(57)【要約】      （修正有）【課題】間接印刷方法に使用するのに好適である中間受容部材の良好な湿潤を示し、最終基材に効率良く転写できる乳化された水性インクの提供。【解決手段】インク全量の約３〜２０重量％の反応性アルコキシシラン、スルホン基を含有する界面活性剤、任意の顔料、染料からなる着色剤、を含有するエマルジョンインクンインク。該インクを中間基材に適用しアルコキシシランを加水分解、縮合してポリシロキサンを形成させて最終基材に転写する方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応性アルコキシシラン；
界面活性剤；および
任意の着色剤
を含む、間接印刷プロセスに使用するための乳化された水性インク。
【請求項２】
前記反応性アルコキシシランが、前記インクの総重量に基づいて約３〜約２０重量％の量で存在する、請求項１に記載のインク。
【請求項３】
前記反応性アルコキシシランの前記アルコキシ部分が、１〜１２個の炭素原子を含有する、請求項１に記載のインク。
【請求項４】
前記反応性アルコキシシランが、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシランおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載のインク。
【請求項５】
前記着色剤が、顔料、染料、顔料と染料との混合物、顔料混合物、および染料混合物からなる群から選択される、請求項１に記載のインク。
【請求項６】
前記インクが、前記インクの総重量に基づいて約１重量％〜約１０重量％の量で存在する非水性ビヒクルを含む、請求項１に記載のインク。
【請求項７】
前記界面活性剤がスルホンを含む、請求項１に記載のインク。
【請求項８】
前記界面活性剤が、前記インクの総重量に基づいて約０．１〜約５重量％の量で存在する、請求項１に記載のインク。
【請求項９】
ａ）以下を含む乳化された水性インクを提供する工程：
反応性アルコキシシラン；
界面活性剤；および
着色剤；
ｂ）前記インクを中間基材に適用する工程；
ｃ）前記アルコキシシランを加水分解して、シロキサン連結を含む架橋マトリックスを含むインクフィルムを形成する工程；および
ｄ）前記インクフィルムを前記中間基材から最終基材に転写する工程
を含む水性インクで印刷する方法。
【請求項１０】
前記インクフィルムが、前記インクの総重量に基づいて約０．５重量％〜約１０重量％のシリカ充填量を有する、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に間接印刷方法のための反応性アルコキシシラン構成成分を含む乳化された水性インク組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
間接印刷プロセスは、インクがまず、インクジェットプリントヘッドを用いて中間受容部材（ドラム、ベルトなど）上に画像様に適用される２工程印刷プロセスである。インクは、中間受容部材を湿潤し、中間受容部材上に広がって一時画像を形成する。次いで一時画像は、特性の変化が生じ（例えば部分的もしくは完全な乾燥、熱もしくは光硬化、ゲル化など）、得られた一時画像は次いで基材に転写される。
【０００３】
こうした間接印刷プロセスに好適なインクは、高速での高品質印刷を可能にする異なるサブシステム、例えば噴出、転写などと適合性であるように設計および最適化され得る。通常、良好な湿潤性を示すインクは、最終基材上に効率良く転写されないか、または反対に基材に効率良く転写されるインクは、中間受容部材を湿潤しない。これまで、湿潤および転写機能の両方を可能にする市販のインクはない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
故に、間接印刷プロセスに好適なインクを開発する必要があり、特に中間受容部材の良好な湿潤を示し、最終基材に効率良く転写できるインクを開発することが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に例示される実施形態によれば、反応性アルコキシシラン；界面活性剤；および任意の着色剤を含む間接印刷プロセスに使用するための乳化された水性インクを含む新規な相変化インク組成物を提供する。
【０００６】
特に、本実施形態は、反応性アルコキシシラン；界面活性剤；および着色剤を含む間接印刷プロセスに使用するための乳化された水性インクを提供し；ここで、このインクは、約１５〜約５０ｍＮ／ｍの表面張力を有し、ここでこのインクは、３０℃で約２センチポイズ〜約２０センチポイズの粘度を有する。
【０００７】
