JP2000169733A

JP2000169733A - 両性イオン基含有樹脂組成物及び水性インク

Info

Publication number: JP2000169733A
Application number: JP34457098A
Authority: JP
Inventors: Chiyoji Nozaki; 千代志野崎; Satoru Izumitani; 哲泉谷
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-12-03
Filing date: 1998-12-03
Publication date: 2000-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な水溶性を有すると共に成膜性にも優れ
た両性イオン基含有樹脂組成物及び光沢や定着性に優れ
た水性インクを提供する。【解決手段】少なくともカチオン化可能なアミノ基を
有するラジカル重合生成物と、下記の化１に示す一般式
（１）及び／又は（２）で示されるハロゲン化カルボン
酸化合物とが塩基の存在下で反応して両性イオン基が形
成された両性イオン基含有樹脂組成物を得、またこの両
性イオン基含有樹脂組成物を水性インクに用いた。【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水性インクのバ
インダーレジン等として使用される両性イオン基含有樹
脂組成物及びこの両性イオン基含有樹脂組成物を用いた
水性インクに係り、特に、良好な水溶性を有し、成膜性
にも優れ、良好な塗膜が得られると共に、得られた塗膜
がべたつくということが少ない両性イオン基含有樹脂組
成物及び光沢や定着性に優れたや水性インクに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、水性インクのバインダーレジ
ン等として様々な水溶性の樹脂組成物が使用されてお
り、近年においては、水系媒体中に各種の塩が存在する
場合においても安定した水溶性を示す樹脂組成物とし
て、下記の化２に示す両性イオン基を含有させたベタイ
ン型の両性イオン基含有樹脂組成物が用いられるように
なった。

【０００３】

【化２】

【０００４】しかし、このようなベタイン型の両性イオ
ン基含有樹脂組成物の場合、上記のように水溶性には優
れているが、この両性イオン基含有樹脂組成物を水系媒
体に溶解させた塗液を用いて塗膜を形成する場合、この
塗液の成膜性が悪く、塗液が被塗付体上ではじけて良好
な塗膜が得られなかったり、また得られた塗膜がべたつ
いたりするという問題があった。

【０００５】また、このようなベタイン型の両性イオン
基含有樹脂組成物を水性インクに使用した場合、この水
性インクの記録媒体に対する定着性が十分ではなく、ま
た記録を行った場合における光沢も悪いという問題があ
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、水性イン
クのバインダーレジン等として使用される両性イオン基
含有樹脂組成物及び水性インクにおける上記のような様
々な問題を解決することを課題とするものであり、良好
な水溶性を有し、成膜性にも優れ、良好な塗膜が得ら
れ、また得られた塗膜がべたついたりするということも
少ない両性イオン基含有樹脂組成物を提供すると共に、
光沢や定着性に優れたや水性インクを提供することを課
題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明における両性イ
オン基含有樹脂組成物においては、上記のような課題を
解決するため、少なくともカチオン化可能なアミノ基を
有するラジカル重合生成物と、前記の化１に示す一般式
（１）及び／又は（２）で示されるハロゲン化カルボン
酸化合物とを塩基の存在下で反応させて、両性イオン基
を形成するようにしたのである。

【０００８】ここで、この発明における両性イオン基含
有樹脂組成物のように、塩基の存在下においてカチオン
化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物と、前記
の化１に示す一般式（１）及び／又は（２）のハロゲン
化カルボン酸化合物とを反応させると、上記のカチオン
化可能なアミノ基がカチオン化されると共に、このアミ
ノ基に上記のハロゲン化カルボン酸化合物のアニオンが
結合して、下記の化３に示す一般式（３），（４）で表
される両性イオン基が形成される。

【０００９】

【化３】

【００１０】そして、上記の両性イオン基によってこの
両性イオン基含有樹脂組成物における水溶性が向上する
と共に、上記の両性イオン基に含まれるアルキレン基や
アルキル基によりこの両性イオン基含有樹脂組成物の成
膜性が向上し、この両性イオン基含有樹脂組成物を用い
た塗液が被塗付体上ではじけるのが抑制され、均一で良
好な塗膜が得られると共に、この塗膜がべたついたりす
るのも抑制される。

