JPH10195352A - インクジェットインク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェット印刷用のインクであって、安
定であり、優れた印刷品質を示し、乾燥後の優れた耐汚
れ性と十分に長い閉塞またはクラスト（凝集体）形成時
間を有するインクを提供する。 【解決手段】 少なくとも、水性担体媒質と、この水性
担体媒質に不溶性である着色剤と、ポリマー分散剤と、
ハイドロゾルポリマーと、から構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンター用水性インクに関し、さらに詳細には、インク
の耐汚れ性を改善するための添加剤としてハイドロゾル
を含有する水性インクジェット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、電気信号に応答
して紙や透明フィルム等の基材上にインク小滴が付着す
るノンインパクト印刷プロセスである。インクジェット
プリンターは、比較的静かな動作性に加えて、低コスト
およびプリントの高品質性により、コンピューターと共
に使用される他のプリンターよりも一般的なオプション
になっている。染料および顔料の双方が、インクジェッ
トプリンター用のインク着色剤として使用されている。
染料ベースのインクは、概して色特性において優れてい
るが、顔料ベースのインクと比べていくつかの欠点を有
している。染料は、通常水溶性であり、基材上で乾燥し
た後も水溶性のままである。それらはこぼれた水により
容易に再溶解し、画像はフェルトペンマーカーと接触す
ると汚れる。さらに、染料は顔料に比べて光安定性が劣
り、オフィスの照明下でさえ退色することが知られてい
る。したがって、染料ベースのインクは、耐水性および
高い光安定性が要求される用途には不適当な場合が多
い。顔料は、顔料分散液を凝集や沈降に対して安定とす
ることができる限り、好ましい着色剤である。

【０００３】ポリマー添加剤を着色インク(pigmented i
nks)に添加して、該着色インクの汚れやぼやけに対する
耐性または一般操作性をさらに向上させてもよい。しか
しながら、そのような添加剤は、インクジェット印刷プ
ロセスで、問題を引き起こす傾向が高い。もっとも一般
的な問題点としては、１）顔料分散安定性の悪化、２）
インク小滴の狙い違い(misdirection)およびインク送出
の完全な閉塞の原因となるノズル板周囲での固形物の沈
積、および、３）インク小滴形成の妨害、特にサーマル
インクジェット装置での泡発生が挙げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、現在、
インクジェット印刷用のインクとして、良好な耐水性、
耐汚れ性を持つインクが必要とされている。特に、顔料
ベースのインクでは、改善された耐水性と耐汚れ性とを
有しながらも、分散液の安定性やペン信頼性を維持する
必要がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）水性担
体媒質と、（ｂ）該水性担体媒質に不溶性である着色剤
と、（ｃ）ポリマー分散剤と、（ｄ）ハイドロゾルポリ
マーと、を含有するインクジェットインク組成物を提供
する。

【０００６】好ましくは、ハイドロゾルポリマーはアク
リル系ハイドロゾルポリマーである。本発明のインク
は、安定であり、低粘度であり、優れた印刷品質を示
し、乾燥後の優れた耐汚れ性と十分に長い閉塞または凝
固(crust) 時間を示す。それらは、連続式、圧電式、ド
ロップオンデマンド式およびサーマルまたはバブルジェ
ットドロップオンデマンド式のような種々のインクジェ
ットプリンターに使用してもよく、特にサーマルインク
ジェットプリンターへの使用に適用。これらのインク
は、エアーブラシ印刷装置においても有用である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は、一般的なインクジェッ
トプリンター、特にサーマルインクジェットプリンター
での使用に特に好適なインクジェットインク組成物を提
供する。本質的に、このインク組成物は、水性担体媒質
と、該水性媒質に不溶性である着色剤と、ポリマー分散
剤（好ましくは構造形成型ポリマー分散剤）と、ハイド
ロゾルポリマー（好ましくはアクリル系ハイドロゾルポ
リマー）とを含有する。このインクは、光安定性、耐汚
れ性、粘度、表面張力、高光密度、耐凝固(Crust) 性の
バランスを付与するための特定のインクジェットプリン
ターの要件に適合させることが可能である。

【０００８】（水性担体媒質）水性担体媒質は、水、ま
たは水と少なくとも１種の水溶性有機溶剤との混合物で
ある。好適なこの混合物の選択は、特定の用途での要件
（例えば、所望の表面張力や粘度、選択した着色剤、イ
ンクの乾燥時間およびインク印刷される基材の種類）に
依存する。選択可能な代表的な水溶性有機溶剤は、米国
特許第5,085,698 号公報に開示されている。水と多価ア
ルコール（例えば、ジエチレングリコール）との混合物
は水性担体媒質として好ましい。

【０００９】水と水溶性溶剤との混合物を使用する場
合、その水性担体媒質は、通常、約３０％〜９５％の水
とバランス量（すなわち７０〜５％）の水溶性溶剤とを
含有する。好ましくは、水性担体媒質は、水が６０〜９
５重量％である。水性担体媒質は、選択した着色剤の種
類に応じて、全インク組成物の７０〜９９．８％を構成
する。好ましくは、水性担体媒質は、有機顔料を選択し
た場合には、９４〜９９．８％を構成し、無機顔料を選
択した場合には、７０〜９９．８％を構成し、染料を選
択した場合には、８０〜９９．８％を構成する。

【００１０】（着色剤）着色剤は、上記水性担体媒質に
不溶性である染料または顔料のいずれかである。“染
料”という用語は、印刷プロセスのある時点で溶解性と
なる着色剤を意味する。“顔料”とは、印刷プロセス全
般において不溶性（すなわち、粒状または結晶形態）の
着色剤を意味する。本発明の組成物における使用では、
顔料が好ましい着色剤である。

【００１１】（顔料）有用な顔料は、非常に種々の有機
および無機顔料を、単独または組み合わせたものを含有
する。顔料粒子は、インクジェット印刷装置を、特に通
常１０ミクロン〜５０ミクロンの範囲の直径を有する押
し出しノズルにおいてインクが自由に流れるようにする
のに十分小さい。さらに、粒径は、顔料分散安定性に影
響し、インクの寿命にきわめて重要である。微少粒子の
ブラウン運動は、粒子の沈降を防止するのに役立つ。さ
らに、最高の色強度を得るためには、小さい粒子を使用
することが望ましい。有用な粒径の範囲は、約０．００
５ミクロン〜１５ミクロンであり、好ましくは０．００
５〜５ミクロンであり、最も好ましくは０．０１〜０．
３ミクロンである。

【００１２】選択した顔料は、乾燥形態または湿潤形態
（すなわち、プレスケーキ）で使用してもよい。プレス
ケーキ形態では、顔料は乾燥形態ほどには凝集してはお
らず、したがって、インク製造プロセスで多くの解凝集
を必要としない。本発明の実施に使用可能な代表的な市
販の乾燥およびプレスケーキ顔料は、米国特許第５，０
８５，６９８号公報（１９９２年２月４日発行）に開示
されている。

【００１３】本発明の実施には、金属または金属酸化物
の微粒子を使用してもよい。例えば、金属および金属酸
化物は、磁気インクジェットインクの製造に好適であ
る。シリカ、アルミナ、チタニア等の微粒子径の酸化物
を選択してもよい。さらに、適切な用途では、銅、鉄、
鋼、アルミニウムおよび合金等の微粉砕金属微粒子を選
択してもよい。

