 성분에 따라서 변할 수 있다.
그러한 양이온 폴리머의 농도는 적절하게 원하는대로 조절될 수 있다. 한 실시예에서, 양이온 폴리머의 농도는 일반적인 범위에서 코팅 조성물 고체 중량의 약 0.001 에서 약 20 %, 또는 약 0.5 % 에서 약 15 %, 또는 약 2 % 에서 약 13 %, 또는 약 5 % 에서 약 12 % 일 수 있다.
한 실시예에서, 코팅 조성물은 적어도 두개의 수용성, 양이온 폴리머를 포함한는데, 즉 (1) 중합된 디아릴디메틸암모늄 화합물 및 (2) 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트와 적어도 하나의 하이드록시-저급 유기 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트의 공중합체이다. 한 실시예에서, 하이드록시-저급 유기 아크릴레이트는 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA)이며, 또 하이드록시에틸 메타아크릴레이트(HEMA)이다.
본 발명의 실시에 적합한 수용성, 양이온 폴리머는 제한적이지는 않지만, 4 차 암모늄 폴리머(또는 폴리퀀테너리 암모늄 염, 폴리쿼트 및 퀀테너리 폴리머로도 알려져 있음)를 포함한다. 4 차 암모늄 폴리머의 비제한적인 실시예는 폴리디아릴디메틸암모늄 화합물 및 4 차 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트와 하나 이상의 하이드록시-저급 유기 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트, 일예로, 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA) 및 하이드록시에틸 메타아크릴레이트(HEMA)의 공중합체이다.
여기서 사용되는 바와 같이, 용어"하이드록시-저급 유기 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트"는 아크릴 또는 메타아크릴 산 에스테르를 언급하며, 에스테르기는 1 에서 6 탄소원자를 함유하며, 1 차 또는 2 차 탄소에서 적어도 하나의 하이드록시기로 치환된 직쇄 또는 가지쇄 알킬, 알케닐, 알키닐, 또는 에테르기이다. 그러한 그룹의 비제한적인 예로는 하이드록시-치환된 메틸, 에틸, 프로필, 비닐, 아릴, 및 프로필기가 있다.
한 실시예에서, 수용성, 양이온 폴리머는 폴리(디아릴디메틸암모늄클로라이드)(PDADMAC)인 Ciba Geigy 사의 저, 중 또는 고분자량 폴리머이다. PDADMAC 내의 클로라이드 이온은 다른 일가 또는 이가 카운더이온에 대해, 예를 들면 폴리머를 적절한 용매에 용해시키거나 또는 용액을 이온교환 수지에 통과시킴으로서 교환될 수 있다. 다른 실시예에서, 수용성, 양이온 폴리머는 폴리(디아릴디메틸암노늄 디메틸 설페이트)이다. 한 실시예의 폴리(디아릴-디메틸암모늄 클로라이드)폴리머가하기에 나타나 있다.
다른 유용한 수용성 양이온 폴리머는 4 차 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트와 하기 일반식(1)을 가지는 하나 이상의 하이드록시-저급 유기 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트의 공중합체를 포함한다.
(I)
여기서, R1은 수소 또는 메틸; (R2)-OH 및 (R3)-OH는, 독립적으로, 1° 또는 2 °탄소에서 하이드록시기로 치환된 저급 알킬, 알케닐, 아키닐 또는 에테르이며; b 와 c 가 둘다 0 이 아니라는 조건에서 a>0, b≥0, c≥0 이며; 그리고 Z 는 양이온 카운터이온이다. 그러한 양이온 폴리머는 양이온 폴리머 및 잉크 수용성 조성물 코팅 생성물에 관해서 여기서 참고문헌으로 도입된 미국특허 제 6,153,288 호에 나타나 있다.
식(I)의 수용성 양이온 폴리머는 각 모노머가 머리-대-머리, 머리-대-꼬리,랜덤하게, 고정된 순서로(예를 들어, ABABAB...), 블럭으로, 또는 다른 방식으로 중합될 수 있는지에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있다. 모노머의 어떤 특정한 배열이 여기서 나타난 식에 의해서 의도되지는 않는다.
4 차 디메틸아미노에틸 아클리레이트 또는 메타아크릴레이트와 하나 이상의 하이드록시-저급 알킬 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트의 공중합체가 표준 중합 기법을 이용하여, 예를 들어, 자유 라이칼 중합으로 제조된다. 그래서, 4 차 디메틸아미노에틸 아크릴레이트(DMAEA), 하이드록시에틸 아크릴레이트 및 하이드록시에틸 메타아크릴레이트의 터폴리머는 임의적으로 투입되는 모노머의 비를 변화시키거나 및/또는 반응 혼합물에 대한 개시제를 변화시키면서, 자유 라디칼 개시제의 존재하에서 모노머의 혼합물을 가열함으로서 만들어 질 수 있다. 비제한적인 실시예로서, HEA, HEMA 및 4 차 DMAEA(DMS를 카운터이온으로 가짐)의 터폴리머는 평균, 약 18 에서 37 HEA 모노머 단위, 52 에서 74 HEMA 모노머 단위, 및 5 에서 17 4 차 DMAEA 모노머 단위를 포함할 수 있다.
유용한 양이온 폴리머는 비제한적이지만, 4 차 암모늄 화합물, 포스포리피드 및 폴리퀀테너리 폴리머를 포함한다. 한 실시예에서, 양이온 폴리머는 폴리퀀테너리 셀룰로즈 폴리머이다. 한 실시예에서, 양이온 폴리머는 포스포리피드이며, 한 포스포리피드는 리놀레아미도프로필포스포티딜 PG 디모늄클로라이드이며, 이것은 일반식(II)을 가진다.
(II)
여기서 R은 리놀레아미도프로필이며, 그리고 x+y = 3, x ≥1, 그리고 y≥1 이다. 이 포스포리피드는 상업적으로 AMERCHOL 에서 상품명 POLYQUATERNIUM-10으로 구입할 수 있다. 앞서의 양이온 폴리머는 양이온 폴리머에 관해서 참고문헌으로 도입된 미국특허 제 6,093,447 에 기재되어 있다.
한 실시예에서, 2 이상의 양이온 폴리머의 혼련물이 사용되며, 조성물과 함께 사용될 수 있는 상이한 컬러 염료의 수를 증가시키기 위해서다. 한 실시예에서, 2 양이온 폴리머는 폴리퀀테너리 암모늄 화합물과 포스포리피드를 포함한다. 한 실시예에서, 두 화합물의 비는 포스포리피드 대 폴리퀀테니윰 화합물이 약 10:1 에서 약 1:10 이며, 약 8 :1 에서 10 :1 이다.
다른 실시예에서, 폴리(디메틸아민-코-에피클로로하이드린)과 같은 양이온 폴리머가 본 발명에서 양이온 폴리머로서 사용될 수 있다.
이 양이온 폴리머는 하기의 식을 가진다
접착 증진제
한 실시예에서, 코팅 조성물은 접착 증진제를 포함한다. 한 실시예에서, 접착 증진제는 코팅조성물에서 코팅 조성물의 고체 중량의 0.5 에서 약 15 %, 또는 약 1 % 에서 약10 %, 또는 약 2 % 에서 약 5 % 로 존재한다.
한 실시예에서, 접착 증진제는 적어도 하나의 폴리알킬렌이민 또는 하이드록시알킬레이트된 폴리알킬렌이민이다. 한 실시예에서, 접착 증진제는 폴리이민화합물이며, 예를 들어, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 트리프로필렌테트라아민 및 유사한 폴리알킬렌 폴리아민을 포함한다. 적절한 폴리알킬렌이민 화합물은 예를 들어 폴리에틸렌이민 및 폴리프로필렌이민을 포함한다. 폴리에틸렌이민은 일반적으로 에틸렌이민의 중합에 의해서 생산되고, 전체로 선형구조를 가질 수 없으나, 그러나 대신 1 차, 2 차 및 3 차 아미노 질소 원자를 포함하는 가지 구조를 가질 수 있다. 그러나, 어떤 폴리알킬렌이민 종류는, 선형 또는 가지형이든, 또는 하나 이상의 질소 함유 헤테로사이클을 함유하는 종이든 효과적으로 사용될 수 있다.
