JP2020015893A - Method for producing pigment kneaded product and aqueous pigment dispersion - Google Patents

Method for producing pigment kneaded product and aqueous pigment dispersion Download PDF

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Abstract

To provide a method for producing a pigment kneaded product which is usable in production of an aqueous pigment dispersion that has a very small volume average particle size of a dispersion and has less coarse particles, and is usable in production of ink that has such dispersion stability as to prevent occurrence of temporal coarse particles and prevent occurrence of temporal settlement of a pigment and the like and has excellent discharge stability.SOLUTION: A method for producing a pigment kneaded product includes a step [1] of supplying at least a pigment and a resin to a container provided on a kneading device, and a step [2] of kneading contents (a1) of the container until storage elastic modulus at an angular frequency of 1 rad/s determined by dynamic viscoelasticity measurement at 25°C becomes within a range of 200 kPa to 30,000 kPa.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、例えばインクの製造に使用可能な顔料混練物及び水性顔料分散体の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a pigment kneaded product and an aqueous pigment dispersion that can be used, for example, for producing an ink.

インクジェット印刷法は、様々な印刷物の製造場面で採用されている。インクジェット印刷法は、通常、インク吐出ノズルからインクを吐出させ、紙や布帛等の被記録媒体の表面に着弾させることによって印刷物を製造する方法である。そのため、インクには、経時的にインク吐出ノズルの目詰まりを引き起こしにくく、また、経時的にインクの吐出方向が変化することがない吐出安定性が求められている。   Ink jet printing is employed in various printed matter manufacturing situations. The ink jet printing method is a method of producing a printed matter by discharging ink from an ink discharge nozzle and landing on the surface of a recording medium such as paper or cloth. Therefore, the ink is required to have a discharge stability that does not easily cause clogging of the ink discharge nozzle over time and that does not change the discharge direction of the ink over time.

前記インクジェット印刷用水性インクは、一般に、予め顔料が水性媒体に分散された水性顔料分散体に、必要に応じてバインダー樹脂や水溶性溶剤や水性媒体等を供給し混合することによって製造される。そのため、前記インクに良好な吐出安定性を付与するためには、前記インク吐出ノズルの目詰まりの原因となりうる、例えば顔料に起因する粗大粒子の発生を低減でき、また、顔料等の経時的な沈降を防止可能な水性顔料分散体を使用することが重要である。   The aqueous ink for inkjet printing is generally manufactured by supplying a binder resin, a water-soluble solvent, an aqueous medium, and the like, as needed, to an aqueous pigment dispersion in which a pigment is dispersed in an aqueous medium in advance. Therefore, in order to impart good ejection stability to the ink, it is possible to reduce the occurrence of coarse particles due to pigments, which can cause clogging of the ink ejection nozzles, and also to reduce the time-dependent occurrence of pigments and the like. It is important to use an aqueous pigment dispersion that can prevent settling.

前記粗大粒子の発生を低減でき、顔料等の経時的な沈降を防止可能な水性顔料分散体としては、例えば少なくともアニオン性基を有する樹脂、顔料、及び塩基性化合物を含む混合物を閉鎖系の混練装置で混練し、固体もしくは半固体状の混練物を用いた水性顔料分散液が知られている(例えば特許文献1参照。)。   As the aqueous pigment dispersion capable of reducing the generation of the coarse particles and preventing sedimentation of the pigment or the like over time, for example, a mixture containing at least a resin having an anionic group, a pigment, and a basic compound is kneaded in a closed system. BACKGROUND ART An aqueous pigment dispersion using a solid or semi-solid kneaded material kneaded by an apparatus is known (for example, see Patent Document 1).

しかし、高精細な印刷物の製造に使用可能な、微細化されかつ高密度化されたインク吐出ノズルは、インク中の極僅かな粗大粒子や沈殿物の影響によって目詰まりやインクの吐出方向の異常を発生させやすく、その結果、印刷物にスジ等がを発生させる場合があった。   However, the finer and higher-density ink discharge nozzles that can be used to produce high-definition printed matter are clogged and have abnormal ink discharge directions due to the effects of extremely small coarse particles and sediment in the ink. Is likely to occur, and as a result, stripes or the like may occur on the printed matter.

とりわけ、一般にラインヘッドによるシングルパス方式でのインクジェット印刷法では、いわゆるマルチパス方式(スキャン方式)でのインクジェット印刷法と比較して、インク吐出ノズルの目詰まり等に起因した画像品質の低下を引き起こしやすい場合があった。   In particular, in general, a single-pass inkjet printing method using a line head causes a decrease in image quality due to clogging of ink discharge nozzles, etc., as compared with an inkjet printing method using a so-called multi-pass method (scan method). Sometimes it was easy.

以上のとおり、高精細な印刷物の製造に使用可能な微細化されたインク吐出ノズルの目詰まり等の原因となるインク中の粗大粒子や沈降物の経時的な発生を効果的に抑制できることが、産業界から求められているものの、従来技術ではその要求性能にあと一歩及ばない場合があった。   As described above, it is possible to effectively suppress the generation of coarse particles and sediment in the ink over time, which causes clogging of the finely divided ink ejection nozzles that can be used for production of high-definition printed matter, Although demanded by the industry, there are cases where the conventional technology does not reach the required performance one step further.

特開2003−226832号公報JP 2003-226832 A

本発明が解決しようとする課題は、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物の製造方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is that the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and the dispersion can be used for producing an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles. An object of the present invention is to provide a method for producing a pigment kneaded product which has dispersion stability capable of preventing the occurrence of sedimentation over time and which can be used for production of ink having excellent ejection stability.

本発明者は、混練装置が備える容器に、少なくとも顔料と樹脂とを供給する工程[1]、前記容器の内容物(a1)を、25℃での動的粘弾性測定によって求められる角周波数1rad/sにおける貯蔵弾性率が200kPa〜30000kPaの範囲内になるまで混練する工程[2]を有することを特徴とする顔料混練物の製造方法によって、前記課題を解決した。   The inventor of the present invention provides a process [1] in which at least a pigment and a resin are supplied to a container provided in a kneading apparatus. The object has been solved by a method for producing a pigment kneaded product, comprising a step [2] of kneading until the storage elastic modulus at 200 g / s falls within the range of 200 kPa to 30,000 kPa.

本発明の製造方法で得られた顔料混練物を用いて得られた水性顔料分散体は、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備える。前記水性顔料分散体は、吐出安定性に優れたインクジェット印刷用インク等の製造に好適に使用することができる。   The aqueous pigment dispersion obtained by using the pigment kneaded product obtained by the production method of the present invention has a very small volume average particle diameter of the dispersion, few coarse particles, and prevents generation of coarse particles over time. And dispersion stability that can prevent sedimentation of pigments and the like over time. The aqueous pigment dispersion can be suitably used for producing an ink for ink jet printing having excellent ejection stability.

本発明の顔料混練物の製造方法は、混練装置が備える容器に、少なくとも顔料と樹脂とを供給する工程[1]、前記容器の内容物(a1)を、25℃での動的粘弾性測定によって求められる角周波数1rad/sにおける貯蔵弾性率が200kPa〜30000kPaの範囲内になるまで混練する工程[2]を有することを特徴とする。   In the method for producing a pigment kneaded product of the present invention, a step [1] of supplying at least a pigment and a resin to a container provided in a kneading device, and measuring the dynamic viscoelasticity at 25 ° C. Characterized in that it has a step [2] of kneading until the storage elastic modulus at an angular frequency of 1 rad / s determined by the above becomes within the range of 200 kPa to 30000 kPa.

前記工程[1]は、混練装置が備える容器に、顔料と樹脂と、必要に応じてその他の成分とを供給する工程である。前記工程[1]を経た前記容器のなかには、少なくとも前記顔料と樹脂とを含む内容物(a1)が存在する。   The step [1] is a step of supplying a pigment and a resin and, if necessary, other components to a container provided in the kneading apparatus. The contents (a1) containing at least the pigment and the resin are present in the container after the step [1].

前記内容物(a1)は、不揮発分が50%質量以上であることが好ましく、50質量%〜90質量%であることがより好ましく、50質量%〜85質量%であることが特に好ましい。
ここで、前記不揮発分とは、1gの前記内容物(a1)を3hPaの減圧条件下で、175℃で4時間加熱した後に残存した成分の質量と、加熱前の前記内容物(a1)の質量と、式[質量/質量]×100とに基づいて算出された値を指す。
The content (a1) preferably has a nonvolatile content of 50% by mass or more, more preferably 50% by mass to 90% by mass, and particularly preferably 50% by mass to 85% by mass.
Here, the non-volatile content refers to the mass 1 of the component remaining after heating 1 g of the content (a1) at 175 ° C. for 4 hours under a reduced pressure of 3 hPa, and the content (a1) before heating. refers to the mass 0, the value calculated on the basis of the equation [mass 1 / mass 0] × 100.

前記不揮発分が50質量%以上の前記内容物(a1)を使用することによって、混練中の前記内容物(a1)の粘度を適度に高く保ち、混練装置から前記内容物(a1)にかかるシェアを大きくすることで、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記樹脂の前記顔料への吸着とを効率よく並行して進行させることができ、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができる。   By using the content (a1) having a nonvolatile content of 50% by mass or more, the viscosity of the content (a1) during kneading is maintained at a moderately high level, and the shear applied to the content (a1) from the kneading apparatus is reduced. By increasing the, the aggregation of the pigment aggregates, and the adsorption of the resin to the pigment can proceed efficiently in parallel, as a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small Excellent dispersion stability and discharge stability that can be used for the production of aqueous pigment dispersions with few coarse particles and can both suppress the generation of coarse particles over time and prevent sedimentation of pigments etc. over time. And a pigment kneaded product usable for the production of an ink having the following.

前記内容物(a1)に含まれる前記顔料としては、特に限定されず公知の有機顔料または無機顔料を使用することができる。とりわけインクジェット印刷用インクの製造に使用可能な顔料混練物及び水性顔料分散体を得る場合には、前記顔料としては、例えば、酸化鉄、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法等の公知の方法によって製造されたカーボンブラック、酸化チタン等の無機顔料、アゾ顔料(モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、ピラゾロン顔料等の不溶性アゾ顔料やベンズイミダゾロン顔料、ベータナフトール顔料、ナフトールAS顔料、縮合アゾ顔料などを含む)、多環式顔料(例えば、キナクリドン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロール顔料など)、フタロシアニン顔料、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなど有機顔料を使用することができる。前記顔料としては、単独または2種以上組み合わせ使用することができる。   The pigment contained in the content (a1) is not particularly limited, and a known organic pigment or inorganic pigment can be used. In particular, when obtaining a pigment kneaded material and an aqueous pigment dispersion that can be used in the production of an ink for inkjet printing, the pigment may be produced by a known method such as iron oxide, a contact method, a furnace method, and a thermal method. Inorganic pigments such as carbon black, titanium oxide, etc., azo pigments (including insoluble azo pigments such as monoazo pigments, disazo pigments, pyrazolone pigments and benzimidazolone pigments, beta naphthol pigments, naphthol AS pigments, condensed azo pigments, etc.), Polycyclic pigments (for example, quinacridone pigment, perylene pigment, perinone pigment, anthraquinone pigment, dioxazine pigment, thioindigo pigment, isoindolinone pigment, isoindoline pigment, quinophthalone pigment, diketopyrrolopyrrole pigment, etc.), phthalocyanine pigment, dye chelate (For example, base Dye chelates and acid dye chelates), nitro pigments, nitroso pigments, can be used organic pigments such as aniline black. The pigments can be used alone or in combination of two or more.

前記顔料としては、カーボンブラックであれば三菱ケミカル株式会社製の#2300、#980、#960、#900、#52、#45L、#45、#40、#33、MA100、MA8、MA7等、キャボット社製のRegalシリーズ、Monarchシリーズ等、オリオン・エンジニアドカーボンズ株式会社製のColor Black FW1、Color Blackシリーズ、Printexシリーズ、Special Blackシリーズ、NIPEXシリーズ等を使用することができる。   As the pigment, carbon black # 2300, # 980, # 960, # 900, # 52, # 45L, # 45, # 40, # 33, MA100, MA8, MA7, etc. manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation Color Black FW1, Color Black series, Printex series, Special Black series, NIPEX series, and the like, manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd., such as Regal series and Monarch series manufactured by Cabot Corporation can be used.

前記顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、12、13、14、16、17、73、74、75、83、93、95、97、98、109、110、114、120、128、129、138、150、151、154、155、174、180、185等のイエロー顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 12, 13, 14, 16, 17, 73, 74, 75, 83, 93, 95, 97, 98, 109, 110, 114, 120, 128, 129, 138, 150, 151, Yellow pigments such as 154, 155, 174, 180, 185 can be used.

前記顔料としては、C.I.ピグメントレッド5、7、12、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、112、122、123、146、149、150、168、176、184、185、202、209、213、269、282等のマゼンタ顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Red 5, 7, 12, 48 (Ca), 48 (Mn), 57 (Ca), 57: 1, 112, 122, 123, 146, 149, 150, 168, 176, 184, 185, 202, 209 , 213, 269, 282 and the like.

前記顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、63、66等のシアン顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 63, 66, and other cyan pigments can be used.

前記顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、34、36、43、51、64、71等のオレンジ顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Orange pigments such as CI Pigment Orange 5, 13, 16, 17, 34, 36, 43, 51, 64, and 71 can be used.

前記顔料としては、C.I.ピグメントバイオレット1、3、5:1、16、19、23、38等のバイオレット顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Violet pigments such as C.I. Pigment Violet 1, 3, 5: 1, 16, 19, 23, and 38 can be used.

前記顔料としては、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、50、58等のグリーン顔料を使用することができる。   Examples of the pigment include C.I. I. Green pigments such as CI Pigment Green 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, 50, 58 and the like can be used.

前記顔料としては、ドライパウダーの状態のものや、ウェットケーキの状態のものを使用することができる。前記顔料としては、2種以上を含む混合物や固溶体を使用することができる。   As the pigment, those in a dry powder state and those in a wet cake state can be used. As the pigment, a mixture or a solid solution containing two or more kinds can be used.

前記顔料としては、一次粒子径が1.0μm以下であるものを使用することが好ましく、0.01μm〜0.5μmであるものを使用することがより好ましい。前記した範囲内の一次粒子径を有する顔料を使用することによって、顔料の経時的な沈降をより一層効果的に抑制することができる。前記一次粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)を使用して測定した数平均粒子径の値を指す。   As the pigment, it is preferable to use a pigment having a primary particle diameter of 1.0 μm or less, and more preferably to use a pigment having a primary particle diameter of 0.01 μm to 0.5 μm. By using a pigment having a primary particle diameter in the above range, sedimentation of the pigment over time can be more effectively suppressed. The primary particle diameter refers to a value of a number average particle diameter measured using a transmission electron microscope (TEM).

前記顔料は、前記内容物(a1)の全量に対して30質量%〜80質量%の範囲で使用することが好ましく、35質量%〜75質量%の範囲で使用することが、前記内容物(a1)の粘度を適度に高く保ち、混練装置から前記内容物(a1)にかかるシェアを大きくすることで、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記樹脂の前記顔料への吸着とを効率よく並行して進行させることができ、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができるため特に好ましい。   The pigment is preferably used in a range of 30% by mass to 80% by mass, and more preferably in a range of 35% by mass to 75% by mass, based on the total amount of the content (a1). By keeping the viscosity of a1) moderately high and increasing the share of the contents (a1) from the kneading apparatus, the pulverization of the pigment aggregates and the adsorption of the resin to the pigment are efficiently performed in parallel. As a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and the dispersion can be used for producing an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles. This is particularly preferable because a pigment kneaded material which can be used for producing an ink having excellent dispersion stability and ejection stability capable of simultaneously preventing the occurrence of sedimentation over time can be obtained.

前記内容物(a1)に含まれる前記樹脂としては、例えば顔料分散樹脂やバインダー樹脂等を使用することができる。前記顔料分散樹脂としては、従来知られたものを使用できるが、例えばラジカル重合体を使用することができ、芳香族環式構造または複素環式構造を有するラジカル重合体を使用することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえでより好ましい。   As the resin contained in the content (a1), for example, a pigment dispersion resin or a binder resin can be used. As the pigment dispersing resin, those conventionally known can be used, for example, a radical polymer can be used, and a radical polymer having an aromatic cyclic structure or a heterocyclic structure can be used. It can be used for the production of aqueous pigment dispersions with very small volume average particle diameter and few coarse particles, can prevent the generation of coarse particles over time, and prevent the sedimentation of pigments etc. over time. It is more preferable to obtain a pigment kneaded material which has a possible dispersion stability and can be used for producing an ink having excellent ejection stability.