【００１４】有機顔料の場合、インクは約３０重量％ま
での顔料を含有することができるが、一般に、ほとんど
のインクジェット印刷用途には、全インク組成物の約１
〜１５重量％、好ましくは約１〜８重量％の範囲であ
る。無機顔料を選択した場合、有機顔料を用いる比較イ
ンクの場合より、高い重量パーセントの顔料を含有する
傾向があり、約５０％の高い量であってもよい、その理
由は、無機顔料が一般に、有機顔料より高い比重を有し
ているからである。

【００１５】（染料）インク組成物中に存在する色と染
料の量は、主に選択の関数(function of choice)であ
り、インクを用いて達成される印刷の所望の色、染料の
純度およびその強度に基本的に依存する。低濃度の染料
では適切な色の鮮明度が得られず、一方、高濃度では、
プリントヘッドの性能が低く、かつ許容不可能な暗い色
となる。一般に、染料は、インク組成物に対して０．０
１〜２０重量％、好ましくは０．０５〜８重量％、最も
好ましくは１〜５重量％である。

【００１６】（分散剤）本発明の実施に好適なポリマー
分散剤としては、ブロックコポリマーおよび分岐型ポリ
マーのようなランダムポリマーおよび構造性ポリマーが
挙げられる。このポリマーは、性質がアニオン性、カチ
オン性またはノニオン性であってもよい。

【００１７】ランダムポリマーは、構造性ポリマーほど
着色剤分散液の安定化には有効ではなく、従って、好ま
しくはない。しかしながら、水性での溶解性のための親
水性部と、着色剤との相互作用のための疎水性部との双
方を有し、かつ分散安定性に寄与する平均分子量を有す
るランダムポリマーは、本発明の実施に有効に使用する
ことができる。そのようなポリマー分散剤は、米国特許
第４，５９７，７９４号公報に開示されている。

【００１８】本発明の実施のに好適なブロックポリマー
は、ＡＢ，ＢＡＢおよびＡＢＣ型構造のものである。疎
水性および親水性ブロックを有し、かつ分散安定性に寄
与するようバランスされたブロックサイズを有するブロ
ックポリマーは、本発明の実施に有利に使用可能であ
る。着色剤とポリマー分散剤とのより強い特異的相互作
用のための疎水性（着色剤結合性）ブロックに官能基を
導入して、改善された分散安定性を付与してもよい。こ
れらポリマーの詳細な記載は、前述の米国特許第５，０
８５，６９８号公報、同第５，２７２，２０１号公報お
よびＥＰＯ出願５５６ ６４９ Ａ１（１９９３年８月
２５日付けで公開）に開示されている。

【００１９】ポリマーの量は、そのポリマーの構造、分
子量および他の特性に依存し、さらにインク組成物の他
の成分に依存する。本発明の実施において選択された分
散ポリマーは、数平均分子量が４０，０００以下、好ま
しくは２０，０００以下、典型的には２，０００〜１
０，０００の範囲である。

【００２０】ポリマー分散剤は、インク組成物の全重量
に対して０．１〜２５重量％、好ましくは０．１〜８重
量％の量である。その量が多すぎる場合、所望のインク
粘度を保持するのが困難でなる。ポリマーが十分に存在
しない場合、分散安定性は悪影響を受ける。

【００２１】（ハイドロゾルポリマー）ハイドロゾルポ
リマーは、はじめ有機溶剤中で合成され、次いで、水性
担体媒質中に分離相として分散される水不溶性ポリマー
である。基本的に、ハイドロゾルポリマーは疎水性の非
官能性モノマーを含有して、顔料分散安定性、耐水性、
粘度、表面張力等の他のインク特性を犠牲にすることな
しに、最適な耐汚れ性のためのポリマー特性を調整す
る。この目的のために特に有用なモノマーとしては、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアク
リレート、ｎ−ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレ
ート、２−エチルヘキシルアクリレート、フェニルアク
リレート、ベンジルアクリレート、２−フェニルエチル
アクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、メチル
メタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタ
クリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ヘキシルメタ
クリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、フェ
ニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、２−フ
ェニルエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタク
リレート等が挙げられる。低レベルの非アクリル系モノ
マーを混合して、ポリマーの物理的特性を改善してもよ
い。有用な例としては、スチレン、ａ−メチルスチレ
ン、ビニルナフタレン、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、
塩化ビニル、アクリロニトリルなどが挙げられる。

【００２２】好ましくは、ハイドロゾルは、水性担体媒
質中で、該ハイドロゾルを自己安定化する官能基を有し
ている。これらの官能基は、水性媒質中でのそれらの溶
解性に特徴があり、ノニオン性（例えば、ポリエチレン
オキサイド基）、アニオン性（例えば、カルボキシル
基、スルホン酸基）またはカチオン性（例えば、アンモ
ニウム基）ハイドロゾルであってもよい。従って、ハイ
ドロゾルは、用途に合致するように、アニオン性電荷ま
たはカチオン性電荷または非イオン性電荷を担持するよ
うに設計されてもよい。

【００２３】ハイドロゾルの安定化に必要な官能基の数
は、ポリマーの組成およびポリマーの分子量に依存す
る。官能基の数は、インク寿命を通じて高い安定性を付
与するのに十分に多い必要があるが、ハイドロゾルがこ
れら基を多量に含有する場合、水性媒質中に完全に溶解
してしまい、インクの改善された耐汚れ性が失われてし
まう。通常、ポリマー組成物が親水性である程、そのよ
うな基をあまり必要としない。ポリマーが低分子量であ
る程、より多くの安定化基を必要とし、すべてのポリマ
ー鎖にそれら基が確実に分布するようにする。モノマー
を含有する親水性ポリエチレンオキサイドの量は、全体
としてのハイドロゾルポリマーの親水性をコントロール
するために使用される。一般に、酸モノマーは、アニオ
ン性ハイドロゾルでは、酸モノマーは、該ポリマーの全
重量に対して約０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５
重量％の量で使用される。カチオン性ハイドロゾルで
は、アミンモノマーは、該ポリマーの全重量に対して約
２〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％の量で使用
される。

【００２４】官能基は通常、そのような基を有する共重
合性のモノマーの共重合により、ポリマー構造中に導入
される。非イオン性親水性エチレンオキサイド基を含有
する有用なモノマーの例としては、２−（２−メトキシ
エトキシ）エチルアクリレート、２−（２−メトキシエ
トキシ）エチルメタクリレート、エトキシトリエチレン
グリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリ
コール（分子量２００〜１０００）モノメタクリレー
ト、ポリエチレングリコール（分子量２００〜１００
０）モノメタクリレート等が挙げられる。アニオン性ハ
イドロゾルにおけるイオン性基を含有する有用なモノマ
ーの例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン
酸、マレイン酸モノエステル、無水マレイン酸、フマル
酸、フマル酸モノエステル、スチレンスルホン酸、２−
アクリルアミド−２−プロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）
などが挙げられる。カチオン性ハイドロゾルでは、好ま
しいイオン性モノマーはアミンを含有しているモノマー
である。アミン基は、１級、２級または３級アミン基、
またはそれらの混合物であってもよい。アミン含有モノ
マーの例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアク
リレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、ｔ
−ブチルアミノエチルメタクリレート、２−Ｎ−モルフ
ォリノエチルアクリレート、２−Ｎ−モルフォリノエチ
ルメタクリレート、４−アミノスチレン、２−ビニルピ
リジン、４−ビニルピリジン等が含まれる。

