(57)【要約】【課題】省エネルギーが要求される相変化インクジェット印刷プロセスに用いるのに特に適した相変化インクを提供する。【解決手段】ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含み、担体は、（ｉ）分岐トリアミド、及び（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む、相変化インク。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含み、
前記担体は、（ｉ）分岐トリアミド、及び（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む、
ことを特徴とする相変化インク。
【請求項２】
前記分岐トリアミドは以下の構造式を有し、
【化１】
2009249628.tif 000022
式中、ｘ、ｙ、及びｚの各々は独立にプロピレンオキシの繰返し単位の数を表し、ｘ＋ｙ＋ｚは約５乃至約６であり、ｐ、ｑ、及びｒの各々は互いに独立に繰返し−（ＣＨ2）−単位の数を表す整数である、
ことを特徴とする、請求項１に記載の相変化インク。
【請求項３】
前記担体はモノアミドをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の相変化インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は相変化インクに関し、より特定的にはフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含有する相変化インクに関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書で開示されるのは、ホットメルト又は相変化インク及びその使用法である。より特定的には、本明細書で開示されるのは省エネルギー要件の相変化インクジェット印刷プロセスに用いるのに特に適したホットメルト又は相変化インクである。一実施形態は、（ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含む相変化インクに向けられるが、ここで、担体は（ｉ）分岐トリアミド、並びに（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む。さらに本明細書で開示されるのは、（１）（ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含む相変化インクであって、その担体が（ｉ）分岐トリアミド、並びに（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む相変化インクをインクジェット印刷装置内に組み込み、（２）インクを融解させ、そして（３）融解インクの小滴を基材上に画像様パターンで噴出させるステップを含むプロセスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６，８６０，９３０号明細書
【特許文献２】米国特許第４，８８９，５６０号明細書
【特許文献３】米国特許第４，８８９，７６１号明細書
【特許文献４】米国特許第５，１９４，６３８号明細書
【特許文献５】米国特許第４，８３０，６７１号明細書
【特許文献６】米国特許第６，１７４，９３７号明細書
【特許文献７】米国特許第５，３７２，８５２号明細書
【特許文献８】米国特許第５，５９７，８５６号明細書
【特許文献９】米国特許第６，１７４，９３７号明細書
【特許文献１０】英国特許第２，２３８，７９２号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，７８２，９６６号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，３０９，４５３号明細書
【特許文献１３】米国特許出願公開第１１／５５３，２６０号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書で開示されるのは、（ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含む相変化インクであり、ここで、担体は（ｉ）分岐トリアミド、並びに（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む。さらに本明細書で開示されるのは、（１）（ａ）カーボンブラック顔料、（ｂ）ビスウレタン、及び（ｃ）相変化インク担体を含む相変化インクであって、その担体が（ｉ）分岐トリアミド、並びに（ｉｉ）約３００乃至約８００の平均ピーク分子量及び約１．００１乃至約３の多分散性を有するフィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む相変化インクを、インクジェット印刷装置内に組み込み、（２）インクを融解させ、そして（３）融解インクの小滴を基材上に画像様パターンで噴出させるステップを含むプロセスである。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】異なる平均ピーク分子量値を有するポリエチレン・ワックスとフィッシャー・トロプシュ・ワックスに関して得られた、高温ゲル浸透クロマトグラフィ（サイズ排除クロマトグラフィ（ＳＥＣ）とも呼ばれる）曲線の再現であり、試料中に存在する種々の分子量を有する分子の相対量をｙ軸に示し、保持時間をｘ軸に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本明細書で開示される相変化インクは、フィッシャー・トロプシュ・ワックスを含む担体を含有する。分岐形状のゆえに、フィッシャー・トロプシュ・ワックスは、完全に直鎖のポリエチレン・ワックスと比べて、多少結晶化し難く、また硬さが多少低い。
【０００７】
本明細書で開示されるインクに含まれるフィッシャー・トロプシュ・ワックスは、高温ゲル浸透クロマトグラフィで測定したとき、一実施形態において少なくとも約３００、少なくとも約３７５、少なくとも約４００であり、且つ、約８００以下、約７５０以下、そして約７００以下の平均ピーク分子量を有する。