前記顔料分散樹脂等の樹脂としてアニオン性基を有するラジカル重合体を使用する場合には、前記アニオン性基の一部または全部が塩基性化合物によって中和されたもの(中和物)を使用することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえで好ましい。   When a radical polymer having an anionic group is used as the resin such as the pigment dispersion resin, a resin in which a part or all of the anionic group is neutralized by a basic compound (neutralized product) is used. It can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having a very small volume average particle diameter and a small number of coarse particles, can prevent the generation of coarse particles over time, and sedimentation of the pigment and the like over time. This is preferable for obtaining a pigment kneaded material which has dispersion stability capable of preventing the occurrence of ink and which can be used for producing an ink having excellent ejection stability.

前記芳香族環式構造または複素環式構造としては、後述する芳香族環式構造を有する単量体または複素環式構造を有する単量体を使用することによって前記ラジカル重合体に導入された環式構造が挙げられる。   As the aromatic cyclic structure or heterocyclic structure, a ring introduced into the radical polymer by using a monomer having an aromatic cyclic structure or a monomer having a heterocyclic structure described below. Formula structure.

前記芳香族環式構造としては、ベンゼン環構造を使用することが好ましく、スチレン由来の構造であることがより好ましい。
前記芳香族環式構造または複素環式構造を有するラジカル重合体である顔料分散樹脂を使用することによって、前記顔料分散樹脂の前記顔料への吸着性を高めることができ、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を効率よく得ることが可能となる。
As the aromatic cyclic structure, a benzene ring structure is preferably used, and a structure derived from styrene is more preferable.
By using a pigment dispersion resin that is a radical polymer having an aromatic cyclic structure or a heterocyclic structure, it is possible to enhance the adsorptivity of the pigment dispersion resin to the pigment, and as a result, The volume average particle diameter is very small, and it can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles, the number of the coarse particles is small, the generation of the coarse particles over time can be prevented, and the sedimentation of the pigment or the like over time can be prevented. It is possible to efficiently obtain a pigment kneaded material which has dispersion stability capable of preventing generation and can be used for producing an ink having excellent ejection stability.

また、前記顔料分散樹脂等の樹脂としては、酸価60〜300mgKOH/gのものを使用することが好ましく、80〜250mgKOH/gの範囲であることがより好ましく、100〜200mgKOH/gの範囲であることが、前記顔料分散樹脂等の樹脂の前記顔料への吸着性を向上でき、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降の発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができるため特に好ましい。具体的には、前記範囲の酸価を有する顔料分散樹脂は、前記工程[2]において後述する水溶性有機溶剤及び塩基性化合物を組み合わせ使用する場合に、水溶性有機溶剤に全部溶解または一部溶解したり、水溶性有機溶剤によって膨潤しやすく、その結果、後述する塩基性化合物と塩(中和物)を形成しやすい。これにより、前記顔料分散樹脂等の樹脂が吸着した前記顔料の親水性が著しく向上し、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、より一層優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができる。   As the resin such as the pigment dispersion resin, it is preferable to use a resin having an acid value of 60 to 300 mgKOH / g, more preferably 80 to 250 mgKOH / g, and more preferably 100 to 200 mgKOH / g. That is, the adsorbability of the resin such as the pigment dispersion resin to the pigment can be improved, and as a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, the number of coarse particles is small, and the generation of coarse particles over time is suppressed. This is particularly preferable because a pigment kneaded product which can be used in the production of an ink having excellent dispersion stability and ejection stability capable of satisfying both the prevention of sedimentation of pigment and the like over time can be obtained. Specifically, the pigment-dispersed resin having an acid value in the above range is completely dissolved or partially dissolved in a water-soluble organic solvent when a water-soluble organic solvent and a basic compound described later are used in combination in the step [2]. It is easily dissolved or swelled by a water-soluble organic solvent, and as a result, a salt (neutralized product) with a basic compound described later is easily formed. Thereby, the hydrophilicity of the pigment to which the resin such as the pigment-dispersed resin is adsorbed is remarkably improved, and as a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and the pigment is used for producing an aqueous pigment dispersion having few coarse particles. It is possible to obtain a pigment kneaded product which can be used for producing an ink having more excellent dispersion stability and ejection stability.

前記顔料分散樹脂として使用可能な前記ラジカル重合体としては、例えば各種単量体をラジカル重合することによって得られた重合体を使用することができる。   As the radical polymer that can be used as the pigment dispersion resin, for example, a polymer obtained by radical polymerization of various monomers can be used.

前記単量体としては、前記顔料分散樹脂に芳香族環式構造を導入する場合であれば芳香族環式構造を有する単量体を使用することができ、複素環式構造を導入する場合であれば複素環式構造を有する単量体を使用することができる。   As the monomer, a monomer having an aromatic cyclic structure can be used as long as an aromatic cyclic structure is introduced into the pigment dispersion resin, and when a heterocyclic structure is introduced. If so, a monomer having a heterocyclic structure can be used.

前記芳香族環式構造を有する単量体としては、例えばスチレン、p−tert−ブチルジメチルシロキシスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、m−tert−ブトキシスチレン、p−tert−(1−エトキシメチル)スチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、p−フロロスチレン、α−メチルスチレン、p−メチル−α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等を使用することができる。   Examples of the monomer having an aromatic cyclic structure include styrene, p-tert-butyldimethylsiloxystyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, p-tert-butoxystyrene, m-tert-butoxystyrene, p-tert- (1-ethoxymethyl) styrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, p-fluorostyrene, α-methylstyrene, p-methyl-α-methylstyrene, vinylnaphthalene , Vinyl anthracene and the like can be used.

前記複素環式構造を有する単量体としては、例えば2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン等のビニルピリジン系単量体を使用することができる。   As the monomer having a heterocyclic structure, for example, vinylpyridine monomers such as 2-vinylpyridine and 4-vinylpyridine can be used.

前記ラジカル重合体として芳香族環式構造及び複素環式構造の両方を有するものを使用する場合、前記単量体として、芳香族環式構造を有する単量体及び複素環式構造を有する単量体を組合せ使用することができる。   When using a radical polymer having both an aromatic cyclic structure and a heterocyclic structure as the radical polymer, as the monomer, a monomer having an aromatic cyclic structure and a monomer having a heterocyclic structure The bodies can be used in combination.

本発明では、前記顔料分散樹脂として芳香族環式構造を有するラジカル重合体を使用することが好ましいことから、前記単量体としても芳香族環式構造を有する単量体を使用することが好ましく、スチレン、α−メチルスチレン、tert−ブチルスチレンを使用することがより好ましい。   In the present invention, since it is preferable to use a radical polymer having an aromatic cyclic structure as the pigment dispersion resin, it is preferable to use a monomer having an aromatic cyclic structure also as the monomer. , Styrene, α-methylstyrene, and tert-butylstyrene are more preferably used.

前記芳香族環式構造または複素環式構造を有する単量体は、前記顔料分散樹脂の前記顔料への吸着性をより一層高めるうえで、前記単量体の全量に対して20質量%以上使用することが好ましく、40質量%以上使用することがより好ましく、50質量%以上95質量%以下の範囲で使用することがさらに好ましい。   The monomer having an aromatic cyclic structure or a heterocyclic structure is used in an amount of 20% by mass or more based on the total amount of the monomer in order to further enhance the adsorptivity of the pigment dispersion resin to the pigment. It is preferably used in an amount of 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more and 95% by mass or less.

また、前記顔料分散樹脂としては、前記した特定範囲の酸価を有するラジカル重合体を製造するうえで、前記単量体としてアニオン性基を有する単量体を使用することができる。   Further, as the pigment-dispersed resin, a monomer having an anionic group can be used as the monomer in producing a radical polymer having an acid value in the above-described specific range.

前記アニオン基を有する単量体としては、例えばカルボキシ基、スルホ基またはリン酸基等のアニオン性基を有する単量体を使用することができる。   As the monomer having an anionic group, for example, a monomer having an anionic group such as a carboxy group, a sulfo group or a phosphate group can be used.

前記アニオン基を有する単量体としては、入手しやすく、カルボキシ基を有する単量体を使用することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえで好ましく、アクリル酸またはメタクリル酸を使用することがより好ましい。   As the monomer having an anion group, it is easy to obtain, it is possible to use a monomer having a carboxy group, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, the production of an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles Production of ink with excellent dispersion stability and excellent discharge stability, capable of preventing generation of coarse particles over time, preventing precipitation of pigments and the like over time. It is preferable to obtain a pigment kneaded product that can be used for acrylic acid, and it is more preferable to use acrylic acid or methacrylic acid.

前記アニオン性基を有する単量体は、前記顔料分散樹脂の製造に使用可能な前記単量体の全量に対して5質量%〜80質量%の範囲で使用することが好ましく、5質量%〜60質量%で使用することより好ましく、5質量%〜50質量%で使用することが、前記した所定範囲の酸価を有するラジカル重合体を得るうえでさらに好ましい。   The monomer having an anionic group is preferably used in a range of 5% by mass to 80% by mass with respect to the total amount of the monomers usable for producing the pigment dispersion resin, It is more preferably used in an amount of 60% by mass, and more preferably used in an amount of 5% by mass to 50% by mass in order to obtain a radical polymer having an acid value in the above-mentioned predetermined range.

また、前記顔料分散樹脂の製造に使用可能な単量体としては、前記したもの以外に、必要に応じてその他の単量体を使用することができる。   In addition, as the monomer that can be used in the production of the pigment-dispersed resin, other monomers can be used, if necessary, in addition to those described above.

前記その他の単量体としては、例えばメチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルブチル(メタ)アクリレート、1,3−ジメチルブチル(メタ)アクリレート、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、オクチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−メチルブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、3−エトキシプロピル(メタ)アクリレート、3−エトキシブチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(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、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、エチル−α−(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルエチル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、グリセリン(メタ)アクリレート、ビスフェノールA(メタ)アクリレート、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、酢酸ビニル等を単独または2種以上組合せ使用することができる。なお、上記「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートまたはメタクリレートを指す。前記その他の単量体としては、このようなアクリレートまたはメタクリレートを単独で用いても良いし、アクリレートとメタクリレートとを組み合わせて用いても良い。   Examples of the other monomer include methyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, and tert-butyl ( (Meth) acrylate, 2-ethylbutyl (meth) acrylate, 1,3-dimethylbutyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n -Butyl (meth) acrylate, 2-methylbutyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, 3-ethoxypropyl (meth) acrylate, 3-ethoxybutyl ( (T) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, ethyl-α- (hydroxymethyl) (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate , Hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenylethyl (meth) acrylate, diethylene glycol (meth) acrylate, triethylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol (Meth) acrylate, glycerin (meth) acrylate, bisphenol A (meth) acrylate, dimethyl maleate, diethyl maleate, vinyl acetate, etc. May be used alone or in combination of two or more. The “(meth) acrylate” refers to acrylate or methacrylate. As the other monomer, such an acrylate or methacrylate may be used alone, or an acrylate and a methacrylate may be used in combination.

また、前記顔料分散樹脂としては、前記単量体のラジカル重合によって形成される構造が線状(リニア)である重合体、分岐(グラフト)した構造を有する重合体、架橋した構造を有する重合体を使用することができる。それぞれの重合体において、モノマー配列は特に限定することはなく、ランダム型やブロック型配列の重合体を使用することができる。   The pigment-dispersed resin includes a polymer having a linear (linear) structure formed by radical polymerization of the monomer, a polymer having a branched (grafted) structure, and a polymer having a cross-linked structure. Can be used. In each polymer, the monomer sequence is not particularly limited, and a random type or block type polymer can be used.

前記架橋構造を有する重合体は、前記単量体として架橋性官能基を有する単量体を使用することによって製造することができる。   The polymer having a crosslinked structure can be produced by using a monomer having a crosslinkable functional group as the monomer.

前記架橋性官能基を有する単量体としては、例えばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングルコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリ(オキシエチレンオキシプロピレン)グリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンのアルキレンオキシド付加物のトリ(メタ)アクリレート等の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン等を使用することができる。   Examples of the monomer having a crosslinkable functional group include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and poly (oxyethyleneoxypropylene) glycol di (meth) acrylate. ) Poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols such as tri (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of acrylate and glycerin; glycidyl (meth) acrylate, divinylbenzene and the like can be used.

本発明で使用する前記顔料分散樹脂としては、前記した単量体の重合体を使用できるが、アニオン性基を有する単量体及び芳香族環式構造または複素環式構造を有する単量体のみを重合して得られる重合体を使用することが好ましい。   As the pigment dispersion resin used in the present invention, a polymer of the above-described monomer can be used, but only a monomer having an anionic group and a monomer having an aromatic cyclic structure or a heterocyclic structure It is preferable to use a polymer obtained by polymerizing

前記顔料分散樹脂としては、前記したなかでも、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸系エステル−(メタ)アクリル酸重合体等のスチレン構造単位と(メタ)アクリル酸構造単位とを有する重合体を使用することが好ましく、それらのうち、前記した好ましい範囲の酸価を有するものを使用することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生をより一層効果的に防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生をより一層効果的に防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえで好ましい。   Among the above-mentioned pigment-dispersed resins, among the above, styrene structural units such as styrene- (meth) acrylic acid copolymer, styrene- (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid polymer, and (meth) acrylic It is preferable to use a polymer having an acid structural unit, and among them, it is preferable to use a polymer having an acid value in the preferable range described above, since the volume average particle diameter of the dispersion is extremely small, and coarse particles are formed. It can be used for the production of a small amount of aqueous pigment dispersion, has a small number of coarse particles, can more effectively prevent the generation of coarse particles over time, and more effectively prevents the sedimentation of pigments and the like over time. It is preferable to obtain a pigment kneaded material which has preventable dispersion stability and can be used for producing an ink having excellent ejection stability.

前記スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体としては、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−メタクリル酸共重合体のいずれも使用できるが、スチレン−アクリル酸−メタクリル酸共重合体を使用することが、前記単量体の共重合性が向上して、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子がより少なく、経時的な粗大粒子の発生をより一層効果的に防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生をより一層効果的に防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物が得られるため好ましい。   As the styrene- (meth) acrylic acid copolymer, any of styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, and styrene-acrylic acid-methacrylic acid copolymer can be used. The use of an acid-methacrylic acid copolymer improves the copolymerizability of the monomer, and as a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and the aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles is used. Dispersion stability that can be used for production, has less coarse particles, can more effectively prevent the generation of coarse particles over time, and can more effectively prevent the sedimentation of pigments and the like over time. It is preferable because a pigment kneaded material which can be used for producing an ink having excellent properties and excellent ejection stability can be obtained.

前記スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体としては、その製造に使用する単量体の全量に対するスチレンとアクリル酸とメタクリル酸との合計量が80質量%〜100質量%であるものを使用することが好ましく、90質量%〜100質量%のものを使用することがさらに好ましい。   As the styrene- (meth) acrylic acid copolymer, one having a total amount of styrene, acrylic acid and methacrylic acid of 80% by mass to 100% by mass based on the total amount of the monomers used for the production is used. It is more preferable to use one having 90% by mass to 100% by mass.

なお、本発明では、前記ラジカル重合の際の各単量体のラジカル重合率(反応率)は、ほぼ同一とし、各単量体の使用割合(仕込み割合)が、ラジカル重合体を構成する各単量体由来の構造単位の割合と同一であるとみなした。   In the present invention, the radical polymerization rates (reaction rates) of the respective monomers during the radical polymerization are set to be substantially the same, and the usage ratio (preparation ratio) of each monomer is determined by each of the constituents of the radical polymer. It was assumed to be the same as the ratio of the structural units derived from the monomer.

前記ラジカル重合体は、例えば前記した単量体を、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の方法でラジカル重合することによって製造することができる。   The radical polymer can be produced, for example, by subjecting the above-mentioned monomer to radical polymerization by a method such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization.

前記ラジカル重合体を製造する際には、必要に応じて公知慣用の重合開始剤、連鎖移動剤(重合度調整剤)、界面活性剤及び消泡剤を使用することができる。   When producing the radical polymer, a known and commonly used polymerization initiator, chain transfer agent (polymerization degree regulator), surfactant and defoaming agent can be used as necessary.

前記重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、ベンゾイルパーオキサイド、ジブチルパーオキサイド、ブチルパーオキシベンゾエート等が挙げられる。前記重合開始剤は、前記ラジカル重合体の製造に使用する単量体の全量に対して0.1質量%〜10質量%の範囲で使用することが好ましい。   Examples of the polymerization initiator include 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, and 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) ), Benzoyl peroxide, dibutyl peroxide, butyl peroxybenzoate, and the like. The polymerization initiator is preferably used in a range of 0.1% by mass to 10% by mass based on the total amount of the monomers used for producing the radical polymer.

