(57)【要約】【課題】機能を奏する機能性物質を含む、刺激応答性を有する機能性組成物、それを用いた画像形成方法及び画像形成装置を提供する。【解決手段】非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性ポリマー、色材からなる機能性物質及び溶媒を含有する刺激応答性を有する機能性組成物。前記機能性組成物からなるインクジェット用のインク組成物。インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成方法において、前記インクに上記のインク組成物を用いた画像形成方法及び画像形成装置。【選択図】　　　　　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性ポリマー、機能性物質及び溶媒を含有することを特徴とする機能性組成物。
【請求項２】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーがともにブロックポリマーである請求項１記載の機能性組成物。
【請求項３】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーの少なくとも一つのブロックセグメントが同一繰り返し単位構造を有する請求項１または２記載の機能性組成物。
【請求項４】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーが高分子ミセルを形成している請求項１乃至３のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項５】
前記非イオン性両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル主鎖構造からなる請求項１乃至４のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項６】
前記イオン性ポリマーが両親媒性ブロックポリマーである請求項１乃至４のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項７】
前記機能性物質が色材である請求項１に記載の機能性組成物。
【請求項８】
前記色材が前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーおよびイオン性ポリマーブロックの少なくとも一つに内包されている請求項７記載の機能性組成物
【請求項９】
前記色材が顔料である請求項７または８記載の機能性組成物。
【請求項１０】
刺激応答性を有する請求項１乃至９のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１１】
前記溶媒が水である請求項１乃至１０のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１２】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル構造を有し、その繰り返し単位構造が以下の一般式（１）で表わされる構造である請求項１乃至１１のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【化１】
2004075990.tif 000011
［式中、Ｒ１はアルキル基、または−（ＣＨ（Ｒ２）−ＣＨ（Ｒ３）−Ｏ）ｌ−Ｒ４もしくは−（ＣＨ２）ｍ−（Ｏ）ｎ−Ｒ４から選ばれ、ｌは１から１８の整数から選ばれ、ｍは１から３６の整数から選ばれ、ｎは０または１である。またＲ２、Ｒ３はそれぞれ独立にＨもしくはＣＨ３である。Ｒ４はＨ、炭素数１から１８までの直鎖、分岐または環状のアルキル基、芳香族環構造、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２からなり、Ｒ４が水素原子以外である場合、炭素原子上の水素原子は、炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基、また前記芳香環中の水素原子は炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基と置換することができる。また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換することができる。］
【請求項１３】
前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーとイオン性ポリマーが異なる刺激応答性を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１４】
前記機能性物質が染料または顔料である請求項１乃至１３のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかの機能性組成物からなることを特徴とするインク組成物。
【請求項１６】
刺激応答性を有する請求項１５記載のインク組成物。
【請求項１７】
インクジェット用インクである請求項１５または１６記載のインク組成物。
【請求項１８】
インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成方法において、前記インクに請求項１５乃至１７のいずれかに記載のインク組成物を用いることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１９】
前記刺激応答性を有するインク組成物と、該インク組成物に刺激を与える物質または組成物を接触することにより被記録媒体上で該インク組成物が定着されて画像が形成される請求項１８記載の画像形成方法。
【請求項２０】
前記刺激を与える物質または組成物がインク組成物である請求項１９に記載の画像形成方法。
【請求項２１】
インクに熱エネルギーを作用させてインクを吐出する請求項１８乃至２０のいずれかの項に記載の画像形成方法。
【請求項２２】
インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成装置において、前記インクに請求項１５乃至１７のいずれかに記載のインク組成物を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機能材料として使用することができる、ポリマー、溶媒および所定の機能を奏する機能性物質とを含む機能性組成物に関する。特に本発明は、該機能性組成物が水性分散材料であり、好ましくはプリンターやディスプレイ等に利用されうる画像形成材料、それらを用いた画像形成方法および画像形成装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
粒状固体を含有する水性分散材料には、従来から機能性材料として、除草剤、殺虫剤等の農薬、抗がん剤、抗アレルギー剤、消炎剤等の医薬、または粒状固体として着色剤を有するインク、トナー等の色材が良く知られている。近年、デジタル印刷技術は非常な勢いで進歩している。このデジタル印刷技術は、電子写真技術、インクジェット技術と言われるものがその代表例であるが、近年オフィス、家庭等における画像形成技術としてその存在感をますます高めてきている。
【０００３】
インクジェット技術はその中でも直接記録方法として、コンパクト、低消費電力という大きな特徴がある。また、ノズルの微細化等により急速に高画質化が進んでいる。インクジェット技術の一例は、インクタンクから供給されたインクをノズル中のヒーターで加熱することで蒸発発泡し、インクを吐き出させて記録媒体に画像を形成させるという方法である。他の例はピエゾ素子を振動させることでノズルからインクを吐き出させる方法である。これらの方法に使用されるインクは通常染料水溶液が用いられるため、色の重ね合わせ時ににじみが生じたり、記録媒体上の記録箇所に紙の繊維方向にフェザリングと言われる現象が現れたりする場合があった。これらを改善する目的で顔料分散インクを使用することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら未だなお多くの改善が望まれている状況である。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５０８５６９８号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑み、刺激応答性を有する、ポリマー、溶媒および所定の機能を奏する機能性物質とを含む機能性組成物を提供しようとするものである。
特に、本発明は、上記機能性組成物のうち、溶媒が水であり、所定の機能を奏する機能性物質が顔料である場合の顔料分散インク材料であって、分散安定性が高く、にじみやフェザリングが改善され、さらには定着性の優れた、色特性の良好な顔料分散インク材料を提供しようとするものである。
また、本発明は、該機能性組成物が水性分散材料であり、好ましくはプリンターやディスプレイ等に利用されうる画像形成材料、それらを用いた画像形成方法および画像形成装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記背景技術、課題に鑑み、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果本発明を完成するに至った。
本発明の第一は、非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性ポリマー、機能性物質及び溶媒を含有することを特徴とする機能性組成物である。