폴리에틸렌이민은 N--CH2--CH2--N 반복단위를 가지는 폴리머로 규정되며, 호모폴리머일 수 있으며, 또는 에틸렌 옥사이드나 에피클로로하이드린과 폴리에틸렌이민의 반응에 의해서 형성된 폴리머일 수 있다. 이들 화합물들은 불포화 및 아지리딘 고리를 가지지 않는 양이온 폴리머이며, 넓은 범위의 분자량으로 사용될 수 있다. 폴리(알킬렌이민)은 약 400 에서 약 750,000 의 평균 분자량을 가질 수 있다. 유용한 폴리(알킬렌이민) 화합물의 예로는 많은 출처로부터 상업적으로 이용가능하며 POLYMIN 폴리(에틸렌이민) 및 LUPASOL 폴리(에틸렌이민)인 BASF Corporation 제품을 포함한다. 구입할 수 있는 폴리알킬렌이민은 POLYMIN P (폴리에틸렌이민, 분자량이 약 10,000 에서 약 100,000)로 BASF Aktiengesellschaft제품이다. 다른 상업적인 폴리알킬렌이민은 LUPASOL SC 61 B (35- 40% 고체, pH 12, 및 계산도니 수평균 분자량은 110, 000)이다.
추가적인 유용한 접착 향상제는 유기관능성 살린으로 하기 일반식(III)을 가지며,
(III)
여기서 R1, R2, R3는 적어도 하나의 알콕시기가 존재하고, n 은 0 에서 4 의 정수이며, 그리고 Y 는 클로로, 메타아크릴록시, 아미노, 글리시독시, 및 머캡토의 하나일 수 있는 유기관능성기인 것을 조건으로 하는 알콕시기 및 알킬기로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 유용한 살린 커플링제는 γ-아미노프로필 트리메톡시실란, 비닐 트리에톡시 실란, 비닐 트리스(β-메톡시 에톡시)-실란, 비닐 트리아세톡시 실란, γ-메타아크릴로시프로필트리메티옥시 실란, γ-(β-아미노 에틸)아미노프로필 트리메톡시실란, 등등을 포함한다. 살린 접착 개선제는 총 조성물의 0.5 에서 15 중량 %로 존재할 수 있다.
추가적인 접착 개선제는 하기 식(IV)의 반복단위를 포함하는 알콕시실란 폴리알킬렌-이민을 포함한다:
(IV)
여기서 R5는 다른 질소 원자에 대한 결합을 나타내며, 그리고 R4는 다른 탄소 원자 또는 수소원자에 대한 결합을 나타내며; a 는 1 에서 8이며; b 는 1 에서 8 이며; c 는 1 에서 6 이며; 적어도 하난의 R1, R2, R3는 C1- C6알콕시기이며, 그리고 알콕시기가 아닌 R1, R2, R3의 하나는 C1- C6알킬기이며, 그리고 p 는 1 이상이며, 그리고 x 는 1-50 이다.
한 실시예에서, 알콕시실란 폴리알킬렌-이민은 c 가 3 인 것중 하나이며, 그리고 그러한 화합물의 특정 실시예는 디메톡시메틸실릴프로필-폴리에틸렌이민 (DMMSP-PEI 여기서부터), 트리메톡시실닐프로필-폴리에틸렌트리아민(여기서부터 TMSP-PEI), 트리메톡시실닐프로필-디에틸렌트리아민(여기서부터 TMSP-DETA).
TMSP-DETA 에서, a=2 및 b=2 및 X=1, c=3 및 p=1 및 R5=NH2및 R4=H. TMSP-DETA는 하나의 Si 원자와 세개의 질소 원자 그리고 245 의 분자량을 가진다.
DMMSP-PEI에서, x=7 및 P=4 및 a=2 및 b=2 및 c=3이다. DMMSP-PEI는 7 개의질소원자마다 하나의 Si 를 가지며, 4 의 Si 관능성, 즉, 분자당 4 개의 Si 가 있으며, 분자량은 2000이다. Si 기를 운반하는 질소는 또한 클로린 카운터 이온이다.
TMSP-PEI에서, 식은 R1, R2, 및 R3 가 메톡시라는 것을 제외하고는 DMMSP-PEI 와 동일한다.
본 발명에서 접착 개선제로 사용되는 알콕시실란 폴리알킬렌-이민은 수용성이며, 그리고 한 실시예에서, 약 10,000 미만의 분자량을 가진다. 한 실시예에서, p 는 50 미만이며, 예를 들어 1 에서 약 50, 한 실시예에서, 1 에서 약 10, 그리고 다른 실시예에서, 1 에서 4 이다. 한 실시예에서, x 는 1 에서 50, 또는 약 2 에서 약 10, 또는 약 3 에서 약 7 의 범위일 수 있다.
DMMSP-PEI 와 MSP-DETA를 비교시, DMMSP-PEI는 각 Si 당 두개의 가수분해성기를 가지며, 반면 TMSP-DETA 는 세개를 가진다를 것을 주목해야 한다. 가수분해성기의 증가된 수는 접착에 기여할 수 있다. DMMSP-PEI는 큰 폴리머 사슬을 가지며, 이것은 그것을 바인더에 보다 견고하게 고정시킬수 있으며, 또한 접착에 다른 방식으로 기여할 수 있다. 식(III) 및 식(IV) 의 구조를 가지는 앞서의 접착 개선제는 미국 특허 제 5,693,127 호에 공개되어 있으며, 접착 개선제에 관련된 부분은 여기서 참고문헌으로 기재되었다.
광학 증백제(brightener)
한 실시예에서, 조성물은 추가적으로 광학 증백제를 더 포함한다. 광학 증백제는 또한 형광 증백제로 언급된다. 광학 증백제는 본 발명 조성물에 의해서 형성된 잉크 수용성 부재의 광도 또는 백색도를 증가시키기 위해서 사용된다. 적절한 증백제는 예를 들어, TINOPAL, Ciba Specialty Chemicals Corp. 제품, STILBENES, 수용성이며 예를 들어 Phorwite BA 용액, Bayer Chemical제품 및 Leucophor B 302 액체, Cariant 제품을 포함한다.
한 실시예에서, 광학 증백제는 육안으로 확인가능하며, 예를 들어 약 250 에서 약 400 nm 의 흑광하에서 푸른 색을 띤다.
적절한 증백제는 예를 들어, 스틸벤, 코마린스, 트리아진, 또는 옥사졸 또는 다른 공지물을 포함한다. 다양한 타입의 형광 증백제가 KIRK-OTHMER, CONCISE ENCYCLOPEDIA OF CHEMICAL TECHNOLOGY, 4th Ed. , Pp. 881.에 열거되어 있다.
예시적인 증백제가 U. S. Patent No. 5,976, 410에 공개되어 있다. '410 특허에 공개된 증백제는 하기의 일반식(V)을 가진다.
(V)
여기서 X1, X2, Y1및 Y2는 다양한 가능한 치환체를 포함한다. 추가적인 증백제가 또한 예를 들어 U. S. Patent Nos. 4,482, 496, 4,666, 627,4, 904,794 및 5,779, 741에 공개되어 있으며, Ciba Specialty Chemicals Corp. , Tarrytown, NY에 양도되었다. 이들 증백제 및 추가적인 유사한 증백제가 Ciba 에서 상품명TINOPAL, 예를 들어, TINOPAL SFP, 또는 TINOPALO PT.로 구입할 수 있다. U. S. Patent Nos. 4,482, 496,4, 666,627, 4,904, 794 및 5,779, 741 는 여기서 공개된 형광 증백제의 합성 및 이용에 관해서 참고문헌으로 도입되었다.
