特許 6223086 ポリヒドロキシアルカノエート化合物を含む転相インク

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6223086

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】ポリヒドロキシアルカノエート化合物を含む転相インク

(51)【国際特許分類】

   C09D 11/34 20140101AFI20171023BHJP

   C09D 11/38 20140101ALI20171023BHJP

   B41M 5/00 20060101ALI20171023BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20171023BHJP

   C09D 11/326 20140101ALN20171023BHJP

【ＦＩ】

   C09D11/34

   C09D11/38

   B41M5/00 120

   B41J2/01 111

   B41J2/01 501

   !C09D11/326

【請求項の数】12

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2013-192956(P2013-192956)

(22)【出願日】2013年9月18日

(65)【公開番号】特開2014-65906(P2014-65906A)

(43)【公開日】2014年4月17日

【審査請求日】2016年9月14日

(31)【優先権主張番号】13/625,571

(32)【優先日】2012年9月24日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】596170170

【氏名又は名称】ゼロックス コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】キャロライン・エム・トゥーレク

(72)【発明者】

【氏名】ガーリノ・ジー・サクリパンテ

(72)【発明者】

【氏名】ダリル・ダブリュ・ヴァンベシエン

(72)【発明者】

【氏名】コーリー・エル・トレイシー

(72)【発明者】

【氏名】シー・ジェフリー・アレン

【審査官】 佐藤 貴浩

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５３４６９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３４８５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１１６９８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０６４５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２６８８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｄ１１／００−１３／００

Ｂ４１Ｊ ２／０１

Ｂ４１Ｍ ５／００

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

転相インクであって、
アモルファス化合物であって、以下の式を有する酒石酸のエステルを含み、

【化1】

または、以下の式を有するクエン酸のエステルを含み、

【化2】

式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄およびＲ₅は、それぞれ独立して、アルキル基から選択され、アルキルは、１〜４０個の炭素原子を含む直鎖、分枝鎖または環状、飽和または不飽和、置換または非置換であるか、または置換または非置換の芳香族基またはヘテロ芳香族基である、アモルファス化合物と、
以下の式を有する結晶性化合物と、

【化3】

任意要素の着色剤と、
任意要素の共力剤と、
任意要素の分散剤と、
以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物と、を含み、

【化4】

式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、
ｎは、１〜３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし、
ｘは、１〜５の整数をあらわす、転相インク。

【請求項2】

前記アモルファス化合物が、Ｌ−酒石酸ビス（２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシル）、（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）（シクロヘキシル）−Ｌ−酒石酸、立体異性体、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に記載の転相インク。

【請求項3】

前記アモルファス化合物が、以下の式を有する化合物である、請求項１に記載の転相インク。

【化5】

【請求項4】

前記着色剤が、顔料、染料、またはこれらの混合物または組み合わせである、請求項１に記載の転相インク。

【請求項5】

前記着色剤が、顔料である、請求項１に記載の転相インク。

【請求項6】

前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物が、３−ヒドロキシプロピオネート、３−ヒドロキシブチレート、３−ヒドロキシバレレート、３−ヒドロキシヘキサノエート、３−ヒドロキシヘプタノエート、３−ヒドロキシオクタノエート、３−ヒドロキシノナノエート、３−ヒドロキシデカノエート、３−ヒドロキシウンデカノエート、３−ヒドロキシドデカノエートからなる群から選択される少なくとも１つの部分を含むホモポリマーまたはコポリマーである、請求項１に記載の転相インク。

【請求項7】

前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物が、少なくとも１つの（３−ヒドロキシヘプタノエート）−３−ヒドロキシノナノエート）コポリマーであるか、または
前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物は、少なくとも１つのポリ（３−ヒドロキシヘプタン酸 コ−３−ヒドロキシノナン酸）である、請求項１に記載の転相インク。

【請求項8】

転相インク組成物を調製する方法であって、
アモルファス化合物と、結晶性化合物と、任意要素の着色剤と、任意要素の共力剤と、任意要素の分散剤と、少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物を合わせ、転相インク組成物を製造することを含み、
前記アモルファス化合物が、以下の式を有する酒石酸のエステルを含み、

【化6】

または、以下の式を有するクエン酸のエステルを含み、

【化7】

式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄およびＲ₅は、それぞれ独立して、アルキル基から選択され、アルキルは、１〜４０個の炭素原子を含む直鎖、分枝鎖または環状、飽和または不飽和、置換または非置換であるか、または置換または非置換の芳香族基またはヘテロ芳香族基であり、
以下の式を有する結晶性化合物を含み、

【化8】

前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物が、以下の式を有し、

【化9】

式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、ｎは、１〜３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし、ｘは、１〜５の整数をあらわす、方法。

【請求項9】

前記アモルファス化合物が、以下の式を有する化合物である、請求項８に記載の方法。

【化10】

【請求項10】

前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物が、少なくとも１つの（３−ヒドロキシヘプタノエート）−３−ヒドロキシノナノエート）コポリマーであるか、または
前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物は、少なくとも１つのポリ（３−ヒドロキシヘプタン酸 コ−３−ヒドロキシノナン酸）である、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

転相インク組成物を含有する、インクジェットプリンターのスティックまたはペレットであって、
前記転相インク組成物が、
アモルファス化合物であって、以下の式を有する酒石酸のエステルを含み、

【化11】

または、以下の式を有するクエン酸のエステルを含み、

【化12】

式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅は、それぞれ独立して、アルキル基から選択され、アルキルは、１〜４０個の炭素原子を含む直鎖、分枝鎖または環状、飽和または不飽和、置換または非置換であるか、または置換または非置換の芳香族またはヘテロ芳香族基である、アモルファス化合物と、
以下の式を有する結晶性化合物を含み、

【化13】

任意要素の着色剤と、
任意要素の共力剤と、
任意要素の分散剤と、
以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物と、を含み、

【化14】

式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、ｎは、１〜３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし、ｘは、１〜５の整数をあらわす、
インクジェットプリンターのスティックまたはペレット。

【請求項12】

前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物が、少なくとも１つの（３−ヒドロキシヘプタノエート）−３−ヒドロキシノナノエート）コポリマーであるか、または
前記少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物は、少なくとも１つのポリ（３−ヒドロキシヘプタン酸 コ−３−ヒドロキシノナン酸）である、請求項１１に記載のインクジェットプリンターのスティックまたはペレット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書においては、アモルファス化合物と、結晶性化合物と、任意要素の着色剤と、任意要素の共力剤と、任意要素の分散剤と、少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物とを含む転相インクが開示される。

【背景技術】

【0002】

分散した有機着色顔料を含む以前記載された結晶性−アモルファスインクは、特定の染料系インクと比較して改良された結晶化速度、耐光性を示し、コーティングされた基材に対し、折りたたみによる裏移りおよび引っ掻きへの優れた耐性といった特徴を付与することができる転相インクが依然として必要である。