【０００７】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーがともにブロックポリマーであるのが好ましい。
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーの少なくとも一つのブロックセグメントが同一繰り返し単位構造を有するのが好ましい。
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーが高分子ミセルを形成しているのが好ましい。
【０００８】
前記非イオン性両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル主鎖構造からなるのが好ましい。
前記イオン性ポリマーが両親媒性ブロックポリマーであるのが好ましい。
前記機能性物質が色材であるのが好ましい。
前記色材が前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーおよびイオン性ポリマーブロックの少なくとも一つに内包されているのが好ましい。
【０００９】
前記色材が顔料であるのが好ましい。
前記組成物は、刺激応答性を有するのが好ましい。
前記溶媒が水であるのが好ましい。
【００１０】
前記組成物は、非イオン性の両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル構造を有し、その繰り返し単位構造が以下の一般式（１）で表わされる構造であるのが好ましい。
【００１１】
【化２】
2004075990.tif 000002
【００１２】
［式中、Ｒ１はアルキル基、または−（ＣＨ（Ｒ２）−ＣＨ（Ｒ３）−Ｏ）ｌ−Ｒ４もしくは−（ＣＨ２）ｍ−（Ｏ）ｎ−Ｒ４から選ばれ、ｌは１から１８の整数から選ばれ、ｍは１から３６の整数から選ばれ、ｎは０または１である。またＲ２、Ｒ３はそれぞれ独立にＨもしくはＣＨ３である。Ｒ４はＨ、炭素数１から１８までの直鎖、分岐または環状のアルキル基、芳香族環構造、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２からなり、Ｒ４が水素原子以外である場合、炭素原子上の水素原子は、炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基、また前記芳香環中の水素原子は炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基と置換することができる。また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換することができる。］
【００１３】
前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーとイオン性ポリマーが異なる刺激応答性を有するのが好ましい。
前記機能性物質が染料または顔料であるのが好ましい。
本発明に第２は、前記組成物を用いた刺激応答性組成物である。
好ましくはイオン性ポリマーと非イオン性ブロックポリマーが異なる刺激応答性を有する。
【００１４】
さらに本発明の第３は、前記機能性組成物からなることを特徴とするインク組成物である。
インク組成物は、刺激応答性を有するのが好ましい。
インク組成物は、インクジェット用インクであるのが好ましい。
本発明の第４は、インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成方法において、前記インクに上記のインク組成物を用いることを特徴とする画像形成方法である。
画像形成方法は、前記刺激応答性を有するインク組成物と、該インク組成物に刺激を与える物質または組成物を接触することにより被記録媒体上で該インク組成物が定着されて画像が形成されるのが好ましい。
前記刺激を与える物質または組成物がインク組成物であるのが好ましい。
画像形成方法は、インクに熱エネルギーを作用させてインクを吐出するのが好ましい。
【００１５】
本発明の第５は、インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成装置において、前記インクに上記のインク組成物を用いることを特徴とする画像形成装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の第一は、非イオン性の両親媒性ブロックポリマーと、イオン性ポリマーと、所定の機能を奏する機能性物質及び溶媒を含有するところの機能性組成物である。
【００１７】
本発明中に特徴的に用いられるものに非イオン性の両親媒性ブロックポリマーである。該ポリマーは非イオン性であるため、酸性、アルカリ性いずれの条件下においても所定の機能を奏する機能性物質、特に好ましく用いられる色材、顔料を溶媒、特に水中に良好に分散することが可能である。非イオン性の両親媒性ブロックポリマーは、少なくとも一つの疎水性ブロックセグメントと少なくとも一つの親水性ブロックセグメントを有することが必要である。ブロックポリマーの形態としてはＡＢ、ＡＢＡ、ＡＢＣ、ＡＢＣＤ、ＡＢＡＣ等いずれの形をとっても良い。
【００１８】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマーの具体例としては、ポリスチレンポリオキシエチレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックポリマー、ポリスチレンポリアクリル酸ブロックポリマー、ポリスチレンポリヒドロキシエチルメタクリレートブロックポリマー、ポリ２−メトキシエチルビニルエーテルポリ２−エトキシエチルビニルエーテルブロックポリマー等があげられる。
【００１９】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマーが有する疎水性ブロックセグメントとしては、例えばアルキル基、芳香族基を有する繰り返し単位が挙げられ、親水性ブロックセグメントとしては、例えばアルコール性置換基、ポリオキシエチレン基等を有する繰り返し単位が挙げられる。
【００２０】
所定の機能を奏する機能性物質、特に好ましく用いられる色材、顔料を溶媒、特に水中に良好に分散するという点で好ましくは、前記非イオン性両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル主鎖構造からなるものである。さらに好ましくはポリビニルエーテル主鎖構造を有するポリマーであって、その繰り返し単位構造が、以下の一般式（１）で表わされる構造であるのが望ましい。
【００２１】
【化３】
2004075990.tif 000003
【００２２】
［式中、Ｒ１はアルキル基、または−（ＣＨ（Ｒ２）−ＣＨ（Ｒ３）−Ｏ）ｌ−Ｒ４もしくは−（ＣＨ２）ｍ−（Ｏ）ｎ−Ｒ４から選ばれ、ｌは１から１８の整数から選ばれ、ｍは１から３６の整数から選ばれ、ｎは０または１である。またＲ２、Ｒ３はそれぞれ独立にＨもしくはＣＨ３である。Ｒ４はＨ、炭素数１から１８までの直鎖、分岐または環状のアルキル基、芳香族環構造、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２からなり、Ｒ４が水素原子以外である場合、炭素原子上の水素原子は、炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基、また前記芳香環中の水素原子は炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基と置換することができる。また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換することができる。］
【００２３】
さらに具体的には、以下の構造式を例としてあげることができる。
【００２４】
【化４】
2004075990.tif 000004
【００２５】
【化５】
2004075990.tif 000005
【００２６】
ただし前記ポリビニルエーテル主鎖構造からなるブロックポリマーは、高分子鎖の１００％がポリビニルエーテルであることに限定はされず、１０ｍｏｌ％以上のポリビニルエーテル主鎖を持っていればよい。１０ｍｏｌ％未満ではその柔軟な高分子特性が充分でない場合がある。
【００２７】
ポリビニルエーテル構造を含むポリマーの合成法は多数報告されているが（例えば特開平１１−０８０２２１号公報）、青島らによるカチオンリビング重合による方法（ポリマーブレタン誌、１５巻、４１７頁、１９８６年、特開平１１−３２２９４２号公報、特開平１１−３２２８６６号公報）が代表的である。カチオンリビング重合でポリマー合成を行うことにより、ホモポリマーや２成分以上のモノマーからなる共重合体、さらにはブロックポリマー、グラフトポリマー、グラジュエーションポリマー等の様々なポリマーを、長さ（分子量）を正確に揃えて合成することができる。また、ポリビニルエーテルは、その側鎖に様々な官能基を導入することができる。カチオン重合法は、他にＨＩ／Ｉ２　系、ＨＣｌ／ＳｎＣｌ４　系等で行うこともできる。
【００２８】
本発明に用いられる非イオン性の両親媒性ブロックポリマーの数平均分子量は、１００以上１０，０００，０００以下が好ましく、さらに好ましくは１，０００以上１，０００，０００以下である。１００未満では高分子としての立体効果がでない場合があり、１０，０００，０００を越える場合、粘性が大きくなりすぎる場合が多い。
