CN109689806B - 水性颜料分散物以及水性油墨组合物 - Google Patents

水性颜料分散物以及水性油墨组合物 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种水性颜料分散物以及使用了上述水性颜料分散物的水性油墨组合物。所述水性颜料分散物包含：水；水溶性有机溶剂；颜料；高分子分散剂，包含相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a‑1、相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％的由下述式2表示的构成单元a‑2以及具有酸性基团的构成单元a‑3；以及由下述式3表示的胺化合物。

Description

水性颜料分散物以及水性油墨组合物
技术领域
本公开涉及一种水性颜料分散物以及水性油墨组合物。
背景技术
作为根据图像数据信号在纸等记录介质上形成图像的图像记录方法，有电子照片方式、热转印方式、喷墨方式等记录方法。
基于喷墨方式的图像记录方法(油墨喷墨记录方法)不需要印刷版，仅向图像形成部喷出油墨而在记录介质上直接进行图像形成，因此能够有效地使用油墨，且运行成本低廉。而且，油墨喷墨记录方法的印刷装置与以往的印刷机相比成本低，还能够小型化，且噪音少。油墨喷墨记录方法与其他图像记录方式相比具有各种优点。
喷墨打印机的水性油墨中，作为色材一直使用染料。然而，在使用了染料的水性油墨中，容易产生图像的渗色，并且耐光性以及耐水性的提高也存在制约。为了克服这些缺点，近年来使用将颜料用作色材的水性油墨。在使用了颜料的水性油墨中，需要使颜料在水性介质中稳定地分散。因此，水性油墨以及成为水性油墨的原料的颜料分散物通常使用分散剂来提高颜料的分散性和分散稳定性。
在日本特开2016-069487号公报中记载有一种水性颜料分散物，所述水性颜料分散物含有水性介质、颜料以及高分子分散剂，其中，上述高分子分散剂至少具有由下述通式(I)表示的构成单元、由下述通式(II)表示的构成单元以及具有酸性基团的构成单元，在上述高分子分散剂中，由下述通式(I)表示的构成单元的含有率为20～60质量％，由下述通式(II)表示的构成单元的含有率为10～40质量％。
[化学式1]
Figure BDA0001986367060000021
在日本特开2015-093897号公报中记载有一种喷墨记录用油墨，所述喷墨记录用油墨的特征在于，含有：水；水溶性有机溶剂；颜料；以及聚合物，包含由下述通式(1)表示的结构单元、由下述通式(2)表示的结构单元、由下述通式(3)或通式(4)表示的结构单元。
[化学式2]
Figure BDA0001986367060000031
在日本特开2015-157891号公报中记载有一种喷墨记录用油墨，所述喷墨记录用油墨含有水、水溶性溶剂、颜料、包含磷酸基的共聚物，所述喷墨记录用油墨的特征在于，包含上述磷酸基的共聚物至少具有由下述通式(1)表示的结构单元、由下述通式(2)表示的结构单元、由下述通式(3)表示的结构单元或由下述通式(4)表示的结构单元。
[化学式3]
Figure BDA0001986367060000032
在日本特开平8-253719号公报中记载有一种油墨组合物，所述油墨组合物至少包含颜料、分散剂、水而成，所述油墨组合物的特征在于，分散剂为具有羧基的高分子分散剂，且进一步包含碱金属的氢氧化物和具有一个以上的羟基的醇胺而成。
在日本特开平10-046090号公报中，记载有以含有颜料、由附带有环氧烷的(甲基)丙烯酸衍生物的共聚物构成的高分子分散剂、氨基醇以及水为特征的水系颜料油墨。
发明内容
发明要解决的技术课题
如上述，在上述先行技术文献中记载有各种颜料分散物和油墨组合物，但水性颜料分散物的使用环境、使用方式等是多样化的，期望水性颜料分散物的保存稳定性的进一步地提高。
本发明的实施方式欲解决的课题在于提供一种保存稳定性优异的水性颜料分散物以及使用了上述水性颜料分散物的水性油墨组合物。
用于解决技术课题的手段
解决上述课题的方法包含以下方式。
＜1＞一种水性颜料分散物，包含：水；水溶性有机溶剂；颜料；高分子分散剂，包含相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a-1、相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％的由下述式2表示的构成单元a-2以及具有酸性基团的构成单元a-3；以及由下述式3表示的胺化合物。
[化学式4]
Figure BDA0001986367060000041
式1或式2中，R1表示氢原子或甲基，L1表示单键或选自碳原子数1～12的亚烷基、碳原子数2～12的亚烯基、-C(＝O)-、-O-、-S-以及-NR7-的2种以上的基团组合而成的2价的连结基团，R2分别独立地表示碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～15的烷氧基、氨基、卤原子、碳原子数6～20的芳氧基或甲硅烷基，R7表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，n表示0～5的整数，L2表示-C(＝O)O-、-OC(＝O)-或-C(＝O)NR7-，R3表示碳原子数12以上的烷基。
式3中，R4～R6分别独立地表示氢原子或取代基。
＜2＞根据＜1＞所述的水性颜料分散物，其中，上述高分子分散剂的酸值为0.5mmol/g～3.5mmol/g。
＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的水性颜料分散物，其中，上述高分子分散剂的I/O值为0.50～0.80。
＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一项所述的水性颜料分散物，其中，上述高分子分散剂的重均分子量为5,000～50,000。
＜5＞根据＜1＞～＜4＞中任一项所述的水性颜料分散物，其中，由上述式2表示的构成单元a-2的含有率相对于上述高分子分散剂的总质量为10质量％～30质量％。
＜6＞根据＜1＞～＜5＞中任一项所述的水性颜料分散物，其中，由上述式3表示的胺化合物为二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇或氨基乙基丙二醇。
＜7＞根据＜1＞～＜6＞中任一项所述的水性颜料分散物，其中，上述酸性基团为羧基。
＜8＞根据＜1＞～＜7＞中任一项所述的水性颜料分散物，其中，上述颜料包含选自包括品红色颜料、青色颜料、黄色颜料以及炭黑的组中的至少1种。
＜9＞一种水性油墨组合物，其使用了＜1＞～＜8＞中任一项所述的水性颜料分散物。
＜10＞根据＜9＞所述的水性油墨组合物，其用于喷墨记录。
发明效果
根据本发明的实施方式，提供一种保存稳定性优异的水性颜料分散物以及使用了上述水性颜料分散物的水性油墨组合物。
具体实施方式
在本说明书中，使用“～”表示的数值范围表示将记载于“～”前后的数值分别作为最小值及最大值而包含在内的范围。
在本说明书中，“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸以及甲基丙烯酸的两个或任一个，“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯的两个或任一个，“(甲基)丙烯酰胺”表示丙烯酰胺以及甲基丙烯酰胺的两个或任一个。
在本说明书中，“质量％”与“重量％”的含义相同，“质量份”与“重量份”的含义相同。并且，在本说明书中，2个以上的优选方式的组合为更优选的方式。
在本说明书中，关于由式表示的化合物中的基团的标记，在未标记有取代或未取代的情况下，当上述基团能够进一步具有取代基时，只要没有特别的限定，则不仅包含未取代的基团，还包含具有取代基的基团。例如，在式中，若有“R表示烷基、芳基或杂环基”的记载，则表示“R表示未取代烷基、取代烷基、未取代芳基、取代芳基、未取代杂环基或取代杂环基”。
在本说明书中，将相对于颜料和高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a-1等也简单称作“构成单元a-1”等。
