JP2010126551A - インクジェット記録用水分散体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】濾過性、保存安定性、印字濃度に優れたインクジェット記録用水分散体の製造方法、その方法により得られる水分散体、及びその水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供する。
【解決手段】（１）着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する工程I、及び得られた水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する工程IIを含むインクジェット記録用水分散体の製造方法、（２）前記方法により得られるインクジェット記録用水分散体、及び（３）前記水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクである。
【選択図】なし

Description

本発明は、インクジェット記録用水分散体の製造方法、その方法により得られる水分散体、及びその水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクに関する。

インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を記録部材に直接吐出し、付着させて、文字や画像を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易で、かつ安価であり、記録部材として普通紙が使用可能、被印字物に対して非接触、という数多くの利点があるため普及が著しい。
最近では、印刷物に耐候性や耐水性を付与するために、着色剤として顔料を用いるインクが広く用いられている。さらにインクのにじみを抑制したり、顔料の紙への定着性を高めるために、樹脂エマルジョン等を添加することが行われている。

特許文献１には、ＯＨＰシート等への顔料の定着性の改善を目的として、顔料、高分子分散剤、ポリエチレンイミン、水溶性溶剤及び水を含む水系顔料インクが開示されている。
特許文献２には、普通紙印刷における彩度、濃度等の改善を目的として、顔料、アニオン性分散剤、ポリエチレンイミン等のカチオン性水溶性高分子化合物及び水性媒体からなる水性顔料インクが開示されている。
特許文献３には、耐マーカー性、耐擦過性等の改善を目的として、水、顔料、ポリエチレンイミン等のカチオン性ポリマーを含み、特定の表面張力を有するインクジェット記録用インクが開示されている。

特開平１０−６０３５２号公報 特開２００４−１２３８６５号公報 特開２００５−１６２８９９号公報

従来から、色材として顔料等の水に不溶な分散性色材を用いたインク及びそのインクに用いられる分散体では、水に分子レベルで溶解する水溶性染料を色材として用いたインクに比べ、十分な印字濃度が得られにくく、更に印字濃度と、濾過性や保存安定性を両立させることも難しいという問題がある。
本発明は、印字濃度、濾過性、保存安定性に優れたインクジェット記録用水分散体の製造方法、その方法により得られる水分散体、及びその水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することを課題とする。

本発明者は、顔料等の水に不溶な分散性色材を用いたインクで十分な印字濃度が得られ難い原因は、顔料等の色材が微細粒子であるため紙へ浸透しやすいことにあると考えて検討を行った。その結果、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体に、特定の方法でカチオン性ポリマーを添加することで、印字濃度を向上させることができ、併せて濾過性、保存安定性も両立しうることを見出した。
すなわち、本発明は、次の（１）〜（３）を提供する。
（１）下記工程I及びIIを含むインクジェット記録用水分散体の製造方法。
工程I：着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する工程
工程II：工程Iで得られた水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する工程
（２）前記（１）の製造方法により得られるインクジェット記録用水分散体。
（３）前記（２）の水分散体を含有するインクジェット記録用水系インク。

本発明によれば、印字濃度、濾過性、保存安定性に優れたインクジェット記録用水分散体の効率的な製造方法、その方法により得られる水分散体、及びその水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することができる。

本発明のインクジェット記録用水分散体の製造方法は、下記工程I及びIIを含むことを特徴とする。
工程I：着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する工程
工程II：工程Iで得られた水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する工程
以下、本発明に用いられる各成分、各工程について説明する。

［着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子］
本発明で用いられる着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子は、着色剤とポリマーにより粒子が形成されており、粒子がアニオン性を示すものである。例えば、ポリマーに着色剤が内包された粒子形態、ポリマー中に着色剤が均一に分散された粒子形態、ポリマー粒子表面に着色剤が露出された粒子形態等が含まれる。
本発明において、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子に用いられるポリマーは、カチオン性ポリマーと効率的に相互作用させる観点、水分散体及びインクの印字濃度及び保存安定性向上の観点から、アニオン性ポリマーが好ましい。
なお、本明細書にいうアニオン性とは、未中和の化合物を、純水に分散又は溶解させた場合、ｐＨが７より低いこと、あるいは分散体の場合、純水に分散させた分散体のゼータ電位が負となることを言う。
また、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子は、架橋ポリマー粒子であることが、水分散体の保存安定性の観点から好ましい。該架橋ポリマー粒子は、たとえば、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体に架橋剤を添加して、顔料を含有するアニオン性架橋ポリマー粒子の形態として得ることができる。

〔着色剤〕
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子に用いられる着色剤としては、特に制限はなく、顔料、疎水性染料、水溶性染料（酸性染料、反応染料、直接染料等）等を用いることができるが、印字濃度の観点から、顔料及び疎水性染料が好ましく、顔料がより好ましい。
顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよい。また、必要に応じて、それらと体質顔料を併用することもできる。
無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、金属酸化物、金属硫化物、金属塩化物等が挙げられる。黒色水系インクにおいては、カーボンブラックが好ましい。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、サーマルランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。

有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、ジアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料等が挙げられる。
色相は特に限定されず、赤色有機顔料、黄色有機顔料、青色有機顔料、オレンジ有機顔料、グリーン有機顔料等の有彩色顔料をいずれも用いることができる。
好ましい有機顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー、及びＣ．Ｉ．ピグメント・グリーンからなる群から選ばれる１種以上の各品番製品が挙げられる。また、キナクリドン固溶体顔料等の固溶体顔料を用いることができる。
キナクリドン固溶体顔料は、β型、γ型等の無置換キナクリドンと、２，９−ジクロルキナクリドン、３，１０−ジクロルキナクリドン、４，１１−ジクロルキナクリドン等のジクロロキナクリドンからなる。キナクリドン固溶体顔料としては、無置換キナクリドン（Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット１９等）と２，９−ジクロルキナクリドン（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２０２等）との組合せからなる固溶体顔料が好ましい。