【０００８】
フィッシャー・トロプシュ・ワックスは、一実施形態において、少なくとも約１．００１、少なくとも約１．００５、少なくとも約１．０１０であり、且つ、約３以下、約２．５以下、そして約２以下の多分散性（重量平均分子量を数平均分子量で割って決定される）を有する。
【０００９】
フィッシャー・トロプシュ・ワックスは、インク中に任意の所望又は有効量存在し、一実施形態においては、相変化インク担体重量の少なくとも約１パーセント、少なくとも約３パーセント、少なくとも約５パーセントであり、且つ、担体重量の約９９パーセント以下、約９７パーセント以下、そして担体重量の約９５パーセント以下存在する。
【００１０】
インク担体はさらにアミドを含む。適切なインク担体材料の例には、モノアミド、トリアミド、テトラアミド、それらの混合物などのような脂肪アミドが含まれる。
【００１１】
一つの特定の実施形態において、アミドは分岐トリアミドである。分岐トリアミドは、例えば特許文献１に開示されている。「分岐トリアミド」により、トリアミドの構造が、各々のアミド基が他のアミド基のとは異なる原子又は原子団に結合し且つ各々のアミド基が異なる枝にあるように、描けることを意味する。「各々のアミド基が異なる枝にある」ことにより、トリアミドが直鎖状ではないことを意味し、「直鎖状」により、３つのアミド基全部が、下図の構造式のトリアミドなどのように、同じ分子鎖又は枝にあるように描くことができる分子を意味する。
【化１】
2009249628.tif 000002
,
2009249628.tif 000003
,
2009249628.tif 000004
,
2009249628.tif 000005
,
2009249628.tif 000006
ここでの目的のために、直鎖トリアミドは、通常は異なる直線を描くことになるとしても、３つのアミド基を通る直線を描くことができるトリアミドを含む。例えば、
【化２】
2009249628.tif 000007
は、以下のように描くこともできるので、
【化３】
2009249628.tif 000008
直鎖化合物とみなされ、ここで開示されるインクの目的には分岐トリアミドとはみなされないことになる。ここで開示されるインクの目的には、「分岐トリアミド」「分岐三酸」、「分岐モノアミノ酸」、及び「分岐ジアミノ一酸」は、指定された３つの官能基の各々が、他の２つとは異なる枝にあるように描ける点で同じ定義を有する。
【００１２】
適切な分岐トリアミドの例には、分岐トリアミンから生成され、以下の構造式を有する分岐トリアミドであって、
【化４】
2009249628.tif 000009
式中、Ｒ1は（ｉ）アルキレン基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキレン基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキレン基内にあってもなくともよい）であって、一実施形態においては少なくとも約３個の炭素原子を有するアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基（非置換及び置換アリーレン基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリーレン基内にあってもなくともよい）であって、一実施形態においては少なくとも約６個の炭素原子を有するアルキレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（非置換及び置換アリールアルキレン基を含み、アリールアルキレン基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、ベンジレンなどのようなアリールアルキレン基、又は、（ｉｖ）アルキルアリーレン基（非置換及び置換アルキルアリーレン基を含み、アルキルアリーレン基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリーレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態においては少なくとも約７個の炭素原子を有する、トリレンなどのようなアルキルアリーレン基、であり、Ｒa、Ｒb、及びＲcの各々は、互いに独立に、（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルキル基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキル基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも１個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉｉ）アリール基（非置換及び置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリール基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアリール基、（ｉｖ）アリールアルキル基（非置換及び置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキル基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有する、ベンジルなどのようなアリールアルキル基、又は（ｖ）アルキルアリール基（非置換及び置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリール基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原��を有する、トリルなどのようなアルキルアリール基であり、Ｒd、Ｒe、及びＲfの各々は、互いに独立に、（ｉ）アルキル基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキル基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも１個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉ）アリール基（非置換及び置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリール基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアリール基、（ｉｉｉ）アリールアルキル基（非置換及び置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキル基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有する、ベンジルなどのようなアリールアルキル基、又は（ｉｖ）アルキルアリール基（非置換及び置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリール基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有する、トリルなどのようなアルキルアリール基、である分岐トリアミド、並びに、分岐三酸から生成され、以下の構造式を有する分岐トリアミドであって、
【化５】
2009249628.tif 000010
式中、Ｒ2は（ｉ）アルキレン基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキレン基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキレン基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約３個の炭素原子を有するアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基（非置換及び置換アリーレン基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリーレン基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアルキレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（非置換及び置換アリールアルキレン基を含み、アリールアルキレン基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有するアリールアルキレン基、又は（ｉｖ）アルキルアリーレン基（非置換及び置換アルキルアリーレン基を含み、アルキルアリーレン基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリーレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、トリレンなどのようなアルキルアリーレン基、であり、Ｒg、Ｒj、及びＲpの各々は、互いに独立に、（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルキル基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキル基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも１個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉｉ）アリール基（非置換及び置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリール基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアリール基、（ｉｖ）アリールアルキル基（非置換及び置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキル基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、ベンジルなどのようなアリールアルキル基、又は（ｖ）アルキルアリール基（非置換及び置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリール基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、トリルなどのようなア��キルアリール基であり、Ｒh、Ｒk、及びＲqの各々は、互いに独立に、（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルキル基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、非環式、置換、及び非置換のアルキル基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキル基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約１個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉｉ）アリール基（非置換及び置換アリール基を含み、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリール基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアリール基、（ｉｖ）アリールアルキル基（非置換及び置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキル基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、ベンジルなどのようなアリールアルキル基、又は（ｖ）アルキルアリール基（非置換及び置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、及び／又は非環式とすることができ、酸素、窒素、硫黄、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリール基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を有する、トリルなどのようなアルキルアリール基、である分岐トリアミドと、分岐ジアミノ一酸化合物から形成され、以下の構造式を有する分岐トリアミドであって、
