(57)【要約】【課題】基板上の文字又は画像の印刷後にインクジェットインクの耐光堅牢性を改善するよう特に調合された、トナーベースのコーティングを提供する。【解決手段】本発明は、インクジェットインク画像を有するプリントをオーバーコートするための無色トナー組成物に関する。無色トナーは：トナー樹脂、及び紫外線吸収体、遊離基抑制剤、熱安定化剤及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも２つの添加剤を含むことが出来、全添加剤に対するトナー樹脂の割合は重量で１：１〜99：１である。無色トナーはまた、電荷制御剤及び／又は低融点ワックスを含み得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に画像を作り出し且つ保護する方法であって、
基板上に画像をインクジェットすること、及び
トナー組成物で前記画像をオーバーコートすること、
を包含し、前記トナー組成物が、
無色のトナー樹脂、及び
紫外線吸収体、遊離基抑制剤及び熱安定化剤から成る群から独立して選択される少なくとも２つの添加剤、
を含んで成り、前記トナー樹脂の前記添加剤に対する重量比が、１：１から99：１である、方法。
【請求項２】
前記少なくとも２つの添加剤の１つが、遊離基抑制剤である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも２つの添加剤の１つが、紫外線吸収体である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも２つの添加剤の１つが、熱安定化剤である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
紫外線吸収体、遊離基抑制剤及び熱安定化剤を含む少なくとも３つの添加剤が存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記トナー樹脂が、スチレン樹脂、スチレンコポリマー樹脂、ポリエチレン、ポリエーテル、ポリオール、アクリル樹脂、ビニル樹脂、エチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、キシレン樹脂、エポキシ樹脂、テルペン樹脂、ロジン、改質ロジン、及びそれらの組合せから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記トナー樹脂が、ポリスチレン、ポリクロロスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−ビニルトルエンコポリマー、スチレン−ビニルナフタレンコポリマー、スチレン−アクリル酸コポリマー、スチレン−メタクリル酸コポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−ブタジエンコポリマー、及びスチレン−マレイン酸エステルコポリマーから成る群から選択されるスチレンである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記紫外線吸収体が、下記構造：
【化１】
2006119654.tif 000007
を有する官能基を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記遊離基抑制剤が、下記構造：
【化２】
2006119654.tif 000008
を有する官能基を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記熱安定化剤が、下記構造：
【化３】
2006119654.tif 000009
を有する官能基を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記熱安定化剤が、フェノール、ホスフェート、及びそれらの組合せから成る群から選択される、請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
前記紫外線吸収体が、
【化４】
2006119654.tif 000010
（式中、ｎは１から５の整数）から成る群から選択される構造によって定義される、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記遊離基抑制剤が、構造：
【化５】
2006119654.tif 000011
