KR20050007294A - 코어-쉘 중합성 조성물 - Google Patents

코어-쉘 중합성 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20050007294A
KR20050007294A KR10-2004-7016592A KR20047016592A KR20050007294A KR 20050007294 A KR20050007294 A KR 20050007294A KR 20047016592 A KR20047016592 A KR 20047016592A KR 20050007294 A KR20050007294 A KR 20050007294A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
combinations
weight
ethylenically unsaturated
core
Prior art date
Application number
KR10-2004-7016592A
Other languages
English (en)
Inventor
사마라나야케가미니사라찬드라
Original Assignee
메드웨스트바코 코포레이션
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
Priority claimed from US10/147,655 external-priority patent/US6572969B1/en
Application filed by 메드웨스트바코 코포레이션 filed Critical 메드웨스트바코 코포레이션
Publication of KR20050007294A publication Critical patent/KR20050007294A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/16—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer formed of particles, e.g. chips, powder or granules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
    • C08F291/12—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00 on to nitrogen-containing macromolecules
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/728—Polymerisation products of compounds having carbon-to-carbon unsaturated bonds and having isocyanate or isothiocyanate groups or groups forming isocyanate or isothiocyanate groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12—Powdering or granulating
    • 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
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • 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
    • C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D151/003—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/502—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording characterised by structural details, e.g. multilayer materials
    • B41M5/508—Supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5227—Macromolecular coatings characterised by organic non-macromolecular additives, e.g. UV-absorbers, plasticisers, surfactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5236—Macromolecular coatings characterised by the use of natural gums, of proteins, e.g. gelatins, or of macromolecular carbohydrates, e.g. cellulose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5245—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers containing cationic or anionic groups, e.g. mordants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5254—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S525/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S525/902—Core-shell
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
    • Y10T428/24322—Composite web or sheet
    • Y10T428/24331—Composite web or sheet including nonapertured component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated
    • Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

본 발명은 중합성 코어 성분, 및 일반적으로 상기 코어 주변에 배치되는 중합성 쉘 성분을 갖는 양이온성 코어-쉘 입자들, 및 잉크 젯 수용성 코팅재를 제제화하는데 사용되는 상기 코어-쉘 입자들의 용도에 관한 것으로서, 상기 쉘은 중합성 쉘 성분에 공유결합된 안정화제를 함유하는 것을 특징으로 한다.

Description

코어-쉘 중합성 조성물{CORE-SHELL POLYMERIC COMPOSITIONS}
잉크 젯 인쇄 방법은 다양한 기재들(종이, 직물 및 플라스틱 필름 포함) 상에 인쇄하기 위해 널리 사용된다. 상기 기재들은 잉크 젯 잉크에 대해 수용성(receptivity)이 개선된 물질에 의해 종종 코팅된다. 잉크 젯 이미지(image)는 잉크 제제(이중 대부분은 수성 염료계 잉크 용액임)을 잉크 젯 수용성 코팅재 상에 분사함으로써 형성된다. 염료는 코팅면 상에 분자적으로 흡착되며, 여기에서 이들은 주위 대기 오염 물질 및 빛에 연속해서 노출된다. 시간이 경과함에 따라, 산소, 오존, 산화 질소 및/또는 산화 황과의 광화학 반응 및 화학 반응으로 보통 염료들을 바래게 한다.
잉크 젯 인쇄물의 색바램 저항성(fade resistance)을 개선시키기 위한 통상적인 시도 방법은 잉크 젯 잉크 제제에 안정화제를 첨가하는 것이었다. 예를 들어, 미국 특허 제5,124,723호에 수용성(water-soluble) 설포네이트 염으로서 제조된 히드록시페닐벤조트리아졸 광 흡수제를 함유하는 잉크 제제가 기술되어 있다. 광 흡수제로서의 수용성 포르핀 함유 잉크 제제의 용도는 미국 특허 제5,891,229호에 기술되어 있다.
잉크 젯 색바램 저항성을 개선시키기 위한 시도에 있어서 다른 접근법은 잉크 젯 코팅 제제에 안정화제를 첨가하는 것이다. 미국 특허 제4,926,190호에 코팅 혼합물에 치환된 히드록시페닐벤조트리아졸 유도체를 첨가하는 방법이 기술되어 있다. 코팅 제제에서 수용성 자외선 흡수제의 사용은 미국 특허 제5,096,781호에 기술되어 있다.
잉크 젯 수용성 코팅재에 있어서 수용성 광 안정화제의 사용은 코팅된 섬유-함유 기재들의 섬유 속으로 안정화제가 이동하는 경향이 있다는 점에서 다소 비효율적인 것으로 입증되고 있다. 상기 동일한 이동 문제는 제제 첨가제로서 안정화제를 함유하는 잉크 제제에 의해 야기되며; 일단 잉크가 그의 수성 중합성 부형제로부터 분리되면 염료가 노출되어 주위 조건과 상호반응한다. 그러나, 안정화제가 불용성이면, 제제 첨가제로서 사용될 때 그들의 친유성(oleophilic nature)때문에 수계 코팅 시스템 중의 안정화제의 농도를 쉽게 판단할 수 없게 한다.
제제 첨가제로서 광 안정화제를 사용함으로써 야기되는 다른 문제는 안정화제가 기재 밖으로 유출되는 경향이다("블루밍(blooming)"이라고 알려져 있는 현상). 상기 블루밍은 분진 형성 문제 뿐만 아니라 효율 손실을 야기할 수 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 잉크 젯 수용성 코팅재를 제제화하기에 적당하도록 하는 특성들을 나타내는 양이온성 코어-쉘 입자들을 제공함으로써 상기 주요 문제점들을 해결하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 양이온성 코어-쉘 입자들을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 코어-쉘 입자 라텍스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 블루밍에 저항성을 갖는 효율적이고, 경제적인 잉크 젯 수용성 코팅재를 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명은 중합성 코어 성분, 및 일반적으로 상기 코어 주변에 배치된 중합성 쉘 성분을 가지며, 상기 쉘은 쉘에 공유 결합된 안정화제를 함유하는 양이온성 코어-쉘 입자들을 제조함으로써 상기 목적 및 다른 목적들을 달성하고 있다. 본 명세서에서, "안정화제(stabilizer)"라는 용어는 자외선 흡수 활성, 유리 라디칼 소거 활성, 항산화 활성 및/또는 퍼옥시드 분해 활성을 갖는 부위를 분자쇄(molecular chain) 내에 함유하는 화합물을 의미한다.
입자의 코어-쉘 형태로 인해, 쉘 성분만 (쉘 중합체에 공유 결합된) 안정화제를 함유한다. 이는 본 발명이 염료가 잉크 젯 수용성 코팅재에 실제로 흡수되는 부위에 안정화제를 배치시킨다는 점에서 종래 기술보다 개선된 점이다. 게다가, 코어-쉘 형태는 소량의 안정화제를 사용하면서 표면 농도를 효과적으로 높이도록한다.