【化６】
2009249628.tif 000011
式中、Ｒ1、Ｒa、Ｒb、Ｒd、Ｒe、Ｒg、及びＲhは上で定義された通りである、分岐トリアミドと、分岐モノアミノ二酸化合物から形成され、以下の構造式を有する分岐トリアミドであって、
【化７】
2009249628.tif 000012
式中、Ｒ2、Ｒa、Ｒd、Ｒg、Ｒh、Ｒj、及びＲkは上で定義された通りである、分岐トリアミドとが含まれるが、ここで、置換アルキル、アルキレン、アリール、アリーレン、アリールアルキル、アリールアルキレン、アルキルアリール、及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、イミン基、アンモニウム基、シアノ基、ピリジン基、ピリジニウム基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルホネート基、スルホン酸基、スルフィド基、スルホキシド基、ホスフィン基、ホスホニウム基、リン酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルホン基、アジド基、アゾ基、シアナト基、カルボキシレート基、それらの混合物など、とすることができ、その場合２つ又はそれ以上の置換基を互いに結合して環を形成することができる。
【００１３】
一つの特定の実施形態において、トリアミドが以下の構造式を有する場合、
【化８】
2009249628.tif 000013
Ｒ1＋Ｒa＋Ｒb＋Ｒc＋Ｒd＋Ｒe＋Ｒfにおける炭素原子の総数は少なくとも約７、別の実施形態においては少なくとも約１０とする。別の特定の実施形態において、Ｒa、Ｒd、Ｒb、Ｒe、Ｒc、及びＲfの各々は、互いに独立に約５０個以下の炭素原子を有する。
【００１４】
一つの特定の実施形態において、トリアミドが以下の構造式を有する場合、
【化９】
2009249628.tif 000014
Ｒ2＋Ｒg＋Ｒh＋Ｒj＋Ｒk＋Ｒp＋Ｒqにおける炭素原子の総数は少なくとも約７とする。別の特定の実施形態において、Ｒg、Ｒh、Ｒj、Ｒk、Ｒp、及びＲqの各々は、互いに独立に約５０個以下の炭素原子を有する。
【００１５】
一つの特定の実施形態において、トリアミドが以下の構造式を有する場合、
【化１０】
2009249628.tif 000015
Ｒ1＋Ｒa＋Ｒb＋Ｒd＋Ｒe＋Ｒg＋Ｒhにおける炭素原子の総数は少なくとも約７とする。別の特定の実施形態において、Ｒa、Ｒd、Ｒb、Ｒe、Ｒg、及びＲhの各々は、互いに独立に約５０個以下の炭素原子を有する。
【００１６】
一つの特定の実施形態において、トリアミドが以下の構造式を有する場合、
【化１１】
2009249628.tif 000016
Ｒ2＋Ｒa＋Ｒd＋Ｒg＋Ｒh＋Ｒj＋Ｒkにおける炭素原子の総数は少なくとも約７とする。別の特定の実施形態において、Ｒa、Ｒd、Ｒg、Ｒh、Ｒj、及びＲkの各々は、互いに独立に約５０個以下の炭素原子を有する。
【００１７】
第１の構造式におけるアミド基の全てがＲ1又はＲ2基内の同じ原子に直接結合する必要はなく、１つの特定の実施形態においては、各アミド基は、Ｒ1又はＲ2基内の異なる原子に結合することを強調する必要がある。
【００１８】
１つの特定の実施形態において、分岐トリアミドは以下の構造式を有する。
【化１２】
2009249628.tif 000017
式中、ｘ、ｙ、及びｚの各々は、独立に、プロピレンオキシ基の繰り返し単位の数を表し、ｘ＋ｙ＋ｚは約５乃至約６であり、ｐ、ｑ、及びｒは、それぞれ互いに独立に、繰り返し−（ＣＨ2）−単位の数を表す整数であり、一実施形態においては少なくとも約１５とする。トリアミド合成物は、各分子が同じｐ、ｑ、及びｒの値を有する均一な合成物としてではなく、ｐ、ｑ、及びｒのそれぞれが合成物中のピーク平均鎖長数である材料の混合物として得られることが多いので、混合物中で幾つかの個々の鎖は所与の鎖長数よりも長いか又は短い可能性があることを理解されたい。
【００１９】
この特定の実施形態において、インク中にトリアミドは任意の所望又は有効量存在し、一実施形態においては相変化インク単体重量の少なくとも約２パーセント、別の実施形態においては単体重量の少なくとも約５パーセント、さらに別の実施形態においては単体重量の少なくとも約１０パーセントであり、且つ、一実施形態においては担体重量の約５０パーセント以下、別の実施形態においては担体重量の約４０パーセント以下、さらに別の実施形態においては担体重量の約３５パーセント以下であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００２０】
適切な相変化インク担体材料の付加的な例はモノアミドである。適切な脂肪アミド・インク担体材料の特定の例は、コネチカット州グリニッジ所在のＣｒｏｍｐｔｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０などのようなステアリルステアルアミドを含む。脂肪アミド担体材料のさらに進んだ情報は、例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、及び特許文献１０に開示されている。１つの特定の実施形態において、インク担体中に存在するモノアミドの量は、担体重量の少なくとも約０．０１パーセント、別の実施形態においては担体重量の少なくとも約２パーセント、さらに別の実施形態においては担体重量の少なくとも約５パーセントであり、且つ、一実施形態において担体重量の約９０パーセント以下、別の実施形態においては担体重量の約８０パーセント以下、さらに別の実施形態においては担体重量の約７０パーセント以下であるが、その量はこれらの範囲外であってもよい。
【００２１】