本発明においては、自己分散型顔料を用いることもできる。自己分散型顔料とは、親水性官能基（カルボキシ基やスルホン酸基等のアニオン性親水基、又は第４級アンモニウム基等のカチオン性親水基）の１種以上を直接又は他の原子団を介して顔料の表面に結合することで、界面活性剤や樹脂を用いることなく水系媒体に分散可能である無機顔料や有機顔料を意味する。ここで、他の原子団としては、炭素数１〜１２のアルカンジイル基、フェニレン基又はナフチレン基等が挙げられ、親水性官能基が、カルボキシ基やスルホン酸基等のアニオン性親水基であることが好ましい。
顔料を自己分散型顔料とするには、例えば、親水性官能基の必要量を、常法により顔料表面に化学結合させればよい。より具体的には、硝酸、硫酸、ペルオキソ二硫酸、次亜塩素酸、クロム酸等の酸類等により液相酸化する方法やカップリング剤を用いて親水基を結合する方法が好ましい。
親水性官能基の量は特に限定されないが、自己分散型顔料１ｇ当たり１００〜３，０００μｍｏｌ／ｇが好ましく、親水性官能基がカルボキシ基の場合は、自己分散型顔料１ｇ当たり２００〜７００μｍｏｌ／ｇが好ましい。
アニオン性自己分散型顔料の市販品としては、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２００、同３００、同１０２７Ｒ、同２５０Ｃ、同２６０Ｍ、同２７０Ｙ、同５５４Ｂ（キャボット社製）やＢＯＮＪＥＴ ＣＷ−１、同ＣＷ−２（オリヱント化学工業株式会社製）、Ａｑｕａ−Ｂｌａｃｋ １６２（東海カーボン株式会社製）等が挙げられる。

疎水性染料は、アニオン性ポリマー粒子中に含有させることができるものであればよく、その種類には特に制限がない。疎水性染料は、アニオン性ポリマー粒子に用いられるポリマー中に効率よく染料を含有させる観点から、該ポリマーの製造時に使用する有機溶媒（好ましくメチルエチルケトン）に対して、２ｇ／Ｌ以上、好ましくは２０〜５００ｇ／Ｌ（２５℃）溶解するものが望ましい。
疎水性染料としては、油溶性染料、分散染料等が挙げられ、これらの中では油溶性染料が好ましい。油溶性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー、Ｃ．Ｉ．ソルベント・レッド、Ｃ．Ｉ．ソルベント・バイオレット、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブルー、Ｃ．Ｉ．ソルベント・グリーン、及びＣ．Ｉ．ソルベント・オレンジからなる群から選ばれる１種以上の各品番製品が挙げられ、オリヱント化学株式会社、ＢＡＳＦ社等から市販されている。
上記の着色剤は、単独で又は２種以上を任意の割合で混合して用いることができる。

〔アニオン性ポリマー〕
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子に用いられるアニオン性ポリマーとしては、水分散体又はインクの印字濃度向上の観点から、水不溶性ポリマーであることが好ましい。
ここで、水不溶性ポリマーとは、１０５℃で２時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、２５℃の水１００ｇに溶解させたときに、その溶解量が１０ｇ以下であるポリマーをいい、その溶解量は好ましくは５ｇ以下、更に好ましくは１ｇ以下である。溶解量は、ポリマーのアニオン性基を水酸化ナトリウムで１００％中和した時の溶解量である。
用いるポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニル系ポリマー等が挙げられるが、水分散体の保存安定性の観点から、ビニル単量体（ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物）の付加重合により得られるビニル系ポリマーが好ましい。

ビニル系ポリマーとしては、（ａ）アニオン性モノマー（以下「（ａ）成分」ともいう）と、（ｂ）マクロマー（以下「（ｂ）成分」ともいう）及び／又は（ｃ）疎水性モノマー（以下「（ｃ）成分」ともいう）とを含むモノマー混合物（以下、単に「モノマー混合物」ともいう）を共重合させてなるビニル系ポリマーが好ましい。このビニル系ポリマーは、（ａ）成分由来の構成単位と、（ｂ）成分由来の構成単位及び／又は（ｃ）成分由来の構成単位を有する。なかでも（ａ）成分由来の構成単位、（ｂ）成分由来の構成単位、（ｃ）成分由来の構成単位を全て含有するものが好ましい。

〔（ａ）アニオン性モノマー〕
（ａ）アニオン性モノマーは、アニオン性ポリマー粒子を水分散体又はインク中で安定に分散させ、カチオン性ポリマーと効率的に相互作用させる観点、水分散体及びインクの印字濃度及び保存安定性向上の観点から、アニオン性ポリマーのモノマー成分として用いられる。
アニオン性モノマーとしては、カルボキシ基を有するカルボン酸モノマー、スルホン酸基を有するスルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、２−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。
スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、３−スルホプロピル（メタ）アクリレート、ビス−（３−スルホプロピル）−イタコン酸エステル等が挙げられ、リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、ジフェニル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、ジブチル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート等が挙げられる。
上記アニオン性モノマーの中では、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。

〔（ｂ）マクロマー〕
（ｂ）マクロマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量５００〜１００，０００の化合物であり、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での保存安定性の観点から、アニオン性ポリマーのモノマー成分として用いられる。片末端に存在する重合性官能基としては、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が好ましく、メタクリロイルオキシ基がより好ましい。（ｂ）マクロマーの数平均分子量は５００〜１００，０００が好ましく、１，０００〜１０，０００がより好ましい。なお、数平均分子量は、溶媒として１ｍｍｏｌ／Ｌのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲルクロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される。
（ｂ）マクロマーとしては、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、スチレン系マクロマー、芳香族基含有（メタ）アクリレート系マクロマー及びシリコーン系マクロマーが好ましい。
スチレン系マクロマーとしては、スチレン系モノマー単独重合体、又はスチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。共重合体の場合、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、スチレン系モノマーの含有量は５０重量％以上が好ましく、７０重量％以上がより好ましい。スチレン系モノマーとしては、スチレン、２−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ビニルナフタレン、クロロスチレン等が挙げられる。共重合される他のモノマーとしては、芳香族基含有（メタ）アクリレート又はアクリロニトリル等が挙げられる。スチレン系マクロマーの具体例としては、ＡＳ−６（Ｓ）、ＡＮ−６（Ｓ）、ＨＳ−６（Ｓ）（東亞合成株式会社の商品名）等が挙げられる。

芳香族基含有（メタ）アクリレート系マクロマーとしては、芳香族基含有（メタ）アクリレートの単独重合体又はそれと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。共重合体の場合、ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、芳香族基含有（メタ）アクリレート系モノマーの含有量は５０重量％以上が好ましく、７０重量％以上がより好ましい。
芳香族基含有（メタ）アクリレートとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい炭素数７〜２２のアリールアルキル基、又はヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい炭素数６〜２２のアリール基を有する（メタ）アクリレートが挙げられる。その具体例としては、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−メタクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート等が挙げられ、ベンジル（メタ）アクリレートが好ましい。共重合される他のモノマーとしては、スチレン系モノマー又はアクリロニトリル等が挙げられる。
（ｂ）マクロマーはシリコーン系マクロマーであってもよく、シリコーン系マクロマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。

