改質顔料を含むインクジェット用インクの組成
【課題】インクジェット用の新しいインク組成のための改質顔料、及び該改質顔料の調整方法を提供する。
【手段】顔料と、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬（ＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、方向族基、ポリマー基、又はａ−ｃ（０）-Ａ-ＮＨ２官能基であり、ＡはＯ、ＨＮ、又はＳ）との反応生成物を改質顔料とする。
【手段】顔料と、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬（ＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、方向族基、ポリマー基、又はａ−ｃ（０）-Ａ-ＮＨ２官能基であり、ＡはＯ、ＨＮ、又はＳ）との反応生成物を改質顔料とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット用のインク組成に関連し、この組成は顔料と特定の試薬例えばヒドラジン試薬等との反応生成物である改質顔料を含み、また本発明は改質顔料それ自体と顔料の調製方法にも関連する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット用インクの組成は一般に担体として機能するベヒクル、および染料又は顔料等の色素から構成される。インクジェット用インクが所望する全体的な性能特性に達するのを調整する目的で、添加物および／または共溶媒を含めることもできる。
【０００３】
一般に、顔料はそれ単独では液体ベヒクルに簡単に溶解しない。インクジェット印刷に使用可能な安定した顔料の拡散を提供できるような各種技術が開発されて来た。例えば、分散剤を顔料に添加して特定ベヒクルにおける分散性を改善することができる。分散剤の例としては、水溶性ポリマーや界面活性剤が挙げられる。代表的には、これらのポリマー分散剤は分子量が２０，０００以下として溶解性を維持し、これによって顔料の安定を維持するようにする。
【０００４】
顔料の表面は各種の異なる官能基を含み、存在する官能基の種類は顔料の特定のクラスによって変化する。材料を移植する、又特に詳しくはポリマーをこれらの顔料の表面に移植するための幾つかの方法が開発されて来た。例えば、ポリマーはフェノール基やカルボニル基といった表面官能基を含むカーボンブラックに付着することが示されている。しかし、顔料の表面にある固有の官能性に依存する方法は一般に応用できず、これは顔料全部が同一の特定の官能基を有していないためである。
【０００５】
外部分散剤を必要とせず分散性等の特性が改善されたインク組成を提供する顔料の改質もまた開発されて来た。代表的にはこれらの改質顔料の調整方法はベヒクル中に顔料の分散を調製しこの顔料の表面と各種の試薬とを反応させることによる。こうして得られた反応物は少なくとも一つの有機基、例えば少なくとも一つのイオン基、イオン化可能基、又はこれらの混合物等から構成される有機基に付着した顔料を含む改質顔料である。例えば、改質顔料は米国特許第５，５５４，７３９号、５，７０７，４３２号、５，８３７，０４５号、５，８５１，２８０号、５，８８５，３３５号、５，８９５，５２２号、５，９００，０２９号、５，９２２，１１８号、６，０４２，６４３号、ＰＣＴ公開ＷＯ９９／２３１７４号に記載された方法を使用して調製することができる。これらの方法は例えばポリマーおよび／または界面活性剤を使用する分散剤方式と比較して顔料に官能基の一層安定した付着を提供する。
【０００６】
改質顔料を調製するための他の方法としては、利用可能な官能基を有する顔料と有機基例えば米国特許第６，７２３，７８３号、６，９１１，０７３号、７，１７３，０７８号等に記載されている有機官能基を含む試薬との反応を起させることが挙げられる。このような官能性顔料は上記参照に記載されている方法を使用して調製される。このようにすると、顔料は表面に固有ではないが標的とする有機基を有する試薬と更に反応することが可能な官能基を含むように改質される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
炭素性材料例えばカーボンブラックは、これも特定の種類の条件下でヒドラジン試薬と反応することが示されている。例えば、米国特許第６，７２３，７８３号、７，１７３，０７８号、ならびに米国特許出願公開２００４／０１７１７２５号はそれぞれが、付着した官能基を有する顔料を含む各種の改質顔料と、ヒドラジン試薬を含む特定の試薬との反応に関連する。しかし、これらの方法では前駆体としての改質顔料の初期生成が必要で、この前駆体を、ヒドラジン試薬を使用して更に改質する。さらに、ヒドラジンは、酸化カーボンブラックや酸化グラファイトに対して還元剤として使用することができることが知られており、酸化カーボンブラックや酸化グラファイトは酸化剤で前処理して高レベルの酸素を含有する官能基を導入した炭素性材料である。また、この方法はあらかじめ改質したカーボンブラックを使用する必要がある。また、米国特許第４，８３５，０７４号では酸素反応性を付与する又は付与しないアセチレンブラックの化学的改質について記述している。これらの改質アセチレンブラックは電気化学的セルで使用される。
【０００８】
各種の改質顔料が調製され、そのうちの幾つかはインクジェット用インク組成に使用可能であるが、特にそれ自体があらかじめ改質されている顔料ではない顔料の反応により、これらに代わる顔料の改質を提供する必要性が存在している。
【０００９】
本発明は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含み、顔料はａ）改質顔料ではない顔料と、ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含み、ここでＹは水素、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基であり、Ａは酸素、ＮＨ、又は硫黄とする。本発明は更に改質顔料それ自体、ならびに改質顔料を調製する方法に関連し、当該方法は顔料と試薬を組み合わせ、反応させるステップを含む。オプションで、第２の試薬を添加して生成された改質顔料と更に反応させることもできる。
【００１０】
前述の一般的説明と後述の詳細な説明はどちらも単なる例示と説明を目的としたものであって、請求される本発明の更なる説明を提供することを意図したものであることが理解されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含むインクジェット用インク組成、改質顔料、および改質顔料を調製する方法に関連する。
【００１２】
本発明のインクジェット用インク組成は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含む。液体ベヒクルは非水性ベヒクル、つまり５０％未満の水を含むか又は水と混和されないベヒクル、又は水性ベヒクル、つまり重量比５０％以上の水を含み例えば水、又は水と水に混和可能な溶媒例えばアルコールの混合物であり得るベヒクルである。望ましくは、ベヒクルは水性ベヒクル例えば水であり、インクジェット用インク組成は水溶性インクジェット用インク組成である。
【００１３】
本発明のインクジェット用インク組成の改質顔料は、顔料と、詳細には後述する特定の試薬との反応生成物を含む。従来技術で既知の何らかの顔料、これには例えば酸化炭素性顔料（これは炭素性顔料例えばカーボンブラックであり、酸化剤により処理されてイオン化又はイオン化可能な官能基を表面に導入されたもので、一般に７．０未満のｐＨ値を有する）、非酸化炭素性顔料（一般に７．０以上のｐＨを有するカーボンブラックを含む）、また非改質顔料（付着した有機官能基を有するような処理をしていない顔料である）を含めて使用することができる。例えば、顔料はカーボンブラックを酸素ガスやオゾン等の酸化剤、過酸化水素などの過酸化物、過硫酸ナトリウムや過硫酸カリウムなどの過硫酸塩、次亜塩素酸ナトリウムなどの次亜ハロゲン酸、酸化性酸たとえば硝酸など、また過マンガン酸塩、四酸化オスミウム、酸化クロム、又は硝酸アンモニウムセリウムなどの酸化物を含む遷移金属で処理することにより調製した酸化カーボンブラックであり得る。酸化物の混合物も使用可能で、これには特にガス性酸化物たとえば酸素やオゾンの混合物が含まれる。その他の表面改質方法たとえば塩素化やスルホニル化も酸化剤との組み合わせにおいて更なる種類のイオン基又はイオン化可能基の導入のために使用できる。更には、非酸化カーボンブラックも、酸化カーボンブラックを調製するために使用されるカーボンブラックを含め、使用することが出来る。
【００１４】
更に顔料は有機色素顔料とすることも出来、これには青、黒、茶、シアン、緑、白、バイオレット、マゼンタ、赤、オレンジ、又は黄色の有機色素が含まれる。異なる顔料の混合も使用できる。有機色素顔料は有機色素を含み、これは発色剤で、色素の基本色を提供し、これらの顔料は有機色素系に分類することが出来る。本発明に係るインクジェット用インク組成に有用な有機色素系顔料の好適な有機色素クラスは、たとえば、アントラキノン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ジアゾ、モノジアゾ、ピラントロン、ペリレン、ヘテロサイクリックイエロー、キノロノキノロン、イソインドリン、イソインドリノン、ビスアセトアセタリライド、インダントロン、キナクリドン、（チオ）インジゴイドを含む。これらの顔料は粉体又はプレスケーキの形状で多数の供給源から商業的に入手可能で、供給源にはたとえばＢＡＳＦ社、エンゲルハード社、サンケミカル社を含む。その他の好適な有色色素の例としては、カラーインデックス第３版（The Society of Dyers and Colourists, 1982）に記載されている。
【００１５】
特定の例として、色素は有機色素系顔料とすることが出来、これには少なくとも１種類のカルボニル基を有する少なくとも１種類の有機色素を含む。本明細書で用いているように、「カルボニル基」はＣ＝Ｏ官能基を有する基である。カルボニル基の好適な例としては、ケトン基（一般式−Ｃ（Ｏ）Ｒを有するもの）、アルデヒド基（一般式−Ｃ（Ｏ）Ｈを有するもの）、エステル基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＯＲを有するもの）、アミド基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２を有するもの）、イミド基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＮＲＣ（Ｏ）−を有するもの）、ユリア基（一般式−ＮＲ−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２を有するもの）、無水基（一般式−Ｏ−Ｃ（Ｏ）ＯＲを有するもの）、又はカルボキシル基またはこれらの塩（一般式−Ｃ（Ｏ）ＯＨを有するもの）が挙げられる。Ｒは独立してアルキル基又は芳香族基とすることができる。好適な有機色素系顔料でこれらの有機色素を含むものは黄色顔料で、これは、例えば、イソインドリン色素、イソインドリノン色素、又はビスアセトアセタリライド色素を含む顔料である。特定の例としては黄色色素１５５号、黄色色素２１３号、黄色色素１８５号、黄色色素１３９号がある。これらの各々は少なくとも１種類のカルボニル基を有する有機色素を含む。例えば、黄色色素１５５号と黄色色素２１３号はエステル基を有する黄色色素を含み、一方で黄色色素１８５号と黄色色素１３９号はイミド基特にバルビツール酸基を有する黄色色素を含む。
【００１６】
好適実施例において、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は、それ自体が改質されていないか又は処理されていない顔料である顔料を含む。詳しく説明すると、好適には顔料は少なくとも１種類の有機基が付着していないことと、顔料表面へ有機基を付着させる既知の方法を用いて調製されていない。また、望ましくは、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は前述したような酸化カーボンブラックではない。つまり、改質顔料は最初に改質又は処理されて反応性官能基の特定の種類を付着させた後、詳細には後述するような試薬の少なくとも１種類を用いて更に改質される顔料ではない。驚くべきことに、このような改質されていない顔料を使用してインクジェット用インク組成に使用可能な改質顔料を形成することが出来ることが発見された。
【００１７】
前述したように、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は、顔料と、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含む。この式において、Ａはヘテロ原子又は少なくとも１個の利用可能な電子の孤立電子対を有する基、例えばＯ、ＮＨ、又はＳである。またＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、又はポリマー基である。Ｙはまた−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含むことが出来る。望ましくは、ＡはＮＨである。例えば、ＡがＮＨでＹが芳香族基、試薬がアリルヒドラジンである。また、ＡがＮＨでＹがＣ１−Ｃ１２アルキル基、試薬がアルキルヒドラジンである。更に、ＡがＮＨで、ＹがＨとすることができ、よって試薬はヒドラジンである。さらに、ＡはＮＨ、Ｙは−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−ＮＨ２基（すなわちジヒドラジド）とすることができる。特定の例としては、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（カルボヒドラジド）、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（オキサリルジヒドラジド）、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｃ６Ｈ４−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（テレフタル酸ジヒドラジド）が挙げられる。
【００１８】
望ましくは、試薬のＹ基は少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基の混合物を含む。イオン基はアニオン性又はカチオン性で対向する荷電の対イオンに関連するもので、対イオンは例えばＮａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、ＮＨ４＋、ＮＲ４＋、アセテート、ＮＯ３−、ＳＯ４−２、ＲＳＯ３−、ＲＯＳＯ３−、ＯＨ−、Ｃｌ−などを含む。ここでこれらの対イオンのＲは水素又は置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基を表わす。イオン化基はイオン基を使用するベヒクル中に形成することが出来る官能基である。アニオン化基はアニオンを形成しカチオン化基はカチオンを形成する。イオン基は米国特許第５，６９８，０１６号に記載されているイオン基を含み、これの説明は全体が本明細書で参照に含まれる。
【００１９】
アニオン基はマイナスに荷電したイオン基でアニオンを形成可能な（アニオン化基）イオン化置換基を有する基例えば酸化置換基から生成される。これはまたイオン化置換基の塩におけるアニオンでもある。アニオン基の代表例としては、−ＣＯＯ−、−ＳＯ３−、−ＯＳＯ３−、−ＨＰＯ３−、−ＯＰＯ３−２、−ＰＯ３−２が挙げられる。望ましくは、アニオン基は一価金属塩例えばＮａ＋塩、Ｋ＋塩、Ｌｉ＋塩等の対イオンを含む。対イオンはアンモニウム塩例えばＮＨ４＋塩等としても良い。アニオン化基の代表例としては−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３Ｈ、−ＰＯ３Ｈ２、−Ｒ’ＳＨ、−Ｒ’ＯＨ、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ’等があり、ここで基のＲ’は水素、あるいは置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基を表わす。特定の例として、Ｙは少なくとも１種類のスルホン酸基、カルボキシル酸基、又はこれらの塩を含む。
【００２０】
カチオン基はプラスに帯電したイオン基で、プロトン化アミンなどカチオンを形成可能な（カチオン化基）イオン化置換基から生成することが出来る。例えば、アルキル又はアリルアミンは酸性ベヒクル中でプロトン化されアンモニウム基−ＮＲ’２Ｈ＋を形成し、ここでこの基のＲ’は有機基例えば置換又は非置換アリル基および／またはアルキル基を表わす。カチオン基はまたプラスに帯電した有機イオン基でもある。例としては四級アンモニウム基（−ＮＲ’３＋）と四級ホスホニウム基（−ＰＲ’３＋）がある。ここでＲ’は水素、又は置換又は非置換アリル基および／またはアルキル基等の有機基を表わす。特定の例として、Ｙは少なくとも１種類のアミン基又は少なくとも１種類のアンモニウム基を含む。
【００２１】
