JP2000336293A - インクジェット記録に好ましく用いられる水性インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェット印刷で使用する、信頼性のあ
る印刷性能を発現し、かつ速乾性の水性インク組成物を
提供することが本発明の目的である。 【解決手段】 このインクは、主溶媒として水、顔料分
散液又は染料、及びポリオキシアルキレン化ポリフルオ
ロ-イソプロピリデングリセリン化合物から成る。顔料
分散液は顔料及び顔料分散剤から成る。顔料分散剤は、
疎水性ポリマーがポリウロン酸の還元末端に共有結合的
に付加されたポリウロン酸誘導体である。ポリウロン酸
は、主に１，４−結合型ポリガラクツロン酸、ポリグル
ロン酸、ポリイズロン酸、又はそれらの混合ポリマーか
ら成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット印
刷で使用する水性インク組成物に関し、更に詳しくは、
共溶媒としてポリオキシアルキレン化ポリフルオロ-イ
ソプロピリデングリセリン化合物を含む水性インク組成
物に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット印刷は、コンピューター
によって発生されるデジタル信号に応答してプリンター
がインク小滴を作成するノンインパクト印刷プロセスで
ある。インク小滴は紙又は透明フィルムのような支持媒
体に定着される。インクジェットプリンターは、その印
刷品質、低コスト、比較的静かな作動、及びグラフィッ
クスが可能であることから広く市場を掴んでいる。熱式
（バブルジェット）及び圧電式ドロップオンデマンドプ
リンターは市場で特に成功を収めて、事務所や家庭のパ
ーソナルコンピューター用のプリンターとして広く利用
されている。

【０００３】３つの主な課題がインクジェット技術の特
徴である：即ち、（１）信頼性、（２）乾燥速度、及び
（３）印刷品質である。初めの２つ、即ち信頼性と乾燥
速度は、水性インク組成物に含まれる共溶媒に強く影響
を受ける。乾燥速度を無視すると印刷品質も共溶媒の影
響を受ける。しかしながら、比較的速い乾燥速度を持つ
インクジェットインクの場合、印刷品質は共溶媒の添加
により極めて僅かしか影響を受けない。本発明は、比較
的速い乾燥速度を持ち、かつ共溶媒として新規の化合物
を含む水性インク組成物に関するものであり、信頼性と
乾燥速度に関する新規の化合物の長所が目立っている。

【０００４】一般的に、信頼性は次の４つの規準に関し
て評価される。第１は、インク小滴の重量が使用期間全
体で変化せず、かつ優れた方向性を維持するような、連
続印刷条件に関するロバスト性（ｒｏｂｕｓｔｎｅｓ
ｓ）である。優れた方向性とは、ノズルから吐出される
インク小滴の角度の偏差がノズルの平面に対する法線か
ら約±０．５°以内であることを意味する。第２は、印
刷が中断されている期間全体でノズルが目詰りしないよ
うな、間欠印刷条件に関するロバスト性である。第３
は、限定された吸込み量をノズルに負荷した後、最初の
印刷挙動（インク小滴の重量及び優れた方向性）から変
化することなく印刷挙動が維持されるような、印刷ヘッ
ド内でのインクの長期保存に関するロバスト性である。
第４は、２つの温度限界での保存に対する、かつこの２
つの温度限界の間での長期間周期的な変化に対するイン
クの化学的及び物理的安定性である。インクの乾燥速度
は、プリンターの処理速度を決める１つの重要な因子で
ある。シート供給式プリンターでは、連続的に出される
シートが別のシートに接触する前に、印刷シート上のイ
ンクは乾燥していなければならない。インクが乾燥しな
い場合、汚れてしまうことになる。

【０００５】連続印刷に関するロバスト性 、間欠印刷
に関するロバスト性、及び印刷ヘッド内でのインクの長
期保存に関するロバスト性は、概ね、強い関連性があ
る。印刷ヘッドの各ノズルに存在する気／液界面におけ
る、溶媒の蒸発による固形分の沈殿および／または結晶
化が、必要なロバスト性を達成できなくする主な原因で
ある。着色剤として分散された顔料を含むインクの場
合、溶媒又は共溶媒が蒸発するにつれて溶媒組成が変化
することによる、分散された顔料の凝集によっても、必
要なロバスト性を達成できなくすることがある。連続印
刷、間欠印刷、及び印刷ヘッド内部でのインクの長期保
存に関して必要なロバスト性の達成に役立つ典型的共溶
媒は、一般に、保湿剤として分類されている。保湿剤
は、水に対する高度の親和性と比較的高い沸点を持って
いる。保湿剤共溶媒として必要であるが充分でない特性
は、沸点が約２３０℃より高いことである。

【０００６】２つの温度限界での保存及びその温度限界
の間の周期的温度変化に対するインクの化学的及び物理
的安定性は、水溶性染料が着色剤として使用されるイン
クでは比較的容易に達成される。分散された顔料を含む
インクの場合、多くの一般的に使用されている共溶媒
が、特に高温側の温度限界において、典型的な顔料分散
液を不安定にする。

【０００７】各種の媒体に対して充分に速く乾燥するイ
ンク組成物を調合することは当業界は公知である。イン
ク組成物を印刷媒体の内部に浸透させることにより、速
乾性は達成できる。浸透を容易にするために、当業界で
浸透剤として知られている媒体浸透用共溶媒がインク組
成物に入れられる。代表的浸透性共溶媒は、独立した疎
水性部分と親水性部分を持っている。

【０００８】２つの課題、即ち信頼性と乾燥速度は、相
容れないことが多い。結果として、単一の添加剤で信頼
性と、充分な乾燥速度との両方を得ようとするのは難し
い。概して、優れた信頼性を得るのに有用な共溶媒は浸
透剤として劣る。対照的に、優れた浸透剤である共溶媒
は、概して、優れた信頼性を得るのには有用ではない。
従って、優れた浸透剤であり、かつインクの信頼性で引
けを取らない共溶媒に対するニーズがある。

【０００９】特開昭６２−８４１７１号公報では、グリ
セリンとアルデヒドから誘導される環式アセタール、或
いはグリセリンとケトンから誘導される環式ケタールの
どちらかを含む水性記録溶液が記載されている。この発
明のアルデヒド及びケトンは炭化水素系であり、炭素、
水素、及び酸素だけを含む。列挙されているアルデヒド
には次の炭化水素アルデヒドが挙げられる：即ち、ホル
ムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒ
ド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ベンズ
アルデヒド、等。列挙されているケトンには、次の炭化
水素ケトンが挙げられる：即ち、アセトン、２−ブタノ
ン、３−ペンタノン、シクロヘキサノン、４−メチル−
２−ペンタノン、ｄ−ショウノウ、アセトフェノン、ジ
アセトンアルコール、等。エチレングリコール５％とグ
リセリン１０％を含む染料系インクと比較すると、環式
アセタール又は環式ケタールを含む特開昭６２−８４１
７１号公報の実施例のインクは乾燥が速い。しかしなが
ら、Ｂｕｔｙｌ Ｃａｒｂｉｔｏｌ（登録商標）（ジエ
チレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル）のような
公知の浸透剤を含む当業界の好ましい実施インクと比較
すると前記の実施例のインクも比較インクも乾燥が遅い
インクと見なされるだろう。１５％のポリエチレングリ
コール＃３００を含む染料系インクと比較すると、特開
昭６２−８４１７１号公報の実施例インクは、６０℃で
の保存に対して化学的及び物理的安定性は優れている。
しかしながら、当業界の好ましい実施インクと比較する
と、前記の実施例のインクも比較用インクも、市販のプ
リンターで実際に必要とされる連続印刷、間欠印刷、及
び印刷ヘッド内部でのインク長期保存に関しては必要な
ロバスト性に欠けるだろう。要約すると、当業界の好ま
しい実施印刷で使用される共溶媒と比較すると、特開昭
６２−８４１７１号公報の特許請求の範囲に記載されて
いる化合物は、特に優れた保湿剤も特に優れた浸透剤も
含まれていない。

【００１０】米国特許第３,７４１,９８６号明細書に
は、（１）少なくとも３個のヒドロキシル基と少なくと
も３個の炭素原子を含む多価アルコール、及び（２）各
アルキルのラジカルがポリハロゲン化されたケトン、を
主成分とする環式ケタールの調製法が記載されている。
ポリウレタン樹脂とポリエステル樹脂の難燃性添加剤と
して、及び消泡性添加剤として、この発明の環式ケター
ルを利用することが提案されている。グリセリンから誘
導される環式ケタール（実施例１、２、３、６、９、１
０、１１）は、全ての沸点が２００℃未満なので、どれ
もインク用の優れた保湿剤であると思われない。グリセ
リンより高分子量の多価アルコールから誘導されている
このタイプの環式ケタールは、グリセリンから誘導され
る保湿剤よりも優れていると思われる。しかしながら、
当業界の好ましい実施インクで使用される共溶媒と比較
すると、米国特許第３,７４１,９８６号明細書の特許請
求の範囲に記載されている化合物は、特に優れた保湿剤
でもなく、特に優れた浸透剤でもない。

【００１１】特開昭６４−１３０８０号公報には、多価
アルコールと１個以上のアルデヒドから誘導される新規
のポリオキシアルキレン化環式アセタール、及び多価ア
ルコールと１個以上のケトンから誘導される新規のポリ
オキシアルキレン化環式ケタールが記載されている。前
記発明のアルデヒドとケトンは炭化水素系であり、炭
素、水素及び酸素だけを含む。列挙されているアルデヒ
ドには次のアルデヒドが挙げられる：即ち、ホルムアル
デヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブ
チルアルデヒド、ヘキサナール、ベンズアルデヒド、
等。列挙されているケトンには次のケトンが挙げられ
る：即ち、アセトン、２−ブタノン、２−ペンタノン、
２−ヘキサノン、３−ペンタノン、３−ヘキサノン、３
−ヘプタノン、４−ヘプタノン、４−オクタノン、５−
ノナノン、アセトフェノン、シクロヘキサノン、シクロ
オクタノン、等。オキシアルキレン化の程度は、非アセ
タール化又は非ケタール化ヒドロキシル官能基において
１から１００の範囲である。前記発明のポリオキシアル
キレン化環式アセタール及びポリオキシアルキレン化環
式ケタールは、インク添加物として利用が提案されてい
るけれども、この用法の特定の例は示されていない。ポ
リオキシアルキレン鎖が短い場合、前記発明の化合物
は、水性インクの溶媒としての用途が提案されている。
ポリオキシアルキレン鎖が長い場合は、前記発明の化合
物は乳化剤としての用途が提案されている。ポリオキシ
アルキレンの鎖が短い、前記発明の幾つかの化合物は、
インクでの使用に当たっては、当業界の好ましい実施保
湿剤に匹敵する優れた保湿剤であると思われる。しかし
ながら、当業界の好ましい実施インクで使用する共溶媒
と比較すると、特開昭６４−１３０８０号公報の特許請
求の範囲に記載されている化合物は、特に優れた浸透剤
ではない。