〔（ｃ）疎水性モノマー〕
（ｃ）疎水性モノマーは、水分散体又はインクの印字濃度の向上の観点から、アニオン性ポリマーのモノマー成分として用いられる。疎水性モノマーとしては、アルキル（メタ）アクリレート、芳香族基含有モノマー等が挙げられる。
アルキル（メタ）アクリレートとしては、炭素数１〜２２、好ましくは炭素数６〜１８のアルキル基を有するものが好ましく、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、（イソ）プロピル（メタ）アクリレート、（イソ又はターシャリー）ブチル（メタ）アクリレート、（イソ）アミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、（イソ）オクチル（メタ）アクリレート、（イソ）デシル（メタ）アクリレート、（イソ）ドデシル（メタ）アクリレート、（イソ）ステアリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
なお、本明細書において、「（イソ又はターシャリー）」及び「（イソ）」は、これらの基が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの基が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「（メタ）アクリレート」は、アクリレート及び／又はメタクリレートを示す。

芳香族基含有モノマーとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数６〜２２の芳香族基を有するビニルモノマーが好ましく、スチレン系モノマー、芳香族基含有（メタ）アクリレートがより好ましく、これらを併用することも好ましい。
スチレン系モノマーとしてはスチレン、２−メチルスチレン、及びジビニルベンゼンが好ましく、スチレンがより好ましい。
また、芳香族基含有（メタ）アクリレートとしては、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等が好ましく、ベンジル（メタ）アクリレートがより好ましい。
疎水性モノマーとしては、水分散体の保存安定性の観点から、芳香族基含有モノマーが好ましく、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等がより好ましく、ベンジル（メタ）アクリレートが更に好ましい。

〔（ｄ）ノニオン性モノマー〕
モノマー混合物には、更に、（ｄ）ノニオン性モノマー（以下「（ｄ）成分」ともいう）が含有されていてもよい。
（ｄ）成分としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（ｎ＝２〜３０、ｎはオキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。以下同じ）（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（ｎ＝２〜３０）（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール（ｎ＝１〜１５）・プロピレングリコール（ｎ＝１〜１５））（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、メトキシポリテトラメチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート２−エチルヘキシルエーテル、（イソ）プロポキシポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、ブトキシポリエチレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（１〜３０）（メタ）アクリレート、メトキシ（エチレングリコール・プロピレングリコール共重合）（１〜３０、その中のエチレングリコール：１〜２９）（メタ）アクリレート等が挙げられる。

商業的に入手しうる（ｄ）成分の具体例としては、新中村化学工業株式会社のＮＫエステルＭ−４０Ｇ、同９０Ｇ、同２３０Ｇ、日本油脂株式会社のブレンマーＰＥ−９０、同２００、同３５０、ＰＭＥ−１００、同２００、同４００、同１０００、ＰＰ−５００、同８００、同１０００、ＡＰ−１５０、同４００、同５５０、同８００、５０ＰＥＰ−３００、５０ＰＯＥＰ−８００Ｂ、４３ＰＡＰＥ６００Ｂ等が挙げられる。
上記（ａ）〜（ｄ）成分は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。

ビニル系ポリマー製造時における、上記（ａ）〜（ｃ）成分のモノマー混合物中における含有量（未中和量としての含有量。以下同じ）又はビニル系ポリマー中における（ａ）〜（ｃ）成分に由来する構成単位の含有量は、次のとおりである。
（ａ）成分の含有量は、アニオン性ポリマー粒子を水分散体又はインク中で安定に分散させる観点から、好ましくは３〜４０重量％、より好ましくは４〜３０重量％、特に好ましくは５〜２５重量％である。
（ｂ）成分の含有量は、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、好ましくは１〜２５重量％、より好ましくは５〜２０重量％である。
（ｃ）成分の含有量は、水分散体又はインクの印字濃度向上の観点から、好ましくは５〜９８重量％、より好ましくは１０〜８０重量％である。
また、〔（ａ）成分／［（ｂ）成分＋（ｃ）成分］〕の重量比は、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性と水分散体又はインクの印字濃度の観点から、好ましくは０．０１〜１、より好ましくは０．０２〜０．６７、更に好ましくは０．０３〜０．５０である。

（アニオン性ポリマーの製造）
前記アニオン性ポリマーは、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により、モノマー混合物を共重合させることによって製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。
溶液重合法で用いる溶媒としては、極性有機溶媒が好ましい。極性有機溶媒が水混和性を有する場合には、水と混合して用いることもできる。極性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数１〜３の脂肪族アルコール；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；酢酸エチル等のエステル類等が挙げられる。これらの中では、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン又はこれらの１種以上と水との混合溶媒が好ましい。
重合の際には、２，２'−アゾビスイソブチロニトリル、２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物や、ｔ−ブチルペルオキシオクトエート、ジベンゾイルオキシド等の有機過酸化物等の公知のラジカル重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤の量は、モノマー混合物１モル（各モノマーの合計モル量の１モル）あたり、好ましくは０．００１〜５モル、より好ましくは０．０１〜２モルである。
重合の際には、さらに、オクチルメルカプタン、２−メルカプトエタノール等のメルカプタン類、チウラムジスルフィド類等の公知の重合連鎖移動剤を添加してもよい。

モノマー混合物の重合条件は、使用するラジカル重合開始剤、モノマー、溶媒の種類等によって異なるので一概には決定することができないが、通常、重合温度は、好ましくは３０〜１００℃、より好ましくは５０〜８０℃であり、重合時間は、好ましくは１〜２０時間である。また、重合雰囲気は、窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
重合反応の終了後、反応溶液から再沈澱、溶媒留去等の公知の方法により、生成したアニオン性ポリマーを単離することができる。また、得られたアニオン性ポリマーは、再沈澱、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去することができる。

本発明で用いられるアニオン性ポリマーの重量平均分子量は、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性と水分散体又はインクの印字濃度の観点から、５，０００〜５０万が好ましく、１万〜４０万がより好ましく、１万〜３０万がより好ましく、２万〜３０万が更に好ましい。なお、アニオン性ポリマーの重量平均分子量は、実施例で示す方法により測定される値である。
本発明で用いられるアニオン性ポリマーは、本発明の製造方法の各工程のｐＨの範囲内で、（ａ）アニオン性モノマー由来のアニオン性基を中和剤により中和して用いることができる。中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、各種アミン等の塩基が挙げられる。
アニオン性ポリマーを架橋させる場合は、架橋前のアニオン性ポリマーのアニオン性基の中和度は、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性と架橋効率の観点から、１０〜９０％であることが好ましく、２０〜８０％であることがより好ましく、３０〜７０％であることが更に好ましい。
ここで中和度は、下記式によって求めることができる。
｛［中和剤の重量（ｇ）／中和剤の当量］／［アニオン性ポリマーの酸価（ＫＯＨｍｇ／ｇ）×アニオン性ポリマーの重量（ｇ）／（５６×１０００）］｝×１００
酸価は、アニオン性ポリマーの構成単位から、計算で算出することができる。又は、適当な溶媒（例えばメチルエチルケトン）にアニオン性ポリマーを溶解して、滴定する方法でも求めることができる。

