(57)【要約】  不可逆サーモクロミックインク組成物は、担体に分散させたサーモクロミック顔料カプセルを含み得る。不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、変色性染料、変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータ及びワックスを有する内方コアと、内方コアを取り巻き且つ消色剤を含む外方コアと、外方コアを取り巻くシェルとを含み得る。あるいは、不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、消色剤及びワックスを有する内方コアと、内方コアを取り巻き且つ変色性染料及び変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータを含む外方コアと、外方コアを取り巻くシェルとを含み得る。不可逆サーモクロミック顔料カプセル中のワックスを融解又は実質的に液化させるのに十分な量の熱を加えることで、不可逆サーモクロミックインクで書かれたものを異なる色に又は実質的な無色にし得る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
変色性染料、前記変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータ及びワックスを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが活性化された変色性染料を形成する内方コアと、
前記内方コアを取り巻き且つ消色剤を含む外方コアと、
前記外方コアを取り巻くシェルとを含み、
前記活性化された変色性染料が、前記消色剤と接触すると変色可能である又は実質的な無色化が可能である、不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項２】
消色剤及びワックスを含む内方コアと、
前記内方コアを取り巻き且つ変色性染料及び前記変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが活性化された変色性染料を中で形成する外方コアと、
前記外方コアを取り巻くシェルとを含み、
前記活性化された変色性染料が、前記消色剤と接触すると変色可能である又は実質的な無色化が可能である、不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項３】
前記内方コアが内方コア溶媒を更に含む、請求項１〜２のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項４】
前記内方コア担体溶媒が、炭化水素及びハロ置換炭化水素から成る群から選択される、請求項３に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項５】
前記変色性染料がロイコ染料を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項６】
前記カラーアクチベータがフェノール化合物を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項７】
前記ワックスが、約５０〜約１２０℃、約６０〜約１１０℃、約８０〜約１２０℃、約９０〜約１１０℃及び／又は約７０〜約１００℃の融点を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項８】
前記ワックスが、パラフィンワックス、精製又は完全精製パラフィンワックス、スラックワックス、スケールワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ワセリン、ホワイトオイル、リサイクルワックス及びこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項９】
前記消色剤が、エステル、二塩基性エステル、エーテル、アルコール、多価アルコール、ケトン、スルホラン、スルホン、スルホキシド、カーボネート、ホルメート、シリコーン、アミン及びこれらの組み合わせから選択される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１０】
前記消色剤がヤシ油を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１１】
前記シェルがポリマーを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１２】
前記ポリマーが、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１１に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１３】
担体と、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセルとを含む、不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１４】
担体と、
前記担体に分散又は溶解させた変色性染料と、
前記担体に分散又は溶解させたカラーアクチベータと、
前記担体に分散させたワックス系組成物とを含み、
前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが前記担体中で活性化された変色性染料を形成し、
前記ワックス系組成物がワックス及び消色剤を含む、不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１５】
担体と、
前記担体に分散又は溶解させた消色剤と、
前記担体に分散させたワックス系組成物とを含み、
前記ワックス系組成物がワックス、変色性染料及びカラーアクチベータを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが、前記ワックス系組成物中で活性化された変色性染料を形成する、不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１６】
消色剤と、
前記消色剤中に分散させたワックス系組成物とを含み、
前記ワックス系組成物がワックス、変色性染料及びカラーアクチベータを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが前記ワックス系組成物中で活性化された変色性染料を形成する、不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１７】
前記担体が、溶媒、樹脂又はこれらの混合物を含む、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１８】
前記変色性染料がロイコ染料を含む、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１９】
前記カラーアクチベータがフェノール化合物を含む、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインク。
【請求項２０】
前記消色剤がヤシ油を含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインク。
【請求項２１】
殺生物剤、表面張力調節剤、相乗作用性樹脂、界面活性剤、湿潤剤、分散剤及びこれらの混合物から成る群から選択される少なくとも１種の添加剤を更に含む、請求項１３〜２０のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインク。
【請求項２２】
請求項１３に記載の不可逆サーモクロミックインクを使用して書き込み、前記書き込みが複数のサーモクロミック顔料カプセルを含み、
前記複数の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含む前記書かれたものを、ワックスの融点より高い温度にまで加熱することで消色剤をカラーアクチベータ及び変色性染料と相互作用させ、それによって前記変色性染料が変色する又は実質的な無色になることを含む、書かれたものを消去する方法。
【請求項２３】
請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインクを使用して書き込み、
前記書かれたものを、ワックスの融点より高い温度にまで加熱することで消色剤をカラーアクチベータ及び変色性染料と相互作用させ、それによって前記変色性染料が変色する又は実質的な無色になることを含む、書かれたものを消去する方法。
【請求項２４】
前記ワックスの融点より高い温度にまで加熱することが、力指向性要素を前記書かれたものにあてることで前記力指向性要素と前記書かれたものとの間で摩擦を生じさせることを含む、請求項２２及び２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１２〜２１のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックインクを含む筆記具。
【請求項２６】
変色性染料、カラーアクチベータ及びワックスを、前記ワックスの融点より高い温度で混合して実質的に均質な混合物を形成し、前記ワックスの融点が５０℃より高く、
前記混合物を冷却して固形内方コアを形成し、
前記固形内方コアを消色剤でコーティングして前記内方コアを取り巻く外方コアを形成し、前記コーティングステップを前記ワックスの融点より低い温度で行い、
前記内方コア及び前記外方コアをシェルにカプセル封入することを含む、サーモクロミックカプセルの形成方法。
【請求項２７】
消色剤をワックスと、前記ワックスの融点より高い温度で混合して実質的に均質な混合物を調製し、前記ワックスの融点が５０℃より高く、
前記混合物を冷却して固形内方コアを形成し、
前記固形内方コアを変色性染料及びカラーアクチベータを含む混合物でコーティングして前記内方コアを取り巻く外方コアを形成し、
前記コーティングステップを前記ワックスの融点より低い温度で行い、
前記内方コア及び前記外方コアをシェルにカプセル封入することを含む、サーモクロミックカプセルの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は概して不可逆サーモクロミックインク組成物、特には変色性染料と、カラーアクチベータと、消色剤と、変色性染料及びカラーアクチベータを消色剤から化学的に分離するためのワックスとを含む不可逆サーモクロミックインク組成物及び顔料カプセルに関し、活性化された変色性染料は、消色剤との相互作用／接触により実質的に無色となることが可能である。
【背景技術】
【０００２】
サーモクロミックインクは、温度変化に応じて変色する。公知のサーモクロミックインクは、変色性成分としてロイコ染料を含むことが多い。ロイコ染料は、典型的には有色形態及び実質的な無色形態の２つの異なる形態で存在する。ｐＨの局所的な変化に応じて形態を変化させるロイコ染料は、典型的には公知のサーモクロミックインクで使用されている。ロイコ染料をカラーアクチベータ／顕色剤と接触させることでそのような系においてｐＨ変化を引き起こすことができ、この接触がロイコ染料へのプロトン移動を起こすことでロイコ染料がその有色形態をとるが、実質的な無色から有色への同様の変色は、電子移動及び／又はプロトン移動反応でも起き得る。構造的な観点からすると、実質的な無色から有色への変化を、ラクトン環を開裂させて可視領域で吸収するより高度に共役した種を生成することで誘発させることが多い。次に、有色から実質的な無色への逆方向の変化を、プロトン引き抜き及びラクトン環の再構築によりもたらすことができる。
【０００３】