쉘 성분에 대한 안정화제의 공유 결합은 잉크 또는 잉크 젯 수용성 코팅재에 대한 제제 첨가제로서 수용성 광 안정화제를 사용하는 것과 종종 연관된 이동 문제점들을 피하게 한다. 또한, 쉘 성분의 중합체 주쇄에 안정화제를 결합시키는 방법은 블루밍을 방지한다.
사용된 다른 단량체들 이외의 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체를 코어-쉘 입자에 혼입하는 것이 유리할 수 있다. 그러나, 입자의 쉘 성분내에 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체와 안정화제 둘다 존재하면 가수분해 반응(입자의 광 안정화 특성을 감소시킬 수 있음)을 야기할 수 있다. 상기 잠재적인 문제점은 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체를 쉘 성분 대신에 입자의 코어 성분에 혼입시킴으로써 피할 수 있다.
또한, 1개 이상의 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체를 본 발명의 양이온성 코어-쉘 입자들의 코어 성분에 혼입시키면 상기 단량체들을 함유하지 않는 유사한 코어-쉘 입자들과 비교할때 상기 입자들의 필름-형성 특성들(예를 들면, 광택, 잉크 젯 인쇄물의 이미지의 선명함 등)이 개선된다.
본 발명은 중합성 코어 성분, 및 일반적으로 상기 코어 주변에 배치된 중합성 쉘 성분을 갖는 양이온성 코어-쉘 입자에 관한 것으로서, 상기 쉘은 중합성 쉘 성분에 공유결합된 안정화제를 함유한다. 특히, 본 발명은 잉크 젯 수용성 코팅재(ink jet receptive coating)를 제제화하는데 사용되는 상기 코어-쉘 입자들의 용도에 관한 것이다.
잉크 젯 수용성 코팅재를 제제화하는데 사용되기에 적당한 양이온성 코어-쉘 입자들은 하기 성분 (A) 및 (B)를 포함한다:
(A) 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 45.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 35.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제; 및
(B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되고, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 70.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 30.0 중량% 이하(예를 들면, 29.5 중량%)(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제(radical scavenger), 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제.
본 발명의 특정 실시 형태에서, 중합성 코어 성분은 하기 성분 (A)를 포함한다:
(A) 하기 (1) 내지 (3)을 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(3) 촉매량의 중합 개시제.
특정 양이온성 코어-쉘 입자들은 하기 성분 (A) 및 (B)를 포함한다:
(A) 하기 (1) 내지 (3)을 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 85.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 5.0 중량% 내지 약 15.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(3) 촉매량의 중합 개시제; 및
(B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되며, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 15.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제.
본 발명의 다른 특정 실시 형태에서, 중합성 코어 성분은 하기 성분 (A)를 포함한다:
(A) 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 45.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 4.5 중량% 내지 약 35.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제.
바람직한 양이온성 코어-쉘 입자들은 하기 성분 (A) 및 (B)를 포함한다:
(A) 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 60.0 중량% 내지 약 70.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 10.0 중량% 내지 약 15.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 20.0 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제; 및
(B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되며, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
(1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 15.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
(3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
(4) 촉매량의 중합 개시제.
중합성 코어 성분은 코어-쉘 입자의 총 중량을 기준으로 약 60 중량% 내지 약 90 중량%를 포함한다. 입자의 총 중량을 기준으로 코어 성분이 약 70 중량% 내지 약 88 중량%를 구성하는 것이 바람직하다.
중합성 코어 성분을 제조하는데 사용되는 1개 이상의 4차 암모늄 기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체는 비닐벤질트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸디에틸메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 메타크릴아미도프로필트리메틸암모늄염 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 염이며; 상기 염은 할라이드, 설페이트, 알킬설페이트, 아릴설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 1개 이상의 짝 음이온(counter anion)을 함유하는 것이 바람직하다. 짝 음이온은 클로라이드, 브로마이드, 메토설페이트, 설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 또한 바람직하다.
아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체는 1개 이상의 3차 아미노기를 함유하는 알콜의 아크릴레이트, 1개 이상의 3차 아민기를 함유하는 아민의 아크릴아미드, 말레산 무수물과 아미노에틸피페리딘의 축합 반응 생성물, 2-비닐피리딘, 4-비닐피리딘, 말레산 무수물 아미노에틸피페리딘 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용하기에 적당한 1개 이상의 3차 아미노기를 함유하는 알콜의 아크릴레이트는 하기 화학식 A의 구조로 표시되는 화학 구조를 갖는 화합물을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다:
[상기 화학식 A에서,
X = 2개 내지 4개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기;
R1= 1개 내지 약 24개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 약 24개 이하의 탄소 원자들을 갖는 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의폴리옥시에틸레닐기;
R2= 1개 내지 약 24개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 약 24개 이하의 탄소 원자들을 갖는 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기; 및
R3= H 또는 CH3이다]
목적에 따라, 화학식 A에서 -NR1R2성분(moiety)은 모르폴린, 피롤리딘, 피페라딘, 피페라진, 피리딘 등과 같은 질소-함유 이형환상물(heterocyclic ring)로 치환될 수 있으며, 이형환상물 상의 N 원자 또는 다른 위치를 통해 X에 부착될 수 있다.
본 발명에 사용되기에 적당한 1개 이상의 3차 아미노기를 함유하는 바람직한 알콜의 아크릴레이트는 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, 피롤리디노에틸 아크릴레이트, t-부틸아미노에틸 아크릴레이트, 모르폴리노에틸 아크릴레이트, (N-메틸피페라지닐)에틸 아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 아크릴레이트, 디메틸아미노페네틸아크릴레이트, 2-피리딘에틸아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸 메타크릴레이트, 피롤리디노에틸 메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 모르폴리노에틸 메타크릴레이트, (N-메틸피페라지닐)에틸 메타크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 메타크릴레이트, 디메틸아미노페네틸메타크릴레이트, 2-피리딘에틸메타크릴레이트 및 이들의 배합물들을 포함한다.
본 발명에 사용되기에 적당한 1개 이상의 3차 아민기를 함유하는 아민의 아크릴아미드는 하기 화학식 B로 표시되는 화학 구조를 갖는 화합물들을 포함하며, 여기에 제한되지 않는다:
[상기 화학식 B에서,
X = 2개 내지 4개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기;
R1= 1개 내지 약 24개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 약 24개 이하의 탄소 원자들을 갖는 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기;
R2= 1개 내지 약 24개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 약 24개 이하의 탄소 원자들을 갖는 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기;
R3= H 또는 CH3; 및
R4= H, 1개 내지 약 24개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 약 24개 이하의 탄소 원자들을 갖는 아릴기 및 일반식 -CH2-CH2(OCH2CH2)n(여기서, n은 1 내지 약 40임)의 폴리옥시에틸레닐기이다]
목적에 따라, 화학식 B에서 -NR1R2성분은 모르폴린, 피롤리딘, 피페라딘, 피페라진, 피리딘 등과 같은 질소-함유 이형환상물(heterocyclic ring)로 치환될 수 있으며, 이형환상물 상의 N 원자 또는 다른 위치를 통해 X에 부착될 수 있다.