前記顔料分散樹脂として前記溶液重合法で得られたラジカル重合体を使用する場合、前記顔料分散樹脂としては、前記溶液重合法で得られたラジカル重合体溶液に含まれる溶媒を除去した後、乾燥、粉砕し微粒子化したものを使用することができる。
前記微粒子化されたラジカル重合体である顔料分散樹脂は、前記工程[2]において後述する水溶性有機溶剤及び塩基性化合物を組み合わせ使用する場合に、水溶性有機溶剤に全部溶解または一部溶解したり、水溶性有機溶剤によって膨潤しやすく、その結果、前記顔料に吸着しやすくなり、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、より一層優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができる。
前記顔料分散樹脂としては、メッシュ状のふるいにより分級したものを使用してもよく、その粒子径が概ね1mm以下であるものを使用することが好ましい。
When using the radical polymer obtained by the solution polymerization method as the pigment dispersion resin, the pigment dispersion resin is dried after removing a solvent contained in the radical polymer solution obtained by the solution polymerization method. And those that have been pulverized into fine particles can be used.
When the pigment-dispersed resin that is the finely divided radical polymer is used in combination with a water-soluble organic solvent and a basic compound described later in the step [2], the pigment-dispersed resin is completely or partially dissolved in the water-soluble organic solvent. Or, it is easily swelled by a water-soluble organic solvent, as a result, it is easily adsorbed on the pigment, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and it can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having few coarse particles. It is possible to obtain a pigment kneaded product which has few particles and can be used for producing an ink having more excellent dispersion stability and ejection stability.
As the pigment-dispersed resin, those classified by a mesh sieve may be used, and those having a particle diameter of about 1 mm or less are preferably used.

前記顔料分散樹脂等の樹脂としては、その重量平均分子量が2000〜40000の範囲内であるものを使用することが好ましく、5000〜30000の範囲内にあることがより好ましく、5000〜25000範囲内にあることが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能なより一層優れた分散安定性及び吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえで特に好ましい。
なお、前記重量平均分子量とはGPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)法で測定される値であり、標準物質として使用するポリスチレンの分子量に換算した値である。
As the resin such as the pigment dispersion resin, it is preferable to use a resin whose weight average molecular weight is in the range of 2,000 to 40,000, more preferably in the range of 5,000 to 30,000, and in the range of 5,000 to 25,000. It can be used in the production of an aqueous pigment dispersion having a very small volume average particle diameter of the dispersion and a small number of coarse particles, and has a small number of coarse particles, can prevent generation of coarse particles over time, and It is particularly preferable to obtain a pigment kneaded material which can be used for producing an ink having more excellent dispersion stability and ejection stability capable of preventing the occurrence of sedimentation over time such as the above.
The weight average molecular weight is a value measured by GPC (gel permeation chromatography), and is a value converted into the molecular weight of polystyrene used as a standard substance.

前記内容物(a1)としては、前記顔料に対する前記顔料分散樹脂等の樹脂の質量比率が、5質量%〜200質量%の範囲であるものを使用することが好ましく、10質量%〜100質量%の範囲であるものを使用することが、前記工程[2]において、前記内容物(a1)を適正な粘度での混練を可能とし、前記顔料分散樹脂等の樹脂が前記顔料に吸着しやすくなることで、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができるためより好ましい。   As the content (a1), it is preferable to use one having a mass ratio of the resin such as the pigment dispersion resin to the pigment in the range of 5% by mass to 200% by mass, and preferably 10% by mass to 100% by mass. The use of a material having a range of the above allows the content (a1) to be kneaded with an appropriate viscosity in the step [2], and the resin such as the pigment dispersion resin is easily adsorbed to the pigment. By this, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and it can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles, suppressing the generation of coarse particles over time and preventing the sedimentation of pigment and the like over time. It is more preferable because a pigment kneaded material which can be used for producing an ink having excellent dispersion stability and ejection stability capable of satisfying both can be obtained.

また、前記内容物(a1)としては、前記顔料及び前記顔料分散樹脂等の樹脂の他に、必要に応じて塩基性化合物を含有するものを使用することができる。   Further, as the content (a1), a material containing a basic compound, if necessary, in addition to the pigment and the resin such as the pigment-dispersed resin can be used.

前記塩基性化合物は、前記顔料分散樹脂がアニオン基を有する場合に、そのアニオン基を中和する。前記顔料分散樹脂が前記塩基性化合物によって中和されることで、前記工程[3]において、前記顔料分散樹脂が吸着した前記顔料の水性媒体への親和性が高まる。その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少なく、前記水性顔料分散体中の顔料粒子の分散状態がより安定となり、経時的な粗大粒子の発生をより効果的に防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生をより一層効果的に防止することができる。   When the pigment dispersing resin has an anionic group, the basic compound neutralizes the anionic group. When the pigment-dispersed resin is neutralized by the basic compound, the affinity of the pigment to which the pigment-dispersed resin is adsorbed with the aqueous medium is increased in the step [3]. As a result, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, the number of coarse particles is small, the dispersion state of the pigment particles in the aqueous pigment dispersion becomes more stable, and the generation of coarse particles over time is more effectively prevented. And the generation of sedimentation of the pigment or the like over time can be more effectively prevented.

前記塩基性化合物としては、例えば無機系塩基性化合物、有機系塩基性化合物を使用することができる。
前記塩基性化合物としては、公知のものを使用でき、例えばカリウム、ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、カルシウム、バリウム等の炭酸塩等の無機系塩基性化合物や、トリエタノールアミン、N,N−ジメタノールアミン、N−エチルエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N−ブチルジエタノールアミン等のアミノアルコール類、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン等のモルホリン類、N−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、ピペラジンヘキサハイドレート等のピペラジン、水酸化アンモニウム等の有機系塩基性化合物が挙げられる。なかでも、前記塩基性化合物としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムに代表されるアルカリ金属水酸化物を使用することが、前記顔料分散樹脂等の樹脂の中和効率に優れるため、前記顔料分散樹脂が吸着した前記顔料の水性媒体に対する分散安定性が向上するため好ましく、特に水酸化カリウムが好ましい。
As the basic compound, for example, an inorganic basic compound and an organic basic compound can be used.
As the basic compound, known compounds can be used, for example, hydroxides of alkali metals such as potassium and sodium, carbonates of alkali metals such as potassium and sodium, and hydroxides of alkaline earth metals such as calcium and barium. Substances, inorganic basic compounds such as carbonates such as calcium and barium, and triethanolamine, N, N-dimethanolamine, N-ethylethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N-butyldiethanolamine and the like. Examples thereof include morpholines such as amino alcohols, morpholine, N-methylmorpholine, and N-ethylmorpholine, piperazines such as N- (2-hydroxyethyl) piperazine and piperazine hexahydrate, and organic basic compounds such as ammonium hydroxide. Can be Among them, as the basic compound, potassium hydroxide, sodium hydroxide, and the use of an alkali metal hydroxide represented by lithium hydroxide is excellent in the neutralization efficiency of the resin such as the pigment dispersion resin. It is preferable because the dispersion stability of the pigment adsorbed by the pigment dispersion resin in an aqueous medium is improved, and potassium hydroxide is particularly preferable.

前記塩基性化合物は、前記顔料分散樹脂としてアニオン基を有するものを使用する場合であれば、前記顔料分散樹脂の中和率が80%〜120%となる範囲で使用することが、中和された前記顔料分散樹脂の水性媒体に対する親和性を高め、その結果、前記分散樹脂が吸着した顔料の水性媒体中での分散安定性が向上するため好ましい。   If the basic compound is a pigment-dispersed resin having an anionic group, the neutralization ratio of the pigment-dispersed resin is from 80% to 120%. In addition, the affinity of the pigment-dispersed resin for the aqueous medium is increased, and as a result, the dispersion stability of the pigment adsorbed by the dispersed resin in the aqueous medium is preferably improved.

中和率(%)=((塩基性化合物の質量(g)×56×1000)/(顔料分散樹脂の酸価×塩基性化合物の当量×顔料分散樹脂の質量(g)))×100   Neutralization rate (%) = ((mass of basic compound (g) × 56 × 1000) / (acid value of pigment dispersion resin × equivalent of basic compound × mass of pigment dispersion resin (g))) × 100

また、前記内容物(a1)としては、前記顔料や前記顔料分散樹脂等の樹脂の他に、必要に応じて顔料誘導体を含有するものを使用することができる。   In addition, as the content (a1), in addition to the pigment and the resin such as the pigment-dispersed resin, those containing a pigment derivative as necessary can be used.

前記顔料誘導体は、前記水性顔料分散体ならびにそれらを用いたインクに、経時的な粗大粒子の発生防止と、顔料等の経時的な沈降の発生防止を可能にする分散安定性を付与することができる。   The pigment derivative may impart, to the aqueous pigment dispersion and the ink using the same, dispersion stability that prevents generation of coarse particles over time and prevention of sedimentation of the pigment and the like over time. it can.

前記顔料誘導体としては、顔料に後述する特定の官能基を導入したものを使用することができる。前記顔料としては、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料等が挙げられる。前記官能基としては、カルボキシ基、スルホ基、アミノ基、ニトロ基、酸アミド基、カルボニル基、カルバモイル基、フタルイミド基、スルホニル基等が挙げられる。   As the pigment derivative, those obtained by introducing a specific functional group described later into a pigment can be used. Examples of the pigment include phthalocyanine pigments, azo pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, and diketopyrrolopyrrole pigments. Examples of the functional group include a carboxy group, a sulfo group, an amino group, a nitro group, an acid amide group, a carbonyl group, a carbamoyl group, a phthalimide group, and a sulfonyl group.

また、前記内容物(a1)としては、前記したものの他に、必要に応じて水溶性有機溶剤や水等を含有するものを使用することができる。   As the content (a1), in addition to those described above, those containing a water-soluble organic solvent, water, or the like can be used as necessary.

前記水溶性有機溶剤は、工程[2]において、前記顔料分散樹脂等の樹脂の一部もしくは全部を溶解または膨潤させやすく、その結果、前記顔料分散樹脂等の樹脂が顔料に吸着しやすくなる。これにより、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、より一層優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができる。   In the step [2], the water-soluble organic solvent easily dissolves or swells a part or all of the resin such as the pigment-dispersed resin, and as a result, the resin such as the pigment-dispersed resin is easily adsorbed on the pigment. Thereby, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and it can be used for producing an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles, and has a small number of coarse particles, and has more excellent dispersion stability and ejection stability. A pigment kneaded product that can be used for producing an ink can be obtained.

前記水溶性有機溶剤としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのグリコール類;ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオールなどのジオール類;ラウリン酸プロピレングリコールなどのグリコールエステル;ジエチレングリコールモノエチル、ジエチレングリコールモノブチル、ジエチレングリコールモノヘキシル、カルビトールなどのジエチレングリコールエーテル類;プロピレングリコールエーテル、ジプロピレングリコールエーテル、およびトリエチレングリコールエーテルを含むセロソルブなどのグリコールエーテル類;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、ブチルアルコール、ペンチルアルコールなどのアルコール類;スルホラン、エステル、ケトン、γ−ブチロラクトンなどのラクトン類、N−(2−ヒドロキシエチル)ピロリドン、2−ピロリジノンなどのラクタム類、グリセリンおよびそのポリアルキレンオキサイド付加物など、水溶性有機溶剤として知られる他の各種の溶剤などを挙げることができる。前記水溶性有機溶剤としては、前記したものを単独または2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the water-soluble organic solvent include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; butanediol, pentanediol, and hexane. Diols such as diols; glycol esters such as propylene glycol laurate; diethylene glycol ethers such as diethylene glycol monoethyl, diethylene glycol monobutyl, diethylene glycol monohexyl, and carbitol; propylene glycol ether, dipropylene glycol ether, and triethylene glycol ether. Glyco including cellosolve Ethers; alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, butyl alcohol, and pentyl alcohol; lactones such as sulfolane, ester, ketone, and γ-butyrolactone; Other various solvents known as water-soluble organic solvents, such as lactams such as N- (2-hydroxyethyl) pyrrolidone and 2-pyrrolidinone, glycerin and polyalkylene oxide adduct thereof, and the like can be mentioned. As the water-soluble organic solvent, those described above can be used alone or in combination of two or more.

なかでも、前記水溶性有機溶剤としては、湿潤剤として機能する高沸点、低揮発性の多価アルコール類、及びグリセリンの誘導体類を使用することが好ましく、特にジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール類、及び、グリセリンのポリエチレンオキサイド付加物等のグリセリンのポリアルキレンオキサイド付加物を使用することが好ましい。   Among them, as the water-soluble organic solvent, it is preferable to use polyhydric alcohols having a high boiling point and low volatility which function as a wetting agent, and derivatives of glycerin, and particularly glycols such as diethylene glycol and triethylene glycol. And polyalkylene oxide adducts of glycerin such as polyethylene oxide adducts of glycerin.

前記水溶性有機溶剤は、前記工程[1]において、前記顔料の質量に対して、10質量%〜200質量%の範囲で使用することが好ましく、15質量%〜150質量%の範囲で使用することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、より一層優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえでより好ましい。   In the step [1], the water-soluble organic solvent is preferably used in a range of 10% by mass to 200% by mass, and more preferably in a range of 15% by mass to 150% by mass based on the mass of the pigment. That is, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and it can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles, the number of coarse particles is small, the generation of coarse particles over time can be prevented, and more excellent. It is more preferable to obtain a pigment kneaded material that can be used for producing an ink having dispersion stability and ejection stability.

前記工程[1]で使用可能な前記水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、または超純水を用いることができる。また、前記水としては、紫外線照射または過酸化水素添加等によって滅菌された水を用いることが、水性顔料分散体やそれを使用したインク等を長期保存する場合に、カビまたはバクテリアの発生を防止することができるため好適である。   As the water that can be used in the step [1], pure water such as ion-exchanged water, ultrafiltration water, reverse osmosis water, and distilled water, or ultrapure water can be used. Further, as the water, it is preferable to use water sterilized by ultraviolet irradiation or addition of hydrogen peroxide, etc., in order to prevent the generation of mold or bacteria when the aqueous pigment dispersion or the ink using the same is stored for a long time. This is preferable because it can be performed.

前記工程[1]では、前記混練装置が備える容器に、例えば前記樹脂、前記顔料、必要に応じて、前記水溶性溶剤や水、塩基性化合物等を任意の順番で供給することができる。前記樹脂等の前記容器への供給方法としては、例えば一括して供給する方法、分割して供給する方法等が挙げられる。   In the step [1], for example, the resin, the pigment, and, if necessary, the water-soluble solvent, water, a basic compound, and the like can be supplied to a container provided in the kneading apparatus in an arbitrary order. Examples of a method of supplying the resin or the like to the container include a method of supplying the resin at once, a method of supplying the resin separately, and the like.

次に、本発明を構成する工程[2]について説明する。   Next, the step [2] constituting the present invention will be described.

前記工程[2]は、前記工程[1]を経た後に前記混練装置の容器内に存在する前記内容物(a1)を、前記混練装置によって混練し、その内容物(a1)の温度25℃での動的粘弾性測定で求められる角周波数1rad/sにおける貯蔵弾性率が、200kPa〜30000kPaの範囲内になるまで混練を継続する工程である。これにより、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができる。   In the step [2], the content (a1) present in the container of the kneading apparatus after the step [1] is kneaded by the kneading apparatus, and the content (a1) is heated at a temperature of 25 ° C. Is a step in which kneading is continued until the storage elastic modulus at an angular frequency of 1 rad / s determined by the dynamic viscoelasticity measurement falls within the range of 200 kPa to 30,000 kPa. Thereby, the volume average particle diameter of the dispersion is very small, and it can be used for the production of an aqueous pigment dispersion having a small number of coarse particles. It is possible to obtain a pigment-kneaded product which can be used for producing an ink having excellent dispersion stability and ejection stability, which can simultaneously prevent the occurrence of sedimentation.

ここで、前記貯蔵弾性率が前記した範囲外であるにもかかわらず混練を終了した場合、前記内容物(a1)に十分な剪断力が与えることができず、その結果、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得ることができない場合がある。
前記混練は、前記内容物(a1)が前記した範囲の貯蔵弾性率に達した時点で、直ちに終了してもよく、前記範囲内の貯蔵弾性率を維持した状態で一定時間継続してもよい。前記混練の終了は、使用する顔料の種類に応じて適宜調整することができ、前記貯蔵弾性率の範囲内に達した時点で、混練を終了することが好ましい。
一般に、前記混練は、内容物(a1)が前記範囲の貯蔵弾性率に達した時から、5時間以内に終了することが好ましい。
前記内容物(a1)の貯蔵弾性率は、前記工程[2]の混練途中で内容物(a1)を採取し所定の方法でその貯蔵弾性率を測定することで確認することができる。
Here, when the kneading is finished even though the storage elastic modulus is out of the above range, a sufficient shearing force cannot be given to the content (a1), and as a result, the volume average of the dispersion It can be used for the production of aqueous pigment dispersions with very small particle size and few coarse particles.Small coarse particles are small.Suppression of generation of coarse particles over time and prevention of sedimentation of pigment etc. over time are both achieved. In some cases, it is not possible to obtain a pigment kneaded product that can be used for producing an ink having possible excellent dispersion stability and ejection stability.
The kneading may be ended immediately when the content (a1) reaches the storage elastic modulus in the above-mentioned range, or may be continued for a certain period of time while maintaining the storage elastic modulus in the above-mentioned range. . The end of the kneading can be appropriately adjusted according to the kind of the pigment to be used, and it is preferable that the kneading be ended when the storage elastic modulus is reached.
Generally, it is preferable that the kneading be completed within 5 hours after the content (a1) reaches the storage elastic modulus in the above range.
The storage elastic modulus of the content (a1) can be confirmed by collecting the content (a1) during kneading in the step [2] and measuring the storage elastic modulus by a predetermined method.

