KR20150123160A

KR20150123160A - 습윤성 개선 잉크

Info

Publication number: KR20150123160A
Application number: KR1020150049835A
Authority: KR
Inventors: 피. 브레톤 마르셀; 에스더 아브라함 비비; 디. 마요 제임스; 엠. 파루지아 발레리; 에리야후 제니; 고어데마 아델라; 케오쉬케리안 바르케브; 개그논 이반; 이프타임 가브리엘
Original assignee: 제록스 코포레이션
Priority date: 2014-04-24
Filing date: 2015-04-08
Publication date: 2015-11-03
Also published as: DE102015206111A1; KR102167709B1; CN105038407A; US9309419B2; JP6445377B2; US20150307723A1; CA2888036C; JP2015209547A; CA2888036A1; CN105038407B

Abstract

프린터 잉크는 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%의 하나 이상의 라텍스들, 약 0 wt% 내지 약 2 wt%의 하나 이상의 아민들, 및 약 0.5 wt% 내지 약 8 wt%의 하나 이상의 안료들을 포함한다. 잉크는, 전체로써, 약 10 wt% 내지 약 50 wt%의4종 이상의 용매들을 더욱 포함한다. 잉크는 약 0.001 wt% 내지 약 3 wt%의 하나 이상의 계면활성제들을 더욱 포함한다.

Description

습윤성 개선 잉크{INK WITH ENHANCED WETTING PROPERTIES}

본 발명은 프린터 잉크, 더욱 상세하게는, 간접 인쇄 방식용 수성 잉크에 관한 것이다.

간접 수성 인쇄에서, 수성 잉크는, 전형적으로 블랭킷이라 칭하는 중간 전달 부재로 분사되고, 잉크는 블랭킷에서 부분적으로 또는 완전히 건조된 후 화상이 매체 기재, 예컨대 용지 시트로 전이 고착된다. 전이고착 및 장기간 인쇄 신뢰성을 촉진하기 위하여 블랭킷은 희생층으로 도포된다.

잉크는 물, 용매, 착색제, 및 고분자 라텍스의 혼합물이다. 고분자 라텍스는 고분자 입자들의 수성 분산액을 포함한다. 고분자 라텍스는 약 55℃ 내지 약 110℃의 최소 필름 형성 온도 및 약 45℃ 내지 약 100℃의 유리전이온도를 가진다. 연화점은 약 40℃ 내지 약 95℃이다.

희생층을 적용하는 간접 수성 인쇄용으로 습윤성이 개선된 잉크가 필요하다.

하기 간단한 요약이 제공되지만 이는 본 발명의 하나 이상의 실시태양들의 일부 양태들에 대한 기본적인 이해를 위한 것이다. 본 요약은 전적인 개관이 아니고 본 발명의 핵심 또는 중요한 요소들을 언급하거나, 본 발명의 범위를 한정할 의도는 아니다. 오히려, 일차적 목적은 하기 제공되는 상세한 설명에 대한 도입으로서 하나 이상의 개념을 간단한 형태로 제시하기 위한 것일 뿐이다.

프린터용 잉크가 개시된다. 잉크는 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%의 하나 이상의 라텍스들, 약 0 wt% 내지 약 2 wt%의 하나 이상의 아민들, 및 약 0.5 wt% 내지 약 8 wt%의 하나 이상의 안료들을 포함한다. 또한 잉크는, 집합체로, 약 10 wt% 내지 약 50 wt%의4종 이상의 용매들을 더욱 포함한다. 잉크는 약 0.001 wt% 내지 약 3 wt%의 하나 이상의 계면활성제들을 더욱 포함한다.

다른 실시태양에서 잉크는 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%의 하나 이상의 라텍스들을 포함한다. 잉크는 또한 약 0 wt% 내지 약 2 wt%의 하나 이상의 아민들을 포함한다. 하나 이상의 아민들은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다. 잉크는 또한 약 0.5 wt% 내지 약 8 wt%의 하나 이상의 안료들을 포함한다. 잉크는 또한, 집합체로, 약 10 wt% 내지 약 50 wt%의4종 이상의 용매들을 포함한다. 4종 이상의 용매들 중 적어도 하나는 글리세롤, 2-피롤리돈, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 2-부톡시에탄올, 디에틸렌 글리콜, 1,2 헥산디올, 물, 1,2 프로판디올, 부틸 카르비톨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다. 4종 이상의 용매들은, 조합될 때, 점도가 32℃에서 약 75 센티포아즈 이하이다. 잉크는 또한 약 0.01 wt% 내지 약 5 wt%의 소포제를 포함한다. 소포제는 비수용성 오일, 폴리디메틸실록산, 실리콘, 장쇄 지방알코올, 지방산 비누 및 에스테르, 실리콘 글리콜, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다. 잉크는 약 0.001 wt% 내지 약 3 wt%의 하나 이상의 계면활성제들 더욱 포함한다. 잉크의 분사 점도는32℃ 에서 약 3 센티포아즈 내지 약 8 센티포아즈이다. 잉크의 표면장력은 약 10 dynes/cm 내지 약 40 dynes/cm이다. 잉크 중 임의의 입자들의 단면 길이는 약 0.20 μm 이하이다.

또한 프린터 잉크 제조방법이 기재된다. 본 방법은 라텍스, 아민, 및 물을 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계를 포함한다. 제1 혼합물을 약 100 RPM 내지 약 500 RPM으로 약 30 초 내지 약 30 분 교반한다. 안료를 제1 혼합물과 혼합하여 제2 혼합물을 형성한다. 제2 혼합물을 약 100 RPM 내지 약 500 RPM에서 약 30 초 내지 약 30 분 동안 교반한다. 4종 이상의 용매들을 제2 혼합물과 혼합하여 제3 혼합물을 형성한다.

첨부 도면들은 본 명세서에 통합되고 일부를 구성하며 본 발명의 실시태양들을 도시하고 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명한다.
도 1은 개시된 하나 이상의 실시태양들에 의한 잉크 제조방법 흐름도이다.
도면은 엄격한 구조적 정확성, 사항 및 척도를 유지하기 보다는 본 발명을 용이하게 이해하도록 일부는 단순화된다는 것을 이해하여야 한다.
첨부 도면에 실시예들이 도시된 본 발명의 예시적 실시태양들을 참조한다. 가능한 동일 도면부호는 도면 전체에 대하여 동일, 유사 또는 비슷한 부분들을 언급한다.

본원에서 사용되는, 달리 명기되지 않는 한, “프린터”란 임의의 목적으로 인쇄 출력 기능을 수행하는 임의의 장치, 예컨대 디지털 복사기 또는 프린터, 제보니, 팩시밀리, 다기능성 기계 등을 포함한다. 도면들에서 도시된 구조들은 단순성을 유지하기 위하여 도시되지 않은 추가적인 형상들을 포함하고, 도시된 구조들이 제거 또는 변경될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

도 1은 본원의 하나 이상의 실시태양들에 의한 예시적 잉크 제조방법 흐름도 (100) 이다. 방법 (100)은 라텍스, 물, 및 아민을 조합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계 (102)를 포함한다.