【発明の概要】

【0003】

アモルファス化合物と；結晶性化合物と；任意要素の着色剤と；任意要素の共力剤と；任意要素の分散剤と；以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物

【化1】

とを含み、式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され；ｎは、１〜約３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし；ｘは、１〜約５の整数をあらわす、転相インクが記載される。

【0004】

また、アモルファス化合物と；結晶性化合物と；任意要素の着色剤と；任意要素の共力剤と；任意要素の分散剤と；以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物を合わせ、転相インク組成物を製造することを含み、

【化2】

式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され；ｎは、１〜約３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし；ｘは、１〜約５の整数をあらわす、転相インクを調製する方法が記載される。

【0005】

また、インクジェットプリンターのスティックまたはペレットであって、アモルファス化合物と；結晶性化合物と；任意要素の着色剤と；任意要素の共力剤と；任意要素の分散剤と；以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物

【化3】

〔式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され；ｎは、１〜約３５，０００の繰り返し単位の数をあらわし；ｘは、１〜約５の整数をあらわす〕
とを含む転相インク組成物を含有し、転相インク組成物を製造する、インクジェットプリンターのスティックまたはペレットが記載される。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、細菌細胞内のポリヒドロキシアルカノエート顆粒を示す。

【図2】図２は、実施例１、２および３の着色したインクについて、複素粘度（センチポイズ、ｙ軸） 対 周波数（Ｈｚ、ｘ軸）を示すグラフである。

【図3】図３は、実施例１、２、３の着色したインクについて、複素粘度（センチポイズ、ｙ軸） 対 温度（℃、ｘ軸）を示すグラフである。

【図4】図４は、３つの指状部を用いて引っ掻いた実施例１のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図5】図５は、３つの指状部を用いて引っ掻いた実施例２のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図6】図６は、３つの指状部を用いて引っ掻いた実施例３のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図7】図７は、Ｄｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたまれた実施例１のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図8】図８は、Ｄｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたまれた実施例２のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図9】図９は、Ｄｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたまれた実施例３のＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図10】図１０は、Ｄｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたまれた比較例のインクのＫプループサンプルのスキャン画像である。

【図11】図１１は、３つの指状部を用いて引っ掻いた比較例のインクのＫプループサンプルのスキャン画像である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

アモルファス化合物と；結晶性化合物と；任意要素の着色剤と；任意要素の共力剤と；任意要素の分散剤と；以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物

【化4】

とを含み、式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され；
ｎは、１〜３５，０００であり；
ｘは、１〜５である、転相インク。

【0008】

着色した転相インクの引っ掻きおよび折りたたみによる裏移りは、少量の天然に誘導されるポリヒドロキシアルカノエートバイオ樹脂を組み込むことによって顕著に改良された。

【0009】

「アルキル」は、脂肪族炭化水素基を指す。

【0010】

アルキル基は、１〜４０個の炭素原子を含んでいてもよい。

【0011】

アルキル基は、置換または非置換であってもよく、置換されているとき、置換基は、アルキル、シクロアルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、シアノ、ハロおよびアミノ（一置換アミノ基および二置換アミノ基を含む）から独立して選択される１つ以上の基である。典型的なアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、三級ブチル、ペンチル、ヘキシル、エテニル、プロペニル、ブテニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルが挙げられる。

【0012】

「アリール」は、１個、２個または３個の環を含む炭素環芳香族系を意味し、このような環が、側鎖の様式で一緒に接続していてもよく、縮合していてもよく、ベンジル、フェニル、ナフチル、アントラセニルおよびビフェニルのような芳香族基を包含する。

【0013】

「アリールアルキル」は、アルキル基を介して親分子部分に接続するアリール基を指す。「アルカンジイル」という用語は、アルカン基の二価の基を指し、一般式−Ｃｎ（ＲｘＲｙ）ｎ−を有し、式中、ＲｘおよびＲｙは、それぞれ独立して、低級アルキル基または水素である。

【0014】

転相インク組成物は、（１）結晶性化合物と（２）アモルファス化合物とのそれぞれの重量比が一般的に６０：４０〜９５：５でのブレンドを含む。

【0015】

それぞれの化合物または構成要素は、特定の性質を固体インクに付与し、これらのアモルファス化合物と結晶性化合物のブレンドを組み込んで得られたインクは、コーティングされていない基材およびコーティングされた基材に対して優れた堅牢性を示す。インク配合物中の結晶性化合物は、冷却すると迅速な結晶化によって転相を促し、最終的なインク膜の構造に固定し、アモルファス化合物の粘着性を下げることによって硬いインクを作成する。アモルファス化合物は、印刷したインクに粘着性を与え、堅牢性を付与する。

【0016】

アモルファス化合物は、以下の式を有する酒石酸の第１のエステル

【化5】

または以下の式を有するクエン酸の第１のエステル

【化6】

を含み、式中、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれ独立して、１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基、または芳香族またはヘテロ芳香族基であるか、またはＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれ独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチルから選択される１つ以上のアルキル基で場合により置換されたシクロヘキシル基であるか、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチルから選択される１つ以上のアルキル基で場合により置換されたまたはシクロヘキシル基である。

【0017】

以下の式の実施形態では、

【化7】

Ｒ_１およびＲ_２のうち、１つが２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_１およびＲ_２のうち、他の１つが、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシル、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルまたはシクロヘキシルであるか、または、Ｒ_１およびＲ_２のうち、１つが、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであり、Ｒ_１およびＲ_２のうち、他の１つがシクロヘキシルであるか、またはＲ_１およびＲ_２は、それぞれ２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであるか、またはＲ_１は、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_２は、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであるか、またはＲ_１は、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_２は、シクロヘキシルであるか、またはＲ_１は、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであり、Ｒ_２は、シクロヘキシルである。

【0018】

以下の式の実施形態では、

【化8】

Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５のうち、１つは２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５のうち、他の１つは、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシル、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルまたはシクロヘキシルであるか、またはＲ_３、Ｒ_４およびＲ_５のうち、１つは、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであり、Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５のうち、他の１つは、シクロヘキシルであるか、またはＲ_３、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれ、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであるか、またはＲ_３は、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれ４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであるか、またはＲ_３は、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルであり、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれシクロヘキシルであるか、またはＲ_１は、４−ｔ−ブチルシクロヘキシルであり、Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれシクロヘキシルである。

【0019】

いくつかの実施形態では、アモルファス化合物は、Ｌ−酒石酸 ビス（２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシル）または（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）（シクロヘキシル）−Ｌ−酒石酸、および任意の立体異性体からなる群から選択される。

【0020】

アモルファス材料は、米国特許出願第１３／０９５，７８４号に開示されており、以下の式の酒石酸エステル

【化9】

を含んでいてもよく、式中、Ｒ_１およびＲ_２は、それぞれ互いに独立して、１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基であるか、またはＲ_１およびＲ_２は、それぞれ独立して、シクロヘキシル基であるか、またはＲ１およびＲ２は、それぞれ、２−イソプロピル−５−メチルシクロヘキシルである。