【００２５】ハイドロゾルの安定性をさらに増強するた
めに、上記ポリマーは、ハイドロゾルポリマーの重量に
対して、約５重量％以下、好ましくは約２重量％以下の
表面活性モノマーを含有してもよい。この表面活性モノ
マーは非イオン性であってもよく、例えばＳＡＭ１８５
（ＨＬＢ＝６．９），ＳＡＭ１８６（ＨＬＢ＝９．９）
およびＳＡＭ１８７（ＨＬＢ＝１４．０）（PPG −MAZE
R, Chemicals Group Technical Centers， PPG Industr
ies ， Inc., Monroville ， PA ）が挙げられ、これら
は以下の一般式：

【００２６】

【化１】重合性基（アリル基）−疎水性部−（ＯＣＨ₂
ＣＨ₂ ）_n −ＯＨ で示される。表面活性モノマーはイオン性であってもよ
く、例えばＴＲＥＭ ＬＦ−４０（Henkel Chemical Co
rp., Ambler, PA ．から販売されているアリルドデシル
スルフォサクシネートのナトリウム塩の４０％溶液）が
挙げられる。非イオン性型とイオン性型の混合は、さら
なる安定性効果のために有利に用いることができる。イ
オン性表面活性モノマーの電荷特性が、ハイドロゾルポ
リマーの電荷と適合することが重要である。

【００２７】ハイドロゾルポリマーを水性担体媒質に転
化(invert)するために、激しい攪拌下、水性液中でハイ
ドロゾルポリマー上の官能基をイオン化する必要があ
る。アニオン性官能基を含有するハイドロゾルでは、そ
れら基は、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩お
よび重炭酸塩、有機アミン（モノ−、ジー、トリーメチ
ルアミン、モルホリン、Ｎ−メチルモルホリン）、有機
アルコールアミン（Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミ
ン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、モノ−、ジー、ト
リーエタノールアミン）、アンモニウム塩（水酸化アン
モニウム、水酸化テトラアルキルアンモニウム）および
ピリジン等の塩基で中和／イオン化される。カチオン性
基を含有するハイドロゾルでは、それら基は、例えば有
機酸（酢酸、プロピオン酸、ギ酸、シュウ酸）、ヒドロ
キシル化酸（グリコール酸、乳酸）、ハロゲン化酸（塩
酸、臭化水素酸）および無機酸（硫酸、リン酸、硝酸）
等の酸で中和／イオン化される。さらに、カチオン性基
は、ヨウ化メチル、臭化メチル、塩化ベンジル、メチル
ｐ−トルエンスルホン酸塩、エチルｐ−トルエンスルホ
ン酸塩、硫酸ジメチル等のアルキル化剤で、アミン基を
テトラアルキルアンモニウム塩に転換することにより調
製しもよい。最終的に得られるインク中のハイドロゾル
のポリマー粒子の大きさは、ポリマーの組成および水性
担体媒質に依存する。親水性の高い組成である程、水性
媒質によって容易に膨潤して、大きなサイズの粒子にな
る傾向があり、一方疎水性の組成では、０．５ミクロン
未満のサイズの粒径になる傾向がある。

【００２８】ハイドロゾルは、直鎖状あるいはグラフト
型あるいは分岐型ポリマーであってもよい。直鎖状のア
クリル系ハイドロゾルポリマーは、当業者であれば、慣
用のフリーラジカル溶液重合法により簡便に調製するこ
とができる。重合開始剤の有用な例としては、ベンゾイ
ルペルオキサイド、過酸化水素、および他のペルオキシ
化合物（例えば、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ
−ブチルペルアセテート、ｔ−ブチルペルオクトエー
ト）、およびアゾ化合物（例えば、アゾイソブチルニト
リル）およびＤｕＰｏｎｔ社（Wilmington, DE）から市
販品として入手可能なＶａｚｏ（登録商標）開始剤が挙
げられる。重合に使用される溶剤は、好ましくは、ポリ
マーが水性へ転換できるように、水と混和性である。あ
るいはまた、該溶剤は、重合の完了後および転換工程前
に、水混和性溶剤と取り替えることが好ましい。有用な
溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノ
ール、イソプロパノール等のアルコール；アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル
等の酢酸エステル；エチレングリコールモノブチルエー
テル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリ
コールエーテル；２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリド
ン等のピロリドン；およびそれらの混合物が挙げられ
る。該ポリマーの分子量は、メルカプタン等の連鎖移動
剤を添加する慣用の操作によりコントロールできる。こ
のようにして得られる本発明の実施に有用なポリマー
は、平均分子量が５，０００〜１５０，０００の範囲、
好ましくは１０，０００から１００，０００の範囲であ
る。

【００２９】グラフト型または分岐型構造を有するハイ
ドロゾルでは、安定化基は、主鎖上または側鎖内に集中
して存在してもよい。そのような配置では、少数の安定
化基によって優れたハイドロゾルの安定性を得ることが
出来、したがって、汚れ／ぼやけ（smear/smudge）に対
して大きな耐性を示す。グラフト型ポリマーは、米国特
許第５，２３１，１３１号公報（Chu ら）に記載されて
いるようなマクロモノマーによる方法で、最も一般的に
製造される。主に親水性安定化基を有するモノマーまた
は疎水性モノマーのどちらかあるいは両方のモノマーか
ら選ばれたモノマーを有するマクロモノマーは、特開平
６−１００８１０号公報で示唆される、ポリマーの末端
に重合性二重結合を導入する一般的有機化学を用いる方
法、あるいはChu 等によって示唆された、コバすト複合
体等の特別な連鎖移動剤を使用する方法により製造され
てもよい。次いで、そのマクロモノマーは、残りのモノ
マーと共重合して、グラフト型ポリマーの側鎖または分
岐鎖になる。

【００３０】ハイドロゾルポリマーは、ペンの信頼性を
損なうことなしに耐汚れ性を効果的に改善するために、
インク組成物の全重量に対して０．１〜２０重量％、好
ましくは０．５〜１０重量％の量で存在してもよい。

【００３１】（その他の成分）本発明の特定の要件に合
致して、種々のタイプの添加剤を使用して、特定の用途
に対するインク組成物の特性を最適化してもよい。界面
活性剤を用いて、表面張力を改変し、印刷基材へのイン
クの浸透を最大にしてもよい。しかしながら、使用され
る界面活性剤の種類および量は、着色剤分散液の安定性
を悪化させないように、あるいはハイドロゾル添加で得
られる汚れの改善を無駄にしないように、慎重に選択す
る必要がある。

【００３２】当該業者には周知なように、インク組成物
において、殺生物剤用いて、微生物の増殖を阻止しても
よい。さらに、ＥＤＴＡ等の金属イオン封鎖剤を含有さ
せて、重金属不純物の有害な影響を除いてもよい。他の
公知の添加剤（例えば、保湿剤、粘度調整剤）および他
のアクリル系または非アクリル系ポリマーを添加して、
インク組成物の種々の特性を所望するように改善しても
よい。

【００３３】（インクの調製）インクは、選択した着色
剤および分散剤を水性担体媒質中で予備混合（プレミキ
シング）し、次いで、着色剤を分散または解凝集させる
ことにより製造する。この工程は、水平ミニミル、ボー
ルミル、アトリッター中で、あるいは液体ジェット相互
作用チャンバー内で、複数のノズルに上記の混合物を少
なくとも１０００ｐｓｉの液圧で通過させて、担体媒質
中に着色剤の均一な分散液を得ることにより達成しても
よい。

