(57)【要約】封入カーボンブラック顔料の調製方法であって、カーボンブラック顔料および液体媒体の存在下で分散剤を架橋剤と架橋し、それによりカーボンブラック顔料を架橋分散剤中に封入することを含む方法、ここにおいて：ａ）該分散剤は、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される１以上の架橋性基を有し；ｂ）該架橋剤はポリグリセロールポリグリシジルエーテルであり；ｃ）該カーボンブラック顔料は、１６〜２２ｎｍの平均一次粒子サイズおよび１４０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
封入カーボンブラック顔料の調製方法であって、カーボンブラック顔料および液体媒体の存在下で分散剤を架橋剤と架橋し、それによりカーボンブラック顔料を架橋分散剤中に封入することを含む方法、ここにおいて：
ａ）該分散剤は、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される１以上の架橋性基を有し；
ｂ）該架橋剤はポリグリセロールポリグリシジルエーテルであり；
ｃ）該カーボンブラック顔料は、１６〜２２ｎｍの平均一次粒子サイズおよび１４０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する。
【請求項２】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが５００〜５０００の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、平均して１分子あたり３〜６のエポキシ基を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、エポキシ基１モルあたり１５０〜２００ｇの有効エポキシ含量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、２５℃において１０００〜５０００ｍＰａ．ｓの粘度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、２５℃において、１０部の前記ポリグリセロールポリグリシジルエーテルと９０部の水の混合物として完全に溶解する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
分散剤がポリマーであるかポリマーを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ポリマー分散剤が、１以上のエチレン不飽和モノマーの重合に由来する反復単位を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
エチレン不飽和モノマーがスチレン系モノマーおよび（メタ）アクリレートモノマーから選択される、請求項８に記載の方法。  
【請求項１０】
カーボンブラック顔料がガスブラックである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
カーボンブラック顔料が１６〜１８ｎｍの一次粒子サイズを有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
カーボンブラック顔料が１７ｎｍの一次粒子サイズを有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
カーボンブラック顔料が１８０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
カーボンブラック顔料が１９０〜２１０ｍ２／ｇの表面積を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法により得ることができる封入カーボンブラック顔料。
【請求項１６】
請求項１５に記載の封入カーボンブラック顔料および液状ビヒクルを含むインク。
【請求項１７】
チャンバーおよび請求項１６に記載のインクを含むインクジェット印刷機用カートリッジであって、該インクが該チャンバー内に存在する、前記カートリッジ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のインクジェット印刷機用カートリッジを含むインクジェット印刷機。
【請求項１９】
請求項１６に記載のインクで印刷した基材。
【請求項２０】
インクジェット印刷インクを調製するための、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封入カーボンブラック顔料の調製方法および本方法により得ることができる封入顔料に関する。これらの封入顔料を含むインクおよび特にインクジェット印刷インクにも関連する。
【背景技術】
【０００２】
顔料に基づく印刷インクおよび特に顔料に基づくインクジェット印刷（ＩＪＰ）インクには、多くの厳しい性能要件がある。とりわけ、顔料に基づくＩＪＰインクは、高い反射率光学濃度(reflectance optical density)（ＲＯＤ）のプリントを確実に提供することができるほか、高いプリント品質を維持できることが望ましい。固着剤を用いることなく、および／または普通の（未処理の）基材（例えば普通紙）上で、高いＲＯＤを達成することができることが特に望ましい。所定の顔料タイプおよび配合レベルからＲＯＤを最大限にすることも望ましい。
【０００３】
顔料に基づくインクは、染料に基づくインクとは異なり、キャリヤービヒクル中に懸濁している顔料粒子のコロイド／分散物である。顔料粒子は、適切にコロイド的に安定化されていない場合、集塊(agglomerate)／凝集(flocculate)する固有の傾向をしばしば有する。そのような集塊または凝集は、微細なインクジェット印刷機のノズルの適した発射を阻止または害することがある過大な粒状物質の生成を引き起こす可能性があるので、とりわけ望ましくない。ノズルの発射のそのような阻止または障害により、低下した、または劣った品質を有するプリントが生じる可能性がある。
【０００４】
劣った品質のプリントは、肉眼で見える欠陥、例えば、劣った解像度、欠落した画素、線、縞または領域を含有する可能性がある。望ましくは、プリント品質は、初期（インクの調製直後）および長期間のインクの印刷および／またはインクの貯蔵の後に、高くあるべきである。長い印刷運転時間にわたりプリント品質を維持することは、サーマルインクジェット印刷機で特に難しい傾向がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、少なくとも部分的に、上記技術的問題の１以上に対処するものである。好ましい態様において、本発明は、特にインクを普通紙上に印刷したときに、安定性、プリント品質およびＲＯＤの改善された組み合わせをもたらす封入顔料を含有するインクを提供する。
【０００６】
ＰＣＴ特許出願ＷＯ２００６／０６４１９３号には、封入粒状固体の調製方法が開示されている。しかしながら、われわれは、さらなる性質改善が望ましいことを見いだした。広範囲にわたる調査および発明に関する多くの試みの末、ある種のカーボンブラック顔料と特定のエポキシ架橋剤との特定の組み合わせが、上記望ましい性質改善をもたらす可能性があることを発見した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点に従って、封入カーボンブラック顔料の調製方法であって、カーボンブラック顔料および液体媒体の存在下で分散剤を架橋剤と架橋し、それによりカーボンブラック顔料を架橋分散剤中に封入することを含む方法を提供する。ここにおいて、