본 발명에 사용되기에 적당한 1개 이상의 3차 아민기를 함유하는 아민의 바람직한 아크릴아미드는 디메틸아미노에틸아크릴아미드, 디메틸아미노프로필아크릴아미드, 피롤리디노에틸아크릴아미드, 모르폴리노에틸아크릴아미드, 모르폴린메틸아크릴아미드, (N-메틸피페라지닐)에틸 아크릴아미드, 디메틸아미노페네틸아크릴아미드, 디메틸아미노에틸메타크릴아미드, 디메틸아미노프로필메타크릴아미드, 피롤리디노에틸메타크릴아미드, 모르폴리노에틸메타크릴아미드, 모르폴린메틸메타크릴아미드, (N-메틸피페라지닐)에틸 메타크릴아미드, 디메틸아미노페네틸메타크릴아미드, 1-메틸-4-아크릴로일피페라진 및 이들의 배합물들을 포함한다.
중합성 쉘 성분은 코어-쉘 입자의 총 중량을 기준으로 약 10 중량% 내지 약 40 중량%를 포함한다. 쉘 성분은 입자의 총 중량을 기준으로 약 12 중량% 내지 약 30 중량%를 구성하는 것이 바람직하다.
수성 잉크 젯 잉크에 통상 사용되는 염료는 설폰산기를 함유하는 음이온성 염료이다. 코어-쉘 입자의 양이온성은 상기 음이온성 염료를 고정시키기 위해 제공한다. 목적에 따라, 코어-쉘 입자의 양이온성은 중합성 쉘 성분의 제조시에 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체를 혼입시킴으로써 증강될 수 있다. 사용되는 경우에, 상기 에틸렌계 불포화 단량체는 비닐벤질트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸디에틸메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 메타크릴아미도프로필트리메틸암모늄염 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 염인 것이 바람직하며; 상기 염은 할라이드, 설페이트, 알킬설페이트, 아릴설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 1개 이상의 짝 음이온을 함유한다. 상기 짝 음이온은 클로라이드, 브로마이드, 메토설페이트, 설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다.
유리 라디칼 중합 반응에 안정화제를 혼입시킴으로써 안정화제가 중합성 쉘 성분에 공유 결합된다. 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 (그럼으로써 유리 라디칼 중합 반응을 통해 중합성 쉘 성분에 공유 결합할 수 있음) 자외선 흡수제, 라디칼 소거제, 산화방지제, 및 퍼옥시드 분해제 중 어느 하나는 본 발명에 사용되기에 적당하다. 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 상기 화합물들의 통상적으로 공지된 제조 방법은 아크릴로일화 방법(acryloylation), 및 변형되는 화합물을 1개 이상의 아크릴로일기를 함유하는 반응 물질 (예를 들면, 글리시딜 (메트)아크릴레이트 또는 이소시아네이토에틸 (메트)아크릴레이트)과 반응시키는 방법을 포함한다. 자외선 흡수제가 안정화제로서 사용되는 경우, 흡수제가 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 히드록시페닐벤조트리아졸, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 히드록시벤조페논, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하도록 변형된 포르핀 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다. 라디칼 소거제가 안정화제로서 사용되는 경우, 소거제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 테트라메틸피페리딘 유도체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다. 산화방지제가 안정화제로서 사용되는 경우, 산화방지제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 입체 장해가 있는 페놀(sterically-hindered phenols), 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 디아릴아민 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다. 퍼옥시드 분해제가 안정화제로서 사용되는 경우, 분해제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하도록 변형된 트리페닐 포스파이트, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하도록 변형된 머캅탄 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것이 바람직하다. 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 변형 화합물이 수득되는 임의의 방법에 의해 적당한 변형된 트리페닐 포스파이트 및 변형된 머캅탄 (가령, 변형된 티오디프로피온산, 티오벤즈이미다졸, 비스아릴디설파이드 등)이 제조된다. 예를 들면, 트리페닐 포스파이트는 스티릴 페놀과 2,4-디-3차 부틸 페놀을 배합물로 제조될 수 있다. 마찬가지로, 티오디프로피온산은 글리시딜 메타크릴레이트와 반응하여 변형된 화합물을 제조할 수 있다. 중합성 쉘 성분들은 pH 조정시에 팽윤하지 않는다.
목적하는 경우에, 코어-쉘 입자는 복수의 쉘 성분들을 포함하며, 복수의 쉘 성분들은 각각 코어 성분 주변에 배치되어 있다.
촉매량의 중합 개시제가 유리 라디칼 중합 반응에 사용된다. 통상적으로 사용되는 개시제의 양은 각 중합성 성분을 제조하는데 사용되는 전체 혼합물의 중량을 기준으로 약 0.1 중량% 내지 약 3.0 중량% (바람직하게는, 약 0.2 중량% 내지 약 2.0 중량%) 포함한다. 종래의 중합 개시제들(가령, 열 개시제, 산화환원 개시제 등)이 유리 라디칼 중합 반응에 사용하기에 적당하다. 적당한 열 개시제의 예로는 과산화수소, t-부틸 히드로퍼옥시드, 디-t-부틸 퍼옥시드, 벤조일 퍼옥시드, 벤조일 히드로퍼옥시드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥시드, t-부틸 퍼아세테이트, 아조비스이소부티로니트릴, 이소프로필 퍼옥시카르보네이트 및 이들의 배합물들이 있으며, 이에 제한되지 않는다. 적당한 산화환원 개시제의 예로는 쿠멘 히드로퍼옥시드-소듐 메타비스설파이트, 쿠멘 히드로퍼옥시드-황산철(Ⅱ) 및 이들의 배합물들이 있으며, 이에 제한되지 않는다. 바람직한 개시제는 수용성 아조 화합물(가령, Wako Chemicals제 V-50 또는 VA-086)을 포함한다.
어느 유리 라디칼 중합 반응이나 본 발명에 사용되기에 적당하지만, 유탁 중합 반응 또는 현탁 중합 반응을 사용하는 것이 바람직하다. 유탁 중합 반응을 사용하는 것이 더 바람직하다.
본 발명에서 잉크 젯 수용성 코팅재로서 사용하기에 적당한 라텍스는 양이온성 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함한다. 상기 라텍스는 약 20.0 % 내지 약 60.0 %, 보다 바람직하게는 약 30.0 % 내지 약 45.0 %의 고형분 함량을 갖는다.