公知のサーモクロミックインクは、変色に関係した「ヒステリシス」を示すことが多い。すなわち、そのようなインクで書かれたものの変色は可逆的である。１つの代表例である米国特許第５５５８６９９号明細書には、（ａ）電子供与性呈色有機化合物と、（ｂ）電子求引性化合物と、（ｃ）（ａ）と（ｂ）との反応を制御するための反応媒体とを含む３つの主要成分の均質な可溶化混合物を含むサーモクロミック色彩記憶性組成物が開示されている。米国特許第５５５８６９９号のサーモクロミック組成物は、８〜８０℃の大きなヒステリシス幅（ΔＨ）でもって変色する。その結果、このサーモクロミックインクで書かれたものは典型的には室温で有色状態を示し、熱を加えると有色状態から実質的な無色へと変化し（すなわち、熱を基体に加えることでその上に前もって書かれたものを消去することができる）、またある温度より低い温度まで冷却すると最初の有色状態に戻る（すなわち、基体を冷却することで、書かれたものの色を「再編成」する）。したがって、公知のサーモクロミックインクは典型的にはある温度でのロイコ染料とアクチベータとの反応を増進させる又は阻害することができる反応媒体を含み、ロイコ染料は、典型的には室温より実質的に高いある温度でその無色形態で存在する。
【０００４】
変色の可逆性は、特定の状況において、例えば消費者が最初に書かれたものに「再出現」してほしくない場合に特に望ましくないものとなり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５５５８６９９号明細書
【発明の概要】
【０００６】
本明細書で開示するのは不可逆サーモクロミックインク組成物、この不可逆サーモクロミックインク組成物の製造及び使用方法並びに不可逆サーモクロミック顔料カプセルである。
【０００７】
本開示による不可逆サーモクロミック顔料カプセル及びこの不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含有するインクは、例えば消去工程で熱が加えられると不可逆的に変色可能である。このような変色はたとえ冷却しても、有利に不可逆である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態による不可逆サーモクロミック顔料カプセルの概略図である。
【図２】本開示の別の実施形態による不可逆サーモクロミックインク顔料カプセルの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、活性化された変色性染料（すなわち、その有色形態にある変色性染料）と消色剤との間での化学的な分離を初期に維持する少なくとも１種のワックスを含む。活性化された変色性染料は、典型的には変色性染料とカラーアクチベータとの複合体によって提供される。不可逆サーモクロミック顔料カプセルの温度を例えばワックスの融点以上の温度まで上昇させるとワックスが融解又は実質的に液化して活性化された変色性染料と消色剤とが接触し、またその接触を増進させる。消色剤は、変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用に干渉することによって、不可逆サーモクロミック顔料カプセルを変色させる又はより典型的には不可逆サーモクロミック顔料カプセルを実質的に無色にする。不可逆サーモクロミック顔料カプセルの温度は、例えば、消去工程で発生する摩擦力によって生まれる熱によって上昇させることができる。当然のことながら、ワックスの融点より高い温度にまで不可逆サーモクロミック顔料カプセル及び／又はインクの温度を上昇させることができるいずれの他の方法も、変色を起こさせる及び／又はカプセルを実質的に無色にするのに用い得る。同じ原理を、後述する、ワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物に適用することができる。
【００１０】
図１を参照すると、本開示の一態様に従って、サーモクロミックカプセル１０は、内方コア１２とこの内方コア１２を取り巻く外方コア１４とを含む。カプセルは、外方コア１４を取り巻くシェル１６を更に含み得る。シェル１６は、内方コア１２及び外方コア１４をカプセル封入し且つこれらを収容する連続した外面となる。本開示のこの態様において述べるように、内方コア１２は、ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料及びカラーアクチベータを含む。好ましくは、変色性染料及びカラーアクチベータを、ワックスと均質に混合する及び／又はワックスに均質に分布させる。例えば、変色性染料、カラーアクチベータ及びワックスをワックスの融点より高い温度にまで加熱しながら混合することで、変色性染料、カラーアクチベータ及びワックスの均質な混合物を確保し得る。このような混合は、活性化された変色性染料の形成を促進及び増加させ得る。この混合物は冷却すると固形コアを形成し、変色性染料及びカラーアクチベータは、ワックスマトリックス、すなわち固形コア全体に、要望通りに固形コアの呈色を引き起こす量で分散している。溶融した材料を型に導入することで、適切に寸法設計された内方（固形）コア１２を得ることができる。あるいは、固形コアを、必要に応じて慣用の技法で加工することで、適切に寸法設計された内方コア１２を得ることができる。
【００１１】
液体、固体及び／又は半固体形態で設け得る外方コア１４は、消色剤を含む。外方コア１４組成物は、内方コア１２のワックスマトリックスが、活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）と消色剤との間での化学的な分離を維持するように選択されるべきである。不可逆サーモクロミック顔料カプセルを最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで加熱してワックスを融解又は十分に液化させることで、消色剤を活性化された変色性染料と相互作用させることができる。概して、消色剤は変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことで変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって不可逆サーモクロミックカプセルを異なる色にする及び／又は実質的な無色にする。
【００１２】
図２を参照すると、本開示の別の態様において、サーモクロミックカプセル２０は、外方コア２４が取り巻く内方コア２２を含む。カプセルは更に、外方コア２４を取り巻くシェル２６を含み得る。シェル２６は、内方コア２２及び外方コア２４をカプセル封入し且つこれらを収容する連続的な外面となる。本開示のこの態様において述べるように、内方コア２２は、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を含む。好ましくは、消色剤をワックスと均質に混合する及び／又はワックスに均質に分布させる。例えば、消色剤及びワックスを、ワックスの融点より高い温度にまで加熱しながら混合することで、消色剤及びワックスの均質な混合物を確保し得る。この混合物は冷却すると固形コアを形成し、消色剤はワックスマトリックス、すなわち固形コア全体に分散している。溶融した材料を型に導入することで、適切に寸法設計された内方（固形）コア２２を得ることができる。あるいは、固形コアを、必要に応じて慣用の技法で加工することで、適切に寸法設計された内方コア２２を得ることができる。
【００１３】
液体、固体及び／又は半固体形態で設け得る外方コア２４は、変色性染料とカラーアクチベータとを含む。図１の実施形態と同様に、外方コア１４組成物は、ワックスマトリックスが、活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）と消色剤との間での化学的な分離を維持するように選択されるべきである。不可逆サーモクロミック顔料カプセルを最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで加熱してワックスを融解又は十分に液化させることで消色剤を活性化された変色性染料と相互作用させて概して変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことで変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって不可逆サーモクロミック顔料カプセルを異なる色にする及び／又は実質的な無色にする。
【００１４】
更に別の態様において、不可逆サーモクロミックインク組成物は、担体に分散させた上記のいずれかの実施形態の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含み得る。担体は、溶媒、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。このインク組成物を使用して書かれるものの発色強度を十分なものにするために、不可逆サーモクロミックインク組成物は典型的には少なくとも約１重量％、少なくとも５重量％、少なくとも１０重量％、例えば約１〜約６０重量％、約５〜約５０重量％、約２０〜約５０重量％及び／又は約３５〜約４５重量％の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを、不可逆サーモクロミックインク組成物の総重量を基準として含有する。
【００１５】
更に別の態様において、サーモクロミックインク組成物は、担体と、この担体に溶解又は分散させた消色剤と、担体に分散させたワックス系組成物とを含み得る。ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア１２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料とカラーアクチベータとを含む。しかしながら、この態様では、消色剤及びワックス系組成物をカプセル封入しない。担体は、溶媒、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。ワックスは、活性化された変色性染料（例えば、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で形成される複合体）と担体に溶解又は分散させた消色剤との間での化学的な分離を維持する。不可逆サーモクロミックインクを最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで加熱してワックスを融解又は十分に液化させることで活性化された変色性染料を、担体に分散又は溶解させた消色剤と相互作用させることができる。活性化された変色性染料と消色剤との相互作用は概して変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことで変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって不可逆サーモクロミックインクを異なる色にする及び／又は実質的な無色にする。
【００１６】
更に別の態様において、サーモクロミックインク組成物は、消色剤と、この消色剤に分散させたワックス系組成物とを含み得る。この態様において、消色剤はインク組成物の担体としても機能する（すなわち、消色剤は担体の５０重量％を超える量、例えば担体の９０重量％又は担体の９５重量％も構成する）。担体は更に、相対的に少量の機能性溶媒（例えば、湿潤剤）、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア１２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料とカラーアクチベータとを含む。この態様においては（すぐ前の態様と同様に）、消色剤及び固形ワックス系組成物をカプセル封入しない。ワックスは、活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）と消色剤担体との間での化学的な分離を維持する。不可逆サーモクロミックインクを最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで加熱してワックスを融解又は十分に液化させることで活性化された変色性染料を消色剤と相互作用させることができる。活性化された変色性染料と消色剤との相互作用は概して変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことで変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって不可逆サーモクロミックインクを異なる色にする及び／又は実質的な無色にする。
【００１７】