在本说明书中，关于“工序”这一用语，不仅包含独立工序，即使是在无法与其他工序明确区分的情况下，只要可以实现工序预期的目的，则也包含在本用语中。
(水性颜料分散物)
本公开所涉及的水性颜料分散物(以下也简单称作“水性颜料分散物”。)包含：水；水溶性有机溶剂；颜料；高分子分散剂，包含相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a-1、相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％的由下述式2表示的构成单元a-2以及具有酸性基团的构成单元a-3；以及由式3表示的胺化合物。
如上述，期望水性颜料分散物的保存稳定性的进一步的提高。
并且，尤其在喷墨记录方法中，在使用环境、使用方式等多样化的推进中，期望在水性油墨组合物中使用的水性颜料分散物的保存稳定性的进一步提高以及水性油墨组合物自身的保存稳定性的提高。
本发明人等进行深入研究的结果，发现本公开所涉及的水性颜料分散物的保存稳定性优异。
并且，本发明人等发现，通过使用本公开所涉及的水性颜料分散物，容易获得保存稳定性优异的水性油墨组合物。
获得这些效果的详细的作用机理尚不明确，但如下进行推测。
认为本实施方式所涉及的水性颜料分散物中所含的高分子分散剂通过分别以特定的含量包含作为朝向颜料的吸附性不同的2种构成单元的由式1表示的构成单元a-1、以及由式2表示的构成单元a-2，从而朝向颜料的吸附性高。
并且，认为本公开所涉及的水性颜料分散物通过含有胺化合物，从而高分子分散剂中所含的酸性基团的至少一部分被中和。其结果，高分子分散剂的水溶性提高，且与颜料的相互作用也优异，颜料的分散性优异，因此本公开所涉及的水性颜料分散物的保存稳定性优异。
而且，认为通过与上述相同的机理，将本公开所涉及的水性颜料分散物用作水性油墨组合物的原料时，容易获得保存稳定性优异的水性油墨组合物。
以下，对本公开所涉及的水性颜料分散物中所含的各成分进行记载。
＜水＞
本公开所涉及的水性颜料分散物含有水。
水的量没有特别的限定，优选水的含量相对于水性颜料分散物的总质量为5质量％以上，更优选10质量％以上，进一步优选20质量％以上，尤其优选30质量％以上。上述水的含量的上限没有特别的限定，优选为95质量％以下，更优选为90质量％以下。
＜水溶性有机溶剂＞
本公开所涉及的水性颜料分散物含有水溶性有机溶剂。
在本公开中，“水溶性”是指在20℃中相对于水的溶解度为5质量％以上。
作为水溶性有机溶剂，可举出例如醇化合物、酮化合物、醚化合物、酰胺化合物、腈化合物、砜化合物。
作为上述醇化合物，可举出例如乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、异丁醇、二丙酮醇、二乙二醇、乙二醇、二丙二醇、丙二醇以及甘油。
作为上述酮化合物，可举出例如丙酮、甲乙酮、二乙基酮以及甲基异丁基酮。
作为上述醚化合物，可举出例如二丁醚、四氢呋喃以及二噁烷。
作为上述酰胺化合物，可举出例如二甲基甲酰胺以及二乙基甲酰胺。
作为上述腈化合物，可举出例如乙腈。
作为上述砜化合物，可举出例如二甲基亚砜、二甲基砜以及环丁砜。
优选水溶性有机溶剂的含量相对于水性颜料分散物的总质量为3质量％～50质量％，更优选10质量％～45质量％，进一步优选15质量％～40质量％。
本公开所涉及的水性颜料分散物可以含有单独1种水溶性有机溶剂，也可以同时使用2种以上的水溶性有机溶剂。当本公开所涉及的水性颜料分散物同时使用2种以上的水溶性有机溶剂时，上述含量指水溶性有机溶剂的总计含量。
＜颜料＞
本公开所涉及的水性颜料分散物含有颜料。
本公开所涉及的水性颜料分散物中所使用的颜料的种类没有特别的限定，能够使用公知的有机或无机颜料。
作为有机颜料，可举出例如偶氮颜料、多环颜料、染料螯合物、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑。在这些之中，优选偶氮颜料或多环颜料。
作为偶氮颜料，可举出例如偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、偶氮缩合颜料、螯合偶氮颜料。
作为多环颜料，可举出例如酞菁颜料、花颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二恶嗪颜料、靛蓝颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料。
作为染料螯合物，可举出例如碱性染料型螯合剂、酸性染料型螯合剂。
作为无机颜料，可举出例如氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄、炭黑。
本实施方式所涉及的水性颜料分散物优选作为颜料而包含炭黑。
认为通常炭黑由于具有亲水性的表面而难以与分散剂相互作用，难以被分散。然而，本公开所涉及的水性颜料分散物通过含有胺化合物，高分子分散剂与上述亲水性表面容易相互作用，因此即使在使用炭黑时也可获得优异的保存稳定性。
并且，本实施方式所涉及的水性颜料分散物从用作水性油墨的观点来看，优选含有选自包括品红色颜料、青色颜料、黄色颜料以及炭黑的组中的至少1种。
上述炭黑颜料的DBP(Dibutyl phthalate，酞酸二丁酯)吸收量没有特别的限定，从色调和印相浓度的观点来看，优选为30ml/100g以上且200ml/100g以下，更优选为50ml/100g以上且150ml/100g以下。另外，DBP吸收量通过JIS K6221A法来测定。
并且，上述炭黑颜料的BET比表面积没有特别的限定，从印相浓度和保存稳定性的观点来看，优选为30m2/g以上且450m2/g以下，更优选为200m2/g以上且400m2/g以下。
作为炭黑颜料，可举出例如通过接触法、高炉法、热法等公知的方法制造的炭黑颜料。
作为具体例，能够举出例如Raven1250、Raven1200、Raven1190 ULTRA、Raven1170、Raven1255、Raven1080ULTRA、Raven1060ULTRA、Raven1040、Raven1035、Raven1020、Raven1000、Raven900、Raven890、Raven850、Raven780ULTRA、Raven860Ultra、Raven520、Raven500、Raven450、Raven460、Raven415、Raven14、Conductex7055Ultra(以上ColumbianCarbon公司制)、Regal400R、Regal330R、Regal660R、Mogul L、Black Pearls L、Regal99、Regal350、MONARCH280、MONARCH120(以上Cabot Corporation制)、Color Black S160、Color Black S170、Printex35、Printex U、Printex V、Printex140U、Printex140V、Printex300、Printex25、Printex200、PrintexA、PrintexG、Special Black 5、SpecialBlack 4A、Special Black4、Special Black550、Special Black 350、Special Black250、Special Black100、NEROX3500、NEROX1000、NEROX2500(以上Olion Engineered CarbonsLLC制)、No.10、No.20、No.25、No.33、No.40、No.45、No.47、No.52、No.85、No.95、No.260、MA7、MA8、MA11、MA77、MA100、MA220、MA230、MA600(以上Mitsubishi Chemical Corporation制)等。然而并不限定于这些。
而且，作为能够在本公开所涉及的水性颜料分散物中使用的颜料的具体例，可举出在日本特开2007-100071号公报的段落号0142～0145中记载的颜料。
本公开所涉及的水性颜料分散物中的颜料浓度没有特别的限定，优选相对于水性颜料分散物的总质量为5质量％～25质量％，更优选10质量％～20质量％。