라텍스는 천연 또는 합성일 수 있고 수성 매질 중 단량체 또는 고분자 극미립자들의 안정한 분산액 (예를들면, 유화액)이다. 잉크에 사용하기 적합한 라텍스 제조용으로 임의의 단량체가 이용될 수 있다. 라텍스 고분자 유화액, 및 따라서 라텍스 유화액 중 결과적으로 형성되는 라텍스 입자들 형성에 사용되기에 적합한 단량체는, 제한되지는 않지만, 스티렌, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 부타디엔, 이소프렌, 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴로니트릴, 이들의 조합, 및 기타 등을 포함한다.

라텍스는 또한 적어도 하나 고분자를 포함한다. 고분자 개수는 1 내지 20, 2 내지 15, 또는 3 내지 10이다. 적합한 고분자는 스티렌 아크릴레이트, 스티렌 부타디엔, 스티렌 메타크릴레이트, 더욱 상세하게는, 폴리(스티렌-알킬 아크릴레이트), 폴리(스티렌-1,3-디엔), 폴리(스티렌-알킬 메타크릴레이트), 폴리(스티렌-알킬 아크릴레이트-아크릴산), 폴리(스티렌-1,3-디엔-아크릴산), 폴리(스티렌-알킬 메타크릴레이트-아크릴산), 폴리(알킬 메타크릴레이트-알킬 아크릴레이트), 폴리(알킬 메타크릴레이트-아릴 아크릴레이트), 폴리(아릴 메타크릴레이트-알킬 아크릴레이트), 폴리(알킬 메타크릴레이트-아크릴산), 폴리(스티렌-알킬 아크릴레이트-아크릴로니트릴-아크릴산), 폴리(스티렌-1,3-디엔-아크릴로니트릴-아크릴산), 폴리(알킬 아크릴레이트-아크릴로니트릴-아크릴산), 폴리(스티렌-부타디엔), 폴리(메틸스티렌-부타디엔), 폴리(메틸 메타크릴레이트-부타디엔), 폴리(에틸 메타크릴레이트-부타디엔), 폴리(프로필 메타크릴레이트-부타디엔), 폴리(부틸 메타크릴레이트-부타디엔), 폴리(메틸 아크릴레이트-부타디엔), 폴리(에틸 아크릴레이트-부타디엔), 폴리(프로필 아크릴레이트-부타디엔), 폴리(부틸 아크릴레이트-부타디엔), 폴리(스티렌-이소프렌), 폴리(메틸스티렌-이소프렌), 폴리(메틸 메타크릴레이트-이소프렌), 폴리(에틸 메타크릴레이트-이소프렌), 폴리(프로필 메타크릴레이트-이소프렌), 폴리(부틸 메타크릴레이트-이소프렌), 폴리(메틸 아크릴레이트-이소프렌), 폴리(에틸 아크릴레이트-이소프렌), 폴리(프로필 아크릴레이트-이소프렌), 폴리(부틸 아크릴레이트-이소프렌), 폴리(스티렌-프로필 아크릴레이트), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트), 폴리(스티렌-부타디엔-아크릴산), 폴리(스티렌-부타디엔-메타크릴산), 폴리(스티렌-부타디엔-아크릴로니트릴-아크릴산), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴산), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트-메타크릴산), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴로니트릴), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴로니트릴-아크릴산), 폴리(스티렌-부타디엔), 폴리(스티렌-이소프렌), 폴리(스티렌-부틸 메타크릴레이트), 폴리(스티렌-부틸 아크릴레이트-아크릴산), 폴리(스티렌-부틸 메타크릴레이트-아크릴산), 폴리(부틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트), 폴리(부틸 메타크릴레이트-아크릴산), 폴리(아크릴로니트릴-부틸 아크릴레이트-아크릴산), 또는 이들의 조합을 포함한다. 고분자는 블록, 랜덤 또는 교호 공중합체일 수 있다.

아민은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 (“TEA”), 또는 이들의 조합이거나 이를 포함한다.

일단 조합되면, 제1 혼합물은 약 100 RPM 내지 약 1000 RPM, 약 100 RPM 내지 약 500 RPM, 또는 약 200 RPM 내지 약 400 RPM로 혼합되거나 교반된다. 제1 혼합물은 약 30 초 내지 약 30 분, 약 1 분 내지 약 20 분, 약 1 분 내지 약 10 분, 또는 그 이상 동안 혼합되거나 교반된다.

단계 (104)에서와 같이 하나 이상의 안료들이 제1 혼합물에 첨가되어 (예를들면, 교반되어) 제2 혼합물을 형성한다. 특정 실시태양에서, 안료 또는 착색제는 마젠타 안료, 시안 안료, 황색 안료, 블랙 안료, 또는 혼합물 또는 이들의 조합이거나 이를 포함한다. 적합한 안료들의 예시로는 PALIOGEN® Violet 5100 (BASF); PALIOGEN® Violet 5890 (BASF); HELIOGEN® Green L8730 (BASF); LITHOL® Scarlet D3700 (BASF); SUNFAST® Blue 15:4 (Sun Chemical); HOSTAPERM® Blue B2G-D (Clariant); HOSTAPERM ® Blue B4G (Clariant); SPECTRA® PAC C Blue 15:4 (Sun Chemical); Permanent Red P-F7RK; HOSTAPERM ® Violet BL (Clariant); LITHOL® Scarlet 4440 (BASF); Bon Red C (Dominion Color Company); ORACET® Pink RF (BASF); PALIOGEN® Red 3871 K (BASF); SUNFAST® Blue 15:3 (Sun Chemical); PALIOGEN® Red 3340 (BASF); SUNFAST® Carbazole Violet 23 (Sun Chemical); LITHOL® Fast Scarlet L4300 (BASF); SUNBRITE® Yellow 17 (Sun Chemical); HELIOGEN® Blue L6900, L7020 (BASF); SUNBRITE® Yellow 74 (Sun Chemical); SPECTRA® PAC C Orange 16 (Sun Chemical); HELIOGEN® Blue K6902, K6910 (BASF); SUNFAST® Magenta 122 (Sun Chemical); HELIOGEN® Blue D6840, D7080 (BASF); Sudan Blue OS (BASF); NEOPEN® Blue FF4012 (BASF); PV Fast Blue B2GO1 (Clariant); IRGALITE® Blue GLO (BASF); PALIOGEN® Blue 6470 (BASF); Sudan Orange G (Aldrich); Sudan Orange 220 (BASF); PALIOGEN® Orange 3040 (BASF); PALIOGEN® Yellow 152, 1560 (BASF); LITHOL® Fast Yellow 0991 K (BASF); PALIOTOL® Yellow 1840 (BASF); NOVOPERM® Yellow FGL (Clariant); 잉크 Jet Yellow 4G VP2532 (Clariant); Toner Yellow HG (Clariant); LUMOGEN® Yellow D0790 (BASF); Suco-Yellow L1250 (BASF); Suco-Yellow D1355 (BASF); Suco Fast Yellow D1355, D1351 (BASF); HOSTAPERM® Pink E 02 (Clariant); Hansa Brilliant Yellow 5GX03 (Clariant); Permanent Yellow GRL 02 (Clariant); Permanent Rubine L6B 05 (Clariant); FANAL® Pink D4830 (BASF); CINQUASIA® Magenta (DU PONT); PALIOGEN® Black L0084 (BASF); 안료 Black K801 (BASF); 및 카본 블랙 예컨대 REGAL® 330 (Cabot), Nipex 150 (Evonik) Carbon Black 5250 및 Carbon Black 5750 (Columbia Chemical), 및 기타 등, 및 이들의 혼합물을 포함하다. 안료(들)은 수중 분산체 형태이다. 적어도 하나의 실시태양에서, 안료는 수지 또는 고분자 분산제로 도포되는 자체 분산형이다. 합리적인 안료(들)은 Sun Chemicals에서 판매되는 MCC-059-SJ, MCM-059-SJ, MCY-059-SJ, 및/또는 MCBk-059-SJ (약 14-15중량%의 안료들)이거나 이를 포함하지만; 이들 안료는 단지 예시적인 것이고 제한되는 것은 아니다. 안료 입자들 단면 길이 (예를들면, 평균 직경)은 약 200 nm 이하, 약 150 nm 이하, 또는 약 100 nm 이하이다.

