JP2005046781A - 無機顔料用分散剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エチレン性不飽和モノカルボン酸(A)、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート(B)及びエチレン性不飽和ジカルボン酸(C)を共重合して得られる共重合体の塩で、該共重合体を構成する(A)、(B)及び(C)成分の合計モル数に対する(A)成分の割合が40〜89モル%、(B)成分の割合が1〜10モル%、(C)成分の割合が10〜59モル%であり、重量平均分子量(Mw)が25000〜65000である共重合体の塩を含有する無機顔料用分散剤、及びこの無機顔料用分散剤を含有する顔料分散組成物、並びにこの顔料分散組成物によって処理された塗工紙及び電子材料用部材。
【選択図】 なし
Description
一般式(1)で表される化合物の例としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
が好ましい。
本発明の分散剤中における、本発明の共重合体の塩の含有量は、微細な顔料の高濃度スラリーを低粘度化できる範疇において、97〜100重量%が好ましく、98〜100重量%がより好ましく、99〜100重量%が特に好ましい。これ以外に未反応のエチレン性不飽和モノカルボン酸、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート及びエチレン性不飽和ジカルボン酸等を含有していてもよい。
GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により、下記条件で測定した。
カラム:TSK PWXL+G4000PWXL+G2500PWXL(いずれも東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
検出器:RI又はUV(210nm)
溶離液:0.2mol/L リン酸緩衝液/アセトニトリル(9/1)
流速:1.0mL/min
注入量:0.1mL
標準:ポリエチレングリコール
製造例1
攪拌機、温度計、還流冷却管、窒素導入管、滴下ロートを備えた反応容器に、イタコン酸〔(a)58.6g〕及びイオン交換水〔(b)100.0g〕を仕込み、100℃に加熱した。次に窒素気流下で、この温度を維持しながら、80重量%アクリル酸水溶液〔(c)45.1g〕、〔(d)50重量%メトキシポリエチレングリコール(EO=13モル)モノアクリレート水溶液65.8g〕及び35重量%過酸化水素水溶液48.6gをそれぞれ別の滴下ロートから3時間かけて滴下し重合反応を行った。滴下終了後、100℃で10時間熟成し重合反応を完結させた。反応終了後、冷却し、約60℃を保持しながらpHが8〜9となるように〔(e)30重量%NaOH水溶液〕で中和して、〔(f)アクリル酸、メトキシポリエチレングリコール(EO=13モル)モノアクリレート及びイタコン酸の共重合体のナトリウム塩〕を得た。これを分散剤1という。
製造例1の(a)〜(f)を表1の通り変更し、本発明の共重合体の塩を製造した。これらをそれぞれ分散剤2〜10という。
攪拌機、温度計、還流冷却管、窒素導入管、滴下ロートを備えた反応容器にマレイン酸無水物88.3g及びイオン交換水200.0gを仕込み、75℃に加熱後、30重量%NaOH水溶液120.0gを滴下し、マレイン酸のNa塩水溶液とした。次に窒素気流下で100℃までに加熱した後、この温度を維持しながら、80重量%アクリル酸水溶液90.1g及びメトキシポリエチレングリコール(EO=13モル)モノアクリレート65.8gの混合溶液、35重量%過酸化水素水溶液48.6g及び7重量%過硫酸ナトリウム水溶液41.8gをそれぞれ別の滴下ロートから3時間かけて滴下し重合反応を行った。滴下終了後、100℃で10時間熟成し重合反応を完結させた。反応終了後、冷却し、約60℃を保持しながらpHが8〜9となるように30重量%NaOH水溶液で中和して、アクリル酸、メトキシポリエチレングリコール(EO=13モル)モノアクリレート及びマレイン酸の共重合体のナトリウム塩を得た。これを分散剤11という。
製造例1と同様の反応容器にエチルアルコール500g及びイオン交換水500gを仕込み、窒素気流下で85℃に昇温した。次いで、アクリル酸200g、アクリル酸メチルとアクリル酸ブチルの混合物(重量比で1:1)750g及びメトキシポリエチレングリコール(EO=9モル)メタクリレート50gのモノマー混合液にアゾビス−2−メチルブチロニトリル8.0gを溶解させ、この溶液を滴下ロートから3時間かけて滴下し重合反応を行った。滴下終了後、1時間熟成し重合反応を完結させた。反応終了後、冷却し、約60℃を保持しながらpHが8〜9となるように30重量%NaOH水溶液で中和し、さらにエチルアルコールを留去した後、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル及びメトキシポリエチレングリコール(EO=9モル)メタクリレートの共重合体のナトリウム塩を得た。これを比較分散剤1という。
ディスポビーカー500mLに平均粒径が0.35μmのカルサイト系軽質炭酸カルシウム175.00g、イオン交換水69.17g及び分散剤1〜11又は比較分散剤1(イオン交換水で希釈し固形分30重量%に調整したもの)5.83gを仕込み、混練後、特殊機化工業株式会社製のホモディスパー2.5型で撹拌(2500rpm×2分間)し、軽質炭酸カルシウムの一次分散スラリーを調製した。次いで、このスラリーに1mmガラスビーズを全仕込量の1.5倍の割合で仕込み、さらにホモディスパー2.5型で約25℃に保冷しながら撹拌(7600rpm×15分間)し、二次分散スラリーを調製した。
ディスポビーカー300mLに平均粒径が0.2μmのチタン酸バリウム128g、イオン交換水27.73g及び分散剤1〜11又は比較分散剤1(イオン交換水で希釈し固形分30重量%に調整したもの)4.27gを仕込んだ後、特殊機化工業株式会社製のホモディスパー2.5型で撹拌(2500rpm×2分間)し、チタン酸バリウムの一次分散スラリーを調製した。次いで、このスラリーに2mmジルコニアビーズを全仕込量の2.0倍の割合で仕込み、さらに株式会社井内盛栄堂製のビックローターBR−2で撹拌(約500rpm×10時間)し、二次分散スラリーを調製した。
Claims (8)
- エチレン性不飽和モノカルボン酸(A)、ポリアルキレングリコールアクリレート又はメタクリレート(B)及びエチレン性不飽和ジカルボン酸(C)を共重合して得られる共重合体の塩で、該共重合体を構成する(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計モル数に対する(A)成分の割合が40〜89モル%、(B)成分の割合が1〜10モル%、(C)成分の割合が10〜59モル%であり、重量平均分子量(Mw)が25000〜65000である共重合体の塩を含有する無機顔料用分散剤。
- 共重合体の塩の数平均分子量(Mn)が20000〜40000であり、Mw/Mn≦3である請求項1記載の無機顔料用分散剤。
- 無機顔料の平均粒径が5μm以下である請求項1又は2記載の無機顔料用分散剤。
- 無機顔料が、炭酸カルシウム、アルミナ、酸化チタン及びチタン酸塩から選ばれる少なくとも1種である請求項1〜3いずれか記載の無機顔料用分散剤。
- 請求項1〜4いずれか記載の無機顔料用分散剤を含有する顔料分散組成物。
- 塗工紙用又は電子材料用である請求項5記載の顔料分散組成物。
- 請求項5記載の顔料分散組成物によって処理された塗工紙。
- 請求項5記載の顔料分散組成物によって処理された電子材料用部材。
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