JP4316758B2

JP4316758B2 - 顔料分散液、該分散液を内蔵した筆記具及びプリンター

Info

Publication number: JP4316758B2
Application number: JP2000003775A
Authority: JP
Inventors: 和夫狩野; 善文杉戸; 宏明西勝; 哲男福田
Original assignee: Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Current assignee: Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2020-01-12
Also published as: JP2000303015A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顔料分散液に関し、更に詳しくは低粘度で流動性に優れ、筆記又はプリンター用等として有用な顔料分散液及び該分散液を内蔵した筆記具及びプリンターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、繊維束芯やフエルト芯を使用した筆記用具に使用するマーキングインキは、樹脂と色素と溶剤とから作られ、色素としては染料が使用され、溶剤としては芳香族系の溶剤が使用されている。これは芳香族系溶剤が染料の溶解性に優れているためである。しかし、芳香族系溶剤は人の健康にとって特に有害な溶剤であり、更に大気汚染物質でもある。芳香族系溶剤を使用しないマーキングペンの検討もなされているが、筆記した画像の濃度、耐光性、他物品への移行性等で満足できるマーキングインキは得られていない。
【０００３】
インキジェット印刷は、コンピューターに制御されたデジタル印刷であり、その印刷情報は、コンピューターよりケーブルを通してインキジェット機器に直接供給されて画像を形成するので、一般の印刷機おける製版は必要ない。そのため印刷部数の少ないディスプレイの印刷には特に適しており、近年のインキジェットプリンターの進歩は高精細で大サイズの印刷を可能にしている。そのためのインキとしては低粘度で安定性の優れたものが必要である。溶剤系で染料を使用したインキジェット印刷用インキは知られているが、顔料を使用した溶剤系のインキジェット印刷用インキは、その製造が技術的に困難なために、顔料を用いたインキジェット印刷用インキとしては水性インキが使われている。
【０００４】
しかし、水性インキジェット印刷用インキでは、顔料のバインダー若しくは展色剤として使用する樹脂の量が極めて少なく、そのために良好なインキの接着や発色が得られない。又、プラスチックフィルムに対するインキの接着性の問題もある。従って顔料を使用し、芳香族系溶剤を使用せず、更に望ましくはアルコール系溶剤を使用し、発色性が良いインキジェット印刷用インキの開発が強く望まれている。しかしながら、従来の技術では塗料等でみられる如く、顔料を樹脂溶液に分散するについては、顔料の分散について樹脂の分散力に多くを期待し、顔料の分散が、樹脂のみの分散力で不十分な場合には従来から比較的低分子量の顔料分散剤（界面活性剤等）を併用してきた。そして重合体に顔料の分散力を付与するために、重合体にカルボキシル基を導入する場合には、重合に際し単量体としてアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸等の如くカルボキシル基を有する単量体が混合使用されてきた。
【０００５】
しかし、筆記具用及びプリンター用顔料インキは、一般的な塗料と比べ、要求される粘度が極端に低く、更に要求される顔料の分散程度も極めて高度である。そのために従来行なわれてきた重合体分散剤を用いる分散方法では、顔料の分散が不十分であったり、顔料と重合体分散剤との親和性不足による顔料からの重合体分散剤の脱着やインキの粘度の経時変化が起こり、要求される性能を有する筆記具用及びプリンター用顔料インキを得ることは極めて困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
