JP6339930B2 - Water-based ink for inkjet recording - Google Patents

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本発明は、インクジェット記録用水系インク、その製造方法及びインクジェット記録方法に関する。   The present invention relates to an aqueous ink for inkjet recording, a method for producing the same, and an inkjet recording method.

インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を、直接、記録部材に吐出して付着させ、文字や画像を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易で、かつ安価であり、記録部材として普通紙が使用可能、被印字物に対して非接触であるという数多くの利点があるため普及が著しい。
また、環境負荷及び安全性等の理由で、従来、溶剤系インクやUV硬化インク等によって印刷されてきた、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PP(ポリプロピレン)、PVC(ポリ塩化ビニル)等の樹脂製記録媒体に対しても、水系インクを用いたインクジェット記録方式の活用が求められている。
The ink jet recording method is a recording method in which characters and images are obtained by ejecting ink droplets directly from a very fine nozzle and attaching them to a recording member. This method is very popular because it is easy to achieve full color and is inexpensive, has a number of advantages such as the ability to use plain paper as a recording member and non-contact with the substrate.
In addition, recordings made of resin such as PET (polyethylene terephthalate), PP (polypropylene), PVC (polyvinyl chloride), which have been conventionally printed with solvent-based inks, UV curable inks, etc. for reasons such as environmental impact and safety. The use of an ink jet recording system using water-based ink is also demanded for the medium.

特許文献1には、紙やOHPシート等の被印字物への定着性及び耐水性の向上した水系インクとして、染料又は顔料を吸着させたポリエステルのサスペンションを含有する水系インクが開示されている。
特許文献2には、印刷物のにじみや耐水性、印字濃度及び耐擦過性が良好であり、とりわけ、熱ジェット式のインクジェットプリンターに使用した時のヘッドでの焦げ付きが改善された水系インクとして、水不溶性若しくは水難溶性色材を吸着させたポリエステルのエマルションを含み、該ポリエステルが、特定のジオール成分と、無水トリメリット酸と、無水トリメリット酸以外の多価カルボン酸及び/又はその誘導体とを共縮重合して得られたものである水系インクが開示されている。
特許文献3には、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンなどの基材への密着性に優れ、耐油性、耐熱性、耐ブロッキング性に優れた印刷インキ組成物として、ポリウレタン樹脂及びセルロース系樹脂を必須成分とする印刷インキ組成物において、該ポリウレタン樹脂が、ポリオール成分と有機ジイソシアネートとを反応して得られるウレタンプレポリマーをジアミン化合物で鎖延長し、末端を長鎖アルキル基又はアルケニル基の少なくともいずれか一方を有する脂肪族アミン化合物、及び/又は長鎖アルキル基又はアルケニル基の少なくともいずれか一方を有する脂肪族アミド化合物で反応停止させたポリウレタン樹脂である印刷インキ組成物が開示されている。
特許文献4には、ノズルの目詰まりが無く、印字品位に優れ、裏写りが無く、保存安定性にも優れ、また得られたプリント物の耐水性、耐消しゴム性が優れるインクジェット記録用インクとして、顔料、及び粒子径30〜300nmのポリエステル樹脂の微粒子、及び水溶性エポキシ化合物を必須成分とするインクジェット記録用インクが開示されている。
Patent Document 1 discloses a water-based ink containing a suspension of a polyester adsorbed with a dye or pigment as a water-based ink having improved fixing properties and water resistance to a printed material such as paper or an OHP sheet.
Patent Document 2 discloses a water-based ink that has good bleeding, water resistance, print density, and scratch resistance of a printed matter, and that has improved scoring at the head when used in a thermal jet ink jet printer. Including a polyester emulsion adsorbed with an insoluble or poorly water-soluble coloring material, the polyester contains a specific diol component, trimellitic anhydride, and a polyvalent carboxylic acid other than trimellitic anhydride and / or a derivative thereof. An aqueous ink that is obtained by condensation polymerization is disclosed.
Patent Document 3 includes a polyurethane resin and a cellulose resin as essential components as a printing ink composition having excellent adhesion to substrates such as polypropylene, polyester, and nylon, and having excellent oil resistance, heat resistance, and blocking resistance. In the printing ink composition, the polyurethane resin is obtained by extending a chain of a urethane prepolymer obtained by reacting a polyol component and an organic diisocyanate with a diamine compound, and terminating at least one of a long-chain alkyl group and an alkenyl group. There is disclosed a printing ink composition which is a polyurethane resin which has been reacted with an aliphatic amine compound and / or an aliphatic amide compound having at least one of a long-chain alkyl group and an alkenyl group.
Patent Document 4 discloses an ink jet recording ink having no nozzle clogging, excellent print quality, no show-through, excellent storage stability, and excellent water resistance and erase rubber resistance of the obtained printed matter. Ink jet recording inks containing pigments, fine particles of a polyester resin having a particle size of 30 to 300 nm, and water-soluble epoxy compounds are disclosed.

特開平9−183932号公報JP-A-9-183932 特開2000−7963号公報JP 2000-7963 A 特開2004−204048号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-204048 特開2003−313468号公報JP 2003-313468 A

しかしながら、PET、PVC等の樹脂製記録媒体は非吸水媒体であるため、水系インクの浸透が起きにくく、定着性が低く、また、フィルム上でのインクの広がりが乏しいため、形成されるインク膜が平滑性に乏しいものとなり耐擦性が不十分であった。
また、ビークルラッピング等に代表されるサイングラフィックでの利用が多いPVCフィルムには、屋外使用と清掃時に適応できる耐擦性や耐アルコール性も求められるが、前記特許文献1〜4に開示されたインクをはじめとした従来のインクでは、これらの特性をすべて満たす技術レベルには達していなかった。
そこで、本発明の課題は、特にPVC等の極性を有する樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性に優れ、同時に耐アルコール性にも優れるインクジェット記録用水系インクを提供することに関する。
However, since resin recording media such as PET and PVC are non-water-absorbing media, water-based ink does not easily permeate, the fixability is low, and the ink spread on the film is poor, so that an ink film is formed. As a result, the smoothness was poor and the abrasion resistance was insufficient.
In addition, PVC films frequently used in sign graphics such as vehicle wrapping are also required to have abrasion resistance and alcohol resistance that can be adapted for outdoor use and cleaning. Conventional inks such as ink have not reached a technical level that satisfies all these characteristics.
Accordingly, an object of the present invention relates to providing a water-based ink for ink jet recording which is particularly excellent in adhesion and rubbing resistance to a resin recording medium having a polarity such as PVC and at the same time excellent in alcohol resistance.

本発明者らは、水系インクで、前記の課題を解決するために、インクを樹脂製記録媒体表面に印刷した後に、インク中の成分が樹脂製記録媒体に対して高い密着性を持ち安定な保護膜を形成することが重要であると考えて検討を行った。その結果、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合して得られるポリエステルを含有する樹脂粒子を水系インク中に含むことで、PVC等の極性を有する樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性、同時に耐アルコール性を向上させることができることを見出した。
すなわち、本発明は、次の[1]〜[3]に関する。
[1] 着色剤及びポリエステル樹脂粒子(A)を含有するインクジェット記録用水系インクであって、ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルが、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分とを重縮合して得られるポリエステルである、インクジェット記録用水系インク。
[2]次の工程(1)〜(3)を有する、前記[1]に記載のインクジェット記録用水系インクの製造方法。
工程(1):第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合させて、ポリエステルを得る工程
工程(2):工程(1)で得られたポリエステルを水性媒体と混合して、ポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液を得る工程
工程(3):工程(2)で得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液と、着色剤を含有する水性分散液とを混合し、インクジェット記録用水系インクを得る工程
[3]前記[1]に記載の水系インクをインクジェット記録方式で樹脂製記録媒体に付着させた後、前記樹脂製記録媒体を40℃以上100℃以下に加熱する、インクジェット記録方法。
In order to solve the above-mentioned problems with water-based inks, the present inventors have stable the ink components having high adhesion to the resin recording medium after printing the ink on the surface of the resin recording medium. We considered it important to form a protective film. As a result, an alcohol component containing an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom, and 2 to 12 mol% of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid is contained. By including resin particles containing polyester obtained by polycondensation of the carboxylic acid component in the water-based ink, adhesion to a resin recording medium having a polarity such as PVC and abrasion resistance, and at the same time, alcohol resistance are achieved. It was found that it can be improved.
That is, the present invention relates to the following [1] to [3].
[1] A water-based ink for inkjet recording containing a colorant and polyester resin particles (A), wherein the polyester constituting the polyester resin particles (A) has a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom. An alcohol component containing 45 to 100 mol% of an aliphatic diol of 3 or more and 6 or less and a carboxylic acid component containing 2 to 12 mol% of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid; A water-based ink for ink-jet recording, which is a polyester obtained in this way.
[2] The method for producing a water-based ink for inkjet recording according to [1], comprising the following steps (1) to (3).
Step (1): an alcohol component containing 45 to 100 mol% of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom, and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid Step of obtaining a polyester by polycondensation of a carboxylic acid component containing 2 mol% or more and 12 mol% or less of step (2): The polyester obtained in step (1) is mixed with an aqueous medium to obtain polyester resin particles ( A) Step for obtaining an aqueous dispersion Step (3): Mixing the aqueous dispersion of the polyester resin particles (A) obtained in Step (2) with an aqueous dispersion containing a colorant, and water for inkjet recording Step 3 of obtaining a system ink After the water-based ink described in [1] is attached to a resin recording medium by an ink jet recording method, the resin recording medium is heated to 40 ° C. or more and 100 ° C. or less. That, the ink-jet recording method.

本発明によれば、PVC等の極性を有する樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性に優れ、同時に耐アルコール性にも優れるインクジェット記録用水系インクを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water-based ink for inkjet recordings which is excellent in the adhesiveness and abrasion resistance to the resin-made recording media which have polarity, such as PVC, is excellent also in alcohol resistance simultaneously.

[インクジェット記録用水系インク]
本発明の第1の実施形態に係るインクジェット記録用水系インクは、着色剤及びポリエステル樹脂粒子(A)を含有するインクジェット記録用水系インクであって、ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルが、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合して得られるポリエステルである、インクジェット記録用水系インクである。
なお、本明細書において、「インクジェット記録用水系インク」を単に「水系インク」ともいう。
[Water-based ink for inkjet recording]
The water-based ink for ink-jet recording according to the first embodiment of the present invention is a water-based ink for ink-jet recording containing a colorant and polyester resin particles (A), and the polyester constituting the polyester resin particles (A) is: An alcohol component containing 45 to 100 mol% of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom, and 2 mol% or more of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid It is a water-based ink for inkjet recording, which is a polyester obtained by polycondensation of a carboxylic acid component containing 12 mol% or less.
In the present specification, “water-based ink for inkjet recording” is also simply referred to as “water-based ink”.

上記インクジェット記録用水系インクを用いると、PVC等の極性を有する樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性に優れ、同時に耐アルコール性にも優れるインクジェット記録用水系インクを提供することができる。該水系インクが、このような効果を奏する理由は定かではないが、次のように考えられる。
該水系インクは、着色剤とポリエステル樹脂粒子(A)を含有する。印刷時に該水系インクが記録媒体上に着弾すると、ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルが、該記録媒体の印字面にフィルム上に拡散し、着色剤の定着助剤として作用する。ここで、ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルは、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合して得られるポリエステルを有する。ポリエステルの原料モノマーに第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分を用いることで、ポリエステル分子中の単位長さあたりのエステル基量が増加し、これらとPVC等の極性を有する樹脂製記録媒体の極性基と強く相互作用するため、密着性が向上するものと考えられる。
更に、3価以上の多価カルボン酸を特定量用いることで、ポリエステルを適度に架橋しつつその分子量を増加させることができる。その結果、架橋度が高くないことで、印字面に柔軟性のある皮膜を形成することが可能となり、耐擦性が向上するとともに、架橋度をある程度有することで、印字面を保護するポリエステルの皮膜のアルコールの浸透や膨潤が抑制されるため、耐アルコール性が向上するものと考えられる。
以下、本発明のインクジェット記録用水系インクに用いられる各成分、各工程について説明する。
By using the water-based ink for ink-jet recording, it is possible to provide a water-based ink for ink-jet recording which is excellent in adhesion and abrasion resistance to a resin recording medium having a polarity such as PVC and at the same time excellent in alcohol resistance. The reason why the water-based ink has such an effect is not clear, but is considered as follows.
The water-based ink contains a colorant and polyester resin particles (A). When the water-based ink lands on the recording medium during printing, the polyester constituting the polyester resin particles (A) diffuses onto the printing surface of the recording medium on the film and acts as a fixing aid for the colorant. Here, the polyester constituting the polyester resin particles (A) is an alcohol component containing 45 mol% or more and 100 mol% or less of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom. And a polyester obtained by polycondensation of a carboxylic acid component containing 2 mol% or more and 12 mol% or less of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid. By using an alcohol component containing 45 mol% or more and 100 mol% or less of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom as a polyester raw material monomer, a unit in the polyester molecule Since the amount of ester groups per length increases and interacts strongly with polar groups of resin recording media having a polarity such as PVC, it is considered that the adhesion is improved.
Furthermore, by using a specific amount of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid, the molecular weight of the polyester can be increased while appropriately crosslinking the polyester. As a result, it is possible to form a flexible film on the printed surface because the degree of crosslinking is not high, and the abrasion resistance is improved. It is considered that alcohol resistance is improved because the penetration and swelling of alcohol in the film is suppressed.
Hereinafter, each component and each process used for the aqueous ink for inkjet recording of the present invention will be described.

<ポリエステル樹脂粒子(A)>
ポリエステル樹脂粒子(A)を構成する樹脂は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性を向上させる観点から、特定のポリエステルを含有する。ポリエステル樹脂粒子(A)中における該ポリエステルの含有量は、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、更に好ましくは98質量%以上であり、より更に好ましくは100質量%である。本発明の効果を阻害しない範囲で、該ポリエステル以外の樹脂として、インクジェット記録用水系インクに用いられる公知の樹脂、例えば、スチレン−アクリル共重合体、エポキシ、ポリカーボネート、ポリウレタン等を使用することができる。
<Polyester resin particles (A)>
The resin constituting the polyester resin particles (A) contains a specific polyester from the viewpoint of improving adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance, and alcohol resistance. The polyester content in the polyester resin particles (A) is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 98% by mass or more, and still more preferably 100% by mass. As long as the effect of the present invention is not impaired, a resin other than the polyester may be a known resin used for water-based ink for ink jet recording, such as styrene-acrylic copolymer, epoxy, polycarbonate, polyurethane, and the like. .

(ポリエステル)
ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルは、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合して得られる。
該ポリエステルは、後述するポリエステル樹脂粒子(A)の分散液の分散安定性を向上させる観点から、分子鎖末端に酸基を有することが好ましい。酸基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、ホスホン酸基、スルフィン酸基等が挙げられる。これらの中でも、ポリエステル樹脂粒子(A)の分散液の分散安定性を向上させる観点から、カルボキシ基が好ましい。
(polyester)
The polyester constituting the polyester resin particles (A) comprises an alcohol component containing 45 to 100 mol% of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom; It is obtained by polycondensation of a carboxylic acid component containing 2 mol% or more and 12 mol% or less of a polyvalent carboxylic acid having a valency or higher.
The polyester preferably has an acid group at the end of the molecular chain from the viewpoint of improving the dispersion stability of the dispersion of the polyester resin particles (A) described later. Examples of the acid group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphonic acid group, and a sulfinic acid group. Among these, a carboxy group is preferable from the viewpoint of improving the dispersion stability of the dispersion of the polyester resin particles (A).

〔アルコール成分〕
本発明に用いられるポリエステルの原料モノマーであるアルコール成分は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有する。
第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールとしては、1,2−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,5−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール等が挙げられ、これらの1種以上を用いる。樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する脂肪族ジオールの炭素数は、好ましくは3又は4であり、1,2−プロパンジオール及び2,3−ブタンジオールがより好ましく、1,2−プロパンジオールが更に好ましい。
ポリエステルの原料モノマーであるアルコール成分中における第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールの含有量は、45モル%以上100モル%以下である。当該含有量が45モル%以上であると、水系インクのPVC等の樹脂製記録媒体への密着性が向上する。同様の観点から、好ましくは60モル%以上、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは75モル%以上である。そして、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは95モル%以下、より好ましくは90モル%以下、更に好ましくは85モル%以下である。
[Alcohol component]
The alcohol component, which is a raw material monomer of the polyester used in the present invention, is bonded to a secondary carbon atom from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance. The aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms having a hydroxy group is contained in an amount of 45 mol% to 100 mol%.
Examples of the aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom include 1,2-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3- Butanediol, 1,2-pentanediol, 1,4-pentanediol, 2,4-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,5-hexanediol, 2,5-hexanediol, 3,3-dimethyl -1,2-butanediol and the like, and one or more of these are used. From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium, scratch resistance and alcohol resistance, the aliphatic diol having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom preferably has 3 or 4 carbon atoms. 1,2-propanediol and 2,3-butanediol are more preferable, and 1,2-propanediol is more preferable.
The content of the aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom in the alcohol component which is a raw material monomer for polyester is 45 mol% or more and 100 mol% or less. When the content is 45 mol% or more, the adhesion of the water-based ink to a resin recording medium such as PVC is improved. From the same viewpoint, it is preferably 60 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 75 mol% or more. From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in abrasion resistance and alcohol resistance, it is preferably 95 mol% or less, more preferably 90 mol% or less, and still more preferably 85 mol% or less.