다른 실시예에서, 증백제는 헥사쏘듐-2,2-[비닐렌비스[3-설포나토-4,1-(페닐렌)이미노[6-디에틸아미노)-1,3,5-트리아진-4,2-디일]이미노]]비스(벤젠-1,4-디설포네이트)이며, Ciba에서 TINOPAL SFP로 판매한다. 이 화합물의 구조는 하기 식(VI)이다.
(VI)
증백제 또는 형광 증백제는 백색, 광도 및 블루칼라를 증가시키기 위해서 투입된다. 대부분의 형광 증백제가 어느 정도 성능을 발휘하지만, 이들은 산 조건에서 안정해야 하며, 그리고 최적의 결과를 제공하도록 조성물의 양이온 성분을 견딜 수 있어야 한다. 일부 형광 증백제는 이러한 카테고리에 들지 않는다. 그러나 그러한 두 생산품은 스틸벤-트리아진 유도체군으로부터이다. 이들 타입의 생산품은 Ciba's TINOPALO HST 및 SCP 액체이다.
추가적인 증백제가 예를들어 U. S. Patent No. 4,904, 507 에 공개되었고, 일반식(V)를 가지며, 여기서 X1및 X2가 -NHR 및 Y1및 Y2가 -N02C. I. 형광 증백제 28 을 포함한다. C.I. 형광 증백제 34 는 미국특허 4,904, 507에 공개된 증백제이며, 이 문헌은 증백제에 관련해서 참고문헌으로 도입되었다.
추가적인 증백제가 U. S. Patent No. 5,873, 913, Cariant에 양도특허에 공개된. 이들 증백제는 상기 일반식 (V)를 가지며, 여기서 X1및 X2는 치환된 벤젠 설포닉산기이며, 및 Y1및 Y2는 -NR2R3이며, 여기서 R2및 R3는 H, 알킬, 치환된 알킬, 또는 산-보유 부분, 예를 들어 아미노산일 수 있다. 공개된 U. S. Patent No. 5,873,913 는 증백제에 관해서 참고문헌으로 도입되었다.
계면활성제
한 실시예에서, 조성물은 하나이상의 양이온 또는 음이온성 계면활성제를 포함하며, 이것은 피그먼트를 습윤하거나 및/또는 결과적인 조성물의 인쇄질을 향상시킬 수 있다. 비 이온성 계면활성제의 비 제한적인 예로는 알킬페놀 에톡실레이트, 일예로 노닐페놀 알콕실레이트, 및 Disponil A 3065, 에톡시레이트된 비 이온성 계면활성제로 Henkel of America Inc. (King of Prussia, Pa)제품이다. 비이온성 계면활성제의 실시예는 TRITON X-100, TRITON X-102, TRITON X-114, TRITON X-101, 및 TRITON CF-10 계면활성제(전부 Union Carbide Corp.제품); SURFYNOL CT-136 (실질적으로 양이온 및 비이온 계면활성제의 혼합물), SURFYNOL 104, SURFYNOL 465, 및 SURFYNOL TG 계면활성제(Air Products and Chemicals of Allentown, PA의 제품); 및 Tergitol NP-9 및 Tergitol NP-10 계면활성제 (Union Carbide Chemicals 및 Plastics Co. of DANBURY, CT 제품)을 포함한다. SURFYNOL]104 DPM 은 특히 유용한데, 이는 기포를 조절하기 때문이다. 본 발명에서 사용되는 양이온 계면활성제의 비제한적인 예는 헥사데실 트리메틸암모늄 클로라이드(HDTMAC), Akzo Nobel Chemicals Inc. (Chicago, III.)제품이다. 음이온 계면활성제는 피해야하는데, 이는 이들이 양이온, 수요성 폴리머와 전자기적으로 상호작용을 하는 경향이 있기 때문이다.
한 실시예에서,하나 이상의 계면활성제의 약 10 중량 % 까지(건조 중량 기준) 잉크 수용성 조성물에서 사용된다. 너무 많은 계면활성제는 잠재적으로 공기방울을 가지는 코팅을 야기할 수 있으며, 이것은 필름 부재에 코팅시 인쇄질에 있어서 역효과를 낸다. 계면활성제는 일반적으로 코팅 조성물 고체의 약 0.1 에서 약 10%, 또는 약 0.5 % 에서 약 7 %, 또는 약 1 % 에서 약 3 %가 존재한다.
잉크 수용성층은 UV 광 흡수제 또는 다른 광안정제를 포함할 수 있다. 유용한 UV 광흡수제중에는 힌더드 아민 흡수제로 Ciba-Geigy 제품이 있으며, 상품명 Tinuvin, 특히 Tinuvin 234, Tinuvin 326, Tinuvin 327 및 Tinuvin 328이 있다. 사용될 수 있는 광안정제는 힌더드 아민 광안정제로Ciba-Geigy 에서 상품명 Tinuvin 111, Tinuvin 123, Tinuvin 622, Tinuvin 770 및 Tinuvin 783로 구입할 수 있다. 다른 유용한 광안정제는 Ciba-Geigy 사의 Chimassorb, 특히 Chimassorb 119 및 Chimassorb 944를 포함한다. UV 광 흡수제 및/또는 광안정제의 농도는 약 2.5 중량 % 까지 존재하며, 한 실시예에서, 약 0.05% 에서 약 1 중량% 이다.
탑코트층과 페이스스탁(facestock)은 항산화제를 함유할 수 있다. 써모플라스틱 필름을 만드는데 있어서 유용한 어떤 항산화제가 사용될 수 있다. 이들은 힌더드 페놀 및 유기 포스파이트이다. 일예로 Ciba-Geigy 의 IRGANOX 1010, IRGANOX 1076 또는 IRGAFOS 168이다. 써모플라스틱 필름 조성물의 항산화제 농도는 2.5 중량% 까지이며, 일예로 약 0.05 % 에서 약 1 중량% 이다.
탑코트층과 페이스스탁(facestock)은 금속 비활성화제를 함유할 수 있다. 써모플라스틱 필름을 만드는데 있어서 유용한 어떤 금속 비활성화제가 사용될 수 있다. 이들은 힌더드 페놀 금속 비활성화제를 포함한다. 일예로 Ciba-Geigy 의 IRGANOX 1024이다. 써모플라스틱 필름 조성물의 금속 비활성화제의 1 중량% 까지이며, 일예로 약 0.2 % 에서 약 0.5중량% 이다.
다른 첨가제들이 또한 어떤 소정의 특성을 얻기 위해서 첨가될 수 있는데, 일예로, 왁스, 소포제, 항산화제, UV 안정제, 가교제 등이다.
한 실시예에서, 코팅 조성물은 임의적으로 물 또는 다른 적절한 희석제, 일예로 알콜을 함유한다. 희석제는 일반적으로 약 10 % 에서 90 %, 또는 약 20 % 에서 약 80 중량% 로 존재한다. 본 코팅 조성물의 성분은 종종 용매를 함유한다. 이들 성분들과 첨가된 용매에 의해서 제공된 용매는 코팅 조성물에서 존재하는 용매의 양이다.
