KR20160014611A - 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기 - Google Patents

플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기 Download PDF

Info

Publication number
KR20160014611A
KR20160014611A KR1020157033730A KR20157033730A KR20160014611A KR 20160014611 A KR20160014611 A KR 20160014611A KR 1020157033730 A KR1020157033730 A KR 1020157033730A KR 20157033730 A KR20157033730 A KR 20157033730A KR 20160014611 A KR20160014611 A KR 20160014611A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ink composition
plasma
dye
package
plasma processing
Prior art date
Application number
KR1020157033730A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102190811B1 (ko
Inventor
세이사쿠 오시로
마리모 모리
케이코 나카무라
Original Assignee
가부시키가이샤 사쿠라 크레파스
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
Application filed by 가부시키가이샤 사쿠라 크레파스 filed Critical 가부시키가이샤 사쿠라 크레파스
Publication of KR20160014611A publication Critical patent/KR20160014611A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102190811B1 publication Critical patent/KR102190811B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/32935—Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
    • H01J37/32963—End-point detection
    • 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
    • C09D11/16—Writing inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K1/00—Nibs; Writing-points
    • B43K1/08—Nibs; Writing-points with ball points; Balls or ball beds
    • B43K1/082—Balls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K7/00—Ball-point pens
    • B43K7/01—Ball-point pens for low viscosity liquid ink
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K8/00—Pens with writing-points other than nibs or balls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42—Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/4212—Information or decoration elements, e.g. content indicators, or for mailing
    • B65D5/4216—Cards, coupons or the like formed integrally with, or printed directly on, the container or lid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D75/00—Packages comprising articles or materials partially or wholly enclosed in strips, sheets, blanks, tubes, or webs of flexible sheet material, e.g. in folded wrappers
    • B65D75/52—Details
    • B65D75/522—Inspection openings or windows
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/18—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient
    • B65D81/20—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient under vacuum or superatmospheric pressure, or in a special atmosphere, e.g. of inert gas
    • B65D81/2069—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient under vacuum or superatmospheric pressure, or in a special atmosphere, e.g. of inert gas in a special atmosphere
    • B65D81/2084—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient under vacuum or superatmospheric pressure, or in a special atmosphere, e.g. of inert gas in a special atmosphere in a flexible container
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/053—Polyhydroxylic alcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/22—Compounds containing nitrogen bound to another nitrogen atom
    • C08K5/23—Azo-compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3415—Five-membered rings
    • C08K5/3417—Five-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • 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
    • 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
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/033—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent
    • 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
    • C09D11/037—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment
    • 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
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/102—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06018—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking one-dimensional coding
    • G06K19/06028—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking one-dimensional coding using bar codes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06046—Constructional details
    • G06K19/0614—Constructional details the marking being selective to wavelength, e.g. color barcode or barcodes only visible under UV or IR
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/32935—Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/32935—Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
    • H01J37/32972—Spectral analysis
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/0006—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature
    • H05H1/0012—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature using electromagnetic or particle radiation, e.g. interferometry
    • H05H1/0018—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/0006—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature
    • H05H1/0068—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature by thermal means

Abstract

[과제]
대규모 장치를 필요로 하지 않고, 피 처리물 각각에 대해 플라즈마 처리의 완료를 개별 감지할 수 있는 잉크 조성물 및 이를 이용한 표시기를 제공한다.
[해결수단]
색소 및 비 이온성 계면활성제를 함유한 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물에 있어,
(1) 상기 색소는 안트라퀴논 계 색소, 메틴 계 색소, 아조 계 색소 및 프탈로시아닌 계 염료로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종이며,
(2) 상기 비 이온성 계면활성제는 일반식 (I) ~ (V)로 표시되는 비 이온성 계면활성제의 적어도 1종이며,
Figure pct00009

〔 단, 상기 일반 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. a + b + c는 3 ~ 200의 정수를 보여준다. p + q는 0 ~ 20의 정수를 보여준다. 〕
것을 특징으로 하는 잉크 조성물.