によって定義される、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
有効量の電荷制御剤をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
低融点ワックスをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷画像の耐光堅牢性を改善し且つ耐水性保護コーティングを提供するためのインクジェットインクプリント用コーティングに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータプリンタの技術は、紙を含む様々な媒体に極めて高解像度の画像を転写し得る点にまで発展した。１つの特殊なタイプの印刷方法は、デジタル信号に応答して媒体表面上に流体インクの小滴を配置することを包含する。典型的には、印刷装置と表面との間の物理的接触なしに、流体インクが表面上に配置されるか又は噴射される。この一般的な技術内に於いて、印刷表面上へインクジェットインクを堆積させる具体的な方法は、システムによって様々であり、連続インク堆積とドロップ−オン−デマンドインク堆積を包含し得る。
【０００３】
連続印刷システムに関しては、使用されるインクは、典型的に、メチルエチルケトン及びエタノールなどの溶媒を使用する溶媒ベースである。特に、連続印刷システムは、プリンタノズルによって射出され且つ方向付けられるインク滴流として機能する。インク滴は、ノズルのすぐ近くの静電荷電装置の支援で補足的に方向付けられる。もし、インクが所望される印刷表面上で使用されない場合は、インクは後の使用のためにリサイクルされる。ドロップ−オン−デマンド印刷システムに関しては、インクジェットインクは、典型的に、溶媒としての水及び／又はグリコール類を使用する水性ベースである。特に、これらのシステムでは、インク滴は、射出されるインク滴の全てが印刷画像を形成するために使用されるよう、熱によるか又は圧力波によってノズルから発射される。
【０００４】
インクジェットプリンタが、種々の媒体表面、特に紙上でのポピュラーな画像記録方法となった理由が幾つかある。それらの理由の幾つかには、低いプリンタノイズ、高速記録の可能性、及び多色記録が含まれる。加えて、これらの利点が、消費者にとって比較的低価格で得ることができる。しかしながら、インクジェット印刷において大きな改善がなされたとはいえ、この改善に伴う、この分野における消費者による、例えば、より高い速度、より高い解像度、フルカラー画像形成、改善された安定性等、の要求が増大している。新しいインクジェットインクが開発される際、印刷表面又は基板と結び付けてインクを評価する時に考慮すべき幾つかの慣習的特性がある。そのような特性には、表面上の画像のエッジ明瞭度と光学濃度、基板上のインクの乾燥時間、基板に対する接着性、インク液滴の偏向がないこと、全ドットの存在、水及び他の溶媒に対する乾燥後のインクの耐性、長期間の保存安定性、及び腐食又はノズル目詰まりの無い長期間の信頼性が含まれる。上記特性リストは達成すべき価値ある目標を提供するが、上記特性の全てを満足させることに関しては困難がある。しばしば、上記特性の１つを満足させるべく意図されたインク成分の含有物が別の特性を満足させるのを妨げ得る。従って、インクジェットプリンタ中に使用されるほとんどの市販インクは、上に挙げた諸要件の幾つか又は全てを満足させることへの少なくとも適切な回答を達成する試みにおける妥協を表す。
【０００５】
一般に、インクジェットインクは、染料ベースインクか又は顔料ベースインクの何れかである。染料ベースインクジェットインクは、一般に、媒体を特定色に変えるために通常は水ベースである可溶性の液体着色剤を使用する。それらの構造が原因で、染料ベースインクは、通常、耐水性でなく、且つＵＶ光によってより影響される傾向がある。このことは、時間につれて変色、又は退色を招く結果となる。最適な性能を得るためには、この種のインクは、しばしば、用途に合わせて適切な媒体を選択することを必要とし、従って、印刷用媒体の選択の範囲が縮小された。逆に、顔料インクは、典型的に、カラーを得るのに微粒子の固体着色剤を使用する。多くの場合、顔料インクによって作り出されるライン品質とプロットの精度は、普通、染料ベースインクのそれより優れている。顔料インクでは、固体粒子が基板の表面に付着する。一旦溶液中の水が蒸発すると、粒子が一般的には溶液に戻らず、且つ従って、より耐水性である。加えて、顔料インクは、染料ベースインクに比べてよりＵＶ耐性であり、このことは、感知し得る退色が生ずるまでにさらに長い時間がかかることを意味する。顔料インクは、幾つかの分野に於いて、優れた特性を示すとはいえ、染料は、より清浄な状態で動作する傾向があり、より良好な収量を提供し、より良好な粒径を提供し、且つより濾過し易いという利点がある。従って、染料ベースインクは、しばしば、普通の用途に使用され、且つより色彩的となる傾向があり、しかもより高度に飽和されたカラーを提供する。
