(57)【要約】  本開示は、液体ビヒクル、液体ビヒクル中に分散又は溶解した着色剤、液体ビヒクル中に分散した粒子間架橋性ラテックス粒子、及び粒子間架橋剤を含むインクジェットインクを有する組成物、方法、及びシステムを含む。粒子間架橋性ラテックス粒子は、少なくとも１つの疎水性モノマーと、少なくとも１つの酸性モノマーと、少なくとも１つのケト基を含む少なくとも１つの粒子間架橋性モノマーと、式１に記載の構造を有する粒子間架橋性モノマーとを含んでいてもよい。さらに、粒子間架橋性ラテックス粒子は粒子内架橋していてもよく、印刷後に液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間架橋ラテックスポリマー膜を形成する。
2013502481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットインク組成物であって、
ａ）液体ビヒクルと、
ｂ）液体ビヒクル中に分散又は溶解した着色剤と、
ｃ）前記液体ビヒクル中に分散した粒子間架橋性ラテックス粒子であって、
ｉ）少なくとも１つの疎水性モノマーと、
ｉｉ）少なくとも１つの酸性モノマーと、
ｉｉｉ）一般式
【化１】
2013502481.tif 000008
を有し、
（式中、Ｒ１は、Ｈ又はＣＨ３であり、Ｘは、二価のヘテロ原子連結基又は結合であり、Ｙは、二価のヘテロ原子連結基であり、Ｒ２は、二価の連結基であり、Ｒ３は、二価の連結基であり、Ｒ４は、アルキル、アリール、置換アルキル、又は置換アリール基である）
少なくとも１つのケト基を含む少なくとも１つの粒子間架橋性モノマーと、
ｉｖ）粒子内架橋剤と
を含む粒子間架橋性ラテックス粒子と、
ｄ）粒子間架橋剤と
を含み、
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が粒子内架橋しており、インクジェットインクを基材上に印刷した後、前記液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって粒子間架橋ラテックスポリマー膜を形成する、
インクジェットインク組成物。
【請求項２】
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が、約０．５ｗｔ％〜約４０ｗｔ％の範囲の量で前記インク組成物中に存在し、約−４０℃〜約１２５℃の範囲のＴｇを有する、請求項１に記載のインクジェットインク組成物。
【請求項３】
前記少なくとも１つの疎水性モノマーが前記モノマーの９８ｗｔ％までであり、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、酢酸ビニル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクタデシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、スチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記少なくとも１つの酸性モノマーが前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％であり、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、ビニル安息香酸、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記少なくとも１つの粒子間架橋性モノマーが前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％であり、２−（メタクリロイルオキシ）エチルアセトアセテート、ジアセトンアクリルアミド、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記粒子内架橋剤が前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％であり、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ビス（アクリルアミド）エチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択される、
請求項１又は２に記載のインクジェットインク組成物。
【請求項４】
前記粒子間架橋剤が、アジピン酸ジヒドラジド、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、プロピレンジアミン、Ｍｗが約４００〜約５００，０００であるポリエチレンイミン、又はそれらの混合物から選択される、請求項２又は３に記載のインクジェットインク組成物。
【請求項５】
前記少なくとも部分的な枯渇が、周囲条件における前記液体ビヒクルもしくは液体ビヒクル成分の蒸発によって、又は前記液体ビヒクルもしくは液体ビヒクル成分を加熱することによって引き起こされる、請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェットインク組成物。
【請求項６】
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が前記インク組成物中に約３ｗｔ％〜約６ｗｔ％存在し、前記粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇが約１５℃〜約４５℃の範囲である、請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットインク組成物。
【請求項７】
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が、少なくとも１０％の前記粒子間架橋性モノマーを前記粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に有し、前記粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に架橋性部位を提供する、請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェットインク組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットインク組成物を印刷するステップと；
液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間及び粒子内架橋ラテックスポリマー膜を形成するステップと
を含む、インクジェットインク印刷物の形成方法。
【請求項９】
前記インクジェットインク印刷物が、粒子間及び粒子内の両方は架橋していないがそれ以外は同一であるラテックスポリマー膜を含むインクジェットインク印刷物と比較して向上した耐久性を示し、前記向上した耐久性が、蛍光ペンに対するスミア堅牢性、耐摩擦性、ウェットスマッジ堅牢性、耐溶剤性、又はそれらの組み合わせの向上を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が前記インク組成物中に約３ｗｔ％〜約６ｗｔ％存在し、前記粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇが約１５℃〜約４５℃の範囲である、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