ポリエステルの原料モノマーであるアルコール成分には、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオール以外に、以下のアルコール成分を含有することができる。例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(炭素数2以上4以下)オキシド付加物(平均付加モル数1以上16以下)等が挙げられ、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。   The alcohol component, which is a raw material monomer for polyester, can contain the following alcohol components in addition to the aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom. For example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, alkylene oxide adduct of bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, sorbitol, Or the alkylene (C2-C4) oxide adduct (average addition mole number 1-16) etc. are mentioned, You may use individually or in combination of 2 or more types.

〔カルボン酸成分〕
本発明に用いられるポリエステルの原料モノマーであるカルボン酸成分は、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有する。
当該カルボン酸の含有量が2モル%以上である場合、架橋度をある程度有することで、印字面を保護するポリエステルの皮膜のアルコールの浸透や膨潤が抑制されるため、耐アルコール性が向上する。また、当該カルボン酸の含有量が12モル%以下であれば、架橋度が高くないことで、印字面に柔軟性のある皮膜を形成することが可能となり、耐擦性が向上する。
カルボン酸成分中の3価以上の多価カルボン酸の含有量は、同様の観点から、好ましくは3モル%以上、より好ましくは4モル%以上であり、そして、好ましくは10モル%以下、より好ましくは8モル%以下、更に好ましくは6モル%以下である。
なお、ポリエステルを2種以上混合して使用する場合は、該3価以上の多価カルボン酸の含有量は、2種以上のポリエステルの原料モノマーであるカルボン酸成分の総量中の、3価以上の多価カルボン酸の総含有量を意味する。また、カルボン酸の使用では、それらの酸無水物及びそれらの炭素数1以上3以下のアルキルエステル等を用いてもよい。なお、本発明において、「酸の炭素数1以上3以下のアルキルエステル」とは、「酸に炭素数1以上3以下のアルキル基が結合してなるエステル」のことを意味する。
[Carboxylic acid component]
The carboxylic acid component, which is a raw material monomer of the polyester used in the present invention, contains a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid in an amount of 2 mol% to 12 mol%.
When the content of the carboxylic acid is 2 mol% or more, the alcohol resistance is improved because the penetration and swelling of the alcohol in the polyester film that protects the printing surface is suppressed by having a certain degree of crosslinking. Further, if the content of the carboxylic acid is 12 mol% or less, the degree of crosslinking is not high, so that a flexible film can be formed on the printing surface, and the abrasion resistance is improved.
From the same viewpoint, the content of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 3 mol% or more, more preferably 4 mol% or more, and preferably 10 mol% or less, more Preferably it is 8 mol% or less, More preferably, it is 6 mol% or less.
In addition, when using 2 or more types of polyester mixed, content of this trivalent or more polyvalent carboxylic acid is trivalence or more in the total amount of the carboxylic acid component which is a raw material monomer of 2 or more types of polyester. The total content of polyvalent carboxylic acids. In addition, in the use of carboxylic acids, those acid anhydrides and alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms may be used. In the present invention, “an alkyl ester having 1 to 3 carbon atoms of an acid” means “an ester in which an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is bonded to an acid”.

3価以上の多価カルボン酸化合物の具体例としては、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸(ピロメリット酸)、それらの酸無水物及びそれらの炭素数1以上3以下のアルキルエステル等が挙げられ、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)及びその酸無水物が好ましい。   Specific examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid compound include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4,5-benzenetetra Examples thereof include carboxylic acids (pyromellitic acid), acid anhydrides thereof, and alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms, and may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid) and its acid anhydride are preferable.

ポリエステルの原料モノマーであるカルボン酸成分には、3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸を含有することができる。3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸としては、特に限定されず、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、及び脂環式ジカルボン酸が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸としては、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸、アゼライン酸、コハク酸、炭素数1以上20以下のアルキル基又は炭素数2以上20以下のアルケニル基で置換されたコハク酸等が挙げられる。炭素数1以上20以下のアルキル基又は炭素数2以上20以下のアルケニル基で置換されたコハク酸の具体例としては、ドデシルコハク酸、ドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸等が挙げられる。
芳香族ジカルボン酸の具体例としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましい。
脂環式ジカルボン酸の具体例としては、シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。
3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
カルボン酸成分中の3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸の含有量は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは88モル%以上、より好ましくは90モル%以上、更に好ましくは92モル%以上、より更に好ましくは94モル%以上であり、そして、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは98モル%以下、より好ましくは97モル%以下、更に好ましくは96モル%以下である。
なお、ポリエステルを2種以上混合して使用する場合は、該3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸の含有量は、2種以上のポリエステルの原料モノマーであるカルボン酸成分の総量中の、3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸の総含有量を意味する。
また、3価以上の多価カルボン酸と3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸とのモル比(3価以上の多価カルボン酸/3価以上の多価カルボン酸以外のカルボン酸)は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性及び耐擦性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは88/12以上、好ましくは90/10以上、より好ましくは92/8以上、更に好ましくは94/6以上であり、そして、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは98/2以下、より好ましくは97/3以下、更に好ましくは96/4以下である。
The carboxylic acid component, which is a raw material monomer for polyester, can contain a carboxylic acid other than a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid. Carboxylic acids other than trivalent or higher polyvalent carboxylic acids are not particularly limited, and include aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids.
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, adipic acid, azelaic acid, succinic acid, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a succinic acid substituted with an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms. Etc. Specific examples of the succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms include dodecyl succinic acid, dodecenyl succinic acid, octenyl succinic acid, and the like.
Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and the like. Among these, terephthalic acid is preferable.
Specific examples of the alicyclic dicarboxylic acid include cyclohexane dicarboxylic acid.
Carboxylic acids other than trivalent or higher polyvalent carboxylic acids may be used alone or in combination of two or more.
The content of the carboxylic acid other than the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 88 mol from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC and abrasion resistance. % Or more, more preferably 90 mol% or more, still more preferably 92 mol% or more, still more preferably 94 mol% or more, and an aqueous system excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC and alcohol resistance From the viewpoint of obtaining ink, it is preferably 98 mol% or less, more preferably 97 mol% or less, and still more preferably 96 mol% or less.
In addition, when using 2 or more types of polyesters in mixture, content of carboxylic acid other than this trivalent or more polyvalent carboxylic acid is in the total amount of the carboxylic acid component which is a raw material monomer of 2 or more types of polyesters. It means the total content of carboxylic acids other than trivalent or higher polyvalent carboxylic acids.
Further, a molar ratio of a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid to a carboxylic acid other than a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid (a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid / a carboxylic acid other than a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid). Is preferably 88/12 or more, preferably 90/10 or more, more preferably 92/8 or more, and still more preferably, from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC and abrasion resistance. Is 94/6 or more, and is preferably 98/2 or less, more preferably 97/3 or less, and more preferably 97/3 or less from the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC and alcohol resistance. Preferably it is 96/4 or less.

アルコール成分の水酸基に対するカルボン酸成分のカルボキシ基のモル比(カルボキシ基/水酸基)は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは0.75以上、より好ましくは0.80以上であり、そして、好ましくは1.20以下、より好ましくは1.10以下、更に好ましくは1.00以下である。   From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a recording medium made of resin such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance, the molar ratio of the carboxyl group of the carboxylic acid component to the hydroxyl group of the alcohol component (carboxy group / hydroxyl group). Preferably it is 0.75 or more, more preferably 0.80 or more, and preferably 1.20 or less, more preferably 1.10 or less, and still more preferably 1.00 or less.

本発明に用いられるポリエステルの軟化点は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上、更に好ましくは130℃以上であり、そして、好ましくは165℃以下、より好ましくは160℃以下、更に好ましくは150℃以下である。なお、該軟化点は、実施例に記載の方法によって測定することができる。   The softening point of the polyester used in the present invention is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C., from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to resin recording media such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance. More preferably, it is 130 ° C. or higher, and preferably 165 ° C. or lower, more preferably 160 ° C. or lower, and still more preferably 150 ° C. or lower. In addition, this softening point can be measured by the method as described in an Example.

本発明に用いられるポリエステルのガラス転移温度は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは40℃以上、より好ましくは50℃以上、更に好ましくは53℃以上であり、そして、好ましくは80℃以下、より好ましくは75℃以下、更に好ましくは70℃以下である。なお、該ガラス転移温度は、実施例に記載の方法によって測定することができる。   The glass transition temperature of the polyester used in the present invention is preferably 40 ° C. or higher, more preferably 50 from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance. More preferably, it is not less than 53 ° C, more preferably not more than 80 ° C, more preferably not more than 75 ° C, and still more preferably not more than 70 ° C. In addition, this glass transition temperature can be measured by the method as described in an Example.

本発明に用いられるポリエステルの重量平均分子量は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは10,000以上、より好ましくは20,000以上、更に好ましくは30,000以上であり、そして、好ましくは500,000以下、より好ましくは200,000以下、更に好ましくは100,000以下であり、より更に好ましくは80,000以下である。
本発明に用いられるポリエステルの数平均分子量は、同様の観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは2,000以上、更に好ましくは3,000以上であり、より更に好ましくは4,000以上であり、そして、好ましくは50,000以下、より好ましくは20,000以下、更に好ましくは10,000以下であり、より更に好ましくは7,000以下である。
該ポリエステルの重量平均分子量及び数平均分子量は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
The weight average molecular weight of the polyester used in the present invention is preferably 10,000 or more, more preferably from the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance. 20,000 or more, more preferably 30,000 or more, and preferably 500,000 or less, more preferably 200,000 or less, still more preferably 100,000 or less, and even more preferably 80,000 or less. It is.
From the same viewpoint, the number average molecular weight of the polyester used in the present invention is preferably 1,000 or more, more preferably 2,000 or more, still more preferably 3,000 or more, and still more preferably 4,000 or more. And preferably 50,000 or less, more preferably 20,000 or less, still more preferably 10,000 or less, and even more preferably 7,000 or less.
The weight average molecular weight and number average molecular weight of the polyester can be measured by the methods described in the Examples.

本発明に用いられるポリエステルの酸価は、後述するポリエステル樹脂粒子(A)の分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは30mgKOH/g以下、より好ましくは25mgKOH/g以下、更に好ましくは20mgKOH/g以下である。なお、該ポリエステルの酸価は、実施例に記載の方法によって測定することができる。   The acid value of the polyester used in the present invention is preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, still more preferably from the viewpoint of improving the dispersion stability of the dispersion of the polyester resin particles (A) described later. 15 mgKOH / g or more, and preferably 30 mgKOH / g or less, more preferably 25 mgKOH / g or less, and further preferably 20 mgKOH / g or less. In addition, the acid value of this polyester can be measured by the method as described in an Example.

本発明に用いられるポリエステルのエステル基濃度は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは6.0mmol/g以上、より好ましくは7.0mmol/g以上、更に好ましくは7.5mmol/g以上、より更に好ましくは8.0mmol/g以上、より更に好ましくは8.5mmol/g以上である。また、印刷物の耐水性を確保する観点から、好ましくは12.0mmol/g以下、より好ましくは10.0mmol/g以下である。
ポリエステルのエステル基濃度は、実施例記載の方法により求めることができる。
該ポリエステルの軟化点、ガラス転移温度、重量平均分子量、数平均分子量、酸価及びエステル基濃度は、いずれも、ポリエステルの製造に用いるモノマーの種類、配合比率、重縮合の温度、反応時間を適宜調節することにより所望のものを得ることができる。
The ester group concentration of the polyester used in the present invention is preferably 6.0 mmol / g or more, more preferably 7.0 mmol / g or more, from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC. More preferably, it is 7.5 mmol / g or more, More preferably, it is 8.0 mmol / g or more, More preferably, it is 8.5 mmol / g or more. Moreover, from a viewpoint of ensuring the water resistance of printed matter, it is preferably 12.0 mmol / g or less, more preferably 10.0 mmol / g or less.
The ester group concentration of the polyester can be determined by the method described in the examples.
The softening point, glass transition temperature, weight average molecular weight, number average molecular weight, acid value and ester group concentration of the polyester are all appropriately determined depending on the type of monomer used in the production of the polyester, the blending ratio, the polycondensation temperature and the reaction time. The desired product can be obtained by adjusting.

なお、本発明に用いられるポリエステルには、前記アルコール成分と前記カルボン酸成分とを重縮合したものであって酸基を有するものであれば、未変性のポリエステルのみならず、実質的にその特性を損なわない程度に変性されたポリエステルも含まれる。変性の方法としては、例えば、特開平11−133668号公報、特開平10−239903号公報、特開平8−20636号公報等に記載の方法によりフェノール、ウレタン、エポキシ等によりグラフト化やブロック化する方法が挙げられる。また、本発明に用いられるポリエステルユニットを含む2種以上の樹脂ユニットを有する複合樹脂が挙げられる。   In addition, the polyester used in the present invention is not only unmodified polyester but also substantially its characteristics as long as it has a polycondensation of the alcohol component and the carboxylic acid component and has an acid group. Also included are polyesters modified to such an extent that they are not impaired. As a modification method, for example, grafting or blocking with phenol, urethane, epoxy, or the like by the method described in JP-A-11-133668, JP-A-10-239903, JP-A-8-20636, etc. A method is mentioned. Moreover, the composite resin which has 2 or more types of resin units containing the polyester unit used for this invention is mentioned.

本発明に用いられるポリエステルは、前記アルコール成分と前記カルボン酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じエステル化触媒を用いて重縮合することにより製造することができる。
重縮合反応の温度は、反応性の観点から、好ましくは160℃以上、より好ましくは170℃以上であり、更に好ましくは180℃以上であり、そして、好ましくは260℃以下、より好ましくは240℃以下である。
The polyester used in the present invention can be produced by polycondensing the alcohol component and the carboxylic acid component in an inert gas atmosphere using an esterification catalyst as necessary.
The temperature of the polycondensation reaction is preferably 160 ° C. or higher, more preferably 170 ° C. or higher, further preferably 180 ° C. or higher, and preferably 260 ° C. or lower, more preferably 240 ° C., from the viewpoint of reactivity. It is as follows.

エステル化触媒としては、酸化ジブチル錫、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫等の錫化合物やチタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート等のチタン化合物等のエステル化触媒、並びにパラトルエンスルホン酸等の酸触媒を、単独で又は2種以上を使用することができる。反応効率の観点から、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫が好ましく、また、分子量制御の観点から、エステル化触媒と酸触媒を併用することが好ましい。
エステル化触媒の使用量は、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分との総量100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上、更に好ましくは0.3質量部以上であり、そして、好ましくは1.5質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下、更に好ましくは0.8質量部以下である。
Examples of esterification catalysts include esterification catalysts such as tin compounds such as dibutyltin oxide and di (2-ethylhexanoic acid) tin, and titanium compounds such as titanium diisopropylate bistriethanolamate, and acids such as paratoluenesulfonic acid. A catalyst can be used individually or in mixture of 2 or more types. From the viewpoint of reaction efficiency, di (2-ethylhexanoic acid) tin is preferable, and from the viewpoint of molecular weight control, it is preferable to use an esterification catalyst and an acid catalyst in combination.
The amount of the esterification catalyst used is, for example, preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, and still more preferably 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. 3 parts by mass or more, and preferably 1.5 parts by mass or less, more preferably 1.0 parts by mass or less, and still more preferably 0.8 parts by mass or less.

また、必要に応じて重合禁止剤を使用することができる。重合禁止剤としては、4−tert−ブチルカテコール等が挙げられる。重合禁止剤の使用量は、アルコール成分とカルボン酸成分との総量100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.005質量部以上であり、そして、好ましくは0.5質量部以下、より好ましくは0.1質量部以下である。   Moreover, a polymerization inhibitor can be used as needed. Examples of the polymerization inhibitor include 4-tert-butylcatechol. The amount of the polymerization inhibitor used is preferably 0.001 part by mass or more, more preferably 0.005 part by mass or more, and preferably 0 with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. 0.5 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or less.

