(57)【要約】約１．５〜約３．５％の揮発分及び／又は０．５％以上の含水率を１以上の分析特性と共に有する新規カーボンブラックを開示する。本発明によるカーボンブラックを含むインク及びコーティングその他の組成物についても開示する。インクの硬化エネルギーを減少させる方法及び保存安定性を向上させる方法についても開示する。
2005527683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水率が少なくとも０．５％であり、揮発分が約１．５〜約３．５％であり、且つ以下の分析特性の少なくとも一つを有するカーボンブラック：
ヨウ素価約４０〜約７５ｍｇ／ｇ；
ＤＢＰ吸収量約４０〜約７０ｃｃ／１００ｇ；
比着色力約７０〜約１００；又は
窒素表面積約４０〜約７５ｍ2／ｇ。
【請求項２】
前記カーボンブラックが、以下の特性のうちの少なくとも一つを有する、請求項１に記載のカーボンブラック：
ヨウ素価約５０〜約６５ｍｇ／ｇ；
ＤＢＰ吸収量約４２〜約６０ｃｃ／１００ｇ；
比着色力約７５〜約８５；又は
窒素表面積約４０〜約６０ｍ2／ｇ。
【請求項３】
前記カーボンブラックが、以下の特性のうちの少なくとも一つを有する、請求項１に記載のカーボンブラック：
ヨウ素価約５５〜約６０ｍｇ／ｇ；
ＤＢＰ吸収量約４５〜約５１ｃｃ／１００ｇ；
比着色力約８０〜約８５；又は
窒素表面積約４３〜約５５ｍ2／ｇ。
【請求項４】
前記カーボンブラックが、以下の特性のうちの少なくとも一つを有する、請求項１に記載のカーボンブラック：
ヨウ素価約５２〜約６５；
ＤＢＰ吸収量約４２〜約６０；
比着色力約７５〜約８５；又は
窒素表面積４３〜約５５。
【請求項５】
前記含水率が、約０．５〜約１０．０％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項６】
前記含水率が、約０．６〜約６．０％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項７】
前記含水率が、約０．７〜約２．０％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項８】
前記含水率が、約０．８〜約１．２％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項９】
前記揮発分が、約１．５〜約３．０％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１０】
前記揮発分が、約１．７５〜約２．５％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１１】
前記揮発分が、約２〜約２．３％である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１２】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性のうちの少なくとも２つと共に有する、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１３】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性のうちの少なくとも３つと共に有する、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１４】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性の４つ全てと共に有する、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１５】
前記カーボンブラックの前記揮発分が約１．５〜約２．７％であり、前記含水率が約０．５〜約２．０％であり、それとともに前記分析特性の全てを有する、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１６】
前記含水率が約０．５〜６．０であり、前記揮発分が約１．５〜約３．０である、請求項１に記載のカーボンブラック。
【請求項１７】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性のうちの少なくとも２つと共に有する、請求項１６に記載のカーボンブラック。
【請求項１８】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性のうちの少なくとも３つと共に有する、請求項１６に記載のカーボンブラック。
【請求項１９】
前記カーボンブラックが、前記揮発分と含水率を、前記分析特性の４つ全てと共に有する、請求項１６に記載のカーボンブラック。
【請求項２０】
少なくとも一種の液状ビヒクル又はキャリア又は希釈剤と、請求項１に記載のカーボンブラックとを含む、インク組成物。
【請求項２１】
前記インクが、フレキソ印刷インクである、請求項２０に記載のインク組成物。
【請求項２２】
前記インクが、平版印刷インクである、請求項２０に記載のインク組成物。