Description

플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기 {INK COMPOSITION FOR DETECTING PLASMA TREATMENT AND INDICATOR FOR DETECTING PLASMA}
본 발명은 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 그것을 이용한 플라즈마 처리 감지 표시기에 관한 것이다. 또한, 본 명세서에 있어서 플라즈마 처리는 플라즈마 발생용 가스를 사용하여 교류전압, 펄스전압, 고주파, 마이크로파 등을 인가함으로써 발생하는 플라즈마를 이용한 플라즈마 처리를 의미하고, 감압 플라즈마와 대기압 플라즈마에 모두 해당한다.
병원, 연구소 등에서 사용되는 각종 장비, 기구 등은 소독과 살균을 위한 살균 처리가 실시된다. 이 멸균 처리의 하나로서 플라즈마 멸균 처리가 알려져 있다 (예를 들면, 비 특허 문헌 1의 「3.3.1 저압 방전 플라즈마를 이용한 살균 실험」란).
상세하게는 플라즈마 멸균 처리는 플라즈마 발생용 가스 분위기 하에서 플라즈마를 발생시켜 저온 가스 플라즈마에 의해 장비, 기구 등을 살균하는 것이며, 저온 살균 처리를 할 수 있다는 점에서 유리하다.
또한 플라즈마 처리는 살균 처리뿐만 아니라 반도체 소자의 제조 단계에서 플라즈마 건식 식각 및 전자 부품 등의 피 처리물 표면의 플라즈마 세정에도 이용되고 있다.
플라즈마 건식 식각은 일반적으로 진공 용기인 반응 챔버 내에 배치된 전극에 고주파 전력을 인가하여 반응 챔버에 도입한 플라즈마 발생용 가스를 플라즈마 화하여 반도체 웨이퍼를 정밀 에칭한다. 또한 플라즈마 세정은 전자 부품 등의 피 처리물 표면에 석출 또는 부착된 금속 산화물, 유기물, 발리 등을 제거함으로써, 본딩성이나 솔더의 젖음성을 개선하고 접착 강도를 향상시키거나 봉지 수지와의 밀착성과 젖음성을 향상시키기도 한다.
이러한 플라즈마 처리의 끝을 감지하는 방법으로는 예를 들어, 특허 문헌 1에는 「가스 플라즈마의 발광 스펙트럼을 파장 범위 300 ~ 650nm의 포토 멀티 플라이어가 가지는 파장 대역에서 모두 수광함으로써 얻게 되는 발광 스펙트럼 강도 곡선을 이용한 것을 특징으로 하는 플라즈마 건식 식각의 종점 감지 방법」이 기재되어있다.
또한 특허 문헌 2에는 「특정 파장 영역만을 선택적으로 투과시키는 밴드 패스 필터 감시하는 플라즈마 광원으로부터의 입사 각도가 변화하는 입사각 변화 수단을 이용하여 투과 파장을 변화시키는 투과 단계와, 투과 단계에서 투과된 분광을 감지기에 감지하는 감지 단계와, 감지 단계의 감지기에서의 감지 출력 및 상기 투과 단계의 입사각 변화 수단의 각도 출력이 입력됨으로써 입사 각도가 변화해도 투과 파장의 감지 출력이 입사 각도를 변화시키지 않고 얻어지는 값이 되도록 하는 파장 변환 수단 출력 보정 수단을 구비 연산 출력 장치에서 반응 중 반응 전에 비교 연산하여 출력 장치에 플라즈마 처리의 끝을 출력하는 연산 출력 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리의 종점 감지 방법」이 기재되어있다.
이러한 종래의 종점 감지 방법은 발광 스펙트럼의 분석 장치, 연산 출력 장치 등의 장비가 필요한 데다가 플라즈마 처리된 피 처리물 각각에 대해 개별 식별하는 것이 곤란하다. 따라서, 대규모 장치를 필요로 하지 않는 간단한 방법으로서, 피 처리물 각각에 대해 플라즈마 처리의 완료를 개별 감지할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.
[특허 문헌 1] 특 개평 6-069165 호 공보 [특허 문헌 2] 일본 특허 공개 2004-146738 호 공보
[비특허문헌 1] Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.7 July 2007
본 발명은 대규모 장치를 필요로 하지 않고, 피 처리물 각각에 대해 플라즈마 처리의 완료를 개별 감지할 수 있는 잉크 조성물 및 이를 이용한 표시기를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구를 거듭 한 결과, 특정 성분의 잉크 조성물을 사용함으로써 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 발견함으로써 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 잉크 조성물은 색소 및 비 이온성 계면활성제를 함유하고
(1) 상기 색소는 안트라퀴논 계 색소, 메틴 계 색소, 아조 계 염료 및 프탈로시아닌 계 염료의 1종 이상이며,
(2) 상기 비 이온성 계면활성제는 일반식 (I) ~ (V)로 표시되는 비 이온성 계면활성제의 적어도 1종이며, 해당 잉크 조성물로 이루어진 변색층을 포함하는 플라즈마 처리 감지 표시기는 대규모 장치를 필요로 하지 않고, 피 처리물 각각에 대해 플라즈마 발생용 가스를 이용한 플라즈마 처리의 완료를 개별 감지할 수 있다.
도 1은 실시예 1, 2, 참고예 1 및 비교예 1에 대하여 질소 플라즈마 처리를 10,20,30,40 분 사이에서 변화시켰을 때, 처리 시간과 변색 색차 (△ E * ab)의 관계를 나타내는 도면이다.
즉, 본 발명은 하기의 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물 및 플라즈마 처리 감지 표시기에 관한 것이다.
색소 및 비 이온성 계면활성제를 함유하는 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물로서,
(1) 상기 색소는 안트라퀴논 계 색소, 메틴 계 색소, 아조 계 색소, 프탈로시아닌 계 색소, 트리 페닐 메탄 계 염료 및 크산틴 계 색소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이며,
(2) 상기 비 이온성 계면활성제는 하기 일반 식 (I) 내지 (V)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 비 이온성 계면활성제
[화합물 1]
Figure pct00001
[단, 상기 일반 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. a + b + c는 3 ~ 200의 정수를 보여준다. p + q는 0 ~ 20의 정수를 보여준다. 〕
인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 잉크 조성물은 바인더 수지 및 증량제의 적어도 1종을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 바인더 수지의 일부 또는 전부가 질소 함유 고분자인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 질소 함유 고분자의 일부 또는 전부가 폴리 아미드 수지인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 바인더 수지의 일부 또는 전부가 페놀계 수지인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 증량제의 일부 또는 전부가 실리카인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기 잉크 조성물은 플라즈마 처리 분위기 하에서 변색되지 않는 색소 성분의 적어도 1종을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
상기에 따른 잉크 조성물로 이루어진 변색층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 감지 표시기.
플라즈마 처리 분위기 하에서 변색하지 않는 비 변색층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시기.
상기 변색층의 형상은 바코드 형상인 것을 특징으로 하는 표시기.
플라즈마 처리 분위기 하에서 상기 변색층이 변색되면 바코드 리더로 읽기가 가능해짐에 따라 플라즈마 처리 관리가 수행되는 것을 특징으로 하는 표시기.
상기 표시기가 기체 투과성 포장체의 내면에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리용 포장체.
상기 포장체는 그 일부에 투명 창부가 설치되어 상기 표시기를 외부에서 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 포장체.
상기 포장체에 피 처리물을 장전하는 단계;
상기 피 처리물이 장전된 포장체를 밀봉하는 단계; 및
상기 포장체를 플라즈마 처리 분위기 하에 두는 단계;를 포함하는 플라즈마 처리방법.
상기 포장체를 플라즈마 처리 분위기 하에 두는 단계는 상기 표시기의 변색층이 변색할 때까지 상기 플라즈마 처리 분위기 하에 포장체를 넣는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리방법.
상기 잉크 조성물이 충전된 그리기 도구.
이하, 본 발명의 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물 및 플라즈마 처리 감지 표시기에 대해 상세하게 설명한다.
1. 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물
본 발명의 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물 (이하 「잉크 조성물」이라고도 함)은 색소 및 비 이온성 계면활성제를 함유하고
(1) 상기 색소는 안트라퀴논 계 색소, 메틴 계 색소, 아조 계 염료 및 프탈로시아닌 계 색소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이며,
(2) 상기 비 이온성 계면활성제는 하기 일반 식 (I) 내지 (V)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 비 이온성 계면활성제
[화합물 2]
Figure pct00002
〔 단, 상기 일반 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. a + b + c는 3 ~ 200의 정수를 보여준다. p + q는 0 ~ 20의 정수를 보여준다. 〕
인 것을 특징으로 한다.
착색제 (색소)
본 발명의 잉크 조성물은 착색제 (색소 변색 색소이라고도 함)로 안트라퀴논 계 색소, 메틴 색소, 아조 계 염료 및 프탈로시아닌 계 색소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용한다.
안트라퀴논 계 색소는 안트라퀴논을 기본 골격으로 하는 것이면 한정되지 않고 공지된 안트라퀴논 계 분산 염료 등도 사용할 수 있다. 특히 아미노기를 갖는 안트라퀴논 계 색소가 바람직하다. 보다 바람직하게는 제 1 아미노기 및 제 2 아미노기의 적어도 1종의 아미노기를 갖는 안트라퀴논 계 색소이다. 이 경우 각 아미노기는 2 이상 갖고 있어도 좋고, 이들은 서로 동종 또는 상이할 수 있다.