前記部分枯渇が蒸発によって又は加熱によって生じる、請求項８〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ａ）基材と、
ｂ）請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットインク組成物と、
ｃ）前記インクジェットインク組成物を収容する容器を有し、前記インクジェットインク組成物を前記基材上に噴出するように設計されたインクジェットプリントヘッドを有するインクジェットプリンターと、
を含み、前記インクジェットインク組成物を前記基材上に印刷した後、液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間及び粒子内架橋ラテックスポリマー膜を形成するように前記インクジェットインク組成物が調合されている、インクジェット印刷システム。
【請求項１３】
前記基材が非多孔質である、請求項１２に記載のインクジェット印刷システム。
【請求項１４】
前記粒子間架橋性ラテックス粒子が前記インク組成物中に約３ｗｔ％〜約６ｗｔ％存在し、前記粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇが約１５℃〜約４５℃の範囲である、請求項１２又は１３に記載のインクジェット印刷システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの疎水性モノマーが前記モノマーの９８ｗｔ％までであり、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、酢酸ビニル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクタデシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、スチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記少なくとも１つの酸性モノマーが前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％であり、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、ビニル安息香酸、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記少なくとも１つの粒子間架橋性モノマーが前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％であり、２−（メタクリロイルオキシ）エチルアセトアセテート、ジアセトンアクリルアミド、及びそれらの混合物から成る群から選択され、
前記粒子内架橋剤が前記モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％であり、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ビス（アクリルアミド）エチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択される、
請求項１２〜１４のいずれかに記載のインクジェット印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
インクジェット印刷が、様々な媒体表面、特に紙及び写真媒体基材上に画像を記録する一般に普及した方法になっている理由がいくつかある。これらの理由のいくつかとしては、プリンターの騒音が少ないこと、高速記録できる能力、及び多色記録できる能力が上げられる。さらに、これらの利点は消費者にとって比較的低価格で得ることができる。インクジェットインク化学に関しては、大多数の市販のインクジェットインクは水性である。したがって、それらの構成成分は一般に、多くの染料の場合と同様に水溶性であるか、又は顔料の場合と同様に水分散性である。さらに、インクジェットインクは、サーマルインクジェットの構造に共通した高周波ジェット（ｈｉｇｈ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｊｅｔｔｉｎｇ）及び噴出チャンバーレフィル（ｆｉｒｉｎｇ  ｃｈａｍｂｅｒ  ｒｅｆｉｌｌ）法に適応させるために粘度が低い。
【０００２】
インクジェットインクの利用が進んでいるため、継続した研究及び開発努力によるそのような印刷システムの改善が探求し続けられている。
【０００３】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の図面と併せて示される下記の詳細な説明から明らかであろう。添付の図面は例として共に本発明の特徴を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】実施例４に記載の対照インク試料の、窓クリーナー試験の結果の写真の図である。
【図２】実施例４に記載の対照インク試料の、乾燥摩擦試験の結果の写真である。
【図３】実施形態に基づいた、実施例２に記載の粒子間架橋性（ｉｎｔｅｒ−ｃｒｏｓｓｌｉｎｋａｂｌｅ）ラテックス粒子を有するインク試料の、窓クリーナー試験の結果の写真の図である。
【図４】実施形態に基づいた、実施例２に記載の粒子間架橋性ラテックス粒子を有するインク試料の、乾燥摩擦試験の結果の写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
ここで例示される典型的な実施形態について触れ、それを説明するのに本明細書では特定の言語を使用することにする。しかしながら、本発明の範囲がそれによって限定されることを意図しないことが理解されるであろう。
【０００６】
本発明を開示及び説明する前に、本開示は本明細書で開示される特定の工程ステップ及び材料に限定されないことを理解するべきであり、なぜならそのような工程ステップ及び材料は多少異なっていてもよいからである。本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態のみを説明する目的で使用されることも理解するべきである。用語は限定的であることを意図しておらず、なぜなら本開示の範囲は添付の特許請求の範囲及びその等価物によってのみ限定されることを意図しているからである。
【０００７】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上明確に別段の指示がない限り、複数形の指示対象を含むことに留意しなければならない。
【０００８】