筆記具用及びプリンター用顔料インキの溶剤として、エチルアルコールやその他の有機溶剤中毒に対する許容限界の高い溶剤が使用できれば、筆記具や記録機器を使用している人や、同じ部屋又は同一環境の人の健康に及ぼす溶剤による悪影響が少なく、又、芳香族系溶剤を使用しないことで大気汚染の問題も改善でき、更に水性顔料インキの欠点である遅い乾燥性やプラスチックフィルムに対するインキの弾きの問題がない。
【０００７】
更にアルコールは自然界からの再生可能な資源であり、インキの溶剤として好ましい。しかしながら、従来公知のアルコールに可溶な樹脂では、顔料の分散に分散剤を併用しても、筆記具用及びプリンター用顔料インキに必要な低粘度・顔料の高分散・液の高安定性を有する上記のインキを得ることが極めて困難である。
従って本発明の目的は、アルコール又は安全性の高いその他の溶剤に可溶な重合体分散剤を顔料に対して十分な量で使用して、低粘度で且つ顔料分散性の良い、筆記具用及びプリンター用顔料インキ等に適した顔料分散液を開発し、筆記具や記録機器を使用している人や、同じ部屋又は同一環境にいる人の健康に及ぼす悪影響が少ない顔料分散液を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記の目的を達成するために鋭意研究した結果、特定のカルボキシル基を側鎖として有する重合体を顔料分散剤兼展色剤として使用することで、本発明の目的を達成できることを見い出した。即ち、本発明は、顔料と重合体と溶剤とからなる顔料分散液において、上記顔料が、カチオン化処理剤によりカチオン化された顔料であり、上記重合体が、環状化合物の二塩基酸無水物と水酸基を有する付加重合性単量体との反応生成物である単量体（Ａ）と、単量体全量中で２０〜６０重量％の水酸基又はアミド基を有する単量体（Ｂ）とを含む単量体の共重合体であり、上記溶剤が、アルコール系溶剤であり、上記カチオン化処理剤が、下記式Ａ又はＢで表される化合物であることを特徴とする顔料分散液、該分散液を内蔵した筆記具及びプリンターを提供する。

【０００９】
【発明の実施の形態】
次に好ましい実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
本発明で使用する重合体分散剤（以下単に「重合体」という）は、側鎖に二塩基酸に基づくカルボキシル基を有している。更に望ましくは該カルボキシル基は、環状化合物の二塩基酸に起因して生じるカルボキシル基である。このような重合体は以下の方法で得ることができる。該方法は、付加重合性基とカルボキシル基の両方を有する単量体、望ましくは飽和又は不飽和のカルボキシル基含有環状化合物の残基が直接又は連結基により結合している単量体（下記式１参照）と、該単量体と共重合し得る他の単量体とを混合して重合する方法である。
【００１０】

【００１１】
上記方法で使用するカルボキシル基を有する飽和又は不飽和の環状化合物の残基が直接又は連結基により結合している単量体（上記式１）としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシプロピルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシブチルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキルテトラヒドロフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキル−３，６−エンドメチレン−１，２，３，６−テトラヒドロフタレート、２，３−ナフタレンジカルボン酸−モノ（メタ）アクリロイルオキシアルキル等が挙げられる。これらの単量体を用いて重合体を合成するについては、共重合可能な他の単量体と混合して重合することができる。上記のカルボキシル基含有単量体は、共重合時に使用する単量体全量中で０．２重量％以上、好ましくは１〜３０重量％の範囲で使用することが好ましい。
【００１２】