본 발명의 라텍스는 우수한 색바램 저항성을 부여하는 우수한 잉크 젯 수용성 코팅재이다. 선택되는 기재의 1개 이상의 면이 잉크 젯 수용성 코팅재에 의해 코팅되는 방법으로 잉크 젯 인쇄가능 제품을 제조하기 위해 상기 잉크 젯 수용성 코팅재가 사용될 수 있다. 상기 잉크 젯 인쇄가능 제품을 제조하는데 사용하기에 적당한 기재들로는 종이, 판지, 목재, 플라스틱 필름, 금속 호일, 직물 등이 있다. 목적한다면, 안료가 양이온성 코팅재와 상용성이 있다는 조건하에 잉크 젯 수용성 코팅재에 통상적으로 사용된 안료들이면 어느 것이나 코팅재에 사용될 수 있다. 상기 안료들은 실리카, 알루미나, 플라스틱 안료, 탄산칼슘, 카올린 클레이 및 이들의 배합물들을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
이하의 실시예들은 본 발명을 추가로 설명하기 위해 제공되며, 본 발명을 어느 방법으로도 제한하는 것으로 간주되지 않는다.
실시예 1
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(ARQUAD, 상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 30.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 1.6 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 169.5 g 및 METAC 8.9 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때,반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 스티렌 72.0 g내에 용해된, 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, METAC 13.5 g 및 티누빈(TINUVIN, 상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 4.5 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거했다. 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스는 약 40 %의 고형분 함량, 215 cP의 점성도, 7.6의 pH 및 58 ㎚의 평균 입자 크기를 가졌다.
실시예 2
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 410.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 19.0 g, 부틸 아크릴레이트 9.5 g, METAC 2.4 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 107.0 g, 부틸 아크릴레이트 53.5 g및 METAC 13.4 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 스티렌 56.7 g내에 용해된 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, 부틸 아크릴레이트 27.0 g 및 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸) 6.3 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거하여 코어-쉘 입자 조성물을 제조하였다.
실시예 3
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 415.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 27.0 g, METAC 3.5 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 151.0 g 및 METAC 20.1 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 스티렌 69.0 g내에 용해된, 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, METAC 10.0 g, 및 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸) 6.3 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거하여 코어-쉘 입자 조성물을 제조하였다.
실시예 4
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 17.3 g, 부틸 아크릴레이트 9.5 g, METAC 3.5 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 98.0 g, 부틸 아크릴레이트 53.5 g 및 METAC 20.0 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 스티렌 52.0 g내에 용해된, 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, 부틸 아크릴레이트 27.0 g 및 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸) 11.0 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거하여 코어-쉘 입자 조성물을 제조하였다.
실시예 5
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 415.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 30.0 g, METAC 1.7 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 169.5 g 및 METAC 9.0 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다.중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 단량체를 제조하기 위해 이소시아네이토에틸 아크릴레이트와 반응되며 스티렌 72.0 g내에 용해된, 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, METAC 13.4 g 및 1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-올 4.6 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 탈염수 10.0 g 중 VA-86(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 0.8 g의 용액을 첨가하고, 온도를 85 ℃로 높이고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거하였다.
실시예 6
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 410.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 19.0 g, 부틸 아크릴레이트 9.6 g, METAC 2.5 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 스티렌 107.0 g, 부틸 아크릴레이트 53.4 g 및 METAC 13.3 g을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 아크릴아미드를 제조하기 위해 아크릴로일화되며 스티렌 56.7 g내에 용해된, 탈염수 70.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g, 부틸 아크릴레이트 27.0 g. 2,6-tert.부틸-4-아미노페놀 6.3 g을 포함하는 유탁액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그후, 탈염수 10.0 g 중 VA-86(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 0.8 g의 용액을 첨가하고, 온도를 85 ℃로 높이고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거하였다.
실시예 7
이하의 방법을 통해 실시예 1의 양이온성 코어 쉘 입자 라텍스를 사용하여 잉크 젯 수용성 코팅재를 제조하였다. 건조 중량을 기준으로, 실시예 1의 라텍스 60 부(part)를 실로젯(SYLOJET, 상표명) 703(W.R.Grace & Co.제 실리카 안료) 20 부 및 에어볼(AIRVOL, 상표명) 205(Air Products and Chemicals, Inc.제 폴리비닐 알콜 결합제) 10 부와 혼합하였다. 대조군의 목적으로, 자외선 흡수제를 생략시킨 것 외에는 실시예 1의 방법을 사용하여 잉크 젯 수용성 코팅재를 제조하였다.
제12호 와이어가 감긴 막대를 사용하여 안정화제-함유 잉크 젯 수용성 코팅재와 대조군 코팅재를 각각 실리카-코팅된 베이스 용지 시트(sheet of silica-coated base paper)에 도포하였다. 상기 코팅된 시트를 15분간 풍건(air dry)시키고, 휴렛 팩커드(Hewlett Packard) 952 잉크 젯 프린터를 통해 고형 RGBCMYK 컬러 패치를 사용하여 건조 시트 상에 시험 인쇄를 하였다. 중압(medium pressure) 수은 램프를 갖춘 융합 시스템(Fusion System) UV 경화기를 통해 1분당 18피트에서 상기 인쇄된 시료를 12회, 24회 및 36회 통과시켰다. 각 시간 이후에 색상 밀도(color density)를 측정했다. 안정화제-함유 잉크 젯 수용성 코팅재는 대조군 코팅재와 비교할 때 우수한 색바램 저항성을 나타냈다.
실시예 8
이하의 방법을 통해 실시예 2의 양이온성 코어 쉘 입자 라텍스를 사용하여 잉크 젯 수용성 코팅재를 제조하였다. 건조 중량을 기준으로, 실시예 2의 라텍스 60 부를 실로젯(상표명) 703(W.R.Grace & Co.제 실리카 안료) 20 부 및 에어볼(상표명) 205(Air Products and Chemicals, Inc.제 폴리비닐 알콜 결합제) 10 부와 혼합하였다. 그 후, 티누빈(상표명) 292(Ciba Speciality Chemicals제 라디칼 소거제)의 25 % 이소프로필 알콜 용액을 코팅재의 0.3 중량%로 첨가하였다. 비교 목적을 위해, 안정화제를 생략시킨 것 외에는 실시예 2의 방법을 사용하여 잉크 젯 수용성 코팅재를 제조하였다. 계속해서, 티누빈(상표명) 292(Ciba Speciality Chemicals제 라디칼 소거제)의 25 % 이소프로필 알콜 용액을 코팅재의 0.3 중량%로 첨가하였다. 제12호 와이어가 감긴 막대를 사용하여 안정화제-함유 잉크 젯 수용성 코팅재와 대조군 코팅재를 각각 실리카-코팅된 베이스 용지 시트에 도포하였다. 상기 코팅된 시트를 15분간 풍건시키고, 휴렛 팩커드(Hewlett Packard) 952 잉크젯 프린터를 통해 고형 RGBCMYK 컬러 패치를 사용하여 건조 시트 상에 시험 인쇄를 하였다. 중압 수은 램프를 갖춘 융합 시스템(Fusion System) UV 경화기를 통해 1분당 18피트에서 상기 인쇄된 시료를 12회, 24회 및 36회 통과시켰다. 각 시간 이후에 색상 밀도를 측정했다. 안정화제-함유 잉크 젯 수용성 코팅재는 대조군 코팅재와 비교할 때 우수한 색바램 저항성을 나타냈다.