본 발명의 코팅성, 잉크 수용성 조성물은 특히 와이드 포맷 생산품에 적용될 수 있다. 와이드 포맷 생산품은 일반적으로 와이드 롤(24 또는 그 이상의 인치)로 제조되고, 그리고 이미지화를 위해 큰 프린터로 롤 공급된다. 이들은 전형적으로 상업적 셋팅에 사용되고 있으며, 그리고 예를 들어, 극장 포스터, 옥외용 간판, 큰 상업용 간판, 등을 포함한다. 좁은 포맷 생산품은 이와 대비하여 일반적으로 소폭롤로 또는 개개 시트로 제조되며, 이미지화를 위해서 프린터에 롤공급 또는 시트공급될 수 있다. 이들은 사무실 또는 가정에서 전형적으로 사용되며, 그리고 비제한적으로, 컴퓨터 프린터 페이퍼, 라벨, 전사지, 등에 사용된다.
와이드 포맷 및 좁은 포맷 잉클 수용성 생산품은 크기에서 뿐만 아니라, 잉크 용량, 내구성 및 다른 특성등에서도 다르며, 그리고 통상 상이한 사용환경에 노출된다. 예를 들어, 와이드 포맷 생산품은 어떤 상업적인 프린터를 통과할 때, 단위 면적당 더 많은 잉크와 접하게 된다. 불량 이미지 품질, 컬러 흘림, 및 번짐은 와이드 포맷 그래픽에 사용시 전형적인 문제들이다.
수견뢰도를 포함하는 내구성, 광 유도성 엷어짐에 대한 저항성, 내마모성, 컬러 안정성 및 다른 특성들이 와이드 포맷 및 좁은 포맷 생산품에서 다를 수 있다. 본 발명은 옥외용 생산품을 포함하는 와이드 포맷 생산품에 요구되는 보다 가혹한 요건 및 좁은 포맷 생산품에 요구되는 내구성을 충족시키도록 의도된다. 본 발명은 와이드 포맷 제품에 요구되는 보다 가혹한 요건들을 다룬다.
잉크 수용성 코팅은 전면 발광(front lit) 및 후면 발광(back lit) 또는 이들 조합에 사용된다. 후면 발광 응용분야에서, 부재는 일반적으로 단자 잉크 수용성 층, 프린트 층, 및 가능하게 오버라미네이트 층을 포함하며, 하기 논의된다. 전방 발광 응용에 사용될 경우, 부재는 잉크 수용성층, 부재 표면상의 프린트층, 및 다른 표면상의 접착층을 가진다. 물론, 접착제는 후면 발광분야에서도 사용될 수 있다고 이해된다.
도 1 과 관련하여, 도 1 은 여기서 기술된 코팅 조성물로부터 유래된 잉크수용성 층(11)을 가지는 잉크 젯 인쇄성 부재(10)와 인쇄 수용성 층에 접착된 부재(12)를 나타낸다. 부재는 잉크 수용성층에 직접적으로 부착될 수 있으며, 또는 연결층 또는 접착제를 통해서 접착될 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서 유용한 부재는 종이, 카드보드, 골판지, 플라스틱 필름, 및 금속 필름 또는 전통적으로 잉크젯 프린트 분야, 특히 잉크젯 인쇄에서 사용되는 포일면 스탁 및 라벨 스탁을 포함한다. 자동 감김 물질 및 다른 라이너가 없는 제품이 또한 적절한 부재이며, 일예로 자기-감김 테이프이다. 본 발명의 이용에 적절한 종이면 스탁의 예로는 오프셋, 본드, 텍스트, 커버, 인덱스, 경량 인쇄지, 리소지, 및 설페이트지를 포함한다. 본 발명의 이용에 적절한 플라스틱면 스탁의 예로는 폴리스티렌, 폴리비닐 클로라이드, 폴리에스터, 나일론, 및 폴리올레핀(예를 들어, 폴리에틸렌) 필름을 사용한다. 필름은 단층 필름 또는 다층 필름일 수 있다.
폴리머 블렌드가 또한 본 발명의 코팅성 부재로서 이용에 적절하다. 그러한 필름은 캐스트되거나, 압출, 또는 공압출될 수 있다. 예를 들어, 공압출된 폴리올레핀-폴리부틸렌 테레프탈레이트 샌드위치를 포함하는 필름 부재가 본 발명에서 사용될 수 있다. 코팅성 부재의 추가적인 예로는 알루미늄 포일과 같은 금속면 스탁이 있다.
탑코트 조성물은 잉크 수용성 매체를 만드는 어떤 부재에 적용된다. 부재층으및 탑코트와 접촉하는 층 또는 층들로서 적절한 물질은 셀룰로스계 부재, 일예로 종이, 필름계 부재, 일예로 폴리올레핀 필름, 폴리에스터 필름, 폴리아미드필름, 및 폴리우레탄 필름, 및 폴리올레핀, 폴리에스터, 폴리아미드, 및 폴리우레탄으로부터 유래된 필름 형성 물질로 코팅된 셀룰로스계 부재를 포함한다. 부재는 일반적으로 1.5 에서 약 10, 또는 약 2 에서 약 9, 또는 약 2.5 에서 약 8 밀리 두께이다. 사용될 수 있는 부재의 샘플은 종이 스탁 및 FASCLEAR, Primax, Mirage 및 Graphics XL 캐스트 비닐, MX calendared 비닐로서 Avery Dennison Corporation 제품의 필름 스탁을 포함한다. 유용한 부재의 실시예는 폴리에스터 필름, 일예로 7 밀리 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)필름 및 4 밀리 백색 PET 필름; 비닐 할라이드 필름, 일예로 3.2 밀리 폴리비닐 클로라이드 필름 및 캘린더된 것들; 4 밀리 폴리에틸렌 필름을 포함한다.
한 실시예에서, 필름은 프린트 층(21)을 가진다. 도 2 에서 도시된 바와 같이, 부재(23)는 프린트 수용성 층(22)까지 프린트된다. 차례로 프린트 수용성 층(22)는 프린트 층(21)에 접착된다. 프린트층(21)은 잉크 수용성층(22)을 완전히 커버하거나 또는 프린트 수용성 층(22)를 부분적으로 커버할 수 있다.
도 3 에서, 잉크 인쇄성 물품(3)은 부재(32) 에 접착된 잉크 수요성층(31)을 가진다. 부재(32)는 접착제 층(33)에 접착된다. 접착제층(33)은 분리성 라이너(34)와 접촉하며 분리가능하게 존재한다. 접착제층은 부재에 직접적으로 결합될 수 있으며, 또는 부재에 간접적으로 부착될 수 있다. 간접 부착은 전형적으로 연결 또는 접착성 개선층을 통해서 이루어진다.
본 발명의 실시에 유용한 코팅성 라벨 스탁은 예를 들어, 공지의 다양한 인쇄성 라벨 구조, 또는 어셈블리를 포함하며, 각각은 적어도 하나의 내면 또는 적어도 하나의 외면을 가지는 전형적으로 라벨면 스탁(시트 또는 롤), 라벨면 스탁의적어도 하나의 내면에 부착된 감압 접착제(PSA), 및 PSA 에 인접한 제거가능한 분리 라이너를 포함하며, 전체 어셈블리가 샌드위치형 구조를 형성한다.
잉크 수용성 코팅된 제품은 상기의 잉크 수용성 조성물을 면스탁 또는 라벨 스탁의 하나 또는 양면에, 통상의 코팅 또는 다른 적용 기법을 이용하여 적용함으로서 손쉽게 만들어진다. 그러한 기법의 예로는 슬롯다이, 공기칼, 브러쉬, 커튼, 압출, 블레이트, 플로팅 나이프, 그라비어, 키스롤, 나이프-오버-브리킷, 나이프-오버-롤, 오프셋 그라비어, 리버스롤, 리버스-스무싱 롤, 막대, 및 스퀴즈 롤 코팅을 포함한다. 잉크-수용성 조성물은 또한 사이즈 프레스에서 종이 제조 중에 종이부재에 적용될 수 있다. 라벨 제품에서, 조성물은 어떤 통상의 기법 또는 공정, 일예로 전환 공정중 코팅"온-프레스"(예를 들어, 다이커팅, 매트릭스 스트리핑의 공정과 함께), 별도의 코팅기를 이용하는 코팅 오프-프레스, 및 다른 적용 기법을 이용하여 적용될 수 있다.
