JP2006124606A - Ink composition for inkjet recording and method for inkjet recording - Google Patents

Ink composition for inkjet recording and method for inkjet recording Download PDF

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Yuichi Hayata
佑一 早田
Naonori Makino
直憲 牧野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink composition for inkjet recording which improves the redispersibility of ink particles sedimenting over a long period of time, and a method for inkjet recording. <P>SOLUTION: The ink composition for inkjet recording comprises dispersion medium and charged particles at least containing a coloring material, in which the charged particles are dispersed in the dispersion medium by a dispersing agent containing a polymer having a crosslinking structure, and the method for inkjet recording comprises a step of flying an ink composition as ink droplets by utilizing an electrostatic field. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はインクジェット記録用インク組成物およびインクジェット記録方法に関する。   The present invention relates to an ink composition for ink jet recording and an ink jet recording method.

画像データ信号に基づき、紙などの被記録媒体に画像を形成する画像記録方法として、電子写真方式、昇華型及び溶融型熱転写方式、インクジェット方式などがある。電子写真方式は、感光体ドラム上に帯電及び露光により静電潜像を形成するプロセスを必要とし、システムが複雑となり高価な装置となる。熱転写方式は、装置は安価であるが、インクリボンを用いるため、ランニングコストが高くかつ廃材が出る。一方インクジェット方式は、安価な装置で、且つ必要とされる画像部のみにインクを吐出し被記録媒体上に直接画像形成を行うため、インクを効率良く使用でき、ランニングコストが安い。さらに、騒音が少なく、画像記録方式として優れている。   As an image recording method for forming an image on a recording medium such as paper based on an image data signal, there are an electrophotographic method, a sublimation type and a melt type thermal transfer method, an ink jet method and the like. The electrophotographic system requires a process of forming an electrostatic latent image on a photosensitive drum by charging and exposure, which complicates the system and becomes an expensive apparatus. The thermal transfer method is inexpensive, but uses an ink ribbon, so the running cost is high and waste material is generated. On the other hand, the ink jet system is an inexpensive apparatus and ejects ink only to a required image portion to form an image directly on a recording medium, so that ink can be used efficiently and running cost is low. Furthermore, there is little noise and it is excellent as an image recording method.

インクジェット記録方式には、例えば、発熱体の熱により発生する蒸気の圧力でインク滴を飛翔させる方式や、圧電素子によって発生される機械的な圧力パルスによりインク滴を飛翔させる方式、また、静電界を利用して荷電粒子を含有するインク滴を飛翔させる方式(特許文献1、特許文献2参照)がある。蒸気や機械的圧力でインク滴を飛翔させる方式は、インク滴の飛翔方向を制御できず、インクノズルの歪みや空気の対流により、被記録媒体上の望ましい位置へ、インク滴を正確に着弾させることが困難である。
一方、静電界を利用する方式は、インク滴の飛翔方向を静電界により制御するため、望ましい位置へインク滴を正確に着弾させることが可能であり、高画質の画像形成物(印刷物)を作成でき優れている。
Inkjet recording methods include, for example, a method in which ink droplets are ejected by the pressure of steam generated by the heat of a heating element, a method in which ink droplets are ejected by mechanical pressure pulses generated by a piezoelectric element, and an electrostatic field. There is a system (see Patent Document 1 and Patent Document 2) that causes ink droplets containing charged particles to fly. The method of flying ink droplets with steam or mechanical pressure cannot control the flying direction of ink droplets, and causes ink droplets to land accurately on the desired location on the recording medium due to distortion of the ink nozzles or air convection. Is difficult.
On the other hand, the method using an electrostatic field controls the flying direction of the ink droplets by the electrostatic field, so that the ink droplets can be landed accurately at a desired position, and a high-quality image formation (printed material) is created. It is excellent.

静電界を利用するインクジェット記録に用いられるインク組成物としては、分散媒および、色材を少なくとも含む荷電粒子を含有するインク組成物が用いられる(特許文献3、4参照)。色材を含有するインク組成物は、色材を変更することにより、イエロー、マゼンタ、シアン、墨の4色のインクを作成することができ、さらに金や銀の特色インクを作成することができる。したがって、カラーの画像形成物(印刷物)を作成することができるため有用である。しかしながら従来のインク組成物は、長時間安定した吐出が困難であり、また、長時間インクを保存した際などに沈降するインク粒子の再分散性が悪く、改良が期待されていた。   As an ink composition used for inkjet recording using an electrostatic field, an ink composition containing a dispersion medium and charged particles including at least a coloring material is used (see Patent Documents 3 and 4). By changing the color material, the ink composition containing the color material can create four color inks of yellow, magenta, cyan, and black, and can also create special color inks of gold and silver . Therefore, it is useful because a color image formed product (printed product) can be produced. However, the conventional ink composition is difficult to stably discharge for a long time, and the redispersibility of ink particles that settle when the ink is stored for a long time is poor, and improvement has been expected.

米国特許第6158844号明細書US Pat. No. 6,158,844 特許3315334号公報Japanese Patent No. 3315334 米国特許第5952048号明細書US Pat. No. 5,952,2048 特開平8−291267号公報JP-A-8-291267

本発明は、長時間安定した吐出をすること、及び、経時で沈降する粒子の再分散性向上を目的になされたものである。   An object of the present invention is to discharge stably for a long time and to improve the redispersibility of particles that settle over time.

本発明者は、架橋構造を有するポリマーの分散剤を用いることにより上記目的を達成できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
(1)分散媒、および、色材を少なくとも含む荷電粒子、を含有するインクジェット記録用インク組成物において、該荷電粒子が、架橋構造を有するポリマーを含む分散剤により分散媒に分散されていることを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。
(2)前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を導入したグラフトポリマーであることを特徴とする前記(1)に記載のインクジェット記録用インク組成物。
(3)前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を導入したブロックポリマーであることを特徴とする前記(1)に記載のインクジェット記録用インク組成物。
(4)前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を有する繰り返し単位を、前記ポリマー中0.00001〜30質量%の範囲で有することを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物。
(5)前記(1)〜(4)のいずれかに記載のインク組成物を用いて、静電界を利用したインクジェット記録方式によりインク滴を飛翔させることを特徴とするインクジェット記録方法。
The present inventor has found that the above object can be achieved by using a polymer dispersant having a crosslinked structure, and has led to the present invention.
That is, the present invention is as follows.
(1) In an inkjet recording ink composition containing a dispersion medium and charged particles containing at least a coloring material, the charged particles are dispersed in the dispersion medium by a dispersant containing a polymer having a crosslinked structure. An ink composition for ink jet recording characterized by the above.
(2) The ink composition for ink jet recording according to (1), wherein the polymer having a crosslinked structure is a graft polymer into which a crosslinked structure is introduced.
(3) The ink composition for ink jet recording according to (1), wherein the polymer having a crosslinked structure is a block polymer into which a crosslinked structure is introduced.
(4) The polymer having the crosslinked structure has a repeating unit having a crosslinked structure in the range of 0.00001 to 30% by mass in the polymer. The ink composition for inkjet recording as described.
(5) An ink jet recording method, wherein an ink droplet is ejected by an ink jet recording method using an electrostatic field, using the ink composition according to any one of (1) to (4).

以下、本発明についてさらに詳述する。
本発明のインク組成物は、分散媒と色材を少なくとも含む荷電粒子とを含有する。
Hereinafter, the present invention will be described in further detail.
The ink composition of the present invention contains a dispersion medium and charged particles containing at least a coloring material.

[分散媒]
分散媒は、高い電気抵抗率、具体的には1010Ωcm以上を有する誘電性の液体であることが好ましい。仮に電気抵抗率の低い分散媒を使用すると、隣接する記録電極間で電気的導通を生じさせるため、本形態には不向きである。また、誘電性液体の比誘電率は5以下が好ましく、より好ましくは4以下、更に好ましくは3.5以下である。このような比誘電率の範囲とすることによって、誘電性液体中の荷電粒子に有効に電界が作用されるため好ましい。
[Dispersion medium]
The dispersion medium is preferably a dielectric liquid having a high electrical resistivity, specifically, 10 10 Ωcm or more. If a dispersion medium having a low electrical resistivity is used, electrical continuity is generated between adjacent recording electrodes, which is not suitable for this embodiment. Further, the dielectric constant of the dielectric liquid is preferably 5 or less, more preferably 4 or less, and still more preferably 3.5 or less. By setting the relative dielectric constant in such a range, an electric field is effectively applied to charged particles in the dielectric liquid, which is preferable.

本発明に用いる分散媒としては、直鎖状もしくは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、または芳香族炭化水素、およびこれらの炭化水素のハロゲン置換体、シリコーンオイルがある。例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、トルエン、キシレンおよびメシチレン等が挙げられ、具体的にはアイソパーC、アイソパーE、アイソパーG、アイソパーH、アイソパーL、アイソパーM(アイソパー:エクソン社の商品名)、シェルゾール70、シェルゾール71(シェルゾール:シェルオイル社の商品名)、アムスコOMS、アムスコ460溶剤(アムスコ:スピリッツ社の商品名)、KF−96L(信越シリコーン社の商品名)等を単独あるいは混合して用いることができる。インク組成物全体に対する分散媒の含有量は、20〜99質量%の範囲内であることが好ましい。20質量%以上において、色材を含有する粒子を分散媒に分散することができ、また、99質量%以下において、色材の含有量を充足することができる。   Examples of the dispersion medium used in the present invention include linear or branched aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, or aromatic hydrocarbons, halogen substitution products of these hydrocarbons, and silicone oil. Examples include hexane, heptane, octane, isooctane, decane, isodecane, decalin, nonane, dodecane, isododecane, cyclohexane, cyclooctane, cyclodecane, toluene, xylene, mesitylene, and the like. Specifically, Isopar C, Isopar E, Isopar G , Isopar H, Isopar L, Isopar M (Isopar: trade name of Exxon), Shellsol 70, Shellsol 71 (Shellsol: trade name of Shell Oil), Amsco OMS, Amsco 460 Solvent (Amsco: Spirits) Trade name), KF-96L (trade name of Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) and the like can be used alone or in combination. The content of the dispersion medium with respect to the entire ink composition is preferably in the range of 20 to 99% by mass. In 20 mass% or more, the particle | grains containing a color material can be disperse | distributed to a dispersion medium, and content of a color material can be satisfied in 99 mass% or less.

[色材]
本発明に用いる色材としては、公知の染料および顔料を使用することができ、用途や目的に応じて選択することができる。例えば、記録された画像記録物(印刷物)の色調の観点からは、顔料を用いることが好ましい(例えば、技術情報協会発行 「顔料分散安定化と表面処理技術・評価」 2001年12月25日 第1刷参照。以下「非特許文献1」とも称する)。色材を変更することにより、イエロー、マゼンタ、シアン、墨(ブラック)の4色のインクを作成することができる。特に、オフセット印刷用インクやプルーフに用いられる顔料を使用するとオフセット印刷物と同様な色調が得られるので好ましい。
[Color material]
As the coloring material used in the present invention, known dyes and pigments can be used, and can be selected according to applications and purposes. For example, it is preferable to use a pigment from the viewpoint of the color tone of the recorded image recorded matter (printed matter) (for example, “Distribution Stabilization and Surface Treatment Technology / Evaluation” issued by the Technical Information Association, December 25, 2001 1) (hereinafter also referred to as “Non-Patent Document 1”). By changing the color material, four color inks of yellow, magenta, cyan, and black can be created. In particular, the use of offset printing inks or pigments used for proofing is preferable because the same color tone as that of offset printed matter can be obtained.

イエローインク用の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、 C.I.ピグメントイエロー74等のモノアゾ顔料、 C.I.ピグメントイエロー12、 C.I.ピグメントイエロー17等のジスアゾ顔料、 C.I.ピグメントイエロー180等の非ベンジジン系のアゾ顔料、 C.I.ピグメントイエロー100等のアゾレーキ顔料、 C.I.ピグメントイエロー95等の縮合アゾ顔料、 C.I.ピグメントイエロー115等の酸性染料レーキ顔料、 C.I.ピグメントイエロー18等の塩基性染料レーキ顔料、フラバントロンイエロー等のアントラキノン系顔料、イソインドリノンイエロー3RLT、C.I.ピグメントイエロー139等のイソインドリノン顔料、キノフタロンイエロー等のキノフタロン顔料、イソインドリンイエロー等のイソインドリン顔料、 C.I.ピグメントイエロー153等のニトロソ顔料、 C.I.ピグメントイエロー117等の金属錯塩アゾメチン顔料などが挙げられる。   Examples of pigments for yellow ink include C.I. I. Pigment yellow 1, C.I. I. Monoazo pigments such as CI Pigment Yellow 74; I. Pigment yellow 12, C.I. I. Disazo pigments such as CI Pigment Yellow 17; I. Non-benzidine azo pigments such as CI Pigment Yellow 180; I. Azo lake pigments such as CI Pigment Yellow 100; I. Condensed azo pigments such as CI Pigment Yellow 95; I. Pigment Yellow 115, etc., acidic dye lake pigments, C.I. I. Pigment yellow 18 and other basic dye lake pigments, anthraquinone pigments such as flavantron yellow, isoindolinone yellow 3RLT, C.I. I. Pigment Yellow 139 and other isoindolinone pigments, quinophthalone yellow and other quinophthalone pigments, isoindoline yellow and other isoindoline pigments, C.I. I. Nitroso pigments such as CI Pigment Yellow 153, C.I. I. And metal complex salt azomethine pigments such as CI Pigment Yellow 117.

マゼンタインク用の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド3等のモノアゾ系顔料、 C.I.ピグメントレッド38等のジスアゾ顔料、 C.I.ピグメントレッド53:1等やC.I.ピグメントレッド57:1等のアゾレーキ顔料、 C.I.ピグメントレッド144等の縮合アゾ顔料、 C.I.ピグメントレッド174等の酸性染料レーキ顔料、 C.I.ピグメントレッド81等の塩基性染料レーキ顔料、 C.I.ピグメントレッド177等のアントラキノン系顔料、 C.I.ピグメントレッド88等のチオインジゴ顔料、 C.I.ピグメントレッド194等のペリノン顔料、 C.I.ピグメントレッド149等のペリレン顔料、 C.I.ピグメントレッド122等のキナクリドン顔料、 C.I.ピグメントレッド180等のイソインドリノン顔料、 C.I.ピグメントレッド83等のアリザリンレーキ顔料等が挙げられる。   Examples of pigments for magenta ink include C.I. I. Monoazo pigments such as CI Pigment Red 3; I. Disazo pigments such as CI Pigment Red 38; I. Pigment red 53: 1 etc. and C.I. I. Azo lake pigments such as CI Pigment Red 57: 1; I. Condensed azo pigments such as CI Pigment Red 144; I. Acidic dye lake pigments such as C.I. Pigment Red 174; I. Basic dye lake pigments such as CI Pigment Red 81; I. Anthraquinone pigments such as CI Pigment Red 177; I. Thioindigo pigments such as CI Pigment Red 88; I. Perinone pigments such as CI Pigment Red 194; I. Perylene pigments such as CI Pigment Red 149; I. Quinacridone pigments such as CI Pigment Red 122; I. Isoindolinone pigments such as CI Pigment Red 180; I. And alizarin lake pigments such as CI Pigment Red 83.

シアンインク用の顔料としては、例えば、C.Iピグメントブルー25等のジスアゾ系顔料、 C.I.ピグメントブルー15等のフタロシアニン顔料、 C.I.ピグメントブルー24等の酸性染料レーキ顔料、 C.I.ピグメントブルー1等の塩基性染料レーキ顔料、 C.I.ピグメントブルー60等のアントラキノン系顔料、 C.I.ピグメントブルー18等のアルカリブルー顔料等が挙げられる。   Examples of the pigment for cyan ink include C.I. Disazo pigments such as CI Pigment Blue 25, C.I. I. Phthalocyanine pigments such as CI Pigment Blue 15; I. Pigment Blue 24, etc., acidic dye lake pigments, C.I. I. Basic dye lake pigments such as CI Pigment Blue 1; I. Anthraquinone pigments such as CI Pigment Blue 60; I. And alkaline blue pigments such as CI Pigment Blue 18.

墨インク用の顔料としては、例えば、アニリンブラック系顔料等の有機顔料や酸化鉄顔料、及びファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料類等が挙げられる。
更にマイクロリス−A,−K,−Tなどのマイクロリス顔料に代表される加工顔料も好適に使用できる。その具体例としてはマイクロリスイエロー4G−A,マイクロリスレッドBP−K,マイクロリスブルー4G−T,マイクロリスブラックC−Tなどが挙げられる。
また、白インク用の顔料として炭酸カルシウムや酸化チタン顔料を、銀インク用としてアルミニウム粉を、金インク用として銅合金を用いる等、必要に応じて各種の顔料を使用することができる。
Examples of the pigment for black ink include organic pigments such as aniline black pigments and iron oxide pigments, and carbon black pigments such as furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black.
Furthermore, processed pigments typified by microlith pigments such as Microlith-A, -K, and -T can also be suitably used. Specific examples thereof include Microlith Yellow 4G-A, Micro Resled BP-K, Microlith Blue 4G-T, and Microlith Black CT.
Various pigments can be used as necessary, such as calcium carbonate and titanium oxide pigments for white ink, aluminum powder for silver ink, and copper alloy for gold ink.

顔料は、基本的には一色につき一種類の顔料を使うことが、インク製造の簡便性の点で好ましいが、色相調整として例えば、墨インク用に、カーボンブラックにフタロシアニンを混合するなど、場合によっては2種以上併用することも好ましい。また、ロジン処理等、公知の方法により顔料を表面処理した後使用してもよい(前述の非特許文献1)。
インク組成物全体に対する顔料の含有量は、0.1〜50質量%の範囲内であることが好ましい。0.1質量%以上において、顔料量が充足し、印刷物において充分良好な発色が得られ、50質量%以下において、色材を含有する粒子を分散媒に良好に分散させることができる。さらに好ましくは、1〜30質量%である。
Basically, it is preferable to use one kind of pigment for each color, from the viewpoint of simplicity of ink production. However, as a hue adjustment, for example, for black ink, phthalocyanine is mixed with carbon black. Are preferably used in combination of two or more. Alternatively, the pigment may be surface-treated by a known method such as rosin treatment (Non-Patent Document 1).
The pigment content relative to the entire ink composition is preferably in the range of 0.1 to 50% by mass. When the amount is 0.1% by mass or more, the amount of pigment is sufficient, and sufficiently good color development is obtained in the printed matter. When the amount is 50% by mass or less, the particles containing the coloring material can be favorably dispersed in the dispersion medium. More preferably, it is 1-30 mass%.

[被覆剤]
本発明において、顔料等の色材は、分散媒に直接、分散(粒子化)するよりも、被覆剤により被覆された状態で分散(粒子化)することが好ましい。被覆剤で被覆することにより、色材が持つ荷電を遮蔽し望ましい荷電特性を付与することができる。また、色材の種類により異なる分散安定性の相違を打ち消し、同様な分散安定性を付与できる。さらに本発明においては、被記録媒体へインクジェット記録した後、ヒートローラ等の加熱手段により定着することが好ましいが、この際被覆剤が熱により溶融し、効率良く定着できる。
[Coating agent]
In the present invention, it is preferable that the coloring material such as a pigment is dispersed (particulated) in a state of being coated with a coating agent, rather than directly dispersed (particulated) in a dispersion medium. By covering with a coating agent, it is possible to shield the charge of the color material and to impart desirable charge characteristics. Moreover, the difference in dispersion stability that varies depending on the type of the color material can be canceled, and similar dispersion stability can be imparted. Furthermore, in the present invention, it is preferable to perform inkjet recording on a recording medium and then fix it by a heating means such as a heat roller. At this time, the coating agent is melted by heat and can be fixed efficiently.