ａ）該分散剤は、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される１以上の架橋性基を有し；
ｂ）該架橋剤はポリグリセロールポリグリシジルエーテルであり；
ｃ）該カーボンブラック顔料は、１６〜２２ｎｍの平均一次粒子サイズおよび１４０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
分散剤
本明細書で用いる分散剤という語は、架橋前の状態での分散剤化合物をさす。
分散剤は、１分子あたり好ましくは２以上、より好ましくは５以上の架橋性基を有する。
【０００９】
分散剤中の架橋性基は、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸またはその塩から、その組み合わせを含め、選択することができるが、われわれは、カルボン酸基またはその塩が、最も高い反射率光学濃度を示す最終封入カーボンブラックにとりわけ好ましいことを見いだした。
【００１０】
したがって、分散剤は、１分子あたり１以上のカルボン酸基またはその塩を有することが好ましい。１分子あたり２以上、特に５以上のカルボン酸基またはその塩が、より好ましい。分散剤がカルボン酸基またはその塩を有し、他の上記架橋性基のいずれも有さないことが、とりわけ好ましい。
【００１１】
分散剤中に存在するイオン性基は、遊離酸（すなわち、プロトン化している、例えば−ＣＯ２Ｈ）または遊離塩基（すなわち、プロトン化していない、例えば−ＮＨ２）の形にあることができ、または、塩（例えばナトリウム塩または酢酸塩）の形にあることができる。分散剤がカルボン酸基を有する場合、これらは、好ましくは少なくとも部分的に、より好ましくは完全に、塩の形にある。
【００１２】
塩の形の分散剤が好ましい。好ましい塩の形（カルボン酸基の場合）としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、置換アンモニウムおよびその混合物が挙げられる。
【００１３】
アミン基に好ましい塩の形としては、塩化物、臭化物、フッ化物、酢酸塩、硝酸塩、硫酸塩およびリン酸塩が挙げられる。
分散剤は、好ましくは３０〜３００、より好ましくは５０〜２００、特に６０〜１８０ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。酸価は、滴定により確定することが好ましい。われわれは、より低い酸価を有する分散剤が、印刷時により高い反射率光学濃度を示す封入カーボンブラック顔料をもたらす傾向にあることを見いだした。
【００１４】
分散剤中の唯一の酸性基が、カルボン酸基またはその塩であることが好ましい。より好ましくは、分散剤中の唯一の親水性基がカルボン酸基またはその塩である。
所望により、分散剤はポリアルキレンオキシド基（例えば、ポリエチレンオキシドおよび／またはポリプロピレンオキシド基）を有していてもよいが、分散剤が有するそのような基は好ましくは２重量％未満であり、より好ましくはそのような基を有さない。われわれは、そのような基の存在が、最終封入カーボンブラックを含有するインクから得られる反射率光学濃度を低下させる傾向にあることを見いだした。
【００１５】
分散在は、好ましくはポリマーを含み、より好ましくはポリマーである。
分散剤は、好ましくは５００〜１０００００、より好ましくは１０００〜５００００、特に１０００〜３５０００の数平均分子量を有する。分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー（“ＧＰＣ”）により測定することが好ましい。
【００１６】
ポリマー分散剤は、天然、半合成または合成のものであることができる。
分散剤は、ポリウレタン、ポリエステル、または特に、１以上のエチレン不飽和モノマーの重合に由来する反復単位を含むポリマーを含むことが好ましく、より好ましくは、そのようなポリマーである。
【００１７】
分散剤は、物理的にブレンドされているか化学的に一緒に結合していることができるポリマーの組み合わせであることができる。
ポリマー分散剤の場合、架橋性基は、モノマー（１以上）を重合することにより組み込まれることが好ましく、ここにおいて、該モノマーの少なくとも１つは、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される少なくとも１つの基を有する。
【００１８】
分散剤は、分枝、グラフトまたは星形構造を有することができるが、好ましくは、分散剤は線状構造を有する。
ポリマー分散剤の場合、モノマー反復単位は、ブロックまたはセグメントの状態で配置されていることができ、または、交互のように制御された反復パターンを有することができる。しかしながら、ポリマー分散剤は、統計的（ランダムとよばれることもある）構造を有することが、より好ましい。
【００１９】
分散剤は、本明細書中で参考として援用する国際公開ＷＯ２００６／０６４１９３号の４頁、２９行〜１０頁、１６行に開示されているもののいずれかであることができる。
エチレン不飽和モノマーの重合により得られるポリマー
エチレン不飽和モノマーは、１以上のアルケン（Ｃ＝Ｃ）二重結合を有する。エチレン不飽和モノマーは、モノエチレン不飽和であることが好ましい。好ましいエチレン不飽和モノマーは、スチレン系モノマーおよび（メタ）アクリレートモノマーである。
分散剤組成物
分散剤は、以下の成分ａ）およびｂ）のエチレン不飽和モノマーの共重合に由来する反復単位を含むことが好ましい：  
ａ）それぞれ、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される１以上の架橋性基を有する、１以上のエチレン不飽和モノマー；および
ｂ）いずれも、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される架橋性基を有さない、１以上のエチレン不飽和モノマー；
ここにおいて、部は重量に基づき、ａ）およびｂ）の部の合計は１００になる。
成分ａ）
１以上のアミン基またはその塩を有する好ましいエチレン不飽和モノマーとしては、２−アミノエチルメタクリレートヒドロクロリド、２−アミノエチルアクリレート、Ｎ−（３−アミノプロピル）メタクリルアミドヒドロクロリドおよびパラアミノスチレンが挙げられる。好ましいアミンは第一アミンである。
【００２０】
１以上のヒドロキシ基を有する好ましいエチレン不飽和モノマーとしては、グリセロールモノメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピルメタクリルアミド）、ヒドロキシプロピルメタクリレートが挙げられる。
【００２１】
ヒドロキシ基は、１以上の潜在的ヒドロキシ基を有するエチレン不飽和モノマーを共重合し、続いてこれを脱保護することにより、容易に組み込むこともできる。例えば、酢酸ビニルを共重合した後、続いて加水分解すると、ヒドロキシ基を得ることができる。
【００２２】