【００２９】
次に本発明中に用いられる所定の機能を奏する機能性物質について説明する。該物質として代表的には、除草剤、殺虫剤等の農薬に利用可能な組成物、抗がん剤、抗アレルギー剤、消炎剤等の医薬として利用可能な組成物、口紅、ファンデーション、頬紅、保湿クリーム等の化粧品に利用可能な組成物、または、着色剤を有するインク、トナー等の色材として使用される組成物をあげることができる。
【００３０】
本発明において、所定の機能を奏する機能性物質とは、本発明の組成物中に含まれ、所望の機能を発揮する化合物または組成物を意味する。例えば、上記の農薬であれば除草効果を有する活性化合物、殺虫効果を有する活性化合物等である。また、上記の医薬であれば、対象の症状を緩和または緩解する化合物または医薬組成物である。さらに、上記の化粧品のようなコスメティックス分野では、所望の製品の中心物質、例えば保湿クリームであれば保湿作用を有する化合物等である。また、上記の色材としての利用では、顔料のような粒状固体、染料などである。
【００３１】
本発明において、色材はブロックポリマーに内包されていることが好ましい。内包させる方法としては、例えばブロックポリマーが形成する水中でのミセル中に水に不溶の有機溶媒中に色材を溶解または分散させたものを溶解内包し、そののち該有機溶媒を留去することにより行なうことが出来る。そのほかに有機溶剤中にポリマーと色材を共に溶解させた状態から、水系の溶媒中に転相することにより包接状態を形成し、残存する有機溶媒を留去することにより形成することも可能である。内包状態を確認するためには、各種電子顕微鏡、Ｘ線回折等の機器分析により実施することが可能である。また、ミセル状態の包接の場合、ミセル崩壊条件で色材が溶媒からポリマーと別々に分離することで内包状態を確認することも出来る。以上説明したようにブロックポリマーがミセル状態を形成することが好ましく、そのために本発明に用いられるブロックポリマーは両親媒性であることが好ましい。
【００３２】
内包されている色材の割合は、好ましくは色材全量に対して９０％以上、もっと好ましくは９５％以上、さらには９８％以上が好ましい。この量比に関しても各種電子顕微鏡、Ｘ線回折等の機器分析、色材の発色濃度分析等により観測することが可能である。
【００３３】
顔料としての具体的な例としては、顔料は、好ましく黒色顔料と、シアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料を用いる。なお、上記に記した以外の色顔料や、無色または淡色の顔料、金属光沢顔料等を使用してもよい。また、本発明のために、新規に合成した顔料を用いてもよい。
【００３４】
以下に、黒、シアン、マゼンタ、イエローにおいて、市販されている顔料を例示した。
【００３５】
黒色の顔料としては、Ｒａｖｅｎ１０６０、Ｒａｖｅｎ１０８０、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５０００　　ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ１１９０　　ＵＬＴＲＡＩＩ（以上、コロンビアン・カーボン社製）、Ｂｌａｃｋ　　Ｐｅａｒｌｓ　　Ｌ、ＭＯＧＵＬ−Ｌ、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｍｏｎａｒｃｈ　　８００、Ｍｏｎａｒｃｈ　　８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ　　９００、Ｍｏｎａｒｃｈ　　１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ　　１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ　　１４００（以上、キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ　　Ｂｌａｃｋ　　ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ　　Ｂｌａｃｋ　　ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ　　Ｂｌａｃｋ　　ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ　　Ｂｌａｃｋ　　１８、Ｃｏｌｏｒ　Ｂｌａｃｋ　　Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ　　Ｂｌａｃｋ　　Ｓ１７０、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋ　　４、Ｓｐｅｃｉａｌ　　Ｂｌａｃｋ　　４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ　　Ｂｌａｃｋ　　６、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５、ＰｒｉｎｔｅｘＵ、Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ、ＰｒｉｎｔｅｘＶ、Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｖ（以上デグッサ社製）、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００（以上三菱化学社製）等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００３６】
シアン色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１５：２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１５：４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌｕｅ−６０等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３７】
マゼンタ色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−４８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−４８：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−５７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｒｅｄ−１２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１４６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１６８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−１８４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−２０２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｒｅｄ−２０７等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３８】
黄色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−９３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ−９５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−９７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−９８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１２８、　　Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１２９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１５１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ−１５４等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
また、水に自己分散可能な顔料も使用できる。水分散可能な顔料としては、顔料表面にポリマーを吸着させた立体障害効果を利用したものと、静電気的反発力を利用したものとがあり、市販品としては、ＣＡＢ−０−ＪＥＴ２００、ＣＡＢ−０−ＪＥＴ３００（以上キャボット社製）、Ｍｉｃｒｏｊｅｔ　　Ｂｌａｃｋ　ＣＷ−１（オリエント化学社製）等が挙げられる。
【００４０】
さらに染料の具体的な例としては、以下に述べるような直接染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料、食品用色素の水溶性染料、又は、分散染料の不溶性色素を用いることができる。
【００４１】
例としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー，−３３，−３８，−４２，−４５，−５３，−６５，−６７，−７０，−１０４，−１１４，−１１５，−１３５；Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド，−２５，−３１，−８６，−９２，−９７，−１１８，−１３２，−１６０，−１８６，−１８７，−２１９；
Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー，−１，−４９，−６２，−７４，−７９，−８２，−８３，−８９，−９０，−１２０，−１２１，−１５１，−１５３，−１５４等が挙げられる。
【００４２】
例えば、水溶性染料としては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック，−１７，−１９，−２２，−３２，−３８，−５１，−６２，−７１，−１０８，−１４６，−１５４；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー，−１２，−２４，−２６，−４４，−８６，−８７，−９８，−１００，−１３０，−１４２；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド，−１，−４，−１３，−１７，−２３，−２８，−３１，−６２，−７９，−８１，−８３，−８９，−２２７，−２４０，−２４２，−２４３；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー，−６，−２２，−２５，−７１，−７８，−８６，−９０，−１０６，−１９９；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ，−３４，−３９，−４４，−４６，−６０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット，−４７，−４８；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン，−１０９；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン，−５９等の直接染料、
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック，−２，−７，−２４，−２６，−３１，−５２，−６３，−１１２，−１１８，−１６８，−１７２，−２０８；
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー，−１１，−１７，−２３，−２５，−２９，−４２，−４９，−６１，−７１；
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド，−１，−６，−８，−３２，−３７，−５１，−５２，−８０，−８５，−８７，−９２，−９４，−１１５，−１８０，−２５４，−２５６，−２８９，−３１５，−３１７；
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー，−９，−２２，−４０，−５９，−９３，−１０２，−１０４，−１１３，−１１７，−１２０，−１６７，−２２９，−２３４，−２５４；
Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ，−７，−１９；
Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット，−４９等の酸性染料、
Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック，−１，−５，−８，−１３，−１４，−２３，−３１，−３４，−３９；
Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー，−２，−３，−１３，−１５，−１７，−１８，−２３，−２４，−３７，−４２，−５７，−５８，−６４，−７５，−７６，−７７，−７９，−８１，−８４，−８５，−８７，−８８，−９１，−９２，−９３，−９５，−１０２，−１１１，−１１５，−１１６，−１３０，−１３１，−１３２，−１３３，−１３５，−１３７，−１３９，−１４０，−１４２，−１４３，−１４４，−１４５，−１４６，−１４７，−１４８，−１５１，−１６２，−１６３；
Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド，−３，−１３，−１６，−２１，−２２，−２３，−２４，−２９，−３１，−３３，−３５，−４５，−４９，−５５，−６３，−８５，−１０６，−１０９，−１１１，−１１２，−１１３，−１１４，−１１８，−１２６，−１２８，−１３０，−１３１，−１４１，−１５１，−１７０，−１７１，−１７４，−１７６，−１７７，−１８３，−１８４，−１８６，−１８７，−１８８，−１９０，−１９３，−１９４，−１９５，−１９６，−２００，−２０１，−２０２，−２０４，−２０６，−２１８，−２２１；
Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー，−２，−３，−５，−８，−１０，−１３，−１４，−１５，−１８，−１９，−２１，−２５，−２７，−２８，−３８，−３９，−４０，−４１，−４９，−５２，−６３，−７１，−７２，−７４，−７５，−７７，−７８，−７９，−８９，−１００，−１０１，−１０４，−１０５，−１１９，−１２２，−１４７，−１５８，−１６０，−１６２，−１６６，−１６９，−１７０，−１７１，−１７２，−１７３，−１７４，−１７６，−１７９，−１８４，−１９０，−１９１，−１９４，−１９５，−１９８，−２０４，−２１１，−２１６，−２１７；
Ｃ．Ｉ．リアクティブオレンジ，−５，−７，−１１，−１２，−１３，−１５，−１６，−３５，−４５，−４６，−５６，−６２，−７０，−７２，−７４，−８２，−８４，−８７，−９１，−９２，−９３，−９５，−９７，−９９；
Ｃ．Ｉ．リアクティブバイオレット，−１，−４，−５，−６，−２２，−２４，−３３，−３６，−３８；
Ｃ．Ｉ．リアクティブグリーン，−５，−８，−１２，−１５，−１９，−２３；
Ｃ．Ｉ．リアクティブブラウン，−２，−７，−８，−９，−１１，−１６，−１７，−１８，−２１，−２４，−２６，−３１，−３２，−３３等の反応染料；
Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック，−２；
Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド，−１，−２，−９，−１２，−１３，−１４，−２７；
Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー，−１，−３，−５，−７，−９，−２４，−２５，−２６，−２８，−２９；
Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット，−７，−１４，−２７；
Ｃ．Ｉ．フードブラック，−１，−２等が挙げられる。
【００４３】
次に本発明に用いられる溶媒について説明する。
本発明では、直鎖、分岐鎖、環状の各種脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、複素芳香族炭化水素やハロゲン含有溶媒などの有機溶媒、水性溶媒、水などが溶媒として含まれる。特に、本発明の組成物では水および水性溶媒をそれぞれまた共存させて使用することができる。
【００４４】
水性溶媒の例としては、例えば、エチレングリコール、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、プロピレングリコール、ポリプロビレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、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ブチルエーテル、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ブチルエーテル等の多価アルコールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、置換ピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒等を挙げることができる。また、インクの用途としては、紙での乾燥を速めることを目的として、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の一価アルコール類を用いることもできる。
【００４５】
次に本発明に用いられるイオン性ポリマーについて説明する。
イオン性ポリマーとは、カルボン酸塩、スルホン酸塩、燐酸塩、アミン塩酸塩等のイオン性官能基を有するポリマーである。このようなイオン性官能基を少なくとも１ｍｏｌ％以上有していることが好ましく、さらに好ましくは１０ｍｏｌ％以上である。１ｍｏｌ％未満では、イオン性に起因する特性が不十分な場合がある。
【００４６】
