KR20210081510A - 자외선 경화형 수성 잉크 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
자외선 경화형 수성 잉크 조성물 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 수성 자외선 경화형 잉크 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 자외선 경화형 수성 분산제 및 이의 제조방법; 자외선 경화형 수성 잉크 조성물 및 이의 제조방법; 및 기록매체 상의 이미지 형성 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 자외선 경화형 수성 분산제, 및 이를 포함하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은 재질 선택에 제한이 없으며, 섬유 분야에서 피착재의 촉감과 견뢰도를 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 자외선 경화형 수성 잉크 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 자외선 경화형 수성 분산제, 이의 제조방법, 자외선 경화형 수성 잉크 조성물, 이의 제조방법, 및 기록매체 상의 이미지 형성 방법에 관한 것이다.
자외선 경화 (UV Curing) 기술이란 짧은 파장으로 화학반응을 일으키는 에너지인 자외선을 조사하면 순간적으로 경화, 건조, 접착하는 자외선 경화수지를 도포한 물질에 자외선을 조사하여 경화, 건조시키는 기술을 의미하며, 광경화라고도 한다.
자외선 경화 기술은 인쇄 분야에서 실용화되기 시작하였으며, 도장, 도료, 표면 코팅, 반도체나 전자 부품, 광학 부품 등의 정밀 부품의 접착, 액정 패널의 접합 등에 이용되고 있고, 나노 기술 등 다양한 분야로 확대되고 있다.
자외선 경화 기술은 '열'에 의한 경화에 비해 다음과 같은 특징이 있다. 먼저, 열을 이용한 경화, 건조에 비해 자외선 경화는 불과 몇 초 만에 공정이 완료되어 단시간에 경화가 가능하고, 자외선은 높은 열을 조사하지 않으므로 피조사물의 온도를 올리지 않고 경화가 가능하여, 열에 취약한 재료에도 변형이나 변질 없이 경화가 가능하다. 또한, 가열에 필요한 가열 장비가 요구되지 않아 제조 현장 공간을 간소화할 수 있고, 유독가스나 수질 오염의 우려가 적어 친환경적이라는 특징이 있다.
이러한 자외선 경화 기술은 특히 인쇄, 프린팅 분야에서 활용성이 높다. 인쇄된 잉크에 포함된 안료나 염료의 견뢰도와 안정성을 향상시키기 위해 추가적인 경화, 건조 공정이 필요한 경우가 있는데, 높은 온도 조건에서 변질될 수 있는 재질에 프린팅 할 경우 열 경화 공정을 진행하기 어렵기 때문에 이 경우 자외선 경화 기술을 활용할 수 있다.
자외선 경화에는 자외선 경화형 잉크(Ultra Violet Curable Ink)가 사용되며, 자외선 경화형 잉크는 자외선의 에너지로 광화학 반응을 일으켜 액상으로부터 고상으로 초단위로 경화되는 잉크를 의미한다. 종래의 잉크와 비교하여 순간건조, 무용제, 무공해 등 많은 이점이 있어 활용성이 높다. 그러나, 자외선 경화형 잉크는 단가가 비교적 고가이고, 두께에 따라 경화 속도가 차이 나거나 요철부분의 경화가 어려울 수 있으며, 자외선 조사에 많은 에너지가 소비되는 문제가 있다.
종래 자외선 경화형 잉크에 대한 기술로서, 양이온 중합성 액체 단량체, 광중합 개시제 및 광중합 증감제를 포함하는 자외선 경화성 액체 조성물 (특허문헌 1 참조), 아크릴레이트를 포함하는 경화성 왁스를 추가로 포함하는 잉크 비히클 (특허문헌 2 참조), 자외선 조사 경화성 모노머 또는 프리폴리머; 자외선 광 개시제; 반응성 왁스 및 겔화제를 포함하는 상변화 잉크 전색제(특허문헌 3 참조), 우레탄(메타)아크릴레이트 수지, (메타)아크릴 단량체, 및 광중합 개시제를 함유하는 자외선 경화형 점착제용 수지 조성물(특허문헌 4 참조) 등이 있다. 그러나, 이러한 자외선 경화형 잉크는 물성 측면에서 피인쇄체의 재질 선택에 제한이 있으며, 특히 섬유 소재의 셀룰로스 미세 구조와의 고착화 및 이를 통한 견뢰도 향상이 어렵고, 수성 조성물로 구현하는 것이 용이하지 않다는 문제가 있다.
이에, 본 발명자는 상술한 문제점을 해결하고자 예의 노력한 결과, 수성으로서 재질의 선택에 제한이 적으면서도 자외선 조사를 통해 우수한 견뢰도를 나타낼 수 있는 자외선 경화형 수성 분산액 및 이를 포함하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 발명함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제를 제공하는데 있다.