【0021】

酒石酸骨格は、Ｌ−（＋）−酒石酸、０−（−）−酒石酸、ＤＬ−酒石酸、またはメソ酒石酸から選択されてもよい。酒石酸のＲ基および立体化学に依存して、そのエステルは、結晶または安定なアモルファス化合物を形成してもよい。いくつかの実施形態では、アモルファス化合物は、ジ−Ｌ−メンチル Ｌ−酒石酸、ジ−ＤＬ−メンチル Ｌ−酒石酸 （ＤＭＴ）、ジ−Ｌ−メンチル ＤＬ−酒石酸、ジ−ＤＬ−メンチル ＤＬ−酒石酸、および任意の立体異性体からなる群から選択される。

【0022】

これらの材料は、吐出温度（１４０℃、または１００〜１４０℃）度付近で比較的低い粘度を示す（＜１０２センチポイズ（ｃｐ）、または１〜１００ｃｐ）が、室温で非常に高い粘度を示す（＞１０５ｃｐ）。

【0023】

アモルファス構成要素を合成するために、米国特許出願第１３／０９５，７８４号に示す合成スキームに示されるように、酒石酸を種々のアルコールと反応させ、ジ−エステルを製造することができる。適切なアルコールは、１〜４０個の炭素原子を含むアルキルアルコール、または芳香族またはヘテロ芳香族基からなる群から選択されてもよい。種々のアルコールまたはアルコール混合物をメントール、イソメントール、ネオメントール、イソネオメントール、および任意の立体異性体としてエステル化に使用してもよい。２種類の脂肪族アルコールの混合物をエステル化に使用してもよい。脂肪族アルコールのモル比は、２５：７５〜７５：２５であってもよく、例えば、酒石酸と反応させたときに、混合物がアモルファス化合物を形成する脂肪族アルコールとしては、シクロヘキサノールおよび置換シクロヘキサノール（例えば、２、３または４−ｔｅｒｔ−ブチル−シクロヘキサノール）が挙げられる。

【0024】

２モル当量以上のアルコールをこの反応に使用し、酒石酸のジエステルを製造してもよい。１モル当量のアルコールを使用する場合、その結果は、ほとんどモノエステルである。

【0025】

本明細書で転相インクのためのアモルファス構成要素としては、米国特許出願第１３／０９５，７９５号に開示される以下の式を有するものが挙げられ、

【化10】

式中、Ｒ_３、Ｒ_４およびＲ_５は、独立して、１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基、または置換または非置換の芳香族基またはヘテロ芳香族基である。

【0026】

クエン酸のエステル化反応によって、これらのアモルファス材料を合成することができる。クエン酸を種々のアルコールと反応させてトリエステルを製造することができる。

【0027】

アモルファス化合物は、インク組成物の合計重量に対して任意の量、例えば、５〜４０重量％で存在してもよい。

【0028】

転相インク組成物は、以下の式を有する酒石酸の第２のエステルを含む結晶性化合物を含み、

【化11】

Ｒ_６およびＲ_７は、それぞれ独立して、アリールまたはヘテロアリールであり、各ｎは、独立して、０〜３であるか、またはＲ_６およびＲ_７は、それぞれ独立して、場合により置換されたアリール、例えば、フェニルであるか、またはＲ_６およびＲ_７は、それぞれ独立して、置換されていないか、またはメチル、エチル、イソプロピル、メトキシまたはエトキシで置換されているか、またはＲ_６およびＲ_７は、それぞれ独立して、メチルまたはメトキシで場合により置換されたフェニルである。

【0029】

いくつかの実施形態では、Ｒ_６およびＲ_７は、それぞれ独立して、以下のもの

【化12】

からなる群から選択され、式中、

は、化合物に対するＲ_６基およびＲ_７基の接続点をあらわす。

【0030】

いくつかの実施形態では、酒石酸骨格は、Ｌ−（＋）−酒石酸、Ｄ−（−）−酒石酸、ＤＬ−酒石酸、またはメソ酒石酸から選択される。

【0031】

結晶性構成要素は、アミド、芳香族エステル、直鎖ジエステル、ウレタン、スルホン、酒石酸芳香族基を有するエステル誘導体、またはこれらの混合物を含んでいてもよい。

【0032】

結晶性構成要素としては、米国特許出願第１３／４５７号に開示される以下の構造を有するものが挙げられ、

【化13】

式中、Ｒ_８およびＲ_９は、それぞれ独立して、（ｉ）１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉ）４〜４０個の炭素原子を含むアリールアルキル基、（ｉｉｉ）３〜４０個の炭素原子を含む芳香族基からなる群から選択される。

【0033】

適切な結晶性構成要素としては、Ｍｏｒｉｍｉｔｓｕらに対する米国特許出願第１３／４５６，９１６号に開示され、以下の構造を有するものも挙げられ、

【化14】

式中、Ｒ_１０およびＲ_１１は、それぞれ独立して、（ｉ）１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉ）４〜４０個の炭素原子を含むアリールアルキル基、（ｉｉｉ）３〜４０個の炭素原子を含む芳香族基からなる群から選択され、但し、Ｒ_１０およびＲ_１１のうち、少なくとも１つは芳香族基であり；ｐは、０または１である。

【0034】

結晶性芳香族エーテルとしては以下のものが挙げられる。

【化15】

【0035】

適切な結晶性構成要素としては、米国出願第１３／０９５，５５５号に開示され、以下の構造を有するものも挙げられ、

【化16】

式中、Ｒ_１２は、−（ＣＨ_２）_１−から−（ＣＨ_２）_１２−からなる群から選択され、Ｒ_１３およびＲ_１４は、それぞれ互いに独立して、置換または非置換の芳香族基またはヘテロ芳香族基からなる群から選択される。

【0036】

適切な結晶性構成要素としては、米国特許出願第１３／４５６，６１９号に開示され、以下の構造を有するものも挙げられ、

【化17】

式中、Ｑは、アルカンジイルであり、Ｒ_１５およびＲ_１６は、それぞれ独立して、１つ以上のアルキルで場合により置換されたフェニルまたはシクロヘキシルであり；ｉは、０または１であり；ｊは、０または１であり；ｐは、１〜４であり；ｑは、１〜４である。

【0037】

適切な結晶性構成要素としては、米国特許出願第１３／４５７号に開示され、以下の構造を有するものも挙げられ、

【化18】

式中、Ｒ_１７およびＲ_１８は、それぞれ互いに独立して、（ｉ）１〜４０個の炭素原子を含むアルキル基、（ｉｉ）４〜４０個の炭素原子を含むアリールアルキル基、（ｉｉｉ）３〜４０個の炭素原子を含む芳香族基からなる群から選択される。

【0038】

いくつかの実施形態では、Ｒ_１７およびＲ_１８は、それぞれ独立して、アルキルまたはアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ_１７およびＲ_１８は、それぞれ独立して、２−ヒドロキシエチルまたはシアノメチルである。