【００３４】製造のプロセスおよび装置の効率を最大に
するために、インクジェットインクを濃縮形態でつくる
のが一般に好ましい。次いで、濃縮形態のインクジェッ
トインクは、水および／または適当な溶剤を添加するこ
とにより希釈し、インクジェット印刷系中で使用するの
に適当な濃度にする。希釈により、インクは特定の用途
での所望の粘度、色、色相、飽和密度およびプリント領
域適用範囲に調整される。

【００３５】ジェット速度、小滴の分離長さ、滴の大き
さ及び液流の安定性は、インクの表面張力および粘度に
よって大いに影響される。インクジェット印刷系を用い
て使用するのに好適な顔料添加インクジェットインク
は、約２０ダイン／ｃｍ〜約７０ダイン／ｃｍの範囲、
さらに好ましくは３０ダイン／ｃｍ〜約７０ダイン／ｃ
ｍの範囲の表面張力を持たなくてはならない。許容可能
な粘度は、２０ｃｐ以下、好ましくは約１．０ｃＰ〜１
０．０ｃＰの範囲である。このインクは、広い範囲の押
し出し条件、すなわち熱インクジェット印刷装置の駆動
電圧およびパルス幅、ドロップオンデマンド装置かまた
は連続装置の圧電素子の駆動振動数、ならびにノズルの
形状および大きさと適合する物理的特性を有する。それ
らは、種々のインクジェットプリンター、例えば連続、
圧電式ドロップオンデマンドおよび熱またはバブルジェ
ットドロップオンデマンドによって使用することがで
き、そして特に熱インクジェエトプリンター中で使用す
るのに特に適用される。このインクは、優れた長期保存
安定性を有し、インクジェット装置中で凝固しない。
紙、繊維、フィルムなどの基材上での固定は、迅速かつ
正確に行うことができる。

【００３６】

【実施例】本発明は以下の実施例により更に説明する
が、本発明はこれらに限定されない。以下の実施例にお
いて、特に言及しない限り、部およびパーセントは重量
部および重量パーセントである。

【００３７】（実施例１）鎖状ハイドロゾルのメチルメ
タクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリコール
メタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸（２５／７３／３
重量％）の製造：

【００３８】

【表１】 成分 量（グラム） 部分１： アセトン １２５．０ イソプロパノール ６２５．０ メチルメタクリレート ４２１．９ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １３０．０ メタクリル酸 ２２．５ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１^* ３１．２５ イソプロパノール １２５．０ 部分３： アセトン １２５．０ｇ イソプロパノール ５００．０ メチルメタクリレート ５１５．６ｇ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ２５７０．０ メタクリル酸 ９０．０ 部分４： ｔ−ブチルペルオキシピバレート１ ７５．０ｇ イソプロパノール ５００．０ 部分５： ｔ−ブチルペルオキシピバレート１ ３１．２５ｇ イソプロパノール １２５．０ 部分６： Ｎ−メチルピロリドン ９３７．５ｇ ^* ｔ−ブチルペルオキシピバレート，Elf Atochem North America 社 Philade lphia, PA 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した１２リットル容フラスコに入れた。こ
の混合物を還流温度約７８℃まで加熱し、約１０分間に
わたって還流した。次いで、部分２を一挙に添加した。
次いで、部分３および部分４を４時間かけて同時に供給
した。部分３と４を添加している間、およびその後の１
時間は、この反応混合物を還流温度に保持した。部分５
を一挙に添加し、この反応混合物を２時間にわたって還
流した。部分６を加え、この反応混合物を室温まで冷却
した。

【００３９】こうして得られたポリマー溶液の固形分は
５２．０％であり、ポリメチルメタクリレートを標準物
質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）
により測定したところ、重量平均分子量が７２，２０
０、数平均分子量が３０，５００であった。次いで、こ
のポリマー溶液１１５０グラムを、脱イオン水に溶解し
た１１．７２グラムの水酸化カリウムに、激しく攪拌し
ながら分散させた。こうして得られた半透明のハイドロ
ゾル溶液の固形分は、２０％であった。

【００４０】（実施例２）鎖状ハイドロゾルであるベン
ジルメタクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリ
コールメタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸−ｃｏ−界
面活性剤（５６．４／４１．５／３．０／０．９重量
％）の製造：

【００４１】

【表２】 成分 量（グラム） 部分１： イソプロパノール ５０．０ ベンジルメタクリレート ２６．２１ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １９．９２ メタクリル酸 １．４４ ＴＥＲＭ ＬＦ−４０^* ０．４８ ＳＡＭ（登録商標） １８７^** ０．２４ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １２．２ 部分３： イソプロパノール ５０．０ ベンジルメタクリレート １０４．８３ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ７９．６８ メタクリル酸 ５．７６ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ １．９２ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．９６ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１^* ４．４０ イソプロパノール ４０．０ 部分５： Ｎ−メチルピロリドン ６０．０ ^* Henkel Chemical 社， Amber,PA ^** PPG Mazer, PPG Industries 社、 Monroeville, PA 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約８４℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。部分２を一挙に添加した。次いで、部
分３および部分4 を反応混合物に同時に供給し、その
間、この反応混合物の温度は還流温度に保持した。部分
３の添加は４時間で完了し、一方、部分４の添加は４．
５時間で完了した。この反応混合物を２時間にわたって
還流温度で維持した。部分５を一挙に添加し、反応混合
物を室温まで冷却した。

【００４２】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５２．２％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が４９，９
００、数平均分子量が２１，２００であった。上記ポリ
マーを、７３６．３１グラムの脱イオン水に溶解した
４．６９グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪
拌により転化した(invert)。こうして得られた半透明の
ハイドロゾル溶液は、固形分が１９．４％であり、Broo
khave BI-90 粒径測定装置（Particle sizer）を用いて
測定した平均粒子径が２６ｎｍであった。

【００４３】（実施例３）鎖状ハイドロゾルであるスチ
レン−ｃｏ−ベンジルメタクリレート−ｃｏ−エトキシ
トリエチレングリコールメタクリレート−ｃｏ−メタク
リル酸−ｃｏ−界面活性剤（１２．０／４２．６／４
１．５／３．０／０．９重量％）の製造：

【００４４】

【表３】 成分 量（グラム） 部分１： アセトン １０．０ イソプロパノール ４０．０ スチレン ５．７６ ベンジルメタクリレート ２０．４５ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １９．９２ メタクリル酸 １．４４ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ ０．４８ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．２４ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １２．２ 部分３： アセトン １０．０ イソプロパノール ４０．０ スチレン ２３．０４ ベンジルメタクリレート ８１．７９ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ７９．６８ メタクリル酸 ５．７６ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ １．９２ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．９６ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１^* ４．４０ イソプロパノール ４０．０ 部分５： Ｎ−メチルピロリドン ６０．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約８２℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。この混合物に、部分２を一挙に添加し
た。次いで、部分３および部分４を反応混合物に同時に
供給し、その間、この反応混合物は還流温度で維持し
た。部分３の添加は４時間で完了し、一方、部分４の添
加は４．５時間で完了した。この反応混合物を２時間に
わたって還流温度に保持した。部分５を一挙に添加し、
反応混合物を室温まで冷却した。