実施形態において、（ａ）反応性アルコキシシラン；界面活性剤；および着色剤を含む乳化された水性インクを提供する工程；（ｂ）インクを中間基材に適用する工程；（ｃ）アルコキシシランを加水分解して、シロキサン連結を含む架橋されたマトリックスを含むインクフィルムを形成する工程；および（ｄ）このインクフィルムを中間基材から最終基材に転写する工程を含む、水性インクで印刷する方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、間接印刷システムにおいて２工程転写および硬化プロセスを適用するための本実施形態に従う画像形成部材の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書で使用するとき、用語「粘度」は複素粘度を指し、これは、定常剪断ひずみまたは振幅の小さい正弦変形にサンプルを供することができる機械的レオメーターによって提供される典型的な測定値である。このタイプの機器において、剪断ひずみは、操作人によってモーターに適用され、サンプル変形（トルク）はトランスデューサーによって測定される。こうした機器の例は、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ  Ｆｌｕｉｄ  Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ  ＲＦＳ３またはＡＲＥＳ機械的分光計であり、両方ともＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ系列）によって製造される。間接印刷プロセスまたは間接印刷インクジェット用途に好適な乳化されたゾル−ゲル前駆体を含む水性インクが本明細書において開示される。本実施形態の水性インクは、インクジェット（例えば圧電）プリントヘッドに使用するために必要とされる表面張力（１５〜５０ｍＮ／ｍの範囲）、粘度（３〜２０ｃＰの範囲）、および粒径（＜６００ｎｍ）を有していてもよい。
【００１０】
本明細書に開示される平均粒径（または粒子直径）は、粒径を推測する光散乱技術を使用する方法によって測定できる。粒径は、Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ．）を用いて決定できる。粒子直径は、Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙによって得られる粒子の画像から誘導される顔料粒子の長さを指す。
【００１１】
実施形態において、乳化された水性インクは、約１５ｍＮ／ｍ〜約５０ｍＮ／ｍ、例えば約２０ｍＮ／ｍ〜約４０ｍＮ／ｍ、または約２０ｍＮ／ｍ〜約３０ｍＮ／ｍの表面張力を有する。表面張力は、張力計機器、例えばＫｒｕｓｓ製の機器で測定できる。
【００１２】
実施形態において、乳化された水性インクは、噴出温度において、約２ｃＰ〜約２０ｃＰ、例えば約３ｃＰ〜約１５ｃＰ、または約４ｃＰ〜約１２ｃＰの粘度を有する。特定実施形態において、インク組成物は、約１００℃未満、例えば約２５℃〜約１００℃、または約３０℃〜約９５℃、例えば約３０℃〜約９０℃の温度にて噴出される。
【００１３】
実施形態において、乳化された水性インクは、約６００ｎｍ未満、例えば約２５ｎｍ〜約５００ｎｍ、または約５０ｎｍ〜約３００ｎｍの平均乳化液滴径を有する。液滴径は、動的光散乱によって決定できる。
【００１４】
図１は、２工程転写および加水分解プロセスを適用するために本実施形態に従う画像形成システムの概略図を開示し、これによって本開示のインクは、受容基材への後続転写のために中間転写表面上に印刷される。間接プリントプロセスの間、本実施形態のインク２は、噴出され、インクジェット１を介して中間受容部材４上に広がる。インク２は、加水分解性アルキルシラン６を含有する。加水分解性アルキルシラン６は、水性相７（例えば連続水性相）中に乳化され得る。中間受容部材４は、図１に示されるように、ドラムの形態で提供されてもよいが、ウェブ、プラテン、ベルト、バンドまたはいずれかの他の好適な設計として提供されてもよい。
【００１５】
再び図１を参照して、中間受容部材４は、ヒーターデバイス３によって加熱されて、インク２のインクビヒクル中の水含有量（部分的または完全に）を除去してもよく、アルコキシシランは、脱安定化され、加水分解を行い、反応して、架橋されたマトリックスを形成する。架橋されたマトリックスは、インク２のインクビヒクルにおいて水含有量の蒸発中および／または蒸発後に形成されてもよい。インクビヒクルの残留水部分は、あるとしてもヒーターデバイス３によって熱を介して除去され続けてもよく、固体のインクフィルムを残す。次いでインク画像８は、中間受容部材４から最終受容基材１０に転写される。インク画像の転写は、圧力下、接触を通して行われてもよい。画像堅牢性は、特に例えば折り畳み式カートンのような包装用途のために重要である。
【００１６】
間接印刷プロセスに好適なインクは、一時画像２の形成を可能にするために中間受容部材４を湿潤でき、転写工程においては中間受容部材４から剥離可能にするために刺激誘発特性変化を行って画像８を形成しなければならないことに留意することが重要である。
【００１７】
反応性アルコキシシラン
本実施形態の水性インクは、反応性アルコキシシランを含む非水性相または非水性ビヒクルを含む。本明細書で使用される場合、用語「反応性アルコキシシラン」は、用語「アルコキシシラン」と同義であり、これは水に対して反応性である少なくとも１つの反応性シリルエーテル基を含有する。本明細書で使用される場合、用語「シリルエーテル」は、酸素原子（すなわちエーテル連結）を介して１つ以上の炭素含有基に結合するケイ素原子を指す。
【００１８】