本明細書で使用する「液体ビヒクル」、「ビヒクル」、又は「液体媒体」は、本開示の着色剤を分散又は溶解させてインクジェットインクを得ることができる流体を指す。液体ビヒクルは当技術分野において周知であり、幅広い種類のインクビヒクルを本開示の実施形態に従って使用してもよい。そのようなインクビヒクルとしては、限定はされないが、界面活性剤、有機溶媒及び共溶媒、緩衝剤、殺生物剤、粘度調整剤、金属イオン封鎖剤、安定化剤、コゲーション防止剤（ａｎｔｉ−ｋｏｇａｔｉｏｎ  ａｇｅｎｔ）、及び水を含めた、様々な異なる薬剤の混合物を挙げることができる。それ自体は液体ビヒクルの一部ではないが、着色剤に加えて、液体ビヒクルはポリマー、ラテックス、紫外線硬化性材料、可塑剤、塩などの固体添加剤を保持できる。さらに、用語「水性液体ビヒクル」又は「水性ビヒクル」は、水を溶媒として含む液体ビヒクルを指す。
【０００９】
本明細書で使用する「液体ビヒクル成分」は、液体ビヒクル中に存在する任意の溶媒、共溶媒、及び／又は液体を指す。
【００１０】
本明細書で使用する「着色剤」としては、本開示の実施形態に従って調製されるインクビヒクル中に懸濁又は溶解させることができる染料、顔料、及び／又は他の粒子を挙げることができる。染料は典型的には水溶性であり、したがっていくつかの実施形態において使用するのに望ましい場合がある。しかし、顔料も他の実施形態で使用できる。使用できる顔料としては、自己分散性顔料及びポリマー分散顔料（ｐｏｌｙｍｅｒ  ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  ｐｉｇｍｅｎｔ）が挙げられる。自己分散性顔料としては、小分子、ポリマー性基、又は電荷によって化学的に表面修飾されたものが挙げられる。この化学修飾は、顔料が液体ビヒクル中に分散されるようになる、及び／又は実質的に分散されたままとなるのに役立つ。ポリマー分散顔料としては、ポリマー、オリゴマー、又は界面活性剤であってもよい別個の添加剤によって、例えば液体ビヒクル中及び／又は顔料中に分散された顔料が挙げられ、これは顔料が液体ビヒクル中に分散されるようになる、及び／又は実質的に分散されたままとなるのに役立つ物理的コーティングを利用する。
【００１１】
本明細書で使用する「顔料」としては、一般に顔料着色剤、磁性粒子、アルミナ、シリカ、及び／又は他のセラミック、有機金属、若しくは他の不透明粒子が挙げられ、そのような粒子が色を与えるかどうかには関わらない。したがって、本発明の説明は主として顔料着色剤の使用を例証しているが、用語「顔料」はより一般的に、顔料着色剤だけでなく、有機金属、酸化物、フェライト、セラミックなどの他の顔料のことを述べるのに使用できる。しかし特定の一実施形態においては、顔料は顔料着色剤である。
【００１２】
本明細書で使用する「染料」は、典型的には水溶性である個々の化合物、錯体、又は分子を指す。
【００１３】
本明細書で使用する「アルキル」は一般に、低級アルキル脂肪族炭素鎖を指す。例えば、低級アルキル脂肪族炭素鎖は１〜８個の炭素を有していてもよい。そのような炭素鎖は直鎖状又は分岐状であってもよいことが理解される。さらに、「置換アルキル」は、当技術分野で既知のヘテロ原子又は基で置換されていてもよい「アルキル」基を指す。
【００１４】
本明細書で使用するＴｇは、フォックス式（Ｆｏｘ  ｅｑｕａｔｉｏｎ）：コポリマーＴｇ＝１／（Ｗａ／（ＴｇＡ）＋Ｗｂ／（ＴｇＢ）＋．．．）によって計算されるガラス転移温度であり、式中、Ｗａ＝コポリマー中のモノマーＡの重量分率、ＴｇＡはモノマーＡのホモポリマーＴｇ値であり、Ｗｂ＝モノマーＢの重量分率、ＴｇＢはモノマーＢのホモポリマーＴｇ値、などである。
【００１５】
本明細書で使用する「枯渇（ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ）」は、液体ビヒクル又は１つ若しくは複数の液体ビヒクル成分が印刷後にインクジェットインクから除去されることを指し、これによってインク中に存在する粒子間架橋性ラテックス粒子の架橋が引き起こされる。除去は、蒸発、吸収、及び／又は加熱によるものであってもよい。さらに、除去は共沸効果を含めた任意の化学反応／相互作用によって促進させてもよい。さらに「部分枯渇」は、インク中に存在する粒子間架橋性ラテックス粒子が架橋する間に、液体ビヒクル又は１つ若しくは複数の液体ビヒクル成分の少なくとも一部が存在する「枯渇」を指す。
【００１６】
本明細書で使用する用語「約」は、所与の値が端点を「わずかに上回る」又は「わずかに下回る」場合があると定めることによって、数値範囲の端点に柔軟性を与えるために使用される。この用語の柔軟性の度合いは、特定の変数によって決定することができ、経験に基づいて決定するための当業者の知見及び本明細書における関連する説明の範囲内となるであろう。
【００１７】
本明細書で使用する複数の項目、構造的要素、組成的要素、及び／又は材料は便宜上共通のリストに示される場合がある。しかしこれらのリストは、リストの各要素が別個かつ独自の要素として個々に識別されるかのように解釈するべきである。したがって、そのようなリストの個々の要素はいずれも、別段の指示がない限り、単にそれらが共通のグループに表示されているからといって、同じリストの任意の他の要素の事実上の等価物として見なされるべきではない。
【００１８】
濃度、量、及び他の数値データは、本明細書において範囲の形式で表現されるか又は示されることがある。そのような範囲の形式は、単に利便性及び簡潔さのために使用され、したがって範囲の限界値として明確に列挙される数値を含むだけでなく、各数値及び部分範囲が明確に列挙されるかのように、その範囲内に包含されるあらゆる個々の数値又は部分範囲も含むものとして、柔軟に解釈されるべきであると理解するべきである。例として、「約１ｗｔ％〜約５ｗｔ％」の数値範囲は、明確に列挙される値である約１ｗｔ％〜約５ｗｔ％を含むだけでなく、表示される範囲内の個々の値及び部分範囲も含むと解釈するべきである。したがって、この数値範囲に含まれるのは２、３．５、及び４などの個々の値、並びに１〜３、２〜４、及び３〜５などの部分範囲である。この同じ原理は一つの数値だけを挙げる範囲に適用される。さらに、そのような解釈は範囲の広さ又は説明される特徴に関係なく適用されるべきである。
【００１９】
インクジェットインクにおける粒子間架橋性ラテックス粒子の使用は、耐久性のあるインクジェット画像を実現できることが認識されている。これによれば、本開示はインクジェットインク用途で粒子間架橋性ラテックス粒子を使用する組成物、方法、及びシステムに引き寄せられる。本発明の組成物、関連する方法、又は関連するシステムを論じる場合、これらの議論の各々はこれらの実施形態の各々に適用可能であると考えることができ、これはそれらが実施形態の文脈において明確に論じられているかどうかにかかわらないことに留意する。したがって、例えばインクジェットインク中に存在する粒子間架橋性ラテックス粒子を論じる際、そのような粒子間架橋性ラテックス粒子はインクジェットインク印刷物を形成する方法においても使用でき、逆もまた同様である。
【００２０】
これらの定義及び上記の議論を念頭に置き、インクジェットインクは、液体ビヒクル、液体ビヒクル中に分散又は溶解した着色剤、液体ビヒクル中に分散した粒子間架橋性ラテックス粒子、及び粒子間架橋剤を含んでいてもよい。粒子間架橋性ラテックス粒子は、ｉ）少なくとも１つの疎水性モノマーと、ｉｉ）少なくとも１つの酸性モノマーと、ｉｉｉ）一般式
【化１】
2013502481.tif 000003
を有し、