【００４５】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５２．２％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が１０５，
０００、数平均分子量が２９，５００であった。上記ポ
リマーを、７３５．３１グラムの脱イオン水に溶解した
４．６９グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪
拌により転化した。こうして得られた半透明のハイドロ
ゾル溶液は、固形分が１９．１％であり、Brookhave BI
-90 粒径測定装置により測定した平均粒子径は３０ｎｍ
であった。

【００４６】（実施例４）鎖状ハイドロゾルであるメチ
ルメタクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリコ
ールメタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸−ｃｏ−界面
活性剤（５５．１／４２．０／２．０．０／０．９重量
％）の製造：

【００４７】

【表４】 成分 量（グラム） 部分１： Ｎ−メチルピロリドン １０．０ イソプロパノール ４０．０ メチルメタクリレート ３６．０ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １０．６１ メタクリル酸 ０．９６ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ ０．４８ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．２４ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １２．２ 部分３： Ｎ−メチルピロリドン １０．０ イソプロパノール ４０．０ メチルメタクリレート ９６．２４ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ９０．１９ メタクリル酸 ３．８４ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ １．９２ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．９６ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ４．４０ イソプロパノール ４０．０ 部分５： Ｎ−メチルピロリドン ４０．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約８２℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。この混合物に、部分２を一挙に添加し
た。次いで、部分３および部分４を反応混合物に同時に
添加し、その間反応混合物は還流温度に保持した。部分
３の添加は４時間で完了し、一方、部分４の添加は４．
５時間で完了した。この反応混合物を2 時間にわたって
還流温度に保持した。部分５を一挙に添加し、反応混合
物を室温まで冷却した。

【００４８】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５４．５％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が７４，６
００、数平均分子量が２９，１００であった。上記ポリ
マーを、７５６．８６グラムの脱イオン水に溶解した
３．１４グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪
拌により転化した。こうして得られた半透明のハイドロ
ゾル溶液は、固形分が１９．８％であり、Brookhave BI
-90 粒径測定装置により測定したところ平均粒子径が３
５ｎｍであった。

【００４９】（実施例５）鎖状ハイドロゾルであるメチ
ルメタクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリコ
ールメタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸−ｃｏ−界面
活性剤（７２．３／２３．８／３．０／０．９重量％）
の製造：

【００５０】

【表５】 成分 量（グラム） 部分１： イソプロパノール １０．０ Ｎ−メチルピロリドン ４０．０ メチルメタクリレート ３４．７ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １１．４２ メタクリル酸 １．４４ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ ０．４８ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．２４ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １２．２ 部分３： イソプロパノール １０．０ Ｎ−メチルピロリドン ４０．０ メチルメタクリレート １３８．８２ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ４５．７ メタクリル酸 ５．７６ ＴＥＲＭ（登録商標） ＬＦ−４０ １．９２ ＳＡＭ（登録商標） １８７ ０．９６ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ４．４０ イソプロパノール ４０．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約１１１℃まで加熱し、約１０分間に
わたって還流した。この混合物に、部分２を一挙に添加
した。次いで、部分３および部分４をその反応混合物に
同時に供給し、その間反応混合物は還流温度で保持し
た。部分３の添加は４時間で完了し、一方、部分４の添
加は４．５時間で完了した。この反応混合物を２時間に
わたって還流温度で保持した。部分５を一挙に添加し、
反応混合物を室温まで冷却した。

【００５１】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が６０．０％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が６３，９
００、数平均分子量が２２，３００であった。上記ポリ
マーを、７９５．３１グラムの脱イオン水に溶解した
４．６９グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪
拌により転化した。こうして得られたミルク状ハイドロ
ゾル溶液の固形分は、２０．２％であった。

【００５２】（実施例６）鎖状ハイドロゾルであるブチ
ルアクリレート−ｃｏ−ベンジルメタクリレート−ｃｏ
−エトキシトリエチレングリコールメタクリレート−ｃ
ｏ−メタクリル酸−ｃｏ−界面活性剤（１２．０／１
２．０／７１．０／５．０重量％）の製造：

【００５３】

【表６】 成分 量（グラム） 部分１： アセトン １０．０ イソプロパノール ３０．０ ブチルアクリレート １３．５ ベンジルメタクリレート １３．５ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート ７．２ メタクリル酸 １．８ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １２．２ 部分３： アセトン １０．０ イソプロパノール ３０．０ ブチルアクリレート １５．３ ベンジルメタクリレート １５．３ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １６３．２ メタクリル酸 １０．２ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ４．４０ イソプロパノール ４１．４ 部分５： Ｎ−メチルピロリドン ６０．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約８１℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。この混合物に、部分２を一挙に添加し
た。次いで、部分３および部分４をその反応混合物に同
時に供給し、その間反応混合物は還流温度に保持した。
部分３の添加は４時間で完了し、一方、部分４の添加は
４．５時間で完了した。この反応混合物を２時間にわた
って還流温度で保持した。部分５を一挙に添加し、反応
混合物を室温まで冷却した。

【００５４】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５４．５％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が１１８，
０００、数平均分子量が３２，９００であった。上記ポ
リマーを、７５２．１７グラムの脱イオン水に溶解した
７．８３グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪
拌により転化した。こうして得られたほぼ透明のハイド
ロゾル溶液の固形分は、１９．８％であった。

【００５５】（実施例７）鎖状ハイドロゾルであるベン
ジルメタクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリ
コールメタクリレート−ｃｏ−メタクリルアミドエチル
エチレン尿素−ｃｏ−メタクリル酸（２０．０／７３．
０／５．０／２．０重量％）の製造：

【００５６】

【表７】 成分 量（グラム） 部分１： Ｎ−メチルピロリドン ２０．０ イソプロパノール ６０．０ 部分２： Ｎ−メチルピロリドン ２０．０ イソプロパノール ２０．０ ベンジルメタクリレート ４８．０ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １７５．２ Ｓｉｐｏｍｅｒ（登録商標） ＷＡＭ^* ２４．０ 部分３： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ６．４ イソプロパノール ３０．０ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １０．０ ^* メタクリルアミドエチルエチレン尿素５０％とメタクリル酸２０％との水中 の混合物（Rhone-Poulenc Surfactants & Specialties 社、Dayton,NJ ） 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約９０℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。この混合物に、部分２および部分３を
この反応混合物に同時に４時間かけて供給し、その間、
反応混合物は還流温度で保持した。この反応混合物を１
時間にわたって還流温度で保持した。部分４を一挙に添
加し、反応混合物を、さらに1 時間にわたって還流し、
室温まで冷却した。

【００５７】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５５．０％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が４６，９
００、数平均分子量１７，８００であった。上記ポリマ
ーを、７６０．２６グラムの脱イオン水に溶解した３．
１４グラムの水酸化カリウムの添加および激しい攪拌に
より転化した。こうして得られた明褐色のほぼ透明のハ
イドロゾル溶液の固形分は、１９．６％であった。

【００５８】（実施例８）鎖状ハイドロゾルであるブチ
ルメタクリレート−ｃｏ−エトキシトリエチレングリコ
ールメタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸（２０．０／
７８．０／２．０重量％）の製造：