여기서, 본 발명에 따르면 상기 자외선 경화형 수성 분산제를 분산한 분산체, 분산수용액, 또는 분산액 형태를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, (a)자외선 경화형 수성 분산제; (b) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민; 및 (c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제를 제조하는 단계; (b) 상기 자외선 경화형 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및 (c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및 (b) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
(a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 목적은, 수성 분산제에, 반대이온을 포함하는 모노머로 중화하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 수성 분산제에, 반대이온으로 자외선 경화형 양이온을 사용하여 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
한편 (a)자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 기록매체 상의 인쇄 영역 표면에 인쇄시키는 단계; 및 (b) 인쇄 영역 표면의 잉크에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 상의 이미지 형성 방법을 제공하는데 있다.
여기서, 본 발명에 따른 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은, 잉크젯, 그라비아, 플렉소, 옵셋 인쇄법 등 다양한 인쇄법에 적용되어 사용될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제을 제공한다.
여기서, 본 발명에 따르면 상기 자외선 경화형 수성 분산제를 분산한 분산체, 분산수용액, 또는 분산액 형태를 포함할 수 있다.
상기 자외선 경화형 관능기로는 염/안료를 분산하기 위한 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제는, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 스티렌 아크릴계 분산제 또는 스티렌-무수 말레산계 분산제일 수 있다.
상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합으로 도입된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 또한 (a) 자외선 경화형 수성 분산제; (b) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민; 및 (c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제공한다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상된 것을 특징으로 할 수 있다.
수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 추가로 포함할 수 있다.
상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물일 수 있다.
상기 (b)단계의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합될 수 있다.
자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 잉크 조성물은 잉크젯용 잉크 조성물로 사용될 수 있다. 그러나 잉크젯용으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 따른 수성 자외선 경화형 잉크 조성물은 그라비아, 플렉소, 옵셋 인쇄법 등 다양한 인쇄법에 적용되는 잉크로 제조될 수 있다.
본 발명은 또한, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제를 제조하는 단계; (b) 상기 자외선 경화형 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및 (c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 (b) 단계에서는, 상기 염/안료 분산액에 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 첨가제를 첨가하고 혼합할 수 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 예컨대 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 기존 일반 수성 분산제 및/또는 본 발명에 따른 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제 수용액에 안료 및/또는 염료를 첨가하고 분산하여 안료 및/또는 염료 분산액을 조성하는 단계, 염/안료 분산액 조성에 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 기타 첨가제를 첨가하고 혼합하는 단계를 거쳐서 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조할 수 있다.
본 발명은 또한 (a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 (a) 단계에서는, 상기 정제수에, 상기 자외선 경화형 수성 분산제, 상기 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민, 및 첨가제를 동시에 첨가하고 혼합할 수 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 예컨대 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 기존의 일반 수성 분산제 및/또는 본 발명에 따른 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제, 안료 및/또는 염료, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 기타 첨가제 등을 동시에 첨가하고 혼합한 후에 분산시켜서 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조할 수 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제의 상기 자외선 경화형 관능기로는 염/안료를 분산하기 위한 자외선 경화형 관능기를 포함할 수 있다.
상기 (a) 단계의 상기 자외선 경화형 수성 분산제는, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 스티렌 아크릴계 분산제 또는 스티렌-무수 말레산계 분산제일 수 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합으로 도입될 수 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상될 수 있다.
수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 b) 단계의 상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물일 수 있다.
상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합될 수 있다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및 (b) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
한편, 본 발명은 또한, (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 (b) 단계에서는, 상기 염/안료 분산액에 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 첨가제를 첨가하고 혼합할 수 있다.
한편, 본 발명은 또한 (a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다.
상기 (a) 단계에서는, 상기 정제수에, 상기 수성 분산제, 상기 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민, 및 첨가제를 동시에 첨가하고 혼합할 수 있다.
상기 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상될 수 있다.
수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물일 수 있다.
상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합될 수 있다.
여기서와 같이 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민, 염 및/또는 안료를 사용하여 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조할 수도 있다.
한편, 본 발명은 또한 수성 분산제에, 반대이온을 포함하는 모노머로 중화하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
여기서, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가할 수 있다.
상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물일 수 있다.
상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합될 수있다.
한편, 본 발명은 또한 수성 분산제에, 반대이온으로 자외선 경화형 양이온을 사용하여 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상될 수 있다.
수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 또한 (a) 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 기록매체 상의 인쇄 영역 표면에 인쇄시키는 단계; 및 (b) 인쇄 영역 표면의 잉크에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 상의 이미지 형성 방법을 제공한다.