보다 구체적으로는, 예를 들면 1,4-다이아미노 안트라퀴논 (CIDisperse Violet 1) 1-아미노-4-히드록시-2-메틸 아미노 안트라퀴논 (CIDisperse Red 4) 1- 아미노-4-메틸 아미노 안트라퀴논 ( CIDisperse Violet 4), 1,4-다이아미노-2-메톡시 안트라퀴논 (CIDisperse Red 11), 1-아미노-2-메틸 안트라퀴논 (CIDisperse Orange 11), 1-아미노-4-히드록시 안트라퀴논 (CIDisperse Red 15), 1,4,5,8-테트라 아미노 안트라퀴논 (CIDisperse Blue 1), 1,4-다이아미노-5-니트로 안트라퀴논 (CIDisperse Violet 8) 등을 들 수 있다 (괄호 안은 컬러 인덱스 이름 ).
그 외에도 CISolvent Blue 14, CISolvent Blue 35, CISolvent Blue 63, CISolvent Violet 13, CISolvent Violet 14, CISolvent Red 52, CISolvent Red 114 CIVat Blue 21, CIVat Blue 30, CIVat Violet 15, CIVat Violet 17, CIVat Red 19, CIVat Red 28, CIAcid Blue 23, CIAcid Blue 80, CIAcid Violet 43, CIAcid Violet 48 CIAcid Red 81, CIAcid Red 83, CIReactive Blue 4 CIReactive Blue 19, CIDisperse Blue 7 등으로 알려진 색소도 사용할 수 있다.
이러한 안트라퀴논 계 색소는 단독 또는 2종 이상을 병용할 수 있다. 이러한 안트라퀴논 계 색소 중에서도 CI Disperse Blue 7, CI Disperse Violet 1 등이 바람직하다. 또한, 본 발명은 이러한 안트라퀴논 계 색소의 종류 (분자 구조 등)를 변경하여 감지 감도를 조정할 수 있다.
메틴 계 색소로는 메틴기를 갖는 색소이면 된다. 따라서, 본 발명에서 폴리 메틴 계 색소, 시아닌 계 색소 등도 메틴 계 색소에 포함된다. 이들은 공지 또는 시판 메틴 계 색소에서 적절하게 채용할 수 있다. 구체적으로는 CIBasic Red 12, CIBasic Red 13, CIBasic Red 14, CIBasic Red 15, CIBasic Red 27, CIBasic Red 35, CIBasic Red 36, CIBasic Red 37, CIBasic Red 45, CIBasic Red 48, CIBasic Yellow 11, CIBasic Yellow 12, CIBasic Yellow 13, CIBasic Yellow 14, CIBasic Yellow 21, CIBasic Yellow 22, CIBasic Yellow 23, CIBasic Yellow 24, CIBasic Violet 7, CIBasic Violet 15, CIBasic Violet 16, CIBasic Violet 20 CIBasic Violet 21, CIBasic Violet 39, CIBasic Blue 62, CIBasic Blue 63 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
아조 계 염료는 발색단으로 아조기 -N = N-를 갖는 것이면 한정되지 않는다. 예를 들어, 모노아조 색소, 폴리아조 색소, 금속 착염 아조 색소, 스틸벤 아조 색소, 티아졸 아조 색소 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로 컬러 인덱스 이름으로 표기하면 CISolvent Red 1 CISolvent Red 3, CISolvent Red 23, CIDisperse Red 13, CIDisperse Red 52, CIDisperse Violet 24 CIDisperse Blue 44, CIDisperse Red 58, CIDisperse Red 88, CIDisperse Yellow 23, CIDisperse Orange 1 CIDisperse Orange 5, CISolvent Red 167 : 1 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
프탈로시아닌 계 색소로는 프탈로시아닌 구조를 갖는 색소이면 한정되지 않는다. 예를 들어, 파란색 구리 프탈로시아닌, 녹색에 가까운 파란색 비금속 프탈로시아닌, 녹색의 고 염소화 프탈로시아닌, 황색에 가까운 녹색의 저 염소화 프탈로시아닌 (브롬화 염소화 구리 프탈로시아닌) 등을 들 수 있다.
구체적으로는 CI Pigment Green 7, CI Pigment Blue 15, CI Pigment Blue 15 : 3, CI Pigment Blue 15 : 4, CI Pigment Blue 15 : 6, CI Pigment Blue 16, CIPigment Green 36, CI Direct Blue 86 , CI Basic Blue 140, CI Solvent Blue 70 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
상기 일반 프탈로시아닌 계 색소 이외에, 중심 금속으로 아연, 철, 코발트, 니켈, 납, 주석, 망간, 마그네슘, 규소, 티타늄, 바나듐, 알루미늄, 이리듐 백금과 루테늄의 적어도 1종을 가지며, 이러한 중심 금속 프탈로시아닌에 배위 화합물, 나아가서는 상기 중심 금속에 산소와 염소가 결합한 상태에서 프탈로시아닌에 배위한 화합물 등도 이용할 수 있다.
트리 페닐 메탄 계 염료로는 트리 페닐 메탄 구조를 갖는 색소이면 한정되지 않는다. 예를 들어, CIAcid Blue 90, CIAcid Green 16, CIAcid Violet 49, CIBasic Red 9 CIBasic Blue 7 CIAcid Violet 1 CIDirect Blue 41, CIMordnt Blue 1 CIMordnt Violet 1 등을 들 수 있다. 이러한 트리 페닐 메탄 계 염료는 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
크산틴 계 색소로는 크산틴 구조를 갖는 색소이면 한정되지 않는다. 예를 들어, CIAcid Yellow 74, CIAcid Red 52, CIAcid Violet 30 CIBasic Red 1 CIBasic Violet 10, CIMordnt Red 27, CIMordnt Violet 25 등을 들 수 있다. 이러한 크산틴 계 염료는 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
상기 착색제의 함량은 착색제의 종류, 원하는 색상 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 본 발명의 잉크 조성물 중 0.05 내지 5 중량% 정도, 특히 0.1 ~ 1 중량%로 하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 착색제 이외의 색소 또는 안료를 병존해도 된다. 특히 플라즈마 처리 분위기 하에서 변색되지 않는 색소 성분 (「비 변색 색소」라 한다)을 함유하면 된다. 따라서 한 색상에서 다른 색상의 색조의 변화를 보다 명확히 할 수 있어 변색의 시인 효과를 더욱 높일 수 있다. 비 변색 색소로는 공지의 잉크 (일반적으로 색 잉크)를 사용할 수 있다. 이 경우 비 변색 색소의 함량은 그 비 변색 색소의 종류 등에 따라 적절히 설정하면 된다.
본 발명의 잉크 조성물은 상기 착색제 이외에, 변색 촉진제로서 일반 식 (I) ~ (V)로 표시되는 비 이온성 계면활성제의 적어도 1종을 함유하고 다시 임의성분으로 바인더 수지, 증량제 등을 함유한다.
비 이온성 계면활성제
본 발명의 잉크 조성물은 비 이온성 계면활성제가 변색 촉진제로 작용하고 착색제와 함께 사용함으로써 더 우수한 감지 감도를 얻을 수 있다.
비 이온성 계면활성제로는 일반 식 (I) ~ (V)로 표시되는 비 이온성 계면활성제의 적어도 1종을 사용한다.
하기 일반 식 (I)
[화합물 3]
Figure pct00003
〔 단, 상기 일반식에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. 〕
로 표시되는 비 이온성 계면활성제는 알킬렌 글리콜 유도체이다.
또한, 하기 일반 식 (II)
[화합물 4]
Figure pct00004
〔 단, 상기 일반 식에서, R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. 〕
로 표시되는 비 이온성 계면활성제는 폴리 글리세린 유도체이다.
상기 일반식 (I)에서 AO (모노머)으로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 1,2- 부틸렌 옥사이드, 2,3- 부틸렌 옥사이드, 테트라 하이드로 퓨란, 스티렌 옥사이드 등을 들 수 있고 AO 중합 형태로는 호모 폴리머 2종류 이상의 AO로 구성된 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체를 들 수 있다. 또한 일반식 (I) 및 (II)에서 탄소수 1 ~ 30 문구는 탄소수 1 내지 22가 바람직하고, 탄소수 10 ~ 18이 보다 바람직하고, X는 산소가 바람직하고, n은 1 ~ 100의 정수가 바람직하다.
상기 일반 식 (I) 또는 (II)에 해당하는 비 이온성 계면활성제로는 구체적으로는, 폴리에틸렌 글리콜 (시판품으로 「PEG2000」등) (산요 화성 공업 주식회사제품), 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜 - 폴리 프로필렌 글리콜 코폴리머 (시판품으로 「에빤 710」등) (제일공업제약주식회사제) 등을 들 수 있다.
또한, 상기에서 R1 및 R2 중 적어도 하나가 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기로 치환된 중합체도 바람직한 것으로 꼽힌다.
구체적으로는 폴리 옥시 에틸렌 (이하 POE) 라우릴 에테르 (시판품으로 「에마루겐 109P」등), POE 세틸 에테르 (시판품으로「에마루겐 220」등), POE 올레일 에테르 (시판품으로 「에마루겐 404」 등), POE 스테 아릴 에테르 (시판품으로 「에마루겐 306」 등), POE 알킬 에테르 (시판품으로 「에마루겐 LS-110」) (이상 카오 주식회사), POE 트리 데실 에테르 (시판품으로「파인서브 TD- 150」등), 모노 스테아린산 폴리에틸렌 글리콜 (시판품으로 「부라우논 S-400A」 등) (이상 아오키 유지 공업 주식회사), 모노 올레인산 폴리에틸렌 글리콜 (시판품으로 「비이온 O-4」등), 테트라 메틸렌 글리콜 유도체 (시판품으로 「폴리센 DC-1100」등), 폴리 부틸렌 글리콜 유도체 (시판품으로 「유니오루 PB-500」등 ) 알킬렌 글리콜 유도체 (시판품으로 「유니루부 50MB-5」등) (이상, 일유 주식회사제) 등), POE (20) 옥틸 도데실 에테르 (시판품으로 「엠마렉스 OD-20」등) POE (25) 옥틸 도데실 에테르 (시판품으로 「엠마렉스 OD-25」등) (이상 일본 에멀젼 주식회사제) 등을 들 수 있다.
하기 일반 식 (III) 및 (IV)
[화학식 5]
Figure pct00005
〔 단, 상기 일반 식에서, R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. a + b + c는 3 ~ 200의 정수를 보여준다. 〕
로 표시되는 비 이온성 계면활성제는 알킬렌 글리콜 글리세르 유도체이다.