１以上のカルボン酸基またはその塩を有する好ましいエチレン不飽和モノマーとしては、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、アクリル酸、ベータカルボキシエチルアクリレート、および特にメタクリル酸が挙げられる。
【００２３】
成分ａ）は、１以上のカルボン酸基またはその塩を有するエチレン不飽和モノマーのみからなることが好ましい。より好ましくは、成分ａ）は、独占的にメタクリル酸からなる。
【００２４】
分散剤は、両方の成分ａ）およびｂ）１００部あたり好ましくは１〜３０重量部、より好ましくは３〜２５重量部、特に７〜２０重量部の成分ａ）を共重合することにより得られる。
成分ｂ）
成分ｂ）は、いずれもアミン、ヒドロキシまたはカルボン酸基またはその塩を有さない、１以上のエチレン不飽和モノマーを含む。
【００２５】
そのようなモノマーの例としては、アルキルおよびアリールメタ（アクリレート）、スチレン系誘導体、塩化ビニル、アクリロニトリル、ビニルエーテル、ビニルエステル、ビニルケトン、およびビニルピロリドンが挙げられる。これらのうち、スチレン系および（メタ）アクリレートモノマーが好ましい。
【００２６】
好ましい（メタ）アクリレートは、Ｃ１−２０アルキル（メタ）アクリレートおよびベンジル（メタ）アクリレートである。好ましいＣ１−２０アルキル（メタ）アクリレートとしては、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチルおよびメタクリル酸ステアリルが挙げられる。
【００２７】
好ましいスチレン系モノマーとしては、スチレンおよびアルファメチルスチレンが挙げられる。
成分ｂ）のエチレン不飽和モノマーはいずれも、親水性基を有さないことが好ましい。存在しないことが好ましい親水性基としては、スルホン酸、ホスホン酸、モノおよびポリエチレンオキシ、アクリルアミド、ピロリドン、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基が、その塩を含め、挙げられる。
【００２８】
したがって、成分ｂ）に好ましいエチレン不飽和モノマーは疎水性である。成分ｂ）のすべてのモノマー（１以上）が、好ましくは１以上、より好ましくは１〜６、特に２〜６のＬｏｇＰ計算値を有する。
【００２９】
Ｍａｎｎｈｏｌｄ，Ｒ．およびＤｒｏｓｓ，Ｋ．による総説（Ｑｕａｎｔ．Ｓｔｒｕｃｔ−Ａｃｔ．Ｒｅｌａｔ．１５，４０３−４０９，１９９６）には、化合物および特に薬剤のＬｏｇＰ値を計算するための１４の方法が記載されている。この総説から、われわれは、“フラグメント法”および特にＡＣＤ  ｌａｂｓソフトウェアにより実施するフラグメント法を選ぶ。モノマーのＬｏｇＰ計算値は、市販のコンピューター・ソフトウェアを用いて、例えば、ＬｏｇＰ  ＤＢソフトウェアのバージョン７．０４または該ソフトウェアのその後のバージョン（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｉｎｃ（ＡＣＤ  ｌａｂｓ）から入手可能）を用いて、計算することができる。あらゆるイオン性またはイオン化しうる基を、それらの中性の（イオン化していない）形で計算する。ｌｏｇＰ値が大きいほど、より疎水性が高いモノマーに相当する。われわれは、そのような疎水性モノマーの包含が、カーボンブラック顔料上へ良好に吸着し、インクに用いて紙上に印刷したときに高い反射率光学濃度をもたらすような、分散剤の提供に役立つことを見いだした。
【００３０】
成分ｂ）での使用に好ましい疎水性モノマーとしては、スチレン、（メタ）アクリル酸ベンジル、メタクリル酸２−エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルが挙げられる。
【００３１】
場合によっては、高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有する少なくとも１つのモノマーおよび低いＴｇを有する少なくとも１つのモノマーを成分ｂ）に包含させることが望ましい可能性がある。好ましくは、高いガラス転移温度とは、５０℃以上のＴｇを有するモノマーをさすものとする。好ましくは、低いガラス転移温度とは、５０℃未満のＴｇを有するモノマーをさすものとする。
【００３２】
成分ｂ）に好ましい高Ｔｇモノマーの例としては、スチレンおよび（メタ）アクリル酸メチルが挙げられる。成分ｂ）に好ましい低Ｔｇモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸ブチルおよび（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルが挙げられる。
【００３３】
成分ｂ）は、両方の成分ａ）およびｂ）１００部あたり成分ａ）の好ましくは７０〜９９重量部、好ましくは７５〜９７重量部、特に８０〜９３重量部存在する。
メタクリル酸ベンジルは、成分ｂ）中に、成分ａ）およびｂ）に基づき好ましくは少なくとも５０重量部、より好ましくは少なくとも６０、特に少なくとも７０重量部存在する。成分ｂ）が独占的にメタクリル酸ベンジルからなることが、特に好ましい。
好ましい分散剤
前記を考慮すると、好ましい分散剤は、以下の成分ａ）およびｂ）のエチレン不飽和モノマーの共重合に由来する反復単位を含む：
ａ）７５〜９７部の１以上のエチレン不飽和疎水性モノマー；および
ｂ）３〜２５部のメタクリル酸；および
ここにおいて、部は重量に基づき、ａ）およびｂ）の部の合計は１００になる。
分散剤の特性
分散剤は液体媒体に溶解することが好ましい。より好ましくは、分散剤は水に溶解する。溶解度は、２５℃の温度で測定することが好ましい。分散剤は、重量に基づき好ましくは少なくとも２％、より好ましくは少なくとも５％、特に少なくとも１０％の水への溶解度を有する。分散剤がイオン性基、例えばカルボン酸基を有する場合、その溶解度は、十分に中和した形で決定する。例えば、カルボン酸官能性分散剤は、最初に水酸化カリウムで十分に中和してから溶解度を測定する。
【００３４】
分散剤は、架橋反応に先立ちカーボンブラック顔料上に少なくとも部分的に吸着していることが好ましい。本発明の第１の観点に従った方法では、架橋反応中に、先に定義し記載した分散剤を除く他の分散剤が存在しないことが好ましい。架橋前は、分散剤が、液体媒体中でカーボンブラックを安定化し分散させる役割を果たす唯一の化合物であることが好ましい。
分散剤の合成
ポリマー分散剤は、当分野で公知の共重合法のいずれかを用いて所要のモノマー反復単位を共重合することにより得ることができる。公知の共重合法の例としては、縮合、ウレタン化、アニオン、カチオン、原子転移重合、基転移重合、および特にラジカル重合法が挙げられる。エチレン不飽和モノマーの共重合から得られるポリマー分散剤の場合、モノマーを開始剤により共重合することが好ましく、開始剤はラジカル開始剤であることが好ましい。共重合は、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、またはより好ましくは溶液重合法により実施することができる。
【００３５】
場合によっては、分散剤を商業的供給源から得ることができ、または天然源から精製することができる。
架橋剤
１以上のポリグリセロールポリグリシジルエーテル架橋剤を用いて、分散剤を架橋することができる。
