相変化インク組成物
【課題】圧電インクジェット法などのインクジェット印刷プロセスに適した相変化インクを提供する。
【解決手段】白色着色料と、着色料分散剤と、少なくとも１つの硬化性モノマー、少なくとも１つのゲル化剤を含み、少なくとも１つの光開始剤、少なくとも１つの安定剤、及び少なくとも１つのワックスを含んでいてもよいインク媒体とを含む、照射硬化性相変化インク。
【解決手段】白色着色料と、着色料分散剤と、少なくとも１つの硬化性モノマー、少なくとも１つのゲル化剤を含み、少なくとも１つの光開始剤、少なくとも１つの安定剤、及び少なくとも１つのワックスを含んでいてもよいインク媒体とを含む、照射硬化性相変化インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に硬化性インクに関し、具体的には硬化性相変化白色インク組成物及びその調製法、特にインクジェット印刷における使用法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷システムには一般に２つの型、連続流型とドロップ・オン・デマンド型がある。連続流型インクジェット・システムにおいては、インクは、加圧下で少なくとも１つのオリフィス又はノズルを通して連続流状態で噴出される。その流れは乱されて、オリフィスから一定の距離において崩壊して小滴になる。崩壊点において、小滴はディジタル・データ信号によって帯電させられて静電場を通過させられ、この静電場が各々の小滴の軌道を調節して再循環用溝又は記録媒体上の特定位置に向けさせる。ドロップ・オン・デマンド型システムにおいては、小滴はディジタル・データ信号によって、オリフィスから直接に記録媒体上の位置に噴出される。小滴は、記録媒体上に配置されるべきでない限り形成され又は噴出されない。
【０００３】
少なくとも３つ型のドロップ・オン・デマンド型インクジェット・システムがある。１つの型のドロップ・オン・デマンド型システムは、主部分として、一端にノズルをもち他端の近くに圧力パルスを生成する圧電変換器をもったインク充填チャネル又は経路を有する圧電デバイスである。別の型のドロップ・オン・デマンド型システムは、音響インク印刷として知られている。既知のように、音響ビームはそれが当たる目標物に照射圧を及ぼす。従って、音響ビームが液体のプールの自由表面（即ち、液／空気界面）に下から当たるとき、それがプール表面に及ぼす照射圧は、プールから個々の小液滴を、表面張力の抑止力に拘らず放出させるのに十分に高くなる可能性がある。そのビームをプール表面上又はその近傍に合焦させることにより、それが及ぼす照射圧は所与の入力量に対して強められる。さらに別の型のドロップ・オン・デマンド型システムは、サーマル・インクジェット型又はバブルジェット（登録商標）型として知られ、高速小滴を生成する。この型のドロップ・オン・デマンド型システムの主部分は、一端にノズルと、ノズル近傍の熱発生抵抗とを有するインク充填チャネルである。ディジタル情報を表す印刷信号は、オリフィス又はノズル近傍の各々のインク経路内の抵抗層内に電流パルスを生じさせ、ごく近傍のインク媒体（普通は水）を殆ど瞬間的に蒸発させて泡を生成する。その泡が膨張するとき、オリフィスにあるインクは押し出されて推進された小滴となる。
【０００４】
相変化インクを用いて直接に基材上又は中間転写部材上に印刷する圧電インクジェット・デバイスの典型的な設計において、画像は、インクジェット噴出ヘッドに対する基材（画像受け取り部材又は中間転写部材）の４回から１６回までの回転（増分移動）の間に、着色インクを適切にジェット噴出することによって塗布される、即ち、各々の回転の間に、基材に対するプリントヘッドの小さな移動がある。この技法はプリントヘッドの設計を簡単にし、その小さな移動は良好な小滴位置合せを確実にする。ジェット動作温度においてインクの小液滴は印刷デバイスから噴出され、インク小滴が記録媒体の表面に接触するとき、直接に又は中間加熱転写ベルト若しくはドラムを介して、速やかに凝固して凝固インク滴の所定のパターンを形成する。
【０００５】
高温溶融インクは普通、ワックス・ベースのインク媒体、例えば結晶ワックスを有するインクジェット・プリンタによって用いられる。そのような固体インクジェット・インクは鮮明なカラー画像を与える。典型的なシステムにおいて、結晶ワックス・インクは中間転写部材上で部分的に冷却され、次いで紙などの画像受け取り媒体に押し付けられる。注入は画像の小滴を広げて、より豊かな色及びより低い堆積高をもたらす。固体インクの低流動性は紙の透き通しを防ぐ。
【０００６】
これらのシステムにおいて、結晶ワックス・インクは転写部材、例えば、アルミニウム・ドラム上に、約１３０℃乃至約１４０℃の温度においてジェット噴出される。これらワックス・ベースのインクは、それらの粘性を減少させるように高温まで加熱して転写部材上に効率的に適切にジェット噴出するようにする。転写部材は約６０℃であり、従ってワックスは凝固又は結晶化するのに十分に冷えることになる。転写部材が記録媒体上で回転すると、ワックス・ベースのインクからなる画像は紙に圧入される。
【０００７】
照射硬化性インクは一般に、硬化性モノマー、硬化性ワックス、着色料、及び照射活性化開始剤、特に、インクの硬化性成分、具体的には硬化性モノマー及び硬化性ワックスの重合を開始する光開始剤を含む。白色の照射硬化性インクは、プリンタに対する高付加価値材料であると考えられる。白色インクは特定のグラフィック及びラベリング用途のために必要である。それらは、最も典型的には透明及び暗い基材上に用いられて、テキスト又はグラフに背景を与える又は供給する。煙色プラスチック上の白色テキストは特に印象的である。白色着色料は顔料であり、種々の材料を含むことができるが、最も典型的には二酸化チタンである。白色は光散乱によって生じるので、約２００乃至約３００ナノメートルの体積平均粒子サイズを有する顔料が一般に選択されて良好な白色を生じる。分散中の粒子サイズがこの範囲より下に減少すると、その分散は青色光を選択的に散乱して青みを帯びた白に見える。粒子サイズがさらに減少すると、可視光は散乱せず透明となる。例えば、より小さなナノメートル・サイズの二酸化チタン顔料が知られているが、それらは無色である。実施形態において、有効な白色光散乱は、最適のサイズにした二酸化チタン粒子を選択し、顔料の充填を、硬化されたインク層の全体積を基にして約５乃至約３０体積パーセントに増加させることによって達成される。さらに、有効な白色光散乱は、最適のサイズにした二酸化チタン粒子を選択し、顔料の充填を、硬化されたインク層の全体積を基にして約１０体積パーセントに増加させることによって達成される。１０体積パーセント充填の重量パーセントは、硬化性媒体に対する二酸化チタン粒子の高密度性により、実際上約４０パーセントとなる。高密度分散の組合せ、例えば、顔料及び分散の１ミリリットル当たり約２乃至約４グラムの顔料、比較的大きなサイズ、及び顔料の高充填は、貯蔵に安定でジェット噴出可能な白色硬化性インクの設計を特に難しくする。高い顔料充填及び開始に必要な高い散乱光のために、硬化を完遂することが難しいことが多い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
圧電インクジェット法などのインクジェット印刷プロセスに適した相変化インクに対する必要性が残っている。音響インクジェット印刷プロセスに適切な相変化インクに対する必要性が残っている。さらに、改善された硬化性相変化インク、例えば、改善された貯蔵安定性、低いニュートン粘性、及び良好な硬化性を有する照射硬化性相変化白色インクに対する必要性が残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
白色着色料、着色料分散剤、及び、少なくとも１つの硬化性モノマーと、少なくとも１つのゲル化剤と、隋意に少なくとも１つの光開始剤と、隋意に少なくとも１つの安定剤と、隋意に少なくとも１つのワックスとを含むインク媒体、を含む照射硬化性相変化インクが提供される。
【００１０】
（Ｉ）インクジェット印刷装置に、白色着色料、着色料分散剤、及び、少なくとも１つの硬化性モノマーと、少なくとも１つのゲル化剤と、隋意に少なくとも１つの光開始剤と、隋意に少なくとも１つの安定剤と、隋意に少なくとも１つのワックスとを含むインク媒体、を含む照射硬化性相変化インクを組み込み、（ＩＩ）インクを溶融し、（ＩＩＩ）溶融インクの小滴を基材上に画像様パターンに噴出させ、（ＩＶ）画像様パターンを紫外照射に曝す、ステップを含む方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
染料、顔料、及びそれらの混合物を含む任意の所望の又は有効な白色着色料は、その着色料がインク媒体に溶解又は分散できるならば、本明細書における相変化白色インク組成物中に用いることができる。
【００１２】
実施形態において白色着色料は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸カルシウム、粘土、リトポン（硫酸バリウムと硫化亜鉛の混合物）、又はそれらの混合物若しくは組合せから選択される白色顔料である。実施形態において、白色着色料は二酸化チタン顔料である。業務用ＴｉＯ2は、淡色強度及び底色などの光学特性を高め、分散安定性を促進するように付加的な加工品に設計される。顔料の特徴はサイズ、シリカ及び／又はアルミナによるコーティングの程度、及び随意の有機材料を含む。適切な二酸化チタン顔料の例証となる実例は、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０８、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０４、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０３、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０２、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７００、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７０６、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７６０、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−９００、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−９６０、ＤＥ、２０２０（登録商標）、２０６３（登録商標）、２０９０（登録商標）、２３１０（登録商標）、２４５０（登録商標）、並びに、Ｔｉｏｎａ（登録商標）５９５、Ｔｉｏｎａ（登録商標）５６８、Ｔｉｏｎａ（登録商標）ＲＣＬ−６、Ｔｉｏｎａ（登録商標）ＲＣＬ−９、及びＴｉｏｎａ（登録商標）６９６から選択される顔料を含む。
【００１３】
ここで選択される顔料は、約１５０乃至約４５０ナノメートルの、又は約２００乃至約３００ナノメートルの体積平均粒子サイズ（直径）を有することができる。１つの実施形態において、白色着色料は約２００乃至約３００ナノメートルの粒子サイズを有する二酸化チタン顔料である。
【００１４】
白色着色料はインク中に任意の所望の又は有効な量存在し、実施形態においては、インクの全重量に基づいて約１乃至約６０パーセント、又は約２０乃至約４０パーセントの量で存在する。１つの実施形態において白色着色料は、インクの全重量に基づいて約１乃至約６０パーセント、又は約２０乃至約４０パーセント、又は約１０パーセントの量でインク中に存在する白色顔料である。
【００１５】
白色着色料は、任意の所望の又は有効な分散剤を含む分散剤中に分散させることができる。適切な分散剤は、アミン、エステル、アルコール及びカルボン酸などの顔料親和性基を含有するコポリマー及びブロックコポリマーを含む。実施形態において分散剤は、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１を含むが、これは修飾アクリル酸ブロックコポリマーを含む工業用コポリマーの銘柄品である。例えば、実施形態においてＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１の典型的な特性は、約２９ミリグラムＫＯＨ／グラムのアミン価、約１９ミリグラムＫＯＨ／グラムの酸価、１ミリリットル当たり約１．０３グラムの２０℃における密度、約４６．０パーセントの不揮発性材料、約３５℃の引火点、及び、メトキシプロピルアセテート／ブチルグリコール／メトキシプロパノールを２／２／１の比で含む溶媒系、を含む。
【００１６】
分散剤と共に相乗剤を用いることができる。適切な相乗剤の例証となる実例は、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）２２０００及びＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）５０００を含むが、それらに限定されない。
【００１７】