相変化インク担体材料として同じく適切なのは、イソシアネート誘導樹脂及びワックス、例えば、ウレタンイソシアネート誘導材料、尿素イソシアネート誘導材料、ウレタン／尿素イソシアネート誘導材料、それらの混合物などである。
【００２２】
１つの特定の実施形態において、インクは、特許文献１１の実施例１に記載されるように調製される、１当量のイソホロンジイソシアネートと、２当量のＡＢＩＴＯＬ（登録商標）Ｅヒドロアビエチルアルコール（デラウェア州、ウィルミントン所在のＨｅｒｃｕｌｅｓ  Ｉｎｃ．から入手可能）との反応から得られるウレタン樹脂を含むことができる。存在するとき、この樹脂はインク中に、一実施形態においてインク担体重量の少なくとも約１パーセント、別の実施形態においてはインク担体重量の少なくとも約２パーセント、さらに別の実施形態においてはインク担体重量の少なくとも約３パーセント、さらに別の実施形態においてはインク担体重量の少なくとも約４パーセントであり、且つ、一実施形態においてインク担体重量の約８０パーセント以下、別の実施形態においてはインク担体重量の約７０パーセント以下、さらに別の実施形態においてはインク担体重量の約６０パーセント以下の量で存在する。
【００２３】
別の特定の実施形態において、インクは、特許文献１２の実施例４に記載されるように調製される、３当量のステアリルイソシアネートと１当量のグリセロール・ベースのアルコールの付加物であるウレタン樹脂を含むことができる。存在するとき、この樹脂はインク中に、一実施形態においてインク担体重量の少なくとも約０．５パーセント、別の実施形態においてはインク担体重量の少なくとも約１パーセント、さらに別の実施形態においてはインク担体重量の少なくとも約２パーセントであり、且つ、一実施形態においてインク担体重量の約４０パーセント以下、別の実施形態においてはインク担体重量の約３５パーセント以下、さらに別の実施形態においてはインク担体重量の約３０パーセント以下、の量で存在する。
【００２４】
インク担体は、相変化インク中に任意の所望又は有効量存在し、一実施形態においてインク重量の少なくとも約０．１パーセント、別の実施形態においてはインク重量の少なくとも約５０パーセント、さらに別の実施形態においてはインク重量の少なくとも約９０パーセントであり、且つ、一実施形態においてインク重量の約９９パーセント以下、別の実施形態においてはインク重量の約９８パーセント以下、さらに別の実施形態においてはインク重量の約９５パーセント以下の量で存在する。
【００２５】
相変化インク組成物はまたビスウレタンを含むことができる。適切なビスウレタンの例には、以下の構造式を有するものが含まれる。
【化１３】
2009249628.tif 000018
式中、各々のＲ１は互いに独立に、（ｉ）アルキル基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、置換、及び非置換アルキル基を含み、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキル基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも１個の炭素原子を有するアルキル基、（ｉｉ）アリール基（非置換及び置換アリール基を含み、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリール基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも６個の炭素原子を有するアリール基、（ｉｉｉ）アリールアルキル基（非置換及び置換アリールアルキル基を含み、アリールアルキル基のアルキル部分は、直鎖、分岐、飽和、不飽和、及び／又は環式とすることができ、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキル基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方の中にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも６個の炭素原子、別の実施形態においては約７個の炭素原子を有する、ベンジルなどのようなアリールアルキル基、又は（ｉｖ）アルキルアリール基（非置換及び置換アルキルアリール基を含み、アルキルアリール基のアルキル部分は、直鎖、分岐、飽和、不飽和、及び／又は環式とすることができ、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリール基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方の中にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも６個の炭素原子を有する、トリルなどのようなアルキルアリール基であり、Ｒ2は（ｉ）アルキレン基（直鎖、分岐、飽和、不飽和、環式、置換、及び非置換アルキレン基を含み、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキレン基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約３個の炭素原子を有するアルキレン基、（ｉｉ）アリーレン基（非置換及び置換アリーレン基を含み、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリーレン基内にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約６個の炭素原子を有するアリーレン基、（ｉｉｉ）アリールアルキレン基（非置換及び置換アリールアルキレン基を含み、アリールアルキレン基のアルキル部分は、直鎖、分岐、飽和、不飽和、及び／又は環式とすることができ、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアリールアルキレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方の中にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子、別の実施形態においては約８個の炭素原子を有するアリールアルキレン基、又は（ｉｖ）アルキルアリーレン基（非置換及び置換アルキルアリーレン基を含み、アルキルアリーレン基のアルキル部分は、直鎖、分岐、飽和、不飽和、及び／又は環式とすることができ、酸素、窒素、イオウ、シリコン、リン、ホウ素などのヘテロ原子がアルキルアリーレン基のアルキル部分及びアリール部分のうちの一方又は両方の中にあってもなくてもよい）であって、一実施形態において少なくとも約７個の炭素原子を��るアルキルアリーレン基であり、ここで置換アルキル、アリール、アリールアルキル、アルキルアリール、アルキレン、アリーレン、アリールアルキレン、及びアルキルアリーレン基上の置換基は、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、アミン基、イミン基、アンモニウム基、シアノ基、ピリジン基、ピリジニウム基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基、アミド基、カルボニル基、チオカルボニル基、硫酸基、スルホネート基、スルホン酸基、スルフィド基、スルホキシド基、ホスフィン基、ホスホニウム基、リン酸基、ニトリル基、メルカプト基、ニトロ基、ニトロソ基、スルホン基、アシル基、酸無水物基、アジド基、アゾ基、シアネート基、イソシアネート基、チオシアネート基、イソチオシアネート基、カルボキシレート基、カルボン酸基、ウレタン基、尿素基、それらの組合せなどとすることができ、その際、２つ又はそれ以上の置換基を互いに結合して環を形成することができる。
【００２６】
特定の実施形態において、Ｒ1は酸化された石油又は合成ワックスから誘導され、Ｒ2は以下の構造式を有する。
【化１４】
2009249628.tif 000019
【００２７】
適切な市販ビスウレタンの例には、ＰＥＴＲＯＬＩＴＥ  ＣＡ−１１（登録商標）（Ｍn＝７９０、Ｍw／Ｍn＝２．２）、ＰＥＴＲＯＬＩＴＥ  ＷＢ−５（登録商標）（Ｍn＝６５０、Ｍw／Ｍn＝１．７）、及びＰＥＴＲＯＬＩＴＥ  ＷＢ−１７（登録商標）（Ｍn＝７３０、Ｍw／Ｍn＝１．８）が含まれるが、これら全てはＢａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅから入手可能である。
【００２８】
相変化インク中にビスウレタンは、インク重量の少なくとも約０．５パーセント、インク重量の少なくとも約１パーセント、インク重量の少なくとも約１．５パーセントであり、且つ、インク重量の約８０パーセント以下、インク重量の約８パーセント以下、インク重量の約５パーセント以下の量で存在する。
【００２９】
相変化インク組成物はまたカーボンブラック顔料着色剤を含む。
【００３０】
カーボンブラック顔料は相変化インク中に、所望の色又は色相を得るのに必要な又は有効な任意の量で存在し、一実施形態においてインク重量の少なくとも約０．１パーセント、別の実施形態においてはインク重量の少なくとも約０．２パーセント、さらに別の実施形態においてはインク重量の少なくとも約０．５パーセントであり、且つ、一実施形態においてインク重量の約５０パーセント以下、別の実施形態においてはインク重量の約２０パーセント以下、さらに別の実施形態においてはインク重量の約１０パーセント以下の量であるが、この量はこれらの範囲外であってもよい。
【００３１】
所望であれば、インクは顔料着色剤に加えて染料をも含むことができる。
【００３２】
液体の相変化インク・ビヒクル内での顔料着色剤の分散を可能にするために、分散剤は一般に、分散剤を顔料粒子に固定する第１の官能基と、インク・ビヒクルと適合性のある第２の官能基とを含む。第１の官能基は、水素結合、化学結合、酸塩基反応、ファンデルワールス相互作用などの任意の適切な様式で、顔料粒子に適切に固定又は吸着することができる。従って、分散剤を顔料粒子に固定する適切な第１の官能基の例には、エステル、アミド、カルボン酸、ヒドロキシ基、無水物、ウレタン、尿素、アミン、アミド、及び第４アンモニウム塩のような塩の基、などのような官能基が含まれる。第１の官能基は、分散剤が顔料粒子に、例えば、吸着、付着又は接合するように、分散剤を着色剤粒子に固定する。同様に、インク・ビヒクルと適合性のある第２の官能基の例には、直鎖又は分岐、飽和又は不飽和とすることができるアルキル基などのような基が含まれる。これらの第２の官能基は、特に低極性インク・ビヒクル構成成分との適合性を有する。
【００３３】
ここで用いるのに適した分散剤は、インクの滲出を低減するものであり、少なくとも１つのトリアミドと少なくとも１つのビスウレタンの組合せを含む。「滲出を低減すること」は、ここで開示される分散剤を含んだインクが実質的に無滲出性であることを意味する。分散剤又は分散在の混合物は、任意の所望又は有効量で存在することができ、一実施形態において顔料１部毎に分散剤は少なくとも約０．５部、別の実施形態においては顔料１部毎に分散剤は少なくとも約１部であり、且つ、一実施形態において顔料１部毎に分散剤は約４０部以下、別の実施形態においては顔料１部毎に分散剤は約２０部以下、さらに別の実施形態においては顔料１部毎に分散剤は約１０部以下である。
【００３４】
インクはまた、隋意に抗酸化剤を含むことができる。インク組成物の隋意の抗酸化剤は、画像を酸化から保護し、またインク調製プロセスの加熱部分の間にインク組成物を酸化から保護する。
【００３５】
他の随意のインク添加物には、ＵＮＩＯＮ  ＣＡＭＰ（登録商標）Ｘ３７−５２３−２３５（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐから市販）のような清澄剤、水素添加アビエチン（ロジン）酸であるＦＯＲＡＬ（登録商標）８５（Ｈｅｒｃｕｌｅｓから市販）などのような粘着性付与剤、ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２５０（Ｕｎｉｐｌｅｘから市販）のような可塑剤、及び、ジオクチルフタレート、ジウンデシルフタレートなどのようなＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ（登録商標）の商品名でＭｏｎｓａｎｔｏから市販されているフタル酸エステル可塑剤、が含まれ、一実施形態においてその量はインク重量の少なくても約０．１パーセントである。