特定の例として、試薬の基Ｙは少なくとも１種類のビスホスホン酸基対、これの部分エステル、又はこれの塩を含む。つまり有機基は少なくとも２種類のホスホン酸基、これの部分エステル、又はこれの塩で同じ炭素原子に直接結合しているものを含む。このようなビスホスホン酸基対はまた１，１−次ホスホン酸基、これの部分エステル、又はこれの塩と呼ぶことも出来る。「これの部分エステル」というのは、ホスホン酸基が化学式−ＰＯ３ＲＨを有する部分ホスホン酸エステル基またはその塩であるということで、ここでＲはアリル、アルカリル、アラルキル、又はアルキル基である。基Ｙのホスホン酸基の一方又は両方が部分ホスホン酸エステル基でありうる。また、ホスホン酸基の１つが式−ＰＯ３Ｒ２を有するホスホン酸エステルで、他方のホスホン酸基が部分ホスホン酸エステル基、ホスホン酸基、又はこれらの塩である。しかし、ホスホン酸基の少なくとも一方がホスホン酸、これの部分エステル、又はこれの塩のいずれかであるのが好適である。「塩」というのはホスホン酸基が部分的に又は完全にイオン化した態様でカチオン対イオンを有する状態にあることを表わす。Ｙのホスホン酸基のいずれか一方又は両方が、部分的又は完全にイオン化した態様である。つまり、Ｙは少なくとも一つのビスホスホン酸基対を含み、ホスホン酸基の一方又は両方が式−ＰＯ３Ｈ２、−ＰＯ３Ｈ−Ｍ＋（一塩基塩）、又は−ＰＯ３−２Ｍ＋２（二塩基塩）を有し、ここでＭ＋はＮａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋又はＮＲ４＋などのカチオンであり、ここでこれらのカチオンのＲは同一又は異質であり得るが水素又は置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基等の有機基を表わす。望ましくは、ホスホン酸基の少なくとも一つ、又更に望ましくはビスホスホン酸基対のホスホン酸基の両方がホスホン酸基あるいはその塩である。
【００２２】
例えば、試薬のＹ基は式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも一つの基、その部分エステル、又はその塩を含む。Ｑは対位置に結合し、Ｈ，Ｒ，ＯＲ，ＳＲ又はＮＲ２で、これらの基のＲは同一又は異質なものでＨ、飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ１８分岐鎖又は非分岐鎖アルキル基、飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ１８分岐又は非分岐アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である。例えば、ＱはＨ、Ｒ、ＯＲ、ＳＲ又はＮＲ２で、Ｒは同一又は異質とすることが出来、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はアリル基である。望ましくはＱがＨ、ＯＨ、又はＮＨ２とする。追加例として、試薬のＹ基は式−（ＣＨ２）ｎ−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含み、Ｑは前述したようなものでｎは０から９、例えば１から９である。望ましくはｎが０から３例えば１から３がよい。
【００２３】
さらに詳しく説明すると、試薬のＹ基は式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含む。ここでＱはＨ又はＣ１−Ｃ６アルキル基、例えばメチル基又はエチル基であるが、Ｈが望ましい。例えば、有機基は式−ＣＯ−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２又は−ＳＯ２−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含み、ここでＺはＯ、Ｓ、またはＮＲ’、またＲ’はＨ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である。望ましくは、ＺがＮＨで、またそれゆえ、置換基は少なくとも１個のアルキルアミド基を含み、ここでアルキル基はビスホスホン酸基対、その部分エステル、又はその塩である。
【００２４】
Ｙは又更に１つまたはそれ以上の追加の官能基で置換でき、特にＹが芳香族基の場合がそれにあてはまる。官能基の例としては、Ｒ’、ＯＲ’、ＣＯＲ’、ＣＯＯＲ’、ＯＣＯＲ’、カルボキシル酸、ハロゲン、ＣＮ、ＮＲ’２、ＳＯ３Ｈ、スルホン酸、硫酸、ＮＲ’（ＣＯＲ’）、ＣＯＮＲ’２、イミド類、ＮＯ２、リン酸、ホスホネート、Ｎ＝ＮＲ’、ＳＯＲ’、ＮＲ’ＳＯ２Ｒ’、ＳＯ２ＮＲ２などが含まれ、これに限定されない。ここでこれらの官能基のＲ’は、同一又は異質なものとすることが出来、独立して水素、分岐又は非分岐飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ２０、飽和又は不飽和炭化水素例えばアルキル、アルケニル、アルキニル、置換又は非置換アリル、置換又は非置換ヘテロアリル、置換又は非置換アルカリル、あるいは置換又は非置換アラルキルとすることができる。
【００２５】
改質顔料は顔料と少なくとも１種類の前述した試薬の反応生成物を含むもので、従来技術で既知の何らかの方法を使用して調製することが出来る。さらに詳しく説明すると、改質顔料は少なくとも１種類の顔料と少なくとも１種類の前述した式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する試薬とを混合するステップと、顔料と試薬を反応させて改質顔料を形成するステップとを含む方法によって調製することが可能である。望ましくは、これらのステップは同時に同一の反応容器内で行なわれるようにする。これらの構成要素を反応させるのに適した何らかの条件を使用することができ、条件は顔料と試薬の本質的特性によって異なる。一般に、これらの構成要素は試薬と顔料の反応を促進するのに望ましい温度例えば１００℃より高い温度で反応が行なわれ、この温度は特に脱水反応の促進に特に有用であるが、特定の試薬の分解温度より低い温度であるものとする。例えば、温度は約１００℃から約２００℃の間とすることが出来、約１２０℃と約１５０℃の間を含む。更に、構成要素は一般に例えば所望の反応範囲と使用された試薬の種類に依存して、約３０分から約２４時間の間の時間にわたって混合される。更に、各々の構成要素の量も、例えば改質顔料の最終的に所望される特性に合わせて、変化する。例えば、使用される試薬の総量は、窒素吸収法で測定された（ＢＥＴ法）顔料表面積に対し約０．０１から約１０．０マイクロモル／ｍ２顔料表面積とし、約０．５から約５．０マイクロモル／ｍ２、約１から約３マイクロモル／ｍ２、又は約２から約２．５マイクロモル／ｍ２を含む。
【００２６】
さらに、特定の例として、試薬はヒドラジン（ここでＡはＮＨでありＹはＨである）又はカルボヒドラジド（ここでＡはＮＨでＹはＣ（Ｏ）ＮＨ−ＮＨ２基である）のどちらかである。これらの特定の実施例では、反応の結果得られたか異質顔料は、顔料と試薬を組み合わせ反応させることにより形成されたものでオプションとして第２の試薬と更に反応させることが出来、第２の試薬は少なくとも１個のカルボニル基を含み、カルボニル基は前述したもののうちのいずれかとすることが出来る。このようにすると、本発明のインクジェット用インク組成で使用される改質顔料は顔料と式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含むことが出来、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳでありＹはＨ又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含むものである。また反応生成物は更に少なくとも１種類の第２の試薬と組み合わせ、試薬には少なくとも１種類のカルボニル官能基を含むことが出来る。第２の試薬は更に少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基の混合物を含むことが出来、これらの官能基は前述したもののうちのいずれかである。又、第２の試薬はポリマーであっても良い。
【００２７】
本発明に係るインクジェット用インク組成は最小限の追加コンポーネント（添加物および／または共溶媒）を用いて、最小限の処理ステップで形成可能である。しかし、好適な添加物は又インクジェット用インク組成に含めて多数の所望の特性を付与する一方で組成物の安定性を維持する。例えば、表面活性剤を添加して組成物のコロイダル安定性を更に拡張することが出来る。他の添加物は当該技術において周知であり、保湿剤、殺生物剤、防カビ剤、ポリマー・バインダー等のバインダー、ｐＨ調製剤、乾燥促進剤、浸透剤、その他同様なものを含む。特定の添加物の量は各種の要因にしたがって変化するが、一般にインクジェット用インク組成の重量に基づいて０％から４０％の間の範囲の量で存在する。更に、本発明に係るインクジェット用インク組成はさらに染料を含有して色バランスを変化させ光学的密度を調節することが出来る。このような染料には食品用染料、ＦＤ＆Ｃ染料、酸性染料、直接染料、反応性染料、銅フタロシアニン誘導体を含むスルホン酸フタロシアニン誘導体、ナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩、リチウム塩、およびその他同様なものが挙げられる。前述した特定の構造条件に適合しない有色顔料を使用することも、特定のアゾ黄色顔料と協力剤の組み合わせにより例えば異なる黄色のシェードを作成する（例えば赤みがかった又は緑がかったシェード）とか、黄色の強度を改善するためであっても本発明の範囲内にある。
【００２８】
インクジェット用インク組成は純化および／または分類することにより、従来技術において既知の何らかの方法を使用した製造プロセスの結果として共存し得る、例えば膜を用いる限外濾過や透析、逆浸透圧、およびイオン交換を含め、不純物やその他の望ましくない自由核種を除去することができる。またインクジェット用インク組成は分類ステップの対象とすることが出来る、例えば瀘過、遠心分離、又は二つの方法の組み合わせにより実質的に例えば約１．０ミクロンより大きな寸法を有する粒子を実質的に除去することが出来る。このようにすると、望ましくない不純物又は望ましくない大型粒子を除去して全体として良好な特性を有するインクジェット用インク組成を作成することが出来る。
【００２９】
前述したように、本発明に係るインクジェット用インク組成は特定の種類の顔料（少なくとも１種類のカルボニル基を有する）と特定の種類の試薬（式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙ構造を有する）との間の反応生成物である改質顔料を含む。理論によって化合するようには希望しないものの、試薬のアミン基が顔料と反応する、これは主として顔料表面上にある特定の官能基によると信じられる。このアミン基は典型的なアミンと比較して大幅に強い反応性を有しており、これは隣接するヘテロ原子群、つまりＡが存在しており、少なくとも１個の共有されない電子対（時としてα効果と呼ばれることがある）を有するためである。例えば、顔料が有機色素顔料であって少なくとも１種類のエステル基を有する有機色素を含む場合、試薬のアミンがエステル基と反応し、アミドを形成する。このようにして、得られた反応生成物は改質顔料であり、これは少なくとも１種類の付着した化学式−ＮＨ−Ａ−Ｙを有する官能基を有する顔料を含む発色剤である。例えば、試薬組成のＡがＮＨでＹがＨでは内場合、改質顔料は少なくとも１種類の付着した有機基を有する顔料を含むと考えられ、ここで有機基は少なくとも１種類のヒドラジド基または少なくとも１種類のヒドラゾン基を含む。
【００３０】
また、顔料の表面官能基がポリマー等の試薬と反応し得ることは従来技術で公知となっているが驚くべきことに後述する組成式を有する試薬が顔料と反応し得ること、特に改質していない顔料と（すなわち有機官能基が付着していない顔料と）反応し得ることが判明した。これにより特に分散安定性といった機能特性が向上した改質顔料の形成が可能になり、更にはこのような改質顔料は、インクジェット用インク組成として使用した場合、印刷性能特性が向上した印刷画像を作成することが分かった。更に、少なくとも１種類の有機官能基が付着した顔料を含む改質顔料は少なくとも１種類の官能基を付着させた顔料と有機基を含むヒドラジン試薬と反応させることにより調製し得ることも公知となっているが、（有機基は例えば米国特許第６，７２３，７８３号、６，９１１，０７３号、並びに７，１７３，０７８号に記載されているもの等）、驚くべきことに有機基の付着を含まない顔料（すなわち非改質顔料）もまたこのような試薬と反応することが出来、特にインクジェット用インク組成として全体に良好な特性を有する改質顔料を生成しうることが判明した。つまり、本発明に係るインクジェット用インク組成は改質顔料ではない顔料と、前述した化学式を有する試薬との反応生成物を含む。改質されていない顔料（すなわちカルボニル基の付着を有していない顔料）を、インクジェット用インクに要求される条件を満たすために使用し得る程安定した顔料分散性を形成するのに充分な範囲で反応させるのが困難であろうことが想定されて来たと思われる。
【００３１】
本発明のインクジェット用インク組成において使用される改質顔料は各種の異なる形態を取ることが出来る。例えば、改質顔料は乾燥した形状例えば粉体、ペレット、顆粒、又はケーキとすることが出来る。本明細書で用いているように、術語「乾燥」は改質顔料の形態に関連した場合実質的に揮発性材料を含まないことを意味するものではない。むしろ、本術語は物質の物理的状態を表わすものである。つまり、乾燥形態には高レベルの、例えば約５０％又はそれ以上の揮発性溶媒を含む態様を含む。乾燥形態は例えば固体状又は半固体状の形状にあるペースト又はパテとしての一貫性を有する材料であったり、又は例えば自由に流動する又は粘着性の粉体であっても良い。
【００３２】
改質顔料はまた液性担体中の分散の形態を取ることも出来る。担体は本発明のインクジェット用インク組成に関連して前述した担体のうちのいずれかとすることが出来る。つまり、担体は水性又は非水性の液体ベヒクルのいずれかとすることが出来るが、望ましくは水を含む担体である。分散形態で使用される改質顔料の量は可変であるが、代表的には分散の重量に基づくと約０．１％から約２０％の範囲の量である。更に、分散は望ましい特性を分散に付与するような従来技術で知られている適当な添加物を含むことも出来る。
【００３３】
改質顔料の分散は従来技術で公知の方法のいずれかを使用して調製できる。例えば、乾燥形態にある改質顔料を液性ベヒクルと組み合わせて撹拌振盪により安定した分散を作成する。従来技術で公知の何らかの機器例えばベヒクル又はボールミル、又はその他の高剪断性混和装置を使用することが出来、各種の従来技術のミルベヒクルも使用できる。これ以外では、分散は顔料と試薬の反応から直接得ることも出来る。分散を形成するためのその他の方法は当業者に公知であろう。
【００３４】
前述したように、本発明に係る改質顔料はインクジェット用インク組成に使用可能だが、改質顔料はまた各種の他の用途例えばプラスチック組成、水性又は非水性インク（インクジェット用インク以外）、水性又は非水性コーティング、ゴム組成、紙組成、テキスタイル組成等を含む用とにも使用可能である。特に、これらの改質顔料は各種水性組成例えば自動車や工業用コーティング、ペイント、トナー、接着剤、ラテックス、インク等を含む組成に使用できる安定した水性分散を形成することが出来ることが分かった。
【００３５】
本発明は本質的に単なる例示であることを意図した以下の例により更に明確になるであろう。
実施例
実施例１
【００３６】
本発明に係る改質顔料を調製するために使用される試薬は以下のスキーム１に図示したように調製した。
スキーム１
【００３７】
つまり、２−（４−（アミノフェニル）−１−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（２００ｇ、０．６２７モル、１当量）、これを米国特許出願公開２００７・０１０００２４号に記載されている方法と同様の手順を用いて調製し、当該出願は本明細書において全体が参照に含まれ、ＤＩ水１リットルに懸濁した。得られた懸濁液のｐＨは炭酸ナトリウム飽和溶液（１３５ｍｌ）を添加することで８．５に調節した。この混合物に５０％水性水酸化ナトリウム溶液１０〜１５ｍｌを添加して透明な溶液（pH１０．０）を作成した。これを８℃まで氷水水槽へ入れて冷却しハイドロキシアミン−Ｏ−スルホン酸（１００ｇ、０．８８５モル、１．４１当量）をイオン交換水（１００ｍｌ）に融かした冷却溶液約２５ｍｌを急速に添加してｐＨを８．５まで戻した。冷却溶液の残りには３０分間に亙って滴下添加し、一方で炭酸ナトリウム飽和水溶液（２５０ｍｌ）の同時添加により反応混合物のｐＨを８．１から８．２の間に維持した。反応は５〜１０℃、ｐＨ８．１でさらに１．５時間継続させた。
【００３８】