실시예 9
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 14.0 g, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트(DMAEMA) 7.0 g, 부틸아크릴레이트 6.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열한 후, METAC 26.0 g 및 스티렌 79.0 g, DMAEMA 39.0 g 및 부틸아크릴레이트 34.0 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액)10.0 g 및 탈염수 70.0 g의 용액을 첨가했다. 이후에, 부틸아크릴레이트 27.0 g 및 스티렌 52.0 g의 혼합물 중에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 11.0 g의 용액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 이후에, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거했다. 코어-쉘 입자의 수성 현탁액을 포함하는 수득된 라텍스는 약 40 %의 고형분 함량, 140 cP의 점성도, 8의 pH 및 66 ㎚의 평균 입자 크기를 가졌다.
하기 방법을 통해 잉크 젯 수용성 코팅재("제1 코팅재")를 제조하였다. 건조 중량을 기준으로 실시예 9의 라텍스 60 부를 실로젯(상표명) 703(W.R. Grace & Co.제 실리카 안료) 20 부 및 에어볼(상표명) 205(Air Products and Chemicals, Inc.제 폴리비닐 알콜 결합제) 10 부와 혼합하였다.
실시예 10
비교 목적을 위해, 입자의 코어 성분과 쉘 성분 둘다 중에 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체를 갖는 코어-쉘 입자를 이하의 방법을 통해 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 19.0 g, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트(DMAEMA) 8.0 g, 부틸아크릴레이트 1.6 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열한 후, METAC 21.0 g 및 스티렌 107.0 g, DMAEMA 45.0 g 및 부틸아크릴레이트 5.5 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g의 용액을 첨가했다. 이후에, METAC 13.0 g, DMAEMA 21.0 g, 및 스티렌 54.0 g의 혼합물 중에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 6.3 g의 용액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 이후에, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거했다. 코어-쉘 입자의 수성 현탁액을 포함하는 수득된 라텍스("제2 라텍스")는 약 40 %의 고형분 함량, 140 cP의 점성도, 8.1의 pH 및 52 ㎚의 평균 입자 크기를 가졌다.
하기 방법을 통해 잉크 젯 수용성 코팅재("대조군 제2 코팅재")를 제조하였다. 건조 중량을 기준으로 실시예 9의 라텍스 60 부를 실로젯(상표명) 703(W.R.Grace & Co.제 실리카 안료) 20 부 및 에어볼(상표명) 205(Air Products and Chemicals, Inc.제 폴리비닐 알콜 결합제) 10 부와 혼합하였다.
제12호 와이어가 감긴 막대를 사용하여 제1 코팅재(실시예 9) 및 대조군 제2 코팅재를 각각 실리카-코팅된 베이스 용지 시트에 도포하였다. 상기 코팅된 시트를 15분간 풍건시키고, 휴렛 팩커드(Hewlett Packard) 952 잉크 젯 프린터를 통해 고형 RGBCMYK 컬러 패치를 사용하여 건조 시트 상에 시험 인쇄를 하였다. 중압 수은 램프를 갖춘 융합 시스템(Fusion System) UV 경화기를 통해 1분당 18피트에서 상기 인쇄된 시료를 12회, 24회 및 36회 통과시키고, 각 간격후에 색상 밀도를 측정하였다. 제1 코팅재는 대조군 제2 코팅재와 비교할 때 우수한 색바램 저항성을 나타냈다.
실시예 11
비교 목적을 위해, 입자의 코어 성분 또는 쉘 성분 둘다 중에 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체를 함유하지 않은 코어-쉘 입자를 이하의 방법을 통해 제조하였다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 19.0 g, 부틸아크릴레이트 9.5 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 3.0 g, 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열한 후, METAC 18.0 g, 및 스티렌 107.0 g 및 부틸아크릴레이트 53.5 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다. 단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g을 첨가했다. 이후에, METAC 13.0 g, 부틸아크릴레이트 27.0 g, 및 스티렌 57.0 g의 혼합물 중에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 6.3 g의 용액을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 이후에, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 잔류 단량체를 소거했다. 코어-쉘 입자의 수성 현탁액을 포함하는 수득된 라텍스는 약 40 %의 고형분 함량, 140 cP의 점성도, 8의 pH 및 60 ㎚의 평균 입자 크기를 가졌다.
하기 방법을 통해 잉크 젯 수용성 코팅재("대조군 제3 코팅재")를 제조하였다. 건조 중량을 기준으로 실시예 1의 라텍스 60 부를 실로젯(상표명) 703(W.R. Grace & Co.제 실리카 안료) 20 부 및 에어볼(상표명) 205(Air Products and Chemicals, Inc.제 폴리비닐 알콜 결합제) 10 부와 혼합하였다.
제12호 와이어가 감긴 막대를 사용하여 제1 코팅재(실시예 11) 및 대조군 제3 코팅재를 각각 실리카-코팅된 베이스 용지 시트에 도포하였다. 상기 코팅된 시트를 15분간 풍건시키고, 휴렛 팩커드(Hewlett Packard) 952 잉크 젯 프린터를 통해 고형 RGBCMYK 컬러 패치를 사용하여 건조 시트 상에 시험 인쇄를 하였다. 중압 수은 램프를 갖춘 융합 시스템(Fusion System) UV 경화기를 통해 1분당 18피트에서 상기 인쇄된 시료를 12회, 24회 및 36회 통과시키고, 각 간격후에 색상 밀도를 측정하였다. 제1 코팅재는 대조군 제3 코팅재와 비교할 때 우수한 필름-형성 특성 및 색바램 저항성을 나타냈다.
실시예 12
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 14.0 g, 모르폴리노에틸메타크릴레이트 7.0 g, 부틸아크릴레이트 6.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, METAC 26.0 g, 및 스티렌 79.0 g, 모르폴리노에틸메타크릴레이트 39.0 g 및 부틸 아크릴레이트 34.0 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액을 첨가하고, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g을 첨가했다. 그 후, 스티렌 52.0 g의 혼합물내에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 11.0 g의 용액 및 부틸아크릴레이트 27 g을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그 후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스를 제조하였다.
실시예 13
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 14.0 g, 2-피리딘에틸메타크릴레이트 7.0 g, 부틸아크릴레이트 6.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, METAC 26.0 g, 및 스티렌 79.0 g, 2-피리딘에틸메타크릴레이트 39.0 g 및 부틸아크릴레이트 34.0 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g을 첨가했다. 그 후, 스티렌 52.0 g의 혼합물내에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 11.0 g의 용액 및 부틸아크릴레이트 27.0 g을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그 후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g, 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스를 제조하였다.
실시예 14
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 14.0 g, 피롤리디노에틸 아크릴아미드 7.0 g, 부틸아크릴레이트 6.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, 부틸아크릴레이트 34.0 g, METAC26.0 g, 및 스티렌 79.0 g, 피롤리디노에틸 아크릴아미드 39.0 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g을 첨가했다. 그 후, 스티렌 52.0 g의 혼합물내에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 11.0 g의 용액 및 부틸아크릴레이트 27.0 g을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그 후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스를 제조하였다.