（式中、Ｒ１はＨ又はＣＨ３であり、Ｘは二価のヘテロ原子連結基又は結合であり、Ｙは二価のヘテロ原子連結基であり、Ｒ２は二価の連結基であり、Ｒ３は二価の連結基であり、Ｒ４はアルキル、アリール、置換アルキル、又は置換アリール基である）
少なくとも１つのケト基を含む粒子間架橋性モノマーと、ｉｖ）粒子内架橋剤とを含んでいてもよい。さらに、粒子間架橋性ラテックス粒子は粒子内架橋していてもよく、インクジェットインクを基材上に印刷した後、液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間架橋ラテックスポリマー膜を形成することができる。
【００２１】
インクジェットインク印刷物を形成する方法は、本明細書に記載の任意のインクジェットインク組成物を印刷するステップと、液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間及び粒子内架橋ラテックスポリマー膜を形成するステップとを含んでいてもよい。
【００２２】
インクジェット印刷システムは、基材、本明細書に記載の任意のインクジェットインク組成物、並びにインクジェットインク組成物を収容する容器及びインクジェットインク組成物を基材上に噴出するように設計されたインクジェットプリントヘッドを有するインクジェットプリンターを含んでいてもよい。さらに、インクジェットインク組成物は、インクジェットインク組成物を基材上に印刷した後、液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が少なくとも部分枯渇することによって、粒子間及び粒子内架橋ラテックスポリマー膜を形成するように調合されていてもよい。
【００２３】
簡単に述べると、粒子間架橋性モノマーは、インク組成物中で粒子間架橋剤（複数可）と反応するように設計された、ラテックス粒子に存在する部位を有するモノマーであってもよい。一実施形態において、適切な粒子間架橋性モノマーとしてはケト基を有するものが挙げられる。そのようなものとして、粒子間架橋性モノマーの一般構造を下記のように記載することができる：
【化２】
2013502481.tif 000004
（式中、
Ｒ１＝Ｈ又はＣＨ３、
Ｘ＝二価のヘテロ原子連結基又は結合、
Ｙ＝二価のヘテロ原子連結基、
Ｒ２＝二価の連結基、
Ｒ３＝二価の連結基、
Ｒ４＝アルキル、アリール、置換アルキル、又は置換アリール基。）
一実施形態において、二価のヘテロ原子連結基は任意の二価の原子又は結合であってもよい。例えば、二価原子連結基はＯ、ＮＨ、Ｓ、又は共有結合であってもよい。さらに、二価のヘテロ原子連結基は二価のヘテロ原子を含有する原子の任意の基であってもよい。二価の連結基は二価の官能性を有する任意の有機基であってもよい。例えば二価の連結基はアルキレン（ＣＨ２ＣＨ２）又はアリーレンであってもよい。上記で特定されるＸ及びＹは二価のヘテロ原子連結基を指すが、Ｘ及びＹは同一の二価のヘテロ原子連結基を指す必要はないと理解される。もっとも、そのような構造は本明細書において意図するものである。同様に、Ｒ２及びＲ３は同一の二価の連結基を指す必要はないが、そのような構造は本明細書において意図するものである。このように、一実施形態において、ＸはＹと同一であってもよく、及び／又はＲ２はＲ３と同一であってもよい。別の実施形態において、ＸはＹとは異なっていてもよく、及び／又はＲ２はＲ３とは異なっていてもよい。
【００２４】
そのような粒子間架橋性モノマーの非限定的な例としては、２−（メタクリロイルオキシ）エチルアセトアセテート：
【化３】
2013502481.tif 000005
及びジアセトンアクリルアミド：
【化４】
2013502481.tif 000006
が挙げられる。
【００２５】
水性溶媒ビヒクルがインク中で枯渇及び除去される結果として、架橋剤により開始する（粒子間）架橋が起こる場合、粒子間架橋後の形成されるインクジェットインク膜の印刷はより強いものである。
【００２６】
さらに、全架橋性部位の少なくとも０．１％がもっぱらラテックスポリマー粒子の表面上に存在していてもよい。表面での架橋性部位の利用可能度（したがって粒子間架橋相互作用に利用できる）は、一般にプロセス中のいつの時点であるか（他のモノマー（複数可）添加に対して）、及び粒子間架橋性モノマー（やはり他のモノマー（複数可）添加に対して）がどれだけ加えられるかによって決まる。例えば、粒子間架橋性モノマーは、他のモノマーと共に加える場合、ラテックスポリマー粒子の全体にわたって及びその表面上にほぼ均一に存在していてもよい。この場合、粒子間架橋に利用できるこれらの単位の量はより少ないことになり、なぜならそれらはラテックスポリマー粒子全体にわたって存在するからである。一方で、他のモノマーの添加後に粒子間架橋性モノマーを加える場合、ほぼすべての粒子間架橋性モノマー（例えば約１００％）はラテックスポリマー粒子の表面上に存在することになる。同時に、同じ粒子間架橋性モノマーを、他の非ケト含有モノマーが約６０％添加された後に加える場合、ポリマー粒子表面上に存在する粒子間架橋性モノマーは約４０％であってもよい。一実施形態において、粒子間架橋性ラテックス粒子は、少なくとも１０％の粒子間架橋性モノマーを粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に有することができ、粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に架橋性部位を提供する。一実施形態において、粒子間架橋性ラテックス粒子は、約３％〜約６％の粒子間架橋性モノマーを粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に有することができ、粒子間架橋性ラテックス粒子の表面上に架橋性部位を提供する。
【００２７】
このように、全粒子間架橋性部位の約１００％までがラテックスポリマー粒子の表面上、ラテックスポリマー粒子のバルク全体にわたって、又はそれらの組み合わせにおいて／それらの組み合わせ全体にわたって存在していてもよいことを理解するべきである。本明細書で使用する「ラテックスポリマー粒子のバルク全体にわたって」とは、ケト基含有モノマー（すなわち粒子間架橋性モノマー）がラテックスポリマー粒子全体にわたって現れることを意味することを意図する。上記のように、粒子間架橋性モノマーがラテックスポリマー粒子の内部にある場合（表面上にあるのとは対照的に）、それらのモノマー（複数可）上の架橋性部位は一般に架橋に利用できない。
【００２８】
疎水性モノマーはラテックス粒子中に９８ｗｔ％まで存在していてもよい。高Ｔｇポリマー中で重合させることができる疎水性モノマーとしては、限定はされないが、スチレン、ｐ−メチルスチレン、メチルメタクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘキシルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、オクタデシルアクリレート、オクタデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ビニルベンジルクロリド、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、エトキシ化ノニルフェノールメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、アルコキシル化テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソデシルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、それらの組み合わせ，それらの誘導体、及びそれらの混合物が挙げられる。