前記工程[2]における混練は、前記内容物(a1)の、温度25℃での動的粘弾性測定で求められた角周波数1rad/sでの貯蔵弾性率が、200kPa〜30000kPaの範囲内になるまで継続することが、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少ない水性顔料分散体の製造に使用可能で、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生抑止と、顔料等の経時的な沈降発生の防止とを両立可能な優れた分散安定性と吐出安定性とを備えたインクの製造に使用可能な顔料混練物を得るうえで好ましい。   In the kneading in the step [2], the storage elastic modulus of the content (a1) at an angular frequency of 1 rad / s determined by dynamic viscoelasticity measurement at a temperature of 25 ° C. is within a range of 200 kPa to 30000 kPa. Can be used to produce an aqueous pigment dispersion having a very small volume average particle diameter of the dispersion and a small number of coarse particles, and the generation of coarse particles with a small number of coarse particles, suppression of coarse particles over time, This is preferable for obtaining a pigment kneaded material which can be used for producing an ink having excellent dispersion stability and ejection stability capable of simultaneously preventing sedimentation from occurring over time.

なお、前記貯蔵弾性率は、「JIS K 7244−10:2005 平行平板振動レオメータによる複素せん断粘度」に従って、温度25℃での動的粘弾性測定によって求められた、横軸が角周波数及び縦軸が前記貯蔵弾性率のプロット図の、角周波数1rad/sにおける貯蔵弾性率を指す。   The storage elastic modulus was determined by dynamic viscoelasticity measurement at a temperature of 25 ° C. in accordance with “JIS K 7244-10: 2005 Complex shear viscosity using a parallel plate vibrating rheometer”. Indicates the storage modulus at an angular frequency of 1 rad / s in the plot of the storage modulus.

前記工程[2]において、前記内容物(a1)の混練に使用する混練装置としては、例えばヘンシェルミキサー、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、トリミックス、プラネタリーミキサー等を使用することができる。   In the step [2], as a kneading apparatus used for kneading the content (a1), for example, a Henschel mixer, a pressure kneader, a Banbury mixer, a trimix, a planetary mixer, or the like can be used.

前記混練装置としては、例えば前記工程[1]において前記水溶性有機溶剤や水等の溶媒を使用する場合であれば、前記混練装置が備える容器の内部を閉鎖できるものを使用することが好ましい。前記閉鎖とは、例えば混練装置が備える容器とその蓋部とによって構成される空間を閉鎖できることを指し、このような閉鎖型混練装置を使用することが、前記水溶性有機溶剤や水等の溶媒の含有量が前記工程[2]において著しく変化することを防止うえで好ましい。
なお、前記「著しく変化」とは、前記内容物(a1)の質量に対する、工程[2]終了後に得られた前記顔料混練物の質量の割合が90質量%未満となる状態を指す。
As the kneading apparatus, for example, when a solvent such as the water-soluble organic solvent or water is used in the step [1], it is preferable to use a kneading apparatus capable of closing the inside of a container provided in the kneading apparatus. The closing means, for example, that a space formed by a container and a lid provided in the kneading device can be closed, and the use of such a closed kneading device is not limited to a solvent such as the water-soluble organic solvent or water. Is preferable in that the content of is not significantly changed in the step [2].
The “significant change” refers to a state in which the ratio of the mass of the pigment kneaded product obtained after the step [2] to the mass of the content (a1) is less than 90% by mass.

前記混練装置としては、例えば撹拌槽である前記容器と、一軸または多軸の撹拌羽根とを備えた混練装置を使用することができ、さらに前記容器の蓋部を備えた閉鎖型混練装置を使用することが好ましい。
前記閉鎖型混練装置としては、高い混練作用を得るうえで、二つ以上の攪拌羽根を有するものを使用することが好ましい。
前記閉鎖型混練装置としては、特にプラネタリーミキサーを使用することが、前記内容物(a1)として好ましくは不揮発分50質量%以上のものを使用した場合に強い剪断力を与えることができ、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記顔料分散樹脂等の樹脂の前記顔料への吸着のしやすさを高めることができるため好ましい。
また、前記プラネタリーミキサーは、前記内容物(a1)の粘度が広範なものであっても、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記顔料分散樹脂等の樹脂の前記顔料への吸着のしやすさを高めることができるため好ましい。
また、前記プラネタリーミキサーを使用する場合であれば、前記工程[2]の終了後、引き続きプラネタリーミキサーの容器内に後述する水性媒体を供給するなどして水性顔料分散体を製造することができるため、水性顔料分散体やインクの生産効率を向上するうえでも好ましい。
As the kneading device, for example, a kneading device having a container that is a stirring tank and a uniaxial or multiaxial stirring blade can be used, and a closed kneading device having a lid portion of the container can be used. Is preferred.
As the closed kneading apparatus, it is preferable to use an apparatus having two or more stirring blades in order to obtain a high kneading action.
As the closed-type kneading apparatus, a planetary mixer is particularly preferably used, which can give a strong shearing force when the content (a1) preferably has a nonvolatile content of 50% by mass or more. It is preferable because it is possible to increase the easiness of pulverization of the pigment aggregates and adsorption of the resin such as the pigment dispersion resin to the pigment.
Further, the planetary mixer can easily pulverize the aggregates of the pigment and adsorb the resin such as the pigment-dispersed resin to the pigment even if the content (a1) has a wide viscosity. This is preferable because the height can be increased.
When the planetary mixer is used, after the step [2] is completed, an aqueous medium described below may be continuously supplied into a container of the planetary mixer to produce an aqueous pigment dispersion. Therefore, it is preferable in improving the production efficiency of the aqueous pigment dispersion and the ink.

前記内容物(a1)を混練する際の前記内容物(a1)の温度は、前記顔料分散樹脂のガラス転移点等の温度特性を考慮して適宜調整することが好ましい。具体的には、前記混練する際の前記内容物(a1)の温度の上限は、好ましくは前記顔料分散樹脂のガラス転移温度(Tg)である。一方、前記混練する際の前記内容物(a1)の温度の下限は、好ましくは前記顔料分散樹脂のガラス転移温度よりも60℃低い温度である。前記内容物(a1)の混練を前記温度範囲内で行うことによって、前記組成物(a1)に十分なせん断力を与えることが可能となり、その結果、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記顔料分散樹脂の前記顔料への吸着のしやすさを高めることができるため好ましい。
また、前記内容物(a1)の前記温度は、顔料の種類によって、顔料混練物等に異なる影響を与える場合がある。例えばイエロー顔料であるC.I.ピグメントイエロー74を使用する場合、前記温度が80℃を超えると、得られる水性顔料分散体の製造直後の分散物の体積平均粒子径が若干大きくなる傾向にあるため、後述するように水や水溶性有機溶剤等の溶媒を供給することで、前記温度を調整することが好ましい。一方、ブラック顔料であるC.I.ピグメントブラック7を使用する場合、前記温度が120℃を超えると前記内容物(a1)の粘度が低下する傾向にあり、内容物(a1)に加えられる剪断力が小さくなる場合があるため、後述するように水や前記水溶性有機溶剤等の溶媒を供給することで、前記温度を調整することが好ましい。
前記内容物(a1)を混練する際の前記内容物(a1)の温度は、具体的には60℃〜120℃の範囲内を維持した状態で行うことが、前記内容物(a1)により一層十分な剪断力を与え、その結果、前記顔料の凝集物の粉砕と、前記顔料分散樹脂等の樹脂の前記顔料への吸着のしやすさを高めることができるためより好ましい。
It is preferable that the temperature of the content (a1) at the time of kneading the content (a1) be appropriately adjusted in consideration of temperature characteristics such as a glass transition point of the pigment-dispersed resin. Specifically, the upper limit of the temperature of the content (a1) during the kneading is preferably the glass transition temperature (Tg) of the pigment-dispersed resin. On the other hand, the lower limit of the temperature of the content (a1) at the time of the kneading is preferably a temperature 60 ° C. lower than the glass transition temperature of the pigment-dispersed resin. By kneading the content (a1) within the above temperature range, it is possible to give a sufficient shearing force to the composition (a1), and as a result, pulverization of the aggregate of the pigment, This is preferable because the ease with which the dispersed resin is adsorbed to the pigment can be increased.
Further, the temperature of the content (a1) may have a different effect on a pigment kneaded material or the like depending on the type of the pigment. For example, C.I. I. When Pigment Yellow 74 is used, if the temperature exceeds 80 ° C., the volume average particle diameter of the dispersion immediately after the production of the obtained aqueous pigment dispersion tends to be slightly large. It is preferable to adjust the temperature by supplying a solvent such as a volatile organic solvent. On the other hand, C.I. I. When Pigment Black 7 is used, if the temperature exceeds 120 ° C., the viscosity of the content (a1) tends to decrease, and the shearing force applied to the content (a1) may decrease. The temperature is preferably adjusted by supplying water or a solvent such as the water-soluble organic solvent as described above.
Specifically, the temperature of the content (a1) at the time of kneading the content (a1) is maintained in a range of 60 ° C. to 120 ° C. It is more preferable because sufficient shearing force can be applied, and as a result, it is possible to increase the easiness of pulverization of the aggregate of the pigment and adsorption of the resin such as the pigment dispersion resin to the pigment.

また、前記混練の際には、前記内容物(a1)の温度上昇による著しい粘度の低下を引き起こす場合がある。前記内容物(a1)の粘度が低下すると、前記内容物(a1)に十分なせん断力を加えることができない場合があるため、前記混練の際には、その途中で、後述する水性媒体等を添加し、意図的に前記内容物(a1)を冷却してもよい。   In addition, during the kneading, the viscosity of the content (a1) may significantly decrease due to a rise in temperature. If the viscosity of the content (a1) decreases, it may not be possible to apply a sufficient shearing force to the content (a1). The content (a1) may be intentionally cooled by addition.

前記工程[2]の途中で前記内容物(a1)の温度が前記範囲外にならないよう、必要に応じて前記内容物(a1)に水や水溶性有機溶剤等の溶媒を供給したり、ドライアイスや液体窒素などを用いて前記混練装置及び内容物(a1)を冷却してもよい。   If necessary, a solvent such as water or a water-soluble organic solvent may be supplied to the content (a1) so that the temperature of the content (a1) does not fall outside the above range during the step [2]. The kneading apparatus and the content (a1) may be cooled using ice, liquid nitrogen, or the like.

なお、前記顔料分散樹脂のガラス転移温度(Tg)は、前記顔料分散樹脂の製造に使用された各単量体の単独重合体のガラス転移温度に基づきFOXの式を用いて算出された値を指す。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3・・・・・+Wn/Tgn
(式中、Tgnは前記顔料分散樹脂の製造に使用された各単量体の単独重合体のガラス転移温度(絶対温度:K)、Wnは単量体の質量分率)
The glass transition temperature (Tg) of the pigment-dispersed resin is a value calculated using the FOX equation based on the glass transition temperature of the homopolymer of each monomer used in the production of the pigment-dispersed resin. Point.
1 / Tg = W1 / Tg1 + W2 / Tg2 + W3 / Tg3... + Wn / Tgn
(Where Tgn is the glass transition temperature (absolute temperature: K) of the homopolymer of each monomer used in the production of the pigment-dispersed resin, and Wn is the mass fraction of the monomer)

前記した本発明の製造方法で得られた顔料混練物は、常温において半固体または固体の形状を有し、後述する水性媒体に対して容易に分散することができる。   The pigment kneaded material obtained by the above-described production method of the present invention has a semi-solid or solid shape at room temperature, and can be easily dispersed in an aqueous medium described below.

次に、前記方法で得られた顔料混練物を用いて水性顔料分散体を製造する方法について説明する。
前記水性顔料分散体は、例えば前記方法で得られた顔料混練物と、前記水性媒体と、必要に応じてその他の成分とを混合する工程[3]を経ることによって製造することができる。
Next, a method for producing an aqueous pigment dispersion using the pigment kneaded material obtained by the above method will be described.
The aqueous pigment dispersion can be produced, for example, by going through the step [3] of mixing the kneaded pigment obtained by the above method, the aqueous medium, and other components as necessary.

前記工程[3]では、前記顔料混練物に前記水性媒体等を供給し混合してもよく、前記水性媒体等に前記顔料混練物を供給し混合してもよい。   In the step [3], the aqueous medium or the like may be supplied to and mixed with the pigment kneaded material, or the pigment kneaded material may be supplied and mixed with the aqueous medium or the like.

前記工程[2]においてプラネタリーミキサー等の閉鎖型混練装置を用いた場合には、前記顔料混練物を含む前記混練装置の前記容器に、前記水性媒体等を供給し混合することが、水性顔料分散体の製造効率を向上するうえで好ましい。この場合、前記混練装置が稼動した状態(すなわち、前記内容物(a1)の前記貯蔵弾性率が200kPa〜30000kPaの範囲内に達した後も、前記工程[2]の混練が継続した状態)で、前記工程[3]の水性媒体の供給を行うことが、前記顔料混練物の前記水性媒体中への分散効率と前記水性顔料分散体の生産効率を向上させるうえで好ましい。前記水性媒体としては、前記顔料混練物の温度の著しい低下を抑制するうえで、25℃〜65℃の水を使用することが好ましい。
また、前記顔料混練物に前記水性媒体を供給する方法としては、一括して供給する方法や、連続的または断続的に供給する方法等が挙げられる。前記水性媒体を供給する方法としては、連続的または断続的に供給する方法を採用することが、前記水性媒体への前記顔料混練物の分散を効率的に行え、前記水性顔料分散体の製造に要する時間を短縮できるため好ましい。
In the case where a closed kneading device such as a planetary mixer is used in the step [2], the aqueous medium or the like is supplied and mixed into the container of the kneading device containing the pigment kneaded product, and the aqueous pigment is mixed. It is preferable for improving the production efficiency of the dispersion. In this case, the kneading apparatus is operated (that is, the kneading in the step [2] is continued even after the storage elastic modulus of the content (a1) reaches a range of 200 kPa to 30000 kPa). It is preferable to supply the aqueous medium in the step [3] in order to improve the dispersion efficiency of the kneaded pigment in the aqueous medium and the production efficiency of the aqueous pigment dispersion. As the aqueous medium, it is preferable to use water at 25C to 65C in order to suppress a significant decrease in the temperature of the pigment kneaded material.
Examples of a method of supplying the aqueous medium to the pigment kneaded material include a method of supplying the aqueous medium collectively, a method of supplying the medium continuously or intermittently, and the like. As a method of supplying the aqueous medium, it is possible to employ a method of continuously or intermittently supplying, efficiently dispersing the pigment kneaded material in the aqueous medium, and to manufacture the aqueous pigment dispersion. This is preferable because the time required can be reduced.

前記工程[3]で使用可能な水性媒体としては、例えば水、水と容易に混ざり合う水溶性有機溶剤、または、水と水溶性有機溶剤との混合物を使用することができる。前記水溶性有機溶剤としては、前記工程[2]で使用可能なものとして例示したものと同様のものを1種または2種以上組み合わせ使用することができる。   As the aqueous medium that can be used in the step [3], for example, water, a water-soluble organic solvent that easily mixes with water, or a mixture of water and a water-soluble organic solvent can be used. As the water-soluble organic solvent, one or a combination of two or more of the same ones exemplified as usable in the step [2] can be used.

前記工程[1]、[2]及び[3]を経ることによって得られた前記水性顔料分散体は、前記顔料分散樹脂等の樹脂が吸着した前記顔料が水性媒体中に分散して、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少なく、経時的に粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備えた液体状のものである。
前記水性顔料分散体は、前記水性顔料分散体の全量に対する不揮発分が10質量%〜30質量%であることが好ましく、12質量%〜25質量%であることがより好ましい。
The aqueous pigment dispersion obtained by performing the steps [1], [2] and [3] is a dispersion in which the pigment to which a resin such as the pigment dispersion resin is adsorbed is dispersed in an aqueous medium. The liquid average particle size is very small, the number of coarse particles is small, the generation of coarse particles over time can be prevented, and the dispersion of pigments and the like with the dispersion stability capable of preventing the sedimentation over time can be prevented. Things.
The aqueous pigment dispersion preferably has a nonvolatile content of 10% by mass to 30% by mass, more preferably 12% by mass to 25% by mass, based on the total amount of the aqueous pigment dispersion.