在本公开所涉及的水性颜料分散物中分散的颜料的体积平均粒径优选80nm～150nm，更优选90nm～120nm。水性颜料分散物中的颜料的体积平均粒径使用NANOTRAC粒度分布测定装置UPA-EX150(Nikkiso Co.,Ltd.制)并通过动态光散射法来测定。
通过将颜料分散物中的颜料的粒径设为200nm以下，能够提高使用于水性油墨组合物时的颜色再现性。并且，通过将颜料分散物中的颜料的粒径设为10nm以上，能够提高使用于水性油墨组合物时可获得的图像的耐光性。
＜高分子分散剂＞
本公开所涉及的颜料分散物含有高分子分散剂，该高分子分散剂包含相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a-1、相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％的由下述式2表示的构成单元a-2、以及具有酸性基团的构成单元a-3。
[化学式5]
Figure BDA0001986367060000101
式1或式2中，R1表示氢原子或甲基，L1表示单键或选自碳原子数1～12的亚烷基、碳原子数2～12的亚烯基、-C(＝O)-、-O-、-S-以及-NR7-中的2种以上的基团组合而成的2价的连结基团，R2表示碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～15的烷氧基、胺基、卤原子、碳原子数6～20的芳氧基或甲硅烷基，R7表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，n表示0～5的整数，L2表示-C(＝O)O-、-OC(＝O)-或-C(＝O)NR7-，R3表示碳原子数12以上的烷基。
〔构成单元a-1〕
构成单元a-1为由上述式1表示的构成单元。
式1中R1优选甲基。
式1中，L1优选为单键或由下述式1-1或下述式1-2表示的基团，更优选为单键或由下述式1-1表示的基团。
作为L1中的亚烷基，优选碳原子数2～10的亚烷基，更优选碳原子数1～5的亚烷基，更优选碳原子数1～3的亚烷基。上述亚烷基可为直链状，也可为支链状。
作为L1中的亚烯基，优选碳原子数2～10的亚烯基，更优选碳原子数2～6的亚烯基，更优选碳原子数2～4的亚烯基。上述亚烯基可为直链状，也可为支链状。
式1中，R7优选氢原子。
式1中，R2优选分别独立地表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基、卤原子或碳原子数6～20的芳氧基，更优选分别独立地表示碳原子数1～6的烷基、卤原子或碳原子数6～20的芳氧基。
上述R2中的烷基以及烷氧基所含的烷基可为直链状，也可为支链状。
上述R2中的芳氧基优选为萘氧基或苯氧基，更优选为苯氧基。
式1中，n表示0～5的整数，优选为0或1，更优选为0。
[化学式6]
Figure BDA0001986367060000111
式1-1以及式1-2中，L11表示碳原子数1～12的亚烷基、碳原子数2～12的亚烯基、-O-、-S-或由它们的组合表示的基团，优选碳原子数1～12的亚烷基、-O-或由它们的组合表示的基团，更优选碳原子数1～8的亚烷基、-O-或由它们的组合表示的基团，进一步优选碳原子数1～4的亚烷基、-O-或由它们的组合表示的基团。
作为L11的优选的方式，可举出由下述式1-3、式1-4或式1-5表示的2价的连结基团。
式1-2中，R7与式1中的R7的含义相同，优选方式也相同。
式1-1以及式1-2中，＊表示与式1中的R1所键合的碳原子的键合位置，波状线部表示与式1中的苯环的键合位置。
[化学式7]
Figure BDA0001986367060000121
式1-3～式1-5中，a表示与式1-1中的O或与式1-2中的NR7的键合位置，b与式1-1以及式1-2中的波状线部同样地表示与式1中的苯环的键合位置，n3表示1～10的整数，n4表示1～5的整数，n5表示1～5的整数。
式1-3中，n3优选为1～5的整数。
式1-4中，n4优选为1～3的整数，更优选为2。
式1-5中，n5优选为1～3的整数，更优选为1或2，进一步优选为1。
构成单元a-1优选为来自于苯乙烯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯或苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯的构成单元，更优选来自于(甲基)丙烯酸苄酯或苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯，进一步优选为来自于苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯的构成单元。
-构成单元a-1的含量-
构成单元a-1的含量相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％，从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，优选为25质量％～50质量％，更优选为30质量％～45质量％。
在本公开中使用的高分子分散剂可以仅含有1种构成单元a-1，也可以含有2种以上的构成单元a-1。当在本公开中使用的高分子分散剂含有2种以上的构成单元a-1时，上述含量指2种以上的构成单元a-1的总计含量。
〔构成单元a-2〕
构成单元a-2为由上述式2表示的构成单元。
式2中，L2表示-C(＝O)O-、-OC(＝O)-或-C(＝O)NR7-，表示-C(＝O)O-或-C(＝O)NR7-，优选-C(＝O)O-。
上述R7与式1中的R7的含义相同，优选方式也相同。
另外，上述-C(＝O)O-的记载表示-C(＝O)O-中的碳原子与上述式2中的R1所键合的碳原子直接键合，-OC(＝O)-的记载表示-OC(＝O)-中的碳原子与上述式2中的R1所键合的碳原子直接键合。
并且，-C(＝O)NR7-的记载表示-C(＝O)NR7-中的碳原子与上述式2中的R1所键合的碳原子直接键合。
式2中，R3表示碳原子数12以上的烷基，优选碳原子数12～22的烷基，更优选碳原子数12～20的烷基，进一步优选碳原子数12～18的烷基。上述烷基可为直链状，也可为支链状。
构成单元a-2优选为来自于烷基的碳原子数为12以上的(甲基)丙烯酸烷基酯化合物或烷基的碳原子数为12以上的烷基(甲基)丙烯酰胺化合物的构成单元。
-构成单元a-2的含量-
构成单元a-2的含量相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％，从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，优选为10质量％～30质量％，更优选为20质量％～30质量％。
在本公开中使用的高分子分散剂可以仅含有1种构成单元a-2，也可以含有2种以上的构成单元a-2。当在本公开中使用的高分子分散剂含有2种以上的构成单元a-2时，上述含量指2种以上的构成单元a-2的总计含量。
〔构成单元a-3〕
构成单元a-3为具有酸性基团的构成单元。
酸性基团为具有解离性质子的取代基，表示例如羧基、膦酰基、磷酰基、磺基、硼酸基等显示酸性的基团。其中酸性基团优选羧基、磺基或膦酰基，更优选羧基。
酸性基团可为释放质子并解离的形态，也可为盐。
并且，在水性颜料分散物中，构成单元a-3也可以形成与上述胺化合物的盐。
构成单元a-3优选为来自于(甲基)丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸、双(甲基丙烯酰氧基乙基)磷酸酯或2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的构成单元，进一步优选为来自于甲基丙烯酸或丙烯酸的构成单元。
-构成单元a-3的含量-
从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，构成单元a-3的含量相对于高分子分散剂的总质量优选为3质量％～40质量％，更优选为5质量％～30质量％。
并且，构成单元a-3的含量优选为将后述的高分子分散剂的酸值设为0.5mmol/g～3.5mmol/g(优选1.0mmol/g～3.0mmol/g，更优选1.0mmol/g～2.5mmol/g)的量。