用語「ゾル−ゲル」は、Ｃｉｒｉｍｉｎｎａ  ｅｔ  ａｌ．（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．（２０１３），１１３（８），ｐｐ６５９２−６６２０）による最近のレビュー文献に記載されるように、このクラスの材料に関する一般的な記述語である。アルコキシシランは、少量の水の存在下で加水分解して、シラノール（ＳｉＯＨ）基を有する化合物を形成できる反応性シリル基を提供し、これがさらに反応して−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−連結を形成してもよく、それによって架橋マトリックスを形成する。アルコキシシランは、式Ｓｉ（ＯＲ）４を有し、式中、Ｒはアルキル基である。アルコキシシランのアルコキシ部分（すなわち−ＯＲ）は、１〜約１２個の炭素原子、１〜約８個の炭素原子、１〜約４個の炭素原子を含有する。アルコキシ基は、直鎖または分岐であることができる。実施形態において、加水分解性アルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、またはこれらの混合物が挙げられる。インクに存在するアルコキシシランの量は、インクの総重量に基づいて約３〜約２０重量％、約５〜約１５重量％、または約１０〜約１２重量％であってもよい。
【００１９】
アルコキシシランは、通常界面活性剤の補助により、水性相（例えば連続水性相）において乳化されてもよい。界面活性剤の非限定例としては、シリコーン（例えばＢＹＫ３４７）が挙げられる。アルコキシシランの水性乳化において界面活性剤の濃度は、インクの約０．１〜約５重量％、約０．１〜約３重量％、または約０．１〜約２重量％である。
【００２０】
エマルションの非水性相（または油相）は水不溶性溶媒を含み、水とほとんど混和性でなく、アルコキシシランを溶解できる限り、いずれかの所望の水不溶性溶媒が使用できる。水不溶性溶媒の例としては、ハロゲン化アルカン、例えばクロロホルム、メチレンクロライド、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエチレンおよびこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。非水性／油相のために使用されてもよい他の溶媒としては、脂肪族炭化水素、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、Ｉｓｏｐａｒ、または芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、メシチレンが挙げられる。水不溶性溶媒の量は、インクの約１〜約１０重量％、約１〜約７．５重量％、または約１〜約５重量％の量で存在してもよい。
【００２１】
非水性相は、アルコキシシラン誘導体、例えばアミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＳ）を含んでいてもよい。インク中に存在するアルコキシシラン誘導体の量は、インクの総重量に基づいて約３〜約２０重量％、約５〜約１５重量％、または約１０〜約１２重量％であってもよい。
【００２２】
通常、水性相と非水性相（すなわち、水と水不溶性溶媒）との重量比は、約９９：１〜約８０：２０、または約９５：５〜約８５：１５であってもよい。
【００２３】
間接印刷の間、本実施形態のインクは、中間転写基材上に噴出されてもよく；続いてインクの水部分は、熱によって除去されてもよい。インク中の水の除去は、アルコキシシランエマルションの安定性を乱し、インク液滴が合一するときに加水分解および縮合反応を生じ、分散剤が置き換えられ、混合物は乾燥される。アルコキシシランは、シラノールに加水分解され、これがさらに縮合して、シロキサン連結（−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−）を含有する架橋マトリックス／架橋フィルムを形成する。架橋マトリックスは、インクの総重量に基づいて、約０．５重量％〜約１０重量％、約１重量％〜約５重量％、または約２重量％〜約５重量％のシリカ充填量を含有してもよい。得られた架橋フィルムは、通常、約０．５〜約１０μｍ、約０．５〜約５μｍ、または約０．５〜約２μｍのオーダーである。
【００２４】
以下のスキーム１は、本開示の１つの実施形態を示すが、ここでアルコキシシラン、例えばテトラエトキシシランは、加水分解して、中間体としてケイ酸を形成し、次いで続いて縮合されてシロキサン連結を含有する架橋マトリックスを形成する。
スキーム１
【化１】
2015086395.tif 000002
【００２５】
共溶媒
インク組成物は、水、または水と共溶媒、保湿剤など（以降、共溶媒）と称される水溶性または水混和性有機構成成分との混合物を含んでいてもよく、この共溶媒としては、例えばアルコールおよびアルコール誘導体（脂肪族アルコール、芳香族アルコール、ジオール（ｄｉａｌ）、グリコールエーテル、ポリグリコールエーテル、長鎖アルコール、一級脂肪族アルコール、二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、メトキシル化グリセロール、エトキシル化グリセロール、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などを含み、具体的な例としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，３，−プロパンジオール、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、３−メトキシブタノール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、２，４−ヘプタンジオールなどが挙げられる）であり；または好適にはアミド、エーテル、尿素、置換尿素、例えばチオ尿素、エチレン尿素、アルキル尿素、アルキルチオ尿素、ジアルキル尿素、およびジアルキルチオ尿素、カルボン酸およびそれらの塩、例えば２−メチルペンタン酸、２−エチル−３−プロピルアクリル酸、２−エチル−ヘキサン酸、３−エトキシプロピオン酸（ｐｒｏｐｏｎｉｃ，ａｃｉｄ）など、エステル、オルガノスルフィド、オルガノスルホキシド、スルホン（例えばスルホラン）、カルビトール、ブチルカルビトール、セロソルブ（ｃｅｌｌｕｓｏｌｖｅ）、エーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、エーテル誘導体、ヒドロキシエーテル、アミノアルコール、ケトン、Ｎ−メチルピロリジノン、２−ピロリジノン、シクロヘキシルピロリドン、アミド、スルホキシド、ラクトン、ポリ電解質、メチルスルホニルエタノール、イミダゾール、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ベタイン、糖、例えば１−デオキシ−Ｄ−ガラクチトール、マンニトール、イノシトールなど、置換および非置換ホルムアミド、置換および非置換アセトアミド、および他の水溶性または水混和性材料、ならびにこれらの混合物である。実施形態において、共溶媒は、エチレングリコール、Ｎ−メチルピロリドン、メトキシル化グリセロール、エトキシル化グリセロール、およびこれらの混合物からなる群から選択される。水と、水溶性または水混和性有機液体との混合物が液体ビヒクルとして選択される場合、水と有機物との比の範囲は、いずれかの好適なまたは所望の比、実施形態においては約１００：０〜約３０：７０、または約９７：３〜約４０：６０、または約９５：５〜約６０：４０であることができる。液体ビヒクルの非水構成成分は、一般に水（１００℃）の場合よりも高い沸点を有する保湿剤または共溶媒として作用する。インクビヒクルの有機構成成分はまた、インクの表面張力を変更し、インク粘度を変更し、着色剤を溶解または分散し、および／またはインクの乾燥特徴に影響を与えるように作用し得る。
【００２６】
特定の実施形態において、共溶媒は、スルホラン、メチルエチルケトン、イソプロパノール、２−ピロリジノン、ポリエチレングリコール、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
【００２７】
着色剤
本明細書のインク組成物はまた、着色剤を含有してもよい。いずれかの好適なまたは所望の着色剤は、顔料、染料、染料分散液、顔料分散液、およびこれらの混合物および組み合わせを含んで、本明細書の実施形態において使用できる。
【００２８】
着色剤は、着色剤分散液の形態で提供されてもよい。実施形態において、着色剤分散液は、約２０〜約５００ナノメートル（ｎｍ）、または約２０〜約４００ｎｍ、または約３０〜約３００ｎｍの平均粒径を有する。実施形態において、着色剤は、染料、顔料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、場合により着色剤は、着色剤、任意の界面活性剤、および任意の分散剤を含む分散液である。
【００２９】
示されるように、いずれかの好適なまたは所望の着色剤は、本明細書の実施形態において選択できる。着色剤は、染料、顔料、またはこれらの混合物であることができる。好適な染料の例としては、アニオン性染料、カチオン性染料、非イオン性染料、双極性染料などが挙げられる。好適な染料の具体的な例としては、食用染料、例えばＦｏｏｄ  Ｂｌａｃｋ  Ｎｏ．１、Ｆｏｏｄ  Ｂｌａｃｋ  Ｎｏ．２、Ｆｏｏｄ  Ｒｅｄ  Ｎｏ．４０、Ｆｏｏｄ  Ｂｌｕｅ  Ｎｏ．１、Ｆｏｏｄ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｎｏ．７など、ＦＤ＆Ｃ染料、Ａｃｉｄ  Ｂｌａｃｋ染料（Ｎｏ．１、７、９、２４、２６、４８、５２、５８、６０、６１、６３、９２、１０７、１０９、１１８、１１９、１３１、１４０、１５５、１５６、１７２、１９４など）、Ａｃｉｄ  Ｒｅｄ染料（Ｎｏ．１、８、３２、３５、３７、５２、５７、９２、１１５、１１９、１５４、２４９、２５４、２５６など）、Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ染料（Ｎｏ．１、７、９、２５、４０、４５、６２、７８、８０、９２、１０２、１０４、１１３、１１７、１２７、１５８、１７５、１８３、１９３、２０９など）、Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ染料（Ｎｏ．３、７、１７、１９、２３、２５、２９、３８、４２、４９、５９、６１、７２、７３、１１４、１２８、１５１など）、Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ染料（Ｎｏ．４、１４、１７、２２、２７、３８、５１、１１２、１１７、１５４、１６８など）、Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ染料（Ｎｏ．１、６、８、１４、１５、２５、７１、７６、７８、８０、８６、９０、１０６、１０８、１２３、１６３、１６５、１９９、２２６など）、Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ染料（Ｎｏ．１、２、１６、２３、２４、２８、３９、６２、７２、２３６など）、Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ染料（Ｎｏ．