【００１１】ここで、上記の一般式（３），（４）の両
性イオン基において、アルキレン基における炭素の数ｎ
や、アルキル基における炭素の数ｍが少ないと、両性イ
オン基含有樹脂組成物の水溶性が高くなる一方、両性イ
オン基含有樹脂組成物の成膜性が低下する。このため、
上記の両性イオン基含有樹脂組成物において水溶性と成
膜性とを確保するには、上記のｎやｍが２０≧ｎ≧２、
２０≧ｍ≧１の条件を満たすことが好ましく、特に、両
性イオン基含有樹脂組成物における水溶性を高めるため
には１４≧ｎ≧２、１４≧ｍ≧１の条件を、また両性イ
オン基含有樹脂組成物における成膜性を高めるためには
ｎ≧５、ｍ≧４の条件を満たすことが好ましい。

【００１２】そして、上記のカチオン化可能なアミノ基
を有するラジカル重合生成物を得るにあたっては、例え
ば、下記の化４に示すようなカチオン化可能なアミノ基
を有するラジカル重合性単量体をラジカル開始剤により
ラジカル重合させて得ることができる。

【００１３】

【化４】

【００１４】ここで、上記の化４に示したカチオン化可
能なアミノ基を有するラジカル重合性単量体は一種又は
二種以上組み合わせて用いてもよく、また、カチオン化
可能なアミノ基を有するラジカル重合性単量体の一種又
は二種以上と、カチオン化可能なアミノ基を有しないラ
ジカル重合性単量体の一種又は二種以上とを任意の割合
で共重合させるようにしてもよい。

【００１５】さらに、カチオン化に対して不活性なアミ
ノ基を有するラジカル重合性単量体をラジカル重合させ
た後、このラジカル重合生成物中におけるカチオン化に
対して不活性なアミノ基の一部又は全部をカチオン化可
能なアミノ基に変化させるようにしたり、またカチオン
化可能なアミノ基を有しないラジカル重合生成物に対し
て、カチオン化可能なアミノ基を有するシラン系やチタ
ン系等の表面改質剤を反応させたり、ＮＨ₃を用いたプ
ラズマ処理を行う等により、このラジカル重合生成物に
カチオン化可能なアミノ基を導入させるようにしてもよ
い。

【００１６】一方、上記のカチオン化可能なアミノ基を
有するラジカル重合生成物と反応させる前記の一般式
（１）に示すハロゲン化カルボン酸化合物としては、例
えば、下記の化５に示すハロゲン化カルボン酸化合物
を、また前記の一般式（２）に示すハロゲン化カルボン
酸化合物としては、例えば、下記の化６に示すハロゲン
化カルボン酸化合物を用いることができる。

【００１７】

【化５】

【００１８】

【化６】

【００１９】また、上記のカチオン化可能なアミノ基を
有するラジカル重合生成物と、一般式（１），（２）で
示されるハロゲン化カルボン酸化合物とを塩基の存在下
で反応させるにあたり、使用する塩基については特に限
定されず、公知の塩基を用いることができる。

【００２０】また、この発明における水性インクにおい
ては、この発明の請求項１における上記の両性イオン基
含有樹脂組成物を含有させるようにしたのである。

【００２１】そして、この発明における水性インクのよ
うに、請求項１における上記の両性イオン基含有樹脂組
成物を含有させると、上記のようにこの両性イオン基含
有樹脂組成物の水溶性が高く、またこの両性イオン基含
有樹脂組成物における上記の両性イオン基に含まれるア
ルキレン基やアルキル基により成膜性が向上し、この両
性イオン基含有樹脂組成物を用いた水性インクが被塗付
体上ではじけるのが抑制され、均一で良好な塗膜が得ら
れると共に、この塗膜がべたついたりするのも抑制さ
れ、水性インクにおける光沢や定着性が向上する。