실시예 15
이하의 방법을 통해 코어-쉘 입자를 제조할 수 있다. 온도계, 교반기 및 가열맨틀을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 탈염수 413.0 g, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 30.0 g, 스티렌 14.0 g, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 아크릴레이트 7.0 g, 부틸아크릴레이트 6.0 g, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 클로라이드(METAC) 5.0 g, 및 탈염수 15.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 6.0 g의 용액을 채웠다. 상기 혼합물을 60 ℃로 가열하고, METAC 26.0 g, 및 스티렌 79.0 g, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 아크릴레이트 39.0 g 및 부틸아크릴레이트 34.0 g의 용액을 3시간동안 함께 첨가했다.
단량체 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 중합성 코어 성분을 60 ℃로 냉각시키고, 탈염수 32.0 g 중 V-50(Wako Chemicals제 아조 유리 라디칼 개시제) 1.8 g의 용액, 아르쿼드(상표명) C-50 계면활성제(Akzo Nobel제 이소프로필 알콜 중 도데실트리메틸암모늄 클로라이드의 50 % 용액) 10.0 g 및 탈염수 70.0 g을 첨가했다. 그 후, 스티렌 52.0 g의 혼합물내에 용해된 티누빈(상표명) 796(Ciba Speciality Chemicals제 에틸렌계 불포화 히드록시페닐벤졸트리아졸 자외선 흡수제) 11.0 g의 용액 및 부틸아크릴레이트 27.0 g을 1시간동안 첨가했다. 공급을 완료했을 때, 반응 온도를 70 ℃로 높이고, 교반을 1시간동안 계속했다. 그 후, 온도를 85 ℃로 높이고, t-부틸 히드로퍼옥시드 0.45 g 및 탈염수 10.0 g 중 이소아스코르브산 0.88 g의 용액을 첨가하고, 2시간동안 교반을 계속해서 코어-쉘 입자들의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스를 제조하였다.
본 발명의 많은 변형예 및 변화예는 상기 교시 내용의 관점에서 당 분야에 통상의 기술을 가진 자들에게 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범주는 명세서의 기재 내용에 의해 제한되지 않지만, 하기 청구의 범위에 의해 제한된다.

Claims (27)

  1. 잉크 젯 수용성 코팅재(ink jet receptive coating)를 제제화하는데 사용하기에 적당한 양이온성 코어-쉘 입자로서, 하기 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
    (A) 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 45.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 35.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제; 및
    (B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되고, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 70.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 29.5 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제(radical scavenger), 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코어 성분은 하기 (1) 내지 (3)을 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 99.5 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (3) 촉매량의 중합 개시제.
  3. 제 2 항에 있어서,
    하기 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
    (A) 하기 (1) 내지 (3)을 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 85.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 5.0 중량% 내지 약 15.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (3) 촉매량의 중합 개시제; 및
    (B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되며, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 15.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 코어 성분은 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 45.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 0.5 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 4.5 중량% 내지 약 35.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제.
  5. 제 4 항에 있어서,
    하기 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자:
    (A) 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하는 중합성 코어 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 60.0 중량% 내지 약 70.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 10.0 중량% 내지 약 15.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 20.0 중량% 내지 약 30.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제; 및
    (B) 일반적으로 상기 코어 성분 주변에 배치되며, 하기 (1) 내지 (4)를 포함하는 혼합물의 유리 라디칼 중합 반응 생성물을 포함하며, 안정화제가 공유 결합된 중합성 쉘 성분:
    (1) 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 아크릴산 에스테르, 1개 내지 22개의 탄소 원자들을 함유하는 알콜의 메타크릴산 에스테르, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 비닐 에테르, 비닐 에스테르, N-비닐 아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 80.0 중량% 내지 약 95.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (2) 1개 이상의 4차 암모늄기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재 약 15.0 중량% 이하(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함);
    (3) 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 자외선 흡수제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 라디칼 소거제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 산화방지제, 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 함유하는 퍼옥시드 분해제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 안정화제 약 5.0 중량% 내지 약 20.0 중량%(단량체 혼합물의 총 중량을 기준으로 함); 및
    (4) 촉매량의 중합 개시제.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    아민-함유 에틸렌계 불포화 단량체는 1개 이상의 3차 아미노기를 함유하는 알콜의 아크릴레이트, 1개 이상의 3차 아민기를 함유하는 아민의 아크릴아미드, 말레산 무수물과 아미노에틸피페리딘의 축합 반응 생성물, 2-비닐피리딘, 4-비닐피리딘, 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  7. 제 6 항에 있어서,
    1개 이상의 3차 아미노기를 함유하는 알콜의 아크릴레이트는 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, 피롤리디노에틸 아크릴레이트, t-부틸아미노에틸 아크릴레이트, 모르폴리노에틸 아크릴레이트, (N-메틸피페라지닐)에틸 아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 아크릴레이트, 디메틸아미노페네틸아크릴레이트, 2-피리딘에틸아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸 메타크릴레이트, 피롤리디노에틸 메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 모르폴리노에틸 메타크릴레이트, (N-메틸피페라지닐)에틸 메타크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(15) 코코아민 메타크릴레이트, 디메틸아미노페네틸메타크릴레이트, 2-피리딘에틸메타크릴레이트 및 이들의 배합물들을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  8. 제 6 항에 있어서,
    1개 이상의 3차 아민기를 함유하는 아민의 아크릴아미드는 디메틸아미노에틸아크릴아미드, 디메틸아미노프로필아크릴아미드, 피롤리디노에틸아크릴아미드, 모르폴리노에틸아크릴아미드, 모르폴린메틸아크릴아미드, (N-메틸피페라지닐)에틸 아크릴아미드, 디메틸아미노페네틸아크릴아미드, 디메틸아미노에틸메타크릴아미드, 디메틸아미노프로필메타크릴아미드, 피롤리디노에틸메타크릴아미드, 모르폴리노에틸메타크릴아미드, 모르폴린메틸메타크릴아미드, (N-메틸피페라지닐)에틸 메타크릴아미드, 디메틸아미노페네틸메타크릴아미드, 1-메틸-4-아크릴로일피페라진 및 이들의 배합물들을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어 성분은 상기 입자의 총 중량을 기준으로 약 60 중량% 내지 약 90 중량%를 구성하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 코어 성분은 상기 입자의 총 중량을 기준으로 약 70 중량% 내지 약 88 중량%를 구성하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 쉘 성분은 상기 입자의 총 중량을 기준으로 약 10 중량% 내지 약 40 중량%를 구성하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 쉘 성분은 상기 입자의 총 중량을 기준으로 약 12 중량% 내지 약 30 중량%를 구성하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    1개 이상의 4차 암모늄 기를 함유하는 에틸렌계 불포화 단량체는 비닐벤질트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸디에틸메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄염, 메타크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 아크릴로일옥시에틸벤질디메틸암모늄염, 2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄염, 메타크릴아미도프로필트리메틸암모늄염 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 염이며; 상기 염은 할라이드, 설페이트, 알킬설페이트, 아릴설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 1개 이상의 짝 음이온(counter anion)을 함유하는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  14. 제 13 항에 있어서,
    짝 음이온은 클로라이드, 브로마이드, 메토설페이트, 설페이트 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    중합 개시제는 상기 쉘 성분을 제조하는데 사용되는 혼합물의 총 중량을 기준으로 약 0.1 중량% 내지 약 3.0 중량%를 포함하며, 열 개시제, 산화환원 개시제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  16. 제 15 항에 있어서,
    중합 개시제는 상기 쉘 성분을 제조하는데 사용되는 혼합물의 총 중량을 기준으로 약 0.2 중량% 내지 약 2.0 중량%를 포함하며, 열 개시제, 산화환원 개시제 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자외선 흡수제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 히드록시페닐벤조트리아졸, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 히드록시벤조페논, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 변형된 포르핀, 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    라디칼 소거제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 테트라메틸피페리딘 유도체 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    산화방지제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 입체 장해가 있는(sterically-hindered) 페놀, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 디아릴아민 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    퍼옥시드 분해제는 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 변형된 트리페닐 포스파이트, 1개 이상의 에틸렌계 불포화기를 함유하는 변형된 머캅탄 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어-쉘 입자는 복수의 쉘 성분들을 추가로 포함하며, 복수의 쉘 성분들은 각각 상기 코어 성분 주변에 배치되는 것을 특징으로 하는 양이온성 코어-쉘 입자.