여기서, 본 발명에 따른 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은, 잉크젯, 그라비아, 플렉소, 옵셋 인쇄법 등 다양한 인쇄법에 적용되어 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 수성 분산제 조성물, 및 이를 포함하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은 울, 실크, 면, 유리섬유, 나일론, 폴리에스테르, 등과 같은 섬유, PET, PVC, PC, PE, PP, PI 등과 같은 필름이나 플라스틱, 유리, 목재, 석재, 금속, 종이 등과 같은 소재에 인쇄가 용이하여 재질 선택에 제한이 없으며, 섬유 분야에서 피착재의 촉감을 향상시키고 세탁/마찰 견뢰도 및 일광 견뢰도를 개선할 수 있다.
또한, 디지털 프린팅에 활용될 수 있고, 자외선 조사에 소요되는 공정 단계가 단축되며, 잉크 제조 후 장기 보관이나 배송 시 외부 노출 환경에서도 물성의 변화율이 적어, 높은 안정성을 나타낸다.
도 1은, 본 발명의 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조 단계를 구조 화학적으로 표현한 도이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 발명은 일 관점에서, (a) 기본 수지; 및 (b) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제(분산체, 분산수용액, 분산액) 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 다른 관점에서, 자외선 경화형 관능기를 기본 수지에 도입하는 단계를 포함하는, 자외선 경화형 수성 분산제 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에서 용어 "수성"은 수용성 및 수분산성을 모두 포함하는 개념이다.
본 발명에 있어서, 상기 기본 수지는 안료 또는 염료에 수분산성을 부여하는 바인더 타입의 분산제를 말하며, 구체적으로 수성 분산제일 수 있다. 본 발명의 수성 분산제인 기본 수지는 구체적으로 스티렌 아크릴계 분산제(SA) 또는 스티렌-무수 말레산계 분산제(SMA), 우레탄계 분산제(PU) 등 선형 고분자 분산제 이거나 이를 변형한 방사형(Star-burst), 빗살형(Comb) 고분자 분산제 또는 1가지 이상의 계열이 복합적인 구조일 수 있다.
본 발명에 사용되는 기본수지는 일반적으로 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정한 중량 평균 분자량 2,000에서 200,000의 범위를 갖고, 더욱 일반적으로 5,000에서 40,000의 분자량을 갖는 것을 말한다
본 발명에서 분산액의 제조 효율을 높이기 위하여 기본수지를 보조분산제로서 사용할 수 있으며 기본수지의 화학적 구성은 (메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴릭 산 공중합체 또는 스티렌-아크릴릭산 공중합체등을 사용할 수 있으며, 중합시 사용되는 모노머의 비율에 따라(즉, 불포화 아크릴레이트 같은 소수성모노머, 아크릴산 또는 하이드록시 아크릴 같은 친수성모노머) 친수-소수성질의 비율을 조절하여 안료와의 흡착력과 수성 또는 유성 매질에서의 분산력을 조절할 수 있다. 또한 잉크 구성물의 고착성질과 광택성을 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명의 분산액 제조시 보조 분산제로 사용되는 기본수지는 시판 중인 분산제를 활용할 수 있으며, 예를 들어, Air Product 사의 Zetasperse 2500, Zetasperse 3100, Zetasperse 3400, Zetasperse 3600, 또는 Zetasperse 3700, BASF 사의 HPD 296, LMV 7025, Joncryl 693 또는 Joncryl 67, BYK 사의 DISPERBYK 194, DISPERBYK 190, DISPERBYK 199, DISPERBYK 2012, DIPERBYK 2010, DISPER 2014, 또는 BYKJET 9170, BYKJET 9171, Total Petrochemical 사의 SMA1000, SMA2000 , SMA2021, SMA3000, Lubrizol 사의 Solsperse WV400, Huntsman 사의 JEFFSPERSE X3204 또는 JEFFSPERSE X3503 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 자외선 경화형 관능기는 자외선이 조사됨에 따라 자외선 경화형 관능기 간 화학적인 가교 반응이 진행되어 상호간에 연결되는 작용기를 의미한다. 상기 자외선 경화형 관능기는 기본 수지에 화학적 결합으로 도입된 것일 수 있다.
본 발명에 있어서 기본 수지에 화학적 결합으로 도입된 자외선 경화형 관능기는 구체적으로 아래의 화학식을 포함한다.
본 발명에 있어서 자외선 경화형 관능기는 상기의 구조를 가질 수 있으며, 여기서 R1은 알릴기 이거나 아크릴, 메타아크릴, 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 부가물을 포함하는 아크릴, 메타아크릴기 일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 자외선 경화형 관능기는 말레산 무수물 고리가 열려 있는 아래와 같은 구조도 포함될 수 있다.