잉크 수용성 조성물은 부재상에 코팅된다. 이들 부재들은 개개의 종이 또는 필름면 스탁일 수 있으며, 또는 다층 구조물 일 수 있다. 다층 구조물은 공압출되거나 또는 인쇄 적용에 유용한 라미네이트된 제품일 수 있다. 이들 제품들은 접착층을 가지는 것을 포함한다. 이들 제품들은 라벨과 그래픽 스탁으로 유용하다.
탑코트는 다양한 방법으로 부재에 코팅될 수 있으며, 예를 들어, 인그레이빙 코팅, 오프셋 코팅, 캐스팅 공정 또는 공압출에 의해 것이다. 어떤 생산 방법에 대한 선택은 원재료의 특성과 코팅의 소정 두께에 크게 의존한다.
물 또는 희석제계 시스템의 건조는 통상의 열 건조 기법, 마이크로파, 또는자외선 건조를 이용하여 수행될 수 있다. 비용매계 시스템은 열 양생괴거나, UV 양생 또는 전자 빔 양생을 통해서 양생될 수 있다.
코팅은 전형적으로 하기의 방식으로 적용된다. 적어도 한(또는 이상의) 바인더(들) 및 하나 이상의 필러를 함유한 용액, 분산 또는 에멀젼인 코팅 조성물은 필름 또는 종이에 산업상 공지의 기법을 이용하여 적용된다. 공조된 오븐에서, 희석제 또는 물이 증발되고, 이후 탑층이 소정의 두께로 얻어진다. 필요시, 하나 이상의 층이 필름 또는 종이와 코팅사이에 제공될 수 있다. 이들은 어떤 소정의 추가적 특성, 일예로 소정의 칼라, 불투명성 등을 습득하도록 작용한다.
본 발명에 따른 조성 필름 또는 종이가 라벨로서 사용될 때, 필름 또는 종이는 탑코트로 커버되지 않은 면에 접착제 층이 제공될 수 있다. 이 접착제층은 감압접착제, 또는 열활성 접착제로 이루어진다. 모든 접착제가 사용될 수 있다. 접착제는 영구적이거나 또는 제거될 수 있다. 추가적으로 필름 또는 종이가 접착층이 없이 제공될 수 있으며, 인-몰드 라벨링의 경우이다. 프라이머 코팅이 부재와 탑코트 사이의 접착을 향상시키기 위해서 사용될 수 있다.
조성물은 일반적으로 통상의 혼합 수단에 의해서 주변온도에서 제조될 수 있다. 예를 들어, 성분들은 약 300 에서 약 550 rpm 으로 약 5 에서 60 분간 Cowel blade 믹서에서 혼합될 수 있다. 한 실시예에서, 조성물들은 필러의 첨가전 바인더 및 양이온 폴리머의 프리믹싱에 의해서 제조된다. 다른 첨가물들이 사용된다면, 이들은 일반적으로 조성물에 필러가 도입되기 전에 혼합된다.
하기 실시예는 코팅 조성물에 관한 것이며, 그리고 이들의 제조에 관한 것이다. 이들 실시예들은 예시적이며, 발명의 영역을 제한하도록 해석되어서는 안된다. 달리 표시가 없으면, 온도는 주변 온도이며, 압력은 대기압이며, 양들은 중량이며, 온도는 섭씨이다.
실시예 1
반응용기가 22 파트의 탈이온수로 채워졌다. 용기에 16 파트의 Airflex 410를 교반하면서 투여하였다. 그 후, Agefloc A50(7.2 파트) 및 Syloid W-300(38.4 파트)가 교반하면서 투여되었다. 혼합물은 추가로 3 분간 교반되어 35.5 % 고형분을 가지는 코팅 조성물이 제조되었다.
실시예 2 -10
하기 표는 코팅 조성물의 추가적인 예를 포함한다. 이들 코팅 조성물들은 실시예 1 에서 기술된 것과 같이 제조된다.
실시예 2-10 에서 고체의 퍼센트
1)Agefloc A-50 폴리(하이드록시알켄 암모늄 클로라이드), C. P. S. Chemiclas of Old Bridge, N. J.
2) Aldrich Chemical 사의 50 % 수용액
실시예 11-12 에서의 고체 함량
오버라미네이트 제품
다른 실시예에서, 잉크 수용성 코팅을 가지는 부재는 잉크로 인쇄된다. 도 4에서, 잉크 인쇄성 제품(40)은 잉크 수용성층(41)을 부재 (42)상에 가진다. 이 제품은 잉크젯 잉크로 프린트되고, 그리고 제품위에 오버라미네이트(43)이 위치된다. 오버라미네이트는 오버라미네이트 필름 및 접착제를 포함한다.
이 분야에서, 오버라미네이트 층은 어떤 존재하는 코팅 또는 비코팅된 시트 물질에 접착될 수 있는 어떤 시트 재료를 의미한다. "오버라미네이션"은 접착이 이루어지는 공정을 의미하며, 특히 공기 방울의 포집, 주름, 또는 마무리된 제품 또는 이미지의 외관을 망칠 수 있는 결점이 없는 것을 의미한다. 주변 습도의 악영향은 여기서 오버라미네이트로 언급된 투명한 보호성 코팅 또는 시트의 오버라미네이션에 의해서 느려질 수 있다. 오버 라미네이션은 이미지들이 스크래치, 스플레시로부터 보호될 수 있다는 잇점을 제공하며, 그리고 오버라미네이트는 고광택 마무리 또는 다른 소정의 표면 마무리 또느 디자인을 제공하며, 그리고 소정의 일정한 광학 돗트-게인을 제공한다. 오버라미네이트층은 또한 자외선 방사를 흡수할 수 있으며, 직사광선 또는 다른 출처의 방사의 악영향으로부터 하부층 및 이미지를 보호할 수 있다. 오버라미네이션은 예를 들어, 미국 특허 4,966,804 호에 기술되어 있다. 이 특허는 여기서 참고문헌으로 도입되었다.
본 발명의 수용층상에 이미지 또는 디자인을 프린트한 후, 이미지는 무색 또는 거의 무색의 투명한 물질고 오버라미네이트된다. 적절한 오버라미네이트층은 적절한 투명한 플라스틱 물질로서 표면 접착제를 함유하는 것을 포함한다. 오버라미네이트층이 접착은 핫멜트, 또는 다른 열접착 또는 감압접착일 수 있다. 오버라미네이트층의 표면은 고광택 또는 매트 또는 다른 표면 구조를 제공할 수 있다. 오버라미네이트층은 외부 그래픽 분야를 위해 설계될 수 있으며, Avery Dennison 에서 DOL 1000 (2.1 mil 클리어 캐스트 비닐 필름) 또는 DOL 4000 (클리어 캐스트 폴리에스터 필름) Digital OVERLAMINATE 제품과 같은 것을 포함한다.
한 실시예에서, 오버라미네이트 보호층은 잉크젯 잉크위에 위치한다. 이것은 이미지화된 수용체 라이메니터에 향상된 내구성과 내마모성을 제공한다. 인쇄층이, 그것이 접착되는 프린트 수용성층의 전체표면을 커버하지 못하는 경우, 오버라미네이트 보호층은 커버된 부분에서 이미지와 커버되지 않은 부분에서 프린트 수요성 층에 부착된다.