【００５９】

【表８】 成分 量（グラム） 部分１： Ｎ−メチルピロリドン ２０．０ イソプロパノール ６０．０ 部分２： Ｎ−メチルピロリドン ２０．０ ブチルメタクリレート ４８．０ エトキシトリエチレングリコールメタクリレート １８７．２ メタクリル酸 ４．８ 部分３： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ６．４ イソプロパノール ３０．０ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ２．０ イソプロパノール １０．０ 部分５： Ｎ−メチルピロリドン ２０．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した２リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度約９０℃まで加熱し、約１０分間にわ
たって還流した。混合物に、部分２および部分３を反応
混合物に４時間かけて同時に供給した、この間反応混合
物は還流温度に保持した。この反応混合物を２時間にわ
たって還流温度で保持した。部分４を一挙に添加し、反
応混合物をさらに１時間にわたって還流した。部分５を
一挙に添加し、反応混合物を室温まで冷却した。

【００６０】こうして得られたポリマー溶液は、固形分
が５８．８％であり、ポリメチルメタクリレートを標準
物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）により測定したところ、重量平均分子量が５３，０
００であり、数平均分子量が１９，７００であった。上
記ポリマーを、７８８．４６グラムの脱イオン水に溶解
した３．１４グラムの水酸化カリウムの添加および激し
い攪拌により転化した。こうして得られたほぼ透明のハ
イドロゾル溶液の固形分は、１８．１％であった。

【００６１】（実施例９） グラフト構造を有するハイドロゾルの製造： 工程Ａ： マクロモノマーである２−エチルヘキシルメ
タクリレート−ｃｏ−イソ−ブチルメタクリレート−ｃ
ｏ−ヒドロキシエチルメタクリレート（７５／５／２０
重量％）の製造：

【００６２】

【表９】

【００６３】部分１の混合物を、熱電対、攪拌機、滴下
ロート、還流冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲
気下に維持する手段を装備した２リットル容フラスコに
入れた。この混合物を還流温度（１２８〜１３５℃）ま
で加熱し、約１０分間にわたって還流した。この混合物
に部分２を５分間かけて添加した。次いで、部分３およ
び部分４を同時に添加し、その間反応混合物を還流温度
（１１６〜１２２℃）で４時間にわたって保持した。３
０分間保持した後、部分５を６０分間かけて添加した。
還流をさらに６０分継続した。部分６を一挙に添加し、
反応混合物を室温まで冷却した。

【００６４】こうして得られたマクロモノマー溶液は、
固形分が６３．７０％であり、ポリメチルメタクリレー
トを標準物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー
（ＧＰＣ）により測定したところ、重量平均分子量が
８，４６９、数平均分子量５，６９６であった。

【００６５】工程Ｂ：ここでは、グラフト型ハイドロゾ
ルポリマー、スチレン−ｃｏ−メチルメタクリレート−
ｃｏ−ブチルアクリレート−ｃｏ−ヒドロキシエチルア
クリレート−ｃｏ−メタクリル酸−ｇ−エチルヘキシル
メタクリレート−ｃｏ−イソブチルメタクリレート−ｃ
ｏ−ヒドロキシエチルメタクリレート（１０／２０／
７．５／１０／２．５／／３７．５／２．５／１０重量
％）をマクロモノマーから製造する。

【００６６】

【表１０】 成分 量（グラム） 部分１： 工程Ａのマクロモノマー １５６．２５ プロピレングリコールモノメチルエーテル ３３．００ 部分２： メチルメタクリレート ４０．００ スチレン ２０．００ ブチルアクリレート １５．００ ヒドロキシエチルアクリレート ２０．００ メタクリル酸 ５．００ プロピレングリコールモノメチルエーテル １０．００ 部分３： ＋- ブチルペルアセテート（＋-Butyl peracetate ） １．８０ プロピレングリコールモノメチルエーテル １９．００ 部分１の混合物を、熱電対、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した５００ｍｌ容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度まで加熱し、約１０分間にわたって還
流した。この混合物に部分２および部分３を反応混合物
に同時に３時間かけ添加し、その間反応混合物は還流温
度（１１０〜１１５℃）に保持した。この反応混合物を
さらに３時間還流した。

【００６７】このグラフトコポリマーは、主鎖としての
スチレン、メチルメタクリレート、ブチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルアクリレートおよびメタクリル酸
のランダムコポリマーと、側鎖としての２−エチルヘキ
シルメタクリレート、イソブチルメタクリレートおよび
ヒドロキシエチルメタクリレートのランダムコポリマー
とを含有する。このグラフトコポリマーは、ポリスチレ
ンを標準物質として用いたゲル透過クロマトグラフィー
（ＧＰＣ）により測定したところ、重量平均分子量１
８，５９０、数平均分子量１０，１６０であった。

【００６８】工程Ｃ：上記ポリマー溶液２０グラムを、
溶剤を減圧除去することによって乾燥して、白色固体状
ポリマー１２．５グラムを得た。次いで、その固体を、
４９．７５グラムの０．２グラムの水酸化カリウムを含
んだ脱イオン水に激しく攪拌しながら分散することによ
って転化した。こうして得られた半透明のハイドロゾル
溶液の固形分は、２０．０％であった。

【００６９】（実施例１０） ブロックポリマー分散剤であるポリ（メタクリル酸−ｂ
−ベンジルメタクリレート−ｂ−エトキシトリエチレン
グリコールメタクリート）、ＭＡＡ／／ＢｚＭＡ／／Ｅ
ＴＥＧＭＡ（１２／／１５／／４）の製造：３０００ｇ
のＴＨＦ溶液に溶解した１４６．５ｇ（０．６３モル）
の１，１−ビス（トリメチルシロキシ）−２−メチルー
１−プロペンおよび３．５ｇのテトラブチルアンモニウ
ム ｍ−クロロ安息香酸塩（１．０モルのアセトニトリ
ル溶液）の溶液に、１１９７．３ｇ（７．５８モル）の
トリメチルシリルメタクリレートを窒素雰囲気下でゆっ
くりと２５分かけて添加した。添加を行っている間に、
温度は２２．３℃から５１．１℃へと上昇した。７０分
後に温度が４１．０℃まで低下したら、０．５ｍＬのテ
トラブチルアンモニウム ｍ−クロロ安息香酸塩を添加
し、この時発熱は認められなかった。次いで、この反応
混合物に、１６６６．１ｇ（９．４６モル）のベンジル
メタクリレート（モレキュラーシーブスで乾燥）を４５
分かけてゆっくり添加した。添加を行っている間に、温
度は６１．８℃まで上昇した。約１００分後に温度が２
８．３℃まで低下したら、０．５ｍＬのテトラブチルア
ンモニウム ｍ−クロロ安息香酸塩を添加し、この時発
熱は認められなかった。次いで、この反応混合物に、６
２８．６ｇ（２．５６モル）のエトキシトリエチレング
リコールメタクリレート（モレキュラーシーブスで乾
燥）を２０分かけて添加した。温度は３１．８℃まで上
昇した。この反応混合物を２．５時間にわたって攪拌し
た。５２５ｇのメタノールで急冷し、一夜にわたって攪
拌した。この混合物は、２６００ｇ揮発分が回収される
まで蒸留し、１７００ｇの２−ピロリドンを添加した。
さらに蒸留を行うことによって９２４．２ｇの揮発分を
除去し、さらに２３５１．９ｇの２−ピロリドンを添加
して、３９％のポリマー溶液を得た。

【００７０】ブロックポリマーを以下の操作を用いて中
和した。すなわち、１３１ｇのポリマーを、１７．６ｇ
の水酸化カリウム溶液（脱イオン水で４６．４％）およ
び４８２．８ｇの脱イオン水と混合して、均一な１０％
ポリマー溶液が得た。