(ポリエステル樹脂粒子(A)の製造方法)
ポリエステル樹脂粒子(A)は、前述のポリエステルを含有する樹脂を水性媒体中に分散して、ポリエステル樹脂粒子(A)の分散液として得る方法により製造することが好ましい。
水性媒体としては、水を主成分とするものが好ましく、樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点及び環境安全性の観点から、水性媒体中の水の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。水としては、脱イオン水又は蒸留水が好ましく用いられる。水以外の成分としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒;テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒等の水に溶解する有機溶媒が挙げられる。
(Method for producing polyester resin particles (A))
The polyester resin particles (A) are preferably produced by a method in which the above-mentioned polyester-containing resin is dispersed in an aqueous medium to obtain a dispersion of the polyester resin particles (A).
As the aqueous medium, those containing water as a main component are preferable. From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion and from the viewpoint of environmental safety, the content of water in the aqueous medium is preferably 80% by mass. As mentioned above, More preferably, it is 90 mass% or more, More preferably, it is 100 mass%. As water, deionized water or distilled water is preferably used. Examples of components other than water include alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, and butanol; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; and organic solvents that dissolve in water such as ether solvents such as tetrahydrofuran.

ポリエステル樹脂粒子(A)の分散液を得る方法としては、ポリエステルを含有する樹脂を水性媒体に添加して分散機等によって分散処理を行う方法、ポリエステルを含有する樹脂に水性媒体を徐々に添加して転相乳化させる方法等が挙げられ、PET、PVC等の極性を有する樹脂製記録媒体への密着性及び光沢性に優れる水系インクを得る観点から、転相乳化による方法が好ましい。転相乳化法としては、先ずポリエステルを含有する樹脂を有機溶媒に溶解させ、次いで、この溶液に水性媒体を添加して転相し、その後、有機溶媒を除去することが好ましい。以下、転相乳化法について述べる。   As a method of obtaining a dispersion of polyester resin particles (A), a method of adding a polyester-containing resin to an aqueous medium and performing a dispersion treatment with a disperser, etc., and gradually adding an aqueous medium to a polyester-containing resin From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium having a polarity such as PET and PVC and glossiness, a method by phase inversion emulsification is preferable. As the phase inversion emulsification method, it is preferable to first dissolve a polyester-containing resin in an organic solvent, then add an aqueous medium to the solution to perform phase inversion, and then remove the organic solvent. Hereinafter, the phase inversion emulsification method will be described.

〔転送乳化法〕
まず、ポリエステルを含有する樹脂を有機溶媒に溶解させて、ポリエステルを含有する溶液を得る。
複数種のポリエステル又はポリエステル以外の樹脂を含む場合には、予め、これらポリエステルとその他の樹脂とを混合したものを用いてもよいが、これらの樹脂を同時に有機溶媒に添加して溶解させ、ポリエステルを含有する溶液を得てもよい。
また、ポリエステルを含有する樹脂の水性媒体への親和性を向上させ、樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、塩基性水溶液を使用することが好ましい。
ポリエステルを含有する溶液を得る方法としては、ポリエステルを含有する樹脂及び有機溶媒を容器に入れて溶解させ、次いで塩基性水溶液を容器に入れ、撹拌器によって撹拌して溶液を得る方法が好ましい。
ポリエステルを含有する樹脂の有機溶媒への溶解操作、及びその後の塩基性水溶液の添加は、通常、有機溶媒の沸点以下の温度で行う。
有機溶媒としては、ポリエステルを含有する樹脂を溶解し、乳化物からの除去が容易である観点から、アセトン、メチルエチルケトン等の炭素数1以上3以下のアルキル基を有するジアルキルケトンが好ましく、より好ましくはメチルエチルケトンである。
[Transfer emulsification method]
First, a resin containing polyester is dissolved in an organic solvent to obtain a solution containing polyester.
In the case of including a plurality of types of polyesters or resins other than polyester, a mixture of these polyesters and other resins may be used in advance, but these resins are simultaneously added to an organic solvent and dissolved to obtain a polyester. You may obtain the solution containing.
In addition, it is possible to improve the affinity of the resin containing the polyester to the aqueous medium, to improve the dispersion stability of the resin particle dispersion, and to adhere to a resin recording medium such as PVC, and the abrasion resistance and resistance. From the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in alcoholic properties, it is preferable to use a basic aqueous solution.
As a method for obtaining a solution containing polyester, a method in which a polyester-containing resin and an organic solvent are placed in a container and dissolved, then a basic aqueous solution is placed in the container and stirred with a stirrer to obtain a solution is preferable.
The operation of dissolving the polyester-containing resin in the organic solvent and the subsequent addition of the basic aqueous solution are usually performed at a temperature not higher than the boiling point of the organic solvent.
The organic solvent is preferably a dialkyl ketone having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, such as acetone and methyl ethyl ketone, from the viewpoint of dissolving a polyester-containing resin and easy removal from the emulsion. Methyl ethyl ketone.

有機溶媒とポリエステルを含有する樹脂との質量比〔有機溶媒/樹脂〕は、樹脂を溶解し水性媒体への転相を容易にする観点、樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは30/100以上、より好ましくは50/100以上、更に好ましくは70/100以上であり、そして、好ましくは500/100以下、より好ましくは300/100以下、更に好ましくは200/100以下、より更に好ましくは150/100以下である。   From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion, the mass ratio of the organic solvent and the resin containing the polyester [organic solvent / resin] is from the viewpoint of dissolving the resin and facilitating phase inversion to an aqueous medium. Preferably it is 30/100 or more, more preferably 50/100 or more, still more preferably 70/100 or more, and preferably 500/100 or less, more preferably 300/100 or less, still more preferably 200/100 or less, More preferably, it is 150/100 or less.

塩基性水溶液に用いられる塩基性化合物としては、無機塩基化合物及び有機塩基化合物が挙げられる。
無機塩基化合物としては、カリウム、ナトリウム、リチウムといったアルカリ金属の水酸化物塩や炭酸塩、炭酸水素塩が挙げられ、その具体例として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムが挙げられる。また、アンモニアを用いてもよい。有機塩基としては、ジエチルエタノールアミン等のアルカノールアミンが挙げられる。樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが好ましく、水酸化ナトリウムがより好ましい。
塩基性水溶液中の塩基性化合物の濃度は、樹脂粒子分散液の分散安定性及び生産性を向上させる観点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。
Examples of the basic compound used in the basic aqueous solution include inorganic basic compounds and organic basic compounds.
Examples of the inorganic base compound include hydroxides, carbonates and hydrogen carbonates of alkali metals such as potassium, sodium and lithium. Specific examples thereof include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate and hydrogen carbonate. Examples include sodium and potassium bicarbonate. Ammonia may also be used. Examples of the organic base include alkanolamines such as diethylethanolamine. From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion, and from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance, sodium hydroxide, potassium hydroxide Sodium carbonate and potassium carbonate are preferable, and sodium hydroxide is more preferable.
The concentration of the basic compound in the basic aqueous solution is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and preferably from the viewpoint of improving the dispersion stability and productivity of the resin particle dispersion. It is 60 mass% or less, More preferably, it is 50 mass% or less.

次に、前記のポリエステルを含有する溶液に水性媒体を添加して、転相し、ポリエステルを含有する樹脂粒子(A)の水性分散液を得る。
水性媒体を添加する際の温度は、樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは10℃以上、より好ましくは20℃以上、更に好ましくは25℃以上であり、そして、好ましくは80℃以下、より好ましくは75℃以下である。
Next, an aqueous medium is added to the polyester-containing solution to perform phase inversion to obtain an aqueous dispersion of the resin particles (A) containing the polyester.
From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion, the temperature at which the aqueous medium is added is preferably 10 ° C or higher, more preferably 20 ° C or higher, still more preferably 25 ° C or higher, and preferably 80 ° C. or lower, more preferably 75 ° C. or lower.

水性媒体の添加速度は、樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、転相が終了するまでは、樹脂粒子を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは0.5質量部/分以上、より好ましくは1質量部/分以上、更に好ましくは3質量部/分以上、より更に好ましくは5質量部/分以上であり、そして、好ましくは100質量部/分以下、より好ましくは50質量部/分以下、更に好ましくは20質量部/分以下、より更に好ましくは15質量部/分以下である。転相後、樹脂粒子が得られた後の水性媒体の添加速度には制限はない。
水性媒体の添加量は、水性分散液の生産性を向上させる観点から、樹脂粒子を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは50質量部以上、より好ましくは100質量部以上、更に好ましくは150質量部以上であり、そして、好ましくは900質量部以下、より好ましくは500質量部以下、更に好ましくは400質量部以下である。
From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion, and from the viewpoint of obtaining an aqueous ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance, and alcohol resistance. Until the phase inversion is completed, the amount is preferably 0.5 parts by mass / min, more preferably 1 part by mass / min, and further preferably 3 parts by mass / min with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles. Or more, more preferably 5 parts by mass or more, and preferably 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, still more preferably 20 parts by mass or less, and still more preferably. 15 parts by mass / min or less. There is no restriction | limiting in the addition speed | rate of the aqueous medium after the resin phase is obtained after phase inversion.
The addition amount of the aqueous medium is preferably 50 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass or more, and still more preferably from 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles, from the viewpoint of improving the productivity of the aqueous dispersion. 150 parts by mass or more, and preferably 900 parts by mass or less, more preferably 500 parts by mass or less, and still more preferably 400 parts by mass or less.

転相乳化の後に、必要に応じて、転相乳化で得られた分散液から有機溶媒を除去してもよい。
有機溶媒の除去方法は、特に限定されず、任意の方法を用いることができるが、水と溶解しているため蒸留するのが好ましい。
このようにして得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液は、金網等で濾過し、粗大粒子等を除去するのが好ましい。また、前記有機溶媒の除去を行った場合には、有機溶媒とともに水も共沸して減じているため、水を添加して固形分濃度を調整することが好ましい。
調整後の固形分濃度は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
After phase inversion emulsification, the organic solvent may be removed from the dispersion obtained by phase inversion emulsification, if necessary.
The method for removing the organic solvent is not particularly limited, and any method can be used. However, since it is dissolved in water, it is preferably distilled.
The aqueous dispersion of the polyester resin particles (A) thus obtained is preferably filtered through a wire mesh or the like to remove coarse particles and the like. In addition, when the organic solvent is removed, water is azeotropically reduced with the organic solvent, so it is preferable to adjust the solid concentration by adding water.
The solid content concentration after the adjustment is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more from the viewpoint of obtaining a water-based ink excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance. More preferably, it is 20% by mass or more, more preferably 25% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, still more preferably 40% by mass or less, and still more preferably 35%. It is below mass%.

得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液のpHは、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは6以上、より好ましくは6.5以上、更に好ましくは7.0以上、より更に好ましくは7.5以上であり、そして、好ましくは9.0以下、より好ましくは8.5以下、更に好ましくは8.2以下である。   The pH of the aqueous dispersion of the obtained polyester resin particles (A) is preferably 6 or more from the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance. More preferably, it is 6.5 or more, More preferably, it is 7.0 or more, More preferably, it is 7.5 or more, Preferably it is 9.0 or less, More preferably, it is 8.5 or less, More preferably, it is 8.2. It is as follows.

ポリエステル樹脂粒子(A)の体積平均粒径は、吐出性に優れ、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは50nm以上、より好ましくは70nm以上、更に好ましくは90nm以上であり、そして、好ましくは200nm以下、より好ましくは150nm以下、更に好ましくは100nm以下である。
ポリエステル樹脂粒子(A)の体積平均粒径は、動的光散乱法で測定されるものであり、具体的には実施例の方法によって測定される。
The volume average particle diameter of the polyester resin particles (A) is preferably 50 nm or more from the viewpoint of obtaining a water-based ink that is excellent in dischargeability and excellent in adhesion to resin recording media such as PVC, abrasion resistance, and alcohol resistance. More preferably 70 nm or more, still more preferably 90 nm or more, and preferably 200 nm or less, more preferably 150 nm or less, still more preferably 100 nm or less.
The volume average particle diameter of the polyester resin particles (A) is measured by a dynamic light scattering method, and specifically measured by the method of the example.

<着色剤>
本発明に用いる着色剤としては、例えば、顔料、疎水性染料、水溶性染料(酸性染料、反応染料、直接染料等)等を用いることができるが、インクの耐水性、分散安定性及び耐擦過性を向上させる観点から、顔料及び疎水性染料が好ましい。中でも、近年要求が強い高耐候性を発現させるためには、顔料を用いることが好ましい。また、後述するとおり、着色剤は、界面活性剤やポリマーを用いてインク中で安定な微粒子(以下、単に「着色剤を含有するポリマー粒子」ともいう)にしてもよい。
<Colorant>
As the colorant used in the present invention, for example, pigments, hydrophobic dyes, water-soluble dyes (acid dyes, reactive dyes, direct dyes, etc.) can be used, but the water resistance, dispersion stability and scratch resistance of the ink can be used. From the viewpoint of improving the properties, pigments and hydrophobic dyes are preferred. Among them, it is preferable to use a pigment in order to express the high weather resistance which has been recently demanded. Further, as will be described later, the colorant may be fine particles stable in the ink (hereinafter also simply referred to as “polymer particles containing a colorant”) using a surfactant or a polymer.

(顔料)
顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよい。
無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、金属酸化物等が挙げられ、特に黒色インクにおいては、カーボンブラックが好ましい。
有機顔料としては、アゾ顔料、ジアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料等が挙げられる。
色相は特に限定されず、イエロー、マゼンタ、シアン、ブルー、レッド、オレンジ、グリーン等の有彩色顔料をいずれも用いることができる。
好ましい有機顔料の具体例としては、C.I.ピグメント・イエロー、C.I.ピグメント・レッド、C.I.ピグメント・オレンジ、C.I.ピグメント・バイオレット、C.I.ピグメント・ブルー、及びC.I.ピグメント・グリーンから選ばれる1種以上の各品番製品が挙げられる。
これらの中でもインクの発色性を向上させる観点から、キナクリドン顔料が好ましい。
また、キナクリドン固溶体顔料等の固溶体顔料も好適に用いることができる。キナクリドン固溶体顔料は、β型、γ型等の無置換キナクリドンと、2,9−ジメチルキナクリドン(C.I.ピグメント・レッド122)、又はβ型、γ型等の無置換キナクリドンと2,9−ジクロロキナクリドン、3,10−ジクロロキナクリドン、4,11−ジクロロキナクリドン等のジクロロキナクリドンからなる。キナクリドン固溶体顔料としては、無置換キナクリドン(C.I.ピグメント・バイオレット19)と2,9−ジメチルキナクリドン(C.I.ピグメント・レッド122)との組み合わせからなる固溶体顔料が好ましい。
(Pigment)
The pigment may be either an inorganic pigment or an organic pigment.
Examples of the inorganic pigment include carbon black and metal oxide, and carbon black is particularly preferable for black ink.
Examples of organic pigments include azo pigments, diazo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, thioindigo pigments, anthraquinone pigments, and quinophthalone pigments.
The hue is not particularly limited, and any chromatic pigment such as yellow, magenta, cyan, blue, red, orange, and green can be used.
Specific examples of preferred organic pigments include C.I. I. Pigment yellow, C.I. I. Pigment Red, C.I. I. Pigment orange, C.I. I. Pigment violet, C.I. I. Pigment blue, and C.I. I. One or more types of products selected from Pigment Green are listed.
Among these, quinacridone pigments are preferable from the viewpoint of improving the color developability of the ink.
Moreover, solid solution pigments, such as a quinacridone solid solution pigment, can also be used suitably. The quinacridone solid solution pigment includes β-type and γ-type unsubstituted quinacridone and 2,9-dimethylquinacridone (CI Pigment Red 122), or β-type and γ-type unsubstituted quinacridone and 2,9- It consists of dichloroquinacridone such as dichloroquinacridone, 3,10-dichloroquinacridone, and 4,11-dichloroquinacridone. As the quinacridone solid solution pigment, a solid solution pigment composed of a combination of unsubstituted quinacridone (CI Pigment Violet 19) and 2,9-dimethylquinacridone (CI Pigment Red 122) is preferable.

また、自己分散型顔料を用いることもできる。自己分散型顔料とは、親水性官能基(カルボキシ基やスルホン酸基等のアニオン性親水基、又は第4級アンモニウム基等のカチオン性親水基)の1種以上を直接又は他の原子団を介して顔料の表面に結合することで、界面活性剤や樹脂を用いることなく水性媒体に分散可能である無機顔料や有機顔料を意味する。ここで、他の原子団としては、炭素数1以上12以下のアルカンジイル基、フェニレン基又はナフチレン基等が挙げられる。
自己分散型顔料の市販品としては、例えば、キャボット社製のCab−O−Jet 260M(2,9−ジメチルキナクリドン(C.I.ピグメント・レッド122)の誘導体)、200、300、400、270Y、470Y、740Y、554B、480V、352B、260M、265M、465M、250C、450C、1027R;オリヱント化学工業株式会社製のBONJETBLACK CW−1、CW−2、M−800;東海カーボン株式会社製のAqua−Black 001、162等が挙げられる。
当該顔料は、単独で又は2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。
Self-dispersing pigments can also be used. Self-dispersing pigments are those in which one or more hydrophilic functional groups (anionic hydrophilic groups such as carboxy groups and sulfonic acid groups, or cationic hydrophilic groups such as quaternary ammonium groups) are directly or other atomic groups. It means an inorganic pigment or an organic pigment that can be dispersed in an aqueous medium without using a surfactant or a resin. Here, as other atomic groups, an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenylene group, a naphthylene group, or the like can be given.
Examples of commercially available self-dispersing pigments include Cab-O-Jet 260M (a derivative of 2,9-dimethylquinacridone (CI Pigment Red 122)), 200, 300, 400, 270Y manufactured by Cabot Corporation. 470Y, 740Y, 554B, 480V, 352B, 260M, 265M, 465M, 250C, 450C, 1027R; BONJETBLACK CW-1, CW-2, M-800 manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd .; Aqua manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. -Black 001, 162 and the like.
The pigments can be used alone or in admixture of two or more at any ratio.