【００３６】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、好ましくは５００〜５０００、より好ましくは５００〜３０００、特に５００〜２０００の重量平均分子量を有する。
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、平均して１分子あたり好ましくは３〜６、より好ましくは４〜５のエポキシ基を有する。
【００３７】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、エポキシ基１モルあたり１５０〜２００ｇの有効エポキシ含量を有することが好ましい。
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、２５℃において１０００〜５０００ｍＰａ．ｓの粘度を有することが好ましい。
【００３８】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、水に溶解することが好ましく、より好ましくは、２５℃において、１０部の前記ポリグリセロールポリグリシジルエーテルと９０部の水の混合物として溶解する。
【００３９】
好ましいポリグリセロールポリグリシジルエーテルは、Ｎａｇａｓｅ  ＣｈｅｍｔｅＸ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＤｅｎａｃｏｌＴＭの商標で入手可能である。その好ましい例は、ＤｅｎａｃｏｌＴＭ  ５２１および５１２である。
【００４０】
好ましくはないが、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル架橋剤に加えて、他の架橋剤を用いることが可能である。例えば、ポリエチレングリコールジエポキシドのような他のエポキシドを用いてもよい。
【００４１】
本方法は、用いられる唯一の架橋剤がポリグリセロールポリグリシジルエーテル架橋剤であるようなものであることが好ましい。
カーボンブラック顔料
本明細書中で用いるカーボンブラック顔料という語は、分散剤が顔料の周囲に封入される架橋反応の前の顔料をさす。
【００４２】
カーボンブラック顔料は、好ましくは１６〜１８ｎｍ、より好ましくは約１７ｎｍの平均一次粒子サイズを有する。平均一次粒子サイズは、透過型電子顕微鏡により確定することが好ましい。
【００４３】
カーボンブラック顔料は、好ましくは１８０〜２２０、より好ましくは１９０〜２１０ｍ２／ｇの表面積を有する。表面積は、窒素ガス吸着等温測定により確定することが好ましい。
【００４４】
カーボンブラックは、所要の一次粒子サイズおよび表面積を満たすことができるならば、あらゆるタイプのものであることができる。ガスブラックが、これらの要件をもっともよく満たす傾向にある。
【００４５】
好ましいカーボンブラック顔料は、Ｅｖｏｎｉｋ  ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ／ＤｅｇｕｓｓａからＮｉｐｅｘＴＭの商標で入手可能である。その好ましい例としてはＮｉｐｅｘＴＭ  １７０ＩＱまたは１６０ＩＱが挙げられ、特に１７０ＩＱが好ましい。われわれは、意外にも、特定の架橋剤と関連してカーボンブラック顔料を慎重に選択することにより、当該最終封入カーボンブラック顔料を含有するインクから得られる反射率光学濃度に、望ましい改善がもたらされることを見いだした。
【００４６】
カーボンブラック顔料は、表面が改質されていないことが好ましい。表面が改質されていないとは、カーボンブラックが、例えば湿潤酸化、オゾン処理またはアゾ処理によりもたらされる共有的に付着している基を有さないことをさすものとする。
【００４７】
カーボンブラック顔料は、分散剤の補助無しでは水に分散しないことが好ましい。
架橋反応の直前、液体媒体中のカーボンブラック顔料の平均粒子サイズは、好ましくは３０〜５００ｎｍ、より好ましくは５０〜３００ｎｍ、特に５０〜２００ｎｍである。平均粒子サイズは、体積またはｚ−平均であることが好ましい。好ましい粒子サイズ測定法としては、光子相関分光法、ディスク遠心光沈降法(disc centrifuge photosedimentometry)、およびレーザー光散乱が挙げられる。そのような小さな粒子サイズを促進するために、本明細書中に記載する分散剤が用いられていることが好ましい。
【００４８】
架橋反応に先立ち、カーボンブラック顔料は液体媒体中に均一に分散していることが好ましい。
液体媒体中にカーボンブラック顔料を分散させるために、上記分散剤が用いられていることが好ましい。カーボンブラック顔料を液体媒体に分散させる間に、他の種類の分散剤は存在していなかったことが好ましい。分散方法の例としては、混合、攪拌、ブレンディング、かき混ぜ、および振とうなど、比較的低エネルギーのものが挙げられる。高エネルギーでの分散は、カーボンブラック顔料の平均粒子サイズをより良好に低下させるので、より好ましい傾向がある。そのような高エネルギーでの分散は、しばしば微粉砕とよばれる。好ましい微粉砕法としては、ミル粉砕、超音波処理、均質化、およびミクロ流動化ＴＭ(microfluidizationTM)が挙げられる。これらのうち、ミル粉砕および特にビーズミル粉砕がとりわけ好ましい。該分散法は、カーボンブラック顔料に好ましい上記粒子サイズをもたらすことが好ましい。
液体媒体
本明細書で用いる液体媒体という用語は、分散剤が架橋剤と架橋している時点で存在する液体成分をさす。
【００４９】
液体媒体は非極性であってもよいが、好ましくは極性を有する。“極性”液体は一般に、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐａｉｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．３８，１９６６の２６９頁のＣｒｏｗｌｅｙ  ｅｔ  ａｌによる “Ａ  Ｔｈｒｅｅ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ  ｔｏ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ”という表題の論文に記載されているように、中程度ないし強い分子内結合を形成することができる。極性液体媒体は一般に、上記論文で定義されているように、５以上の水素結合数を有する。
【００５０】
適した極性液体媒体の例としては、エーテル、グリコール、アルコール、アミド、および特に水が挙げられる。非常に多くの極性液体媒体の具体例が、Ｉｂｅｒｔ  Ｍｅｌｌａｎによる“Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ”という表題の本（Ｎｏｙｅｓ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより１９６８年に出版）の３９〜４０頁の表２．１４に挙げられている。
【００５１】