更に別の態様において、サーモクロミックインク組成物は、担体と、この担体に溶解又は分散させた変色性染料及びカラーアクチベータと、担体に分散させたワックス系組成物とを含み得る。この態様において、ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア２２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を含む。この態様においては、変色性染料、カラーアクチベータ及びワックス系組成物をカプセル封入しない。担体は、溶媒、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。ワックスは、活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）と、担体に溶解又は分散させた消色剤との間での化学的な分離を維持する。不可逆サーモクロミックインクを最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで加熱してワックスを融解又は十分に液化させて消色剤を、担体に分散又は溶解させた活性化された変色性染料と相互作用させ、概して変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことで変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって不可逆サーモクロミックインクを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることができる。
【００１８】
本開示の態様のいずれかによる不可逆サーモクロミックインクは、いずれのアプリケータ向けにも設計することができる。例えば、このインクを筆記具、例えばボールペン、万年筆、サインペン及びマーカーで使用することができる。このインクを、押印アプリケータで使用することもできる。不可逆サーモクロミックインクがサーモクロミック顔料カプセルを含む実施形態において、カプセルの粒径（又は直径）は、様々なアプリケータにおいて異なり得る。例えば、ボールペンで使用するための不可逆サーモクロミックインク組成物の場合、約０．１〜約５ミクロン、約０．１〜約３ミクロン及び／又は約０．１〜２ミクロンの直径を有するサーモクロミック顔料カプセルが極めて望ましい。マーカーで使用するためのサーモクロミックインク組成物の場合、約１〜約５０ミクロン、約１〜約３０ミクロン、約１〜約１５ミクロン及び／又は約１〜約１０ミクロンの直径を有するサーモクロミック顔料カプセルを使用し得る。スタンプで使用するためのサーモクロミックインク組成物の場合、１００ミクロンを越える直径を有するカプセルが典型的には好ましく、例えば約１００〜約５００ミクロンの直径を有するサーモクロミック顔料カプセルである。
【００１９】
一態様において、筆記具は、担体と、この担体に分散させたサーモクロミック顔料カプセルとを含む不可逆サーモクロミックインクを含む。この不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、内方コアと、外方コアと、シェルとを含む。内方コアは、ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料とカラーアクチベータとを含む。外方コアは、消色剤を含む。内方コアの活性化された変色性染料と外方コアの消色剤との間での化学的な分離を維持する（少なくとも１種の）ワックスの能力により、外方コアを、その組成物が内方コアの組成物と実質的に不混和性である限り、液体、半固体又は固体形態で設け得る。
【００２０】
別の態様において、筆記具は、担体と、この担体に分散させたサーモクロミック顔料カプセルとを含む不可逆サーモクロミックインクを含む。この不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、内方コアと、外方コアと、シェルとを含む。内方コアは、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を含む。外方コアは、変色性染料とカラーアクチベータとを含む。外方コアの活性化された変色性染料と内方コアの消色剤との間での化学的な分離を維持する（少なくとも１種の）ワックスの能力により、外方コアを、その組成物が内方コアの組成物と実質的に不混和性である限り、液体、半固体又は固体形態で設け得る。
【００２１】
更に別の態様において、筆記具は、担体と、この担体に溶解又は分散させた消色剤と、担体に分散させたワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクを含む。ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア１２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料とカラーアクチベータとを含む。担体の活性化された変色性染料と消色剤を含むワックス系組成物との間での化学的な分離を維持する（少なくとも１種の）ワックスの能力により、ワックス系組成物は、このワックス系組成物が実質的に担体と不混和性であることから、カプセル封入することなく担体中で存在し得る。
【００２２】
更に別の態様において、筆記具は、消色剤と、この消色剤に分散させたワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクを含む。ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア１２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料とカラーアクチベータとを含む。担体の活性化された変色性染料と消色剤を含むワックス系組成物との間での化学的な分離を維持する（少なくとも１種の）ワックスの能力により、ワックス系組成物は、ワックス系組成物が実質的に担体と不混和性であることから、カプセル封入することなく担体中で存在し得る。
【００２３】
更に別の態様において、筆記具は、担体と、この担体に溶解又は分散させた変色性染料及びカラーアクチベータと、担体に分散させたワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクを含む。ワックス系組成物は、上述したように（すなわち、上記の内方コア２２に関して）ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を含む。担体の活性化された変色性染料と消色剤を含むワックス系組成物との間での化学的な分離を維持する（少なくとも１種の）ワックスの能力により、ワックス系組成物は、ワックス系組成物が実質的に担体と不混和性であることから、カプセル封入することなく担体中で存在し得る。
【００２４】
本明細書で使用の用語「不可逆サーモクロミック」とは、変色する及び／又は実質的に無色になることが可能であり、その変化を温度変化の適用によって戻すことができない／復元することができないインク組成物又はインクカプセルのことである。この結果、本開示のサーモクロミックインク組成物及びインクカプセルは、（少なくともワックスが融解しても、また活性化された変色性染料と消色剤とが相互作用しても）ヒステリシスを示し得ず、したがって永久に消去可能であると有利に考えられている。
【００２５】
この不可逆サーモクロミックインク組成物で基体上に書き込み、次に、例えば消去工程により異なる色又は実質的な無色にすることができる。この消去工程は、熱を加える、例えば書かれたものに摩擦力を加えることにより接触領域で加熱を行って不可逆サーモクロミック顔料カプセル及び／又はワックス系組成物の温度を、最も典型的にはワックスの融点より高い温度にまで上昇させて、上述したように活性化された変色性染料と消色剤とを容易に組み合わせ、また（摩擦力が加えられた場合に）書かれたものの中に存在する不可逆サーモクロミックカプセルを破ることを含み得る。消色剤と活性化された変色性染料とが相互作用すると、書かれたものが実質的に無色となる。摩擦力は、例えば、慣用のインキ消し等の力指向性コンポーネントを使用して加えることができる。基体に摩擦力を加えることが可能ないずれの材料も、不可逆サーモクロミック顔料カプセルを破る及び／又は加熱するための適切な力指向性コンポーネントになり得て、（相対的により硬質の）熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー、金属及び木材が含まれるがこれらに限定されない。あるいは、消去工程は、書かれたものを、摩擦力を加えることなく又は摩擦力の印加と組み合わせて加熱することを含み得る。書かれたものはいずれの公知のやり方でも加熱することができ、書かれたものの上に光又はレーザーを照射する、その上に熱風を向ける、加熱したブロック素子（例えば、アイロン素子）等の加熱した素子をあてる等が含まれる。
【００２６】
一態様において、書かれたものを消去する方法は、（ｉ）基体に、担体とこの担体に分散させたサーモクロミック顔料カプセルとを含む不可逆サーモクロミックインクで書き込み、不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、ワックスに分散させた変色性染料及びカラーアクチベータを含む内方コアと消色剤を含む外方コアとシェルとを含み、書かれたものは基体上で複数の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含むコーティングとなり、（ｉｉ）書かれたものに、内方コアのワックスを融解又は液化させるのに十分な熱を加えることで活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって形成される複合体）を消色剤と相互作用させて変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって書かれたものを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることを含む。
【００２７】
別の態様において、書かれたものを消去する方法は、（ｉ）基体に、担体と、この担体に分散させたサーモクロミック顔料カプセルとを含む不可逆サーモクロミックインクで書き込み、不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、ワックスに分散させた消色剤を含む内方コアと、変色性染料及びカラーアクチベータを含む外方コアと、シェルとを含み、書かれたものは基体上で複数の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含むコーティングとなり、（ｉｉ）書かれたものに、内方コアのワックスを融解又は液化させるのに十分な熱を加えることで活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）を消色剤と相互作用させて変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって書かれたものを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることを含む。
【００２８】
別の態様において、書かれたものを消去する方法は、（ｉ）基体に、担体と、この担体に分散又は溶解させた消色剤と、担体に分散させられ且つワックス、変色性染料及びカラーアクチベータ（変色性染料及びカラーアクチベータはワックスに分散させる）を含むワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクで書き込み、（ｉｉ）書かれたものに、ワックス系組成物のワックスを融解又は液化させるのに十分な熱を加えることで活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）を消色剤と相互作用させて変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって書かれたものを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることを含む。
【００２９】