在本公开中使用的高分子分散剂可以仅含有1种构成单元a-3，也可以含有2种以上的构成单元a-3。当在本公开中使用的高分子分散剂含有2种以上的构成单元a-3时，上述含量指2种以上的构成单元a-3的总计含量。
〔构成单元a-4〕
在本实施方式中使用的高分子分散剂可以含有作为除上述构成单元a-1、构成单元a-2以及构成单元a-3以外的其他构成单元的构成单元a-4。
作为构成单元a-4没有特别的限定，优选来自于单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的构成单元或来自于单官能(甲基)丙烯酰胺化合物的构成单元，更优选来自于单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的构成单元。
作为上述单官能(甲基)丙烯酸酯化合物，可举出2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、异丙基(甲基)丙烯酸酯、正丙基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯等烷基(甲基)丙烯酸酯；2-丙烯酸甲氧基乙酯、2-(2-甲氧基乙氧基)丙烯酸乙酯、2-(2-甲氧基乙氧基)甲基丙烯酸乙酯、乙氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(分子量200～1,000)单甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(分子量200～1,000)单甲基丙烯酸酯等。
作为上述单官能(甲基)丙烯酰胺化合物，可举出二甲基丙烯酰胺、羟基乙酯(甲基)丙烯酰胺、羟基丙酯(甲基)丙烯酰胺、二甲氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二甲氨丙基(甲基)丙烯酰胺、异丙基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺等。
在这些之中，优选羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酸甲氧基乙酯、2-(2-甲氧基乙氧基)丙烯酸乙酯、甲氧基聚乙二醇(分子量200～1,000)单甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(分子量200～1,000)单甲基丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸甲酯，更优选(甲基)丙烯酸甲酯。
-构成单元a-4的含量-
从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，构成单元a-4的含量相对于高分子分散剂的总质量优选为3质量％～40质量％，更优选为5质量％～30质量％。
在本公开中使用的高分子分散剂可以仅含有1种构成单元a-4，也可以含有2种以上的构成单元a-4。当在本公开中使用的高分子分散剂含有2种以上的构成单元a-4时，上述含量指2种以上的构成单元a-4的总计含量。
〔高分子分散剂的含量〕
高分子分散剂的含量相对于水性颜料分散物的总质量优选为3质量％～50质量％，更优选为5质量％～40质量％，进一步优选为10质量％～30质量％。
〔高分子分散剂的酸值〕
从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，高分子分散剂的酸值优选为0.5mmol/g～3.5mmol/g，更优选为1.0mmol/g～3.0mmol/g，进一步优选为1.5mmol/g～2.5mmol/g。
高分子分散剂的酸值遵照JIS K0070进行测定，通过以1mmol/g＝56.1mgKOH/g进行换算来计算。
〔高分子分散剂的重均分子量〕
从更加提高分散性和保存稳定性的观点来看，高分子分散剂的重均分子量优选为5,000～50,000，更优选为8,000～40,000，进一步优选为10,000～30,000。
在本公开中使用的高分子分散剂通过以特定的含有率具有由上述式1表示的构成单元a-1以及由上述式2表示的构成单元a-2，能够同时提高朝向颜料表面的吸附速度和吸附稳定性，即使为重均分子量为5,000～50,000左右的分子量的高分子分散剂，也能够以高水平兼顾分散性和分散稳定性。若重均分子量为5,000～50,000，则从分散速度的提高以及水性颜料分散物的低粘化的方面来看优选。
在本说明书中，重均分子量利用凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定。GPC中，使用HLC-8220GPC(TOSOH CORPORATION制)，作为色谱柱将3个TSKgeL Super HZM-H、TSKgeL SuperHZ4000、TSKgeL Super HZ2000(TOSOH CORPORATION制、4.6mmID×15cm)串联连接，作为溶离液使用NMP(N-甲基吡咯烷酮)。并且，作为条件，将试样浓度设为0.35质量％，将流速设为0.35ml/min，将样品注入量设为10μl，将测量温度设为40℃，并使用RI(Refractive Index，折射率)检测器(差示折射率检测器)进行。并且，关于校准曲线，由TOSOH CORPORATION制“标准试样TSK standard，polystyrene”：“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”、“A-1000”、“正丙基苯”的8个样品制作。
优选高分子分散剂溶液在20℃中以1:3以上且小于1:5(＝高分子分散剂溶液:水)的比例添加水时不析出，更优选以1:5以上的比例添加水时不析出。
这里的高分子分散剂溶液为高分子分散剂、胺化合物以及水溶性有机溶剂的混合物，指其固体成分为30质量％的溶液。
〔I/O值〕
从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，高分子分散剂的I/O值(无机性/有机性值)优选为0.50～0.80，更优选为0.50～0.75。
上述I/O值为将也被称作无机性值/有机性值的各种有机化合物的极性有机概念性地处理的值，为对各官能团设定参数的官能团寄与法之一。
关于上述I/O值，在有机概念图(甲田善生著、三共出版(1984))等中有详细的说明。I/O值的概念表示将化合物的性质分为表示共价键性的有机性基团、表示离子键性的无机性基团，且使全部的有机化合物定位于命名为有机轴、无机轴的正交坐标上的每一点。
上述无机性值是将有机化合物所具有的各种取代基或对于键合等沸点的影响力的大小以氢氧基为基准进行数值化的值。具体而言，若在碳原子数5的附近取直链醇的沸点曲线和直链石蜡的沸点曲线的距离，则成为约100℃，因此将氢氧基1个的影响力以数值定为100，根据该数值将各种取代基或各种键合等对于沸点的影响力进行数值化的值成为有机化合物所具有的取代基的无机性值。例如-COOH基的无机性值为150，双键的无机性值为2。因此，某种有机化合物的无机性值表示化合物所具有的各种取代基或键合等无机性值的总和。
并且，上述有机性值是将分子内的亚甲基作为单位，并将代表该亚甲基的碳原子对于沸点的影响力作为基准而设定的值。即，通过在直链饱和碳化氢化合物的碳原子数5～10附近添加1个碳，沸点上升的平均值为20℃，因此将此作为基准将1个碳原子的有机性值设定为20，并以此为基础将各种取代基或键合等对于沸点的影响力进行数值化的值成为有机性值。例如硝基(-NO2)的有机性值为70。
I/O值越接近于0则表示越为非极性(疏水性、有机性大)的有机化合物，值越大则表示越为极性(亲水性、无机性大)的有机化合物。
在本公开中，高分子分散剂的I/O值表示通过以下方法求出的值。以在甲田善生著、有机概念图-基础与应用-(1984)13页等中记载的有机性(O值)、无机性(I值)为基础，计算构成高分子分散剂的各单体的I/O值(＝I值/O值)。对于构成聚合物的各单体，计算其(I/O值)与(聚合物中的摩尔％)之积，将这些进行总计，且将小数点以下第3位进行四舍五入的值作为高分子分散剂的I/O值。
