JP2004217916A - インクジェット記録用水性インクのための水性顔料分散体及びインクジェット記録用水性インク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 顔料(A)と、(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体の重合単位を含み、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計が40〜80モル%であり、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル数に対するスチレン系単量体のモル数が40〜90%であり、かつ、酸価85〜135のスチレン−アクリル系共重合体(B)と、塩基性物質(C)とを含有するインクジェット記録用水性インクのための水性顔料分散体、及び水性顔料分散体を含有するインクジェット記録用水性インク。
【選択図】なし
Description
1)共重合体(B)と塩基性物質(C)とを含有する水性エマルジョンに顔料(A)を機械的に強制分散する水性顔料分散体の製造方法。
2)顔料(A)の存在下の水中で分散剤と塩基性物質(C)とを用いて前記した各単量体を重合させ共重合体(B)とし必要に応じて会合させる水性顔料分散体の製造方法。
3)顔料(A)と共重合体(B)と有機溶剤の混合物を、水と塩基性物質(C)を用いて徐徐に油相から水相に転相させてから脱溶剤する水性顔料分散体の製造方法。
4)顔料(A)と共重合体(B)と塩基性物質(C)と有機溶剤と水との均一混合物から脱溶剤を行い、酸性物質を加えて酸析し析出物を洗浄後、この析出物を塩基性物質(C)と共に水性媒体に分散させる水性顔料分散体の製造方法。
攪拌装置、滴下装置、温度センサー、及び上部に窒素導入装置を有する環流装置を取り付けた反応容器を有する自動重合反応装置〔重合試験機DSL−2AS型、轟産業(株)製〕の反応容器にメチルエチルケトン1,100部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら80℃に昇温させた後、滴下装置よりメタクリル酸ブチル65部、アクリル酸ブチル222部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸138部、スチレン200部、メタクリル酸ベンジル300部及び「パーブチル(登録商標)O」〔有効成分ペルオキシ2−エチルヘキサン酸t−ブチル、日本油脂(株)製〕80部の混合液を4時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに同温度で15時間反応を継続させて、酸価90、Tg34℃、樹脂分47.6%のスチレン−アクリル系共重合体(B−1)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=45モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=53%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸ブチル87部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸138部、スチレン300部、メタクリル酸ベンジル400部及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価90、Tg74℃、樹脂分47.2%のスチレン−アクリル系共重合体(B−2)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=65モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=56%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸138部、スチレン400部、メタクリル酸ベンジル387部及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価90、Tg82℃、樹脂分47.1%のスチレン−アクリル系共重合体(B−3)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=73モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=64%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸138部、スチレン500部、メタクリル酸ベンジル287部及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価90、Tg87℃、樹脂分46.1%のスチレン−アクリル系共重合体(B−4)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=75モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=75%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつブチルアクリレート287部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸138部、スチレン400部、メタクリル酸ベンジル100部及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価90、Tg34℃、樹脂分46.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−5)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=50モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=87%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸ステアリル200部、メタクリル酸153部、スチレン150部、メタクリル酸ベンジル497部及び「パーブチル (登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価100、Tg67℃、樹脂分47.1%のスチレン−アクリル系共重合体(B−6)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=64モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=34%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸ブチル19部、アクリル酸ブチル207部、メタクリル酸199部、スチレン500部、及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、酸価130、Tg53℃、樹脂分48.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−7)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=51モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=100%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸2−ヒドロキシエチル75部、メタクリル酸ブチル503部、アクリル酸ブチル23部、メタクリル酸199部、スチレン200部、及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、不揮発分を調製して酸価130、Tg53℃、樹脂分48.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−8)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=23モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=100%〕。