イオン性ポリマーの具体例としては、ポリ（メタ）アクリル酸の金属塩、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルベンゼンスルホン酸、ポリ（メタ）アクリルアミドアルキルスルホン酸、ポリマレイン酸等の金属塩、又はこれらのポリマー化合物を構成する単量体成分を主成分として得られた共重合体、ポリビニルアルコール−ポリアクリル酸複合体の金属塩、カルボキシメチルセルロースの金属塩、カルボキシエチルセルロースの金属塩等又はこれらのポリマー化合物を主成分とする共重合体やポリマーブレンドが挙げられる。また、前記イオン性ポリマーは好ましくは両親媒性ブロックポリマーである。ポリスチレンポリアクリル酸ナトリウムブロックポリマー、ポリスチレンポリビニルピリジン塩酸塩ブロックポリマー、ポリメチルメタクリレートポリビニルピリジン塩酸塩ブロックポリマー、ポリスチレンポリメタクリル酸ナトリウムブロックポリマー等が挙げられる。
【００４７】
本発明に用いられるイオン性ポリマーの数平均分子量は、１００以上１０，０００，０００以下が好ましく、さらに好ましくは１，０００以上１，０００，０００以下である。１００未満では高分子としての立体効果がでない場合があり、１０，０００，０００を越える場合、粘性が大きくなりすぎる場合が多い。
【００４８】
本発明で用いられるイオン性ポリマーの好ましい一例は、ブロックポリマーである。より好ましくは両親媒性ブロックポリマーである。また、そのようなブロックポリマーのうち好ましい一例は、非イオン性のブロックポリマーとイオン性のブロックポリマーの性質が近接することにより両ポリマーにより均一なミセルを形成させることが可能となるため、本発明中にあわせて用いられる非イオン性のブロックポリマーの少なくとも一つのブロックセグメントと同一の繰り返し単位構造を有するイオン性ブロックポリマーである。また、２つのブロックセグメントが同一の繰り返し単位構造を有している場合もさらなる好ましい例である。したがって本発明で好ましく用いられるイオン性ブロックポリマーは前述したポリビニルエーテル繰り返し単位構造を有することが好ましく、前述した一般式（１）の繰り返し単位構造を有するもの、前述した具体的繰り返し単位構造例を有するものが好ましい例として挙げられ、イオン性を有する繰り返し単位構造の例としては、以下の一般式（２）あるいは一般式（３）で表される繰り返し単位構造が挙げられる。
【００４９】
【化６】
2004075990.tif 000006
【００５０】
（式中、Ａは炭素原子数１から１５までの直鎖状または分岐状の置換されていてもよいアルキレン基を表す。ｍ’は０から３０までの整数を表す。ｍ’が複数のときはそれぞれのＡは異なっていてもよい。Ｂは単結合または置換されていてもよいアルキレン基を表す。Ｄは芳香族環構造を表す。ｎ’は１から１０までの整数を表す。ｎ’が複数のときそれぞれのＤは異なっていてもよい。Ｍは一価または多価の金属カチオンを表す。）
【００５１】
【化７】
2004075990.tif 000007
【００５２】
（式中、Ｂ’は炭素原子数１から１５までの直鎖状または分岐状の置換されていてもよいアルキレン基を表す。ｐは１から３０までの整数を表す。ｐが複数のときはそれぞれのＢ’は異なっていてもよい。ｑは２から３０までの整数を表す。Ｍは一価または多価の金属カチオンを表す。）
【００５３】
一般式（２）および（３）で表される繰り返し単位構造の具体例を以下に挙げる。
【００５４】
【化８】
2004075990.tif 000008
【００５５】
【化９】
2004075990.tif 000009
【００５６】
【化１０】
2004075990.tif 000010
【００５７】
本発明の機能性組成物中に含有される、非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性ポリマー、所定の機能を奏する機能性物質、溶媒等のそれぞれの含有量について説明する。
【００５８】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマーは０．１ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下、好ましくは１ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の割合で用いられる。さらに好ましくは１ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で用いられる。０．１ｗｔ％未満の場合、その作用が十分発揮できない場合があり、９０ｗｔ％を越える場合、その他の成分の特性を阻害することが多い。
【００５９】
イオン性ポリマーは０．１ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下、好ましくは１ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の割合で用いられる。さらに好ましくは１ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で用いられる。０．１ｗｔ％未満の場合、その作用が十分発揮できない場合があり、９０ｗｔ％を越える場合、その他の成分の特性を阻害することが多い。
【００６０】
所定の機能を奏する機能性物質については、０．１ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下、好ましくは１ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下の割合でで用いられる。さらに好ましくは２ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で用いられる。０．１ｗｔ％未満の場合、その作用が十分発揮できない場合があり、９０ｗｔ％を越える場合、その他の成分の特性を阻害することが多い。
【００６１】
溶媒については、５ｗｔ％以上９９ｗｔ％以下、好ましくは１０ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下の割合で用いられる。さらに好ましくは３０ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下で用いられる。５ｗｔ％未満の場合、その作用が十分発揮できない場合があり、９９ｗｔ％を越える場合、その他の成分の特性を阻害することが多い。
本発明の組成物には前記した以外の適当な添加剤を含有させることを排除しない。
【００６２】
本発明の一つの特徴として、非イオン性の両親媒性ブロックポリマーにイオン性ポリマーが共存している点がある。両者が共存し所定の機能を奏する機能性物質、好ましくは色材が分散している場合、非イオン性のブロックポリマーのみによる分散状態に比べ、分散安定性が向上し、かつ粒子サイズの小径化を実現することができる。
【００６３】
次に本発明の第２の発明の刺激応答性組成物について説明する。
前記した構成からなり、刺激応答性を有する組成物である。本発明の組成物は、種々の刺激に対してその状態（特性）を変化させることができる。例えば、状態の変化としてはゾル状態からゲル状態への相変化、溶液状態から固体状態への相変化、化学構造の変化などを挙げることができる。また、本発明では、刺激は温度の変化、電場の印加、紫外線、可視光線、赤外線のような光（電磁波）への暴露、組成物のｐＨの変化、化学物質の添加、組成物の濃度変化などを挙げることができる。
【００６４】
本発明で刺激応答性とは、上記のような刺激に対して本発明の組成物がその性質を変化することを意味する。すなわち、刺激応答性とは、電磁波への暴露、電場印加、温度変化、ｐＨ変化、化学物質の添加、組成物の濃度変化など、組成物へ刺激を付与することにより、この刺激（環境変化）に応じて組成物の形状や物性が著しく変化することを意味する。性質の変化は本発明の組成物の使用目的に応じて種々選択することができる。例えば医薬として利用する場合、刺激により化学構造、特に化学結合が変化し、所定の機能を奏する機能性物質を放出することが挙げられる。また、化粧品としての利用では刺激により組成物の相状態が変化し、所望の機能を奏する物質の揮発を抑えるように働くことが挙げられる。さらに、色材としての利用では、刺激により組成物が相変化（例えばゾルからゲルへの変化）を起こし、被記録媒体への定着性を向上させることが挙げられる。
【００６５】
本発明において、好ましい刺激応答性は以下に例として挙げるものがある。
その第一は、温度変化に対するものであり、温度変化の範囲が、組成物の相転移温度の前後に渡る範囲である。さらに、本発明の組成物では、刺激応答性が電磁波への暴露に対するものであり、電磁波の波長範囲が１００から８００ｎｍであることが好ましい。また、本発明の組成物では、刺激応答性が組成物のｐＨ変化に対するものであり、ｐＨ変化の範囲がｐＨ３からｐＨ１２の範囲であることが好ましい。さらに本発明の刺激応答性には組成物の濃度の変化に対するものがある。この刺激の例としては、組成物の溶媒が蒸発または吸収されることにより、または組成物中の溶解されたポリマーの濃度を変化することにより組成物の濃度が変化するような場合を挙げることができる。このような刺激では、前記濃度の変化は、前記組成物が相転移起こす濃度の前後に渡る範囲であることが好ましい。さらには、ある種の化学物質を添加することで反応又は物理変化を起し、増粘したり、凝集したりといった刺激応答性も例としてあげることができる。本発明ではこれら刺激が少なくとも２種以上組合わされていてもよい。
【００６６】
本発明の組成物は、上記のように農薬、医薬、化粧品、色材等の種々の用途があるが、特に顔料または染料を含有し、溶媒として水または溶剤を用いたインク材料としての用途が好適である。本発明の組成物を用いれば、インク材料の定着性を始めとする種々の特性を改善することが可能である。
【００６７】