〔着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の製造〕
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体は、下記の工程（１）及び（２）を有する方法により、効率的に製造することができる。
工程（１）：アニオン性ポリマー、有機溶媒、着色剤、及び水を含有する混合物を分散処理して、着色剤を含有するポリマー粒子の分散体を得る工程
工程（２）：工程（１）で得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体を得る工程

工程（１）
工程（１）では、まず、アニオン性ポリマーを有機溶媒に溶解させ、次に着色剤、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を添加、混合し、水中油型の分散体を得る方法が好ましい。分散体中、着色剤は、５〜５０重量％が好ましく、１０〜４０重量％が更に好ましく、有機溶媒は、１０〜７０重量％が好ましく、１０〜５０重量％が更に好ましく、アニオン性ポリマーは、２〜４０重量％が好ましく、３〜２０重量％が更に好ましく、水は、１０〜７０重量％が好ましく、２０〜７０重量％が更に好ましい。
アニオン性ポリマーと着色剤との合計量に対する着色剤量の重量比〔着色剤／（アニオン性ポリマー＋着色剤）〕は、アニオン性ポリマー粒子の水分散体又はインク中での分散安定性の観点から、５０／１００〜９０／１００が好ましく、７０／１００〜８５／１００がより好ましい。

中和剤を用いて中和する場合、最終的に得られる水分散体のｐＨが７〜１１であるように中和することが好ましい。中和剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、各種アミン等の塩基が挙げられる。また、アニオン性ポリマーを予め中和しておいてもよい。
有機溶媒としては、エタノール、イソプロパノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶媒及びジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
該有機溶媒の水１００ｇに対する溶解量は、２０℃において、好ましくは５ｇ以上、更に好ましくは１０ｇ以上であり、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンが好ましい。

工程（１）における混合物の分散方法に特に制限はない。本分散だけでアニオン性ポリマー粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは予備分散させた後、さらに剪断応力を加えて本分散を行い、アニオン性ポリマー粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。工程（１）の分散における温度は、５〜５０℃が好ましく、１０〜３５℃がより好ましく、分散時間は１〜３０時間が好ましく、２〜２５時間がより好ましい。
混合物を予備分散させる際には、アンカー翼、ディスパー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置、具体例としては、ウルトラディスパー、デスパミル（浅田鉄工株式会社、商品名）、マイルダー（株式会社荏原製作所、太平洋機工株式会社、商品名）、ＴＫホモミクサー、ＴＫパイプラインミクサー、ＴＫホモジェッター、ＴＫホモミックラインフロー、フィルミックス（以上、プライミクス株式会社、商品名）等の高速撹拌混合装置が好ましい。
本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ニーダー、エクストルーダ等の混練機、高圧ホモゲナイザー（株式会社イズミフードマシナリ、商品名）に代表されるホモバルブ式の高圧ホモジナイザー、マイクロフルイダイザー（Microfluidics 社、商品名）、ナノマイザー（吉田機械興業株式会社、商品名）、アルティマイザー、スターバースト（スギノマシン株式会社、商品名）等のチャンバー式の高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機が挙げられる。市販のメディア式分散機としては、スターミル（アシザワ・ファインテック社製、商品名）、ウルトラ・アペックス・ミル（寿工業株式会社製、商品名）、ピコミル（浅田鉄工株式会社製、商品名）、ダイノーミル（シンマルエンタープライゼス社製、商品名）等が挙げられる。これらの装置は複数を組み合わせることもできる。これらの中では、着色剤及びそれを含有するアニオン性ポリマー粒子の小粒子径化の観点から、メディア式分散機と高圧ホモジナイザーを併用することが好ましい。

工程（２）
工程（２）では、工程（１）で得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を留去して水系にすることで、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体を得ることができる。得られたアニオン性ポリマー粒子の水分散体中の有機溶媒は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよい。最終的に得られたアニオン性ポリマー粒子の水分散体中の残留有機溶媒の量は０．１重量％以下が好ましく、０．０１重量％以下であることがより好ましい。
工程（２）の前後、又は有機溶媒が残存している状態で架橋処理を行ってもよい。架橋処理は、後述するインクジェット用水分散体の製造工程のうち、工程IIIに記載される方法によって行うことが好ましい。
また必要に応じて、有機溶媒を留去する前に分散体を加熱撹拌処理することもできる。

［カチオン性ポリマー］
本発明においては、印字濃度向上の観点から、上記で得られた着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子又はアニオン性架橋ポリマー粒子の水分散体に、カチオン性ポリマーを添加する。
なお、本明細書にいうカチオン性とは、未中和の化合物を、純水に分散又は溶解させた場合、ｐＨが７より高いこと、又は分散体の場合、純水に分散させた分散体のゼータ電位が正となることをいう。カチオン性ポリマーとしては、第１〜第３級アミノ基、第４アンモニウム塩基、ヒドラジン等のカチオン性基を有するポリマーが好ましく、該ポリマーは、カチオン性基を有するモノマーの単独重合体やその他のモノマーとの共重合体または縮重合体であることが好ましい。
また、カチオン性ポリマーは、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子との相互作用を高め、水分散体又はインクの印字濃度を向上させる観点から、水溶性であるものが好ましい。ここで、水溶性ポリマーとは、カチオン性ポリマーを１０５℃で２時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、２５℃の水１００ｇに溶解させたときに、その溶解量が１０ｇを超えるポリマーをいい、その溶解量は好ましくは２０ｇ以上、更に好ましくは１００ｇ以上である。

カチオン性ポリマーの例としては、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリビニルピリジン、ポリエチレンイミン−エピクロルヒドリン反応物、ポリアミド−ポリアミン樹脂、ポリアミド−エピクロルヒドリン樹脂、キトサン、カチオン化デンプン、ポリアミンスルフォン、ポリビニルイミダゾール、ポリアミジン、ジシアンアミドポリアルキレンポリアミン縮合物、ポリアルキレンポリアミンジシアンジアミドアンモニウム塩縮合物、ジシアンジアミドホルマリン縮合物、エピクロルヒドリン・ジアルキルアミン重縮合物、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・ＳＯ₂共重合物、ビニルピロリドン・ビニルイミダゾール共重合体、ビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド重合物、ジメチルアミノエチルメタクリレート重合物又はそれらの酸中和物等が挙げられる。
カチオン性ポリマーとしては、水分散体又はインクの印字濃度を向上させる観点から、アミノ基を有するポリマーであることが好ましい。
アミノ基を有するカチオン性ポリマーの好ましい具体例としては、前記の例のうち、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミンが挙げられ、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミンがより好ましく、ポリエチレンイミンが更に好ましい。
前記のカチオン性ポリマーは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
カチオン性ポリマーの中では、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミンが好ましく、ポリエチレンイミンがより好ましい。