오버라미네이트 보호층은 써모플라스틱 필름과 필름의 한측에 접착된 감압 또는 열활성 접착제로 구성될 수 있다. 오버라미네이트 보호층의 써모플라스틱 필름은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 이것은 폴리올레핀; 쏘듐, 리튬, 또는 징크로부터 유래된 이오노머 수지와 에틸렌/메타아크릴산 코폴리머; 에틸렌 아크릴 또는 메타아크릴산 코폴리머; 에틸렌-비닐아세테이트 터폴리머, 여기서 터폴리머는 아크릴산, 메타아크릴레이트, 또는 말레익엔하이드라이드; 폴리메틸메타아크릴레이트; 플로로폴리머 또는 폴리에스터일 수 있는 써모플라스틱으로 구성된다.
유용한 폴리올레핀에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리부틸렌, 또는 에틸렌, 프로필렌, 또는 부틸렌과 알파올레핀의 코폴리머가 포함된다. 알파 올레핀은 2 에서 18 탄소원자, 그리고 한 실시예에서, 2 에서 12 탄소원자, 및 한 실시예에서, 2 에서 약 8 탄소원자으로 에틸렌, 부틸렌, 헥센, 및 옥텐을 함유하는 알파올레핀으로부터 선택된다. 중밀도 폴리에틸렌 및 이들의 선형 중밀도 폴리에틸렌이유용하다. 유요한 폴리올레핀은 지글러-나타 촉매 또는 메탈로센 촉매를 이용하여 제조된 것들이 바람직하다. 유용한 폴리올레핀의 실시예는 Dow chemiacl 상의 Affinity 103OHF 이며, 이것은 메탈로센 촉매로 촉매된 옥텐-에틸렌 코폴리머이다.
이오노머 수지는 DuPont에서 상품명 SURLYN으로 구입하여 사용할 수 있다. 이들 수지들은 쏘듐, 리튬, 또는 징크 및 에틸렌 및 메타아클리산의 코폴리머로부터 유래된 것으로 밝혀졌다. 이 그룹에 하기 제품들이 포함된다. Surlyn 1601, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 1605, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 1650, 징크 함유 이오노머; Surlyn 1652, 징크 함유 이오노머; SURLYN 1702, 징크 함유 이오노머; Suryin 1705-1, 징크 함유 이오노머; SURLYN 1707, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 1802, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 1855, 징크 함유 이오노머; SURLYN 1857, 징크 함유 이오노머; SURLYN 1901, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN AD-8546, 리튬 함유 이오노머; SURLYN AD-8547, 징크 함유 이오노머; SURLYN AD-8548, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 7930, 리듐 함유 이오노머; SURLYN 7940, 리튬 함유 이오노머; SURLYN 8020, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8140, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8528, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8550, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8660, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8920, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 8940, 쏘듐 함유 이오노머; SURLYN 9120, 징크 함유 이오노머; SURLYN 9650, 징크 함유 이오노머; SURLYN 9730, 징크 함유 이오노머; SURLYN 9910, 징크 함유 이오노머; SURLYN 9950, 징크 함유 이오노머; 및 SURLYN 9970, 징크 함유 이오노머.
사용될 수 있는 에틸렌 아크릴 또는 메타아크릴 코폴리머는 DuPont 에서 상품명 Nucrel로 구입할 수 있다. 이것은 Nucrel 0407, 메타아크릴산 함량 4 중량% 및 융점 109 °C, 및 Nucrel 0910, 메타아크릴산 함량 8.7 중량%, 융점 100 ℃을 포함한다. 에틸렌/아크릴산 코폴리머로서 Dow Chemical 제품인 Primacor 가 유용하다. 이것은 Primacor 1430, 아크릴산 모노머 함량 9.5 중량 % 및 융점 97 ℃ 를 포함한다.
오버라미네이트로 유용한 플로로폴리머는 듀폰사의 테프로 필름을 포함한다. 플로로 폴리머를 함유하는 상업적으로 이용가능한 오버라미네이트는 DOL-5000 및 DOL 50001 오버라미네이트로 Avery Dennison Corporation 제품이다.
오버라미네이트로 사용될 수 있는 폴리에스터는 상기에 기술된다.
오버라미네이트 보호성 필름층의 써모플라스틱 필름에서 써모플라스틱 폴리머의 농도는 일반적으로 적어도 30 중량 % 이며, 한 실시예에서, 약 30 중량 % 에서 약 99.5 중량 %, 그리고 한 실시예에서, 약 75 % 에서 약 95 중량 % 이다.
오버라미네이트 보호성 필름의 써모플라스틱 필름은 UV 광 흡수제, 또는 다른 광 안정제를 포함할 수 있으며, 바람직하게 포함한다. 여기에는 코어층 및 수용체 라미네이트의 표면층에 사용된 것으로 상기 기술된 광안정제 및 UV 흡수제가 포함된다. 유용한 UV 안정제는 힌더드 아민 흡수제이며, Ciba-Geigy 제품으로 Tinuvin, 특히 Tinuvin 234, Tinuvin 326, Tinuvin 327 및 Tinuvin 328이다. 사용될 수 있는 광안정제는 힌더드 아민 광안정제로서, Ciba-Geigy 사의 Tinuvin 111, Tinuvin 123, Tinuvin 622, Tinuvin 770 및 Tinuvin 783이다. 또한 유용한 광안정제가 힌더드 아민 광 안정제로서, Ciba-Geigy 사의 Chimassorb, 특히 Chimassorb119 및 Chimassorb 944이다. UV 광 흡수제 및/또는 광안정제의 농도는 약 2.5 중량 %까지이며, 한 실시예에서, 약 0.05% 에서 약 1 중량 % 이다.
오버라미네이트 보호층의 써모플라스틱 필름은 항산화제를 포함할 수 있다. 써모플라스틱의 제조에 있어서 유용한 항산화제가 사용될 수 있다. 여기에는 힌더드 페놀 및 유기 포스페이트가 포함된다. 예로는 Ciba-Geigy 의 상품명 IRGANOX 1010, IRGANOX 1076 또는 IRGAFOS 168이 있다. 써모플라스틱 필름 조성물에서 항산화제의 농도는 2.5 중량 % 까지이며, 그리고 한 실시예에서, 약 0.05 % 에서 약 1 중량 %이다.
오버라미네이트 보호층의 써모플라스틱 필름은 금속 비활성화제를 포함할 수 있다. 써모플라스틱을 제조함에 있어서 유용한 어떤 금속 비활성화제가 사용될 수 있다. 이들은 힌더드 페놀 금속 비활성화제를 포함한다. 여기에는 Ciba-Geigy 사의 Irganox 1024사가 있다. 금속 비활성화제의 농도는 써모플라스틱 필름 조성물에서 약 1 중량 % 까지이며, 한 실시예에서, 약 0.2 중량 % 에서 약 0.5 중량 % 이다.
오버라미네이트 보호츠의 써모플라스틱 필름의 두께는 일반적으로 약 0.5 에서 약 5 밀리의 범위에서 존재하며, 한 실시예에서, 약 1 에서 약 3 밀리이다. 오버라미네이트 보호층의 써모플라스틱 필름에 접착된 감압 또는 열활성 접착제 어떤 감압 또는 열활성화 접착제일 수 있다. 특히 유용한 열활성 접착제는 Aeroset 1460이다. 특히 유용한 열활성화 접착제는 Elvax 3185이다. 감압 또는 열활성화 접착제는 오버라미네이트 보호층의 써모플라스틱 필름의 제조시에 유용한 하나 이상의 UV 광안정제, 광안정제, 및/또는 금속 비활성화제와 함께 블렌딩될 수 있다. 이들 첨가제 물질들은 전형적으로 감압 또는 열활성화 접착제 조성물에 약 2.5 중량 % 의 농도까지 감압 또는 열활성화 접착제 조성물의 총 중량을 기준으로 각 첨가제 물질에 대해서 투입되며, 한 실시예에서, 약 0.05 에서 약 1 중량 % 이다.