このような刺激応答性は本発明の組成物中のポリマー材料に設計され組み込まれていることが好ましい。この意味で、前記したポリビニルエーテル主鎖を有する非イオン性ブロックポリマーは好ましく用いられる。該ポリマー材料は溶媒中、特に水中で温度刺激応答性、カルボン酸等の化学物質に対する応答性を有しており、かつ顔料等の所定の機能を奏する機能性物質を良好に分散する機能も併せ持つことから好ましく用いられる。また、本発明中に用いられるイオン性ポリマーは、適当なカウンターイオン種に対して刺激応答性を持ちやすく、そのように設計されていることが好ましい。また、イオン性ポリマーと非イオン性ブロックポリマーが異なる刺激応答性を有していることが好ましい。
【００６８】
さらに本発明の第３の発明である、前記インク組成物がインクジェット用インクであることを特徴とするインク組成物について説明する。
本発明のインクジェット用インクは、例えば水および水溶性溶剤に、顔料、分散剤としての機能をもつ非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性のポリマーを添加し、分散機を用いて分散させた後、遠心分離等により粗大粒子を除去し、次いで水または溶剤および添加剤等を添加し、攪拌、混合、濾過を行うことにより製造される。
【００６９】
分散機としては、例えば、超音波ホモジナイザー、ラボラトリーホモジナイザー、コロイドミル、ジェットミル、ボールミル等があり、これらを単独もしくは組み合せて用いてもよい。また、自己分散顔料を用いた場合においても、上記の方法と同様の操作により作成することができる。好ましい一形態として、該インク組成物が刺激応答性組成物であるものを挙げることができる。
【００７０】
本発明の第４の発明である、インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成方法において、前記組成物をインクとして用いたことを特徴とする画像形成方法について説明する。本発明における水性分散インクは、各種印刷法、インクジェット法、電子写真法等の様々な画像形成装置に使用でき、この装置を用いた画像形成方法により描画することができる。水性分散インクをインクジェット用インクとして用いる場合、本発明では、例えば、以下のような態様で使用することができる。以下に刺激応答性インクを用いたときの例を挙げる。以下の（ａ）から（ｄ）の刺激によりインクを凝集または増粘することができる。
【００７１】
（ａ）温度刺激に応答するインクとして用いる場合
インクタンク内のインクの温度と、吐出により付着した記録媒体上でのインクの温度との差による温度刺激により、本発明のインクジェット用インクが相変化を起こし急激に増粘あるいは不溶成分が凝集する。
（ｂ）電磁波刺激に応答するインクとして用いる場合
暗室であるインクタンク内と、吐出により可視光にさらされるか、またはインクジェット記録装置内に設けた電磁波照射部による電磁波照射による電磁波刺激により、本発明のインクジェット用インクに含まれる重合官能基が重合し増粘あるいは不溶成分が凝集する。
【００７２】
（ｃ）ｐＨ変化による刺激に応答するインクとして用いる場合
インクタンク内のインクのｐＨと、インクが記録媒体に付着することにより記録媒体の影響を受けてｐＨが変化し、そのｐＨ変化により、本発明のインクジェット用インクが相変化を起こし、増粘あるいは不溶成分が凝集する。
（ｄ）濃度変化による刺激に応答するインクジェット用インクを用いた場合
インクタンク内のインクの濃度と、吐出されたインクに含まれる水および水性溶剤が蒸発または被記録媒体に吸収された後の濃度との差によるインクの濃度変化により、本発明のインクジェット用インクが相変化を起こし増粘あるいは不溶成分が凝集する。
【００７３】
これらのインクの特性の変性により、色にじみやフェザリングを改善することが可能であったり、優れた定着性を発現させることが可能である。なおインクの変性は上述した増粘あるいは不溶成分の凝集に限定されるものではない。
【００７４】
また、刺激を与える方法については、様々な方法が適用し得る。好ましい一つの方法としては、刺激となる組成物を前述してきた刺激応答性のインクと混合または接触する方法がある。例えば前記（ｃ）のｐＨ応答性インクに対して、相当するｐＨの組成物を混合する方法として、インクジェット法を適用することが可能である。特開昭６４−６３１８５号公報に記載されているように、インクジェットヘッドにより画像を形成する領域全面に渡って刺激となる組成物を打ち込むようにすることもできるし、特開平８−２１６３９２号公報に記載の方のように刺激となる組成物の量を制御して、より優れた画像を形成することもできる。
【００７５】
また、刺激となる組成物を染料あるいは顔料を含有するインクと兼用することも可能である。例えば、カラーインクジェット法において用いられるシアン−マゼンタ−イエロー−ブラック（ＣＭＹＫ）インクのいずれかに刺激を与えるインクを用い、ＣＭＹＫインクの他のいずれかに刺激に応答するインクを使用することで色にじみを改善することが可能である。ＣＭＹＫのいずれに刺激応答性インクを用い、他のいずれに刺激を与えるインクを用いるかについては、様々な組合せが可能であるが、本発明ではそのいずれの組合せを用いてもよく、組合せの選択を限定するものではない。一方で様々な組合せを実現できることは製品設計のバリエーションを拡大し、ユーザーの要望に応えることができるということでもある。様々な組合せを可能にするには、それぞれのインクに様々な刺激応答性を有していることが大きなポイントとなることは言うまでもない。この点で前記した本発明の組成物を使用する一つの意味がある。
【００７６】
本発明の刺激応答性インク組成物は、非イオン性の両親媒性ブロックポリマーとイオン性ポリマーを少なくとも含み、そのため前記のように複数種の刺激応答性を併せ持たせることが可能である。このことにより色にじみを改善できるインクの組合せが増加し、より一層の高画質を実現すること可能である。またこの場合も、刺激を与える組成物と刺激応答インクの種類としては前述した刺激応答のパターン全てで行なうことが可能であり、特に限定されるものではない。もちろん色材のない刺激付与液を別途インク記録する前後のタイミングで被記録媒体に記録しておくことも可能である。
【００７７】
また、あらかじめ被記録媒体の方に刺激を与える仕組みを施しておくことも好ましい。例えば、ｐＨ応答性インクのうち酸性応答性インクを用いて、酸性紙に記録を行なう方法などを挙げることができる。この場合、被記録媒体が本発明の刺激応答性インクに刺激を与える機能を有する。このような被記録媒体は、本発明に含まれる。すなわち、本発明は、このような刺激を与える機能を有する被記録媒体に関する。本発明では、記録媒体はいずれの公知の形態であってもよい。例えば、普通紙、感熱紙、酸性紙等を挙げることができる。
【００７８】
次に本発明の第５の発明である、インク吐出部からインクを吐出して被記録媒体上に付与することで記録を行う画像形成装置において、前記インクを用いたことを特徴とする画像形成装置について説明する。
【００７９】
本発明のインクジェット用インクを用いるインクジェットプリンタとしては、圧電素子を用いたピエゾインクジェット方式や、熱エネルギーを作用させて発泡し記録を行う熱インクジェット方式等、様々なインクジェット記録装置に適用できる。以下このインクジェット記録装置について図１を参照して概略を説明する。但し、図１はあくまでも構成の一例であり、本願発明を限定するものではない。
【００８０】
図１は、インクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。
図１は、ヘッドを移動させて被記録媒体に記録をする場合を示した。図１において、製造装置の全体動作を制御するＣＰＵ５０には、ヘッド７０をＸＹ方向に駆動するためのＸ方向駆動モータ５６およびＹ方向駆動モータ５８がＸモータ駆動回路５２およびＹモータ駆動回路５４を介して接続されている。ＣＰＵの指示に従い、Ｘモータ駆動回路５２およびＹモータ駆動回路５４を経て、このＸ方向駆動モータ５６およびＹ方向駆動モータ５８が駆動され、ヘッド７０の被記録媒体に対する位置が決定される。
【００８１】
図１に示されるように、ヘッド７０には、Ｘ方向駆動モータ５６およびＹ方向駆動モータ５８にヘッド７０に加え、ヘッド駆動回路６０が接続されており、ＣＰＵ５０がヘッド駆動回路６０を制御し、ヘッド７０の駆動、即ちインクジェット用インクの吐出等を行う。さらに、ＣＰＵ５０には、ヘッドの位置を検出するためのＸエンコーダ６２およびＹエンコーダ６４が接続されており、ヘッド７０の位置情報が入力される。また、プログラムメモリ６６内に制御プログラムも入力される。ＣＰＵ５０は、この制御プログラムとＸエンコーダ６２およびＹエンコーダ６４の位置情報に基づいて、ヘッド７０を移動させ、被記録媒体上の所望の位置にヘッドを配置してインクジェット用インクを吐出する。このようにして被記録媒体上に所望の描画を行うことができる。また、複数のインクジェット用インクを装填可能な画像記録装置の場合、各インクジェット用インクに対して上記のような操作を所定回数行うことにより、被記録媒体上に所望の描画を行うことができる。
【００８２】
また、インクジェット用インクを吐出した後、必要に応じて、ヘッド７０を、ヘッドに付着した余剰のインクを除去するための除去手段（図示せず）の配置された位置に移動し、ヘッド７０をワイピング等して清浄化することも可能である。清浄化の具体的方法は、従来の方法をそのまま使用することができる。
