JP5209491B2 - 分散剤とバインダーを含んでいる顔料型インク調合物及びその作製方法 - Google Patents

Description

オフィス及び家庭におけるインクジェット印刷システムの利用は、近年、劇的に進展した。その進展は、インクジェットプリンタのコストの徹底的な低減とプリント分解能及び総合的なプリント品質の実質的改善によるものと考えられ得る。プリント品質が徹底的に改善されたとはいえ、インクジェット画像の永続性を改善する方向に向かって研究開発努力が継続されている。何故なら、この性質が依然として他の印刷及び写真技術によってもたらされた永続性に達していないからである。インクジェット印刷における変わらぬ要望は、妥当なコストを維持しながら、高品質、高永続性、及び高耐久性を有する画像を作り出すという要求となっている。

写真媒体上の染料型インクジェット画像は、ハロゲン化銀（ＡｇＸ）の像質に達している。しかしながら、画像の永続性及び耐久性の要望が高まるにつれ、顔料型インクが、特に高速印刷及び多孔質の光沢媒体に関して、明白な選択となっている。しかしながら、像質、サーマルインクジェット（ＴＩＪ）ペンの信頼性、及び耐摩擦性は、顔料型インクが直面する課題であり得る。像質の欠如は、普通紙上での低光沢、光沢の均一度不良、ひどいボケ、ブロンズ現象、コアレッセンス、及び低色域を含み得る。ペンの信頼性の問題は、キャップされる保存期間、ノズルでのインクの詰まりの無い状態（「デキャップ」）を維持するペンの能力、バブル誘導のノズル機能不良、抵抗体寿命、及びコゲーションを含み得る。耐摩擦性もまた顔料インクにとっては課題であり得る。何故なら、媒体のコーティング層の中へ浸透し得る染料型インクと違って、顔料は媒体表面の最上面に留められるからである。

しかしながら、高光沢、均一な塗りつぶし、及び低粒状性を生じることができることと同様、安定性、低粘度、並びに多数の溶媒及び用紙の種類との適合性を有する顔料型インクを求める要望は依然として存在するのである。

本開示の多くの様相は、添付図面を参照すればさらによく理解され得る。図中の構成成分は必ずしも縮尺関係にない。

本開示の実施形態による新規なインク組成物は、有利にも、低粘度、比較的良好なデキャップ、及び優れたバブル耐性のような望ましい諸特性を示すことが、幸運にも且つ予期せずに見出された。加えて、カプセル封入された顔料、調合物、及びカプセル封入顔料、調合物を作製する方法が記載されている。開示されたカプセル封入顔料の例示的実施形態は、インク調合物に使用されるとき、高光沢、均一光沢、均一な塗りつぶし、及び／又は低粒状度の画像を生ずる。開示されたカプセル封入顔料／バインダー系の実施形態では、高安定度と低粘度を有し、にじみもコアレッセンスも無く、且つ他の顔料系に比べて多数の溶媒及び用紙のタイプに適合できる。

開示されたインク調合物は、顔料に対する少なくとも１つのポリマーカプセル封入分散性薬剤（分散剤）と少なくとも１つのバインダーとを水性ビヒクル中に含む、顔料型インクの分散物を含有する。使用される顔料は、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローと、さらにその他の色も含むことができる。分散剤はバインダーと同一の化学構造を有するコポリマーであり得るが、モノマー、分子量、及び酸価の正確な比率においてバインダーとは異なり得る。

分散剤は、例えば、カプセル封入樹脂としてのスチレン−アクリル系のコポリマーであり得る。当該樹脂のガラス転移温度、分子量、及び酸価は、蜜なカプセル封入が実現されるように設計されている。密なカプセル封入は、顔料インクに低粘度、改善されたキャップ効果、及び優れたバブル耐性をもたらす。カプセル封入性樹脂、又はカプセル剤は、物理的に顔料上へ吸着される。カプセル剤は、それ自体に結合するか又は単に溶液中に存在することよりもむしろ、何らかの方法で顔料に結合することを好む。