上記共重合に使用できる他の単量体としては、（メタ）アクリル酸エステル系単量体として、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸べンジル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸テトラフルフリル等；水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル系単量体として、例えば、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルと二塩基酸とのモノエステルとジオールのエステル、例えば、［琥珀酸、フタル酸、又はシクロヘキサンジカルボン酸と（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル又はヒドロキシプロピルのモノエステル］と［エチレングリコール又はプロピレングリコール］とのモノエステル等；アミド基を有する（メタ）アクリル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド、例えば、（メタ）アクリル酸ブトキシメチルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎーアルキルオキシエチル（メタ）アクリルアミド等が使用でき、更に（メタ）アクリロニトリル等の（メタ）アクリル系単量体が使用できる。更にスチレン、スチレン誘導体、例えば、α−メチルスチレン等；二塩基酸のモノ又はジエステル、例えば、マレイン酸のジアルキルエステル、フマル酸ジアルキロールエステル、イタコン酸のジシクロアルキルエステル等；更に酢酸ビニル等が使用できる。
【００１３】
本発明においては、顔料分散液の溶剤としてアルコール系溶剤又はアルコール系溶剤を含む混合溶剤（以下単に「アルコール系溶剤」という）を使用することが好ましい。アルコール系溶剤を使用する場合には、上記方法で得られる重合体は上記溶剤に可溶性でなければならない。このような重合体を得るためには上記の単量体の中で、水酸基又はアミド基を有する単量体を、使用する単量体全量中で２０〜６０重量％の範囲で使用することが必要である。
【００１４】
本発明で使用する重合体を得る重合方法は、懸濁重合でも溶液重合でもよい。該重合体は数平均分子量が２，０００〜１００，０００、好ましくは２，０００〜５０，０００である。酸価は０．５から２００であり、好ましくは２〜６０である。本発明では顔料分散液の製造に際しては、上記重合体以外の樹脂を配合して使用することもできる。
【００１５】
本発明で使用する顔料としては、従来公知の有機顔料及びカーボンブラックを使用することができる。例えば、アゾ系、縮合アゾ系、アンスラキノン系、ペリレン・ペリノン系、インジゴ・チオインジゴ系、イソインドリノン系、アゾメチン系、アゾメチンアゾ系、キナクリドン系、アニリンブラック系、フタロシアニンブルー・グリーン系、ジオキサジンバイオレット、カーボンブラック等が使用することができる。
【００１６】
本発明で使用する顔料の表面は、カチオン性であることが好ましい。該カチオン性は、カチオン系顔料処理剤を顔料に吸着又は付着させたことに由来するものでも、又は顔料表面にカチオン系顔料処理剤が反応し又は造塩したものでもよく、特に限定されない。
【００１７】
望ましい顔料処理剤としては、顔料と親和性を有する部分として、使用する顔料に近い構造を有するカチオン系顔料処理剤が優れており、例えば、アントラキノン環を含む化合物に連結基を介してカチオン性基が連結しているカチオン系顔料処理剤が使用できる。カチオン性基については特に限定されないが、第三級アミノ基が一般的である。これらの条件を満たすものとして、下記構造式で表わされるカチオン性顔料処理剤が挙げられる。
【００１８】

【００１９】
本発明で使用するアルコール系溶剤としては、エチルアルコール、プロピルアルコール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、プロピルオキシエタノール等があり、単独で又は二種以上を混合して使用することができる。更に本発明の顔料分散液の使用目的、例えば、高度の耐水性・耐候性等が必要な場合又はプラスチックフィルムに対する接着性が要求される場合には、更にエステル系溶剤及び／又はケトン系溶剤を使用し又は配合して使用することができる。
【００２０】