(顔料以外の着色剤)
疎水性染料は、ポリマー粒子中に含有させることができるものであればよく、その種類は特に制限されない。疎水性染料は、ポリマー中に効率よく染料を含有させる観点から、ポリマーの製造時に使用する有機溶媒(好ましくメチルエチルケトン)に対して、2g/L以上、好ましくは20g/L以上500g/L以下(25℃)溶解するものが望ましい。ここで、疎水性染料とは、100gの水中(20℃)、溶解度が、好ましくは6質量%未満の染料のことをいう。
疎水性染料としては、油溶性染料、分散染料等が挙げられ、これらの中では油溶性染料が好ましい。
油溶性染料としては、例えば、C.I.ソルベント・ブラック、C.I.ソルベント・イエロー、C.I.ソルベント・レッド、C.I.ソルベント・バイオレット、C.I.ソルベント・ブルー、C.I.ソルベント・グリーン、及びC.I.ソルベント・オレンジからなる群から選ばれる1種以上の各品番製品が挙げられ、オリヱント化学工業株式会社、BASF社等から市販されている。
当該顔料以外の着色剤は、単独で又は2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。
(Coloring agents other than pigments)
The hydrophobic dye should just be what can be contained in a polymer particle, and the kind in particular is not restrict | limited. From the viewpoint of efficiently incorporating the dye in the polymer, the hydrophobic dye is 2 g / L or more, preferably 20 g / L or more and 500 g / L or less (25%) with respect to the organic solvent (preferably methyl ethyl ketone) used in the production of the polymer. C.) It is desirable to dissolve. Here, the hydrophobic dye means a dye having a solubility of preferably less than 6% by mass in 100 g of water (20 ° C.).
Examples of the hydrophobic dye include oil-soluble dyes and disperse dyes. Among these, oil-soluble dyes are preferable.
Examples of the oil-soluble dye include C.I. I. Solvent Black, C.I. I. Solvent Yellow, C.I. I. Solvent Red, C.I. I. Solvent Violet, C.I. I. Solvent Blue, C.I. I. Solvent Green, and C.I. I. One or more types of products selected from the group consisting of Solvent Orange are listed, which are commercially available from Orient Chemical Industry Co., Ltd., BASF Co., etc.
Colorants other than the pigment can be used alone or in admixture of two or more at any ratio.

(着色剤を含有するポリマー粒子)
着色剤は、水系インクに使用する場合には、界面活性剤、ポリマーを用いて、インク中で安定な微粒子にすることが好ましい。特に、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、水不溶性ポリマーの粒子中に着色剤を含有させることがより好ましく、ポリマーの粒子中に顔料及び/又は疎水性染料を含有させることが更に好ましく、水不溶性ポリマーの粒子中に顔料及び/又は疎水性染料を含有させることがより更に好ましい。
以下に、着色剤を含有するポリマー粒子について説明する。
(Polymer particles containing colorant)
When the colorant is used in water-based ink, it is preferable to use a surfactant and a polymer to form fine particles that are stable in the ink. In particular, from the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance, it is more preferable to include a colorant in the water-insoluble polymer particles. It is further preferable to contain a pigment and / or a hydrophobic dye therein, and it is even more preferable to include a pigment and / or a hydrophobic dye in the water-insoluble polymer particles.
Below, the polymer particle containing a coloring agent is demonstrated.

着色剤を含有するポリマー粒子の体積平均粒径は、インクの画像濃度を向上させる観点から、好ましくは40nm以上、より好ましくは50nm以上であり、そして、好ましくは200nm以下、より好ましくは150nm以下である。
着色剤を含有するポリマー粒子の体積平均粒径は、動的光散乱法で測定されるものであり、具体的には実施例の方法によって測定される。
From the viewpoint of improving the image density of the ink, the volume average particle diameter of the polymer particles containing the colorant is preferably 40 nm or more, more preferably 50 nm or more, and preferably 200 nm or less, more preferably 150 nm or less. is there.
The volume average particle diameter of the polymer particles containing the colorant is measured by a dynamic light scattering method, and specifically measured by the method of the example.

(水不溶性ポリマー)
着色剤を含有するポリマー粒子には、インク中でのポリマー粒子の水分散性及びインクの画像濃度を向上させる観点から、水不溶性ポリマーを用いることが好ましい。ここで、本明細書中で「水不溶性ポリマー」とは、105℃で2時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が10g以下であるポリマーをいい、その溶解量は好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下である。アニオン性ポリマーの場合、溶解量とは、ポリマーのアニオン性基を水酸化ナトリウムで100%中和した時の溶解量である。
水不溶性ポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニル系ポリマー等が挙げられるが、インクの保存安定性を向上させる観点から、ビニル単量体(ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物)の付加重合により得られるビニル系ポリマーが好ましい。
(Water-insoluble polymer)
For the polymer particles containing the colorant, it is preferable to use a water-insoluble polymer from the viewpoint of improving the water dispersibility of the polymer particles in the ink and the image density of the ink. Here, in this specification, the “water-insoluble polymer” means that when a polymer that has been dried at 105 ° C. for 2 hours and reaches a constant weight is dissolved in 100 g of water at 25 ° C., the dissolved amount is 10 g or less. A polymer is referred to, and the dissolved amount is preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less. In the case of an anionic polymer, the dissolution amount is the dissolution amount when the anionic group of the polymer is neutralized 100% with sodium hydroxide.
Examples of water-insoluble polymers include polyesters, polyurethanes, vinyl polymers, and the like, which are obtained by addition polymerization of vinyl monomers (vinyl compounds, vinylidene compounds, vinylene compounds) from the viewpoint of improving the storage stability of the ink. Vinyl polymers are preferred.

ビニル系ポリマーとしては、(a)イオン性モノマー(以下、単に「(a)成分」ともいう)と、(b)疎水性モノマー(以下、単に「(b)成分」ともいう)とを含むモノマー混合物(以下、単に「モノマー混合物」ともいう)を共重合させてなるビニル系ポリマーが好ましい。このビニル系ポリマーは、(a)成分由来の構成単位と(b)成分由来の構成単位を有する。なかでも、更に(c)マクロモノマー(以下、単に「(c)成分」ともいう)由来の構成単位を含有するものが好ましい。   As a vinyl polymer, a monomer containing (a) an ionic monomer (hereinafter also simply referred to as “(a) component”) and (b) a hydrophobic monomer (hereinafter also simply referred to as “(b) component”). A vinyl polymer obtained by copolymerizing a mixture (hereinafter also simply referred to as “monomer mixture”) is preferable. This vinyl polymer has a structural unit derived from the component (a) and a structural unit derived from the component (b). Especially, what contains the structural unit derived from (c) macromonomer (henceforth only "(c) component") is preferable.

〔(a)イオン性モノマー〕
(a)イオン性モノマーは、着色剤を含有するポリマー粒子をインク中で安定に分散させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。(a)成分としては、アニオン性モノマー及びカチオン性モノマーが挙げられ、アニオン性モノマーが好ましい。
アニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。
カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。
前記アニオン性モノマーの中では、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。
[(A) ionic monomer]
The (a) ionic monomer is preferably used as a monomer component of the water-insoluble polymer from the viewpoint of stably dispersing the polymer particles containing the colorant in the ink. (A) An anionic monomer and a cationic monomer are mentioned as a component, An anionic monomer is preferable.
Examples of the anionic monomer include a carboxylic acid monomer, a sulfonic acid monomer, and a phosphoric acid monomer.
Examples of the carboxylic acid monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, and 2-methacryloyloxymethyl succinic acid.
Among the anionic monomers, carboxylic acid monomers are preferable, and acrylic acid and methacrylic acid are more preferable from the viewpoint of improving dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink.

〔(b)疎水性モノマー〕
(b)疎水性モノマーは、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。疎水性モノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、芳香族基含有モノマー等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリレートとしては、炭素数1以上22以下、好ましくは炭素数6以上18以下のアルキル基を有するものが好ましく、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、(イソ)アミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
なお、「(イソ又はターシャリー)」及び「(イソ)」は、これらの基が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの基が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを示す。
[(B) Hydrophobic monomer]
The (b) hydrophobic monomer is preferably used as a monomer component of the water-insoluble polymer from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. Examples of the hydrophobic monomer include alkyl (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers.
As the alkyl (meth) acrylate, those having an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms are preferable. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (Meth) acrylate, (iso or tertiary) butyl (meth) acrylate, (iso) amyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, ( Examples include iso) decyl (meth) acrylate, (iso) dodecyl (meth) acrylate, (iso) stearyl (meth) acrylate, and the like.
In addition, “(iso or tertiary)” and “(iso)” mean both cases in which these groups are present and cases in which these groups are not present. “(Meth) acrylate” refers to acrylate or methacrylate.

芳香族基含有モノマーとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数6以上22以下の芳香族基を有するビニルモノマーが好ましく、スチレン系モノマー、芳香族基含有(メタ)アクリレートがより好ましい。
スチレン系モノマーとしてはスチレン、2−メチルスチレン、及びジビニルベンゼンが好ましく、スチレンがより好ましい。
また、芳香族基含有(メタ)アクリレートとしては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が好ましく、ベンジル(メタ)アクリレートがより好ましい。
(b)疎水性モノマーは、前記のモノマー2種類以上を使用することができるが、スチレン系モノマーと芳香族基含有(メタ)アクリレートを併用することができ、ベンジル(メタ)アクリレートとスチレンを併用することができるが、ベンジル(メタ)アクリレートを単独で用いることがより好ましい。
As the aromatic group-containing monomer, a vinyl monomer having an aromatic group having 6 to 22 carbon atoms, which may have a substituent containing a hetero atom, is preferable, and a styrenic monomer, an aromatic group-containing (meth) Acrylate is more preferred.
As the styrenic monomer, styrene, 2-methylstyrene, and divinylbenzene are preferable, and styrene is more preferable.
Moreover, as an aromatic group containing (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, etc. are preferable, and benzyl (meth) acrylate is more preferable.
(B) As for the hydrophobic monomer, two or more kinds of the above-mentioned monomers can be used, but a styrene monomer and an aromatic group-containing (meth) acrylate can be used in combination, and benzyl (meth) acrylate and styrene are used in combination. However, it is more preferable to use benzyl (meth) acrylate alone.

〔(c)マクロモノマー〕
(c)マクロモノマーは、片末端に重合性官能基を有する好ましくは数平均分子量500以上100,000以下の化合物であり、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。片末端に存在する重合性官能基としては、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が好ましく、メタクリロイルオキシ基がより好ましい。
(c)成分の数平均分子量は1,000以上10,000以下がより好ましい。なお、数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー法により測定されるものであり、溶媒としてクロロホルム等、標準物質としてポリスチレン等を用いて測定される。
(c)成分としては、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、芳香族基含有モノマー系マクロモノマー及びシリコーン系マクロモノマーが好ましく、芳香族基含有モノマー系マクロモノマーがより好ましい。
芳香族基含有モノマー系マクロモノマーを構成する芳香族基含有モノマーとしては、前記(b)疎水性モノマーで記載した芳香族基含有モノマーが挙げられ、スチレン及びベンジル(メタ)アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
スチレン系マクロモノマーの具体例としては、AS−6(S)、AN−6(S)、HS−6(S)(いずれも商品名、東亞合成株式会社製)等が挙げられる。
シリコーン系マクロモノマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
[(C) Macromonomer]
(C) The macromonomer is a compound having a polymerizable functional group at one end, preferably a number average molecular weight of 500 or more and 100,000 or less, and improves the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. From the viewpoint, it is preferably used as a monomer component of a water-insoluble polymer. The polymerizable functional group present at one end is preferably an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, and more preferably a methacryloyloxy group.
The number average molecular weight of the component (c) is more preferably 1,000 or more and 10,000 or less. The number average molecular weight is measured by gel permeation chromatography, and is measured using chloroform or the like as a solvent and polystyrene or the like as a standard substance.
The component (c) is preferably an aromatic group-containing monomer-based macromonomer or a silicone-based macromonomer, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. Macromonomers are more preferred.
Examples of the aromatic group-containing monomer constituting the aromatic group-containing monomer-based macromonomer include the aromatic group-containing monomers described in the above (b) hydrophobic monomer, styrene and benzyl (meth) acrylate are preferred, and styrene is preferred. More preferred.
Specific examples of the styrenic macromonomer include AS-6 (S), AN-6 (S), HS-6 (S) (all trade names, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), and the like.
Examples of the silicone macromonomer include organopolysiloxane having a polymerizable functional group at one end.

〔(d)ノニオン性モノマー〕
水不溶性ポリマーには、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、更に、(d)ノニオン性モノマー(以下、単に「(d)成分」ともいう)をモノマー成分として用いることが好ましい。
(d)成分としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2〜30、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。以下同じ)(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=2〜30)(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;メトキシポリエチレングリコール(n=1〜30)(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;フェノキシ(エチレングリコール・プロピレングリコール共重合)(n=1〜30、その中のエチレングリコール:n=1〜29)(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でもアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートが好ましく、メトキシポリエチレングリコール(n=1〜30)(メタ)アクリレートがより好ましい。
商業的に入手しうる(d)成分の具体例としては、新中村化学工業株式会社のNKエステルM−20G、同40G、同90G、同230G等、日油株式会社のブレンマーPE−90、同200、同350、PME−100、同200、同400等、PP−500、同800等、AP−150、同400、同550等、50PEP−300、50POEP−800B、43PAPE−600B等が挙げられる。
前記(a)〜(d)成分は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
[(D) Nonionic monomer]
For the water-insoluble polymer, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink, (d) a nonionic monomer (hereinafter also simply referred to as “component (d)”) is used as the monomer. It is preferable to use it as a component.
(D) As a component, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 2-30, n shows the average addition mole number of an oxyalkylene group. The same hereafter). Polyalkylene glycol (meth) acrylates such as (meth) acrylate and polyethylene glycol (n = 2 to 30) (meth) acrylate; alkoxypolyalkylene glycols such as methoxypolyethylene glycol (n = 1 to 30) (meth) acrylate (meta ) Acrylate; phenoxy (ethylene glycol / propylene glycol copolymer) (n = 1 to 30, ethylene glycol: n = 1 to 29 therein) (meth) acrylate and the like. Among these, alkoxy polyalkylene glycol (meth) acrylate is preferable, and methoxypolyethylene glycol (n = 1 to 30) (meth) acrylate is more preferable.
Specific examples of the commercially available component (d) include NK Esters M-20G, 40G, 90G, and 230G from Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., Bremer PE-90 from NOF Corporation, 200, 350, PME-100, 200, 400, PP-500, 800, etc., AP-150, 400, 550, 50PEP-300, 50POEP-800B, 43PAPE-600B, etc. .
The components (a) to (d) can be used alone or in admixture of two or more.

ビニル系ポリマー製造時における、前記(a)〜(d)成分のモノマー混合物中における含有量(未中和量としての含有量。以下同じ)又は水不溶性ポリマー中における(a)〜(d)成分に由来する構成単位の含有量は、次のとおりである。
(a)成分の含有量は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは2質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは8質量%以上であり、そして、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。
(b)成分の含有量は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは98質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。
(c)成分を含有する場合の(c)成分の含有量は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上であり、そして、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
(d)成分を含有する場合の(d)成分の含有量は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下である。
Components (a) to (d) in the monomer mixture of the above-mentioned components (a) to (d) at the time of vinyl polymer production (contents as unneutralized amounts; the same applies hereinafter) or water-insoluble polymers The content of the structural unit derived from is as follows.
The content of the component (a) is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and still more preferably 8% by mass from the viewpoint of improving dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. %, And preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 25% by mass or less.
The content of the component (b) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably from the viewpoint of improving dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. Is 98% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and still more preferably 80% by mass or less.
When the component (c) is contained, the content of the component (c) is preferably 1% by mass or more, more preferably 5 from the viewpoint of improving dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. It is at least mass%, and is preferably at most 25 mass%, more preferably at most 20 mass%.
In the case of containing the component (d), the content of the component (d) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10 from the viewpoint of improving dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink. It is at least 50% by mass, and preferably at most 50% by mass, more preferably at most 40% by mass.