其中，作为各单体的无机性值的计算方法，通常将双键作为无机性2来进行加算，若形成聚合物则双键消失，因此在本公开中作为单体的无机性值使用未加算双键量的数值来计算高分子分散剂的I/O值。
在本公开中，通过调整构成高分子分散剂的单体的结构以及含有率，能够调整高分子分散剂的I/O值。
在本公开中使用的高分子分散剂的具体例在下述中示出，但本公开并不限定于此。在下述具体例中，构成单元a-1～构成单元a-4栏的记载表示各构成单元的结构，质量％的记载表示各构成单元的含量，Mw栏的数值表示重均分子量，“-”的记载表示不含有相应的构成单元。
[表1]
Figure BDA0001986367060000181
另外，上述表中，由缩略语记载的结构的详细内容如下述。下述结构中，n表示反复次数。
[化学式8]
Figure BDA0001986367060000191
＜胺化合物＞
本公开所涉及的水性颜料分散物含有由下述式3表示的胺化合物。
胺化合物可以在水性颜料分散物中作为铵阳离子而存在，也可以与上述高分子分散剂中所含的酸性基团形成盐来中和上述酸性基团。
[化学式9]
Figure BDA0001986367060000192
式3中，R4～R6分别独立地表示氢原子或取代基，优选为氢原子、烷基或羟烷基，更优选为烷基或羟烷基。
作为上述烷基，优选碳原子数1～10的烷基，更优选碳原子数1～4的烷基。并且，上述烷基可为直链状，也可为支链状，但优选为直链状。
作为上述羟烷基，优选烷基的碳原子数为1～10，更优选为1～4。上述烷基可为直链状，也可为支链状，但优选为直链状。并且，上述羟烷基优选为在烷基的末端具有羟基的ω-羟烷基。
作为上述胺化合物，可为无机胺化合物、伯胺化合物、仲胺化合物、叔胺化合物中的任一个，但优选仲胺化合物或叔胺化合物。
〔烷醇胺化合物〕
从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，作为胺化合物，优选烷醇胺化合物。
作为烷醇胺化合物，可为单烷醇胺化合物、二烷醇胺化合物以及三烷醇胺化合物中的任一个，但从水性颜料分散物的保存稳定性的观点来看，优选单烷醇胺化合物或二烷醇胺化合物。
并且，作为单烷醇胺化合物，优选二烷基单烷醇胺化合物。
作为二烷醇胺化合物，优选单烷基二烷醇胺化合物。
作为胺化合物的具体例，可举出单甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、单乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、单丙基胺、二丙基胺、三丙基胺、单异丙基胺、二异丙基胺、三异丙基胺、单丁基胺、二丁基胺、三丁基胺、二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇(2-胺基-2-甲基-1,3-丙醇)、氨基乙基丙二醇(2-胺基-2-乙基-1,3-丙醇)以及2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
其中，从保存稳定性的观点来看，优选为二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇或氨基乙基丙二醇。
〔胺化合物的含量〕
胺化合物的含量相对于高分子分散剂的酸性基团的总量优选为20mol％～200mol％，更优选为25mol％～150mol％，进一步优选40mol％～100mol％。
胺化合物可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。在本公开中，当同时使用2种以上的胺化合物时，优选胺化合物的总量为上述范围内。
＜水性颜料分散物的特性＞
〔含有比〕
在本公开所涉及的水性颜料分散物中，关于颜料的含量与高分子分散剂的含量的含有比，只要颜料能够在水性颜料分散物中稳定地分散则没有特别的限定，优选为颜料:高分子分散剂＝1:0.1～1:2(质量比)，更优选为1:0.2～1:1(质量比)。
并且，在本公开所涉及的水性颜料分散物中，关于高分子分散剂的含量与胺化合物的含量的含有比，只要颜料能够在水性颜料分散物中稳定地分散则没有特别的限定，优选为高分子分散剂:胺化合物＝1:0.1～1:2(质量比)，更优选为1:0.2～1:1(质量比)。
〔粘度〕
本公开所涉及的水性颜料分散物的粘度与颜料浓度也有关，但通常为3mPa·s～100mPa·s，更优选为5mPa·s～50mPa·s。水性颜料分散物的粘度使用TV-22型粘度计(TOKI SANGYO CO.,LTD.制)，并在25℃下测定。
〔pH〕
从分散稳定性的观点来看，本公开所涉及的水性颜料分散物的pH优选pH6～11，更优选pH7～10，进一步优选pH7～9。
＜颜料分散物的制备＞
本公开所涉及的水性颜料分散物的制备方法没有特别的限定，例如通过至少混合水、水溶性有机溶剂、颜料、高分子分散剂、胺化合物并进行分散处理，能够获得本公开所涉及的水性颜料分散物。
在本公开所涉及的水性颜料分散物中，可以使高分子分散剂形成交联结构，但优选不形成交联结构。即本实施方式所涉及的高分子分散剂优选并不是双链高分子或网眼状高分子，优选为线状高分子、梳形高分子或星型高分子。
作为交联结构的形成的例子，可举出例如在日本特开2009-190379号公报中记载的方法。
在上述文献中，通过使用环氧化合物等交联剂将高分子分散剂中的酸性基团等进行交联来提高油墨的液体稳定性等，但本公开所涉及的水性颜料分散物通过含有胺化合物，即使在未形成交联结构时保存稳定性也优异。
(水性油墨组合物)
本公开所涉及的水性油墨组合物为使用了本公开所涉及的水性颜料分散物的水性油墨组合物。
本公开所涉及的水性油墨组合物可为本公开所涉及的水性颜料分散物本身，也可以将本公开所涉及的水性颜料分散物用作原料来制备。更详细而言，优选通过将本公开所涉及的水性颜料分散物与水以及上述水溶性有机溶剂中的任一个或两个进行混合来制备本公开所涉及的水性油墨组合物。
上述混合中的混合比(质量比)优选为本公开所涉及的水性颜料分散物:在上述混合中使用的水以及上述水溶性有机溶剂的合计量＝1:99～20:80，更优选5:95～10:90。
本公开所涉及的水性油墨组合物可以根据需要来混合表面活性剂、防干燥剂(膨润剂)、防着色剂、渗透促进剂、紫外线吸收剂、防腐剂、防锈剂、消泡剂、粘度调节剂、pH制备剂、螯合剂等添加剂。混合方法没有特别的限定，能够适当选择通常使用的混合方法来获得本公开所涉及的水性油墨组合物。
从油墨的保存稳定性以及喷出可靠性的观点来看，本公开所涉及的水性油墨组合物中，水以及水溶性溶剂的总计含量优选10质量％～99质量％，更优选30质量％～80质量％，进一步优选50质量％～70质量％。
本公开所涉及的水性油墨组合物中，从图像浓度的观点来看，颜料浓度优选为0.5质量％～25质量％，更优选为1质量％～15质量％。
并且，在本公开所涉及的水性油墨组合物中分散的颜料的体积平均粒径优选为80nm～120nm，更优选为90nm～110nm。油墨组合物中的颜料的体积平均粒径使用NANOTRAC粒度分布测定装置UPA-EX150(Nikkiso Co.,Ltd.制)并通过动态光散射法来测定。
水性油墨组合物能够含有的上述表面活性剂例如能够用作表面张力调节剂。
作为上述表面活性剂，能够有效地使用在分子内组合具有亲水部和疏水部的结构的化合物等，能够使用阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、两性表面活性剂、非离子性表面活性剂、甜菜碱系表面活性剂中的任一个。
在本公开所涉及的水性油墨组合物中，从抑制油墨的喷射干扰的观点来看，优选非离子性表面活性剂，其中更优选乙炔二醇衍生物(乙炔二醇系表面活性剂)。
作为上述乙炔二醇系表面活性剂，能够举出例如2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇以及2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的环氧烷加成物等，优选从这些中选择的至少1种。作为这些化合物的市售品，例如能够举出Nissin Chemical Industry Co.,Ltd.制的Olfine E1010等E系列。