【００３６】
インク組成物は、一実施形態において約５０℃以上、別の実施形態においては約５５℃以上、さらに別の実施形態においては約６０℃以上で、且つ、一実施形態において約１０５℃以下、別の実施形態においては約１００℃以下、さらに別の実施形態においては約９５℃以下のピーク融点を有するが、ピーク融点はこれらの範囲外にあってもよい。
【００３７】
インク組成物は一般に、噴出温度（一実施形態において約７５℃以上、別の実施形態においては約８５℃以上、さらに別の実施形態においては約９５℃以上で、且つ、一実施形態において約１５０℃以下、別の実施形態においては約１２０℃以下であるが、噴出温度はこれらの範囲外であってもよい）において、一実施形態において約３０センチポアズ以下、別の実施形態においては約２０センチポアズ以下、さらに別の実施形態においては約１５センチポアズ以下で、且つ、一実施形態において約２センチポアズ以上、別の実施形態においては約５センチポアズ以上、さらに別の実施形態においては約７センチポアズ以上の融解粘度を有するが、融解粘度はこれらの範囲外であってもよい。別の特定の実施形態において、インクは、約１１０、１１５、及び／又は１２０℃の温度において約７乃至約１５センチポアズの粘度を有する。
【００３８】
インク組成物は任意の望ましい又は適切な方法で調製することができる。
【実施例１】
【００３９】
インク組成物は以下のプロセスによって調製することができる。以下の構造式
【化１５】
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（式中、ｐ、ｑ、及びｒの各々は約３５の平均値を有し、９．７２重量パーセントを占める）の分岐トリアミドを、引用によりその全体が本明細書に組み入れられる特許文献１の実施例２に記載の通りに調製し、ブレンダにより処理して粉末にした。Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅから入手したビスウレタンのＰＥＴＲＯＬＩＴＥ（登録商標）ＷＢ−１７もまた同様にブレンダにより処理して粉末にした。その後、６１７．９８グラムの粉末トリアミド樹脂、２２４．７２グラムの粉末ビスウレタン、及び１５７．３０グラムのＮＩＰＥＸ（登録商標）１５０カーボンブラック（オンタリオ州、バーリントン所在のＤｅｇｕｓｓａ  Ｃａｎａｄａから入手）をＬＩＴＴＬＥＦＯＲＤ  Ｍ５ブレンダ内で３０分間混合した。次に、粉末混合物を０．８ポンド毎時の速度で、ＤＡＶＯ逆回転２軸押出し機（Ｍｏｄｅｌ  ＶＳ  １０４、ドイツ、トロイスドルフ所在のＤｅｕｔｓｃｈｅ  Ａｐｐａｒａｔｅ−Ｖｅｒｔｒｉｅｂｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏから入手）に加えた。次いで押出し機内の内容物を７０℃において５０ＲＰＭで混合した。出口温度は７５℃に設定した。このようにして形成した顔料押出し物を以後押出し物Ａと呼ぶ。
【００４０】
次に、以下の成分、即ち、押出し物Ａ（３９３．０５グラム）、ステアリルステアルアミド・ワックス（ＫＥＭＡＭＩＤＥ（登録商標）Ｓ−１８０、コネチカット州、グリニッジ所在のＣｒｏｍｐｔｏｎ  Ｃｏｒｐ．から入手、３５０．９９グラム）、ＫＥ−１００樹脂（水素化アビエチン（ロジン）酸のトリグリセリド、荒川化学工業株式会社から入手、２４２．９０グラム）、及びＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ｎ４４５抗酸化剤（コネチカット州、グリニッジ所在のＣｒｏｍｐｔｏｎ  Ｃｏｒｐ．から入手、３．３１グラム）を４リットルのビーカ（ビーカＡ）中で１２５℃において融解させ、攪拌混合した。ビーカＡには加熱マントル及び機械的攪拌器を装備した。このカーボンブラック分散液を加熱し１２５℃において１時間攪拌した。ビーカＡ内で顔料分散液を調製する一方で、別の混合物を別のビーカ内で調製した。４リットルのビーカ（ビーカＢ）内で２つの成分、フィッシャー・トロプシュ・ワックス（ＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ８０、Ｓａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ  Ｉｎｃ．から入手、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭｐ＝５５８、Ｍｎ＝５６５、Ｍｗ＝５８８、ＭＷＤ＝１．０４であったもの、１，４５４．５５グラム）と、引用によりその全体が本明細書に組み入れられる特許文献１２の実施例４に記載の通りに調製されたウレタン樹脂（５５．２０グラム）とを１２５℃において融解混合した。ビーカＢにもやはり加熱マントル及び機械的攪拌器を装備した。ビーカＢ内の樹脂分散液を１時間加熱及び攪拌して全ての樹脂が完全に融解混合するようにした。
【００４１】
次に、ＩＫＡ  Ｕｌｔｒａ  Ｔｕｒｒａｘ  １５０ホモジナイザを用いて、ビーカＡ内の材料を３０分間、ホモジナイズ中温度を１２５℃に保ちながら、ホモジナイズした。次に、１２５℃に保ったビーカＢ内の融解樹脂混合物を、ビーカＡ内のホモジナイズされた顔料分散液に加えた。ビーカＡ内のカーボンブラック・インクをさらに付加的な３０分間ホモジナイズして、その後そのレオロジをＡＲ２０００レオメータを用いて測定した。結果として得られたカーボンブラック・インクを、続いて、１μｍと次いで０．４５μｍのガラスファイバ・カートリッジ・フィルタにより１１５℃でろ過した後、インクを室温まで冷却した。次に、最終的なインクをＸＥＲＯＸ（登録商標）ＰＨＡＳＥＲ（登録商標）８４００印刷機に組み込んで滲出の試験を行った。
【００４２】