４、１１、１２、２７、２８、３３、３４、３９、５０、５８、８６、１００、１０６、１０７、１１８、１２７、１３２、１４２、１５７など）、反応性染料、例えばＲｅａｃｔｉｖｅ  Ｒｅｄ染料（Ｎｏ．４、３１、５６、１８０など）、Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｂｌａｃｋ染料（Ｎｏ．３１など）、Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｙｅｌｌｏｗ染料（Ｎｏ．３７など）；アントラキノン染料、モノアゾ染料、ジスアゾ染料、フタロシアニン誘導体（種々のフタロシアニンスルホネート塩を含む）、アザ（１８）アンヌレン、ホルマザン銅錯体、トリフェノジオキサジンなど；など、ならびにこれらの混合物が挙げられる。
【００３０】
好適な顔料の例としては、ブラック顔料、ホワイト顔料、シアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料などが挙げられる。さらに、顔料は、有機または無機粒子であることができる。好適な無機顔料としてはカーボンブラックが挙げられる。しかし、他の無機顔料、例えば酸化チタン、コバルトブルー（ＣｏＯ−Ａｌ２０３）、クロムイエロー（ＰｂＣｒ０４）、および酸化鉄も好適な場合がある。好適な有機顔料としては、例えばアゾ顔料（ジアゾ顔料およびモノアゾ顔料を含む）、多環式顔料（例えばフタロシアニン顔料、例えばフタロシアニンブルーおよびフタロシアニングリーン）、ペリーレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、ピラントロン顔料、およびキノフタロン顔料）、不溶性染料キレート（例えば塩基性染料タイプキレートおよび酸性染料タイプキレート）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アンタントロン顔料、例えばＰＲ１６８などが挙げられる。フタロシアニンブルーおよびグリーンの代表的な例としては、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン、およびこれらの誘導体（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ７、およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ３６）が挙げられる。キナクリドンの代表的な例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ４８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１２２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１９２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１９、およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ４２が挙げられる。アントラキノンの代表的な例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ４３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１９４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２１６およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２２６が挙げられる。ペリーレンの代表的な例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１２３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１９０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１８９およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２２４が挙げられる。チオインジゴイドの代表的な例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ８６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ８７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ８８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１８１、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１９８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ３６、およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ３８が挙げられる。