【００１２】ヨーロッパ特許出願公開明細書第０３２２
１１０ Ａ２号には、特開昭６４−１３０８０号公報に
記載されている化合物に類似の化合物が記載されてい
る。この２組の化合物の間の大きな違いは、ヨーロッパ
特許出願公開明細書第０３２２１１０ Ａ２号の化合物
は、非アセタール／ケタールのポリオキシアルキレンに
第一級末端基アミンを有している。この発明の化合物
は、ポリオキシアルキレン−置換型着色剤の調製の際に
縮合ポリマーと反応することがある中間体として有用で
ある。特に、この化合物は発泡ポリウレタン用の着色改
質剤を調製するのに有用である。この発明の幾つかの化
合物は、ポリオキシアルキレン鎖が短く、インク用の優
れた保湿剤であると思われる。しかしながら、第一級ア
ミンの官能性は、中和しないと言う点で問題かも知れな
い。つまりこの種の化合物を含むインクは、市販の印刷
ヘッドで使用される接着剤と適合性の問題を引き起こす
こともある。いずれの場合にも、当業界の好ましい実施
インクで使用される共溶媒と比較すると、ヨーロッパ特
許出願公開明細書第０３２２１１０ Ａ２号の特許請求
の範囲に記載されている化合物は、特に優れた浸透剤で
はない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記の例から判るよう
に、環式アセタール、環式ケタール及びそのポリオキシ
アルキレン化誘導体は、インク及びその他の用途での共
溶媒として使用するために調製されてきた。しかしなが
ら、これらの例からも判るように、インクジェットイン
クの共溶媒として特に優れた信頼性と、速い乾燥速度を
得ることに関して特に秀でたものはない。従って、信頼
性のある印刷性能を発現し、かつ速乾性のインクジェッ
トインクで使用するための共溶媒へのニーズが残ってい
る。換言すれば、優れた保湿剤としても、優れた浸透剤
としても機能する共溶媒に対するニーズがある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】インクジェット印刷で使
用する、信頼性のある印刷性能を発現し、かつ速乾性の
水性インク組成物を提供することが本発明の１つの目的
である。

【００１５】本明細書に記載されている発明により、
（ａ）主溶媒としての水：（ｂ）顔料分散液又は染料、
及び（ｃ）次式で表されるポリオキシアルキレン化ポリ
フルオロ-イソプロピリデングリセリン化合物：

【００１６】

【化２】

【００１７】から成ることを特徴とする、インクジェッ
ト印刷用水性インクジェットインク組成物が提供され
る。

【００１８】本発明のインクは、特に間欠印刷に関し
て、印刷ヘッド内部でのインクの長期保存に関して、そ
して２つの温度限界における保存に関して優れた信頼性
がある。更に、本発明のインクは、各種の媒体上で素早
く乾燥する。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の水性インク組成物は、印
刷ヘッドに含まれている複数のノズルを通ってインクを
吐出する、当業界で知られているいずれの方法を使って
も、インクジェットプリンターで使用するのに適してい
る。本発明のインク組成物は、インクの使用条件がイン
クジェットプリンターの使用条件ほど厳しくないペンの
ような筆記用具でも使用することができる。

【００２０】本発明の水性インク組成物は顔料系インク
も染料系インクも包含している。顔料系インクは、水性
キャリヤー媒体、ポリオキシアルキレン化ポリフルオロ
-イソプロピリデングリセリン化合物の共溶媒、及び顔
料分散液から成り、この分散液は、分散剤によって安定
化された顔料粒子の水性分散液である。染料系インク
は、水性キャリヤー媒体、ポリオキシアルキレン化ポリ
フルオロ-イソプロピリデングリセリン化合物の共溶
媒、及び染料から成る。染料系インクは、大抵の用途で
満足されるが、一般的に、耐光性と耐水性で劣る。顔料
系インクは、耐光性と耐水性に優れたものを調製するこ
とができる。かなりの永久性を持つ印刷文書を作成する
ためには顔料系インクの方が染料系インクよりも好まし
い。本発明のインクは、特定のインクジェットプリンタ
ー、特に粘度、表面張力、及び、印刷ヘッドを構成して
いる材料との相性に関する要求事項に適合することがで
きる。

【００２１】＜ポリオキシアルキレン化ポリフルオロ-
イソプロピリデングリセリン共溶媒＞本発明のポリオキ
シアルキレン化ポリフルオロ-イソプロピリデングリセ
リン化合物の共溶媒は次に示す式で表される。ポリフル
オロは、本明細書においては２個以上のフルオロ基とし
て定義される。

【００２２】

【化３】

【００２３】本発明の化合物は、当業界で知られている
いずれの方法よっても調製できる。これらの化合物の調
製の手短な手法は、グリセリンとポリフルオロ化アセト
ン誘導体とから、グリセリンの１位と２位のヒドロキシ
ル基で起こるケタール化によって、先ず環式ケタールを
調製することである。本発明の特許請求の範囲内の環式
ケタールとなるポリフルオロ化アセトン誘導体には、次
のアセトン類が挙げられる：即ち、１，１−ジフルオロ
アセトン、１，３−ジフルオロアセトン、１，１，１−
トリフルオロアセトン、１，１，３−トリフルオロアセ
トン、１，１，１，３−テトラフルオロアセトン、１，
１，３，３−テトラフルオロアセトン、ペンタフルオロ
アセトン、及びヘキサフルオロアセトン。第２段階で
は、グリセリンフラグメントの３の位置に残っている遊
離のヒドロキシル基を、１）エチレンオキシド単独、又
は２）プロピレンオキシドの１当量に続いてエチレンオ
キシドを使うことを基本とする条件のもとでポリオキシ
アルキレン化する。

【００２４】グリセリンとポリフルオロ化アセトン誘導
体から環式ケタールを調製することは、グリセリンと非
フルオロ化炭化水素系ケトンから対応する環式ケタール
を調製するよりも難しい。後者の反応は、過剰のケト
ン、酸触媒、及び４０℃ないし１８０℃の範囲の温度を
使って行なうのが一般的である。対照的に、特異な方法
を使わないと、グリセリンとポリフルオロ化アセトンか
らの安定なヘミケタールの生成を上回るように推進させ
ることができない。米国特許第３,７９５,６８２号明細
書に記載されているプロセスによると、所望の環式ケタ
ール化合物は、カルボジイミド化合物を使い安定なヘミ
ケタールを脱水することにより調製できる。別のプロセ
スが米国特許第３,７４１,９８６号明細書に記載されて
いおり、このプロセスでは、グリセリンの代わりに炭酸
グリセリンを使い二酸化炭素の脱離反応を使ってケター
ル化反応を推進させる。３番目のプロセスは、米国特許
第３,２８５,９３６号、米国特許第３,３２４,１４４
号、米国特許第３,３２４,１４５号各明細書、及びアメ
リカ化学会誌（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）、１１
２巻、９６７２頁、１９９０年に記載されていて、この
方法では、エポキシド類のグリシドールをグリセリンの
代わりに使い、触媒を使ってケトンによるエポキシドの
触媒開環反応を行なう。この第３番目のプロセスは、所
望の環式ケタールの製造では工業的規模で最もよく行な
われている。環式ケタールは、オキシアルキレン化反応
の前に減圧蒸留により精製できる。

【００２５】前述のように、第２段階では、グリセリン
フラグメントの３の位置にある残りの遊離のヒドロキシ
ル基を塩基性条件のもとでオキシアルキレン化する。こ
の反応は、概ね８０℃ないし１５０℃の範囲の温度と適
度の加圧下で行なう。実験室規模ではステンレススチー
ル製オートクレーブの中で自己発生圧力のもとでオキシ
アルキレン化反応を行なことができる。この反応の典型
的塩基性触媒には、第三級アミン、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、水素化アルカリ金属及びアルカリ金属
アルコキシドが挙げられる。ｃ＝０（即ち、ポリオキシ
アルキレンフラグメントがエチレンオキシドのみから誘
導される）での本発明のポリオキシアルキレン化ポリフ
ルオロ-イソプロピリデングリセリン化合物の場合、先
ず、反応容器に目標の化学量論的量のエチレンオキシ
ド、及び環式ケタールを装入する。次に、エチレンオキ
シドが完全に消費されるまで反応を行なう。同様に、ｃ
＝１（即ち、ポリオキシアルキレンフラグメントの第１
のオキシアルキレン基がプロピレンオキシドから誘導さ
れる）での化合物の場合、先ず、反応容器にプロピレン
オキシドと環式ケタールの各１当量を装入する。次に、
プロピレンオキシドが完全に消費されるまでこの反応を
行なう。その後、反応容器に、目標の化学量論的量のエ
チレンオキシドを装入してエチレンオキシドが完全に消
費されるまで反応を行なう。最終生成物を単離して減圧
蒸留により精製できる。

【００２６】理論は定かではないが、本発明の前記共溶
媒は、優れた保湿剤として機能することにより、本発明
の前記共溶媒を含むインクの印刷信頼性に寄与すると思
われる。本発明の共溶媒は全て、沸点は２３０℃超であ
り、そして水との水素結合に利用できる４個以上の酸素
原子によって、水に対する高度の親和性を持っている。
更に、本発明の共溶媒は、それらの構造的類似性により
グリセリンやジエチレングリコールのような慣用の保湿
剤と相性が極めてよい。再び書くが、理論は定かではな
いが、本発明の共溶媒は優れた浸透剤として機能するこ
とによって、本発明の前記共溶媒を含むインクの速乾性
に寄与する。典型的浸透剤として本発明の共溶媒は全
て、独立した疎水性部分と親水性部分を持っている。親
水性部分はポリオキシアルキレンフラグメントであり、
疎水性部分は環式ケタールのポリフルオロ−イソプロピ
リデンフラグメントである。ポリフルオロ化も、ポリフ
ルオロ−イソプロピリデンフラグメントの誘発された立
体化学的な構造も、本発明の共溶媒を含むインクによっ
て媒体への所望の浸透性を得る際の重要な因子であると
思われる。