次に、反応混合物を瀘過して沈澱性不純物を除去し、５Ｎ塩酸溶液（６００ｍｌ）を添加することで濾液のｐＨを２．４に調節し、一方で温度は１５℃以下に維持した。この溶液を１時間の間５℃に冷却し、得られた沈澱反応生成物を瀘過により除去し、２:１水／メタノール混合物（２５０ｍｌ）、メタノール（２００ｍｌ）、最後にアセトン（２００ｍｌ）で水洗し、次に減圧下環境温度で乾燥し、１４０〜１６０ｇ（６７〜７６％収量）の２−（４−（ヒドラジノフェニル）−１−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸を薄黄色の固体として得た。この化合物の１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、Ｄ２Ｏ＋ＮａＯＨ）データは以下の通りである:δ７．３２（２Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、６．８３（２Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、３．２（２．９Ｈ、ｍ）、更に他のピークは７．２２（０．９Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、６．６９（０．８Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）で、試料は見反応の開始材料を含んでおり約７５％の純度だった。この化合物についての１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、Ｄ２０＋ＮａＯＨ）データは以下の通りである:１４７．８，１４３．４，１３２．４，１３２．２，１１５．４，１１３．１，７５．８（ｔ）、３８．９，３８．８。この化合物についてのＬＣ−ＭＳデータは以下の通りである:３１１（Ｍ−２３）＋。本発明の改質顔料を調製する試薬として更に純化することなく使用した。
実施例２〜３０
【００３９】
以下の実施例は本発明に係るインクジェット用インク組成を形成するために使用可能な本発明の改質顔料の調節を説明するものである。
実施例２〜１６
【００４０】
改質した黄色顔料を以下の一般的手順を用いて調製した。各々の物質の特定の量と反応条件は以下の表１に図示してある。
【表１】
【００４１】
上記実施例１で調製した試薬（７５％純度だった）を水に溶解し、ＮａＯＨ水溶液によりｐＨを８から１０までの間に調節した。２０ｇの黄色顔料１８５号（パリオトールイエローＤ１１５５、ＢＡＳＦから入手可能）をこの溶液に添加し、混合物をオーバーヘッドミキサーにより室温で３０分間混和した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し、皿をオーブンに入れ水の全部が蒸発するまで１００℃を超える温度まで加熱した（約２〜５時間）。所望ならこれらのステップを反復できる（すなわち第２のサイクルを使用できる）それには第１のサイクルで得られた乾燥固形物の改質顔料を開始時点の黄色顔料１８５の代わりに使用する。これらのステップを完了した後、得られた乾燥固形物改質顔料をステンレススチール製のビーカーに移し、２００ｍｌの水を使用しつつＮａＯＨ水溶液でｐＨを８〜９に調節した上で、シルバーストーン・ミキサーを用いて６０００ｒｐｍで再分散させた。分散はミソニクス・超音波プローブ（出力９．５で）により１時間超音波処理し、透過水の導電性が２００Ｓ未満になるまでＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを使用して透析瀘過し、約１５％の固形物になるまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００４２】
各々の分散のナトリウム含量をオリオン・イオン選択電極で測定したが、固体ベースで表現される結果も上記表１に図示してある。これらの値は付着したビスホスホン酸塩基の存在を示している。皿に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）もナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し１１０〜１３０ｎｍの間であることが分かった。これは、これらの分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。
実施例１７〜２７
【００４３】
改質黄色顔料を、以下の一般手順を使用して調製した。各々の材料の特定の量と反応条件は以下の表２に図示してある。
【表２】
【００４４】
黄色顔料１５５号（インクジェット・イエロー４Ｇ、クラリアント社から入手可能）１００ｇをブラベンダー・ミキサー（Ｃ．Ｗ．ブラベンダーの少量バッチミキサー）に入れ、約３０ｒｐｍで混合しながら、所望の％固形物を達成するのに必要な量の水を含みｐＨが８の４ーハイドラジノベンゼンスルホン酸（ＴＣＩアメリカ社から入手可能）水溶液もブラベンダーに追加した。乾燥粉体が得られるまで材料の組み合わせを設定温度で混和した。所望であればこのステップを反復できる（すなわち第２のサイクルを使用できる）これにはヒドラジン試薬の水溶液を皿に追加する。これらのステップが完了した後、得られた乾燥固形改質顔料をステンレススチール製ビーカーに移し換え、シルバーソン・ミキサーを６０００ｒｐｍで使用し、ＮａＯＨ水溶液でｐＨを８〜９に調節した水２００ｍｌを使用して再分散させた。分散はミソニックス超音波プローブ（出力９．５で）１時間に亙り超音波処理し、ＤＩ水とスペクトラム・メンブランを使用して濾液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、約１５％固体量になるまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００４５】
各々の分散のナトリウム顔料を、オリオン・イオン選択電極を使用して測定し、結果は固体ベースで表現されておりこれも上記表２に図示してある。これらの値は付着スルホン酸塩基の存在を表わしている。更に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）もナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し、１７０〜１８０ｎｍの間であることが分かった。これは、この分散が暗転したインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。
実施例２８
【００４６】
改質黄色顔料を以下のように調製した。黄色顔料７４号（２０ｇ、サンケミカルから入手可能）をステンレススチール製ビーカーで２００ｇの酢酸と混合してスラリを形成した。この混合物に３．８グラムの４−ヒドラジノベンゼンスルホン酸（１ミリモル／ｇの顔料処理レベル）を追加し、これにより得られた混合物を９０〜１００℃まで加温し同時にオーバーヘッド・メカニカル・スターラを使い３時間に亙って混和した。この時間の後、反応混合物を室温まで冷却し、得られた改質顔料を瀘過により除去し、２００ｍｌのＤＩ水で水洗した。改質黄色顔料のプレスケーキを２００ｍｌのＤＩ水に再分散させｐＨは１０ＮのＮａＯＨ水溶液で９．０になるように調節した。シルバーソン・ミキサーに入れて６０００ｒｐｍで３０分の混和をし、ミソニクス超音波プローブ（出力９．５で）超音波処理１時間を行なった後、分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを使い濾液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、約１５％固体量にまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。こうして得られた改質黄色顔料の水性分散はオリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量が約１０００ｐｐｍであることが分かった。これは付着スルホン酸塩基の存在を表わしており、ナノトラック（登録商標）・パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）が約１９０ｎｍであり、この分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。
実施例２９
【００４７】
赤色顔料１２２号（１４８．４ｇ、ＰＲ１２２、サンケミカル社から小粒状径プレスケーキ、３４％固体量として入手可能）を、１リットルのＤＩ水に、上記実施例１で調製した試薬の溶液と混合した（１７．５１ｇ、１ミリモル／ｇの顔料処理レベル、７５％純度）。また混合物のｐＨは水酸化アンモニウムで８．５に調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し換え、皿をオーブンに入れて１２０℃オーバーナイトで加熱し、その間に水を蒸発させ改質赤色顔料を形成した。こうして得られた乾燥固形改質顔料を４００ｍｌのＤＩ水に再分散させ、分散のｐＨをＮａＯＨ水溶液で８．５になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを用い６０００ｒｐｍで３０分間混和した後、ミソニックス超音波プローブを用いて（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて透過液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質赤色顔料の水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）はおよそ１１０ｎｍであると分かった。これはこの分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は１９７１ｐｐｍであると分かった。また元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．２９％であると分かり、付着ビスホスホン酸塩基の存在を示している。
実施例３０
【００４８】
青色顔料１５：４（１６２．７ｇ、ＰＢ１５：４、サンファスト／ブルー、プレスケーキ３０．８％固形分、サンケミカル社から入手可能）を１リットルのＤＩ水に投入し、上記実施例１で調製した試薬の溶液と混合した（１７．５１ｇ、１ミリモル／ｇの顔料処理レベル、７５％純度）、また混合物のｐＨは水酸化アンモニウムにより８．５になるように調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し、皿をオーブンに入れてオーバーナイト１２０℃の温度で加熱、その間に水分が蒸発し、改質青色顔料を形成する。こうして得られた乾燥固形改質顔料を４００ｍｌのＤＩ水に再分散させ、分散のｐＨはＮａＯＨ水溶液で８．５になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを用いて６０００ｒｐｍで３０分間混和したのち、ミソニックス超音波プローブを用いて（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質青色顔料の水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）が約１４０ｎｍであると判明しており、これはこの分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を使用して測定し固体量として表現されるナトリウム含有量は３１５５ｐｐｍであると分かり、元素分析測定によるリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．５４％であると分かり、付着ビスホスホン酸塩基の存在を示している。
実施例３１〜３８
【００４９】
以下の実施例は本発明に係る改質カーボンブラックの調製を説明したもので、本発明のインクジェット用インク組成を形成するために使用できるものである。
実施例３１
【００５０】
カーボンブラック（４９．９１ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）を５００ｇのＤＩ水中で実施例１において調製した試薬と混合した（１５．５ｇ、０．７ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル）、分散のｐＨは水酸化アンモニウムにより９．１になるように調節した。混合物はパイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンに入れ、１２０℃オーバーナイトで加熱した。こうして得られた乾燥固形改質カーボンブラックをＤＩ水に再分散させ、実施例２９と実施例３０で説明した手順を用いて更に処理し、これにより改質カーボンブラックの水性分散を形成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、これは安定なインクジェット組成を形成するためにこの分散を使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６４４６ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．８２％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３２
【００５１】
カーボンブラック（４９．９１ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）と、５００ｇのＤＩ水中で実施例１において調製した試薬（１１．１１ｇ、０．５ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル、純度７５％）を使用して実施例３１で説明した手順を用いて乾燥固形改質カーボンブラックを調製した。乾燥改質顔料は第２の量の試薬（１１．１１グラム、０．５ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル）と５００ｇのＤＩ水中で混合し、分散のｐＨは水酸化アンモニウムにより８．５になるように調節した。混合物は２度目に、パイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンにより１２０℃オーバーナイトで加熱した。こうして得られた最終乾燥固形改質カーボンブラックをＤＩ水に再分散させ、実施例２９と実施例３０で説明した手順を用いて更に処理し、これにより改質カーボンブラックの水性分散を形成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、これは安定なインクジェット組成を形成するためにこの分散を使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は８４３４ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．３６％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３３
【００５２】
改質カーボンブラックの水性分散を実施例３１で説明した手順を用いて調製したが、ここではカーボンブラックとしてリーガルTM２５０カーボンブラック（R２５０，キャボット社から入手可能）をカーボンブラックに使用し使用した試薬は１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベルの量だった。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１５３ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は４２０７ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．７５％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３４
【００５３】
実施例３１で説明した手順を用いて改質カーボンブラックの水性分散を調節したが、ここでは使用した試薬が１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベルの量である点が異なる。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６２７６ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．０５％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３５
【００５４】
カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）をステンレススチール製ビーカー内で２００ｇの酢酸と混合した。この混合物に実施例１で調節した試薬（９．６ｇ、１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル、純度７５％）を追加した。こうして得られた反応混合物を９０〜１００℃に加熱しつつ３時間の間オーバーヘッド機械式スターラを使い撹拌した。これを室温まで冷却し、こうして得られた改質カーボンブラックを瀘過により除去し２００ｍｌのＤＩ水で水洗した。改質顔料プレスケーキを２００ｍｌのＤＩ水に分散させ、ｐＨは１０ＮのＮａＯＨ水溶液で９．０になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを使い６０００ｒｐｍで３０分間混和した後ミソニックス超音波プローブを使い（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質カーボンブラックの水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は１１９０８ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．２２％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３６
【００５５】