【００２２】ここで、この発明における水性インクにお
いては、上記のような両性イオン基含有樹脂組成物の他
に、水性媒体中に適当な着色剤を添加させると共に、イ
ンクの特性を向上させるため、例えば、水可溶性樹脂、
防カビ剤、防腐剤、ＰＨ調整剤、キレート剤、酸素吸収
剤、防錆剤、消光剤等を加えることができる。

【００２３】ここで、この発明における水性インクにお
いて、その構成成分である水性媒体としては、水を単独
で使用する他、水と水性の有機溶媒との混合溶媒を用い
ることができる。

【００２４】そして、この水性インクに加える水性の有
機溶媒としては、インクの乾燥性を高めて、記録媒体へ
のインクの定着を速めるため、例えば、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソ
プロピルアルコール等の炭素数１〜５の脂肪族アルコー
ル等、好ましくは、炭素数１〜３の脂肪族アルコールを
加えるようにし、またインクにおける保湿性を向上させ
たり、その粘度等を調整するために、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，ヘキ
シレングリコール等のモノアルキレングリコール、ジエ
チレングリコール，ジプロピレングリコール等のジアル
キレングリコール、トリエチレングリコール等のトリア
ルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類
を加えるようにしたり、またインク中において着色剤が
析出するのを防止するため、尿素、アミド、環式アミ
ド、アルカノールアミン等の両親媒性物質を添加するこ
ともできる。

【００２５】また、この発明の水性インクにおいて、上
記の水性媒体中に添加させる着色剤としては、従来より
一般に使用されている公知の酸性染料，直接染料，反応
性染料等の水溶性染料、油溶性染料、顔料を用いること
ができる。

【００２６】そして、上記の染料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１７，２３，４２，４４，７
９，１４２；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１，８，１３，１
４，１８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８
７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４，１１
５，１８６，２４９，２５４，２８９；Ｃ．Ｉ．アシッ
ドブルー９，２９，４５，９２，２４９；Ｃ．Ｉ．アシ
ッドブラック１，２，７，２４，２６，９４；Ｃ．Ｉ．
ダイレクトイエロー１，１２，２４，２６，３３，４
４，５０，８６，１２０，１３２，１４２，１４４；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１，４，９，１３，１７，２
０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８９，２２
５，２２７；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１，２，６，１
５，２２，２５，７１，７６，７９，８６，８７，９
０，９８，１６３，１６５，１９９，２０２；Ｃ．Ｉ．
ダイレクトブラック１９，２２，３２，３８，５１，５
６，７１，７４，７５，７７，１５４，１６８，１７
１；Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１，２，１１，１３，
１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２
９，３２，３６，４０，４１，４５，４９，５３，６
３，６４，６５，６７，７０，７３，７７，８７，９
１；Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド２，１２，１３，１４，
１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３５，３
６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，６８，７
０，７３，７８，８２，１０２，１０４，１０９，１１
２；Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１，３，５，７，９，２
１，２２，２６，３５，４１，４５，４７，５４，６
２，６５，６６，６７，６９，７５，７７，８９，９
２，９３，１０５，１１７，１２０，１２２，１２４，
１２９，１３７，１４１，１５５；Ｃ．Ｉ．ベーシック
ブラック２，８；Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー１，
５，１１，１３，１４，２０，２１，２２，２５，４
０，４７，５１，５５，６５，６７；Ｃ．Ｉ．リアクテ
ィブレッド１，１４，１７，２５，２６，３２，３７，
４４，４６，５５，６０，６６，７４，７９，９６，９
７；Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１，２，７，１４，１
５，２３，３２，３５，３８，４１，６３，８０，９
５；Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック３，４，７，１１，
１２，１７等が使用できる。

【００２７】また、上記の顔料としては、アゾ系，フタ
ロシアニン系，アントラキノン系，キナクリドン系，ジ
オキサジン系，インジゴ系，チオインジゴ系，ペリレン
系，アニリンブラック，アゾメチン系，ロータミンＢレ
ーキ系，カーボンブラック等が使用でき、具体的には、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１，２，３，１３，１６，
８３，９３，９５；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５，７，
１２，４８，５７，１１２，１２２；Ｃ．Ｉ．ピグメン
トブルー１，２，３，１５：３，１６等が用いられる。