안료가 첨가된 후, 제2 혼합물은 약 100 RPM 내지 약 1000 RPM, 약 100 RPM 내지 약 500 RPM, 또는 약 200 RPM 내지 약 400 RPM으로 혼합되거나 교반된다. 제2 혼합물은 약 30 초 내지 약 30 분, 약 1 분 내지 약 20 분, 약 1 분 내지 약 10 분, 또는 그 이상 혼합되거나 교반된다.

이후 단계 (106)에서와 같이 하나 이상의 용매들이 제2 혼합물에 첨가되어 제3 혼합물을 형성한다. 용매들 종류는1, 2, 3, 4, 5, 6 이상일 수 있다. 예를들면, 제3 혼합물은 4종 이상의 용매들을 포함한다. 제4 용매는 추가적인 자유도를 부여하여 다양한 표면 또는 기재에 대한 잉크 설계를 최적화한다 (예를들면, 습윤화 개선). 본원에서 사용되는 용어 “습윤화 개선”이란 잉크에 의한 기재의 초기 습윤화 개선 및 인쇄 공정 과정에서 기재 상의 잉크 최대 퍼짐성 증가를 의미한다. 최대 퍼짐성은 또한 방울 크기 및 낙하 속도에 따라 달라진다.

제4 용매는 고수율 전달성, 양호한 분사성 (즉, 아이들링에서 최소한 또는 전혀 노즐 막힘 또는 건조가 없고 양호한 낙하 방향성), 양호한 잉크 안정성, 최소 또는 전혀 라텍스 또는 안료 응집 및 침강이 없고, 용매 혼합물에 노출될 때 최소 또는 전혀 라텍스 입자들 팽윤이 없도록 할 수 있다.

용매들 (또는 용매들의 조합)은 라텍스 잉크젯 잉크 성능을 개선시킨다. 용매들은 착색제, 안료, 또는 염료의 안정성을 확보하고; 라텍스 입자들의 우선 팽윤을 통한 라텍스들/잉크의 필름 형성 특성을 제어하고; 다양한 기재에서 잉크의 습윤성을 제어하고; 용매 혼합물 선택은 건조성, 유변학적 특성, 분사성, 프린트헤드 잉크 채널에서의 유동성, 간접 인쇄 프로세스에서 잉크 전달성에 영향을 준다.

용매들은 알코올 및 알코올 유도체를 포함하고, 예컨대 지방족 알코올, 방향족 알코올, 디알, 글리콜 에테르, 폴리글리콜 에테르, 장쇄 알코올, 일차 지방족 알코올, 이차 지방족 알코올, 1,2-알코올, 1,3-알코올, 1,5-알코올, 에틸렌 글리콜 알킬 에테르, 프로필렌 글리콜 알킬 에테르, 메톡시화 글리세롤, 에톡시화 글리세롤, 폴리에틸렌 글리콜 알킬 에테르의 고급 동족체, 및 기타 등, 특정 실시예들에서 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 글리세린, 디프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 트리메틸올프로판, 1,5-펜탄디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 2-에틸-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올, 3-메톡시부탄올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 2,4-헵탄디올, 및 기타 등을 포함하고; 또한 아미드, 에테르, 우레아, 치환 우레아 예컨대 티오우레아, 에틸렌 우레아, 알킬우레아, 알킬티오우레아, 디알킬우레아, 및 디알킬티오우레아, 카르복실산 및 이의 염들, 예컨대 2-메틸펜탄산, 2-에틸-3-프로필아크릴산, 2-에틸-헥산산, 3-에톡시프로폰산, 및 기타 등, 에스테르, 유기황화합물, 유기술폭시드, 술폰 (예컨대 술포란), 카르비톨, 부틸 카르비톨, 셀루솔브, 에테르, 트리프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에테르 유도체들, 히드록시에테르, 아미노 알코올, 케톤, N-메틸피롤리디논, 2-피롤리디논, 시클로헥실피롤리돈, 아미드, 술폭시드, 락톤, 고분자전해질, 메틸 술포닐에탄올, 이미다졸, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 베타인, 당분, 예컨대 1-데옥시-D-갈락티톨, 만니톨, 이노시톨, 및 기타 등, 치환 및 미치환 형태의 아미드, 치환 및 미치환 아세트아미드, 및 기타 수용성 또는 수혼화성 물질 및 이들의 혼합물이 적합하다.

물 및 수용성 또는 혼화성 유기 액체의 혼합물이 액체 비히클로 선택될 때, 물 대 유기의 비율은 임의의 적합한 또는 바람직한 비율일 수 있다. 예를들면, 비율은 약 97:3 내지 약 30:70, 약 95:5 내지 약 40:60, 또는 약 90:10 내지 약 51:49이다. 액체 비히클의 비-수성 성분은 물 (즉, 100℃) 보다 높은 비점을 가지는 습윤제로 기능하거나, 또 70℃ 이하의 비점을 가지는 공-용매로 기능한다. 또한 잉크 비히클의 유기 성분은 잉크 표면장력을 변경, 잉크 점도를 변경, 라텍스를 팽윤 및/또는 착색제를 분산, 및/또는 잉크의 건조 특성에 영향을 미친다. 적어도 하나 실시태양에서, 공-용매는 술포란, 메틸 에틸 케톤, 이소프로판올, 2-피롤리디논, 폴리에틸렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물이다.