本発明では、前記水性顔料分散体の経時的な粗大粒子の発生または顔料等の経時的な沈降の発生をより一層抑えることを目的として、後述する工程[4]の前に、必要に応じて、分散装置を用いて分散処理を行ってもよい。前記分散装置としては、例えば、メディアを用いたものとして、ペイントシェーカー、ボールミル、アトライター、バスケットミル、サンドミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、ディスパーマット、SCミル、スパイクミル、アジテーターミル等を使用することができ、メディアを用いないものとして超音波ホモジナイザー、ナノマイザー、ディゾルバー、ディスパー、高速インペラー分散機、高圧ホモジナイザー等を使用することができる。   In the present invention, for the purpose of further suppressing the generation of coarse particles over time of the aqueous pigment dispersion or the generation of sedimentation of the pigment or the like over time, before the step [4] described below, if necessary, Alternatively, the dispersion processing may be performed using a dispersion apparatus. As the dispersing device, for example, as a device using a medium, a paint shaker, a ball mill, an attritor, a basket mill, a sand mill, a sand grinder, a dyno mill, a dispermat, an SC mill, a spike mill, an agitator mill, or the like may be used. Ultrasonic homogenizers, nanomizers, dissolvers, dispersers, high-speed impeller dispersers, high-pressure homogenizers, and the like can be used without using a medium.

また、前記水性顔料分散体に多価金属イオン等の不純物が含まれる場合、本発明では、前記工程[3]で得られた前記水性顔料分散体を、後述する工程[4]の前に、必要に応じて、キレート樹脂等を用いて不純物を除去する処理を行うことが好ましい。
インクジェット印刷方式としては、ピエゾ方式とサーマル方式とが知られている。特にサーマル方式では、インクを吐出する際のノズル内部の急激な温度上昇により、ノズル内部の発熱抵抗素子表面に、顔料分散樹脂等の樹脂と多価金属イオンとの凝集物や、前記多価金属イオン由来の多価金属塩などの凝集物が堆積するコゲーションという現象が発生する場合がある。前記凝集物は、インクの吐出不良の原因となるため、インクジェット記録用インクには、多価金属イオンの低減が強く望まれている。
In addition, when the aqueous pigment dispersion contains impurities such as polyvalent metal ions, in the present invention, the aqueous pigment dispersion obtained in the step [3] is added to the aqueous pigment dispersion before a step [4] described below. It is preferable to perform a treatment for removing impurities using a chelate resin or the like as necessary.
As an inkjet printing method, a piezo method and a thermal method are known. In particular, in the thermal method, an agglutination of a resin such as a pigment-dispersed resin and a polyvalent metal ion or the polyvalent metal on the surface of the heating resistor element inside the nozzle due to a rapid temperature rise inside the nozzle when ejecting ink. A phenomenon called kogation in which aggregates such as polyvalent metal salts derived from ions are deposited may occur. Since the agglomerates cause ejection failure of the ink, it is strongly desired that the ink for inkjet recording reduce polyvalent metal ions.

前記多価金属イオンを低減する方法としては、例えば、水性顔料インクや水性顔料分散体にキレート形成基を持つ粒子又は繊維状樹脂を接触させて多価金属を取り除く方法等が挙げられる。   Examples of the method for reducing the polyvalent metal ion include a method in which particles or a fibrous resin having a chelating group are brought into contact with an aqueous pigment ink or an aqueous pigment dispersion to remove the polyvalent metal.

本発明では、少なくとも前記工程[1]、工程[2]及び工程[3]を経ることによって得られた前記水性顔料分散体を、30℃〜70℃の範囲内で遠心分離処理することが好ましい。
前記水性顔料分散体には、前記顔料の未粉砕物や前記顔料分散樹脂等の樹脂の未溶解物や、前記顔料分散樹脂が十分吸着していない顔料等の前記粗大粒子等の原因となりうる成分が、ごくわずかに残留する場合がある。
In the present invention, it is preferable that the aqueous pigment dispersion obtained through at least the steps [1], [2] and [3] is subjected to centrifugation at a temperature in the range of 30 ° C to 70 ° C. .
In the aqueous pigment dispersion, an undissolved substance of the pigment such as the unground material of the pigment or the pigment-dispersed resin, or a component that may cause the coarse particles and the like of the pigment not sufficiently adsorbed by the pigment-dispersed resin. May remain very slightly.

高精細な印刷物の製造に使用可能な、微細化され、高密度化されたインク吐出ノズルは、インク中の極僅かな粗大粒子や沈殿物の影響によって目詰まりやインクの吐出異常を発生させやすく、その結果、印刷物にスジ等が発生させる場合があった。とりわけ、一般にラインヘッドによるシングルパス方式でのインクジェット印刷法では、いわゆるマルチパス方式(スキャン方式)でのインクジェット印刷法と比較して、インク吐出ノズルの目詰まり等に起因した画像品質の低下を引き起こしやすい場合があった。
本発明では、前記水性顔料分散体を製造した後に、所定の条件下で遠心分離処理する工程[4]を経ることによって、微細化され、高密度化されたインク吐出ノズルの目詰まり等を引き起こさないインクの製造に使用可能な水性顔料分散体が製造可能である。
ここで、本発明でいう粗大粒子は、Particle Sizing Systems社製の個数カウント方式による粒度分布計(Accusizer 780 APS)を用いて測定された粒子径(粒子の直径)が0.5μm以上のものを指す。
前記工程[4]では、単に遠心分離処理をすればよいわけではなく、30℃〜70℃の範囲で遠心分離処理することが好ましく、40℃〜65℃の範囲で遠心分離処理することが、効率よく、かつ、実用上十分に粗大粒子を除去するうえでより好ましい。なお、前記温度は、遠心分離される前記水性顔料分散体の温度を指す。
Micronized, high-density ink discharge nozzles that can be used to produce high-definition prints are susceptible to clogging and abnormal ink discharge due to the effects of very small coarse particles and sediment in the ink. As a result, stripes and the like are sometimes generated on printed matter. In particular, in general, a single-pass inkjet printing method using a line head causes a decrease in image quality due to clogging of ink discharge nozzles, etc., as compared with an inkjet printing method using a so-called multi-pass method (scan method). Sometimes it was easy.
In the present invention, after the aqueous pigment dispersion is manufactured, a centrifugal separation process [4] is performed under predetermined conditions to cause clogging or the like of the finely-densified and high-density ink discharge nozzles. Aqueous pigment dispersions can be made that can be used in the production of non-inks.
Here, the coarse particles referred to in the present invention are particles having a particle diameter (particle diameter) of 0.5 μm or more measured using a particle size distribution meter (Accusizer 780 APS) manufactured by Particle Sizing Systems, Inc. Point.
In the step [4], it is not always necessary to simply perform the centrifugation, but it is preferable to perform the centrifugation in the range of 30 to 70 ° C, and the centrifugation in the range of 40 to 65 ° C. It is more preferable to efficiently and practically sufficiently remove coarse particles. In addition, the said temperature points out the temperature of the said aqueous pigment dispersion centrifuged.

前記水性顔料分散体は、遠心分離装置に供給される前に、例えば熱交換装置等を用いて予め30℃〜70℃に温度調整されていてもよく、遠心分離装置として温度設定機能を有するものを使用する場合には、遠心分離装置に供給された後、前記温度範囲に調整されてもよい。
加温された前記水性顔料分散体は、低粘度化されることによって、遠心分離効率が向上し、効率良く粗大粒子を取り除くことができる。また、前記水性顔料分散体を上記の温度範囲で制御することにより、外気温による影響が受けにくくなり、粗大粒子の少ない水性顔料分散体を安定的に製造することができる。
Before the aqueous pigment dispersion is supplied to the centrifugal separator, for example, the temperature may be adjusted to 30 ° C. to 70 ° C. using a heat exchange device or the like, and the centrifugal separator has a temperature setting function. When used, the temperature may be adjusted to the above-mentioned temperature range after being supplied to the centrifugal separator.
By lowering the viscosity of the heated aqueous pigment dispersion, centrifugal separation efficiency is improved, and coarse particles can be efficiently removed. Further, by controlling the aqueous pigment dispersion within the above-mentioned temperature range, the aqueous pigment dispersion is less susceptible to the influence of the outside air temperature, and an aqueous pigment dispersion having few coarse particles can be stably produced.

前記遠心分離処理される前記水性顔料分散体としては、25℃での粘度が13mPa・s以下であるものを使用することが、前記水性顔料分散体から粗大粒子を一層効率よく、かつ、実用上十分に取り除くことができるため好ましい。
とりわけ、遠心分離装置として、後述する円筒型の遠心分離装置を使用する場合には、前記水性顔料分散体として25℃での粘度が10.5mPa・s以下であることが好ましく、2mPa・s〜10.5mPa・sであるものことが、前記水性顔料分散体から粗大粒子をより一層効率よく、かつ、実用上十分に取り除くことができるためより好ましい。
As the aqueous pigment dispersion to be subjected to the centrifugal separation, it is preferable to use a dispersion having a viscosity of 13 mPa · s or less at 25 ° C. It is preferable because it can be sufficiently removed.
In particular, when a cylindrical centrifugal separator described below is used as the centrifugal separator, the aqueous pigment dispersion preferably has a viscosity at 25 ° C. of 10.5 mPa · s or less, preferably 2 mPa · s to 2 mPa · s. A value of 10.5 mPa · s is more preferable because coarse particles can be more efficiently and practically sufficiently removed from the aqueous pigment dispersion.

前記遠心分離装置としては、ローターの形状が円筒型の遠心分離装置を使用することが、前記粗大粒子を含む粘土状のスラッジがローター内に堆積したことに起因する遠心分離効率の低下を効果的に抑制できるため好ましい。
前記工程[1]、工程[2]及び工程[3]を経て得られた前記水性顔料分散体は、前記したとおり、前記顔料の粗大粒子、前記顔料の未粉砕物、または前記顔料分散樹脂等の樹脂の未溶解物等のさまざまな大きさの粗大粒子が含まれやすい。前記円筒型遠心分離装置を用いて前記工程[4]を行うことによって、生産性を損ねることなく、上記の粗大粒子を効率よく、かつ、継続的に除去できる。
As the centrifugal separator, the use of a cylindrical centrifugal separator with a rotor shape is effective in reducing the centrifugal separation efficiency caused by the clay-like sludge containing the coarse particles deposited in the rotor. It is preferable because it can be suppressed.
As described above, the aqueous pigment dispersion obtained through the step [1], the step [2], and the step [3] is, as described above, coarse particles of the pigment, an unground material of the pigment, or the pigment dispersion resin. Coarse particles of various sizes, such as undissolved resin, are likely to be included. By performing the step [4] using the cylindrical centrifugal separator, the coarse particles can be efficiently and continuously removed without impairing productivity.

また、前記工程[4]は、前記円筒型遠心分離機が備えるローターに前記水性顔料分散体を供給し、前記水性顔料分散体の温度を30℃〜70℃の範囲内に維持した状態で行う工程であることが、安定的に好適な遠心分離効率を長期間維持でき、前記水性顔料分散体から粗大粒子をより一層効率的かつ十分に取り除くことができるため好ましい。その際、前記ローターの容積に対する前記水性顔料分散体の供給量(体積)の比率[水性顔料分散体の供給量(体積)/ローターの容積]×100は、1000%〜8000%であることが、粗大粒子ではない顔料等の成分が取り除かれることを抑制できる一方で、前記水性顔料分散体から粗大粒子をより一層効率的に取り除くことができため好ましい。   In addition, the step [4] is performed in a state where the aqueous pigment dispersion is supplied to a rotor provided in the cylindrical centrifuge and the temperature of the aqueous pigment dispersion is maintained in a range of 30 ° C to 70 ° C. The step is preferable because a suitable centrifugation efficiency can be stably maintained for a long time, and coarse particles can be more efficiently and sufficiently removed from the aqueous pigment dispersion. At this time, the ratio of the supply amount (volume) of the aqueous pigment dispersion to the rotor volume [the supply amount (volume) of the aqueous pigment dispersion / volume of the rotor] × 100 may be 1000% to 8000%. In addition, while it is possible to suppress removal of components such as pigments that are not coarse particles, it is possible to more efficiently remove coarse particles from the aqueous pigment dispersion, which is preferable.

前記遠心分離装置の遠心加速度は、8000G〜20000Gの範囲であることが、前記顔料分散樹脂が顔料から引き剥がされることを防止でき、かつ、前記水性顔料分散体から粗大粒子を効率良く取り除くことができるため好ましい。   The centrifugal acceleration of the centrifugal separator is in the range of 8000 G to 20,000 G, which can prevent the pigment dispersion resin from being peeled off from the pigment, and efficiently remove coarse particles from the aqueous pigment dispersion. It is preferable because it is possible.

なお、前記遠心加速度は、相対遠心加速度を意味し、下記式により定義される。   The centrifugal acceleration means a relative centrifugal acceleration, and is defined by the following equation.

相対遠心加速度(G)=r×(2πN/60)/g
(式中、Nは1分間当たりの回転数(rpm)、rは回転半径(m)、gは重力加速度(9.8m/s)、πは円周率を指す)
Relative centrifugal acceleration (G) = r × (2πN / 60) 2 / g
(Where N is the number of revolutions per minute (rpm), r is the radius of rotation (m), g is the gravitational acceleration (9.8 m / s 2 ), and π is the pi)

以上のとおり、本発明の製造方法によって得られた水性顔料分散体は、分散物の体積平均粒子径が非常に小さく、粗大粒子が少なく、経時的な粗大粒子の発生を防止でき、かつ、顔料等の経時的な沈降の発生を防止可能な分散安定性を備え、かつ、優れた吐出安定性を備えたインクの製造に使用可能な水性顔料分散体である。   As described above, the aqueous pigment dispersion obtained by the production method of the present invention has a very small volume average particle diameter of the dispersion, few coarse particles, can prevent the generation of coarse particles over time, and This is an aqueous pigment dispersion having dispersion stability capable of preventing the occurrence of sedimentation with the passage of time and the like, and which can be used for producing an ink having excellent ejection stability.

前記水性顔料分散体は、所望の濃度に希釈することによってインクとして使用することができる。
前記インクとしては、例えば自動車や建材用の塗料や、オフセットインキ、グラビアインキ、フレキソインキ、シルクスクリーンインキ等の印刷インキまたはインクジェット印刷用インク等が挙げられる。
前記インクをインクジェット印刷用インクとして使用する場合、前記インクとしては、インク全量に対する顔料の濃度が1質量%〜10質量%であるものを使用することが好ましい。
前記インクは、本発明の水性顔料分散体と、必要に応じて水溶性有機溶剤や水等の溶媒と、バインダーとしてアクリル系樹脂やポリウレタン系樹脂等の樹脂と、乾燥抑止剤、浸透剤、界面活性剤、防腐剤、粘度調整剤、pH調整剤、キレート剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤とを混合することによって製造することができる。前記インクは、前記方法で製造した後に、遠心分離処理やろ過処理を施してもよい。
前記水溶性有機溶剤は、前記インクの乾燥を防止し、インクの粘度や濃度を好適な範囲に調整するうえで使用することができる。
The aqueous pigment dispersion can be used as an ink by diluting it to a desired concentration.
Examples of the ink include paints for automobiles and building materials, printing inks such as offset inks, gravure inks, flexo inks, silk screen inks, and inks for inkjet printing.
When the ink is used as an ink for inkjet printing, it is preferable to use an ink having a pigment concentration of 1% by mass to 10% by mass based on the total amount of the ink.
The ink is an aqueous pigment dispersion of the present invention, a solvent such as a water-soluble organic solvent or water, if necessary, a resin such as an acrylic resin or a polyurethane resin as a binder, a drying inhibitor, a penetrant, and an interface. It can be manufactured by mixing additives such as an activator, a preservative, a viscosity adjuster, a pH adjuster, a chelating agent, a plasticizer, an antioxidant, and an ultraviolet absorber. The ink may be subjected to a centrifugation treatment or a filtration treatment after being manufactured by the above method.
The water-soluble organic solvent can be used for preventing drying of the ink and adjusting the viscosity and concentration of the ink to a suitable range.

前記水溶性有機溶剤としては、前記水性顔料分散体の前記工程[1]で使用可能なものとして例示したものと同様のものを使用することができる。なかでも、水溶性有機溶剤としては、被記録媒体へのインクの浸透性を高めるうえで、例えばエタノール、イソプロピルアルコールなどの低級アルコール;エチレングリコールヘキシルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテルなどのアルキルアルコールのエチレンオキシド付加物;プロピレングリコールプロピルエーテルなどのアルキルアルコールのプロピレンオキシド付加物などが挙げられる。   As the water-soluble organic solvent, those similar to those exemplified as usable in the step [1] of the aqueous pigment dispersion can be used. Among them, water-soluble organic solvents include, for example, lower alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol; and ethylene oxide adducts of alkyl alcohols such as ethylene glycol hexyl ether and diethylene glycol butyl ether in order to enhance the permeability of the ink into the recording medium; Examples thereof include propylene oxide adducts of alkyl alcohols such as propylene glycol propyl ether.