使用できるエステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸シクロへキシル、酪酸エチル、乳酸エチル等が使用できる。又、使用できるケトン系溶剤として、例えば、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、エチルブチルケトン等が使用できる。更に筆記又は記録後の乾燥時の画像の白化防止として必要であればイソホロン、ベンジルアルコール等を少量配合することができる。これ以外の溶剤についても本発明の趣旨に反しない範囲で併用することができる。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態として、上記の重合体と顔料と顔料処理剤と溶剤とを使用して本発明の顔料分散液を得るには、顔料を予め顔料処理剤で処理した後、処理顔料を重合体の溶剤溶液に分散する方法と、処理してない顔料と顔料処理剤を重合体液に混合し、分散機で分散処理する方法がある。
【００２２】
顔料を予め顔料処理剤で処理した後、処理顔料を重合体の溶剤溶液に分散させる場合には、次の如き方法が挙げられる。
（１）硫酸等に顔料及び顔料処理剤を溶解した後に、該硫酸溶液を水中に析出させ、中和・濾過・水洗・乾燥・粉砕により処理顔料を得る方法。
（２）顔料処理剤を硫酸、塩酸、又は酢酸等の塩とし、水中で顔料と混合し、必要であれば分散機で分散処理して顔料の表面に顔料処理剤を吸着させた後アルカリ析出し、濾過・水洗・乾燥・粉砕により処理顔料を得る方法。
（３）酢酸等の液状の有機酸に顔料処理剤を溶解し、顔料を加え、必要であれば分散機で分散処理をして顔料表面に顔料処理剤を吸着させた後、アルカリを含む水に投入・析出し、濾過・水洗・乾燥・粉砕により処理顔料を得る方法等。
【００２３】
分散処理をした顔料を使用して顔料分散液を得る場合は、更に固形の重合体に顔料を分散させ（以下顔料チップと称す）、該顔料チップを溶剤に溶解し、必要であれば更に重合体を追加して顔料分散液を得ることもできる。顔料チップを得る方法としては次の如き方法が挙げられる。
（１）懸濁重合で得た固形の重合体、又は溶液重合を行ない、溶剤を除去した固形の重合体と、処理顔料をニーダー、バンバリーミキサー、ミキシングロール、又は三本ロールを単独で又は組み合わせて使用し、加熱下で顔料を重合体中に分散し、粉砕又は切断してチップを得る方法。
（２）重合体の水溶性溶剤溶液と、処理顔料のプレスケーキをニーダーで混合し、重合体の軟化温度又はそれ以上に加熱して水を除去し、必要であれば更に三本ロールや押し出し機で分散し、粉砕又切断して顔料チップを得る方法。
（３）顔料のプレスケーキと固形の重合体を、重合体の軟化温度以上でフラッシングする方法等。
【００２４】
又、処理してない顔料と顔料処理剤を重合体液に混合し、分散機で分散処理する場合は、該重合体の溶剤溶液に顔料と顔料処理剤とを添加し、必要であれば予備混合し、分散機で分散し、顔料分散液とする。本発明において使用できる分散機としては特に制限はなく、例えば、ニーダー、アトライター、ボールミル、ガラスビーズやジルコンビーズ等を使用したサンドミルや横型メディア分散機、コロイドミル等が使用できる。
【００２５】
本発明の顔料分散液の顔料濃度は、顔料の種類にもよるが、分散液中で０．５〜５０重量％、好ましくは０．５〜３０重量％で、重合体は顔料１００重量部当たり５〜６００部、好ましくは２０〜５００重量部である。分散液の粘度は１〜５０ｍＰｓ／ｓｅｃ、好ましくは２〜３０ｍＰｓ／ｓｅｃである。又、分散液中の顔料の平均粒子径は０．５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以下である。特に重要なことは顔料分散液の粘度の経時安定性が優れていることである。
【００２６】
本発明においては、顔料分散液に各種の添加剤を加えることができる。例えば、紫外線吸収剤、抗酸化剤等の耐久性向上剤；沈降防止材；剥離剤又は剥離性向上剤；芳香剤、抗菌剤、防黴剤；可塑剤、乾燥防止剤等が使用でき、更に必要であれば染料を添加することもできる。得られた顔料分散液はそのままでもよいが、遠心分離機、超遠心分離機又は濾過機で僅かに存在するかも知れない粗大粒子を除去することが、筆記具又は記録機器の信頼性を高めるうえで好ましい。
【００２７】