【０００６】
インクジェットプリントがハロゲン化銀写真と効果的に競合するために、行われるべき１つの重要な改善は、長期間の時間にわたる露光に対する安定性を維持するというインクジェットインクの能力を改善すべきであるということである。現時点において写真は、典型的に、長期の露光下でより長く、即ち、蛍光露光下で約14〜18年、持ちこたえるであろう。逆に、幾つかの最良のインクジェットプリンタは、同様の条件下でたった約６〜８年しか長持ちしないプリントしか作らない。特に、染料ベースインクジェットインクに関しては、変色現象が顔料ベースインクジェットインクに典型的であるよりもさらに容易に起こりさえする。しかしながら、上述のように、染料ベースインクは、それらが使用するのに極めて簡便で且つ良好なカラー鮮明度を有する故に、時には好ましい。
【０００７】
写真産業に於いて、典型的な14〜18年よりさらに長く、60年に至るまでも持ちこたえることが報告された技術が開発された。しかしながら、インクジェットプリントの品質は、近年に着実に向上した。正当な環境下では、インクジェットプリントは、ハロゲン化銀写真のように明るく且つシャープに見える。従って、インクジェット印刷は、近い将来、選り抜きの印刷方法となるべく発展し得る。他方、多くの現行の技術では、インクジェットプリントは、もし濡れたり、過度に手で扱われると汚れる（スミア）場合がある。スミアを防ぐために、プリントの上にオーバーコートを配置することができる。画像を保護するためのトナーの使用が以前考え出された。例えば、米国特許第5,847,738号には、インクジェットプリントをオーバーコートするための透明トナーの使用が開示されている。さらに、米国特許第5,804,341号には、透明トナーのオーバーコートをハロゲン化銀写真に使用することが開示されている。これらは、磨耗に対する保護を提供する。加えて、米国特許第5,612,777号は、電子写真プリントを保護するためのＵＶ吸収剤含有の透明なオーバーコートの使用を教示している。
【０００８】
一旦用紙上に印刷されたインクの耐光堅牢性を改善するために、添加剤がインクに加えられ、同時に（印刷に先立って）用紙上にコートされてきた。例えば、その全ての教示が参考として本書に組み入れられる、米国特許第6,056,812号には、様々なインクの耐光堅牢性と特性の耐久性を改善するためのインク添加剤が開示されている。前述のように、添加剤はインクそのものに添加されるか、もしくは基板上への印刷前に該基板上に配置される組成物中に使用される。従って、インクジェットインクがコートされた基板、例えば、紙、の上に一旦印刷されると、耐光堅牢性と耐久性を助長させる特性がインクに与えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、いずれの従来技術も、基板上の文字又は画像の印刷後にインクジェットインクの耐光堅牢性を改善するよう特に調合された、トナーベースのコーティングは提供していない。印刷後の用途用に特に調合されたそのようなトナーベースのコーティングは、増大された耐光堅牢性を提供し、同時に、要素への曝露に起因する水又はその他の損傷から印刷物を保護するという追加の利益を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、インクジェットインク画像が印刷されたプリントを無色トナー組成物にてオーバーコーティングする方法に関し、当該方法は、基板上に画像をインクジェットすること、及びトナー組成物で前記画像をオーバーコートすること、を包含する。無色トナーは、トナー樹脂と、紫外線吸収剤、遊離基抑制剤、熱安定化剤及びそれらの組合せから成る群から選択される少なくとも２つの添加剤とを含んで成る。トナー樹脂の、添加剤に対する重量比は、重量で約１：１〜99：１であってよい。