複素環式イエローの代表的な例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ６５、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１１０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１１７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１２０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１２８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１５０、Ｐｉ��ｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１５１、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１５５、およびＰｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ２１３が挙げられる。こうした顔料は、粉末または圧縮ケークの形態のいずれかで、多数の供給源（ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、およびＳｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎを含む）から市販されている。使用されてもよいブラック顔料の例としては、カーボン顔料が挙げられる。カーボン顔料はほぼ、許容可能な光学密度およびプリント特性を与える市販されているいずれかのカーボン顔料であることができる。本システムおよび方法に使用するのに好適なカーボン顔料としては、これらに制限されないが、カーボンブラック、グラファイト、ガラス状炭素、木炭、およびこれらの組み合わせが挙げられる。こうしたカーボン顔料は、種々の既知の方法、例えばチャンネル方法、コンタクト方法、ファーナンス方法、アセチレン方法またはサーマル方法によって製造でき、Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅｖｏｎｉｋ、およびＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙのようなベンダーから市販されている。好適なカーボンブラック顔料としては、これらに限定されないが、Ｃａｂｏｔ顔料、例えばＭＯＮＡＲＣＨ１４００、ＭＯＮＡＲＣＨ１３００、ＭＯＮＡＲＣＨ１１００、ＭＯＮＡＲＣＨ１０００、ＭＯＮＡＲＣＨ９００、ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、ＭＯＮＡＲＣＨ８００、ＭＯＮＡＲＣＨ７００、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ３００、ＲＥＧＡＬ、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ、ＥＬＦＴＥＸ、ＭＯＧＵＬ、およびＶＵＬＣＡＮ顔料；Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ顔料、例えばＲＡＶＥＮ  ５０００、およびＲＡＶＥＮ３５００；Ｅｖｏｎｉｋ顔料、例えばＣｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  ２００、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１、ＦＷ１８、ＦＷＳ１６０、ＦＷＳ１７０、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ６、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ５、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４、ＰＲＩＮＴＥＸ  Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ  １４０Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ  Ｖ、およびＰＲＩＮＴＥＸ  １４０Ｖが挙げられる。顔料の上記のリストには、未変性顔料粒子、小分子結合型顔料粒子、およびポリマー分散顔料粒子が含まれる。他の顔料、ならびにこれらの混合物も選択できる。顔料粒径は、液体ビヒクル中の粒子の安定なコロイド状懸濁を可能にし、インクがサーマルインクジェットプリンタまたは圧電インクジェットプリンタに使用される場合、インクチャンネルのクロッキングを防止するために可能な限り小さいことが望ましい。
【００３１】
実施形態において、乳化された水性インクは、約６００ｎｍ、例えば約２５ｎｍ〜約５００ｎｍ、または約５０ｎｍ〜約３００ｎｍ未満の平均顔料粒径を有する。
【００３２】
着色剤は、いずれかの所望のまたは有効な量でインク組成物中に存在でき、実施形態においては着色剤は、インク組成物の総重量に基づいて、約０．０５〜約１５重量％、または約０．１〜約１０重量％、または約１〜約５重量％の量で存在できる。
【００３３】
インク組成物の調製および使用