从通过喷墨方式来良好地进行油墨组合物的喷出的观点来看，上述表面活性剂优选以能够将油墨组合物的表面张力调节为20mN/m～60mN/m的范围的量来含有，更优选以能够将油墨组合物的表面张力调节为20mN/m～45mN/m、进一步优选调节为25mN/m～40mN/m的范围的量来含有。
表面张力使用Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z(Kyowa InterfaceScience Co.,Ltd制)，并使用水性油墨组合物在25℃的条件下进行测定。
当本公开所涉及的水性油墨组合物包含表面活性剂时，表面活性剂的含量没有特别的限定，水性油墨组合物中优选为0.1质量％以上，更优选为0.1质量％～10质量％，进一步优选为0.2质量％～3质量％。
＜水性油墨组合物的特性＞
〔粘度〕
本公开所涉及的水性油墨组合物的粘度没有特别的限定，优选在25℃下的粘度为1.2mPa·s以上且15.0mPa·s以下，更优选为2mPa·s以上且小于13mPa·s，进一步优选为2.5mPa·s以上且小于10mPa·s。水性油墨组合物的粘度使用TV-22型粘度计(TOKI SANGYOCO.,LTD.制)在25℃下进行测定。
〔pH〕
从分散稳定性的观点来看，本公开所涉及的水性油墨组合物的pH优选pH6～11。当设为后述油墨组时，优选通过与包含酸性化合物等的处理剂的接触来使油墨组合物高速凝聚，因此更优选pH7～10，进一步优选pH7～9。
〔用途〕
本公开所涉及的水性油墨组合物能够用作在签字笔、记号笔等文具类使用的油墨或各种打印油墨。其中从其优异的颜料分散性和分散稳定性来看，优选为喷墨记录用。
实施例
以下，通过实施例对本发明的实施方式进行详细的说明，但本公开并不限定于此。
在以下实施例中，高分子分散剂P-1～P-41与作为上述树脂粒子的具体例而记载的高分子分散剂P-1～P-41的含义相同。
(合成例1：高分子分散剂P-1的合成)
在具备搅拌机、冷却管的三口烧瓶中添加二丙二醇605g，并在氮气氛下加热至85℃。
分别制备混合了甲基丙烯酸苄酯300g、甲基丙烯酸十八烷基酯60g、甲基丙烯酸84g、羟基乙酯甲基丙烯酸酯156g以及2-巯基丙烯酸3.93g的溶液I、以及将叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯(日油化学公司制PERBUTYL O)6.2g溶解于二丙二醇115g而获得的溶液II。将溶液I经4小时，且将溶液II经5小时向上述三口烧瓶中滴加。
滴加结束后，进一步使其反应2小时，之后升温至95℃，加热搅拌3小时来使未反应单体全部进行反应。单体的消失利用1H-NMR进行确认。
将所获得的反应溶液加热至70℃，作为胺化合物将二甲氨基乙醇添加74g后，添加丙二醇764g并进行搅拌，获得了高分子分散剂P-1的30质量％溶液。所获得的聚合物的构成成分通过1H-NMR进行确认。并且，重均分子量(Mw)通过GPC求出。
并且，通过上述方法来测定高分子化合物的酸值以及I/O值，记载于表3或表4。
(合成例2～41以及比较用合成例1～8：高分子分散剂P-2～P-41、比较用高分子分散剂C-1～C-8的合成)
在上述高分子分散剂P-1的合成中，将使用的单体种类和比率变更为如上述表1或下述表2中所记载，且将胺化合物的量以及种类变更为如下述表3或表4中所记载，除此以外以与上述合成例1相同的方式获得了分散剂P-2～P-41或比较用分散剂C-1～C-8的30质量％溶液。
胺化合物的量调整为相对于后述表3中所记载的高分子分散剂的酸性基团的总量的胺化合物的量(mol％)。
在比较用分散物5中，不添加胺化合物而添加了0.56质量份的1mmol/g的氢氧化钠(NaOH)水溶液。
下述表2中，构成单元a-1～构成单元a-4栏的记载表示各构成单元的结构，质量％的记载表示相对于高分子分散剂的总质量的各构成单元的含量，Mw栏的数值表示重均分子量，“-”的记载表示不含有相应的构成单元。
[表2]
Figure BDA0001986367060000251
另外，上述表2中，通过未记载于表1的缩略语记载的结构的详细内容如下述。下述结构中，n表示反复次数。上述表2中，通过表1中有记载的缩略语记载的结构的详细内容与记载于表1的结构的详细内容相同。
[化学式10]
Figure BDA0001986367060000252
(试验例1：颜料分散物的保存稳定性的评价)
(实施例1-1～实施例1-43以及比较例1-1～比较例1-10)
＜分散物1的制备＞
使用Fritsch行星式球磨机型号P-7(Fritsch Co.,Ltd制)，如下述制备了颜料分散物。
在氧化锆制容器中添加CB(炭黑)颜料粉末(ORiON CO.,Ltd.制CB FW172)2.25质量份、在合成例1中获得的高分子分散剂P-1的30质量％溶液5.06质量份、二甲氨基乙醇0.25质量份、超纯水7.00质量份。进一步添加
Figure BDA0001986367060000253
氧化锆珠(TORAY制Toracelambeads)40质量份并以刮勺(spatula)轻微进行了混合。
将氧化锆制容器放入到球磨机中，以转速300rpm进行了5小时分散。分散结束后，以滤布进行过滤来去除珠子，获得了作为颜料浓度为15质量％的水性颜料分散物的分散物1。
＜分散物2～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10的制备＞
使用在合成例2～41或比较用合成例1～8中获得的分散剂P-2～P-41或比较用分散剂C-1～C-8的30质量％溶液来代替在合成例1中获得的高分子分散剂P-1的30质量％溶液，且使用成为与上述二甲氨基乙醇相等摩尔量的表3或表4中所记载的胺化合物来代替二甲氨基乙醇0.25质量份，除此以外以与分散物1的制备相同的方法来制备了作为水性颜料分散物的分散物2～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10。
＜水性颜料分散物的保存稳定性的评价＞
将通过上述方法获得的分散物1～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10装入样品瓶中进行密封，在60℃下放置48小时后，将粘度变化作为指标对颜料分散物的凝聚以及增粘进行了评价。
粘度使用TV-22型粘度计(TOKI SANGYO CO.,LTD.制)在25℃下进行了测定。
粘度变化通过下述式来计算。通过下述评价基准来评价水性颜料分散物的保存稳定性，评价结果记载于下述表3或表4。
粘度变化＝(在60℃下放置48小时后的粘度)-(放置前的粘度)
〔评价基准〕
A：粘度变化小于10mPa·s。
B：粘度变化为10mPa·s以上且小于30mPa·s。
C：粘度变化为30mPa·s以上且小于50mPa·s。
D：粘度变化为50mPa·s以上。
[表3]
Figure BDA0001986367060000271
[表4]
Figure BDA0001986367060000281
上述表3或表4中，“-”的记载表示不含有相应的成分。
并且，表3或表4中的缩略语的记载如下述。
DMAE：二甲氨基乙醇
AMPD：2-胺基-2-甲基-1,3-丙醇(氨基甲基丙二醇)
AEPD：2-胺基-2-乙基-1,3-丙醇(氨基乙基丙二醇)
AMP：2-胺基-2-甲基-1-丙醇
DPA：二丙基胺
TEA：三乙基胺
(参考试验例：高分子分散剂的水溶性的评价)
＜水平1～水平53：高分子分散剂的水溶性的评价＞
在上述高分子分散剂P-1的合成中获得的高分子分散剂P-1的30质量％溶液或在上述高分子分散剂P-2～P-41、比较用高分子分散剂C-1～C-8的合成中获得的分散剂P-2～P-41以及比较用分散剂C-1～C-8的30质量％溶液2g(高分子分散剂溶解于有机溶剂的状态)中添加水，通过测定高分子分散剂析出为止添加的水的量来评价了水溶性。
通过目视确认到析出。评价结果记载于下述表5或表6。
〔评价基准〕
A：即使添加10g的水也没有析出。
B：添加至析出为止的水的量为6g以上至小于10g。
C：添加至析出为止的水的量小于6g。
[表5]
Figure BDA0001986367060000301
[表6]
Figure BDA0001986367060000311