【請求項２３】
前記インクが、スクリーン又は捺染印刷インクである、請求項２０に記載のインク組成物。
【請求項２４】
少なくとも一種の液状ビヒクル又はキャリアと、請求項１に記載の少なくとも一種のカーボンブラックとを含む、コーティング組成物。
【請求項２５】
インク又はコーティング組成物の硬化エネルギーを減少する方法であって、請求項１に記載の少なくとも一種のカーボンブラックを前記インク又はコーティング組成物に導入することを含む、方法。
【請求項２６】
インク又はコーティング組成物の保存安定性を増加させる方法であって、請求項１に記載の少なくとも一種のカーボンブラックを前記インク又はコーティング組成物に導入することを含む、方法。
【請求項２７】
前記インクが、ＵＶ硬化性又はＥＢ硬化性インクである、請求項２０に記載のインク。
【請求項２８】
前記インクが、ＵＶ硬化性又はＥＢ硬化性インクである、請求項２１に記載のインク。
【請求項２９】
前記インクが、ＵＶ硬化性又はＥＢ硬化性インクである、請求項２２に記載のインク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーボンブラック及びカーボンブラックを含有する組成物に関する。より詳細には、本発明は、インク組成物等の組成物において有利な特性を促進する特定の種類のカーボンブラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
カーボンブラック等の着色剤は、インク及びコーティング組成物等の組成物における標準的な成分である。これらのインク組成物には、性能特性が一般的にエンドユーザーにより望まれている平版印刷インク及びフレキソ印刷インクなどがある。インク製造業者側には、インクを硬化させるのに必要とする硬化エネルギーを減少させる等のインクの特性を改善し、改善された保存安定性を有するインク組成物を提供するということが、引き続いて望まれている。保存安定性に関して、インクの粘度は、蒸発や他の理由により経時的に大きく増加することがある。したがって、経時的に粘度が増加するのはインクを最終的に使用することきに望ましくない性質であることから、インク製造業者の目標は、経時的に粘度が増加しないインクを提供することにある。
【０００３】
上記した欠点の一つ以上を克服することにより、インク工業に対して改善されたインク組成物が提供される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の特徴は、インク組成物等の組成物に対して有利な特性を付与するカーボンブラックを提供することにある。
【０００５】
本発明の別の特徴は、上記した欠点の一つ以上を克服するインク組成物を提供することにある。
【０００６】
本発明のさらなる特徴は、必要硬化エネルギーが減少し及び/又は保存安定性が改善されたインク組成物を提供することである。
【０００７】
本発明のさらなる特徴及び利点は一部は以下で記載されており、且つ一部は、以下の記載から明らかであるか、又は本発明を実施することにより知ることができる。本発明の目的及び他の利点は、本明細書の記載及び特許請求の範囲にとりわけ示されている要素及び組み合わせにより実現及び達成されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これら及び他の利点を得るため、並びに本発明の目的による、本明細書に具体的に示され且つ広く記載されている本発明は、含水率が少なくとも０．５％及び／又は揮発分が約１．５％〜約３．５％であり、且つ以下の特性の少なくとも一つを有するカーボンブラックに関する：  ヨウ素価約４０ｍｇ／ｇ〜約７５ｍｇ／ｇ；ＤＢＰ吸収量約４０ｃｃ／１００ｇ〜約７０ｃｃ／１００ｇ；比着色力約７０〜約１００；及び／又は窒素表面積約４０ｍ2／ｇ〜約７５ｍ2／ｇ。
【０００９】
さらに、本発明は、上記カーボンブラックを含有する組成物、例えば、上記カーボンブラックを、例えば、少なくとも一種の液状ビヒクル又はキャリアとともに含有するインク組成物（これには限定されない）に関する。
【００１０】
また、本発明は、上記カーボンブラックを使用することによりインクの硬化エネルギーを減少させる方法に関する。
【００１１】
さらに、本発明は、インク組成物に上記カーボンブラックを用いた、保存安定性を改善する方法に関する。
【００１２】
前記の一般的な記載及び以下の詳細な記載の両方は、典型的且つ説明の目的のみでなされたものであり、必要に応じて本発明をさらに説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、新規なカーボンブラック、並びにこれらのカーボンブラックのインク及びコーティング組成物等の組成物における使用に関する。
【００１４】
カーボンブラックに関して、本発明のカーボンブラックは、好ましくは以下に示す含水率及び/又は揮発分並びに以下に示す少なくとも一つの他の分析特性を有する。
【００１５】