実施形態のインクは、いずれかの好適な技術およびプロセス、例えば成分の単純な混合によって調製されてもよい。１つのプロセスは、インク成分すべてを共に混合し、この混合物を濾過することによりインクを得ることを必要とする。インクは、成分を混合し、所望により加熱し、濾過し、続いていずれかの所望の追加添加剤を混合物に添加し、室温で適度な振とうにより均一な混合物が得られるまで、１つの実施形態においては約５〜約１０分混合することによって調製できる。あるいは、任意のインク添加剤は、インク調製プロセスの間に他のインク成分と混合でき、これはいずれかの所望の手順に従って、例えばすべての成分を混合し、所望により加熱し、濾過することによって行われる。さらにインク調製方法の例は、以下の実施例に示される。
【００３４】
本明細書に記載されるインク組成物は、約１００℃未満、例えば約２５℃〜約１００℃、または約３０℃〜約９０℃の温度にて噴出されてもよい。故にインク組成物は、理想的には圧電インクジェットデバイスに使用するのに好適である。
【００３５】
インク組成物は間接（オフセット）印刷インクジェット用途に使用でき、ここでインクの液滴が記録基材上に画像様パターンに放出される場合に、記録基材が中間転写部材であり、画像様パターンのインクは、続いて中間転写部材から最終記録基材に転写される。
【００３６】
間接印刷プロセスが使用される場合、中間転写部材は、いずれかの所望のまたは好適な構成、例えばドラムもしくはローラー、ベルトもしくはウェブ、ブランケット、平坦な表面またはプラテンなどを有することができる。中間転写部材の温度は、いずれかの所望のまたは好適な方法によって、例えば中間転写部材中または中間転写部材付近にヒーターを置き、エアフローを用いて転写部材を乾燥することなどによって制御できる。
【００３７】
実施例１
非水性ビヒクル中のＴＥＯＳの一次懸濁
ＴＥＯＳ誘導体、例えばＡＰＳ（アミノプロピルトリエトキシシラン）およびＤＴＳＡＣｌ（ジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリド）のエマルションは、Ｓｚｃｚｅｐａｎｏｗｉｃｚ  ｅｔ  ａｌ．Ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍ．Ｐｒｏｂｌ．Ｍｉｎｅｒ．Ｐｒｏｃｅｓｓ（２０１２），４８（２），４０３−４１２に従って前駆体を水、クロロホルム（油相として）、Ｔｗｅｅｎ８０界面活性剤、およびＮａＯＨ溶液と、混合することによって調製される。
【００３８】
実施例２
最終インク配合物Ａの調製
１００ｍＬのアンバーガラス瓶に、スルファロン（ｓｕｌｆａｌｏｎｅ）、２−ピロリジノン、ＰＥＯ、界面活性剤およびカーボンブラック分散液を添加する。混合物を磁性撹拌棒を用いて２００ＲＰＭで撹拌しながら、水（−２０％、ＴＥＯＳ懸濁ビーカーを洗浄するために）を徐々に添加する。ＴＥＯＳ懸濁液を、次いで徐々に瓶に添加し、これに２０％の水を流し、残留物を清浄にする。次いでインクは、２０００ＲＰＭで５分間均質化される。
【００３９】
同時係属中の米国特許出願第１４／０６６，７１６号、発明の名称「間接印刷用途のためのインクジェットインク」、代理人整理番号２０１２１６６６−ＵＳ−ＮＰおよび米国特許出願第１４／０６７，４６９号、発明の名称「間接印刷に好適なポリスチレンコポリマーラテックスを含有するインクジェットインク」、代理人整理番号２０１２１６６５−０４２０４７６に開示される実験データに基づいて、予測インク配合物Ａは、噴出のために好適な粘度（５〜２０ｃＰ）および表面張力（２０〜２２ｍＮ／ｍ）を示すことが予測される。
【００４０】
配合物Ａは、液体インク表面張力未満の表面エネルギーを有する中間受容部材（例えばドラム）上にインクジェットを介して適用される。基材上に噴出される場合、水は、蒸発し始め、ＴＥＯＳエマルションは脱安定化され、反応して架橋フィルムを形成する。ビヒクルの残留水部分は、熱を介して除去され、後に固体のインクフィルムを残す。架橋フィルムは、最終基材に転写されて、極めて堅牢性の画像を得る。画像の堅牢性は、例えば包装用途、例えば折り畳み式カートンのために特に重要となるであろう。
【００４１】
以下の表１は、インク配合物Ａの構成成分を示す。必要とされる各材料の量を決定するために、インクの総質量を選択する。インク配合物Ａについては、５０ｇの総インクが必要である。次に各構成成分の重量％固形分を選択する。インク配合物Ａについては、１０重量％のＴＥＯＳがインクに必要である。次に、各構成成分の必要とされる固形分重量％を、その重量％濃度で除して、必要とされる材料または分散液の重量％を決定する。これは、（ｉ）を（ｉｉ）で除し、（ｉｉｉ）を得る。ＴＥＯＳについては、これは、１０重量％を２０重量％で除して５０重量％を得る。換言すれば、２０重量％のＴＥＯＳ溶液５０重量％が１０重量％を得る。最終的に、必要とされる材料または分散液の重量％を、インクの総質量（５０ｇ）と乗じ、各構成成分分散液の質量を得る。ＴＥＯＳについて、これは、５０重量％×５０ｇ＝２５ｇ。故に、２５ｇの２０重量％のＴＥＯＳ溶液は、５０ｇサイズのインクサンプルについて１０重量％のＴＥＯＳインクを得る。１００％の非希釈形態として存在する構成成分、例えばＢＹＫ３４７について、（ｉ）を（ｉｉ）で除することは不要であり、欄（ｉ）および（ｉｉｉ）は、同一になり、計算は単純化されて、必要とされるインクの固形分％を総質量で乗じると、０．１６％×５０ｇインク＝０．０８ｇＢＹＫ３４７である。
【００４２】
【表１】
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【図１】
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