【００２８】そして、上記のような着色剤を水性媒体中
に添加させる量については、その量があまり少ないと、
インクに充分な色彩が付与されない一方、その量が多く
なりすぎると、着色剤の分散等が充分に行えなくなるた
め、一般に、水性インク中に着色剤を０．１〜２０重量
％の範囲で加えるようにする。

【００２９】また、この水性インクの定着性を向上させ
たり、顔料の分散性を高めることを目的として水可溶性
樹脂を添加することができる。

【００３０】ここで、着色剤に顔料を使用する場合に、
顔料を水性媒体中において安定した状態で分散させるの
に使用する水可溶性樹脂としては、各種のアニオン性や
ノニオン性の水可溶性樹脂を用いることができる。

【００３１】そして、アニオン性の水可溶性樹脂として
は、例えば、カルボキシメチルセルロース，ビスコース
等のセルロース誘導体、アルギン酸，アラビアゴム，ト
ラガントゴム，リグニンスルホン酸等の天然高分子類、
りん酸でん粉，カルボキシメチルでん粉塩等のでん粉誘
導体、ポリアクリル酸，ポリメタクリル酸，ポリビニル
硫酸，ポリビニルスルホン酸，縮合ナフタレンスルホン
酸，エチレン−アクリル酸共重合体，スチレン−アクリ
ル酸共重合体，スチレン−メタクリル酸共重合体，アク
リル酸エステル−アクリル酸共重合体，アクリル酸エス
テル−メタクリル酸共重合体，スチレン−イタコン酸共
重合体，イタコン酸エステル−イタコン酸共重合体，ビ
ニルナフタレン−アクリル酸共重合体，ビニルナフタレ
ン−メタクリル酸共重合体，ビニルナフタレン−イタコ
ン酸共重合体，フェノール樹脂及びこれの共重合体等の
合成樹脂が挙げられ、好ましくは、スチレン−アクリル
酸共重合体，スチレン−マレイン酸共重合体，アクリル
酸共重合体，アルキド系，エポキシ系，ポリエステル
系，ウレタン系等の水分散製樹脂又は水溶性樹脂であ
り、特に、スチレン−アクリル共重合体系の水分散性樹
脂を用いることが好ましい。

【００３２】ここで、スチレン−アクリル共重合体系樹
脂としては、例えば、スチレン１０〜５０重量％、（メ
タ）アクリル酸５〜４０重量％及び（メタ）アクリル酸
アルキルエステル１０〜３５重量％をエマルジョン重合
して得られる分子量が１０００〜５０００００、酸価１
０〜５００の樹脂が用いられる。また、上記の（メタ）
アクリル酸アルキルエステルとしては、（メタ）アクリ
ル酸メチル，（メタ）アクリル酸エチル，（メタ）アク
リル酸プロピル，（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル，（メ
タ）アクリル酸イソプロピル，（メタ）アクリル酸２−
ヘキシル，（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル，（メタ）
アクリル酸ラウリル等が用いられる。

【００３３】また、ノニオン性の水可溶性樹脂として
は、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル，ポリオキシエチレンアルキルアミン，ポリオキシ
エチレンソルビタン脂肪酸エステル，ポリビニルアルコ
ール，ポリビニルピロリドン，カルボキシメチルセルロ
ース等が挙げられる。

【００３４】さらに、紙等の記録媒体に対する水性イン
クの定着性を向上させるのに添加させる水可溶性樹脂と
しては、水溶性のポリエステル類、ポリウレタン類、ポ
リアミド類、ポリイミド類、ポリアクリル類、ポリビニ
ルアルコール類等を用いることができる。

【００３５】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る両性イオン基
含有樹脂組成物について具体的に説明すると共に、この
実施例に係る両性イオン基含有樹脂組成物が十分な水溶
性を有すると共に成膜性にも優れ、べたつきのない良好
な塗膜が得られることを、比較例を挙げて明らかにす
る。