改質カーボンブラックの水性分散を、実施例３５に記載した手順を用いて調製し、ただしジエチレングリコールを酢酸の代わりに使用した点で異なる。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６０３９ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．７８％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
比較実施例１
【００５６】
実施例３１に記載した手順を用いて、カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）を２−（４−（アミノフェニル）−ｌ−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（カーボンブラックに対して１．０ミリモル／ｇ）と混和し、これを開始材料として実施例１の試薬を調製するために使用した。これは化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含まず、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳだがアミノ基は含んでいる。以下実施例３１の手順を用いると改質カーボンブラックの分散は形成されなかった。
比較実施例２
【００５７】
実施例３１に記載した手順を用いて、グラファイト（２０ｇ、粒状径２０ミクロン以下の粉体、アルドリッチ社から入手可能）を２−（４−（アミノフェニル）−ｌ−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（６．９ｇ）と混合し、これを開始材料として実施例１の試薬を調製するために使用した。これは化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含まず、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳだがアミノ基は含んでいる。以下実施例３１の手順を用いると改質カーボンブラックの分散は形成されなかった。
比較実施例３
【００５８】
カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）をアレンドロン酸一ナトリウム塩（６．４ｇ、カーボンブラック処理レベルに対して１．０ミリモル／ｇ）を１００ｇのＤＩ水で混合し、分散のｐＨは水酸化アンモニウムを用いて１０に調節した。アレンドロン酸一ナトリウム塩はアミノ基を含み、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含む試薬ではなく、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳとする。混合物をパイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンで１２０℃に加温した。２時間後、液体全部が蒸発し、得られた乾燥固形カーボンブラックに２００ｍｌのＤＩ水を加えてから希釈ＮａＯＨ水溶液でｐＨが９になるように調節した。シルバーソン・ミキサーで６０００ｒｐｍ３０分間混和しミソニックス超音波プローブで超音波処理した後でも分散は形成されなかった。
実施例３７〜４７
【００５９】
以下の実施例では、本発明のインクジェット用インク組成の調製と印刷性能特性を説明する。
実施例３７〜４１
【００６０】
これらの実施例の各々において、改質顔料を調製するのに以下の一般的手順を用いた。各々の材料の特定の種類については以下の表３に図示してある。表３において、ＥＢＰＨは実施例１で調製した試薬（純度７５％）であり、ｐＡＢＡＨは４−ヒドラジン安息香酸（アルファ・エーサー社から入手可能）である。
【表３】
【００６１】
所望の黄色顔料（黄色顔料１５５号（ＰＹ１５５）はクラリアント社から入手可能なインクジェット・イエロー４Ｇ、黄色顔料２１３号（ＰＹ２１３）はクラリアント社から入手可能なインクジェット・イエローＨ５Ｇ、または黄色顔料１８５号（ＰＹ１８５）はＢＡＳＦ社から入手可能なパリオトールイエローＤ１１５５のいずれかを５０ｇ）を所望の試薬（実施例１で調製した試薬２２．４ｇ、純度７５％、又は１１．４ｇのｐＡＢＡＨ）と混和し５００ｍｌの水に溶解した。混合物はシルバーソン・ミキサー（５０００ｒｐｍ）で混和しｐＨを１０％ＮａＯＨ水溶液で８．２に調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し換え、皿をオーブンに入れて温度１２０℃に加温した。６時間後、水が完全に蒸発した。こうして得られた乾燥固形改質顔料をオーブンから取出し室温まで冷却した後、これを５００ｍｌのＤＩ水と混合し１０％ＮａＯＨ水溶液でｐＨを９になるように調節した。シルバーソン・ミキサーで６０００ｒｐｍ３０分混和した後、分散はミソニックス超音波プローブ（出力９．５）を使って１時間超音波処理し、ＤＩ水とスペクトラム・メンブランを用いて透過液の導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、固形物約１５％となるように濃縮して、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００６２】
各々の分散のナトリウム顔料を、オリオン・イオン選択電極見より測定し、固形分として表現される結果も上記表３に記載した。これらの値は付着ビスホスホン酸塩官能基の存在を示している。更に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）についても、ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを用いて測定し、これについても上記表３に図示してある。これらの値は、これらの分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。
【００６３】
表３に図示してある改質顔料を含むインク組成は表４に図示した処方にしたがって調製した（％は重量％を意味する）。
【表４】
【００６４】
ゼロックス４２００用紙にエプソンＣ８８プリンターで画像を印刷した。ＩｍａｇｅＸｐｅｒｔＴＭを使用して各々の画像のａ＊とｂ＊値を測定し、同様に画像の暗さパラメータ（Ｌ＊）も測定した。色の色度ｃ＊は、パラメータｃ＊=（（ａ＊２＋ｂ＊２）０．５）として定義した。色飽和度は色度ならびに暗さとと密接に相関するものでc＊／Ｌ＊として定義される。色飽和度の値が各々の実施例で決定され、得られた結果を図１に示した。これらの結果が示しているように、本発明に係るインクジェット用インク組成は非常に良好な色値を有する印刷画像を作成している。
実施例４２〜４６
【００６５】
実施例４２〜２５について、実施例２９〜３２の改質顔料を各々使用して本発明に係るインクジェット用インク組成を調製した。実施例４６では、改質カーボンブラックは実施例３１に記載した手順を使用して調製し、ただしここではヴァルカン（登録商標）７Ｈカーボンブラックを使用した点で異なっている。各々の材料の特定の種類について以下の表５に図示してある。更に、各々の分散のナトリウム含有量は、オリオン・イオン選択電極を使用して測定し、これは固体量ベースで表現されており、同様に各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）はナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し、これらも表５に図示してある。
【表５】
【００６６】
表５に図示した改質顔料を含むインク組成は表６に図示した処方にしたがって調製した（％は重量％を表わす）。
【表６】
【００６７】
各種用紙上にキャノンｉ４０００プリンターを使用して画像を印刷し、得られた画像の光学密度（ＯＤ）を、スペクトロアイ・スペクトルデンシトメータを使用して測定した。結果は以下の表７に図示してある。これらの図示した結果に見られるように、本発明に係るインクジェット用インク組成は非常に良好な印刷特性を有する印刷画像を作成している。
【表７】
【００６８】
本発明の好適実施例についての前述の説明は図示および説明の目的のために提示したものである。これは開示された正確な態様が本発明を網羅しているか又は制限することを意図していない。上記教示に鑑みて変更および改変が可能であり、又は本発明の実施から取得することが出来る。実施例の選択および記述は本発明の原理を説明することを目的としておりこれの実際的な応用により当業者は各種実施例において本発明を使用することが可能になり企図される特定の使用に適合するような各種変更を成すことが出来る。本発明の範囲が本明細書に添付の請求項ならびにその等価物によって定義されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は本発明のインクジェット用インク組成の幾つかについて各種密度ブロックでの色飽和値を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット用のインク組成に関連し、この組成は顔料と特定の試薬例えばヒドラジン試薬等との反応生成物である改質顔料を含み、また本発明は改質顔料それ自体と顔料の調製方法にも関連する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット用インクの組成は一般に担体として機能するベヒクル、および染料又は顔料等の色素から構成される。インクジェット用インクが所望する全体的な性能特性に達するのを調整する目的で、添加物および／または共溶媒を含めることもできる。
【０００３】
一般に、顔料はそれ単独では液体ベヒクルに簡単に溶解しない。インクジェット印刷に使用可能な安定した顔料の拡散を提供できるような各種技術が開発されて来た。例えば、分散剤を顔料に添加して特定ベヒクルにおける分散性を改善することができる。分散剤の例としては、水溶性ポリマーや界面活性剤が挙げられる。代表的には、これらのポリマー分散剤は分子量が２０，０００以下として溶解性を維持し、これによって顔料の安定を維持するようにする。
【０００４】
顔料の表面は各種の異なる官能基を含み、存在する官能基の種類は顔料の特定のクラスによって変化する。材料を移植する、又特に詳しくはポリマーをこれらの顔料の表面に移植するための幾つかの方法が開発されて来た。例えば、ポリマーはフェノール基やカルボニル基といった表面官能基を含むカーボンブラックに付着することが示されている。しかし、顔料の表面にある固有の官能性に依存する方法は一般に応用できず、これは顔料全部が同一の特定の官能基を有していないためである。
【０００５】
外部分散剤を必要とせず分散性等の特性が改善されたインク組成を提供する顔料の改質もまた開発されて来た。代表的にはこれらの改質顔料の調整方法はベヒクル中に顔料の分散を調製しこの顔料の表面と各種の試薬とを反応させることによる。こうして得られた反応物は少なくとも一つの有機基、例えば少なくとも一つのイオン基、イオン化可能基、又はこれらの混合物等から構成される有機基に付着した顔料を含む改質顔料である。例えば、改質顔料は米国特許第５，５５４，７３９号、５，７０７，４３２号、５，８３７，０４５号、５，８５１，２８０号、５，８８５，３３５号、５，８９５，５２２号、５，９００，０２９号、５，９２２，１１８号、６，０４２，６４３号、ＰＣＴ公開ＷＯ９９／２３１７４号に記載された方法を使用して調製することができる。これらの方法は例えばポリマーおよび／または界面活性剤を使用する分散剤方式と比較して顔料に官能基の一層安定した付着を提供する。
【０００６】
改質顔料を調製するための他の方法としては、利用可能な官能基を有する顔料と有機基例えば米国特許第６，７２３，７８３号、６，９１１，０７３号、７，１７３，０７８号等に記載されている有機官能基を含む試薬との反応を起させることが挙げられる。このような官能性顔料は上記参照に記載されている方法を使用して調製される。このようにすると、顔料は表面に固有ではないが標的とする有機基を有する試薬と更に反応することが可能な官能基を含むように改質される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
炭素性材料例えばカーボンブラックは、これも特定の種類の条件下でヒドラジン試薬と反応することが示されている。例えば、米国特許第６，７２３，７８３号、７，１７３，０７８号、ならびに米国特許出願公開２００４／０１７１７２５号はそれぞれが、付着した官能基を有する顔料を含む各種の改質顔料と、ヒドラジン試薬を含む特定の試薬との反応に関連する。しかし、これらの方法では前駆体としての改質顔料の初期生成が必要で、この前駆体を、ヒドラジン試薬を使用して更に改質する。さらに、ヒドラジンは、酸化カーボンブラックや酸化グラファイトに対して還元剤として使用することができることが知られており、酸化カーボンブラックや酸化グラファイトは酸化剤で前処理して高レベルの酸素を含有する官能基を導入した炭素性材料である。また、この方法はあらかじめ改質したカーボンブラックを使用する必要がある。また、米国特許第４，８３５，０７４号では酸素反応性を付与する又は付与しないアセチレンブラックの化学的改質について記述している。これらの改質アセチレンブラックは電気化学的セルで使用される。
【０００８】
各種の改質顔料が調製され、そのうちの幾つかはインクジェット用インク組成に使用可能であるが、特にそれ自体があらかじめ改質されている顔料ではない顔料の反応により、これらに代わる顔料の改質を提供する必要性が存在している。
【０００９】
本発明は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含み、顔料はａ）改質顔料ではない顔料と、ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含み、ここでＹは水素、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基であり、Ａは酸素、ＮＨ、又は硫黄とする。本発明は更に改質顔料それ自体、ならびに改質顔料を調製する方法に関連し、当該方法は顔料と試薬を組み合わせ、反応させるステップを含む。オプションで、第２の試薬を添加して生成された改質顔料と更に反応させることもできる。
【００１０】
前述の一般的説明と後述の詳細な説明はどちらも単なる例示と説明を目的としたものであって、請求される本発明の更なる説明を提供することを意図したものであることが理解されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含むインクジェット用インク組成、改質顔料、および改質顔料を調製する方法に関連する。
【００１２】
本発明のインクジェット用インク組成は液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含む。液体ベヒクルは非水性ベヒクル、つまり５０％未満の水を含むか又は水と混和されないベヒクル、又は水性ベヒクル、つまり重量比５０％以上の水を含み例えば水、又は水と水に混和可能な溶媒例えばアルコールの混合物であり得るベヒクルである。望ましくは、ベヒクルは水性ベヒクル例えば水であり、インクジェット用インク組成は水溶性インクジェット用インク組成である。
【００１３】
本発明のインクジェット用インク組成の改質顔料は、顔料と、詳細には後述する特定の試薬との反応生成物を含む。従来技術で既知の何らかの顔料、これには例えば酸化炭素性顔料（これは炭素性顔料例えばカーボンブラックであり、酸化剤により処理されてイオン化又はイオン化可能な官能基を表面に導入されたもので、一般に７．０未満のｐＨ値を有する）、非酸化炭素性顔料（一般に７．０以上のｐＨを有するカーボンブラックを含む）、また非改質顔料（付着した有機官能基を有するような処理をしていない顔料である）を含めて使用することができる。例えば、顔料はカーボンブラックを酸素ガスやオゾン等の酸化剤、過酸化水素などの過酸化物、過硫酸ナトリウムや過硫酸カリウムなどの過硫酸塩、次亜塩素酸ナトリウムなどの次亜ハロゲン酸、酸化性酸たとえば硝酸など、また過マンガン酸塩、四酸化オスミウム、酸化クロム、又は硝酸アンモニウムセリウムなどの酸化物を含む遷移金属で処理することにより調製した酸化カーボンブラックであり得る。酸化物の混合物も使用可能で、これには特にガス性酸化物たとえば酸素やオゾンの混合物が含まれる。その他の表面改質方法たとえば塩素化やスルホニル化も酸化剤との組み合わせにおいて更なる種類のイオン基又はイオン化可能基の導入のために使用できる。更には、非酸化カーボンブラックも、酸化カーボンブラックを調製するために使用されるカーボンブラックを含め、使用することが出来る。
【００１４】
更に顔料は有機色素顔料とすることも出来、これには青、黒、茶、シアン、緑、白、バイオレット、マゼンタ、赤、オレンジ、又は黄色の有機色素が含まれる。異なる顔料の混合も使用できる。有機色素顔料は有機色素を含み、これは発色剤で、色素の基本色を提供し、これらの顔料は有機色素系に分類することが出来る。本発明に係るインクジェット用インク組成に有用な有機色素系顔料の好適な有機色素クラスは、たとえば、アントラキノン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ジアゾ、モノジアゾ、ピラントロン、ペリレン、ヘテロサイクリックイエロー、キノロノキノロン、イソインドリン、イソインドリノン、ビスアセトアセタリライド、インダントロン、キナクリドン、（チオ）インジゴイドを含む。これらの顔料は粉体又はプレスケーキの形状で多数の供給源から商業的に入手可能で、供給源にはたとえばＢＡＳＦ社、エンゲルハード社、サンケミカル社を含む。その他の好適な有色色素の例としては、カラーインデックス第３版（The Society of Dyers and Colourists, 1982）に記載されている。