このようにして調製したインクは、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ  ＤＳＲ−２０００コーンプレート・レオメータにより１１０℃で測定すると１０．６０センチポアズの粘度を示した。温度１０９℃で印刷するように変更されたＸＥＲＯＸ（登録商標）ＰＨＡＳＥＲ（登録商標）８４００印刷機にインクを組み込み、２４＃ハンマーミル・レーザプリント用紙上の印刷を生成するのに用いた。インクは、滲出問題なしに良好に機能した。用語が意味するように、折り畳み耐久性は、インク（記録シート上の）が、亀裂、割れ、及び／又はページから脱落してインク欠損ラインを残すことなしに折り畳まれる能力に関連する。折り畳みは、折り畳み後に残る白色領域の平均幅を測定することによって定量化される。強調事例であるので、ベタ印刷が用いられる。印刷は０．４４の優れた折り畳み性を示した。脱落は印刷エンジンから最終記録シートへのインク移動の効率を示す。脱落が非常に悪い場合、画像の部分が印刷から欠落する（即ち、ピクセルが中間転写部材から最終記録シートに転写されない）。ディザー脱落はディザー画像（例えば３０パーセント乃至７０パーセントのカバレッジ）を印刷するとき及び粗い記録シートに印刷するときの転写失敗を示す。ディザー脱落は７，０００であり、５，５００のディザー脱落を有する特許文献１３の実施例３のインクのディザー脱落よりも僅かに高かった。ディザー脱落は、印刷機の設定、ハードウェアの設定、インクの粘度、及び用いる紙に依存するので、本明細書で開示されたインクのインク処方を最適化し、印刷機パラメータを最適化することにより、本明細書で開示されたインクのディザー脱落は、同時継続中の出願に開示されたインクのディザー脱落に匹敵させることができると考えられる。
【実施例２】
【００４３】
成分量を下表のように変化させたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
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【実施例３】
【００４４】
コネチカット州シェルトン所在のＳａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．から入手した、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭp＝５１６、Ｍn＝５２０、Ｍw＝５２８、ＭＷＤ＝１．０２である、フィッシャー・トロプシュ・ワックスＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ７７をＣ８０ワックスの替りに用いたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
【実施例４】
【００４５】
Ｓａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．から入手した、ＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ８０に類似しているが５パーセントの低分子量留分を蒸留で除去した、フィッシャー・トロプシュ・ワックスであり、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭp＝６１２、Ｍn＝６０５、Ｍw＝６２６、ＭＷＤ＝１．０３であるワックスをＣ８０ワックスの替りに用いたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
【実施例５】
【００４６】
Ｓａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．から入手した、ＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ８０に類似しているが９パーセントの低分子量留分を蒸留で除去した、フィッシャー・トロプシュ・ワックスであり、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭp＝６２０、Ｍn＝６１９、Ｍw＝６３５、ＭＷＤ＝１．０３であるワックスをＣ８０ワックスの替りに用いたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
【実施例６】
【００４７】
Ｓａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．から入手した、ＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ８０に類似しているが２０パーセントの低分子量留分を蒸留で除去した、フィッシャー・トロプシュ・ワックスであり、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭp＝６３１、Ｍn＝６２７、Ｍw＝６４３、ＭＷＤ＝１．０３であるワックスをＣ８０ワックスの替りに用いたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
【実施例７】
【００４８】
Ｓａｓｏｌ  Ｗａｘ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．から入手した、ＳＡＳＯＬＷＡＸ（登録商標）Ｃ８０に類似しているが３０パーセントの低分子量留分を蒸留で除去した、フィッシャー・トロプシュ・ワックスであり、ＨＴ−ＧＰＣで測定したときＭp＝６３７、Ｍn＝６３０、Ｍw＝６４６、ＭＷＤ＝１．０３であるワックスをＣ８０ワックスの替りに用いたことを除いて、実施例１のプロセスを繰り返した。
【実施例８】
【００４９】
引用によりその全体が本明細書に組み入れられる特許文献１１の実施例１に記載の通りに調製される、イソホロンジイソシアネート１当量と、ＡＢＩＴＯＬ（登録商標）Ｅヒドロアビエチルアルコール（デラウェア州ウィルミントン所在のＨｅｒｃｕｌｅｓ  Ｉｎｃ．から入手）２当量との反応から得られるウレタン樹脂をＫＥ−１００樹脂の替りに用いたことを除いて、実施例１乃至実施例７のプロセスを繰り返した。
【図１】
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