액체 비히클 총 함량은 임의의 적합한 또는 바람직한 함량으로 제공된다. 적어도 하나 실시태양에서, 액체 비히클은 잉크 조성물에 잉크 조성물 총 중량 기준으로 약 55 wt% 내지 약 97 wt%, 또는 약 60 wt% 내지 약 90 wt%, 또는 약 65 wt% 내지 약 90 wt%로 존재한다.

적어도 하나 실시태양에서, 용매들은 글리세롤, 2-피롤리돈, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 2-부톡시에탄올, 디에틸렌 글리콜, 1,2 헥산디올, 물, 1,2 프로판디올, 부틸 카르비톨, Liponic® EG-1, 글리세린 에톡실레이트, 또는 이들의 조합이거나 이를 포함한다.

이러한 예시적 용매 특성들 (32℃)이 하기 표 1에 제시된다:

표 1
용매	점도, cPs	점도/cSt	온도,℃	VBN 지수
글리세롤	510.00	485.71	32	37.5
2-피롤리돈	13.30	12.67	25	24.9
1,5 펜탄디올	90.00	85.71	32	32.7
1,3 프로판디올	52.00	49.52	20	30.8
2-부톡시에탄올	2.90	2.76	25	14.5
디에틸렌 글리콜	18.50	17.62	32	26.5
1,2 헥산디올	46.04	43.85	32	30.4
물	0.76	0.76	32	-0.72
1,2 프로판디올	28.56	27.20	32	28.5
부틸 카르비톨	4.90	4.67	25	18.7

VBN은 점도 배합 번호 (VBN)로 정의된다. 둘 이상의 액체들의 배합물 점도는 Refutas 식을 이용하여 예측될 수 있다. 참고 Maples, Robert E., Petroleum Refinery Process Economics (2nd ed.), Pennwell Books, 2000.

제1 단계는 배합물 각각의 성분에 대한 점도 배합 번호 (VBN) (점도 배합 지수라고도 칭함)를 계산하는 것이다:

(1)

식 중 ν는 센티 스토크스 (cSt) 단위의 동점도이다. 배합물 각 성분의 동점도는 동일 온도에서 얻어진다.

다음 단계는 아래 식 (2)을 이용하여 배합물의 VBN을 계산하는 것이다:

(2)

식 중 x _X 는 배합물 각 성분의 중량비이다.

식 (2)를 이용하여 배합물의 점도 배합 번호가 계산되면, ν에 대한 식 (1)을 풀어서 배합물 동점도를 구한다:

(3)

식 중 VBN _Blend 는 배합물의 점도 배합번호이다.

4 종 이상의 용매들을 포함할 때 용매의 점도는 32℃에서 약 100 센티포아즈 (“cPs”) 이하, 32℃에서 약 75 cps 이하, 또는 32℃에서 약 50 cps 이하일 수 있다. 이러한 조건들은 프린트헤드/프린터가 아이들 상태일 때 잉크젯 프린트헤드에서 물 증발로 인한 점성적 막힘을 최소화할 수 있는 바람직한 조건들이라고 판단된다. 32℃에서 용매 설정 점도는 압전식 잉크젯 잉크 배합물이 정면 습윤화 없이 양호하고 안정한 높은 빈도의 분사를 가능하게 하는 약 10 cps 이상이다. 동일 농도를 보이는 용매들의 혼합물 대신 잉크 중에서 하나의 용매가 고농도 또는 높은 중량 비율로 선택되면, 블랭킷에 (예를들면, 팽창) 및 잉크의 안정성 및 분사성에 유해한 영향을 준다. 본원에 기재된 잉크는 프린트헤드가 2 달 동안 아이들 상태에 있을지라도 분사에 문제 없이 프린트헤드에 대한 장기적 안정성을 보인다.

용매들이 첨가되면, 제3 혼합물은 약 100 RPM 내지 약 1000 RPM, 약 200 RPM 내지 약 800 RPM, 또는 약 400 RPM 내지 약 600 RPM으로 혼합되거나 교반된다. 제3 혼합물은 약 15 초 내지 약 30 분, 약 30 초 내지 약 10 분, 또는 약 30 초 내지 약 5 분 동안 혼합되거나 교반된다.

단계 (108)에서와 같이 하나 이상의 소포제가 제3 혼합물에 첨가되어 제4 혼합물을 형성한다. 소포제(들)은 잉크 공정에서 거품 형성을 경감시키거나 억제한다. 소포제(들)은 비수용성 오일, 폴리디메틸실록산, 기타 실리콘, 알코올, 스테아레이트, 글리콜, 또는 이들의 조합이거나 이를 포함한다.

소포제(들)이 첨가되면, 제4 혼합물은 약 100 RPM 내지 약 1000 RPM, 약 200 RPM 내지 약 800 RPM, 또는 약 400 RPM 내지 약 600 RPM으로 혼합되거나 교반된다. 제4 혼합물은 약 15 초 내지 약 30 분, 약 30 초 내지 약 10 분, 또는 약 30 초 내지 약 5 분 동안 혼합되거나 교반된다.

단계 (110)에서와 같이 하나 이상의 계면활성제들이 제3 또는 제4 혼합물에 첨가되어 제5 혼합물을 형성한다. 계면활성제(들)은 제5 혼합물에서 둘 이상의 화합물들 (예를들면, 액체 또는 고체) 간의 표면장력을 낮출 수 있다. 계면활성제(들)은 SURFYNOL® 104H, CHEMGUARD® S-761P, 또는 이들의 조합이거나 이를 포함할 수 있다. CHEMGUARD® S-761P는 인산에스테르 유형의 단쇄 과불소계 음이온성 불소 계면활성제이다. 이것은 매우 낮은 농도로도 물에서 표면장력을 16 dynes/cm 로 낮춘다. 또한 우수한 동적 표면장력 특성을 가지므로, 신속하게 낮은 표면장력 평형을 달성할 수 있다. CHEMGUARD® S-761P 는 다양한 유형의 건축 도료 및 염색용 수계 코팅물, 콘크리트 코팅물, 공업용 도료 및 수성 탄화수소 계면활성제 용액에서 우수한 습윤성, 퍼짐성, 평활성, 및 유동 제어특성을 부여한다. CHEMGUARD® S-761P는 발포성이 낮고 외장 도료 및 내장 저 광택 도료, 실러, 및 염색제에 대한 내오염성을 개선시킨다.