別の態様において、書かれたものを消去する方法は、（ｉ）基体に、消色剤と、この消色剤に分散させられ且つワックス、変色性染料及びカラーアクチベータ（変色性染料及びカラーアクチベータはワックスに分散させる）を含むワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクで書き込み、（ｉｉ）書かれたものに、ワックス系組成物のワックスを融解又は液化させるのに十分な熱を加えることで活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）を消色剤と相互作用させて変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって書かれたものを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることを含む。この態様において、消色剤は、インク組成物の担体としての役割も果たす。担体は更に、少量の機能性溶媒（例えば、湿潤剤）、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。
【００３０】
更に別の態様において、書かれたものを消去する方法は、（ｉ）基体に、担体と、この担体に分散又は溶解させた変色性染料及びカラーアクチベータと、担体に分散させられ且つワックス及び消色剤（消色剤はワックスに分散させる）を含むワックス系組成物とを含む不可逆サーモクロミックインクで書き込み、（ｉｉ）書かれたものに、ワックス系組成物のワックスを融解又は液化させるのに十分な熱を加えることで活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）を消色剤と相互作用させて変色性染料をその無色形態に戻し、またそれによって書かれたものを異なる色にする及び／又は実質的な無色にすることを含む。
【００３１】
変色性染料
本明細書で使用の用語「変色性染料」とは、カラーアクチベータの存在下で（上で言及した活性化された変色性染料の形成により）第１色を呈し且つカラーアクチベータが存在しない又は不活性化された場合に第２色を呈する又は実質的な無色となる染料、例えばロイコ染料のことである。そのため、カラーアクチベータの存在下では、変色性染料は概して室温でその有色形態にある。有色から異なる色及び／又は実質的な無色への変色は、電子移動及び／又はプロトン移動反応によって生じ得る。例えば、変色を、ラクトン環を開裂させて可視領域で光を吸収するより高度に共役した種を生成することで誘発することができる。
【００３２】
適切な染料には、以下に限定するものではないが、キサンテンロイコ染料、チオキサンテンロイコ染料、アクリジンロイコ染料、フェノキサジンロイコ染料、フェナジンロイコ染料、メロシアニンロイコ染料、チアジンロイコ染料、オキサジンロイコ染料、アジンロイコ染料、メチンロイコ染料、アゾロイコ染料、ピラゾリンロイコ染料、スチルベンロイコ染料、クマリンロイコ染料、トリアリールメタンロイコ染料（フェニルメタン、例えばジフェニルメタン、トリフェニルメタン、アミノトリアリールメタン及びビスフェニルメタンを含むがこれらに限定されない）、スピロピランロイコ染料、フタリドロイコ染料（ジアリールフタリド及びインドリルフタリドを含むがこれらに限定されない）、フルオランロイコ染料、アシルロイコアジン染料、ロイコオーラミン染料、ローダミンラクタムロイコ染料、クロメンロイコ染料、キニンロイコ染料、アミノヒドロケイ皮酸ロイコ染料（シアノエタン及びロイコメチンを含むがこれらに限定されない）及びこれらの対応するエステル、２−（ｐ−ヒドロキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾールロイコ染料、インダノンロイコ染料、インダミンロイコ染料、ヒドロジンロイコ染料、インジゴイドロイコ染料、アミノ−２，３−ジヒドロアントラキノンロイコ染料、テトラハロ−ｐ，ｐ’−ビフェノールロイコ染料、フェネチルアニリンロイコ染料並びにこれらの混合物等の染料が含まれる。
【００３３】
例示的なフルオラン系ロイコ染料には、例えば３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソアミルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−（ｏ，ｐ−ジメチルアニリノ）フルオラン；３−ピロリジノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ピペリジノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ジエチルアミノ−７−（ｍ−トリフルオロメチルアニリノ）フルオラン；３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ジエチルアミノ−６−クロロ−７−アニリノフルオラン；３−ジブチルアミノ−７−（ｏ−クロロアニリノ）フルオラン；３−ジエチルアミノ−７−（ｏ−クロロアニリノ）フルオラン；３−ジ−ｎ−ペンチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ジ−ｎ−ブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−（ｎ−エチル−ｎ−イソペンチルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン；３−ピロリジノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン；１（３Ｈ）−イソベンゾフラノン，４，５，６，７−テトラクロロ−３，３−ビス［２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］−２−（４−メトキシフェニル）エテニル］；及びこれらの混合物が含まれる。
【００３４】
例示的なアミノトリアリールメタンロイコ染料には、例えばトリス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル）メタン（ＬＣＶ）；ジュウテロ−トリス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル）メタン（Ｄ−ＬＣＶ）；トリス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノフェニル）メタン（ＬＥＣＶ）；ジュウテロ−トリス（４−ジエチルアミノフェニル）メタン（Ｄ−ＬＥＣＶ）；トリス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルアミノフェニル）メタン（ＬＰＣＶ）；トリス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルアミノフェニル）メタン（ＬＢＣＶ）；ビス（４−ジエチルアミノフェニル）−（４−ジエチルアミノ−２−メチル−フェニル）メタン（ＬＶ−１）；ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）−（４−ジエチルアミノ−フェニル）メタン（ＬＶ−２）；トリス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）メタン（ＬＶ−３）；ジュウテロ−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）メタン（Ｄ−ＬＶ−１）；ジュウテロ−ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）（４−ジエチルアミノフェニル）メタン（Ｄ−ＬＶ−２）；ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）（３，４−ジメトキシフェニル）メタン（ＬＢ−８）；各アルキル基がＣ１−Ｃ４アルキルから独立して選択される、アミノ部分に結合した異なるアルキル置換基を有するアミノトリアリールメタンロイコ染料及びアリール環上の１種以上のアルキル基で更に置換され、このアルキル基が独立してＣ１−Ｃ３アルキルから選択される先行の構造のいずれかをベースとしたアミノトリアリールメタンロイコ染料が含まれる。
【００３５】
適切な変色性染料は、商品名ＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、グリーンズボロ、ＮＣ）及び商品名ＣＯＰＩＫＥＭ（登録商標）（Ｈｉｌｔｏｎ  Ｄａｖｉｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ、シンシナティ、ＯＨ）として市販されている。具体的な例示的な変色性染料には、クリスタルバイオレットラクトン、マラカイトグリーンラクトン、ＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）レッドＩ−６Ｂ（ビス−インドリルフタリド染料）、ＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）ブラックＩ−２Ｒ（ジアミノフルオラン染料）、ＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）Ｉ−２Ｇ（キサンテン染料）、ＣＯＰＩＫＥＭ（登録商標）１ブルーＣＶＬ（クリスタルバイオレットラクトン）、Ｖｅｒｍｉｌｉｏｎ−ＤＣＦ（Ｈｏｄｏｇａｙａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（ＵＳＡ）Ｉｎｃ．）、Ｒｅｄ−ＤＣＦ（Ｈｏｄｏｇａｙａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（ＵＳＡ）Ｉｎｃ．）及びＯｒａｎｇｅ−ＤＣＦ（Ｈｏｄｏｇａｙａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（ＵＳＡ）Ｉｎｃ．）が含まれる。
【００３６】
多数のロイコ染料及びその化学的性質が、Ｍｕｔｈｙａｌａ，“Ｃｈｅｍｉｓｔｙ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｌｅｕｃｏ  Ｄｙｅｓ，”Ｔｏｐｉｃｓ  ｉｎ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９９７）に開示されていて、この文献は参照により全て本明細書に組み込まれる。追加の変色性染料が、例えば米国特許第３６５８５４３号明細書及び米国特許第６２５１５７１号明細書に開示されていて、これらの文献のそれぞれも参照により全て本明細書に組み込まれる。
【００３７】
別の態様において、変色性染料がサーモクロミック顔料カプセル又はサーモクロミックインク中に存在する場合、この変色性染料は塩基性又は酸性条件下で有色となるｐＨ感受性染料になり得て、ｐＨの局所的な変化に応じて有色から実質的な無色へと変化する。本開示の実施形態において、酸濃度又は塩基濃度における局所的な変化は概して、カラーアクチベータと酸又は塩基を含む消色剤との相互作用によって引き起こされる。
【００３８】
塩基性条件下で有色となる適切なｐＨ感受性染料には、例えばフタレインタイプ染料、例えばｏ−クレゾールフタレイン、フェノールフタレイン及びチモールフタレイン並びにフェノールタイプ染料、例えばｍ−ニトロフェノール及びｐ−ニトロフェノール、シアニン並びにビス−（２，４−ジニトロ−フェニル）酢酸エチルエステルが含まれる。１種以上の酸を含む消色剤を、上記のｐＨ感受性染料と組み合わせて使用し得る。
【００３９】
酸性条件下で有色となる適切なｐＨ感受性染料には、例えばフタリドタイプ発色性染料、例えばジアリールフタリド染料及びインドリルフタリド染料、フルオラン染料、ロイコ染料、例えばアシルロイコアジン染料及びロイコオーラミン染料、スピロピラン染料、ローダミンラクタム染料、トリアリールメタン染料並びにクロメン染料が含まれる。１種以上の塩基を含む消色剤を、上記のｐＨ感受性染料と組み合わせて使用し得る。
【００４０】