好ましい実施態様では、少なくとも２つの添加剤の１つは、紫外線吸収剤であってよく、且つ２番目の添加剤は、遊離基抑制剤と熱安定化剤とから成る群から選択することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基板上の文字又は画像の印刷後にトナーベースのコーティングを設けることで、インクジェットインクの耐光堅牢性を改善させる方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を開示及び説明する前に理解されるべきは、プロセス工程及び材料は、ある程度変化し得るため、本発明は、ここに開示される特定のプロセス工程及び材料に限定されないということである。また、ここで使用される用語は、特定の実施態様を専ら記述するだけの目的で使用されるということも又理解されるべきである。請求の範囲の記載及びそれらに相当するものによってのみ本発明の範囲が限定されることから、用語は限定を意図するものではない。
本明細書及び請求の範囲の記載において使用される際、単数形はその内容が別途明確に指示されない限り、複数の意味を包含するということは留意されるべきである。
【００１３】
「耐光堅牢性」又は「染色堅牢度」は、印刷画像の品質を示す。従って、本発明のトナー組成物でコートされた印刷画像は、標準の印刷画像と比較して光、例えば、紫外光に曝される時、印刷画像の色密度及び細部を維持する傾向がある（並びに、著しく低い退色性を呈する）。
【００１４】
「酸化防止剤」又は「熱安定化剤」は、本発明の枠内で機能性であり、且つインク又は画像の酸化及び／又は劣化を遅延させるか又は除去するべくトナー組成物に添加される任意の有機又は無機化合物を示す。
【００１５】
「遊離基抑制剤」は、通常は短寿命で且つ高反応性である、１つ又はより多くの不対電子を有する任意の分子フラグメントを阻害するか又は除去するのに使用される、本発明に於いて機能性である組成物に添加される任意の有機又は無機化合物を示す。
【００１６】
「紫外吸収剤」又は「UV吸収体」は、紫外波長範囲内の放射エネルギーを吸収する、本発明と共に機能性である有機又は無機物質を示す。
【００１７】
サーマルインクジェットインクの耐光堅牢性を改善するべくかなりの努力が費やされてきた。幾つかのアプローチには、インクジェットインクの調合に於いて、又は画像を適用する前に基板をコーティングするために、UV吸収剤、遊離基抑制剤、熱安定化剤（酸化防止剤）、又はそれらの様々な組合せを使用することが包含される。しかしながら、インクジェットインクプリントをコーティングするための透明トナー中へ、少なくとも２つのこれら添加剤を組み入れることは、現在当分野では知られていない。そのような調合は、主として添加剤（群）に起因する、増大された耐光堅牢性、及び主としてトナー樹脂に起因する、改善された耐水堅牢性、という二重の目的を提供する。
【００１８】
特に、本発明は、インクジェットインクによって作り出された画像の耐光堅牢性を改善するための組成物及び方法に関する。より詳細には、インクジェットインク画像が印刷された印刷物をオーバーコートするための無色トナー組成物は、(a)  トナー樹脂と、(b)  紫外吸収剤、遊離基抑制剤、熱安定化剤、及びそれらの組合せから成る群から独立して選択される少なくとも２つの添加剤とを含んで成る。組成物のこれら成分は、トナー樹脂の全添加剤に対する重量比が約１：１〜99：１の比で存在してよい。
【００１９】
少なくとも２つの添加剤に加えて、電荷制御剤、塩基性樹脂、及び／又は低融点制御ワックスなどの、他の成分を無色トナーに含有させ得る。米国特許第5,919,592号及び第5,905,010号に於いて、幾つかの機能性電荷制御剤、塩基性樹脂、及び低融点制御ワックスが記述されている。例えば、使用される適当な電荷制御剤は、アルキルサリチル酸又はヒドロキシナフトエ酸の金属キレート化合物、第四級アンモニウム塩、金属アルキルの酸化物、サリチル酸金属錯体、カリクスアーレン化合物、及び／又は有機ホウ素化合物を包含し得る。適当な塩基性樹脂には、スチレン樹脂及び／又はポリスチレン、ポリクロロスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−ビニルトルエンコポリマー、スチレン−ビニルナフタレンコポリマー、スチレン−アクリル酸コポリマー、スチレン−メタクリル酸コポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−ブタジエンコポリマー類、及びスチレン−マレイン酸エステルコポリマーなどのスチレンコポリマー樹脂が包含され得る。その他の適当な塩基性樹脂には、少し例を挙げれば、アクリル樹脂、ビニル樹脂、エチレン性樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、キシレン樹脂類、エポキシ樹脂、テルペン樹脂、及びロジンと改質ロジンが包含され得る。種々のワックス（ろう）類に関しては、カルナウバろう、ミクロクリスタンワックス、パラフィンろう、ライスろう、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、（マレイン酸などの）酸性モノマーで改質された酸化ポリプロピレンが使用され得る。