【００１５】
特定の例として、色素は有機色素系顔料とすることが出来、これには少なくとも１種類のカルボニル基を有する少なくとも１種類の有機色素を含む。本明細書で用いているように、「カルボニル基」はＣ＝Ｏ官能基を有する基である。カルボニル基の好適な例としては、ケトン基（一般式−Ｃ（Ｏ）Ｒを有するもの）、アルデヒド基（一般式−Ｃ（Ｏ）Ｈを有するもの）、エステル基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＯＲを有するもの）、アミド基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２を有するもの）、イミド基（一般式−Ｃ（Ｏ）ＮＲＣ（Ｏ）−を有するもの）、ユリア基（一般式−ＮＲ−Ｃ（Ｏ）ＮＲ２を有するもの）、無水基（一般式−Ｏ−Ｃ（Ｏ）ＯＲを有するもの）、又はカルボキシル基またはこれらの塩（一般式−Ｃ（Ｏ）ＯＨを有するもの）が挙げられる。Ｒは独立してアルキル基又は芳香族基とすることができる。好適な有機色素系顔料でこれらの有機色素を含むものは黄色顔料で、これは、例えば、イソインドリン色素、イソインドリノン色素、又はビスアセトアセタリライド色素を含む顔料である。特定の例としては黄色色素１５５号、黄色色素２１３号、黄色色素１８５号、黄色色素１３９号がある。これらの各々は少なくとも１種類のカルボニル基を有する有機色素を含む。例えば、黄色色素１５５号と黄色色素２１３号はエステル基を有する黄色色素を含み、一方で黄色色素１８５号と黄色色素１３９号はイミド基特にバルビツール酸基を有する黄色色素を含む。
【００１６】
好適実施例において、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は、それ自体が改質されていないか又は処理されていない顔料である顔料を含む。詳しく説明すると、好適には顔料は少なくとも１種類の有機基が付着していないことと、顔料表面へ有機基を付着させる既知の方法を用いて調製されていない。また、望ましくは、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は前述したような酸化カーボンブラックではない。つまり、改質顔料は最初に改質又は処理されて反応性官能基の特定の種類を付着させた後、詳細には後述するような試薬の少なくとも１種類を用いて更に改質される顔料ではない。驚くべきことに、このような改質されていない顔料を使用してインクジェット用インク組成に使用可能な改質顔料を形成することが出来ることが発見された。
【００１７】
前述したように、本発明に係るインクジェット用インク組成の改質顔料は、顔料と、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含む。この式において、Ａはヘテロ原子又は少なくとも１個の利用可能な電子の孤立電子対を有する基、例えばＯ、ＮＨ、又はＳである。またＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、又はポリマー基である。Ｙはまた−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含むことが出来る。望ましくは、ＡはＮＨである。例えば、ＡがＮＨでＹが芳香族基、試薬がアリルヒドラジンである。また、ＡがＮＨでＹがＣ１−Ｃ１２アルキル基、試薬がアルキルヒドラジンである。更に、ＡがＮＨで、ＹがＨとすることができ、よって試薬はヒドラジンである。さらに、ＡはＮＨ、Ｙは−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−ＮＨ２基（すなわちジヒドラジド）とすることができる。特定の例としては、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（カルボヒドラジド）、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（オキサリルジヒドラジド）、Ｈ２ＮＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｃ６Ｈ４−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−ＮＨ２（テレフタル酸ジヒドラジド）が挙げられる。
【００１８】
望ましくは、試薬のＹ基は少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基の混合物を含む。イオン基はアニオン性又はカチオン性で対向する荷電の対イオンに関連するもので、対イオンは例えばＮａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、ＮＨ４＋、ＮＲ４＋、アセテート、ＮＯ３−、ＳＯ４−２、ＲＳＯ３−、ＲＯＳＯ３−、ＯＨ−、Ｃｌ−などを含む。ここでこれらの対イオンのＲは水素又は置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基を表わす。イオン化基はイオン基を使用するベヒクル中に形成することが出来る官能基である。アニオン化基はアニオンを形成しカチオン化基はカチオンを形成する。イオン基は米国特許第５，６９８，０１６号に記載されているイオン基を含み、これの説明は全体が本明細書で参照に含まれる。
【００１９】
アニオン基はマイナスに荷電したイオン基でアニオンを形成可能な（アニオン化基）イオン化置換基を有する基例えば酸化置換基から生成される。これはまたイオン化置換基の塩におけるアニオンでもある。アニオン基の代表例としては、−ＣＯＯ−、−ＳＯ３−、−ＯＳＯ３−、−ＨＰＯ３−、−ＯＰＯ３−２、−ＰＯ３−２が挙げられる。望ましくは、アニオン基は一価金属塩例えばＮａ＋塩、Ｋ＋塩、Ｌｉ＋塩等の対イオンを含む。対イオンはアンモニウム塩例えばＮＨ４＋塩等としても良い。アニオン化基の代表例としては−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３Ｈ、−ＰＯ３Ｈ２、−Ｒ’ＳＨ、−Ｒ’ＯＨ、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ’等があり、ここで基のＲ’は水素、あるいは置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基を表わす。特定の例として、Ｙは少なくとも１種類のスルホン酸基、カルボキシル酸基、又はこれらの塩を含む。
【００２０】
カチオン基はプラスに帯電したイオン基で、プロトン化アミンなどカチオンを形成可能な（カチオン化基）イオン化置換基から生成することが出来る。例えば、アルキル又はアリルアミンは酸性ベヒクル中でプロトン化されアンモニウム基−ＮＲ’２Ｈ＋を形成し、ここでこの基のＲ’は有機基例えば置換又は非置換アリル基および／またはアルキル基を表わす。カチオン基はまたプラスに帯電した有機イオン基でもある。例としては四級アンモニウム基（−ＮＲ’３＋）と四級ホスホニウム基（−ＰＲ’３＋）がある。ここでＲ’は水素、又は置換又は非置換アリル基および／またはアルキル基等の有機基を表わす。特定の例として、Ｙは少なくとも１種類のアミン基又は少なくとも１種類のアンモニウム基を含む。
【００２１】
特定の例として、試薬の基Ｙは少なくとも１種類のビスホスホン酸基対、これの部分エステル、又はこれの塩を含む。つまり有機基は少なくとも２種類のホスホン酸基、これの部分エステル、又はこれの塩で同じ炭素原子に直接結合しているものを含む。このようなビスホスホン酸基対はまた１，１−次ホスホン酸基、これの部分エステル、又はこれの塩と呼ぶことも出来る。「これの部分エステル」というのは、ホスホン酸基が化学式−ＰＯ３ＲＨを有する部分ホスホン酸エステル基またはその塩であるということで、ここでＲはアリル、アルカリル、アラルキル、又はアルキル基である。基Ｙのホスホン酸基の一方又は両方が部分ホスホン酸エステル基でありうる。また、ホスホン酸基の１つが式−ＰＯ３Ｒ２を有するホスホン酸エステルで、他方のホスホン酸基が部分ホスホン酸エステル基、ホスホン酸基、又はこれらの塩である。しかし、ホスホン酸基の少なくとも一方がホスホン酸、これの部分エステル、又はこれの塩のいずれかであるのが好適である。「塩」というのはホスホン酸基が部分的に又は完全にイオン化した態様でカチオン対イオンを有する状態にあることを表わす。Ｙのホスホン酸基のいずれか一方又は両方が、部分的又は完全にイオン化した態様である。つまり、Ｙは少なくとも一つのビスホスホン酸基対を含み、ホスホン酸基の一方又は両方が式−ＰＯ３Ｈ２、−ＰＯ３Ｈ−Ｍ＋（一塩基塩）、又は−ＰＯ３−２Ｍ＋２（二塩基塩）を有し、ここでＭ＋はＮａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋又はＮＲ４＋などのカチオンであり、ここでこれらのカチオンのＲは同一又は異質であり得るが水素又は置換又は非置換アリルおよび／またはアルキル基等の有機基を表わす。望ましくは、ホスホン酸基の少なくとも一つ、又更に望ましくはビスホスホン酸基対のホスホン酸基の両方がホスホン酸基あるいはその塩である。
【００２２】
例えば、試薬のＹ基は式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも一つの基、その部分エステル、又はその塩を含む。Ｑは対位置に結合し、Ｈ，Ｒ，ＯＲ，ＳＲ又はＮＲ２で、これらの基のＲは同一又は異質なものでＨ、飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ１８分岐鎖又は非分岐鎖アルキル基、飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ１８分岐又は非分岐アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である。例えば、ＱはＨ、Ｒ、ＯＲ、ＳＲ又はＮＲ２で、Ｒは同一又は異質とすることが出来、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はアリル基である。望ましくはＱがＨ、ＯＨ、又はＮＨ２とする。追加例として、試薬のＹ基は式−（ＣＨ２）ｎ−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含み、Ｑは前述したようなものでｎは０から９、例えば１から９である。望ましくはｎが０から３例えば１から３がよい。
【００２３】
さらに詳しく説明すると、試薬のＹ基は式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含む。ここでＱはＨ又はＣ１−Ｃ６アルキル基、例えばメチル基又はエチル基であるが、Ｈが望ましい。例えば、有機基は式−ＣＯ−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２又は−ＳＯ２−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する基、その部分エステル、又はその塩を含み、ここでＺはＯ、Ｓ、またはＮＲ’、またＲ’はＨ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である。望ましくは、ＺがＮＨで、またそれゆえ、置換基は少なくとも１個のアルキルアミド基を含み、ここでアルキル基はビスホスホン酸基対、その部分エステル、又はその塩である。
【００２４】
Ｙは又更に１つまたはそれ以上の追加の官能基で置換でき、特にＹが芳香族基の場合がそれにあてはまる。官能基の例としては、Ｒ’、ＯＲ’、ＣＯＲ’、ＣＯＯＲ’、ＯＣＯＲ’、カルボキシル酸、ハロゲン、ＣＮ、ＮＲ’２、ＳＯ３Ｈ、スルホン酸、硫酸、ＮＲ’（ＣＯＲ’）、ＣＯＮＲ’２、イミド類、ＮＯ２、リン酸、ホスホネート、Ｎ＝ＮＲ’、ＳＯＲ’、ＮＲ’ＳＯ２Ｒ’、ＳＯ２ＮＲ２などが含まれ、これに限定されない。ここでこれらの官能基のＲ’は、同一又は異質なものとすることが出来、独立して水素、分岐又は非分岐飽和又は不飽和Ｃ１−Ｃ２０、飽和又は不飽和炭化水素例えばアルキル、アルケニル、アルキニル、置換又は非置換アリル、置換又は非置換ヘテロアリル、置換又は非置換アルカリル、あるいは置換又は非置換アラルキルとすることができる。
【００２５】
改質顔料は顔料と少なくとも１種類の前述した試薬の反応生成物を含むもので、従来技術で既知の何らかの方法を使用して調製することが出来る。さらに詳しく説明すると、改質顔料は少なくとも１種類の顔料と少なくとも１種類の前述した式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する試薬とを混合するステップと、顔料と試薬を反応させて改質顔料を形成するステップとを含む方法によって調製することが可能である。望ましくは、これらのステップは同時に同一の反応容器内で行なわれるようにする。これらの構成要素を反応させるのに適した何らかの条件を使用することができ、条件は顔料と試薬の本質的特性によって異なる。一般に、これらの構成要素は試薬と顔料の反応を促進するのに望ましい温度例えば１００℃より高い温度で反応が行なわれ、この温度は特に脱水反応の促進に特に有用であるが、特定の試薬の分解温度より低い温度であるものとする。例えば、温度は約１００℃から約２００℃の間とすることが出来、約１２０℃と約１５０℃の間を含む。更に、構成要素は一般に例えば所望の反応範囲と使用された試薬の種類に依存して、約３０分から約２４時間の間の時間にわたって混合される。更に、各々の構成要素の量も、例えば改質顔料の最終的に所望される特性に合わせて、変化する。例えば、使用される試薬の総量は、窒素吸収法で測定された（ＢＥＴ法）顔料表面積に対し約０．０１から約１０．０マイクロモル／ｍ２顔料表面積とし、約０．５から約５．０マイクロモル／ｍ２、約１から約３マイクロモル／ｍ２、又は約２から約２．５マイクロモル／ｍ２を含む。
【００２６】
さらに、特定の例として、試薬はヒドラジン（ここでＡはＮＨでありＹはＨである）又はカルボヒドラジド（ここでＡはＮＨでＹはＣ（Ｏ）ＮＨ−ＮＨ２基である）のどちらかである。これらの特定の実施例では、反応の結果得られたか異質顔料は、顔料と試薬を組み合わせ反応させることにより形成されたものでオプションとして第２の試薬と更に反応させることが出来、第２の試薬は少なくとも１個のカルボニル基を含み、カルボニル基は前述したもののうちのいずれかとすることが出来る。このようにすると、本発明のインクジェット用インク組成で使用される改質顔料は顔料と式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬との反応生成物を含むことが出来、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳでありＹはＨ又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含むものである。また反応生成物は更に少なくとも１種類の第２の試薬と組み合わせ、試薬には少なくとも１種類のカルボニル官能基を含むことが出来る。第２の試薬は更に少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基の混合物を含むことが出来、これらの官能基は前述したもののうちのいずれかである。又、第２の試薬はポリマーであっても良い。
【００２７】
本発明に係るインクジェット用インク組成は最小限の追加コンポーネント（添加物および／または共溶媒）を用いて、最小限の処理ステップで形成可能である。しかし、好適な添加物は又インクジェット用インク組成に含めて多数の所望の特性を付与する一方で組成物の安定性を維持する。例えば、表面活性剤を添加して組成物のコロイダル安定性を更に拡張することが出来る。他の添加物は当該技術において周知であり、保湿剤、殺生物剤、防カビ剤、ポリマー・バインダー等のバインダー、ｐＨ調製剤、乾燥促進剤、浸透剤、その他同様なものを含む。特定の添加物の量は各種の要因にしたがって変化するが、一般にインクジェット用インク組成の重量に基づいて０％から４０％の間の範囲の量で存在する。更に、本発明に係るインクジェット用インク組成はさらに染料を含有して色バランスを変化させ光学的密度を調節することが出来る。このような染料には食品用染料、ＦＤ＆Ｃ染料、酸性染料、直接染料、反応性染料、銅フタロシアニン誘導体を含むスルホン酸フタロシアニン誘導体、ナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩、リチウム塩、およびその他同様なものが挙げられる。前述した特定の構造条件に適合しない有色顔料を使用することも、特定のアゾ黄色顔料と協力剤の組み合わせにより例えば異なる黄色のシェードを作成する（例えば赤みがかった又は緑がかったシェード）とか、黄色の強度を改善するためであっても本発明の範囲内にある。
【００２８】
インクジェット用インク組成は純化および／または分類することにより、従来技術において既知の何らかの方法を使用した製造プロセスの結果として共存し得る、例えば膜を用いる限外濾過や透析、逆浸透圧、およびイオン交換を含め、不純物やその他の望ましくない自由核種を除去することができる。またインクジェット用インク組成は分類ステップの対象とすることが出来る、例えば瀘過、遠心分離、又は二つの方法の組み合わせにより実質的に例えば約１．０ミクロンより大きな寸法を有する粒子を実質的に除去することが出来る。このようにすると、望ましくない不純物又は望ましくない大型粒子を除去して全体として良好な特性を有するインクジェット用インク組成を作成することが出来る。