典型的には、不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、変色性染料を含む（またカプセル封入されていない）ワックス系組成物又は変色性染料を含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体は、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、少なくとも１重量パーセント（ｗｔ％）、少なくとも５重量％及び／又は少なくとも１０重量％の変色性染料を含む。例えば、不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、変色性染料を含む（またカプセル封入されていない）ワックス系組成物又は変色性染料を含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中に存在する変色性染料の量は典型的には、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、約１〜約２５重量％、約２．５〜約２０重量％、約２〜約１８重量％、約４〜約１６重量％、約５〜約１７．５重量％、約６〜約１４重量％及び／又は約８〜約１２重量％である。不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、変色性染料を含む（またカプセル封入されていない）ワックス系組成物又は変色性染料を含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中の変色性染料の他の適切な量には、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４及び２５重量％が含まれる。インク組成物中の変色性染料の量を要望に応じて、特には不可逆サーモクロミックカプセルシェル（カプセル封入する場合）の透明性／半透明性の観点から調節して例えば色密度を上昇させ得る。
【００４１】
カラーアクチベータ
本明細書で使用の用語「カラーアクチベータ」とは、カラーアクチベータが存在する場合に（上で言及した活性化された変色性染料の形成により）変色性染料の呈色を引き起こす化合物又は化合物の混合物のことである。したがって、変色性染料はカラーアクチベータの不在下では又はカラーアクチベータを不活性化させると実質的に無色である。例えば、変色性染料がロイコ染料の場合、カラーアクチベータは、ロイコ染料を活性化するための酸性プロトンを含み得る。
【００４２】
適切なカラーアクチベータには、例えばフェノール化合物（すなわち、フェノール部分を含む化合物）が含まれる。フェノール化合物は、例えばアルキル部分（直鎖又は分岐鎖になり得る）又はアリール部分で置換し得る。アルキル又はアリール部分は、ニトロ、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、ハロゲン、アルキル、ハロアルキル、アルコキシアルキル基、アリールオキシ基及びアルコキシ基から成る群から選択される１つ以上の置換基を含み得る。例示的なカラーアクチベータには、以下に限定するものではないが、例えばｐ−クレゾール；ｍ−クレゾール；ｏ−クレゾール；ｐ−エチルフェノール；ｍ−エチルフェノール；ｏ−エチルフェノール；ｐ−オクチルフェノール；ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール；１，１−ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；４，４−チオビスフェノール；４，４−スルホニルジフェノール；ビス（３−アリル４−ヒドロキシフェニル）スルホン；ノニルフェノール；４−ｔｅｒｔ−アミルフェノール；２−フェニルフェノール；３−（ヒドロキシメチル）フェノール；４−（ヒドロキシメチル）フェノール；４−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド；及び１−（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）エタノンが含まれる。フェノール部分を含む他の有用なカラーアクチベータには、以下に限定されるものではないが、バニリン（その様々な誘導体を含む）、（他の）クレゾール（その誘導体を含む）、キシレノール（その誘導体を含む）、トリメチルフェノール（その誘導体を含む）、ナフトール（その誘導体を含む）、ハロゲン置換フェノール（その様々な誘導体を含む）等が含まれる。
【００４３】
典型的には、不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、カラーアクチベータを含む（且つカプセル封入されていない）ワックス系組成物又はカラーアクチベータを含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体は、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、少なくとも１重量％、少なくとも５重量％、少なくとも１０重量％及び／又は少なくとも２０重量％のカラーアクチベータを含む。例えば、不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、カラーアクチベータを含む（且つカプセル封入されていない）ワックス系組成物又はカラーアクチベータを含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中に存在するカラーアクチベータの量は典型的には、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物の総重量を基準として、約１〜約５５重量％、約５〜約５０重量％、約１０〜約４５重量％、約２〜約１８重量％、約４〜約１６重量％、約６〜約１４重量％及び／又は約８〜約１２重量％である。不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、カラーアクチベータを含む（且つカプセル封入されていない）ワックス系組成物又はカラーアクチベータを含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中のカラーアクチベータの他の適切な量には、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物の総重量を基準として、約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０及び５５重量％が含まれる。変色性染料の量と同様に、カラーアクチベータの量を、要望に応じて、特には不可逆サーモクロミックカプセルシェル（カプセル封入する場合）の透明性の観点から調節して例えば色密度を上昇させ得る。十分な度合いの色活性化を達成するために、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた消色剤を有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中のカラーアクチベータ対変色性染料の重量比は、好ましくは少なくとも１：１、例えば少なくとも２：１、少なくとも３：１及び／又は少なくとも４：１である。
【００４４】
消色剤
本明細書で使用の用語「消色剤」とは、例えば活性化された変色性染料と混合すると活性化された変色性染料におけるカラーアクチベータと変色性染料との相互作用を断つことによって変色性染料を変色させる又は変色性染料を実質的な無色にする化合物又は化合物の混合物のことである。好ましくは、消色剤は、変色性染料及びカラーアクチベータ（及びこれらの間で形成される活性化された変色性染料）に対して強力な溶解力をを示す。しかしながら、消色剤は、ワックス又はシェル材料を溶解又は溶媒和すべきではない。消色剤は、例えば、溶媒、相溶性の溶媒の混合物、樹脂、樹脂の組み合わせ及びこれらの組み合わせになり得る。消色剤をワックスと混合（またそれによってワックスに溶解／分散）させる本開示の実施形態において、消色剤は、ワックスの融点に達する又はそれを越えるまでワックスから浸出しないようにワックスと十分に相溶性であるべきである。
【００４５】
適切な消色剤には、例えばエステル、二塩基性エステル、エーテル、アルコール、多価アルコール、ケトン、スルホラン、スルホン、スルホキシド、カーボネート、ホルメート、シリコーン及びアミンが含まれる。
【００４６】
適切なアルコールには、例えばエタノール、プロパノール、ブタノール、ｎ−オクチルアルコール、ｎ−ノニルアルコール、ｎ−デシルアルコール、ｎ−ラウリルアルコール、ｎ−ミリスチルアルコール、ｎ−セチルアルコール、ｎ−ステアリルアルコール、ｎ−エイコシルアルコール、ｎ−ドコシルアルコール、ｎ−メリッシルアルコール、イソセチルアルコール、イソステアリルアルコール、イソドコシルアルコール、オレイルアルコール、シクロヘキサノール、シクロペンタノール、ベンジルアルコール及びシンナモイルアルコールが含まれる。
【００４７】
適切なエステルには、例えばエチルアセテート、アミルアセテート、オクチルアセテート、ブチルプロピオネート、オクチルプロピオネート、フェニルプロピオネート、エチルカプロエート、アミルカプロエート、エチルカプリレート、アミルカプリレート、エチルペラルゴネート、ブチルペラルゴネート、ヘキシルペラルゴネート、エチルカプレート、アミルカプレート、オクチルカプレート、メチルラウレート、エチルラウレート、ブチルラウレート、ヘキシルラウレート、オクチルラウレート、ドデシルラウレート、セチルラウレート、ステアリルラウレート、メチルミリステート、エチルミリステート、ブチルミリステート、ヘキシルミリステート、オクチルミリステート、ラウリルミリステート、ミリスチルミリステート、セチルミリステート、ステアリルミリステート、メチルパルミテート、エチルパルミテート、ブチルパルミテート、ヘキシルパルミテート、オクチルパルミテート、ラウリルパルミテート、ミリスチルパルミテート、セチルパルミテート、ステアリルパルミテート、メチルステアレート、エチルステアレート、ブチルステアレート、ヘキシルステアレート、オクチルステアレート、タウリル（ｔｏｕｒｙｌ）ステアレート、ミリスチルステアレート、セチルステアレート、ステアリルステアレート、メチルベヘネート、エチルベヘネート、プロピルベヘネート、ブチルベヘネート、エチルベンゾエート、ブチルベンゾエート、アミルベンゾエート、フェニルベンゾエート、エチルアセトアセテート、メチルオレエート、ブチルオレエート、ブチルアクリレート、ジエチルオキサレート、ジブチルオキサレート、ジエチルマロネート、ジエチルマロネート、ジブチルマロネート、ジブチルタータレート、ジメチルセバケート、ジブチルセバケート、ジメチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフマレート、ジエチルシトレート及びトリエチルシトレートが含まれる。
【００４８】