【００７１】（実施例１１）以下の操作により、黒色顔
料分散液を製造した：

【００７２】

【表１１】

【００７３】上記成分を、顔料の塊または乾燥凝集塊が
見られなくなるまで、プラスチックビーカー中で機械的
攪拌により予備混合した。この混合物をミクロ流動化装
置（microfluidizer）（Microfluidics 社、Wtham,Ｍ
Ａ）中に、約８０００ｐｓｉ（５５．１６Ｎ／ｍｍ² ）
の液圧下、相互作用チャンバーに５回通過させることに
よって、分散させた。こうして得られた顔料分散液は、
顔料濃度が１０％であり、Brookhaven ＢＩ−９０粒径
測定装置により測定したところ、平均粒子径が１１１ｎ
ｍであった。この分散液を、１ミクロン高効率フィルタ
ーバック（３Ｍ Filtration Products，St,Paul,ＭＮ）
を通して濾過した。最終ｐＨは、７．８であった。

【００７４】（実施例１２） グラフト型コポリマー分散剤である２−フェノキシエチ
ルアクリレート−ｃｏ−メチルメタクリレート−ｇ−エ
トキシトリエチレングリコールメタクリレート−ｃｏ−
メタクリル酸（５６．９／１９．８／／２．９／２０．
４重量％）の製造： 工程Ａ： マクロモノマーであるエトキシトリエチレングリコール
メタクリレート−ｃｏ−メタクリル酸（１２．５／８
７．５重量％）の製造：

【００７５】

【表１２】 成分 量（グラム） 部分１： イソプロパノール ４５３．５ アセトン １５２．０ 部分２： メタクリル酸モノマー ３６０．５ エトキシトリエチレングリコールメタクリレートモノマー ５２．５ 部分３： ジアクアビス（ボロンジフルオロジフェニルグリオキサメート コバルテート（II）、Ｃｏ（ＤＰＧ−ＢＦ２） ０．３１ Ｖａｚｏ（登録商標）５２^* １１．８６ アセトン １５０．０ ^* ２，２′−アゾビス（２，２−ジメチルバレロニトリル） Du Pont社、 Wilmington, DE 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した３リットル容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度まで加熱し、約２０分間にわたって還
流した。部分２および部分３を同時に添加し、その間反
応混合物は還流温度（７０〜７１℃）で保持した。部分
２の添加は４時間で完了し、部分３の添加は４．５時間
で完了した。さらに２．５時間にわたって還流を継続
し、該溶液を室温まで冷却した。

【００７６】こうして得られたマクロモノマー溶液は、
透明で希薄な(thin)ポリマー溶液であり、固形分が約３
２．２％であった。このマクロモノマーは、１２．５％
のエトキシトリエチレングリコールメタクリレートおよ
び８７．５％のメタクリル酸を含有し、かつ、ポリメチ
ルメタクリレートを標準物質として用いたゲル透過クロ
マトグラフィー（ＧＰＣ）によりメチル化マクロモノマ
ーサンプルについて測定したところ、重量平均分子量が
３，３５０、数平均分子量が２，５７０であった。

【００７７】工程Ｂ： グラフト型コポリマーの製造：

【００７８】

【表１３】 成分 量（グラム） 部分１： 工程Ａのマクロモノマー ８５．７ ２−ピロリドン ３０．０ 部分２： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ０．７５ アセトン ５．０ 部分３： ２−フェノキシエチルアクリレーート ７３．２ メチルメタクリレート ２５．５ 部分４： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ３．０ アセトン ２０．０ 部分５： Ｌｕｐｅｒｓｏｌ（登録商標）１１ ０．７５ アセトン ５．０ 部分１の混合物を、温度計、攪拌機、滴下ロート、還流
冷却器、および反応混合物全体を窒素雰囲気下に維持す
る手段を装備した５００ｍｌ容フラスコに入れた。この
混合物を還流温度まで加熱し、約１０分間にわたって還
流した。部分２の溶液を添加した。次いで、部分３およ
び部分４を同時に添加し、その間反応混合物は還流温度
を維持した。部分３と部分４の添加は３時間で完了し
た。還流をさらに１時間にわたって行った。部分５を加
えた。この反応混合物を、約６６℃でさらに２時間にわ
たって還流した。この混合物は、約７４．５ｇの揮発分
が得られるまで蒸留し、そして１１１．６ｇの２−ピロ
リドンを添加して、２８６．０ｇの４３．７％濃度のポ
リマー溶液を得た。

【００７９】このグラフトコポリマーは、主鎖中に５
６．９重量％の２−フェノキシエチルアクリレートと１
９．８重量％のメチルメタクリレートとのランダムコポ
リマーを、および側鎖に２．９重量％のエトキシトリエ
チレングリコールメタクリレートと２０．４重量％のメ
タクリル酸とのランダムコポリマーとを含有していた。
このグラフトコポリマーは、メチル化ポリマーサンプル
およびポリスチレンを標準物質として用いたゲル透過ク
ロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したところ、重
量平均分子量が３４，７００、数平均分子量が１４，９
００であった。

【００８０】このグラフトポリマーを以下の操作を用い
て中和した。すなわち、４２９．１ｇの該ポリマーを、
均一な１０％ポリマー溶液が得られるまで、５５．０ｇ
の水酸化カリウム溶液（脱イオン水で４５．５％）と１
３９０．９ｇの脱イオン水に混合した。

【００８１】（実施例１３）以下の操作を用いて、黒色
顔料分散液を製造した：

【００８２】

【表１４】

【００８３】上記成分を、顔料の塊または乾燥凝集塊が
見られなくなるまで、プラスチックビーカー中で、機械
的攪拌により予備混合した。この混合物をミクロ流動化
装置(microfluidizer)（Microfluidics 社、Wtham,Ｍ
Ａ）中に、相互作用チャンバーに約８０００ｐｓｉ（５
５．１６Ｎ／ｍｍ² ）の液圧下で５回通過させることに
より分散した。こうして得られた顔料分散液は、顔料濃
度が１０％であり、Brookhaven ＢＩ−９０粒径測定装
置により測定したところ、平均粒子径が１０７ｎｍであ
った。この分散液を、１ミクロン高効率フィルターバッ
ク（３Ｍ Filtration Products，St,Paul,ＭＮ）を通し
て濾過した。最終ｐＨは、８．４９であった。

【００８４】（インク試験）実施例１１または実施例１
３の顔料分散濃縮液を、媒質溶液(vehicle solution)に
より希釈し、以下の組成を得た。

【００８５】

【表１５】

【００８６】インクをサーマルインクジェットペンに充
填し、ヒューレットパッカードデスクジェットインクジ
ェットプリンター（Hewlett Packard 社、Palo Alto, C
A ）により、ギルバートボンド紙（２５％綿、Mead社、
Dayton, OH）に印刷した。印刷結果を、表１６に示す。
すべての実施例のインクは、すばやく乾燥し、印刷物は
乾燥後すぐに完全に耐水性となった。