【００２９】
前述したように、本発明に係るインクジェット用インク組成は特定の種類の顔料（少なくとも１種類のカルボニル基を有する）と特定の種類の試薬（式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙ構造を有する）との間の反応生成物である改質顔料を含む。理論によって化合するようには希望しないものの、試薬のアミン基が顔料と反応する、これは主として顔料表面上にある特定の官能基によると信じられる。このアミン基は典型的なアミンと比較して大幅に強い反応性を有しており、これは隣接するヘテロ原子群、つまりＡが存在しており、少なくとも１個の共有されない電子対（時としてα効果と呼ばれることがある）を有するためである。例えば、顔料が有機色素顔料であって少なくとも１種類のエステル基を有する有機色素を含む場合、試薬のアミンがエステル基と反応し、アミドを形成する。このようにして、得られた反応生成物は改質顔料であり、これは少なくとも１種類の付着した化学式−ＮＨ−Ａ−Ｙを有する官能基を有する顔料を含む発色剤である。例えば、試薬組成のＡがＮＨでＹがＨでは内場合、改質顔料は少なくとも１種類の付着した有機基を有する顔料を含むと考えられ、ここで有機基は少なくとも１種類のヒドラジド基または少なくとも１種類のヒドラゾン基を含む。
【００３０】
また、顔料の表面官能基がポリマー等の試薬と反応し得ることは従来技術で公知となっているが驚くべきことに後述する組成式を有する試薬が顔料と反応し得ること、特に改質していない顔料と（すなわち有機官能基が付着していない顔料と）反応し得ることが判明した。これにより特に分散安定性といった機能特性が向上した改質顔料の形成が可能になり、更にはこのような改質顔料は、インクジェット用インク組成として使用した場合、印刷性能特性が向上した印刷画像を作成することが分かった。更に、少なくとも１種類の有機官能基が付着した顔料を含む改質顔料は少なくとも１種類の官能基を付着させた顔料と有機基を含むヒドラジン試薬と反応させることにより調製し得ることも公知となっているが、（有機基は例えば米国特許第６，７２３，７８３号、６，９１１，０７３号、並びに７，１７３，０７８号に記載されているもの等）、驚くべきことに有機基の付着を含まない顔料（すなわち非改質顔料）もまたこのような試薬と反応することが出来、特にインクジェット用インク組成として全体に良好な特性を有する改質顔料を生成しうることが判明した。つまり、本発明に係るインクジェット用インク組成は改質顔料ではない顔料と、前述した化学式を有する試薬との反応生成物を含む。改質されていない顔料（すなわちカルボニル基の付着を有していない顔料）を、インクジェット用インクに要求される条件を満たすために使用し得る程安定した顔料分散性を形成するのに充分な範囲で反応させるのが困難であろうことが想定されて来たと思われる。
【００３１】
本発明のインクジェット用インク組成において使用される改質顔料は各種の異なる形態を取ることが出来る。例えば、改質顔料は乾燥した形状例えば粉体、ペレット、顆粒、又はケーキとすることが出来る。本明細書で用いているように、術語「乾燥」は改質顔料の形態に関連した場合実質的に揮発性材料を含まないことを意味するものではない。むしろ、本術語は物質の物理的状態を表わすものである。つまり、乾燥形態には高レベルの、例えば約５０％又はそれ以上の揮発性溶媒を含む態様を含む。乾燥形態は例えば固体状又は半固体状の形状にあるペースト又はパテとしての一貫性を有する材料であったり、又は例えば自由に流動する又は粘着性の粉体であっても良い。
【００３２】
改質顔料はまた液性担体中の分散の形態を取ることも出来る。担体は本発明のインクジェット用インク組成に関連して前述した担体のうちのいずれかとすることが出来る。つまり、担体は水性又は非水性の液体ベヒクルのいずれかとすることが出来るが、望ましくは水を含む担体である。分散形態で使用される改質顔料の量は可変であるが、代表的には分散の重量に基づくと約０．１％から約２０％の範囲の量である。更に、分散は望ましい特性を分散に付与するような従来技術で知られている適当な添加物を含むことも出来る。
【００３３】
改質顔料の分散は従来技術で公知の方法のいずれかを使用して調製できる。例えば、乾燥形態にある改質顔料を液性ベヒクルと組み合わせて撹拌振盪により安定した分散を作成する。従来技術で公知の何らかの機器例えばベヒクル又はボールミル、又はその他の高剪断性混和装置を使用することが出来、各種の従来技術のミルベヒクルも使用できる。これ以外では、分散は顔料と試薬の反応から直接得ることも出来る。分散を形成するためのその他の方法は当業者に公知であろう。
【００３４】
前述したように、本発明に係る改質顔料はインクジェット用インク組成に使用可能だが、改質顔料はまた各種の他の用途例えばプラスチック組成、水性又は非水性インク（インクジェット用インク以外）、水性又は非水性コーティング、ゴム組成、紙組成、テキスタイル組成等を含む用とにも使用可能である。特に、これらの改質顔料は各種水性組成例えば自動車や工業用コーティング、ペイント、トナー、接着剤、ラテックス、インク等を含む組成に使用できる安定した水性分散を形成することが出来ることが分かった。
【００３５】
本発明は本質的に単なる例示であることを意図した以下の例により更に明確になるであろう。
実施例
実施例１
【００３６】
本発明に係る改質顔料を調製するために使用される試薬は以下のスキーム１に図示したように調製した。
スキーム１
【００３７】
つまり、２−（４−（アミノフェニル）−１−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（２００ｇ、０．６２７モル、１当量）、これを米国特許出願公開２００７・０１０００２４号に記載されている方法と同様の手順を用いて調製し、当該出願は本明細書において全体が参照に含まれ、ＤＩ水１リットルに懸濁した。得られた懸濁液のｐＨは炭酸ナトリウム飽和溶液（１３５ｍｌ）を添加することで８．５に調節した。この混合物に５０％水性水酸化ナトリウム溶液１０〜１５ｍｌを添加して透明な溶液（pH１０．０）を作成した。これを８℃まで氷水水槽へ入れて冷却しハイドロキシアミン−Ｏ−スルホン酸（１００ｇ、０．８８５モル、１．４１当量）をイオン交換水（１００ｍｌ）に融かした冷却溶液約２５ｍｌを急速に添加してｐＨを８．５まで戻した。冷却溶液の残りには３０分間に亙って滴下添加し、一方で炭酸ナトリウム飽和水溶液（２５０ｍｌ）の同時添加により反応混合物のｐＨを８．１から８．２の間に維持した。反応は５〜１０℃、ｐＨ８．１でさらに１．５時間継続させた。
【００３８】
次に、反応混合物を瀘過して沈澱性不純物を除去し、５Ｎ塩酸溶液（６００ｍｌ）を添加することで濾液のｐＨを２．４に調節し、一方で温度は１５℃以下に維持した。この溶液を１時間の間５℃に冷却し、得られた沈澱反応生成物を瀘過により除去し、２:１水／メタノール混合物（２５０ｍｌ）、メタノール（２００ｍｌ）、最後にアセトン（２００ｍｌ）で水洗し、次に減圧下環境温度で乾燥し、１４０〜１６０ｇ（６７〜７６％収量）の２−（４−（ヒドラジノフェニル）−１−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸を薄黄色の固体として得た。この化合物の１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、Ｄ２Ｏ＋ＮａＯＨ）データは以下の通りである:δ７．３２（２Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、６．８３（２Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、３．２（２．９Ｈ、ｍ）、更に他のピークは７．２２（０．９Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）、６．６９（０．８Ｈ、ｄ、７．６Ｈｚ）で、試料は見反応の開始材料を含んでおり約７５％の純度だった。この化合物についての１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、Ｄ２０＋ＮａＯＨ）データは以下の通りである:１４７．８，１４３．４，１３２．４，１３２．２，１１５．４，１１３．１，７５．８（ｔ）、３８．９，３８．８。この化合物についてのＬＣ−ＭＳデータは以下の通りである:３１１（Ｍ−２３）＋。本発明の改質顔料を調製する試薬として更に純化することなく使用した。
実施例２〜３０
【００３９】
以下の実施例は本発明に係るインクジェット用インク組成を形成するために使用可能な本発明の改質顔料の調節を説明するものである。
実施例２〜１６
【００４０】
改質した黄色顔料を以下の一般的手順を用いて調製した。各々の物質の特定の量と反応条件は以下の表１に図示してある。
【表１】
【００４１】
上記実施例１で調製した試薬（７５％純度だった）を水に溶解し、ＮａＯＨ水溶液によりｐＨを８から１０までの間に調節した。２０ｇの黄色顔料１８５号（パリオトールイエローＤ１１５５、ＢＡＳＦから入手可能）をこの溶液に添加し、混合物をオーバーヘッドミキサーにより室温で３０分間混和した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し、皿をオーブンに入れ水の全部が蒸発するまで１００℃を超える温度まで加熱した（約２〜５時間）。所望ならこれらのステップを反復できる（すなわち第２のサイクルを使用できる）それには第１のサイクルで得られた乾燥固形物の改質顔料を開始時点の黄色顔料１８５の代わりに使用する。これらのステップを完了した後、得られた乾燥固形物改質顔料をステンレススチール製のビーカーに移し、２００ｍｌの水を使用しつつＮａＯＨ水溶液でｐＨを８〜９に調節した上で、シルバーストーン・ミキサーを用いて６０００ｒｐｍで再分散させた。分散はミソニクス・超音波プローブ（出力９．５で）により１時間超音波処理し、透過水の導電性が２００Ｓ未満になるまでＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを使用して透析瀘過し、約１５％の固形物になるまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００４２】
各々の分散のナトリウム含量をオリオン・イオン選択電極で測定したが、固体ベースで表現される結果も上記表１に図示してある。これらの値は付着したビスホスホン酸塩基の存在を示している。皿に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）もナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し１１０〜１３０ｎｍの間であることが分かった。これは、これらの分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。
実施例１７〜２７
【００４３】
改質黄色顔料を、以下の一般手順を使用して調製した。各々の材料の特定の量と反応条件は以下の表２に図示してある。
【表２】
【００４４】
黄色顔料１５５号（インクジェット・イエロー４Ｇ、クラリアント社から入手可能）１００ｇをブラベンダー・ミキサー（Ｃ．Ｗ．ブラベンダーの少量バッチミキサー）に入れ、約３０ｒｐｍで混合しながら、所望の％固形物を達成するのに必要な量の水を含みｐＨが８の４ーハイドラジノベンゼンスルホン酸（ＴＣＩアメリカ社から入手可能）水溶液もブラベンダーに追加した。乾燥粉体が得られるまで材料の組み合わせを設定温度で混和した。所望であればこのステップを反復できる（すなわち第２のサイクルを使用できる）これにはヒドラジン試薬の水溶液を皿に追加する。これらのステップが完了した後、得られた乾燥固形改質顔料をステンレススチール製ビーカーに移し換え、シルバーソン・ミキサーを６０００ｒｐｍで使用し、ＮａＯＨ水溶液でｐＨを８〜９に調節した水２００ｍｌを使用して再分散させた。分散はミソニックス超音波プローブ（出力９．５で）１時間に亙り超音波処理し、ＤＩ水とスペクトラム・メンブランを使用して濾液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、約１５％固体量になるまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００４５】
各々の分散のナトリウム顔料を、オリオン・イオン選択電極を使用して測定し、結果は固体ベースで表現されておりこれも上記表２に図示してある。これらの値は付着スルホン酸塩基の存在を表わしている。更に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）もナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し、１７０〜１８０ｎｍの間であることが分かった。これは、この分散が暗転したインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。
実施例２８
【００４６】
改質黄色顔料を以下のように調製した。黄色顔料７４号（２０ｇ、サンケミカルから入手可能）をステンレススチール製ビーカーで２００ｇの酢酸と混合してスラリを形成した。この混合物に３．８グラムの４−ヒドラジノベンゼンスルホン酸（１ミリモル／ｇの顔料処理レベル）を追加し、これにより得られた混合物を９０〜１００℃まで加温し同時にオーバーヘッド・メカニカル・スターラを使い３時間に亙って混和した。この時間の後、反応混合物を室温まで冷却し、得られた改質顔料を瀘過により除去し、２００ｍｌのＤＩ水で水洗した。改質黄色顔料のプレスケーキを２００ｍｌのＤＩ水に再分散させｐＨは１０ＮのＮａＯＨ水溶液で９．０になるように調節した。シルバーソン・ミキサーに入れて６０００ｒｐｍで３０分の混和をし、ミソニクス超音波プローブ（出力９．５で）超音波処理１時間を行なった後、分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを使い濾液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、約１５％固体量にまで濃縮し、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。こうして得られた改質黄色顔料の水性分散はオリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量が約１０００ｐｐｍであることが分かった。これは付着スルホン酸塩基の存在を表わしており、ナノトラック（登録商標）・パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）が約１９０ｎｍであり、この分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。
実施例２９
【００４７】
赤色顔料１２２号（１４８．４ｇ、ＰＲ１２２、サンケミカル社から小粒状径プレスケーキ、３４％固体量として入手可能）を、１リットルのＤＩ水に、上記実施例１で調製した試薬の溶液と混合した（１７．５１ｇ、１ミリモル／ｇの顔料処理レベル、７５％純度）。また混合物のｐＨは水酸化アンモニウムで８．５に調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し換え、皿をオーブンに入れて１２０℃オーバーナイトで加熱し、その間に水を蒸発させ改質赤色顔料を形成した。こうして得られた乾燥固形改質顔料を４００ｍｌのＤＩ水に再分散させ、分散のｐＨをＮａＯＨ水溶液で８．５になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを用い６０００ｒｐｍで３０分間混和した後、ミソニックス超音波プローブを用いて（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて透過液の導電性が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質赤色顔料の水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）はおよそ１１０ｎｍであると分かった。これはこの分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は１９７１ｐｐｍであると分かった。また元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．２９％であると分かり、付着ビスホスホン酸塩基の存在を示している。
実施例３０
【００４８】