【００２７】本発明のインク組成物の中のポリオキシア
ルキレン化ポリフルオロ-イソプロピリデングリセリン
共溶媒の量は、約０．１重量％ないし２５重量％、更に
好ましくは３重量％ないし１５重量％である。

【００２８】＜顔料分散剤＞顔料分散液は、一般的に顔
料と顔料分散剤とから成っている。分散剤を含むことな
く、その代わりに表面官能型顔料を含む顔料分散液も本
発明の範囲内に含まれるものでもあり、このタイプの幾
つかの例を“顔料”の節で列挙する。典型的顔料分散液
に含まれる顔料分散剤は、高分子分散剤又は界面活性剤
化合物が可能である。この界面活性剤化合物はアニオン
系でも、カチオン系、両性、又は非イオン系でもよい。
本発明のインク組成物の顔料分散剤の量は、約０．１重
量％ないし３０重量％であり、更に好ましくは約０．１
重量ないし２０重量％である。

【００２９】＜高分子分散剤＞本発明を実施するのに適
する高分子分散剤には、ポリウロン酸誘導体が挙げら
れ、その誘導体では、疎水性ポリマーがポリウロン酸の
還元末端に共有結合的に付加している。ポリウロン酸誘
導体は親水性セグメントと疎水性セグメントを含む２成
分型分散剤である。ポリウロン酸は親水性セグメントで
あり、ポリウロン酸の還元末端に共有結合的に付加した
疎水性ポリマーは疎水性セグメントである。この誘導体
の疎水性セグメントは顔料の表面に付着して分散剤を顔
料と結び付ける。親水性ポリウロン酸セグメントは、水
性媒体の中に延びていて、顔料を水性媒体の中に分散さ
せる役割をする。このような分散機能に加えて、親水性
ポリウロン酸セグメントは、多価カチオンに結合するの
に最適の構造を持っている。詳しくは、ポリウロン酸
は、カルボキシル基とヒドロキシル基とが上下交互で並
んでいるポケットから成る座屈した鎖構造をしている。
ポリウロン酸に関する構造の研究によると、このポケッ
トは二価の陽性のカルシウムイオンに結合するのにまさ
に最適の寸法であることが判る。分散剤が、本明細書に
記載されているタイプのポリウロン酸誘導体である顔料
分散液が普通紙の表面と接触すると、この普通紙の表面
に存在する多価カチオンとポリウロン酸セグメントは結
合する。このような結合が起こると、顔料分散液の平衡
が崩れて、顔料着色剤が普通紙の表面に広がらなくな
る。総合的結果として、優れた印刷品質を持つ印刷画像
となる。

【００３０】ランダムポリマーを高分子分散剤として使
用することができるけれども、このポリマーは顔料を安
定するように分散するに当たっては、前記ポリウロン酸
誘導体のように有効ではない。ランダムポリマーの例に
は、マレイン酸の半エステル／スチレンコポリマー、リ
グニンスルホナート誘導体、アクリル酸／スチレンコポ
リマー、及びメタクリル酸／スチレンコポリマーが挙げ
られる。米国特許第５,０８５,６９８号明細書に記載さ
れているタイプのブロックコポリマーも高分子分散剤と
して使用できる。

【００３１】＜ポリウロン酸セグメント＞ポリウロン酸
は、１，４−結合型ポリガラクツロン酸、ポリグルロン
酸、ポリイズロン酸又はそれらの混合物から主として成
る。ポリウロン酸は、天然物質から入手出来、非ウロン
酸糖類も含むことがある。本発明で使用するポリウロン
酸のウロン酸含量は８０重量％超である。ウロン酸含量
は８５重量％超が更に好ましい。ウロン酸含量は９０重
量％を超えるのが、尚、更に好ましい。

【００３２】ポリガラクツロン酸はペクチンの加水分解
及び脱エステル化により、即ち、レモン、ライム、グレ
ープフルーツ、オレンジ、マンゴー、リンゴ、ヒマワ
リ、及び砂糖ビートのようなフルーツ類から得れる天然
産ヒドロコロイドの加水分解及び脱エステル化によって
得られる。ポリグルロン産はアルギン酸の部分加水分解
と引き続く沈澱により、即ち、ジャイアントケルプ（Ｍ
ａｃｒｏｃｙｓｔｉｓｐｙｒｉｆｅｒａ）、ホースケル
プ（Ｌａｍｉｎａｒｉａ ｄｉｇｉｔａｔａ）、及びシ
ュガーケルプ（Ｌａｍｉｎａｒｉａ ｓａｃｃｈａｒｉ
ｎａ）のような海草から得られる天然産多糖類を酸によ
り部分加水分解し、引き続いて選択的に沈澱することに
よって得られる。ポリイズロン酸は種々の動物性多糖類
の加水分解により得られる。

【００３３】本発明で使用するポリウロン酸の数平均分
子量は約７００以上で１０，０００以下である。更に好
ましくは、ポリウロン酸の数平均分子量は約７００以上
で約７０００以下である。

【００３４】＜疎水性ポリマーセグメント＞第一の実施
態様では、疎水性ポリマーセグメントは、スチレン又は
置換型スチレン、ビニルピリジン又は置換型ビニルピリ
ジン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、ブタジエン、及
びイソプレンから成る群から選ばれる少なくとも１種の
モノマーから調製されるホモポリマー又はコポリマーで
ある。選択することができる代表的モノマーには次のモ
ノマーが挙げられが、これらに限られるものでない：即
ち、スチレン、α−メチルスチレン、３−メチルスチレ
ン、４-メチルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレ
ン、３−ニトロスチレン、３−フルオロスチレン、４−
フルオロスチレン、２-ビニルピリジン、４-ビニルピリ
ジン、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリ
ル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタク
リル酸２−エチル−ヘキシル、メタクリル酸オクチル、
メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタ
クリル酸フェニル、メタクリル酸２−エトキシエチル、
メタクリル酸２−トリメチルシロキシエチル、メタクリ
ル酸グリシジル、メタクリル酸ｐ−トリル、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アク
リル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アク
リル酸ヘキシル、アクリル酸２−エチル−ヘキシル、ア
クリル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ス
テアリル、アクリル酸フェニル、アクリル酸２−エトキ
シエチル、アクリル酸２−トリメチルシロキシエチル、
アクリル酸グリシジル、アクリル酸ｐ−トリル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、ブタジエン、及びイ
ソプレン。

【００３５】前記で列挙した少なくとも１種のモノマー
を組み入れた疎水性ポリマーは、従来からのアニオン重
合技術を使って調製される。アニオン重合は、“リビン
グ（ｌｉｖｉｎｇ）”ポリマーカルボアニオンを使うの
で、重合反応中は酸素、水分及びその他の不純物に関し
て厳しい条件を維持しなければならない。従って、溶媒
とモノマーは重合前に厳密に精製しなければならない。

【００３６】従来のアニオン重合技術を使って調製され
る疎水性ポリマーは極めて狭い分子量分布をしている。
この典型的ポリマーの分散度（ｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ）
は１．５未満であり、概ね１．０ないし１．３の範囲内
である。分散度はポリマーの重量平均分子量を数平均分
子量で割算したものである。ポリマーの重量平均分子量
も数平均分子量も、既知の分子量のポリマーの標準試料
で校正したカラムを使うサイズ排除クロマトグラフィで
得ることができる。

【００３７】アニオン重合に関して当業界で公知のよう
に、多数の求電子剤が“リビング”ポリマーカルボアニ
オンと反応して官能基が末端にあるポリマーとなる。ポ
リウロン酸の還元末端に対して疎水性ポリマーセグメン
トを共有結合的に付加する目的に対しては、前記の官能
基末端型ポリマーが好ましい。カルボキシル基末端型、
ヒドロキシル基末端型、及びアミノ基末端型ポリマーは
従来技術により容易に調製できる。

【００３８】第２の実施態様では、疎水性ポリマーセグ
メントは、ポリ（ビス−アルキル−シロキサン）、好ま
しくはポリ（ジメチシロキサン）から主として成る疎水
性ポリマーである。

【００３９】第３の実施態様では、疎水性ポリマーセグ
メントはポリアミドである。詳しくは、ポリアミド疎水
性ポリマーセグメントはポリアミンのＮ−アシル化誘導
体であり、そのポリアミンでは、アミン官能基の５０％
超が第一級アミン又は第二級アミンである。

【００４０】ポリアミドが誘導されるポリアミンは、線
状ポリエチルイミン、分枝状ポリエチルイミン、ポリア
リルアミン、ポリ−Ｎ−アルキルアリルアミン、及びポ
リビニルアミンから成るポリアミンの群から選ばれる。
ポリアミドのアシル基、Ｒ−（ＣＯ）−は、次のアシル
基から選ばれる少なくとも１種から成る：即ち、Ｃ_nＨ
_(2n+1)−（ＣＯ）−、（式中、ｎは３以上）；フェニル
−（ＣＯ）−；置換型フェニル−（ＣＯ）−；フェニル
−ＣＨ₂−（ＣＯ）−；置換型フェニル−ＣＨ₂−（Ｃ
Ｏ）−；フェニル−Ｃ₂Ｈ₄−（ＣＯ）−；及び置換型フ
ェニル−Ｃ₂Ｈ₄−（ＣＯ）−。

【００４１】ポリアミド疎水性ポリマーセグメントを調
製するための第一段階は、ポリアミンのうちの１個のア
ミンの官能性によって、ポリウロン酸の還元末端へポリ
アミンが共有結合的に付加することである。このような
共有結合的付加は、次の節（“ポリウロン酸の還元末端
への共有結合的付加”）で詳細に説明するように、還元
的アミン化により容易に達成される。第２段階では、有
機酸ハロゲン化物又は有機酸無水物のようなアシル化剤
を使って、共有結合的に付加したポリアミンセグメント
の多数のアミン官能基が、選択的にＮ−アシル化され
る。この方法でＮ−アシル化された第一級アミンは第一
級アミドを生成する。同様に、この方法でＮ−アシル化
された第二級アミンは第二級アミドを生成する。第三級
アミンはアシル化されない。ヒドロキシル基の存在でア
ミン官能基を選択的にＮ−アシル化する有用な方法は、
カツトシ イノウエ、等（Ｋａｔｓｕｔｏｓｈｉ Ｉｎｏ
ｕｅ、ｅｔ ａｌ）によって公表された研究（Ａｄｖ．
Ｃｈｉｔｉｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ．第１巻：２７１頁：１
９９６年）及びグンダ アイ ゲオルグ、等（Ｇｕｎｄａ
Ｉ．Ｇｅｏｒｇ、ｅｔ ａｌ）により公表された研究
（Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃａｎｄ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃ
ｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ 第４巻、第２号、３
３５頁、１９９４年）に見ることができる。