【００３６】（実施例１）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物を得
るにあたり、ラジカル重合性単量体としてＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド（興人社製）を用
い、このラジカル重合性単量体７８．１１ｇをジオキサ
ン２５０ｍｌに溶解させ、これにラジカル重合開始剤と
してアゾビスイソブチロニトリル０．１６４ｇを加え、
窒素雰囲気下において７０〜９０℃で４時間攪拌して反
応させ、これにヘキサン１８００ｍｌとアセトン２００
ｍｌとの混合溶媒を加えて反応生成物を沈殿させた。そ
して、この沈殿物を真空オーブン内で８０℃の条件下で
４時間乾燥させ、カチオン化可能なアミノ基を有するラ
ジカル重合生成物として淡黄色固体からなるポリ（Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）５０．０
ｇを得た。

【００３７】そして、上記のようにして得たポリ（Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）３．１２
ｇ（ジメチルアミノ基のモル量０．０２ｍｏｌ）と、水
酸化ナトリウム０．８０ｇ（０．０２ｍｏｌ）とを蒸留
水３３ｇに溶解させ、これらを攪拌しながらハロゲン化
カルボン酸化合物として１１−ブロモウンデカン酸（関
東化学社製：一級試薬）５．３０ｇ（０．０２ｍｏｌ）
を加え、５０℃で２時間加熱攪拌して反応させ、実施例
１の両性イオン基含有樹脂組成物が２０重量％含有され
た水溶液を得た。

【００３８】（実施例２）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物を得
るにあたり、ラジカル重合性単量体としてＮ−（３−ジ
メチルアミノプロピル）メタクリルアミド（東京化成社
製）を８５．１２５ｇを用い、それ以外については上記
の実施例１の場合と同様にして、カチオン化可能なアミ
ノ基を有するラジカル重合生成物として白色固体からな
るポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルア
ミド）３７．３ｇを得た。

【００３９】そして、上記のようにして得たポリ（Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド）を３．
４１ｇ（ジメチルアミノ基のモル量０．０２ｍｏｌ）を
用い、それ以外については、上記の実施例１の場合と同
様にして、実施例２の両性イオン基含有樹脂組成物が２
０重量％含有された水溶液を得た。

【００４０】（実施例３）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物とし
て、実施例１において作製したポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド）を３．１２ｇ（ジメチ
ルアミノ基のモル量０．０２ｍｏｌ）用いる一方、ハロ
ゲン化カルボン酸化合物として１１−ブロモウンデカン
酸４．２４ｇ（０．０１６ｍｏｌ）と３−ブロモプロピ
オン酸（関東化学社製：特級試薬）０．６１２ｇ（０．
００４ｍｏｌ）を用い、それ以外については、上記の実
施例１の場合と同様にして、実施例３の両性イオン基含
有樹脂組成物が２０重量％含有された水溶液を得た。

【００４１】（実施例４）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物とし
て、実施例１において作製したポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド）を３．１２ｇ（ジメチ
ルアミノ基のモル量０．０２ｍｏｌ）を用いる一方、ハ
ロゲン化カルボン酸化合物として２−ブロモオクタン酸
（和光純薬工業社製：化学用試薬）を０．４６ｇ（０．
０２ｍｏｌ）用い、それ以外については、上記の実施例
１の場合と同様にして、実施例４の両性イオン基含有樹
脂組成物が２０重量％含有された水溶液を得た。

【００４２】（実施例５）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物とし
て、実施例１において作製したポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド）３．１２ｇ（ジメチル
アミノ基のモル量０．０２ｍｏｌ）を用いる一方、ハロ
ゲン化カルボン酸化合物として１１−ブロモウンデカン
酸４．２４ｇ（０．０１６ｍｏｌ）とα−ブロモ−ｎ−
カプロン酸（和光純薬工業社製：特級試薬）０．７８０
ｇ（０．００４ｍｏｌ）を用い、それ以外については、
上記の実施例１の場合と同様にして、実施例５の両性イ
オン基含有樹脂組成物が２０重量％含有された水溶液を
得た。

【００４３】（実施例６）この実施例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物を得
るにあたり、ラジカル重合性単量体としてＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド（興人社製）とＮ，
Ｎ−ジメチルアクリルアミド（興人社製）とを用い、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドを６
２．４９ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドを９．９
１ｇ用い、それ以外については、上記の実施例１の場合
と同様にし、カチオン化可能なアミノ基を有するラジカ
ル重合生成物として、淡黄色固体からなるＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミドとＮ，Ｎ−ジメチル
アクリルアミドとの共重合体４６．５ｇを得た。

【００４４】ここで、上記のようにして得たＮ，Ｎ−ジ
メチルアミノプロピルアクリルアミドとＮ，Ｎ−ジメチ
ルアクリルアミドとの共重合体に２ＮのＨＣｌ溶液を過
剰に加えてアミノ基との反応を完結させた後、残存した
ＨＣｌを０．１ＮのＮａＯＨ溶液を用いて逆適定を行っ
た結果、上記の共重合体におけるＮ，Ｎ−ジメチルアミ
ノプロピルアクリルアミドとＮ，Ｎ−ジメチルアクリル
アミドとのモル組成比が０．６９０５：０．３０９５で
あることがわかった。

【００４５】そして、上記の共重合体３．４６４ｇ（ジ
メチルアミノ基のモル量０．０１７２６ｍｏｌ）と水酸
化ナトリウム０．６９ｇ（０．０１７２６ｍｏｌ）とを
蒸留水３４．９ｇに溶解させ、これらを攪拌しながらハ
ロゲン化カルボン酸化合物として１１−ブロモウンデカ
ン酸を４．５７ｇ（０．０１７２６ｍｏｌ）加え、５０
℃で２時間加熱攪拌して反応させ、実施例６の両性イオ
ン基含有樹脂組成物が２０重量％含有された水溶液を得
た。

【００４６】（比較例１）この比較例においては、カチ
オン化可能なアミノ基を有するラジカル重合生成物とし
て、実施例１において作製したポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド）を３．１２ｇ（ジメチ
ルアミノ基モル量０．０２ｍｏｌ）用いる一方、ハロゲ
ン化カルボン酸化合物としてクロロ酢酸を１．８９ｇ
（０．０２ｍｏｌ）用い、それ以外については上記の実
施例１の場合と同様にして、比較例１のベタイン型の両
性イオン基含有樹脂組成物が２０重量％含有された水溶
液を得た。

【００４７】次に、上記のようにして得た実施例１〜６
及び比較例１の各両性イオン基含有樹脂組成物が含有さ
れた水溶液を用い、各両性イオン基含有樹脂組成物にお
ける塗膜の成膜性及び塗膜のべたつきについて評価を行
い、その結果を下記の表１に示した。

【００４８】ここで、各両性イオン基含有樹脂組成物に
おける塗膜の成膜性については、上記のようにして得た
実施例１〜６及び比較例１の各両性イオン基含有樹脂組
成物が含有された各水溶液をそれぞれポリエチレンテレ
フタレート（以下、ＰＥＴと略す。）で構成されたベー
ス上にバーコート（Ｎｏ．１０）し、このＰＥＴのベー
ス上における塗膜の状態を調べ、ＰＥＴのベース上にお
いて水溶液がはじけずに均一な塗膜が形成された場合を
○で、ＰＥＴのベース上において水溶液がはじけて均一
な塗膜が形成されなかった場合を×で示した。

【００４９】また、各両性イオン基含有樹脂組成物にお
ける塗膜のべたつきについては、上記のようにしてＰＥ
Ｔのベース上に各塗膜を形成し、各塗膜をドライヤーで
十分に乾燥させた直後及びドライヤーで乾燥させて５分
放置した後において、それぞれ各塗膜に他のＰＥＴのベ
ースを押しつけ、その後、この他のＰＥＴのベースを塗
膜から剥がして塗膜のべたつきを調べ、他のＰＥＴのベ
ースから直ぐに剥がれて塗膜にべたつきがない場合を
◎、他のＰＥＴのベースを剥がす時にわずかに音がする
場合を○、他のＰＥＴのベースが塗膜に接着するが塗膜
から他のＰＥＴのベースが剥がれる場合を△、塗膜のべ
たつきが大きく他のＰＥＴのベースがなかなか剥がれな
い場合を×で示した。