【００２０】
電荷制御剤及びワックスに関しては（１方又は両方が使用される場合）、全組成物の約１重量％〜５重量％の、全部合わせた総量を含み得るが、約２重量％〜３重量％が好ましい。
【００２１】
少なくとも２つの添加剤は、ここに開示されるインクジェットプリントの改善された耐光堅牢性性能に対するかぎである。好ましい実施態様に於いて、紫外吸収剤と、遊離基抑制剤及び熱安定化剤から成る群から選択される第２の添加剤とが使用可能である。従って、１つの実施態様では、トナー樹脂、紫外吸収剤、及び遊離基抑制剤を含む組成物が調合され得る。他の実施態様では、トナー樹脂、紫外吸収剤、及び熱安定化剤（酸化防止剤）を含む組成物が調合され得る。無色トナーは、高分子結合性能をもたらすのに機能性である任意のトナー樹脂を包含し得る。Almacryl（商標）T300は、機能性樹脂の一例である。ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリオール、及び前述のものなどの他の標準的なトナー樹脂も使用することができる。
【００２２】
化学的添加剤剤は、主として、インクジェットインク及び紙に使用される着色剤又はポリマーと用紙との化学的結合の破壊を防ぎ且つ抑止するよう作用する。前述のように、添加剤はUV吸収剤、遊離基抑制剤、熱安定化剤（酸化防止剤又は脱酸素剤）、又はそれらの組合せであり得る。
【００２３】
紫外吸収剤は、紫外(UV)波長範囲内の放射エネルギーを吸収する任意の有機又は無機化合物又は組成物であり得る。しかしながら、商品名Tinuvin（商標）を付して販売されている多くの組成物が好ましい。例えば、Tinuvin（商標）123、Tinuvin（商標）171、Tinuvin（商標）384、及びTinuvin（商標）1130は、紫外吸収剤として使用される典型的な組成物である。典型的には、商品名Tinuvin（商標）を付して販売されているUV吸収剤として使用される構造は、ヘテロ環式トリアザ基を含む。遊離基抑制剤は、通常は短寿命であり且つ高反応性である、１つ又はより多くの不対電子を有する任意の分子フラグメントを妨害するか又は除去するべく組成物に添加される任意の有機又は無機化合物であり得る。良好な遊離基抑制剤の例には、商品名Tinuvin（商標）292及びTinuvin（商標）622LDを付して販売されている組成物、並びにベンゾフェノンが包含され得る。例えば、Tinuvin（商標）292は、アザシクロヘキサンを含有する遊離基抑制剤であるヒンダードアミンである。商品名Irgaperm（商標）、特にIrgaperm（商標）2140、を付して販売されているものなどの酸化防止剤又は熱安定化剤が効果的であり得る。全ての添加剤の全パーセンテージは、任意の機能性比率に於いても、約0.1重量％〜20重量％であり得る。しかし、好ましい濃度範囲は、約１重量％から６重量％である。さらに、多数の添加剤のその他１つの添加剤に対する比率は、任意の機能性比率であり得る。もし２つの添加剤が使用されるなら、一つの添加剤のもう一つの添加剤に対する比率は、重量で約１：99〜１：１であり得るが、この比率は限定を意図するものではない。
【００２４】
本発明の実施によって実現される利点が幾つかある。それら利点の幾つかは以下を含む：1)  インクジェットプリントのカラー画像の保護、即ち、恐らくは顔料の耐光性より優れた、改善された耐光性；2)  保護バインダー（樹脂、ポリマー等）は、使用される場合、媒体からの画像の脱落を防止できる；3)  同じ耐光性を有するより安い染料材料の使用に有利で、高価な染料を低減する；4)  添加剤が市販から入手可能である；5)  改善された耐水性；及び6)  顔料の粉砕及び粒径制御が不要な、容易な適用性。
【００２５】