위 두 화학식에서 AO (모노머)으로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 1,2- 부틸렌 옥사이드, 2,3- 부틸렌 옥사이드, 테트라 하이드로 퓨란, 스티렌 옥사이드 등을 들 수 있고 AO 중합 형태로는 단독 중합체 두 가지 이상의 AO로 구성된 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체를 들 수 있다. 또한, 상기 두 화학식에서 탄소수 1 ~ 30 문구는 탄소수 1 내지 22가 바람직하고, 탄소수 10 ~ 18이 보다 바람직하고, a + b + c는 3 ~ 50의 정수가 바람직하다.
상기 일반 식 (III)에 해당하는 비 이온성 계면활성제로는 예를 들면, R1이 이소 스테아린산 잔기이며, R2 및 R3가 수소이며, AO (모노머)가 에틸렌 옥사이드 인 화합물을 들 수 있으며, 구체적으로는 이소 스테아린산 POE 구리 세리 (시판품으로 「유니옥스 GM-30IS」등) (일유 주식회사제)를 들 수 있다.
상기 일반식 (IV)에 해당하는 비 이온성 계면활성제로는 예를 들어, R1 ~ R3가 이소 스테아린산 잔기이며, AO (모노머)가 에틸렌 옥사이드인 화합물을 들 수 있으며, 구체적으로는, 트리 이소 스테아린산 POE 구리 세리 (시판품으로 「유니 옥스 GT-30IS」 등) (일유 주식회사제)를 들 수 있다.
하기 일반 식 (V)
[화합물 6]
Figure pct00006
〔 단, 상기 일반식에서, R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. p + q는 0 ~ 20의 정수를 보여준다. 〕
로 표시되는 비 이온성 계면활성제는 아세틸렌 글리콜 유도체이다.
상기 일반 식 (V)에서 AO (모노머)으로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 1,2- 부틸렌 옥사이드, 2,3- 부틸렌 옥사이드, 테트라 하이드로 퓨란, 스티렌 옥사이드 등을 들 수 있고 AO 중합 형태로는 호모 폴리머 2종류 이상의 AO로 구성된 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체를 들 수 있다. 또한 일반식 (I) 및 (II)에서 탄소수 1 ~ 30 문구는 탄소수 1 내지 22가 바람직하고, X는 산소가 바람직하고, p + q는 0 ~ 10의 정수가 바람직하다.
상기 일반식 (V)에 해당하는 비 이온성 계면활성제로는 예를 들어, R1 및 R4가 수소이고, R2 및 R3가 > C (CH3) (i-C4H9)이며, X가 산소이며, p + q = 0 인 화합물을 들 수 있고 구체적으로는 2,4,7,9-테트라 메틸-5-크레프드신-4,7-디올 (시판품으로 「서피놀 104H」등) (에어 프로덕츠 재팬 주식회사제)을 들 수 있다.
이러한 일반식 (I) ~ (V)로 표시되는 비 이온성 계면활성제는 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
비 이온성 계면활성제의 함량은 그 종류 및 사용 착색제의 종류 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 조성물의 보존성 및 변색 촉진 효과를 고려하여 일반적으로 잉크 조성물 중 0.2 ~ 10 중량% 정도, 특히 0.5 ~ 5 중량%로 하는 것이 바람직하다.
바인더 수지
바인더 수지로는 기재의 종류 등에 따라 적절히 선택하면 좋고, 예를 들면 필기, 인쇄물 등의 잉크 조성물에 사용되고 있는 공지의 수지 성분을 그대로 채용 할 수 있다. 예를 들어, 말레인산 수지, 케톤 수지, 폴리 비닐 부티랄 수지, 셀룰로오스 계 수지, 아크릴계 수지, 스티렌 말레인산 수지, 스티렌 아크릴레이트 수지, 폴리 에스테르 계 수지, 폴리 아미드 수지, 폴리 아크릴로 나이트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리 비닐 피롤리돈 수지, 폴리 아크릴 아미드 수지, 폴리 비닐이미다졸 수지, 폴리에틸렌 이민 수지, 아미노 수지 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 특히 셀룰로오스 계 수지를 적절히 사용할 수 있다. 셀룰로오스 계 수지를 사용하여 잉크 조성물에 증량제 (실리카 등)가 포함되어 있어 우수한 정착성을 얻을 수 있어 기재의 탈락, 박리 등을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 잉크 조성물의 도막 표면에 여러 균열을 효과적으로 야기함으로써 표시기의 감도 향상에 기여할 수 있다.
본 발명은 바인더 수지의 일부 또는 전부로서 상기 열거한 수지 이외에 질소 함유 고분자를 사용할 수 있다. 질소 함유 고분자는 바인더로서의 역할뿐만 아니라 감도 강화제로서의 역할을 한다. 즉, 감도 강화제를 사용하여 플라즈마 처리 감지 정확도(감도)를 더 높일 수 있다. 이는 플라즈마 처리 감지용 포장체 내에서도 확실하게 변색하기 때문에 포장체에 사용할 표시기로 매우 유리하다.
질소 함유 고분자, 예를 들어 폴리 아미드 수지, 폴리 이미드 수지, 폴리 아크릴로 니트릴 수지, 아미노 수지, 폴리 아크릴 아미드, 폴리 비닐 피롤리돈, 폴리 비닐이미다졸, 폴리에틸렌 이민 등의 합성수지를 바람직하게 사용할 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 본 발명에서는 특히 폴리 아미드 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 폴리 아미드 수지의 종류, 분자량 등은 특별히 한정되지 않고, 공지 또는 시판의 폴리 아미드 수지를 사용할 수 있다. 이 중에서도 리놀산 이합체와 디아민 또는 폴리아민과의 반응 생성물 (길이 쇄선 모양 중합물) 인 폴리 아미드 수지를 적절하게 사용할 수 있다. 폴리 아미드 수지는 분자량 4000 ~ 7000의 열가소성 수지이다. 이러한 수지도 시판품을 사용할 수 있다.
본 발명은 바인더 수지의 일부 또는 전부로서 상기 열거 한 수지 이외에 페놀 계 수지를 사용하여 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물로 이루어진 변색층의 내열성을 향상시킬 수 있다.
페놀 계 수지로는 페놀 구조를 갖는 색소이면 한정되지 않는다. 예를 들면, 알킬 페놀 수지, 테르펜 페놀 수지 및 로진 변성 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종을 바람직하게 사용할 수 있다. 이러한 페놀 계 수지는 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
바인더 수지의 함량은 바인더 수지의 종류, 사용 착색제의 종류 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로 잉크 조성물 중 50 중량% 정도 이하, 특히 5 ~ 35 중량%로 하는 것이 바람직하다. 바인더 수지로서 질소 함유 고분자를 사용하는 경우에는 잉크 조성물 중의 질소 함유 고분자의 함량은 0.1 ~ 50 중량% 정도, 특히 1 내지 20 중량%로 하는 것이 바람직하다.
증량제
증량제로는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 벤토나이트, 활성 백토, 산화 알루미늄, 실리카, 실리카겔 등의 무기 재료를 들 수 있다. 이외에도 공지의 체질 안료로 알려진 물질을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 실리카, 실리카겔 및 알루미나 중 적어도 1종이 바람직하며, 특히 실리카가 더욱 바람직하다. 실리카 등을 사용하는 경우에는 특히 변색층 표면에 복수의 균열을 효과적으로 야기할 수 있다. 그 결과 표시기의 감지 감도를 더 높일 수 있다.
증량제의 함량은 사용 증량제나 착색제의 종류 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로 잉크 조성물 중 1 ~ 30 중량% 정도, 특히 2 ~ 20 중량%로 하는 것이 바람직하다.
기타 첨가제
본 발명의 잉크 조성물은 필요에 따라 용제, 레벨링제, 소포제, 자외선 흡수제, 표면 조정제 등의 공지의 잉크에 사용되는 성분을 적절히 배합할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 용매로는 일반적으로 인쇄, 필기용 등의 잉크 조성물에 사용되는 용제이면 모두 사용할 수 있다. 예를 들어, 알코올 또는 여러 값 알코올 계, 에스테르 계, 에테르 계, 케톤 계, 탄화수소 계, 글리콜 에테르 계 등의 각종 용제를 사용할 수 있어 사용하는 색소, 수지계 바인더의 용해성 등에 따라 적절히 선택하면 된다. 또한, 용제로서는 결국 상온 또는 가열 건조에 의해 도막에서 제거할 수 있는 것을 사용하는 것이 필요하며, 이 점에서 상기 비 이온성 계면활성제와는 구별된다. 용매로는, 예를 들면 아세트산 n-부틸의 증발 속도를 1.0으로했을 때의 상대 증발 속도가 1.0 이상인 속건성인 것이 그라비아 인쇄에 적합하며, 상대 증발 속도가 0.01 ~ 1.0을 적절히 혼합하여 건조 속도를 조절한 것은 스크린 인쇄에 적합하다.
용제의 함량은 사용 용제 및 착색제의 종류 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로 잉크 조성물 중 40 ~ 95 중량% 정도, 특히 60 ~ 90 중량%로하는 것이 바람직하다.
용제 함량 조정으로 점도를 조정할 수 있어 다양한 인쇄 기법에 적합한 점도의 잉크 조성물을 제공할 수 있다. 본 발명은 잉크 조성물의 점도는 12000mPa·s 이하로 하는 것이 바람직하고, 특히 실크 스크린 인쇄에 적합한 점도로는 500 ~ 8000mPa·s 정도이며, 그라비아 인쇄에 적합한 점도로는 10 ~ 500mPa·s 정도이다.
본 발명의 잉크 조성물의 각 성분은 동시에 또는 순차적으로 배합하고, 균질 기, 용해기 등의 공지의 교반기를 사용하여 균일하게 혼합하면 된다. 예를 들어 먼저 용제에 상기 착색제, 및 바인더 수지, 양이온성 계면활성제 및 증량제의 적어도 1종 (필요에 따라 기타 첨가제)을 순서대로 배합하여 교반기에 의해 혼합·교반하면 된다.
2. 플라즈마 처리 감지 표시기
본 발명의 표시는 본 발명의 잉크 조성물로 이루어진 변색층을 포함한다. 일반적으로 기재에 본 발명의 잉크 조성물을 도포 또는 인쇄하여 변색층을 형성할 수 있다. 이 경우의 기재로는 변색층을 형성할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다.
기재로는 예를 들면, 금속 또는 합금, 세라믹, 유리, 콘크리트, 플라스틱 (폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리 프로필렌, 나일론, 폴리스티렌, 폴리 설폰, 폴리 카보네이트, 폴리 이미드 등), 섬유류 (부직포, 직포, 기타 섬유 시트)와 같은 복합 재료 등을 사용할 수 있다. 또한, 폴리 프로필렌 합성 종이, 폴리에틸렌 합성지 등의 합성 수지 섬유 종이 (합성지)도 적절하게 사용할 수 있다.
본 발명의 변색층은 색상이 다른 색상으로 변화하는 것 외에 색이 퇴색 또는 소색되는 것도 포함된다.