被覆剤としては、例えば、ロジン類、フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、アルキッド樹脂、(メタ)アクリル系ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニールアルコールのアセタール変性物、ポリカーボネート等を挙げられる。これらの内、粒子形成の容易さの観点から、質量平均分子量が2,000〜1,000,000の範囲内であり、かつ多分散度(質量平均分子量/数平均分子量)が、1.0〜5.0の範囲内であるポリマーが好ましい。さらに、定着の容易さの観点から、軟化点、ガラス転移点または、融点のいずれか1つが40℃〜120℃の範囲内にあるポリマーが好ましい。   Examples of the coating agent include rosins, phenol resins, rosin-modified phenol resins, alkyd resins, (meth) acrylic polymers, polyurethanes, polyesters, polyethers, polyamides, polyethylenes, polybutadienes, polystyrenes, polyvinyl acetates, polyvinyl alcohols. Acetal-modified products, polycarbonates and the like. Among these, from the viewpoint of ease of particle formation, the mass average molecular weight is in the range of 2,000 to 1,000,000 and the polydispersity (mass average molecular weight / number average molecular weight) is 1.0. Polymers in the range of ~ 5.0 are preferred. Further, from the viewpoint of ease of fixing, a polymer having any one of a softening point, a glass transition point, and a melting point within a range of 40 ° C. to 120 ° C. is preferable.

本発明において、被覆剤として特に好適に使用されるポリマーは、下記一般式(1)〜(4)で示される構成単位のいずれか1つを少なくとも含有するポリマーである。   In the present invention, the polymer particularly preferably used as the coating agent is a polymer containing at least one of the structural units represented by the following general formulas (1) to (4).

Figure 2006124606
Figure 2006124606

式中、X11は、酸素原子または−N(R13)−を示す。R11は、水素原子またはメチル基を示し、R12は、炭素数1から30個の炭化水素基を示し、R13は、水素原子または炭素数1から30の炭化水素基を示す。R21は、水素原子または炭素数1から20の炭化水素基を示す。R31、R32及びR41は、それぞれ独立に、炭素数1から20個の2価の炭化
水素基を示す。尚、R12、R21、R31、R32、R41の炭化水素基中にエーテル結合、アミノ基、ヒドロキシ基、または、ハロゲン置換基を含んでいても良い。
In the formula, X 11 represents an oxygen atom or —N (R 13 ) —. R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 12 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, and R 13 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. R 21 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 31 , R 32 and R 41 each independently represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group of R 12 , R 21 , R 31 , R 32 , and R 41 may contain an ether bond, amino group, hydroxy group, or halogen substituent.

一般式(1)で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するラジカル重合性モノマーを公知の方法によりラジカル重合することにより得られる。用いられるラジカル重合性モノマーとしては、例えば、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル類、及び、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類が挙げられる。   The polymer containing the structural unit represented by the general formula (1) can be obtained by radical polymerization of a corresponding radical polymerizable monomer by a known method. Examples of the radical polymerizable monomer used include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. Octyl acid, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (meth) (Meth) acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl acrylate, N-methyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) Examples include (meth) acrylamides such as acrylamide.

一般式(2)で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するラジカル重合性モノマーを公知の方法によりラジカル重合することにより得られる。用いられるラジカル重合性モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブタジエン、スチレン、4−メチルスチレン等が挙げられる。   The polymer containing the structural unit represented by the general formula (2) can be obtained by radical polymerization of a corresponding radical polymerizable monomer by a known method. Examples of the radical polymerizable monomer used include ethylene, propylene, butadiene, styrene, and 4-methylstyrene.

一般式(3)で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するジカルボン酸または酸無水物とジオールとを公知の方法で脱水縮合することにより得られる。用いられるジカルボン酸としては、コハク酸無水物、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−フェニレンジ酢酸、ジグリコール酸等が挙げられる。また、用いられるジオールとしては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、2−ブテン−1,4−ジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ベンゼンジメタノール、ジエチレングリコール等が挙げられる。   The polymer containing the structural unit represented by the general formula (3) can be obtained by dehydrating condensation of a corresponding dicarboxylic acid or acid anhydride and a diol by a known method. Examples of the dicarboxylic acid used include succinic anhydride, adipic acid, sebacic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,4-phenylenediacetic acid, diglycolic acid and the like. Examples of the diol used include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, and 2-butene- Examples include 1,4-diol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, and diethylene glycol.

一般式(4)で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するヒドロキシ基を有するカルボン酸を公知の方法で脱水縮合するかまたは、対応するヒドロキシ基を有するカルボン酸の環状エステルを公知の方法で開環重合することにより得られる。用いられるヒドロキシ基を有するカルボン酸またはその環状エステルとしては、6−ヒドロキシヘキサン酸、11−ヒドロキシウンデカン酸、ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン等が挙げられる。   The polymer containing the structural unit represented by the general formula (4) is obtained by dehydrating and condensing a carboxylic acid having a corresponding hydroxy group by a known method, or by using a known ester of a cyclic ester of a carboxylic acid having a corresponding hydroxy group. Is obtained by ring-opening polymerization. Examples of the carboxylic acid having a hydroxy group or a cyclic ester thereof include 6-hydroxyhexanoic acid, 11-hydroxyundecanoic acid, hydroxybenzoic acid, and ε-caprolactone.

一般式(1)〜(4)で示される構成単位のいずれか1つを少なくとも含有するポリマーは、一般式(1)〜(4)で示される構成単位のホモポリマーであってもよいが、他の構成成分との共重合体(コポリマー)であっても良い。また、これらのポリマーは、被覆剤として単独で使用しても良いが、2種以上を組み合わせて使用しても良い。   The polymer containing at least one of the structural units represented by the general formulas (1) to (4) may be a homopolymer of the structural units represented by the general formulas (1) to (4). It may be a copolymer (copolymer) with other components. These polymers may be used alone as a coating agent, or may be used in combination of two or more.

インク組成物全体に対する被覆剤の含有量は、0.1〜40質量%の範囲内であることが好ましい。0.1質量%以上において、被覆剤の量が充足し、充分な定着性が得られるとともに、40質量%以下において、色材と被覆剤を含有する粒子を良好に形成することができる。   The content of the coating agent with respect to the entire ink composition is preferably in the range of 0.1 to 40% by mass. When the amount is 0.1% by mass or more, the amount of the coating agent is sufficient, and sufficient fixability is obtained. When the amount is 40% by mass or less, particles containing the coloring material and the coating agent can be favorably formed.

[分散剤]
本発明において好ましくは、色材、又は色材と被覆剤の混合物を分散媒中に分散(粒子化)させるが、長時間安定した吐出をするため、及び、経時で沈降した粒子の再分散性を向上させるために、分散剤として架橋構造を有するポリマーを使用する。なお、本発明の
効果を損ねない範囲で、架橋構造をもたないポリマーを分散剤として併用してもよい。
本発明において架橋構造を有するポリマーとは、同一ポリマー分子内あるいは、ポリマー分子間に架橋鎖を有するポリマーであって、ランダムポリマー、ブロックポリマー、グラフトポリマーの同一あるいは、異なるポリマー鎖間に架橋鎖等を導入したポリマーが挙げられ、色材を分散させ得るものであれば限定されるものではないが、架橋構造を有するブロックポリマー、架橋構造を有するグラフトポリマーを用いることが特に好ましい。
[Dispersant]
In the present invention, preferably, the coloring material or a mixture of the coloring material and the coating material is dispersed (particulated) in the dispersion medium. However, in order to stably discharge for a long time, and the redispersibility of the particles that have settled over time. In order to improve the above, a polymer having a crosslinked structure is used as a dispersant. In addition, as long as the effect of the present invention is not impaired, a polymer having no crosslinked structure may be used in combination as a dispersant.
In the present invention, the polymer having a cross-linked structure is a polymer having a cross-linked chain within the same polymer molecule or between polymer molecules, such as a cross-linked chain between the same or different polymer chains of a random polymer, block polymer, or graft polymer. The polymer is not limited as long as it can disperse the coloring material, but it is particularly preferable to use a block polymer having a crosslinked structure or a graft polymer having a crosslinked structure.

分散剤として、架橋構造を有するポリマーを使用すると、インク付着すなわち、配管つまりやヘッドつまりが起きにくくなり、長時間安定した吐出が可能となる。また、経時で沈降したインクの再分散性が良化する。このような効果が得られる理由は明確ではないが、以下のように考えられる。
色材を少なくとも含有するインクジェット組成物をインクジェットヘッドから吐出する際、ヘッド先端部等に代表される気液界面においては、溶剤の揮発により粒子濃度が増大する。また、インクをインクタンク内や容器に長時間保存した際に経時で沈降、堆積した部分も同様に、沈降前の分散状態に比べ、粒子濃度が増大している。粒子濃度が増大すると、粒子間の密度が高くなり、粒子同士は接近、あるいは接触した状態となる。この際、架橋構造を有さないポリマーを分散剤として使用したインクにおいては、互いの粒子に吸着している分散剤のポリマー鎖同士が絡み合い、応力を加えても、ほぐれにくい状態となっていると推測される。すなわち、ヘッド部等、気液界面への凝集付着が起きやすく、経時で沈降したインクの再分散性が悪いインク組成物となっている。そこで、分散剤ポリマー鎖に架橋構造を導入し、構造的に互いの粒子に吸着している分散剤のポリマー鎖同士が絡みにくくすることで、接触した粒子同士がほぐれやすくなり、ヘッド部等、気液界面への凝集付着や、経時で沈降したインクの再分散性が良化したものと考えられる。
When a polymer having a crosslinked structure is used as the dispersant, ink adhesion, that is, piping clogging or head clogging is difficult to occur, and stable ejection can be performed for a long time. In addition, the redispersibility of the ink that has settled over time is improved. The reason why such an effect is obtained is not clear, but is considered as follows.
When an ink jet composition containing at least a coloring material is ejected from an ink jet head, the particle concentration increases due to volatilization of the solvent at the gas-liquid interface typified by the head tip. Similarly, when the ink is stored in the ink tank or in the container for a long period of time, the particle concentration is also increased in the portion where the ink settles and accumulates over time as compared with the dispersed state before the sedimentation. As the particle concentration increases, the density between the particles increases, and the particles become close to or in contact with each other. At this time, in an ink using a polymer having no cross-linked structure as a dispersant, the polymer chains of the dispersant adsorbed on each particle are entangled with each other, and even when stress is applied, it is in a state where it is difficult to loosen. It is guessed. That is, it is an ink composition in which agglomeration and adhesion at the gas-liquid interface such as the head portion is likely to occur, and the redispersibility of the ink that has settled with time is poor. Therefore, by introducing a cross-linked structure into the dispersant polymer chain and making the polymer chains of the dispersant that are structurally adsorbed to each other particle less likely to get entangled, the particles that come into contact are easily loosened, It is considered that the aggregated adhesion to the gas-liquid interface and the redispersibility of the ink that settled with time improved.

本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するポリマーは、ポリマー構造中に、二点架橋、及びそれ三点以上の多点架橋構造を有するポリマーであるが、ゲル化が起こりにくく、溶解性を保持しやすいことから、二点架橋構造のみの架橋構造を有するポリマーがより好ましい。   The polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a polymer having a two-point crosslinked structure and a multi-point crosslinked structure of three or more points in the polymer structure, but is hardly gelled and has a solubility. From the viewpoint of easily holding the polymer, a polymer having a crosslinked structure having only a two-point crosslinked structure is more preferable.

本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するランダムポリマーは、下記一般式(5)及び一般式(6)で表される構成単位を少なくとも含有し、質量平均分子量1,000以上のポリマーである。   The random polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a polymer having at least a structural unit represented by the following general formula (5) and general formula (6) and having a mass average molecular weight of 1,000 or more. is there.

Figure 2006124606
Figure 2006124606

一般式(5)及び(6)中、
51、R52、R61、R62、R64、R65は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ水素原子またはメチル基を示す。
53は、水素原子または、置換基を有していてもよい炭素数1から200の炭化水素基を示す。R53の炭化水素基中に、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、カーバメート結合、アミノ基、ヒドロキシル基、ハロゲン置換基、酸性基、酸性基を中和した塩、塩基性基、塩基性基をイオン対化した塩を含んでいても良い。
63は、単結合または、置換基を有していてもよい炭化水素鎖を示す。R63は、分子量が1000以下の低分子連結鎖であっても良く、分子量が1000以上の高分子連結鎖であっても良い。R63は高分子連結鎖の場合質量平均分子量が100,000以下であることが好ましい。 R63の炭化水素基中に、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、カーバメート結合、アミノ基、ヒドロキシル基、ハロゲン置換基、酸性基、酸性基を中和した塩、塩基性基、塩基性基をイオン対化した塩、ラジカル重合性不飽和二重結合等を含んでいても良い。
51、X61、X62は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ単結合または、C、H、N、O、S、Pより選ばれた2種以上の原子よりなる総原子数が50個以下の2価の連結基を示す。一般式(6)の構造単位(繰り返し単位)がポリマー中にしめる質量は0.00001〜30質量%が好ましい。0.00001質量%以上にて、ポリマー鎖同士の絡み合い相互作用抑制の効果を発揮し、30質量%以下にて、分散媒に対する溶解性を確保できる。好ましい割合は、0.01〜10質量%である。
In general formulas (5) and (6),
R 51 , R 52 , R 61 , R 62 , R 64 and R 65 may be the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 53 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 200 carbon atoms which may have a substituent. In the hydrocarbon group of R 53 , an ether bond, an ester bond, an amide bond, a carbamate bond, an amino group, a hydroxyl group, a halogen substituent, an acidic group, a salt obtained by neutralizing an acidic group, a basic group, or a basic group It may contain an ion-paired salt.
R 63 represents a single bond or a hydrocarbon chain which may have a substituent. R 63 may be a low molecular connecting chain having a molecular weight of 1000 or less, or a polymer connecting chain having a molecular weight of 1000 or more. When R 63 is a polymer linking chain, the mass average molecular weight is preferably 100,000 or less. In the hydrocarbon group of R 63 , an ether bond, ester bond, amide bond, carbamate bond, amino group, hydroxyl group, halogen substituent, acidic group, salt neutralized acidic group, basic group, basic group It may contain an ion-paired salt, a radical polymerizable unsaturated double bond, or the like.
X 51 , X 61 and X 62 may be the same or different and each has a single bond or a total number of atoms consisting of two or more atoms selected from C, H, N, O, S and P of 50. Or less divalent linking group. As for the mass which the structural unit (repeating unit) of General formula (6) makes in a polymer, 0.00001-30 mass% is preferable. When the amount is 0.00001% by mass or more, an effect of suppressing entanglement and interaction between polymer chains is exhibited, and when the amount is 30% by mass or less, solubility in a dispersion medium can be secured. A desirable ratio is 0.01 to 10% by mass.

本発明において好適に用いる一般式(5)で表される構成単位と一般式(6)で表される構成単位とを少なくとも含有する架橋構造を有するポリマーは、一般式(5)に対応するラジカル重合性モノマーと一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマー、及び必要に応じて他のラジカル重合性モノマーとを、公知のラジカル重合開始剤を用いて、
重合することにより得ることができる。ここで一般式(5)に対応するモノマーとは、下記一般式(5M)で示されるモノマーであり、一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマーとは、下記一般式(6M)で示されるラジカル重合性二官能モノマーである。
The polymer having a crosslinked structure containing at least the structural unit represented by the general formula (5) and the structural unit represented by the general formula (6) preferably used in the present invention is a radical corresponding to the general formula (5). Using a known radical polymerization initiator, a polymerizable monomer, a radical polymerizable bifunctional monomer corresponding to the general formula (6), and, if necessary, another radical polymerizable monomer,
It can be obtained by polymerization. Here, the monomer corresponding to the general formula (5) is a monomer represented by the following general formula (5M), and the radical polymerizable bifunctional monomer corresponding to the general formula (6) is the following general formula (6M). It is a radically polymerizable bifunctional monomer represented by

Figure 2006124606
Figure 2006124606

尚、一般式(5M)及び(6M)中の各記号は、一般式(5)及び(6)におけるものと同じ意味である。   Each symbol in general formulas (5M) and (6M) has the same meaning as in general formulas (5) and (6).

一般式(5M)で表されるモノマーとしては、例えば、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル類、及び、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、メトキシスチレン等のスチレン類、1−ブテン等の炭化水素類、及び酢酸ビニル類、ビニルエーテル類、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスクシネート、スチレンカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスルホン酸、スチレンスルホン酸、エチレングリコール(メタ)アクリレートホスフェート、スチレンリン酸等の酸性基を含有するモノマー、及び、該モノマー中の酸性基をアミン類、スルフィド類、ホスフィン類、複素環化合物等でイオン対化したモノマー、該モノマー中の酸性基をアンモニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等の対成分によって中和してなるモノマー、ビニルアミン、アリルアミン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、1−(N,N−ジメチルアミノ)−1、1−ジメチルメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノヘキシル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジイソプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジ−n−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジ−i−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モルホリノエチル(メタ)アクリレート、ピペリジノエチル(メタ)アクリレート、1−ピロリジノエチル(メタ)アクリレート、N,N−メチル−2−ピロリジルアミノエチル(メタ)アクリレートおよびN,N−メチルフェニルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−(N,N−ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジエチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、1−(N,N−ジメチルアミノ)−1,1−ジメチルメチル(メタ)アクリルアミドおよび6−(N,N−ジエチルアミノ)ヘキシル(メタ)アクリルアミド、p−ビニルアニリン、N,N−ジメチルp−ビニルベンジルアミン、p−ジメチルアミノスチレン、ビニルピリジン、等の塩基性基を含有するモノマー、および該モノマー中の塩基性基を酸性基含有化合物で中和したモノマー、該モノマー中の塩基性基を中和反応以外の化学反応によりイオン化したモノマー、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコール(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2−イソシアネート(メタ)アクリレート、2−アミノエチルメタクリレート等が挙げられる。   Examples of the monomer represented by the general formula (5M) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, Octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate (Meth) acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and N-methyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N, N- (Meth) acrylamides such as dimethyl (meth) acrylamide, styrene, methyl Styrenes such as tylene, chlorostyrene, methoxystyrene, hydrocarbons such as 1-butene, vinyl acetates, vinyl ethers, (meth) acrylic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2- (meth) Acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinate, styrene carboxylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl Monomers containing acidic groups such as sulfonic acid, styrene sulfonic acid, ethylene glycol (meth) acrylate phosphate, styrene phosphoric acid, etc., and acidic groups in the monomer are amines, sulfides, phosphines, heterocyclic compounds, etc. Ion-paired monomer, the monomer Monomers obtained by neutralizing the acidic groups of the above by a counter component such as ammonium salt, sulfonium salt, phosphonium salt, vinylamine, allylamine, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) Acrylate, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminohexyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N -Diisopropylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-di-n-butylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-di-i-butylaminoethyl (meth) acrylate, morpholinoethyl (meth) acrylate, piperidinoethyl ( (Meth) acrylate, 1-pyrrolidinoethyl (Meth) acrylate, N, N-methyl-2-pyrrolidylaminoethyl (meth) acrylate and N, N-methylphenylaminoethyl (meth) acrylate, 2- (N, N-dimethylamino) ethyl (meth) Acrylamide, 2- (N, N-diethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-diethylamino) propyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-dimethylamino) propyl (meth) acrylamide, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylamide and 6- (N, N-diethylamino) hexyl (meth) acrylamide, p-vinylaniline, N, N-dimethyl p-vinylbenzylamine , Monomers containing basic groups such as p-dimethylaminostyrene and vinylpyridine , And a monomer in which a basic group in the monomer is neutralized with an acidic group-containing compound, a monomer in which the basic group in the monomer is ionized by a chemical reaction other than a neutralization reaction, polyethylene glycol (meth) acrylate, and polypropylene glycol (Meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-isocyanate (meth) acrylate, 2-aminoethyl methacrylate and the like can be mentioned.