여기에서 A1, A2는 질소 또는 산소일 수 있으며, 질소인 경우 R2, R3, R4, R5는 같거나 다를 수 있으며, 수소이거나 알릴, 아크릴, 메타아크릴, 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 부가물을 포함하는 아크릴, 메타아크릴기 일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 자외선 경화형 관능기는 아래와 같은 화학적 구조를 가질 수 있으며,
여기서 A3은 산소 또는 질소 일 수 있고, R6, R7는 같거나 다를 수 있으며, 알릴, 아크릴, 메타아크릴, 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 부가물을 포함하는 아크릴, 메타아크릴기 일 수 있다.
본 발명에서 자외선 경화형 분산제는 100mgKOH/g 이상 300mgKOH/g 이하의 산가를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 분산제의 산가가 100mgKOH/g 미만인 경우 물에 대한 용해도가 낮아 수성 안료 분산 적용시 부적합하며, 반면 산가가 300mgKOH/g 초과인 경우 물에 대한 용해도가 높아 분산시 분산제가 안료 및 분산염료의 표면에 흡착하지 못하고 물에 용해된 상태로 존재하여 분산제로서의 기능을 수행하기 어려운 문제가 있다.
본 발명에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 분산제 조성물은 분산된 콜로이드 입자의 크기를 안정하게 유지해 주며, 잉크가 피착물에 인쇄될 때 자외선 광 조사 시점에 따라 피착물에 흡착 또는 흡수되는 속도를 조절하여 분산 염료 및 안료와 같은 색소입자가 표면에 많이 남도록 하거나 또는 피착물 내부로 깊이 침투시킨 후 강하게 고착시키는 특징을 갖는 것일 수 있다.
본 발명은 다른 관점에서, (a) 자외선 경화형 수성 분산제 조성물; (b) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민; 및 (c) 안료 또는 염료를 포함하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제공하는데 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제 조성물, 자외선 경화형 관능기에 대해서는 상술한 바와 같다.
본 발명에서 상기 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은, 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 추가로 포함하는 것일 수 있다. 이 경우 모노머 또는 올리고머는 양이온성, 음이온성, 수성, 또는 습윤성일 수 있고, 모노머 또는 올리고머의 조성은 소재의 특성에 따라 조절될 수 있다. 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머가 포함될 경우는 조성에 따라서는 자외선 조사 및 가열에 따라 중합반응이 일어남과 동시에 가교 반응도 일어나, 자외선 가교 성능이 향상될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수성 아민은 자외선 경화형 관능기를 포함할 수 있으며, 이는 자외선 경화형 관능기가 화학적으로 도입된 것일 수 있다. 본 발명의 수성 아민은 아민계 모노머로서 분산 수지의 반대 이온으로서 사용될 수 있으며, 상용의 분산수지의 중화반응에 사용될 수도 있다. 또한 분산수지의 중화 시 경화성이 없는 반대이온과 혼합하여 사용할 수 있다. 이 경우, 분산 특성을 최적화하기 위해 자외선 경화성 반대이온과 자외선 경화성이 없는 반대이온의 사용 비율이 적절하게 조절될 수 있다.
상기 수성 자외선 경화형 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 또는 3차 아민화물, 4차 아민화물일 수 있으며, 아래와 같은 구조를 가질 수 있다.
본 발명에서 R8, R9, R10은 같거나 다를 수 있으며, 수소 이거나 알릴, 아크릴, 하이드록시에틸, 하이드록시 (이소)프로필, 하이드록시(이소)부틸, 하이드록시(이소)펜틸, 하이드록시(이소)헥실, 메타아크릴, 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 부가물을 포함하는 알릴, 아크릴, 메타아크릴기 일 수 있다.
본 발명에서 R11, R12, R13, R14는 같거나 다를 수 있으며, 알킬이거나 아릴, 알릴, 아크릴, 하이드록시에틸, 하이드록시 (이소)프로필, 하이드록시(이소)부틸, 하이드록시(이소)펜틸, 하이드록시(이소)헥실, 메타아크릴, 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 부가물을 포함하는 알릴, 아크릴, 메타아크릴기 일 수 있다
본 발명에서 X는 암모늄에 대한 반대이온으로 음이온이다. 대표적으로 할로겐음이온 또는 설폰산 음이온일 수 있다.