【0039】

結晶性構成要素は、ジフェニルスルホン、ジメチルスルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−アミノフェニル）スルホン、ビス（３−アミノフェニル）スルホン、ビス（４−クロロフェニル）スルホン、ビス（４−フルオロフェニル）スルホン、２−ヒドロキシフェニル−４−ヒドロキシフェニルスルホン、フェニル−４−クロロフェニルスルホン、フェニル−２−アミノフェニルスルホン、ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ジベンジルスルホン、メチルエチルスルホン、ジエチルスルホン、メチルイソプロピルスルホン、エチルイソプロピルスルホン、ジ−ｎ−ブチルスルホン、ジビニルスルホン、メチル−２−ヒドロキシメチルスルホン、メチルクロロメチルスルホン、スルホラン、３−スルホレンを含んでいてもよい。

【0040】

結晶性化合物は、以下の式を有する酒石酸のエステルを含んでいてもよく、

【化19】

式中、Ｒ_１９およびＲ_２０は、それぞれ独立して、低級アルキルおよびアルコキシで場合により置換されたアリールまたはヘテロアリールであり、各ｎは、独立して０〜３であるか、またはＲ_１９およびＲ_２０は、それぞれ独立して、場合により置換されたアリール、例えばフェニルであるか、またはＲ_１９およびＲ_２０は、それぞれ独立して、置換されていないか、またはメチル、エチル、イソプロピル、メトキシまたはエトキシで置換されているか、またはＲ_１９およびＲ_２０は、それぞれ独立して、メチルまたはメトキシで場合により置換されたフェニルである。

【0041】

いくつかの実施形態では、Ｒ_１９およびＲ_２０は、それぞれ独立して、以下のものからなる群から選択される。

【化20】

【0042】

いくつかの実施形態では、酒石酸骨格は、Ｌ−（＋）−酒石酸、Ｄ−（−）−酒石酸、ＤＬ−酒石酸、またはメソ酒石酸から選択される。

【0043】

いくつかの実施形態では、結晶性化合物は、Ｌ−酒石酸ジベンジル、Ｌ−酒石酸ジフェネチル、Ｌ−酒石酸ビス（３−フェニル−１−プロピル）、ビス（２−フェノキシエチル）Ｌ−酒石酸、Ｌ−酒石酸ジフェニル、ビス（４−メチルフェニル）Ｌ−酒石酸、Ｌ−酒石酸ビス（４−メトキシルフェニル）、Ｌ−酒石酸ビス（４−メチルベンジル）、ビス（４−メトキシルベンジル）Ｌ−酒石酸からなる群から選択される。

【0044】

結晶性材料は、鋭敏な結晶化を示し、１４０℃の温度で比較的低粘度（≦１０^１センチポイズ（ｃｐ）、または０．５〜２０ｃｐ）であるが、室温では非常に粘度が高い（＞１０^６ｃｐ）。これらの材料は、融点（Ｔ_ｍｅｌｔ）が１５０℃未満、または６５〜１５０℃であり、結晶化温度（Ｔ_ｃｒｙｓ）が６０℃より高く、または６０〜１４０℃である。Ｔ_ｍｅｌｔとＴ_ｃｒｙｓのΔＴは、５５℃未満である。

【0045】

結晶性化合物は、インク組成物の合計重量に対し、任意の量、例えば、６０〜９５重量％で存在していてもよい。

【0046】

転相インク組成物は、望ましい粘度を維持しつつ、液体から固体への鋭敏な相転移を実現し、硬くて堅牢性の高い印刷画像を促進するような所定のバランスのアモルファス材料と結晶性材料を含む。このインクを用いて作られた印刷物は、市販のインクと比較して、例えば、引っ掻きに対する堅牢性が良いなどの利点を示した。したがって、本発明の酒石酸化合物およびその誘導体は、転相インクのための結晶性構成要素を与えるが、望ましいレオロジープロフィールを有し、インクジェット印刷の多くの要求事項を満たす堅牢性の高いインクを生成することを発見した。

【0047】

酒石酸を種々のアルコールと反応させ、ジ−エステルを製造することができる。エステル化は、１段階反応によって行うことができ、

【化21】

ここで、ＲＯＨおよびＲ’ＯＨは、同じであってもよく、異なっていてもよい。

【0048】

アモルファス材料を合成するために、種々の脂肪族アルコールをメントール、イソメントール、ネオメントール、イソネオメントール、および任意の立体異性体としてエステル化に使用してもよい。

【0049】

いくつかの実施形態では、メントールはアルコールとして選択される。酒石酸とメントールの両方が立体異性体をもつため、キラリティという観点で多くの可能な組み合わせが存在する。いくつかの実施形態では、酒石酸およびメントールの３種類の組み合わせ（ジ−Ｌ−メンチル Ｌ−酒石酸、ジ−ＤＬ−メンチル Ｌ−酒石酸、ジ−Ｌ−メンチル ＤＬ−酒石酸）を合成することができる。驚くべきことに、あらゆる組み合わせによって、光学的に純粋なＬ−メントールとＬ−酒石酸の組み合わせであっても、アモルファス的に硬化する材料になる。本発明の実施形態で使用される適切なアルコールは、アルキルアルコールからなる群から選択されてもよく、アルコールのアルキル部分は、１〜１６個の炭素原子を含む直鎖、分枝鎖または環状、飽和または不飽和、置換または非置換であってもよい。

【0050】

結晶性材料を合成するために、例えば、

【化22】

および任意の立体異性体のような種々の芳香族アルコールをエステル化に使用してもよい。

【0051】

２モル当量以上のアルコールをこの反応に使用し、酒石酸のジエステルを製造してもよい。１モル当量のアルコールを使用する場合、その結果は、ほとんどモノエステルである。

【0052】

従来の染料、顔料および混合物、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される任意の着色剤は、転相インク組成物の合計重量を基準として任意の量、例えば、０．１〜５０重量％の量で存在する。

【0053】

いくつかの実施形態では、本発明の転相インク組成物は、着色した転相インク組成物である。いくつかの実施形態では、顔料は、金属フタロシアニン、金属を含まないフタロシアニン、およびこれらの混合物および組み合わせ、またはシアン、グリーン、ブルー、ブラック、カーボンブラック、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ、銅フタロシアニン、およびこれらの混合物および組み合わせからなる群から選択される。具体的な実施形態では、顔料は、シアン顔料である。

【0054】

顔料は、転相インク組成物の合計重量を基準として任意の量で、例えば、０．１〜２０％の量で与えられてもよい。

【0055】

銅フタロシアニン誘導体は、着色した転相インクの分散安定性を高めるために共力剤として使用することができる。

【0056】

転相インク組成物中の含量の合計重量に基づいて任意の量で、例えば、１〜５００％の量で、米国特許第７，９７３，１８６号に記載されるような分散物、またはＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）の名前で販売されているもののような、ポリマー分散剤などの任意の分散剤を使用してもよい。