以上のようにして得られた本発明の顔料分散液を筆記具用インキとして用いる場合には、該顔料分散液を多孔質芯を有する容器に充填することで筆記具とし、該筆記具を用いて筆記することができる。容器は筆記し易い大きさと形状であればよく、特に制限はない。容器の材質は蓋を含めて、溶剤の透過が実質的にないものであれば、金属でもよく、又はプラスチックでもよく、又は複合材料でもよい。
【００２８】
多孔質芯は容器の中から筆記に応じてインキ（顔料分散液）が芯の先端まで移動できるものであれば構造や材質は問わないが、筆記性、耐久性、耐溶剤性が必要である。例えば、繊維束の繊維やフエルト状芯の繊維としては、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ビニロン等の合成繊維やセルロース及びセルロース系再生繊維、更には羊毛や絹や綿等の天然繊維等が使用できる。プラスチックの連続気泡性発泡体としては硬質及び軟質のウレタン樹脂発泡体やポリビニルアルコールのアセタール化物の発泡体や再生繊維の発泡体が使用できる。インキ吸蔵体としては繊維を束にした物、フエルト状にした物、編んだ物等、プラスチックの連続気泡性発泡体等が使用できる。
本発明の分散液は、筆記具用インキ及びプリンター用インキとして有用であるとともに、フレキソ印刷用インキ、グラビア印刷用インキ、塗料用着色剤、皮革用着色剤、カラーフィルター用着色剤、ガラス又はプラスチックフィルムの表面着色剤都としても有用である。
【００２９】
【実施例】
次に重合例及び実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。尚、文中部又は％とあるのは重量基準である。
又、顔料の表面をカチオン性とするための処理剤として使用した顔料処理剤−１は、２，４−ビス［４−ベンゾイルアミノアントラキノニル（−１’）−アミノ］−６−ビス［（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピル］イミノ−ｓ−トリアジン（下記式Ａ）である。
顔料処理剤−２は、［ＣｕＰｃ−］−｛−ＮＨ−トリアジン−（−Ｎ［−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｎ（−ＣＨ₃）₂］₂）₂｝₄（下記式Ｂ）である。
【００３０】

【００３１】

【００３２】
重合例１
α−メチルスチレン４０部、イソボルニルアクリレート３６０部、ジアセトンアクリルアミド３００部、ラウリルメタクリレート１５０部、メタクリロイルオキシエチルフタレート１５０部及びアゾビスイソブチロニトリル３０部を用い、プロピレングリコールモノメチルエーテル１，５００部を重合溶剤として１１５℃で単量体滴下法により重合した。２５℃における粘度は２４５ｍＰａ／ｓｅｃで、分子量は８，６００で、酸価は３０．２であった。
【００３３】
重合例２〜４
重合例１と同様にして下記表１の単量体配合にて表２の重合条件で重合を行ない、下記表２の重合液を得た。尚、重合液１についても表１及び表２に記載した。
【００３４】

【００３５】

【００３６】
実施例１
重合体液−１を３０部とエチルアルコール５９．５８部とエチルシクロヘキサン４部と顔料処理剤−１の０．４２部とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７の６部とを、横型メディア分散機にて顔料の平均粒径が０．０９８μｍ以下になるように分散する。遠心分離機で粗大粒子を除去して顔料インキ（顔料分散液）−１とする。該インキの粘度は３．９８ｍＰａ／ｓｅｃであった。該インキを５０℃で１ヶ月間保存した後粘度を計ったところ、４．０６ｍＰａ／ｓｅｃであった。該インキをペン体に詰めてポリエチレンフィルムに筆記したところ、良好に筆記できた。又、顔料インキ−１の３０部にエチルアルコール１０部とプロピレングリコールモノメチルエーテル１０部を加えて撹拌し、インキジェットプリンターにてポリスチレンフィルムに印刷したところ、良好に印刷できた。
【００３７】
実施例２