前記乾燥防止剤としては、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、分子量2000以下のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メソエリスリトール、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
なお、前記乾燥防止剤は、水性顔料分散体で使用する前記の水溶性有機溶剤と同じ化合物を使用することができる。従って水性顔料分散体に既に水溶性有機溶剤を使用している場合、乾燥防止剤としての役割を兼ねることできる。
Examples of the drying inhibitor include glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, triethylene glycol mono-n-butyl ether, polyethylene glycol having a molecular weight of 2000 or less, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, and 1,3. -Propylene glycol, isopropylene glycol, isobutylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, mesoerythritol, pentaerythritol and the like.
The same compound as the water-soluble organic solvent used in the aqueous pigment dispersion can be used as the anti-drying agent. Therefore, when a water-soluble organic solvent is already used in the aqueous pigment dispersion, it can also serve as a drying inhibitor.

前記浸透剤は、記録媒体への浸透性改良や記録媒体上でのドット径調整を目的として使用することができる。
浸透剤としては、例えばエタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール;エチレングリコールヘキシルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル等のアルキルアルコールのグリコールモノエーテルが挙げられる。
The penetrant can be used for the purpose of improving the permeability to the recording medium and adjusting the dot diameter on the recording medium.
Examples of the penetrant include lower alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol; and glycol monoethers of alkyl alcohols such as ethylene glycol hexyl ether, diethylene glycol butyl ether and propylene glycol propyl ether.

前記界面活性剤は、表面張力等のインク特性を調整するために使用することができる。界面活性剤としては、特に限定されるものではなく、各種のアニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられ、これらの中では、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好ましい。   The surfactant can be used to adjust ink properties such as surface tension. The surfactant is not particularly limited, and includes various anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, and the like. Surfactants and nonionic surfactants are preferred.

アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩等が挙げられ、これらの具体例として、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、イソプロピルナフタレンスルホン酸塩、モノブチルフェニルフェノールモノスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン酸塩、ジブチルフェニルフェノールジスルホン酸塩等を挙げることができる。   Examples of the anionic surfactant include alkyl benzene sulfonate, alkyl phenyl sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, higher fatty acid salt, higher fatty acid ester sulfate, higher fatty acid ester sulfonate, higher alcohol ether Sulfate and sulfonate, higher alkyl sulfosuccinate, polyoxyethylene alkyl ether carboxylate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, alkyl phosphate, polyoxyethylene alkyl ether phosphate, and the like, Specific examples thereof include dodecylbenzenesulfonate, isopropylnaphthalenesulfonate, monobutylphenylphenol monosulfonate, monobutylbiphenylsulfonate, dibutylphenylphenol disulfoate. It can be mentioned acid salts.

ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、脂肪酸アルキロールアミド、アルキルアルカノールアミド、アセチレングリコール、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマー等を挙げることができ、これらの中では、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、アセチレングリコール、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマーが好ましい。   Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, and glycerin fatty acid ester , Polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene fatty acid amide, fatty acid alkylolamide, alkyl alkanolamide, acetylene glycol, oxyethylene adduct of acetylene glycol, Polyethylene glycol polypropylene glycol block copolymer, etc. Among them, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene dodecyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, fatty acid alkyl Roll amide, acetylene glycol, oxyethylene adduct of acetylene glycol, and polyethylene glycol polypropylene glycol block copolymer are preferred.

その他の界面活性剤として、ポリシロキサンオキシエチレン付加物のようなシリコーン系界面活性剤;パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテルのようなフッ素系界面活性剤;スピクリスポール酸、ラムノリピド、リゾレシチンのようなバイオサーファクタント等も使用することができる。
また、前記界面活性剤は、単独または2種類以上を組み合わせ使用することができる。
Other surfactants include silicone surfactants such as polysiloxane oxyethylene adducts; fluorine surfactants such as perfluoroalkyl carboxylate, perfluoroalkyl sulfonate and oxyethylene perfluoroalkyl ether Biosurfactants such as spiculisporic acid, rhamnolipid, lysolecithin and the like can also be used.
The surfactants may be used alone or in combination of two or more.

上記方法で得られたインクは、インクジェット印刷用インクとして好適に用いることができる。インクジェット印刷方式としては、一般に、マルチパス方式(スキャン方式)のインクジェット印刷法と比較してインク吐出ノズルの目詰まり等に起因した画像品質の低下を引き起こしやすいラインヘッドによるシングルパス方式でのインクジェット印刷方式を選択し、本発明のインクと組み合わせ使用する印刷方法や印刷物の製造方法が、インク吐出ノズルの目詰まり等に起因した画像品質の低下を引き起こしにくく、スジ等の発生が抑制された印刷物を得るうえで好ましい。   The ink obtained by the above method can be suitably used as an ink for inkjet printing. In general, the inkjet printing method is a single-pass inkjet printing using a line head, which tends to cause a decrease in image quality due to clogging of ink discharge nozzles, as compared with a multi-pass (scanning) inkjet printing method. Select the method, the printing method and the method for manufacturing a printed material used in combination with the ink of the present invention are less likely to cause a decrease in image quality due to clogging of the ink discharge nozzles, etc. It is preferable to obtain.

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples.

(顔料分散樹脂)
顔料分散樹脂Aとして、スチレン72質量部とアクリル酸12質量部とメタアクリル酸16質量部との重合体(重量平均分子量8200、酸価180mgKOH/g、下記式から算出した計算ガラス転移温度(Tg)116℃)を使用した。
顔料分散樹脂Bとして、スチレン77質量部とアクリル酸10質量部とメタクリル酸13質量部との重合体(重量平均分子量8800、酸価154mgKOH/g、下記式から算出した計算ガラス転移温度(Tg)113℃)を使用した。
顔料分散樹脂Cとして、スチレン74質量部とアクリル酸11質量部とメタクリル酸15質量部との重合体(重量平均分子量11000、酸価173mgKOH/g、下記式から算出した計算ガラス転移温度(Tg)115℃)を使用した。
顔料分散樹脂Dとして、スチレン77質量部とアクリル酸10質量部とメタクリル酸13質量部との重合体(重量平均分子量11000、酸価154mgKOH/g、下記式から算出した計算ガラス転移温度(Tg)113℃)を使用した。
(Pigment dispersion resin)
As the pigment dispersion resin A, a polymer of 72 parts by mass of styrene, 12 parts by mass of acrylic acid, and 16 parts by mass of methacrylic acid (weight average molecular weight: 8200, acid value: 180 mgKOH / g, calculated glass transition temperature (Tg) ) 116 ° C) was used.
As the pigment dispersing resin B, a polymer of 77 parts by mass of styrene, 10 parts by mass of acrylic acid, and 13 parts by mass of methacrylic acid (weight average molecular weight: 8800, acid value: 154 mgKOH / g, calculated glass transition temperature (Tg) calculated from the following equation) 113 ° C.).
As the pigment dispersing resin C, a polymer of 74 parts by mass of styrene, 11 parts by mass of acrylic acid, and 15 parts by mass of methacrylic acid (weight average molecular weight 11,000, acid value 173 mgKOH / g, calculated glass transition temperature (Tg) calculated from the following equation) 115 ° C.).
As the pigment dispersion resin D, a polymer of 77 parts by mass of styrene, 10 parts by mass of acrylic acid, and 13 parts by mass of methacrylic acid (weight average molecular weight 11,000, acid value 154 mgKOH / g, calculated glass transition temperature (Tg) calculated from the following formula) 113 ° C.).

なお、前記顔料分散樹脂のガラス転移温度(Tg)は、前記顔料分散樹脂の製造に使用された各単量体の単独重合体のガラス転移温度に基づきFOXの式を用いて算出された値を指す。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3・・・・・+Wn/Tgn
(式中、Tgnは前記顔料分散樹脂の製造に使用された各単量体の単独重合体のガラス転移温度(絶対温度:K)、Wnは単量体の質量分率)
前記顔料分散樹脂の製造に使用された各単量体の単独重合体のガラス転移温度(Tg)としては、POLYMER HANDBOOK THIRD EDITION(A WILEY−INTERSCIENCE PUBLICATION)に収録された値を用い、下記フォックスの式により算出した。スチレンホモポリマー(Tg:100℃)、メタクリル酸ホモポリマー(Tg:228℃)、アクリル酸ホモポリマー(Tg:106℃)の値を使用した。
The glass transition temperature (Tg) of the pigment-dispersed resin is a value calculated using the FOX equation based on the glass transition temperature of the homopolymer of each monomer used in the production of the pigment-dispersed resin. Point.
1 / Tg = W1 / Tg1 + W2 / Tg2 + W3 / Tg3... + Wn / Tgn
(Where Tgn is the glass transition temperature (absolute temperature: K) of the homopolymer of each monomer used in the production of the pigment-dispersed resin, and Wn is the mass fraction of the monomer)
As the glass transition temperature (Tg) of the homopolymer of each monomer used in the production of the pigment dispersion resin, a value recorded in POLYMER HANDBOOK THIRD EDITION (A WILY-INTERSCIENCE PUBLICATION) was used. It was calculated by the equation. The values of styrene homopolymer (Tg: 100 ° C.), methacrylic acid homopolymer (Tg: 228 ° C.), and acrylic acid homopolymer (Tg: 106 ° C.) were used.

顔料分散樹脂A〜Dの重量平均分子量は、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)法で測定した値であり、ポリスチレン分子量に換算した値である。測定条件は以下の通りである。
送液ポンプ:LC−9A
システムコントローラー:SLC−6B
オートインジェクター:S1L−6B
検出器:RID−6A
以上 株式会社島津製作所製
データ処理ソフト:Sic480IIデータステーション(システムインスツルメンツ 社製)。
カラム:GL−R400(ガードカラム)+GL−R440+GL−R450+GL−R400M(日立化成工業株式会社製)
溶出溶媒:テトラヒドロフラン(THF)
溶出流量:2mL/min
カラム温度:35℃
The weight average molecular weight of the pigment dispersion resins A to D is a value measured by GPC (gel permeation chromatography), and is a value converted into a polystyrene molecular weight. The measurement conditions are as follows.
Liquid pump: LC-9A
System controller: SLC-6B
Auto injector: S1L-6B
Detector: RID-6A
Data processing software manufactured by Shimadzu Corporation: Sic480II Data Station (manufactured by System Instruments).
Column: GL-R400 (guard column) + GL-R440 + GL-R450 + GL-R400M (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
Elution solvent: tetrahydrofuran (THF)
Elution flow rate: 2 mL / min
Column temperature: 35 ° C

酸価は、溶剤としてジエチルエーテルの代わりにテトラヒドロフランを用いること以外は日本工業規格「K0070:1992. 化学製品の酸価、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価及び不けん化物の試験方法」に従って測定された数値であり、顔料分散樹脂1gを完全に中和するのに必要な水酸化カリウムの量(mg)を指す。   The acid value is determined according to Japanese Industrial Standards “K0070: 1992. Test method for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponifiable substance, except that tetrahydrofuran is used instead of diethyl ether as a solvent. And the amount (mg) of potassium hydroxide required to completely neutralize 1 g of the pigment dispersion resin.

(実施例1)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、3.0質量部の顔料分散樹脂Aと、10.0質量部のC.I.ピグメントブルー15:3としてFASTOGEN BLUE TGR−SD(DIC株式会社製)を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、3.80質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.59質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって内容物(a1−1)を得た。
(Example 1)
(Step [1])
In a 50 L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 3.0 parts by mass of the pigment dispersion resin A and 10.0 parts by mass of C.I. I. Pigment Blue 15: 3 and FASTOGEN BLUE TGR-SD (manufactured by DIC Corporation) were sequentially charged, and the temperature of the tank with jacket was heated to 60 ° C., and then 3.80 parts by mass of triethylene glycol (Japan Co., Ltd.) (Made of catalyst) and 1.59 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide were sequentially supplied to obtain a content (a1-1).

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、前記内容物(a1−1)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数51rpm、公転回転数17rpmで60分間混練を行い、その内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値(8000kPa)になったのを確認した後、ただちに前記混練を終了することによって固形状の顔料混練物(a2−1)を得た。
(Step [2])
In a state where the temperature of the jacketed tank was kept at 60 ° C., the content (a1-1) was stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes, and then at a rotation speed of 51 rpm and a revolution speed of 17 rpm. The mixture was kneaded for 60 minutes, and after confirming that the storage elastic modulus of the content reached the value (8000 kPa) shown in Table 3, the kneading was immediately terminated to thereby obtain a solid pigment kneaded product (a2-1). ) Got.

(工程[3])
前記顔料混練物(a2−1)に、60℃に加温したイオン交換水を少量ずつ添加し撹拌することによって、顔料濃度を16.3質量%に調整した後、さらに60℃に加温したイオン交換水で希釈したトリエチレングリコールを供給し、混合することによって、顔料濃度が14.9質量%、トリエチレングリコール濃度が11.9質量%、不揮発分が20.2質量%の水性顔料分散体(a3−1)を得た。
(Step [3])
To the pigment kneaded product (a2-1), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added little by little and stirred to adjust the pigment concentration to 16.3% by mass, and then further heated to 60 ° C. By supplying and mixing triethylene glycol diluted with ion-exchanged water, an aqueous pigment dispersion having a pigment concentration of 14.9% by mass, a triethylene glycol concentration of 11.9% by mass, and a nonvolatile content of 20.2% by mass is dispersed. A body (a3-1) was obtained.

(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3−1)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)1.2L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行うことによって、水性顔料分散体(a4−1)を得た。
(Step [4])
The aqueous pigment dispersion (a3-1) heated to 60 ° C. with a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by TLV Co., Ltd.) was converted into a cylindrical centrifuge (ultracentrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L, An aqueous pigment dispersion (a4-1) was obtained by supplying the solution at a rate of 1.2 L / min and continuously performing centrifugal separation at a centrifugal acceleration of 20,000 G.

(比較例1)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、3.0質量部の顔料分散樹脂Aと、10.0質量部のC.I.ピグメントブルー15:3としてFASTOGEN BLUE TGR−SD(DIC株式会社製)を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、5.33質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.59質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって内容物(a1−1’)を得た。
(Comparative Example 1)
(Step [1])
In a 50 L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 3.0 parts by mass of the pigment dispersion resin A and 10.0 parts by mass of C.I. I. Pigment Blue 15: 3, FASTOGEN BLUE TGR-SD (manufactured by DIC Corporation) was sequentially charged, and the temperature of the jacketed tank was heated to 60 ° C., followed by 5.33 parts by mass of triethylene glycol (Japan Co., Ltd.). The product (a1-1 ′) was obtained by sequentially supplying 1.59 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide.

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、前記内容物(a1−1’)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数51rpm、公転回転数17rpmで60分間混練を行い、その内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後、ただちに前記混練を終了することによって固形状の顔料混練物(a2−1’)を得た。
(Step [2])
The content (a1-1 ′) was stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes while keeping the temperature of the jacketed tank at 60 ° C., and then the rotation speed was 51 rpm and the revolution speed was 17 rpm. After kneading for 60 minutes and confirming that the storage elastic modulus of the content has reached the value shown in Table 3, the kneading is immediately terminated, whereby the solid pigment kneaded product (a2-1 ′) is obtained. I got

(工程[3])
前記顔料混練物(a2−1’)に、60℃に加温したイオン交換水を少量ずつ添加し撹拌することによって、顔料濃度を15.9質量%に調整した後、さらに60℃に加温したイオン交換水で希釈したトリエチレングリコールを供給し、混合することによって、顔料濃度が14.9質量%、トリエチレングリコール濃度が11.9質量%、不揮発分が20.2質量%の水性顔料分散体(a3−1’)を得た。
(Step [3])
To the pigment kneaded product (a2-1 ′), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added little by little and stirred to adjust the pigment concentration to 15.9% by mass, and then further heated to 60 ° C. An aqueous pigment having a pigment concentration of 14.9% by mass, a triethylene glycol concentration of 11.9% by mass, and a non-volatile content of 20.2% by mass is supplied by mixing and mixing triethylene glycol diluted with ion-exchanged water. A dispersion (a3-1 ′) was obtained.

(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3−1’)円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)1.2L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行うことによって、水性顔料分散体(a4−1’)を得た。
(Step [4])
Aqueous pigment dispersion (a3-1 ′) cylindrical centrifuge (Ultra-centrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L, volume 7.7 L) heated to 60 ° C. with a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by TLB) An aqueous pigment dispersion (a4-1 ′) was obtained by supplying at a liquid feed rate of 1.2 L / min and continuously performing centrifugal separation at a centrifugal acceleration of 20,000 G.