【００４２】第４の実施態様では、疎水性ポリマーセグ
メントは疎水性ポリアミンである。詳しくは、疎水性ポ
リアミンポリマーセグメントは水溶性ポリアミンのポリ
−Ｎ−アルキル化誘導体である。

【００４３】ポリ−Ｎ−アルキル化ポリアミンが誘導さ
れる水溶性ポリアミンは、ポリエチレンイミン、ポリア
リルアミン、ポリビニルアミン、ポリ（プロピレンイミ
ン）デンドリマー、及びポリ（アミドアミン）デンドリ
マーから成る水溶性ポリアミンの群から選ばれる。水溶
性ポリアミンのポリ−Ｎ−アルキル化誘導体のアルキル
基は次の一般式を持つ：即ち、−ＣＨＸ₁Ｘ₂。Ｘ₁基
は、水素、アルキル、置換型アルキル、アリール、又は
置換型アリール基が可能である。Ｘ₂基は、水素、アル
キル、置換型アルキル、アリール、又は置換型アリール
基が可能である。共有結合的に付加した水溶性ポリアミ
ンのＮ−アルキル化の程度は、水溶性ポリアミンを基準
として全アミン官能性の１０％超である。更に好ましく
は、Ｎ−アルキル化の程度は２０％超である。尚、更に
好ましくは、Ｎ−アルキル化の程度は３０％超である。

【００４４】疎水性ポリアミンセグメントを調製するた
めの第一段階は、ポリアミンのうちの１個のアミンの官
能性によって、ポリウロン酸の還元末端へ水溶性ポリア
ミンが共有結合的に付加することである。このような共
有結合的付加は、次の節（“ポリウロン酸の還元末端へ
の共有結合的付加”）で詳細に説明するように、還元的
アミン化により容易に達成される。第２段階では、アル
キル基の発生源としてアルデヒドおよび／またはケトン
を使う還元的アミン化によって、共有結合的に付加した
ポリアミンセグメントの多数のアミンの官能基は、選択
的にＮ−アルキル化される。還元的アミン化は、水素化
ホウ素塩もしくはシアノ水素化ホウ素塩を使うことによ
って、或いは触媒水素化によって容易にかつ選択的に行
なわれる。

【００４５】本発明の疎水性ポリマーの数平均分子量は
１５，０００以下で、更に好ましくは１０，０００以下
である。本発明の疎水性ポリマーの数平均分子量は３０
０以上である。数平均分子量の好ましい範囲は５００か
ら５０００である。

【００４６】＜ポリウロン酸の還元末端への共有結合的
付加＞ポリウロン酸分子当たり官能基は１個だけ、即ち
末端のアルデヒド基、なので、この末端のアルデヒドへ
疎水性ポリマーを共有結合的に付加することは、本明細
書で説明する、ポリウロン酸からの顔料分散剤の調製に
は極めて適した方法である。利用できる合成手法は多数
あるが、好ましい方法は、アミンの出発原料として、
１）アミノ基末端型疎水性ポリマー、又は２）ポリアミ
ン、のどちらかを使う還元的アミノ化である。前者の
１）の場合、所望のポリウロン酸誘導体を直接調製す
る。後者の２）の場合、ポリアミンの官能基の１つによ
り共有結合的に付加されたポリアミンは、この共有結合
的に付加されたポリアミンが適当な疎水性になるよう
に、選択的な方法を使って更に官能化しなければならな
い。ポリウロン酸のような多糖類では公知のように、還
元末端にあるアルデヒド基は主に環式ヘミアセタールと
して溶液中に存在する。第一級アミン又は第二級アミン
を使って還元的アミノ化をすると、環式ヘミアセタール
が開環する。

【００４７】還元的アミノ化は、水又はアルコール水溶
液の中で、水素化ホウ素塩又はシアノ水素化ホウ素塩を
使って容易にかつ選択的に行なわれる。一般的に使用さ
れる水素化ホウ素塩には、水素化ホウ素ナトリウム、水
素化ホウ素カリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホ
ウ素テトラメチルアンモニウム、及び水素化ホウ素テト
ラブチルアンモニウムが挙げられる。一般的に使用され
るシアノ水素化ホウ素塩には、シアノ水素化ホウ素ナト
リウム、シアノ水素化ホウ素カリウム、シアノ水素化ホ
ウ素リチウム、及び水素化ホウ素テトラブチルアンモニ
ウムが挙げられる。水素化ホウ素塩は約７を超えるｐＨ
値で使用しなければならない。シアノ水素化ホウ素塩は
約３程度の低いｐＨ値まで使用してもよい。もう１つの
別の便利でかつ選択的方法は、金属触媒を使う触媒水素
化である。典型的金属触媒には、周期表第VIII属金属の
いずれもが挙げられ、ニッケル、パラジウム、白金、及
びルテニウムが好ましい。これらの金属触媒は、担持型
でも非担持型でも使用できる。水素圧力は、１００ｐｓ
ｉ超で、更に好ましくは７００ｐｓｉ超である。反応温
度は、１０℃ないし１００℃の範囲であり、更に好まし
くは３０℃ないし７０℃の範囲である。還元的アミノ化
に対して使用できる選択性低下用試薬には、１）亜鉛と
塩酸、２）ペンタカルボニル鉄とアルコール性水酸化カ
リウム、及び３）ギ酸が挙げられる。

【００４８】還元的アミノ化以外でポリウロン酸の還元
末端に疎水性ポリマーを共有結合的に付加する合成手法
も使用できる。

【００４９】＜着色剤＞本発明を実施するのに有用な着
色剤は、顔料と染料の両方から成る。

【００５０】＜顔料＞本発明の顔料は、有機顔料又は無
機顔料から成る群から選ばれる少なくとも１種から成
る。本明細書において使用する“顔料”と言う用語は不
溶性着色剤を意味する。

【００５１】顔料分散系インクがインクジェット印刷装
置、特に一般的に１０から５０ミクロンの範囲の直径の
吐出ノズル、を自由に流動することができるほど充分
に、顔料粒子は細かい。顔料の粒径は好ましくは１０ミ
クロン以下、更に好ましくは１．０ミクロン以下、そし
て最も好ましくは０．３ミクロン以下である。顔料の粒
径は０．００５ミクロン以上が好ましい。

【００５２】選択された顔料は、乾燥した形態でも湿っ
た形態でも使用できる。普通、顔料は水性媒体の中で作
られ、そうして生成した顔料は、水を含んだプレスケー
キとして得られる。このようなプレスケーキの形態で
は、顔料は、乾燥した形態になるまでほど凝集しない。
水を含んだプレスケーキの形態での顔料は、インクの調
製過程では乾燥顔料が必要とするほどの大きい解凝集を
必要としない。

【００５３】本発明の顔料には、次の顔料が挙げられ
る：Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ＧＦ（大
日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
２）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ＧＲＦ
（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
３）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ５ＧＦ
（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
４）、Ｉｒｇａｌｉｔｅ Ｙｅｌｌｏｗ ＣＧ（Ｃｉｂａ
-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６）、
Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧＦ（大日
本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７）、
Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ４１１７（大
日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７
３）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ４１９
１Ｎ（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー７４）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏｗ ４
１８１（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー８３）、Ｃｈｒｏｍｏｐｈｔｈａｌ Ｙｅｌｌｏｗ
３Ｇ（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイ
エロー９３）、Ｃｈｒｏｍｏｐｈｔｈａｌ Ｙｅｌｌｏ
ｗ ＧＲ（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー９５）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌｌｏ
ｗ４１８６（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー９７）、Ｈａｎｓａ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｙｅ
ｌｌｏｗ １０ＧＸ（Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ
社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９８）、Ｐｅｒｍａｎ
ｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ Ｇ３Ｒ−０１（Ｈｏｅｃｈｓｔ
Ｃｅｌａｎｅｓｅ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１
４）、Ｃｈｒｏｍｏｐｈｔｈａｌ Ｙｅｌｌｏｗ ８Ｇ
（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー１２８）、Ｉｒｇａｚｉｎ Ｙｅｌｌｏｗ ５ＧＴ（Ｃ
ｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
２９）、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｙｅｌｌｏｗ Ｈ４Ｇ（Ｈ
ｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ社；Ｃ．Ｉ．ピグメン
トイエロー１５１）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｆａｓｔ Ｙｅｌ
ｌｏｗ ４１９２（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー１５４）、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ Ｏｒａ
ｎｇｅ ＧＲ（Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ社；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ
Ｏｒａｎｇｅ（ＢＡＳＦ；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレン
ジ５１）、Ｓｙｍｕｌｅｒ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｃａｒ
ｍｉｎｅ（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントレ
ッド５７：１）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｓｕｐｅｒ Ｍａｇ
ｅｎｔａ（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントレ
ッド１２２）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ Ｒｅｄ Ｌ３８７０
（ＢＡＳＦ；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３）、Ｈｏ
ｓｔａｐｅｒｍ Ｓｃａｒｌｅｔ ＧＯ（Ｈｏｅｃｈｓｔ
Ｃｅｌａｎｅｓｅ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６
８）、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｒｕｂｉｎｅ Ｆ６Ｂ（Ｈｏ
ｅｃｈｓｔ Ｃｅｌａｎｅｓｅ社；Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１８４）、Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｍａｇｅｎｔａ
（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド
２０２）、Ｍｏｎａｓｔｒａｌ Ｓｃａｒｌｅｔ（Ｃｉ
ｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０
７）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ ＧＰ−１００（大日
本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：
２）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ ＧＮＰＲ（大日本イ
ンキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）、Ｆ
ａｓｔｏｇｅｎ Ｂｌｕｅ ＧＮＰＳ（大日本インキ化学
社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４）、Ｍｉｃｒａ
ｃｅｔ Ｂｌｕｅ Ｒ（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．
Ｉ．ピグメントブルー６０）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｇｒ
ｅｅｎ Ｓ（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメント
グリーン７）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｇｒｅｅｎ ２ＹＫ
（大日本インキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３
６）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｓｕｐｅｒ Ｒｅｄ（大日本イ
ンキ化学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）、
Ｆａｓｔｏｇｅｎ Ｓｕｐｅｒ Ｒｅｄ（大日本インキ化
学社；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）、Ｍｏｎ
ａｓｔｒａｌ Ｍａｒｏｏｎ ＲＴ−２２９−Ｄ（Ｃｉｂ
ａ-Ｇｅｉｇｙ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット４
２）、Ｒａｖｅｎ １１７０（Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌｓ；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）、Ｓ
ｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４Ａ（Ｄｅｇｕｓｓａ社；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａ
ｃｋ Ｆ．Ｗ ２００（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグ
メントブラック７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２
（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック
７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１（Ｄｅｇｕｓｓａ
社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂ
ｌａｃｋ ＦＷ１８（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグ
メントブラック７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１６０
（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック
７）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１７０（Ｄｅｇｕｓｓ
ａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）、Ｓｐｅｃｉａ
ｌ Ｂｌａｃｋ６（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントブラック７）、及びＳｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４
（Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック
７）。顔料分散剤を必要としないように表面に官能基が
付与された、本発明の顔料には、次の顔料が挙げられ
る：即ち、Ｍｉｃｒｏｊｅｔ Ｃ−Ｔｙｐｅ ＣＷ−１
（Ｏｒｉｅｎｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、Ｍｉｃｒ
ｏｊｅｔ Ｃ−Ｔｙｐｅ ＣＷ−２（Ｏｒｉｅｎｔ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、Ｃａｂｏ−ｊｅｔ ２００（Ｃ
ａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、及びＣａｂｏ−
ｊｅｔ ３００（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏ
ｎ）。これら４個の全ての例はカーボンブラック系顔料
分散液である。