図１に示すように、インク組成物１０の実施形態は、顔料Ｐをカプセル封入するポリマーカプセル剤Ｂとビヒクル１６全体に分散されたポリマーバインダーＦとを両方含む。１実施形態において、ポリマーバインダーＦは、顔料Ｐをカプセル封入していない遊離したポリマーバインダーである。考えられることは、ポリマーカプセルＢと遊離したポリマーバインダーＦが化学的に類似しているときはインク組成物１０の粘度が下げられ得るということである。何らかの理論にとらわれなくても、この粘度低下は、カプセル剤Ｂとビヒクル１６の間の静電的及び／又は電気立体的（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔｅｒｉｃ）相互作用を実質的に減じ得る、化学的に類似した遊離したポリマーバインダーＦの付加にある程度起因しうるものと思われる。

ここで用いられるとき、「水性ビヒクル」は、顔料／着色剤Ｐがインク組成物１０を形成するように配置されるビヒクル１６を指す。インクビヒクルは当分野でよく知られており、そして本開示の組成物、システム及び方法の実施形態に従って広範囲のインクビヒクル成分が使用され得る。そのような水性ビヒクル１６は、限定無しに、グリコール、アミド、ピロリドン、及び／又はその類、及び／又はその混合物を含む溶媒を、約０．０１及び２０ｗｔ％の間、あるいは、約０．０１及び７ｗｔ％の間、又は約０．０１及び４ｗｔ％の間、の範囲にある量で含み得る。水性ビヒクル１６は、また、任意に、１つ以上の水溶性界面活性剤／両親媒性物質を約０及び５ｗｔ％の間、あるいは、約０．１及び２ｗｔ％の間、の範囲にある量で含み得る。水性ビヒクル１６のバランスは、本開示の実施形態では一般的に水である。

インク組成物１０の実施形態において、当該インク組成物１０の調合に際して１つもしくはそれ以上の共溶媒を水性ビヒクル１６に付加することができる。共溶媒の適当な種類の例は、限定するものではないが、脂肪族アルコール、芳香族アルコール、ジオール、カプロラクタム、ラクトン、ホルムアミド、アセトアミド、長鎖アルコール、及びそれらの混合物を含む。適当な共溶媒の化合物の例は、限定するものではないが、炭素数３０もしくはそれ以下の第一脂肪族アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の第一芳香族アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の第二脂肪族アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の第二芳香族アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の１，２−アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の１，３−アルコール、炭素数３０もしくはそれ以下の１，５−アルコール、Ｎ−アルキルカプロラクタム、未置換カプロラクタム、置換ホルムアミド、未置換ホルムアミド、置換アセトアミド、未置換アセトアミド、及びそれらの混合物を含む。

共溶媒のいくつかの具体的で適当な例は、限定するものではないが、１，５−ペンタンジオール、２−ピロリドン、１，２−ヘキサンジオール、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、３−メトキシブタノール、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン及びそれらの混合物を含む。共溶媒の濃度は、約０．０１ｗｔ．％及び５０ｗｔ．％の間の範囲にあり得る。１実施形態において、共溶媒の濃度は、約０．１ｗｔ．％及び２０ｗｔ．％の間の範囲にある。

水溶性界面活性剤が水性ビヒクルに付加される、本開示のインク組成物１０の実施形態において、これらの界面活性剤は、インク組成物１０へ遊離成分として付加され得るものであって、ここに記述されたカプセル剤Ｂ／遊離バインダーＦの部分になるべく会合されるものでも又はそうなるように意図されるものでもないということは理解されるべきである。適当な界面活性剤の非限定的な例は、フルオロ界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、イオン性界面活性剤、及び／又はそれらの混合物を含む。

適当な界面活性剤の例は、限定するものではないが、次の市販商標品：Ｄｅｌａｗａｒｅ州Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎに位置するＥ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏ．から入手できる、ＺＯＮＹＬ（登録商標）（フルオロ界面活性剤）及びＮｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ州Ｐｉｓｃａｔａｗａｙに位置するＵｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅから入手可能な、ＴＥＲＧＩＴＯＬ（登録商標）（アルキルポリエチレンオキシド）を含む。