(试验例2：黑色水性油墨组合物的保存稳定性的评价)
(实施例2-1～实施例2-43以及比较例2-1～比较例2-10)
＜油墨1的制备＞
按照下述配合组成混合原料，将所获得的混合液以Advantec Toyo Kaisha,Ltd.制玻璃过滤器(GS-25)进行过滤后，以Millipore公司制过滤器(PVDF(聚偏氟乙烯)膜、孔径5μm)进行过滤，制作了作为水性油墨组合物的油墨1。
(油墨1的组成)
·在试验例1中制备的分散物1：16.5质量份
·甘油：7质量份
·二乙二醇：9质量份
·丙二醇：9质量份
·OLFIN E1010(Nissin Chemical Co.,Ltd.制、表面活性剂)：1质量份
·离子交换水：整体成为100质量份的量
＜油墨2～油墨43以及比较用油墨1～比较用油墨10的制备＞
作为水性颜料分散物，使用记载于下述表7或表8的水性颜料分散物，除此以外以与分散物1的制备相同的方法制备了作为水性颜料分散物的分散物2～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10。
另外，在下述表7或表8中，分散物1～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10为在上述试验例1中制备的分散物1～分散物39以及比较用分散物1～比较用分散物10。
＜水性油墨组合物的保存稳定性的评价＞
将通过上述方法获得的油墨1～油墨43以及比较用油墨1～比较用油墨10装入样品瓶中进行密封，在60℃下放置48小时后，将粘度变化作为指标对油墨的凝聚以及增粘进行了评价。
粘度使用TV-22型粘度计(TOKI SANGYO CO.,LTD.制)在25℃下进行了测定。
粘度变化通过下述式进行了计算。通过下述评价基准来评价黑色油墨组合物的保存稳定性，评价结果记载于下述表7或表8。
粘度变化＝(在60℃下放置48小时后的粘度)-(放置前的粘度)
〔评价基准〕
A：粘度变化小于0.3mPa·s。
B：粘度变化为0.3mPa·s以上且小于2.0mPa·s。
C：粘度变化为2.0mPa·s以上且小于3.0mPa·s。
D：粘度变化为3.0mPa·s以上。
[表7]
Figure BDA0001986367060000331
[表8]
Figure BDA0001986367060000341
(试验例3：品红色的油墨、青色的油墨、黄色的油墨的保存稳定性的评价)
(实施例3-1～实施例3-8)
＜品红色油墨1、青色油墨1以及黄色油墨1的制备＞
在试验例1中的分散物1的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物1的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物1、青色颜料分散物1以及黄色颜料分散物1。
在试验例2中的油墨1的制备中，除了将分散物1分别变更为品红色颜料分散物1、青色颜料分散物1以及黄色颜料分散物1以外，通过与油墨1的制备相同的方法分别制备了品红色油墨1、青色油墨1以及黄色油墨1。
＜品红色油墨2、青色油墨2以及黄色油墨2的制备＞
试验例1中的分散物2的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物2的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物2、青色颜料分散物2以及黄色颜料分散物2。
在试验例2中的油墨2的制备中，除了将分散物2分别变更为品红色颜料分散物2、青色颜料分散物2以及黄色颜料分散物2以外，通过与油墨2的制备相同的方法分别制备了品红色油墨2、青色油墨2以及黄色油墨2。
＜品红色油墨3、青色油墨3以及黄色油墨3的制备＞
在试验例1中的分散物3的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物3的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物3、青色颜料分散物3以及黄色颜料分散物3。
在试验例2中的油墨3的制备中，除了将分散物3分别变更为品红色颜料分散物3、青色颜料分散物3以及黄色颜料分散物3以外，通过与油墨3的制备相同的方法分别制备了品红色油墨3、青色油墨3以及黄色油墨3。
＜品红色油墨4、青色油墨4以及黄色油墨4的制备＞
在试验例1中的分散物4的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物4的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物4、青色颜料分散物4以及黄色颜料分散物4。
在试验例2中的油墨4的制备中，除了将分散物4分别变更为品红色颜料分散物4、青色颜料分散物4以及黄色颜料分散物4以外，通过与油墨4的制备相同的方法分别制备了品红色油墨4、青色油墨4以及黄色油墨4。
＜品红色油墨5、青色油墨5以及黄色油墨5的制备＞
在试验例1中的分散物9的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物9的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物5、青色颜料分散物5以及黄色颜料分散物5。
在试验例2中的油墨9的制备中，除了将分散物9分别变更为品红色颜料分散物5、青色颜料分散物5以及黄色颜料分散物5以外，通过与油墨9的制备相同的方法分别制备了品红色油墨5、青色油墨5以及黄色油墨5。
＜品红色油墨6、青色油墨6以及黄色油墨6的制备＞
在试验例1中的分散物10的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物10的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物6、青色颜料分散物6以及黄色颜料分散物6。
在试验例2中的油墨10的制备中，除了将分散物10分别变更为品红色颜料分散物6、青色颜料分散物6以及黄色颜料分散物6以外，通过与油墨10的制备相同的方法分别制备了品红色油墨6、青色油墨6以及黄色油墨6。
＜品红色油墨7、青色油墨7以及黄色油墨7的制备＞
在试验例1中的分散物11的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物11的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物7、青色颜料分散物7以及黄色颜料分散物7。
在试验例2中的油墨11的制备中，除了将分散物11分别变更为品红色颜料分散物7、青色颜料分散物7以及黄色颜料分散物7以外，通过与油墨11的制备相同的方法分别制备了品红色油墨7、青色油墨7以及黄色油墨7。
＜品红色油墨8、青色油墨8以及黄色油墨8的制备＞
在试验例1中的分散物16的制备中，除了将CB(炭黑)颜料粉末分别变更为PR 122、PB15：3或PY74以外，通过与分散物16的制备相同的方法分别制备了品红色颜料分散物8、青色颜料分散物8以及黄色颜料分散物8。
在试验例2中的油墨16的制备中，除了将分散物16分别变更为品红色颜料分散物8、青色颜料分散物8以及黄色颜料分散物8以外，通过与油墨16的制备相同的方法分别制备了品红色油墨8、青色油墨8以及黄色油墨8。
＜保存稳定性的评价＞
通过与试验例2中的黑色油墨组合物的保存稳定性的评价相同的方法对品红色油墨1～品红色油墨8、青色油墨1～青色油墨8、黄色油墨1～黄色油墨8的保存稳定性进行了评价。评价结果记载于表9。
所使用的品红色油墨、青色油墨以及黄色油墨记载于下述表9。
〔评价基准〕
A：试验例2的评价基准中，在品红色油墨、青色油墨、黄色油墨中，所有油墨的评价结果为A或B。
B：试验例2的评价基准中，在品红色油墨、青色油墨、黄色油墨中，至少一种油墨的评价结果为C或D。
[表9]
Figure BDA0001986367060000371
根据实施例1-1～实施例1-43以及比较例1-1～比较例1-10的结果，可知本公开所涉及的水性颜料分散物的保存稳定性优异。