【００２９】
酸性モノマーはラテックス粒子中に約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％で存在してもよい。高Ｔｇポリマー中で使用できる酸性モノマーとしては、限定はされないが、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、ジメチルアクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸、ビニルスルホナート、シアノアクリル酸，ビニル酢酸、アリル酢酸、エチリジン酢酸、プロピリジン酢酸、クロトン酸、フマル酸、イタコン酸、ソルビン酸、アンゲリカ酸、桂皮酸、スチリルアクリル酸、シトラコン酸、グルタコン酸、アコニット酸、フェニルアクリル酸、アクリルオキシプロピオン酸、アコニット酸、フェニルアクリル酸、アクリルオキシプロピオン酸、ビニル安息香酸、Ｎ−ビニルスクシンアミド酸、メサコン酸、メタクロイルアラニン（ｍｅｔｈａｃｒｏｙｌａｌａｎｉｎｅ）、アクリロイルヒドロキシグリシン、スルホエチルメタクリル酸、スルホプロピルアクリル酸、スチレンスルホン酸、スルホエチルアクリル酸、２−メタクリロイルオキシメタン−１−スルホン酸、３−メタクリオイルオキシプロパン−１−スルホン酸、３−（ビニルオキシ）プロパン−１−スルホン酸、エチレンスルホン酸、ビニル硫酸、４−ビニルフェニル硫酸、エチレンホスホン酸、ビニルリン酸、ビニル安息香酸、２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンスルホン酸、それらの組み合わせ、それらの誘導体、及びそれらの混合物が挙げられる。
【００３０】
粒子内架橋剤がインクジェットインク組成物中に含まれる場合、これらの化合物は、ラテックス粒子の製造中にラテックス粒子内のラテックスのモノマーを架橋するように設計することができる。このように、一実施形態において、粒子内架橋剤は任意の二官能性フリーラジカル重合性モノマーであってもよい。一般に、粒子内架橋剤はラテックス粒子中に約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％で存在してもよい。一実施形態において、粒子内架橋剤はラテックス粒子中に約０．２ｗｔ％〜約１ｗｔ％で存在してもよい。別の実施形態において、粒子内架橋剤は、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ビス（アクリルアミド）エチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択することができる。
【００３１】
一般に、粒子間架橋性ラテックス粒子は、バッチ法、セミバッチ法、又はミニエマルション法などのエマルション重合法によって調製できる。そのような粒子間架橋性ラテックス粒子は、疎水性モノマー、酸性モノマーを、少なくとも１つの粒子間架橋性モノマー及び少なくとも１つの粒子間架橋剤と共に用いて生成させてもよい。一実施形態において、粒子間架橋性ラテックス粒子は、全モノマーの９８ｗｔ％までの量で存在し、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、酢酸ビニル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、オクタデシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、スチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択される、少なくとも１つの疎水性モノマーと、全モノマーの約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％の量で存在し、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、ビニル安息香酸、それらの誘導体、及びそれらの混合物から成る群から選択される、少なくとも１つの酸性モノマーと、全モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％の量で存在し、２−（メタクリロイルオキシ）エチルアセトアセテート、ジアセトンアクリルアミド、及びそれらの混合物から成る群から選択される、少なくとも１つの粒子間架橋性モノマーと、全モノマーの約０．１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％の量で存在し、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ビス（アクリルアミド）エチレン、及びそれらの混合物から成る群から選択される、粒子内架橋剤とから重合させることができる。
【００３２】
粒子間架橋剤がインクジェットインク組成物中に含まれる場合、これらの化合物は粒子間架橋性モノマーの架橋性部位と反応する（インクの印刷中及び／又は印刷後に）ように設計することができる。一実施形態において、粒子間架橋剤は、ジアミノ化合物、ポリアミノ化合物、及びそれらの混合物から成る群から選択することができる。粒子間架橋剤の適切な例としては、限定はされないが、アジピン酸ジヒドラジド、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、又はそれらの組み合わせなどの、ジアミノ基を含有する化合物が挙げられる。粒子間架橋剤のさらなる例としては、第１級又は第２級アミノ基を含有するジアミノ基又はポリアミノ基を含有する他の化合物が挙げられることを理解するべきである。適切なポリアミノ化合物のいくつかの非限定的な例としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、プロピレンジアミン、Ｍｗが約４００〜約５００，０００であるポリエチレンイミン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３３】
粒子間架橋剤は、全粒子間架橋性部位に対して約１モル％〜約１００モル％の範囲の量でインク組成物中に存在してもよいことを理解するべきである。別の実施形態において、粒子間架橋剤は、全粒子間架橋性部位に対して約２０モル％〜約５０モル％の範囲の量でインク組成物中に存在してもよい。
【００３４】
一般に、粒子間架橋性ラテックス粒子は、約０．５ｗｔ％〜約４０ｗｔ％の範囲の量でインク組成物中に存在してもよい。一実施形態において、粒子間架橋性ラテックス粒子は、約３ｗｔ％〜約６ｗｔ％の範囲の量でインク組成物中に存在してもよい。上記で論じたように、本発明の範囲はあらゆる部分範囲を含む。例えば、粒子間架橋性ラテックス粒子は、約１ｗｔ％〜約１５ｗｔ％、約１ｗｔ％〜約５ｗｔ％、約３ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、約３ｗｔ％〜約１５ｗｔ％などでインク組成物中に存在してもよい。