消色剤は、例えば二塩基性エステルになり得る。適切な二塩基性エステルには、例えばジステアリルオキサレート、ジエイコシルオキサレート、ベヘニルオキサレート、ジステアリルサクシネート、エイコシルサクシネート、ベヘニルサクシネート、ジステアリルグルタレート、ジエイコシルグルタレート、ベヘニルグルタレート、ジミリスチルアジペート、ジセチルアジペート、ジステアリルアジペート、エイコシルアジペート、ベヘニルアジペート、ジセチルスベレート、ジステアリルスベレート、ジエイコシルスベレート、ベヘニルスベレート、ミリスチルアゼレート、ジセチルアゼレート、ジステアリルアゼレート、エイコシルアゼレート、ベヘニルアゼレート、ジミリスチルセバケート、ジセチルセバケート、ジステアリルセバケート、ジエイコシルセバケート、ジベヘニルセバケート、ジトリデシル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジミリスチル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジセチル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジパルミチル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジステアリル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジエイコシル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジベヘニル１，１４−テトラデカメチレンジカルボキシレート、ジラウリル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジトリデシル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジミリスチル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジセチル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジパルミチル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジステアリル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジエイコシル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジベヘニル１，１６−ヘキサデカメチレンジカルボキシレート、ジデシル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジラウリル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジトリデシル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジミリスチル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジセチル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジパルミチル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジステアリル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジエイコシル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジベヘニル１，１８−オクタデカメチレンジカルボキシレート、ジデシル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジラウリル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジトリデシル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジミリスチル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジセチル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジパルミチル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジステアリル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジエイコシル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、ジベヘニル１，２０−エイコシルメチレンジカルボキシレート、トリミリスチン、トリパルミチン、トリステアリン、トリノナデカノイン、コレステロールカプロエート、コレステロールカプリレート、コレステロールカプレート、コレステロールウンデカノエート、コレステロールラウレート、コレステロールミリステート、コレステロールパルミテート、コレステロールステアレート、コレステロールエイコサネート及びコレステロールベヘネートが含まれる。
【００４９】
分子中に３個以上のエステル官能基を有するエステルも、消色剤として使用し得る。例えば、脂肪又は油を使用し得る。脂肪及び油は、植物又は動物由来になり得る。例えば、消色剤は、ヒマワリ油、キャノーラ油、脱水ヒマシ油、ヤシ油、コーン油、綿実油、魚油、亜麻仁油、オイチシカ油、ダイズ油、キリ油、動物性グリース、ヒマシ油、ラード、パーム核油、ピーナッツ油、シソ油、ベニバナ油、獣脂、クルミ油等になり得る。好ましい実施形態において、消色剤はヤシ油である。理論によって拘束する意図はないが、効果的に浸透することで、活性化された変色性染料（その有色形態にある）をもたらす変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つその能力から、ヤシ油が効果的な消色剤であると考えられる。
【００５０】
例示的なエーテルには、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジステアリルエーテル、ブチルエーテル、ヘキシルエーテル、ジイソプロピルベンジルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルが含まれる。
【００５１】
適切な変性シリコーンには、例えばシリコーンポリエーテル又はシリコーングリコール、例えばジメチコンコポリオール；シリコーンアルキルインク（ａｌｋｙｌ−ｉｎｋｅｄ）ポリエーテル、例えばＧＯＬＤＳＣＨＭＩＤＴ  ＡＢＩＬ  ＥＭ−９０又はＧＯＬＤＳＣＨＭＩＤＴ  ＡＢＩＬ  ＥＭ−９７）；ペンダント、レーキ又はコーム構成のシロキサン界面活性剤；トリシロキサン構成のシリコーン界面活性剤；ＡＢＡ／アルファ−オメガブロックコポリマーのシリコーン界面活性剤、例えばポリオキシアルキレン、ポリオキシエチレン又はエトキシル化、ポリオキシプロピレン又はオキシプロピレン、ポリオキシエチレン／ポリオキシプロピレン又はエトキシル化／プロポキシル化）；芳香族置換シリコーンエモリエント、例えばフェニル、アルファ−メチルスチリル、スチリル、メチルフェニル、アルキルフェニル；水素、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル、ポリヒドロキシアルキル、アルキル、メチル、アミノ、トリフルオロプロピル、ビニル、アルコキシ、アリールアルキル、アリール、フェニル、スチリル、ポリエーテル、エステル、カルボキシルを含めた他の官能基を有するシリコーンコポリマー；シラノール又はトリメチルシロキシである末端基を有する非イオン性官能性シロキサンコポリマー；結合したトリシロキサン又はメチコンである骨格基を有する非イオン性官能性シロキサン；非イオン性シリコーン界面活性剤；テトラエトキシシラン；テトラメトキシシラン；ヘキサメトキシシリコーン；オキシメトキシトリシロキサン；シリコーン乳化剤；シリコーン又はシロキサン樹脂；アルキルシリコーン樹脂；ポリオキシアルキレンシリコーン樹脂；ＭＱ樹脂、アルコキシシロキサン；アルコキシシラン；メチコン；及びこれらの組み合わせが含まれる。
【００５２】
Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能な以下の変性シリコーンもまた、消色剤としての使用に適している：ＤＣ−５５６化粧品グレード液（フェニルトリメチコン）；ＤＣ−７０４拡散ポンプ液（テトラメチル−テトラフェニル−トリシロキサン）；ＤＣ−７０５拡散ポンプ液；ＤＣ−１７８４エマルション；ＤＣ−ＡＦエマルション；ＤＣ−１５２０；ＤＣ−５９３液（ジメチコン及びトリメチルシロキシシリケート）；ＤＣ−３２２５Ｃ又はＤＣ−５２２５Ｃ液（シクロメチコン及びジメチコンコポリオール）；ＤＣ−１９０液（ジメチコンコポリオール）；ＤＣ−１９３液（ジメチコンコポリオール）；ＢＹ−１１−０３０（シクロメチコン及びジメチコンコポリオール）；ＤＣ−１７３２、ＤＣ−５７３２、ＤＣ−５７５０、ＤＣ−１４０１（シクロメチコン及びジメチコノール）；ＤＣ−５２００液（ラウリルメチコンコポリオール）；ＤＣ−６６０３ポリマー粉末；ＤＣ−５６４０粉末；ＤＣ−Ｑ２−５２２０（ジメチコンコポリオール）；ＤＣ  Ｑ２−５３２４（ジメチコンコポリオール）；ＤＣ−１−３５６３（ジメチコノール）；ＤＣ−Ｘ２−１２８６（ジメチコノール）；ＤＣ−Ｘ２−１１４６Ａ（シクロメチコン及びジメチコノール）；ＤＣ−８８２０液（アミノ官能化）；ＤＣ−Ｑ２−８２２０（トリメチルシリル−アモジメチコン）；ＤＣ−７２２４（トリメチルシリルアモ−ジメチコン）；ＤＣ−Ｘ２−１３１８液（シクロメチコン及びビニルジメチコン）；ＤＣ−ＱＦ１−３５９３Ａ液（トリメチルシロキシシリケート）；及びこれらの組み合わせ。
【００５３】
Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃから入手可能な以下の変性シリコーンは、消色剤としての使用に適している：ＧＥ  ＳＦ−１０２３（ジメチル−ジフェニル−シロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１０６６、ＧＥ  ＣＦ−１１４２（メチルフェニルシロキサン液）；ＧＥ  ＳＦ−１１５３（ジメチル−ジフェニル−シロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１２６５（ジフェニル−ジメチル−シロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１１８８（ジメチコンコポリオール）；ＧＥ  ＳＦ−１１８８Ａ（シリコーンポリエーテルコポリマー）；ＧＥ  ＳＦ−１２８８（シリコーンポリエーテルコポリマー、ジメチル−メチル３−ヒドロキシプロピルエトキシル化シロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１３１８（メチルエステルシロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１３２８（シリコーン界面活性剤、ジメチル−メチル３−ヒドロキシプロピルエトキシル化−プロポキシル化シロキサン）；ＧＥ  ＳＦ−１５５０（メチルフェニルシロキサン、ヘキサメチル−３−フェニル−３−［［トリメチルシリル］オキシ］トリシロキサン）；ＧＥ  ＳＳ−４２６７（ジメチコン及びトリメチルシロキシシリケート）及びこれらの組み合わせ。
【００５４】
消色剤として使用するための変性シリコーンの追加例には、例えばＰＰＧ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓのＭＡＳＩＬ  ７５６（テトラブトキシプロピルトリシロキサン）；ビス−フェニルヘキサメチコン（Ｒｈｏｎｅ−ＰｏｕｌｅｎｃからＳＩＬＢＩＯＮＥ  ＯＩＬＳ  ７０６３３  Ｖ３０として入手可能）；ＳＩＬＢＩＯＮＥ  ＯＩＬＳ  ７０６４６（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃのジメチコンコポリオール）；Ｕｎｉｓｉｌ  ＳＦ−Ｒ（ＵＰＩのジメチコノール）；ＯｌｉｎのＳＩＬＩＣＡＴＥ  ＣＬＵＳＴＥＲ（トリス［トリブトキシシロキシ］メチルシラン）；シリコーンコポリマーＦ−７５４（ＳＷＳ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓのジメチコンコポリオール）及びこれらの組み合わせが含まれる。
【００５５】
消色剤を、不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、消色剤を含む（またカプセル封入されていない）ワックス系組成物又は消色剤を含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料及びカラーアクチベータを有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体に、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、約５〜約８０重量％、約１０〜約７０重量％、約２０〜約６０重量％又は約３０〜約６０重量％の量で含めることができる。不可逆サーモクロミックインク顔料カプセル、消色剤を含む（またカプセル封入されていない）ワックス系組成物又は消色剤を含む不可逆サーモクロミックインク組成物（すなわち、ワックスと混合した／ワックスに分布させた変色性染料及びカラーアクチベータを有するワックス系組成物を含む不可逆サーモクロミックインク組成物）の担体中の消色剤の他の適切な量には、例えば、不可逆サーモクロミック顔料インクカプセル、ワックス系組成物又は不可逆サーモクロミックインク組成物のそれぞれの総重量を基準として、約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５及び８０重量％が含まれる。