一般式(6M)で表されるラジカル重合性二官能モノマーとしては、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、アリルアクリレート、ビス(アクリロキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロビレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2−ヒドロキシー1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ・ジエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ・ポリエトキシ)フェニル〕プロパン、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ジシクロペンタニルジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、テトラブロモピスフェノールAジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、プロビレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロキシプロパン、2,2−ビス〔4一(メタクリロキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシジエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシポリエトキシ)フェニル〕プロパン、テトラブロモビスフェノールAジメタクリレート、ジシクロペンタニルジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタメタクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、トリグリセーロールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリス(メタクリロキシエチル)イソシアヌレート、アリルメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルテレフタレート、ジアリルイソフタレート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等が挙げられる。   Examples of the radical polymerizable bifunctional monomer represented by the general formula (6M) include ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, allyl acrylate, and bis (acrylic). Roxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, bis (acryloxy neopentyl glycol) adipate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, polypropylene glycol Diacrylate, 2-hydroxy-1,3-diacryloxypropane, 2,2-bis [4- (acryloxy) pheny ] Propane, 2,2-bis [4- (acryloxyethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (acryloxyethoxy-diethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (acryloxy) Ethoxy polyethoxy) phenyl] propane, hydroxybivalic acid neopentyl glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, dicyclopentanyl diacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, ditrimethylol Propane tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, tetrabromopisphenol A diacrylate, triglycerol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tris (acrylic) Xylethyl) isocyanurate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, 2-hydroxy-1,3-dimethacryloxypropane, 2,2-bis [4 (methacryloxy) phenyl ] Propane, 2,2-bis [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (meth) Acryloxyethoxydiethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (methacryloxyethoxypolyethoxy) phenyl] propane, tetrabromobisphenol A dimethacrylate, dicyclopentanyl dimethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, glycerol Dimethacrylate, hydroxypentylglycol dipentadiacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentamethacrylate, ditrimethylolpropane tetramethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, triglycerol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, tris (Methacryloxyethyl) isocyanurate, allyl methacrylate Rate, divinylbenzene, diallyl phthalate, diallyl terephthalate, diallyl isophthalate, diethylene glycol bis allyl carbonate.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するランダムポリマーは、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくとも一種を有するポリマーと、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくと一種を有するポリマーと、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもできる。   The random polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention includes a polymer having at least one of a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, and a thiol group, and at least one of an isocyanate group and an epoxy group. Either react with a cross-linking agent having plural or react with a polymer having at least one of isocyanate group and epoxy group with a cross-linking agent having at least one of hydroxyl group, amino group, carboxyl group and thiol group. It can also be obtained.

上記、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するポリマーとしては、一般式(5M)で示されるモノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するモノマーと、必要に応じてそれらの官能基を含まない一般式(5)で示されるラジカル重合性モノマーとを公知のラジカル重合開始剤を用いて得ることができる。   As the polymer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group, among the monomers represented by the general formula (5M), a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, The monomer which has an isocyanate group and an epoxy group, and the radically polymerizable monomer shown by General formula (5) which does not contain those functional groups as needed can be obtained using a well-known radical polymerization initiator.

上記、一般式(5M)で示されるモノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するモノマーとしては、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコール(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルスクシネート、スチレンカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、2−イソシアネート(メタ)アクリレート、2−アミノエチルメタクリレート等が挙げられる。   Among the monomers represented by the general formula (5M), examples of the monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group include polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meta ) Acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyl Examples include oxyethyl succinate, styrene carboxylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, glycidyl (meth) acrylate, 2-isocyanate (meth) acrylate, and 2-aminoethyl methacrylate.

上記ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を複数個有する架橋剤としては、グリセリンポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ビスフェノール類あるいはポリフェノール類もしくはそれらの水素添加物のポリグリシジルエーテル、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、シクロヘキサンフェニレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、あるいは、それらをアルコールあるいはアミンでブロックした化合物、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、プロピレンジアミン、ポリエチレンイミン、末端メチロール基を有する化合物、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール、ビスフェノール・ポリフェノール類、ピロメリット酸、トリメリット酸、フタル酸などの芳香族多価カルボン酸、アジピン酸などの脂肪族多価カルボン酸、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物等が挙げられる。   Examples of the crosslinking agent having a plurality of hydroxyl groups, amino groups, carboxyl groups, thiol groups, isocyanate groups, and epoxy groups include glycerin polyglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether. Sorbitol polyglycidyl ether, bisphenols or polyglycidyl ethers of polyphenols or their hydrogenated products, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, cyclohexanephenylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, Hexamethylene diisocyanate , Cyclohexyl diisocyanate, or compounds obtained by blocking them with alcohol or amine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, hexamethylenediamine, propylenediamine, polyethyleneimine, compounds having terminal methylol groups, polyhydric alcohols such as pentaerythritol, bisphenol -Polyphenols, aromatic polycarboxylic acids such as pyromellitic acid, trimellitic acid and phthalic acid, aliphatic polycarboxylic acids such as adipic acid, pyromellitic acid anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, etc. .

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するランダムポリマーは、カルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するポリマーと、ヒドロキシル基、及びアミノ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、ヒドロキシル基、及びアミノ基を有するポリマーと、カルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもできる。   The random polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention includes a polymer having a carboxyl group, an acid halide group, and an acid anhydride group, and at least one of a hydroxyl group and an amino group. It can also be obtained by reacting a cross-linking agent having a hydroxyl group and an amino group with a cross-linking agent having a plurality of carboxyl groups, acid halide groups, and acid anhydride groups.

カルボキシル基、ヒドロキシル基、及びアミノ基を有するランダムポリマーは、上述したとおりであり、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するランダムポリマーは、一般式(5)で示させるモノマーのうち、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するラジカル重合成モノマーを共重合させたポリマーを用いるか、カルボキシル基を有するランダムポリマーのカルボキシル基を公知の酸ハライド化反応及び、酸無水物化反応させることでも得ることが出来る。酸ハライド基、及び、酸無水物基を有する架橋剤も同様にカルボキシル基を有する架橋剤のカルボキシル基を公知の酸ハライド化反応及び、酸無水物化反応させることで得ることが出来る。   The random polymer having a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group is as described above, and the random polymer having an acid halide group and an acid anhydride group is an acid among monomers represented by the general formula (5). It is also possible to use a polymer obtained by copolymerization of a radical polysynthetic monomer having a halide group and an acid anhydride group, or by subjecting the carboxyl group of a random polymer having a carboxyl group to a known acid halide reaction and acid anhydride reaction. Can be obtained. Similarly, the crosslinking agent having an acid halide group and an acid anhydride group can be obtained by subjecting the carboxyl group of the crosslinking agent having a carboxyl group to a known acid halide reaction and acid anhydride reaction.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するランダムポリマーは、ラジカル重合性基を有するポリマーを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合する(架橋する)ことで得ることもできる。   The random polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention can also be obtained by polymerizing (crosslinking) a polymer having a radical polymerizable group using a known radical polymerization initiator.

上記、ラジカル重合性基を有するポリマーとしては、例えば、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーと、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するモノマーを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合することで得ることができる。   As the polymer having a radical polymerizable group, for example, a radical polymerizable monomer represented by the general formula (5M) and a monomer having a plurality of radical polymerizable groups having different reactivities are used. Can be obtained by polymerization.

上記、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するモノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the monomer having a plurality of radically polymerizable groups having different reactivities include allyl (meth) acrylate and vinyl (meth) acrylate.

本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するグラフトポリマーとしては、主鎖に架橋構造を有するグラフトポリマー、側鎖であるグラフト鎖に架橋構造を有するグラフトポリマー、及び、主鎖、側鎖の両方に架橋構造を有するグラフトポリマーが挙げられる。本発明においては、主鎖に架橋構造を有するグラフトポリマー、側鎖であるグラフト鎖に架橋構造を有するグラフトポリマーが特に好ましい。主鎖に架橋構造を有するグラフトポリマーとしては、上記一般式(5)、一般式(6)で表される構成単位に加え、下記一般式(7)で表される構成単位を少なくとも有し、質量平均分子量1,000以上のポリマーが挙げられる。他の構成単位を含んでいてもよい。また、グラフト鎖に架橋構造を有するグラフトポリマーとしては、上記一般式(5)で表される構成単位に加え、一般式(8)で表される構成単位を少なくとも有し、質量平均分子量1,000以上のポリマーが挙げられる。一般式(7)で表される構成単位等、他の構成単位を含んでいてもよい。主鎖、及び、側鎖の両方に架橋構造を有する分散剤としては、上記一般式(5)、一般式(6)で表される構成単位に加え、下記一般式(8)で表される構成単位を少なくとも有し、質量平均分子量1,000以上のポリマーが挙げられる。他の構成単位を含んでいてもよい。   The graft polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention includes a graft polymer having a crosslinked structure in the main chain, a graft polymer having a crosslinked structure in the graft chain that is a side chain, and a main chain and a side chain. Examples thereof include a graft polymer having a crosslinked structure. In the present invention, a graft polymer having a crosslinked structure in the main chain and a graft polymer having a crosslinked structure in the side chain graft chain are particularly preferred. The graft polymer having a crosslinked structure in the main chain has at least a structural unit represented by the following general formula (7) in addition to the structural unit represented by the general formula (5) and the general formula (6), Examples include polymers having a weight average molecular weight of 1,000 or more. Other structural units may be included. The graft polymer having a crosslinked structure in the graft chain has at least a structural unit represented by the general formula (8) in addition to the structural unit represented by the general formula (5), and has a mass average molecular weight of 1, 000 or more polymers. Other structural units such as the structural unit represented by the general formula (7) may be included. The dispersant having a crosslinked structure in both the main chain and the side chain is represented by the following general formula (8) in addition to the structural units represented by the general formula (5) and the general formula (6). A polymer having at least a structural unit and having a mass average molecular weight of 1,000 or more can be mentioned. Other structural units may be included.

Figure 2006124606
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Figure 2006124606
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一般式(7)及び(8)中、R71、R72、R81及びR82は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ水素原子またはメチル基を示す。
71及びX81は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ単結合または、C、H、N、O、S、Pより選ばれた2種以上の原子よりなる総原子数が50個以下の2価の連結基を
示す。
1は、グラフト鎖成分であり、下記一般式(5)、一般式(9)〜(17)で示される構成単位のいずれか1つを少なくとも含有する質量平均分子量が500以上のポリマー成分、を示す。
2は、架橋構造を有するグラフト鎖成分であり、下記一般式(5)、一般式(9)〜(17)で示される構成単位のうちの一種以上、及び、一般式(6)で表される構成単位を少なくとも含有する質量平均分子量が500以上のポリマー成分、を示す。
In the general formulas (7) and (8), R 71 , R 72 , R 81 and R 82 may be the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group.
X 71 and X 81 may be the same or different and each has a total number of atoms of 50 or less consisting of a single bond or two or more atoms selected from C, H, N, O, S, and P. A divalent linking group is shown.
G 1 is a graft chain component, and a polymer component having a mass average molecular weight of 500 or more, containing at least one of the structural units represented by the following general formula (5) and general formulas (9) to (17): Indicates.
G 2 is a graft chain component having a crosslinked structure, and is represented by the following general formula (5), one or more of the structural units represented by the general formulas (9) to (17), and the general formula (6). And a polymer component having a mass average molecular weight of at least 500 and containing at least a structural unit.

Figure 2006124606
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一般式(9)〜(17)中、R91、R92、R101、R102、R111、R112、R121、R122、R131、R132、R141、R151、R161、R171、R181は、それぞれ独立に、炭素数1から20個の2価の炭化水素基を示す。尚、R91、R92、R101、R102、R111、R112、R121、R122、R131、R132、R141、R151、R161、R171、R181の炭化水素基中にエーテル結合、アミノ基、ヒドロキシル基、または、ハロゲン置換基を含んでいても良い。 In the general formulas (9) to (17), R 91 , R 92 , R 101 , R 102 , R 111 , R 112 , R 121 , R 122 , R 131 , R 132 , R 141 , R 151 , R 161 , R 171 and R 181 each independently represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 91 , R 92 , R 101 , R 102 , R 111 , R 112 , R 121 , R 122 , R 131 , R 132 , R 141 , R 151 , R 161 , R 171 , R 181 hydrocarbon group It may contain an ether bond, an amino group, a hydroxyl group, or a halogen substituent.

一般式(6)の構造単位(繰り返し単位)がポリマー全体にしめる割合は0.00001〜30質量%が好ましい。0.00001質量%以上にて、ポリマー鎖同士の絡み合い相互作用抑制の効果を発揮し、30質量%以下にて、分散媒に対する溶解性を確保できる。好ましい割合は、0.01〜10質量%である。   The ratio of the structural unit (repeating unit) of the general formula (6) to the whole polymer is preferably 0.00001 to 30% by mass. When the amount is 0.00001% by mass or more, an effect of suppressing entanglement and interaction between polymer chains is exhibited, and when the amount is 30% by mass or less, solubility in a dispersion medium can be secured. A desirable ratio is 0.01 to 10% by mass.

本発明において好適に用いることができる主鎖に架橋構造を有するポリマーは、一般式(5)に対応するラジカル重合性モノマーのうち一種あるいは複数種と一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマーのうち一種あるいは複数種、一般式(7)に対応するマクロモノマーのうち一種あるいは複数種とを、公知のラジカル重合開始剤を用いて、重合することにより得ることができる。本発明において好適に用いることができる側鎖であるグラフト鎖に架橋構造を有するポリマーは、一般式(5)に対応するラジカル重合性モノマーのうち一種あるいは複数種と、一般式(8)に対応する架橋構造を有するマクロモノマーのうち一種あるいは複数種とを、公知のラジカル重合開始剤を用いて、重合することにより得ることができる。本発明において好適に用いることができる主鎖に側鎖の両方に架橋構造を有するポリマーは、一般式(5)に対応するラジカル重合性モノマーのうち一種あるいは複数種と一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマーのうち一種あるいは複数種、一般式(8)に対応するマクロモノマーのうち一種あるいは複数種とを、公知のラジカル重合開始剤を用いて、重合することにより得ることができる。ここで一般式(5)に対応するラジカル重合性モノマーとは、下記一般式(5M)で示されるモノマーであり、一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマーとは、下記一般式(6M)で示されるラジカル重合性二官能モノマーであり、一般式(7)に対応するマクロモノマーとは、下記一般式(7M)で示されるマクロモノマーであり、一般式(8)に対応する架橋構造を有するマクロモノマーとは、下記一般式(8M)で示される架橋構造を有するマクロモノマーである。   The polymer having a cross-linked structure in the main chain that can be suitably used in the present invention is one or a plurality of radical polymerizable monomers corresponding to the general formula (5) and a radical polymerizable second polymer corresponding to the general formula (6). One or a plurality of functional monomers and one or a plurality of macromonomers corresponding to the general formula (7) can be obtained by polymerization using a known radical polymerization initiator. The polymer having a cross-linked structure on the graft chain, which is a side chain that can be suitably used in the present invention, corresponds to one or a plurality of radical polymerizable monomers corresponding to the general formula (5) and the general formula (8). It can obtain by superposing | polymerizing 1 type or multiple types among the macromonomers which have a crosslinked structure to perform using a well-known radical polymerization initiator. The polymer having a crosslinked structure in both the side chain and the main chain that can be suitably used in the present invention corresponds to one or more radical polymerizable monomers corresponding to the general formula (5) and the general formula (6). Can be obtained by polymerizing one or more of the radical polymerizable bifunctional monomers to be used and one or more of the macromonomers corresponding to the general formula (8) using a known radical polymerization initiator. it can. Here, the radical polymerizable monomer corresponding to the general formula (5) is a monomer represented by the following general formula (5M), and the radical polymerizable bifunctional monomer corresponding to the general formula (6) is represented by the following general formula. The macromonomer corresponding to the general formula (7) is a macromonomer represented by the following general formula (7M) and corresponds to the general formula (8). The macromonomer having a crosslinked structure is a macromonomer having a crosslinked structure represented by the following general formula (8M).

Figure 2006124606
Figure 2006124606

尚、一般式(5M)〜(8M)中の各記号は、一般式(5)〜(8)におけるものと同じ意味である。   Each symbol in general formulas (5M) to (8M) has the same meaning as in general formulas (5) to (8).

一般式(7M)で表されるマクロモノマーとしては、一般式(5)に対応する上記一般式(5M)のラジカル重合性モノマーの一種ないし複数種を、必要に応じて連鎖移動剤存在下で重合し、得られたポリマーの末端にラジカル重合性官能基を導入することにより得られる末端にラジカル重合性官能基を有するポリマー、及び、一般式(9)〜一般式(17)に対応する単位構造を有するポリマー鎖の末端にラジカル重合性官能基を導入することにより得られる末端にラジカル重合性官能基を有するポリマーが挙げられる。
一般式(8M)で表されるマクロモノマーとしては、一般式(5)に対応する上記一般式(5M)のラジカル重合性モノマーの一種ないし複数種と一般式(6)に対応する下記一般式(6M)のラジカル重合性二官能モノマー、及び必要に応じて他のラジカル重合性モノマーとを、必要に応じて連鎖移動剤存在下で重合し、得られたポリマーの末端にラジカル重合性官能基を導入することにより得られる末端にラジカル重合性官能基を有するポリマーがあげられる。
なお、一般式(7M)及び、一般式(8M)で表されるマクロモノマーの質量平均分子量は500〜500,000の範囲内であり、かつ多分散度(質量平均分子量/数平均分
子量)が、1.0〜7.0の範囲内であるマクロモノマーが好ましい。
As the macromonomer represented by the general formula (7M), one or more radically polymerizable monomers of the general formula (5M) corresponding to the general formula (5) may be used in the presence of a chain transfer agent as necessary. A polymer having a radical polymerizable functional group at the terminal obtained by polymerization and introducing a radical polymerizable functional group into the terminal of the polymer obtained, and units corresponding to the general formula (9) to the general formula (17) Examples thereof include a polymer having a radical polymerizable functional group at the terminal obtained by introducing a radical polymerizable functional group into the terminal of the polymer chain having a structure.
The macromonomer represented by the general formula (8M) includes one or more radical polymerizable monomers of the general formula (5M) corresponding to the general formula (5) and the following general formula corresponding to the general formula (6). The radically polymerizable bifunctional monomer (6M) and, if necessary, another radically polymerizable monomer are polymerized in the presence of a chain transfer agent as necessary, and the radically polymerizable functional group is obtained at the terminal of the obtained polymer. Examples thereof include polymers having a radical polymerizable functional group at the terminal obtained by introducing.
The mass average molecular weight of the macromonomer represented by the general formula (7M) and the general formula (8M) is in the range of 500 to 500,000, and the polydispersity (mass average molecular weight / number average molecular weight) is Macromonomers that are in the range of 1.0 to 7.0 are preferred.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するグラフトポリマーは、主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくと一種を有するグラフトポリマーと、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにイソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくと一種を有するグラフトポリマーと、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもできる。   In addition, the graft polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, or a thiol group in any of the main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain. Either a graft polymer having at least one kind is reacted with a cross-linking agent having at least one kind selected from an isocyanate group and an epoxy group, or an isocyanate group in any one of the main chain, the side chain, and the main chain or the side chain. And a graft polymer having at least one of epoxy groups and a crosslinking agent having at least one of hydroxyl group, amino group, carboxyl group and thiol group can be reacted.

上記、主鎖にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するグラフトポリマーは、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性モノマーと、一般式(7M)で示されるラジカル重合性マクロモノマー、必要に応じて、該官能基を有さない一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーとを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合することで得ることができる。   The graft polymer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group in the main chain is a hydroxyl group, an amino group, a radical polymerizable monomer represented by the general formula (5M), A radical polymerizable monomer having a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group, a radical polymerizable macromonomer represented by the general formula (7M), and, if necessary, a general formula having no functional group (5M ) Can be obtained by polymerization using a known radical polymerization initiator.

側鎖にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するグラフトポリマーは、一般式(7M)で示されるラジカル重合性マクロモノマーのうち、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性マクロモノマーと、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーとを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合することで得ることができる。   The graft polymer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group in the side chain is an amino group, a carboxyl group, or a thiol among the radical polymerizable macromonomers represented by the general formula (7M). It can be obtained by polymerizing a radically polymerizable macromonomer having a group, an isocyanate group and an epoxy group with a radically polymerizable monomer represented by the general formula (5M) using a known radical polymerization initiator.

一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性モノマーとしては、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコール(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルスクシネート、スチレンカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、2−イソシアネート(メタ)アクリレート、2−アミノエチルメタクリレート等が挙げられ、一般式(7M)で示されるラジカル重合性マクロモノマーのうち、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性マクロモノマーとしては、マクロモノマー合成時に上記モノマーを共重合させたマクロモノマーが挙げられる。   Among the radical polymerizable monomers represented by the general formula (5M), examples of the radical polymerizable monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group include polyethylene glycol (meth) acrylate, Prene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (Meth) acryloyloxyethyl succinate, styrene carboxylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, glycidyl (meth) acrylate, 2-isocyanate (meth) acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, etc. Among the radical polymerizable macromonomers represented by the general formula (7M), the radical polymerizable macromonomer having an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group includes the above monomers at the time of macromonomer synthesis. Polymerized macromonomer is mentioned.

ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するモノマー、及び、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤の例は前述した通りである。   A monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group, and at least one of a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group Examples of the crosslinking agent are as described above.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するグラフトポリマーは主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにカルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するグラフトポリマーと、ヒドロキシル基、及びアミノ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにヒドロキシル基、及びアミノ基を有するグラフトポリマーと、カルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもでき
る。
In addition, the graft polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention has a carboxyl group, an acid halide group, and an acid anhydride group in any of the main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain. A graft polymer having a hydroxyl group and a cross-linking agent having at least one of amino groups, or a hydroxyl group and an amino group in either the main chain, the side chain, and the main chain or the side chain. It can also be obtained by reacting a graft polymer having a crosslinking agent having a plurality of carboxyl groups, acid halide groups, and acid anhydride groups.

カルボキシル基、ヒドロキシル基、及びアミノ基を有するグラフトポリマーは、上述したとおりであり、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するグラフトポリマーは、一般式(5)で示させるモノマーのうち、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するラジカル重合成モノマーを共重合させたグラフトポリマーを用いるか、カルボキシル基を有するグラフトポリマーのカルボキシル基を公知の酸ハライド化反応及び、酸無水物化反応させることでも得ることが出来る。   The graft polymer having a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group is as described above, and the graft polymer having an acid halide group and an acid anhydride group is an acid among the monomers represented by the general formula (5). Use a graft polymer obtained by copolymerizing a radical polymerization monomer having a halide group and an acid anhydride group, or subjecting the carboxyl group of a graft polymer having a carboxyl group to a known acid halide reaction and acid anhydride reaction. But you can get it.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するグラフトポリマーは、主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにラジカル重合性基を有するグラフトポリマーを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合する(架橋する)ことで得ることもできる。   In addition, the graft polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a known radical polymerization of a graft polymer having a radical polymerizable group in either the main chain, the side chain, or both of the main chain and the side chain. It can also be obtained by polymerizing (crosslinking) using an initiator.

上記、主鎖にラジカル重合性基を有するグラフトポリマーは、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するラジカル重合性モノマーと、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマー、及び、一般式(7M)で示されるラジカル重合性マクロモノマー、とを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合することで得ることができる。   The graft polymer having a radical polymerizable group in the main chain includes a radical polymerizable monomer having a plurality of radical polymerizable groups having different reactivities, a radical polymerizable monomer represented by the general formula (5M), and a general formula It can be obtained by polymerizing the radically polymerizable macromonomer represented by (7M) with a known radical polymerization initiator.

側鎖にラジカル重合性基を有するグラフトポリマーは、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーの一種ないし複数種と、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するラジカル重合性モノマーを必要に応じて連鎖移動剤存在下で重合し、得られたポリマーの末端にラジカル重合性官能基を導入することにより得られる末端にラジカル重合性官能基を有するマクロモノマーと、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーとを共重合させることで得ることができる。   The graft polymer having a radically polymerizable group in the side chain requires one or more radically polymerizable monomers represented by the general formula (5M) and a radically polymerizable monomer having a plurality of radically polymerizable groups having different reactivity. And a macromonomer having a radical polymerizable functional group at the terminal obtained by polymerizing in the presence of a chain transfer agent and introducing a radical polymerizable functional group at the terminal of the polymer obtained by the general formula (5M) It can be obtained by copolymerizing the indicated radical polymerizable monomer.

上記、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するモノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the monomer having a plurality of radically polymerizable groups having different reactivities include allyl (meth) acrylate and vinyl (meth) acrylate.

本発明に使用されるグラフトポリマーは、
(1)主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかに架橋構造を有しており、分散媒に対して主鎖部分が溶解され、側鎖部分(グラフト鎖)が溶解されないグラフトポリマー
(2)主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかに架橋構造を有しており、分散媒に対して主鎖部分が溶解せず、側鎖部分(グラフト鎖)が溶解するグラフトポリマー
(3)主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかに架橋構造を有しており、分散媒に対して溶解される側鎖と溶解されない側鎖を有するグラフトポリマー
が特に好適に使用される。
「分散媒に対して溶解される」とは、側鎖部または主鎖部のみから構成されるポリマーが、分散媒に対して溶解することを意味し、具体的には、分散媒100gに対して5g以上より好ましくは10g以上、さらに好ましくは20g以上の溶解度であることが好ましい。
「分散媒に対して溶解されない」とは、側鎖部または主鎖部のみから構成されるポリマーが、分散媒に対して溶解しないことを意味し、具体的には、分散媒100gに対して3g以下、より好ましくは2g以下、さらに好ましくは1g以下の溶解度であることが好ましい。
The graft polymer used in the present invention is:
(1) The main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain have a crosslinked structure, the main chain part is dissolved in the dispersion medium, and the side chain part (graft chain) is dissolved. (2) The main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain have a crosslinked structure, and the main chain part does not dissolve in the dispersion medium, and the side chain part (graft (3) The main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain have a crosslinked structure, and the side chain that is dissolved in the dispersion medium and the side that is not dissolved A graft polymer having a chain is particularly preferably used.
“Dissolved in the dispersion medium” means that the polymer composed only of the side chain portion or the main chain portion is dissolved in the dispersion medium. The solubility is preferably 5 g or more, more preferably 10 g or more, and still more preferably 20 g or more.
The phrase “not dissolved in the dispersion medium” means that the polymer composed only of the side chain portion or the main chain portion does not dissolve in the dispersion medium. The solubility is preferably 3 g or less, more preferably 2 g or less, and still more preferably 1 g or less.

本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するブロックポリマーとしては、2種以上のポリマーセグメントを有し、1種あるいは2種以上のセグメント間に架橋構造を有するポリマーであって、色材を分散させ得るものであれば限定されるものではないが、好ましくは質量平均分子量が500以上のポリマーセグメントを2種以上有し、1種あるいは2種以上のセグメント間に架橋構造を有する、質量平均分子量1,000以上のポリマーである。架橋構造は、同一のポリマー内での架橋、すなわち分子内架橋であってもよいし、分子間の架橋であってもよい。特に好ましいのは、一般式(18)、及び一般式(19)で示されるブロックポリマーに架橋構造を有するブロックポリマーである。   The block polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a polymer having two or more types of polymer segments and having a crosslinked structure between one type or two or more types of segments. It is not limited as long as it can be dispersed, but preferably has two or more polymer segments having a mass average molecular weight of 500 or more, and has a crosslinked structure between one or two or more segments. A polymer having a molecular weight of 1,000 or more. The cross-linked structure may be cross-linking within the same polymer, that is, intramolecular cross-linking or intermolecular cross-linking. Particularly preferred is a block polymer having a crosslinked structure in the block polymer represented by the general formula (18) and the general formula (19).

Figure 2006124606
Figure 2006124606

一般式(18)中、A、B、C、Dはポリマーセグメントを示し、AとB、及び、CとDはそれぞれ異なるポリマーセグメントである。b1、b2、b3はそれぞれ、A〜Dのセグメントがブロック結合していることを示す。
架橋構造は、同一セグメント内、例えばAセグメント−Bセグメント間などの分子内での異なるセグメント間、異なる分子のセグメント間等が考えられるが、架橋構造を有していれば限定されるものではない。
In general formula (18), A, B, C, and D represent polymer segments, and A and B, and C and D are different polymer segments. b 1 , b 2 , and b 3 each indicate that the segments A to D are block-bonded.
The cross-linked structure may be within the same segment, for example, between different segments in a molecule such as between A segment and B segment, between different molecular segments, etc., but is not limited as long as it has a cross-linked structure. .

本発明において好適に用いることができるブロックポリマーは、下記一般式(20)で示される構造単位と一般式(6)で表される構造単位を少なくとも有し、質量平均分子量1,000以上のブロックポリマー、及び、下記一般式(21)で示される構造単位と一般式(6)で表される構造単位を少なくとも有し、質量平均分子量1,000以上のブロックポリマーが挙げられる。なお、一般式(6)で示される構造単位は一般式(20)、及び一般式(21)中の各セグメント内、セグメント間で存在し、同一分子内あるいは分子間での架橋ユニットを意味している。   The block polymer that can be suitably used in the present invention has at least a structural unit represented by the following general formula (20) and a structural unit represented by the general formula (6), and has a mass average molecular weight of 1,000 or more. Examples include a polymer and a block polymer having at least a structural unit represented by the following general formula (21) and a structural unit represented by the general formula (6) and having a mass average molecular weight of 1,000 or more. The structural unit represented by the general formula (6) is present in each segment or between the segments in the general formula (20) and the general formula (21) and means a crosslinking unit in the same molecule or between molecules. ing.

Figure 2006124606
Figure 2006124606

一般式(20)及び(21)中、R201、R202、R204、R205、R211、R212、R214、R215は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ水素原子またはメチル基を示す。
203、R206、R213、R216は、水素原子または、置換基を有していてもよい炭素数1から200の炭化水素基を示し、炭化水素基中に、シリコン原子、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、カーバメート結合、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アンモニウム基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、またはホスホン酸基を含んでいても良い。
201、X202、X211、X212は、同じでも異なっていてもよく、それぞれ単結合または、C、H、N、O、S、Pより選ばれた2種以上の原子よりなる総原子数が50個以下の2価の連結基を示す。
b1、b2、b3は、それぞれ、単結合もしくは低分子量、高分子量の連結基を示す。 連結基が高分子の場合質量平均分子量が1000,000以下であることが望ましい。 連結基中に、シリコン原子、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、カーバメート結合、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アンモニウム基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、またはホスホン酸基を含んでいても良い。
m、n、r、s、tは、ポリマーであることを意味し、5以上の整数である。
In the general formulas (20) and (21), R 201 , R 202 , R 204 , R 205 , R 211 , R 212 , R 214 , and R 215 may be the same or different and are each a hydrogen atom or a methyl group Indicates.
R 203 , R 206 , R 213 , and R 216 each represent a hydrogen atom or an optionally substituted hydrocarbon group having 1 to 200 carbon atoms, in which a silicon atom, an ether bond, It may contain an ester bond, amide bond, carbamate bond, halogen group, hydroxyl group, amino group, ammonium group, carboxyl group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, or phosphonic acid group.
X 201 , X 202 , X 211 , and X 212 may be the same or different and are each a single bond or a total atom composed of two or more atoms selected from C, H, N, O, S, and P A divalent linking group having a number of 50 or less is shown.
b1, b2, and b3 each represent a single bond or a low molecular weight or high molecular weight linking group. When the linking group is a polymer, the mass average molecular weight is preferably 1,000,000 or less. The linking group contains a silicon atom, an ether bond, an ester bond, an amide bond, a carbamate bond, a halogen group, a hydroxyl group, an amino group, an ammonium group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, or a phosphonic acid group. May be.
m, n, r, s, and t mean a polymer and are an integer of 5 or more.

一般式(6)の構造単位がポリマー全体にしめる割合は0.00001〜30質量%が好ましい。0.00001質量%以上にて、ポリマー鎖同士の絡み合い相互作用抑制の効果を発揮し、30質量%以下にて、分散媒に対する溶解性を確保できる。好ましい割合は
、0.01〜10質量%である。
The ratio of the structural unit of the general formula (6) to the whole polymer is preferably 0.00001 to 30% by mass. When the amount is 0.00001% by mass or more, an effect of suppressing entanglement and interaction between polymer chains is exhibited, and when the amount is 30% by mass or less, solubility in a dispersion medium can be secured. A desirable ratio is 0.01 to 10% by mass.

一般式(20)で示される構造単位と一般式(6)で表される構造単位を少なくとも有するブロックポリマーは、一般式(20)中、2つのセグメントにそれぞれ対応する一般式(20−1M)、一般式(20−2M)で示されるラジカル重合性モノマーと、一般式(6)に対応するに対応するラジカル重合性二官能モノマーとを、ラジカル重合開始系を用いて、公知のリビングラジカル重合法を用いることにより得ることができる。また、一般式(21)で示される構造単位と一般式(6)で表される構造単位を少なくとも有するブロックポリマーは、一般式(21)中、2種、3つのセグメントにそれぞれ対応する一般式(21−1M)、一般式(21−2M)で示されるラジカル重合性モノマーと、一般式(6)に対応するラジカル重合性二官能モノマーとを、ラジカル重合開始系を用いて、公知のリビングラジカル重合法を用いることにより得ることができる。リビングラジカル重合方法としては、イニファータ重合法、NMP(Nitroxide−Mediated Polymerization)法、ATRP法(Atom Transfer Radical Polymerization)法、RAFT法(Reversible
Addition−Fragmentation chain Transfer)法などが挙げられる。
The block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (20) and the structural unit represented by the general formula (6) is represented by the general formula (20-1M) corresponding to each of the two segments in the general formula (20). A radical polymerizable monomer represented by the general formula (20-2M) and a radical polymerizable bifunctional monomer corresponding to the general formula (6) using a radical polymerization initiation system. It can be obtained by using a legal method. Further, the block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (21) and the structural unit represented by the general formula (6) is represented by the general formula corresponding to each of two types and three segments in the general formula (21). (21-1M), a radically polymerizable monomer represented by the general formula (21-2M) and a radically polymerizable bifunctional monomer corresponding to the general formula (6), using a radical polymerization initiation system, a known living room It can be obtained by using a radical polymerization method. Living radical polymerization methods include iniferter polymerization method, NMP (Nitroxide-Mediated Polymerization) method, ATRP method (Atom Transfer Radical Polymerization) method, RAFT method (Reversible).
(Addition-Fragmentation chain Transfer) method and the like.

Figure 2006124606
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尚、一般式(20−1M)、(20−2M)、(21−1M)、(21−2M)中の各記号は、一般式(20)、一般式(21)におけるものと同じ意味である。   Each symbol in general formulas (20-1M), (20-2M), (21-1M), and (21-2M) has the same meaning as in general formula (20) and general formula (21). is there.

一般式(20−1M)、(20−2M)、(21−1M)、(21−2M)で表されるモノマーとしては、例えば、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル類、及び、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、メトキシスチレン等のスチレン類、1−ブテン等の炭化水素類、及び酢酸ビニル類、ビニルエーテル類、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスクシネート、スチレンカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスルホン酸、スチレンスルホン酸、エチレングリコール(メタ)アクリレートホスフェート、スチレンリン酸等の酸性基を含有するモノマー、及び、該モノマー中の酸性基をアミン類、スルフィド類、ホスフィン類、複素環化合物等でイオン対化したモノマー、該モノマー中の酸性基をアンモニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等の対成分によって中和してなるモノマー、ビニルアミン、アリルアミン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、1−(N,N−ジメチルアミノ)−1、1−ジメチルメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノヘキシル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジイソプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジ−n−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジ−i−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モルホリノエチル(メタ)アクリレート、ピペリジノエチル(メタ)アクリレート、1−ピロリジノエチル(メタ)アクリレート、N,N−メチル−2−ピロリジルアミノエチル(メタ)アクリレートおよびN,N−メチルフェニルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−(N,N−ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジエチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、1−(N,N−ジメチルアミノ)−1,1−ジメチルメチル(メタ)アクリルアミドおよび6−(N,N−ジエチルアミノ)ヘキシル(メタ)アクリルアミド、p-ビニルアニリン、N,N-ジメチルp-ビニルベンジルアミン、p-ジメチルアミノスチレン、ビニルピリジン、等の塩基性基を含有するモノマー、および該モノマー中の塩基性基を酸性基含有化合物で中和したモノマー、該モノマー中の塩基性基を中和反応以外の化学反応によりイオン化したモノマー、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコール(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2−イソシアネート(メタ)アクリレート、2−アミノエチルメタクリレート等が挙げられ、(20−1M)と(20−2M)、及び、(21−1M)と(21−2M)はそれぞれ異なるモノマーを使用する。   Examples of the monomer represented by the general formula (20-1M), (20-2M), (21-1M), (21-2M) include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, ( (Meth) propyl acrylate, (butyl) (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid stearyl, (meth) acrylic acid phenyl, (meth) acrylic acid benzyl, (meth) acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl, and N-methyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acryl (Meth) acrylamides such as amides, styrenes such as styrene, methylstyrene, chlorostyrene and methoxystyrene, hydrocarbons such as 1-butene, vinyl acetates, vinyl ethers, (meth) acrylic acid, (meth) 2-carboxyethyl acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinate, styrene carboxylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, (meth) acrylamide-2-methyl Monomers containing acidic groups such as propanesulfonic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, ethylene glycol (meth) acrylate phosphate, styrene phosphoric acid, and the acidic group in the monomer as amines , Sulfides, phosphines A monomer ion-paired with a heterocyclic compound, a monomer obtained by neutralizing an acidic group in the monomer with a counter component such as ammonium salt, sulfonium salt, phosphonium salt, vinylamine, allylamine, N, N-dimethylaminoethyl (Meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminohexyl (meth) acrylate N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diisopropylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-di-n-butylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-di-i-butylamino Ethyl (meth) acrylate, morpholinoethyl (meth) acrylate, Peridinoethyl (meth) acrylate, 1-pyrrolidinoethyl (meth) acrylate, N, N-methyl-2-pyrrolidylaminoethyl (meth) acrylate and N, N-methylphenylaminoethyl (meth) acrylate, 2- (N , N-dimethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 2- (N, N-diethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-diethylamino) propyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-dimethyl) Amino) propyl (meth) acrylamide, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylamide and 6- (N, N-diethylamino) hexyl (meth) acrylamide, p-vinylaniline, N, N-dimethyl p-vinylbenzylamine, p-dimethylaminostyrene, A monomer containing a basic group such as vinylpyridine, a monomer obtained by neutralizing a basic group in the monomer with an acidic group-containing compound, and a basic group in the monomer was ionized by a chemical reaction other than a neutralization reaction Monomer, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-isocyanate (meth) acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, and the like (20- 1M) and (20-2M), and (21-1M) and (21-2M) use different monomers.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するブロックポリマーは、一般式(20)及び一般式(21)で示される構造単位を少なくとも有するのブロックポリマー中にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくと一種を有するブロックポリマーと、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、一般式(20)及び一般式(21)で示される構造単位を少なくとも有するのブロックポリマー中にイソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を有するブロックポリマーと、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもできる。   The block polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a hydroxyl group, an amino group, or a carboxyl group in the block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (20) and the general formula (21). A block polymer having at least one of a group and a thiol group is reacted with a crosslinking agent having at least one of an isocyanate group and an epoxy group, or represented by the general formula (20) and the general formula (21). A block polymer having at least one of an isocyanate group and an epoxy group in a block polymer having at least a structural unit is reacted with a crosslinking agent having at least one of hydroxyl, amino, carboxyl and thiol groups. It can also be obtained.

上記、一般式(20)及び一般式(21)で示される構造単位を少なくとも有するブロックポリマー中にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するブロックポリマーは、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性モノマー、及び必要に応じて、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーのうち、該置換基を有さないラジカル重合性モノマーをラジカル重合開始系を用いて、公知のリビングラジカル重合法を用い、合成することができる。この際、該置換基を有する一般式(5)で示される構成単位のみが一般式(20)及び一般式(21)中の各セグメントを形成していてもいよいし、該置換基を有さない一般式(5)で示される構成単位が一般式(20)及び一般式(21)中の各セグメントを主に形成しており、該置換基を有する一般式(5)で示される構成単位がセグメント中に一部混ざっていてもよい。   The block polymer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group in the block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (20) and the general formula (21) is generally Among the radical polymerizable monomers represented by the formula (5M), a radical polymerizable monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group, and, if necessary, a general formula (5M) Among the radical polymerizable monomers represented by the formula (1), a radical polymerizable monomer having no substituent can be synthesized using a radical polymerization initiation system using a known living radical polymerization method. At this time, only the structural unit represented by the general formula (5) having the substituent may form each segment in the general formula (20) and the general formula (21), or may have the substituent. The structural unit represented by the general formula (5) having the above-mentioned substituents, wherein the structural unit represented by the general formula (5) mainly forms each segment in the general formula (20) and the general formula (21). May be partially mixed in the segment.