【００５０】

【表１】

【００５１】この結果から明らかなように、実施例１〜
６に示すように、カチオン化可能なアミノ基を有するラ
ジカル重合生成物と、前記の一般式（１），（２）で示
されるハロゲン化カルボン酸化合物とを塩基の存在下で
反応させて得た両性イオン基含有樹脂組成物の水溶液を
用いた場合、これら両性イオン基含有樹脂組成物におけ
る塗膜の成膜性が、ベタイン型の両性イオン基含有樹脂
組成物の水溶液を用いた比較例１の場合に比べて優れて
いると共に、得られた塗膜におけるべたつきも少なくな
っていた。

【００５２】（実施例１ａ）この実施例においては、樹
脂溶液として、上記の実施例１の両性イオン基含有樹脂
組成物が２０重量％含有された水溶液を用いるようにし
た。

【００５３】また、顔料には銅フタロシアニンブルーを
使用し、３００ｍｌの容器中に、この顔料を１５．０
ｇ、分散剤であるスチレン−マレイン酸共重合体を５．
０ｇ、蒸留水を８０．０ｇ加えると共に、直径２ｍｍの
攪拌用のガラスビーズを１００ｇ加え、ペイントコンデ
ィショナーを用いてこれを１時間振とうさせて顔料分散
液を得た。

【００５４】そして、上記の樹脂溶液を３０．０重量
部、上記の顔料分散液を３０．０重量部、蒸留水を４
０．０重量部の割合にし、これらを混合攪拌させて水性
インクを得た。

【００５５】（実施例２ａ）この実施例においては、樹
脂溶液として、上記の実施例２の両性イオン基含有樹脂
組成物が２０重量％含有された水溶液を用いるように
し、それ以外は、上記の実施例１ａと同様にして水性イ
ンクを得た。

【００５６】（実施例３ａ）この実施例においては、樹
脂溶液として、上記の実施例３の両性イオン基含有樹脂
組成物が２０重量％含有された水溶液を用いるように
し、それ以外は、上記の実施例１ａと同様にして水性イ
ンクを得た。

【００５７】（実施例４ａ）この実施例においては、樹
脂溶液として、上記の実施例４の両性イオン基含有樹脂
組成物が２０重量％含有された水溶液を用いるように
し、それ以外は、上記の実施例１ａと同様にして水性イ
ンクを得た。

【００５８】（実施例５ａ）この実施例においては、樹
脂溶液として、上記の実施例５の両性イオン基含有樹脂
組成物が２０重量％含有された水溶液を用いるように
し、それ以外は、上記の実施例１ａと同様にして水性イ
ンクを得た。

【００５９】（比較例１ａ）この比較例においては、樹
脂溶液として、上記の比較例１のベタイン型の両性イオ
ン基含有樹脂組成物が２０重量％含有された水溶液を用
いるようにし、それ以外は、上記の実施例１ａと同様に
して水性インクを得た。

【００６０】そして、上記の実施例１ａ〜５ａ及び比較
例１ａの各水性インクについて、光沢、表面エネルギー
（ｄｙｎｅ／ｃｍ）及び定着性を調べ、これらの結果を
下記の表２に示した。

【００６１】ここで、水性インクの光沢については、各
水性インクをポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥ
Ｔと略す。）のフィルム上にバーコーターで塗布した
後、これをドライヤーで乾燥させ、市販の分光測色計
（ミノルタ社製：ＣＭ−３７００ｄ）を用い、この分光
測色計におけるＳＣＥ（正反射光を除いた測定）とＳＣ
Ｉ（正反射光を含む測定）の２通りの測定モードで、乾
燥された各水性インクの塗膜におけるＳＣＥモードの反
射率Ｙ_SCE及びＳＣＩモードの反射率Ｙ_SCIを測定し、
下記の式によって光沢規格値を求めた。なお、この光沢
規格値が高い程、光沢が優れている。光沢規格値＝（Ｙ_SCI−Ｙ_SCE）／Ｙ_SCI