根据实施例1-2、实施例1-5、实施例1-9～实施例1-14以及实施例1-33～实施例1-35等的结果，可知若高分子分散剂的酸值超过0.46且小于4.07，则水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
根据实施例1-2、实施例1-6～实施例1-8以及实施例1-41等的结果，可知若相对于高分子分散剂的酸性基团的总量的胺化合物的量超过20mol％，则水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
根据实施例1-2、实施例1-15～实施例1-17以及实施例1-36～实施例1-39等的结果，可知若高分子分散剂的I/O值超过0.48且小于0.81，则水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
根据实施例1-3、实施例1-18～实施例1-19以及实施例1-40等的结果，可知若高分子分散剂的重均分子量超过4,500且小于55,000，则水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
根据实施例1-2以及实施例1-20～实施例1-24等的结果，可知当胺化合物为二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇或氨基乙基丙二醇时，水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
根据实施例1-2以及实施例1-25～实施例1-27等的结果，可知即使改变构成单元a-4，也能够获得保存稳定性优异的水性颜料分散物。
根据实施例1-2以及实施例1-28～实施例1-30等的结果，可知即使改变构成单元a-1，也能够获得保存稳定性优异的水性颜料分散物。
根据实施例1-2以及实施例1-31～实施例1-32等的结果，可知即使改变构成单元a-2，也能够获得保存稳定性优异的水性颜料分散物。
根据实施例1-2以及实施例1-42～实施例1-43等的结果，可知当构成单元a-3所含的酸性基团为羧基时，水性颜料分散物的保存稳定性更优异。
通过水平1～水平53，可知在本公开所涉及的水性颜料分散物中使用的高分子分散剂在胺化合物的存在下水溶性优异。
尤其根据水平33、水平36、水平40、水平41及其他水平的结果，可知当高分子分散剂的酸值超过0.46时、I/O值超过0.48时，重均分子量超过55,000时或相对于高分子分散剂的酸性基团的总量的胺化合物的量超过20mol％时，高分子分散剂的水溶性更加优异。
根据实施例2-1～实施例2-43以及比较例2-1～比较例2-10的结果，可知本公开所涉及的水性油墨组合物的保存稳定性优异。
根据实施例2-2、实施例2-5、实施例2-9～实施例2-14以及实施例2-33～实施例2-35等的结果，可知若高分子分散剂的酸值超过0.46且小于4.07，则使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
根据实施例2-2、实施例2-6～实施例2-8以及实施例2-41等的结果，可知若相对于高分子分散剂的酸性基团的总量的胺化合物的量超过20mol％，则使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
根据实施例2-2、实施例2-15～实施例2-17以及实施例2-36～实施例2-39等的结果，可知若高分子分散剂的I/O值超过0.48且小于0.81，则使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
根据实施例2-3、实施例2-18～实施例2-19以及实施例2-40等的结果，可知若高分子分散剂的重均分子量超过4,500且小于55,000，则使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
根据实施例2-2以及实施例2-20～实施例2-24等的结果，可知当胺化合物为二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇或氨基乙基丙二醇时，使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
根据实施例2-2以及实施例2-25～实施例2-27等的结果，可知即使改变构成单元a-4，也可获得使用了保存稳定性优异的水性颜料分散物的水性油墨组合物。
根据实施例2-2以及实施例2-28～实施例2-30等的结果，可知即使改变构成单元a-1，也可获得使用了保存稳定性优异的水性颜料分散物的水性油墨组合物。
根据实施例2-2以及实施例2-31～实施例2-32等的结果，可知即使改变构成单元a-2，也可获得使用了保存稳定性优异的水性颜料分散物的水性油墨组合物。
根据实施例2-2以及实施例2-42～实施例2-43等的结果，可知当构成单元a-3所含的酸性基团为羧基时，使用了水性颜料分散物的水性油墨组合物的保存稳定性更优异。
通过实施例3-1～实施例3-8，可知本实施方式所涉及的水性颜料分散物即使在包含品红色颜料、青色颜料或青色颜料时保存稳定性也优异。

Claims (10)

1.一种水性颜料分散物，其包含：
水；
水溶性有机溶剂；
颜料；
高分子分散剂，包含相对于高分子分散剂的总质量为20质量％～60质量％的由下述式1表示的构成单元a-1、相对于高分子分散剂的总质量为10质量％～40质量％的由下述式2表示的构成单元a-2、具有酸性基团的构成单元a-3、以及由下述式HEMA、式DAAAm或PME表示的构成单元a-4；以及
由下述式3表示的胺化合物；
Figure FDA0003256238550000011
式1或式2中，R1表示氢原子或甲基，
式1中，L1为由下述式1-1表示的基团，L11表示碳原子数1～12的亚烷基、碳原子数2～12的亚烯基、-O-、-S-或由它们的组合表示的基团，＊表示与式1中的R1所键合的碳原子的键合位置，波状线部表示与式1中的苯环的键合位置，R2分别独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～15的烷氧基、氨基、卤原子、碳原子数为6～20的芳氧基或甲硅烷基，n表示0～5的整数，
式2中，L2表示-C(＝O)O-、-OC(＝O)-或-C(＝O)NR7-，R7表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，R3表示碳原子数为12以上的烷基，
式3中，R4～R6分别独立地表示氢原子、烷基或羟烷基，
Figure FDA0003256238550000021
2.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
所述高分子分散剂的酸值为0.5mmol/g～3.5mmol/g。
3.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
所述高分子分散剂的I/O值为0.50～0.80。
4.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
所述高分子分散剂的重均分子量为5,000～50,000。
5.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
由所述式2表示的构成单元a-2的含有率相对于所述高分子分散剂的总质量为10质量％～30质量％。
6.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
由所述式3表示的胺化合物为二甲氨基乙醇、氨基甲基丙二醇或氨基乙基丙二醇。
7.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
所述酸性基团为羧基。
8.根据权利要求1所述的水性颜料分散物，其中，
所述颜料包含选自由品红色颜料、青色颜料、黄色颜料以及炭黑组成的组中的至少1种。
9.一种水性油墨组合物，其使用了权利要求1～8中任一项所述的水性颜料分散物。
10.根据权利要求9所述的水性油墨组合物，其用于喷墨记录。
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