（ポリエチレンイミン）
ポリエチレンイミンは、−（ＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨ）_n−で表され、エチレンイミン単位が直鎖状、分岐状又は網目状に重合した水溶性高分子化合物である。ポリエチレンイミンは、水分散体中でポリカチオンとして存在し、工程IIにおいて、水分散体のｐＨが７〜９に調整されると、着色剤を含有するポリマー粒子のアニオン性基と相互作用し、複数のポリマー粒子同士の凝集を促進し、印字濃度を向上させるものと考えられる。更にポリカチオンであることから、ポリマー粒子表面への吸着性が高く、水分散体又はインク中で溶解しているものが少なくなると考えられる。そのため、水分散体又はインクの分散安定性が高く、濾過性及び保存安定性にも優れると考えられる。
ポリエチレンイミンの重量平均分子量は、６００〜１００，０００が好ましく、８００〜７０，０００がより好ましく、１，０００〜５０，０００が更に好ましい。重量平均分子量が６００以上であると印刷紙面上への顔料の定着性が向上し、印字濃度の向上効果が高くなり、１００，０００以下であれば、水分散体又はインクの粘度が低く、分散安定性に優れるものとなる。
ポリエチレンイミンの製法は特に制限されず、公知の重合法により製造することができる。例えば、〔１〕エチレンイミンを二酸化炭素、塩酸、臭化水素酸等を触媒として開環重合させる方法、〔２〕塩化エチレンとエチレンジアミンを重縮合させる方法、〔３〕オキサゾリドン−２を加熱する方法等が挙げられる。
ポリエチレンイミンは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
水分散体中のポリエチレンイミンの含有量は、インクの基本物性と印字濃度向上のバランスの観点から、着色剤を含有するポリマー粒子に対して、好ましくは０．０１〜３重量％、より好ましくは０．０５〜２重量％、更に好ましくは０．１〜１重量％含有されることが更に好ましい。

［インクジェット記録用水分散体の製造］
本発明のインクジェット記録用水分散体は、下記の工程I、II、及び必要に応じて更に工程IIIを含む方法により、効率的に製造することができる。
工程I：着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する工程
工程II：工程Iで得られた水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する工程
工程III：工程IIで得られた着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体に架橋剤を添加して、着色剤を含有するアニオン性架橋ポリマー粒子を得る工程

工程I
工程Iでは、前記製造法で得られた着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する。
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整する方法としては、塩基を添加する方法等が挙げられる。塩基としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化アンモニウム、各種アミン等が挙げられる。
工程Iでは、後で添加するカチオン性ポリマーが、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を構成するアニオン性ポリマーと反応しないようにして、水分散体中に均一に分散させるため、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２、好ましくは９〜１２、より好ましくは１０〜１２、更に好ましくは１０．５〜１１．５に調整し、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を構成するポリマーが有するアニオン性基を塩に変換する。
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を構成するポリマーがカルボキシ基を有し、カチオン性ポリマーとして、ポリエチレンイミンを用いた場合を例として説明すると、塩基として水酸化ナトリウムを用いて、ｐＨを８〜１２、好ましくは９〜１２に調整し、アニオン性ポリマー中のカルボキシ基をナトリウム塩（−ＣＯＯＮａ）に変えた後、ポリエチレンイミンを添加すると、ポリエチレンイミンはカルボキシ基がナトリウム塩となる程度のｐＨにおいては、カルボキシ基と反応しないので、局所的な凝集が起こることなく、ポリエチレンイミンが水分散体中に均一に溶解又は分散する。

工程II
工程IIでは、工程Iで得られた、カチオン性ポリマーが水分散体中に均一に溶解又は分散した水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する。
この工程を、工程Iで示した例で説明すると、前記カルボキシ基のナトリウム塩（−ＣＯＯＮａ）は、再びカルボキシ基となり、カチオン性であるポリエチレンイミンと相互作用する。
この結果、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子のアニオン性基と相互作用し、複数のアニオン性ポリマー粒子同士の凝集を促進し、印刷後に紙への浸透が抑えられ、印字濃度を向上させるものと考えられる。更にｐＨを下げて、本工程のｐＨ範囲に調整することで、カチオン性ポリマーの、ポリマー粒子表面への吸着性が高まり、水分散体又はインク中で単独で溶解又は分散しているカチオン性ポリマーが少なくなると考えられる。そのため、水分散体又はインクの分散安定性が高く、濾過性及び保存安定性にも優れる水分散体が得られると考えられる。
水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する方法としては、酸又は酸性水溶液の添加、固体酸又は陽イオン交換樹脂との接触処理による方法等が挙げられる。
酸又は酸性水溶液に用いられる酸成分としては、例えば、塩酸、酢酸、プロピオン酸、リン酸、硫酸等の無機酸、クエン酸、乳酸、酒石酸、コハク酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、グリコール酸、グルコン酸、グリセリン酸等の有機酸が挙げられる。
固体酸としては、活性白土、酸性白土、シリカ、アルミナ等が挙げられる。
陽イオン交換樹脂としては、スルホン酸基、カルボキシ基、リン酸基等を有する合成樹脂が挙げられる。市販品としては、三菱化学株式会社製のダイヤイオンＳＫ１Ｂ、ＳＫ１ＢＨ、ＳＫ１０２等のＳＫシリーズ、ダイヤイオンＰＫ２０８、ＰＫ２１２等のＰＫシリーズ、ダイヤイオンＣＲ１０等のキレート樹脂、米国ローム・アンド・ハース社製のアンバーライト２００ＣＴ、ＩＲ１２０Ｂ、ＩＲ１２４、ＩＲ１１８等の１００番シリーズ、ダウケミカル社製のダウエックス５０Ｗ・Ｘ１等のＷシリーズ等が挙げられる。

なかでもスルホン酸基は強イオン陽イオン交換能を有するため、スルホン酸基を有する陽イオン交換樹脂が好ましい。スルホン酸基を有する陽イオン交換樹脂は、水素イオン型とナトリウムイオン、カリウムイオン等の金属イオン型とに大別されるが、ｐＨ調整効率の観点から水素イオン型が好ましい。このような、強イオン陽イオン交換樹脂としては、米国ローム・アンド・ハース社製のアンバーライトＩＲ１２０Ｂ、三菱化学株式会社製のダイヤイオンＳＫ−１Ｂや予め水素イオン交換を行ったＳＫ−１ＢＨが挙げられる。
陽イオン交換樹脂との接触処理は、バッチ式、半バッチ式、半連続式又は連続式で行うことができ、例えば、陽イオン交換樹脂粒子を水分散体に投入して撹拌する方法、陽イオン交換樹脂の充填層に水分散体を連続的に通液させる方法等が挙げられる。
ｐＨ調整の操作性、プロセスの簡便性の観点、及び塩等の副生成物が少なく、保存安定性を向上させる観点から、水分散体と陽イオン交換樹脂との接触処理が好ましい。