メチルエチルケトン1,100部を用い、かつメタクリル酸ステアリル200部、メタクリル酸383部、スチレン150部、メタクリル酸ベンジル267部、及び「パーブチル(登録商標)O」80部の混合液を用いる以外は合成例1と同様の操作を行い、不揮発分を調製して酸価約250、Tg約83℃、樹脂分48.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−9)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=37モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=49%〕。
メタクリル酸ステアリルに代えて同量のメタクリル酸ブチルを用いる以外は合成例6と同様の操作を行い、不揮発分を調製して酸価約100、Tg約63℃、樹脂分48.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−10)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=57モル%,スチレン系単量体のモル数/(スチレン系単量体のモル数と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体のモル数の和)=34%〕。
スチレン40部とメタクリル酸ベンジル38.7部に代えて78.7部のメタクリル酸ベンジルを用いる以外は合成例3と同様の操作を行い、不揮発分を調製して酸価約90、Tg約64℃、樹脂分48.9%のスチレン−アクリル系共重合体(B−11)の溶液を得た〔スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル%=67モル%〕。
分散終了後、混合槽より分散原液を抜き採り、次いで水10,000部で混合槽及び分散装置流路を洗浄し、分散原液と合わせて希釈分散液を得た。希釈分散液をガラス製蒸留装置に入れ、メチルエチルケトンの全量と水の一部を常圧蒸留で除いた。
特開平7−228808号公報記載の実施例1を参考にしてピエゾ方式インクジェットプリンタ用インクを調製した。インク組成を以下に示す。本インクを用いてインクジェットプリンターで幾つかの被記録媒体にベタ印字し、印字試験として、着色画像濃度(発色性)を測定した。
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10 部
ジエチレングリコール 15 部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 38.2部
共重合体を(B−5)から(B−6)に変更した以外は実施例5と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。
共重合体を(B−1)から(B−7)に変更した以外は実施例1と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。
共重合体を(B−7)から(B−8)に変更した以外は実施例5と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。
共重合体を(B−7)から(B−9)に変更した以外は実施例5と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。この分散体は、実施例1の分散体と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。得られた分散体を実施例1と同様の方法でインクを調製し、印字試験した。結果は表3にまとめた。このインクは、実施例1と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。ルーペ観察でも、印字表面にひび割れは観察されなかった。
共重合体を(B−7)から(B−10)に変更した以外は実施例5と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。この分散体は、実施例1の分散体と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。得られた分散体を実施例1と同様の方法でインクを調製し、印字試験した。結果は表3にまとめた。このインクは、実施例1と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。ルーペ観察でも、印字表面にひび割れは観察されなかった。
共重合体を(B−7)から(B−11)に変更した以外は実施例5と同様の操作でマゼンタ色水性顔料分散体を得た。この分散体は、実施例1の分散体と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。得られた分散体を実施例1と同様の方法でインクを調製し、印字試験した。結果は表3にまとめた。このインクは、実施例1と同様に、分散粒子の分散安定性には優れていた。ルーペ観察でも、印字表面にひび割れは観察されなかった。
ポリウレタンを含有しない水性顔料分散体に代えて、こうして得られたポリウレタンを含有する水性顔料分散体の同量を用いる以外は実施例4と同様にして、インクジェット記録用水性インクを調製した。
こうして得られたインクジェット記録用水性インクで、実施例1と同様にして、Canon(株)製フォト光沢フィルムHG201にベタ印字を行い、印字から一定時間毎に指で擦って色の滲み方を観察し、耐擦過性を評価した。対比のために、実施例4のポリウレタンを含有しない水性顔料分散体から調製したインクジェット記録用水性インクでも同様に耐擦過性を評価し、これらの結果を合わせて表4に示した。
A:滲み無し、B:滲み無し、指に色が付く、C:うっすらと滲む、D:滲む、
E:激しく滲む
Claims (6)
- 顔料(A)と、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体と(メタ)アクリル酸とを重合せしめたスチレン−アクリル系共重合体(B)と、塩基性物質(C)とを含有するインクジェット記録用水性インクのための水性顔料分散体において、前記スチレン−アクリル系共重合体(B)として、(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体の重合単位を含み、
スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計が40〜80モル%であり、
スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル数に対するスチレン系単量体のモル数が40〜90%であり、かつ、酸価85〜135のスチレン−アクリル系共重合体を用いることを特徴とする水性顔料分散体。 - スチレン−アクリル系共重合体が、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体との合計モル数に対するスチレン系単量体のモル数が50〜90%のスチレン−アクリル系共重合体である請求項1記載の水性顔料分散体。
- スチレン−アクリル系共重合体のスチレン系単量体がスチレンであり、(メタ)アクリル酸ベンジル系単量体がメタクリル酸ベンジルである請求項1または2記載の水性顔料分散体。
- スチレン−アクリル系共重合体として、酸価が85〜110のスチレン−アクリル系共重合体を用いる請求項1〜3のうちのいずれか一項記載の水性顔料分散体。
- 更に水性ポリウレタンを含有する請求項1〜4のうちのいずれか一項記載の水性顔料分散体。
- 請求項1〜5のうちのいずれか一項記載の水性顔料分散体を含有するインクジェット記録用水性インク。
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