【００５４】本発明のインク組成物の中の顔料の量は約
０．１ないし２０重量％であり、更に好ましくは０．１
ないし１０重量％である。

【００５５】＜染料＞本発明の染料は、酸性、直接、食
用、及び反応性染料を含む水溶性染料から成る群から選
ばれる少なくとも１種から成る。

【００５６】本発明の染料は、カラーインデックスで次
の染料が挙げられる：即ち、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック
７、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２４、Ｃ．Ｉ．アシッド
ブラック２６、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック４８、Ｃ．
Ｉ．アシッドブラック５２、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック
５８、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック６０、Ｃ．Ｉ．アシッ
ドブラック１０７、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１０９、
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１１８、Ｃ．Ｉ．アシッドブ
ラック１１９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１３１、Ｃ．
Ｉ．アシッドブラック１４０、Ｃ．Ｉ．アシッドブラッ
ク１５５、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１５６、Ｃ．Ｉ．
アシッドブラック１８７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック
１７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９、Ｃ．Ｉ．ダイ
レクトブラック３２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック３
８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック５１、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトブラック７１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック７４、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック７５、Ｃ．Ｉ．ダイレクト
ブラック１１２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１１７、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１５４、Ｃ．Ｉ．ダイレク
トブラック１６３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１６
８、Ｃ．Ｉ．フードブラック１、Ｃ．Ｉ．フードブラッ
ク２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８、Ｃ．Ｉ．アシッドレ
ッド１７、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド３２、Ｃ．Ｉ．アシ
ッドレッド３５、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド３７、Ｃ．
Ｉ．アシッドレッド４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５
７、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド９２、Ｃ．Ｉ．アシッドレ
ッド１１５、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１１９、Ｃ．Ｉ．
アシッドレッド１３１、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１３
３、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１３４、Ｃ．Ｉ．アシッド
レッド１５４、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１８６、Ｃ．
Ｉ．アシッドレッド２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２
５４、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２５６、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトレッド３７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド６３、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトレッド７５、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド
７９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド８０、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトレッド８３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド９９、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッ
ド２２４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２２７、Ｃ．Ｉ．
リアクティブレッド４、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド２
３、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド２４、Ｃ．Ｉ．リアク
ティブレッド３１、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド５６、
Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット１１、Ｃ．Ｉ．アシッド
バイオレット３４、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット７
５、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、Ｃ．Ｉ．ダ
イレクトバイオレット４８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオ
レット５１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット９０、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット９４、Ｃ．Ｉ．アシッ
ドブルー９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２９、Ｃ．Ｉ．ア
シッドブルー６２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１０２、
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１０４、Ｃ．Ｉ．アシッドブル
ー１１３、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１１７、Ｃ．Ｉ．ア
シッドブルー１２０、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１７５、
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１８３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブ
ルー１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー６、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトブルー８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１５、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトブルー２５、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー
７１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー７６、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトブルー８０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８６、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトブルー９０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー
１０６、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１０８、Ｃ．Ｉ．ダ
イレクトブルー１２３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１６
３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１６５、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトブルー１９９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２２６、
Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー７、Ｃ．Ｉ．リアクティブ
ブルー１３、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー３、Ｃ．Ｉ．ア
シッドイエロー１７、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１９、
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３、Ｃ．Ｉ．アシッドイエ
ロー２５、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２９、Ｃ．Ｉ．ア
シッドイエロー３８、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー４９、
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー５９、Ｃ．Ｉ．アシッドイエ
ロー６１、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー７２、Ｃ．Ｉ．ダ
イレクトイエロー２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー２
８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー３３、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトイエロー３９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー５８、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６、Ｃ．Ｉ．ダイレクト
イエロー１００、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１４２、
及びＣ．Ｉ．リアクティブイエロー２。

【００５７】本発明のインク組成物の中の染料の量は約
０．１重量％ないし２５重量％であり、更に好ましくは
０．１ないし１５重量％である。

【００５８】＜水＞水は、本発明の水性インク組成物の
主溶媒である。インク組成物の中に含まれる追加の成分
は下記に示している。水と水溶性有機溶媒との好適な混
合物を選択することは、特定用途の要求事項、特に粘
度、表面張力、及び印刷ヘッドが構成されている材料と
の相性によって決まる。水溶性なので、ポリオキシアル
キレン化ポリフルオロ-イソプロピリデングリセリン共
溶媒は、水溶性キャリヤー媒体の成分の１つである。本
発明のインク組成物の水溶性キャリヤー媒体の量は７０
ないし９９．８重量％である。

【００５９】＜塩基＞水性媒体に顔料分散液のポリウロ
ン酸セグメントを可溶化するには、ポリウロン酸のカル
ボン酸官能基の或る量又は全てを中性化することが必要
である。この目的に好適な塩基には、有機塩基、アルカ
ノールアミン、アルカリ金属水酸化物及びこれらの混合
物が挙げられる。好適な塩基の例には次の塩基が挙げら
れる：即ち、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチ
ルアミン、モルホリン、Ｎ−メチルモルホリン、モノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン、Ｎ−メチル−モノエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチル−モノエタノールアミン、Ｎ−メチル−ジエタ
ノールアミン、水酸化テトラメチルアンモニウム、アン
モニア、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化ルビジウム、及び水酸化セシウム。

【００６０】＜水溶性共溶媒＞前述の成分に加えて、必
要に応じて、インクは１種類以上の水溶性有機溶媒を含
むことができる。水溶性有機溶媒は公知であり、次の溶
媒が挙げられる：即ち、（１）イソプロピルアルコー
ル、ブチルアルコール、等のようなアルコール、（２）
アセトン、メチルエチルケトン、等のようなケトン、
（３）テトラヒドロフラン、ジオキサン、等のようなエ
ーテル、（４）酢酸エチル、炭酸プロピレン、等のよう
なエステル、（５）エチレングリコール、プロピレング
リコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオ
ール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコ
ール、グリセリン、等のような多価アルコール、（６）
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−
ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプ
ルピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエー
テル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
−ｎ−プロピルエーテル、ジエレングリコールモノイソ
プロピルエーテル、ジチレングリコールモノ−ｎ−ブチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｓｅｃ−ブチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエー
テル、ジエチレングリコールモノ−ｔｅｒｔ−ブチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−アミルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ヘキシルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ
エチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレン
グリコールモノイソプルピルエーテル、トリエチレング
リコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリ
コールモノ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、トリエチレング
リコールモノイソブチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、トリエチレング
リコールモノ−ｎ−アミルエーテル、トリエチレングリ
コールモノ−ｎ−ヘキシルエーテル、ジプロピレングリ
コールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモ
ノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−
プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−
ブチルエーテル、等のような多価アルコールの低級アル
キルエーテル、（７）尿素、ピロリドン、Ｎ−メチル−
２−ピリロドン、等のような含窒素化合物、（８）ジメ
チルスルホキシド、テトラメチレンスルホキシド、等の
ような含硫黄化合物。インクの中に使用される共溶媒の
合計量に関しては特に制限はない。共溶媒の合計量は
０．５ないし４０重量％の範囲にあるのが好ましい。

【００６１】＜その他の成分＞前述の成分に加えて、必
要に応じて、アニオン界面活性剤、又は非イオン界面活
性剤から成る群から選ばれる１種以上の浸透性付与界面
活性剤をインクに含ませることが出来る。アニオン界面
活性剤の例には、脂肪酸塩、高級アルコール硫酸エステ
ル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、及び高級アルコ
ールリン酸エステル塩が挙げられる。非イオン界面活性
剤の例には、アセチレン系ジオールのエチレンオキシド
付加物、高級アルコールのエチレンオキシド付加物、ア
ルキルフェノールのエチレンオキシド付加物、高級アル
コール脂肪酸エステルのエチレンオキシド付加物、高級
アルキルアミンのエチレンオキシド付加物、脂肪酸アミ
ドのエチレンオキシド付加物、ポリプロピレングリコー
ルのエチレンオキシド付加物、多価アルコールの脂肪酸
エステル、アルカノールアミン脂肪酸アミド、及びエチ
レンオキシド−プロピレンオキシドコポリマーが挙げら
れる。使用するのに好ましいのは、米国、ベンシルベニ
ア州、ＡｌｌｅｎｔｏｗｎのＡｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ
ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ．Ｉｎｃ．から市販されて
いるアセチレン系ジオールのエチレンオキシド付加物で
ある。例には、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ４６５（エトキシル化
テトラメチルデシンジオール（ｄｅｃｙｎｅｄｉｏ
ｌ））、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ ＣＴ−１３６（アセチレン
系ジオールとアニオン界面活性剤のブレンド品）、Ｓｕ
ｒｆｙｎｏｌＧＡ （アセチレン系ジオールのブレンド
品）、及びＳｕｒｆｙｎｏｌ ＴＧ（エチレングリコー
ルの中でのアセチレン系ジオールのブレンド品）が挙げ
られる。インクの中で使用する浸透性付与界面活性剤の
量については特に制限する積もりはない。好ましくはそ
の量は０．０１ないし５重量％の範囲内である。前述の
浸透性付与界面活性剤に加えて、ｐＨ調整剤、殺菌剤、
粘度調整剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤のような添加
剤を入れてもよい。インクの粘度が２０℃で１０センチ
ポイズ（ｃｐｓ）未満になるようにインクの全ての成分
の量を選ぶ。