一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーのうち、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するラジカル重合性モノマーとしては、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスクシネート、スチレンカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、2−イソシアネート(メタ)アクリレート、2−アミノエチルメタクリレート等が挙げられる。   Among the radical polymerizable monomers represented by the general formula (5M), examples of the radical polymerizable monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group include polyethylene glycol (meth) acrylate, Prene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (Meth) acryloyloxyethyl succinate, styrene carboxylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, glycidyl (meth) acrylate, 2-isocyanate (meth) acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, etc. It is.

ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基を有するモノマー、及び、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、イソシアネート基、及びエポキシ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤の例は前述した通りである。   A monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group, and at least one of a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, an isocyanate group, and an epoxy group Examples of the crosslinking agent are as described above.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するブロックポリマーは主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにカルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するグラフトポリマーと、ヒドロキシル基、及びアミノ基のうち少なくとも一種を複数個有する架橋剤を反応させるか、主鎖、側鎖、及び主鎖、側鎖の両方のいずれかにヒドロキシル基、及びアミノ基を有するブロックポリマーと、カルボキシル基、酸ハライド基、及び、酸無水物基を複数個有する架橋剤を反応させることで得ることもできる。同じく、該置換基を有する一般式(5)で示される構成単位のみが一般式(20)及び一般式(21)中の各セグメントを形成していてもいよいし、該置換基を有さない一般式(5)で示される構成単位が一般式(20)及び一般式(21)中の各セグメントを主に形成しており、該置換基を有する一般式(5)で示される構成単位がセグメント中に一部混ざっていてもよい。   In addition, the block polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention has a carboxyl group, an acid halide group, and an acid anhydride group in any of the main chain, the side chain, and both the main chain and the side chain. A graft polymer having a hydroxyl group and a cross-linking agent having at least one of amino groups, or a hydroxyl group and an amino group in either the main chain, the side chain, and the main chain or the side chain. It can also be obtained by reacting a block polymer having a crosslinking agent having a plurality of carboxyl groups, acid halide groups and acid anhydride groups. Similarly, only the structural unit represented by the general formula (5) having the substituent may form each segment in the general formula (20) and the general formula (21), or does not have the substituent. The structural unit represented by the general formula (5) mainly forms each segment in the general formula (20) and the general formula (21), and the structural unit represented by the general formula (5) having the substituent is Some may be mixed in the segment.

カルボキシル基、ヒドロキシル基、及びアミノ基を有するブロックポリマーは、上述したとおりであり、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するブロックポリマーは、一般式(5)で示させるモノマーのうち、酸ハライド基、及び、酸無水物基を有するラジカル重合成モノマーを共重合させたブロックポリマーを用いるか、カルボキシル基を有するブロックポリマーのカルボキシル基を公知の酸ハライド化反応及び、酸無水物化反応させることでも得ることが出来る。   The block polymer having a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group is as described above, and the block polymer having an acid halide group and an acid anhydride group is an acid among monomers represented by the general formula (5). Use a block polymer obtained by copolymerizing a radical polysynthetic monomer having a halide group and an acid anhydride group, or subjecting the carboxyl group of the block polymer having a carboxyl group to a known acid halide reaction and acid anhydride reaction. But you can get it.

また、本発明において好適に用いることができる架橋構造を有するブロックポリマーは、一般式(20)及び一般式(21)で示される構造単位を少なくとも有するブロックポリマー中にラジカル重合性基を有するブロックポリマーを公知のラジカル重合開始剤を用いて重合する(架橋する)ことで得ることもできる。   The block polymer having a crosslinked structure that can be suitably used in the present invention is a block polymer having a radically polymerizable group in the block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (20) and the general formula (21). Can also be obtained by polymerizing (crosslinking) using a known radical polymerization initiator.

上記、一般式(20)及び一般式(21)で示される構造単位を少なくとも有するブロックポリマー中にラジカル重合性基を有するブロックポリマーは、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するラジカル重合性モノマーと、一般式(5M)で示されるラジカル重合性モノマーをラジカル重合開始系を用いて、公知のリビングラジカル重合法を用い、合成することができる。この際、一般式(5)で示される構成単位が、一般式(20)及び一般式(21)中の各セグメントを主に形成し、該セグメント中に一般式(22)で示される構成単位が一部混ざっている形態が好ましい。一般式(22)で示される構成単位が、ポリマー中で占める割合は、0.0001質量%〜30質量%%の範囲が好ましい。   The block polymer having a radical polymerizable group in the block polymer having at least the structural unit represented by the general formula (20) and the general formula (21) is a radical polymerizable having a plurality of radical polymerizable groups having different reactivities. The monomer and the radical polymerizable monomer represented by the general formula (5M) can be synthesized using a radical polymerization initiation system using a known living radical polymerization method. At this time, the structural unit represented by the general formula (5) mainly forms each segment in the general formula (20) and the general formula (21), and the structural unit represented by the general formula (22) in the segment. A form in which is partially mixed is preferable. The proportion of the structural unit represented by the general formula (22) in the polymer is preferably in the range of 0.0001% by mass to 30% by mass.

Figure 2006124606
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一般式(22)中、R221、R222は同じでも異なっていてもよく、それぞれ水素原子またはメチル基を示す。
223は、ラジカル重合性基を有し、その他、置換基を有していてもよい炭素数1から200の炭化水素基を示し、炭化水素基中に、シリコン原子、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、カーバメート結合、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アミノ基、アンモニウム基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、またはホスホン酸基を含んでいても良い。
221は、単結合または、C、H、N、O、S、Pより選ばれた2種以上の原子よりなる総原子数が50個以下の2価の連結基を示す。
In general formula (22), R 221 and R 222 may be the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 223 has a radically polymerizable group and represents a hydrocarbon group having 1 to 200 carbon atoms that may have a substituent, and in the hydrocarbon group, a silicon atom, an ether bond, an ester bond, It may contain an amide bond, carbamate bond, halogen group, hydroxyl group, amino group, ammonium group, carboxyl group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, or phosphonic acid group.
X 221 represents a single bond or a divalent linking group having a total number of atoms composed of two or more kinds of atoms selected from C, H, N, O, S and P and having 50 or less total atoms.

上記、反応性の異なる複数のラジカル重合性基を有するモノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the monomer having a plurality of radically polymerizable groups having different reactivities include allyl (meth) acrylate and vinyl (meth) acrylate.

本発明にて使用されるグラフトポリマーは、一般式(18)、及び一般式(19)で示されるブロックポリマーに架橋構造を有するブロックポリマーにおいて、セグメントA及びCが、分散媒に対して溶解され、セグメントB及びDが分散媒に対して溶解されないブロックポリマー、及び、セグメントDが、分散媒に対して溶解され、セグメントCが分散媒に対して溶解されないブロックポリマーが特に好適に使用される。
「分散媒に対して溶解される」とは、1つのセグメントのみで構成されるポリマーが、分散媒に対して溶解することを意味し、具体的には、分散媒100gに対して5g以上より好ましくは10g以上、さらに好ましくは20g以上の溶解度であることが好ましい。
「分散媒に対して溶解されない」とは、1つのセグメントのみで構成されるポリマーが、分散媒に対して溶解しないことを意味し、具体的には、分散媒100gに対して3g以下、より好ましくは2g以下、さらに好ましくは1g以下の溶解度であることが好ましい。
In the graft polymer used in the present invention, segments A and C are dissolved in a dispersion medium in the block polymer having a crosslinked structure in the block polymer represented by the general formula (18) and the general formula (19). A block polymer in which the segments B and D are not dissolved in the dispersion medium and a block polymer in which the segment D is dissolved in the dispersion medium and the segment C is not dissolved in the dispersion medium are particularly preferably used.
“Dissolved in the dispersion medium” means that a polymer composed of only one segment is dissolved in the dispersion medium. Specifically, it is more than 5 g with respect to 100 g of the dispersion medium. The solubility is preferably 10 g or more, more preferably 20 g or more.
“Not dissolved in the dispersion medium” means that a polymer composed of only one segment does not dissolve in the dispersion medium. Specifically, 3 g or less, more than 100 g of the dispersion medium. The solubility is preferably 2 g or less, more preferably 1 g or less.

本発明において好適に用いるグラフトポリマーまたはブロックポリマーの具体例としては、下記の構造式で示されるポリマー[BZ−1]〜[BZ−88]が挙げられる。   Specific examples of the graft polymer or block polymer suitably used in the present invention include polymers [BZ-1] to [BZ-88] represented by the following structural formulas.

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本発明において、長時間の安定した吐出が可能で、良好な再分散性有するインク組成物を得るために、分散剤の重量平均分子量は、1,000〜1000,000の範囲内であり、かつ多分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が、1.0〜7.0の範囲内であるポリマーであるのが好ましい。   In the present invention, in order to obtain an ink composition capable of stable ejection for a long time and having good redispersibility, the weight average molecular weight of the dispersant is in the range of 1,000 to 1,000,000, and A polymer having a polydispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) in the range of 1.0 to 7.0 is preferable.

インク組成物全体に対する分散剤の含有量は、0.01〜30質量%の範囲内であることが好ましい。特に好ましくは、0.1〜15質量%の範囲内であるこの範囲内において、インク粒子同士の凝集、融着を抑制でき、長時間の安定した吐出が可能で、再分散性が良好なインク組成物が提供できる。   The content of the dispersant with respect to the entire ink composition is preferably in the range of 0.01 to 30% by mass. In particular, in this range, which is in the range of 0.1 to 15% by mass, the ink particles can be prevented from agglomerating and fusing, can be stably ejected for a long time, and have good redispersibility. A composition can be provided.

[荷電調整剤]
本発明において、色材(好ましくは色材と被覆剤の混合物)を、分散剤を用いて分散媒中に分散(粒子化)させるが、粒子の荷電量を制御するために荷電調整剤を併用することがさらに好ましい。
好適な荷電調整剤としては、ナフテン酸ジルコニウム塩、オクテン酸ジルコニウム塩等の有機カルボン酸の金属塩、ステアリン酸テトラメチルアンモニム塩等の有機カルボン酸のアンモニム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ジオクチルスルホコハク酸マグネシウム塩等の有機スルホン酸の金属塩、トルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等の有機スルホン酸のアンモニウム塩、スチレンと無水マレイン酸のコポリマーをアミンで変性したカルボン酸基を含有するポリマー等の側鎖にカルボン酸基を有するポリマー、メタクリル酸ステアリルとメタクリル酸のテトラメチルアンモニウム塩の共重合体等の側鎖にカルボン酸アニオン基を有するポリマー、スチレンとビニルピリジンの共重合体等の側鎖に窒素原子を有するポリマー、メタクリル酸ブチルとN−(2−メタクリロイルオキシエチル)−N,N,N−トリメチルアンモニウムトシラート塩との共重合体等の側鎖にアンモニウム基を有するポリマー等が挙げられる。中でも、本発明においては、長時間安定性した荷電を保持する観点から、ポリマーの荷電調整剤を用いることが好ましい。なお、粒子に付与される荷電は、正荷電であっても負荷電であっても良い。
[Charge control agent]
In the present invention, a coloring material (preferably a mixture of a coloring material and a coating agent) is dispersed (particulated) in a dispersion medium using a dispersing agent, but a charge adjusting agent is used in combination to control the charge amount of the particles. More preferably.
Suitable charge control agents include metal salts of organic carboxylic acids such as zirconium naphthenate and zirconium octenoate, ammonium salts of organic carboxylic acids such as tetramethylammonium stearate, sodium dodecylbenzenesulfonate, dioctyl Metal salts of organic sulfonic acids such as magnesium sulfosuccinate, ammonium salts of organic sulfonic acids such as toluenebutyl tetrabutylammonium salt, polymers containing carboxylic acid groups modified with amines of copolymers of styrene and maleic anhydride, etc. Polymers having a carboxylic acid group in the side chain, polymers having a carboxylic acid anion group in the side chain such as a copolymer of stearyl methacrylate and tetramethylammonium methacrylate, side chains such as a copolymer of styrene and vinylpyridine Has a nitrogen atom Rimmer, butyl methacrylate and N- (2-methacryloyloxyethyl) -N, N, polymers having an ammonium group in the side chain of the copolymer of N- trimethylammonium tosylate. Among them, in the present invention, it is preferable to use a polymer charge control agent from the viewpoint of maintaining a stable charge for a long time. The charge applied to the particles may be positively charged or negatively charged.

インク組成物全体に対する荷電調整剤の含有量は、0.0001〜10質量%の範囲内であることが好ましく、0.001〜5質量%がより好ましい。この範囲内において、吐
出に必要な粒子の荷電量が充足され、また荷電量が適度となる。
The content of the charge control agent with respect to the entire ink composition is preferably in the range of 0.0001 to 10% by mass, and more preferably 0.001 to 5% by mass. Within this range, the charge amount of particles necessary for ejection is satisfied, and the charge amount becomes appropriate.

[その他の成分]
本発明においては、さらに、腐敗防止のために防腐剤や、表面張力を制御するための界面活性剤等を目的に応じて含有することができる。
[Other ingredients]
In the present invention, a preservative for preventing corruption, a surfactant for controlling surface tension, and the like can be further contained depending on the purpose.

[荷電粒子の作成]
以上の成分を用い、色材と好ましくは被覆剤を、本発明の分散剤を用いて、分散(粒子化)することにより、インク組成物を作成することができる。分散(粒子化)する方法としては、例えば下記が挙げられる。
1)色材と被覆剤をあらかじめ混合した後、分散剤と分散媒を用いて分散(粒子化)し、荷電調整剤を加える。
2)色材、被覆剤、分散剤と分散媒を同時に用いて分散(粒子化)し、荷電調整剤を加える。
3)色材、被覆剤、分散剤、荷電調整剤と分散媒を同時に用いて分散(粒子化)する。
[Create charged particles]
An ink composition can be prepared by dispersing (particulating) a coloring material and preferably a coating agent using the dispersant of the present invention using the above components. Examples of the dispersion (particulate) method include the following.
1) A colorant and a coating agent are mixed in advance, and then dispersed (granulated) using a dispersant and a dispersion medium, and a charge adjusting agent is added.
2) Disperse (particulate) using a coloring material, a coating agent, a dispersant and a dispersion medium at the same time, and add a charge control agent.
3) Disperse (particulate) using a colorant, a coating agent, a dispersant, a charge control agent and a dispersion medium simultaneously.

混合や分散する際に用いられる装置としては、例えば、ニーダー、ディゾルバー、ミキサー、高速ディスパーザー、サンドミル、ロールミル、ボールミル、アトライター、ビーズミル等が挙げられる。   Examples of the apparatus used for mixing and dispersing include a kneader, a dissolver, a mixer, a high-speed disperser, a sand mill, a roll mill, a ball mill, an attritor, and a bead mill.

[インク組成物の物性値]
以上のようにして作成したインク組成物を、インクジェット記録方式により、被記録媒体へ記録するが、本発明においては、良好な再分散性を確保するため、下記条件(A)〜(D)のすべてを満足するインク組成物を使用することが好ましい。
(A)インク組成物の20℃での電気伝導度が、10nS/m〜300nS/mの範囲内である。
(B)荷電粒子の電気伝導度が、インク組成物の電気伝導度の50%以上である。
(C)荷電粒子の体積平均直径が、0.2〜5.0μmの範囲内である。
(D)インク組成物の20℃での粘度が、0.5〜5mPa・sの範囲内である。
[Physical properties of ink composition]
The ink composition prepared as described above is recorded on a recording medium by an ink jet recording method. In the present invention, in order to ensure good redispersibility, the following conditions (A) to (D) are satisfied. It is preferable to use an ink composition that satisfies all of the requirements.
(A) The electric conductivity at 20 ° C. of the ink composition is in the range of 10 nS / m to 300 nS / m.
(B) The electric conductivity of the charged particles is 50% or more of the electric conductivity of the ink composition.
(C) The volume average diameter of the charged particles is in the range of 0.2 to 5.0 μm.
(D) The viscosity of the ink composition at 20 ° C. is in the range of 0.5 to 5 mPa · s.

[インクジェット記録装置]
以上記述したインク組成物を、インクジェット記録方式により、被記録媒体へ記録するが、本発明においては、静電界を利用したインクジェット記録方式を用いることが好ましい。静電界を利用するインクジェット記録方式は、制御電極と被記録媒体背面の背面電極間に電圧を印加することにより、インク組成物の荷電粒子を静電力によって吐出位置に濃縮し、吐出位置から記録媒体へ飛翔させる方式である。制御電極と背面電極間に印加する電圧は、例えば荷電粒子が正の場合、制御電極が正極であり背面電極が負極となる。背面電極へ電圧を印加する代わりに被記録媒体に帯電を行っても同様の効果が得られる。
[Inkjet recording apparatus]
The ink composition described above is recorded on a recording medium by an ink jet recording method. In the present invention, it is preferable to use an ink jet recording method utilizing an electrostatic field. An ink jet recording method using an electrostatic field concentrates charged particles of an ink composition to an ejection position by an electrostatic force by applying a voltage between a control electrode and a back electrode on the back of a recording medium, and the recording medium from the ejection position It is a method to fly to. For example, when the charged particles are positive, the voltage applied between the control electrode and the back electrode is such that the control electrode is a positive electrode and the back electrode is a negative electrode. The same effect can be obtained by charging the recording medium instead of applying a voltage to the back electrode.

インクを飛翔させる方式として、例えば、注射針のようなニードル状の先端からインクを飛翔させる方式があり、本発明のインク組成物を用いることで、短時間の記録が可能である。   As a method of flying ink, for example, there is a method of flying ink from a needle-like tip such as an injection needle. By using the ink composition of the present invention, recording in a short time is possible.

一方、吐出開口を有するインク室内にインクが循環されており、吐出開口周縁に形成された制御電極に電圧を印加することによって吐出開口中に存在し、先端が被記録媒体側に向いたインクガイド先端から濃縮されたインク滴が飛翔する方法では、インクの循環による荷電粒子の補給と、吐出位置のメニスカス安定性を両立することができるため、長期間安定に記録を行うことができる。さらに本方式ではインクが外気と接する部分が吐出開口部だけと非常に少ないため、溶媒の蒸発を抑え、インク物性が安定化するため、本発明において好適に使用することができる。   On the other hand, the ink is circulated in the ink chamber having the ejection opening, and is present in the ejection opening by applying a voltage to the control electrode formed at the periphery of the ejection opening, and the ink guide whose tip is directed to the recording medium side. In the method in which the concentrated ink droplets fly from the front end, the supply of charged particles by the circulation of ink and the meniscus stability at the ejection position can be achieved at the same time, so that recording can be performed stably for a long period of time. Further, in this method, since the portion where the ink is in contact with the outside air is very small with only the discharge opening, the evaporation of the solvent is suppressed and the ink physical properties are stabilized, so that it can be suitably used in the present invention.