  22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항의 코어-쉘 입자의 수성 현탁액을 포함하는 라텍스.
  23. 제 22 항의 라텍스를 포함하는 잉크 젯 수용성 코팅재.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 코팅재는 안료를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 젯 수용성 코팅재.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 안료는 실리카, 알루미나, 플라스틱 안료, 탄산칼슘, 카올린 클레이 및 이들의 배합물들을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 잉크 젯 수용성 코팅재.
  26. 1개 이상의 면이 제 23 항의 코팅재로 코팅된 기재를 포함하는 잉크 젯 인쇄가능 제품.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 기재는 종이, 판지, 목재, 플라스틱 필름, 금속 호일, 직물 및 이들의 배합물들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부재인 것을 특징으로 하는 잉크 젯 인쇄가능 제품.
KR10-2004-7016592A 2002-05-16 2003-05-15 코어-쉘 중합성 조성물 KR20050007294A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/147,655 US6572969B1 (en) 2002-05-16 2002-05-16 Core shell polymeric compositions
US10/147,655 2002-05-16
US10/291,141 2002-11-08
US10/291,141 US6767638B2 (en) 2002-05-16 2002-11-08 Core-shell polymeric compositions
PCT/US2003/015721 WO2003097709A2 (en) 2002-05-16 2003-05-15 Core-shell polymeric compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050007294A true KR20050007294A (ko) 2005-01-17

Family

ID=29552725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2004-7016592A KR20050007294A (ko) 2002-05-16 2003-05-15 코어-쉘 중합성 조성물

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6767638B2 (ko)
EP (1) EP1504044A2 (ko)
JP (1) JP2005522578A (ko)
KR (1) KR20050007294A (ko)
CN (1) CN1653099A (ko)
AU (1) AU2003231577A1 (ko)
BR (1) BR0308668A (ko)
CA (1) CA2486064A1 (ko)
MX (1) MXPA04010831A (ko)
RU (1) RU2004131544A (ko)
WO (1) WO2003097709A2 (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005023806A1 (de) * 2005-05-19 2006-11-23 Basf Ag Farbiges Polymersystem mit verbesserter Farbbrillianz
CN100558845C (zh) * 2005-09-30 2009-11-11 中国科学院理化技术研究所 核壳自交结丙烯酰胺共聚物深部调剖堵水剂及其制备方法
KR100779883B1 (ko) * 2006-12-19 2007-11-28 제일모직주식회사 토너 및 그 제조방법
US7847027B2 (en) * 2006-12-29 2010-12-07 Eastman Kodak Company Encapsulated mordant particle dispersion and method of preparing
US7833591B2 (en) * 2006-12-29 2010-11-16 Eastman Kodak Company Image recording element comprising encapsulated mordant particles
US8993065B2 (en) * 2007-02-02 2015-03-31 The Hong Kong Polytechnic University Substrate coating with aqueous-based multifunctional core shell particles
JP5465397B2 (ja) * 2007-07-12 2014-04-09 ローム アンド ハース カンパニー ポリマーフィルム
US20110184096A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Sivapackia Ganapathiappan Coated pigment composition
US8309630B2 (en) * 2010-01-25 2012-11-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Polymer-encapsulated pigment
US20110184095A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Tom Howard S Light fast encapsulated pigment
CN102190754B (zh) * 2010-12-17 2013-09-11 王晓笛 一种丙烯酸酯乳液、由其制备的耐水丙烯酸酯可再分散乳胶粉及该乳胶粉的制备方法
CN102344533B (zh) * 2011-07-14 2012-11-14 山东宝达新材料有限公司 水性木器漆用树脂乳液及其制备方法
JP6281180B2 (ja) * 2012-02-14 2018-02-21 株式会社リコー 被記録媒体
JP5665940B2 (ja) * 2012-10-23 2015-02-04 キヤノン株式会社 インクジェット用インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法
JP2014101303A (ja) * 2012-11-19 2014-06-05 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd コアシェル型複合粒子の製造方法及びコアシェル型複合粒子
US9469714B2 (en) * 2013-02-07 2016-10-18 Seiko Pmc Corporation Cationic emulsion having polymer core-shell structure, aqueous ink, and recording medium
EP3027694A4 (en) * 2013-07-31 2017-03-01 Dow Global Technologies LLC Aqueous coating composition with improved durability
CN103628317B (zh) * 2013-12-02 2015-09-30 广东德美精细化工股份有限公司 一种防水防油剂组合物及其加工方法、纺织品
CN104804117A (zh) * 2014-12-29 2015-07-29 上海保立佳化工有限公司 一种喷墨打印机用阳离子丙烯酸酯乳液的制备方法
CN107434842B (zh) * 2016-05-26 2020-07-28 万华化学集团股份有限公司 一种核壳结构羟基丙烯酸树脂乳液及其制备方法和应用
CN106430222B (zh) * 2016-09-29 2018-12-11 宁波特粒科技有限公司 一种纳米二氧化硅微球及其制备方法
WO2019022914A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 Dow Global Technologies Llc COMPOSITIONS OF SOLAR CARE
CN112469807B (zh) * 2018-07-17 2022-07-26 联合利华知识产权控股有限公司 有益剂递送颗粒
CN114507320B (zh) * 2022-03-17 2022-08-23 嘉兴金门量子材料科技有限公司 丙烯酸酯预聚体及制备方法和应用

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4404310A (en) * 1977-06-03 1983-09-13 Hercules Incorporated Organic pigments
US4434267A (en) * 1980-06-16 1984-02-28 Hercules Incorporated Organic pigments
US4469555A (en) * 1980-06-23 1984-09-04 Hercules Incorporated Organic pigments
US4483959A (en) * 1981-10-13 1984-11-20 Hercules Incorporated Organic pigments
JPS58110287A (ja) * 1981-12-24 1983-06-30 Mitsubishi Paper Mills Ltd 記録用シ−ト
US4636805A (en) * 1984-03-23 1987-01-13 Canon Kabushiki Kaisha Record-bearing member and ink-jet recording method by use thereof
US4916171A (en) * 1984-07-25 1990-04-10 Rohm And Haas Company Polymers comprising alkali-insoluble core/alkali-soluble shell and copositions thereof
US4876313A (en) * 1986-08-29 1989-10-24 Rohm And Haas Company Grafted core-shell polymer compositions using polyfunctional compounds
US4926190A (en) * 1987-02-18 1990-05-15 Ciba-Geigy Corporation Ink jet recording process using certain benzotriazole derivatives as light stabilizers
US5100951A (en) * 1988-09-23 1992-03-31 Betz Laboratories, Inc. Stable blends of cationic water-in-oil emulsion polymers and cationic aqueous solution polymers
EP0371822B1 (en) * 1988-11-30 1996-08-14 S. N. F. Copolymers of 3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl trimethylammonium chloride monomer and vinyl monomer
US5096781A (en) * 1988-12-19 1992-03-17 Ciba-Geigy Corporation Water-soluble compounds as light stabilizers
DE59008830D1 (de) * 1989-08-25 1995-05-11 Ciba Geigy Ag Lichtstabilisierte Tinten.