また、(c)成分を含有する場合の〔(a)成分/[(b)成分+(c)成分]〕の質量比は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性及びインクの画像濃度を向上させる観点から、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.02以上、更に好ましくは0.03以上、より更に好ましくは0.05以上、より更に好ましくは0.10以上であり、そして、好ましくは1以下、より好ましくは0.67以下、更に好ましくは0.50以下である。   Further, the mass ratio of [(a) component / [(b) component + (c) component]] when the component (c) is contained is determined by the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink and From the viewpoint of improving the image density of the ink, it is preferably 0.01 or higher, more preferably 0.02 or higher, still more preferably 0.03 or higher, still more preferably 0.05 or higher, still more preferably 0.10 or higher. And is preferably 1 or less, more preferably 0.67 or less, and still more preferably 0.50 or less.

(水不溶性ポリマーの製造)
本発明で用いられる水不溶性ポリマーは、モノマー混合物を公知の重合法により共重合させることによって製造される。重合法としては溶液重合法が好ましい。
溶液重合法で用いる溶媒としては、例えば、炭素数1以上3以下の脂肪族アルコール、炭素数3以上5以下のケトン類、エーテル類、エステル類等の極性有機溶媒が好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトンが挙げられ、メチルエチルケトンが好ましい。
重合の際には、重合開始剤や重合連鎖移動剤を用いることができるが、重合開始剤としては、アゾ化合物が好ましく、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)がより好ましい。重合連鎖移動剤としては、メルカプタン類が好ましく、2−メルカプトエタノールがより好ましい。
(Production of water-insoluble polymer)
The water-insoluble polymer used in the present invention is produced by copolymerizing a monomer mixture by a known polymerization method. As the polymerization method, a solution polymerization method is preferable.
As the solvent used in the solution polymerization method, for example, polar organic solvents such as aliphatic alcohols having 1 to 3 carbon atoms, ketones having 3 to 5 carbon atoms, ethers, and esters are preferable. , Ethanol, acetone, and methyl ethyl ketone, and methyl ethyl ketone is preferable.
In the polymerization, a polymerization initiator or a polymerization chain transfer agent can be used. As the polymerization initiator, an azo compound is preferable, and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) is more preferable. . As the polymerization chain transfer agent, mercaptans are preferable, and 2-mercaptoethanol is more preferable.

好ましい重合条件は、重合開始剤の種類等によって異なるが、重合温度は好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上であり、そして、好ましくは90℃以下、より好ましくは85℃以下である。また、重合時間は好ましくは1時間以上、より好ましくは1.2時間以上であり、そして、好ましくは20時間以下、より好ましくは10時間以下である。また、重合雰囲気は、窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
重合反応の終了後、反応溶液から再沈澱、溶媒留去等の公知の方法により、生成したポリマーを単離することができる。また、得られたポリマーは、再沈殿、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去することができる。
Although preferable polymerization conditions vary depending on the type of polymerization initiator and the like, the polymerization temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and preferably 90 ° C. or lower, more preferably 85 ° C. or lower. The polymerization time is preferably 1 hour or longer, more preferably 1.2 hours or longer, and preferably 20 hours or shorter, more preferably 10 hours or shorter. The polymerization atmosphere is preferably a nitrogen gas atmosphere or an inert gas atmosphere such as argon.
After completion of the polymerization reaction, the produced polymer can be isolated from the reaction solution by a known method such as reprecipitation or solvent distillation. In addition, unreacted monomers and the like can be removed from the obtained polymer by reprecipitation, membrane separation, chromatography, extraction, and the like.

本発明で用いられる水不溶性ポリマーの重量平均分子量は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中での分散安定性を向上させる観点と、インクの画像濃度を向上させる観点から、好ましくは5,000以上、より好ましくは10,000以上、更に好ましくは20,000以上であり、そして、好ましくは500,000以下、より好ましくは400,000以下、更に好ましくは300,000以下、より更に好ましくは200,000以下である。なお、重量平均分子量の測定は実施例に記載の方法により行うことができる。   The weight average molecular weight of the water-insoluble polymer used in the present invention is preferably 5,000 from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink and the image density of the ink. Or more, more preferably 10,000 or more, still more preferably 20,000 or more, and preferably 500,000 or less, more preferably 400,000 or less, still more preferably 300,000 or less, and even more preferably 200. , 000 or less. In addition, the measurement of a weight average molecular weight can be performed by the method as described in an Example.

<着色剤を含有するポリマー粒子の製造>
着色剤を含有するポリマー粒子は、水性分散液として次の工程A及びBを有する方法により、製造することが好ましい。
工程A:水不溶性ポリマー、有機溶媒、着色剤、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を含有する混合物を分散処理して、着色剤を含有するポリマー粒子の分散体を得る工程
工程B:工程Aで得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液を得る工程
また、更に工程Cを行ってもよい。
工程C:工程Bで得られた水性分散液と架橋剤とを混合し、着色剤を含有するポリマー粒子を架橋する工程
<Production of polymer particles containing colorant>
The polymer particles containing the colorant are preferably produced by a method having the following steps A and B as an aqueous dispersion.
Step A: A dispersion containing a water-insoluble polymer, an organic solvent, a colorant, water, and, if necessary, a mixture containing a neutralizing agent, a surfactant and the like is dispersed to obtain a dispersion of polymer particles containing the colorant. Step Step B: Step of removing the organic solvent from the dispersion obtained in Step A to obtain an aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant. Further, Step C may be performed.
Step C: Step of cross-linking polymer particles containing a colorant by mixing the aqueous dispersion obtained in Step B and a cross-linking agent.

(工程A)
工程Aでは、まず、水不溶性ポリマーを有機溶媒に溶解させて水不溶性ポリマーの溶液を得る。次に、着色剤、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を、得られた水不溶性ポリマーの溶液に加えて混合し、水中油型の着色剤を含有するポリマー粒子の分散体を得る方法が好ましい。水、中和剤、着色剤を水不溶性ポリマーの溶液に加える順序は、例えば、水、中和剤、着色剤の順に加えることが好ましい。
水不溶性ポリマーを溶解させる有機溶媒としては、例えば、炭素数1以上3以下の脂肪族アルコール、炭素数3以上5以下のケトン類、エーテル類、エステル類等が好ましく、炭素数3以上5以下のケトン類がより好ましく、メチルエチルケトンが更に好ましい。水不溶性ポリマーを溶液重合法で合成した場合には、重合で用いた溶媒をそのまま用いてもよい。
水不溶性ポリマーがアニオン性ポリマーの場合、中和剤を用いて水不溶性ポリマー中のアニオン性基を中和してもよい。中和剤を用いて中和する場合、好ましくはpHが7以上であり、そして、好ましくは11以下になるように中和することが好ましい。中和剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、各種アミン等の塩基が挙げられる。また、該水不溶性ポリマーを予め中和しておいてもよい。
水不溶性ポリマーのアニオン性基の中和度は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中及び水性媒体中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは10モル%以上、より好ましくは20モル%以上、更に好ましくは30モル%以上であり、そして、好ましくは300モル%以下、より好ましくは200モル%以下、更に好ましくは150モル%以下である。
ここで「中和度」とは、中和剤のモル当量を水不溶性ポリマーのアニオン性基のモル量で除して得られる値を意味する。
(Process A)
In step A, first, a water-insoluble polymer is dissolved in an organic solvent to obtain a water-insoluble polymer solution. Next, a colorant, water, and if necessary, a neutralizing agent, a surfactant and the like are added to the obtained water-insoluble polymer solution and mixed to disperse the polymer particles containing the oil-in-water colorant. A method of obtaining a body is preferred. The order of adding water, neutralizing agent, and coloring agent to the solution of the water-insoluble polymer is preferably, for example, added in the order of water, neutralizing agent, and coloring agent.
Examples of the organic solvent for dissolving the water-insoluble polymer include aliphatic alcohols having 1 to 3 carbon atoms, ketones having 3 to 5 carbon atoms, ethers, esters, and the like, and those having 3 to 5 carbon atoms. Ketones are more preferred, and methyl ethyl ketone is even more preferred. When a water-insoluble polymer is synthesized by a solution polymerization method, the solvent used in the polymerization may be used as it is.
When the water-insoluble polymer is an anionic polymer, an anionic group in the water-insoluble polymer may be neutralized using a neutralizing agent. When neutralizing with a neutralizing agent, it is preferable to neutralize so that the pH is preferably 7 or more, and preferably 11 or less. Examples of the neutralizing agent include bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, and various amines. Further, the water-insoluble polymer may be neutralized in advance.
The degree of neutralization of the anionic group of the water-insoluble polymer is preferably at least 10 mol%, more preferably 20 mol, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink and in the aqueous medium. % Or more, more preferably 30 mol% or more, and preferably 300 mol% or less, more preferably 200 mol% or less, still more preferably 150 mol% or less.
Here, the “neutralization degree” means a value obtained by dividing the molar equivalent of the neutralizing agent by the molar amount of the anionic group of the water-insoluble polymer.

前記着色剤を含有するポリマー粒子の分散体中、着色剤は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下である。
前記着色剤を含有するポリマー粒子の分散体中、有機溶媒は、好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。
前記着色剤を含有するポリマー粒子の分散体中、水不溶性ポリマーは、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは40質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。水は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは70質量%以下である。
前記水不溶性ポリマーの量に対する着色剤の量の質量比〔着色剤/水不溶性ポリマー〕は、着色剤を含有するポリマー粒子のインク中及び水性媒体中での分散安定性を向上させる観点から、好ましくは50/50以上、より好ましくは60/40以上、更に好ましくは70/30以上であり、そして、好ましくは90/10以下、より好ましくは80/20以下である。
In the dispersion of polymer particles containing the colorant, the colorant is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less. It is.
In the dispersion of polymer particles containing the colorant, the organic solvent is preferably 10% by mass or more, and preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less.
In the dispersion of polymer particles containing the colorant, the water-insoluble polymer is preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and preferably 40% by mass or less, more preferably 20% by mass. It is as follows. Water is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and preferably 70% by mass or less.
The mass ratio of the amount of the colorant to the amount of the water-insoluble polymer [colorant / water-insoluble polymer] is preferably from the viewpoint of improving the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant in the ink and in the aqueous medium. Is 50/50 or more, more preferably 60/40 or more, still more preferably 70/30 or more, and preferably 90/10 or less, more preferably 80/20 or less.

工程Aにおける分散体の分散方法は、例えば、本分散だけで着色剤を含有するポリマー粒子の体積平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは予備分散させた後、更に剪断応力を加えて本分散を行い、着色剤を含有するポリマー粒子の体積平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。工程Aの分散における温度は、好ましくは0℃以上であり、そして、好ましくは40℃以下、より好ましくは25℃以下である。工程Aにおける分散時間は、好ましくは1時間以上、より好ましくは2時間以上であり、そして、好ましくは30時間以下、より好ましくは25時間以下である。   As the dispersion method of the dispersion in the step A, for example, the volume average particle diameter of the polymer particles containing the colorant can be atomized only to the main dispersion until a desired particle diameter is obtained, but it is preferably predispersed. Thereafter, it is preferable to carry out the main dispersion by further applying a shearing stress, and to control the volume average particle size of the polymer particles containing the colorant to a desired particle size. The temperature in the dispersion of step A is preferably 0 ° C. or higher, and preferably 40 ° C. or lower, more preferably 25 ° C. or lower. The dispersion time in step A is preferably 1 hour or longer, more preferably 2 hours or longer, and preferably 30 hours or shorter, more preferably 25 hours or shorter.

分散体を予備分散させる際には、アンカー翼、ディスパー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置、なかでも高速撹拌混合装置が好ましい。
本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ニーダー等の混練機、マイクロフルイダイザー(Microfluidics社製、商品名)等の高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機が挙げられる。市販のメディア式分散機としては、ウルトラ・アペックス・ミル(寿工業株式会社製、商品名)、ピコミル(淺田鉄工株式会社製、商品名)等が挙げられる。これらの装置は複数を組み合わせることもできる。これらの中では、着色剤を含有するポリマー粒子を小粒径化する観点から、高圧ホモジナイザーを用いることが好ましい。
When the dispersion is predispersed, a commonly used mixing and stirring device such as an anchor blade or a disper blade, particularly a high-speed stirring and mixing device is preferable.
Examples of means for imparting the shear stress of this dispersion include a kneader such as a roll mill and a kneader, a high-pressure homogenizer such as a microfluidizer (trade name, manufactured by Microfluidics), a media-type disperser such as a paint shaker and a bead mill. . Examples of commercially available media type dispersers include Ultra Apex Mill (trade name, manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.), Picomill (trade name, manufactured by Iwata Iron Works Co., Ltd.), and the like. A plurality of these devices can be combined. Among these, it is preferable to use a high-pressure homogenizer from the viewpoint of reducing the particle size of the polymer particles containing the colorant.

(工程B)
工程Bでは、工程Aで得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を除去することで、着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液を得ることができる。得られた着色剤を含有するポリマー粒子を含む水性分散液中の有機溶媒は、実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよい。残留有機溶媒の量は0.1質量%以下が好ましく、0.01質量%以下であることがより好ましい。
また必要に応じて、有機溶媒を留去する前に分散体を加熱撹拌処理することもできる。
得られた着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液は、着色剤を含有する固体のポリマー粒子が水を主媒体とする媒体中に分散しているものである。ここで、当該ポリマー粒子の形態は少なくとも着色剤と水不溶性ポリマーにより粒子が形成されていればよい。例えば、該水不溶性ポリマーに着色剤が内包された粒子形態、該水不溶性ポリマー中に着色剤が均一に分散された粒子形態、該水不溶性ポリマー粒子表面に着色剤が露出された粒子形態等が挙げられ、これらの混合物であってもよい。
(Process B)
In Step B, an aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant can be obtained by removing the organic solvent from the dispersion obtained in Step A by a known method. The organic solvent in the aqueous dispersion containing the polymer particles containing the obtained colorant is preferably substantially removed, but may remain as long as the object of the present invention is not impaired. The amount of the residual organic solvent is preferably 0.1% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or less.
If necessary, the dispersion can be heated and stirred before the organic solvent is distilled off.
The obtained aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant is obtained by dispersing solid polymer particles containing a colorant in a medium containing water as a main medium. Here, the form of the polymer particles is not limited as long as the particles are formed of at least a colorant and a water-insoluble polymer. For example, a particle form in which a colorant is included in the water-insoluble polymer, a particle form in which the colorant is uniformly dispersed in the water-insoluble polymer, a particle form in which the colorant is exposed on the surface of the water-insoluble polymer particle, and the like. And may be a mixture thereof.

また、水性分散液及び水系インクの保存安定性の観点から、上記の工程A及び工程Bに続けて、更に、工程Cを行ってもよい。
(工程C)
工程Cは、工程Bで得られた水性分散液と架橋剤とを混合し、着色剤を含有するポリマー粒子を架橋する工程である。
ここで、架橋剤は、水不溶性ポリマーがアニオン性基を有するアニオン性水不溶性ポリマーである場合、該アニオン性基と反応する官能基を有する化合物が好ましく、該官能基を分子中に2以上、好ましくは2〜6有する化合物がより好ましい。
架橋剤としては、好ましくは分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物、分子中に2以上のオキサゾリン基を有する化合物、分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物が挙げられ、これらの中では、分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物がより好ましく、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルが更に好ましい。
Further, from the viewpoint of the storage stability of the aqueous dispersion and the water-based ink, step C may be further performed following step A and step B described above.
(Process C)
Step C is a step of mixing the aqueous dispersion obtained in Step B and a crosslinking agent to crosslink the polymer particles containing the colorant.
Here, when the water-insoluble polymer is an anionic water-insoluble polymer having an anionic group, the cross-linking agent is preferably a compound having a functional group that reacts with the anionic group. A compound having 2 to 6 is more preferable.
Preferred examples of the crosslinking agent include compounds having two or more epoxy groups in the molecule, compounds having two or more oxazoline groups in the molecule, and compounds having two or more isocyanate groups in the molecule. A compound having two or more epoxy groups in the molecule is more preferable, and trimethylolpropane polyglycidyl ether is still more preferable.

架橋剤の使用量は、水性分散液及びインクの保存安定性を向上させる観点から、〔架橋剤/アニオン性水不溶性ポリマー〕の質量比で、好ましくは0.3/100以上、より好ましくは1/100以上、更に好ましくは5/100以上であり、そして、好ましくは50/100以下、より好ましくは40/100以下、更に好ましくは25/100以下である。
得られた着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液は、金網等で濾過し、粗大粒子等を除去するのが好ましい。また、水性分散液の生産性及び保存安定性を向上させる観点から、後述の水系インク中に任意に添加される、有機溶媒、防腐剤、防黴剤等の各種添加剤を、着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液に添加してもよい。
着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液の固形分濃度は、水性分散液の生産性及び保存安定性を向上させる観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
The amount of the crosslinking agent used is preferably 0.3 / 100 or more, more preferably 1 in terms of the mass ratio of [crosslinking agent / anionic water-insoluble polymer] from the viewpoint of improving the storage stability of the aqueous dispersion and the ink. / 100 or more, more preferably 5/100 or more, and preferably 50/100 or less, more preferably 40/100 or less, and still more preferably 25/100 or less.
The obtained aqueous dispersion of polymer particles containing the colorant is preferably filtered through a wire mesh or the like to remove coarse particles and the like. In addition, from the viewpoint of improving the productivity and storage stability of the aqueous dispersion, various additives such as organic solvents, preservatives, and antifungal agents, which are arbitrarily added to the aqueous ink described later, include a colorant. It may be added to an aqueous dispersion of polymer particles.
The solid content concentration of the aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant is the viewpoint of improving the productivity and storage stability of the aqueous dispersion, as well as the adhesion to a resin recording medium such as PVC, the abrasion resistance, and the like. From the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent alcohol resistance, it is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 15% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 45%. It is not more than mass%, more preferably not more than 40 mass%, still more preferably not more than 35 mass%.