重合体液−２の３５部とエチルアルコール５８．５８部と顔料処理剤−１の０．４２部とＣ．Ｉ．ピグメントブラック７の６部を横型メディア分散機にて、顔料の平均粒径が０．０９５μｍ以下になるように分散する。遠心分離機で粗大粒子を除去して顔料インキ（顔料分散液）−２とする。粘度は４．０６ｍＰａ／ｓｅｃであった。該インキを５０℃で１ヶ月間保存した後粘度を計ったところ、４．１８ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−２をペン体に詰めて筆記したところ、良好に筆記できた。顔料インキ−２の３０部に、エチルアルコール１０部とプロピレングリコールモノエチルエーテル１０部を加えて撹拌し、インキジェットプリンターにて、表面処理したポリプロピレンフィルムに印刷したところ、良好に印刷でき、接着も良好であった。
【００３８】
実施例３
粗製銅フタロシアニンブルー１０部と顔料処理剤−２の０．５部とを１００部の９８％硫酸に溶かす。撹拌しながら１０，０００部の水に注ぐ。苛性曹達にて中和し、７０℃で濾過し、７０℃の温湯で洗浄し、乾燥して処理顔料を得る。重合体液−１の３０部とエタノール６４部と該処理顔料６部とを横型メディア分散機にて顔料の平均粒径が０．０９２μｍ以下になるように分散し、遠心分離機にて粗大粒子を除去して顔料インキ（顔料分散液）−３とする。粘度は４．１２ｍＰａ／ｓｅｃであった。該インキを５０℃で１ヶ月間保存した後粘度を計ったところ、４．１９ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−３をペン体に詰めて筆記したところ、良好に筆記できた。顔料インキ−３の３０部に、エタノール１０部及びプロピレングリコールモノメチルエーテル１０部を加えて撹拌し、インキジェットプリンターにてポリエステルフィルムに印刷したところ、良好に印刷できた。
【００３９】
参考例１
重合体液−２の３５部と酢酸エチル４０部と酢酸ブチル１５．６部と顔料処理剤−１の０．４部とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７の６部とを、横型メディア分散機にて顔料の平均粒径が０．１０５μｍ以下になるように分散し、遠心分離機にて粗大粒子を除去して顔料インキ（顔料分散液）−４とする。粘度は４．０７ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−４を５０℃で１ヶ月間保存した後粘度を計ったところ、４．１９ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−４をペン体に詰めて筆記したところ、良好に筆記できた。又、顔料インキ−４を３０部に酢酸エチル１０部と酢酸ブチル１０部を加えて撹拌し、インキジェットプリンターにてポリエステルフィルムに印刷したところ、良好に印刷できた。
【００４０】
実施例４
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：３の水性プレスケーキ２１．２部（顔料換算で６部）と重合液−４の１０部と顔料処理剤−１の０．２部と顔料処理剤−３の０．２部とをニーダーに仕込み、８０℃に加熱しながら練肉する。分離した水を除去する。均一になったら１３０℃の三本ロールで溶剤と残留水分を蒸発させながら３回練肉する。重合液−４の２５部とエタノール４０部と酢酸エチル３５部に上記の練肉品１０部を加えて撹拌及び溶解する。遠心分離機にて粗大粒子を除去して顔料インキ（顔料分散液）−５とする。粘度は４．１８ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−５を５０℃で１ヶ月間保存した後粘度を計ったところ、４．２２ｍＰａ／ｓｅｃであった。顔料インキ−５をペン体に詰めて筆記したところ、良好に筆記できた。又、顔料インキ−５の３０部にエタノール１０部とプロピレングリコールモノメチルエーテル１０部を加えて撹拌し、インキジェットプリンターにて印刷したところ、良好に印刷できた。
【００４１】
比較例１
α−メチルスチレン４０部、イソボルニルアクリレート４００部、ジアセトンアクリルアミド３６０部、ラウリルメタクリレート１５０部、アクリル酸５０部及びアゾビスイソブチロニトリル３０部を用い、プロピレングリコールモノメチルエーテル１，５００部を重合溶剤として１１５℃で単量体滴下法により重合した。２５℃における粘度は３１０ｍＰａ／ｓｅｃで、分子量は１０，２００で、酸価は３５．４であった。上記の重合体液３０部とエチルアルコール５９．５８部とエチルシクロヘキサン４部に顔料処理剤−１の０．４２部を加えて撹拌したところ、重合体がゲル化し、顔料インキ（顔料分散液）を作ることができなかった。