【００５６】
ワックス
ワックスを、不可逆サーモクロミックカプセル又は不可逆サーモクロミックインク組成物（カプセル封入されない場合）に含めることで、活性化された変色性染料（すなわち、変色性染料及びカラーアクチベータによって／これらの間で生じる変色性染料の有色形態）を消色剤から化学的に分離する。
【００５７】
一実施形態においては、変色性染料及びカラーアクチベータをワックスと合わせてサーモクロミック顔料カプセルの内方コアを形成する。この実施形態において、ワックスは、活性化された変色性染料を、内方コアを取り巻く外方コア中の消色剤から化学的に分離する。
【００５８】
別の実施形態においては、変色性染料及びカラーアクチベータをワックスと合わせて、上述した通りに、サーモクロミックインクの担体に分散又は溶解させたワックス系組成物を調製する。この実施形態において、ワックスは、活性化された変色性染料を、担体中に存在する消色剤から化学的に分離する。
【００５９】
別の実施形態においては、消色剤をワックスと合わせてサーモクロミック顔料カプセルの内方コアを形成する。この実施形態において、ワックスは、消色剤を、内方コアを取り巻く外方コア中の活性化された変色性染料から化学的に分離する。
【００６０】
別の実施形態においては、消色剤をワックスと合わせて、上述した通りに、サーモクロミックインクの担体に分散又は溶解させたワックス系組成物を調製する。残りの実施形態と同様に、ワックスは、担体の消色剤を、活性化された変色性染料から化学的に分離する。
【００６１】
各実施形態において、内方コア又はワックス系組成物に含有させる要素（変色性薬剤及びカラーアクチベータ又は消色剤）をワックスと、例えばワックスが融解又は溶けた状態にある時に混合する。好ましくは、内方コア又はワックス系組成物の要素をワックスと均質に混合する／ワックスに均質に分布させる。次に、ワックス混合物を冷却して固形構造体を形成し、ここで内方コア又はワックス系組成物の要素はワックスマトリックス全体に取り込まれる（例えば、分散する）。溶融した材料を型に導入することで、適切に寸法設計された内方（固形）コア又はワックス系組成物を得ることができる。あるいは、固形コアを、必要に応じて慣用の技法で加工して適切に寸法設計された内方コア又はワックス系組成物を得ることができる。
【００６２】
ワックスは、不可逆サーモクロミック顔料カプセル又はサーモクロミックインクを使用する環境、例えば周囲温度では融解しないが、熱、例えば消去工程中に発生する力の印加で発生する熱を加えると融解する又は十分に液化することで、活性化された変色性染料と消色剤との間での化学的な接触を可能にするような融点を有するべきである。例えば、ワックスは、５０℃を越える、５５℃を越える及び／又は６０℃を越える融点を有し得る。例えば、ワックスは、約５０〜約１２０℃、約６０〜約１１０℃、約８０〜約１２０℃、約９０〜約１１０℃及び／又は約７０〜約１００℃の融点を有し得る。他の適切なワックスは、例えば約５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、７５℃、８０℃、８５℃、９０℃、９５℃、１００℃、１０５℃、１１０℃、１１５℃及び１２０℃を含む融点を有し得る。
【００６３】
適切なワックスには、例えばパラフィンワックス、精製又は完全精製パラフィンワックス、スラックワックス、スケールワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ワセリン、ホワイトオイル及びリサイクルワックスが含まれる。植物又は動物由来のワックスも使用し得る。植物性ワックスの例には、メギワックス、ヤシろう、大豆ワックス、モンタンワックス、ライスワックス、カルナバワックス、木ろう及びカンデリラワックス等が含まれる。動物性ワックスの例には、蜜ろう、ラノリン及び鯨ろうが含まれる。上記のワックスの組み合わせも使用し得る。
【００６４】
概して、ワックスは、不可逆サーモクロミックインク組成物の不可逆サーモクロミック顔料カプセル及び／又はワックス系組成物に、カプセル（カプセル封入する場合）の内方コアを構成する成分の総重量を基準として又はワックス系組成物（カプセル封入しない場合）を構成する成分の総重量を基準として、約２０〜約９０重量％、約３０〜約８０重量％、約４０〜約７０重量％又は約５０〜約６０重量％の量で含まれる。他の適切な量には、カプセル（カプセル封入する場合）の内方コアを構成する成分の総重量を基準として又はワックス系組成物（カプセル封入しない場合）を構成する成分の総重量を基準として、例えば約２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５及び９０重量％が含まれる。
【００６５】
内方コア／ワックス系組成物溶媒
内方コア又はワックス系組成物が消色剤を含む本開示の実施形態において、内方コア及びワックス系組成物は、ワックスマトリックス中でのそれぞれの成分の均質な分布を促進するための内方コア溶媒を更に含み得る。選択される溶媒は、好ましくは消色剤に対して強力な溶解力を示す。内方コア又はワックス系組成物溶媒に特に制限はないが、ワックスの融点に達する又は融点を越えるまで消色剤がワックスマトリックスから浸出しないように選択されるべきである。これによって、ワックスは、上述したように、消色剤と活性化された変色性染料との間での化学的な分離を維持する。
【００６６】
内方コア又はワックス系組成物が変色性染料及びカラーアクチベータを含む本開示の実施形態において、内方コア及びワックス系組成物は、ワックスマトリックス中でのそれぞれの成分の均質な分布を促進するための内方コア溶媒も更に含み得る。選択される溶媒は、好ましくは変色性染料、カラーアクチベータ及びこれらの間で形成される活性化された変色性染料に対して強力な溶解力を示す。内方コア又はワックス系組成物溶媒は、ワックスの融点に達する又は融点を越えるまで変色性染料及びカラーアクチベータがワックスマトリックスから浸出しないように選択されるべきである。これによって、ワックスは、上述したように、消色剤と活性化された変色性染料との間での化学的な分離を維持する。さらに、内方コア又はワックス系組成物溶媒は、変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことがないように選択されなくてはならない（すなわち、消色剤として機能する溶媒を、内方コア又はワックス系組成物溶媒として使用することはできない）。
【００６７】
代表的な内方コア又はワックス系組成物溶媒には、以下に限定するものではないが、炭化水素及びハロ置換炭化水素が含まれる。
【００６８】
例示的な炭化水素には、約４〜約３０個の炭素原子、好ましくは約４〜約２０個の炭素原子、より好ましくは約６〜約２０個の炭素原子を有する揮発性分岐鎖炭化水素が含まれる。このような炭化水素には、例えば、Ｅｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（ベイタウン、テキサス、米国）からＩＳＯＰＡＲ  Ｍ（Ｃ１３−Ｃ１４イソパラフィン）、ＩＳＯＰＡＲ  Ｃ（Ｃ７−Ｃ８イソパラフィン）、ＩＳＯＰＡＲ  Ｅ（Ｃ８−Ｃ９イソパラフィン）、ＩＳＯＰＡＲ  Ｇ（Ｃ１０−Ｃ１１イソパラフィン）、ＩＳＯＰＡＲ  Ｌ（Ｃ１１−Ｃ１３イソパラフィン）、ＩＳＯＰＡＲ  Ｈ（Ｃ１１−Ｃ１２イソパラフィン）として市販のイソパラフィンが含まれる。適切な分岐鎖炭化水素の他の非限定的な例は、Ｐｒｅｓｐｅｒｓｅ，Ｉｎｃ．（サウスプレインフィールド、ＮＪ）からＰＥＲＭＥＴＨＹＬ  ９９Ａ（イソドデカン）、ＰＥＲＭＥＴＨＹＬ  １０２Ａ（イソエイコサン）及びＰＥＲＭＥＴＨＹＬ  １０１Ａ（イソヘキサデカン）として市販されている。適切な分岐鎖炭化水素の他の非限定的な例には、石油蒸留物、例えばＰｈｉｌｌｉｐｓ  ＣｈｅｍｉｃａｌからＳＯＬＴＲＯＬ  １３０、ＳＯＬＴＲＯＬ  １７０として入手可能なもの並びにＳｈｅｌｌからＳＨＥＬＬ  ＳＯＬ  ７０、ＳＨＥＬＬ  ＳＯＬ  ７１及びＳＨＥＬＬ  ＳＯＬ  ２０３３として入手可能なものが含まれる。追加の適切な炭化水素には、ドデカン、オクタン、デカン、水素化ポリイソブタン及びこれらの組み合わせが含まれる。例えば、Ｅｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＮＯＲＰＡＲシリーズのパラフィン、例えばＮＯＲＰＡＲ  １２、ＮＯＲＰＡＲ  １３及びＮＯＲＰＡＲ  １５を担体溶媒として使用し得る。更に別の例には、Ｃ１１−Ｃ１５アルカン／シクロアルカン、例えばＥｘｘｏｎからＥＸＸＳＯＬ（商標）Ｄ８０として入手可能なものが含まれる。
【００６９】
シェル
不可逆サーモクロミック顔料カプセルは、カプセルの外方コアを取り巻くシェルを含む。このシェルは、内方及び外方コアをカプセル封入し且つこれらを収容する連続的な外面となる。シェルを、例えば消去工程中に力を加えると破れるように設計することができる。したがって、シェルは易壊性になり得て、したがってシェルを、圧力を加えた場合に塑性的に変形するのではなく破れるように作製し得る。典型的には、シェルが破れて複数の断片になることはないが、圧力を加えると破れ（又は破裂し）、中の成分が大気条件に曝露される。この結果、サーモクロミック顔料カプセルを含むインク組成物で書かれたものに力指向性コンポーネントをあてると、不可逆サーモクロミック顔料カプセルの一部が典型的には破れる。好ましくは、カプセルは、約２５ｐｓｉ（１７２．４キロパスカル）未満、約２０ｐｓｉ（１３７．９キロパスカル）未満及び／又は１０ｐｓｉ（６９．０キロパスカル）未満の力で破れる。あるいは、シェルを、力、例えば消去工程中に発生する力を加えてもカプセルが破れないように設計することができる。
【００７０】
シェルはポリマーから形成することができる。シェル用の例示的なポリマーには、以下に限定するものではないが、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、これらの混合物及び他の同様の重縮合生成物が含まれ、これらは任意でそのポリマー構造中に特定の軟質及び可撓性セグメント、例えばポリエーテル又はポリメチレン部分を取り込み得る。シェルは他の材料から形成することもでき、アラビアゴム、ゼラチン、エチルセルロース、ポリ（ラクチド）、ポリ（ラクチド−グリコリド）（すなわち、乳酸−グリコール酸共重合体）、ウレア−ホルムアルデヒド縮合体及びマルトデキストリンが含まれるがこれらに限定されない。
【００７１】
シェルは、不可逆サーモクロミック顔料カプセルの重量に対して約５〜約３０重量％、約１０〜約２５重量％又は約１５〜約２０重量％になり得て、内方コア及び外方コアが残りを含む。他の適切な量には、例えば、不可逆サーモクロミック顔料カプセルの重量に対して約５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９及び３０重量％が含まれる。
【００７２】
不可逆サーモクロミック顔料カプセルの直径は、概してカプセルの用途に左右される。例えば、上述したように、カプセルをボールペン用のインク組成物に使用する場合、５ミクロン以下の直径を有するカプセルが望ましい。用途がマーカー用インクの場合、カプセルは好ましくは約１〜約５０ミクロンの直径を有する。用途がスタンプ用インクの場合、カプセルは１００ミクロンを越える直径を有し得て、例えば、カプセルは約１００〜約５００ミクロンの直径を有し得る。シェルは、典型的には公知のＳ／Ｏ／Ｗ（ｓｏｌｉｄ−ｉｎ−ｏｉｌ−ｉｎ−ｗａｔｅｒ）エマルションマイクロカプセル封入法を用いて外方コアの周りに形成され、固相は内方コア、油相は外方コア、水相はシェルに対応する。
【００７３】