より詳細には、本発明のカーボンブラックは、好ましくは含水率が少なくとも０．５％、より好ましくは約０．５％〜約１０．０％、さらにより好ましくは約０．６％〜約６．０％である。本発明の目的に好適な他の含水率範囲は、例えば、約０．７％〜約２．０％、及び約０．８０％〜約１．２％であるが、これには限定されない。含水率は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１５０９により測定される。
【００１６】
別法として、本発明のカーボンブラックは、上記した含水率、又は上記した含水率との組み合わせの代わりに、以下の揮発分を、以下に記載の分析特性の少なくとも一つとともに有することができる。本発明の目的のために、揮発分は、好ましくは約１．５％〜約３．５％、より好ましくは約１．５％〜約２．７％、さらにより好ましくは約１．７５％〜約２．５％、最も好ましくは約２％〜約２．３％であることができる。この揮発分は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１６２０−６０により測定される。
【００１７】
上記したように、本発明のカーボンブラックは、好ましくは上記した含水率及び/又は揮発分を、以下の分析特性の少なくとも一つ及び好ましくは以下の分析特性の少なくとも２つ以上とともに有する。
【００１８】
本発明のカーボンブラックは、好ましくはヨウ素価が約４０ｍｇ／ｇ〜約７５ｍｇ／ｇ、より好ましくは約５０ｍｇ／ｇ〜約６５ｍｇ／ｇ、さらにより好ましくは約５５ｍｇ／ｇ〜約６０ｍｇ／ｇである。このヨウ素価は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１５１０で測定される。
【００１９】
カーボンブラックは、好ましくはＤＢＰ吸収量が約４０ｃｃ／１００ｇ〜約７０ｃｃ／１００ｇ、より好ましくは約４２ｃｃ／１００ｇ〜約６０ｃｃ／１００ｇ、さらにより好ましくは約４５ｃｃ／１００ｇ〜約５１ｃｃ／１００ｇである。ＤＢＰ吸収量は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２４１４により測定される。
【００２０】
また、本発明のカーボンブラックは、好ましくは比着色力が約７０〜約１００、より好ましくは約７５〜約８５、さらにより好ましくは約８０〜約８５であることができる。比着色力は、ＡＳＴＭ  Ｄ−３２６５（％ＩＲＢ＃３）により測定される。
【００２１】
また、本発明のカーボンブラックは、好ましくは窒素表面積が約４０ｍ2／ｇ〜約７５ｍ2／ｇ、より好ましくは約４０ｍ2／ｇ〜約６０ｍ2／ｇ、さらにより好ましくは約４３ｍ2／ｇ〜約５５ｍ2／ｇ、最も好ましくは約４８ｍ2／ｇ〜約５０ｍ2／ｇであることができる。窒素表面積は、ＡＳＴＭ  Ｄ−３０３７により測定される。
【００２２】
本発明のカーボンブラックは、好ましくは上記した分析特性の一つ以上を、上記した含水率若しくは上記した揮発分又はそれらの両方とともに有するようにする。本発明のカーボンブラックは、米国再発行特許第２８，９７４号、米国特許第３，６１９，１４０号、第３，９２２，３３５号及び第３，７２５，１０３号に記載されているカーボンブラックの製造方法を用いて製造することができる。さらに、本発明のカーボンブラックは、好ましくは上記揮発分及び/又は含水率とするために硝酸酸化により調製される。この硝酸酸化をおこなうことができる方法は、米国特許第２，４２０，８１０号、第３，３９８，００９号及び第３，５３６，５１２号に記載の方法に準じておこなうことができる。本発明の好ましい酸化カーボンブラックを製造するのに使用することができる他の方法には、米国特許第３，２１６，８４３号、第３，２７９，９３５号及び第３，３１８，７２０号などがある。これらの特許並びにこの出願全体を通じて述べられている他の特許及び刊行物の全ては、それらの全体が引用することにより本明細書の内容とされ、本願の一部を構成する。上記した特許には、カーボンブラックを製造する際のプロセスが詳細に記載されており、これらのプロセスは、本明細書に記載の本発明のカーボンブラックの種々の好ましい分析特性を得るのに調製できる。
【００２３】
さらに、本願のカーボンブラックは、さらに少なくとも一つの有機基をカーボンブラックに結合するように変性できる。結合させることができる有機基の種類には、米国特許第６，３３６，９６５号、第６，２２１，１４３号、第６，０６９，１９０号、第６，０６８，６８８号及び第６，０４２，６４３号（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）に記載されている有機基などがある。カーボンブラックに結合させた有機基は、特定の用途のために一定のカーボンブラックの特性を変更したり、改善したりするのに使用されることができる。また、必要に応じて、カーボンブラックに結合したこれらの有機基を、特定の用途のために、当該技術分野において公知の手段を用いて化学的に他の基に変化させてもよい。例えば、酸基を、その塩又はそのアミドに転化できる。
【００２４】
本発明のカーボンブラックは、従来のカーボンブラックと同じ用途に使用できる。
【００２５】