(実施例2)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、4.0質量部の顔料分散樹脂Bと、10.0質量部のC.I.ピグメントブラック7として#960(三菱ケミカル株式会社製)を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、10.9質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.78質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって、内容物(a1−2)を得た。
(Example 2)
(Step [1])
In a 50 L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 4.0 parts by mass of the pigment dispersion resin B and 10.0 parts by mass of C.I. I. Pigment Black 7 was sequentially charged with # 960 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), the temperature of the jacketed tank was heated to 60 ° C., and 10.9 parts by mass of triethylene glycol (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) was added. The contents (a1-2) were obtained by sequentially supplying 1.78 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide.

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、上記内容物(a1−2)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数71rpm、公転回転数24rpmで混練を開始した。前記混練開始から30分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。次に、前記混練開始から40分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。次に、前記混練開始から50分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。前記混練開始から60分後(すなわち内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後)にただちに混練を終了することで固形状の混練物(a2−2)を得た。
(工程[3])
前記混練物(a2−2)に、60℃に加温したイオン交換水を添加し撹拌することによって、顔料濃度が12.9質量%、トリエチレングリコール濃度が14.1質量%、不揮発分が18.8質量%の水性顔料分散体(a3−2)を得た。
(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3−2)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)に1.6L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行い、水性顔料分散体(a4−2)を得た。
(Step [2])
In a state where the temperature of the jacketed tank was maintained at 60 ° C., the content (a1-2) was stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes, and then stirred at a rotation speed of 71 rpm and a revolution speed of 24 rpm. Kneading was started. 30 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. Next, 40 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. Next, 50 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. After 60 minutes from the start of the kneading (that is, after confirming that the storage elastic modulus of the content has reached the value shown in Table 3), the kneading is immediately terminated to remove the solid kneaded material (a2-2). Obtained.
(Step [3])
To the kneaded product (a2-2), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added and stirred, so that the pigment concentration was 12.9% by mass, the triethylene glycol concentration was 14.1% by mass, and the nonvolatile content was An aqueous pigment dispersion (a3-2) of 18.8% by mass was obtained.
(Step [4])
The aqueous pigment dispersion (a3-2) heated to 60 ° C. with a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by T-LV Co., Ltd.) was converted into a cylindrical centrifuge (ultracentrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L, The solution was supplied at 1.6 L / min to the solution, and centrifuged continuously at a centrifugal acceleration of 20000 G to obtain an aqueous pigment dispersion (a4-2).

(比較例2)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、4.0質量部の顔料分散樹脂Bと、10.0質量部のC.I.ピグメントブラック7として#960(三菱ケミカル株式会社製)を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、15.5質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.78質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって、内容物(a1−2’)を得た。
(Comparative Example 2)
(Step [1])
In a 50 L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 4.0 parts by mass of the pigment dispersion resin B and 10.0 parts by mass of C.I. I. Pigment Black 7 was sequentially charged with # 960 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and the temperature of the jacketed tank was heated to 60 ° C., followed by 15.5 parts by mass of triethylene glycol (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.). The contents (a1-2 ′) were obtained by sequentially supplying 1.78 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide.

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、上記内容物(a1−2’)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数71rpm、公転回転数24rpmで混練を開始した。前記混練開始から30分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。次に、前記混練開始から40分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。次に、前記混練開始から50分後に0.132質量部のイオン交換水を供給した。前記混練開始から60分後(すなわち内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後)にただちに混練を終了することで固形状の混練物(a2−2’)を得た。
(工程[3])
前記混練物(a2−2’)に、60℃に加温したイオン交換水を添加し撹拌することによって、顔料濃度が12.9質量%、トリエチレングリコール濃度が19.9質量%、不揮発分が18.8質量%の水性顔料分散体(a3−2’)を得た。
(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3−2’)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)に1.6L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行い、水性顔料分散体(a4−2’)を得た。
(Step [2])
In a state where the temperature of the jacketed tank is maintained at 60 ° C., the content (a1-2 ′) is stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes, and thereafter, the rotation speed is 71 rpm and the revolution speed is 24 rpm. Kneading was started. 30 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. Next, 40 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. Next, 50 minutes after the start of the kneading, 0.132 parts by mass of ion-exchanged water was supplied. After 60 minutes from the start of the kneading (that is, after confirming that the storage elastic modulus of the content has reached the value shown in Table 3), the kneading is immediately terminated, whereby the solid kneaded material (a2-2 ′) is obtained. I got
(Step [3])
To the kneaded product (a2-2 ′), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added and stirred, so that the pigment concentration was 12.9% by mass, the triethylene glycol concentration was 19.9% by mass, To obtain an aqueous pigment dispersion (a3-2 ′) of 18.8% by mass.
(Step [4])
The aqueous pigment dispersion (a3-2 ′) heated to 60 ° C. with a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by T-LV Co., Ltd.) was converted into a cylindrical centrifuge (ultracentrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L). , Tomoe Kogyo Co., Ltd.) at a liquid feed rate of 1.6 L / min, and continuously centrifuged at a centrifugal acceleration of 20,000 G to obtain an aqueous pigment dispersion (a4-2 ′).

(実施例3)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、3.0質量部の顔料分散樹脂Cと、10.0質量部のキナクリドン系顔料としてCinquasia Magenta D4500J(BASF SE社製)、0.50質量部の顔料誘導体として「フタルイミドメチル化3,10−ジクロロキナクリドン(1分子あたりの平均フタルイミドメチル基数1.4)」を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、4.93質量部のEG−1(グリセリンのポリエチレンオキサイド付加物,VANTAGE SPECIALTY CHEMICALS製)と、1.55質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって、内容物(a1−3)を得た。
(Example 3)
(Step [1])
In a tank with a 50 L jacket of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 3.0 parts by mass of the pigment dispersion resin C and 10.0 parts by mass of a quinacridone pigment, Cinquasia Magenta D4500J (manufactured by BASF SE) )) And 0.50 parts by mass of a pigment derivative, "phthalimidomethylated 3,10-dichloroquinacridone (average number of phthalimidomethyl groups per molecule: 1.4)" was sequentially charged, and the temperature of the jacketed tank was reduced to 60 ° C. After heating, 4.93 parts by mass of EG-1 (polyethylene oxide adduct of glycerin, manufactured by VANTAGE SPECIALTY CHEMICALS) and 1.55 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide were sequentially supplied. The content (a1-3) was obtained.

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、上記内容物(a1−3)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数36rpm、公転回転数12rpmで混練を開始した。前記混練開始から60分後(すなわち内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後)にただちに混練を終了することで固形状の混練物(a2−3)を得た。
(工程[3])
前記混練物(a2−3)に、60℃に加温したイオン交換水を添加し撹拌することによって、顔料濃度が13.4質量%、グリセリンのポリエチレンオキサイド付加物の濃度が6.62質量%、不揮発分が18.2質量%の水性顔料分散体(a3−3)を得た。
(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3−3)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)に1.6L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行い、水性顔料分散体(a4−3)を得た。
(Step [2])
The content (a1-3) was stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes while keeping the temperature of the jacketed tank at 60 ° C., and then at a rotation speed of 36 rpm and a revolution speed of 12 rpm. Kneading was started. After 60 minutes from the start of the kneading (that is, after confirming that the storage elastic modulus of the content has reached the value shown in Table 3), the kneading is immediately terminated to remove the solid kneaded material (a2-3). Obtained.
(Step [3])
To the kneaded product (a2-3), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added and stirred, so that the pigment concentration was 13.4% by mass and the concentration of polyethylene oxide adduct of glycerin was 6.62% by mass. Thus, an aqueous pigment dispersion (a3-3) having a nonvolatile content of 18.2% by mass was obtained.
(Step [4])
The aqueous pigment dispersion (a3-3) heated to 60 ° C. with a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by T-LV Co., Ltd.) was converted into a cylindrical centrifuge (ultracentrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L, The solution was supplied at 1.6 L / min to the suspension and subjected to continuous centrifugal separation at a centrifugal acceleration of 20000 G to obtain an aqueous pigment dispersion (a4-3).

(実施例4)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、2.05質量部の顔料分散樹脂Cと、10.0質量部のキナクリドン系顔料としてFASTOGEN Super Magenta RY(DIC株式会社製)、0.26質量部の顔料誘導体として「フタルイミドメチル化3,10−ジクロロキナクリドン(1分子あたりの平均フタルイミドメチル基数1.4)」を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を40℃に加温した後、7.06質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.06質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液を順番に供給することによって、内容物(a1−4)を得た。
(Example 4)
(Step [1])
In a 50L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 2.05 parts by mass of pigment dispersion resin C and 10.0 parts by mass of FASTOGEN Super Magenta RY (DIC Corporation) as a quinacridone-based pigment. Phthalimidomethylated 3,10-dichloroquinacridone (average number of phthalimidomethyl groups per molecule: 1.4)] as a pigment derivative in an amount of 0.26 parts by mass, and the temperature of the jacketed tank was set to 40 ° C. After heating to 7.06 parts by mass of triethylene glycol (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and 1.06 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide, the contents (a1 -4) was obtained.

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を40℃に保温した状態で、上記内容物(a1−4)を、自転回転数30rpm、公転回転数10rpmで10分間撹拌した後、自転回転数36rpm、公転回転数12rpmで60分間混練を行い、その内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後、ただちに前記混練を終了することによって固形状の混練物(a2−4)を得た。
(工程[3])
前記混練物(a2−4)に、50℃に加温したイオン交換水を添加し撹拌することによって、顔料濃度を19.0質量%に調整した後、さらに50℃に加温したイオン交換水で希釈したトリエチレングリコールを供給し、混合することによって、顔料濃度が18.3質量%、トリエチレングリコール濃度が12.9質量%、不揮発分が22.7質量%の水性顔料分散体(a3−4)を得た。
続いて、ステンドラムに、5.65質量%の純水、0.59質量%のキレストファイバーIRY−LW(キレスト社製、イミノジ酢酸型キレート樹脂)、0.05質量%の48質量%水酸化カリウムの順番に加え、十分に撹拌して得たキレート樹脂組成物を前記水性顔料分散体(a3−4)に投入し、3時間撹拌した。前記撹拌終了後、前記水性顔料分散体(4)と前記キレート樹脂組成物との混合物を、270メッシュ(孔径53μm)のふるいでろ過し、前記キレート樹脂を除去することによって水性顔料分散体(a3’−4)を得た。
(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3’−4)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)に1.6L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行い、水性顔料分散体(a4−4)を得た。
(Step [2])
The content (a1-4) was stirred at a rotation speed of 30 rpm and a revolution speed of 10 rpm for 10 minutes while keeping the temperature of the jacketed tank at 40 ° C., and then at a rotation speed of 36 rpm and a revolution speed of 12 rpm. After kneading for 60 minutes and confirming that the storage elastic modulus of the content reached the value shown in Table 3, the kneading was immediately terminated to obtain a solid kneaded product (a2-4). .
(Step [3])
To the kneaded product (a2-4), ion-exchanged water heated to 50 ° C. was added and stirred to adjust the pigment concentration to 19.0% by mass, and then ion-exchanged water further heated to 50 ° C. The aqueous pigment dispersion (a3) having a pigment concentration of 18.3% by mass, a triethylene glycol concentration of 12.9% by mass, and a non-volatile content of 22.7% by mass was supplied by mixing and mixing triethylene glycol diluted with (a3). -4) was obtained.
Subsequently, 5.65% by mass of pure water, 0.59% by mass of a crest fiber IRY-LW (manufactured by Kyrest Co., iminodiacetic acid type chelate resin), and 0.05% by mass of 48% by mass hydroxylation on a stainless steel drum. The chelate resin composition obtained by adding potassium in this order and sufficiently stirring was added to the aqueous pigment dispersion (a3-4), and stirred for 3 hours. After the completion of the stirring, the mixture of the aqueous pigment dispersion (4) and the chelate resin composition is filtered through a 270 mesh (pore size: 53 μm) sieve to remove the chelate resin, thereby removing the aqueous pigment dispersion (a3 '-4) was obtained.
(Step [4])
The aqueous pigment dispersion (a3′-4) heated to 60 ° C. by a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by TLV Co., Ltd.) was converted into a cylindrical centrifuge (ultracentrifuge ASM260FH, rotor volume 7.7 L). , Manufactured by Tomoe Kogyo Co., Ltd.) at a liquid sending speed of 1.6 L / min, and continuously centrifuged at a centrifugal acceleration of 20000 G to obtain an aqueous pigment dispersion (a4-4).

(実施例5)
(工程[1])
プラネタリーミキサー(株式会社井上製作所製PLM−50)の50Lジャケット付タンクに、3.0質量部の顔料分散樹脂Dと、10.0質量部のC.I.ピグメントレッド149としてPaliogen Red K3580(BASF SE株式会社製)を順番に投入し、ジャケット付タンクの温度を60℃に加温した後、5.58質量部のトリエチレングリコール(株式会社日本触媒製)と、1.36質量部の34質量%の水酸化カリウム水溶液、0.43質量%のイオン交換水を順番に供給することによって、内容物(a1−5)を得た。
(Example 5)
(Step [1])
In a 50 L jacketed tank of a planetary mixer (PLM-50 manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), 3.0 parts by mass of the pigment dispersion resin D and 10.0 parts by mass of C.I. I. Pigment Red 149 (manufactured by BASF SE Co., Ltd.) was sequentially charged as Pigment Red 149, and the temperature of the jacketed tank was heated to 60 ° C., and then 5.58 parts by mass of triethylene glycol (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) Then, 1.36 parts by mass of a 34% by mass aqueous solution of potassium hydroxide and 0.43% by mass of ion-exchanged water were sequentially supplied to obtain a content (a1-5).

(工程[2])
ジャケット付タンクの温度を60℃に保温した状態で、上記内容物(a1−5)を、自転回転数15rpm、公転回転数5rpmで10分間撹拌した後、自転回転数60rpm、公転回転数20rpmで混練を開始した。前記混練開始から30分後に0.10質量%のトリエチレングリコール混練を供給した。前記混練開始から60分後(すなわち内容物の貯蔵弾性率が表3に記載の値になったのを確認した後)にただちに混練を終了することで固形状の混練物(a2−5)を得た。
(工程[3])
前記混練物(a2−5)に、60℃に加温したイオン交換水を添加し撹拌することによって、顔料濃度を18.9質量%に調整した後、さらに60℃に加温したイオン交換水で希釈したトリエチレングリコールを供給し、混合することによって、顔料濃度が16.0質量%、トリエチレングリコール濃度が9.1質量%、不揮発分が21.5質量%の水性顔料分散体(a3−5)を得た。
25℃以下に冷却した前記水性顔料分散体(a3−5)を、φ0.3mmジルコニアビーズが80%充填されたビーズミル(浅田鉄工株式会社製ナノミルNM−G2L)に流速1.2L/min−1で送液し、回転数2300min−1で分散装置を2回通して、水性顔料分散体(a3’’−5)を得た。
(工程[4])
熱交換装置(株式会社テイエルブイ製真空蒸気加熱システム)で60℃に加温した前記水性顔料分散体(a3’’−5)を、円筒型遠心分離機(超遠心分離機ASM260FH、ローター容積7.7L、巴工業株式会社製)に0.8L/分の送液速度で供給し、20000Gの遠心加速度で連続的に遠心分離処理を行い、水性顔料分散体(a4−5)を得た。
(Step [2])
In a state where the temperature of the jacketed tank was kept at 60 ° C., the content (a1-5) was stirred at a rotation speed of 15 rpm and a revolution speed of 5 rpm for 10 minutes, and then at a rotation speed of 60 rpm and a revolution speed of 20 rpm. Kneading was started. 30 minutes after the start of the kneading, 0.10% by mass of triethylene glycol was supplied. After 60 minutes from the start of the kneading (that is, after confirming that the storage elastic modulus of the content has reached the value shown in Table 3), the kneading is immediately terminated to remove the solid kneaded material (a2-5). Obtained.
(Step [3])
To the kneaded product (a2-5), ion-exchanged water heated to 60 ° C. was added and stirred to adjust the pigment concentration to 18.9% by mass, and then ion-exchanged water further heated to 60 ° C. The aqueous pigment dispersion (a3) having a pigment concentration of 16.0% by mass, a triethylene glycol concentration of 9.1% by mass, and a nonvolatile content of 21.5% by mass was supplied and mixed by supplying triethylene glycol diluted with -5) was obtained.
The aqueous pigment dispersion (a3-5) cooled to 25 ° C. or lower was placed in a bead mill (Nanomill NM-G2L manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.) filled with 80% of φ0.3 mm zirconia beads at a flow rate of 1.2 L / min−1. And passed through a dispersing device twice at a rotation speed of 2300 min -1 to obtain an aqueous pigment dispersion (a3 ″ -5).
(Step [4])
The above-mentioned aqueous pigment dispersion (a3 ″ -5) heated to 60 ° C. by a heat exchange device (vacuum steam heating system manufactured by TLB Corporation) was converted into a cylindrical centrifuge (Ultra-centrifuge ASM260FH, rotor volume 7. (L, 7 L, manufactured by Tomoe Industries Co., Ltd.) at a liquid feed rate of 0.8 L / min, and continuously centrifuged at a centrifugal acceleration of 20000 G to obtain an aqueous pigment dispersion (a4-5).