구체적으로, 알릴아민(Allylamine) 또는 그 염, 디알릴아민(Diallylamine) 또는 그 염, 트리알릴아민(Triallylamine) 또는 그 염, DMAEMA (2-(디메틸아미노)에틸 (메타)크릴레이트, DMEAEMA) 또는 그 염, DMAEAA (N,N-디메틸아미노에틸 아크릴아미드) 또는 그 염, DEAEAA (디에틸아미노 에틸 아크릴아미드) 또는 그 염, N-비닐피롤리돈, 비닐피리딘, N-비닐아세트아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸)아크릴아미드, N,N-비스(2-하이드록시에틸) 메타크릴아미드, N-알릴디에탄올아민 또는 그 염, N,N-디알릴에탄올아민 또는 그 염, 디알릴디하이드록에틸 암모늄 클로라이드, 테트라알릴암모늄 클로라이드, 트리알릴하이드록시에틸 클로라이드, 디메틸디알릴암모늄 클로라이드, N,N-디알릴 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 부가물, 트리알릴 에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 부가물 등의 염기성, 양이온, 수성 모노머일 수 있다. 그러나 이로 한정되는 것은 아니다.
상기 수성 자외선 경화형 아민은 겉마름을 방지하기 위해 습윤제 특성을 갖는 모노머를 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 안료 또는 염료는 무기안료, 유기안료, 무기염료, 또는 유기염료를 모두 포함하며, 잉크젯에 사용될 수 있는 안료 또는 염료를 포함한다. 이러한 안료 또는 염료는 에폭시화물 또는 카보디이미드등의 가교제와 반응을 통해 캡슐화반응을 추가로 처리하면 콜로이드 안전성이 더욱 향상될 수 있다.
본 발명에 있어서 수용성 및/또는 수분산성 수지의 첨가를 통하여 기록매체에 대한 접착력 및 연신력을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 잉크 조성물은 잉크젯 잉크에 유용하며, 도료, 코팅, 섬유, 또는 문구용 착색제인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 잉크 조성물은 보습제, 계면활성제, 개시제, 경화촉진제, 접착촉진제, 수용성 및/또는 수분산성 수지, 충전제, 소포제, 방부제, 응집방지제, 중합지연제, 산화방지제로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서 수용성 및/또는 수분산성 수지는 음이온계 또는 비이온계의 수지로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기의 개시제는 수용성 또는 수분산성일 수 있으며 광 개시제 또는 열중합개시제, 양이온개시제일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 보습제는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 펜타메틸렌 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 1,2-헥산디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 트리프로필렌 글리콜, 수평균 분자량 2000을 넘지 않는 폴리에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 이소프로필렌 글리콜, 이소부틸렌 글리콜, 글리세린, 디글리세린 및 폴리글리세린으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 계면활성제는 음이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 및 플루오르계 계면활성제로 구성된 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 다른 관점에서, (a) 기본 수지에 자외선 경화형 관능기를 도입하여 자외선 경화형 수성 분산제를 제조하는 단계; (b) 자외선 경화형 관능기를 수성 아민에 도입하여, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 제조하는 단계; (c) 상기 자외선 경화형 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및 (d) 안료 또는 염료를 추가하는 단계를 포함하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 자외선 경화형 수성 분산제, 수성 아민, 안료, 염료에 대해서는 상술한 바와 같다.
본 발명에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법은 수성 자외선 가교형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것일 수 있다. 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머가 포함될 경우 자외선 조사 및 가열에 따라 가교 반응이 일어나 중합되어, 자외선 가교 성능이 향상될 수 있다.
본 발명은 다른 관점에서, (a) 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 기록매체 상의 인쇄 영역 표면에 인쇄하는 (도포 또는 화상을 형성하는) 단계; 및 (b) 인쇄 영역 표면의 잉크에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 기록매체 상의 이미지 형성 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 있어서, 상기 기록매체는 잉크 조성물이 피착되는 피인쇄물, 피착물을 의미하며, 예시적으로 울, 실크, 면, 유리섬유, 나일론, 폴리에스테르, 등과 같은 섬유, PET, PVC, PC, PE, PP, PI 등과 같은 필름이나 플라스틱, 유리, 목재, 석재, 금속, 종이 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 구체적으로 상기 기록매체는 직물일 수 있으며, 예시적으로 천연 섬유 그리고 실크, 면, 울, 나일론, 폴리에스터, 레이온과 같은 합성 섬유 등이 있고, 특정 소재를 구분하지 않는다.