工程III
工程IIIでは、工程IIで得られた着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体に架橋剤を添加して、着色剤を含有するアニオン性架橋ポリマー粒子の水分散体として得ることができる。アニオン性ポリマーを架橋処理することによって、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体中での保存安定性を向上させることができる。アニオン性ポリマーの架橋処理は、前記工程（２）の前後、又は有機溶媒が残存している状態で架橋処理を行ってもよいが、工程IIIにおいて架橋処理を行う方が、着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体中での保存安定性をより向上させることができる。なお、前記架橋処理と工程IIIの架橋処理を併用してもよい。
ここで、架橋剤としては、アニオン性ポリマーのアニオン性基と反応する官能基を有する化合物が好ましく、該官能基を分子中に２以上、好ましくは２〜６有する化合物がより好ましい。
本発明で用いられる架橋剤は、アニオン性ポリマー粒子の表面を効率よく架橋する観点から、２５℃の水１００ｇに溶解させたときの溶解量が、好ましくは５０ｇ以下、より好ましくは４０ｇ以下、更に好ましくは３０ｇ以下である。また、その分子量は、反応のし易さ及び水分散体の保存安定性の観点から、好ましくは１２０〜２０００、より好ましくは１５０〜１５００、更に好ましい１５０〜１０００である。

（架橋剤）
架橋剤の好適例としては、次の（ａ）〜（ｃ）が挙げられる。
（ａ）分子中に２以上のエポキシ基を有する化合物：例えば、エチレングリコールジ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、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリ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、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡ型ジグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル。
（ｂ）分子中に２以上のオキサゾリン基を有する化合物：例えば、２，２’−ビス（２−オキサゾリン）、１，３−フェニレンビスオキサゾリン、１，３−ベンゾビスオキサゾリン等のビスオキサゾリン化合物、該化合物と多塩基性カルボン酸とを反応させて得られる末端オキサゾリン基を有する化合物。
（ｃ）分子中に２以上のイソシアネート基を有する化合物：例えば、有機ポリイソシアネート又はイソシアネート基末端プレポリマー。
これらの中では、（ａ）分子中に２以上のエポキシ基を有する化合物が好ましく、特にエチレングリコール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が好ましい。

架橋剤の使用量は、水分散体の保存安定性の観点から、〔架橋剤／アニオン性ポリマー〕の重量比で０．３／１００〜５０／１００が好ましく、１／１００〜４０／１００がより好ましく、２／１００〜３０／１００が更に好ましく、５／１００〜２５／１００が特に好ましい。
また、架橋剤の使用量は、該アニオン性ポリマー１ｇ当たりのアニオン性基量換算で、該ポリマーのアニオン性基０．１〜２０／ｍｍｏｌ／ｇと反応する量であることが好ましく、０．５〜１５／ｍｍｏｌ／ｇと反応する量であることがより好ましく、１〜１０ｍｍｏｌ／ｇと反応する量であることが更に好ましい。
架橋して得られた架橋ポリマーは、架橋ポリマー１ｇ当たり、塩基で中和されたアニオン性基（特に好ましくはカルボキシ基）を０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上含有することが好ましい。かかる架橋ポリマーは、水分散体中で解離して、アニオン同士の電荷反発により、着色剤を含有するアニオン性架橋ポリマー粒子の安定性に寄与すると考えられる。
ここで、下記式から求められる架橋ポリマーの架橋率（モル％）は、好ましくは１０〜８０モル％、より好ましくは２０〜７０モル％、更に好ましくは３０〜６０モル％である。架橋率は、架橋剤の使用量と反応性基のモル数、アニオン性ポリマーの使用量と架橋剤の反応性基と反応できるポリマーの反応性基のモル数から計算で求めることができる。
架橋率（モル％）＝［架橋剤の反応性基のモル数×１００／アニオン性ポリマーが有する架橋剤と反応できる反応性基のモル数］
式中、「架橋剤の反応性基のモル数」とは、使用する架橋剤の重量を反応性基の当量で除した値である。即ち、使用する架橋剤のモル数に架橋剤１分子中の反応性基の数を乗じたものである。

上記の製造方法により得られる着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子又は架橋ポリマー粒子の水分散体は、着色剤を含有するアニオン性ポリマーの固体分が水を主媒体とする中に分散しているものである。
着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の平均粒径は、水分散体又はインクの印字濃度、濾過性及び保存安定性の観点から、好ましくは３０〜３００ｎｍ、より好ましくは４０〜２００ｎｍ、更に好ましくは５０〜１５０ｎｍである。なお、平均粒径の測定は、実施例記載の方法により行うことができる。

［インクジェット記録用水分散体］
本発明の水分散体は、そのまま水系インクとして用いてもよい。
本発明の水分散体中の各成分の含有量は、下記のとおりである。
本発明の水分散体に用いられるアニオン性ポリマー粒子に含まれる着色剤の水分散体中の含有量は、水分散体の印字濃度を高める観点から、好ましくは１〜５０重量％、より好ましくは２〜４０重量％、より好ましくは５〜３５重量％、更に好ましくは１０〜３５重量である。水の含有量は、好ましくは２０〜９０重量％，より好ましくは３０〜８０重量％、更に好ましくは４０〜７０重量％である。
本発明の水分散体の好ましい表面張力（２０℃）は、３０〜７０ｍＮ/ｍ、より好ましくは３５〜６５ｍＮ/ｍである。
本発明の水分散体の２０重量％（固形分）の粘度（２０℃）は、好ましくは１〜１２ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１〜９ｍＰａ・ｓ、より好ましくは２〜６ｍＰａ・ｓ、更に好ましくは２〜５ｍＰａ・ｓである。

［インクジェット記録用水系インク］
本発明のインクジェット記録用水系インクには、水系インクに通常用いられる湿潤剤、浸透剤、分散剤、粘度調整剤、消泡剤、防黴剤、防錆剤等を添加することができる。
本発明の水系インク中の各成分の含有量は、下記のとおりである。
本発明の水系インクに用いられるアニオン性ポリマー粒子に含まれる着色剤の水系インク中の含有量は、水系インクの印字濃度を高める観点から、好ましくは１〜２５重量％、より好ましくは２〜２０重量％、より好ましくは４〜１５重量％、更に好ましくは５〜１２重量である。水の含有量は、好ましくは２０〜９０重量％，より好ましくは３０〜８０重量％、更に好ましくは４０〜７０重量％である。
本発明の水系インクの好ましい表面張力（２０℃）は、２３〜５０ｍＮ／ｍ、より好ましくは２３〜４５ｍＮ／ｍ、更に好ましくは２５〜４０ｍＮ／ｍである。
本発明の水系インクの粘度（２０℃）は、良好な吐出信頼性を維持するために、好ましくは２〜２０ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは２．５〜１６ｍＰａ・ｓ、更に好ましくは２．５〜１２ｍＰａ・ｓである。
本発明の水系インクを適用するインクジェットの方式は制限されないが、顔料等分散性色材やポリマー粒子等の粒子を含有する分散液の吐出に適したピエゾ方式のインクジェットプリンターに好適である。