【００６２】＜インクの調製＞許容される方法を使っ
て、前述の成分を分散して混合することによる１段階
で、本発明の顔料系インク組成物を調製できる。この１
段階方法とは別に、１）前述の成分の幾つかの種類を分
散して混合した後、２）残りの成分を分散物に加えて混
合することによる２段階でインク組成物を調製できる。
分散段階では、ボールミル、サンドミル、摩砕機、ロー
ルミル、撹はんミル、水平式ミニミル、ヘンシェル（Ｈ
ｅｎｓｃｈｅｌ）ミキサー、コロイドミル、超音波式ホ
モジナイザー、ジェットミル又はアングミル（ａｎｇｍ
ｉｌｌ）を使って、均一な分散液を得ることができる。
染料系インク組成物の場合、分散剤はなく、顔料の解凝
集が不要なので、特別の分散用装置の中でよりもむしろ
充分に撹はんできる容器の中で各成分を混合するだけで
充分である。

【００６３】先ず、顔料系インクを濃縮した形態で調製
し、それに続いて、その濃縮した分散液をインクジェッ
トプリンターで使用するのに適した濃度に希釈するのが
好ましい場合がある。また、金属フルイのフィルター又
は薄膜フィルターを使って、顔料分散型水性インク組成
物を濾過することも概ね好ましい。濾過対象のインク組
成物に圧力をかけても、濾過装置の受容末端部を減圧に
しても濾過は可能である。インクジェットプリンターの
印刷ヘッドに付いたノズルの目詰まりの原因となる大き
い粒子を取り除くために遠心分離も使うことができる。

【００６４】＜実施態様＞次の特定の例により本発明を
更に明らかにする。

【００６５】＜２，２−ビス（トリフルオロメチル）−
４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソランの調製＞
４Ｌの丸底フラスコの中に、無水エチレングリコール
ジメチルエーテル５００ｍＬに溶解してよく撹はんされ
たグリセリン（５５．３ｇ：０．６モル）の溶液に０℃
でヘキサフルオロアセトン（９９．７ｇ：０．６モル）
を冷縮させた。ヘキサフルオロアセトンの添加が終了し
た後、この溶液を周囲温度まで加温した。次に、無水エ
チレングリコールジメチルエーテル２Ｌに溶解した１，
３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（１３６．２ｇ：
０．６６モル）の溶液を、前記で生成したヘミケタール
溶液に約１時間半にわたってゆっくりと加えた。こうし
て組み合わせた溶液を更に１時間撹はんした後、ロータ
リーエバポレーターを使って低沸点溶媒を留去させた。
残った液体を２５０ｍＬの丸底フラスコに移し、この液
体を１００℃で１時間撹はんしながら加熱した。この液
体の加熱を続けながら、７６℃で１８ｍｍのＨｇでの減
圧蒸留により生成物を単離した。生成物の収量は理論値
の８１％に当たる１１７ｇであった。

【００６６】＜２−メチル−２−トリフルオロメチル−
４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソランの調製＞
４Ｌの丸底フラスコの中に入れられて無水エチレング
リコールジメチルエーテルに溶解してよく撹はんされた
グリセリン（５５．３ｇ：０．６モル）の溶液に、約１
０℃に冷却された１，１，１−トリフルオロアセトン
（６７．３ｇ：０．６モル）を素早く加えた。次に、無
水エチレングリコールジメチルエーテル２Ｌに溶解した
１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（１３６．２
ｇ：０．６６モル）の溶液を、前記で生成したヘミケタ
ール溶液に約１時間半にわたってゆっくりと加えた。こ
うして組み合わせた溶液を更に１時間撹はんした後、ロ
ータリーエバポレーターを使って低沸点溶媒を留去させ
た。残った液体を２５０ｍＬの丸底フラスコに移し、こ
の液体を１００℃で１時間撹はんしながら加熱した。こ
の液体の加熱を続けながら、７８℃で１４ｍｍのＨｇで
の減圧蒸留により生成物を単離した。生成物の収量は理
論値の７７％に当たる８６ｇであった。

【００６７】

【化４】

【００６８】２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４
−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン（９６．１
ｇ：０．４モル）と水酸化カリウム（０．５ｇ）を、撹
はん機付きの２Ｌのオートクレーブに装入した。エチレ
ンオキシド（３５．３ｇ：０．８モル）を０℃で撹はん
しながら環式ケタールと塩基性触媒の混合物に冷縮させ
た。この組み合わせた混合物の冷却を続けながら、アル
ゴンガスを使って酸素をパージした後、オートクレーブ
をシールした。この混合物を撹はんしながら、オートク
レーブの温度を１２５℃まで昇温し、この温度で３時間
保持した。混合物を室温まで冷却した後、オートクレー
ブから排気した後、粗生成物を２５０ｍＬの丸底フラス
コへ移した。８１℃で０．３ｍｍのＨｇでの減圧蒸留に
より生成物を単離した。生成物の収量は理論値の９０％
に当たる１１９ｇであった。下記の実施例及び試験評価
ではこの化合物を（Ｆ₃）（Ｆ₃）-ｉｐｇ-（ＥＯ）₂と
略称する。

【００６９】

【化５】

【００７０】２−メチル−２−ビストリフルオロメチル
−４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン（７
４．５ｇ：０．４モル）と水酸化カリウム（０．４ｇ）
を、撹はん機付きの２Ｌのオートクレーブに装入した。
エチレンオキシド（３５．３ｇ：０．８モル）を０℃で
撹はんしながら環式ケタールと塩基性触媒の混合物に冷
縮させた。この組み合わせた混合物の冷却を続けなが
ら、アルゴンガスを使って酸素をパージした後、オート
クレーブをシールした。この混合物を撹はんしながら、
オートクレーブの温度を１２５℃まで昇温し、この温度
で３時間保持した。混合物を室温まで冷却した後、オー
トクレーブから排気した後、粗生成物を２５０ｍＬの丸
底フラスコへ移した。８９℃で０．３ｍｍのＨｇでの減
圧蒸留により生成物を単離した。生成物の収量は理論値
の８７％に当たる９６ｇであった。下記の実施例及び試
験評価ではこの化合物を（Ｆ₃）（Ｈ₃）-ｉｐｇ-（Ｅ
Ｏ）₂と略称する。

【００７１】

【化６】

【００７２】２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４
−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン（９６．１
ｇ：０．４モル）、プロピレンオキシド（２３．３ｇ：
０．４モル）及び水酸化カリウム（０．６ｇ）を、撹は
ん機付きの２Ｌのオートクレーブに装入した。アルゴン
ガスを使って酸素をパージした後、オートクレーブをシ
ールした。この混合物を撹はんしながら、オートクレー
ブの温度を１２５℃まで昇温し、この温度で３時間保持
した。混合物を室温まで冷却した後、オートクレーブか
ら排気した。次に、エチレンオキシド（５２．９ｇ：
１．２モル）を０℃で撹はんしながらこの混合物に冷縮
させた。この組み合わせた混合物の冷却を続けながら、
アルゴンガスを使って酸素をパージした後、オートクレ
ーブをシールした。この混合物を撹はんしながら、オー
トクレーブの温度を１３０℃まで昇温し、この温度で３
時間保持した。混合物を室温まで冷却した後、オートク
レーブから排気した後、粗生成物を３００ｍＬの丸底フ
ラスコへ移した。１８６℃で０．３ｍｍのＨｇでの減圧
蒸留により生成物を単離した。生成物の収量は理論値の
８３％に当たる１４３ｇであった。下記の実施例及び試
験評価ではこの化合物を（Ｆ₃）（Ｆ₃）-ｉｐｇ-（Ｐ
Ｏ）（ＥＯ）₃と略称する。