好ましい極性液体媒体は、合計６、７または８個以下の炭素原子を含有し、特にＣ１−６−アルカノールである。好ましい極性液体媒体の例として、グリコールならびにグリコールエステルおよびエーテル、例えば、エチレングリコール、２−エトキシエタノール、３−メトキシプロピルプロパノール、３−エトキシプロピルプロパノール；アルカノール、例えば、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、ｎ−ブタノールおよびイソブタノール；環状エーテルおよびアミド、特に環状アミド、例えば、２−ピロリドンおよびｎ−メチルピロリドン；さらに特に水；ならびにそれらの組み合わせを挙げることができる。
【００５２】
極性液体媒体は、ポリオール、すなわち、２以上のヒドロキシ基を有する液体であってもよい。好ましいポリオールとしては、グリセロール、アルファ−オメガジオール、および特にアルファ−オメガジオールエトキシレートまたはプロポキシレートが挙げられる。
【００５３】
液体媒体は、水であるか水を含むことが好ましい。これは、この液体媒体が、インクジェット印刷インクに用いたときに高い反射率光学濃度を有する封入カーボンブラックをもたらすのに、とりわけ適する傾向があるためである。液体媒体は、液体媒体の全液体成分に基づき好ましくは１〜１００重量％、より好ましくは１０〜１００重量％、特に３０〜９０重量％、さらに特に５０〜８５重量％の水を含む。合計１００％にするのに必要な残余分は、１以上の有機液体であることが好ましい。
【００５４】
好ましい非極性液体媒体としては、非ハロゲン化芳香族炭化水素（例えば、トルエンおよびキシレン）；ハロゲン化芳香族炭化水素（例えば、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンおよびクロロトルエン）；非ハロゲン化脂肪族炭化水素（例えば、完全または部分的に飽和したものを含む、６以上の炭素原子を含有する線状および分枝状脂肪族炭化水素）、ハロゲン化脂肪族炭化水素（例えば、ジクロロメタン、四塩化炭素、クロロホルム、トリクロロエタン）；天然非極性液体（例えば、植物油、ヒマワリ油、アマニ油、テルペンおよび脂肪グリセリド）；ならびに、これらの組み合わせが挙げられる。
【００５５】
液体媒体は、極性または非極性液体であることができる液体の混合物を含むことができる。液体媒体の少なくとも１成分が極性液体であることが好ましく、より好ましくは、液体媒体の全成分が極性液体である。
【００５６】
上記のように、液体媒体は水および１以上の有機液体を含むことが好ましい。有機液体は水不混和性であってもよいが、水混和性であることが好ましい。
液状媒体中に包含させるのに好ましい水混和性有機液体としては、Ｃ１−６−アルカノール、好ましくは、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、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｎ−ペンタノール、シクロペンタノールおよびシクロヘキサノール；線状アミド、好ましくは、ジメチルホルムアミドまたはジメチルアセトアミド；水混和性エーテル、好ましくは、テトラヒドロフランおよびジオキサン；ジオール、好ましくは、２〜１２個の炭素原子を有するジオール、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ペンチレングリコール、ヘキシレングリコールおよびチオジグリコール、ならびに、オリゴ−およびポリ−アルキレングリコール、好ましくは、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およびポリプロピレングリコール；トリオール、好ましくは、グリセロールおよび１，２，６−ヘキサントリオール；ジオールのモノ−Ｃ１−４−アルキルエーテル、好ましくは、２〜１２個の炭素原子を有するジオールのモノ−Ｃ１−４−アルキルエーテル、特に、２−メトキシエタノール、２−（２−メトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）−エタノール、２−［２−（２−メトキシエトキシ）エトキシ］エタノール、２−［２−（２−エトキシエトキシ）−エトキシ］−エタノールおよびエチレングリコールモノアリルエーテル；環状アミド、好ましくは、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、カプロラクタムおよび１，３−ジメチルイミダゾリドンが挙げられる。液体媒体は、水および２以上、特に２〜８種の水混和性有機液体を含むことが好ましい。
【００５７】
特に好ましい水混和性有機液体は、環状アミド、特に、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンおよびＮ−エチル−ピロリドン；ジオール、特に、１，５−ペンタンジオール、エチレングリコール、チオジグリコール、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール；ならびに、ジオールのモノ−Ｃ１−４−アルキルおよびＣ１−４−アルキルエーテル、より好ましくは、２〜１２個の炭素原子を有するジオールのモノ−Ｃ１−４−アルキルエーテル、特に、２−メトキシ−２−エトキシ−２−エトキシエタノール；ならびにグリセロールである。 
【００５８】
水と有機液体の両方が液体媒体中に存在する場合、水と有機液体の重量比は、好ましくは９９：１〜５：９５、より好ましくは９５：５〜６０：４０、特に９５：５〜８０：２０である。
【００５９】
液体媒体は、架橋剤または分散剤のいずれに対しても、あまり反応性を示さないことが好ましい。ある程度の反応性は、架橋剤および分散剤が、液体媒体と反応するより遙かに迅速に互いと反応するという条件で、容認される。液体媒体は、アミン基を有さないことが好ましい。これは、アミン基が、エポキシド架橋剤に対しとりわけ反応性を示す傾向があるためである。
【００６０】
液体媒体は、水のみからなることが好ましいことが多い。このようにして、架橋性基のアミン、ヒドロキシおよび／またはカルボン酸基またはその塩を有する分散剤を、とりわけ有効に架橋することができる。
【００６１】
液体媒体は二相または多相（例えば、液−液エマルション）であってもよいが、液体媒体が均質な単一相液体であることが、より好ましい。
好ましい方法
架橋反応は、架橋剤（成分ｂ）を、カーボンブラック顔料、分散剤および液体媒体の混合物に加えることにより生じさせることができる。場合によっては、架橋反応は、架橋反応をほぼ室温（１０〜２５℃）で実施することができるようなものであってもよい。より一般には、架橋を補助するのに加熱が必要である。架橋反応の温度は、好ましくは３０〜１２０℃、より好ましくは３０〜９５℃、特に３０〜７０℃である。架橋反応のための触媒を加えて反応を加速させてもよい。
【００６２】
架橋反応に要する時間は、分散剤の選択、架橋性基、および触媒添加などの要因に依存する。架橋反応時間は、典型的には１〜２５時間、より典型的には１〜８時間である。
架橋効率をさらに改善するために、ホウ酸および／またはホウ酸塩を架橋前または架橋中に加えることもできる。加えられるホウ酸および／またはホウ酸塩の量は、架橋剤中のエポキシ基１モルあたり好ましくは０．５〜５、より好ましくは０．７５〜４、特に０．９〜３モル当量のボロン酸またはホウ酸塩である。
【００６３】
架橋は、以下の成分を特定の割合で含む組成物を混合することを含む方法により実施することが好ましい：
ａ）３０〜９９．７部、好ましくは５０〜９７部の液体媒体；
ｂ）０．１〜５０部、好ましくは１〜３０部のカーボンブラック顔料；