(動的粘弾性測定における貯蔵弾性率)
実施例または比較例にて得られた前記内容物(a1)を、Anton Paar社製の回転型レオメータMCR102の試料台に載せ、パラレルプレートではさみ、「JIS K 7224−10:2005」に準拠して、25℃の条件で1〜100rad/sの角周波数の範囲で動的粘弾性測定を実施し、1rad/sでの貯蔵弾性率を得た。
実施例、比較例の測定条件は以下の通りである。
(Storage modulus in dynamic viscoelasticity measurement)
The content (a1) obtained in the example or the comparative example was placed on a sample stage of a rotary type rheometer MCR102 manufactured by Anton Paar, sandwiched between parallel plates, and according to “JIS K 7224-10: 2005”. Then, dynamic viscoelasticity was measured at 25 ° C. in the range of an angular frequency of 1 to 100 rad / s, and a storage elastic modulus at 1 rad / s was obtained.
The measurement conditions of the examples and comparative examples are as follows.

Figure 2020015893
Figure 2020015893

(インクジェット印刷用水性インクの製造方法)
実施例及び比較例で得られた各水性顔料分散体とイオン交換水と混合することによって、顔料濃度が6質量%の水性顔料分散体の希釈液を得た。
次に、8.0質量部の2−ピロリジノン、8.0質量部のトリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、3.0質量部のグリセリン、0.5質量部のサーフィノール440(エアープロダクツ社製)、30.5質量部のイオン交換水を含む混合液と、前記水性顔料分散体の希釈液50質量部とを混合撹拌することによって、顔料濃度が3質量%のインクジェット印刷用水性インクを得た。
(Production method of aqueous ink for inkjet printing)
By mixing each of the aqueous pigment dispersions obtained in Examples and Comparative Examples with ion-exchanged water, a diluted solution of the aqueous pigment dispersion having a pigment concentration of 6% by mass was obtained.
Next, 8.0 parts by mass of 2-pyrrolidinone, 8.0 parts by mass of triethylene glycol mono-n-butyl ether, 3.0 parts by mass of glycerin, and 0.5 parts by mass of Surfynol 440 (manufactured by Air Products) ) By mixing and stirring a mixed solution containing 30.5 parts by mass of ion-exchanged water and 50 parts by mass of the aqueous pigment dispersion diluent, an aqueous ink for inkjet printing having a pigment concentration of 3% by mass was obtained. Was.

〔体積平均粒子径の測定方法〕
実施例及び比較例で得られた製造直後の水性顔料分散体をイオン交換水で下記の倍率で希釈したものを測定試料とし、下記の測定条件で測定した。前記測定試料の25℃における分散物の体積平均粒子径の評価を、粒度分布測定装置(日機装株式会社製:Microtracモデル名Nanotrac−UPA150)を用いて測定した。前記測定の際、前記粒度分布測定装置の設定条件(「透過性」「形状」「溶媒屈折率」「密度」)は、下記のとおり設定した。
(Method of measuring volume average particle size)
The aqueous pigment dispersions obtained immediately after production obtained in Examples and Comparative Examples were diluted with ion-exchanged water at the following magnifications as measurement samples, and measured under the following measurement conditions. The evaluation of the volume average particle diameter of the dispersion at 25 ° C. of the measurement sample was measured using a particle size distribution analyzer (Microtrac model name: Nanotrac-UPA150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). At the time of the measurement, the setting conditions (“transmission”, “shape”, “solvent refractive index”, and “density”) of the particle size distribution measuring device were set as follows.

Figure 2020015893
Figure 2020015893

〔粗大粒子数の測定方法〕
実施例及び比較例で得られた水性顔料分散体をイオン交換水で希釈したものを測定試料とした。前記測定試料に含まれる直径0.5μm以上の粗大粒子の数を、個数カウント方式粒度分布計(Particle Sizing Systems社製:アキュサイザー780APS)を用いて測定した。前記方法で測定された粗大粒子の数に、前記希釈倍率を乗じることによって、実施例及び比較例の水性顔料分散体1mLに含まれる粗大粒子数を算出した。なお、水性顔料分散体の希釈倍率は、1秒当たりに検出器を通過する粒子径(直径)0.5μm以上の粗大粒子数が1000〜4000個/mLとなるように希釈を行った。
(Method of measuring the number of coarse particles)
The aqueous pigment dispersions obtained in Examples and Comparative Examples were diluted with ion-exchanged water to obtain a measurement sample. The number of coarse particles having a diameter of 0.5 μm or more contained in the measurement sample was measured using a number counting type particle size distribution analyzer (Accuizer 780 APS manufactured by Particle Sizing Systems). The number of coarse particles contained in 1 mL of the aqueous pigment dispersion of each of Examples and Comparative Examples was calculated by multiplying the number of coarse particles measured by the above method by the dilution ratio. The aqueous pigment dispersion was diluted so that the number of coarse particles having a particle diameter (diameter) of 0.5 μm or more passing through the detector per second was 1000 to 4000 / mL.

〔水性顔料分散体の経時的な粗大粒子の発生の有無の評価方法(保存安定性)〕
製造直後の水性顔料分散体に含まれる粗大粒子の数を、上記した方法で測定した。
次に、前記水性顔料分散体をポリプロピレン容器に密封し60℃条件下に4週間静置した。
次に、前記静置後の水性顔料分散体に含まれる粗大粒子の数を、上記した方法で測定した。
次に、前記静置前後の粗大粒子数の変化率(%)を、[(前記静置後の水性顔料分散体に含まれる粗大粒子数)/(製造直後の水性顔料分散体に含まれる粗大粒子数)×100]に基づき算出し、下記基準にしたがって評価した。
[Evaluation Method for Presence or Absence of Coarse Particles Over Time in Aqueous Pigment Dispersion (Storage Stability)]
The number of coarse particles contained in the aqueous pigment dispersion immediately after production was measured by the method described above.
Next, the aqueous pigment dispersion was sealed in a polypropylene container and allowed to stand at 60 ° C. for 4 weeks.
Next, the number of coarse particles contained in the aqueous pigment dispersion after standing was measured by the method described above.
Next, the rate of change (%) in the number of coarse particles before and after the standing was determined by [(the number of coarse particles contained in the aqueous pigment dispersion after the standing) / (the number of coarse particles contained in the aqueous pigment dispersion immediately after the production). (Number of particles) × 100], and evaluated according to the following criteria.

○ 前記変化率が10%未満
△ 前記変化率が10%以上20%未満
× 前記変化率が20%以上
○ The rate of change is less than 10% △ The rate of change is 10% or more and less than 20% × The rate of change is 20% or more

〔インクジェット印刷用水性インクの経時的な粗大粒子の発生の有無の評価方法(保存安定性)〕
製造直後のインクジェット印刷用水性インクに含まれる粗大粒子の数を、上記した方法で測定した。
次に、前記インクジェット印刷用水性インクをポリプロピレン容器に密封し60℃条件下に4週間静置した。
次に、前記静置後のインクジェット印刷用水性インクに含まれる粗大粒子の数を、上記した方法で測定した。
次に、前記静置前後の粗大粒子数の変化率(%)を、[(前記静置後のインクジェット印刷用水性インクに含まれる粗大粒子数)/(製造直後のインクジェット印刷用水性インクに含まれる粗大粒子数)×100]に基づき算出し、下記基準にしたがって評価した。
[Evaluation Method for Presence or Absence of Coarse Particles Over Time in Aqueous Ink for Inkjet Printing (Storage Stability)]
The number of coarse particles contained in the aqueous ink for inkjet printing immediately after production was measured by the method described above.
Next, the aqueous ink for ink-jet printing was sealed in a polypropylene container and allowed to stand at 60 ° C. for 4 weeks.
Next, the number of coarse particles contained in the aqueous ink for inkjet printing after the standing was measured by the method described above.
Next, the rate of change (%) of the number of coarse particles before and after the standing is represented by [(the number of coarse particles contained in the aqueous ink for inkjet printing after the standing) / (the amount of the aqueous ink for inkjet printing immediately after production). (The number of coarse particles) × 100], and evaluated according to the following criteria.

○ 前記変化率が10%未満
△ 前記変化率が10%以上20%未満
× 前記変化率が20%以上
○ The rate of change is less than 10% △ The rate of change is 10% or more and less than 20% × The rate of change is 20% or more

〔インクジェット印刷用水性インクに含まれる顔料等の経時的な沈降の有無の評価方法(沈降性)〕
実施例及び比較例で得たインクジェット印刷用水性インクを10mL容量のガラスバイアルに入れ、密封して25℃の条件下に2週間静置した。
前記静置後、前記ガラスバイアルを倒置した際に、前記ガラスバイアルの壁面に前記顔料等の沈降物の付着を目視で観察し、下記基準にしたがって評価した。
[Evaluation Method for Presence or Absence of Sedimentation with Time of Pigment etc. Contained in Aqueous Ink for Ink-Jet Printing]
The aqueous inks for inkjet printing obtained in Examples and Comparative Examples were placed in glass vials having a capacity of 10 mL, sealed, and allowed to stand at 25 ° C. for 2 weeks.
After the standing, when the glass vial was inverted, the adhesion of the sediment such as the pigment on the wall surface of the glass vial was visually observed and evaluated according to the following criteria.

○ ガラスバイアルの壁面に顔料等の沈降物の付着が確認できなかった。
△ ガラスバイアルの壁面に顔料等の沈降物の付着が認められた。
× ガラスバイアルの壁面に顔料等の沈降物の付着が顕著に認められた。
○ No sediment such as pigment could be found on the glass vial wall.
Δ: Precipitates such as pigments adhered to the wall surface of the glass vial.
X: Adherence of sediment such as pigment on the wall surface of the glass vial was remarkably observed.

〔インクジェット印刷用水性インクの初期吐出安定性〕
製造直後のインクジェット印刷用水性インクの吐出安定性を、市販のインクジェットプリンターENVY4500(HP社製)を用いて評価した。前記インクジェット印刷用水性インクを、ブラックインクカートリッジに充填し、ノズルチェック用パターンを印刷した(1回目)。次に、モノクロモードでA4用紙1枚の340cmの範囲に、印刷濃度設定100%でベタ印刷をした。次に、ノズルチェックテスト用パターンを再度印刷した(2回目)。前記1回目と2回目のノズルチェックテスト用パターンを比較することによって、インク吐出ノズルの目詰まり状態を評価した。
(Initial ejection stability of aqueous ink for inkjet printing)
The ejection stability of the aqueous ink for inkjet printing immediately after production was evaluated using a commercially available inkjet printer ENVY4500 (manufactured by HP). The aqueous ink for inkjet printing was filled in a black ink cartridge, and a nozzle check pattern was printed (first time). Next, solid printing was performed in the monochrome mode in a range of 340 cm 2 on one A4 sheet at a print density setting of 100%. Next, the nozzle check test pattern was printed again (second time). The clogging state of the ink discharge nozzles was evaluated by comparing the first and second nozzle check test patterns.

◎ 1回目及び2回目のノズルチェックテスト用パターンのいずれにおいても、印刷パターンの欠けが発生しなかった
○ 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数と、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数とが同一であった。
△ 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数よりも、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数の方が1〜5個多かった。
× 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数よりも、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数の方が6個以上多かった。
◎ No print pattern chipping occurred in any of the first and second nozzle check test patterns. ○ The number of print pattern chippings confirmed in the first nozzle check test pattern and the second The number of chippings in the print pattern confirmed by the nozzle check test pattern was the same.
Δ The number of missing chips in the print pattern confirmed in the second nozzle check test pattern was 1 to 5 more than the number of missing print patterns confirmed in the first nozzle check test pattern.
C: The number of chippings of the print pattern confirmed by the second nozzle check test pattern was 6 or more greater than the number of chippings of the print pattern confirmed by the first nozzle check test pattern.

〔インクジェット印刷用水性インクの経時吐出安定性〕
製造直後のインクジェット印刷用水性インクを、ブラックインクカートリッジに充填し、常温下で4週間静置した。
次に、市販のインクジェットプリンターENVY4500(HP社製)を用いて評価した。前記インクジェット印刷用水性インクを、ブラックインクカートリッジに充填し、ノズルチェック用パターンを印刷した(1回目)。次に、モノクロモードでA4用紙1枚の340cmの範囲に、印刷濃度設定100%でベタ印刷をした。次に、ノズルチェックテスト用パターンを再度印刷した(2回目)。前記1回目と2回目のノズルチェックテスト用パターンを比較することによって、インク吐出ノズルの目詰まり状態を評価した。
(Stability over time of aqueous ink for inkjet printing)
The aqueous ink for inkjet printing immediately after the production was filled in a black ink cartridge, and allowed to stand at room temperature for 4 weeks.
Next, evaluation was performed using a commercially available ink jet printer ENVY4500 (manufactured by HP). The aqueous ink for inkjet printing was filled in a black ink cartridge, and a nozzle check pattern was printed (first time). Next, solid printing was performed in the monochrome mode in a range of 340 cm 2 on one A4 sheet at a print density setting of 100%. Next, the nozzle check test pattern was printed again (second time). The clogging state of the ink discharge nozzles was evaluated by comparing the first and second nozzle check test patterns.

◎ 1回目及び2回目のノズルチェックテスト用パターンのいずれにおいても、印刷パターンの欠けが発生しなかった
○ 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数と、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数とが同一であった。
△ 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数よりも、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数の方が1〜5個多かった。
× 1回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数よりも、2回目のノズルチェックテスト用パターンで確認された印刷パターンの欠けの数の方が6個以上多かった。
◎ No print pattern chipping occurred in any of the first and second nozzle check test patterns. ○ The number of print pattern chippings confirmed in the first nozzle check test pattern and the second The number of chippings in the print pattern confirmed by the nozzle check test pattern was the same.
Δ The number of missing chips in the print pattern confirmed in the second nozzle check test pattern was 1 to 5 more than the number of missing print patterns confirmed in the first nozzle check test pattern.
C: The number of chippings of the print pattern confirmed by the second nozzle check test pattern was 6 or more greater than the number of chippings of the print pattern confirmed by the first nozzle check test pattern.

Figure 2020015893
Figure 2020015893

Figure 2020015893
Figure 2020015893

Claims (8)

混練装置が備える容器に、少なくとも顔料と樹脂とを供給する工程[1]、前記容器の内容物(a1)を、25℃での動的粘弾性測定によって求められる角周波数1rad/sにおける貯蔵弾性率が200kPa〜30000kPaの範囲内になるまで混練する工程[2]を有することを特徴とする顔料混練物の製造方法。 A step [1] of supplying at least a pigment and a resin to a container provided in a kneading apparatus, and the content (a1) of the container is subjected to storage elasticity at an angular frequency of 1 rad / s determined by dynamic viscoelasticity measurement at 25 ° C. A method for producing a kneaded pigment, comprising a step [2] of kneading until the ratio falls within a range of 200 kPa to 30000 kPa. 前記内容物(a1)の不揮発分が50質量%以上である請求項1に記載の顔料混練物の製造方法。 The method for producing a pigment kneaded product according to claim 1, wherein a nonvolatile content of the content (a1) is 50% by mass or more. 前記工程[2]は、前記内容物(a1)の温度を60℃〜120℃の範囲内に維持した状態で行う工程である請求項1または2に記載の顔料混練物の製造方法。 The method for producing a pigment kneaded product according to claim 1 or 2, wherein the step [2] is a step performed while maintaining the temperature of the content (a1) within a range of 60 ° C to 120 ° C. 前記混練装置が閉鎖型混練装置である請求項1〜3のいずれか1項に記載の顔料混練物の製造方法。 The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the kneading device is a closed kneading device. 前記混練装置がプラネタリーミキサーである請求項4に記載の顔料混練物の製造方法。 5. The method according to claim 4, wherein the kneading device is a planetary mixer. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法で得られた顔料混練物と、水性媒体とを混合する工程[3]を含む水性顔料分散体の製造方法。 A method for producing an aqueous pigment dispersion, comprising a step [3] of mixing the kneaded pigment obtained by the production method according to any one of claims 1 to 5 with an aqueous medium. 前記工程[3]で得られた水性顔料分散体を、30℃〜70℃の範囲内で遠心分離処理する工程[4]を含む請求項6に記載の水性顔料分散体の製造方法。 The method for producing an aqueous pigment dispersion according to claim 6, comprising a step [4] of subjecting the aqueous pigment dispersion obtained in the step [3] to a centrifugal separation treatment in a range of 30 ° C to 70 ° C. 前記工程[4]が円筒型遠心分離装置を用いる工程である請求項6または7に記載の水性顔料分散体の製造方法。 The method for producing an aqueous pigment dispersion according to claim 6 or 7, wherein the step [4] is a step using a cylindrical centrifugal separator.
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