分散剤は任意の有効量加えることができる。実施形態において分散剤は、顔料の重量に対して、約０．５乃至約５０重量パーセント、約０．５乃至約１２重量パーセント、又は約０．８乃至約８重量パーセントの量を加えることができる。
【００１８】
本明細書で開示されるインク媒体は任意の適切な硬化性モノマーを含むことができる。例としては、相変化インク担体として用いるのに適したアクリル酸及びメタクリル酸モノマー化合物などのラジカル硬化性モノマー化合物が挙げられる。アクリル酸及びメタクリル酸モノマーの例としては、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸カプロラクトン、アクリル酸２−フェノキシエチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アルコキシ化ラウリル、アクリル酸エトキシ化ノニルフェノール、メタクリル酸エトキシ化ノニルフェノール、メタクリル酸エトキシ化ヒドロキシエチル、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、及びこれらの混合物又は組合せが挙げられる。多官能アクリル酸及びメタクリル酸モノマー及びオリゴマーを、反応性希釈剤として且つ硬化画像の架橋密度を増加させることのできる材料として相変化インク担体に含めて、硬化画像の靭性を高めることができる。適切な多官能アクリル酸及びメタクリル酸モノマー及びオリゴマーの例としては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、１，２−エチレングリコールジアクリレート、１，２−エチレングリコールジメタクリレート、１，６−へキサンジオールジアクリレート、１，６−へキサンジオールジメタクリレート、１，１２−ドデカノールジアクリレート、１，１２−ドデカノールジメタクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、アルコキシ化へキサンジオールジアクリレート、アルコキシ化シクロへキサンジメタノールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏ．Ｉｎｃ．より入手可能な３官能アクリル酸エステルの銘柄品であるＳＲ９０１２（登録商標）、アミン修飾アクリル酸ポリエーテル（ＢＡＳＦ社よりＰＯ８３Ｆ（登録商標）、ＬＲ８８６９（登録商標）、及び／又はＬＲ８８８９（登録商標）として入手可能）、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセロールプロポキシ化トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏ．Ｉｎｃ．よりＳＲ４９４（登録商標）として入手可能）、及びそれらの混合物又は組合せが挙げられる。反応性希釈剤をインク担体材料に加えるときは、反応性希釈剤は任意の所望の又は有効な量加えることができ、１つの実施形態においては、少なくとも担体の約１重量パーセント、少なくとも担体の約３５重量パーセントであり、担体の約９８重量パーセントを超えず、担体の約７５重量パーセントを超えないが、希釈剤の量はこれらの範囲外とすることも可能である。
【００１９】
インク媒体は、紫外線などの照射に曝されるときに硬化性モノマーとして振舞う化合物などの液体に溶解したとき比較的狭い温度範囲で比較的鋭い粘度増加を受ける、ゲル様の挙動を示すことができる少なくとも１つの化合物を含む。そのような硬化性液体モノマーの一例はプロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレートである。本明細書で開示される幾つかの媒体は、少なくとも約３０℃、少なくとも約１０℃、少なくとも約５℃の温度範囲にわたり、少なくとも約１０3センチポアズ、少なくとも約１０5センチポアズ、又は少なくとも約１０6センチポアズの粘度変化を受けるが、粘性変化及び温度範囲はこれらの範囲外であってもよく、これらの範囲内の変化を受けない媒体もまた本明細書に含められる。
【００２０】
任意の適切なゲル化剤をここで開示されるインク媒体に用いることができる。実施形態において、ゲル化剤はフリーラジカル硬化性ゲル化剤である。
【００２１】
ゲル化剤は、同時継続中の、２００５年１１月３０日出願の「相変化特性及びゲル化剤親和性を有する光開始剤」と題するＰｅｔｅｒ Ｇ．Ｏｄｅｌｌ，Ｅｎｉｋｏ Ｔｏｍａ，及びＪｅｎｎｉｆｅｒ Ｌ．Ｂｅｌｅｌｉｅを発明者とする米国特許出願第１１／２９０，２０７号に開示される材料から選択することができ、例えば次の化学式
【化１】
の化合物であるが、
式中、Ｒ1は、
【００２２】
（ｉ）アルキレン基（ここでアルキレン基は、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換又は非置換のアルキレン基を含む２価脂肪族基又はアルキル基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも１個の、約１２個を超えない、約４個を超えない、又は約２個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキレン基、
【００２３】
（ｉｉ）アリーレン基（ここでアリーレン基は、置換及び非置換アリーレン基を含む２価芳香族基又はアリール基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリーレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１４個を超えない、約１０個を超えない、又は約６個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリーレン基、
【００２４】
（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（ここでアリールアルキレン基は、置換及び非置換アリールアルキレン基を含む２価アリールアルキル基として規定され、アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキレン基、或いは、
【００２５】
（ｉｖ）アルキルアリーレン基（ここでアルキルアリーレン基は、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含む２価アルキルアリール基として規定され、アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリーレン基であり、ここで、置換アルキレン基、アリーレン基、アリールアルキレン基及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、ピリジン基、ピリジニウム基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、スルフィド基、ニトロ基、ニトロソ基、アシル基、アゾ基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００２６】
Ｒ2及びＲ2’の各々は、互いに独立に、
（ｉ）アルキレン基（ここでアルキレン基は、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換又は非置換のアルキレン基を含む２価脂肪族基又はアルキル基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも１個の、約５４個を超えない、又は約３６個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキレン基、
【００２７】
（ｉｉ）アリーレン基（ここでアリーレン基は、置換及び非置換アリーレン基を含む２価芳香族基又はアリール基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリーレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態において、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１４個を超えない、約１０個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリーレン基、
【００２８】
（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（ここでアリールアルキレン基は、置換及び非置換アリールアルキレン基を含む２価アリールアルキル基として規定され、アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約８個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキレン基、或いは、
【００２９】
（ｉｖ）アルキルアリーレン基（ここでアルキルアリーレン基は、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含む２価アルキルアリール基として規定され、アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリーレン基であり、ここで、置換アルキレン基、アリーレン基、アリールアルキレン基及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００３０】
Ｒ3及びＲ3’の各々は、互いに独立に、
（ａ）光開始基であって、化学式
【化２】
の１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンから導かれる基、或いは、
化学式
【化３】
の１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトンから導かれる基、或いは、
化学式
【化４】
の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オンから導かれる基、或いは、
化学式
【化５】
のＮ，Ｎジメチルエタノールアミン又はＮ，Ｎジメチレンジアミンから導かれる基であり、或いは
【００３１】
（ｂ）以下の基、
（ｉ）アルキル基（直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキル基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約２個の、少なくとも約３個の、少なくとも約４個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキル基、
【００３２】
（ｉｉ）アリール基（置換及び非置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリール基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリール基、例えばフェニル基、
【００３３】
（ｉｉｉ）アリールアルキル基（置換及び非置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキル基、例えばベンジル基、或いは、
【００３４】
（ｉｖ）アルキルアリール基（置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリール基、例えばトリル基などであり、ここで、置換アルキル基、アリールアルキル基及びアルキルアリール基上の置換基は、ハロゲン原子、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルフォネート基、スルフォン酸基、スルフィド基、スルフォキシド基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフォン基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、カルボキシレート基、カルボン酸基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００３５】
Ｒ3及びＲ3’のうちの少なくとも１つが光開始基であるとして、
Ｘ及びＸ’の各々は互いに独立に酸素原子又は化学式−ＮＲ4−の基であり、ここでＲ4は、
（ｉ）水素原子、
（ｉｉ）直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、そして置換及び非置換アルキル基を含むアルキル基であって、ヘテロ原子がアルキル基内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも１個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキル基、
【００３６】
（ｉｉｉ）置換及び非置換アリール基を含むアリール基であって、ヘテロ原子がアリール基内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリール基、