ｃ）０．１〜３０部、好ましくは１〜３０部の分散剤；
ｄ）０．００１〜３０部、好ましくは０．０１〜１０部の架橋剤；
ｅ）架橋剤中のエポキシ基１モルあたり０〜５モル当量のホウ酸またはホウ酸塩；
ここにおいて、部は重量に基づき、部の合計ａ）＋ｂ）＋ｃ）＋ｄ）＋ｅ）＝１００である。
【００６４】
より好ましくは、分散剤により安定化された液体媒体中のカーボンブラック顔料の微細分散物を生じさせるために、成分ａ）〜ｃ）を、分散させておき、特に、先に記載し選んだように、一緒に微粉砕しておく。この分散物中のカーボンブラック顔料粒子の平均サイズは、先に記載し選んだとおりである。
【００６５】
最終封入カーボンブラック顔料は、好ましくは３０〜５００ｎｍ、より好ましくは５０〜３００ｎｍ、特に５０〜２００ｎｍの平均粒子サイズを有する。平均粒子サイズは、体積またはｚ−平均であることが好ましい。好ましい粒子サイズ測定法は、上記のとおりである。
プロセスにより得ることができる製品
本発明の第２の観点に従って、本発明の第１の観点に従った方法により得ることができる封入カーボンブラック顔料を提供する。
インク
本発明の第３の観点に従って、液状ビヒクルおよび本発明の第２の観点に従った封入カーボンブラック顔料を含むインクを提供する。
【００６６】
本明細書中で用いる液状ビヒクルという語は、最終用途の組成物中に用いられる液体成分をさす。したがって、液状ビヒクルは、例えば、ペイント、インクおよび特にインクジェット印刷インクに適合するものであることができる。液状ビヒクルは、液体媒体に関し記載し選んだようなものであることができる。多くのインクでは、液状ビヒクルが水と有機溶媒の混合物を必ず含むことが好ましい。有機溶媒のタイプおよび量についてのこれの優先傾向は、液体媒体に関し上記したとおりである。
【００６７】
インクは、好ましくは０．１〜１５、より好ましくは１〜１０、特に３〜１０重量パーセントの封入カーボンブラック顔料を含む。インクは他の種類の顔料を含有しないことが好ましく、より好ましくは他の種類の着色剤を含有しない。
【００６８】
インクはインクジェット印刷インクであることが好ましい。
インクジェット印刷インクの場合、インクは、２５℃の温度で測定して、好ましくは３０ｍＰａ．ｓ未満、より好ましくは２０ｍＰａ．ｓ未満、特に１０ｍＰａ．ｓ未満の粘度を有する。
【００６９】
インクジェット印刷インクの場合、インクは、２５℃の温度で測定して、好ましくは２０〜６５ダイン／ｃｍ、より好ましくは２５〜５０ダイン／ｃｍの表面張力を有する。
インクジェット印刷インクは、インクジェット印刷インクでの使用に適した追加的成分、例えば、界面活性剤、粘度改質剤、ｐＨ緩衝剤（例えば１：９クエン酸／クエン酸ナトリウム）、腐敗抑制剤、殺生物剤、染料、水混和性有機溶媒および／またはコゲーション低減剤(kogation reducing additives)を含むこともできる。
【００７０】
１ミクロンを超える粒子サイズを有するあらゆる粒状物質を除去するために、インクを処理しておくことが好ましい。これは濾過および／または遠心分離により実施することができる。
【００７１】
低分子量の塩および残存する余剰の分散剤を除去するために、インクを精製しておくことが好ましい。精製は、限外濾過、特にクロスフロー限外濾過により達成することが好ましい。
カートリッジ
本発明の第４の観点に従って、チャンバーおよび本発明の第３の観点に従ったインクを含むインクジェット印刷機用カートリッジであって、該インクが該チャンバー内に存在するものを提供する。
印刷機
本発明の第５の観点に従って、本発明の第４の観点に従ったカートリッジを含むインクジェット印刷機を提供する。
基材
本発明の第６の観点に従って、好ましくはインクジェット印刷機により、本発明の第３の観点に従ったインクで印刷された基材（特に、紙、プラスチックフィルムまたは生地材料）を提供する。
【００７２】
好ましい紙は、酸性、アルカリ性または中性の性質を有することができる普通紙または処理紙である。市販の紙の例としては、Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ  Ｐｒｏ（ＰＲ１０１）、Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ  Ｐｌｕｓ（ＰＰ１０１）、Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ（ＧＰ４０１）、Ｓｅｍｉ  Ｇｌｏｓｓ  Ｐａｐｅｒ（ＳＧ１０１）、Ｍａｔｔｅ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ（ＭＰ１０１）（すべてＣａｎｏｎから入手可能）；Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｓｅｍｉ  ｇｌｏｓｓ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、ＣｏｌｏｒＬｉｆｅＴＭ、Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｈｏｔｏ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐａｐｅｒ、Ｄｏｕｂｌｅ−ｓｉｄｅｄ  Ｍａｔｔｅ  Ｐａｐｅｒ、Ｍａｔｔｅ  Ｐａｐｅｒ  Ｈｅａｖｙｗｅｉｇｈｔ、Ｐｈｏｔｏ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐａｐｅｒ、Ｂｒｉｇｈｔ  Ｗｈｉｔｅ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｐｌａｉｎ  Ｐａｐｅｒ（すべてＳｅｉｋｏ  Ｅｐｓｏｎ  Ｃｏｒｐから入手可能）；ＨＰ  Ａｌｌ−Ｉｎ−Ｏｎｅ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｅｖｅｒｙｄａｙ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｅｖｅｒｙｄａｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ  Ｓｅｍｉｇｌｏｓｓｙ、ＨＰ  Ｏｆｆｉｃｅ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｈｉｇｈ−Ｇｌｏｓｓ  Ｆｉｌｍ、ＨＰ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｐｌｕｓ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｐａｐｅｒ、ＨＰ  Ｓｕｐｅｒｉｏｒ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐａｐｅｒ（すべてＨｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄ  Ｉｎｃ．から入手可能）；Ｅｖｅｒｙｄａｙ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ（両方ともＬｅｘｍａｒｋ  Ｉｎｃ．から入手可能）；Ｍａｔｔｅ  Ｐａｐｅｒ、Ｕｌｔｉｍａ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｐａｐｅｒ、Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｐａｐｅｒ、Ｅｖｅｒｙｄａｙ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｐａｐｅｒ（Ｋｏｄａｋ  Ｉｎｃ．から入手可能）が挙げられる。プラスチックフィルムは不透明または透明であることができる。オーバーヘッドプロジェクター用スライドとしての使用に適した透明プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエステル（特にポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、二酢酸セルロースおよび三酢酸セルロースフィルムが挙げられる。