변색층의 형성은 본 발명의 잉크 조성물을 이용하여 실크 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 활판 인쇄, 플렉소 인쇄 등의 공지의 인쇄 방법에 따라 할 수 있다. 또한, 인쇄 이외의 방법으로도 형성할 수 있다. 예를 들어, 기재를 잉크 조성물에 침수하여 변색층을 형성할 수도 있다. 부직포 등과 같이 잉크가 침투하는 재료에 특히 적합하다.
변색층은 그 표면에 여러 균열을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 변색층의 표면에 개방 기공이 형성되어 다공질화 하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의해, 플라즈마 처리 감지 감도를 더 높일 수 있다. 이 경우에는 플라즈마 처리 감지 포장체의 내부에 변색층이 배치되어도 원하는 변색 효과를 얻을 수 있다. 균열은 특히 본 발명의 잉크 조성물의 바인더로서 셀룰로오스 계 수지를 사용함으로써 효과적으로 형성할 수 있다. 즉, 셀룰로오스 계 수지를 사용하면 좋은 정착성을 유지하면서 위와 같은 균열을 형성할 수 있다.
본 발명은 또한 플라즈마 처리 분위기 하에서 변색하지 않는 비 변색층이 기재 위에 및 / 또는 변색층 위에 형성되어 있어도 좋다. 비 변색층은 일반적으로 시판되는 일반 색 잉크에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 수성 잉크, 유성 잉크 솔벤트 잉크 등을 이용할 수 있다. 비 변색층의 형성에 사용되는 잉크는 공지의 잉크에 함유되어 있는 성분, 예를 들면 수지 바인더, 증량제, 용제 등이 포함되어 있다.
비 변색층의 형성은 변색층의 경우와 마찬가지로 하면 된다. 예를 들어 일반적으로 색 잉크를 사용, 실크 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 활판 인쇄, 플렉소 인쇄 등의 공지의 인쇄 방법에 따라 할 수 있다. 또한, 변색층 비 변색층의 인쇄 순서는 특별히 제한되지 않고, 인쇄 디자인 등에 따라 적절히 선택하면 된다.
본 발명의 표시기는 변색층 및 비 변색층을 각각 1층씩 형성하여도 좋고, 또는 각각 여러 층 형성할 수 있다. 또한 변색층끼리 또는 비 변색층끼리를 적층하여도 좋다. 이 경우 변색층끼리가 서로 동일한 조성이거나 또는 다른 조성도 좋다. 마찬가지로 비 변색층끼리가 서로 동일한 조성이거나 또는 다른 조성도 좋다.
또한 변색층 및 비 변색층은 기재 또는 각층의 전면에 형성하여도 좋고, 혹은 부분적으로 형성될 수 있다. 이러한 경우 특히 변색층의 변색을 보장하기 위해 적어도 하나의 변색층의 일부 또는 전부가 플라즈마 처리 분위기에 노출되도록 변색층 및 비 변색층을 형성하면 된다.
본 발명은 플라즈마 처리의 완료가 확인 가능한 한, 변색층과 비 변색층을 어떻게든 조합할 수 있다. 예를 들어, 변색층의 변색에 의해 처음으로 변색층과 비 변색층의 색상 차이를 식별할 수 있도록 변색층 및 비 변색층을 형성하거나 또는 변색에 의해 처음으로 변색층 및 비 변색층과의 색상 차이가 소멸하도록 형성할 수도 있다. 본 발명은 특히 변색에 의해 처음으로 변색층과 비 변색층과의 색상 차이를 식별할 수 있도록 변색층 및 비 변색층을 형성하는 것이 바람직하다.
색상 차이를 식별할 수 있도록 하는 경우에는, 예를 들면 변색층의 변색에 의해 처음 문자, 도안 및 기호 1종 이상이 나타나도록 변색층 및 비 변색층을 형성하면 된다. 본 발명에서는, 문자, 도안 및 기호는 변색을 알리는 모든 정보를 포함한다. 이러한 문자 등은 사용 목적 등에 따라 적절히 설계하면 된다.
또한, 변색 이전의 변색층과 비 변색층을 서로 다른 색상으로 해도 좋다. 예를 들어, 양자를 실질적으로 동일한 색으로 변색 후 처음으로 변색층과 비 변색층의 색차 (대비)를 식별할 수 있도록 하여도 좋다.
본 발명의 표시기는 변색층과 비 변색층이 겹치지 않도록 변색층 및 비 변색층을 형성할 수 있다. 따라서 사용하는 잉크량을 절약할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 변색층 및 비 변색층의 적어도 하나의 층에 추가로 변색층 또는 비 변색층을 형성하여도 좋다. 예를 들어, 변색층과 비 변색층이 겹치지 않도록 변색층 및 비 변색층을 형성한 층 ( 「변색 - 비 변색층」이라 한다) 위에 또 다른 디자인을 가지고 변색층을 형성하면, 변색 - 비 변색층의 변색층 및 비 변색층의 경계를 실질적으로 식별할 수 없는 상태가 될 수 있기 때문에 보다 뛰어난 의장성을 달성할 수 있다.
본 발명의 표시기는 플라즈마 발생용 가스를 사용하는 플라즈마 처리이면 어느 것에도 적용할 수 있다. 즉, 감압 플라즈마 처리 및 대기압 플라즈마 처리에 모두 적용할 수 있다.
감압 플라즈마 처리의 구체적인 예로는, 예를 들어, 평판 디스플레이 (액정 디스플레이 등)의 세척, 표면 개질 등의 용도; 반도체 제조 단계에서 제막, 회화, 세척, 표면 개질 등의 용도; 기판 또는 프린트 배선 기판의 세척, 표면 개질 등의 용도; 의료기구 등의 살균 용도; 실장 부품의 세척, 표면 개질 등의 용도 등을 들 수 있다.
또한 대기압 플라즈마 처리의 구체적인 예로는, 예를 들어, 평판 디스플레이 (액정 디스플레이 등)의 제막, 회화, 세척, 표면 개질 등의 용도; 기판 또는 인쇄 회로 기판 세척, 표면 개질 등의 용도; 자동차, 항공기 부품 등의 표면 개질 용도, 의료 분야 (치과 또는 외과)의 소독, 살균, 치료 등의 용도 등을 들 수 있다.
감압 플라즈마 발생용 가스는 감압 교류 전압, 펄스 전압, 고주파, 마이크로파 등을 인가함으로써 플라즈마를 발생시킬 수 있는 가스이면 한정되지 않으며, 예를 들면, 산소, 질소, 수소, 염소, 과산화수소, 헬륨, 아르곤, 실란, 암모니아, 브롬화 유황, 수증기, 아산화 질소, 테트라 에톡시 실레인, 사플루오르화 탄소, 트리 플루오로 메탄, 사염화탄소, 사염화 규소, 육불화황, 염화 티타늄, 다이클로로 실란, 트리메틸 갈륨, 트리메틸 인듐, 트리메틸 알루미늄 등을 들 수 있다. 이러한 감압 플라즈마 발생용 가스는 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
대기압 플라즈마 발생용 가스는 대기압 하에서, 교류 전압, 펄스 전압, 고주파, 마이크로파 등을 인가함으로써 플라즈마를 발생시킬 수 있는 가스이면 한정되지 않으며, 예를 들면, 산소, 질소, 수소, 아르곤, 헬륨, 공기 등을 들 수 있다. 이 대기압 플라즈마 발생용 가스는 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 표시기를 사용할 때, 구체적으로는 플라즈마 발생용 가스를 사용하는 플라즈마 처리 장치 (구체적으로는 플라즈마 발생용 가스를 함유하는 분위기 하에서 교류 전압, 펄스 전압, 고주파, 마이크로파 등을 인가하여 플라즈마를 발생시킴으로써 플라즈마 처리를 하는 장치)의 내부 또는 그 내부에 수용되는 피 처리 물에 본 발명 표시기를 두고 플라즈마 처리 분위기에 드러내면 된다. 이 경우 장비에 놓인 표시기의 변색에 의해 소정의 플라즈마 처리된 것을 감지할 수 있다.
본 발명 표시기는 그대로 표시기 카드로 사용할 수 있다. 이 때, 변색층의 형상을 공지 바코드 형상으로 소정의 플라즈마 처리가 완료된 단계 (변색의 정도)에서 바코드 리더에 의한 읽기가 가능해진다는 조건으로 설정하면, 플라즈마 처리의 완료와 그 후 플라즈마 처리물의 물류 관리를 바코드에 의해 중앙 관리할 수 있다. 본 발명은 이러한 용도로 사용 표시기, 플라즈마 처리 관리 방법 및 물류 관리 방법의 발명도 포함하고 있다.
3. 포장체
본 발명은 기체 투과성 포장체의 내면에 본 발명의 표시기가 설치되어 있는 플라즈마 처리용 포장체를 포함한다.
기체 투과성 포장체는 그 안에 피 처리물을 봉입한 상태에서 플라즈마 처리 할 수 있는 포장체가 바람직하다. 이것은 플라즈마 처리 포장체 (파우치)로 사용되는 공지 또는 시판을 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리에틸렌 계 섬유 (폴리에틸렌 합성 종이)에 의해 형성되는 포장체를 바람직하게 사용할 수 있다. 이 포장체에 피 처리물을 넣고 입구를 열 밀봉 등으로 밀봉한 후 포장체째 플라즈마 처리 장치 내에서 처리할 수 있다.
본 발명의 표시기는 상기 포장체의 내면에 배치하면 된다. 배치하는 방법은 한정되는 것이 아니라 접착제, 열 봉합 등에 의한 방법 외에 본 발명의 잉크 조성물을 직접 포장체의 내면에 도포 또는 인쇄하여 표시기를 구성할 수도 있다. 또한, 상기 도포 또는 인쇄에 의한 경우는 포장체의 제조 단계에서 표시기를 형성할 수도 있다.
본 발명 포장체는 표시기를 외부에서 확인할 수 있도록 포장체의 일부에 투명 창부가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 포장체를 투명 시트와 상기 폴리에틸렌 합성 종이로 제작하고 투명 시트를 통해 시각적으로 인식할 수 있는 위치에 포장체 내면에 표시기를 형성하면 된다.
본 발명의 포장체를 이용하여 플라즈마 처리하는 경우, 예를 들면 포장체에 피 처리물을 장전하는 단계, 피 처리물이 장전된 포장체를 밀봉하는 단계 및 해당 포장체를 플라즈마 처리 분위기 하에 두는 단계를 갖는 방법을 따르면 된다. 보다 구체적으로는 피 처리물을 포장체에 넣은 후 열 봉합 등의 공지의 방법에 따라 밀봉한다. 이어서, 그 포장체를 각 플라즈마 처리 분위기에 배치한다. 예를 들어, 공지 또는 시판의 플라즈마 처리 장치의 처리실에 배치하고 처리한다. 처리가 종료된 후에는 포장체마다 꺼내서 그대로 사용할 때까지 포장체 안에 보관할 수 있다. 이 경우 플라즈마 처리는 표시기의 변색층이 변색될 때까지 플라즈마 처리 분위기에 포장체를 두는 것이 바람직하다.
4. 그리기 도구
또한, 본 발명은 본 발명의 잉크 조성물을 충전한 그리기 도구의 발명도 포함하고 있다.
위 그리기 도구는 필기구 (마커, 볼펜, 붓 있는 용기, 스탬프 등) 또는 도포 구를 포함하는 의미이며, 플라즈마 처리 장치의 크기의 관계에서 플라즈마 처리물 주변에 표시기를 배치할 공간이 없는 경우 등에 플라즈마 처리에 제공하는 피 처리 물의 일부에 위 그리기 도구로 마크를 붙여 놓아 마크의 변색에 의해 소정의 플라즈마 처리가 완료된 것을 확인할 수 있다.
필기구에서, 예를 들어 잉크 조성물을 펜촉에서 삼출시키는 마커, 사인펜 같은 중심식 필기구 또는 볼펜 형태인 것이 바람직하다. 볼펜은 잉크 조성물을 장전 한 잉크 수용관이 축 내에 설치된 작은 공을 장착 한 펜촉에서 잉크 조성물을 배출하고 필기를 할 필기구이다. 중심식 필기구는 잉크 수용 부로서 섬유 다발이 수렴된 중심 및 중심에 저장된 잉크 조성물을 유출하는 펜촉 (칩)이 있고, 펜촉으로, 예를 들어, 공, 섬유, 플라스틱 심, 브러시 모양 또는 붓 모양을 갖춘 필기구이다.
필기구는 공지의 부재를 사용하여 조립할 수 있다. 예를 들어, 볼펜은 공지의 재료로 공지된 치수에 형성된 잉크 수용관에 본 발명의 잉크 조성물을 장전하고 공지의 재료로 이루어지는 공지의 구조를 갖는 볼펜 칩과 함께 공지의 조립 방법으로 조립하여 제작할 수 있다. 잉크 수용관은 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리 프로필렌 등의 합성 수지 파이프 또는 금속 파이프이다. 볼펜 칩은 일반적인 것으로서 볼 직경과 볼 하우스 내경의 차이가 예를 들어, 0.01mm 이상의 것을 사용할 수 있다.