本開示の実施形態において使用され得る両性物質／界面活性剤の例は、限定するものではないが、イソ−ヘキサデシルエチレンオキシド２０と、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ドデシルアミンオキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−テトラデシルアミンオキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ヘキサデシルアミンオキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−オクタデシルアミンオキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−（Ｚ−９−オクタデセニル）−Ｎ−アミンオキシドのようなアミンオキシド、及びそれらの混合物を含む。両性物質／界面活性剤の濃度は、約０ｗｔ．％〜５ｗｔ．％の間の範囲にあり得る。１実施形態において、両性物質／界面活性剤の濃度は、約０．１ｗｔ．％〜２ｗｔ．％の間の範囲にある。

特定の用途に使用されるインク組成物１０の諸特性を最適化するべく、本開示の実施形態に記載のインク組成物１０にいろいろな種類の添加物を採用することができるということは理解されるべきである。例えば、インク組成物１０の実施形態において、微生物の成長を阻害するために、殺生物剤を用いる事ができる。殺生物剤の１つの適当な非限定例は、Ｄｅｌａｗａｒｅ州Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎに位置するＡｖｅｃｉａ Ｉｎｃ．から商標ＰＲＯＸＥＬ（登録商標）ＧＸＬ（１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン）を付して市販され入手可能である。重金属不純物の潜在的な悪影響（もしあれば）を実質的に排除するために、ＥＤＴＡのような金属イオン封鎖剤を含有させることもできる。特殊な最終用途に望まれるか及び／又は必要とされるとき、インク組成物１０のｐＨを制御するために緩衝剤溶液を用いる事ができる。

本開示の実施形態によるインク組成物１０は、水性ビヒクル１６全体に分散された顔料Ｐを含む。顔料Ｐをカプセル封入するポリマーカプセル剤Ｂ（「分散剤とも呼ばれる。」）を有することができる任意の適当な顔料Ｐを使用し得るということが理解されるべきである。顔料Ｐをカプセル封入する幾つかの適当なポリマーＢの非限定例、及び水性インク分散物に使用される顔料Ｐをカプセル封入する方法は、日本国特許公開番号、２００５−０６０４３１号、２００５−０６０４１９号、２００５−０６０４１１号、２００５−０４８０１４号、２００４−１４３３１６号、２００４−０９１５９０号、２００４−０８３８９３号、２００４−０５１７７７号、２００３−２２６８３２号、及び２００３−２２６８３１号に記載されており、その各々の開示は参照により、全体が本明細書に援用される。

付着ポリマー樹脂Ｂ（「分散剤」又は「カプセル剤」）は、限定するものではないが、分子量、酸価、及び／又はポリマー樹脂Ｂ内のモノマーのタイプを含む、種々のパラメータを利用して選択され得る。１実施形態において、カプセル封入ポリマー樹脂Ｂの分子量は、約２，０００〜約２０，０００、又は約８，０００〜１１，０００、の範囲にある。別の実施形態において、カプセル封入ポリマー樹脂Ｂの酸価は、約５０〜約２５０、又は約１２０〜約２００、又は約１５５〜約１８５、の範囲にある。ポリマーカプセル剤Ｂ内の適当なモノマーの例は、限定するものではないが、スチレン、アクリル酸、置換アクリル酸、無水マレイン酸、及び／又は置換無水マレイン酸を含む。加えて、顔料Ｐは以下にさらに記述されるもののような顔料を含み得る。

顔料Ｐをカプセル封入できるポリマーカプセル剤Ｂの幾つかの非限定例は、スチレン−アクリル酸樹脂／ポリマー／コポリマー、スチレン−無水マレイン酸樹脂／ポリマー／コポリマー、及びその組合せである。幾つかの適当なスチレン−アクリル酸樹脂／ポリマー／コポリマーは、商標ＪＯＮＣＲＹＬ（登録商標）５８６（Ｊ５８６）、ＪＯＮＣＲＹＬ ６７１（Ｊ６７１）、ＪＯＮＣＲＹＬ ６８３（Ｊ６８３）、及びＪＯＮＣＲＹＬ ６９６（Ｊ６９６）を付してＷｉｓｃｏｎｓｉｎ州、Ｓｔｕｒｔｅｖａｎｔに位置するＪｏｈｎｓｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ，Ｉｎｃ．から市販されており、そしてＳＭＡ（スチレン無水マレイン酸）ポリマーは、Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ州、Ｅｘｔｏｎに位置するＳａｒｔｏｍｅｒから市販されている。