使用
本発明の第７の観点に従って、インクジェット印刷インクを調製するための、本発明の第１の観点に従った方法の使用を提供する。
【００７３】
インクジェット印刷インクは、以下の段階：
ｉ）本発明の第１の観点に従って封入カーボンブラックを調製し；その後、
ｉｉ）界面活性剤、粘度改質剤、ｐＨ緩衝剤、腐敗抑制剤、殺生物剤、染料、水混和性有機溶媒および／またはコゲーション低減剤から選択される１以上の添加剤を加える、
を含む方法により、調製することが好ましい。
【００７４】
本発明を、以下の実施例によりさらに例示する。ここにおいて、すべての部および百分率は、特記しない限り重量に基づく。
【実施例】
【００７５】
段階１：分散剤（１）の調製
モノマー供給組成物を、メタクリル酸（２３６．５部）、メタクリル酸メチル（４１３．５部）、メタクリル酸２−エチルヘキシル（３５０部）およびイソプロパノール（３７５部）を混合することにより調製した。開始剤供給組成物を、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）（２２．０５部）およびイソプロパノール（１８７．５部）を混合することにより調製した。
【００７６】
イソプロパノール（１８７．５部）を反応器中で８０℃に加熱し、継続的に攪拌し、窒素ガス雰囲気でパージした。モノマー供給組成物および開始剤供給組成物を反応器に徐々に供給する一方、内容物を攪拌し、温度を８０℃に維持し、窒素雰囲気を維持した。モノマー供給物および開始剤供給物の両方を、２時間かけて反応器に供給した。反応器内容物を８０℃でさらに４時間維持した後、２５℃に冷却した。その後、得られた分散剤を、減圧下での回転蒸発により反応器内容物から単離した。これを分散剤（１）とした。分散剤（１）は、約１２０００の数平均分子量および１５４ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの酸価を有するアクリルコポリマーであった。
段階２：分散剤溶液（１）の調製
分散剤（１）（１５０部）を水（４７０部）に溶解し、水酸化カリウム水溶液で中和して、約９のｐＨを有する水溶液を得た。これにより、約２４重量％の分散剤（１）を含有する分散剤溶液（１）を得た。
段階３：ミルベース（１）〜（３）ならびに比較ミルベース（１）および（２）の調製
カーボンブラック顔料（ＮｉｐｅｘＴＭ  １６０ＩＱ、６０部）を、分散剤溶液（１）（１００部）および水（２４０部）と混合し、予備分散させた。その後、混合物を、Ｂｌａｃｋｌｅｙミルで球状ミル媒体を用いて３時間にわたりミル粉砕した。これにより、約１５重量％の顔料含量でＮｉｐｅｘＴＭ  １６０ＩＱを含むミルベースを得た。その後、水を加えることにより、該ミルベースを約１０重量％の顔料含量に調整した。これをミルベース（１）とした。
【００７７】
ミルベース（２）ならびに比較ミルベース（１）、（２）および（３）は、ＮｉｐｅｘＴＭ  １６０ＩＱの代わりに以下のカーボンブラック顔料を用いた点を除き、ミルベース（１）とまったく同様に調製した：
ミルベース（２）にはＮｉｐｅｘＴＭ  １７０ＩＱ；
比較ミルベース（１）にはＮｉｐｅｘＴＭ  １５０；
比較ミルベース（２）にはＮｉｐｅｘＴＭ  １８０；および
比較ミルベース（３）にはＲａｖｅｎＴＭ  １１００ｕｌｔｒａ。
【００７８】
ＮｉｐｅｘＴＭ顔料はＥｖｏｎｉｋ／Ｄｅｇｕｓｓａから得たガスブラックであった。それらは、一次粒子サイズおよび表面積の点で異なっている。
ＲａｖｅｎＴＭ顔料はＣｏｌｕｍｂｉａｎから得た。
段階４：封入カーボンブラック顔料（１）、（２）および比較封入カーボンブラック顔料（１）〜（８）の調製
封入および比較封入カーボンブラック顔料を、最初にホウ酸をミルベースまたは比較ミルベースに加えることにより調製した。すべての場合において、加えたホウ酸の量は、水中のホウ酸の６重量％溶液を１．４５部であった。
【００７９】
つぎに、架橋剤または比較架橋剤をミルベースまたは比較ミルベースに加えた後、そのようにして形成した架橋反応混合物を６５℃に加熱し、この温度で約５時間維持した後、該混合物を２５℃に冷却した。
【００８０】
各封入または比較封入カーボンブラック顔料の調製に用いた材料の量は、以下の表Ａに示すとおりであった。
【００８１】
【表１】
2012527510.tif 000002
【００８２】
架橋剤Ａは、ＤｅｎｃａｏｌＴＭ  ＥＸ５２１、すなわちポリグリセロールポリグリシジルエーテルであった。これは、本発明で用いる架橋剤である。
架橋剤Ｂは、Ａｌｄｒｉｃｈ（カタログＮｏ４７５６９−６）からのポリエチレングリコールジグリシジルエーテルであった。これは比較架橋剤である。
【００８３】
封入カーボンブラックおよび比較封入カーボンブラックを、約１０重量％の顔料含量を有する水性分散物の形で調製した。
その後、各封入および比較封入カーボンブラック顔料分散物を、水の添加により５重量％の顔料含量に希釈した。その後、希釈顔料分散物を、０．１ミクロンのポリエーテルスルホン膜を用いて精密濾過膜洗浄により精製した。純水での洗浄（透析濾過(diafiltration)）を、透過物が一定の伝導率を有することが観察されるまで継続した。その後、該顔料分散物を、精密濾過膜を用いて１０重量％の顔料含量に再び調整して、分散物を濃縮した。
段階５：インク（１）、（２）および比較インク（１）〜（８）の調製
上記のように調製した封入および比較封入カーボンブラック顔料をそれぞれ用いて、対応するインク参照名で、以下の組成を有するインクまたは比較インクを調製した。
【００８４】
段階４で調製した（比較）封入カーボンブラック    ６０．００部
２−ピロリドン                                  ３．００部
グリセロール                                    １５．００部
１，２ヘキサンジオール                          ４．００部
エチレングリコール                              ５．００部
ＳｕｒｆｙｎｏｌＴＭ  ４６５                      ０．５０部
純水                                            １２．５０部
ＳｕｒｆｙｎｏｌＴＭ  ４６５は、Ａｉｒｐｒｏｄｕｃｔｓから入手可能な界面活性剤である。
【００８５】