本発明によるカーボンブラック製品は、調製され、多数の最終用途において評価された。これらの用途には、例えば、プラスチック組成物、インク、コーティング、トナー、ゴム及びタイヤ組成物、紙組成物及び織物組成物などがある。
【００２６】
本発明のカーボンブラックを用いたインク及びコーティング組成物に関して、本発明のカーボンブラックを、通常のインク及び/又はコーティング組成物に配合できる。さらに、インク組成物又はコーティング組成物は、本発明の少なくとも一種のカーボンブラックを、少なくとも一種の液状ビヒクル又はキャリア（有機でも、無機でもよい）と組み合わせて含有することができる。本発明のインク及びコーティング組成物におけるカーボンブラックの存在量はいずれでもよいが、好ましくはインク又はコーティング組成物の重量に対して少なくとも０．１０重量％のカーボンブラックを使用できる。好ましくは、インク又はコーティング組成物の重量に対して、本発明のカーボンブラックを約５重量％〜約７０重量％又はそれ以上の量でインク又はコーティング組成物に使用できる。上記したように、好ましくは、カーボンブラックを使用して、平版印刷インク及びフレキソ印刷インクを得る。使用することができる他のインクには、凸版印刷インク及びグラビア印刷インクなどがある。本発明のカーボンブラックを使用することができる好適な平版印刷インクとしては、例えば、米国特許第５，９４８，８４３号、第５，８１１，４８１号、第５，６２８，９１４号及び第５，５５２，４６７号（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）に記載されているものなどがある。さらに、本発明のカーボンブラックは、例えば、米国特許第６，２９３，１９５号、第６，０２４，０１６号、第４，７９８，２２８号、第４，６４０，７１４号、４，６１２，０５２号、第４，５０８，８６８号、第４，４２５，８４８号、第４，４０８，５２７号及び第４，３２１，１７８号（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）に記載されているフレキソ印刷インク組成物に使用することができる。上記カーボンブラックを含有するＵＶ硬化性及び/又はＥＢ硬化性インクが、好ましいインクである。これらの種類のインクは、実施例に示したようなモノマー又はオリゴマー等の希釈剤又はキャリアを含有する。これらの種類のインクの詳細は、「Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｃｕｒｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｉｎｋｓ（印刷インクの放射線硬化）」，Ａｎｔｈｏｎｙ  Ｊ．Ｂｅａｎ−Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｃｕｒｉｎｇ：Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第８章、Ｓ．Ｐｅｔｅｒ  Ｐａｐｐａｓ編、Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ  １９９２；「ＵＶ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｃｕｒａｂｌｅ  Ｉｎｋｓ  ＆  Ｃｏａｔｉｎｇｓ（ＵＶ線硬化性インク及びコーティング）」，Ａ．Ｊ．Ｓｉｎｇｈ−Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｏｌｏｕｒ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９８５年１０月／１２月〜１９８６年１月／３月、第１７〜１９頁；及び「ＵＶ／ＥＢ  Ｃｕｒｉｎｇ  Ｐｒｉｍｅｒ  １：Ｉｎｋｓ，Ｃｏａｔｉｎｇｓ，Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ（ＵＶ／ＥＢ硬化性プライマー１：インク、コーティング、接着剤）」，ＲａｄＴｅｃｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｎｏｒｔｈｂｒｏｏｋ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ発行、著作権１９９７年１月（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）に記載されており、本発明に使用できる。
【００２７】
本発明のカーボンブラックは、他の着色剤といずれの組み合わせにおいても使用できる。他の公知のインク添加剤を、インク配合物に含有させることができる。一般的に、インクは、４種の基本成分からなる：（１）着色剤又は顔料、（２）印刷中にキャリアとして機能するビヒクル又はワニス、（３）印刷性、乾燥性等を改善するための添加剤、（４）粘度、乾燥、及び他のインク成分の相溶性を調整するための溶媒。インクの性質、調製及び使用についての一般的な説明については、Ｔｈｅ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｍａｎｕａｌ，第５版、Ｌｅａｃｈ等編（Ｃｈａｐｍａｎ  ａｎｄ  Ｈａｌｌ，１９９３）（これは、引用することにより本明細書の内容とする）を参照されたい。また、種々のインク組成物が、例えば、米国特許第２，８３３，７３６号、第３，６０７，８１３号、第４，１０４，８３３号、第４，３０８，０６１号、第４，７７０，７０６号及び第５，０２６，７５５号（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）に開示されている。本発明のカーボンブラック製品は、予備分散液又は固体として、標準法を用いてインク配合物に含有させることができる。