【0057】

ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）と呼ばれる天然のポリエステルの群を含め、本開示の実現可能性を示すために、生体材料の多くの可能な基以外の基を選択した。ビールの醸造とは異なるが、高密度で、乾燥重量の９０％をポリマーとして含有する細菌の細胞内でポリマーの産生を含む大規模な発酵プロセスによって、これらのポリマーを製造する。図１は、細菌中のＰＨＡ顆粒を示し、ＰＨＡ顆粒は、細胞内の餌およびエネルギー貯蔵庫として機能する。ＰＨＡは、必須要素を利用できなくなる場合に飢えてしまうのを防ぐために、環境（一般的に、リン、窒素、または酸素）における栄養制限に応答して、細胞によって産生される。ＰＨＡは、再生可能な供給源から産生することができ、生分解性であるため、化石油に由来するプラスチックに代わる価値の高い代替物であると考えられる。

【0058】

本発明の転相インク組成物は、以下の式を有する少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物を含み、

【化23】

式中、Ｒは、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、ｎは、１〜３５，０００であり、ｘは、１〜５である。

【0059】

あらゆる天然のＰＨＡは、３位にあるキラル中心について同じ構造を有し、完全にアイソタクチックである。このことは、ＰＨＡの物理特性、生合成、生分解にとって重要である。いくつかの実施形態では、ポリ（３−ヒドロキシヘプタン酸 コ−３−ヒドロキシノナン酸）またはＰ（ＨＨｐ−コ−ＨＮ）は、アルカン上で成長する細菌Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｏｌｅｏｖｏｒａｎｓによって産生されるようであり、転相インクのために選択される。

【表1】

【0060】

この半結晶性ポリエステルは、−４３℃とＴｇが低く、４７℃とＴｍが低く、Ｍｗが１０１．３ｋＤａであり、Ｍｎが５０．１ｋＤａである。いくつかの実施形態では、ＰＨＡは、もっと低い融点を有し、他のインク構成要素を相互に溶解することができ、その溶融段階／再結晶化段階からの収縮がないか、または非常に小さく、良好な弾性および靱性を含め、ある種の属性を完全なインクにまで広げることができる。

【0061】

Ｒは、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子であってもよく、ｎは１〜３５，０００であり；ｘは１〜５である。

【0062】

ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマー化合物は、高密度で成長する細菌の細胞内で製造可能な天然のポリエステル材料である。ＰＨＡ化合物は、細菌細胞の乾燥重量の９０％の量で存在していてもよい。ポリヒドロキシアルカノエートは、発酵産物であってもよく、特に、微生物プロセスの発酵産物であってもよく、それによって、微生物は、通常の成長または操作による成長の間に、ポリヒドロキシアルカノエートを蓄える。操作は、細胞の繁殖に必要な１つ以上の栄養分を与えないようにするか、または与え損なうことによって達成されてもよい。微生物は、野生型であってもよく、変異していてもよく、または例えば、組み換えＤＮＡ技術のいずれかの方法によって微生物内に導入される必要な遺伝材料を有していてもよい。ポリヒドロキシアルカノエートを産生する生物が微生物である必要はないが、現時点ではこのような生物が好ましいことを強調しておくべきである。

【0063】

ＰＨＡの基本構造は、主に、ヒドロキシアルカノエート（ＨＡ）の繰り返しモノマー単位からなる。１個のモノマーのヒドロキシル基は、エステル結合によって別のモノマーのカルボキシル基に接続しており、長鎖型のポリエステルの蓄積を生成する。ＰＨＡのコポリマーは、少なくとも２つのランダムな繰り返しモノマー単位（ＲＲＭＵ）を含む。例えば、ＰＨＡコポリマーの一般的な構造は、以下の一般的な構造を有する第１のＲＲＭＵ

【化24】

および以下の一般的な構造を有する第２のＲＲＭＵ

【化25】

で構成されてもよく、式中、Ｒ_１およびＲ_２は、独立して、水素原子、炭化水素基、ヘテロ原子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、ｎおよびｏは、独立して、１〜３５，０００をあらわし、ｘおよびｙは、独立して１〜５をあらわす。さらなるＲＲＭＵ（例えば、３個、４個、５個、６個のＲＲＭＵ）が、繰り返し単位の数が同じか、または異なるようにＰＨＡに含まれていてもよい。

【0064】

ＰＨＡ構造は、２つの様式で変動してもよい。第１に、ＰＨＡは、側鎖基の構造にしたがって変動してもよく、典型的には、（Ｄ）−立体化学を有する炭素原子に接続する。側鎖基は、ＰＨＡ炭素骨格を構成しないヒドロキシアルカン酸の側鎖を形成する。第２に、ＰＨＡは、その繰り返し単位の数および種類にしたがって変動してもよい。ＰＨＡ構造のこれらの変数は、その物理的特徴を変えることがある。これらの物理的特徴によって、ＰＨＡは、商業的に価値があると思われる多くの製品にとって有用なものとなる。

【0065】

いくつかの実施形態では、ポリヒドロキシアルカノエート化合物は、３−ヒドロキシプロピオネート、３−ヒドロキシブチレート、３−ヒドロキシバレレート、３−ヒドロキシヘキサノエート、３−ヒドロキシヘプタノエート、３−ヒドロキシオクタノエート、３−ヒドロキシノナノエート、３−ヒドロキシデカノエート、３−ヒドロキシウンデカノエート、３−ヒドロキシドデカノエート、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの部分を含むホモポリマーまたはコポリマーである。

【0066】

ポリヒドロキシアルカノエート化合物は、１〜１５個のポリヒドロキシアルカノエートモノマーで構成されていてもよい。ポリヒドロキシアルカノエート化合物は、５個のコポリマー、ターポリマー、または任意の望ましい数のポリヒドロキシアルカノエートモノマー中に３個を超える化学的に別個のモノマーを含むコポリマーの中に存在していてもよい。ポリ（３−ヒドロキシアルカノエート）コポリマーとしては、３−ヒドロキシブチレートと３〜１２個の炭素原子を含む別のヒドロキシアルカノエートのコポリマーが挙げられる。ポリヒドロキシアルカノエート化合物としては、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシプロピオネート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシプロピオネート）−（４−ヒドロキシブチレート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシバレレート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシプロピオネート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）−（３−ヒドロキシノナノエート）−（３−ヒドロキシデカノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシプロピオネート）−（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）−（３−ヒドロキシノナノエート）−（３−ヒドロキシデカノエート）−（３−ヒドロキシウンデカノエート）−（３−ヒドロキシドデカノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（４−ヒドロキシブチレート）コポリマー、およびこれらの組み合わせが挙げられる。