AU6649590A (en) 1989-10-02 1991-04-28 S.C. Johnson & Son, Inc. Stable emulsion polymers and methods of preparing same
JP2860409B2 (ja) * 1989-12-28 1999-02-24 三菱レイヨン株式会社 油中水型エマルジョンの製造法
US5212251A (en) * 1990-09-24 1993-05-18 Rohm And Haas Company Alkali-resistant core-shell polymers
GB9110418D0 (en) * 1991-05-14 1991-07-03 Du Pont Howson Ltd Radiation-sensitive material
JPH075726A (ja) * 1991-12-19 1995-01-10 Fuji Xerox Co Ltd カプセルトナー
US5478631A (en) * 1992-09-09 1995-12-26 Kanzaki Paper Mfg. Co., Ltd. Ink jet recording sheet
JP3198164B2 (ja) * 1992-09-09 2001-08-13 三菱製紙株式会社 インクジェット記録用シート
DE4306831A1 (de) * 1993-03-04 1994-09-08 Wacker Chemie Gmbh Kern-Hülle-Copolymerisat-Dispersionen, deren Hülle hydrolisierbare, siliciumorganische Comonomere enthält
JP3257391B2 (ja) 1996-03-18 2002-02-18 東洋インキ製造株式会社 インクジェット記録液
US5891229A (en) * 1996-03-29 1999-04-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorant stabilizers
US6010790A (en) * 1997-01-07 2000-01-04 Polaroid Corporation Ink jet recording sheet
US6590012B2 (en) 1997-04-28 2003-07-08 Seiko Epson Corporation Ink composition capable of realizing light fast image
US6057384A (en) * 1997-10-31 2000-05-02 Hewlett-Packard Company Latex polymer blends for improving the permanence of ink-jet inks
US6417249B1 (en) * 1997-10-31 2002-07-09 Hewlett-Packard Company Ink-jet printing ink compositions having superior smear-fastness
US5928830A (en) * 1998-02-26 1999-07-27 Xerox Corporation Latex processes
JP3446213B2 (ja) 1998-06-24 2003-09-16 セイコーエプソン株式会社 耐光性に優れた画像を実現するインク組成物
US6312807B1 (en) * 1999-08-09 2001-11-06 3M Innovative Properties Company UV-absorbing core/shell particles
US20020192438A1 (en) * 2001-03-12 2002-12-19 Westvaco Corporation Stabilizer-containing cationic colloidal dispersion polymers for ink jet coatings
US6521343B1 (en) * 2002-05-16 2003-02-18 Westvaco Corporation Cationic core-shell particles with stabilizer-containing acid-swellable shells
US6572969B1 (en) * 2002-05-16 2003-06-03 Meadwestvaco Corporation Core shell polymeric compositions
US6521342B1 (en) * 2002-06-12 2003-02-18 Westvaco Corporation Cationic core-shell particles with acid-swellable shells

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004131544A (ru) 2005-04-10
MXPA04010831A (es) 2005-07-05
CA2486064A1 (en) 2003-11-27
EP1504044A2 (en) 2005-02-09
US6767638B2 (en) 2004-07-27
WO2003097709A3 (en) 2004-06-24
US20030215604A1 (en) 2003-11-20
JP2005522578A (ja) 2005-07-28
WO2003097709A2 (en) 2003-11-27
BR0308668A (pt) 2005-08-23
AU2003231577A1 (en) 2003-12-02
CN1653099A (zh) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050007294A (ko) 코어-쉘 중합성 조성물
US4944988A (en) Ink jet recording sheet and process for producing same
EP1646512B1 (en) Ink jet recording medium
US6521342B1 (en) Cationic core-shell particles with acid-swellable shells
US6521343B1 (en) Cationic core-shell particles with stabilizer-containing acid-swellable shells
US20020127376A1 (en) Cationic colloidal dispersion polymers for ink jet coatings
JP2005119309A (ja) インクジェットコーティング用のカチオン膨潤性分散ポリマー
US20050053736A1 (en) Cationic colloidal dispersion polymers for ink jet coatings
US6572969B1 (en) Core shell polymeric compositions
EP1511781B1 (en) Cationic core-shell particles with acid-swellable shells
US20020192438A1 (en) Stabilizer-containing cationic colloidal dispersion polymers for ink jet coatings
US20050053734A1 (en) Stabilizer-containing cationic colloidal dispersion polymers for ink jet coatings
JP3436351B2 (ja) インクジェット記録用添加物およびインクジェット記録用記録媒体
JP3885835B2 (ja) インクジェット記録体用塗被組成物およびインクジェット記録体
EP1358069B1 (en) Improved ink jet printing paper and methods for producing and using the same
JP3543278B2 (ja) インクジェット記録用添加物及び記録媒体
JP4039956B2 (ja) インクジェット記録媒体用水性組成物
JP2004034380A (ja) インクジェット記録媒体用水性組成物
JPH10264497A (ja) インクジェット用被記録材
JP2000071604A (ja) インクジェット記録体用塗被組成物およびインクジェット記録体
JP2004025769A (ja) インクジェット記録材用耐水化剤
JP2003305948A (ja) インクジェット用受像コート剤およびインクジェット用記録シート
JP2004090597A (ja) インクジェット記録材用耐水化剤

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application