青色顔料１５：４（１６２．７ｇ、ＰＢ１５：４、サンファスト／ブルー、プレスケーキ３０．８％固形分、サンケミカル社から入手可能）を１リットルのＤＩ水に投入し、上記実施例１で調製した試薬の溶液と混合した（１７．５１ｇ、１ミリモル／ｇの顔料処理レベル、７５％純度）、また混合物のｐＨは水酸化アンモニウムにより８．５になるように調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し、皿をオーブンに入れてオーバーナイト１２０℃の温度で加熱、その間に水分が蒸発し、改質青色顔料を形成する。こうして得られた乾燥固形改質顔料を４００ｍｌのＤＩ水に再分散させ、分散のｐＨはＮａＯＨ水溶液で８．５になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを用いて６０００ｒｐｍで３０分間混和したのち、ミソニックス超音波プローブを用いて（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質青色顔料の水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）が約１４０ｎｍであると判明しており、これはこの分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を使用して測定し固体量として表現されるナトリウム含有量は３１５５ｐｐｍであると分かり、元素分析測定によるリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．５４％であると分かり、付着ビスホスホン酸塩基の存在を示している。
実施例３１〜３８
【００４９】
以下の実施例は本発明に係る改質カーボンブラックの調製を説明したもので、本発明のインクジェット用インク組成を形成するために使用できるものである。
実施例３１
【００５０】
カーボンブラック（４９．９１ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）を５００ｇのＤＩ水中で実施例１において調製した試薬と混合した（１５．５ｇ、０．７ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル）、分散のｐＨは水酸化アンモニウムにより９．１になるように調節した。混合物はパイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンに入れ、１２０℃オーバーナイトで加熱した。こうして得られた乾燥固形改質カーボンブラックをＤＩ水に再分散させ、実施例２９と実施例３０で説明した手順を用いて更に処理し、これにより改質カーボンブラックの水性分散を形成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、これは安定なインクジェット組成を形成するためにこの分散を使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６４４６ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．８２％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３２
【００５１】
カーボンブラック（４９．９１ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）と、５００ｇのＤＩ水中で実施例１において調製した試薬（１１．１１ｇ、０．５ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル、純度７５％）を使用して実施例３１で説明した手順を用いて乾燥固形改質カーボンブラックを調製した。乾燥改質顔料は第２の量の試薬（１１．１１グラム、０．５ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル）と５００ｇのＤＩ水中で混合し、分散のｐＨは水酸化アンモニウムにより８．５になるように調節した。混合物は２度目に、パイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンにより１２０℃オーバーナイトで加熱した。こうして得られた最終乾燥固形改質カーボンブラックをＤＩ水に再分散させ、実施例２９と実施例３０で説明した手順を用いて更に処理し、これにより改質カーボンブラックの水性分散を形成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、これは安定なインクジェット組成を形成するためにこの分散を使用可能であることを表わしている。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は８４３４ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．３６％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３３
【００５２】
改質カーボンブラックの水性分散を実施例３１で説明した手順を用いて調製したが、ここではカーボンブラックとしてリーガルTM２５０カーボンブラック（R２５０，キャボット社から入手可能）をカーボンブラックに使用し使用した試薬は１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベルの量だった。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１５３ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は４２０７ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．７５％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３４
【００５３】
実施例３１で説明した手順を用いて改質カーボンブラックの水性分散を調節したが、ここでは使用した試薬が１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベルの量である点が異なる。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６２７６ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．０５％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３５
【００５４】
カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）をステンレススチール製ビーカー内で２００ｇの酢酸と混合した。この混合物に実施例１で調節した試薬（９．６ｇ、１．０ミリモル／ｇのカーボンブラック処理レベル、純度７５％）を追加した。こうして得られた反応混合物を９０〜１００℃に加熱しつつ３時間の間オーバーヘッド機械式スターラを使い撹拌した。これを室温まで冷却し、こうして得られた改質カーボンブラックを瀘過により除去し２００ｍｌのＤＩ水で水洗した。改質顔料プレスケーキを２００ｍｌのＤＩ水に分散させ、ｐＨは１０ＮのＮａＯＨ水溶液で９．０になるように調節した。分散はシルバーソン・ミキサーを使い６０００ｒｐｍで３０分間混和した後ミソニックス超音波プローブを使い（出力９．５で）１時間超音波処理した。分散はＤＩ水とスペクトラム・メンブレンを用いて導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過して改質カーボンブラックの水性分散を作成した。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は１１９０８ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で１．２２％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
実施例３６
【００５５】
改質カーボンブラックの水性分散を、実施例３５に記載した手順を用いて調製し、ただしジエチレングリコールを酢酸の代わりに使用した点で異なる。ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定した平均容積粒状寸法（ｍＶ）は約１３５〜１４０ｎｍであることが判明し、この分散が安定なインクジェット用インク組成を形成するために使用できることを示している。オリオン・イオン選択電極を用いて測定し固体ベースで表現されるナトリウム含有量は６０３９ｐｐｍであると判明し、元素分析で測定したリン含有量は乾燥顔料の重量比で０．７８％であると判明し、付着ビスホスホン酸塩基の存在を表わしている。
比較実施例１
【００５６】
実施例３１に記載した手順を用いて、カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）を２−（４−（アミノフェニル）−ｌ−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（カーボンブラックに対して１．０ミリモル／ｇ）と混和し、これを開始材料として実施例１の試薬を調製するために使用した。これは化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含まず、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳだがアミノ基は含んでいる。以下実施例３１の手順を用いると改質カーボンブラックの分散は形成されなかった。
比較実施例２
【００５７】
実施例３１に記載した手順を用いて、グラファイト（２０ｇ、粒状径２０ミクロン以下の粉体、アルドリッチ社から入手可能）を２−（４−（アミノフェニル）−ｌ−ハイドロキシエタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸１ナトリウム塩（６．９ｇ）と混合し、これを開始材料として実施例１の試薬を調製するために使用した。これは化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含まず、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳだがアミノ基は含んでいる。以下実施例３１の手順を用いると改質カーボンブラックの分散は形成されなかった。
比較実施例３
【００５８】
カーボンブラック（２０ｇ、ブラックパール（登録商標）７００カーボンブラック（ＢＰ７００）、キャボット社から入手可能）をアレンドロン酸一ナトリウム塩（６．４ｇ、カーボンブラック処理レベルに対して１．０ミリモル／ｇ）を１００ｇのＤＩ水で混合し、分散のｐＨは水酸化アンモニウムを用いて１０に調節した。アレンドロン酸一ナトリウム塩はアミノ基を含み、化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを含む官能基を含む試薬ではなく、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳとする。混合物をパイレックス（登録商標）皿に入れてオーブンで１２０℃に加温した。２時間後、液体全部が蒸発し、得られた乾燥固形カーボンブラックに２００ｍｌのＤＩ水を加えてから希釈ＮａＯＨ水溶液でｐＨが９になるように調節した。シルバーソン・ミキサーで６０００ｒｐｍ３０分間混和しミソニックス超音波プローブで超音波処理した後でも分散は形成されなかった。
実施例３７〜４７
【００５９】
以下の実施例では、本発明のインクジェット用インク組成の調製と印刷性能特性を説明する。
実施例３７〜４１
【００６０】
これらの実施例の各々において、改質顔料を調製するのに以下の一般的手順を用いた。各々の材料の特定の種類については以下の表３に図示してある。表３において、ＥＢＰＨは実施例１で調製した試薬（純度７５％）であり、ｐＡＢＡＨは４−ヒドラジン安息香酸（アルファ・エーサー社から入手可能）である。
【表３】
【００６１】
所望の黄色顔料（黄色顔料１５５号（ＰＹ１５５）はクラリアント社から入手可能なインクジェット・イエロー４Ｇ、黄色顔料２１３号（ＰＹ２１３）はクラリアント社から入手可能なインクジェット・イエローＨ５Ｇ、または黄色顔料１８５号（ＰＹ１８５）はＢＡＳＦ社から入手可能なパリオトールイエローＤ１１５５のいずれかを５０ｇ）を所望の試薬（実施例１で調製した試薬２２．４ｇ、純度７５％、又は１１．４ｇのｐＡＢＡＨ）と混和し５００ｍｌの水に溶解した。混合物はシルバーソン・ミキサー（５０００ｒｐｍ）で混和しｐＨを１０％ＮａＯＨ水溶液で８．２に調節した。こうして得られた混合物をパイレックス（登録商標）皿に移し換え、皿をオーブンに入れて温度１２０℃に加温した。６時間後、水が完全に蒸発した。こうして得られた乾燥固形改質顔料をオーブンから取出し室温まで冷却した後、これを５００ｍｌのＤＩ水と混合し１０％ＮａＯＨ水溶液でｐＨを９になるように調節した。シルバーソン・ミキサーで６０００ｒｐｍ３０分混和した後、分散はミソニックス超音波プローブ（出力９．５）を使って１時間超音波処理し、ＤＩ水とスペクトラム・メンブランを用いて透過液の導電率が２００Ｓ未満になるまで透析瀘過し、固形物約１５％となるように濃縮して、これにより改質黄色顔料の水性分散を作成した。
【００６２】
各々の分散のナトリウム顔料を、オリオン・イオン選択電極見より測定し、固形分として表現される結果も上記表３に記載した。これらの値は付着ビスホスホン酸塩官能基の存在を示している。更に、各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）についても、ナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを用いて測定し、これについても上記表３に図示してある。これらの値は、これらの分散が安定したインクジェット用インク組成を形成するために使用可能であることを示している。
【００６３】
表３に図示してある改質顔料を含むインク組成は表４に図示した処方にしたがって調製した（％は重量％を意味する）。
【表４】
【００６４】
ゼロックス４２００用紙にエプソンＣ８８プリンターで画像を印刷した。ＩｍａｇｅＸｐｅｒｔＴＭを使用して各々の画像のａ＊とｂ＊値を測定し、同様に画像の暗さパラメータ（Ｌ＊）も測定した。色の色度ｃ＊は、パラメータｃ＊=（（ａ＊２＋ｂ＊２）０．５）として定義した。色飽和度は色度ならびに暗さとと密接に相関するものでc＊／Ｌ＊として定義される。色飽和度の値が各々の実施例で決定され、得られた結果を図１に示した。これらの結果が示しているように、本発明に係るインクジェット用インク組成は非常に良好な色値を有する印刷画像を作成している。
実施例４２〜４６
【００６５】
実施例４２〜２５について、実施例２９〜３２の改質顔料を各々使用して本発明に係るインクジェット用インク組成を調製した。実施例４６では、改質カーボンブラックは実施例３１に記載した手順を使用して調製し、ただしここではヴァルカン（登録商標）７Ｈカーボンブラックを使用した点で異なっている。各々の材料の特定の種類について以下の表５に図示してある。更に、各々の分散のナトリウム含有量は、オリオン・イオン選択電極を使用して測定し、これは固体量ベースで表現されており、同様に各々の分散の平均容積粒状寸法（ｍＶ）はナノトラック（登録商標）パーティクル・サイズ・アナライザーを使用して測定し、これらも表５に図示してある。
【表５】
【００６６】
表５に図示した改質顔料を含むインク組成は表６に図示した処方にしたがって調製した（％は重量％を表わす）。
【表６】
【００６７】
各種用紙上にキャノンｉ４０００プリンターを使用して画像を印刷し、得られた画像の光学密度（ＯＤ）を、スペクトロアイ・スペクトルデンシトメータを使用して測定した。結果は以下の表７に図示してある。これらの図示した結果に見られるように、本発明に係るインクジェット用インク組成は非常に良好な印刷特性を有する印刷画像を作成している。
【表７】
【００６８】
本発明の好適実施例についての前述の説明は図示および説明の目的のために提示したものである。これは開示された正確な態様が本発明を網羅しているか又は制限することを意図していない。上記教示に鑑みて変更および改変が可能であり、又は本発明の実施から取得することが出来る。実施例の選択および記述は本発明の原理を説明することを目的としておりこれの実際的な応用により当業者は各種実施例において本発明を使用することが可能になり企図される特定の使用に適合するような各種変更を成すことが出来る。本発明の範囲が本明細書に添付の請求項ならびにその等価物によって定義されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は本発明のインクジェット用インク組成の幾つかについて各種密度ブロックでの色飽和値を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含むインクジェット用インク組成であって、前記改質顔料は以下の反応生成物を含む：
ａ）顔料と、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬、ここでＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又はａ−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２官能基であり、ＡはＯ、ＮＨ、又はＳとする
ことを特徴とするインクジェット用インク組成。
【請求項２】
前記顔料が非改質顔料である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項３】
前記顔料が有機発色顔料である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項４】