【0067】

ポリ（３−ヒドロキシアルカノエート）コポリマーとしては、３−ヒドロキシヘプトエートおよび３〜１２個の炭素原子を含む別のヒドロキシアルカノエートのコポリマーが挙げられる。この例としては、（３−ヒドロキシヘプトエート）−３−ヒドロキシプロピオネート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプトエート）−３−ヒドロキシプロピオネート）−（４−ヒドロキシブチレート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプトエート）−（３−ヒドロキシバレレート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプトエート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシ−ヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシブチレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプトエート）コポリマー、（３−ヒドロキシプロピオネート）−（３−ヒドロキシバレレート）−（３−ヒドロキシヘキサノエート）−（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）−（３−ヒドロキシノナノエート）−（３−ヒドロキシデカノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプトエート）−（３−ヒドロキシオクタノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプトエート）（３−ヒドロキシノナノエート）コポリマー、（３−ヒドロキシヘプタノエート）−（３−ヒドロキシデカノエート）コポリマー、およびこれらの組み合わせが挙げられる。

【0068】

ＰＨＡを製造する方法は、米国特許第７，０９８，２９８号および米国特許公開第２００５／０２２８１６８号、第２００６／０１０５４４０号、第２００５／０２３９９９８号に記載される。植物中でＰＨＡを製造するある方法は、植物を遺伝的に操作し、ＰＨＡ生合成経路で少なくとも２種類の酵素でペルオキシソームを産生することを含む。この植物は、少なくとも２つの安定に組み込まれたＤＮＡ構築物をそのゲノム内に含み、それぞれのＤＮＡ構築物は、プロモーターに操作可能に結合し、植物内の遺伝子発現を引き起こすＰＨＡ合成に関与する酵素のコード配列を含む。次いで、このような植物を遺伝的に操作し、ポリマー合成を触媒するＰＨＡシンターゼ（ＰＨＡポリメラーゼとしても知られる）を産生する。ＰＨＡ合成は、例えば、３−ヒドロキシブタン酸モノマーと少なくとも１つのさらなるモノマーで構成されるコポリマー、または３−ヒドロキシブタン酸モノマーと、１〜２５個の炭素原子を含むヒドロキシアシル鎖長を有する少なくとも１つのさらなるモノマーとで構成されるコポリマーの合成を触媒する。ＰＨＡシンターゼの例としては、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｏｌｅｏｖｏｒａｎｓ（ＧｅｎＢａｎｋ寄託番号 Ｍ５８４４５、配列番号８）、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐｕｔｉｄａ（ＧｅｎＢａｎｋ寄託番号ＡＦ０４２２７６、配列番号９）、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ（ＥＭＢＬ寄託番号Ｘ６６５９２、配列番号１０）、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｃａｖｉａｅ（ＤＤＢＪ寄託番号Ｄ８８８２５、配列番号１１）、Ｔｈｉｏｃａｐｓａ ｐｆｅｎｎｉｇｉｉ（ＥＭＢＬ寄託番号Ａ４９４６５、配列番号１２）から単離可能なヌクレオチド配列によってコードされるＰＨＡシンターゼである。好ましいＰＨＡシンターゼは、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓによって単離可能なヌクレオチド配列によってコードされるＰＨＡシンターゼをさらに含む。

【0069】

ポリヒドロキシアルカノエート化合物は、転相インク組成物の合計重量を基準として任意の量で、例えば、０．５〜２０重量％の量で存在していてもよい。迅速な結晶化速度論およびニュートン性レオロジー挙動のような必要な特性を犠牲にすることなく、本発明のインクの引っ掻きおよび折りたたみによる裏移りに関する特性を実質的に高めるために、最小量のＰＨＡ材料（例えば、転相インク組成物の合計重量を基準として１〜３重量％）が必要である。大量の生物由来のＰ（ＨＨｐ−コ−ＨＮ）材料の予想費用は、１ｋｇあたり＄１０〜＄２０であり、このことは、本発明の転相インク組成物を経済的に有利なものとする。

【0070】

インク媒体中でポリヒドロキシアルカノエート化合物が極性の性質を有するため、インク媒体にポリヒドロキシアルカノエート化合物が含まれることは、（１）転相インク組成物について、固体状態の間の堅牢性が高まり、凝集性が高くなり、（２）構成要素全体の合計数と、インク媒体中の石油構成要素の量が減ることを意図している。この堅牢性の高まりは、さまざまな応力にさらされたときに本明細書の固体インクが粉々にならず、単に変形するだけであるため、事実である。

【0071】

アモルファス化合物；結晶性化合物；任意要素の着色剤；任意要素の共力剤；任意要素の分散剤；少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物を合わせ、転相インク組成物を製造することによって、転相インク組成物を調製することができる。

【0072】

インク成分を一緒に混合した後、１００℃〜１４０℃以下の温度まで加熱し、均一なインク組成物が得られるまで撹拌し、その後、インクを周囲温度まで冷却してもよい。このインクは、周囲温度で固体である。いくつかの実施形態では、作成プロセス中に、溶融状態のインクを型に注ぎ、次いで冷却し、固化させてインクスティックを作成する。

【0073】

本発明のインクジェットプリンターのスティックまたはペレットは、アモルファス化合物と；結晶性化合物と；任意要素の着色剤と；任意要素の共力剤と；任意要素の分散剤と；少なくとも１つのポリヒドロキシアルカノエート化合物とを含む転相インク組成物を含む。

【0074】

本明細書に開示するインクは、直接的な印刷インクジェットプロセスおよび間接的な（オフセット）印刷インクジェット用途の装置で使用することができる。別の実施形態は、本明細書に開示したように調製したインクをインクジェット印刷装置に組み込むことと、インクを溶融させることと、溶融したインクの液滴を画像の模様になるように中間転写体に放出することと、画像の模様になったインクを中間転写体から最終的な記録基材に転写することとを含むプロセスに関する。

【0075】

本明細書の方法は、本明細書に開示したように調製したインクをインクジェット印刷装置に組み込むことと、インクを溶融させることと、溶融したインクの液滴を基材の上に画像の模様になるように放出することとを含む。

【0076】

任意の適切な基材または記録シートを使用することができる。いくつかの実施形態では、基材は、コーティングされた紙を含む。

【0077】

アトライタで混合した顔料濃縮物を、表２に示す結晶性構成要素とアモルファス構成要素とを含むインク基剤に加えることによって、着色したインクを調製した。

【表2】

【0078】

（比較例１）
ビーカーに、１５６グラムのジ−ＤＬ−メンチル Ｌ−酒石酸（ＤＭＴ）、２０グラムのＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）３２０００、４グラムの顔料共力剤ＳｕｎＦｌｏ（登録商標）ＳＦＤ−Ｂ１２４を加えた。溶液を１３０℃で３０分間撹拌し、２０グラムのシアン顔料、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３、Ｃｌａｒｉａｎｔを加え、１３０℃でさらに１時間撹拌する。これを顔料を濡らす段階と呼ぶ。次いで、この混合物を、１８００グラムの１／８インチステンレス鋼ショットが入ったＵｎｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓの０１アトライタ容器に移した。この混合物を１３０℃、３５０ＲＰＭで２４時間、アトライタ中で混合した。次いで、顔料濃縮物をショットからふるいによって分けた。この混合物を顔料濃縮物Ａと呼ぶ。