本発明のインク組成物を適用するに適したインクジェット記録装置の構成例を以下に示す。
まずは、図1に示す被記録媒体に片面4色印刷を行う装置の概要について説明する。
図1に示されるインクジェット記録装置1は、フルカラー画像形成を行うための4色分の吐出ヘッド2C、2M、2Y及び2Kから構成される吐出ヘッド2にインクを供給し、さらに吐出ヘッド2からインクを回収するインク循環系3、図示されないコンピュータ、RIP等の外部機器からの出力により吐出ヘッド2を駆動させるヘッドドライバ4、位置制御手段5を備える。またインクジェット記録装置1は、3つのローラ6A、6B、6Cに張架された搬送ベルト7、搬送ベルト7の幅方向の位置を検知可能な光学センサなどで構成された搬送ベルト位置検知手段8、被記録媒体Pを搬送ベルト上に保持するための静電吸着手段9、画像形成終了後に被記録媒体Pを搬送ベルト7から剥離するための除電手段10及び力学的手段11を備える。搬送ベルト7の上流、下流には、被記録媒体Pを図示されないストッカーから搬送ベルト7に供給するフィードローラ12及びガイド13、剥離後の被記録媒体Pへインクを定着させると共に図示されない排紙ストッカーに搬送する定着手段14及びガイド15が配置されている。またインクジェット印刷装置1の内部には、搬送ベルト7を挟んで吐出ヘッド2に対向する位置には、被記録媒体位置検出手段16を有し、さらにインク組成物から発生する溶媒蒸気を回収するための排出ファン17及び溶媒蒸気吸着材18からなる溶媒回収部が配置され、装置内部の蒸気は該回収部を通って装置外部に排出される。
A configuration example of an ink jet recording apparatus suitable for applying the ink composition of the present invention is shown below.
First, an outline of an apparatus that performs single-sided four-color printing on a recording medium shown in FIG. 1 will be described.
An ink jet recording apparatus 1 shown in FIG. 1 supplies ink to an ejection head 2 composed of ejection heads 2C, 2M, 2Y, and 2K for four colors for forming a full color image. A head driver 4 for driving the ejection head 2 by an output from an external device such as a computer (not shown) or a RIP, and a position control means 5. Further, the ink jet recording apparatus 1 includes a transport belt 7 stretched around three rollers 6A, 6B, and 6C, a transport belt position detection unit 8 including an optical sensor that can detect the position of the transport belt 7 in the width direction, An electrostatic attraction unit 9 for holding the recording medium P on the conveyance belt, a static elimination unit 10 and a mechanical unit 11 for peeling the recording medium P from the conveyance belt 7 after completion of image formation are provided. Upstream and downstream of the conveying belt 7, the feed roller 12 and the guide 13 that supply the recording medium P from the stocker (not shown) to the conveying belt 7, the ink is fixed to the recording medium P after peeling, and the discharge stocker (not shown). A fixing unit 14 and a guide 15 are arranged to be conveyed. In addition, the inkjet printing apparatus 1 has a recording medium position detecting means 16 at a position facing the ejection head 2 with the conveyance belt 7 interposed therebetween, and further collects the solvent vapor generated from the ink composition. A solvent recovery unit comprising the exhaust fan 17 and the solvent vapor adsorbent 18 is disposed, and the vapor inside the apparatus is discharged outside the apparatus through the recovery unit.

フィードローラ12は公知のローラが使用でき、被記録媒体に対するフィード能力が高まるように配置される。また被記録媒体P上には垢・紙粉等が付着していることがあるため、それらの除去を行うことが望ましい。フィードローラによって供給された被記録媒体Pは、ガイド13を経て、搬送ベルト7に搬送される。搬送ベルト7の裏面(好ましくは金属裏面)はローラ6Aを介して設置されている。搬送された被記録媒体は、静電吸着手段9により搬送ベルト上に静電吸着される。図1では、負の高圧電源に接続されたスコロトロン帯電器により静電吸着がなされる。静電吸着手段9により、被記録媒体Pが搬送ベルト7上に浮き無く静電吸着されると共に、被記録媒体表面を均一帯電する。ここでは静電吸着手段を被記録媒体の帯電手段としても利用しているが、別途設けてもよい。帯電された被記録媒体Pは、搬送ベルト7によって吐出ヘッド部まで搬送され、帯電電位をバイアスとして記録信号電圧を重畳することにより静電インクジェット画像形成がなされる。 画像形成された被記録媒体Pは、除電手段10により除電され、力学的手段11により搬送ベルト7により剥離されて定着部へ搬送される。剥離された被記録媒体Pは、画像定着手段14に送られ、定着がなされる。定着された被記録媒体Pは、ガイド15を通って図示されない排紙ストッカーに排紙される。また、該装置は、インク組成物から発生する溶媒蒸気の回収手段を有する。回収手段は溶媒蒸気吸収材18からなり、排気ファン17により機内の溶媒蒸気を含む気体が吸着材に導入され、蒸気が吸着回収された後、機外に排気される。該装置は、上記例に限定されず、ローラ、帯電器等の構成デバイスの数、形状、相対配置、帯電極性等は任意に選べる。また上記システムでは4色描画について記述しているが、淡色インクや特色インクと組み合わせて、より多色のシステムとしてもよい。   A known roller can be used as the feed roller 12, and the feed roller 12 is arranged so as to increase the feeding ability to the recording medium. Further, since dirt, paper powder, or the like may adhere on the recording medium P, it is desirable to remove them. The recording medium P supplied by the feed roller is transported to the transport belt 7 through the guide 13. The back surface (preferably metal back surface) of the conveyor belt 7 is installed via a roller 6A. The recording medium transported is electrostatically attracted onto the transport belt by the electrostatic attracting means 9. In FIG. 1, electrostatic adsorption is performed by a scorotron charger connected to a negative high voltage power source. The recording medium P is electrostatically adsorbed without floating on the transport belt 7 by the electrostatic adsorption means 9 and the surface of the recording medium is uniformly charged. Here, the electrostatic attraction means is also used as a charging means for the recording medium, but may be provided separately. The charged recording medium P is transported to the ejection head portion by the transport belt 7, and electrostatic ink jet image formation is performed by superimposing the recording signal voltage with the charging potential as a bias. The recording medium P on which the image has been formed is discharged by the discharging unit 10, peeled off by the transfer belt 7 by the mechanical unit 11, and transferred to the fixing unit. The peeled recording medium P is sent to the image fixing means 14 and fixed. The fixed recording medium P is discharged through a guide 15 to a discharge stocker (not shown). The apparatus also has a means for recovering the solvent vapor generated from the ink composition. The recovery means is composed of the solvent vapor absorbing material 18, and a gas containing solvent vapor in the apparatus is introduced into the adsorbent by the exhaust fan 17, and after the vapor is adsorbed and recovered, it is exhausted outside the apparatus. The apparatus is not limited to the above example, and the number, shape, relative arrangement, charging polarity, and the like of constituent devices such as rollers and chargers can be arbitrarily selected. In the above system, four-color drawing is described. However, a multicolor system may be combined with light color ink or special color ink.

上記インクジェット印刷方法に使用されるインクジェット記録装置は、吐出ヘッド2、インク循環系3からなり、インク循環系3は、さらにインクタンク、インク循環装置、インク濃度制御装置、インク温度管理装置等を有し、インクタンク内には撹拌装置を含んでいてもよい。   The ink jet recording apparatus used in the above ink jet printing method includes an ejection head 2 and an ink circulation system 3. The ink circulation system 3 further includes an ink tank, an ink circulation device, an ink concentration control device, an ink temperature management device, and the like. In addition, the ink tank may include a stirring device.

吐出ヘッド2としては、シングルチャンネルヘッド、マルチチャンネルヘッド、又はフルラインヘッドを使うことができ、搬送ベルト7の回転により主走査を行う。
本発明で好適に使用されるインクジェットヘッドは、インク流路内での荷電粒子を電気
泳動させて開口付近のインク濃度を増加させ、吐出を行うインクジェット方法であり、主に被記録媒体又は被記録媒体背面に配置された対向電極に起因する静電吸引力によりインク滴の吐出を行うものである。従って、被記録媒体又は対向電極がヘッドに対向していない場合や、ヘッドと対向する位置にあっても被記録媒体又は対向電極に電圧が印加されていない場合には、誤って吐出電極に電圧が印加された場合や振動が与えられた場合でもインク滴の吐出は起こらず、装置内を汚すことはない。
As the ejection head 2, a single channel head, a multi-channel head, or a full line head can be used, and main scanning is performed by the rotation of the transport belt 7.
An ink jet head suitably used in the present invention is an ink jet method in which charged particles in an ink flow path are electrophoresed to increase the ink density near the opening and discharge, and is mainly a recording medium or a recording target. Ink droplets are ejected by electrostatic attraction caused by the counter electrode disposed on the back surface of the medium. Therefore, if the recording medium or the counter electrode does not face the head, or if no voltage is applied to the recording medium or the counter electrode even at the position facing the head, the voltage is accidentally applied to the ejection electrode. Ink droplets are not ejected even when a pressure is applied or vibration is applied, and the inside of the apparatus is not soiled.

上記インクジェット装置に好適に使用される吐出ヘッドを図2及び図3に示す。図2及び図3に示すように、インクジェットヘッド70は、一方向のインク流Qが形成されるインク流路72の上壁を構成する電気絶縁性の基板74と、インクを被記録媒体Pへ向けて吐出する複数の吐出部76とを有する。吐出部76には、いずれもインク流路72から飛翔するインク滴Gを被記録媒体Pへ向けて案内するインクガイド部78が設けられ、基板74には、インクガイド部78がそれぞれ挿通する開口75が形成されており、インクガイド部78と開口75の内壁面との間にはインクメニスカス42が形成されている。インクガイド部78と被記録媒体Pとのギャップdは200μm〜1000μm程度であることが好ましい。また、インクガイド部78は、下端側で支持棒部40に固定されている。   An ejection head suitably used for the ink jet apparatus is shown in FIGS. As shown in FIGS. 2 and 3, the inkjet head 70 includes an electrically insulating substrate 74 that forms the upper wall of the ink flow path 72 where the ink flow Q in one direction is formed, and the ink to the recording medium P. And a plurality of discharge portions 76 that discharge toward the surface. Each of the ejection portions 76 is provided with an ink guide portion 78 that guides the ink droplet G flying from the ink flow path 72 toward the recording medium P, and the substrate 74 has an opening through which the ink guide portion 78 is inserted. 75 is formed, and the ink meniscus 42 is formed between the ink guide portion 78 and the inner wall surface of the opening 75. The gap d between the ink guide portion 78 and the recording medium P is preferably about 200 μm to 1000 μm. Further, the ink guide part 78 is fixed to the support bar part 40 on the lower end side.

基板74は、2つの吐出電極を所定間隔で離して電気的に絶縁している絶縁層44と、絶縁層44の上側に形成された第1吐出電極46と、第1吐出電極46を覆う絶縁層48と、絶縁層48の上側に形成されたガード電極50と、ガード電極50を覆う絶縁層52とを有する。また、基板74は、絶縁層44の下側に形成された第2吐出電極56と、第2吐出電極56を覆う絶縁層58とを有する。ガード電極50は、第1吐出電極46や第2吐出電極56に印加された電圧によって隣接する吐出部に電界上の影響が生じることを防止するために設けられる。   The substrate 74 includes an insulating layer 44 that electrically isolates two discharge electrodes at a predetermined interval, a first discharge electrode 46 formed above the insulating layer 44, and an insulation that covers the first discharge electrode 46. It has a layer 48, a guard electrode 50 formed on the insulating layer 48, and an insulating layer 52 that covers the guard electrode 50. The substrate 74 includes a second ejection electrode 56 formed below the insulating layer 44 and an insulating layer 58 that covers the second ejection electrode 56. The guard electrode 50 is provided in order to prevent an electric field from being affected by the voltage applied to the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode 56 in the adjacent ejection section.

更に、インクジェットヘッド70には、インク流路72の底面を構成すると共に、第1吐出電極46及び第2吐出電極56に印加されたパルス状の吐出電圧によって定常的に生じる誘導電圧により、インク流路72内の正に帯電したインク粒子(荷電粒子)Rを上方へ向けて(すなわち被記録媒体側に向けて)泳動させる浮遊導電板62が電気的浮遊状態で設けられている。また、浮遊導電板62の表面には、電気絶縁性である被覆膜64が形成されており、インクへの電荷注入等によりインクの物性や成分が不安定化することを防止する。絶縁性被覆膜の電気抵抗は、1012Ω・cm以上が好ましく、より望ましくは1013Ω・cm以上である。また、絶縁性被覆膜はインクに対して耐腐食性であることが望ましく、これにより、浮遊導電板62がインクに腐食されることが防止される。また、浮遊導電板62は下方から絶縁部材66で覆われており、このような構成により、浮遊導電板62は完全に電気的絶縁状態にされている。 Further, the ink jet head 70 constitutes the bottom surface of the ink flow path 72, and the ink flow is generated by the induced voltage that is constantly generated by the pulsed discharge voltage applied to the first discharge electrode 46 and the second discharge electrode 56. A floating conductive plate 62 that moves positively charged ink particles (charged particles) R in the path 72 upward (that is, toward the recording medium side) is provided in an electrically floating state. In addition, a coating film 64 that is electrically insulating is formed on the surface of the floating conductive plate 62 to prevent the physical properties and components of the ink from becoming unstable due to charge injection into the ink. The electric resistance of the insulating coating film is preferably 10 12 Ω · cm or more, and more preferably 10 13 Ω · cm or more. In addition, the insulating coating film is desirably resistant to corrosion with respect to ink, and this prevents the floating conductive plate 62 from being corroded by ink. Further, the floating conductive plate 62 is covered with the insulating member 66 from below, and the floating conductive plate 62 is completely electrically insulated by such a configuration.

浮遊導電板62は、ヘッド1ユニットにつき1個以上である(例えば、C、M、Y、Kの4つのヘッドがあった場合、浮遊導電板数は最低各1個ずつ有し、CとMのヘッドユニット間で共通の浮遊導電板とすることはない)。   There are one or more floating conductive plates 62 per head unit (for example, when there are four heads C, M, Y, and K, the number of floating conductive plates is at least one each, and C and M The floating conductive plate is not shared between the head units.

図3に示すように、インクジェットヘッド70からインクを飛翔させて被記録媒体Pに記録するには、インク流路72内のインクを循環させることによりインク流Qを発生させた状態にし、ガード電極50に所定の電圧(例えば+100V)を印加する。更に、インクガイド部78に案内されて開口75から飛翔したインク滴G中の正の荷電粒子Rが被記録媒体Pにまで引きつけられるような飛翔電界が、第1吐出電極46及び第2吐出電極56と、被記録媒体Pとの間に形成されるように、第1吐出電極46、第2吐出電極56及び被記録媒体Pに正電圧を印加する(ギャップdが500μmである場合に、1kV〜3.0kV程度の電位差を形成することを目安とする)。   As shown in FIG. 3, in order to cause ink to fly from the inkjet head 70 and record on the recording medium P, the ink in the ink flow path 72 is circulated to generate an ink flow Q, and the guard electrode A predetermined voltage (for example, +100 V) is applied to 50. Further, a flying electric field that attracts the positive charged particles R in the ink droplet G that has been guided by the ink guide portion 78 and flew from the opening 75 to the recording medium P is generated by the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode. A positive voltage is applied to the first ejection electrode 46, the second ejection electrode 56, and the recording medium P so as to be formed between the recording medium P and the recording medium P (1 kV when the gap d is 500 μm). A potential difference of about ~ 3.0 kV is taken as a guide).

この状態で、画像信号に応じて第1吐出電極46及び第2吐出電極56にパルス電圧を印加すると、荷電粒子濃度が高められたインク滴Gが開口75から吐出する(例えば、初期の荷電粒子濃度が3〜15%である場合、インク滴Gの荷電粒子濃度が30%以上になる)。
その際、第1吐出電極46と第2吐出電極56の両者にパルス電圧が印加された場合にのみインク滴Gが吐出するように、第1吐出電極46と第2吐出電極56とに印加する電圧値を調整しておく。
In this state, when a pulse voltage is applied to the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode 56 in accordance with the image signal, the ink droplet G having an increased charged particle concentration is ejected from the opening 75 (for example, initial charged particles). When the concentration is 3 to 15%, the charged particle concentration of the ink droplet G is 30% or more).
At that time, the ink droplet G is applied to the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode 56 so that the ink droplet G is ejected only when the pulse voltage is applied to both the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode 56. Adjust the voltage value.

このように、パルス状の正電圧を印加すると、開口75からインク滴Gがインクガイド部78に案内されて飛翔し、被記録媒体Pに付着すると共に、浮遊導電板62には、第1吐出電極46及び第2吐出電極56に印加された正電圧により正の誘導電圧が発生する。 第1吐出電極46及び第2吐出電極56に印加される電圧がパルス状であっても、この誘導電圧はほぼ定常的な電圧である。従って、浮遊導電板62及びガード電極50と、被記録媒体Pとの間に形成される電界によって、インク流路72内で正に帯電している荷電粒子Rは上方へ移動する力を受け、基板74の近傍で荷電粒子Rの濃度が高くなる。図3に示すように、使用する吐出部(すなわちインク滴を吐出させるチャンネル)の個数が多い場合、吐出に必要な荷電粒子数が多くなるが、使用する第1吐出電極46及び第2吐出電極56の枚数が多くなるため、浮遊導電板62に誘起される誘導電圧は高くなり、被記録媒体側へ移動する荷電粒子Rの個数も増大する。   In this way, when a pulsed positive voltage is applied, the ink droplet G is guided by the ink guide portion 78 from the opening 75 and flies to adhere to the recording medium P, and the first ejection is applied to the floating conductive plate 62. A positive induced voltage is generated by the positive voltage applied to the electrode 46 and the second ejection electrode 56. Even if the voltage applied to the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode 56 is pulsed, this induced voltage is a substantially steady voltage. Therefore, the charged particles R that are positively charged in the ink flow path 72 are subjected to the upward movement force by the electric field formed between the floating conductive plate 62 and the guard electrode 50 and the recording medium P, and The concentration of charged particles R increases near the substrate 74. As shown in FIG. 3, when the number of ejection units (that is, channels for ejecting ink droplets) to be used is large, the number of charged particles necessary for ejection increases, but the first ejection electrode 46 and the second ejection electrode to be used are used. Since the number of 56 increases, the induced voltage induced in the floating conductive plate 62 increases, and the number of charged particles R moving to the recording medium side also increases.

上記では、着色粒子が正荷電に帯電している例について説明したが、着色粒子は負荷電に帯電されていてもよい。その場合には、上記の帯電極性は、すべて逆極性となる。   In the above, an example in which the colored particles are positively charged has been described. However, the colored particles may be negatively charged. In that case, all the above-mentioned charging polarities are reversed.

なお、本発明においては、被記録媒体へのインク吐出後、適切な加熱手段によりインクを定着することが好ましい。用いられる加熱手段としては、ヒートローラー、ヒートブロック、ベルト加熱等の接触式加熱装置、及びドライヤー、赤外線ランプ、可視光線ランプ、紫外線ランプ、温風式オーブン等の非接触式加熱装置を用いることができる。これらの加熱装置は、インクジェット記録装置と連続し、一体となっていることが好ましい。定着時の被記録媒体の温度は、定着の容易さから、40℃〜200℃の範囲内であることが好ましい。また、定着の時間は、1マイクロ秒〜20秒の範囲内であることが好ましい。   In the present invention, it is preferable to fix the ink by an appropriate heating means after discharging the ink onto the recording medium. As the heating means used, a contact-type heating device such as a heat roller, a heat block, or a belt heating, and a non-contact type heating device such as a dryer, an infrared lamp, a visible light lamp, an ultraviolet lamp, or a hot air oven may be used. it can. These heating devices are preferably continuous with and integrated with the ink jet recording apparatus. The temperature of the recording medium at the time of fixing is preferably in the range of 40 ° C. to 200 ° C. for ease of fixing. The fixing time is preferably in the range of 1 microsecond to 20 seconds.

[インク組成物の補充]
静電界を利用したインクジェット記録方式では、インク組成物中の荷電粒子が濃縮されて吐出する。したがって、長時間インクの吐出を行うと、インク組成物中の荷電粒子が減量し、インク組成物の電気伝導度が低下する。また、荷電粒子の電気伝導度とインク組成物の電気伝導度との割合が変化する。さらに、吐出の際、直径の小さな荷電粒子よりも大きな荷電粒子が優先して吐出する傾向にあるため、荷電粒子の平均直径が小さくなる。また、インク組成物中の固形物の含有量が変化するため、粘度も変化する。これら物性値の変化により、結果として、吐出不良を起したり、記録された画像の光学濃度の低下やインクのにじみが発生する。このため、当初インクタンクへ仕込んだインク組成物よりも、高濃度(固形分濃度が高い)のインク組成物を補充することにより、荷電粒子の減量を防止し、インク組成物の電気伝導度や、荷電粒子の電気伝導度とインク組成物の電気伝導度との割合を一定の範囲に留めることができる。また、平均粒子直径や粘度も維持することができる。さらに、インク組成物の物性値を、一定の範囲内に保つことにより、インク吐出が長時間安定して均一に行われる。この際の補充は、例えば、使用しているインク液の電気伝導度や光学濃度等の物性値を検出し、不足量を算出して、機械的または人力で成されることが好ましい。また、画像データを基に使用するインク組成物の量を算出し、機械的または人力で成されてもよい。
[Replenishment of ink composition]
In the ink jet recording method using an electrostatic field, charged particles in the ink composition are concentrated and discharged. Therefore, when ink is ejected for a long time, the amount of charged particles in the ink composition is reduced, and the electrical conductivity of the ink composition is lowered. Further, the ratio between the electric conductivity of the charged particles and the electric conductivity of the ink composition changes. Further, when discharging, charged particles having a larger diameter tend to be discharged preferentially than charged particles having a smaller diameter, so that the average diameter of the charged particles is reduced. Further, since the solid content in the ink composition changes, the viscosity also changes. Due to these changes in physical property values, as a result, ejection failure occurs, the optical density of recorded images decreases, and ink bleeding occurs. Therefore, by replenishing the ink composition having a higher concentration (higher solid content concentration) than the ink composition initially charged in the ink tank, the reduction of charged particles is prevented, and the electrical conductivity of the ink composition is reduced. The ratio between the electrical conductivity of the charged particles and the electrical conductivity of the ink composition can be kept within a certain range. Also, the average particle diameter and viscosity can be maintained. Further, by maintaining the physical property value of the ink composition within a certain range, the ink discharge is stably and uniformly performed for a long time. The replenishment at this time is preferably performed mechanically or manually, for example, by detecting a physical property value such as the electrical conductivity or optical density of the ink liquid used and calculating the shortage. Further, the amount of the ink composition to be used may be calculated based on the image data, and may be formed mechanically or manually.