【００３５】
さらに、粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇは、約−４０℃〜約１２５℃の範囲であってもよい。一実施形態において、粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇは、約１５℃〜約４５℃の範囲であってもよい。上記で論じたように、本発明の範囲はあらゆる部分範囲を含む。例えば、粒子間架橋性ラテックス粒子のＴｇは、約０℃〜約７５℃、約０℃〜約４５℃、約１５℃〜約７５℃、約２０℃〜約４０℃などであってもよい。
【００３６】
一般に、印刷後に液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が枯渇又は部分枯渇することによって、粒子間架橋性粒子は粒子間架橋ラテックスポリマー膜を形成する。本明細書で論じたように、蒸発、加熱、吸収、などを含めた様々な手段によって除去を引き起こすことができる。一実施形態において、枯渇又は部分枯渇は液体ビヒクル若しくは液体ビヒクル成分の蒸発によって生じさせるか、又は液体ビヒクル若しくは液体ビヒクル成分の加熱によって生じさせることができる。一態様において、印刷したインクを加熱してもよい。液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分の少なくとも部分枯渇を生じさせるのに十分な温度まで加熱してもよい。一実施形態において、印刷したインクを少なくとも７０℃の温度まで加熱してもよい。別の実施形態では、印刷したインクを少なくとも５０℃の温度まで加熱してもよい。上記で論じたように、本発明の範囲はあらゆる部分範囲を含む。例えば、印刷したインクを少なくとも３０℃、少なくとも４０℃、少なくとも６０℃などの温度まで加熱してもよい。
【００３７】
上記で論じたように、架橋は実質的に印刷直後、例えば印刷の数秒後に液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が枯渇（例えば蒸発）し始めると開始する場合がある。架橋は一般に約２秒〜約２４時間の範囲の時間にわたって生じ続けることを、さらに理解するべきである。一実施形態において、この時間は約２秒〜約２時間の範囲である。
【００３８】
さらに、液体ビヒクルは枯渇を増進する共溶媒を含んでいてもよい。一実施形態において、インクは沸点が１００℃未満である揮発性有機共溶媒を含有していてもよい。別の実施形態において、揮発性有機共溶媒の沸点は７５℃未満であってもよい。さらに別の実施形態において、揮発性有機共溶媒の沸点は５０℃未満であってもよい。揮発性共溶媒の例としては、限定はされないが、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，５−ヘキサンジオール、及びプロピレングリコールジメチルエーテル、及びそれらの混合物が挙げられる。さらに、液体ビヒクルは枯渇を増進する共溶媒の混合物を含んでいてもよい。一実施形態において、液体ビヒクルは、極小共沸混合物（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ａｚｅｏｔｒｏｐｅ）（すなわち共沸混合物の沸点が共沸混合物をなす個々の共溶媒のいずれかの沸点を下回る）をなす少なくとも２つの共溶媒を含んでいてもよい。
【００３９】
いかなる理論にも拘束されるものではないが、本明細書で議論される耐久性は、ラテックス粒子が粒子内架橋し、次いでそのようなラテックス粒子がさらに、インクジェット印刷後にインク中の液体ビヒクル又は液体ビヒクル成分が枯渇する間に起こる、粒子間架橋をすることによって実現されると考えられる。一実施形態において、インクジェットインク印刷は、粒子内架橋ラテックスポリマー膜を含まないインクジェットインク印刷と比較して、向上した耐久性を示し得る。耐久性の向上としては、蛍光ペンに対するスミア堅牢性（ｓｍｅａｒｆａｓｔｎｅｓｓ）、耐摩擦性、ウェットスマッジ堅牢性（ｗｅｔ  ｓｍｕｄｇｅｆａｓｔｎｅｓｓ）、耐溶剤性、又はそれらの組み合わせの向上を挙げることができる。相対比較は一般に、粒子間架橋性ラテックス粒子を有する本発明のインクを、粒子間架橋性粒子を含まずしたがって粒子間架橋ラテックスポリマー膜を形成しない比較用インクと比較することを必要とし得る。さらに、別の実施形態において、粒子内架橋した本発明の粒子間架橋性粒子は、粒子内架橋していない粒子間架橋性粒子を上回る改善を示し得る。一実施形態において、比較用インクは、本明細書に記載の粒子間架橋性粒子以外は本発明のインクと同じ成分を有していてもよい。別の実施形態において、本発明のインクと比較用インクとの違いは、本発明のラテックス粒子中には粒子間架橋性モノマーが存在し、比較用インクのラテックス粒子中には粒子間架橋性モノマーが存在しないことのみに起因していてもよく、比較用インクを上回る本発明のインクの向上した耐久性に関して、完全に客観的な比較を可能にする。加えて、さらに別の実施形態では、本発明のインクと比較用インクとの違いは、本発明のラテックス粒子中には粒子内架橋剤が存在し、比較用インクのラテックス粒子中には粒子内架橋剤が存在しないことのみに起因していてもよく、比較用インクを上回る本発明のインクの向上した耐久性に関して、完全に客観的な比較を可能にする。さらに、本発明のインクと比較用インクとの違いは、粒子間架橋性モノマー及び粒子内架橋剤の有無に起因していてもよい。
【００４０】
本出願はインクジェットインクの耐久性の向上に関する。これらの耐久性の向上は、優れた蛍光ペンに対するスミア堅牢性、耐摩擦性、ウェットスマッジ堅牢性、及び耐溶剤性（例えば下記で説明する窓クリーナー試験によって代表される）を包含する。一般に、耐摩擦性及び窓クリーナー試験は、例えば蛍光ペンに対するスミア堅牢性及びウェットスマッジ堅牢性試験と比較してより攻撃的な試験である。窓クリーナー試験で使用される溶媒は蛍光ペンの液体よりも攻撃的であり、耐摩擦性試験は蛍光ペンの先端よりもより摩耗性の材料を使用する。このように、窓クリーナー試験及び耐摩擦性試験においてより良好な性能を示すインクジェットインクは、蛍光ペンに対するスミア堅牢性及びウェットスマッジ堅牢性試験においてより良好な性能を示すはずである。
【００４１】