【００２８】
フレキソ印刷インクは、インク組成物群を表す。フレキソ印刷インクは、一般的に着色剤、バインダー及び溶媒を含む。本発明のカーボンブラック製品は、フレキソ印刷インクの着色剤として有用である。
【００２９】
本発明のカーボンブラック製品は、新聞インクに使用できる。例えば、新聞インク組成物は、液状ビヒクル、本発明のカーボンブラック製品、樹脂及び通常の添加剤、例えば、発泡防止剤又は界面活性剤を含むことができる。
【００３０】
また、本発明のカーボンブラック製品は、塗料又は仕上げ剤等のコーティング組成物に使用することができる。したがって、本発明の一実施態様によれば、液状ビヒクルと、樹脂と、カーボンブラックとを含む改善されたコーティング組成物において、本発明によるカーボンブラック製品を使用することを特徴とするコーティング組成物が提供される。他の公知のコーティング添加剤を、コーティング組成物に含有させることができる。例えば、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ＆  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第５版、（ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ），１９８２を参照。また、米国特許第５，０５１，４６４号、第５，３１９，０４４号、第５，２０４，４０４号、第５，０５１，４６４号、第４，６９２，４８１号、第５，２５６，９７３号、第５，３１４，９４５号、第５，２６６，４０６号及び第５，２６６，３６１号（これらの全ては、引用することにより本明細書の内容とする）も参照。本発明のカーボンブラック製品は、予備分散液また固体として、標準法を用いてコーティング組成物に含有させることができる。
【００３１】
本発明のカーボンブラック製品は、プラスチック材料における顔料又は着色剤として使用することができる。したがって、本発明によれば、プラスチックと、カーボンブラックとを含む改善されたプラスチック組成物において、本発明によるカーボンブラック製品を使用することを特徴とするプラスチック組成物が提供される。
【００３２】
通常のカーボンブラックと同様に、カーボンブラック製品を、種々のプラスチック、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は工学材料、例えば、複合体から得たプラスチック（これらには限定されない）とともに使用できる。典型的な種類の熱可塑性樹脂には、（１）アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂；（２）アセタール樹脂；（３）アクリル樹脂；（４）セルロース樹脂；（５）塩素化ポリエーテル；（６）フルオロカーボン、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）及びフッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）；（７）ナイロン（商標）（ポリアミド）；（８）ポリカーボネート；（９）ポリエチレン（コポリマーを含む）；（１０）ポリプロピレン（コポリマーを含む）；（１１）ポリスチレン；（１２）ビニル（ポリ塩化ビニル）；（１３）熱可塑性ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート；（１４）ポリフェニレンエーテル；並びに上記のものとゴム変性剤との配合物又はアロイ。典型的な熱硬化性樹脂として、（１）アルキッド樹脂；（２）アリル樹脂；（３）アミノ樹脂（メラミン樹脂及び尿素樹脂）；（４）エポキシ樹脂；（５）フェノール樹脂；（６）ポリエステル樹脂；（７）シリコーン樹脂；及び（８）ウレタン樹脂があげられる。
【００３３】
一般的に、カーボンブラック製品は、他の顔料のようにしてプラスチックに添加してプラスチックプレミックスを形成する。これは、例えば、乾燥混合又は融解でおこなうことができる。本発明のカーボンブラック製品は、他の通常の添加剤と組み合わせて、プラスチック組成物に使用することができる。本発明によれば、用語「プラスチック組成物」には、プラスチック材料、物品、品物、表面、織物、シート等が含まれるが、これらには限定されない。例えば、プラスチック材料には、自動車部品、民家の羽目板、スイミングプールのライナー、屋根材料、包装材料及び種々の他の家庭用品又は工業用品などがある。