【００８７】インクの安定性は、インクサンプルを、−
２０℃で４時間および７０℃で４時間の各々からなる４
温度サイクルに供した後で、Brookuhaven ＢＩ−９０粒
径測定装置（Brookhaven Instrument 社、Holtsville，
ＮＹ11742 ）により、粒径の変化を測定することにより
決定した。すべての実験インクは、著しい変化は示さな
かった。印刷品質は、エッジの明瞭性を指す。印刷性能
は、インク滴の吐出のスムース性とオリフィス板上での
クラスト（凝固物）形成の可能性を含むペンの信頼性(r
eliability) を指す。汚れ／ぼやけは、以下の方法で決
定した。一連の１／８”の平行な実線を、該実線の間に
２／８”の白い行間を設けて印刷した。印刷物を1 時間
にわたって乾燥した。Sanford 社、Bellwood、IL、から
入手したMajor Accent（商標登録）黄色ハイライトマー
カーとMajor Accent（商標登録）明緑色蛍光ハイライト
マーカーの１対を用いて、一定圧力および一定速度で、
該実線を横切って線を描いた。印刷された実線から白い
行間へと移ったインクの量を用いて、耐汚れ性を判定し
た。「優」の等級は、検出されるインク移動がほとんど
ない、あるいは全くないことを示す。「劣」の等級は、
白い行間に４０％以上のインク密度が移ったことを示
す。

【００８８】

【表１６】 インク＃ ハイドロゾル 印刷性能 印刷品質 光学密度 汚れ／ぼやけ １（比較） なし 優 優 １．４５ 劣 ２ 実施例１ 優 優 １．３６ 優 ３ 実施例２ 良 優 １．１４ 優 ４ 実施例３ 良 優 １．１０ 優 ５ 実施例４ 良 優 １．１４ 優 ６ 実施例５ 良 優 １．１８ 優 ７ 実施例６ 優 優 １．３３ 優 ８ 実施例７ 優 優 １．３３ 優 ９ 実施例８ 優 優 １．３５ 優 １０ 実施例９ 良 優 １．２０ 優 １１ ^* 実施例８ 優 優 １．４４ 優 ^* インク＃１１以外は全て実施例１１の分散液をインク試験に使用したが、イ ンク試験＃１１では実施例１３の分散液を使用した。 以上、本発明を、特定の実施例、構成および用途に関し
て説明したが、本発明は、これらに限定されるものでは
なく、本発明の特許請求の範囲の思想および観点から逸
脱するものでない限り、様々な変形や置き換えが可能で
ある。

【００８９】以下に、本発明の実施態様を挙げておく。

【００９０】（実施態様１） 前記ハイドロゾルポリマ
ーがアクリル系ハイドロゾルであることを特徴とする請
求項１に記載のインクジェットインク組成物。

【００９１】（実施態様２） 前記ハイドロゾルポリマ
ーが直鎖状およびグラフト型ポリマーからなる群から選
ばれることを特徴とする実施態様１に記載のインクジェ
ットインク組成物。

【００９２】（実施態様３） 前記ハイドロゾルポリマ
ーが、少なくとも１種の非イオン性親水性エチレンオキ
サイド基を含む少なくとも１種のモノマーから製造され
ることを特徴とする実施態様１に記載のインクジェット
インク組成物。

【００９３】（実施態様４） 少なくとも１種の非イオ
ン性親水性エチレンオキサイド基を含有するモノマー
が、本質的に２−（２−メトキシエトキシ）エチルアク
リレート、２−（２−メトキシエトキシ）エチルメタク
リレート、エトキシトリエチレングリコールメタクリレ
ート、メトキシポリエチレングリコール（分子量２００
〜１００）モノメタクリレートおよびポリエチレングリ
コール（分子量２００〜１０００）モノメタクリレート
からなる群から選ばれることを特徴とする実施態様３に
記載のインクジェットインク組成物。

【００９４】（実施態様５） 前記ハイドロゾルポリマ
ーが、イオン化可能な基を含有する少なくとも１種のモ
ノマーから製造されることを特徴とする実施態様１に記
載のインクジェットインク組成物。

【００９５】（実施態様６） 前記ハイドロゾルポリマ
ーがアニオン性であり、かつ前記イオン化可能な基を含
有するモノマーが、本質的にアクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステ
ル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、無水マレイ
ン酸、フマル酸、フマル酸モノエステル、スチレンスル
ホン酸および２−アクリルアミドー２−プロパンスルホ
ン酸（ＡＭＰＳ）からなる群から選ばれることを特徴と
する実施態様５に記載のインクジェットインク組成物。

【００９６】（実施態様７） 前記ハイドロゾルポリマ
ーがカチオン性であり、かつ前記イオン化可能な基を含
有するモノマーがアミン含有モノマーであることを特徴
とする実施態様５に記載のインクジェットインク組成
物。

【００９７】（実施態様８） 前記アミン含有モノマー
が、本質的にＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、ｔ−ブ
チルアミノエチルメタクリレート、２−Ｎ−モルフォリ
ノエチルアクリレート、２−Ｎ−モルフォリノエチルメ
タクリレート、４−アミノスチレン、２−ビニルピリジ
ンおよび４−ビニルピリジンからなる群から選ばれるこ
とを特徴とする実施態様７に記載のインクジェットイン
ク組成物。

【００９８】（実施態様９） 前記ハイドロゾルポリマ
ーが、該ハイドロゾルポリマーの重量に対して５重量％
以下の表面活性モノマーを含有することを特徴とする実
施態様１に記載のインクジェットインク組成物。

【００９９】（実施態様１０） 前記ハイドロゾルポリ
マーが、本質的にメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレー
ト、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリ
レート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレー
ト、２−フェニルエチルアクリレート、ヒドロキシエチ
ルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタク
リレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタク
リレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシ
ルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、２−フェニルエチルメタクリレートお
よびヒドロキシエチルメタクリレートからなる群から選
ばれる疎水性で非官能性のモノマーを含有することを特
徴とする実施態様１に記載のインクジェットインク組成
物。

【０１００】（実施態様１１） 前記ハイドロゾルポリ
マーが、スチレン、ａ−メチルスチレン、ビニルナフタ
レン、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、塩化ビニルおよび
アクリロニトリルからなる群から選ばれる非アクリル性
モノマーを含有し、該非アクリル性モノマーがハイドロ
ゾルポリマー中において少量であることを特徴とする請
求項１のインクジェットインク組成物。

【０１０１】（実施態様１２） 前記ハイドロゾルポリ
マーが、インク組成物の全重量に対して０．１〜２０重
量％の量で存在することを特徴とする請求項１に記載の
インクジェットインク組成物。

【０１０２】（実施態様１３） 前記水性担体媒質に不
溶性である着色剤が顔料であることを特徴とする請求項
１に記載のインクジェットインク組成物。

【０１０３】（実施態様１４） ポリマー分散剤が構造
性ポリマーであることを特徴とする請求項１に記載のイ
ンクジェットインク組成物。

【０１０４】（実施態様１５） 前記ポリマー分散剤が
ブロックコポリマーであり、そこにおいて、前記インク
組成物が、該インク組成物の全重量に対して約０．１〜
８％の顔料、０．１〜８％のブロックポリマー、９４〜
９９．７％の水性担体媒質および０．１〜２０％のハイ
ドロゾルポリマーを含有することを特徴とする請求項１
に記載のインクジェットインク組成物。

フロントページの続き (72)発明者 ワイフォン リュウ アントン アメリカ合衆国 19803 デラウエア州 ウィルミントン パース ドライブ ６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）水性担体媒質と、 （ｂ）前記水性担体媒質に不溶性である着色剤と、 （ｃ）ポリマー分散剤と、 （ｄ）ハイドロゾルポリマーと、を含有することを特徴
   とするインクジェットインク組成物。