인쇄 영역 표면의 잉크에 자외선이 조사될 경우, 분산제의 자외선 경화형 관능기와 수성 아민 반대이온의 자외선 경화형 관능기 간의 가교 반응이 진행되면 수성 분산제의 불용화가 일어나게 된다. 이 경우 피착물 표면에서 잉크와 피착물 간의 이온결합, 화학결합이 이루어져 유동성이 감소되고 색상이 번지지 않아 화상 선명도가 향상되며, 피착물에 대한 잉크의 고착성능이 향상되어 견뢰도의 향상으로 이어진다. 특히 흡수성이 높은 섬유, 극세사 재질의 셀룰로스 미세구조에서는 자외선 경화 조건에 따라 피착물 미세구조와 색소의 물리적 고착이 더욱 강하게 이루어져 세탁 및 마찰견뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 이미지 형성 방법에서 전처리제로서 양이온 수지, 아민계 화합물, 양이온 모노머, 중합 개시제, Ca++, Mg++ 등 수불용화 착물을 만들 수 있는 다가 금속 염 등을 사용할 수 있다. 예시적으로, 중합 개시제로서 Ceric ammnnium nitrate (CAN)을 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용된 용어 "조성물"은 특정 성분을 포함하는 산물뿐만 아니라, 특정 성분의 배합에 의해 직접 또는 간접적으로 만들어지는 임의의 산물을 포함하는 것으로 간주된다.
[실시예]
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
실시예 1: 자외선 경화형 수성 분산제의 제조
1-1: 자외선 경화형 수성 분산수지의 제조
기본 수지로서 스티렌-무수 말레산계 수지를 사용하였으며, 자외선 경화형 관능기를 상기 수지에 아래 표의 조성으로 화학적 결합으로 도입하여 제조하였다.
실시예 1-1a.
4구 둥근바닥플라스크에 SMA 2021F (Total Petrochemical社) 100g과 N-methylpyrrolidone(NMP) 150g을 혼합하여 40℃에서 완전히 용해한 후, 아닐린 20g을 톨루엔 25과 혼합하여 위의 반응액에 적가한다. 반응액의 온도를 60℃로 승온하여 2시간 동안 반응시킨다. 반응액의 온도를 150℃로 승온하여 12시간 동안 Dean-stark 환류반응을 진행한다. 반응액 중 톨루엔을 증류하여 제거한 후 반응액을 60℃로 냉각하고 디알릴아민 10g, Zepamine M2070 10g을 반응액에 투입하여 2시간 동안 추가 반응을 진행한다. 반응액을 4L의 정제수에 재침전 시킨 후 여과세정 한다. 3회에 걸쳐 재분산/여과의 과정을 진행하여 충분히 잔류용매를 제거한 후 80℃에서 건조한다. 건조된 고형물 121g을 수득하였다.
| 1a | 1b | 1c | 1d | 1e | 1f | 1g | 1h | |
| SMA | 100g | 100g | 100g | 100g | 100g | 100g | 100g | 100g |
| Aniline | 20g | 15g | 10g | 10g | 0g | 0g | 0g | 0g |
| Allylamine | 0g | 0g | 0g | 5g | 15g | 20g | 10g | 5g |
| Diallylamine | 10g | 15g | 20g | 0g | 0g | 0g | 10g | 20g |
| Zepamine M2070 | 10g | 10g | 10g | 10g | 15g | 15g | 15g | 15g |
실시예 1-1b ~ 1-1h
상기 표의 비율로 원료를 사용한 것 외에 제조공정은 동일하게 진행하여 각 화합물을 얻었다.
실시예 2: 자외선 경화형 수성 분산액의 제조
2-1: 분산액의 제조
실시예 2-1a
20 질량%의 Disperse Red 60과 N,N'-디메칠에탄올아민으로 중화된 실시예 1-1a로부터 얻어진 수지10%, 스티렌-아크릴 폴리머 분산제(LMV7025 , Basf社) 2%를 물과함께 혼합하였다. 상기 혼합물을 12시간 동안 비드밀(dyno-mill, KD-Lab.)로 분산하였다. 제조된 분산액은 착색제(colorant) 기준 고형분 15 질량%로 낮춘(let-down) 후, 여과하여 평균입도 91.5 nm의 분산액 2-1a를 얻었다.
실시예 2-1b ~ 2-1h
상기 분산액의 제조와 동일한 방법을 이용하되, 하기 표에 나타낸 바와 같이, 분산제의 종류를 달리한 것 외에 동일한 공정을 이용하여, 분산염료 분산액 2-1b 내지 2-1h를 제조하였다.