１つの実施形態において、顔料Ｐをカプセル封入するポリマー樹脂Ｂを有する顔料Ｐは、インク組成物の約０．１ｗｔ．％〜１０ｗｔ．％、又はインク組成物の約０．５ｗｔ．％〜１０ｗｔ．％、又は約０．７〜２ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％〜約２ｗｔ．％、の範囲の量で含まれる。代替的な実施形態において、顔料Ｐをカプセル封入するポリマー樹脂Ｂを有する顔料Ｐは、インク組成物の約０．５ｗｔ．％及び７ｗｔ．％の間の量で含まれる。

インク組成物１０（図１）の１つの実施形態は、さらに、水性ビヒクル１６全体に分散された少なくとも１つの遊離ポリマーバインダーＦを含む。当該遊離ポリマーバインダーＦは、水性ビヒクル１６全体に実質的に均一に及び／又は不均一に混合され得る。１つの実施形態において、遊離ポリマーバインダーＦは、インク組成物の約０．１ｗｔ．％及び６ｗｔ．％の間にある量で含まれる。代替実施形態において、遊離ポリマーバインダーＦは、インク組成物１０の約０．５ｗｔ．％及び１０ｗｔ．％の間、又は約１ｗｔ．％及び３ｗｔ．％の間、にある量で含まれる。

本開示のインク組成物１０の実施形態において、選択された遊離ポリマーバインダーＦは、選択されたカプセル封入ポリマー樹脂Ｂに化学的に類似したポリマー材料から形成される。ここで定義されるとき、「化学的に類似した」は、同一の又は類似の分子量、酸価、及び／又はモノマー組成を有する化合物を意味する。ここで分子量に関して定義されるとき、「類似した」は、約２，０００〜約２０，０００、又は約５，０００〜約１５，０００、又は約８，０００〜約１１，０００、の範囲の分子量を有する化合物を含有すると考えられるということは理解されるべきである。１つの実施形態において、カプセル封入ポリマーＢは、遊離ポリマーＦより高い分子量を有する。

ポリマーカプセル剤Ｂと同じく、インク組成物１０の１つの実施様態において、遊離ポリマーバインダーＦの分子量は、約２，０００〜約２０，０００、又は約５，０００〜約１５，０００、又は約８，０００〜約１１，０００、の範囲にある。１実施形態において、遊離ポリマーバインダーＦの酸価は、約５０〜２５０、又は約１２０〜２００、又は約１５５〜１８５、の範囲にある。適当な遊離ポリマーバインダーＦの非限定例は、ポリマーカプセル剤Ｂに関連して先に記述されたように、スチレン−アクリル酸樹脂／ポリマーを含む。

何らかの理論にとらわれなくても、遊離ポリマーバインダーＦとポリマーカプセル剤Ｂが化学的に類似しているとき、カプセル剤Ｂと水性ビヒクル１６の間の静電的及び／又は電気立体的相互作用が実質的に低減され得ると考えられている。この低減は、有利にも、インク組成物１０の粘度を下げるのに役立ち得る。本開示のインク組成物１０の粘度は、約１センチポアズ（ｃｐｓ）〜１５ｃｐｓ、又は約２ｃｐｓ〜約１０ｃｐｓの範囲にある。代替的な実施形態において、本開示のインク組成物の粘度は、約２ｃｐｓ〜８ｃｐｓ、又は約３〜４．５ｃｐｓの範囲にある。インク組成物１０の粘度低減は、有利にも、インクの信頼性、インクの耐久性、及びプリント品質を改善するのに役立ち得る。

図２は、基板１４上に沈着させられたインク組成物１０の実施形態を図解したものである。インク組成物１０は、インクジェットプリンタのような、任意の適当な印刷技術を用いて基板１４に沈着させられ得るということは理解されるべきである。適当な基板１４の材料の例は、限定するものではないが、セルロース材料（例えば、紙材料）、木材、繊維材料、ポリマー材料、金属、及び／又はそれらの混合物を含む。

インク組成物１０の実施形態を作成する方法において、ポリマーカプセル剤Ｂを有する顔料Ｐの一定量が、選択された水性ビヒクル１６に混ぜ合わされてインク液を形成する。さらに、少なくとも１つの遊離ポリマーバインダーＦがそのインク液と混ぜ合わされてインク組成物１０を形成する。上述の材料が選択され得るということ及びポリマーカプセル剤Ｂが、実質的に、遊離ポリマーバインダーＦと化学的に類似しているということは理解されるべきである。