【００７３】＜ポリグルロン酸の調製＞１０００ｍＬの
ビーカーの中で、１５０ｇのアルギン酸（商品名：超低
粘度アルギン酸（Ｕｌｔｒａ Ｌｏｗ Ｖｉｓｃｏｓｉｔ
ｙ Ａｌｇｉｎｉｃ Ａｃｉｄ）：紀文フードケミファ
（Ｋｉｂｕｎ Ｆｏｏｄ Ｋｅｍｉｆａ）；日本国）を、
脱イオン水６００ｍＬでスラリー化した。オーバーヘッ
ド式機械的撹はん機を用いて撹はんしながら、このスラ
リーに水酸化リチウム一水和物２７．６５ｇを加えた。
アルギン酸が溶解すると溶液は約４．１のｐＨ値となっ
た。脱イオン水を加えて溶液の全量を７５０ｍＬとし
た。次いで、この溶液を氷浴で５℃より低い温度まで冷
却した。前記の機械的撹はん機を使って冷却した溶液を
激しく撹はんしながら、過ヨウ素酸ナトリウム４３．７
５ｇを素早く加えた。冷却した溶液を１時間激しく撹は
んした後、氷浴を取り外し、撹はんした溶液を周囲温度
まで加温した。次に、撹はんしながら濃塩酸溶液８ｇを
加えた。このビーカーに蓋をして４日間放置した。この
期間にビーカーの底に多量の固形ヨウ素が析出した。少
し濁った上澄み液をこの固形ヨウ素からデカンテーショ
ンで分離した後、２Ｌの蓋付き肉厚ＰＦＡ容器に移し
た。上澄み液からデカンテーションされたヨウ素は通常
の手順により処分した。ＰＦＡ容器の開口部のネジ部を
テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）テープで巻き付けて蓋をしっ
かりとシールした。鉛の錘を使って、このシールしたＰ
ＦＡ容器を８時間、７０℃で水浴中に浸漬した。室温ま
で冷却した後、このシールした容器を開け、Ｗｈａｔｍ
ａｎ濾紙の＃４シートを使って、この混合物を濾過し
た。還流コンデンサーが取り付けられている丸底フラス
コに、この濾液を移した。ｎ−オクチルアルコール２ｍ
Ｌをこの溶液に加えた後、２時間、この混合物をマグネ
チックスタラーで撹はんしながら加熱、還流した。混合
物の撹はんと還流を続けながら、混合物のｐＨが１．０
の値に達するまで還流のコンデンサーを通して濃塩酸を
徐々に加えた。０．８ないし０．２の範囲のＨｙｄｒｉ
ｏｎ ＭｉｃｒｏｆｉｎｅのｐＨ試験紙を使ってｐＨ値
を調べた。塩酸をこのように加ると灰色を帯びた白い固
形の沈澱物が生成した。この混合物を更に７時間還流状
態で加熱した。混合物を周囲温度まで冷却した後、微細
な気孔（孔径：１６−４０ミクロン）のフリットガラス
のフィルターを使う減圧濾過によりこの固形分を集め
た。湿った固形分は約６００ｍＬの脱イオン水と一緒に
１Ｌのビーカーに移した。このスラリーを撹はんしなが
ら、固形分が全て溶解するまでトリエチルアミンを徐々
に加えた。こうして生成した溶液のｐＨは、５．５ない
し８．０の範囲のＭｉｃｒｏｆｉｎｅのｐＨ試験紙を使
って測定すると、約７であった。こうして生成した溶液
をＷｈａｔｍａｎ濾紙の＃２シートで濾過した。次い
で、１．３ないし４．４の範囲のＭｉｃｒｏｆｉｎｅの
ｐＨ濾紙を使って測定して、混合物のｐＨが３．１の値
に達するまで、低分子量ポリグルロン酸も低分子量ポリ
マンヌロン酸も含む溶液に６Ｎの塩酸を徐々に加えた。
沈澱した固形分は、微細な気孔（孔径：１６−４０ミク
ロン）のフリットガラスのフィルターを使って減圧濾過
により集めた。湿った固形分は約２５０ｍＬの脱イオン
水と一緒に１Ｌのビーカーに移した。このスラリーを撹
はんしながら、９５％のエタノール５００ｍＬを撹はん
しながら徐々に加えた。１時間撹はんした後、微細な気
孔（孔径：１６−４０）のフリットガラスのフィルター
を使って減圧濾過により集めた。数回に分けた９５％の
エタノールで固形分を洗浄した後、放置して風乾させ
た。最後に、この固形分が一定重量になるまで減圧で乾
燥させた。生成物のこの収量は１７ｇであった。この操
作を１１回繰り返すと、ポリグルロン酸の全収量は２０
０ｇを少し上回った。

【００７４】＜ポリエチレンイミン（ＭＷ＝８００）で
還元的アミノ化したポリグルロン酸の調製［ＰＧＡ−Ｐ
ＥＩ８００］＞ ５Ｌのビーカーに入れた脱イオン水６
００ｍＬに、撹はんしながら、ポリグルロン酸２００ｇ
及びポリエチレンイミン（商品名：Ｌｕｐａｓｏｌ Ｆ
Ｇ：ＢＡＳＦ社：ＭＷ＝８００）７０ｇを溶解した。同
じポリエチレンイミン３４０ｇを撹はんしながらこの溶
液に追加した。次に、激しく撹はんしながら、１２Ｎの
塩酸溶液を滴下状態で、この組み合わさった溶液のｐＨ
を８．９５に調整した。脱イオン水を加えて、この溶液
の全量を１５００ｍＬにした後、この溶液を室温で１０
日間放置した。この溶液を激しく撹はんしながら、１
０．０ｇの水素化ホウ素ナトリウムを２．０ｇずつ５回
に分けて６時間にわたってこの溶液に加えた。こうして
生成した溶液を一晩放置した。溶液を再び激しく撹はん
して、２．０ｇの水素化ホウ素リチウムを０．２ｇずつ
１０回に分けて１０時間にわたってこの溶液に加えた。
こうして生成した溶液を再び一晩放置した。この溶液を
激しく撹はんしながら、１２Ｎの塩酸溶液を滴下状態
で、この組み合わさった溶液のｐＨを２．０に調整し
た。次に、激しく撹はんしながら、エタノール３Ｌを加
えた。生成物は油分として上澄み液とは分離し、この上
澄み液は処分した。この油分を多量のエタノールと一緒
に混ぜて摺り潰すと、この油分は固化した。黄色っぽい
固形分を風乾した後、減圧乾燥した。乾燥した固形分の
重量は１７６ｇであった。

【００７５】＜顔料分散剤［ＰＧＡ−ＰＥＩ８００−
（ｉ-プロピル）_x（ｎ-プロピル）_y］の調製（アセトン
及びプロピオンアルデヒドを使い還元的アミノ化したＰ
ＧＡ−ＰＥＩ８００）＞５Ｌのビーカーに入れた脱イオ
ン水９００ｍＬに、撹はんしながら、ＰＧＡ−ＰＥＩ８
００ ６０ｇ、アセトン２００ｇ、及びＮ，Ｎ−ジメチ
ルエタノールアミン２６ｇを加えた。無水エタノール中
のシアノ水素化ホウ素ナトリウムを塩化テトラメチルア
ンモニウムで複分解により調製し、シアノ水素化ホウ素
テトラメチルアンモニウム３５．０ｇを５．０ｇずつ７
回に分けて２１時間にわたって加えた。シアノ水素化ホ
ウ素テトラメチルアンモニウムの最初の５．０ｇを加え
た後、３Ｎの塩酸溶液を滴下状態で加えて、この混合物
のｐＨを８．２に調整した。同様に、２回目に加えた後
の混合物のｐＨを７．８に調整し；３回目に加えた後の
ｐＨを７．４に調整し；４回目に加えた後のｐＨを７．
０に調整し；５回目に加えた後のｐＨを６．６に調整
し； ６回目に加えた後のｐＨを６．２に調整し；そし
て最後に加えた後のｐＨを５．８に調整した。シアノ水
素化ホウ素テトラメチルアンモニウムの全てを加え終え
ると、この混合物を１２時間放置した。次に、プロピオ
ンアルデヒド２００ｇをこの反応混合物に加えた。激し
く撹はんしながら、シアノ水素化ホウ素テトラメチルア
ンモニウム ３５．０ｇを５．０ｇずつ７回に分けて２
１時間にわたって加えた。シアノ水素化ホウ素テトラメ
チルアンモニウムを５．０ｇずつ加える毎に３Ｎの塩酸
溶液を滴下状態で加えて混合物のｐＨを５．８に調整し
た。シアノ水素化ホウ素テトラメチルアンモニウムの全
てを加え終えると、この混合物を１２時間放置した。次
に、２−プロパノール３Ｌを撹はんしながら加えた。よ
く換気の効く換気フードの中で、氷浴を使い、この混合
物を冷却しながら１２Ｎの塩酸溶液をこの混合物に滴下
状態で加えた。この混合物のｐＨが２．０の一定値に達
するまでこの滴下状態での添加を続けた。塩酸を加える
と灰色を帯びた白色の固形物が沈澱した。酸性化した混
合物を１２時間放置した後、この固形物を濾過して集
め、多量の２−プロパノールで数回洗浄した。この固形
物を風乾した後、減圧下で一定重量になるまで乾燥し
た。この乾燥した固形物３０．０ｇと脱イオン水９０．
０ｇを一緒に２５０ｍＬのフラスコに入れた。この混合
物を激しく撹はんしながら、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノー
ルアミンを少量に分けて加えた。大半の固形物が溶解し
た後、この溶液のｐＨを並行的に監視しながらＮ，Ｎ−
ジメチルエタノールアミンを滴下状態で加えた。溶液の
ｐＨが５．０の一定値に達した時、Ｎ，Ｎ−ジメチルエ
タノールアミンの添加を止めた。溶液の全重量が１３６
ｇになるように水を追加した。最後の段階として、こう
して生成した溶液を３ミクロンのテフロン薄膜フィルタ
ーで濾過した。

【００７６】＜顔料分散液の調製＞下記の成分を混合
し、その混合物をアイガー（Ｅｉｇｅｒ）のＭｏｔｏｒ
ｍｉｌｌ Ｍ２５０ ＶＳＥ−ＥＸＪ（アイガージャパン
（Ｅｉｇｅｒ Ｊａｐａｎ）、日本国、東京）の中で分
散させた。合計体積が１７５ｍＬのガラスビーズ（直
径：１．０ｍｍ）を粉砕用媒体として使用した。粉砕は
４０００ｒｐｍで４時間行なった。

【００７７】 ＦＷ１８（カーボンブラック顔料；Ｄｅｇｕｓｓａ社；Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック７） ３８ｇ 顔料分散剤溶液（前記；固形分２２重量％） ７８ｇ 脱イオン水 １３４ｇ 顔料分散液の収量は１９６ｇであった。この手順を４回
繰り返し、５個のバッチ分をポリエチレンボトルの中で
撹はんしながら、組合わせた。次に、顔料分散液のｐＨ
を並行的に監視しながら、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノール
アミンを滴下状態で加えた。顔料分散液のｐＨが８．５
の一定値に達した時、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミ
ンの添加を止めた。

【００７８】

【実施例】＜実施例１＞下記の成分を撹はんしながら、
順次、ビーカーに加えた。組み合わせた混合物を２時間
撹はんした。次に、インクジェット印刷に適するインク
が得られるように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィ
ルターで濾過した。

【００７９】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ （Ｆ₃）（Ｆ₃）-ｉｐｇ-（ＥＯ）₂ ６０．０ｇ ＜実施例２＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８０】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ （Ｆ₃）（Ｈ₃）-ｉｐｇ-（ＥＯ）₂ ６０．０ｇ ＜実施例３＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８１】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２３０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ （Ｆ₃）（Ｆ₃）-ｉｐｇ-（ＰＯ）（ＥＯ）₃ ５０．０ｇ ＜比較例１＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８２】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ イソプロピリデングリセリン（略語：Ｓｏｌｋｅｔａｌ）６０．０ｇ ＜比較例２＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８３】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ トリエチレングリコール（略語：ＴＥＧ） ６０．０ｇ ＜比較例３＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８４】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ ジエチレングリコール（略語：ＤＥＧ） ６０．０ｇ ＜比較例４＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８５】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル （略語：ＤＥＧ−ｍＢＥ） ６０．０ｇ ＜比較例５＞下記の成分を撹はんしながら、順次、ビー
カーに加えた。組み合わせた混合物を２時間撹はんし
た。次に、インクジェット印刷に適するインクが得られ
るように、この混合物を３ミクロンの薄膜フィルターで
濾過した。