以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「％」は特記しない限り「重量部」及び「重量％」である。なお、ポリマーの重量平均分子量、ポリマー粒子の平均粒径の測定は、以下の方法により行い、実施例及び比較例で得られた水分散体について、濾過性及び保存安定性を評価し、水系インクについて、以下の印刷方法により印刷して、印字濃度を評価した。
（１）ポリマーの重量平均分子量の測定
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ６０ｍｍｏｌ／Ｌと５０ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解した液を溶媒として、ゲルクロマトグラフィー法〔東ソー株式会社製ＧＰＣ装置（ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）、東ソー株式会社製カラム（ＴＳＫ−ＧＥＬ、α−Ｍ×２本）、流速：１ｍＬ／ｍｉｎ〕により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定した。
（２）着色剤を含有するポリマー粒子及び架橋ポリマー粒子の平均粒径の測定
大塚電子株式会社のレーザー粒子解析システムＥＬＳ−８０００（キュムラント解析）を用いて測定した。測定条件は、温度２５℃、入射光と検出器との角度９０°、積算回数１００回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率（１．３３３）を入力する。測定濃度は、約５×１０^-3重量％で行った。

（３）濾過性
水分散体を５μｍのフィルター〔酢酸セルロース膜、外径: ２．５ｃｍ、ザルトリウス社製〕を取り付けた容量２５ｍＬの針なしシリンジ〔テルモ（株）製〕で濾過し、フィルター１個が目詰まりするまでの通液量により評価した。目詰まりするまでの通液量が大きいほど、濾過性が良好であることを示す。

（４）保存安定性
水分散体をガラス製密閉容器に充填し、７０℃１４日間保存後の粘度をＥ型粘度計（東機産業株式会社製、ＲＥ８０Ｌ、ローター１）を用いて、２０℃で粘度を測定し、下記式より粘度変化率を求めた。変化率の絶対値が小さい方が、保存安定性が良好である。
保存安定性（粘度変化率）（％）＝（（〔保存後の粘度〕−〔保存前の粘度〕）／〔保存前の粘度〕）×１００

（５）印刷方法
インクを、シリコンチューブを介して、インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型番：ＥＭ−９３０Ｃ、ピエゾ方式）のブラックヘッド上部のインク注入口に充填する。次いで、画像編集ソフトウェアＰｈｏｔｏｓｈｏｐ（Ａｄｏｂｅ社製）を用いてベタ印字の印刷パターン（横２０４ｍｍ×縦２７５ｍｍの大きさ）を作成し、ベタのｄｕｔｙを変化させて試し印字〔印字条件＝用紙種類：普通紙、モード設定：ブラック、ファイン、双方向〕を行い、実際の吐出量が０．７５±０．０１ｍｇ／ｃｍ^２となるようにｄｕｔｙを調整した。吐出量は、インクが入ったスクリュー管の重量変化から求めた。調整したｄｕｔｙのベタ画像を用い、市販の普通紙（商品名：ＸＥＲＯＸ４２００、ＸＥＲＯＸ社製、上質普通紙）に印字を行った。

（６）印字濃度の測定
印字物を２５℃湿度５０％で２４時間放置後、印字面の印字濃度を測定した。印字濃度の測定は、マクベス濃度計（グレタグマクベス社製、品番：ＲＤ９１４）を用い、以下の測定条件でマゼンタの色濃度成分の数値を読み取ることにより行った。観測光源：Ｄ６５、観測視野：２度、濃度基準： ＤＩＮ１６５３６。測定する場所を変え、双方向印字の往路及び復路において印字された部分からそれぞれ５点をランダムに選び、合計１０点の平均値を求めた。

調製例１（着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体の調製）
（１）アニオン性ポリマーの合成
ベンジルアクリレート１４２部、メタクリル酸３８部、スチレンマクロマー（東亞合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６Ｓ）（固形分５０％）４０部を混合し、モノマー混合液を調製した。
反応容器内に、メチルエチルケトン１８部、重合連鎖移動剤（２−メルカプトエタノール）０．０３部、及び前記モノマー混合液の１０％を入れて混合し、初期仕込みモノマー溶液を得、反応容器内の窒素ガス置換を十分に行った。
一方、前記モノマー混合液の残部（９０％）、前記重合連鎖移動剤０．２７部、メチルエチルケトン４２部、及び重合開始剤（和光純薬工業株式会社製、商品名：Ｖ−６５、２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル））１．２部を混合し、滴下モノマー溶液を得た。これを滴下ロートに入れ、窒素雰囲気下、反応容器内の初期仕込みモノマー溶液を攪拌しながら７５℃まで昇温し、滴下モノマー溶液を３時間かけて滴下した。滴下終了から７５℃で２時間経過後、前記重合開始剤０．３部をメチルエチルケトン５部に溶解した重合開始剤溶液を加え、更に７５℃で２時間、８０℃で２時間熟成させ、アニオン性ポリマー溶液（アニオン性ポリマーの重量平均分子量：９００００）を得た。
（２）着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体の調製
上記（１）で得られたアニオン性ポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたアニオン性ポリマー４５部をメチルエチルケトン３００部に溶かし、その中に中和剤５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液１０．２部と２５％アンモニア水１２．２部、及びイオン交換水１１５０部を加え、更にマゼンタ顔料（無置換キナクリドンと２，９−ジクロロキナクリドンからなる固溶体顔料、チバ・ジャパン株式会社製、商品名：クロモフタルジェットマゼンタ２ＢＣ）１８０部を加え、ディスパー翼７０００ｒｐｍで２０℃で１時間混合したのち、ビーズミル型分散機（寿工業株式会社製、ウルトラ・アペックス・ミル、型式ＵＡＭ-０５、メディア粒子：ジルコニアビーズ、粒径：０．０５ｍｍ）を用いて２０℃で４０分間混合分散した。得られた分散液をマイクロフルイダイザー（Microfluidics 社製、高圧ホモジナイザー、商品名、型式Ｍ-１４０Ｋ）を用いて、１８０ＭＰａの圧力でさらに５パス分散処理した。
得られた分散液を、減圧下６０℃で、メチルエチルケトン及び一部の水を除去した。得られた濃縮液を遠心分離し、液層部分をフィルター（ザルトリウス社製、ミニザルトシリンジフィルター、孔径：５μｍ、材質：酢酸セルロース）で濾過して粗大粒子を除き、着色剤（顔料）を含有するアニオン性ポリマー粒子の水分散体（１）〔固形分濃度：３０．０％、平均粒径８０ｎｍ〕を得た。