<水系インクの任意成分>
本発明の水系インクには、有機溶媒、浸透剤、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤等の各種添加剤を添加することができる。
有機溶媒としては、前記の炭素数1以上3以下のアルキル基を有するジアルキルケトンの他に、グリセリン、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、エチレングリコール、アセチレングリコール等の多価アルコール、2−ピロリドン等のピロリドン、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のグリコールエーテルが好ましく、これらを2種以上併用することがより好ましい。
<Optional components of water-based ink>
Various additives such as organic solvents, penetrants, dispersants, surfactants, viscosity modifiers, antifoaming agents, antiseptics, antifungal agents, and rust inhibitors can be added to the aqueous ink of the present invention. .
As the organic solvent, in addition to the dialkyl ketone having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, glycerin, propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,2-hexanediol, diethylene glycol, ethylene glycol, acetylene glycol Polyhydric alcohols such as 2-pyrrolidone, pyrrolidone such as 2-pyrrolidone, and glycol ethers such as triethylene glycol monobutyl ether and polyoxyethylene lauryl ether are preferable, and two or more of these are more preferably used in combination.

<インクジェット記録用水系インク中の各成分の含有量>
本発明の水系インクに含まれる着色剤の含有量は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、水系インク中で、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは25質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。
本発明の水系インクに含まれるポリエステル樹脂粒子(A)の含有量は、水系インクの吐出性を良好にする観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、水系インク中で、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは7質量%以下である。
<Content of each component in water-based ink for inkjet recording>
The content of the colorant contained in the water-based ink of the present invention is preferably the water-based ink from the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance. 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, further preferably 3% by mass or more, and preferably 25% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and further preferably 5% by mass or less.
The content of the polyester resin particles (A) contained in the water-based ink of the present invention is such that the discharge property of the water-based ink is improved, and adhesion to a resin recording medium such as PVC, scratch resistance, and alcohol resistance. From the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent properties, it is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, still more preferably 3% by mass or more, and preferably 15% by mass or less in the water-based ink. Preferably it is 10 mass% or less, More preferably, it is 7 mass% or less.

本発明の水系インクに含まれる水の含有量は、水系インクの吐出性を良好にする観点から、水系インク中で、好ましくは25質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは35質量%以上、より更に好ましくは40質量%以上であり、そして、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下、更に好ましくは70質量%以下である。
本発明の水系インクに含まれるポリエステル樹脂粒子(A)に対する着色剤の質量比〔着色剤/ポリエステル樹脂粒子(A)〕は、水系インクの吐出性を良好にする観点、並びに、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れる水系インクを得る観点から、水系インク中で、好ましくは20/80〜70/30、より好ましくは30/70〜60/40、更に好ましくは40/60〜50/50であり、より更に好ましくは40/60〜48/52である。
The content of water contained in the aqueous ink of the present invention is preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and still more preferably 35% in the aqueous ink from the viewpoint of improving the dischargeability of the aqueous ink. More preferably, it is 90 mass% or less, More preferably, it is 80 mass% or less, More preferably, it is 70 mass% or less.
The mass ratio of the colorant to the polyester resin particles (A) contained in the water-based ink of the present invention [colorant / polyester resin particles (A)] is a viewpoint of improving the discharge property of the water-based ink and a resin such as PVC. From the viewpoint of obtaining a water-based ink having excellent adhesion to a recording medium, rubbing resistance and alcohol resistance, the water-based ink is preferably 20/80 to 70/30, more preferably 30/70 to 60/40, More preferably, it is 40 / 60-50 / 50, More preferably, it is 40 / 60-48 / 52.

本発明で用いることができる有機溶媒の含有量は、水系インクの吐出性を良好にする観点から、水系インク中で、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは40質量%以下、より好ましくは35質量%以下である。
本発明で用いることができる界面活性剤の含有量は、水系インクの吐出性を良好にする観点から、水系インク中で、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下である。
The content of the organic solvent that can be used in the present invention is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more in the water-based ink, from the viewpoint of improving the dischargeability of the water-based ink, and Preferably it is 40 mass% or less, More preferably, it is 35 mass% or less.
The content of the surfactant that can be used in the present invention is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more in the water-based ink from the viewpoint of improving the dischargeability of the water-based ink. And preferably 5% by mass or less, more preferably 2% by mass or less.

前述した本発明のインクジェット記録用水系インクは、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れるため、例えば、後述する本発明のインクジェット記録方法に用いることで、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性をより向上させることができる。   The above-described water-based ink for ink-jet recording of the present invention is excellent in adhesion to a resin recording medium such as PVC, scratch resistance, and alcohol resistance.For example, by using it in the ink-jet recording method of the present invention described later, Adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance and alcohol resistance can be further improved.

[インクジェット記録用水系インクの製造方法]
本発明のインクジェット記録用水系インクは、次の工程(1)〜(3)を経ることにより、好適に製造することができる。
工程(1):第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分を重縮合させて、ポリエステルを得る工程
工程(2):ポリエステルを含有する樹脂を水性媒体と混合して、ポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液を得る工程
工程(3):工程(2)で得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液と、着色剤を含有する水性分散液とを混合し、インクジェット記録用水系インクを得る工程
[Method for producing water-based ink for inkjet recording]
The water-based ink for ink-jet recording of the present invention can be suitably produced by going through the following steps (1) to (3).
Step (1): 2 mol% or more and 12 mol% of an alcohol component containing an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom, and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid Step of polycondensation of carboxylic acid component contained below to obtain polyester Step (2): Step of obtaining an aqueous dispersion of polyester resin particles (A) by mixing a polyester-containing resin with an aqueous medium Step (3) ): A step of mixing the aqueous dispersion of the polyester resin particles (A) obtained in the step (2) with an aqueous dispersion containing a colorant to obtain a water-based ink for inkjet recording.

[工程(1)]
工程(1)は、前述したとおりである。
[工程(2)]
工程(2)も、前述したとおりである。
<工程(3)>
工程(3)では、工程(2)で得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液と、着色剤を含有する水性分散液と、必要に応じて前述した任意成分とを混合してもよい。次に、工程(3)の好適例を説明する。
先ず、イオン交換水等の水と、必要に応じて任意成分である有機溶媒及び各種添加剤の少なくとも1種を混合し、必要に応じて撹拌して、混合溶液を得る。
次いで、この混合溶液を、着色剤を含有する水性分散液に混合し、更に工程(2)で得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液を滴下しながら撹拌混合し、その後、必要に応じてフィルター等で濾過することにより、水系インクを好適に得ることができる。
[Step (1)]
Step (1) is as described above.
[Step (2)]
Step (2) is also as described above.
<Step (3)>
In the step (3), the aqueous dispersion of the polyester resin particles (A) obtained in the step (2), the aqueous dispersion containing the colorant, and the optional components described above may be mixed as necessary. Good. Next, the suitable example of a process (3) is demonstrated.
First, water such as ion-exchanged water, and at least one of an organic solvent and various additives as optional components are mixed as necessary, and stirred as necessary to obtain a mixed solution.
Next, this mixed solution is mixed with an aqueous dispersion containing a colorant, and further stirred and mixed while dropping the aqueous dispersion of the polyester resin particles (A) obtained in the step (2). Accordingly, water-based ink can be suitably obtained by filtering with a filter or the like.

[インクジェット記録方法]
本発明のインクジェット記録方法は、前記着色剤及びポリエステル樹脂粒子(A)を含有する水系インクをインクジェット記録方式で樹脂製記録媒体に付着させた後、該樹脂製記録媒体を40℃以上100℃以下に加熱するインクジェット記録方法である。
本発明のインクジェット記録方法においては、PET、PVC等の樹脂製記録媒体を記録媒体として用いるため、本発明の水系インクの効果であるPVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性をより発揮させることができる。
また、本発明では、水系インクを樹脂製記録媒体に付着させた後、樹脂製記録媒体を40℃以上100℃以下に加熱するため、水系インク中のポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルが、該記録媒体の印字面にフィルム上に拡散し、塗膜を形成する際に着色剤の定着助剤として作用する。そのため、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性を更に向上させることができる。
当該樹脂製記録媒体の加熱温度は、PVC等の樹脂製記録媒体への密着性、耐擦性及び耐アルコール性を向上させる観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上であり、そして、好ましくは90℃以下、より好ましくは85℃以下である。
[Inkjet recording method]
In the ink jet recording method of the present invention, the water-based ink containing the colorant and the polyester resin particles (A) is attached to a resin recording medium by an ink jet recording method, and then the resin recording medium is 40 ° C. or more and 100 ° C. or less. This is an ink jet recording method in which the ink is heated.
In the ink jet recording method of the present invention, since a resin recording medium such as PET or PVC is used as the recording medium, the adhesion to the resin recording medium such as PVC, which is the effect of the water-based ink of the present invention, and abrasion resistance and Alcohol resistance can be exhibited more.
In the present invention, after the water-based ink is attached to the resin recording medium, the resin recording medium is heated to 40 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, so that the polyester constituting the polyester resin particles (A) in the water-based ink , It diffuses on the printing surface of the recording medium on the film and acts as a fixing aid for the colorant when a coating film is formed. Therefore, the adhesion to a resin recording medium such as PVC, abrasion resistance, and alcohol resistance can be further improved.
The heating temperature of the resin recording medium is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, from the viewpoint of improving adhesion to a resin recording medium such as PVC, rubbing resistance and alcohol resistance. And it is 90 degrees C or less preferably, More preferably, it is 85 degrees C or less.

以下の製造例、実施例及び比較例において、特記しない限り、「%」は「質量%」を意味し、「部」は「質量部」を意味する。なお、各物性は、以下の方法により測定した。
[ポリエステルの酸価]
JIS K0070に準拠して測定した。ただし、JIS K0070に規定されている溶媒を、エタノールとエーテルとの混合溶媒から、アセトンとトルエンとの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比))に変更した。
In the following production examples, examples and comparative examples, “%” means “% by mass” and “parts” means “parts by mass” unless otherwise specified. Each physical property was measured by the following method.
[Acid value of polyester]
The measurement was performed according to JIS K0070. However, the solvent specified in JIS K0070 was changed from a mixed solvent of ethanol and ether to a mixed solvent of acetone and toluene (acetone: toluene = 1: 1 (volume ratio)).

[ポリエステルの軟化点]
フローテスター(製品名:「CFT−500D」、株式会社島津製作所製)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/minで加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出した。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とした。
[Softening point of polyester]
Using a flow tester (product name: “CFT-500D”, manufactured by Shimadzu Corporation), a 1 g sample was heated at a heating rate of 6 ° C./min, a 1.96 MPa load was applied by a plunger, and the diameter was 1 mm. And extruded from a 1 mm long nozzle. The amount of plunger drop of the flow tester was plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flowed out was taken as the softening point.

[ポリエステルのガラス転移温度]
示差走査熱量計(DSC、製品名:「Q−100」、ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温した後、200℃から降温速度10℃/minで0℃まで冷却して測定用サンプルを調製した。その後、昇温速度10℃/minで昇温し、吸熱の最大ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移温度とした。
[Glass transition temperature of polyester]
Using a differential scanning calorimeter (DSC, product name: “Q-100”, manufactured by T.A. Instruments Japan Co., Ltd.), 0.01 to 0.02 g of a sample was weighed into an aluminum pan, and 200 ° C. Then, the sample for measurement was prepared by cooling from 200 ° C. to 0 ° C. at a temperature decrease rate of 10 ° C./min. Then, the temperature is increased at a rate of temperature increase of 10 ° C / min, and the glass transition takes place at the intersection of the base line extension below the endothermic peak temperature and the tangent that indicates the maximum slope from the peak rise to the peak apex. It was temperature.

[ポリエステルの重量平均分子量及び数平均分子量]
以下に示すゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)を測定した。
(1)試料溶液の調製
濃度が0.5g/100mLになるように、試料をテトラヒドロフランに、25℃で溶解させ、次いで、この溶液をポアサイズ0.2μmのフッ素樹脂フィルター(製品名:「DISMIC」、型式「25JP」、ADVANTEC社製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
(2)測定
以下の測定装置と分析カラムを用い、溶離液としてテトラヒドロフランを、1mL/minの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させ、そこに前記試料溶液100μLを注入して分子量を測定した。試料の分子量(Mw、Mn)は、数種類の単分散ポリスチレン(製品名:「TSKgel標準ポリスチレン」;タイプ名(Mw):「A−500(5.0×10)」、「A−1000(1.01×10)」、「A−2500(2.63×10)」、「A−5000(5.97×10)」、「F−1(1.02×10)」、「F−2(1.81×10)」、「F−4(3.97×10)」、「F−10(9.64×10)」、「F−20(1.90×10)」、「F−40(4.27×10)」、「F−80(7.06×10)」、「F−128(1.09×10)」;いずれも東ソー株式会社製)を標準試料として、あらかじめ作成した検量線に基づき算出した。
<測定条件>
測定装置:「HLC−8220GPC」(製品名、東ソー株式会社製)
分析カラム:「GMHXL」+「G3000HXL」(いずれも製品名、東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
流速:1mL/min
[Weight average molecular weight and number average molecular weight of polyester]
The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) were measured by the gel permeation chromatography (GPC) method shown below.
(1) Preparation of sample solution The sample was dissolved in tetrahydrofuran at 25 ° C. so that the concentration was 0.5 g / 100 mL, and this solution was then added to a fluororesin filter (product name: “DISMIC”) having a pore size of 0.2 μm. And a model solution “25JP” (manufactured by ADVANTEC) to remove insoluble components to obtain a sample solution.
(2) Measurement Using the following measuring apparatus and analytical column, tetrahydrofuran is flowed as an eluent at a flow rate of 1 mL / min, the column is stabilized in a constant temperature bath at 40 ° C., and 100 μL of the sample solution is injected therein. The molecular weight was measured. The molecular weight (Mw, Mn) of the sample was determined by several types of monodisperse polystyrene (product name: “TSKgel standard polystyrene”; type name (Mw): “A-500 (5.0 × 10 2 )”, “A-1000 ( 1.01 × 10 3 ) ”,“ A-2500 (2.63 × 10 3 ) ”,“ A-5000 (5.97 × 10 3 ) ”,“ F-1 (1.02 × 10 4 ) ” , “F-2 (1.81 × 10 4 )”, “F-4 (3.97 × 10 4 )”, “F-10 (9.64 × 10 4 )”, “F-20 (1. 90 × 10 5 ) ”,“ F-40 (4.27 × 10 5 ) ”,“ F-80 (7.06 × 10 5 ) ”,“ F-128 (1.09 × 10 6 ) ”; Was also calculated based on a previously prepared calibration curve.
<Measurement conditions>
Measuring device: “HLC-8220GPC” (product name, manufactured by Tosoh Corporation)
Analytical column: “GMHXL” + “G3000HXL” (both product names, manufactured by Tosoh Corporation)
Column temperature: 40 ° C
Flow rate: 1 mL / min