顔料は、限定するものではないが、ブラック顔料系インク及び有色顔料系インクを含む。有色顔料系インクは、限定するものではないが、ブルー、ブラウン、シアン、グリーン、ホワイト、バイオレット、マゼンタ、レッド、オレンジ、イエロー、並びにこれらの混合物を含み得る。

下記のブラック顔料は、この開示の実践において使用され得る。しかしながら、このリストは単なる説明であって本開示を限定する意図は無い。次のブラック顔料はＣａｂｏｔから入手可能である：Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１４００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１１００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）９００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）８００、及びＭｏｎａｒｃｈ（商標）７００、Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ（商標）２００、Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ（商標）３００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）２０００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）１４００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）１３００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）１１００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）１０００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）９００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）８８０、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）８００、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ（商標）７００。次の顔料はＣｏｌｕｍｂｉａｎから入手可能である：Ｒａｖｅｎ ７０００、Ｒａｖｅｎ ５７５０、Ｒａｖｅｎ ５２５０、Ｒａｖｅｎ ５０００、及びＲａｖｅｎ ３５００。次の顔料はＤｅｇｕｓｓａから入手可能である：Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ ２００、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ ２、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ １、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ １８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ １６０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ Ｓ １７０、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ５、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｖ、及びＰｒｉｎｔｅｘ １４０Ｖ。

顔料は、広範囲の従来型有色顔料からも選択され得る。明確化だけの目的で、且つ限定しないものとして、この目的に適した幾つかの例示的着色剤を以下に挙げる。有色顔料の適当な種類は、例えば、アントラキノン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ジアゾ、モノアゾ、ピラントロン、ペリレン、ヘテロ環イエロー、キナクリドン、及び（チオ）インジゴイドを含む。フタロシアニンブルーの代表的例は、銅フタロシアニンブルーとその誘導体（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５）を含む。キナクリドンの代表的例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ４８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １９２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２０２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２０６、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２０７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２０９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９及びＰｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ４２を含む。アントラキノンの代表的例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １９４（Ｐｅｒｉｎｏｎｅ Ｒｅｄ）、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２１６ （Ｂｒｏｍｉｎａｔｅｄ Ｐｙａｎｔｈｒｏｎｅ Ｒｅｄ）及びＰｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２２６（Ｐｙｒａｎｔｈｒｏｎｅ Ｒｅｄ）を含む。ペリレンの代表的例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １６８（ＣｌａｒｉａｎｔからＳｃａｒｌｅｔ ＧＯとして市販されているジブロモアントアントロン）、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １９０、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １８９及びＰｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ２２４を含む。チオインジゴイドの代表的例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ８６、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ８７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ８８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １８１、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １９８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ３６、及びＰｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ３８を含む。ヘテロ環イエローの代表的例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ６５、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５１、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３８及び、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５５を含む。

上記の顔料は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ及びＳｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎを含む多数の供給元から粉末又は圧縮ケークの何れかの形で市販されている。その他の適当な有色顔料の例は、Ｃｏｌｏｕｒ Ｉｎｄｅｘ、第三版（Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ，１９８２）に記載されている。