【００３７】
（ｉｖ）置換及び非置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができるアリールアルキル基であって、ヘテロ原子がアリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキル基、或いは、
【００３８】
（ｖ）置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができるアルキルアリール基であって、ヘテロ原子がアルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリール基であり、ここで、置換アルキル基、アリール基、アリールアルキル基及びアルキルアリール基上の置換基は、ハロゲン原子、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルフォネート基、スルフォン酸基、スルフィド基、スルフォキシド基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフォン基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、カルボキシレート基、カルボン酸基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができる。ここで、照射硬化性相変化インクは、照射硬化性ワックス及び上記のゲル化剤を含む。
【００３９】
ここで用いられる光開始剤の例としては、ベンゾフェノン誘導体、ベンジルケトン、ヒドロキシケトン・モノマー、ヒドロキシケトン・ポリマー、α−アミノケトン、アシルフォスフィンオキシド、メタロセン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、α−ヒドロキシアルキルフェノン、α−アミノアルキルフェノン、ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）及びＤＡＲＯＣＵＲ（登録商標）の商品名で販売されるアシルフォスフィン光開始剤、イソプロピルチオキサンテノン、アリールスルフォニウム塩、アリールヨードニウム塩、並びに、それらの混合物及び組合せが挙げられる。具体的な例としては、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−（４−（４−モルフォリニル）フェニル）−１−ブタノン、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−（４−モルフォリニル）−１−プロパノン、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、ベンジルジメチルケタール、イソプロピルチオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、２，４，６−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルフォスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル−フォスフィンオキシド及び他のアシルフォスフィン、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−（４−モルフォリニル）−１−プロパノン及び１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ヒドロキシ−１−（４−（４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）−ベンジル）−フェニル）−２−メチルプロパン−１−オン、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イルフェニル）−ブタノン、チタノセン、イソプロピルチオキサントン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィン酸エチルエステル、オリゴ（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−（４−（１−メチルビニル）フェニル）プロパノン）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパノン、ベンジルジメチルケタール、並びにそれらの混合物が挙げられる。
【００４０】
相変化インクはまた、アミン相乗剤を含むことができるが、これは光開始剤に水素を供与して重合を開始するラジカル種を生成することができる共同開始剤であり、また、フリーラジカル重合を阻害する溶存酸素を消滅させて重合速度を高めることができる。適切なアミン相乗剤の例としては、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−エチルヘキシル−４−ジメチルアミノベンゾエート、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００４１】
本明細書で開示されるインクに関する開始剤は、任意の所望の又は有効な波長、１つの実施形態においては少なくとも約２００ナノメートルの、約５６０ナノメートルを超えない、約４２０ナノメートルを超えない、波長の照射を吸収することができるが、波長はこれらの範囲外であってもよい。
【００４２】
開始剤はインク中に任意の所望の又は有効な量存在することができ、１つの実施形態においては、インク重量の少なくとも約０．５パーセント、少なくとも約１パーセントで、約１５パーセントを超えない、約１０パーセントを超えない量であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００４３】
本明細書における照射硬化性相変化白色インクは、隋意に抗酸化剤又は安定剤を含むことができる。抗酸化剤は画像を酸化から保護することができ、またインク調製プロセスの加熱中にインク成分を酸化から保護することができる。適切な抗酸化安定剤の具体例としては、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）５２４、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）６３５、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ａ、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ｉ−４０３、及びＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）９５９、ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０１０及びＩＲＧＡＳＴＡＢ（登録商標）ＵＶ１０、ＧＥＮＯＲＡＤ１６及びＧＥＮＯＲＡＤ４０、並びにそれらの混合物が挙げられる。存在する場合、抗酸化剤はインク中に任意の所望の又は有効な量存在し、１つの実施形態においては、インク担体の重量の少なくとも約０．０１パーセント、少なくとも約０．１パーセント、少なくとも約１パーセントで、約２０パーセントを超えない、約５パーセントを超えない、約３パーセントを超えない量であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００４４】
照射硬化性相変化インクはまた添加剤を含んで、その添加剤に付随する既知の機能性を利用することができる。そのような添加剤は、消泡剤、滑り及び平滑化剤、顔料分散剤、及びそれらの混合物を含むことができる。インクはまた所望により付加的なモノマー又はポリマー材料を含むことができる。
【００４５】
本明細書における照射硬化性相変化白色インクはワックスを含むことができ、それはフリーラジカル重合により硬化可能なワックス、紫外照射開始重合により硬化可能なワックスであり、フリーラジカル硬化性ワックス、少なくとも１つのアクリル酸基を含む照射硬化性ワックスである。本明細書における照射硬化性相変化白色インクは照射硬化性ワックス、及び少なくとも１つのゲル化剤、例えば本明細書で記述される化学式の化合物を含むゲル化剤を含むことができる。
【００４６】
インクの硬化はインク画像を任意の所望の又は有効な波長、１つの実施形態においては少なくとも約２００ナノメートルの、約４００ナノメートルを超えない波長における化学線への曝露によって達成することができるが、波長はこれらの範囲外であってもよい。化学線への曝露は、任意の所望の又は有効な時間、１つの実施形態においては、少なくとも約０．２秒、少なくとも約１秒、少なくとも約５秒、しかし約３０秒を超えない、約１５秒を超えない時間行うことができるが、曝露時間はこれらの範囲外であってもよい。硬化とはインク中の硬化性化合物の分子量が化学線に対する曝露により、例えば、架橋、長鎖化などによって増加することを意味する。インクの硬化はまた、光開始剤がないとき電子ビーム照射によって達成することができる。
【００４７】
インク組成物は一般に、ジェット噴出温度（１つの実施形態においては、約５０℃以上、約６０℃以上、約７０℃以上で、約１２０℃以下、約１１０℃以下であるが、ジェット噴出温度はこれらの範囲外であってもよい）において溶融粘度を有し、１つの実施形態においては、約３０センチポアズ以下、約２０センチポアズ以下、約１５センチポアズ以下で、約２センチポアズ以上、約５センチポアズ以上、約７センチポアズ以上であり、又は、約４０℃未満の温度においては約１０5センチポアズより大きく、別の実施形態においては、約７０℃以上の温度において約１５センチポアズ未満であるが、溶融温度はこれらの範囲外であってもよい。
【００４８】
１つの実施形態において、インクは低温で、具体的には約１１０℃以下で、約４０℃乃至約１１０℃で、約５０℃乃至約１１０℃で、約６０℃乃至約９０℃でジェット噴出されるが、ジェット噴出温度はこれらの範囲外とすることもできる。そのような低いジェット噴出温度においては、ジェット噴出されるインクと、その上にインクがジェット噴出される基材との間の温度差を利用してインクの急速な相変化を達成する従来の方法は有効ではない可能性がある。そこでゲル化剤を用いて基材上のジェット噴出インクの急速な粘度増加をもたらすことができる。具体的には、ジェット噴出インク小滴は、受け取り基材、例えば紙又は透明材料などの最終記録基材、或いは、例えば転写ドラム又はベルトなどの中間転写部材の上に固定することができるが、その際中間転写部材は、インクが液体状態からゲル状態（又は半固体状態）まで顕著な粘度変化を受ける相変化転移が起きている間、インクのインク噴出温度よりも低い温度に維持される。
【００４９】
幾つかの実施形態においてインクがゲル状態を形成する温度はインクのジェット噴出温度よりも低い任意の温度であり、１つの実施形態においては約５℃又はそれ以上インクのジェット噴出温度よりも低い任意の温度である。１つの実施形態においてゲル状態は、少なくとも約２５℃、少なくとも約３０℃、約１００℃以下、約７０℃以下、約５０℃以下で形成することができるが、温度はこれらの範囲外であってもよい。インクが液体状態にあるジェット噴出温度からインクがゲル状態にあるゲル温度まで冷却する際に、インクの粘度に急速で大きな増加が起る。一つの特定の実施形態における粘度増加は、少なくとも１０2.5倍の粘度増加となる。
【００５０】
中間転写表面から最終記録シートへの最適転写効率及び最適プリント品質は、中間転写部材上に堆積したインク画像の粘度がインクのジェット噴出後に顕著に増加して、不鮮明にならない安定な転写可能な画像が得られる場合に達成することができる。インク用の適切なゲル化剤は、インク媒体中で迅速かつ可逆的にモノマー／オリゴマーをゲル化することになり、狭い相変化転移、例えば約３０℃乃至約１００℃、又は約３０℃乃至約７０℃の温度範囲内の転移を示すことになるが、転移範囲はこれらの温度範囲外であってもよい。インクのゲル状態は実施形態において、ジェット噴出温度における粘度に比べて、転写温度、例えば１つの特定の実施形態においては約３０℃乃至約７０℃において、最低でも１０2.5センチポアズ、１０3センチポアズの粘度増加を示す。１つの実施形態は、ジェット噴出温度よりも約５℃乃至約１０℃低い範囲で粘度が急速に増加し、最終的にジェット噴出粘度より１０4倍大きな、別の実施形態においてはジェット噴出粘度より１０5倍大きな粘度に達するゲル化剤を含有するインクに向けられるが、粘度はこれらの範囲外であってもよい。
【００５１】