SURFYNOL® 104H는 비이온성 계면활성제이고 습윤성, 소포성, 및 안료 분산 개선을 포함한 이점들을 가진다. 특유한 화학적 구조로 인하여 다중 기능 특성을 예컨대 표면장력 감소, 거품 제어, 및 점도 안정성을 부여한다. SURFYNOL® 104H는 에틸렌 글리콜 중 75% 활성 액체이다. SURFYNOL® 104H는 많은 수성 분야 예컨대 코팅물, 도표, 접착제, 잉크, 안료 제조 및 분산, 시멘트, 금속가공 윤활제, 농약 및 염료 가공에서 유리한 성능을 제공한다.

기타 적합한 계면활성제는 이온성 계면활성제들, 음이온성 계면활성제들, 양이온성 계면활성제들, 비이온성 계면활성제들, 양쪽성 이온 계면활성제들, 기타 등뿐 아니라 이들의 혼합물을 포함한다. 또한 적합한 계면활성제는 알킬 폴리에틸렌 옥시드, 알킬 페닐 폴리에틸렌 옥시드, 폴리에틸렌 옥시드 블록 공중합체, 아세틸렌 폴리에틸렌 옥시드, 폴리에틸렌 옥시드 (디)에스테르, 폴리에틸렌 옥시드 아민, 양성자화 폴리에틸렌 옥시드 아민, 양성자화 폴리에틸렌 옥시드 아미드, 디메티콘 코폴리올, 치환 아민 옥시드, 및 기타, 특정 예시로는 1급, 2급 및 3급 아민 염 예컨대 라우릴아민, 코코넛 아민, 스테아릴아민, 로진 아민의 염산염, 아세트산염; 4급 암모늄염 유형의 화합물 예컨대 라우릴트리메틸염화암모늄, 세틸트리메틸염화암모늄, 벤질트리부틸염화암모늄, 염화벤잘코늄, 등; 피리디늄 염 유형의 화합물 예컨대 세틸피리디늄 클로라이드, 세틸피리디늄 브로마이드, 기타; 비이온성 계면활성제 예컨대 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에스테르, 아세틸렌 알코올, 아세틸렌 글리콜; 및 기타 계면활성제들 예컨대 2-헵타데세닐-히드록시에틸이미다졸린, 디히드록시에틸스테아릴아민, 스테아릴디메틸베타인, 및 라우릴디히드록시에틸베타인; 불소계면활성제들; 및 기타, 및 이들의 혼합물을 포함한다.

추가적인 비이온성 계면활성제들의 예시로는 폴리아크릴산, 메탈로오스, 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 프로필 셀룰로오스, 히드록시 에틸 셀룰로오스, 카르복시 메틸 셀룰로오스, 폴리옥시에틸렌 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 옥틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 옥틸페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 올레일 에테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르, 디알킬페녹시 폴리(에틸렌옥시) 에탄올을 포함하고, 이들은 Rhone-Poulenc에서 IGEPAL® CA-210 IGEPAL® CA-520, IGEPAL® CA-720, IGEPAL® CO- 890, IGEPAL® C0-720, IGEPAL® C0-290, IGEPAL® CA-21O, ANTAROX® 890, 및 ANTAROX® 897로 입수된다. 적합한 비이온성 계면활성제들은 또한 상업적으로 입수되는SYNPERONIC® PE/F, 예컨대 SYNPERONIC® PE/F 108을 포함한 폴리에틸렌 옥시드 및 폴리프로필렌 옥시드의 블록 공중합체를 포함한다.

적합한 음이온성 계면활성제들은 황산염 및 술폰산염, 도데실황산나트륨 (SDS), 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실나프탈렌황산나트륨, 디알킬 벤젠알킬 황산염 및 술폰산염, 산 예컨대 Sigma-Aldrich에서 입수되는 아비에트산, Daiichi Kogyo Seiyaku에서 입수되는 NEOGEN® R, NEOGEN® SC, 이들의 조합, 및 기타 등을 포함한다. 적합한 음이온성 계면활성제들은 또한 DOWFAX® 2A1, Dow Chemical Company의 알킬디페닐옥시드 디술포네이트, 및/또는 Tayca Corporation(일본)의 TAYCA POWER BN2060를 포함하고, 이들은 분지화 도데실 벤젠 술폰산나트륨이다.

계면활성제(들)가 첨가되면, 제5 혼합물, 즉 잉크는 약 100 RPM 내지 약 1000 RPM, 약 200 RPM 내지 약 800 RPM, 또는 약 400 RPM 내지 약 600 RPM으로 혼합되거나 교반된다. 제5 혼합물 (즉, 잉크)는 약 5 분 내지 약 2 시간, 약 10 분 내지 약 90 분, 또는 약 20 분 내지 약 1 시간 동안 혼합되거나 교반된다.

단계 (112)에서와 같이, 제5 혼합물 (즉, 잉크)는 소정 크기보다 큰 임의의 고체 입자들을 분리하기 위하여 다수의 개구를 가지는 필터를 통과한다. 개구의 단면 길이 (예를들면, 직경)는 약 0.50 μm 이하, 약 0.40 μm 이하, 또는 약 0.30 μm 이하이다.

라텍스는 잉크 중에 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%, 약 1 wt% 내지 약 10 wt%, 또는 약 2 wt% 내지 약 6 wt%로 존재한다. 물은 잉크 중에 약 40 wt% 내지 약 90 wt%, 약 50 wt% 내지 약 80 wt%, 또는 약 60 wt% 내지 약 70 wt%로 존재한다. 아민은 잉크 중에 약 0.0 wt% 내지 약 2 wt%, 약 0.1 wt% 내지 약 1.5 wt%, 또는 약 0.2 wt% 내지 약 1.0 wt%로 존재한다. 안료는 잉크 중에 약 0.5 wt% 내지 약 8 wt%, 약 1 wt% 내지 약 6 wt%, 또는 약 2 wt% 내지 약 4 wt%로 존재한다. 용매 (예를들면, 4종 이상의 용매들의 전체 wt%)는 잉크 중에 약 10 wt% 내지 약 50 wt%, 약 15 wt% 내지 약 40 wt%, 또는 약 20 wt% 내지 약 30 wt%로 존재한다. 소포제는 잉크 중에 약 0.01 wt% 내지 약 5 wt%, 약 0.1 wt% 내지 약 3 wt%, 또는 약 0.5 wt% 내지 약 2 wt%로 존재한다. 계면활성제는 잉크 중에 약 0.001 wt% 내지 약 3 wt%, 약 0.01 wt% 내지 약 2 wt%, 또는 약 0.1 wt% 내지 약 1 wt%로 존재한다. 또한 잉크 중 안료 및 라텍스의 총 함량은 15 wt% 이하이고, 및 라텍스 대 안료 비율은 약 0.2:1 내지 약 2.0:1, 약 0.5:1 내지 약 1.5:1, 또는 약 0.7:1 내지 약 1.3:1이다.