| 분산액 | 분산염료 | 분산제1 | 분산제2 | 색소/분산제 비율 (고형분기준) |
분산 시간 (hr) |
분산액 pH | 분산액 평균입도 (nm) |
| 2-1a | Disperse Red 60 | 1-1a | LMV7025 | 5/3 | 12 | 8.6 | 91.5 |
| 2-1b | Disperse Red 60 | 1-1b | LMV7025 | 5/3 | 12 | 8.7 | 88.3 |
| 2-1c | Disperse Red 60 | 1-1c | LMV7025 | 5/3 | 12 | 8.9 | 80.4 |
| 2-1d | Disperse Red 60 | 1-1d | LMV7025 | 5/3 | 12 | 8.7 | 95.0 |
| 2-1e | Pigment Blue 15:3 | 1-1e | Zetasperse 2500 | 5/3 | 6 | 8.5 | 130.5 |
| 2-1f | Pigment Blue 15:3 | 1-1f | Zetasperse 2500 | 5/3 | 6 | 8.6 | 131.4 |
| 2-1g | Pigment Blue 15:3 | 1-1g | Zetasperse 2500 | 5/3 | 6 | 8.7 | 133.2 |
| 2-1h | Pigment Blue 15:3 | 1-1h | Zetasperse 2500 | 5/3 | 6 | 8.7 | 132.9 |
실시예 2-2a
20 질량%의 Pigment Blue 15:3 과 N,N'- 디알릴아민 / 트리에탄올아민 (1/4)으로 중화된 스티렌-아크릴 폴리머 분산제 6%를 물과 함께 혼합하였다. 상기 혼합물을 비드밀(dyno-mill, KD-Lab.)로 분산하였다. 제조된 분산액은 여과하여 평균입도 124.5 nm의 분산액 2-2a를 얻었다.
실시예 2-2b
20 질량%의 Pigment Blue 15:3 과 N,N'- 디알릴아민 / 트리에탄올아민 (1/1)으로 중화된 스티렌-아크릴 폴리머 분산제 6%를 물과 함께 혼합하였다. 상기 혼합물을 비드밀(dyno-mill, KD-Lab.)로 분산하였다. 제조된 분산액은 여과하여 평균입도 132.6 nm의 분산액 2-2b를 얻었다.
제조된 각각의 분산액을 용기에 담아 25℃ 항온수조에 넣고 분산액 온도를 안정화시킨 후 평균입도, 점도, pH를 측정하였다.
평균입도는 Microtrac社의 NanotracTM 250로 측정하였고, 점도는 BROOKFEILD社의 LVDV-II B-type 점도계를 이용하여 측정하였다.
| 분산액 | pH | 평균입도 (nm) |
점도 (cps) |
| 2-1a | 8.6 | 91.5 | 3.88 |
| 2-1b | 8.7 | 88.3 | 3.84 |
| 2-1c | 8.9 | 80.4 | 3.62 |
| 2-1d | 8.7 | 95.0 | 5.00 |
| 2-1e | 8.5 | 130.5 | 10.4 |
| 2-1f | 8.6 | 131.4 | 10.6 |
| 2-1g | 8.7 | 133.2 | 9.7 |
| 2-1h | 8.7 | 132.9 | 9.5 |
| 2-2a | 8.2 | 124.5 | 9.1 |
| 2-2b | 7.9 | 132.6 | 9.8 |
그 결과, 표 3에서 볼 수 있듯이 각 분산액은 평균 입도가 100nm~130nm로 작으면서도 낮은 점도를 나타내어, 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 구성하기 위한 우수한 물성을 가짐을 확인하였다.
실시예 3: 자외선 경화형 수성 분산액의 자외선 경화성 확인
실시예 2로부터 얻어진 2-1a ~ 2-1d의 분산액에 아래 표와 같은 조성으로 자외선 광 개시제 및 습윤보습제를 첨가하여 간이잉크 100g을 제조하여 자외선 경화성을 확인하고자 하였다.
사용된 습윤제, 자외선 광 개시제, 표면장력조절제등은 업계에서 통상적으로 사용하는 상용의 제품을 사용하였다.
시험 방법은 PET film에 실시예 및 비교예의 간이잉크를 일회용 스포이드를 사용하여 한방울 점적 한 후 상온에서 1시간 방치하여 건조한 후 자외선 조사하여 광경화를 진행하였다. 이후 시료에 정제수를 점적하여 색소 침출여부 및 경화물 형태유지를 근거로 판단하였다.
| 실시예 | 실시예 3-1a |
실시예 3-1b |
실시예 3-1c |
실시예 3-1d |
비교예 3-2a |
비교예 3-2b |
비교예 3-2c |
| 분산액 2-1a | 33.3g | 33.3g | |||||
| 분산액 2-1b | - | 33.3g | - | 33.3g | |||
| 분산액 2-1c | - | 33.3g | - | 33.3g | |||
| 분산액 2-1d | 33.3g | ||||||
| 습윤제 | 20g | 20g | 20g | 20g | 20g | 20g | 20g |
| 자외선 광 개시제 | 0.5g | 0.5g | 0.5g | 0.5g | - | - | - |
| 표면장력조절제 | 0.1g | 0.1g | 0.1g | 0.1g | 0.1g | 0.1g | 0.1g |
| 정제수 | balance | balance | balance | balance | balance | balance | balance |
| 경화성 | 불용 | 불용 | 불용 | 불용 | 용해 | 용해 | 용해 |
* 불용: 정제수를 점적 하였을 때 경화 건조물의 피막을 유지하며 정제수에 의한 색소침출이 없음.