[被記録媒体]
本発明においては、用途に応じて様々な被記録媒体を用いることができる。例えば、紙、プラスチックフイルム、金属、及び、プラスチックまたは金属がラミネートまたは蒸着された紙、金属がラミネートまたは蒸着されたプラスチックフィルム等を用いれば、インクジェット記録することにより、直接印刷物を得ることができる。被記録媒体の形状は、シート状のように平面的であっても、円筒形状のように立体的であってもよい。
[Recording medium]
In the present invention, various recording media can be used depending on the application. For example, if paper, plastic film, metal, and paper on which plastic or metal is laminated or vapor-deposited, a plastic film on which metal is laminated or vapor-deposited, etc., printed matter can be directly obtained by ink jet recording. The shape of the recording medium may be planar such as a sheet shape or three-dimensional such as a cylindrical shape.

[定着]
本発明においては、被記録媒体へのインク吐出後、適当な加熱手段によりインクを定着することが好ましい。用いられる加熱手段としては、ヒートローラー、ヒートブロック、ベルト加熱等の接触式加熱装置および、ドライヤー、赤外線ランプ、可視光線ランプ、紫外線ランプ、温風式オーブン等の非接触式加熱装置を用いることができる。これらの加熱装置は、インクジェット記録装置と連携し、一体となっていることが好ましい。
[Fixing]
In the present invention, it is preferable to fix the ink by an appropriate heating means after the ink is discharged onto the recording medium. As the heating means to be used, a contact-type heating device such as a heat roller, a heat block, or a belt heating and a non-contact type heating device such as a dryer, an infrared lamp, a visible light lamp, an ultraviolet lamp, or a hot air oven may be used. it can. These heating devices are preferably integrated with an inkjet recording apparatus.

以上記述した本発明のインク組成物を用いることにより、インク滴の吐出を長時間安定して行うことができる。
さらに、上述したインクジェット記録装置を用いることにより、インクにじみがなく、かつ画像濃度の高い高画質の画像記録物を、長時間に渡って得ることができる。
By using the ink composition of the present invention described above, it is possible to stably discharge ink droplets for a long time.
Further, by using the above-described ink jet recording apparatus, a high-quality image recorded matter having no ink bleeding and high image density can be obtained for a long time.

以下、実施例により、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these.

<使用した材料>
本実施例においては、下記の材料を使用した。
<Materials used>
In this example, the following materials were used.

・シアン顔料(色材) フタロシアニン顔料 C.I.Pigment Blue(15:3)(東洋インキ製造(株)製、LIONOL BLUE FG−7350)
・被覆剤 [AP−1]
・分散剤 [BZ−26]、[BZ−32] 、[BZ−37] 、[BZ−40] 、[BZ−50] 、[BZ−56] 、[BZ−57] 、[BZ−58] 、[BZ−61] 、[BZ−64] 、[BZ−67] 、[BZ−68] 、[BZ−81] 、[BZ−87] 、[DZ−1]、[DZ−2]
・荷電調整剤 [CT−1]
・分散媒 アイソパーG(エクソン社(株)製)、
Cyan pigment (coloring material) phthalocyanine pigment C.I. I. Pigment Blue (15: 3) (Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd., LIONOL BLUE FG-7350)
・ Coating agent [AP-1]
Dispersant [BZ-26], [BZ-32], [BZ-37], [BZ-40], [BZ-50], [BZ-56], [BZ-57], [BZ-58] , [BZ-61], [BZ-64], [BZ-67], [BZ-68], [BZ-81], [BZ-87], [DZ-1], [DZ-2]
-Charge control agent [CT-1]
・ Dispersion medium Isopar G (manufactured by Exxon Corporation),

被覆剤[AP−1]、分散剤[DZ−1]、[DZ−2]、荷電調整剤[CT−1]の構造を以下に示す。
分散剤[BZ−26]、[BZ−32] 、[BZ−37] 、[BZ−40] 、[BZ−50] 、[BZ−56] 、[BZ−57] 、[BZ−58] 、[BZ−61] 、[BZ−64] 、[BZ−67] 、[BZ−68] 、[BZ−83] 、[BZ−87]の構造は上述した通りである。
The structures of the coating agent [AP-1], the dispersant [DZ-1], [DZ-2], and the charge adjusting agent [CT-1] are shown below.
Dispersant [BZ-26], [BZ-32], [BZ-37], [BZ-40], [BZ-50], [BZ-56], [BZ-57], [BZ-58], The structures of [BZ-61], [BZ-64], [BZ-67], [BZ-68], [BZ-83], and [BZ-87] are as described above.

Figure 2006124606
Figure 2006124606

式中、n、mはポリマーであることを意味し、5以上である)   In the formula, n and m mean a polymer and are 5 or more)

<AP−1、CT−1の合成>
被覆剤[AP−1]は、スチレン、4−メチルスチレン、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシルおよびメタクリル酸2−(N,N−ジメチルアミノ)エチルを公知の重合開始剤を用いてラジカル重合し、さらに、メチルトシラートと反応させることにより得た。 質量平均分子量は、15,000であり、多分散度(質量平均分子量/数平均分子量)は、2.7であった。ガラス転移点(ミッドポイント)は51℃であり、ストレインゲージ法による軟化点は46℃であった。
荷電調整剤[CT−1]は、1−オクタデセンと無水マレイン酸のコポリマーに、1−ヘキサデシルアミンを反応させることにより得た。質量平均分子量は、17,000であった。
<Synthesis of AP-1 and CT-1>
The coating agent [AP-1] radically polymerizes styrene, 4-methylstyrene, butyl acrylate, dodecyl methacrylate and 2- (N, N-dimethylamino) ethyl methacrylate using a known polymerization initiator, Furthermore, it was obtained by reacting with methyl tosylate. The mass average molecular weight was 15,000, and the polydispersity (mass average molecular weight / number average molecular weight) was 2.7. The glass transition point (mid point) was 51 ° C., and the softening point by the strain gauge method was 46 ° C.
The charge control agent [CT-1] was obtained by reacting 1-octadecene and maleic anhydride copolymer with 1-hexadecylamine. The weight average molecular weight was 17,000.

<分散剤[BZ-26]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−26]は、ステアリルメタクリレートを、2−メルカプトプロパノール存在下ラジカル重合させ、さらに、メタクリル酸無水物と反応させることにより末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートのポリマー[MM−1](質量平均分子量は6,100であった)を得た後、スチレン、及び、ビニルベンゼンとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、145,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-26]>
The graft polymer dispersant [BZ-26] having a crosslinked structure is a polymer of stearyl methacrylate having a methacryloyl group at its terminal by radically polymerizing stearyl methacrylate in the presence of 2-mercaptopropanol and further reacting with methacrylic anhydride. After obtaining [MM-1] (mass average molecular weight was 6,100), it was obtained by radical copolymerization with styrene and vinylbenzene. The mass average molecular weight was 145,000.

<分散剤[BZ-32]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−32]は、末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートのポリマー[MM−1]と、スチレン、2−ヒドロキシエチルメタクリレートをラジカル共重合させたポリマーにさらに、ヘキサメチレンジイソシアネートを反応させることで得た。質量平均分子量は、187,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-32]>
The graft polymer dispersant [BZ-32] having a cross-linked structure is obtained by further adding a hexamethyl methacrylate-containing stearyl methacrylate polymer [MM-1] to a polymer obtained by radical copolymerization of styrene and 2-hydroxyethyl methacrylate. It was obtained by reacting methylene diisocyanate. The weight average molecular weight was 187,000.

<分散剤[BZ-37]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−37]は、ステアリルメタクリレートとジビニルベンゼンを、2−メルカプトプロパノール存在下ラジカル重合させ、さらに、メタクリル酸無水物と反応させることにより末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートとジビニルベンゼンのコポリマー[MM−2](質量平均分子量は14,000であった)を得た後、これをスチレンとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、23,1000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-37]>
The graft polymer dispersant [BZ-37] having a crosslinked structure is a stearyl having a methacryloyl group at the terminal by radically polymerizing stearyl methacrylate and divinylbenzene in the presence of 2-mercaptopropanol and further reacting with methacrylic anhydride. A copolymer of methacrylate and divinylbenzene [MM-2] (mass average molecular weight was 14,000) was obtained and then obtained by radical copolymerization with styrene. The weight average molecular weight was 23,1000.

<分散剤[BZ-40]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−40]は、末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートとジビニルベンゼンのコポリマー[MM−2]と、メチルメタクリレートをラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、190,000であった。
<Synthesis of dispersant [BZ-40]>
The graft polymer dispersant [BZ-40] having a crosslinked structure was obtained by radical copolymerization of a copolymer of methacryloyl-terminated stearyl methacrylate and divinylbenzene [MM-2] and methyl methacrylate. The weight average molecular weight was 190,000.

<分散剤[BZ-50]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−50]は、ステアリルメタクリレートと1,4−ブタンジオールジメタクリレートを、2−メルカプトプロパノール存在下ラジカル重合させることにより末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートと1,4−ブタンジオールジメタクリレートのコポリマー[MM−3](質量平均分子量は18,300であった)を得た後、これをスチレンとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、167,000であった。
<Synthesis of dispersant [BZ-50]>
The graft polymer dispersant [BZ-50] having a crosslinked structure is obtained by radically polymerizing stearyl methacrylate and 1,4-butanediol dimethacrylate in the presence of 2-mercaptopropanol, After obtaining 4-butanediol dimethacrylate copolymer [MM-3] (mass average molecular weight was 18,300), it was obtained by radical copolymerization with styrene. The weight average molecular weight was 167,000.

<分散剤[BZ-56]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−56]は、ステアリルメタクリレートとアリルメタクリレートを、2−メルカプトプロパノール存在下ラジカル重合させることにより末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートとアリルメタクリレートのコポリマーを得た後、未反応のアリル基をラジカル重合させることで、架橋構造を導入したマクロモノマー[MM−4]を得(質量平均分子量は19,600であった)、さらにこれをスチレンとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、167,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-56]>
The graft polymer dispersant [BZ-56] having a crosslinked structure is obtained by radically polymerizing stearyl methacrylate and allyl methacrylate in the presence of 2-mercaptopropanol to obtain a copolymer of stearyl methacrylate and allyl methacrylate having a methacryloyl group at the terminal. The macromonomer [MM-4] into which the crosslinked structure was introduced was obtained by radical polymerization of the unreacted allyl group (the mass average molecular weight was 19,600), and this was further radically copolymerized with styrene. Obtained. The weight average molecular weight was 167,000.

<分散剤[BZ-57]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−57]は、末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートとジビニルベンゼンのコポリマー[MM−2]と、スチレン及び、ジビニルベンゼンをラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、263,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-57]>
The graft polymer dispersant [BZ-57] having a crosslinked structure was obtained by radical copolymerization of styrene and divinylbenzene with a copolymer [MM-2] of stearyl methacrylate and divinylbenzene having a methacryloyl group at the terminal. The weight average molecular weight was 263,000.

<分散剤[BZ-58]の合成>
架橋構造を有するグラフトポリマー分散剤[BZ−58]は、スチレンとジビニルベンゼンを、2−メルカプトプロパノール存在下ラジカル重合させ、さらに、メタクリル酸無水物と反応させることにより末端にメタクリロイル基を有するスチレンとジビニルベンゼンのコポリマー[MM−5](質量平均分子量は17,000であった)を得た後、これをステアリルメタクリレートとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、132,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-58]>
The graft polymer dispersant [BZ-58] having a crosslinked structure is obtained by radically polymerizing styrene and divinylbenzene in the presence of 2-mercaptopropanol, and further reacting with methacrylic anhydride to styrene having a methacryloyl group at the terminal. Divinylbenzene copolymer [MM-5] (mass average molecular weight was 17,000) was obtained, and then obtained by radical copolymerization with stearyl methacrylate. The mass average molecular weight was 132,000.

<分散剤[BZ-61]の合成>
2−ブロモプロピオン酸メチル、CuBr、及び、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミンを開始剤とし、ステアリルメタクリレートを、窒素雰囲気下で重合することにより、ステアリルメタクリレートのホモポリマー[HP−1]を得た。ポリマー[HP−1]は、主鎖末端にブロモ基を有するので、CuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下で重合可能であり、さらに、スチレン、及び、ジビニルベンゼンと重合させることにより、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-61]を得た。質量平均分子量は、67,000であった。
<Synthesis of dispersant [BZ-61]>
Homopolymer of stearyl methacrylate by polymerizing stearyl methacrylate under nitrogen atmosphere using methyl 2-bromopropionate, CuBr, and N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine as an initiator [HP-1] was obtained. Since the polymer [HP-1] has a bromo group at the end of the main chain, it can be polymerized in the presence of CuBr, N, N, N ′, N ″, N ″ -pentamethylenediethylenetriamine, and further, styrene, and By polymerizing with divinylbenzene, a block polymer [BZ-61] having a crosslinked structure was obtained. The weight average molecular weight was 67,000.

<分散剤[BZ-64]の合成>
2−ブロモプロピオン酸メチル、CuBr、及び、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミンを開始剤とし、スチレンを、窒素雰囲気下で重合することにより、スチレンのホモポリマー[HP−2]を得た。ポリマー[HP-2]は、主鎖末端にブロモ基を有するので、CuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下で重合可能であり、さらに、ステアリルメタクリレート、及び、ジビニルベンゼンと重合させることにより、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-64]を得た。質量平均分子量は、72,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-64]>
By polymerizing styrene under a nitrogen atmosphere using methyl 2-bromopropionate, CuBr, and N, N, N ′, N ″, N ″ -pentamethylenediethylenetriamine as an initiator, a styrene homopolymer [HP -2]. Since the polymer [HP-2] has a bromo group at the end of the main chain, it can be polymerized in the presence of CuBr, N, N, N ′, N ″, N ″ -pentamethylenediethylenetriamine, and stearyl methacrylate, and Then, by polymerizing with divinylbenzene, a block polymer [BZ-64] having a crosslinked structure was obtained. The mass average molecular weight was 72,000.

<分散剤[BZ-67]の合成>
主鎖末端にブロモ基を有するステアリルメタクリレートのホモポリマー[HP-1]をCuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下、メチルメタクリレート、及び、ジビニルベンゼンと重合させることにより、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-67]を得た。質量平均分子量は、56,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-67]>
A homopolymer [HP-1] of stearyl methacrylate having a bromo group at the end of the main chain is polymerized with methyl methacrylate and divinylbenzene in the presence of CuBr, N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine. As a result, a block polymer [BZ-67] having a crosslinked structure was obtained. The mass average molecular weight was 56,000.

<分散剤[BZ-68]の合成>
2−ブロモプロピオン酸メチル、CuBr、及び、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミンを開始剤とし、メチルメタクリレートを、窒素雰囲気下で重合することにより、メチルメタクリレートのホモポリマー[HP-3]を得た。ポリマー[HP-3]は、主鎖末端にブロモ基を有するので、CuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下で重合可能であり、さらに、ステアリルメタクリレート、及び、ジビニルベンゼンと重合させることにより、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-68]を得た。質量平均分子量は、87,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-68]>
Homopolymer of methyl methacrylate by polymerizing methyl methacrylate under nitrogen atmosphere using methyl 2-bromopropionate, CuBr, and N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine as an initiator [HP-3] was obtained. Since the polymer [HP-3] has a bromo group at the end of the main chain, it can be polymerized in the presence of CuBr, N, N, N ′, N ″, N ″ -pentamethylenediethylenetriamine, and stearyl methacrylate, and Then, by polymerizing with divinylbenzene, a block polymer [BZ-68] having a crosslinked structure was obtained. The weight average molecular weight was 87,000.

<分散剤[BZ-81]の合成>
主鎖末端にブロモ基を有するスチレンのホモポリマー[HP-2]をCuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下、ステアリルメタクリレート、及び、グリシジルメタクリレートと重合させることにより、ブロックポリマー[BP-1]を得た後、1,6ヘキサンジオールと反応させることで、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-81]を得た。質量平均分子量は、58,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-81]>
Polymerizing styrene homopolymer [HP-2] having bromo group at the end of main chain with stearyl methacrylate and glycidyl methacrylate in the presence of CuBr, N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine Then, after obtaining the block polymer [BP-1], the block polymer [BZ-81] having a crosslinked structure was obtained by reacting with 1,6 hexanediol. The weight average molecular weight was 58,000.

<分散剤[BZ-87]の合成>
主鎖末端にブロモ基を有するステアリルメタクリレートのホモポリマー[HP-1] をCu
Br、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下、スチレンと重合させることにより、ブロックポリマー[BP-2]を得た。ポリマー[BP−2]は、主鎖末端にブロモ基を有するので、CuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下で重合可能であり、さらに、ステアリルメタクリレート、及び、ジビニルベンゼンと重合させることにより、架橋構造を有するブロックポリマー[BZ-87]を得た。質量平均分子量は、96,000であった。
<Synthesis of Dispersant [BZ-87]>
Stearyl methacrylate homopolymer [HP-1] having a bromo group at the end of the main chain
Block polymer [BP-2] was obtained by polymerizing with styrene in the presence of Br, N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine. Since the polymer [BP-2] has a bromo group at the end of the main chain, it can be polymerized in the presence of CuBr, N, N, N ′, N ″, N ″ -pentamethylenediethylenetriamine, and stearyl methacrylate, and Then, by polymerizing with divinylbenzene, a block polymer [BZ-87] having a crosslinked structure was obtained. The mass average molecular weight was 96,000.

<分散剤[DZ-1]の合成>
グラフトポリマー分散剤[DZ−1]は、末端にメタクリロイル基を有するステアリルメタクリレートのポリマー[MM−1]と、スチレンとラジカル共重合させることにより得た。質量平均分子量は、61,000であった。
<Synthesis of dispersant [DZ-1]>
The graft polymer dispersant [DZ-1] was obtained by radical copolymerization of styrene with a stearyl methacrylate polymer [MM-1] having a methacryloyl group at the terminal. The mass average molecular weight was 61,000.

<分散剤[DZ−2]の合成>
主鎖末端にブロモ基を有するスチレンのホモポリマー[HP-2]をCuBr、N,N,N',N",N"-ペンタメチレンジエチレントリアミン存在下、ステアリルメタクリレートと重合させることにより、ブロックポリマー[DZ−2]を得た。質量平均分子量は、56,000であった。
<Synthesis of Dispersant [DZ-2]>
The block polymer [HP-2] is polymerized with stearyl methacrylate in the presence of CuBr, N, N, N ', N ", N" -pentamethylenediethylenetriamine in the presence of bromo group at the end of the main chain. DZ-2] was obtained. The mass average molecular weight was 56,000.

