일반기술

감열성 재기록매체용 나노 캡슐조성물과 그 제조방법 및이를 이용한 감열성 재기록매체용 토너조성물

본 발명은 감열성 재기록매체용 나노 캡슐조성물과 그 제조방법 및 이를 이용한 감열성 재기록매체용 토너조성물에 관한것으로서, 중합체로 색소를 둘러싼 코아/쉘 타입의 캡슐조성물로 이루어지되 캡슐크기가 종래의 마이크로 수준에서 나노 수준으로 매우 미세화되고 우수한 기록특성 및 열안정성을 가지고 있어 고해상도 정전 영상용 토너나 용지, 필름 등에 적용하기 적합할 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 캡슐조성물이 기록된 종이, OHP 필름, 카드 등의 기록매체를 고온으로 가열하는 경우 기록부분이 소거되는 특성이 있어서 기록매체의 재사용이 가능한 감열성 재기록매체용 나노 캡슐 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용한 감열성 재기록매체용 토너조성물에 관한 것이다.본 발명은 100 ℃ 이하의 저온에서 기록되고 소거온도는 160 ℃ 이상으로 열안정성이 있을 뿐만 아니라 기록매체를 재사용할 수 있는 기록소재를 개발하고자 색소인 발색화합물과 현색화합물을 중합체로 둘러싸는 방안을 연구하였다. 특히, 소거온도가 160 ℃ 이상이 될 수 있는 방법을 연구하던 중에, 발색화합물,현색화합물, 단량체, 계면활성제, 개시제, 물 등으로 이루어진 조성물로서 색소가 중합체에 의해 둘러싸인 코아/쉘 타입의 캡슐조성물을 제조하게 되면, 이를 기록소재로 사용하는 경우 160 ℃까지도 기록마크가 보존되어 해독에 전혀 지장이 없을 뿐만 아니라 소거온도도 160 ℃ 이상으로 열안정성을 지니며 작은 입자로 분쇄시킬 필요가 없어 에너지 절약이 가능함을 알게 되었고, 또한, 캡슐크기가 0.01 ∼ 3 ㎛ 크기로서 종래의 0.5 ∼ 100 ㎛ 보다 매우 미세하여 고해상도 정전 영상용토너나 용지, 필름 등에 적용하기 적합한 기록해상도를 갖는 큰 장점이 있다는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.따라서, 본 발명의 목적은 미세한 평균입자크기 및 열안정성을 가지고 있어 고해상도 정전 영상용 토너 등에 적용하기에 적합할 뿐만 아니라, 소거온도 이상으로 가열하여 기록부분을 소거할 수 있는 나노 크기의 코아/쉘 타입의 감열성 재기록 매체용 캡슐조성물과 그 제조방법 및 이를 이용한 감열성 재기록매체용 토너조성물을 제공하는데 있다.본 발명은 발색화합물 0.1 ∼ 30 중량부, 현색화합물 0.1 ∼ 60 중량부, 라디칼 중합이 가능한 단량체 15 ∼ 80 중량부, 계면활성제 0.01 ∼ 10 중량부, 라디칼 중합 개시제 0.1 ∼ 10 중량부 및 물 20 ∼ 80 중량부로 구성되고, 상기 라디칼 중합이 가능한 단량체의 중합체가 상기 발색화합물 및 현색화합물을 감싸고 있으며, 입자직경이 10 ∼ 3000 nm 범위인 코아/쉘 구조의 캡슐형태의 캡슐조성물을 특징으로 한다.또한, 본 발명은 얼음조(ice-bath)에서 발색화합물 0.1 ∼ 30 중량부, 현색화합물 0.1 ∼ 60 중량부, 라디칼 중합이 가능한 단량체 15 ∼ 80 중량부, 계면활성제 0.01 ∼ 10 중량부, 라디칼 중합 개시제 0.1 ∼ 10 중량부 및 물 20 ∼ 80 중량부를 혼합하고 교반하여 에멀젼시키는 단계; 및 50 ∼ 150 ℃에서 2 시간 ∼ 7 일 동안 중합반응시키는 단계를 포함하는 캡슐조성물의 제조방법을 또다른 특징으로 한다.본 발명에 따른 캡슐조성물은 평균입자크기가 나노 수준인 코아/쉘 타입의 조성물로서 우수한 기록특성 및 열안정성을 가지고 있어 고해상도 정전 영상용 토너나 용지, 필름 등에 적용하기 적합하다. 또한, 본 발명에 따른 캡슐 조성물이 기록된 종이, OHP 필름 등의 기록매체를 160 ℃ 이상으로 가열하는 경우 기록부분이 소거되는 특성이 있어서 기록매체의 재사용이 가능하여 폐지나 폐필름과 같은 폐기록매체로 인한 환경문제를 크게 줄일 수 있는 효과가 있다.