* 용해: 정제수를 점적 하였을 때 경화 건조물의 피막이 부서지거나 정제수에 의한 색소침출이 발생하며, 용액상태로 변화함.
그 결과, 표 4에서 볼 수 있듯이 비교예 3-2a 내지 3-2c의 잉크 조성물은 정제수를 점적하였을 때 경화 건조물의 피막이 부서지거나 색소 침출이 발생하는 문제가 있었던 반면, 실시예 3-1a 내지 3-1d의 잉크 조성물은 정제수를 점적하여도 경화 건조물의 피막이 안정적으로 유지되며 색소 침출 또한 발생하지 않았음을 확인하였다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당 업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (45)
- 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제.
- 제1항에 있어서, 상기 자외선 경화형 관능기로는 염/안료를 분산하기 위한 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제.
- 제1항에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 분산제는, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 스티렌 아크릴계 분산제 또는 스티렌-무수 말레산계 분산제인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제.
- 제1항에 있어서, 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합으로 도입된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 분산제.
- (a) 제1항의 자외선 경화형 수성 분산제;
(b) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민; 및
(c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 (b)단계의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합되는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- 제5항에 있어서, 상기 잉크 조성물은 잉크젯용 잉크 조성물인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물.
- (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제를 제조하는 단계;
(b) 상기 자외선 경화형 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및
(c) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및
(b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제14항에 있어서,
상기 (b) 단계에서는,
상기 염/안료 분산액에 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 첨가제를 첨가하고 혼합하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 자외선 경화형 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및
(b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제16항에 있어서,
상기 (a) 단계에서는, 상기 정제수에, 상기 자외선 경화형 수성 분산제, 상기 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민, 및 첨가제를 동시에 첨가하고 혼합하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 분산제의 상기 자외선 경화형 관능기로는 염/안료를 분산하기 위한 자외선 경화형 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 (a) 단계의 상기 자외선 경화형 수성 분산제는, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 스티렌 아크릴계 분산제 또는 스티렌-무수 말레산계 분산제인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선 경화형 수성 분산제의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합으로 도입된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 a) 단계에서의 상기 자외선 경화형 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 b) 단계의 상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합되는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않은 수성 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제와, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 혼합하는 단계; 및
(b) 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제에, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 첨가하고 분산하여 염/안료 분산액을 제조하는 단계; 및
(b) 상기 염/안료 분산액에, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하고 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제28항에 있어서,
상기 (b) 단계에서는,
상기 염/안료 분산액에 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민과 첨가제를 첨가하고 혼합하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 정제수에, 자외선 경화형 관능기를 포함하지 않는 수성 분산제, 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 동시에 첨가하고 혼합하는 단계; 및
(b) 상기 (a)단계 후 분산시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제30항에 있어서,
상기 (a) 단계에서는, 상기 정제수에, 상기 수성 분산제, 상기 안료 및 염료 중에서 선택된 1종 이상, 상기 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민, 및 첨가제를 동시에 첨가하고 혼합하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합되는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 수성 분산제에, 반대이온을 포함하는 모노머로 중화하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제37항에 있어서, 자외선 경화형 관능기를 포함하는 수성 아민을 첨가하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제38항에 있어서, 상기 수성 아민은 1차 아민화물, 2차 아민화물, 3차 아민화물, 또는 4차 아민화물인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제39항에 있어서, 상기 수성 아민의 상기 자외선 경화형 관능기는 화학적 결합 또는 이온결합되는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 수성 분산제에, 반대이온으로 자외선 경화형 양이온을 사용하여 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 제조하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제37항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 분산제는 캡슐화 반응으로 콜로이드 안정성이 향상된 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제37항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 수용성 및 수분산성 수지 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- 제37항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 자외선 경화형 모노머 또는 올리고머를 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 수성 잉크 조성물의 제조방법.
- (a) 제5항 내지 제12항의 자외선 경화형 수성 잉크 조성물을 기록매체 상의 인쇄 영역 표면에 인쇄시키는 단계; 및
(b) 인쇄 영역 표면의 잉크에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체 상의 이미지 형성 방법.
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