용매 점도를 상기 범위로 줄이면 여과된 잉크 (용매 포함)의 분사 점도는 32℃에서 약 1.5 cps 내지 약 10 cps, 32℃에서 약 3 cps 내지 약 8 cps, 또는 32℃에서 약 5 cps 내지 약 6 cps이 된다. 잉크용 용매 배합물의 점도를 최적화하면 습윤 성능을 개선시킬 수 있다. 특히 잉크의 동적 표면장력 특성을 조정하는 계면활성제와 점도 최적화가 조합될 때 그러하다. 습윤화 및 퍼짐성 개선으로 인하여, 화상 인쇄에 잉크가 더욱 소량 소모된다. 예를들면, 반-결정성 폴리비닐알코올 고분자로 도포된 기재에 인쇄될 때, 약 5.0 ng 내지 약 10 ng의 잉크 방울은 본래 방울 직경보다 약 2배 내지 약 4배 퍼지면서도 점 원도 (dot circularity)를 1.1 이하로 유지한다. 여과된 잉크의 표면장력은 약 15 dynes/cm 내지 약 50 dynes/cm, 약 15 dynes/cm 내지 약 40 dynes/cm, 또는 약 20 dynes/cm 내지 약 30 dynes/cm이다.

하기 실시예들 1-3은 도 1의 방법 (100)으로 제조되는 예시적 잉크 (및 이의 특성)을 보인다. 실시예들로 제한되지 않는다.

실시예 1

도 1의 방법 (100)으로 제조되는 제1 예시적 잉크는 3 종의 용매들: 2-피롤리돈, 글리세롤, 및 1,5 펜탄디올을 포함한다. 본 잉크의 조성은 하기 표 2에 제시된다:

표 2
성분	잉크 중 고체 wt%	성분 중 고형분 %	잉크 중 성분 Wt%	잉크 제조 사용 중량, 그램
VF798	4.35	44.75	9.72	106.93
베타인	3.50	100	3.50	38.50
2-피롤리돈	2.50	100	2.50	27.50
글리세롤	10.00	100	10.00	110.00
TEA	1.00	100	1.00	11.00
104H	0.20	100	0.20	2.20
안료	3.65	15	24.33	267.67
1,5 펜탄디올	20.30	100	20.30	223.30
Chemgard sS761p	0.0075	100	0.0075	0.0825
물	54.49	100	28.44	312.82
총계	100.00		100	1100.00

실시예 1의 잉크를 DIMATIX® 2800 프린터로 분사하여 2종의 상이한 매체에 인쇄하였다: (1) EPSON® 프리미엄 (premium) 사진지 및 (2) 건식 코팅물 (이하 코팅물 A)로 코팅된 이축연신 폴리프로필렌 (Bopp) 용지, 코팅물은, HLB 값이 약 13인 비이온성 계면활성제 (예를들면, TERGITOL® TMN-6) 및 글리세롤을 공용매로 가지는 부분 수산화 (87-89%) 폴리비닐알코올 (CELVOL® 203)의 글리세롤 함유 수성 용액에서 얻었다. 글리세롤 함량은 코팅 용액의 약 0.5 wt% 내지 5 wt%, 바람직하게는 약 2 wt% 내지 5 wt%이다. 본 특정 실시태양에서, 글리세롤 함량은 3중량%이고, 계면활성제 함량은 0.1중량%이지만, 함량이 이러한 범위 외에 있을 수 있다. 적합한 반-결정성 부분 수산화 폴리비닐알코올은 Sekisui 에서 상표, CELVOL®로 상업적으로 입수될 수 있는 것들, 예를들면, CELVOL® 203, 205, 502, 513, 523, 540, 및 418을 포함한다. 방울 중량 약 7.0 - 7.2 ng, 낙하 속도 (drop velocity) 약 8 m/s, 주파수 약 5 kHz, 및 전압 약 19 - 23 V으로 잉크를 인쇄하였다. 인쇄된 점들의 직경을 하기 표 3에 제시하고 인쇄된 점들의 원도 (circularity)를 하기 표 4에 제시한다.

표 3
	EPSON® premium 사진지	코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지
점들 (μm)	39.4	53.1
선들 (μm)	33	51

표 4
잉크 및 기재	원도
EPSON® premium 사진지 상의 표 2 잉크	0.9
코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지 상의 표 2 잉크	0.9

실시예 2

도 1의 방법으로 제조되는 다른 예시적 잉크는 4 또는 이상의 용매들을 포함한다: 디에틸렌 글리콜, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 글리세롤, 및 2-피롤리돈. 본 잉크의 특성을 하기 표 5에 보인다:

표 5
성분	잉크 중 고체 wt%	성분 중 고형분 %	잉크 중 성분 Wt%	잉크 제조 사용 중량, 그램
BK31075-72	4.35	41.50	10.5	5.24
디에틸렌 글리콜	7.50	100.00	7.5	3.75
1,5 펜탄디올	7.50	100.00	7.5	3.75
1,3 프로판디올	4.40	100.00	4.4	2.20
글리세롤	12.00	100.00	12.0	6.00
2-피롤리돈	2.60	100.00	2.6	1.30
베타인	3.50	100.00	3.5	1.75
안료 (black)	3.65	14.87	24.5	12.27
트리에탄올아민	1.00	100.00	1.0	0.50
LIPONIC® EG-1	0.70	100.00	0.7	0.35
CHEMGUARD® S-761P (34 활성)	0.01	100.00	0.0	0.00
Surfynol 420	0.30	100.00	0.3	0.15
물	52.49	100.00	25.5	12.73
총계	100		100.0	50.00

실시예 1의 잉크와 같이, 실시예 2의 잉크를 DIMATIX® 2800 프린터로 분사하여 2종의 상이한 매체에 인쇄하였다: (1) EPSON® 프리미엄 사진지 및 (2) 코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지. 방울 중량 약 7.0 - 7.2 ng, 낙하 속도 약 8m/s, 주파수 약 5 kHz, 및 전압 약 19 - 23 V로 잉크를 인쇄하였다. 인쇄된 점들의 직경을 하기 표 6에 제시하고 인쇄된 점들의 원도를 하기 표 7에 제시한다. 직경 및 원도는 PIAS II를 이용하여 측정하였다. PIAS II는 휴대용 화상 분석 시스템 - 약 5 μm/픽셀의 고 분해능 광학 모듈을 이용한 디지털 루페이고, 관측 시야는 약 3.2 mm x 2.4 mm으로 점 크기 및 직경을 측정한다.