【0079】

５０ミリリットルビーカーに、２グラムの顔料濃縮物Ａと、７．６グラムの結晶性構成要素と、０．３５グラムのＤＭＴとを加えた。次いで、この混合物を１３０℃で２時間撹拌し、平皿に移して凍結させた（固化させた）。

【0080】

（実施例２）
ＰＨＡが、１ｐｐｈでインク中に存在するようにインク配合物中に存在する以外は比較例１と同様の様式でインクを調製した。

【0081】

（実施例３）
ＰＨＡが、３ｐｐｈでインク中に存在するようにインク配合物中に存在する以外は比較例１と同様の様式でインクを調製した。ＰＨＡは、Ｐｏｌｙｆｅｒｍ Ｃａｎａｄａ，Ｉｎｃ．から商業的に得られるＶｅｒｓａＭｅｒ（商標）ＰＨＮであった。ＰＨＡの構造は、以下の式のＲ＝−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＣＨ_３、Ｒ_１＝−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−ＣＨ_３およびＲ_２＝−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−ＣＨ_３、Ｘ＝１の混合物を含む。

【化26】

【0082】

表３の数字は、パーツパーハンドレッド（ｐｐｈ）としてのインクの組成に関する。

【表3】

【0083】

Ｓｕｎｆｌｏ（登録商標）ＳＦＤ−Ｂ１２４は、誘導体化したスルホン酸化銅フタロシアニン（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）である。

【0084】

シアン顔料は、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３顔料（Ｃｌａｒｉａｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）である。

【0085】

Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）３２０００は、分散剤である（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）。

【0086】

結晶性構成要素およびアモルファス構成要素を表３に提示した量で合わせ、ＰＨＡ、共力剤Ｓｕｎｆｌｏ（登録商標）ＳＦＤ−Ｂ１２４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３顔料、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３２０００を加え、撹拌し、２時間かけて１４０℃まで加熱することによって、比較例１、実施例２および実施例３のインクを調製した。

【0087】

（比較例４）
米国特許第６，８６０，９３０号の実施例２で調製したようなトリアミドワックスを以下の通り調製した。１，０００ミリリットルの４ッ口丸底フラスコにＴｒｕｂｏｒｅスターラー、Ｎ_２注入口、凝縮器付きＤｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、Ｎ_２出口および熱電対−温度コントローラーを取り付け、これに３５０．６２グラム（０．３６７５モル）の式ＣＨ_３（ＣＨ_２）_ｎＣＯＯＨ（ｎは、平均値３７を有し、３４〜４０の範囲であると考えられる）のＵＮＩＣＩＤ（登録商標）３５０（モノ酸、Ｂａｋｅｒ Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、０．７９グラムのＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）５２４（酸化防止剤、Ｃｈｅｍｔｕｒａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を加えた。この混合物を１１５℃まで加熱して溶融させ、Ｎ_２下周囲圧力で撹拌した。次いで、この反応混合物に５１．３３グラム（０．１１６７モル）のＪＥＦＦＡＭＩＮＥ Ｔ０４０３（トリアミンの混合物、Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を加え、反応温度を０．５時間かけて２００℃まで徐々に上げていき、この温度でさらに３時間保持した。Ｎ_２をゆっくりと吹き込むことによって、ある程度の水を外に運びだし、混合物温度が１８０℃に達したらトラップ内で凝縮された。次いで、トラップおよび凝縮器をはずし、減圧（２５ｍｍ Ｈｇ）状態に０．５時間置き、次いで開放した。液体生成物を１５０℃まで冷却し、アルミニウムの上に注いで固化させた。

【0088】

米国特許第６，３０９，４５３号の実施例４で調製したようなウレタン樹脂を以下のように調製した。８０．０グラム（０．０５２モル）のＡＲＣＯＬ ＬＨＴ １１２グリセロールプロポキシレート（ＡＲＣＯ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、４６．６グラム（０．１５６モル）のオクタデシルイソシアネート（Ｍｏｎｄｕｒ Ｏ−Ｏｃｔａｄｅｃｙｌ Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ、Ｂａｙｅｒ Ｃｏｒｐ．）を、マグネットを入れた２００ミリリットルビーカーに入れ、シリコーン油浴で１１５℃まで加熱した。５滴の触媒（Ｆａｓｃａｔ（登録商標）４２０２ジブチルスズジラウレート、Ｅｌｆ Ａｔｏｃｈｅｍ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．）を加え、混合物を１１５℃で２時間反応させた。反応生成物のＦＴ−ＩＲから、約２２８５ｃｍ^−１のピーク（ＮＣＯ）がないこと（消失していること）と、約１７４０〜１６８０ｃｍ^−１および約１５４０〜１５３０ｃｍ^−１のウレタンの周波数に対応するピークが現れていること（または大きくなっていること）が示された。次いで、最終的なウレタン生成物を標本瓶に注ぎ、冷却して硬化させた。この最終生成物は、室温で固体であり、Ｆｅｒｒａｎｔｉ−Ｓｈｉｒｌｅｙ円錐−平板粘度計によって１３５℃で測定すると粘度が１５．８センチポイズであり、ＤｕＰｏｎｔ ２１００熱量計を用いた示差走査熱量測定によって走査速度２０℃／分で測定すると、融点が２３．８℃であることを特徴とする。

【0089】

米国特許第６，４７２，５２３号の実施例ＶＩＩで調製したようなシアン染料を以下のように調製した。４−（３−ペンタデシル）フェノキシフタロニトリル（２５．８グラム、０．０６０モル）、酢酸銅（ＩＩ）無水物（３．０グラム、０．０１５モル）、酢酸アンモニウム（９．２グラム、０．１２モル）の混合物をＮＭＰ １００ミリリットル中で撹拌し、１２０℃まで加熱した。ゆっくりとした気体発生が観察され、５分後に、深い暗青色が発生した。１２０℃で３０分後、反応混合物を１時間かけて１８０℃まで加熱した。次いで、ＮＭＰ（５０ミリリットル）を加え、混合物を撹拌し、１８０℃まで再び加熱し、次いで、撹拌しつつ室温まで冷却した。次いで、生成物を濾過し、１００ミリリットルのＤＭＦを２回用いて固体を濾過漏斗で洗浄した。次いで、アセトン２００ミリリットル中、５０℃で撹拌した後、濾過した。このアセトン処理を繰り返し、固体を６０℃で一晩乾燥させ、生成物を粗い粉末として得た（１９．９グラム、７４％）。この物質のスペクトル強度は、１．２７×１０^５Ａ＊ｍｌ／ｇであり、これは高純度であることを示している（すなわち、純度９８％）。