インクがゲル状態にあるとき、インクの粘度は、１つの実施形態において少なくとも約１，０００センチポアズ、少なくとも約１０，０００センチポアズ、少なくとも約１００，０００センチポアズであるが、粘度はこれらの範囲外であってもよい。ゲル状態における粘度値は、１つの実施形態において少なくとも約１０3センチポアズ、少なくとも約１０4.5センチポアズで、約１０9センチポアズ以下、約１０6.5センチポアズ以下であるが、ゲル状態の粘度はこれらの範囲外であってもよい。好ましいゲル状態粘度はプリント・プロセスによって変化することができる。例えば、中間転写を用いるとき、又はインクのにじみ及び散りの効果を最少にするために多孔性紙に直接ジェット噴射するときは、最高の粘度が好ましい。一方、プラスチックなどの低多孔性基材は、個々のインク画素のドットゲイン及び凝集を制御する低いインク粘度の使用に至ることがある。ゲル粘度はインク調合及び基材温度によって制御することができる。照射硬化性インクに対するゲル状態の付加的な利点は、約１０3乃至約１０4センチポアズの最高粘度がインク内の酸素拡散を減少させ、このことがフリーラジカル開始においてより速い硬化速度をもたらすことができる。
【００５２】
インクが中間転写部材にプリントされ次いで最終基材に転写される印刷用途に対しては、１つの特定の実施形態においてインクの粘度は、中間転写部材温度において約１０6センチポアズ又はそれ以上に増加して中間転写部材への付着を促進し、インクが最終基材に直接プリントされる印刷用途に対しては、１つの特定の実施形態においてインクの粘度は、インクが最終基材に染み込むことを防ぐため、及び／又は照射への曝露により硬化するまで最終基材への付着を促進するために、最終基材の温度において１０6センチポアズ又はそれ以上にまで増加する。１つの実施形態において、その上にインクがプリントされそこでインク粘度が約１０6センチポアズ又はそれ以上まで増加する、中間転写部材又は最終基材の温度は、約７０℃又はそれ以下である。
【００５３】
実施形態において、インクは、約１５℃乃至約５０℃の温度範囲において約１０4乃至約１０7センチポアズより大きな粘度、或いは約４０℃未満の温度において約１０5センチポアズより大きな粘度、或いは約４０℃未満の温度において約１０6センチポアズより大きな粘度、或いは約７５℃乃至約９５℃の温度範囲において約２乃至約２２センチポアズより大きな粘度、或いは約７０℃より高い温度において約１５センチポアズ未満の粘度、を有する。
【００５４】
インク組成物は任意の所望の又は適切な方法により調製することができる。インク成分は、混ぜ合わせ、次いで、１つの実施形態においては少なくとも約８０℃、又は約１２０℃以下の温度（これらの範囲外の温度でもよい）まで加熱し、そして均質なインク組成物が得られるまで攪拌し、次にインクを室温（普通約２０℃乃至約２５℃）まで冷却することができる。インクは室温では固体となる。
【００５５】
このインクは、直接印刷インクジェット・プロセス用装置、及び間接（オフセット）印刷インクジェット用途に用いることができる。別の実施形態は、ここで開示されたインクをインクジェット印刷装置に組み入れ、インクを溶融させ、溶融したインクの小滴を記録基材上に画像様パターンで噴出させるステップを含むプロセスに向けられる。開示される別の実施形態は、ここで開示されたインクをインクジェット印刷装置に組み入れ、インクを溶融させ、溶融したインクの小滴を中間転写部材上に画像様パターンで噴出させ、画像様パターン内のインクを、中間転写部材から最終記録基材へ転写するステップを含むプロセスに向けられる。特定の実施形態において中間転写部材は、最終記録シートの温度より高く、印刷装置内の溶融インクの温度より低い温度に加熱される。１つの実施形態において印刷装置は、インクの小滴を圧電振動素子の振動により画像様パターンに噴出させる圧電印刷プロセスを用いる。ここで開示されたインクはまた、他のホット・メルト印刷プロセス、例えば、ホット・メルト音響インクジェット印刷、ホット・メルト熱インクジェット印刷、ホット・メルト連続流又は偏向インクジェット印刷において用いることができる。ここで開示された相変化インクはまた、ホット・メルト・インクジェット印刷プロセス以外の印刷プロセスに用いることができる。
【００５６】
普通紙、罫線入りノートブック用紙、ボンド紙、シリカ・コート紙、ＪｕＪｏ紙、ＨＡＭＭＥＲＭＩＬＬ ＬＡＳＥＲＰＲＩＮＴ（登録商標）紙、光沢コート紙、透明材料、繊維、織物製品、プラスチック、ポリマーフィルム、セラミックス、金属などの無機基材及び材木を含む、任意の適切な基材又は記録シートを用いることができる。
【実施例１】
【００５７】
表１に示された組成物を有する２つのインクを調製した。初めの分散体は、約０．２グラムのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅより入手可能な修飾アクリル酸ブロックコポリマー）を、約１５．８グラムのＳＲ−９００３（登録商標）（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能なプロポキシル化（２）ネオペンチルグリコールジアクリレートモノマー）及び約４．０グラムのＤｕｐｏｎｔ（登録商標）Ｒ−１０３二酸化チタン顔料と混合して調製した。得られた懸濁液を一晩放置して顔料を濡れさせた。この顔料懸濁液を回転子固定子ミキサにより約３００ｒｐｍで約３０秒間混ぜ合わせ、次に顔料分散体を８日間寝かせた。８日後、分散体の分離は殆ど認め得ないほどであったが、超音波プローブを全出力で用いて約３００秒間再分散させた。再び、分散体の安定性を１週間評価した。１週間後、顔料分散体は良好に分散したままであり、約０．２グラムのＩｒｇａｓｔａｂ（登録商標）ＵＶ１０（Ｃｉｂａ（登録商標）Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．より入手可能なラジカル・スカベンジャー）と混ぜ合わせて約９０℃で約３時間加熱したが、有害な効果は起らなかった。次にこの分散体を、表１に示された組成物を有する完全ゲル・インク及びワックス・ゲル・インクに調製した。
表１
【００５８】
インク実施例１−４のレオロジー・プロフィルは以下の表２−９に与えられる。レオロジー・プロフィルによると、これら全てのインクは９０℃又はそれ以下でジェット噴出可能（即ち、約１０ｃｐｓの粘度を有する）である。インクのレオロジー特性は、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ（登録商標）Ｆｌｕｉｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ ＲＦＳ３を用いた試験によって取得した。温度ステップは、温度範囲にわたる離散的な温度におけるレオロジー測定である。速度掃引は、単一の温度で可変ずり速度によるレオロジー測定である。Ｇ’は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。タンジェント・デルタはＧ’で除したＧ”である。９０℃から３０℃までの１Ｈｚ掃引速度での温度掃引を行って、５度又は１０度毎に測定値を取得した。ワックス−ゲル化剤インクはレオロジーを効果的に安定化するのにより多くのエネルギーを必要としたので、これは超音波プローブ（全出力、１５秒、１０ｇスケール）により成し遂げた。
【００５９】
表２
【００６０】
表３
【００６１】
表４
【００６２】
表５
【００６３】
表６
【００６４】
表７
【００６５】
表８
【００６６】
表９
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に硬化性インクに関し、具体的には硬化性相変化白色インク組成物及びその調製法、特にインクジェット印刷における使用法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷システムには一般に２つの型、連続流型とドロップ・オン・デマンド型がある。連続流型インクジェット・システムにおいては、インクは、加圧下で少なくとも１つのオリフィス又はノズルを通して連続流状態で噴出される。その流れは乱されて、オリフィスから一定の距離において崩壊して小滴になる。崩壊点において、小滴はディジタル・データ信号によって帯電させられて静電場を通過させられ、この静電場が各々の小滴の軌道を調節して再循環用溝又は記録媒体上の特定位置に向けさせる。ドロップ・オン・デマンド型システムにおいては、小滴はディジタル・データ信号によって、オリフィスから直接に記録媒体上の位置に噴出される。小滴は、記録媒体上に配置されるべきでない限り形成され又は噴出されない。
【０００３】
少なくとも３つ型のドロップ・オン・デマンド型インクジェット・システムがある。１つの型のドロップ・オン・デマンド型システムは、主部分として、一端にノズルをもち他端の近くに圧力パルスを生成する圧電変換器をもったインク充填チャネル又は経路を有する圧電デバイスである。別の型のドロップ・オン・デマンド型システムは、音響インク印刷として知られている。既知のように、音響ビームはそれが当たる目標物に照射圧を及ぼす。従って、音響ビームが液体のプールの自由表面（即ち、液／空気界面）に下から当たるとき、それがプール表面に及ぼす照射圧は、プールから個々の小液滴を、表面張力の抑止力に拘らず放出させるのに十分に高くなる可能性がある。そのビームをプール表面上又はその近傍に合焦させることにより、それが及ぼす照射圧は所与の入力量に対して強められる。さらに別の型のドロップ・オン・デマンド型システムは、サーマル・インクジェット型又はバブルジェット（登録商標）型として知られ、高速小滴を生成する。この型のドロップ・オン・デマンド型システムの主部分は、一端にノズルと、ノズル近傍の熱発生抵抗とを有するインク充填チャネルである。ディジタル情報を表す印刷信号は、オリフィス又はノズル近傍の各々のインク経路内の抵抗層内に電流パルスを生じさせ、ごく近傍のインク媒体（普通は水）を殆ど瞬間的に蒸発させて泡を生成する。その泡が膨張するとき、オリフィスにあるインクは押し出されて推進された小滴となる。
【０００４】
相変化インクを用いて直接に基材上又は中間転写部材上に印刷する圧電インクジェット・デバイスの典型的な設計において、画像は、インクジェット噴出ヘッドに対する基材（画像受け取り部材又は中間転写部材）の４回から１６回までの回転（増分移動）の間に、着色インクを適切にジェット噴出することによって塗布される、即ち、各々の回転の間に、基材に対するプリントヘッドの小さな移動がある。この技法はプリントヘッドの設計を簡単にし、その小さな移動は良好な小滴位置合せを確実にする。ジェット動作温度においてインクの小液滴は印刷デバイスから噴出され、インク小滴が記録媒体の表面に接触するとき、直接に又は中間加熱転写ベルト若しくはドラムを介して、速やかに凝固して凝固インク滴の所定のパターンを形成する。
【０００５】
高温溶融インクは普通、ワックス・ベースのインク媒体、例えば結晶ワックスを有するインクジェット・プリンタによって用いられる。そのような固体インクジェット・インクは鮮明なカラー画像を与える。典型的なシステムにおいて、結晶ワックス・インクは中間転写部材上で部分的に冷却され、次いで紙などの画像受け取り媒体に押し付けられる。注入は画像の小滴を広げて、より豊かな色及びより低い堆積高をもたらす。固体インクの低流動性は紙の透き通しを防ぐ。
【０００６】
これらのシステムにおいて、結晶ワックス・インクは転写部材、例えば、アルミニウム・ドラム上に、約１３０℃乃至約１４０℃の温度においてジェット噴出される。これらワックス・ベースのインクは、それらの粘性を減少させるように高温まで加熱して転写部材上に効率的に適切にジェット噴出するようにする。転写部材は約６０℃であり、従ってワックスは凝固又は結晶化するのに十分に冷えることになる。転写部材が記録媒体上で回転すると、ワックス・ベースのインクからなる画像は紙に圧入される。
【０００７】
照射硬化性インクは一般に、硬化性モノマー、硬化性ワックス、着色料、及び照射活性化開始剤、特に、インクの硬化性成分、具体的には硬化性モノマー及び硬化性ワックスの重合を開始する光開始剤を含む。白色の照射硬化性インクは、プリンタに対する高付加価値材料であると考えられる。白色インクは特定のグラフィック及びラベリング用途のために必要である。それらは、最も典型的には透明及び暗い基材上に用いられて、テキスト又はグラフに背景を与える又は供給する。煙色プラスチック上の白色テキストは特に印象的である。白色着色料は顔料であり、種々の材料を含むことができるが、最も典型的には二酸化チタンである。白色は光散乱によって生じるので、約２００乃至約３００ナノメートルの体積平均粒子サイズを有する顔料が一般に選択されて良好な白色を生じる。分散中の粒子サイズがこの範囲より下に減少すると、その分散は青色光を選択的に散乱して青みを帯びた白に見える。粒子サイズがさらに減少すると、可視光は散乱せず透明となる。例えば、より小さなナノメートル・サイズの二酸化チタン顔料が知られているが、それらは無色である。実施形態において、有効な白色光散乱は、最適のサイズにした二酸化チタン粒子を選択し、顔料の充填を、硬化されたインク層の全体積を基にして約５乃至約３０体積パーセントに増加させることによって達成される。さらに、有効な白色光散乱は、最適のサイズにした二酸化チタン粒子を選択し、顔料の充填を、硬化されたインク層の全体積を基にして約１０体積パーセントに増加させることによって達成される。１０体積パーセント充填の重量パーセントは、硬化性媒体に対する二酸化チタン粒子の高密度性により、実際上約４０パーセントとなる。高密度分散の組合せ、例えば、顔料及び分散の１ミリリットル当たり約２乃至約４グラムの顔料、比較的大きなサイズ、及び顔料の高充填は、貯蔵に安定でジェット噴出可能な白色硬化性インクの設計を特に難しくする。高い顔料充填及び開始に必要な高い散乱光のために、硬化を完遂することが難しいことが多い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