【００３４】
また、本発明のカーボンブラック製品は、紙組成物にも使用できる。したがって、本発明によれば、紙パルプとカーボンブラックとを含む改善された紙製品において、本発明によるカーボンブラックを使用することを特徴とする紙製品が提供される。本発明のカーボンブラック製品は、固体又は予備分散液として、通常のカーボンブラックと同様に標準的な製紙法を用いて紙パルプに含有させることができる。
【００３５】
本発明の紙製品は、他の公知の紙添加剤、例えば、サイジング剤、歩留まり向上剤、定着剤、フィラー、泡制止剤、解こう剤等を含有することができる。
【００３６】
また、本発明のカーボンブラック製品を、通常のカーボンブラックと同様に、顔料、フィラー及び補強剤として、ゴム及びエラストマー組成物の配合及び調製に使用することもできる。したがって、本発明によれば、ゴムとカーボンブラックとを含む改善されたゴム組成物において、本発明によるカーボンブラック製品を使用することを特徴とするゴム組成物が提供される。
【００３７】
カーボンブラック製品は、通常の手段、例えば、ミリングにより天然ゴム又は合成ゴムと混合できる。一般的に、ゴムの各１００重量部当たり約１０〜約２５０重量部のカーボンブラック製品を使用して、顕著な補強度を付与することができる。しかしながら、ゴム１００重量部当たり約２０〜約１００重量部のカーボンブラックを使用することが好ましく、とりわけゴム１００部当たり約４０〜約８０部のカーボンブラックを使用することが好ましい。
【００３８】
本発明に使用するのに適当なゴムには、天然ゴム及びその誘導体、例えば、塩素化ゴムなどがある。また、本発明のカーボンブラック製品は、合成ゴム、例えば、スチレン約１０〜約７０重量％とブタジエン約９０〜約３０重量％とのコポリマー、例えば、スチレン１９部とブタジエン８１部とのコポリマー、スチレン３０部とブタジエン７０部とのコポリマー、スチレン４３部とブタジエン５７部とのコポリマー、及びスチレン５０部とブタジエン５０部とのコポリマー、共役ジエンのポリマー及びコポリマー、例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン等、及びこのような共役ジエンと、それと共重合可能なエチレン性基含有モノマー、例えば、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、アクリロニトリル、２−ビニル−ピリジン、５−メチル−２−ビニルピリジン、５−エチル−２−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン、アルキル−置換アクリレート、ビニルケトン、メチルイソプロペニルケトン、メチルビニルエーテル、アルファメチレンカルボン酸、及びそれらのエステル及びアミド、例えば、アクリル酸及びジアルキルアクリル酸アミドとの共重合体とともに使用できる。また、エチレンと、他の高アルファオレフィン、例えば、プロピレン、ブテン−１及びペンテン−１との共重合体もここで使用するのに好適である。
【００３９】
したがって、本発明のゴム組成物は、エラストマー、硬化剤、強化フィラー、カップリング剤、及び必要に応じて種々の処理剤、油展剤及び分解防止剤を含有できる。上記した例の他に、エラストマーは、１，３−ブタジエン、スチレン、イソプレン、イソブチレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、アクリロニトリル、エチレン、プロピレン等から製造されたポリマー（例えば、ホモポリマー、コポリマー及びターポリマー）であることができるが、これらには限定されない。これらのエラストマーは、ＤＳＣにより測定したガラス転移点（Ｔｇ）が−１２０℃〜０℃であることが好ましい。このようなエラストマーとしては、例えば、ポリ（ブタジエン）、ポリ（スチレン−ｃｏ−ブタジエン）及びポリ（イソプレン）などがある。
【００４０】
また、本発明のカーボンブラック製品を、繊維又は織物を着色するのに使用することもできる。したがって、本発明によれば、繊維又は織物と、カーボンブラックとを含む改善された繊維及び織物組成物において、本発明によるカーボンブラックを使用することを特徴とする繊維及び織物組成物が提供される。使用するのに好適な繊維は、天然繊維及び合成繊維、例えば、綿、ウール、絹、リネン、ポリエステル及びナイロン（商標）を含む。使用するのに好適な織物は、天然繊維及び合成繊維、例えば、綿、ウール、絹、リネン、ポリエステル及びナイロン（商標）を含む。好ましくは、綿、ウール、絹及びリネンを含む天然繊維及び織物を使用する。本発明のカーボンブラック製品は、繊維及び織物を、例えば、直接染料及び酸性染料で着色するための当該技術分野において公知の手段により着色できる。染料による着色についての一般的な説明については、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．８  ｐｐ２８０−３５０「Ｄｙｅｓ，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ（染料、用途及び評価）」（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，１９７９）（これらの全ては、引用することにより、本発明の内容とする）を参照されたい。