【００８６】 顔料分散液（前記；固形分１５重量％） １００．０ｇ 脱イオン水 ２２０．０ｇ グリセリン ２０．０ｇ トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル （略語：ＴＥＧ−ｍＢＥ） ６０．０ｇ ＜間欠印刷試験＞間欠印刷条件のもとでの前記インクの
信頼性を次のように評価した。先ず、インクを脱泡した
後、熱シール性のアルミニウムパックの中に封入した。
次に、このインクをＭＪ−９３０Ｃプリンター（商品
名、セイコーエプソン社（Ｓｅｉｋｏ Ｅｐｓｏｎ Ｃｏ
ｒｐｏｒａｔｉｏｎ））の印刷ヘッドに充填した。ノズ
ルの全てを使用するラインパターンを印刷して、初期に
は、インクは優れた方向性を持って全てのノズルから吐
出していることを確認した。印刷しているパターンを、
インクの一滴が各ノズルから逐次的に吐出され次に印刷
ヘッドに蓋がされずにしかもインク小滴は吐出されない
休止期間が続くという印刷パターンに変えた。全てのノ
ズルについて１個のドットの吐出の次に休止期間が続く
ことから成るこのパターンについて、休止期間の長さを
５秒単位で長くすることを逐次的に繰り返す。例えば、
最初の休止期間は５秒、第２番目の休止期間は１０秒、
第３番目の休止期間は１５秒、等である。ノズルが最初
に目詰まりする休止期間の長さを記録した。次の基準を
使って間欠印刷試験に関する信頼性を評価した：即ち、
ノズルの最初の目詰まりまでの最短時間が９０秒超であ
った（Ａ）、ノズルの最初の目詰まりまでの最短時間が
６０秒超で９０秒以下であった（Ｂ）、そしてノズルの
最初の目詰まりまでの最短時間が６０秒以下であった
（Ｃ）。この試験の結果を下記の表１に示している。

【００８７】＜長期保存試験＞印刷ヘッドの中での長期
保存に対する前記インクの信頼性を次のように評価し
た。先ず、インクを脱泡した後、熱シール性アルミニウ
ムパックの中に封入した。次に、このインクをＭＪ−５
１０Ｃプリンター（商品名、セイコーエプソン社）の印
刷ヘッドに充填した。ノズルの全てを使用するラインパ
ターンを印刷して、初期には、優れた方向性を持ってイ
ンクは全てのノズルから吐出していることを確認した。
次に、インク供給部を印刷ヘッドから取り外した後、そ
の印刷ヘッドをプリンターから取り外した。蓋をしない
印刷ヘッドを、一定温度の炉の中で４０℃で７日間保存
した。この印刷ヘッドをプリンターに再び取り付け、そ
してインク供給部を印刷ヘッドに再び取り付けた。プリ
ンターのクリーニング作業を行ない、引き続きノズルの
全てを使ってラインパターンを印刷した。ノズルの全て
が優れた方向性で印刷するまでクリーニング作業とそれ
に続くラインパターン印刷を繰り返した。次の基準を使
って長期保存試験に関する信頼性を評価した：完全に元
に戻るのに必要なクリーニング作業回数が３回以下であ
った（Ａ）、完全に元に戻るのに必要なクリーニング作
業回数が４回又は５回のどちらかであった（Ｂ）、完全
に元に戻るのに必要なクリーニング作業回数が６回以上
で１０回以下であった（Ｃ）、及び１０回のクリーニン
グ作業の後でも完全に元に戻ることができない（Ｆ）。
この試験結果を下記の表１に示している。

【００８８】＜熱サイクル試験＞２つの温度限界（−３
０℃と６０℃）に対する前記インクの信頼性を次のよう
に評価した。先ず、インクを脱泡した後、３０ｍＬのガ
ラス試料瓶に封入した。この試料瓶を６０℃の定温炉に
入れて、その温度条件で２４時間保存した。この試料瓶
を炉から取り出して−３０℃の定温冷蔵庫に移してその
温度で２４時間保存した。合計１０サイクルが終わるま
でこの２つの温度の間でのサイクルを繰り返した。最終
サイクルが終わるとインクを解凍して室温に戻し、揺り
動かすことなく、ガラス試料瓶を逆さまにして試料瓶の
底に沈澱物が無いかを調べた。次の基準を使って熱サイ
クル試験に関する信頼性を評価した：沈澱物がない
（Ａ）、沈澱物が少量ある（Ｂ）、及び沈澱物がかなり
の量ある（Ｃ）。試験したインクは全てについて沈澱物
は観察されなかった。この試験結果を下記の表１に示し
ている。

【００８９】＜乾燥時間試験＞一連の、べた組みのパタ
ーン印刷をした後、そのパターンを５秒毎に拭き取るこ
とによって、前記インクの乾燥時間を評価した。印刷
は、ＭＪ−９３０Ｃプリンター（商品名、セイコーエプ
ソン社）を使って行なった。印刷されたインクを拭いて
も汚れない時間を記録した。この試験結果を下記の表１
に示している。

【００９０】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FC01 4J039 AB01 AD03 AD10 AD11 AD15 AD23 AE08 AE11 BA04 BA14 BA29 BC05 BC07 BC09 BC12 BC13 BC16 BC20 BC31 BC33 BC35 BC36 BC37 BC50 BC54 BE01 BE03 BE04 BE12 BE22 BE30 CA03 CA06 DA02 EA10 EA15 EA16 EA17 EA19 EA46 GA24

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）主溶媒としての水；（ｂ）顔料分散
   液又は染料；及び（ｃ）次式で表されるポリオキシアル
   キレン化ポリフルオロ-イソプロピリデングリセリン化
   合物： 【化１】 から成ることを特徴とする水性インクジェットインク組
   成物。
2. 【請求項２】 前記顔料分散液が、顔料及び顔料分散剤
   から成ることを特徴とする請求項１記載のインク組成
   物。
3. 【請求項３】 前記顔料分散剤が、疎水性ポリマーがポ
   リウロン酸の還元末端に共有結合的に付加された、ポリ
   ウロン酸誘導体であることを特徴とする請求項２記載の
   インク組成物。
4. 【請求項４】 前記ポリウロン酸が、１，４結合型ポリ
   ガラクツロン酸、ポリグルロン酸、ポリイズロン酸、又
   はそれらの混合物から主として成ることを特徴とする請
   求項３記載のインク組成物。
5. 【請求項５】 前記疎水性ポリマーが、スチレン又は置
   換型スチレン、ビニルピリジン又は置換型ビニルピリジ
   ン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、アク
   リロニトリル、メタクリロニトリル、ブタジエン、及び
   イソプレンから成る群から選ばれる少なくとも１種のモ
   ノマーから調製されるホモポリマー又はコポリマーであ
   ることを特徴とする請求項３記載のインク組成物。
6. 【請求項６】 前記疎水性ポリマーが、ポリ（ジメチル
   シロキサン）から主として成ることを特徴とする請求項
   ３記載のインク組成物。
7. 【請求項７】 前記疎水性ポリマーが、ポリアミドであ
   ることを特徴とする請求項３記載のインク組成物。
8. 【請求項８】 前記ポリアミドが、アミン官能基の５０
   ％超が第一級アミン又は第二級アミンのどちらかであ
   る、ポリアミンのＮ-アシル化誘導体であることを特徴
   とする請求項７記載のインク組成物。
9. 【請求項９】 前記ポリアミンが、線状ポリエチレンイ
   ミン、分枝状ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、
   ポリ（Ｎ-アルキル）アリルアミン、及びポリビニルア
   ミンから成るポリアミンの群から選ばれることを特徴と
   する請求項８記載のインク組成物。
10. 【請求項１０】 前記ポリアミドのアシル基、Ｒ−（Ｃ
    Ｏ）−、が、次のアシル基から選ばれる少なくとも１種
    から成ることを特徴とする請求項８記載のインク組成
    物：ｎが３以上であるＣ_nＨ_(2n+1)−（ＣＯ）−；フェ
    ニル−（ＣＯ）−；置換型フェニル−（ＣＯ）−；フェ
    ニル−ＣＨ₂−（ＣＯ）−；置換型フェニル−ＣＨ₂−
    （ＣＯ）−；フェニル−Ｃ₂Ｈ₄−（ＣＯ）−；及び置換
    型フェニル−Ｃ₂Ｈ₄−（ＣＯ）−。
11. 【請求項１１】 前記疎水性ポリマーが、疎水性ポリア
    ミンであることを特徴とする請求項３記載のインク組成
    物。
12. 【請求項１２】 前記疎水性ポリアミンが、水溶性ポリ
    アミンのポリ−Ｎ−アルキル化誘導体であることを特徴
    とする請求項１１記載のインク組成物。
13. 【請求項１３】 前記水溶性ポリアミンが、ポリエチレ
    ンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリ
    （プロピレンイミン）デンドリマー、及びポリ（アミド
    アミン）デンドリマーから成る水溶性ポリアミンの群か
    ら選ばれることを特徴とする請求項１２記載のインク組
    成物。
14. 【請求項１４】 前記インクが、顔料０．１ないし１０
    ％、顔料分散剤０．１ないし２０％、及び水性キャリヤ
    ー媒体７０ないし９９．８％を含むことを特徴とする請
    求項２記載のインク組成物。
15. 【請求項１５】 前記ポリウロン酸セグメントの数平均
    分子量が、７００以上であることを特徴とする請求項３
    記載のインク。
16. 【請求項１６】 前記疎水性ポリマーセグメントの数平
    均分子量が、３００以上であることを特徴とする請求項
    ３記載のインク。
17. 【請求項１７】 前記顔料分散剤のポリウロン酸セグメ
    ントが、有機塩基、アルカノールアミン、アルカリ金属
    水酸化物、及びそれら混合物から成る群から選ばれる中
    和剤で中和されることを特徴とする請求項３記載のイン
    ク組成物。
18. 【請求項１８】 インクジェット印刷で使用することを
    特徴とする請求項１記載のインク組成物。
19. 【請求項１９】 請求項１記載のインク組成物を記録媒
    体上に定着することを特徴とする印刷方法。
20. 【請求項２０】 請求項１記載のインク組成物の小滴を
    記録媒体上に吐出して定着することを特徴とするインク
    ジェット印刷方法。
21. 【請求項２１】 請求項１９又は請求項２０記載の方法
    により記録された記録媒体。