오버라미네이트 보호층의 감압 또는 열활성화 접착제 두께는 일반적으로 약 0.25 밀리에서 약 2 밀리이며, 한 실시예에서 약 0.5 밀리에서 약 1 밀리이다. 한 실시예에서, 이 감압 또는 열활성화 접착제의 코팅 중량은 일반적으로 약 10 gsm 에서 약 50 gsm 이며, 한 실시예에서, 약 20 gsm 에서 약 35 gsm 이다.
오버라미네이트 보호층은 이미지화된 수용체 라미네이트에 접착되며, 필름층을 공지의 기법으로 라미네이트에 접촉시킴으로서 이루어진다. 오버라미네이트 보호층의 감압 또는 열활성화 접착제는 이미지화된 수용체 라미네이트를 접촉하며, 필름층을 라미네이트에 부착시킨다.
오버라미네이트 보호층을 이미지화된 수용체 라미네이트에 접착시키기 전에, 오버라미네이트 보호층에 감압 접착층상에 위치한 분리형 라이너가 제공될 수 있다. 분리형 라이너의 이용은 오버라미네이트 보호층의 조작을 용이하게 한다. 오버라미네이트 보호층을 라미네이트에 접착시키는 단계에서, 분리성 라이너는 오버라미네이트 보호층으로부터 제거되고, 그래서 감압접착제를 노출시킨다. 어떤 분리형 라이너가 사용될 수 있다.
선택적으로, 오보라미네이트 보호층의 제 1 면은 자가-감김롤 구조가 가능하도록 분리형 코팅일 수 있으며, 여기서 오버라미네이트 보호층의 제 2 면에 코팅된감압 또는 열활성 접착제는 상기 오버라미네이트 보호층의 분리형 코팅된 제 1 면과 접촉하면서 감겨진다. 분리형 코팅 조성물은 공지의 어떤 분히형 코팅 조성물일 수 있다. 실리콘 분리형 코팅 조성물이 바람직하며, 그리고 공지된 어떤 실리콘 분리형 코팅 조성물이 사용될 수 있다. 실리콘 분리형 코팅의 주요 성분은 폴리유기실록산이며, 보다 통상적으로는 폴리디메틸실록산이다.
이 발명에서 사용된 실리콘 분리형 코팅 조성물은 실온에서 양생될 수 있으며, 열적으로 양생되거나 또는 방사 양생된다. 일반적으로, 실온 및 열 양생 조성물은 적어도 하나의 폴리유기실록산 및 적어도 하나의 촉매(양생제의)를 그러한 폴리유기실록산에 대해서 포함한다. 그러한 조성물은 또한 적어도 하나의 양생 촉진제 및/또는 접착성 향상제(때로 앵커 첨가물로 언급)를 함유할 수 있다. 공지된 바와 같이, 일부 물질들은 양 기능을 수행하는 능력, 즉 속도를 증가시키고, 양생온도를 낮추는 등의 양생 촉진제로서 또한 실리콘 조성물의 부재에 대한 결합을 향상시키는 접착 개선제로서의 작용을 하는 능력을 가진다. 그러한 적절한 이중 기능 첨가제의 이용은 본 발명의 범위에 존재한다.
분리형 코팅 조성물은 통상의 기법을 이용하는 오버라미네이트 보호층에 적용된다. 이들은 그라비어, 리버스그라비어, 오프셋 그라비어, 롤러 코팅, 브러싱, 나이프-오러 롤, 미터링 로드, 리버스 롤 코팅, 닥터 나이트, 딥핑, 다이 코팅, 스프레이 커텐 코팅, 등을 포함한다. 코팅 중량은 약 0.1 gsm 에서 약 10 gsm 이며, 그리고 한 실시예에서 약 0.3 gsm 에서 약 2 gsm 이다. 한 실시예에서, 결과적인 분리형 코팅 부재의 두께 또는 캘리퍼는 약 5 에서 0.5 밀리에서 약 10 밀리이며,한 실시예에서 약 1 밀리에서 약 6 밀리이다.
하기 실시예는 본 발명에서 유용한 오버라미네이트에 관련된 것이다.
실시예 O-1
오버라미네이트는 하기를 포함한다.
Face Film : 2.1 mil 의 깨끗하고, 고광택, 프리미엄 캐스트 비닐 필름
Avery Dennison Adhesive: s-652 영구적, 투명, 아크릴, 감압
분리형 라이너: 78# Bleached Kraft
실시예 0-2
오버라미네이트는 하기를 포함한다.
Face Film : 2.1 mil 의 깨끗, 매트, 프리미엄, 캐스트 비닐 필름
Avery Dennison Adhesive: s-652 영구적, 투명, 아크릴, 감압
분리형 라이너: 78# Bleached Kraft
실시예 0-3
오버라미네이트는 하기를 포함한다.
Face Film : 3.1 유연, 깨끗, 반광 캘린더된 비닐 필름
Avery Dennison Adhesive: s-652 영구적, 투명, 아크릴, 감압
분리형 라이너: 78# Bleached Kraft
실시예 0-4
오버라미네이트는 하기를 포함한다.
Face Film : 1.0 mil 의 깨끗, 고광택, 프리미엄, 캐스트 플로로폴리머 듀폰 테프론 필름
Avery Dennison Adhesive: s-650 영구적, 투명, 아크릴, 감압
분리형 라이너: 78
하기 실시예들은 본 발명의 잉크 인쇄성 제품에 관한 것이다.
실시예 I
a) 와이드 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름을 실시예 1 의 생산품으로 표면에 코팅함으호서 제조된다. 이 생산품에 Avery Dennison S-652 영구적, 투명한, 아크릴 감압 접착제가 90# StaFlat 라이너에 라미네이트된다. 접착제는 잉크수용성 코팅 다음 필름의 반대편에 위치한다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-1 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 II
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터로서 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리의 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름, Avery Dennison S-652 분리형, 투명한, 아크릴 감압 접착제, 및 90# StaFlat 분리형 라이너을 이용하여 실시예 1 에서와 같이 제조된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 III
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 7 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 투명성 기본 물질이 실시예 1 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 IV
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 4 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 폴리에스터 기본 물질이 실시예 1 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 V
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 9 밀리 유연한 폴리올레핀 필름이 실시예 1 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 VI
a) 와이드 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름을 실시예 8 의 생산품으로 표면에 코팅함으호서 제조된다. 이 생산품에 Avery Dennison S-652 영구적이고, 투명한, 아크릴 감압 접착제가 90# StaFlat 라이너에 라미네이트된다. 접착제는 잉크수용성 코팅 다음 필름의 반대편에 위치한다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-1 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 VII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터로서 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리의 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름, Avery Dennison R-196 분리형, 투명한, 아크릴 감압 접착제, 및 90# StaFlat 분리형 라이너을 이용하여 실시예 VI 에서와 같이 제조된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 VIII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 7 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 투명성 기본 물질이 실시예 8 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XI
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 4 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 폴리에스터 기본 물질이 실시예 8 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 X
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 9 밀리 유연한 폴리올레핀 필름이 실시예 8 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XI
a) 와이드 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품이3.4 밀리 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름을 실시예 11 의 생산품으로 표면에 코팅함으호서 제조된다. 이 생산품에 Avery Dennison S-652 영구적, 투명한, 아크릴 감압 접착제가 90# StaFlat 라이너에 라미네이트된다. 접착제는 잉크수용성 코팅 다음 필름의 반대편에 위치한다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-1 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터로서 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리의 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름, Avery Dennison R-196 분리형, 투명한, 아크릴 감압 접착제, 및 90# StaFlat 분리형 라이너을 이용하여 실시예 XI 에서와 같이 제조된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XIII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 7 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 투명성 기본 물질이 실시예 11 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XIV
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 4 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 폴리에스터 기본 물질이 실시예 11 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XV
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 9 밀리 유연한 폴리올레핀 필름이 실시예 12 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XVI
a) 와이드 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품이 3.4 밀리 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름을 실시예 12 의 생산품으로 표면에 코팅함으호서 제조된다. 이 생산품에 Avery Dennison S-652 영구적, 투명한, 아크릴 감압 접착제가 90# StaFlat 라이너에 라미네이트된다. 접착제는 잉크수용성 코팅 다음 필름의 반대편에 위치한다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-1 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XVII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터로서 유용한 잉크 인쇄성 제품이3.4 밀리의 유연한 백색 캘린더된 비닐 필름, Avery Dennison S-652 분리형, 투명한, 아크릴 감압 접착제, 및 90# StaFlat 분리형 라이너을 이용하여 실시예 XV 에서와 같이 제조된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XVIII
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 7 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 투명성 기본 물질이 실시예 12 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XIX
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 4 밀리 듀폰 Tejin Film Melinex 폴리에스터 기본 물질이 실시예 12 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
실시예 XX
a) 광폭 포맷 열 및 피에조 잉크젯 프린터에 유용한 잉크 인쇄성 제품, 9 밀리 유연한 폴리올레핀 필름이 실시예 12 의 생산품으로 코팅된다.