각 그리기 도구를 제작하는 경우, 본 발명의 잉크 조성물의 점도를 각 그리기 도구의 특성과 취급성에 따라 조정하여 사용할 수 있다.
이하 실시예 및 비교예를 나타내고, 본 발명의 특징을 더욱 명확히 한다. 또한, 본 발명은 실시예에 제한되지 않는다.
실시예 1 ~ 13, 비교예 1 ~ 2 및 참고예 1 ~ 2
표 1에 표시된 조성으로 각 성분을 혼합함으로써 각 잉크 조성물을 제조하였다.
또한, 각 잉크 조성물을 백색 PET 필름 「토요방적 크리스퍼 K2323」으로 스크린 인쇄 건조하여 보라색의 각 표시기를 얻었다.
실험예 1
각 표시기에 대한 내열성 시험 및 변색성 시험을 실시했다. 각 시험 방법 및 평가 기준은 다음과 같다.
≪내열성 시험≫
먼저, 각 표시기의 변색층 (열처리 전)의 색도 L * a * b * 를 일본전색공업주식회사제 핸디형 색채계 NR-11A에서 측색했다.
그런 다음, 각 표시기를 170 ℃의 오븐에 10 분간 방치하여 열처리했다. 이 조건은 플라즈마 처리 장치에 어떤 결함에 의해 플라즈마 발생용 가스가 제대로 공급되지 않아 무심코 과가열이 발생하는 상황을 재현하는 것이다.
10 분간 정치한 후 각 표시기를 꺼내 변색층 (열처리 후)의 색도 L * a * b * 를 위와 같은 방법으로 측정했다.
열처리 전의 색도를 L*1, a*1, b*1 열처리 후의 색도를 L*2, a*2, b*2로 하여 색도의 차이 (색차)를 아래의 식에 의해 △ E * ab로 나타냈다.
색차 △ E * ab = [(L*2-L*1)2+ (a*2-a*1)2+ (b*2-b*1)2]1/2 시험 결과를 표 1에 나타낸다.
≪변색 성 시험≫
(질소 플라즈마 처리)
각 표시기를 마이크로 웨이브 플라즈마 처리 장치 「도시바 TMP-0063A」에 세트하고 플라즈마 발생용 가스로서 질소를 준비하고 조건 「질소 유량 0.5L / 분, 진공도 1.7Torr」에서, 주파수 2.45 GHz 출력 1kW의 마이크로파를 10 분 인가하여 질소 플라즈마 처리를 실시했다.
플라즈마 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab는 핸디 색차계 「코니카 미놀타 제 CR-300」를 이용하여 측정 하였다. 색차 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
(산소 플라즈마 처리)
각 표시기를 마이크로 웨이브 플라즈마 처리 장치 「도시바 TMP-0063A」에 세트하고 플라즈마 발생용 가스로 산소를 제공하고 조건「산소 유량 0.5L / 분, 진공도 1.7Torr」에서, 주파수 2 .45GHz 출력 0.5kW의 마이크로파를 3 분 인가하여 산소 플라즈마 처리를 실시했다.
플라즈마 처리 전후의 변색 색상 차이는 핸디 색차계 「코니카 미놀타 CR-300 」를 이용하여 측정하였다. 색차 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
(고찰)
어느 표시기도 질소 플라즈마 처리에 의해 녹색으로 산소 플라즈마에 의해 분홍색으로 변색 되었다. 참고예 1 및 2는 종래 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물에 변색 촉진제로 사용되는 양이온 성 계면활성제 「니콜 CA2580」을 사용했을 때의 결과이며, 변색 촉진제를 포함하지 않는 비교예 1 및 2와 비교하면 변색 촉진 효과가 있는 것을 알 수 있다.
실시예 1,2 및 4~7은 실시예 1과 동등 또는 그 이상의 실시예 8 및 실시예 10 ~ 13에 나오는 2 이상 변색 색상 차이가 있으며, 변색 촉진 효과가 인정되었다. 이들은 비 이온성 계면활성제의 첨가에 의해 질소 플라즈마 및 산소 플라즈마 모두 변색 촉진 효과를 부여하는 예이다.
한편, 실시예 3 및 실시예 9의 변색 색상 차이는 질소 플라즈마에 대해서만 참고예 1 (실시예 3과 비교) 및 참고예 2 (실시예 9와 비교)보다 커져 산소 플라즈마는 변색 촉진 효과는 보이지 않았다. 즉, 이들은 비 이온성 계면활성제의 첨가에 의해 질소 플라즈마에 대해 선택적으로 변색 촉진 효과를 부여하는 예이다.
실시예 1,2, 참고예 1 및 비교예 1에 대해 질소 플라즈마 처리를 10,20,30,40 분 사이 변화시켰을 때의 처리 시간과 변색 색차 (△ E * ab)의 관계를 그림 1에 나타낸다.
도면 1의 결과에서 모두 단계적으로 변색이 진행하되, 비교예 1에 비해 참고예 1, 실시예 1, 실시예 2의 순서로 더 빨리 변색이 진행되는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 잉크 조성물을 이용한 플라즈마 처리 감지 표시기는 기존 제품에 비해 더 우수한 감지 감도를 얻을 수 있다.
또한, 바인더 수지의 일부 또는 전부로서 페놀 계 수지를 함유하는 실시예 1 ~ 7,9,10,13 및 비교예 1의 표시기의 변색층은 바인더 수지 페놀 계 수지를 함유하지 않는 실례 1 2, 비교예 2 및 실시예 11,12 표시기의 변색층과 비교하여 내열성 시험의 변색 색차 (△ E * ab)가 작다는 것을 알 수 있다. 이 결과는 바인더 수지 페놀 계 수지를 함유하여 변색층의 내열성이 향상하는 것을 보여주고 있다. 따라서 바인더 수지 페놀 계 수지를 함유하는 경우에는 플라즈마 처리 장치 내에서 어떠한 결함으로 인해 플라즈마 발생용 가스가 제대로 공급되지 않아 무심코 과가열이 발생하는 상황에서도 열에 의한 변색을 억제할 수 있다.
실험예 2
≪변색성 시험≫
실시예 1의 잉크 조성물을 이용하여 제작한 실시예 1의 표시기의 변색층 (플라즈마 처리 전)은 다음과 같은 다양한 플라즈마 처리에 각각 공급했다.
플라즈마 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab는 핸디 색차계 「코니카 미놀타 CR-300」을 이용하여 측정하였다.
어떤 플라즈마 처리에 있어서도 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab가 5 이상인 것을 확인했다. 즉, 플라즈마 처리의 완료를 확인할 수 있는 것이 실증되었다.
(플라즈마 처리 조건)
플라즈마 처리 (1) : 수증기 · 과산화수소 플라즈마
· 장치 : 고주파 플라즈마 처리 장치 BP-1 (삼코 제)
· 증기 : 2mmol / min 전력 : 75W 압력 : 40Pa 극간 거리 : 50mm 처리 시간 : 20min
플라즈마 처리 (2) : 사플루오르화 탄소 플라즈마
· 장치 : 고주파 플라즈마 처리 장치 BP-1 (삼코 제)
· CF4 가스 : 5ml / min 전력 : 75W 압력 : 100Pa 극간 거리 : 50mm 처리 시간 : 10min
플라즈마 처리 (3) : 아르곤 플라즈마
· 장치 : 고주파 플라즈마 처리 장치 BP-1 (삼코 제)
· Ar 가스 : 20ml / min 전력 : 75W 압력 : 20Pa 극간 거리 : 50mm 처리 시간 : 30min
플라즈마 처리 (4) : 대기압 플라즈마
· 장치 : 플라즈마 치료 시스템 (理化精機 제)
· 가스 : 드라이 에어 40L / h, 조사 거리 : 10mm 처리 시간 : 400m / s × 10 회
플라즈마 처리 (5) : 대기압 플라즈마
· 장치 : 터프 플라즈마 (후지기계제조 제)
· 가스 : N229.7L / min + 드라이 에어 0.3L / min, 조사 거리 : 10mm, 처리 시간 : 20m / s × 10 회
플라즈마 처리 (6) : 대기압 플라즈마
· 장치 : Precise300C (E 스퀘어 제)
· 가스 : N2125 / min + H2O 2L / min, 조사 거리 : 1mm, 처리 시간 : 1m / s × 10 회
플라즈마 처리 (7) : 대기압 플라즈마
· 장치 : Precise300C (E 스퀘어 제)
· 가스 : N2125 / min + H2 3.6L / min, 조사 거리 : 1mm, 처리 시간 : 1m / s × 10 회
실험예 3
실시예 2의 잉크 조성물을 이용하여 제작한 실시예 2의 표시 변색층에 실험예 2와 동일한 변색성 시험을 각각 실시한 결과, 플라즈마 처리 (1) ~ (7)의 어떠한 조건에서도 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab가 5 이상인 것을 확인했다. 즉, 플라즈마 처리의 완료를 확인할 수 있는 것이 실증되었다.
실험예 4
실시예 3의 잉크 조성물을 이용하여 제작한 실시예 3의 표시기의 변색층에 실험예 2와 동일한 변색성 시험을 각각 실시한 결과, 플라즈마 처리 (1) ~ (7) 중 어떠한 조건에서도 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab가 5 이상인 것을 확인했다. 즉, 플라즈마 처리의 완료를 확인할 수 있는 것이 실증되었다.
실험예 5
실시예 4의 잉크 조성물을 이용하여 제작한 실시예 4의 표시기의 변색층에 실험예 2와 동일한 변색성 시험을 각각 실시한 결과, 플라즈마 처리 (1) ~ (7) 중 어떠한 조건에서도 처리 전후의 변색 색차 ΔE * ab가 5 이상인 것을 확인했다. 즉, 플라즈마 처리의 완료를 확인할 수 있는 것이 실증되었다.
실시예 14 ~ 17
실시예 1 ~ 4에서 얻어진 잉크 조성물 1 중량부에 대하여 프로필렌 글리콜 모노 메틸 에테르 1 중량부를 가하여 교반 기계에서 15분 교반하고, 볼펜용 유성 잉크 조성물을 제조하였다. 폴리 프로필렌 튜브의 끝에 지름 0.7mmφ의 초경 볼과 양백 제 볼펜 소켓을 장착한 펜 체를 압입하여 상기 볼펜용 유성 잉크 조성물을 충전한 후 추가 원심 분리에 잉크 중 거품을 제거함으로써 자유 잉크 볼펜을 제작했다.
볼펜을 이용하여 백색 PET 필름 「토요방적 크리스퍼 K2323」에 필기한 것을 질소 플라즈마 처리 및 산소 플라즈마 처리한 결과, 필적이 실시예 1 ~ 4 (스크린 인쇄 한 경우) 와 마찬가지로 변색하는 것을 확인했다.
실시예 18 ~ 20
실시예 5-7에서 얻어진 잉크 조성물 1 중량부에 대하여 프로필렌 글리콜 모노 메틸 에테르 2 중량부를 가하여 교반 기계에서 15분 교반하고, 마킹 펜 유성 잉크 조성물을 제조하였다. 마킹 펜 유성 잉크 조성물을 펠트 펜으로 사용하는 필기구 (사쿠라 크레파스 사의 정유 성 마커, 상품명 「펜 터치」)에 충전했다.
마킹 펜을 이용하여 백색 PET 필름 「토요방적 크리스퍼 K2323」에 필기한 것을 질소 플라즈마 처리 및 산소 플라즈마 처리한 결과, 필적이 실시예 5-7 (스크린 인쇄한 경우) 과 마찬가지로 변색하는 것을 확인했다.
실시예 21 ~ 27
실시예 8 ~ 13에서 얻어진 잉크 조성물 1 중량부에 대하여 프로필렌 글리콜 모노 메틸 에테르 2 중량부를 가하여 교반 기계에서 15분 교반하고, 마킹 펜 유성 잉크 조성물을 제조하였다. 마킹 펜 유성 잉크 조성물을 중심식 마킹 펜으로 충전했다.
마킹 펜을 이용하여 백색 PET 필름 「토요방적 크리스퍼 K2323」에 필기한 것을 질소 플라즈마 처리 및 산소 플라즈마 처리한 결과, 필적이 실시예 8 ~ 13 (스크린 인쇄한 경우) 과 마찬가지로 변색한 것을 확인했다.
[표 1]
Figure pct00007