描画が終了したら、図示しない被記録媒体の搬送機構により、描画済みの被記録媒体を新たな被記録媒体に置き換える。
【００８３】
なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を修正または変形することが可能である。例えば、上記説明ではヘッド７０をＸＹ軸方向に移動させる例を示したが、ヘッド７０は、Ｘ軸方向（またはＹ軸方向）のみに移動するようにし、被記録媒体をＹ軸方向（またはＸ軸方向）に移動させ、これらを連動させながら描画を行うものであってもよい。
【００８４】
本発明は、インクジェット用インクの吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、上記熱エネルギーによりインクジェット用インクを吐出させるヘッドが優れた効果をもたらす。かかる方式によれば描画の高精細化が達成できる。本発明のインクジェット用インクを使用することにより、更に優れた描画を行うことができる。
【００８５】
上記の熱エネルギーを発生する手段を備えた装置の代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体が保持され、流路に対応して配置されている電気熱変換体に、吐出情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長および収縮により吐出用開口を介して液体を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた吐出を行うことができる。
【００８６】
ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成としても本発明の効果は有効である。すなわち、ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によればインクジェット用インクの吐出を確実に効率よく行うことができる。
【００８７】
さらに、本発明の画像形成装置で被記録媒体の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプのヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのようなヘッドとしては、複数のヘッドの組合せによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個のヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【００８８】
加えて、シリアルタイプのものでも、装置本体に固定されたヘッド、または、装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプのヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
さらに、本発明の装置は、液滴除去手段を更に有していてもよい。このような手段を付与した場合、更に優れた吐出効果を実現できる。
【００８９】
また、本発明の装置の構成として、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定化できるので、好ましい。これらを具体的に挙げれば、ヘッドに対してのキャッピング手段、加圧または吸引手段、電気熱変換体またはこれとは別の加熱素子、または、これらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手段、インクの吐出とは別の、吐出を行なうための予備吐出手段などを挙げることができる。
【００９０】
本発明に対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
本発明の装置では、インクジェット用インクの吐出ヘッドの各吐出口から吐出されるインクの量が、０．１ピコリットルから１００ピコリットルの範囲であることが好ましい。
【００９１】
また、本発明の組成物は、中間転写体にインクを印字した後、紙等の記録媒体に転写する記録方式等を用いた間接記録装置にも用いることができる。また、直接記録方式による中間転写体を利用した装置にも適用することができる。
【００９２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９３】
実施例１
＜非イオン性の両親媒性ブロックポリマーの合成＞
モノマーの調製
２−メトキシエチルビニルエーテル（以下、ＭＯＶＥと略す）および２−エトキシエチルビニルエーテル（以下、ＥＯＶＥと略す）は、２−クロロエチルビニルエーテルと、それぞれナトリウムメトキシドおよびナトリウムエトキシドとを、テトラブチルアンモニウムアイオダイド触媒を用い還流して合成した（米国特許第３，０６２，８９２号明細書参照）。
【００９４】
ＭＯＶＥとＥＯＶＥからなるＡＢジブロックポリマーの合成
三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下２５０℃で加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、ＭＯＶＥ１２ミリモル、酢酸エチル１６ミリモル、１−イソブトキシエチルアセテート０．１ミリモル、およびトルエン１１ｍｌを加え、系内温度が０℃に達したところで２５ｗｔ％のエチルアルミニウムセスキノクロライド／トルエン溶液０．１ｇ（０．２ミリモル）加え重合を開始し、ＡＢブロックポリマーのＡ成分を合成した。
【００９５】
分子量を時分割に分子ふるいカラムクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いてモニタリングし、Ａ成分の重合が完了した後、次いでＢ成分であるＥＯＶＥ１２ミリモルを添加することで合成を行った。重合反応の停止は、系内に０．３ｗｔ％のアンモニア／メタノール溶液を加えて行った。反応を終えた混合溶液中にジクロロメタンを加え希釈し、０．６Ｎの塩酸溶液で３回、次いで蒸留水で３回洗浄し、エバポレーターで濃縮・乾固したものを真空乾燥させて目的物であるＭＯＶＥ−ＥＯＶＥジブロックポリマーを得た。化合物の同定には、ＮＭＲおよびＧＰＣを用いて行い、いずれも満足のいくスペクトルを得ることができた（Ｍｎ＝２．５×１０４　、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３）。
【００９６】
＜顔料分散インクの調製＞
顔料、非イオン性の両親媒性ポリマー、イオン性ポリマー、およびジエチレングリコールをイオン交換水中に加え、超音波ホモジナイザーを用いて分散した。分散液を遠心分離機で処理し（２０，０００ｒｐｍ×２０分）、粗大粒子を除去して、顔料分散液を得た。
【００９７】
上記顔料分散液に、水性溶剤、イオン交換水、および添加剤を適量加え、１μｍのフィルターを通して加圧濾過し、インクジェット用インクを調製した。（総量１００部）この間適宜加熱、冷却した。
【００９８】
上記のようにして得られた顔料分散液を用いて各種の刺激応答性インクを調製した。
［試料α］
カーボンブラック（キャボット社モーグルＬ）　　　　　　　　５重量部
ＭＯＶＥ−ｂ−ＥＯＶＥ　　　　　　　　　　　　　　　　　４重量部
（ＭＯＶＥ：ＥＯＶＥ＝１：１、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３）
ジエチレングリコール　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４重量部
ポリスチレンポリアクリル酸ナトリウムブロックポリマー　　２重量部
（数平均分子量１０１６０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１、重合比：約１：１）
イオン交換水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８５重量部
【００９９】
この試料αをインクジェット記録装置（キヤノン社製、ＢＪＣ−８００Ｊ）のインクタンクに充填し、再生紙にインクジェット記録を行なったところ、黒字がきれいに印字できた。
また、インクは１週間放置したのちも顔料が凝集沈殿せず、きれいに分散していた。
また、このインクを蒸留水で５０倍に薄め、大塚電子社製、動的光散乱測定装置、ＤＬＳ７０００で粒径を測定したところ、平均粒径（直径）が３２１ｎｍであった。室温で保管し、３ケ月たっても、沈殿物はなかった。
【０１００】
実施例２
実施例１のインクと、前記インクジェット記録装置（キヤノン社製、ＢＪＣ−８００Ｊ）に、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー−１２を１ｗｔ％と、エチレングリコール１０ｗｔ％と、２ｗｔ％の硝酸アルミニウムと、蒸留水８７ｗｔ％により作成したインクをそれぞれ装填し、再生紙に黒とイエローの縞模様の記録を行なったところ、黒とイエローの境界部分のにじみがほとんどなく、良好な記録が行うことができた。
【０１０１】
実施例３
被記録媒体である普通紙にｐＨ４のポリアクリル酸の５重量％水溶液を噴霧し、刺激を与えることができる被記録媒体を作成し、これに前記と同様に実施例１のインクを用いてインクジェット記録を行ったところ、きれいに印字ができた。３分後ラインマーカーで上書きしても黒インクが尾びくことがなかった。
【０１０２】
比較例１