加えて、本明細書に記載の粒子間架橋性ラテックス粒子は界面活性剤の添加によってさらに安定化させることができる。このように、一実施形態において、ラテックス粒子は重合プロセスの間に反応性界面活性剤をさらに含んでいてもよい。一般に、反応性界面活性剤は、ポリマー粒子の表面に共有結合できる疎水性部位を含有する。加えて、ラテックス粒子の表面が反応性界面活性剤を含有するように、そのような反応性界面活性剤を重合の間に適切な有機基（例えばビニル基）を介して取り込むことができる。一般に、反応性界面活性剤は、ポリマー粒子が水性媒体中で分散及び／又は安定化することを可能にする親水性基を含有していてもよい。親水性基はアニオン性、カチオン性、非イオン性、又は両性イオン性であってもよい。例えば、適切なアニオン性基としては、スルホン酸塩、ホスホン酸塩、及びカルボン酸塩基が挙げられ；適切なカチオン性基としてはアミン基が挙げられ；適切な非イオン性基としてはポリエチレンオキシド、イミダゾール、及びアミド基が挙げられる。このように、一実施形態において、反応性界面活性剤は、Ｒｈｏｄｉａ社の界面活性剤であるＳＩＰＯＭＥＲ（登録商標）シリーズを含めた、官能化エチレングリコールアクリラートであってもよい。反応性界面活性剤の他の非限定的な例としては、日本のＤａｉ−ｌｃｈｉＫｏｇｙｏＳｅｉｙａｋｕＣｏ．，Ｌｔｄ．より市販されているＨＩＴＥＮＯＬ（商標）（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルアンモニウムスルファート）及びＮＯＩＧＥＮ（商標）（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル）反応性界面活性剤、Ｈｅｎｋｅｌより市販されているＴＲＥＭ（登録商標）（スルホスクシナート）、並びにオランダのＵｎｉｑｅｍａより市販されているＭＡＸＥＭＵＬ（登録商標）（アニオン性リン酸エステル）反応性界面活性剤が挙げられる。上記に挙げた材料のいくつかのうち適切なグレードとしては、ＨＩＴＥＮＯＬＢＣ−２０、ＮＯＩＺＥＮＲＮ−３０、ＴＲＥＭＬＴ−４０、並びにＭＡＸＥＭＵＬ６１０６及び６１１２が挙げられる。
【００４２】
本開示のインクジェットインク組成物は、多くの種類の記録媒体の基材において使用するのに適している場合があり、限定はされないが、ビニル系媒体、セルロース系紙媒体、様々な布材料、ポリマー材料（非限定的な例としては、ポリエステル白色フィルム又はポリエステル透明フィルムが挙げられる）、写真用紙（非限定的な例としては、紙の片面又は両面に押出されたポリエチレン又はポリプロピレンが挙げられる）、金属、及び／又はそれらの混合物が挙げられる。適切な金属材料の非限定的な例は、例えばアルミニウム、銀、スズ、銅、それらの合金、及び／又はそれらの混合物のうち少なくとも１つでできた箔形態の金属である。本明細書に記載のインクは、ビニル及びプラスチック、フィルム、金属などの非多孔質基材上に印刷するのに特に有用である。
【００４３】
これらのパラメーターは形成し得る考えられる粒子間架橋性ラテックス粒子の一部に関して適切であり、分散液（例えばインクなど）の議論は、本開示の実施形態に従って使用するためにどのようにしてこれらのポリマーに手段を与えるかを例示するのに有用である。典型的には、インクは液体ビヒクル中に分散した着色剤を含んでいてもよい。本明細書に記載の粒子間架橋性ラテックス粒子と共に使用できる典型的な液体ビヒクル処方物は、噴射の構造に応じて、水、及び合計で０．１ｗｔ％〜３０ｗｔ％で存在する任意成分の１つ又は複数の共溶媒を含んでいてもよい。さらに、１つ又は複数の非イオン性、カチオン性、及び／又はアニオン性界面活性剤が、任意成分として０．０１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲で存在してもよい。処方物の残り部分は、精製水、又は当技術分野において既知の他のビヒクル成分、例えば殺生物剤、粘度調整剤、ｐＨ調整用材料、金属イオン封鎖剤、保存料などであってもよい。一実施形態において、液体ビヒクルは大部分が水であってもよい。
【００４４】
使用できる共溶媒の部類としては、脂肪族アルコール、芳香族アルコール、ジオール、グリコールエーテル、ポリグリコールエーテル、カプロラクタム、ホルムアミド、アセトアミド、及び長鎖アルコールを含めた有機共溶媒を挙げることができる。そのような化合物の例としては、第１級脂肪族アルコール、第２級脂肪族アルコール、１，２−アルコール、１，３−アルコール、１，５−アルコール、エチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルキルエーテルの高級同族体（Ｃ６−Ｃ１２）、Ｎ−アルキルカプロラクタム、非置換カプロラクタム、置換及び非置換両方のホルムアミド、置換及び非置換両方のアセトアミドなどが挙げられる。使用できる溶媒の具体例としては、トリメチロールプロパン、２−ピロリジノン、及び１，５−ペンタンジオールが挙げられる。
【００４５】
インク処方について当業者に知られているように、多くの界面活性剤の１つ又は複数を使用することもでき、アルキルポリエチレンオキシド、アルキルフェニルポリエチレンオキシド、ポリエチレンオキシドブロックコポリマー、アセチレン系ポリエチレンオキシド、ポリエチレンオキシド（ジ）エステル、ポリエチレンオキシドアミン、プロトン化ポリエチレンオキシドアミン、プロトン化ポリエチレンオキシドアミド、ジメチコンコポリオール、置換アミンオキシドなどであってもよい。本開示の処方物に添加される界面活性剤の量は０ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲であってもよい。液体ビヒクル中で使用可能であると記載される界面活性剤は、ラテックス粒子の表面に接着すると記載される界面活性剤と同じではないことに注目するべきであるが、多くの同じ界面活性剤をどちらの目的にも使用できる。
【００４６】
本開示の処方物と調和するものであれば、特定の用途についてインク組成物の特性を最適化するのに様々な他の添加剤を使用してもよい。これらの添加剤の例は、有害な微生物の成長を阻害するために添加されるものである。これらの添加剤は、殺生物剤、殺菌剤、及び他の抗微生物剤であってもよく、これらはインク処方物中で日常的に使用される。適切な抗微生物剤の例としては、限定はされないが、ＮＵＯＳＥＰＴ（登録商標）（Ｎｕｄｅｘ，Ｉｎｃ．）、ＵＣＡＲＣＩＤＥ（商標）（Ｕｎｉｏｎ  ｃａｒｂｉｄｅ  Ｃｏｒｐ．）、ＶＡＮＣＩＤＥ（登録商標）（ＲＴ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ  Ｃｏ．）、ＰＲＯＸＥＬ（登録商標）（ＩＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａ）、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４７】
ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）などの金属イオン封鎖剤は、重金属不純物の悪影響を排除するために含まれていてもよく、インクのｐＨを調整するために緩衝液を使用してもよい。例えば０ｗｔ％〜２ｗｔ％を使用できる。粘度調整剤及び緩衝液、並びにインクの特性を所望のように改質するための当業者に既知の他の添加剤も存在してもよい。そのような添加剤は０ｗｔ％〜２０ｗｔ％で存在してもよい。
【実施例】
【００４８】
下記の実施例は現在既知である本開示の実施形態を例示する。したがって、これらの実施例は本開示を限定するものとして見なすべきではなく、単に本開示の組成物をどのようにして作るかを教示するために機能している。このように、組成物の代表的な数字及びそれらの製造方法が本明細書において開示されている。
【００４９】
実施例１  −  粒子内架橋を有する粒子間架橋性ラテックス粒子の合成