実施例１（インクジェット記録用水分散体（３）の調製）
工程I：調製例１で得られた水分散体（１）５０部を容量１００ｍｌのガラス製ビーカーに入れ、２０℃で攪拌しながら１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を加え、系中のｐＨをｐＨメーター（商品名：Ｆ−２３型、株式会社堀場製作所製）で確認しながら水分散体のｐＨを１１に調整した。
工程II：次に、カチオン性ポリマーとしてポリエチレンイミン（商品名：エポミンＳＰ−２００、分子量１万、株式会社日本触媒製）の固形分濃度１％水溶液を２．８部添加する。１０分間攪拌した後、陽イオン交換樹脂（商品名：アンバーライトＩＲ１２０ＢＮＡ、ローム・アンド・ハース社製）を３．５部添加した。系中のｐＨを前記ｐＨメーター（商品名：Ｆ−２３型）で確認しながら水分散体のｐＨが８になるまでさらに攪拌し、ｐＨが８に達したら直ちに、目開き２００メッシュの金属製の網を用いて陽イオン交換樹脂を分離し、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（２）を得た。
工程III：工程IIで得られた水分散体（２）４０ｇに、エポキシ系架橋剤（商品名：デナコールＥＸ３２１、エポキシ当量１４０、ナガセケムテックス株式会社製）０．４７ｇとイオン交換水１．０７ｇを加えて、９０℃温浴で、撹拌しながら１時間保持した。冷却後、前記フィルター（ザルトリウス社製、孔径：５μｍ）でろ過して粗大粒子を除き、平均粒径１４７ｎｍの顔料を含有するアニオン性架橋ポリマー粒子（前記式（３）による架橋ポリマーの架橋率：５６．８モル％）とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（３）を得た。

実施例２（インクジェット記録用水分散体（４）の調製）
実施例１の工程IIにおけるポリエチレンイミンに代えて、ポリアリルアミン（商品名：ＰＡＡ−１５、分子量１．５万、日東紡社製）の固形分濃度１％水溶液を２．５部添加した以外は実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリアリルアミンを含有するインクジェット記録用水分散体（４）を得た。
実施例３（インクジェット記録用水分散体（５）の調製）
実施例１の工程IIにおける陽イオン交換樹脂に代えて、１Ｎ塩酸水溶液を系中のｐＨが８になるまで添加した以外は実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（５）を得た。
実施例４（インクジェット記録用水分散体（６）の調製）
実施例１の工程Iにおける１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を系中のｐＨが９に達するまで添加した以外は実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（６）を得た。

比較例１（インクジェット記録用水分散体（７）の調製）
実施例１の工程I及び工程IIにおいて、１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を用いず、系中のｐＨの調整を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（７）を得た。
比較例２（インクジェット記録用水分散体（８）の調製）
実施例１の工程Iにおいて、ポリエチレンイミンを添加しなかった以外は、実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子を含有するインクジェット記録用水分散体（８）を得た。

比較例３（インクジェット記録用水分散体（９）の調製）
実施例１の工程IIにおいて、陽イオン交換樹脂を用いず、系中のｐＨの調整を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（９）を得た。
比較例４（インクジェット記録用水分散体（１０）の調製）
実施例１の工程I及び工程IIにおいて、陽イオン交換樹脂を添加した後、系中のｐＨが５になるまで攪拌し、ｐＨが５に達したら直ちに、目開き２００メッシュの金属製の網を用いて陽イオン交換樹脂を分離した以外は、実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（１０）を得た。
比較例５（インクジェット記録用水分散体（１１）の調製）
実施例１の工程Iにおける１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を系中のｐＨが８に達するまで添加し、実施例１の工程IIにおいて、陽イオン交換樹脂を用いず、系中のｐＨの調整を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とポリエチレンイミンを含有するインクジェット記録用水分散体（１１）を得た。

配合例（水系インクの製造）
実施例１〜４及び比較例１及び３〜５で得られた、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子とカチオン性ポリマーを含有するインクジェット記録用水分散体（３）〜（７）、（９）及び（１０）、及び比較例２で得られた、顔料を含有するアニオン性ポリマー粒子を含有するインクジェット記録用水分散体（８）を固形分換算で１２．５部、顔料分換算で１０．０部となるように用意した。
１，２−ヘキサンジオール（東京化成工業株式会社製）２．０部、２−ピロリドン（和光純薬株式会社製）２．０部、サーフィノール４６５（日信化学工業株式会社製）０．５部、オルフィンＥ１０１０（日信化学工業株式会社製）０．５部、グリセリン（花王株式会社製）２．０部、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（商品名：ブチルトリグリコール、日本乳化剤株式会社製）１０．０部、プロキセルＸＬ２（アビシア株式会社製）０．３部、及びイオン交換水をマグネチックスターラーで撹拌しながら、混合し、更に室温で１５分間攪拌して、混合溶液を得た。ここでイオン交換水の配合量は、混合溶液と前記のインクジェット記録用水分散体（３）〜（１１）を加えた全量が１００部となるように調整した量である。
次に予め用意したインクジェット記録用水分散体（３）〜（１１）をマグネチックスターラーで撹拌しながら、前記混合溶液を添加し、１．２μｍのフィルター（酢酸セルロース膜、ザルトリウス社製）で濾過し、水系インクを得た。

表１から、実施例の水分散体及びインクは、比較例の水分散体及びインクに比べて、濾過性、保存安定性、及び印字濃度に優れていることが分かる。

Claims (7)

1. 下記工程I及びIIを含むインクジェット記録用水分散体の製造方法。
   工程I：着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を含む水分散体のｐＨを８〜１２に調整した後、カチオン性ポリマーを添加する工程
   工程II：工程Iで得られた水分散体のｐＨを下げて、ｐＨを７〜９に調整する工程
2. 工程IIにおけるｐＨの調整を、陽イオン交換樹脂との接触処理により行う、請求項１に記載のインクジェット記録用水分散体の製造方法。
3. カチオン性ポリマーがポリエチレンイミンである、請求項１又は２に記載のインクジェット記録用水分散体の製造方法。
4. 着色剤を含有するアニオン性ポリマー粒子を構成するアニオン性ポリマーが水不溶性ポリマーである、請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体の製造方法。
5. 着色剤が顔料である、請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法により得られるインクジェット記録用水分散体。
7. 請求項６に記載のインクジェット記録用水分散体を含有するインクジェット記録用水系インク。