표 6
	EPSON® premium 사진지	코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지
점들 (μm)	38.5	61.3
선들 (μm)	33	63

표 7
잉크 및 기재	원도
EPSON® premium 사진지상의 표 6 잉크	0.9
GS-10 표면을 가지는 Bopp 용지상의 표 6 잉크	1.0

실시예 3

도 1의 방법으로 제조되는 또 다른 예시적 잉크는 4 또는 이상의 용매들을 포함한다: 디에틸렌 글리콜, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 글리세롤, 및 2-피롤리돈. 본 잉크의 특성을 하기 표 8에 제시한다:

표 8
성분	잉크 중 고체 wt%	성분 중 고형분 %	잉크 중 성분 Wt%	잉크 제조 사용 중량, 그램
BK31075-72	4.35	41.50	10.5	5.24
디에틸렌 글리콜	7.50	100.00	7.5	3.75
1,5 펜탄디올	7.50	100.00	7.5	3.75
1,3 프로판디올	4.40	100.00	4.4	2.20
글리세롤	12.00	100.00	12.0	6.00
2-피롤리돈	2.60	100.00	2.6	1.30
1,2 헥산디올	3.50	100.00	3.5	1.75
안료 (블랙)	3.65	14.87	24.5	12.27
트리에탄올아민	1.00	100.00	1.0	0.50
LIPONIC® EG-1	0.70	100.00	0.7	0.35
CHEMGUARD® S-761p (34 활성)	0.01	100.00	0.0	0.00
Surfynol 420	0.30	100.00	0.3	0.15
물	52.49	100.0	25.5	12.73
총계	100		100.0	50.00

실시예 1및 2의 잉크와 같이, 실시예 3의 잉크를 DIMATIX® 2800 프린터로 분사하여 2종의 상이한 매체에 인쇄하였다: (1) EPSON® 프리미엄 사진지 및 (2) 코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지. 방울 중량 약 7.0 - 7.2 ng, 낙하 속도 약 8m/s, 주파수 약 5 kHz, 및 전압 약 19 - 23 V로 잉크를 인쇄하였다. 인쇄된 점들의 직경을 하기 표 9에 제시하고 인쇄된 점들의 원도를 하기 표 10에 제시한다.

표 9
	EPSON® premium 사진지	GS-10 표면을 가지는 Bopp 용지
점들 (μm)	39.9	62.6
선들 (μm)	34	64

표 10
Ink 및 기재	원도
EPSON® premium 사진지 상의 표 9 잉크	0.9
코팅물 A로 코팅된 Bopp 용지 상의 표 9 잉크	1.0

하기 실시예들 4 및 5은 잉크에 포함될 수 있는 (예를들면, 상기 단계 102) 예시적 라텍스 제조 방법을 기술한다. 실시예들로 제한되지 않는다.

실시예 4 - 유화 중합 라텍스 제조

스테인리스 강재 저장탱크에서 10 분 동안 혼합하여 1.99 그램의 DOWFAX® 2A1 (음이온성 알킬디페닐옥시드 디술포네이트) 및 285.43 그램의 탈이온수의 계면활성제 용액을 제조하였다. 이후 저장탱크를 질소로 5 분 동안 퍼징한 후 혼합물을 반응기로 이송하였다. 이후 반응기를 계속하여 질소로 퍼징하면서 450 RPM으로 교반하였다. 이어 반응기를 속도를 조절하면서 80℃로 가열하였다. 별도로, 4.38 그램의 과황산암모늄 개시제를 45.54 그램의 탈이온수에 녹였다.

별도로, 229.13 그램의 스티렌, 62.69 그램의 부틸 아크릴레이트, 45.39 그램의 메타크릴산, 10.12 그램의 베타 CEA, 2.07 그램의 1-도데칸 티올, 및 1.18 그램의 1,10-데칸디올 디아크릴레이트 (“ADOD”)를 152.91 그램의 탈이온수 중11.27 그램의 DOWFAX® 2A1의 프리믹스에 첨가하여 단량체 유화액을 제조하였다. 이어 1%의 유화액 (4.3 그램)을 수성 계면활성제 상이 담겨있는 80℃ 반응기에 서서히 첨가하여 "시드"를 형성하면서 질소 퍼징을 계속하였다. 이어 개시제 용액을 서서히 반응기에 채웠다. 단량체 유화액을 두 분량으로 나누었다. 252.2 그램의 단량체 유화액 제1 분량을 먼저 반응기에서 2.03 그램/분 속도로 넣었다. 259.8 그램의 단량체 유화액 제2 분량을 2.45 그램의 디클로로디페닐트리클로로에탄 (“DDT”)과 혼합하고 반응기에서 분 당 2.89 그램으로 넣었다. 모든 단량체 유화액을 반응기에 채운 후, 온도를 80℃에서 추가 2 시간 동안 유지하여 반응을 완료하였다. 이어 반응기 온도를 25℃로 전체적으로 냉각하였다. 생성물을 저장탱크 내부로 회수하고 25 μm 스크린으로 선별하였다. 이어 NANOTRAC® U2275E 입자 크기 분석기로 입자 크기를 측정하여 D₅₀ 는 131.3 nm 및 D₉₅ 는 187.9 nm을 얻었다.

실시예 5 - 라텍스 제조

360 그램의 DOWFAX® 2A1, 11 그램의 계면활성제, 및 360 그램의 물을 1 리터 유리 반응기에 첨가하였다. 질소 퍼징하면서 반응기를 80℃로 가열하였다. 3.7 그램의 과황산암모늄 및 37 그램의 물이 함유된 수용액을 반응기에 첨가하였다. 단량체 용액을 반응기에 분 당 약 1.7 그램으로 첨가하였다. 단량체 용액은 95 그램의 스티렌, 149 그램의 n-부틸 아크릴레이트, 8.5 그램의 b-카르복시에틸 아크릴레이트, 및 3.7 그램의 도데실티올을 포함한다. 단량체가 반응기에 공급되면, 라텍스를 2.5 시간 동안 교반하여 고체 부하가 43.8%이고 입자 크기 (D₅₀)가 49.3 nm인 라텍스를 얻었다. 건식 라텍스의 유리전이 온도 (“Tg”)는 75.4℃이고, 라텍스의 연화점은 105.8℃이다.

본 발명의 광폭 범위에 제시된 수치적 범위 및 변수는 근사치이지만, 특정 실시예들에서 제시된 수치는 가능한 정확하게 제시된다. 그러나, 임의의 수치는 본질적으로 각각의 시험 측정에서 유발되는 표준편차로 인한 소정의 오차를 가진다. 또한, 본원에 기재된 모든 범위들은 이에 포함되는 임의 및 모든 부-범위들을 포괄한다. 예를들면, "10 이하"라는 범위는 최소값 0 내지 최대값 10 사이에 (이들을 포함하고) 임의 및 모든 부-범위를 포괄하고, 즉 최소값이 0 이상이고 최대값이 10 이하인 임의 및 모든 부-범위, 예를들면, 1 내지 5를 포함한다. 소정의 경우에는, 변수로서 수치는 음의 값을 가질 수 있다. 이러한 경우에는, “10 이하”로 표기되는 예시적 값들은 음수, 예를들면 -1, -2, -3, -10, -20, -30, 등을 가정한다.