モノマーであるスチレン（２１２ｇ）、ブチルアクリレート（８０ｇ）、メタクリロニトリル（８０ｇ）、メタクリロイルオキシエチルアセトアセテート（２０ｇ）、メタクリル酸（８ｇ）、及びエチレングリコールジメタクリレート（２．４ｇ）を、Ｕｎｉｑｅｍａ社の反応性界面活性剤ＭＡＸＥＭＵＬ６１０６（４ｇ）を含有する水（１６０ｍｌ）中に乳化させた。過硫酸カリウム（２ｇ）を水（１６０ｍｌ）に溶解させることによって開始剤溶液を調製した。水（１１６０ｍｌ）を８９℃まで加熱し、この時点で３２ｍｌの開始剤溶液を加えた。それに続けて、乳化モノマー溶液及び残りの開始剤溶液をそれぞれ５５分及び６１分の時間にわたって同時に添加した。この反応混合物を約８９℃の温度で約８時間にわたって維持し、次いで周囲温度まで冷却した。次いで５０％水酸化カリウム溶液を用いてｐＨを８．５に調整した。反応混合物を２００メッシュフィルターでろ過して固形分約２１％の粒子間架橋性ラテックス粒子を得た。
【００５０】
実施例２  −  実施例１の粒子間架橋性ラテックス粒子を含むインクの調製
６ｗｔ％固形分の実施例１の粒子間架橋性ラテックス粒子を、メタクリロイルオキシエチルアセトアセテートの半分のモル当量でアジピン酸ジヒドラジドを含む液体ビヒクル中に分散させることによって、インクジェット可能なコーティング組成物を調製した。液体ビヒクルは２０ｗｔ％の有機共溶媒、０．５ｗｔ％の界面活性剤、０．５ｗｔ％の殺生物剤を含み、残りは水であった。インクは色を与える顔料も約３％含有した。
【００５１】
実施例３  −  対照インクの調製
メタクリロイルオキシエチルアセトアセテートモノマー及びエチレングリコールジメタクリレートモノマーを除くことによって、粒子間架橋及び粒子内架橋ができない対照ラテックスを実施例１と同様に調製した。
【００５２】
単離するとすぐ対照ラテックスを実施例２の液体ビヒクルに加え、メタクリロイルオキシエチルアセトアセテートモノマー及びエチレングリコールジメタクリレートモノマーが存在しないことによって粒子間及び粒子内架橋する能力を持たないことを除き、実施例１の粒子間架橋性ラテックス粒子インクと同様の組成を有する対照インクを得た。そのような対照は客観的な比較を可能にする。
【００５３】
実施例４  −  対照インクの調製
エチレングリコールジメタクリレートモノマーを除くことによって、粒子内架橋ができないが粒子間架橋ができる対照ラテックスを実施例１と同様に調製した。単離するとすぐ対照ラテックスを実施例２の液体ビヒクルに加え、エチレングリコールジメタクリレートモノマーが存在しないことによって粒子内架橋する能力を持たないことを除き、実施例２の粒子内及び粒子間架橋性ラテックス粒子インクと同様の組成を有する対照インクを得た。そのような対照は客観的な比較を可能にする。
【００５４】
実施例５  −  耐久性試験
対照インク（実施例３及び４）及び実施例２によるインクをインクジェットペンに満たし、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄプリンターで印刷した。それらはビニル系媒体上に印刷した。印刷後、インクを乾燥摩擦試験及び窓クリーナー試験に供した。
【００５５】
リニア摩耗試験機（具体的にはＴＡＢＥＲ（登録商標）Ｌｉｎｅａｒ  Ａｂｒａｓｅｒ−Ｍｏｄｅｌ  ５７５０）を用いて乾燥摩擦試験を行った。リニア摩耗試験機のアームは制御されたストローク速度及び長さにおいて各媒体試料に往復の直線運動で線を引き、リニア摩耗試験機のヘッドは媒体試料の外形をたどった。リニア摩耗試験機のアームの柄に２５０グラムの重りを加えて加重が一定となるようにした。特に摩耗試験用に、ストロークヘッド（ｓｔｒｏｋｉｎｇ  ｈｅａｄ）又は「ｗｅａｒａｓｅｒ」をリニア摩耗試験機のアームの先端に取り付けた。ストロークヘッドは消しゴムのサイズと形状であり、直径がおよそ１／４インチである接触パッチを有していた。ストロークヘッドは（具体的にはＣＡＬＩＢＲＡＳＥ（登録商標）ＣＳ−１０）軽度から中程度の摩耗効果を有する摩耗性のものである。ストロークヘッドを各媒体試料上で１０回往復させた。摩耗した媒体試料を色堅牢性について評価した。
【００５６】
リニア摩耗試験機（具体的にはＴａｂｅｒ（登録商標）Ｌｉｎｅａｒ  Ａｂｒａｓｅｒ−Ｍｏｄｅｌ  ５７５０）を用いて窓クリーナー試験を行った。リニア摩耗試験機のアームは制御されたストローク速度及び長さにおいて各媒体試料に往復の直線運動で線を引き、リニア摩耗試験機のヘッドは媒体試料の外形をたどった。リニア摩耗試験機のアームの柄に２５０グラムの重りを加えて加重が一定となるようにした。特に窓クリーナー試験用に、布（具体的にはＴＡＢＥＲ（登録商標）  Ｃｒｏｃｋｉｎｇ  Ｃｌｏｔｈ）をかぶせたアクリルフィンガー（ａｃｒｙｌｉｃ  ｆｉｎｇｅｒ）（具体的にはＴａｂｅｒ（登録商標）  Ｃｒｏｃｋ  Ｍｅｔｅｒ  Ｋｉｔから）をリニア摩耗試験機のアームの先端に取り付けた。ＷＩＮＤＥＸ（登録商標）窓クリーナーを布につけ、布をかぶせたアクリルフィンガーの先端を媒体試料上で５回往復させた。摩耗した媒体試料を色堅牢性について評価した。
【００５７】
試験後、インクを合格又は不合格として視覚的にランク付けした。インクが基材を覆い隠すのに十分な接着性を維持した場合は合格のグレードが与えられ、一方インクの一部が基材から完全にはがれた場合は不合格のグレードが与えられた。
【００５８】
実施例３による対照インクは、インクの一部が基材から完全に除去されたので、両方の試験で不合格であった。加えて、実施例４による対照インクも両方の試験で不合格であった。図１及び２から分かるように、実施例４による対照インクは実施例３による対照インクよりも良好に機能したが、実施例４による対照インクの一部も基材から完全にはがれた。しかし、粒子内架橋を有する粒子間架橋性ラテックス粒子を含有するインクは、印刷及び粒子間架橋ラテックスポリマー膜の形成後に両方の試験で合格した（図３及び４）。
【００５９】
加えて、粒子間架橋性ラテックス粒子を含有する実施例４の対照インク及び実施例２によるインクについて、印刷可能性の研究を行った。下記の表１は両方のインクの印刷から得られたデータを示す。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
対照インクは最大で２４ｋＨｚにおいてのみ印刷されたが、一方本開示（実施例２）に従って調製されたインクは最大で３６ｋＨｚで印刷された。加えて、実施例２インクにおける印刷の品質ははるかに高かったが、これはこの特定のインクが４ページまでエラーなしで印刷されたためである。しかし、対照インクは印刷エラーが生じ始める前に１ページしか印刷されなかった。このことは、粒子内及び粒子間架橋性単位を有するラテックス粒子がより良好な耐久性及び印刷可能性を示すことを示している。さらに、実施例２インクは対照インクと比較して向上したデキャップ（ｄｅｃａｐ）をもたらし、回復までに要した液滴は３ではなくわずか２であった。
【００６２】
本開示は特定の好ましい実施形態に関して説明しているが、当業者は、本開示の精神から逸脱せずに、様々な修正、変更、省略、及び置換を行うことができることを理解するであろう。したがって、本発明は下記の特許請求の範囲によってのみ制限されることを意図する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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