【００４１】
上記したように、本願のインクは、好ましくは改善された硬化エネルギー特性を有する。換言すれば、本願のインクは、硬化に要するエネルギーを減少できる。より迅速に硬化するインクほど所要エネルギーが少なく、したがって、硬化インクを得るコストがより低くなるので、これは、インクのエンドユーザーにとって極めて有利である。本願のインクの必要硬化エネルギーは、好ましくはカーボンブラックの量が同じであり、且つ揮発分及び/又は含水率を除いて本発明のカーボンブラックの分析特性と同様の分析特性を有するインクよりも、少なくとも１０％少ない。本願の図１は、フレキソ印刷インクだけでなく平版印刷インクに使用したときの本発明のカーボンブラックの利点を明白に示している。
【００４２】
したがって、本発明のカーボンブラックだけでなくそれらのインク及びコーティング組成物における使用により、従来のインク及びそれらの使用の非常に多くの欠点を克服できる。
【００４３】
本発明は、以下の実施例によりさらに明瞭となるが、これらの実施例は、本発明の典型例を示したものである。
【実施例】
【００４４】
分析方法
上記したＡＳＴＭ法。
【００４５】
これらの例の種々のＵＶ硬化性平版印刷インク及びＵＶ硬化性フレキソ印刷インクを、調製した。本発明の実施態様を示すのに使用したカーボンブラックは、以下の分析特性を有するものであった：
【表１】
2005527683.tif 000003
【００４６】
本発明のカーボンブラックの他に、比較のために、以下の分析特性を有するカーボンブラックの３つの試料を使用し、これらをカーボンブラックＣＯＭＰとした：
【表２】
2005527683.tif 000004
【００４７】
また、Ｒｅｇａｌ（登録商標）２５０カーボンブラック、Ｒｅｇａｌ（登録商標）３５０カーボンブラック及びＲｅｇａｌ（登録商標）４００（登録商標）カーボンブラック（いずれもＣａｂｏｔ社製）のカーボンブラックも、以下のインク配合物に使用した。
【００４８】
ＵＶフレキソ印刷インク配合物−＃１
Ａｃｔｉｌａｎｅ５１５              ２５％（重量基準）
Ａｃｔｉｌａｎｅ２７６              １０％
Ａｃｔｉｌａｎｅ４４０              ２５％
Ａｃｔｉｌａｎｅ４２１              １４％
Ｖｉａｃｕｒｅ  ＤＸ                ６％
Ｓｏｌｅｓｐｅｒｓｅ３２０００      ５％
カーボンブラック                    １５％
【００４９】
Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ社製Ａｃｔｉｌａｎｅ製品
ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製Ｖｉａｃｕｒｅ
Ａｖｅｃｉａ社製Ｓｏｌｅｓｐｅｒｓｅ
【００５０】
他の２種の光開始剤も使用した：
ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製Ｖｉａｃｕｒｅ  ＬＸ。
Ｑｕａｎｔａｃｕｒｅ  ＥＰＤ３０％、イソプロピルチオキサントン１０％、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９  ３０％及びＩｒｇａｃｕｒｅ６５１  ３０％の配合物。
【００５１】
Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９及びＩｒｇａｃｕｒｅ６５１は、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製である。
イソプロピルチオキサントン及びＱｕａｎｔａｃｕｒｅは、Ｂｉｄｄｌｅ  Ｓａｗｙｅｒ社製である。
【００５２】
ＵＶ平版印刷インク配合物＃２
顔料                                                          ２０％（重量基準）
１）Ａｃｔｉｌａｎｅ５４０（ポリエステルアクリレートオリゴマー）          ２３％
２）Ａｃｔｉｌａｎｅ５１５（ポリエステルオリゴマー）          ２８−２６−２４％
３）Ａｃｔｉｌａｎｅ２６０ＧＰ２５（三官能脂肪族ウレタン）                １０％
４）Ａｃｔｉｌａｎｅ４３２（グリセロールプロポキシレート
トリアクリレートモノマー）                                      １０−８−６％
５）Ｌａｎｃｏｗａｘ  ＴＦ  １７７８                                        ２％
６）Ｍｉｋｒｏｔａｌｃ６００（抗ミスチングタルク）                          １％
７）Ｃｕｒｅ  Ａｌｌ２００（光開始剤ブレンド）                  ６−１０−１４％
【００５３】