圧電インクジェット法などのインクジェット印刷プロセスに適した相変化インクに対する必要性が残っている。音響インクジェット印刷プロセスに適切な相変化インクに対する必要性が残っている。さらに、改善された硬化性相変化インク、例えば、改善された貯蔵安定性、低いニュートン粘性、及び良好な硬化性を有する照射硬化性相変化白色インクに対する必要性が残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
白色着色料、着色料分散剤、及び、少なくとも１つの硬化性モノマーと、少なくとも１つのゲル化剤と、隋意に少なくとも１つの光開始剤と、隋意に少なくとも１つの安定剤と、隋意に少なくとも１つのワックスとを含むインク媒体、を含む照射硬化性相変化インクが提供される。
【００１０】
（Ｉ）インクジェット印刷装置に、白色着色料、着色料分散剤、及び、少なくとも１つの硬化性モノマーと、少なくとも１つのゲル化剤と、隋意に少なくとも１つの光開始剤と、隋意に少なくとも１つの安定剤と、隋意に少なくとも１つのワックスとを含むインク媒体、を含む照射硬化性相変化インクを組み込み、（ＩＩ）インクを溶融し、（ＩＩＩ）溶融インクの小滴を基材上に画像様パターンに噴出させ、（ＩＶ）画像様パターンを紫外照射に曝す、ステップを含む方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
染料、顔料、及びそれらの混合物を含む任意の所望の又は有効な白色着色料は、その着色料がインク媒体に溶解又は分散できるならば、本明細書における相変化白色インク組成物中に用いることができる。
【００１２】
実施形態において白色着色料は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸カルシウム、粘土、リトポン（硫酸バリウムと硫化亜鉛の混合物）、又はそれらの混合物若しくは組合せから選択される白色顔料である。実施形態において、白色着色料は二酸化チタン顔料である。業務用ＴｉＯ2は、淡色強度及び底色などの光学特性を高め、分散安定性を促進するように付加的な加工品に設計される。顔料の特徴はサイズ、シリカ及び／又はアルミナによるコーティングの程度、及び随意の有機材料を含む。適切な二酸化チタン顔料の例証となる実例は、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０８、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０４、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０３、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−１０２、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７００、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７０６、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−７６０、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−９００、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−９６０、ＤＥ、２０２０（登録商標）、２０６３（登録商標）、２０９０（登録商標）、２３１０（登録商標）、２４５０（登録商標）、並びに、Ｔｉｏｎａ（登録商標）５９５、Ｔｉｏｎａ（登録商標）５６８、Ｔｉｏｎａ（登録商標）ＲＣＬ−６、Ｔｉｏｎａ（登録商標）ＲＣＬ−９、及びＴｉｏｎａ（登録商標）６９６から選択される顔料を含む。
【００１３】
ここで選択される顔料は、約１５０乃至約４５０ナノメートルの、又は約２００乃至約３００ナノメートルの体積平均粒子サイズ（直径）を有することができる。１つの実施形態において、白色着色料は約２００乃至約３００ナノメートルの粒子サイズを有する二酸化チタン顔料である。
【００１４】
白色着色料はインク中に任意の所望の又は有効な量存在し、実施形態においては、インクの全重量に基づいて約１乃至約６０パーセント、又は約２０乃至約４０パーセントの量で存在する。１つの実施形態において白色着色料は、インクの全重量に基づいて約１乃至約６０パーセント、又は約２０乃至約４０パーセント、又は約１０パーセントの量でインク中に存在する白色顔料である。
【００１５】
白色着色料は、任意の所望の又は有効な分散剤を含む分散剤中に分散させることができる。適切な分散剤は、アミン、エステル、アルコール及びカルボン酸などの顔料親和性基を含有するコポリマー及びブロックコポリマーを含む。実施形態において分散剤は、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１を含むが、これは修飾アクリル酸ブロックコポリマーを含む工業用コポリマーの銘柄品である。例えば、実施形態においてＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１の典型的な特性は、約２９ミリグラムＫＯＨ／グラムのアミン価、約１９ミリグラムＫＯＨ／グラムの酸価、１ミリリットル当たり約１．０３グラムの２０℃における密度、約４６．０パーセントの不揮発性材料、約３５℃の引火点、及び、メトキシプロピルアセテート／ブチルグリコール／メトキシプロパノールを２／２／１の比で含む溶媒系、を含む。
【００１６】
分散剤と共に相乗剤を用いることができる。適切な相乗剤の例証となる実例は、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）２２０００及びＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）５０００を含むが、それらに限定されない。
【００１７】
分散剤は任意の有効量加えることができる。実施形態において分散剤は、顔料の重量に対して、約０．５乃至約５０重量パーセント、約０．５乃至約１２重量パーセント、又は約０．８乃至約８重量パーセントの量を加えることができる。
【００１８】
本明細書で開示されるインク媒体は任意の適切な硬化性モノマーを含むことができる。例としては、相変化インク担体として用いるのに適したアクリル酸及びメタクリル酸モノマー化合物などのラジカル硬化性モノマー化合物が挙げられる。アクリル酸及びメタクリル酸モノマーの例としては、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸カプロラクトン、アクリル酸２−フェノキシエチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アルコキシ化ラウリル、アクリル酸エトキシ化ノニルフェノール、メタクリル酸エトキシ化ノニルフェノール、メタクリル酸エトキシ化ヒドロキシエチル、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、及びこれらの混合物又は組合せが挙げられる。多官能アクリル酸及びメタクリル酸モノマー及びオリゴマーを、反応性希釈剤として且つ硬化画像の架橋密度を増加させることのできる材料として相変化インク担体に含めて、硬化画像の靭性を高めることができる。適切な多官能アクリル酸及びメタクリル酸モノマー及びオリゴマーの例としては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、１，２−エチレングリコールジアクリレート、１，２−エチレングリコールジメタクリレート、１，６−へキサンジオールジアクリレート、１，６−へキサンジオールジメタクリレート、１，１２−ドデカノールジアクリレート、１，１２−ドデカノールジメタクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、アルコキシ化へキサンジオールジアクリレート、アルコキシ化シクロへキサンジメタノールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏ．Ｉｎｃ．より入手可能な３官能アクリル酸エステルの銘柄品であるＳＲ９０１２（登録商標）、アミン修飾アクリル酸ポリエーテル（ＢＡＳＦ社よりＰＯ８３Ｆ（登録商標）、ＬＲ８８６９（登録商標）、及び／又はＬＲ８８８９（登録商標）として入手可能）、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセロールプロポキシ化トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏ．Ｉｎｃ．よりＳＲ４９４（登録商標）として入手可能）、及びそれらの混合物又は組合せが挙げられる。反応性希釈剤をインク担体材料に加えるときは、反応性希釈剤は任意の所望の又は有効な量加えることができ、１つの実施形態においては、少なくとも担体の約１重量パーセント、少なくとも担体の約３５重量パーセントであり、担体の約９８重量パーセントを超えず、担体の約７５重量パーセントを超えないが、希釈剤の量はこれらの範囲外とすることも可能である。
【００１９】
インク媒体は、紫外線などの照射に曝されるときに硬化性モノマーとして振舞う化合物などの液体に溶解したとき比較的狭い温度範囲で比較的鋭い粘度増加を受ける、ゲル様の挙動を示すことができる少なくとも１つの化合物を含む。そのような硬化性液体モノマーの一例はプロポキシ化ネオペンチルグリコールジアクリレートである。本明細書で開示される幾つかの媒体は、少なくとも約３０℃、少なくとも約１０℃、少なくとも約５℃の温度範囲にわたり、少なくとも約１０3センチポアズ、少なくとも約１０5センチポアズ、又は少なくとも約１０6センチポアズの粘度変化を受けるが、粘性変化及び温度範囲はこれらの範囲外であってもよく、これらの範囲内の変化を受けない媒体もまた本明細書に含められる。
【００２０】
任意の適切なゲル化剤をここで開示されるインク媒体に用いることができる。実施形態において、ゲル化剤はフリーラジカル硬化性ゲル化剤である。
【００２１】
ゲル化剤は、同時継続中の、２００５年１１月３０日出願の「相変化特性及びゲル化剤親和性を有する光開始剤」と題するＰｅｔｅｒ Ｇ．Ｏｄｅｌｌ，Ｅｎｉｋｏ Ｔｏｍａ，及びＪｅｎｎｉｆｅｒ Ｌ．Ｂｅｌｅｌｉｅを発明者とする米国特許出願第１１／２９０，２０７号に開示される材料から選択することができ、例えば次の化学式
【化１】
の化合物であるが、
式中、Ｒ1は、
【００２２】
（ｉ）アルキレン基（ここでアルキレン基は、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換又は非置換のアルキレン基を含む２価脂肪族基又はアルキル基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも１個の、約１２個を超えない、約４個を超えない、又は約２個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキレン基、
【００２３】
（ｉｉ）アリーレン基（ここでアリーレン基は、置換及び非置換アリーレン基を含む２価芳香族基又はアリール基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリーレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１４個を超えない、約１０個を超えない、又は約６個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリーレン基、
【００２４】
（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（ここでアリールアルキレン基は、置換及び非置換アリールアルキレン基を含む２価アリールアルキル基として規定され、アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキレン基、或いは、
【００２５】
（ｉｖ）アルキルアリーレン基（ここでアルキルアリーレン基は、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含む２価アルキルアリール基として規定され、アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリーレン基であり、ここで、置換アルキレン基、アリーレン基、アリールアルキレン基及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、ピリジン基、ピリジニウム基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、スルフィド基、ニトロ基、ニトロソ基、アシル基、アゾ基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００２６】