実施例１のインク組成物中の非イオン性の両親媒性ブロックポリマーを除外して同じくインク組成物を調整した。これを蒸留水で５０倍に薄め、大塚電子社製、動的光散乱測定装置、ＤＬＳ７０００で粒径を測定したところ、平均粒径（直径）が５１２ｎｍであった。また、室温で３ケ月保管した後に、黒色の沈殿物が観測された。
【０１０３】
実施例４
イソブチルビニルエーテルと、２−メトキシエチルビニルエーテルによって実施例１と同様に重合比１００：９０のジブロックポリマー（Ｍｎ＝３．５×１０４　、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３）を合成した。
【０１０４】
さらにイソブチルビニルエーテルと、２−メトキシエチルビニルエーテルと、４−（２−ビニルオキシ）エトキシ安息香酸エチルによって実施例１と同様に重合比それぞれ１００：９０：３０のトリブロックポリマーを合成した。トリブロックポリマーを加水分解してエステル部分をカルボン酸ナトリウムにしたポリマーとした。
【０１０５】
ジブロックポリマー２重量部と、カルボン酸ナトリウム型トリブロックポリマー３重量部をアルドリッチ社製、油溶性染料オイルブルーＮ　２重量部をＤＭＦ３０重量部に共溶解したのち、蒸留水２００重量部を加えてオイルブルーを内包した高分子ミセル分散液を調整した。動的光散乱による粒径は８７ｎｍであり、分散度指数（Ｇｕｌａｒｉらが示した分散度指数μ／Ｇ２　（μ：キュムラント展開の二次の係数、Ｇ：減衰定数）が一般に粒径の均一さの指標として用いられる（“Ｔｈｅ　　Ｊｏｕｒｎａｌ　　ｏｆ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　　Ｐｈｙｓｉｃｓ”７０巻、３９６５頁、１９７９年）。）は０．０５であった。この組成物を実施例２と同様にＢＪＣ−８００Ｊのインクタンクに充填し印字したところきれいに印字できた。５分後に市販のラインマーカーで３回強くこすったが青色の尾引きはなかった。
【０１０６】
実施例５
実施例４で用いたジブロックポリマーと、トリブロックポリマーのイソブチルビニルエーテルの変わりに２−エトキシエチルビニルエーテルを用いて、同様にジブロックポリマーとカルボン酸ナトリウム型トリブロックポリマーを合成した。これらを用いて実施例４と同様にアルドリッチ社製、油溶性染料オイルブルーＮを内包する高分子ミセル分散液を調整し、実施例４と同様にインクジェット記録装置（キヤノン社製、ＢＪＣ−８００Ｊ）で印字試験をしたところきれいに印字できた。また、５分後に市販のラインマーカーで３回強くこすったが青色の尾引きはなかった。
【０１０７】
この組成物を０℃に冷却すると、２−エトキシエチルビニルエーテル重合部分が疎水性から親水性に変化し、ミセルが崩壊することがわかっている。実際に０℃に冷却したところ、オイルブルーＮが溶離し液体が脱色し、オイルブルーＮが高分子ミセルに内包されていることがわかった。
【０１０８】
【発明の効果】
以上、説明した様に、本発明によれば、刺激応答性を有する、ポリマー、溶媒および所定の機能を奏する機能性物質とを含む機能性組成物を提供することができる。
また、本発明は、上記機能性組成物のうち、溶媒が水であり、所定の機能を奏する機能性物質が顔料である場合の顔料分散インク材料であって、分散安定性が高く、にじみやフェザリングが改善され、さらには定着性の優れた、色特性の良好な顔料分散インク材料を提供することができる。
また、本発明は、該機能性組成物が水性分散材料であり、好ましくはプリンターやディスプレイ等に利用されうる画像形成材料、それらを用いた画像形成方法および画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２０　　インクジェット装置
５０　　ＣＰＵ
５２　　Ｘモータ駆動回路
５４　　Ｙモータ駆動回路
５６　　Ｘ方向駆動モータ
５８　　Ｙ方向駆動モータ
６０　　ヘッド駆動回路
６２　　Ｘエンコーダ
６４　　Ｙエンコーダ
６６　　プログラムメモリ
７０　　ヘッド
【図１】
2004075990.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月11日(2003.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマー、イオン性ポリマー、機能性物質及び溶媒を含有することを特徴とする機能性組成物。
【請求項２】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーがともにブロックポリマーである請求項１記載の機能性組成物。
【請求項３】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーの少なくとも一つのブロックセグメントが同一繰り返し単位構造を有する請求項１または２記載の機能性組成物。
【請求項４】
前記両親媒性ブロックポリマー及びイオン性ポリマーのブロックポリマーが高分子ミセルを形成している請求項１乃至３のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項５】
前記非イオン性両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル主鎖構造からなる請求項１乃至４のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項６】
前記イオン性ポリマーが両親媒性ブロックポリマーである請求項１乃至４のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項７】
前記機能性物質が色材である請求項１に記載の機能性組成物。
【請求項８】
前記色材が前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーおよびイオン性ポリマーブロックの少なくとも一つに内包されている請求項７記載の機能性組成物
【請求項９】
前記色材が顔料である請求項７または８記載の機能性組成物。
【請求項１０】
刺激応答性を有する請求項１乃至９のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１１】
前記溶媒が水である請求項１乃至１０のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１２】
非イオン性の両親媒性ブロックポリマーがポリビニルエーテル構造を有し、その繰り返し単位構造が以下の一般式（１）で表わされる構造である請求項１乃至１１のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【化１】
2004075990.tif 000013
［式中、Ｒ１はアルキル基、または−（ＣＨ（Ｒ２）−ＣＨ（Ｒ３）−Ｏ）ｌ−Ｒ４もしくは−（ＣＨ２）ｍ−（Ｏ）ｎ−Ｒ４から選ばれ、ｌは１から１８の整数から選ばれ、ｍは１から３６の整数から選ばれ、ｎは０または１である。またＲ２、Ｒ３はそれぞれ独立にＨもしくはＣＨ３である。Ｒ４はＨ、炭素数１から１８までの直鎖、分岐または環状のアルキル基、芳香族環構造、−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ２、−ＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２からなり、Ｒ４が水素原子以外である場合、炭素原子上の水素原子は、炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基、また前記芳香環中の水素原子は炭素数１から４の直鎖または分岐状のアルキル基と置換することができる。また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換することができる。］
【請求項１３】
前記非イオン性の両親媒性ブロックポリマーとイオン性ポリマーが異なる刺激応答性を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１４】
前記機能性物質が染料または顔料である請求項１乃至１３のいずれかの項に記載の機能性組成物。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかの機能性組成物からなることを特徴とするインク組成物。
【請求項１６】
刺激応答性を有する請求項１５記載のインク組成物。
【請求項１７】
請求項１５または１６記載のインク組成物を媒体に付与することにより、前記媒体上に画像を形成する工程を有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１８】
請求項１５または１６記載のインク組成物にエネルギーを作用させて媒体にインクを付与するためのインク付与手段と、前記インク付与手段を駆動するための駆動手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
さらに本発明の第３は、前記機能性組成物からなることを特徴とするインク組成物である。
本発明の第４は、上記のインク組成物を媒体に付与することにより、前記媒体上に画像を形成する工程を有することを特徴とする画像形成方法である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第５は、上記のインク組成物にエネルギーを作用させて媒体にインクを付与するためのインク付与手段と、前記インク付与手段を駆動するための駆動手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置である。