１−４  Ａｋｃｒｏｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社
５  Ｌｕｂｒｉｚｏｌ社
６  Ｌａｎｄｅｒｓ  Ｓｅｇａｌ  Ｌａｎｓｃｏ  Ｃｏｌｏｒｓ社
７  Ｔｒｉｌｏｇｙ  Ｇｒｏｕｐ社
【００５４】
ＵＶフレキソ印刷インク配合物＃３
顔料                                                          １５％（重量基準）
１）Ａｃｔｉｌａｎｅ５１５（四官能ポリエステルオリゴマー）                ２５％
２）Ａｃｔｉｌａｎｅ２７６（四官能脂肪族ウレタンオリゴマー）              １０％
３）Ａｃｔｉｌａｎｅ４４０（ＰＰＴＴＡ−モノマー）                        ２５％
４）Ａｃｔｉｌａｎｅ４２１（ＰＯＮＰＧＤＡ−モノマー）          １４−１０−６％
５）Ｖｉａｃｕｒｅ  ＤＸ（光開始剤パッケージ）                  ６−１０−１４％
６）ＳｏｌＳｐｅｒｓｅ３２００（分散剤）                                    ５％
【００５５】
１−４  Ａｋｃｒｏｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社
５  ＵＣＢ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社
６  Ａｖｅｃｉａ社
【００５６】
これらの例において、上記したカーボンブラックのうちの一種を、図に示した配合物＃２又は＃３に使用した。次に、これらのインクの各々を、基板上に印刷し、インクが完全に硬化するまでＵＶエネルギーにより硬化した。次に、図１〜図４に示す種々の特性を、求めた。
【００５７】
図１から分かるように、（Ａ）で示した従来のカーボンブラック含有フレキソ印刷インクでは、硬化に１，０００ｍＪ／ｃｍ2超を必要とし、一方、同量のカーボンブラックを含有するが、そのカーボンブラックが本発明のものである本発明のインク組成物が必要としたのは、約４００ｍＪ／ｃｍ2未満であり、光開始剤添加量６％で硬化エネルギーが顕著に減少する。同様の硬化エネルギーの減少が、図１に示す平版印刷インクの領域でもみられ、従来のカーボンブラックを含有する（Ｃ）で示した平版印刷インクは、（Ｄ）で示した本発明の平版印刷インクと比較して顕著に高い硬化エネルギーを示した。
【００５８】
図２に示すように、従来の平版印刷インクと比較して、（Ｂ）で示した本発明の平版印刷インクは、色、光沢、光学濃度及び分散パスの面では匹敵する特性を有し、しかも、硬化エネルギーが顕著に少なかった。このように、本発明の平版印刷インクは、性能特性が優れ、しかも硬化エネルギーが減少した。同様の利点が、フレキソ印刷インクにおいても見られ、図３において（Ｂ）で示した本発明のフレキソ印刷インクは、色、光沢、光学濃度及び分散パスの面では匹敵する特性を有し、しかも、硬化エネルギーが顕著に少なかった。
【００５９】
さらに、本発明のインクは、保存安定性が優れており、本発明のインクの粘度は、経時的に増加しなかった。したがって、本発明の一つの実施態様によれば、保存安定性が優れたインク組成物が提供される。本発明のインクは、４カ月後であっても粘度が顕著に増加せず、より好ましくは実際に減少するような保存安定性を有する。このことは、粘度が増加することにより性能が低下し、印刷が困難となるので、極めて有利である。図４から明らかなように、（ＣＳＸ６４３Ｆ）で示した本発明の平版印刷インクは、４カ月後であっても粘度の増加を生じず、実際に、粘度が減少した。粘度の減少は、初期粘度の少なくとも１０％であった。
【００６０】
本発明の他の実施態様は、本明細書の内容及びそこに開示されている本発明の実施から当業者には明らかであろう。本明細書及び実施例は典型的なものであり、本発明の真の範囲及び精神は、特許請求の範囲及びその相当部分に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のカーボンブラックを含有するインクの硬化速度を、従来のカーボンブラックを含有するインクと比較して示したグラフであり、硬化エネルギーと光開始剤添加量との関係で示したものである。
【図２】本発明のインクの平版印刷インク性能特性を、平版印刷インクについての棒グラフで他のインクと比較して示したものである。
【図３】本発明のフレキソ印刷インクを、性能特性について他のインクと比較して示した棒グラフである。
【図４】本発明の平版印刷インクの粘度を、４カ月後の粘度変化について他のインクと比較して示した棒グラフである。
【図１】
2005527683.tif 000005
【図２】
2005527683.tif 000006
【図３】
2005527683.tif 000007
【図４】
2005527683.tif 000008
【国際調査報告】
2005527683.tif 000009
2005527683.tif 000010
2005527683.tif 000011