代表的な方法においては、カプセル封入するコア成分を典型的には適切な分散媒中で乳化させる又は分散媒中に分散させることでＳ／Ｏ／Ｗエマルション又は分散物を調製する。この媒体は典型的には水性だが、ポリマー高含有相の形成を伴う。殆どの場合、この媒体は、意図するカプセル壁材料の溶液である。この媒体の溶媒の特徴を、コア成分からの壁材料の相分離が起きるように変化させる。これによって壁材料は液相に含まれ、液相もまた、意図するカプセルコア材料と同じ媒体中に分散する。壁材料の液相は、内相又はカプセルコア材料の分散した液滴の周りに連続コーティングとして堆積する。次に壁材料は固化する。米国特許第７７３６６９５号明細書にはこのような方法が開示されていて、また参照により本明細書に全て組み込まれる。
【００７４】
このような技法においては、カプセル厚を（意図する）最終カプセルサイズ及びカプセルを破るのに必要な圧力という観点から制御することができる。カプセルの壁厚が厚すぎると粒径は（少なくとも、カプセルを含有するインク組成物の適用に使用する系に対して）相対的に大きくなり、不可逆サーモクロミックカプセルはこの不可逆サーモクロミックインクの入った筆記具のペン先又は繊維質インク貯留部を通過不可能になり得る。他方で、シェル厚が薄すぎると、カプセルが、インク堆積工程で時期尚早に破れ得る。当業者ならば、これらの懸念事項を適切に調節することができる。不可逆サーモクロミックカプセルシェルは典型的には、例えば約５ミクロン未満であるが約０．１ミクロンよりは大きい厚さを有する。例えば、シェル厚さは、約０．１〜約５ミクロン、約０．５〜約２ミクロン、約１〜約４ミクロン及び／又は約２〜約３ミクロンになり得る。他の適切な厚さには、例えば約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５及び５ミクロンが含まれる。
【００７５】
担体
典型的には、本明細書に記載の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを担体に分散させてサーモクロミックインク組成物を調製する。さらに、本明細書に記載されるようなワックス系組成物を含有する実施形態においては、担体が概して存在する。例えば、変色性染料及びカラーアクチベータを担体に分散又は溶解させ、消色剤を含むワックス系組成物を担体に分散させることができる。あるいは、消色剤を担体に（直接）分散又は溶解させることができ、変色性染料及びカラーアクチベータを含むワックス系組成物を担体に（直接）分散させることができる。これらの例のそれぞれにおいて、担体は溶媒、樹脂又はこれらの混合物を含み得る。担体は、好ましくはその中に分散又は分布する成分に対して強力な溶解力を示す。さらに、変色性染料及びカラーアクチベータを担体に分散又は溶解させる場合、担体成分（例えば、溶媒、樹脂）を、変色性染料とカラーアクチベータとの相互作用を断つことがないように選択しなくてはならない（すなわち、消色剤として機能する溶媒又は樹脂を使用することはできない）。当然のことながら、ワックスの融点に達する又は融点を越えるまでワックス中に分布している成分がワックスマトリックスから浸出しないように、不可逆サーモクロミックインク組成物の不可逆サーモクロミック顔料カプセル又はワックス系組成物を溶媒和しないような溶媒を選択すべきである。
【００７６】
適切な溶媒は極性又は非極性になり得る。適切な担体溶媒は、例えば水、アルコール、炭化水素（直鎖及び分岐鎖）、ハロ置換炭化水素、グリセロール等を含み得る。
【００７７】
添加剤
不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含むインク組成物及び／又は不可逆サーモクロミック顔料カプセル自体は、当該分野で公知であるような１種以上の添加剤を含み得る。このような添加剤には、例えば殺生物剤、表面張力調節剤、他の相乗作用性樹脂、界面活性剤、湿潤剤、分散剤及び当該分野で公知の他の添加剤が含まれる。添加剤はインク組成物に添加することができる及び／又は不可逆サーモクロミック顔料カプセルに含めることができる。添加剤は、インク組成物又は不可逆サーモクロミック顔料カプセルの性能全体にどのような面でも悪影響を及ぼさないような適切な量で添加することができる。
【００７８】
以下の実施例は説明のためのものであり、いかなる形でも本発明の範囲を限定することを意図してはいない。
【実施例】
【００７９】
実施例１
１部のＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴブラックＩ−２Ｒ（ＢＡＳＦ、フローラムパーク、ＮＪ）、３部のパラ−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール（ＳＩ  Ｇｒｏｕｐ  Ｉｎｃ．、スケネクタディ、ＮＹ）及び４部のカルナバワックスを含む組成物を、カルナバワックスの融点を越える温度まで加熱することで混合した。得られた混合物を使用して１片のコピー用紙をコーティングし、次に室温まで冷却した。冷却されると混合物は固化して黒色のコーティングを形成した。１００℃を越える温度を有するヤシ油をこのコーティング上に滴下した。熱い油と接触したコーティングの部位は脱色された。この脱色した領域は、約−２２℃に設定した冷蔵庫で冷却しても元の色に戻らなかった。
【００８０】
実施例２
１部のＰＥＲＧＡＳＣＲＩＰＴレッドＩ−６Ｂ（ＢＡＳＦ、フローラムパーク、ＮＪ）、３部のパラ−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール（ＳＩ  Ｇｒｏｕｐ  Ｉｎｃ．、スケネクタディ、ＮＹ）及び４部のカルナバワックスを含む組成物を、カルナバワックスの融点を越える温度まで加熱することで混合した。得られた混合物を使用して１片のコピー用紙をコーティングし、次に室温まで冷却した。冷却されると混合物は固化して赤色のコーティングを形成した。１００℃を越える温度を有するヤシ油をこのコーティング上に滴下した。熱い油と接触したコーティングの部位は脱色された。この脱色した領域は、約−２２℃に設定した冷蔵庫で冷却しても元の色に戻らなかった。
【図１】
2015509121.tif 000002
【図２】
2015509121.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月11日(2014.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変色性染料、前記変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータ及びワックスを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが活性化された変色性染料を形成する内方コアと、
前記内方コアを取り巻き且つ消色剤を含む外方コアと、
前記外方コアを取り巻くシェルとを含み、
前記活性化された変色性染料が、前記消色剤と接触すると変色可能である又は実質的な無色化が可能である、不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項２】
消色剤及びワックスを含む内方コアと、
前記内方コアを取り巻き且つ変色性染料及び前記変色性染料を活性化するためのカラーアクチベータを含み、前記変色性染料及び前記カラーアクチベータが活性化された変色性染料を中で形成する外方コアと、
前記外方コアを取り巻くシェルとを含み、
前記活性化された変色性染料が、前記消色剤と接触すると変色可能である又は実質的な無色化が可能である、不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項３】
前記内方コアが内方コア溶媒を更に含む、請求項１〜２のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項４】
前記内方コア担体溶媒が、炭化水素及びハロ置換炭化水素から成る群から選択される、請求項３に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項５】
前記変色性染料がロイコ染料を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項６】
前記カラーアクチベータがフェノール化合物を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項７】
前記ワックスが、約５０〜約１２０℃、約６０〜約１１０℃、約８０〜約１２０℃、約９０〜約１１０℃及び／又は約７０〜約１００℃の融点を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項８】
前記ワックスが、パラフィンワックス、精製又は完全精製パラフィンワックス、スラックワックス、スケールワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ワセリン、ホワイトオイル、リサイクルワックス及びこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項９】
前記消色剤が、エステル、二塩基性エステル、エーテル、アルコール、多価アルコール、ケトン、スルホラン、スルホン、スルホキシド、カーボネート、ホルメート、シリコーン、アミン及びこれらの組み合わせから選択される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１０】
前記消色剤がヤシ油を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１１】
前記シェルがポリマーを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１２】
前記ポリマーが、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１１に記載の不可逆サーモクロミックカプセル。
【請求項１３】
担体と、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の不可逆サーモクロミックカプセルとを含む、不可逆サーモクロミックインク。
【請求項１４】
請求項１３に記載の不可逆サーモクロミックインクを使用して書き込み、前記書き込みが複数のサーモクロミック顔料カプセルを含み、
前記複数の不可逆サーモクロミック顔料カプセルを含む前記書かれたものを、ワックスの融点より高い温度にまで加熱することで消色剤をカラーアクチベータ及び変色性染料と相互作用させ、それによって前記変色性染料が変色する又は実質的な無色になることを含む、書かれたものを消去する方法。
【請求項１５】
前記ワックスの融点より高い温度にまで加熱することが、力指向性要素を前記書かれたものにあてることで前記力指向性要素と前記書かれたものとの間で摩擦を生じさせることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の不可逆サーモクロミックインクを含む筆記具。
【請求項１７】
変色性染料、カラーアクチベータ及びワックスを、前記ワックスの融点より高い温度で混合して実質的に均質な混合物を形成し、前記ワックスの融点が５０℃より高く、
前記混合物を冷却して固形内方コアを形成し、
前記固形内方コアを消色剤でコーティングして前記内方コアを取り巻く外方コアを形成し、前記コーティングステップを前記ワックスの融点より低い温度で行い、
前記内方コア及び前記外方コアをシェルにカプセル封入することを含む、請求項１に記載のサーモクロミックカプセルの形成方法。
【請求項１８】
消色剤をワックスと、前記ワックスの融点より高い温度で混合して実質的に均質な混合物を調製し、前記ワックスの融点が５０℃より高く、
前記混合物を冷却して固形内方コアを形成し、
前記固形内方コアを変色性染料及びカラーアクチベータを含む混合物でコーティングして前記内方コアを取り巻く外方コアを形成し、
前記コーティングステップを前記ワックスの融点より低い温度で行い、
前記内方コア及び前記外方コアをシェルにカプセル封入することを含む、請求項２に記載のサーモクロミックカプセルの形成方法。
【国際調査報告】
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2015509121.tif 000005
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