【００４２】
比較例２
α−メチルスチレン４０部、イソボルニルアクリレート４００部、ジアセトンアクリルアミド３６０部、ラウリルメタクリレート１５０部、メタクリル酸５０部及びアゾビスイソブチロニトリル３０部を用い、プロピレングリコールモノメチルエーテル１，５００部を重合溶剤として１１５℃で単量体滴下法により重合した。２５℃における粘度は３０５ｍＰａ／ｓｅｃで、分子量は９，９５０で、酸価は３２．６であった。上記の重合体液３０部とエチルアルコール５９．５８部とエチルシクロヘキサン４部に顔料処理剤−１の０．４２部を加えて撹拌したところ、重合体がゲル化し、顔料インキ（顔料分散液）を作ることができなかった。
【００４３】
【発明の効果】
以上の如く、本発明により、低粘度で安定性が良く、筆記具用又はプリンター用として優れた適性を有する顔料分散液が得られた。該分散液は更に低粘度で流動性の優れた顔料分散液が望まれる他の分野、例えば、グラビア印刷やフレキソ印刷、カラーフィルターやステンドグラスの表面着色、皮革の着色等に使用して優れた効果が期待できる。

Claims

顔料と重合体と溶剤とからなる顔料分散液において、上記顔料が、カチオン化処理剤によりカチオン化された顔料であり、上記重合体が、環状化合物の二塩基酸無水物と水酸基を有する付加重合性単量体との反応生成物である単量体（Ａ）と、単量体全量中で２０〜６０重量％の水酸基又はアミド基を有する単量体（Ｂ）とを含む単量体の共重合体であり、上記溶剤が、アルコール系溶剤であり、上記カチオン化処理剤が、下記式Ａ又はＢで表される化合物であることを特徴とする顔料分散液。
分散液１００重量部中において、顔料が０．５〜５０重量部であり、重合体が顔料１００重量部当たり５〜６００重量部である請求項１に記載の顔料分散液。
重合体の酸価が０．５〜２００である請求項１に記載の顔料分散液。
重合体の分子量が２，０００〜１００，０００である請求項１に記載の顔料分散液。
環状化合物の二塩基酸無水物が、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ナフタレン−２，３−ジカルボン酸無水物、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸及びそれらの誘導体からなる群から選ばれる請求項１に記載の顔料分散液。
単量体（Ａ）が、（メタ）アクリロイルオキシエチルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシプロピルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシブチルフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキルテトラヒドロフタレート、（メタ）アクリロイルオキシアルキル−３，６−エンドメチレン−１，２，３，６−テトラヒドロフタレート及び２，３−ナフタレンジカルボン酸−モノ（メタ）アクリロイルオキシアルキルからなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載の顔料分散液。
顔料分散液が、筆記具用インキである請求項１に記載の顔料分散液。
顔料の平均粒径が０．２μｍ以下であり、重合体の酸価が２〜６０であり、粘度が１〜５０ミリパスカル（ｍＰｓ／ｓｅｃ）である請求項７に記載の筆記具用インキ。
顔料分散液が、プリンター用インキである請求項１に記載の顔料分散液。
顔料の平均粒径が０．２μｍ以下であり、重合体の酸価が２〜６０であり、粘度が１〜５０ｍＰｓ／ｓｅｃである請求項９に記載のプリンター用インキ。
顔料分散液が、フレキソ印刷用インキ、グラビア印刷用インキ、塗料用着色剤、皮革用着色剤、カラーフィルター用着色剤、ガラス又はプラスチックフィルムの表面着色剤である請求項１に記載の顔料分散液。
請求項１〜１１の何れか１項に記載の顔料分散液を内蔵していることを特徴とする筆記具又はプリンター。