b) 부분 a)의 생산품이 잉크젯 이미지로 프린트되고, 그리고 이 생산품은 실시예 O-2 의 오버라미네이트로 오버라미네이트된다.
본 발명이 바람직한 실시예에 관련하여 설명되었다할지라도, 그것의 다양한 변형이 발명의 명세서를 읽을 경우 가능하다는 것이 명백하다고 이해되어야 한다. 그러므로, 여기서 공개된 발명은 첨부된 청구항의 영역내에서 그러한 변형을 커버하는 것으로 의도되어야 하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (26)

  1. (a) 필러;
    (b) 비닐 알콜, 비닐아세테이트, 비닐클로라이드 또는 이들의 조합의 호모폴리머, 코폴리머, 또는 터폴리머를 포함하는 바인더; 및
    (c) 양이온 폴리머를 포함하고,
    부재에 코팅될 때, 조성물이 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하는 잉크-수용성 코팅을 형성하는 잉크-수용성 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 바인더가 올레핀 및 비닐알콜, 비닐아세테이트, 비닐클로라이드 또는 이들의 조합으로부터 유도된 코폴리머 또는 터폴리머인 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 올레핀이 2 에서 8 탄소원자를 함유하는 조성물.
  4. 제 2 항에 있어서, 올레핀이 에틸렌 또는 프로필렌인 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 바인더가 에틸렌 및 비닐 아세테이트의 코폴리머인 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 필러는 실리카, 실리식산, 클레이, 제올라이트, 알루미늄, 알카리 토금속 설페이트 또는 카보네이트, 알카리 토 또는 전이금속 옥사이드 또는 하이드록사이드, 또는 이들의 조합인 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 필러가 실리카인 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 접착성 향상제를 더 포함하는 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 계면활성제를 더 포함하는 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 증백제를 더 포함하는 조성물.
  11. (a) 필러;
    (b) 비닐 알콜, 비닐아세테이트, 비닐클로라이드 또는 이들의 조합의 호모폴리머, 코폴리머, 또는 터폴리머를 포함하는 바인더;
    (c) 양이온 폴리머 및
    (d) 적어도 하나의 폴리에틸렌이민을 포함하고,
    부재에 코팅될 때, 조성물이 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하는 잉크-수용성 코팅을 형성하는 코팅성 잉크-수용성 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 적어도 하나의 계면활성제를 더 포함하는 조성물.
  13. 제 11 항에 있어서, 적어도 하나의 증백제를 더 포함하는 조성물.
  14. (a) 피그먼트;
    (b) (i)에틸렌과 적어도 하나의 비닐 알콜, 비닐아세테이트, 비닐클로라이드의 코폴리머 및 (ii) 폴리비닐알코올을 포함하는 바인더;
    (c) 양이온 폴리머;
    (d) 폴리에틸렌이민; 및
    (e) 계면활성제를 포함하고,
    조성물이 약 300 % 보다 큰 잉크 컬러 로딩을 포함하는 큰포맷 인쇄에 적합한 수용성, 코팅성, 잉크-수용성 조성물.
  15. 제 14 항에 있어서, 적어도 하나의 증백제를 더 포함하는 조성물.
  16. 적어도 한면에, 제 1 항의 조성물로부터 유도된, 적어도 하나의 잉크 수용성층을 가지는 지지체를 포함하는 잉크젯 기록 매체.
  17. 적어도 한면에, 제 11 항의 조성물로부터 유도된, 적어도 하나의 잉크 수용성층을 가지는 지지체를 포함하는 잉크젯 기록 매체.
  18. 적어도 한면에, 제 14 항의 조성물로부터 유도된, 적어도 하나의 잉크 수용성층을 가지는 지지체를 포함하는 잉크젯 기록 매체.
  19. I) 청구항 1 의 잉크 수용성 조성물을 제조하는 단계, 및
    II) 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 크랙이 없이 수용하는 잉크 수용성 코팅을 형성하도록, 적절한 부재에 잉크 수용성 조성물을 적용하는 단계
    를 포함하는 높은 잉크 로딩을 수용할 수 있는 잉크젯 기록 매체를 제조하는 방법.
  20. I) 청구항 1 의 잉크 수용성 조성물을 제조하는 단계,
    II) 잉크 수용성 코팅을 형성하도록, 적절한 큰 포맷 부재에 잉크 수용성 조성물을 적용하는 단계; 및
    III) 약 300 % 보다 큰 컬러 로딩에서 잉크 수용성 코팅상에 잉크젯 잉크를인쇄하는 단계
    를 포함하는 높은 잉크 로딩을 가지는 큰 포맷 잉크젯 기록 매체를 인쇄하는 방법.
  21. 상부면을 가지는 부재;
    부재의 상부면상의 잉크 수용성 코팅, 여기서 잉크 수용성 코팅은 (a) 필러; (b) 비닐 알콜, 비닐아세테이트, 비닐클로라이드 또는 이들의 조합의 호모폴리머,코폴리머, 또는 터폴리머를 포함하는 바인더; 및 (c) 양이온 폴리머를 포함하고, 여기서 코팅은 약 300 % 보다 큰 잉크 로딩을 수용하며;
    잉크 수용성 코팅상의 잉크젯 프린트된 이미지;
    잉크 수용성 코팅 및 인쇄된 이미지에 접착된, 폴리머 필름 및 접착제층을 포함하는 투명한 오버라미네이트
    를 포함하는 라미네이트 물품.
  22. 제 21 항에 있어서, 오버라미네이트의 폴리머필름은 써모플라스틱 필름을 포함하는 라미네이트 물품.
  23. 제 21 항에 있어서, 오버라미네이트의 폴리머 필름이 다층 필름을 포함하는 라미네이트 물품.
  24. 제 22 항에 있어서, 폴리머 필름이 비닐 필름을 포함하는 라미네이트 물품.
  25. 제 21 항에 있어서, 접착층이 감압접착제를 포함하는 라미네이트 물품.
  26. 제 21 항에 있어서, 접착층이 열활성 접착제를 포함하는 라미네이트 물품.
KR10-2004-7002330A 2001-08-17 2002-08-16 탑코트 조성물, 이로부터 유도된 탑코트를 포함하는 부재,및 이의 제조방법 KR20040030142A (ko)

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