顔料その他の例は、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＰｉｇｍｅｎｔ １３、Ｐｉｇｍｅｎｔ ８３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ９、Ｐｉｇｍｅｎｔ １８４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７、及びＰｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７のようなＨｏｓｔａｆｉｎｅｔシリーズ、Ｎｏｒｍａｎｄｙ Ｍａｇｅｎｔａ ＲＤ−２４００（Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｖｉｏｌｅｔ ５１００（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ （商標） Ｖｉｏｌｅｔ ５８９０（ＢＡＳＦ）、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ＶＴ２６４５ （Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ Ｇｒｅｅｎ Ｌ８７３０（ＢＡＳＦ）、Ａｒｇｙｌｅ Ｇｒｅｅｎ ＸＰ−１１１−Ｓ（Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｇｒｅｅｎ Ｔｏｎｅｒ ＧＲ ０９９１ （Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ（商標）Ｂｌｕｅ Ｌ６９００、Ｌ７０２０（ＢＡＳＦ）、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ（商標）Ｂｌｕｅ Ｄ６８４０、Ｄ７０８０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｄａｎ Ｂｌｕｅ ＯＳ（ＢＡＳＦ）、ＰＶ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ Ｂ２ＧＯ１（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｉｒｇａｌｉｔｅ Ｂｌｕｅ ＢＣＡ（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（商標）Ｂｌｕｅ ６４７０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｄａｎ ＩＩＩ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ，Ｃｏｌｅｍａｎ，Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ ＩＩ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ，Ｃｏｌｅｍａｎ，Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ ＩＶ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ，Ｃｏｌｅｍａｎ，Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ Ｏｒａｎｇｅ Ｇ（Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｓｕｄａｎ Ｏｒａｎｇｅ ２２０（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（商標） Ｏｒａｎｇｅ ３０４０（ＢＡＳＦ）、Ｏｒｔｈｏ Ｏｒａｎｇｅ ＯＲ ２６７３ （Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、 Ｐａｌｉｏｇｅｎ（商標） Ｙｅｌｌｏｗ １５２、１５６０（ＢＡＳＦ）、Ｌｉｔｈｏｌ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ０９９１Ｋ（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｔｏｌ Ｙｅｌｌｏｗ １８４０（ＢＡＳＦ）、Ｎｏｖｏｐｅｒｍ（商標） Ｙｅｌｌｏｗ ＦＧ １（Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ＹＥ ０３０５（Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｌｕｍｏｇｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ Ｄ０７９０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｃｏ−Ｇｅｌｂ Ｌ１２５０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｃｏ−Ｙｅｌｌｏｗ Ｄ１３５５ （ＢＡＳＦ）、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ（商標） Ｐｉｎｋ Ｅ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｆａｎａｌ Ｐｉｎｋ Ｄ４８３０ （ＢＡＳＦ）、Ｃｉｎｑｕａｓｉａ Ｍａｇｅｎｔａ（ＤｕＰｏｎｔ）、Ｌｉｔｈｏｌ Ｓｃａｒｌｅｔ Ｄ３７００（ＢＡＳＦ）、Ｔｏｌｕｉｄｉｎｅ Ｒｅｄ （Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｓｃａｒｌｅｔ ｆｏｒ Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔ ＮＳＤ ＰＳ ＰＡ（Ｕｇｉｎｅ Ｋｕｈｌｍａｎｎ ｏｆ Ｃａｎａｄａ）、Ｅ．Ｄ． Ｔｏｌｕｉｄｉｎｅ Ｒｅｄ （Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｌｉｔｈｏｌ Ｒｕｂｉｎｅ Ｔｏｎｅｒ（Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｌｉｔｈｏｌ Ｓｃａｒｌｅｔ ４４００（ＢＡＳＦ）、Ｂｏｎ Ｒｅｄ Ｃ（Ｄｏｍｉｎｉｏｎ Ｃｏｌｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｒｏｙａｌ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｒｅｄ ＲＤ−８１９２（Ｐａｕｌ Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｏｒａｃｅｔ Ｐｉｎｋ ＲＦ（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（商標） Ｒｅｄ ３８７１Ｋ（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（商標）Ｒｅｄ ３３４０（ＢＡＳＦ）、Ｌｉｔｈｏｌ Ｆａｓｔ Ｓｃａｒｌｅｔ Ｌ４３００（ＢＡＳＦ）、及びＤｕＰｏｎｔから入手可能なＴｉｐｕｒｅ（商標）を含む。

本開示をさらに説明するために、インク調合物及びバインダー調合物に関して以下の実施例を提供する。理解されるべきは、これらの実施例は、例示目的で与えられるものであり、従ってここに挙げられた特定の調合物に本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきはないということは理解されるべきである。

表１〜表３は、本開示の実施形態による、インク組成物１０とカプセル剤Ｂの様々な実施例を示す。下の表１は、代表的な分散物の例となるカプセル剤／バインダーの酸価及び分子量のような諸特性を提示する。例となるバインダーの調合物を表２に提示する。表３は、表１及び２のカプセル剤／バインダーを含む種々のインク調合物の成分を示す。留意すべきは、各表に使用された分散識別（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ−ＩＤ）Ｎｏ．及び樹脂ＩＤ Ｎｏ．は、代表的調合物に用いられた分散物とバインダーを相関させるのに使われる番号である。用語「酸価」は、１ｇのポリマーバインダーを中和する塩基（ＫＯＨ）の量（ｍｇ単位）を指す。各々の表において、Ｋ＝ブラック、Ｃ＝シアン、Ｍ＝マゼンタ、Ｙ＝イエロー、Ｖ＝バイオレットである。表に示された値、例えば、ガラス転移温度値、は近似的値である。