電荷制御剤、ワックス及び必要な添加剤を伴う１つ又はより多くのトナー樹脂によって、融解可能で、一緒に混合でき、且つ所定の形状に押出しできる混合物が生成される。材料はその後、粉砕され、ジェット摩砕され、且つサイズ分類されて、小さすぎるか又は大きすぎる粒子を除くことができる。透明トナーは、用紙及び印刷された物品を均一に被覆し、且つプリントがパターン又は特徴で装飾されないように使用されるため、最終的な粒径は、平均して約７ミクロン又はそれ以下という最近の趨勢よりかなり大きくなり得る。例えば、完成されたコーティング厚は、20ミクロン近辺であり得るが、この厚さは本発明の範囲を限定することを意図するものではない。従って、トナーが現像され得るという条件で、より大きい又はより小さい粒径を使用し得る。次に、サイズ決めされたトナーは、荷電及び流動特性を増強するためにシリカ又は炭化ケイ素などの在来の粒子で被覆され得る。あるいは又、ＵＶ吸収体をトルエンなどの溶媒中でトナー樹脂と共溶解させ、且つ回転乾燥(spun dry)させてトナー粒子を形成することができる。この単純なトナー形成工程は、多段階粉砕及び摩砕を不要にし、よって、エネルギーを節約する。この実施態様においては、トナー樹脂は、好ましくは２〜20重量％で存在し、添加剤は0.1〜20重量％で存在し、そして溶媒はその残余を提供する。溶媒は、噴霧乾燥などの在来の乾燥方法で除去され得る。
【００２６】
透明トナーは、典型的な電子写真プリンタに見られる標準のトナー現像技術の何れかを用いてプリントに適用することができる。何れの場合でも、トナー層は、厚みに於いて好ましく均一であり得る。トナーは、どのパターンも形成する必要がないため、光伝導体、荷電システム、及びレーザプリントヘッドを含む電子写真プリンタのサブシステムの幾つかは必要でない。しかしながら、これらのシステムは、任意に保持され得る。一つの実施態様に於いて、ジャンプデベロッパ(jump developer)が、プリントを横切って直接配置され得る。そこでは、電気アースをプリントの下方に配置し、且つバイアス化Ａ／Ｃ電圧を、金属デベロッパロールに印加し得る。デベロッパロールとアースとの間に、全体で200〜250ミクロンのギャップがあるので、デベロッパロールに対する所要電圧は、−800Ｖバイアスで、大体1200Ｖ波高値である。この実施態様では、透明トナーを典型的な−10〜−20mC/gへと負に荷電する。
【００２７】
別の実施態様に於いて、プリント上のトナーの均一性は、導電性の弾性転写ロール上へのトナーの最初の適用によって改善され得る。転写ロールは、その後、軽い接触圧下でトナーを静電的にプリント上へ移す。転写ロールに印加された約−500Ｖは、もし電気アースが転写ロールの直下である場合は、一般的に十分である。加えて、デベロッパロールの電圧は、転写ロールのそれより約−400Ｖ大きいもの（又は全体で約−900Ｖの結合電位）であるべきである。弾性転写ロールはしなやかであるので、金属又は弾性デベロッパロールの何れかをこの用途に使用することができる。
【００２８】
あるいは又、硬質の加圧溶融器ローラにトナーを適用するために弾性ロールが使用され得る。真下にある硬質バックアップロールで動作する加圧溶融器は、トナーをプリント表面上へ直接絞り出す。トナーの加圧溶融は、当業者に周知のように、市場では、高速イオノグラフプリンタに使用されてきた。
【００２９】
別の実施態様において、デベロッパロールは、転写ロールからより大きい間隔、典型的には約75〜100ミクロン、の間隔を開けることができる。トナーはその際、デベロッパロールに印加されたＡ／Ｃ電圧、典型的には転写ロールより大きい−500Ｖバイアスで800Ｖ波高値、によって転写ロールへ移される。接触現像の実施態様におけるように、転写ロールはおおよそ−500Ｖであり得る。
【００３０】
本発明は、インクジェットプリントを保護するために、ＵＶ吸収体及び／又はその他の添加剤を含む透明トナーのオーバーコートの使用を開示する。従って、添加剤は、トナーベース樹脂に混和性であり且つ存在するいずれのトナー荷電特性に対して著しく影響を及ぼさないものでなければならない。次の式は、本発明による添加剤として使用され得る具体的な構造を示す。これらの構造の種類は、限定するものではなく、単に各具体的添加剤についての代表的な分類を示すものと考慮されるべきである。従って、式１は、紫外線吸収体に存在し得る官能基を示し、式２は、遊離基抑制剤に存在し得る官能基を示し、そして式３は、酸化防止剤又は熱安定化剤を示す。それぞれを以下に示す：
【００３１】
【化６】
2006119654.tif 000002
【００３２】
式１中に示される基を含む２つの具体的な紫外線吸収体は、下の式４及び式５に示す通り：
【００３３】
【化７】
2006119654.tif 000003
【００３４】