[ポリエステルのエステル基濃度]
ポリエステルのエステル基濃度は下記の式から算出した。
エステル基濃度(mmol/g)=A/B
式中、Aはポリエステルのエステル基のモル数(mmol)、Bはポリエステルの質量(g)であり、それぞれ以下の式から算出した。
<Aについて>
(i)アルコール成分がカルボン酸成分に対して過剰の場合
A(mmol)=〔2×2価のカルボン酸成分の仕込みモル数(mmol)+3×3価のカルボン酸成分の仕込みモル数(mmol)〕×反応率
(ii)カルボン酸成分がアルコール成分に対して過剰の場合
A(mmol)=2×アルコール成分の仕込みモル数(mmol)×反応率
<Bについて>
B(g)=カルボン酸成分及びアルコール成分の合計の仕込質量(g)−ポリエステル合成時に生成する水の質量(g)
なお、反応率及びポリエステル合成時に生成する水の質量は、以下の式から算出した。
(1)アルコール成分がカルボン酸成分に対して過剰の場合の反応率
反応率=1−〔ポリエステルの酸価(mgKOH/g)/原料モノマー仕込み時の酸価(mgKOH/g)〕
ここで、原料モノマー仕込み時の酸価は、〔2×2価のカルボン酸成分の仕込みモル数(mmol)+3×3価のカルボン酸成分の仕込みモル数(mmol)〕×56.1/カルボン酸成分及びアルコール成分の総仕込み質量(g)とした。
(2)カルボン酸成分がアルコール成分に対して過剰の場合の反応率
反応率=ポリエステルの水酸基価(mgKOH/g)/原料モノマー仕込み時の水酸基価(mgKOH/g)
ここで、原料モノマー仕込み時の水酸基価は、2×アルコール成分の総仕込みモル数(mmol)×56.1/カルボン酸成分及びアルコール成分の総仕込み質量(g)とした。
(3)樹脂合成時に生成する水の質量
樹脂合成時に生成する水の質量(g)=18(水の分子量)×A
[Ester group concentration of polyester]
The ester group concentration of the polyester was calculated from the following formula.
Ester group concentration (mmol / g) = A / B
In the formula, A is the number of moles of the ester group of the polyester (mmol), and B is the mass (g) of the polyester, each calculated from the following formula.
<About A>
(I) When the alcohol component is excessive with respect to the carboxylic acid component A (mmol) = [number of moles of charged 2 × divalent carboxylic acid component (mmol) + number of moles of charged 3 × 3 carboxylic acid component (mmol) )] × reaction rate (ii) When the carboxylic acid component is excessive with respect to the alcohol component A (mmol) = 2 × number of moles of the alcohol component charged (mmol) × reaction rate <about B>
B (g) = total charge mass of carboxylic acid component and alcohol component (g)-mass of water produced during polyester synthesis (g)
The reaction rate and the mass of water produced during polyester synthesis were calculated from the following equations.
(1) Reaction rate when alcohol component is excessive with respect to carboxylic acid component Reaction rate = 1- [Acid value of polyester (mgKOH / g) / Acid value at the time of charging raw material monomer (mgKOH / g)]
Here, the acid value at the time of charging the raw material monomer is [number of charged moles of 2 × divalent carboxylic acid component (mmol) + number of charged moles of 3 × trivalent carboxylic acid component (mmol)] × 56.1 / carboxylic The total charge mass (g) of the acid component and the alcohol component was used.
(2) Reaction rate when carboxylic acid component is excessive with respect to alcohol component Reaction rate = hydroxyl value of polyester (mgKOH / g) / hydroxyl value at the time of charging raw material monomer (mgKOH / g)
Here, the hydroxyl value at the time of charging the raw material monomer was defined as 2 × total charged moles of alcohol component (mmol) × 56.1 / total charged mass (g) of carboxylic acid component and alcohol component.
(3) Mass of water generated during resin synthesis Mass of water generated during resin synthesis (g) = 18 (molecular weight of water) × A

[ポリエステル樹脂粒子の体積平均粒径(D)]
動的光散乱型粒径測定機(製品名:「ZETASIZER NANO ZS」、マルバーン社製)を用いて、以下の条件で体積平均粒径(D)を測定した。
固形分濃度:0.1質量%
測定温度:25℃
媒質:水
測定用セル:Glass Cuvette
レーザー仕様:He−Ne、4mW、633nm
検出光学系:NIBS、173℃
測定回数:10回
等温化時間:5分
解析ソフト:Zeta Sizer Software 6.2
解析方法:General Purpose Mode(キュムラント法)
[Volume Average Particle Size (D V ) of Polyester Resin Particles]
The volume average particle diameter (D V ) was measured under the following conditions using a dynamic light scattering particle size measuring instrument (product name: “ZETASIZER NANO ZS”, manufactured by Malvern).
Solid content concentration: 0.1% by mass
Measurement temperature: 25 ° C
Medium: Water Measurement cell: Glass Cuvette
Laser specifications: He-Ne, 4mW, 633nm
Detection optical system: NIBS, 173 ° C.
Number of measurements: 10 times Isothermal time: 5 minutes Analysis software: Zeta Sizer Software 6.2
Analysis method: General Purpose Mode (cumulant method)

[ポリエステル樹脂粒子の水性分散液の固形分濃度]
赤外線水分計(製品名:「FD−230」、株式会社ケツト科学研究所製)を用いて、水性分散液5gを乾燥温度150℃、測定モード96(監視時間2.5分/変動幅0.05%)の条件にて乾燥させ、水性分散液の水分(質量%)を測定した。固形分濃度は次の式に従って算出した。
固形分濃度(質量%)=100−水分(質量%)
[Solid content concentration of aqueous dispersion of polyester resin particles]
Using an infrared moisture meter (product name: “FD-230”, manufactured by Kett Scientific Laboratory Co., Ltd.), 5 g of an aqueous dispersion was measured at a drying temperature of 150 ° C. and a measurement mode 96 (monitoring time 2.5 minutes / variation range 0. 05%), and the water content (mass%) of the aqueous dispersion was measured. The solid content concentration was calculated according to the following formula.
Solid content concentration (% by mass) = 100-water content (% by mass)

[ポリエステル樹脂粒子の水性分散液のpH]
pHメーター(製品名:「HM−20P」、東亜ディーケーケー株式会社製)を用いて、25℃で測定した。
[PH of aqueous dispersion of polyester resin particles]
It measured at 25 degreeC using the pH meter (Product name: "HM-20P", the Toa DK Corporation make).

[水不溶性ポリマー(アニオン性ポリマー)の重量平均分子量]
以下の測定装置と分析カラムを用い、N,N−ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ60mmol/Lと50mmol/Lの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲル浸透クロマトグラフィー法により測定した。試料の分子量(Mw、Mn)は、数種類の単分散ポリスチレン(製品名:「TSKgel標準ポリスチレン」;タイプ名:「A−500」、「A−2500」、「F−1」、「F−10」;いずれも東ソー株式会社製)を標準試料として、あらかじめ作成した検量線に基づき算出した。試料はN,N−ジメチルホルムアミドに溶解し固形分0.3質量%の溶液とした。
<測定条件>
測定装置:「HLC−8120GPC」(製品名、東ソー株式会社製)
分析カラム:「TSK−GEL α−M」×2本(製品名、東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
流速:1mL/min
[Weight average molecular weight of water-insoluble polymer (anionic polymer)]
Using the following measuring device and analytical column, gel permeation chromatography using a solution in which phosphoric acid and lithium bromide are dissolved in N, N-dimethylformamide at concentrations of 60 mmol / L and 50 mmol / L, respectively, as an eluent Measured by the method. The molecular weight (Mw, Mn) of the sample is several types of monodisperse polystyrene (product name: “TSKgel standard polystyrene”; type names: “A-500”, “A-2500”, “F-1”, “F-10”). “All of them were manufactured by Tosoh Corporation) as a standard sample and calculated based on a calibration curve prepared in advance. The sample was dissolved in N, N-dimethylformamide to give a solution having a solid content of 0.3% by mass.
<Measurement conditions>
Measuring device: “HLC-8120GPC” (product name, manufactured by Tosoh Corporation)
Analysis column: “TSK-GEL α-M” × 2 (product name, manufactured by Tosoh Corporation)
Column temperature: 40 ° C
Flow rate: 1 mL / min

[着色剤を含有するポリマー粒子(顔料含有アニオン性ポリマー粒子)の水性分散液の固形分濃度]
30mLのポリプロピレン製容器(内径=40mm、高さ=30mm)にデシケーター中で恒量化した硫酸ナトリウム10.0gを量り取り、そこへ試料約1.0gを添加して、混合させた後、正確に秤量し、105℃で2時間維持して、揮発分を除去し、更にデシケーター内で15分間放置し、質量を測定した。揮発分を除去した後の試料の質量を固形分として、添加した試料の質量で除して固形分濃度とした。
[Solid content concentration of aqueous dispersion of polymer particles containing colorant (pigment-containing anionic polymer particles)]
To a 30 mL polypropylene container (inner diameter = 40 mm, height = 30 mm), weigh 10.0 g of sodium sulfate constant in a desiccator, add approximately 1.0 g of the sample to this, mix, and accurately The sample was weighed and maintained at 105 ° C. for 2 hours to remove volatile components, and further left in a desiccator for 15 minutes to measure the mass. The mass of the sample after removing the volatile matter was taken as the solid content and divided by the mass of the added sample to obtain the solid content concentration.

[着色剤を含有するポリマー粒子(顔料含有アニオン性ポリマー粒子)の体積平均粒径(D)]
レーザー粒子解析システム(製品名:「ELS−8000」、大塚電子株式会社製)を用いて、キュムラント解析を行い測定した。測定する粒子の濃度が約5×10−3質量%になるように水で希釈した分散液を用いた。測定条件は、温度25℃、入射光と検出器との角度90°、積算回数100回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率(1.333)を入力した。
[Volume Average Particle Size (D V ) of Polymer Particles Containing Colorant (Pigment-Containing Anionic Polymer Particles)]
Using a laser particle analysis system (product name: “ELS-8000”, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), cumulant analysis was performed for measurement. A dispersion diluted with water so that the concentration of particles to be measured was about 5 × 10 −3 mass% was used. The measurement conditions were a temperature of 25 ° C., an angle between incident light and a detector of 90 °, and the number of integrations of 100. The refractive index of water (1.333) was input as the refractive index of the dispersion solvent.

[密着性の評価]
水系インク1.0gをPVCフィルム(製品名:「透明塩ビRE−137」、株式会社ミマキエンジニアリング製)に卓上コーター(製品名:「ModelTC−1」、三井電気精機株式会社製)のNo.20のワイヤーバーにて塗工し、80℃の乾燥機にて10分乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置して試料を調製した。その後、試料の塗工面に長さ4cmのテープ(製品名:「セロテープCT15」(登録商標)、ニチバン株式会社製)を貼りつけ、角度90°で10cm/secの速度で該テープを剥がし、試料の塗工面の残存面積を目視により次の11段階で評価した。点数が高いほどPVCへの密着性に優れる。
<評価基準>
残存面積100%:10点
残存面積90%以上100%未満:9点
残存面積80%以上90%未満:8点
残存面積70%以上80%未満:7点
残存面積60%以上70%未満:6点
残存面積50%以上60%未満:5点
残存面積40%以上50%未満:4点
残存面積30%以上40%未満:3点
残存面積20%以上30%未満:2点
残存面積10%以上20%未満:1点
残存面積10%未満:0点
[Evaluation of adhesion]
1.0 g of water-based ink was applied to a PVC film (product name: “Transparent PVC RE-137”, manufactured by MIMAKI ENGINEERING CO., LTD.) No. A sample was prepared by coating with a 20 wire bar, drying for 10 minutes with a dryer at 80 ° C., and allowing to stand in an environment room at room temperature of 25 ° C. and relative humidity of 50% for one day. Thereafter, a 4 cm long tape (product name: “Cello Tape CT15” (registered trademark), manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is attached to the coated surface of the sample, and the tape is peeled off at a speed of 10 cm / sec at an angle of 90 °. The remaining area of the coated surface was visually evaluated in the following 11 stages. The higher the score, the better the adhesion to PVC.
<Evaluation criteria>
Remaining area 100%: 10 points Remaining area 90% to less than 100%: 9 points Remaining area 80% to less than 90%: 8 points Remaining area 70% to less than 80%: 7 points Remaining area 60% to less than 70%: 6 Points Remaining area 50% or more and less than 60%: 5 points Remaining area 40% or more and less than 50%: 4 points Remaining area 30% or more and less than 40%: 3 points Remaining area 20% or more and less than 30%: 2 points Remaining area 10% or more Less than 20%: 1 point Remaining area less than 10%: 0 point

[耐擦性の評価]
水系インク1.0gをPVCフィルム(製品名:「透明塩ビRE−137」、株式会社ミマキエンジニアリング製)に卓上コーター(製品名:「Model TC−1」、三井電気精機株式会社製)のNo.20のワイヤーバーにて塗工し、80℃の乾燥機にて10分乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置して試料を調製した。学振型摩擦試験機(製品名:「RT−300」、株式会社大栄科学精器製作所製)を用いて、試料の塗工面を、不織布(商品名:「ベンコット」(登録商標)、旭化成せんい株式会社製)で500g荷重/200回で擦った後、塗工面の状態を目視により次の5段階で評価した。点数が高いほど耐擦性に優れる。
<評価基準>
傷及び剥がれがない:5点
塗工面の一部に傷がある:4点
塗工面の全体に傷がある:3点
塗工面の全体に傷があり、かつ一部に剥がれがある:2点
塗工面の全体に剥がれがある:1点
[Evaluation of abrasion resistance]
1.0 g of water-based ink was applied to a PVC film (product name: “Transparent PVC RE-137”, manufactured by MIMAKI ENGINEERING CO., LTD.) No. A sample was prepared by coating with a 20 wire bar, drying for 10 minutes with a dryer at 80 ° C., and allowing to stand in an environment room at room temperature of 25 ° C. and relative humidity of 50% for one day. Using a Gakushin friction tester (product name: “RT-300”, manufactured by Daiei Kagaku Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the coated surface of the sample was non-woven fabric (trade name: “Bencot” (registered trademark), Asahi Kasei Corporation. After being rubbed at a load of 500 g / 200 times, the state of the coated surface was visually evaluated in the following five stages. The higher the score, the better the abrasion resistance.
<Evaluation criteria>
No scratches or peeling: 5 points Scratches on a part of the coated surface: 4 points Scratches on the whole coated surface: 3 points Scratches on the whole coated surface and partly peeled: 2 points There is peeling on the whole coated surface: 1 point

[耐アルコール性の評価]
水系インク1.0gをPVCフィルム(製品名:「透明塩ビRE−137」、株式会社ミマキエンジニアリング製)に卓上コーター(製品名:「ModelTC−1」、三井電気精機株式会社製)のNo.20のワイヤーバーにて塗工し、80℃の乾燥機にて10分乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置して試料を調製した。0〜100重量%で10重量%ごとに濃度調整したエタノールの水性溶液を含浸させた綿棒にて、試料の塗工面にできるだけ荷重がかからないようにしながら、2〜3cmの幅で1秒間に1往復の速度で、塗工面を10回往復してなでるように擦った。塗工面の状態を目視により評価し、擦過前後で塗工面に傷、剥がれ、白濁等の変化が認められなかった最も高いエタノール濃度を耐アルコール性の指標とした。濃度が高いほど耐アルコール性に優れる。
[Evaluation of alcohol resistance]
1.0 g of water-based ink was applied to a PVC film (product name: “Transparent PVC RE-137”, manufactured by MIMAKI ENGINEERING CO., LTD.) No. A sample was prepared by coating with a 20 wire bar, drying for 10 minutes with a dryer at 80 ° C., and allowing to stand in an environment room at room temperature of 25 ° C. and relative humidity of 50% for one day. A cotton swab impregnated with an aqueous solution of ethanol adjusted at a concentration of 0 to 100% by weight every 10% by weight, while making the load on the coated surface of the sample as small as possible, with a width of 2 to 3 cm, 1 reciprocation per second At this speed, the coated surface was rubbed so as to stroke 10 times. The state of the coated surface was evaluated by visual observation, and the highest ethanol concentration at which no changes such as scratches, peeling and cloudiness were observed on the coated surface before and after rubbing was used as an index of alcohol resistance. The higher the concentration, the better the alcohol resistance.

製造例1〜8
<ポリエステルA〜Hの製造>
表1及び2に示す原料モノマー及びエステル化触媒1を、温度計、ステンレス製撹拌棒、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した10リットルの四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にてマントルヒーター中で、180℃まで昇温した。その後、210℃まで5時間かけて昇温した後、210℃で反応させ、反応率が70%以上に到達したのを確認し、160℃まで冷却し、エステル化触媒2を加えた。その後、220℃まで昇温し、8.0kPaにて、表1に記載の軟化点に達するまで反応させて、ポリエステルA〜Hを得た。なお、反応率とは、生成反応水量(mol)/理論生成水量(mol)×100の値をいう。
得られたポリエステルA〜Hの物性を表1及び2に示す。
Production Examples 1-8
<Manufacture of polyesters A to H>
The raw material monomer and the esterification catalyst 1 shown in Tables 1 and 2 were placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and in a mantle heater in a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 180 ° C. Then, after heating up to 210 degreeC over 5 hours, it was made to react at 210 degreeC, it confirmed that the reaction rate reached | attained 70% or more, it cooled to 160 degreeC, and the esterification catalyst 2 was added. Then, it heated up to 220 degreeC, and it was made to react until it reached the softening point of Table 1 at 8.0 kPa, and polyester AH was obtained. The reaction rate means a value of the amount of generated reaction water (mol) / theoretical amount of generated water (mol) × 100.
The physical properties of the obtained polyesters A to H are shown in Tables 1 and 2.