開示されたカプセル封入樹脂は、バインダーを付加することのできる低粘度インク分散物をもたらす。その粘度は、約３〜４．５センチポアズの範囲にある。当該分散物は、１，２−ヘキサジオールに安定であり、これがインクの性能を高める。表２に示されたように、比較的高いガラス転移温度を有するスチレンを用いることにより、性能が改善される。加えて、開示された顔料は、周囲環境条件の保管で、６０℃での標準となる加速貯蔵寿命試験において、又はＴ−サイクル試験条件において、最小の粒子成長を呈する。

留意すべきは、比、濃度、量、及びその他の数値データは、本書において範囲形式で提示され得るということである。理解すべきは、そのような範囲形式は利便性及び簡潔さのために用いられるものであり、従って、範囲の限界値として明記されている数値を含むだけでなく、あたかも各数値及び副範囲が明記されているように、その範囲内に包含される個別の数値又は副範囲を全て包含するものと柔軟に解釈すべきであることである。例を挙げて説明すると、約０．１％〜約５％という濃度範囲は、約０．１ｗｔ％〜約５％という明記された濃度限界を含むだけでなく、その指示範囲内の個々の濃度（例えば、１％、２％、３％及び４％）及び副範囲（例えば、０．５％、１．１％、２．２％、３．３％、及び４．４％）を含むものと解釈すべきである。

上述の実施形態に対して多くの変更及び修正をなし得ることができる。そのような修正及び変更のすべては、この開示の範囲内に含有され、且つ前出のクレームによって保護されることを意図する。

本開示のインク組成物の実施形態の略図である。 基板上に沈着させられたインク組成物の実施形態の略図である。

Claims (7)

1. インク組成物（１０）において、
   水性ビヒクル（１６）と、
   前記水性ビヒクル全体に分散された顔料（Ｐ）であって、前記顔料が、スチレン−アクリルコポリマー、スチレン−無水マレイン酸コポリマー及びそれらの組合せからなる群から選択されたカプセル封入樹脂（Ｂ）を有するものと、
   前記水性ビヒクル全体に分散された少なくとも１つの遊離したポリマーバインダー（Ｆ）であって、前記バインダーが、スチレン−アクリルコポリマー、スチレン−無水マレイン酸コポリマー及びそれらの組合せからなる群から選択されたものと
   を含有し、
   前記インク組成物が１ｃｐｓ〜１５ｃｐｓの粘度を有し、
   前記カプセル封入樹脂と前記ポリマーバインダーが２，０００〜２０，０００の範囲にある分子量を有し、
   前記カプセル封入樹脂と前記ポリマーバインダーが１２０〜２２５の範囲にある酸価を有し、そして
   前記カプセル封入樹脂が、前記水性ビヒクル全体に分散された前記スチレン−アクリルコポリマーバインダーより高い分子量を有する、
   インク組成物。
2. 前記カプセル封入樹脂と前記バインダーがスチレン−アクリルコポリマーである、請求項１に記載のインク組成物。
3. 前記カプセル封入樹脂と前記ポリマーバインダーが１５５〜１８５の範囲にある酸価を有する、請求項１もしくは２に記載のインク組成物。
4. 前記インク組成物が２ｃｐｓと８ｃｐｓの間の範囲にある粘度を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインク組成物。
5. 前記顔料をカプセル封入する前記スチレン−アクリルコポリマー樹脂が、前記インク組成物の０．５ｗｔ．％〜１０ｗｔ．％の範囲にある量で存在する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインク組成物。
6. 前記顔料をカプセル封入する前記スチレン−アクリルコポリマー樹脂が、７０〜１３０の範囲のガラス転移温度を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインク組成物。
7. 前記インク組成物が１，２−ヘキサンジオールを含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のインク組成物。

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