본 발명은 하나 이상의 구현예들에 대하여 설명되었지만, 청구범위의 사상 및 범위에서 일탈되지 않는 예시된 실시예들에 대한 변형 및/또는 변경이 가능하다. 예를들면, 방법은 일련의 작용 또는 단계로 기술되지만, 본 발명은 이러한 작용 또는 단계의 순서에 국한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 일부 작용은 본원에 기재된 것과는 달리 상이한 순서 및/또는 다른 작용 또는 단계와 동시에 일어날 수 있다. 또한, 모든 공정 단계들이 본 발명의 하나 이상의 양태들 또는 실시태양들에 의한 방법을 구현하기 위하여 필요한 것은 아니다. 구조적 요소들 및/또는 공정 단계들이 추가되거나, 또는 존재하는 구조적 요소들 및/또는 공정 단계들이 제거되거나 변형될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 본원에 기재된 하나 이상의 작용은 하나 이상의 별도의 작용 및/또는 상들로 수행될 수 있다. 또한, “포함하는”, “포함한다”, "가지는", "가진다", "와 함께" 또는 이의 변형어들이 상세한 설명 및 청구범위에 사용되는 한, 이러한 용어들은 용어 “구성하는”과 유사한 의미의 개방적인 의도이다. 용어 “적어도 하나”란 나열된 목록들 중 하나 이상이 선택될 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 상세한 설명 및 청구범위에서, 두 물질 중 하나 상에 다른 하나에서 사용되는 용어 “상에”이란, 물질들의 적어도 일부 접촉을 의미하고, “상부에”란 물질들이 인접하지만 하나 이상의 추가 개재 물질로 접촉될 수 있지만 반드시 그렇지 않다는 것을 의미한다. “상에” 또는 “상부에” 모두 임의의 방향성을 의미하지는 않는다. 용어 “등각의”란 하부 재료의 각도가 등각의 재료에 의해 보존되는 코팅재를 기술한다. 용어 “약”은 변경 결과가 설명된 실시태양의 방법 또는 구조에 부적합하지 않는 한 나열된 값이 일부 변경 가능한 것을 의미한다. 마지막으로, 용어 “예시적” 또는 “설명적”이란 이상적인 것이 아닌 실시예로서 설명된 것을 의미한다. 본원의 명세서 및 실시예들을 고려할 때 본 발명의 다른 실시태양들은 당업자에게 명백하다. 명세서 및 실시예들은 단지 예시적인 것이고, 본 발명의 진정한 범위 및 사상은 하기 청구범위에 기재된다.

본원에서 사용되는 상대 위치 용어는 방향성과는 무관하게 통상의 평면 또는 공작물의 가공 표면과 평행한 평면에 대하여 정의된다. 본원에서 사용되는 용어 “수평” 또는 “측방”이란 통상의 평면 또는 방향성과는 무관하게 공작물의 가공 표면에 평행한 평면으로 정의된다. 용어 “수직”이란 수평에 직교하는 방향을 의미한다. 용어들 예컨대 “상에”, “측에” (“측벽”에서), “더 높은”, “더 낮은”, “상부에”, “최상부” 및 “하부”는 통상의 평면 또는 방향성과는 무관하게 공작물의 최상부 표면에 대하여 정의된다.

Claims

프린터 잉크에 있어서,
약 0.1 wt% 내지 약 15 wt% 양의 하나 이상의 라텍스들;
약 0 wt% 내지 약 2 wt% 양의 하나 이상의 아민들;
약 0.5 wt% 내지 약 8 wt% 양의 하나 이상의 안료들;
약 10 wt% 내지 약 50 wt%의 양으로 전체로서 존재하는 4종 이상의 용매들; 및
약 0.001 wt% 내지 약 3 wt% 양의 하나 이상의 계면활성제들을 포함하는, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 아민들은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 4종 이상의 용매들은 글리세롤, 2-피롤리돈, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 2-부톡시에탄올, 디에틸렌 글리콜, 1,2 헥산디올, 물, 1,2 프로판디올, 부틸 카르비톨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 약 0.01 wt% 내지 약 5 wt%의 소포제를 더욱 포함하고, 상기 소포제는 비수용성 오일, 폴리디메틸실록산, 실리콘, 장쇄 지방알코올, 지방산 비누 및 에스테르, 실리콘 글리콜, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 4종 이상의 용매들은, 조합될 때, 32℃에서 점도가 약 75 센티포아즈 이하인, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 잉크의 분사 점도는 32℃에서 약 3 센티포아즈 내지 약 8 센티포아즈인, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 잉크의 표면장력은 약 10 dynes/cm 내지 약 40 dynes/cm이고, 잉크의 임의 입자들의 단면 길이는 약 0.20 μm 이하인, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 라텍스들 및 상기 하나 이상의 안료들은, 조합될 때, 잉크 중에 약 15 wt% 이하의 양으로 존재하고, 하나 이상의 라텍스들 및 하나 이상의 안료들 간의 비율은 약 0.2:1.0 내지 약 2.0:1.0인, 프린터 잉크.
제1항에 있어서, 반-결정성 폴리비닐알코올 고분자로 코팅된 기재 상에 인쇄될 때, 약 5.0 ng 내지 약 10 ng의 잉크 방울은 본래 방울 직경의 약 2 배 내지 약 4 배 퍼지면서도 점 원도 (dot circularity)는 1.1 미만으로 유지되는, 프린터 잉크.
약 0.1 wt% 내지 약 15 wt% 양의 하나 이상의 라텍스들;
약 0 wt% 내지 약 2 wt%의 하나 이상의 아민들로서, 상기 하나 이상의 아민들은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 아민들;
약 0.5 wt% 내지 약 8 wt% 양의 하나 이상의 안료들;
약 10 wt% 내지 약 50 wt%의 양으로 전체로서 존재하는 4종 이상의 용매들로서, 상기 4종 이상의 용매들 중 적어도 하나는 글리세롤, 2-피롤리돈, 1,5 펜탄디올, 1,3 프로판디올, 2-부톡시에탄올, 디에틸렌 글리콜, 1,2 헥산디올, 물, 1,2 프로판디올, 부틸 카르비톨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, 4종 이상의 용매들은, 조합될 때, 점도는 32℃에서 약 75 센티포아즈 이하인 용매들;
약 0.01 wt% 내지 약 5 wt%의 소포제로서, 상기 소포제는 비수용성 오일, 폴리디메틸실록산, 실리콘, 장쇄 지방알코올, 지방산 비누 및 에스테르, 실리콘 글리콜, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 소포제; 및
약 0.001 wt% 내지 약 3 wt% 양의 하나 이상의 계면활성제들을 포함하는 프린터 잉크로서,
상기 잉크의 분사 점도는 32℃에서 약 3 센티포아즈 내지 약 8 센티포아즈이고, 상기 잉크의 표면장력은 약 10 dynes/cm 내지 약 40 dynes/cm이고, 상기 잉크의 임의 입자들의 단면 길이는 약 0.20 μm 이하인, 프린터 잉크.