Ｒ2及びＲ2’の各々は、互いに独立に、
（ｉ）アルキレン基（ここでアルキレン基は、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換又は非置換のアルキレン基を含む２価脂肪族基又はアルキル基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、少なくとも１個の、約５４個を超えない、又は約３６個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキレン基、
【００２７】
（ｉｉ）アリーレン基（ここでアリーレン基は、置換及び非置換アリーレン基を含む２価芳香族基又はアリール基として規定され、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリーレン基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態において、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１４個を超えない、約１０個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリーレン基、
【００２８】
（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（ここでアリールアルキレン基は、置換及び非置換アリールアルキレン基を含む２価アリールアルキル基として規定され、アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約８個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキレン基、或いは、
【００２９】
（ｉｖ）アルキルアリーレン基（ここでアルキルアリーレン基は、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含む２価アルキルアリール基として規定され、アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約３２個を超えない、約２２個を超えない、又は約７個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の個数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリーレン基であり、ここで、置換アルキレン基、アリーレン基、アリールアルキレン基及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００３０】
Ｒ3及びＲ3’の各々は、互いに独立に、
（ａ）光開始基であって、化学式
【化２】
の１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンから導かれる基、或いは、
化学式
【化３】
の１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトンから導かれる基、或いは、
化学式
【化４】
の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オンから導かれる基、或いは、
化学式
【化５】
のＮ，Ｎジメチルエタノールアミン又はＮ，Ｎジメチレンジアミンから導かれる基であり、或いは
【００３１】
（ｂ）以下の基、
（ｉ）アルキル基（直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキル基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約２個の、少なくとも約３個の、少なくとも約４個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキル基、
【００３２】
（ｉｉ）アリール基（置換及び非置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリール基内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリール基、例えばフェニル基、
【００３３】
（ｉｉｉ）アリールアルキル基（置換及び非置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキル基、例えばベンジル基、或いは、
【００３４】
（ｉｖ）アルキルアリール基（置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、珪素、リン、ホウ素などのヘテロ原子は、アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよい）であって、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリール基、例えばトリル基などであり、ここで、置換アルキル基、アリールアルキル基及びアルキルアリール基上の置換基は、ハロゲン原子、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルフォネート基、スルフォン酸基、スルフィド基、スルフォキシド基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフォン基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、カルボキシレート基、カルボン酸基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができ、
【００３５】
Ｒ3及びＲ3’のうちの少なくとも１つが光開始基であるとして、
Ｘ及びＸ’の各々は互いに独立に酸素原子又は化学式−ＮＲ4−の基であり、ここでＲ4は、
（ｉ）水素原子、
（ｉｉ）直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、そして置換及び非置換アルキル基を含むアルキル基であって、ヘテロ原子がアルキル基内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも１個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキル基、
【００３６】
（ｉｉｉ）置換及び非置換アリール基を含むアリール基であって、ヘテロ原子がアリール基内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約５個の、少なくとも約６個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリール基、
【００３７】
（ｉｖ）置換及び非置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができるアリールアルキル基であって、ヘテロ原子がアリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアリールアルキル基、或いは、
【００３８】
（ｖ）置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式とすることができるアルキルアリール基であって、ヘテロ原子がアルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分内に存在しても存在しなくともよく、１つの実施形態においては、少なくとも約６個の、少なくとも約７個の、約１００個を超えない、約６０個を超えない、又は約３０個を超えない炭素原子を有し、炭素原子の数はこれらの範囲外であることも可能であるアルキルアリール基であり、ここで、置換アルキル基、アリール基、アリールアルキル基及びアルキルアリール基上の置換基は、ハロゲン原子、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルフォネート基、スルフォン酸基、スルフィド基、スルフォキシド基、フォスフィン基、フォスフォニウム基、燐酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフォン基、アシル基、無水酸基、アジド基、アゾ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、カルボキシレート基、カルボン酸基、ウレタン基、尿素基、これらの組合せなど、とすることができ、ここで、２つ又はそれ以上の置換基は互いに結合して環を形成することができる。ここで、照射硬化性相変化インクは、照射硬化性ワックス及び上記のゲル化剤を含む。
【００３９】
ここで用いられる光開始剤の例としては、ベンゾフェノン誘導体、ベンジルケトン、ヒドロキシケトン・モノマー、ヒドロキシケトン・ポリマー、α−アミノケトン、アシルフォスフィンオキシド、メタロセン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、α−ヒドロキシアルキルフェノン、α−アミノアルキルフェノン、ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）及びＤＡＲＯＣＵＲ（登録商標）の商品名で販売されるアシルフォスフィン光開始剤、イソプロピルチオキサンテノン、アリールスルフォニウム塩、アリールヨードニウム塩、並びに、それらの混合物及び組合せが挙げられる。具体的な例としては、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−（４−（４−モルフォリニル）フェニル）−１−ブタノン、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−（４−モルフォリニル）−１−プロパノン、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、ベンジルジメチルケタール、イソプロピルチオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、２，４，６−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルフォスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニル−フォスフィンオキシド及び他のアシルフォスフィン、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−（４−モルフォリニル）−１−プロパノン及び１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ヒドロキシ−１−（４−（４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）−ベンジル）−フェニル）−２−メチルプロパン−１−オン、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イルフェニル）−ブタノン、チタノセン、イソプロピルチオキサントン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィン酸エチルエステル、オリゴ（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−（４−（１−メチルビニル）フェニル）プロパノン）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパノン、ベンジルジメチルケタール、並びにそれらの混合物が挙げられる。
【００４０】
相変化インクはまた、アミン相乗剤を含むことができるが、これは光開始剤に水素を供与して重合を開始するラジカル種を生成することができる共同開始剤であり、また、フリーラジカル重合を阻害する溶存酸素を消滅させて重合速度を高めることができる。適切なアミン相乗剤の例としては、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−エチルヘキシル−４−ジメチルアミノベンゾエート、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００４１】
本明細書で開示されるインクに関する開始剤は、任意の所望の又は有効な波長、１つの実施形態においては少なくとも約２００ナノメートルの、約５６０ナノメートルを超えない、約４２０ナノメートルを超えない、波長の照射を吸収することができるが、波長はこれらの範囲外であってもよい。
【００４２】
開始剤はインク中に任意の所望の又は有効な量存在することができ、１つの実施形態においては、インク重量の少なくとも約０．５パーセント、少なくとも約１パーセントで、約１５パーセントを超えない、約１０パーセントを超えない量であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００４３】