製造例9
<ポリエステルIの製造>
温度計、ステンレス製撹拌棒、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した10リットルの四つ口フラスコに、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン7,548g、フマル酸2,452g及び4−tert−ブチルカテコール50gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、5時間かけて210℃まで昇温し、210℃で2時間保持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8.3kPaにて所望の軟化点まで反応を行い、ポリエステルIを得た。
得られたポリエステルIの物性を表2に示す。
Production Example 9
<Manufacture of polyester I>
Into a 10 liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring bar, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 7, 548 g, 2,452 g of fumaric acid, and 50 g of 4-tert-butylcatechol were added, heated to 210 ° C. over 5 hours with stirring in a nitrogen atmosphere, held at 210 ° C. for 2 hours, and then the pressure in the flask The polyester I was obtained by reacting to a desired softening point at 8.3 kPa.
Table 2 shows the physical properties of the obtained polyester I.

製造例10〜18
<ポリエステル樹脂粒子の水性分散液a〜iの製造>
窒素導入管、還流冷却管、撹拌器(製品名:「スリーワンモーターBL300」、新東科学株式会社製)及び熱電対を装備した四つ口フラスコに、表1及び2に示す種類及び配合量のポリエステルを入れ、30℃でメチルエチルケトン200gと混合し溶解させた。次いで、表3及び4に示す量の5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して30分撹拌後、30℃で撹拌下、20mL/minの速度で脱イオン水を滴下し、60℃に昇温した。次いで、60℃にて、80kPa〜30kPaに段階的に減圧しながらメチルエチルケトンを留去し、更に一部の水を除去した。25℃まで冷却後、150メッシュの金網で濾過し、イオン交換水にて固形分濃度を30質量%に調整し、ポリエステル樹脂粒子の水性分散液を得た。
得られたポリエステル樹脂粒子の水性分散液の物性を表3及び4に示す。
Production Examples 10 to 18
<Production of aqueous dispersions a to i of polyester resin particles>
A four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube, a reflux condenser, a stirrer (product name: “Three-One Motor BL300”, manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.) and a thermocouple, has the types and amounts shown in Tables 1 and 2. Polyester was added and mixed with 200 g of methyl ethyl ketone at 30 ° C. to dissolve. Next, 5% aqueous sodium hydroxide solution in the amount shown in Tables 3 and 4 was added and stirred for 30 minutes, then deionized water was added dropwise at a rate of 20 mL / min with stirring at 30 ° C., and the temperature was raised to 60 ° C. . Subsequently, methyl ethyl ketone was distilled off at 60 ° C. while reducing the pressure stepwise from 80 kPa to 30 kPa, and a part of water was removed. After cooling to 25 ° C., the mixture was filtered through a 150-mesh wire mesh, the solid content concentration was adjusted to 30% by mass with ion-exchanged water, and an aqueous dispersion of polyester resin particles was obtained.
Tables 3 and 4 show the physical properties of the obtained aqueous dispersion of polyester resin particles.

製造例19
<着色剤(顔料)を含有する水不溶性ポリマー粒子の水性分散液の調製>
(1)水不溶性ポリマー(アニオン性ポリマー)の合成
ベンジルメタクリレート399部(和光純薬工業株式会社製)、メタクリル酸91部(和光純薬工業株式会社製)、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(製品名:「M−230G」、新中村化学工業株式会社製、オキシエチレン基の平均付加モル数:23)140部、スチレンマクロモノマー(製品名:「AS−6S」、東亞合成株式会社製、固形分:50%)140部を混合し、モノマー混合液(770部)を調製した。反応容器内に、メチルエチルケトン15.75部及び重合連鎖移動剤(2−メルカプトエタノール)0.350部、前記モノマー混合液の10%(77部)を入れて混合し、窒素ガス置換を行った。
一方、滴下ロートに、前記モノマー混合液の80%(616部)、前記重合連鎖移動剤2.45部、メチルエチルケトン173.25部及び重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(製品名:「V−65」、和光純薬工業株式会社製)5.6部を混合したものを入れ、窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を撹拌しながら75℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を4.5時間かけて滴下した。その後、前記モノマー混合液の残り10%(77部)、前記重合連鎖移動剤0.7部、メチルエチルケトン126部及び前記重合開始剤1.4部を混合したものを2段目滴下として75℃、1.7時間かけて滴下した。
滴下終了後、前記開始剤2.1部を混合し、80℃まで昇温し、1.5時間撹拌した。この開始剤の混合、昇温及び撹拌操作を更に2回行なうことでポリマー溶液(ポリマーの重量平均分子量:26,000)を得た。
Production Example 19
<Preparation of aqueous dispersion of water-insoluble polymer particles containing colorant (pigment)>
(1) Synthesis of water-insoluble polymer (anionic polymer) 399 parts of benzyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 91 parts of methacrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), methoxypolyethylene glycol methacrylate (product name: “ M-230G ", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., 140 parts by average added mole number of oxyethylene groups: 23, styrene macromonomer (product name:" AS-6S ", manufactured by Toagosei Co., Ltd., solid content: 50 %) 140 parts were mixed to prepare a monomer mixture (770 parts). In a reaction vessel, 15.75 parts of methyl ethyl ketone, 0.350 part of a polymerization chain transfer agent (2-mercaptoethanol) and 10% (77 parts) of the monomer mixture were mixed and subjected to nitrogen gas replacement.
Meanwhile, 80% (616 parts) of the monomer mixture, 2.45 parts of the polymerization chain transfer agent, 173.25 parts of methyl ethyl ketone, and a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvalero) were added to the dropping funnel. Nitrile) (Product name: “V-65”, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 5.6 parts was added, and the temperature was raised to 75 ° C. while stirring the mixed solution in the reaction vessel under a nitrogen atmosphere. Then, the mixed solution in the dropping funnel was dropped over 4.5 hours. Then, the remaining 10% (77 parts) of the monomer mixture, 0.7 parts of the polymerization chain transfer agent, 126 parts of methyl ethyl ketone and 1.4 parts of the polymerization initiator were mixed at 75 ° C. as a second drop. It was added dropwise over 1.7 hours.
After the completion of dropping, 2.1 parts of the initiator was mixed, heated to 80 ° C., and stirred for 1.5 hours. This initiator was mixed, heated and stirred twice to obtain a polymer solution (polymer weight average molecular weight: 26,000).

(2)顔料を含有する水不溶性ポリマー粒子(顔料含有アニオン性ポリマー粒子)の水性分散液の製造
前記(1)の水不溶性ポリマー(アニオン性ポリマー)の合成で得られたポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー20部を、メチルエチルケトン62.8部に溶解し、その中に、5N水酸化ナトリウム水溶液5.01部、25%アンモニア水1.13部、及びイオン交換水236.5部を加え、10〜15℃でディスパー翼を用いて2,000r/minで15分間撹拌混合を行なった。
続いてマゼンタ顔料:PV19(製品名:「Inkjet Magenta E5B02」、クラリアントジャパン株式会社製)45部、及びマゼンタ顔料:PR122(製品名:「6111T」、大日精化工業株式会社製)25部を加え、10〜15℃でディスパー翼を用いて7,000r/minで3時間撹拌混合した。得られた分散液を200メッシュ濾過し、マイクロフルイダイザー「M−110K」(Microfluidics社製、高圧ホモジナイザー)を用いて、150MPaの圧力で20パス分散処理した。
得られた分散液を、減圧下60℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去し、遠心分離し、液層部分を孔径5μmのフィルター(Sartorius Stedim Biotech社製)で濾過して粗大粒子を除いた。さらにこの分散液80部に防腐剤(製品名:「プロキセルXL2」、アビシア社製)0.2部、及びイオン交換水19.8部を混合し、70℃で1時間の滅菌処理を行なった後、25℃まで冷却し、前記孔径5μmのフィルターで濾過することで、顔料を含有する水不溶性ポリマー粒子(顔料含有アニオン性ポリマー粒子)の水性分散液(固形分濃度:20質量%、体積平均粒径:133nm)を得た。
(2) Production of aqueous dispersion of pigment-containing water-insoluble polymer particles (pigment-containing anionic polymer particles) The polymer solution obtained by the synthesis of water-insoluble polymer (anionic polymer) in (1) above is dried under reduced pressure. 20 parts of the resulting polymer was dissolved in 62.8 parts of methyl ethyl ketone, and 5.01 part of 5N aqueous sodium hydroxide, 1.13 parts of 25% aqueous ammonia, and 236.5 parts of ion-exchanged water were contained therein. In addition, the mixture was stirred and mixed at 2,000 r / min for 15 minutes at 10 to 15 ° C. using a disper blade.
Subsequently, 45 parts of magenta pigment: PV19 (product name: “Inkjet Magenta E5B02”, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) and 25 parts of magenta pigment: PR122 (product name: “6111T”, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) were added. The mixture was stirred and mixed at 7,000 r / min for 3 hours at 10 to 15 ° C. using a disper blade. The obtained dispersion was filtered through 200 mesh and subjected to a 20-pass dispersion treatment at a pressure of 150 MPa using a microfluidizer “M-110K” (manufactured by Microfluidics, high-pressure homogenizer).
Methyl ethyl ketone was removed from the obtained dispersion at 60 ° C. under reduced pressure, a part of water was further removed, the mixture was centrifuged, and the liquid layer portion was filtered through a filter having a pore size of 5 μm (manufactured by Sartorius Stedim Biotech) to obtain a coarse particle. Particles were removed. Further, 80 parts of this dispersion was mixed with 0.2 part of a preservative (product name: “Proxel XL2”, manufactured by Avisia) and 19.8 parts of ion-exchanged water, and sterilized at 70 ° C. for 1 hour. Thereafter, the mixture is cooled to 25 ° C. and filtered through a filter having a pore size of 5 μm, whereby an aqueous dispersion (solid content concentration: 20% by mass, volume average) of water-insoluble polymer particles containing pigment (pigment-containing anionic polymer particles). Particle size: 133 nm).

実施例1〜5及び比較例1〜4
<水系インクの製造>
100mLスクリュー管にプロピレングリコール(和光純薬工業株式会社製)20.0部、1,2−ブタンジオール(和光純薬工業株式会社製)10.0部、濡れ剤(製品名:「オルフィンE1010」(オルフィンは登録商標)、有効成分:アセチレングリコール系界面活性剤、日信化学工業株式会社製)1.0部、及びイオン交換水26.6部を混合し、マグネチック・スターラーを用いて室温で15分間撹拌して、混合溶液を得た。
次に、製造例19で得られた顔料含有アニオン性ポリマー粒子の水性分散液25.7部(顔料分換算4.0部(水系インク100部中))をマグネチック・スターラーで撹拌しながら、前記混合溶液を混合し、さらに表3又は表4に示すポリエステル樹脂粒子の水性分散液16.7部(固形分換算5.0部(水系インク100部中))をスポイトで滴下しながら撹拌混合した。最後に孔径1.2μmのフィルター(製品名:「ミニザルト」(登録商標)、Sartorius Stedim Biotech社製)で濾過し、水系インクを得た。得られた水系インクの評価結果を表5に示す。
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4
<Manufacture of water-based ink>
Propylene glycol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 20.0 parts, 1,2-butanediol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 10.0 parts, wetting agent (product name: “Orphine E1010”) (Orphine is a registered trademark), active ingredient: acetylene glycol surfactant, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. (1.0 part) and ion-exchanged water (26.6 parts) are mixed and room temperature is obtained using a magnetic stirrer. At 15 minutes to obtain a mixed solution.
Next, 25.7 parts of the aqueous dispersion of pigment-containing anionic polymer particles obtained in Production Example 19 (4.0 parts in terms of pigment content (in 100 parts of water-based ink)) was stirred with a magnetic stirrer. The above mixed solution was mixed, and further, 16.7 parts of an aqueous dispersion of polyester resin particles shown in Table 3 or Table 4 (5.0 parts in terms of solid content (in 100 parts of water-based ink)) was added dropwise with a dropper while stirring. did. Finally, the mixture was filtered with a filter having a pore diameter of 1.2 μm (product name: “Minisalto” (registered trademark), manufactured by Sartorius Stedim Biotech) to obtain a water-based ink. Table 5 shows the evaluation results of the obtained water-based ink.

表5の結果から、実施例の水系インクは、比較例の水系インクに比べて、PVCへの密着性、耐擦性及び耐アルコール性に優れることがわかる。   From the results of Table 5, it can be seen that the water-based inks of the examples are superior in adhesion to PVC, abrasion resistance and alcohol resistance as compared with the water-based inks of the comparative examples.

実施例6
インクジェットプリンター「IPSiO GX 2500」(株式会社リコー製、ピエゾ方式)に実施例1の水系インクを充填し、A4サイズにカットしたPVCフィルム(製品名:「透明塩ビRE−137」、株式会社ミマキエンジニアリング製)に「光沢紙、きれい、カラーマッチングしない」の条件にて、A4ベタ画像を印刷した。80℃の乾燥機にて10分乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置して試料を調製後、密着性、耐擦性、耐アルコール性を評価したところ、前記実施例1の評価同様の性能を発現することが確認された。
Example 6
Inkjet printer “IPSiO GX 2500” (Ricoh Co., Ltd., Piezo method) filled with water-based ink of Example 1 and cut to A4 size (Product name: “Transparent PVC RE-137”, Mimaki Engineering Co., Ltd.) A4 solid images were printed under the conditions of “Glossy paper, clean, no color matching”. After drying for 10 minutes in a dryer at 80 ° C. and standing for one day in an environmental room at room temperature of 25 ° C. and relative humidity of 50%, the sample was prepared and evaluated for adhesion, abrasion resistance and alcohol resistance. It was confirmed that the same performance as in the evaluation of Example 1 was exhibited.

Claims (7)

着色剤及びポリエステル樹脂粒子(A)を含有するインクジェット記録用水系インクであって、
ポリエステル樹脂粒子(A)を構成するポリエステルが、第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分とを重縮合して得られるポリエステルである、インクジェット記録用水系インク。
An aqueous ink for ink-jet recording containing a colorant and polyester resin particles (A),
An alcohol component in which the polyester constituting the polyester resin particles (A) contains an aliphatic diol having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom and having 3 to 6 carbon atoms in an amount of 45 mol% to 100 mol%; A water-based ink for inkjet recording, which is a polyester obtained by polycondensation with a carboxylic acid component containing 2 to 12 mol% of a polyvalent carboxylic acid having a valency or higher.
前記第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する脂肪族ジオールの炭素数が3以上4以下である、請求項1に記載のインクジェット記録用水系インク。   The aqueous ink for inkjet recording according to claim 1, wherein the aliphatic diol having a hydroxy group bonded to the secondary carbon atom has 3 or more and 4 or less carbon atoms. 前記ポリエステルのエステル基濃度が6.0mmol/g以上12.0mmol/g以下である、請求項1又は2に記載のインクジェット記録用水系インク。   The aqueous ink for inkjet recording according to claim 1 or 2, wherein the polyester has an ester group concentration of 6.0 mmol / g or more and 12.0 mmol / g or less. 前記ポリエステル樹脂粒子(A)の体積平均粒径が50nm以上200nm以下である、請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット記録用水系インク。   The water-based ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyester resin particles (A) have a volume average particle diameter of 50 nm or more and 200 nm or less. 前記ポリエステル樹脂粒子(A)の含有量が、前記水系インク中、1質量%以上15質量%以下である、請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット記録用水系インク。   The water-based ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 4, wherein a content of the polyester resin particles (A) is 1% by mass or more and 15% by mass or less in the water-based ink. 次の工程(1)〜(3)を有する、請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット記録用水系インクの製造方法。
工程(1):第二級炭素原子に結合したヒドロキシ基を有する炭素数3以上6以下の脂肪族ジオールを45モル%以上100モル%以下含有するアルコール成分と、3価以上の多価カルボン酸を2モル%以上12モル%以下含有するカルボン酸成分とを重縮合させて、ポリエステルを得る工程
工程(2):工程(1)で得られたポリエステルを水性媒体と混合して、ポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液を得る工程
工程(3):工程(2)で得られたポリエステル樹脂粒子(A)の水性分散液と、着色剤を含有する水性分散液とを混合し、インクジェット記録用水系インクを得る工程
The manufacturing method of the water-based ink for inkjet recording in any one of Claims 1-5 which has following process (1)-(3).
Step (1): an alcohol component containing 45 to 100 mol% of an aliphatic diol having 3 to 6 carbon atoms and having a hydroxy group bonded to a secondary carbon atom, and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid A step of polycondensing a carboxylic acid component containing 2 mol% or more and 12 mol% or less to obtain a polyester Step (2): The polyester obtained in the step (1) is mixed with an aqueous medium to obtain polyester resin particles. Step of obtaining aqueous dispersion of (A) Step (3): The aqueous dispersion of polyester resin particles (A) obtained in Step (2) and an aqueous dispersion containing a colorant are mixed, and ink jet recording is performed. Process for obtaining water-based ink
請求項1〜5のいずれかに記載の水系インクをインクジェット記録方式で樹脂製記録媒体に付着させた後、該樹脂製記録媒体を40℃以上100℃以下に加熱する、インクジェット記録方法。   An ink jet recording method comprising: attaching the water-based ink according to any one of claims 1 to 5 to a resin recording medium by an ink jet recording method; and then heating the resin recording medium to 40 ° C to 100 ° C.
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