【００６２】また、水性インクの表面エネルギー（ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ）については、市販の表面張力計（協和界面
科学社製：ＣＢＶＰ−Ｚ）を用いて測定した。なお、Ｐ
ＥＴフィルムの表面エネルギーが約４２ｄｙｎｅ／ｃｍ
であるため、水性インクのＰＥＴフィルムに対する濡れ
性を十分に確保するためには、水性インクの表面エネル
ギーがＰＥＴフィルムの表面エネルギーに近い値或いは
それ以下であることが好ましい。

【００６３】また、水性インクの定着性については、各
水性インクをＰＥＴフィルム上にバーコーターで塗布
し、塗布された各水性インクの状態を目視により評価
し、完全に濡れていた場合を◎、濡れていた場合とを
○、水性インクが少しはじかれた場合を△、水性インク
がはじかれた場合を×で示した。

【００６４】

【表２】

【００６５】この結果から明らかなように、樹脂溶液に
上記の実施例１〜５の両性イオン基含有樹脂組成物の水
溶液を用いた実施例１ａ〜５ａの各水性インクは、樹脂
溶液に上記の比較例１のベタイン型の両性イオン基含有
樹脂組成物の水溶液を用いた比較例１ａの水性インクに
比べて、光沢に優れると共に、ＰＥＴフィルムに対する
濡れ性が高くなって、その定着性にも優れていた。

【００６６】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
両性イオン基含有樹脂組成物においては、塩基の存在下
においてカチオン化可能なアミノ基を有するラジカル重
合生成物と、前記の化１に示す一般式（１）及び／又は
（２）のハロゲン化カルボン酸化合物とを反応させ、カ
チオン化可能なアミノ基をカチオン化させると共に、こ
のアミノ基に上記のハロゲン化カルボン酸化合物のアニ
オンを結合させて両性イオン基を形成したため、この両
性イオン基によって両性イオン基含有樹脂組成物におけ
る水溶性が向上すると共に、この両性イオン基に含まれ
るアルキレン基やアルキル基によりこの両性イオン基含
有樹脂組成物の成膜性が向上した。

【００６７】この結果、この発明における両性イオン基
含有樹脂組成物を用いた場合、塗液が被塗付体上ではじ
けるのが抑制され、均一で良好な塗膜が得られるように
なると共に、得られた塗膜がべたついたりするというこ
とも少なくなった。

【００６８】また、この発明における水性インクにおい
ては、その樹脂溶液に上記の両性イオン基含有樹脂組成
物を用いたため、この水性インクが被塗付体上ではじけ
るのが抑制され、均一で良好な塗膜が得られると共に、
この塗膜がべたついたりするのも抑制され、水性インク
における光沢や定着性が向上した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4J002 AA071 FD090 HA04 4J039 AD03 AD12 AD23 BC05 BC19 BE01 CA03 CA06 EA33 EA43 4J100 AB07P AL08P AM21P AN02P AN03P AQ11P BA03P BA16H BA27P BA31P BA32H BA34P BC65P BC79P CA01 CA31 HA61 HC27 JA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともカチオン化可能なアミノ基を
有するラジカル重合生成物と、下記の化１に示す一般式
（１）及び／又は（２）で示されるハロゲン化カルボン
酸化合物とが塩基の存在下で反応されて、両性イオン基
が形成されてなることを特徴とする両性イオン基含有樹
脂組成物。【化１】なお、上記の一般式（１），（２）において、ｎは２以
上の整数、ｍは１以上の整数、Ｘはハロゲン基である。
【請求項２】請求項１に記載した両性イオン基含有樹
脂組成物が含有されてなる水性インク。