本明細書における照射硬化性相変化白色インクは、隋意に抗酸化剤又は安定剤を含むことができる。抗酸化剤は画像を酸化から保護することができ、またインク調製プロセスの加熱中にインク成分を酸化から保護することができる。適切な抗酸化安定剤の具体例としては、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）５２４、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）６３５、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ａ、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ｉ−４０３、及びＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）９５９、ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０１０及びＩＲＧＡＳＴＡＢ（登録商標）ＵＶ１０、ＧＥＮＯＲＡＤ１６及びＧＥＮＯＲＡＤ４０、並びにそれらの混合物が挙げられる。存在する場合、抗酸化剤はインク中に任意の所望の又は有効な量存在し、１つの実施形態においては、インク担体の重量の少なくとも約０．０１パーセント、少なくとも約０．１パーセント、少なくとも約１パーセントで、約２０パーセントを超えない、約５パーセントを超えない、約３パーセントを超えない量であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００４４】
照射硬化性相変化インクはまた添加剤を含んで、その添加剤に付随する既知の機能性を利用することができる。そのような添加剤は、消泡剤、滑り及び平滑化剤、顔料分散剤、及びそれらの混合物を含むことができる。インクはまた所望により付加的なモノマー又はポリマー材料を含むことができる。
【００４５】
本明細書における照射硬化性相変化白色インクはワックスを含むことができ、それはフリーラジカル重合により硬化可能なワックス、紫外照射開始重合により硬化可能なワックスであり、フリーラジカル硬化性ワックス、少なくとも１つのアクリル酸基を含む照射硬化性ワックスである。本明細書における照射硬化性相変化白色インクは照射硬化性ワックス、及び少なくとも１つのゲル化剤、例えば本明細書で記述される化学式の化合物を含むゲル化剤を含むことができる。
【００４６】
インクの硬化はインク画像を任意の所望の又は有効な波長、１つの実施形態においては少なくとも約２００ナノメートルの、約４００ナノメートルを超えない波長における化学線への曝露によって達成することができるが、波長はこれらの範囲外であってもよい。化学線への曝露は、任意の所望の又は有効な時間、１つの実施形態においては、少なくとも約０．２秒、少なくとも約１秒、少なくとも約５秒、しかし約３０秒を超えない、約１５秒を超えない時間行うことができるが、曝露時間はこれらの範囲外であってもよい。硬化とはインク中の硬化性化合物の分子量が化学線に対する曝露により、例えば、架橋、長鎖化などによって増加することを意味する。インクの硬化はまた、光開始剤がないとき電子ビーム照射によって達成することができる。
【００４７】
インク組成物は一般に、ジェット噴出温度（１つの実施形態においては、約５０℃以上、約６０℃以上、約７０℃以上で、約１２０℃以下、約１１０℃以下であるが、ジェット噴出温度はこれらの範囲外であってもよい）において溶融粘度を有し、１つの実施形態においては、約３０センチポアズ以下、約２０センチポアズ以下、約１５センチポアズ以下で、約２センチポアズ以上、約５センチポアズ以上、約７センチポアズ以上であり、又は、約４０℃未満の温度においては約１０5センチポアズより大きく、別の実施形態においては、約７０℃以上の温度において約１５センチポアズ未満であるが、溶融温度はこれらの範囲外であってもよい。
【００４８】
１つの実施形態において、インクは低温で、具体的には約１１０℃以下で、約４０℃乃至約１１０℃で、約５０℃乃至約１１０℃で、約６０℃乃至約９０℃でジェット噴出されるが、ジェット噴出温度はこれらの範囲外とすることもできる。そのような低いジェット噴出温度においては、ジェット噴出されるインクと、その上にインクがジェット噴出される基材との間の温度差を利用してインクの急速な相変化を達成する従来の方法は有効ではない可能性がある。そこでゲル化剤を用いて基材上のジェット噴出インクの急速な粘度増加をもたらすことができる。具体的には、ジェット噴出インク小滴は、受け取り基材、例えば紙又は透明材料などの最終記録基材、或いは、例えば転写ドラム又はベルトなどの中間転写部材の上に固定することができるが、その際中間転写部材は、インクが液体状態からゲル状態（又は半固体状態）まで顕著な粘度変化を受ける相変化転移が起きている間、インクのインク噴出温度よりも低い温度に維持される。
【００４９】
幾つかの実施形態においてインクがゲル状態を形成する温度はインクのジェット噴出温度よりも低い任意の温度であり、１つの実施形態においては約５℃又はそれ以上インクのジェット噴出温度よりも低い任意の温度である。１つの実施形態においてゲル状態は、少なくとも約２５℃、少なくとも約３０℃、約１００℃以下、約７０℃以下、約５０℃以下で形成することができるが、温度はこれらの範囲外であってもよい。インクが液体状態にあるジェット噴出温度からインクがゲル状態にあるゲル温度まで冷却する際に、インクの粘度に急速で大きな増加が起る。一つの特定の実施形態における粘度増加は、少なくとも１０2.5倍の粘度増加となる。
【００５０】
中間転写表面から最終記録シートへの最適転写効率及び最適プリント品質は、中間転写部材上に堆積したインク画像の粘度がインクのジェット噴出後に顕著に増加して、不鮮明にならない安定な転写可能な画像が得られる場合に達成することができる。インク用の適切なゲル化剤は、インク媒体中で迅速かつ可逆的にモノマー／オリゴマーをゲル化することになり、狭い相変化転移、例えば約３０℃乃至約１００℃、又は約３０℃乃至約７０℃の温度範囲内の転移を示すことになるが、転移範囲はこれらの温度範囲外であってもよい。インクのゲル状態は実施形態において、ジェット噴出温度における粘度に比べて、転写温度、例えば１つの特定の実施形態においては約３０℃乃至約７０℃において、最低でも１０2.5センチポアズ、１０3センチポアズの粘度増加を示す。１つの実施形態は、ジェット噴出温度よりも約５℃乃至約１０℃低い範囲で粘度が急速に増加し、最終的にジェット噴出粘度より１０4倍大きな、別の実施形態においてはジェット噴出粘度より１０5倍大きな粘度に達するゲル化剤を含有するインクに向けられるが、粘度はこれらの範囲外であってもよい。
【００５１】
インクがゲル状態にあるとき、インクの粘度は、１つの実施形態において少なくとも約１，０００センチポアズ、少なくとも約１０，０００センチポアズ、少なくとも約１００，０００センチポアズであるが、粘度はこれらの範囲外であってもよい。ゲル状態における粘度値は、１つの実施形態において少なくとも約１０3センチポアズ、少なくとも約１０4.5センチポアズで、約１０9センチポアズ以下、約１０6.5センチポアズ以下であるが、ゲル状態の粘度はこれらの範囲外であってもよい。好ましいゲル状態粘度はプリント・プロセスによって変化することができる。例えば、中間転写を用いるとき、又はインクのにじみ及び散りの効果を最少にするために多孔性紙に直接ジェット噴射するときは、最高の粘度が好ましい。一方、プラスチックなどの低多孔性基材は、個々のインク画素のドットゲイン及び凝集を制御する低いインク粘度の使用に至ることがある。ゲル粘度はインク調合及び基材温度によって制御することができる。照射硬化性インクに対するゲル状態の付加的な利点は、約１０3乃至約１０4センチポアズの最高粘度がインク内の酸素拡散を減少させ、このことがフリーラジカル開始においてより速い硬化速度をもたらすことができる。
【００５２】
インクが中間転写部材にプリントされ次いで最終基材に転写される印刷用途に対しては、１つの特定の実施形態においてインクの粘度は、中間転写部材温度において約１０6センチポアズ又はそれ以上に増加して中間転写部材への付着を促進し、インクが最終基材に直接プリントされる印刷用途に対しては、１つの特定の実施形態においてインクの粘度は、インクが最終基材に染み込むことを防ぐため、及び／又は照射への曝露により硬化するまで最終基材への付着を促進するために、最終基材の温度において１０6センチポアズ又はそれ以上にまで増加する。１つの実施形態において、その上にインクがプリントされそこでインク粘度が約１０6センチポアズ又はそれ以上まで増加する、中間転写部材又は最終基材の温度は、約７０℃又はそれ以下である。
【００５３】
実施形態において、インクは、約１５℃乃至約５０℃の温度範囲において約１０4乃至約１０7センチポアズより大きな粘度、或いは約４０℃未満の温度において約１０5センチポアズより大きな粘度、或いは約４０℃未満の温度において約１０6センチポアズより大きな粘度、或いは約７５℃乃至約９５℃の温度範囲において約２乃至約２２センチポアズより大きな粘度、或いは約７０℃より高い温度において約１５センチポアズ未満の粘度、を有する。
【００５４】
インク組成物は任意の所望の又は適切な方法により調製することができる。インク成分は、混ぜ合わせ、次いで、１つの実施形態においては少なくとも約８０℃、又は約１２０℃以下の温度（これらの範囲外の温度でもよい）まで加熱し、そして均質なインク組成物が得られるまで攪拌し、次にインクを室温（普通約２０℃乃至約２５℃）まで冷却することができる。インクは室温では固体となる。
【００５５】
このインクは、直接印刷インクジェット・プロセス用装置、及び間接（オフセット）印刷インクジェット用途に用いることができる。別の実施形態は、ここで開示されたインクをインクジェット印刷装置に組み入れ、インクを溶融させ、溶融したインクの小滴を記録基材上に画像様パターンで噴出させるステップを含むプロセスに向けられる。開示される別の実施形態は、ここで開示されたインクをインクジェット印刷装置に組み入れ、インクを溶融させ、溶融したインクの小滴を中間転写部材上に画像様パターンで噴出させ、画像様パターン内のインクを、中間転写部材から最終記録基材へ転写するステップを含むプロセスに向けられる。特定の実施形態において中間転写部材は、最終記録シートの温度より高く、印刷装置内の溶融インクの温度より低い温度に加熱される。１つの実施形態において印刷装置は、インクの小滴を圧電振動素子の振動により画像様パターンに噴出させる圧電印刷プロセスを用いる。ここで開示されたインクはまた、他のホット・メルト印刷プロセス、例えば、ホット・メルト音響インクジェット印刷、ホット・メルト熱インクジェット印刷、ホット・メルト連続流又は偏向インクジェット印刷において用いることができる。ここで開示された相変化インクはまた、ホット・メルト・インクジェット印刷プロセス以外の印刷プロセスに用いることができる。
【００５６】
普通紙、罫線入りノートブック用紙、ボンド紙、シリカ・コート紙、ＪｕＪｏ紙、ＨＡＭＭＥＲＭＩＬＬ ＬＡＳＥＲＰＲＩＮＴ（登録商標）紙、光沢コート紙、透明材料、繊維、織物製品、プラスチック、ポリマーフィルム、セラミックス、金属などの無機基材及び材木を含む、任意の適切な基材又は記録シートを用いることができる。
【実施例１】
【００５７】
表１に示された組成物を有する２つのインクを調製した。初めの分散体は、約０．２グラムのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）２００１（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅより入手可能な修飾アクリル酸ブロックコポリマー）を、約１５．８グラムのＳＲ−９００３（登録商標）（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能なプロポキシル化（２）ネオペンチルグリコールジアクリレートモノマー）及び約４．０グラムのＤｕｐｏｎｔ（登録商標）Ｒ−１０３二酸化チタン顔料と混合して調製した。得られた懸濁液を一晩放置して顔料を濡れさせた。この顔料懸濁液を回転子固定子ミキサにより約３００ｒｐｍで約３０秒間混ぜ合わせ、次に顔料分散体を８日間寝かせた。８日後、分散体の分離は殆ど認め得ないほどであったが、超音波プローブを全出力で用いて約３００秒間再分散させた。再び、分散体の安定性を１週間評価した。１週間後、顔料分散体は良好に分散したままであり、約０．２グラムのＩｒｇａｓｔａｂ（登録商標）ＵＶ１０（Ｃｉｂａ（登録商標）Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．より入手可能なラジカル・スカベンジャー）と混ぜ合わせて約９０℃で約３時間加熱したが、有害な効果は起らなかった。次にこの分散体を、表１に示された組成物を有する完全ゲル・インク及びワックス・ゲル・インクに調製した。
表１
【００５８】