このように、インク（１）は封入カーボンブラック顔料（１）を含有し、比較インク（３）は比較封入カーボンブラック顔料（３）を含有していた。各場合において、インク中の顔料の量は、６０×１０／１００＝６重量％であった。
段階６：濾過
段階５で調製したインクおよび比較インクのそれぞれを、１ミクロンの細孔径を有するフィルターに通して濾過した。
段階７：印刷
段階６の上記インクおよび比較インクのそれぞれを、異なる紙、すなわち、ＨＰ  Ａｌｌ  ｉｎ  ｏｎｅ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｐａｐｅｒ（ｃｏｌｏｒｌｏｋ）およびＸｅｒｏｘ  ４２００  ｐａｐｅｒ上に印刷した。印刷は、ＳＥＣ  Ｄ８８インクジェット印刷機により、黒色インクのブロックを１００％印刷して実施した。
段階８：反射率光学濃度
各プリントについて、反射率光学濃度（ＲＯＤ）を、Ｄ６５光源を観測視野２°でフィルターを取り付けずに用いて照明したＧｒｅｔａｇ  Ｍａｃｂｅｔｈ  ｋｅｙ  ｗｉｚａｒｄ  Ｖ２．５  Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ光濃度計を用いて測定した。測定は、プリントに沿って少なくとも２点で行い、その後平均化した。
段階９：結果
【００８６】
【表２】
2012527510.tif 000003
【００８７】
Ａ−は、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル（ＤｅｎａｃｏｌＴＭ  ＥＸ５２１）である。
Ｂ−は、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル（Ａｌｄｒｉｃｈ  カタログＮｏ４７５６９−６）である。
段階１０：結果の解説
表Ｂからわかるように、ガスブラックＮｉｐｅｘＴＭ  １７０ＩＱまたは１６０ＩＱを用いて本発明の方法により調製したインクだけが、架橋剤ＤｅｎａｃｏｌＴＭ  ＥＸ５２１を使用しての分散剤の架橋により、紙上でのＲＯＤの点で利益を得た。加えて、ＮｉｐｅｘＴＭ  １７０ＩＱをＤｅｎａｃｏｌＴＭ  ＥＸ５２１と併せて用いたときに得られる絶対ＲＯＤは、他のあらゆるインクまたは比較インクに比べ適度で明白に良好であった。これらの所見はすべて、発明者らにとって意外なものであった。発明者らは、今のところ、これらの予測できない相乗作用が存在する原因について推測することしかできない。
段階１１：さらなるインク
表ＩおよびＩＩに記載したさらなるインクを調製することができる。ここにおいて、ミルベース（１）およびミルベース（２）は先に定義したとおりであるが、顔料含量は重量に基づき１０％ではなく１５％であり、インク添加物は以下に定義するとおりである。第２段以降に示した数字は、関連する構成成分の部数をさし、部はすべて重量に基づく。インクは、サーマル、圧電式またはＭｅｍｊｅｔインクジェット印刷により紙に施用することができる。
【００８８】
以下の略語を表ＩおよびＩＩに用いる：
ＰＧ＝プロピレングリコール
ＤＥＧ＝ジエチレングリコール
ＮＭＰ＝Ｎ−メチルピロリドン
ＤＭＫ＝ジメチルケトン
ＩＰＡ＝イソプロパノール
ＭＥＯＨ＝メタノール
２Ｐ＝２−ピロリドン
ＭＩＢＫ＝メチルイソブチルケトン
Ｐ１２＝プロパン−１，２−ジオール
ＢＤＬ＝ブタン−２，３−ジオール
Ｓｕｒｆ＝ＡｉｒｐｒｏｄｕｃｔｓからのＳｕｒｆｙｎｏｌＴＭ  ４６５
ＰＨＯ＝Ｎａ２ＨＰＯ４および
ＴＢＴ＝第三ブタノール
ＴＤＧ＝チオジグリコール
ＧＬＹ＝グリセロール
ｎＢＤＰＧ＝ジプロピレングリコールのモノ−ｎ−ブチルエーテル
ｎＢＤＥＧ＝ジエチレングリコールのモノ−ｎ−ブチルエーテル
ｎＢＴＥＧ＝トリエチレングリコールのモノ−ｎ−ブチルエーテル
【００８９】
【表３】
2012527510.tif 000004
【００９０】
【表４】
2012527510.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月18日(2012.1.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封入カーボンブラック顔料の調製方法であって、カーボンブラック顔料および液体媒体の存在下で分散剤を架橋剤と架橋し、それによりカーボンブラック顔料を架橋分散剤中に封入することを含む方法、ここにおいて：
ａ）該分散剤は、アミン、ヒドロキシおよびカルボン酸基またはその塩から選択される１以上の架橋性基を有し；
ｂ）該架橋剤はポリグリセロールポリグリシジルエーテルであり；
ｃ）該カーボンブラック顔料は、１６〜２２ｎｍの平均一次粒子サイズおよび１４０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する。
【請求項２】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが５００〜５０００の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、エポキシ基１モルあたり１５０〜２００ｇの有効エポキシ含量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが、２５℃において、１０部の前記ポリグリセロールポリグリシジルエーテルと９０部の水の混合物として完全に溶解する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
分散剤がポリマーであるかポリマーを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ポリマー分散剤が、１以上のエチレン不飽和モノマーの重合に由来する反復単位を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
カーボンブラック顔料が１６〜１８ｎｍの一次粒子サイズを有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
カーボンブラック顔料が１８０〜２２０ｍ２／ｇの表面積を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
カーボンブラック顔料が１９０〜２１０ｍ２／ｇの表面積を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法により得ることができる封入カーボンブラック顔料。
【請求項１１】
請求項１０に記載の封入カーボンブラック顔料および液状ビヒクルを含むインク。
【請求項１２】
チャンバーおよび請求項１１に記載のインクを含むインクジェット印刷機用カートリッジであって、該インクが該チャンバー内に存在する、前記カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のインクジェット印刷機用カートリッジを含むインクジェット印刷機。
【請求項１４】
請求項１１に記載のインクで印刷した基材。
【請求項１５】
インクジェット印刷インクを調製するための、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法の使用。
【国際調査報告】
2012527510.tif 000006
2012527510.tif 000007
2012527510.tif 000008