前記有機発色顔料は青顔料、黒顔料、茶顔料、シアン顔料、緑顔料、白顔料、バイオレット顔料、マゼンタ顔料、赤顔料、オレンジ顔料、黄色顔料、またはこれらの混合物である
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項５】
前記有機発色顔料は少なくとも１種類の有機発色剤を含むことと、前記有機発色剤は少なくとも１種類のカルボニル官能基を含む
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項６】
前記カルボニル官能基はケトン基、アルデヒド基、エステル基、アミド基、イミド基、無水基、又はカルボキシル酸基、又はこれらの塩である
ことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項７】
前記イミド基はバルビツール酸基である
ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項８】
前記顔料がカーボンブラックである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項９】
前記カーボンブラックは７．０より大きいｐＨ値を有する
ことを特徴とする請求項８に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１０】
前記顔料は酸化カーボンブラックである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１１】
Ｙは少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基との混合物を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１２】
Ｙは少なくとも１種類のスルホン酸基又はその塩、少なくとも１種類のカルボキシル酸基又はその塩、少なくとも１種類のアミノ基、又は少なくとも１種類のアンモニウム基を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１３】
Ｙは少なくとも１種類の対ビスホスホン酸基、その部分エステル、又はその塩を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１４】
Ｙは化学式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも一つの基、その部分エステル、又はその塩を含み、ＱはＨ，Ｒ，ＯＲ，ＳＲ，又はＮＲ２であることと、Ｒは同一又は異種とすることが出来、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１５】
Ｙは化学式−（ＣＨ２）ｎ−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも１種類の基、その部分エステル、又はその塩を含み、ｎは１から３である
ことを特徴とする請求項１４に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１６】
ＱはＨ又はＣ１−Ｃ６アルキル基である
ことを特徴とする請求項１４に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１７】
Ｙは化学式−ＣＯ−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２又は−ＳＯ２−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも１種類の基、又はその塩を含み、ＺはＯ、Ｓ、又はＮＲ’でＲ’はＨ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１８】
ＺはＮＨである
ことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１９】
前記試薬はアリルヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２０】
前記試薬はアルキルヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２１】
前記試薬はヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２２】
前記改質顔料は化学式−ＨＮ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の基を付着した前記顔料を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２３】
前記改質顔料は少なくとも１種類の有機基が付着した顔料を含み、前記有機基は少なくとも１種類のヒドラジド基、又は少なくとも１種類のヒドラゾン基を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２４】
前記液体ベヒクルは水性担体である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２５】
改質有機発色顔料であって以下の反応生成物を含む：
ａ）有機発色顔料と、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬とを含み、ＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基、またＡは０、ＮＨ、又はＳである
ことを特徴とする改質有機発色顔料。
【請求項２６】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項２５に記載の改質顔料。
【請求項２７】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項２５に記載の改質顔料。
【請求項２８】
改質カーボンブラックであって以下の反応生成物を含む：
ａ）カーボンブラックと、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬であって、ＹはＣ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳであり、Ｙは少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基との混合物を含む
ことを特徴とする改質カーボンブラック。
【請求項２９】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項２８に記載の改質顔料。
【請求項３０】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項２８に記載の改質顔料。
【請求項３１】
改質カーボンブラックであって以下の反応生成物を含む：
ａ）カーボンブラックと、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬であって、Ｙはポリマー基である
ことを特徴とする改質カーボンブラック。
【請求項３２】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項３１に記載の改質顔料。
【請求項３３】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項３１に記載の改質顔料。
【請求項１】
液体ベヒクルと少なくとも１種類の改質顔料を含むインクジェット用インク組成であって、前記改質顔料は以下の反応生成物を含む：
ａ）顔料と、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬、ここでＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又はａ−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２官能基であり、ＡはＯ、ＮＨ、又はＳとする
ことを特徴とするインクジェット用インク組成。
【請求項２】
前記顔料が非改質顔料である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項３】
前記顔料が有機発色顔料である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項４】
前記有機発色顔料は青顔料、黒顔料、茶顔料、シアン顔料、緑顔料、白顔料、バイオレット顔料、マゼンタ顔料、赤顔料、オレンジ顔料、黄色顔料、またはこれらの混合物である
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項５】
前記有機発色顔料は少なくとも１種類の有機発色剤を含むことと、前記有機発色剤は少なくとも１種類のカルボニル官能基を含む
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項６】
前記カルボニル官能基はケトン基、アルデヒド基、エステル基、アミド基、イミド基、無水基、又はカルボキシル酸基、又はこれらの塩である
ことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項７】
前記イミド基はバルビツール酸基である
ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項８】
前記顔料がカーボンブラックである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項９】
前記カーボンブラックは７．０より大きいｐＨ値を有する
ことを特徴とする請求項８に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１０】
前記顔料は酸化カーボンブラックである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１１】
Ｙは少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基との混合物を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１２】
Ｙは少なくとも１種類のスルホン酸基又はその塩、少なくとも１種類のカルボキシル酸基又はその塩、少なくとも１種類のアミノ基、又は少なくとも１種類のアンモニウム基を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１３】
Ｙは少なくとも１種類の対ビスホスホン酸基、その部分エステル、又はその塩を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１４】
Ｙは化学式−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも一つの基、その部分エステル、又はその塩を含み、ＱはＨ，Ｒ，ＯＲ，ＳＲ，又はＮＲ２であることと、Ｒは同一又は異種とすることが出来、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１５】
Ｙは化学式−（ＣＨ２）ｎ−ＣＱ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも１種類の基、その部分エステル、又はその塩を含み、ｎは１から３である
ことを特徴とする請求項１４に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１６】
ＱはＨ又はＣ１−Ｃ６アルキル基である
ことを特徴とする請求項１４に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１７】
Ｙは化学式−ＣＯ−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２又は−ＳＯ２−Ｚ−ＣＨ（ＰＯ３Ｈ２）２を有する少なくとも１種類の基、又はその塩を含み、ＺはＯ、Ｓ、又はＮＲ’でＲ’はＨ、Ｃ１−Ｃ１８アルキル基、Ｃ１−Ｃ１８アシル基、アラルキル基、アルカリル基、又はアリル基である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１８】
ＺはＮＨである
ことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項１９】
前記試薬はアリルヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２０】
前記試薬はアルキルヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２１】
前記試薬はヒドラジンである
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２２】
前記改質顔料は化学式−ＨＮ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の基を付着した前記顔料を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２３】
前記改質顔料は少なくとも１種類の有機基が付着した顔料を含み、前記有機基は少なくとも１種類のヒドラジド基、又は少なくとも１種類のヒドラゾン基を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２４】
前記液体ベヒクルは水性担体である
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用インク組成。
【請求項２５】
改質有機発色顔料であって以下の反応生成物を含む：
ａ）有機発色顔料と、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬とを含み、ＹはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基、またＡは０、ＮＨ、又はＳである
ことを特徴とする改質有機発色顔料。
【請求項２６】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項２５に記載の改質顔料。
【請求項２７】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項２５に記載の改質顔料。
【請求項２８】
改質カーボンブラックであって以下の反応生成物を含む：
ａ）カーボンブラックと、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬であって、ＹはＣ１−Ｃ１２アルキル基、芳香族基、ポリマー基、又は−Ｃ（Ｏ）Ａ−ＮＨ２基を含む基、ここでＡはＯ、ＮＨ、又はＳであり、Ｙは少なくとも１種類のイオン基、少なくとも１種類のイオン化基、又は少なくとも１種類のイオン基と少なくとも１種類のイオン化基との混合物を含む
ことを特徴とする改質カーボンブラック。
【請求項２９】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項２８に記載の改質顔料。
【請求項３０】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項２８に記載の改質顔料。
【請求項３１】
改質カーボンブラックであって以下の反応生成物を含む：
ａ）カーボンブラックと、
ｂ）化学式Ｈ２Ｎ−Ａ−Ｙを有する少なくとも１種類の試薬であって、Ｙはポリマー基である
ことを特徴とする改質カーボンブラック。
【請求項３２】
前記改質顔料は分散した態様にある
ことを特徴とする請求項３１に記載の改質顔料。
【請求項３３】
前記改質顔料は固体の態様にある
ことを特徴とする請求項３１に記載の改質顔料。
【図１】
【公表番号】特表２０１２−５２８９１７（Ｐ２０１２−５２８９１７Ａ）
【公表日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１３９２９（Ｐ２０１２−５１３９２９）
【出願日】平成２２年６月１日（２０１０．６．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／００１５９３
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１４１０７１
【国際公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（３９１０１０７５８）キャボット コーポレイション (164)
【氏名又は名称原語表記】ＣＡＢＯＴ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１日（２０１０．６．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／００１５９３
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１４１０７１
【国際公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（３９１０１０７５８）キャボット コーポレイション (164)
【氏名又は名称原語表記】ＣＡＢＯＴ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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