上述の式４及び式５において、ｎは約１〜５の整数であり得る。式２に示される基を含む具体的な遊離基抑制剤は、以下の式６に見ることができる：
【００３５】
【化８】
2006119654.tif 000004
【００３６】
何らかの理論で拘束されることを望むものではないが、本発明は、画像の耐光堅牢性を改善するための方法と組成物を提供するものである。耐光堅牢性を改善するための基礎的原理は、化学添加剤を使用して着色剤分子又はポリマーと相互作用させて、インクジェットインクの着色剤分子又はポリマー中の化学結合を切断から防ぐと同時に、印刷された画像を構成要素から一般的に保護することである。添加剤は、化学結合の切断を低減させるためにエネルギーを放散させるために協力して使用され得る。例えば、ＵＶ−吸収体が、励起状態の分子のエネルギーを放散させるのに使用され得、遊離基抑制剤は、望ましくない化学反応を防止するのに使用され得、また、熱安定化剤は、被覆基板上に印刷されたインク組成物中の染料の酸化を減少させるのに使用され得る。
【実施例】
【００３７】
以下の実施例は、本発明のインクジェットインク組成物を調製するための様々な処方を例示する。以下の実施例は、本発明を限定するものと考えるべきではなく、現行の実験的データに基づく最良の既知インク調合物の作り方を単に教示するものである。
【００３８】
実施例１
インクジェットインクプリント上の、様々な添加剤を含有するコーティングが有する効果をテストするために、幾つかの調合物を調製した。具体的には、個々の添加剤をトルエン中でトナー樹脂と混合した。各溶液が、シアン、マゼンタ、及びイエローの画像を有する印刷材料上に被覆された。コントロールとして、同様の画像も又、トルエンとトナー樹脂のみを含む溶液で被覆された。トルエンを蒸発させて、画像を模擬の長期間の露光に曝した。全ての場合に於いて、85重量％のトルエンが溶媒として使用され、10重量％Almacryl（商標）T300がトナー樹脂として使用され、且つ５％の添加剤が使用された。様々な着色プリントで、５つの異なる添加剤を試験した。具体的には、Tinuvin（商標）292（遊離基抑制剤）、Tinuvin（商標）123（紫外線吸収体）、Tinuvin（商標）171（紫外線吸収体）、Tinuvin（商標）384（紫外線吸収体）、及びIrgaperm（商標）2140（熱安定化剤）を試験した。上述の５つの添加剤含有調合物全てに関して、添加剤含有組成物で被覆された印刷インクの各々についての耐光堅牢性は、対応するコントロール物質で被覆された印刷インクを使った場合より２〜10倍優れていた。
【００３９】
実施例２
下の表１に記載された成分を混合して、ダブルスクリューニーダー中で融解されて押出される混合物を形成した。押出された混合物は、次に粉砕され且つジェット摩砕されて粉体が作られた。その粉体を形成する粒子は、次いで、本質的に全ての粒子が所望の容積平均粒径範囲内、即ち、約10〜25μｍ、好ましくは約15〜20μｍ、に入るように分別された。
【００４０】
【表１】
2006119654.tif 000005
【００４１】
一旦形成されると、粒子は、約１部のシリカに対して1000部の粒子という重量比で、疎水性のフューム化シリカフロー剤(fumed-silica flow agent)と混合された。紫外線吸収体と遊離基抑制剤で増強されたトナー樹脂が形成され、これは本質的に透明なコーティングを付与するために使用され得る。
【００４２】
実施例３
下の表２に記載された成分を混合して、ダブルスクリューニーダー中で融解して押出される混合物が形成された。押出された成分は、次に粉砕され且つジェットミルに供されて粉体が作られた。その粉体を形成する粒子は、次いで、本質的に全ての粒子が所望の容積平均粒径範囲内、即ち、約10〜25μｍ、好ましくは約15〜20μｍ、に入るように分別された。
【００４３】
【表２】
2006119654.tif 000006
【００４４】
一旦形成されると、粒子は、約１部のシリカに対して1000部の粒子という重量比で、疎水性のフューム化シリカフロー剤と混合された。遊離基抑制剤と熱安定化剤（酸化防止剤）で増強されたトナー樹脂が形成され、これは本質的に透明なコーティングをインクジェットプリント上に提供するのに使用され得る。
【００４５】
ある好ましい実施態様を参照して本発明を説明してきたが、様々な修正、変更、省略、及び置換は本発明の精神から逸脱することなくなし得るということは、当業者には明らかであろう。それ故、本発明は請求の範囲によってのみ限定されるものとする。