【0090】

インクを以下のように調製した。５００ミリリットルビーカーに、５２．９４部のＴｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｒｏｕｐ，Ｉｎｃ．から入手可能な分画したポリメチレンワックス、１４．８２部の米国特許第６，８６０，９３０号の実施例２で調製したようなトリアミドワックス、１４．２５部のＫＥＭＡＭＩＤＥ（登録商標）Ｓ−１８０、１３．４２部のＫＥ−１００樹脂、０．９１部の米国特許第６，３０９，４５３号の実施例４で調製したようなウレタン樹脂、０．１６部のＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）４４５を入れた。すべての材料が溶融するまで、このビーカーを１２０℃のオーブンに入れ、次いで、ホットプレートに移し、１２０℃で１時間撹拌した。これに、３．５１部の、米国特許第６，４７２，５２３号の実施例ＶＩＩで調製したようなシアン染料をゆっくりと加え、新しく作成したインクを１２０℃で２時間撹拌した。得られたインクをＰａｒｋｅｒ−Ｈａｎｎｉｆｉｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な１ミクロンのガラス繊維フィルターで濾過し、次いで、型に注ぎ、インクスティックを作成し、室温まで冷却した。

【0091】

５０ミリメートルの円錐および平板の幾何形状を用い、ＲＦＳ−ＩＩＩレオメーター（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、現在はＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能）でインクのレオロジーを１１０℃で決定した。対数に基づいて剪断速度を１ｓ^−１から約２５１．２ｓ^−１まで１１０℃で上昇させ、剪断粘度を決定した。インクの適切な標的粘度は、１１０℃で約１０センチポイズである。対数に基づいて周波数を０．１Ｈｚから約１５．８Ｈｚまで１１０℃で上昇させ、５０ミリメートルの円錐および平板の幾何形状を用い、インクの複素粘度も決定した。インクの粘度を１４０℃から１００℃まで１Ｈｚで５℃ずつ段階的に低下させて決定するように温度変化も実施した。

【0092】

実施例２および実施例３の着色したインクは、ニュートン性の粘度を示した。図２は、比較例１および実施例２および実施例３のインクの複素粘度（センチポイズ、ｙ軸） 対 周波数（Ｈｚ、ｘ軸）を示す。

【0093】

図３は、比較例１および実施例２および実施例３のインクの複素粘度（センチポイズ、ｙ軸） 対 温度（℃、ｘ軸）を示し、その結果は、インクが１４０℃で吐出可能な粘度（すなわち、≦１２ｃｐ）を示すことを示していた。

【0094】

Ｋ印刷プルーファー３０−０５型（Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅｓ，Ｉｎｃ．から入手可能）を用い、Ｋ−プルーフ印刷物を作成した。コーティングした紙（ＤＣＥＧ：Ｘｅｒｏｘ（登録商標）Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｅｌｉｔｅ Ｇｌｏｓｓ、１２０ｇｓｍ）の上にＫ−プルーフサンプルを作成した。本開示の実施例２および実施例３のインクのＫ−プループサンプルに、それぞれＰＨＡを１重量％および３重量％組み込んだ。比較例１および比較例４のインクのＫ−プルーフサンプルを同じ様式で調製した。Ｘｅｒｏｘ（登録商標）Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）８４００またはＰｈａｓｅｒ（登録商標）８８６０プリンターによって、それぞれのＫプルーフを、紙をあらかじめ５０℃加熱しておき、インク表面が転写固定ドラムに面するようにドラムで１インチ／秒で供給することによって、これらのＫ−プルーフを広げた。それぞれのインクについて、１つのＫ−プルーフを３つの指状部を有するシステムで引っ掻き、別のＫ−プルーフを、Ｄｕｐｌｏ Ｄ−５９０ホルダーによって紙が向かい合っている状態でＸｅｒｏｘ（登録商標）Ｂｕｓｉｎｅｓｓ ４２００（７５ｇｓｍ）によって折りたたみ、折りしわおよび折りたたみによる裏移りについて評価した。Ｋプルーフからインクの裏移りが現れるまで、スプレッダードラムを速くし、あらかじめ加熱する温度を高め、第３のＫ−プルーフを広げた。広がりによる裏移りの程度は、比較的高温（例えば、７０℃以上）で行われる特定の印刷処理工程では制限となる因子になり得る。引っ掻き／指状部は、垂直から角度１５°に湾曲した先端を有し、加えられる重さは５２８グラムであり、約１３ミリメートル／秒の速度で画像の上を引きずる。引っ掻き／指状部の先端は、曲率半径約１２ミリメートルで旋盤で先端を丸く切断したものと類似している。

【0095】

各インクについて、２つのＫ−プルーフを５０℃で広げ、引っ掻き、折りしわの面積、折りたたみによる裏移りについて室温で視覚的に評価した。図４、図５、図６は、３つの指状部テスターを用いて引っ掻いたＫ−プルーフサンプルのスキャン画像を示す。図４は、比較例１の着色したインクを用いて作成したＫ−プルーフサンプルを示す。図５は、１重量％のＰＨＡを含む本開示の実施例２の着色したインクを用いて作成したＫ−プルーフサンプルを示す。図６は、３重量％のＰＨＡを含む本開示の実施例３の着色したインクを用いて作成したＫ−プルーフサンプルを示す。表４は、これらのＫ−プルーフの堅牢性評価のまとめを提示している。

【0096】

折りたたみによる裏移り、折りしわ、引っ掻きおよび広がり時の裏移りを含む種々の堅牢性の測定基準について、Ｋ−プルーフを視覚的に評価した。ランク付けを使用し、一列に並べてＫ−プループを視覚的に評価し、そのセットについて最も良いものから最も悪いものまでランク付けした。

【表4】

【0097】

表４の結果は、実施例３のインクが、折りたたみによる裏移り、折りしわ、引っ掻きについて、比較例１および比較例４と比較してかなり向上していることを明らかに示している。本明細書に記載するＰＨＡ添加剤を添加すると、着色したインクの堅牢性の性能が向上する。耐引っ掻き性、耐折りしわ性、折りたたみによる裏移りのしやすさは、インク配合物全体のＰＨＡ添加剤含有量を増やすとすべて向上した。

【0098】

図７、図８、図９は、ページを向かい合わせて配置するＤｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたんだＫ−プルーフサンプルのスキャン画像を示す。図７は、比較例１のインクの折りたたみサンプルを示す。図８は、実施例２のインクの折りたたみサンプルを示す。図９は、実施例３のインクの折りたたみサンプルを示す。点線およびラベルは、折りしわの位置を示す。

【0099】

比較例４のインクのＫ−プルーフサンプルのスキャン画像を、図１０に示すように、ページを向かい合わせて配置するＤｕｐｌｏ（登録商標）Ｄ５９０ホルダーを用いて折りたたんだ。矢印は、折りしわの位置を示す。比較例４のインクのＫ−プルーフサンプルのスキャン画像を、図１１に示すように、３つの指状部で引っ掻いた。点線は、それぞれの塗りつぶした領域内を重、中、軽で上から下まで引っ掻いた位置を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】