〔実施例1〕
シアン顔料10gと被覆剤[AP−1]20gを、入江商会(株)製卓上型ニーダーPBV−0.1に入れ、ヒーター温度を100℃に設定し2時間加熱混合した。得られた混合物30gをトリオサイエンス(株)製トリオブレンダーにて粗粉砕し、さらに協立理工(株)製SK−M10型サンプルミルにて微粉砕した。得られた微粉砕物30gを、分散剤[BZ−26]7.5g、アイソパーG75g、および直径約3.0mmのガラスビーズと共に、東洋精機製作所(株)製ペイントシェーカーにて予備分散した。ガラスビーズを除去した後、直径約0.6mmのジルコニアセラミックビーズと共に、シンマルエンタープライゼズ(株)製TypeKDLダイノミルにて、内温を25℃に保ちながら5時間、引き続き45℃で5時間、2,000rpmの回転数で分散(粒子化)した。得られた分散液からジルコニアセラミックビーズを除去し、アイソパーG316gと荷電調整剤[CT−1]0.6gを加え、インク組成物[EC−1]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.87μmであった。また、数平均粒子径は、0.19μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分56秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
[Example 1]
10 g of the cyan pigment and 20 g of the coating agent [AP-1] were put into a desktop kneader PBV-0.1 manufactured by Irie Shokai Co., Ltd., the heater temperature was set to 100 ° C., and the mixture was heated and mixed for 2 hours. 30 g of the obtained mixture was coarsely pulverized with a trio-brender manufactured by Trio Science Co., Ltd., and further finely pulverized with a SK-M10 type sample mill manufactured by Kyoritsu Riko Co., Ltd. 30 g of the obtained finely pulverized product was predispersed in a paint shaker manufactured by Toyo Seiki Seisakusho together with 7.5 g of the dispersant [BZ-26], 75 g of Isopar G, and glass beads having a diameter of about 3.0 mm. After removing the glass beads, together with the zirconia ceramic beads having a diameter of about 0.6 mm, the type KDL dynomill manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd. was used for 5 hours while maintaining the internal temperature at 25 ° C., followed by 45 ° C. for 5 hours. Dispersion (particle formation) was performed at a rotational speed of 000 rpm. Zirconia ceramic beads were removed from the obtained dispersion, and 316 g of Isopar G and 0.6 g of charge control agent [CT-1] were added to obtain an ink composition [EC-1]. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.87 μm. The number average particle size was 0.19 μm. When an ink jet recording experiment was performed using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 3 minutes 56 seconds. The results are shown in Table 1.

<インクジェット記録実験方法>
図1〜3に示すインクジェット記録装置に、評価するインク組成物をヘッドにつながるインクタンクに充填した。ここでは吐出ヘッドとして図2に示すタイプの150dpi(チャンネル密度50dpiの3列千鳥配置)、833チャンネルヘッドを使用し、また定着手段として1kWのヒータを内蔵したシリコンゴム製ヒートローラを使用した。インク温度管理手段として投げ込みヒータと攪拌羽をインクタンク内に設け、インク温度は30℃に設定し、攪拌羽を30rpmで回転しながらサーモスタットで温度コントロールした。ここで攪拌羽は沈澱・凝集防止用の攪拌手段としても使用した。またインク流路を一部透明とし、それを挟んでLED発光素子と光検知素子を配置し、その出力シグナルによりインクの希釈液(アイソパーG)あるいは濃縮インク(上記インク組成物の固形分濃度を3倍に調整したもの)投入による濃度管理を行った。被記録媒体としてオフセット印刷用微コート紙を使用した。エアーポンプ吸引により被記録媒体表面の埃除去を行った後、吐出ヘッドを画像形成位置まで被記録媒体に近づけ、記録すべき画像データを画像データ演算制御部に伝送し、搬送ベルトの回転により被記録媒体を搬送させながら吐出ヘッドを逐次移動しながらインク組成物を吐出して2400dpiの描画解像力で画像を形成した。搬送ベルトとして、金属ベルトとポリイミドフィルムを張り合わせたものを使用し、このベルトの片端付近に搬送方向に沿ってライン状のマーカーを配置し、これを搬送ベルト位置検知手段で光学的に読みとり、位置制御手段を駆動して画像形成を行った。 この際、光学的ギャップ検出装置による出力により吐出ヘッドと被記録媒体の距離は0.5mmに保った。また吐出の際には被記録媒体の表面電位を−1.5kVとしておき、吐出をおこなう際には+500Vのパルス電圧を印加し(パルス巾50μsec)、15kHzの駆動周波数で画像形成を行った。画像記録後すぐに、ヒートローラーを用いて定着した。定着時のコート紙の温度は90℃であり、ヒートローラーとの接触時間は0.3秒であった。また記録終了後に10分間、ヘッドにインクの代わりにアイソパーGを供給してクリーニングした後、アイソパーGの蒸気を充満させたカバーにヘッドを格納しておいた。
<Inkjet recording experiment method>
The ink composition to be evaluated was filled into the ink tank connected to the head in the ink jet recording apparatus shown in FIGS. Here, a 150 dpi (three-row staggered arrangement with a channel density of 50 dpi), 833 channel head of the type shown in FIG. 2 was used as the ejection head, and a silicon rubber heat roller incorporating a 1 kW heater was used as the fixing means. As the ink temperature control means, a throw-in heater and a stirring blade were provided in the ink tank, the ink temperature was set to 30 ° C., and the temperature was controlled with a thermostat while rotating the stirring blade at 30 rpm. Here, the stirring blade was also used as a stirring means for preventing precipitation and aggregation. In addition, the ink flow path is partially transparent, and the LED light emitting element and the light detecting element are arranged between them, and the ink dilution liquid (Isopar G) or concentrated ink (the solid content concentration of the ink composition is determined by the output signal). The concentration was controlled by charging. A fine coated paper for offset printing was used as a recording medium. After removing dust on the surface of the recording medium by air pump suction, the ejection head is brought close to the recording medium to the image forming position, image data to be recorded is transmitted to the image data calculation control unit, and the recording belt is rotated by rotation of the conveying belt. The ink composition was discharged while sequentially moving the discharge head while transporting the recording medium, and an image was formed with a drawing resolution of 2400 dpi. As the conveyor belt, a metal belt and polyimide film bonded together are used, and a line-shaped marker is placed in the vicinity of one end of the belt along the conveyor direction, and this is optically read by the conveyor belt position detection means. An image was formed by driving the control means. At this time, the distance between the ejection head and the recording medium was kept at 0.5 mm by the output from the optical gap detector. Further, the surface potential of the recording medium was set to −1.5 kV at the time of ejection, and a pulse voltage of +500 V was applied (pulse width 50 μsec) at the time of ejection, and image formation was performed at a driving frequency of 15 kHz. Immediately after image recording, the image was fixed using a heat roller. The temperature of the coated paper at the time of fixing was 90 ° C., and the contact time with the heat roller was 0.3 seconds. In addition, for 10 minutes after the recording was completed, the head was stored in a cover filled with vapor of Isopar G after supplying the head with Isopar G instead of ink for cleaning.

<再分散性試験方法>
評価するインク組成物1.0gを遠心沈降管に入れ、小型高速冷却遠心機(トミー精工(株)社製SRX−201)を使用し、回転速度500rpm温度20℃の条件で2時間かけて粒子を沈降させた。粒子を沈降させた遠心沈降管にアイソパーGを5g加え、しっかりと蓋をし、ミックスローター(アズワン(株)社製VMR-5)上にて室温下、80rpmの条件でしんとうさせ、沈降物が完全に再分散する時間を記録した。
<Redispersibility test method>
Put 1.0 g of the ink composition to be evaluated into a centrifugal sedimentation tube, and use a small high-speed cooling centrifuge (SRX-201 manufactured by Tommy Seiko Co., Ltd.). Allowed to settle. Add 5g of Isopar G to the centrifugal sedimentation tube where the particles have been settled, cover tightly and let it settle on a mix rotor (VMR-5 manufactured by ASONE Co., Ltd.) at room temperature and 80 rpm. The time for complete redispersion was recorded.

〔実施例2〕
分散剤として、[BZ-32]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−2]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.87μmであった。また、数平均粒子径は、0.21μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分56秒という良好な結果が得られた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。結果を表1に記載した。
[Example 2]
An ink composition [EC-2] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-32] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.87 μm. The number average particle size was 0.21 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 3 minutes 56 seconds. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. The results are shown in Table 1.

〔実施例3〕
分散剤として、[BZ-37]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−3]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.97μmであった。また、数平均粒子径は、0.17μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分12秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 3
An ink composition [EC-3] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-37] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.97 μm. The number average particle size was 0.17 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result with a redispersion time of 3 minutes and 12 seconds was obtained. The results are shown in Table 1.

〔実施例4〕
分散剤として、[BZ-40]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−4]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、1.12μmであった。また、数平均粒子径は、0.23μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が4分02秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 4
An ink composition [EC-4] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-40] was used as a dispersant. When the volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, it was 1.12 μm. The number average particle size was 0.23 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 4 minutes 02 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例5〕
分散剤として、[BZ-50]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−5]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.91μmであった。また、数平均粒子径は、0.15μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分42秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 5
An ink composition [EC-5] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-50] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.91 μm. The number average particle size was 0.15 μm. When an ink jet recording experiment was performed using the obtained ink, a very clear image without bleeding or density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result with a redispersion time of 3 minutes and 42 seconds was obtained. The results are shown in Table 1.

〔実施例6〕
分散剤として、[BZ-56]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−6]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.96μmであった。また、数平均粒子径は、0.21μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が5分32秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 6
An ink composition [EC-6] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-56] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.96 μm. The number average particle size was 0.21 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 5 minutes and 32 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例7〕
分散剤として、[BZ-57]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−7]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.85μmであった。また、数平均粒子径は、0.18μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が4分54秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 7
An ink composition [EC-7] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-57] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.85 μm. The number average particle size was 0.18 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 4 minutes 54 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例8〕
分散剤として、[BZ-58]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−8]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、1.07μmであった。また、数平均粒子径は、0.19μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が5分43秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 8
An ink composition [EC-8] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-58] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 1.07 μm. The number average particle size was 0.19 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 5 minutes 43 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例9〕
分散剤として、[BZ-61]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−9]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.96μmであった。また、数平均粒子径は、0.21μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分32秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 9
An ink composition [EC-9] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-61] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.96 μm. The number average particle size was 0.21 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 3 minutes and 32 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例10〕
分散剤として、[BZ-64]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−10]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.76μmであった。また、数平均粒子径は、0.12μmであった。 得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が3分56秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 10
An ink composition [EC-10] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-64] was used as a dispersant. When the volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, it was 0.76 μm. The number average particle size was 0.12 μm. When an ink jet recording experiment was performed using the obtained ink, a very clear image without bleeding or density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 3 minutes 56 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例11〕
分散剤として、[BZ-67]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−11]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.90μmであった。また、数平均粒子径は、0.18μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が2分56秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 11
An ink composition [EC-11] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-67] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.90 μm. The number average particle size was 0.18 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 2 minutes 56 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例12〕
分散剤として、[BZ-68]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−12]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、1.03μmであった。また、数平均粒子径は、0.21μmであった。 得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が4分22秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 12
An ink composition [EC-12] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-68] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 1.03 μm. The number average particle size was 0.21 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result with a redispersion time of 4 minutes 22 seconds was obtained. The results are shown in Table 1.

〔実施例13〕
分散剤として、[BZ-83]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−13]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.98μmであった。また、数平均粒子径は、0.15μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着はなかった。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が5分02秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 13
An ink composition [EC-13] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-83] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.98 μm. The number average particle size was 0.15 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. When the head was disassembled and confirmed, no ink particles adhered to the ejection port. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result was obtained that the redispersion time was 5 minutes 02 seconds. The results are shown in Table 1.

〔実施例14〕
分散剤として、[BZ-87]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[EC−15]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.96μmであった。また、数平均粒子径は、0.17μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。また、得られたインクの再分散性試験を行ったところ、再分散時間が4分13秒という良好な結果が得られた。結果を表1に記載した。
Example 14
An ink composition [EC-15] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [BZ-87] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by HORIBA, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.96 μm. The number average particle size was 0.17 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. Further, when the redispersibility test of the obtained ink was performed, a good result with a redispersion time of 4 minutes 13 seconds was obtained. The results are shown in Table 1.

〔比較例1〕
分散剤として、[DZ−1]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[HC−1]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.95μmであった。また、数平均粒子径は、0.18μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。しかし、保守作業なしで2ヶ月間使用した際の画像には、濃度低下を生じていた。ヘッドを分解して確認したところ、吐出口にインク粒子の付着が確認された。また、得られたインクの再分散性試験を行ったが、再分散時間が10分52秒というあまり良くない結果となった。結果を表1に記載した。
[Comparative Example 1]
An ink composition [HC-1] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [DZ-1] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.95 μm. The number average particle size was 0.18 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. However, there was a decrease in density in the image when used for 2 months without maintenance work. When the head was disassembled and confirmed, adhesion of ink particles to the ejection port was confirmed. Further, a redispersibility test of the obtained ink was performed, and the redispersion time was 10 minutes 52 seconds, which was not so good. The results are shown in Table 1.

〔比較例2〕
分散剤として、[DZ−2]を用いる以外は、[EC−1]と同様にしてインク組成物[HC−2]を得た。荷電粒子の体積平均粒子直径を、堀場製作所(株)製CAPA-700で5000rpmの回転数で測定したところ、0.82μmであった。また、数平均粒子径は、0.13μmであった。得られたインクを用い、インクジェット記録実験を行ったところ、1ヶ月間保守作業の必要なしに、インクのにじみ、濃度低下がなく極めて鮮明な画像が得られ続けた。また、得られたインクの再分散性試験を行ったが、再分散時間が11分42秒というあまり良くない結果となった。結果を表1に記載した。
[Comparative Example 2]
An ink composition [HC-2] was obtained in the same manner as [EC-1] except that [DZ-2] was used as a dispersant. The volume average particle diameter of the charged particles was measured with a CAPA-700 manufactured by Horiba, Ltd. at a rotation speed of 5000 rpm, and found to be 0.82 μm. The number average particle size was 0.13 μm. When an ink jet recording experiment was conducted using the obtained ink, a very clear image without ink bleeding and density reduction was continuously obtained without the need for maintenance work for one month. Further, a redispersibility test of the obtained ink was performed, and the redispersion time was 11 minutes and 42 seconds, which was not so good. The results are shown in Table 1.

以下、表1に再分散性試験結果をまとめた。   Table 1 below summarizes the results of the redispersibility test.

Figure 2006124606
Figure 2006124606

架橋構造を有さない分散剤を用いて作成したインクは、保守作業なしの二ヶ月間のインクジェット記録試験で、画像濃度低下が見られたが、架橋構造を有するポリマーを含む分散剤を用いて作成したインクでは、みられなかった。これは、ヘッド部へのインク粒子の付着が抑制されたためであると考えられる。
また、架橋構造を有するポリマーを含む分散剤を用いて作成したインクの再分散時間は、架橋構造を有さない分散剤を用いて作成したインクの再分散時間よりも大幅に短くなった。分散剤への架橋構造の導入により、長期間の安定した吐出が可能となり、また、長時間インクを保存した際などに沈降するインク粒子の再分散性が良好なインク組成物を提供できた。
Ink prepared using a dispersant having no cross-linked structure showed a decrease in image density in a two-month inkjet recording test without maintenance work, but using a dispersant containing a polymer having a cross-linked structure. It was not seen in the ink that was made. This is considered to be because the adhesion of ink particles to the head portion was suppressed.
In addition, the redispersion time of an ink prepared using a dispersant containing a polymer having a crosslinked structure was significantly shorter than the redispersion time of an ink prepared using a dispersant having no crosslinked structure. By introducing a cross-linked structure into the dispersant, it was possible to stably discharge for a long period of time, and it was possible to provide an ink composition with good redispersibility of ink particles that settled when the ink was stored for a long period of time.

本発明に用いるインクジェット印刷装置の一例を模式的に示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing typically an example of an ink jet printer used for the present invention. 本発明のインクジェット記録装置のインクジェットヘッドの構成を示す斜視図である(判りやすくするために、各吐出部でのガード電極のエッジは描いていない)。It is a perspective view which shows the structure of the inkjet head of the inkjet recording device of this invention (In order to make it intelligible, the edge of the guard electrode in each discharge part is not drawn). 図2に示す、インクジェットヘッドの吐出部の使用数が多いときの荷電粒子の分布状態を示す側面断面図である(図2の矢視X−Xに相当)。FIG. 3 is a side sectional view showing a distribution state of charged particles when the number of ejection units of the inkjet head shown in FIG. 2 is large (corresponding to an arrow XX in FIG. 2).

符号の説明Explanation of symbols

G 飛翔したインク滴
P 被記録媒体
Q インク流
R 荷電粒子
1 インクジェット記録装置
2 吐出ヘッド
3 インク循環系
4 ヘッドドライバ
5 位置制御手段
6A〜6C 搬送ベルト張架ローラ
7 搬送ベルト
8 搬送ベルト位置検知手段
9 静電吸着手段
10 除電手段
11 力学的手段
12 フィードローラ
13 ガイド
14 画像定着手段
15 ガイド
16 被記録媒体位置検知手段
17 排出ファン
18 溶媒蒸気吸着材
38 インクガイド
40 支持棒部
42 インクメニスカス
44 絶縁層
46 第1吐出電極
48 絶縁層
50 ガード電極
52 絶縁層
56 第2吐出電極
58 絶縁層
62 浮遊導電板
64 被覆膜
66 絶縁部材
70 インクジェットヘッド
72 インク流路
74 基板
75、75A、75B 開口
76、76A、76B 吐出部
78 吐出部
G Injected ink droplet P Recording medium Q Ink flow R Charged particle 1 Inkjet recording apparatus 2 Discharge head 3 Ink circulation system 4 Head driver 5 Position control means 6A to 6C Conveying belt stretching roller 7 Conveying belt 8 Conveying belt position detecting means DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Electrostatic adsorption means 10 Static elimination means 11 Mechanical means 12 Feed roller 13 Guide 14 Image fixing means 15 Guide 16 Recording medium position detection means 17 Exhaust fan 18 Solvent vapor adsorption material 38 Ink guide 40 Support bar part 42 Ink meniscus 44 Insulation Layer 46 First ejection electrode 48 Insulating layer 50 Guard electrode 52 Insulating layer 56 Second ejection electrode 58 Insulating layer 62 Floating conductive plate 64 Coating film 66 Insulating member 70 Ink jet head 72 Ink flow path 74 Substrate 75, 75A, 75B Opening 76 , 76A, 76B Discharge part 78 Discharge part

Claims (5)

分散媒、および、色材を少なくとも含む荷電粒子、を含有するインクジェット記録用インク組成物において、該荷電粒子が、架橋構造を有するポリマーを含む分散剤により分散媒に分散されていることを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。   An ink composition for ink jet recording containing a dispersion medium and charged particles containing at least a coloring material, wherein the charged particles are dispersed in the dispersion medium by a dispersant containing a polymer having a crosslinked structure. An ink composition for inkjet recording. 前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を導入したグラフトポリマーであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用インク組成物。   2. The ink composition for ink jet recording according to claim 1, wherein the polymer having a crosslinked structure is a graft polymer into which a crosslinked structure is introduced. 前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を導入したブロックポリマーであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用インク組成物。   2. The ink composition for ink jet recording according to claim 1, wherein the polymer having a crosslinked structure is a block polymer into which a crosslinked structure is introduced. 前記架橋構造を有するポリマーが、架橋構造を有する繰り返し単位を、前記ポリマー中0.00001〜30質量%の範囲で有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物。   The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 3, wherein the polymer having a crosslinked structure has a repeating unit having a crosslinked structure in a range of 0.00001 to 30% by mass in the polymer. Composition. 請求項1〜4のいずれかに記載のインク組成物を用いて、静電界を利用したインクジェット記録方式によりインク滴を飛翔させることを特徴とするインクジェット記録方法。   An ink-jet recording method, comprising: using the ink composition according to claim 1 to eject ink droplets by an ink-jet recording method utilizing an electrostatic field.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008150535A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Kao Corp Water-based ink for inkjet recording
JP2008156462A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Kao Corp Ink set for inkjet recording
US11001080B2 (en) 2018-04-06 2021-05-11 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method of ejecting an aqueous ink having a certain dynamic surface tension

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