インク実施例１−４のレオロジー・プロフィルは以下の表２−９に与えられる。レオロジー・プロフィルによると、これら全てのインクは９０℃又はそれ以下でジェット噴出可能（即ち、約１０ｃｐｓの粘度を有する）である。インクのレオロジー特性は、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ（登録商標）Ｆｌｕｉｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ ＲＦＳ３を用いた試験によって取得した。温度ステップは、温度範囲にわたる離散的な温度におけるレオロジー測定である。速度掃引は、単一の温度で可変ずり速度によるレオロジー測定である。Ｇ’は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。タンジェント・デルタはＧ’で除したＧ”である。９０℃から３０℃までの１Ｈｚ掃引速度での温度掃引を行って、５度又は１０度毎に測定値を取得した。ワックス−ゲル化剤インクはレオロジーを効果的に安定化するのにより多くのエネルギーを必要としたので、これは超音波プローブ（全出力、１５秒、１０ｇスケール）により成し遂げた。
【００５９】
表２
【００６０】
表３
【００６１】
表４
【００６２】
表５
【００６３】
表６
【００６４】
表７
【００６５】
表８
【００６６】
表９
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色着色料と、
着色料分散剤と、
少なくとも１つの硬化性モノマー、少なくとも１つのゲル化剤を含み、少なくとも１つの光開始剤、少なくとも１つの安定剤、及び少なくとも１つのワックスを含んでいてもよいインク媒体と、
を含むことを特徴とする照射硬化性相変化インク。
【請求項２】
前記白色着色料は、約２００乃至約３００ナノメートルの粒子サイズを有する二酸化チタン顔料であることを特徴とする、請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【請求項３】
前記少なくとも１つのワックスは照射硬化性ワックスであることを特徴とする、請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【請求項４】
前記少なくとも１つのワックスは照射硬化性ワックスであり、前記少なくとも１つのゲル化剤は次の化学式
【化１】
の化合物であり、
式中、Ｒ1は（ｉ）アルキレン基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキレン基を含み、ヘテロ原子が該アルキレン基内に存在しても存在しなくともよいアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基であって、置換及び非置換アリーレン基を含み、ヘテロ原子が該アリーレン基内に存在しても存在しなくともよいアリーレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基であって、置換及び非置換アリールアルキレン基を含み、該アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキレン基、或いは（ｉｖ）アルキルアリーレン基であって、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含み、該アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリーレン基であり、
Ｒ2及びＲ2’の各々は互いに独立に、（ｉ）アルキレン基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキレン基を含み、ヘテロ原子が該アルキレン基内に存在しても存在しなくともよいアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基であって、置換及び非置換アリーレン基を含み、ヘテロ原子が該アリーレン基内に存在しても存在しなくともよいアリーレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基であって、置換及び非置換アリールアルキレン基を含み、該アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキレン基、或いは（ｉｖ）アルキルアリーレン基であって、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含み、該アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリーレン基であり、
Ｒ3及びＲ3’の各々は互いに独立に、（ａ）光開始基であるか、又は（ｂ）（ｉ）アルキル基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキル基を含み、ヘテロ原子が該アルキル基内に存在しても存在しなくともよいアルキル基、（ｉｉ）アリール基であって、置換及び非置換アリール基を含み、ヘテロ原子が該アリール基内に存在しても存在しなくともよいアリール基、（ｉｉｉ）アリールアルキル基であって、置換及び非置換アリールアルキル基を含み、該アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子がアリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキル基、或いは（ｉｖ）置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリール基、である基であり、
ここで、Ｒ3及びＲ3’の内の少なくとも１つは光開始基であり、Ｘ及びＸ’の各々は互いに独立に酸素原子または化学式−ＮＲ4−の基であるとし、
Ｒ4は（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルキル基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換のアルキル基を含み、ヘテロ原子が該アルキル基内に存在しても存在しなくともよいアルキル基、（ｉｉｉ）アリール基であって、置換及び非置換アリール基を含み、ヘテロ原子が該アリール基内に存在しても存在しなくともよいアリール基、（ｉｖ）アリールアルキル基であって、置換及び非置換アリールアルキル基を含み、該アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキル基、或いは（ｖ）アルキルアリール基であって、置換及び非置換アルキルアリール基を含み、該アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリール基である、
ことを特徴とする請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【請求項１】
白色着色料と、
着色料分散剤と、
少なくとも１つの硬化性モノマー、少なくとも１つのゲル化剤を含み、少なくとも１つの光開始剤、少なくとも１つの安定剤、及び少なくとも１つのワックスを含んでいてもよいインク媒体と、
を含むことを特徴とする照射硬化性相変化インク。
【請求項２】
前記白色着色料は、約２００乃至約３００ナノメートルの粒子サイズを有する二酸化チタン顔料であることを特徴とする、請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【請求項３】
前記少なくとも１つのワックスは照射硬化性ワックスであることを特徴とする、請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【請求項４】
前記少なくとも１つのワックスは照射硬化性ワックスであり、前記少なくとも１つのゲル化剤は次の化学式
【化１】
の化合物であり、
式中、Ｒ1は（ｉ）アルキレン基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキレン基を含み、ヘテロ原子が該アルキレン基内に存在しても存在しなくともよいアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基であって、置換及び非置換アリーレン基を含み、ヘテロ原子が該アリーレン基内に存在しても存在しなくともよいアリーレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基であって、置換及び非置換アリールアルキレン基を含み、該アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキレン基、或いは（ｉｖ）アルキルアリーレン基であって、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含み、該アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリーレン基であり、
Ｒ2及びＲ2’の各々は互いに独立に、（ｉ）アルキレン基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキレン基を含み、ヘテロ原子が該アルキレン基内に存在しても存在しなくともよいアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基であって、置換及び非置換アリーレン基を含み、ヘテロ原子が該アリーレン基内に存在しても存在しなくともよいアリーレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基であって、置換及び非置換アリールアルキレン基を含み、該アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキレン基、或いは（ｉｖ）アルキルアリーレン基であって、置換及び非置換アルキルアリーレン基を含み、該アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリーレン基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリーレン基であり、
Ｒ3及びＲ3’の各々は互いに独立に、（ａ）光開始基であるか、又は（ｂ）（ｉ）アルキル基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換アルキル基を含み、ヘテロ原子が該アルキル基内に存在しても存在しなくともよいアルキル基、（ｉｉ）アリール基であって、置換及び非置換アリール基を含み、ヘテロ原子が該アリール基内に存在しても存在しなくともよいアリール基、（ｉｉｉ）アリールアルキル基であって、置換及び非置換アリールアルキル基を含み、該アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子がアリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキル基、或いは（ｉｖ）置換及び非置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリール基、である基であり、
ここで、Ｒ3及びＲ3’の内の少なくとも１つは光開始基であり、Ｘ及びＸ’の各々は互いに独立に酸素原子または化学式−ＮＲ4−の基であるとし、
Ｒ4は（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルキル基であって、直鎖及び分岐の、飽和及び不飽和の、環式及び非環式の、置換及び非置換のアルキル基を含み、ヘテロ原子が該アルキル基内に存在しても存在しなくともよいアルキル基、（ｉｉｉ）アリール基であって、置換及び非置換アリール基を含み、ヘテロ原子が該アリール基内に存在しても存在しなくともよいアリール基、（ｉｖ）アリールアルキル基であって、置換及び非置換アリールアルキル基を含み、該アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アリールアルキル基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアリールアルキル基、或いは（ｖ）アルキルアリール基であって、置換及び非置換アルキルアリール基を含み、該アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和の、環式又は非環式であり、ヘテロ原子が該アルキルアリール基のアリール部分又はアルキル部分に存在しても存在しなくともよいアルキルアリール基である、
ことを特徴とする請求項１に記載の照射硬化性相変化インク。
【公開番号】特開２００９−４１０１５（Ｐ２００９−４１０１５Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９７５９３（Ｐ２００８−１９７５９３）
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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