Claims (16)

  1. 색소 및 비 이온성 계면활성제를 함유하는 플라즈마 처리 감지용 잉크 조성물로서,
    (1) 상기 색소는 안트라퀴논 계 색소, 메틴 계 색소, 아조 계 색소, 프탈로시아닌 계 색소, 트리 페닐 메탄 계 염료 및 크산틴 계 색소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이며,
    (2) 상기 비 이온성 계면활성제는 하기 일반 식 (I) 내지 (V)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 비 이온성 계면활성제
    [화학식 1]
    Figure pct00008

    〔 단, 상기 일반 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 ~ 30의 직쇄 또는 측쇄 지방족 탄화수소기를 나타낸다. X는 산소 또는 에스테르 결합을 나타낸다. AO는 알킬렌 옥사이드 유래의 반복 단위를 나타낸다. n은 1 ~ 200의 정수를 보여준다. a + b + c는 3 ~ 200의 정수를 보여준다. p + q는 0 ~ 20의 정수를 보여준다. 〕
    인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 잉크 조성물은 바인더 수지 및 증량제의 적어도 1종을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 바인더 수지의 일부 또는 전부가 질소 함유 고분자인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 질소 함유 고분자의 일부 또는 전부가 폴리 아미드 수지인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  5. 제2항에 있어서, 상기 바인더 수지의 일부 또는 전부가 폐놀계 수지인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 증량제의 일부 또는 전부가 실리카인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 잉크 조성물은 플라즈마 처리 분위기 하에서 변색되지 않는 색소 성분의 적어도 1종을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 잉크 조성물로 이루어진 변색층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 감지 표시기.
  9. 제8항에 있어서, 플라즈마 처리 분위기 하에서 변색하지 않는 비 변색층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시기.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 변색층의 형상은 바코드 형상인 것을 특징으로 하는 표시기.
  11. 제10항에 있어서, 플라즈마 처리 분위기 하에서 상기 변색층이 변색되면 바코드 리더로 읽기가 가능해짐에 따라 플라즈마 처리 관리가 수행되는 것을 특징으로 하는 표시기.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 표시기가 기체 투과성 포장체의 내면에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리용 포장체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 포장체는 그 일부에 투명 창부가 설치되어 상기 표시기를 외부에서 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 포장체.
  14. 제12항 또는 제13항에 따른 포장체에 피 처리물을 장전하는 단계;
    상기 피 처리물이 장전된 포장체를 밀봉하는 단계; 및
    상기 포장체를 플라즈마 처리 분위기 하에 두는 단계;를 포함하는 플라즈마 처리방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 포장체를 플라즈마 처리 분위기 하에 두는 단계는 상기 표시기의 변색층이 변색할 때까지 상기 플라즈마 처리 분위기 하에 포장체를 넣는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리방법.
  16. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 잉크 조성물이 충전된 그리기 도구.
KR1020157033730A 2013-06-04 2014-05-29 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기 KR102190811B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-117940 2013-06-04
JP2013117940 2013-06-04
JP2014087653A JP6126042B2 (ja) 2013-06-04 2014-04-21 プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケーター
JPJP-P-2014-087653 2014-04-21
PCT/JP2014/064209 WO2014196440A1 (ja) 2013-06-04 2014-05-29 プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケーター

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160014611A true KR20160014611A (ko) 2016-02-11
KR102190811B1 KR102190811B1 (ko) 2020-12-14

Family

ID=52008087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157033730A KR102190811B1 (ko) 2013-06-04 2014-05-29 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20160133444A1 (ko)
JP (1) JP6126042B2 (ko)
KR (1) KR102190811B1 (ko)
CN (1) CN105308132B (ko)
TW (2) TWI628243B (ko)
WO (1) WO2014196440A1 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI624890B (zh) 2013-08-22 2018-05-21 Sakura Color Prod Corp Indicator for electronic component manufacturing apparatus, and design and/or management method of the same
KR102342177B1 (ko) 2014-02-14 2021-12-21 사쿠라 컬러 프로덕츠 코포레이션 플라즈마 처리 감지 표시기
JP2015205995A (ja) * 2014-04-21 2015-11-19 株式会社サクラクレパス プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
KR102296893B1 (ko) 2014-05-09 2021-08-31 사쿠라 컬러 프로덕츠 코포레이션 무기 물질을 변색층으로 사용한 플라스마 처리 감지 표시기
JP6567863B2 (ja) * 2014-09-16 2019-08-28 株式会社サクラクレパス プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
JP6567817B2 (ja) 2014-12-02 2019-08-28 株式会社サクラクレパス プラズマ処理検知インキ組成物及びそれを用いたプラズマ処理検知インジケータ
JP6644616B2 (ja) * 2016-03-31 2020-02-12 株式会社Ｆｕｊｉ プラズマ照射システム
KR102199265B1 (ko) * 2016-07-06 2021-01-06 사쿠라 컬러 프로덕츠 코포레이션 플라즈마 처리 검지용 조성물 및 플라즈마 처리 검지용 인디케이터
JP7058878B2 (ja) 2017-01-04 2022-04-25 株式会社サクラクレパス 色素含有アルマイト処理プラズマインジケータ
JP2019008987A (ja) * 2017-06-23 2019-01-17 株式会社サクラクレパス アルゴンプラズマ処理検知用組成物及びアルゴンプラズマ処理検知インジケータ
JP7464219B2 (ja) 2019-04-23 2024-04-09 株式会社サクラクレパス 積層体及びインジケーター
JP7358284B2 (ja) * 2020-03-25 2023-10-10 株式会社日立製作所 コード、情報処理システム、及び情報処理装置
WO2021256087A1 (ja) * 2020-06-19 2021-12-23 三菱電機株式会社 環境因子検知剤

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0669165A (ja) 1992-05-21 1994-03-11 Nec Corp プラズマドライエッチングの終点検知方法
JP2004146738A (ja) 2002-10-28 2004-05-20 Nidec Copal Electronics Corp プラズマ処理の終点検知方法およびその装置
JP2004298479A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Fujimori Kogyo Co Ltd プラズマ滅菌用インジケータ及び滅菌用包装材料
JP2005315828A (ja) * 2004-03-30 2005-11-10 Sakura Color Prod Corp 過酸化水素プラズマ滅菌検知用インキ組成物及び過酸化水素プラズマ滅菌検知インジケーター
JP2007040785A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Sakura Color Prod Corp 過酸化水素ガス検知用インキ組成物及び過酸化水素ガス検知インジケーター
JP2013095764A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sakura Color Products Corp 不活性ガスプラズマ処理検知用インキ組成物及び不活性ガスプラズマ処理検知インジケーター
JP2013098196A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sakura Color Products Corp プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケーター

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3304985B2 (ja) * 1997-04-17 2002-07-22 ジョンソン・エンド・ジョンソン株式会社 ケミカルインジケーターシートおよびそれを使用した滅菌用包装袋
US6355448B1 (en) * 1998-06-02 2002-03-12 3M Innovative Properties Company Sterilization indicator with chemically stabilized enzyme
US20060283746A1 (en) * 2003-03-31 2006-12-21 Fujimori Kogyo Co., Ltd. Indicator for plasma sterilization and packaging material for sterilization
JP5759699B2 (ja) * 2010-10-01 2015-08-05 株式会社サクラクレパス 過酸化水素滅菌又は過酸化水素プラズマ滅菌検知インジケーター
JP2013095765A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sakura Color Products Corp 水蒸気プラズマ処理検知用インキ組成物及び水蒸気プラズマ処理検知インジケーター
JP5465749B2 (ja) * 2012-05-11 2014-04-09 レーベン・ジャパン株式会社 プラズマ滅菌検知用ケミカルインジケータおよびインク組成物
TWI624890B (zh) * 2013-08-22 2018-05-21 Sakura Color Prod Corp Indicator for electronic component manufacturing apparatus, and design and/or management method of the same
KR102342177B1 (ko) * 2014-02-14 2021-12-21 사쿠라 컬러 프로덕츠 코포레이션 플라즈마 처리 감지 표시기
JP2015205995A (ja) * 2014-04-21 2015-11-19 株式会社サクラクレパス プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
JP6567863B2 (ja) * 2014-09-16 2019-08-28 株式会社サクラクレパス プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0669165A (ja) 1992-05-21 1994-03-11 Nec Corp プラズマドライエッチングの終点検知方法
JP2004146738A (ja) 2002-10-28 2004-05-20 Nidec Copal Electronics Corp プラズマ処理の終点検知方法およびその装置
JP2004298479A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Fujimori Kogyo Co Ltd プラズマ滅菌用インジケータ及び滅菌用包装材料
JP2005315828A (ja) * 2004-03-30 2005-11-10 Sakura Color Prod Corp 過酸化水素プラズマ滅菌検知用インキ組成物及び過酸化水素プラズマ滅菌検知インジケーター
JP2007040785A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Sakura Color Prod Corp 過酸化水素ガス検知用インキ組成物及び過酸化水素ガス検知インジケーター
JP2013095764A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sakura Color Products Corp 不活性ガスプラズマ処理検知用インキ組成物及び不活性ガスプラズマ処理検知インジケーター
JP2013098196A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sakura Color Products Corp プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケーター

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
[비특허문헌 1] Journal of Plasma and Fusion Research Vol.83, No.7 July 2007

Also Published As

Publication number Publication date
TW201512321A (zh) 2015-04-01
JP6126042B2 (ja) 2017-05-10
CN105308132A (zh) 2016-02-03
US20160133444A1 (en) 2016-05-12
WO2014196440A1 (ja) 2014-12-11
KR102190811B1 (ko) 2020-12-14
TW201905114A (zh) 2019-02-01
CN105308132B (zh) 2017-11-10
TWI628243B (zh) 2018-07-01
JP2015013982A (ja) 2015-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102190811B1 (ko) 플라즈마 처리 감지용 잉크조성물과 플라즈마 처리 감지 표시기
JP6567863B2 (ja) プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
WO2015163203A1 (ja) プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
JP6460484B2 (ja) プラズマ処理検知インジケータ
JP4606964B2 (ja) 過酸化水素ガス検知用インキ組成物及び過酸化水素ガス検知インジケーター
JP2013098196A (ja) プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケーター
JP4588385B2 (ja) 過酸化水素プラズマ滅菌検知インジケーター
JP2013095765A (ja) 水蒸気プラズマ処理検知用インキ組成物及び水蒸気プラズマ処理検知インジケーター
WO2016059988A1 (ja) プラズマ処理検知インジケータ
JP2013095764A (ja) 不活性ガスプラズマ処理検知用インキ組成物及び不活性ガスプラズマ処理検知インジケーター
TWI777961B (zh) 電漿處理檢測用組成物及電漿處理檢測用指示劑
WO2016042980A1 (ja) プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
JP2019008987A (ja) アルゴンプラズマ処理検知用組成物及びアルゴンプラズマ処理検知インジケータ
JP2021195513A (ja) プラズマ処理検知用インキ組成物及びプラズマ処理検知インジケータ
WO2019235357A1 (ja) プラズマ処理検知用組成物及びそれを用いたプラズマ処理検知用インジケーター
KR20210016574A (ko) 플라즈마 처리 검지용 조성물 및 이를 이용한 플라즈마 처리 검지용 인디케이터

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant