JP6339934B2 - 水系インク - Google Patents
水系インク Download PDFInfo
- Publication number
- JP6339934B2 JP6339934B2 JP2014266642A JP2014266642A JP6339934B2 JP 6339934 B2 JP6339934 B2 JP 6339934B2 JP 2014266642 A JP2014266642 A JP 2014266642A JP 2014266642 A JP2014266642 A JP 2014266642A JP 6339934 B2 JP6339934 B2 JP 6339934B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyester resin
- water
- mass
- less
- carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 90
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 143
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 139
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 125
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 74
- -1 styrene compound Chemical class 0.000 claims description 47
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 45
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 37
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 37
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 claims description 36
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 27
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims description 23
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 claims description 18
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 10
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 9
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 7
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 102
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 99
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 81
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 57
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 52
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 description 43
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 42
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 28
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 26
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 22
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 21
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 21
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 17
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 17
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 17
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 16
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 15
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 13
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 11
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 9
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 9
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 8
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 8
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 7
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 7
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 7
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 6
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical class CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 5
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PARCMDAOZHNXLU-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexanoic acid;tin Chemical compound [Sn].CCCCC(CC)C(O)=O.CCCCC(CC)C(O)=O PARCMDAOZHNXLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 4
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 4
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 4
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 4
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 description 4
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 4
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TXWSZJSDZKWQAU-UHFFFAOYSA-N 2,9-dimethyl-5,12-dihydroquinolino[2,3-b]acridine-7,14-dione Chemical compound N1C2=CC=C(C)C=C2C(=O)C2=C1C=C(C(=O)C=1C(=CC=C(C=1)C)N1)C1=C2 TXWSZJSDZKWQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N diisopropylamine Chemical compound CC(C)NC(C)C UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 3
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000012974 tin catalyst Substances 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JMEWGCRUPXQFQL-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-5,12-dihydroquinolino[2,3-b]acridine-7,14-dione Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C(C(=O)C=1C(=CC=C(C=1Cl)Cl)N1)C1=C2 JMEWGCRUPXQFQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-4-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,4-dimethylpentanenitrile Chemical compound CC(C)CC(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SYBYTAAJFKOIEJ-UHFFFAOYSA-N 3-Methylbutan-2-one Chemical compound CC(C)C(C)=O SYBYTAAJFKOIEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUDUTRMKKYUAKI-UHFFFAOYSA-N 3-[1-(1-phenylethyl)piperidin-4-yl]-1h-benzimidazol-2-one Chemical compound C1CC(N2C(NC3=CC=CC=C32)=O)CCN1C(C)C1=CC=CC=C1 XUDUTRMKKYUAKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BJEMXPVDXFSROA-UHFFFAOYSA-N 3-butylbenzene-1,2-diol Chemical group CCCCC1=CC=CC(O)=C1O BJEMXPVDXFSROA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCFAJYNVAYBARA-UHFFFAOYSA-N 4-heptanone Chemical compound CCCC(=O)CCC HCFAJYNVAYBARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 2
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 2
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000005003 food packaging material Substances 0.000 description 2
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N lauryl acrylate Chemical class CCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 2
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- 229940015975 1,2-hexanediol Drugs 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C=C NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JSMWMVVVPBPVPX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxymethyl)butanedioic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(C(O)=O)CC(O)=O JSMWMVVVPBPVPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDCPNGVVOWVKJG-VAWYXSNFSA-N 2-[(e)-dodec-1-enyl]butanedioic acid Chemical compound CCCCCCCCCC\C=C\C(C(O)=O)CC(O)=O QDCPNGVVOWVKJG-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCO COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethenylbenzene Chemical compound ClC=CC1=CC=CC=C1 SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLAXZGYLWOGCBF-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbutanedioic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(C(O)=O)CC(O)=O YLAXZGYLWOGCBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-amine Chemical compound CCCCC(CC)CN LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- CTHJQRHPNQEPAB-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethenylbenzene Chemical compound COC=CC1=CC=CC=C1 CTHJQRHPNQEPAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003504 2-oxazolinyl group Chemical group O1C(=NCC1)* 0.000 description 1
- QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl Chemical group [CH2]CCO QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFEJTCHFLJECJN-UHFFFAOYSA-N 4,11-Dichloro-5,12-dihydroquino[2,3-b]acridine-7,14-dione Chemical compound N1C2=C(Cl)C=CC=C2C(=O)C2=C1C=C(C(C=1C=CC=C(C=1N1)Cl)=O)C1=C2 BFEJTCHFLJECJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 4-phenyldiazenylaniline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GADGMZDHLQLZRI-VIFPVBQESA-N N-(4-aminobenzoyl)-L-glutamic acid Chemical compound NC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 GADGMZDHLQLZRI-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYGWHHGCAGTUCH-ISLYRVAYSA-N V-65 Substances CC(C)CC(C)(C#N)\N=N\C(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-ISLYRVAYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical class C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 229940064004 antiseptic throat preparations Drugs 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- DMSMPAJRVJJAGA-UHFFFAOYSA-N benzo[d]isothiazol-3-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NSC2=C1 DMSMPAJRVJJAGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AOJOEFVRHOZDFN-UHFFFAOYSA-N benzyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1=CC=CC=C1 AOJOEFVRHOZDFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- NCEXYHBECQHGNR-UHFFFAOYSA-N chembl421 Chemical compound C1=C(O)C(C(=O)O)=CC(N=NC=2C=CC(=CC=2)S(=O)(=O)NC=2N=CC=CC=2)=C1 NCEXYHBECQHGNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 229920006038 crystalline resin Polymers 0.000 description 1
- OVHKECRARPYFQS-UHFFFAOYSA-N cyclohex-2-ene-1,1-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1(C(O)=O)CCCC=C1 OVHKECRARPYFQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYQADNCHXSEGJT-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,1-dicarboxylate;hydron Chemical compound OC(=O)C1(C(O)=O)CCCCC1 QYQADNCHXSEGJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 125000000664 diazo group Chemical group [N-]=[N+]=[*] 0.000 description 1
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043279 diisopropylamine Drugs 0.000 description 1
- PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N dioxazine Chemical compound O1ON=CC=C1 PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000982 direct dye Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000000986 disperse dye Substances 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 229940119177 germanium dioxide Drugs 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N hexane-1,2-diol Chemical compound CCCCC(O)CO FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 1
- KCYQMQGPYWZZNJ-BQYQJAHWSA-N hydron;2-[(e)-oct-1-enyl]butanedioate Chemical compound CCCCCC\C=C\C(C(O)=O)CC(O)=O KCYQMQGPYWZZNJ-BQYQJAHWSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N isopropylamine Chemical compound CC(C)N JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 125000004957 naphthylene group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N perinone Chemical compound C12=NC3=CC=CC=C3N2C(=O)C2=CC=C3C4=C2C1=CC=C4C(=O)N1C2=CC=CC=C2N=C13 DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical class [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920000259 polyoxyethylene lauryl ether Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- IZMJMCDDWKSTTK-UHFFFAOYSA-N quinoline yellow Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C3C(C4=CC=CC=C4C3=O)=O)=CC=C21 IZMJMCDDWKSTTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000985 reactive dye Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N thioindigo Chemical compound S\1C2=CC=CC=C2C(=O)C/1=C1/C(=O)C2=CC=CC=C2S1 JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
また、水系のインクであるため環境負荷・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、インクジェット記録方式の活用が求められている。
本発明は、前記の課題に対して、樹脂製記録媒体へ印刷した場合にも印刷画像が耐熱性に優れる、水系インクを提供することを課題とする。
[1]着色剤及びポリエステル系樹脂粒子(A)を含有する水系インクであって、
ポリエステル系樹脂粒子(A)を構成するポリエステル系樹脂が、非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)からなるグラフトポリマーであり、
前記非晶質ポリエステル樹脂が、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合させて得られる非晶質ポリエステル樹脂であり、
前記側鎖セグメント(A2)がスチレン系化合物に由来する構成成分を含有し、
前記側鎖セグメント(A2)中のスチレン系化合物に由来する構成成分の含有量をa1質量%、前記炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸と前記スチレン系化合物の合計量に対する炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸の含有量をa2質量%として、a1及びa2が下記式(1)〜(3)を満たす、水系インク。
0.4(a1)+(a2)≧60 (1)
40≦(a1)≦100 (2)
20≦(a2)≦80 (3)
0.4(a1)+(a2)≧60 (1)
40≦(a1)≦100 (2)
20≦(a2)≦80 (3)
本発明の水系インクは、着色剤とポリエステル系樹脂粒子を含有する。本発明の水系インクを用いて印刷を行うと、記録媒体上でポリエステル系樹脂粒子が被膜化し、着色剤を覆いながら記録媒体上に定着する。ここで、ポリエステル系樹脂粒子を構成するポリエステル系樹脂が、非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)(以下、「非晶質ポリエステル樹脂セグメント(A1)」又はセグメント(A1)ともいう)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)(以下、「付加重合系樹脂セグメント(A2)」又は「セグメント(A2)」ともいう)からなるグラフトポリマーであり、非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)が、コート紙やPETといった吸水性の低い記録媒体に対して親和性を示すため、定着しやすいものと考えられる。また、本発明においては、ポリエステル系樹脂におけるポリエステル樹脂セグメントを構成するポリエステル樹脂が非晶質であるため、融点以上で急激に溶融するといった特性がなく、耐熱性を向上させやすい。
以下、本発明に用いられる各成分について説明する。
ポリエステル系樹脂粒子(A)を構成するポリエステル系樹脂は、印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)からなるグラフトポリマーであり、前記非晶質ポリエステル樹脂が、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合させて得られる非晶質ポリエステル樹脂であり、前記側鎖セグメント(A2)がスチレン系化合物に由来する構成成分を含有し、前記側鎖セグメント(A2)中のスチレン系化合物に由来する構成成分の含有量をa1質量%、前記炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸と前記スチレン系化合物の合計量に対する炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸の含有量をa2質量%として、a1及びa2が下記式(1)〜(3)を満たす。
0.4(a1)+(a2)≧60 (1)
40≦(a1)≦100 (2)
20≦(a2)≦80 (3)
グラフトポリマーを構成するセグメント(A1)とセグメント(A2)との質量比[セグメント(A1)/セグメント(A2)]は、印刷画像の耐熱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55/45以上、更に好ましくは60/40以上であり、また、好ましくは88/12以下、より好ましくは85/15以下である。
セグメント(A1)がセグメント(A2)より多く存在することで、印刷画像の耐熱性を維持しつつ、水との親和性が上がり、造膜性に優れ、記録媒体への定着性に優れるものと考えられる。
グラフトポリマーを構成する非晶質ポリエステル樹脂セグメント(A1)は、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合させて得られる非晶質ポリエステル樹脂である。
セグメント(A1)の原料モノマーであるアルコール成分は、印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を含むことが好ましい。
なお、本発明において、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物とは、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンにオキシアルキレン基を付加した構造全体を意味するものである。
ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物は、具体的には下記一般式(I)で表される化合物が好ましい。
x及びyは、アルキレンオキサイドの平均付加モル数に相当する。さらに、カルボン酸成分との反応性の観点から、xとyの和の値は好ましくは2以上であり、そして、好ましくは7以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは3以下である。
また、x個のR1Oとy個のR2Oは、各々同一であっても異なっていてもよい。ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。このビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物は、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物及びビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物が好ましく、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物がより好ましい。
セグメント(A1)の原料モノマーであるアルコール成分中におけるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物の含有量は、印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、より更に好ましくは100モル%である。
具体的には、セグメント(A1)の構成単位の由来する原料モノマー(以下、単に「セグメント(A1)の原料モノマー」ともいう)のアルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、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、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)オキサイド付加物(平均付加モル数1以上16以下)等が挙げられる。前記アルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
セグメント(A1)の原料モノマーであるカルボン酸成分は、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含む。
該炭素−炭素不飽和結合の部分は、グラフトポリマー中でセグメント(A2)との結合部分となることができ、その場合、該不飽和結合は、飽和結合となる。
炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸としては、フマル酸及びマレイン酸等が挙げられ、フマル酸がより好ましい。
他のカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;アジピン酸、コハク酸、アルキル基及び/又はアルケニル基を有するコハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸類、デカリンジカルボン酸類等の脂環族ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上の多価カルボン酸、並びにそれらの酸の無水物及びそれらのアルキル(炭素数1以上3以下)エステル等が挙げられる。
カルボン酸成分がアルケニル基を有するコハク酸を含有する場合、カルボン酸成分中における当該アルケニル基を有するコハク酸の含有量は、例えば10モル%以上であり、また30モル%以下である。アルキル基及び/又はアルケニル基を有するコハク酸としては、オクテニルコハク酸、ドデシルコハク酸、ドデセニルコハク酸等が挙げられる。
なお、セグメント(A1)を構成する非晶質ポリエステルの物性に関しては、後述のグラフトポリマー(ポリエステル系樹脂)の製造に関する記載の中で説明する。
グラフトポリマーを構成するセグメント(A2)は、付加重合性モノマーに由来する構成単位からなる付加重合系樹脂からなるセグメントである。セグメント(A2)は、グラフトポリマーにおける側鎖である。
本発明に用いられる付加重合性モノマーは、スチレン系化合物を含有する。
付加重合性モノマーは、スチレン系化合物のみであってもよいが、スチレン系化合物以外の付加重合性モノマーを含んでいてもよい。
スチレン系化合物としては、スチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン、クロロスチレン等が挙げられ、入手性及び反応性の観点から、スチレンが好ましい。
(メタ)アクリル酸エステルは、好ましくは炭素数1以上22以下、より好ましくは炭素数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、ラウリルアクリレート等が挙げられ、好ましくは2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート及びラウリルアクリレートの1種又は2種、より好ましくは2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートである。
ここで、この炭素−炭素不飽和結合が少ない場合には、スチレン系化合物含有量を多くすることにより、印刷画像の耐熱性が向上する。また、この炭素−炭素不飽和結合が多い場合には、スチレン系化合物含有量が少なくても、印刷画像の耐熱性が向上する。
前記付加重合系樹脂セグメント(A2)中のスチレン系化合物に由来する構成成分の含有量をa1質量%、前記炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸と前記スチレン系化合物の合計量に対する炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸の含有量をa2質量%とした場合、a1及びa2は、下記式(1)〜(3)を満たす。
0.4(a1)+(a2)≧60 (1)
40≦(a1)≦100 (2)
20≦(a2)≦80 (3)
当該観点から、当該含有量(a1)は、好ましくは45質量%以上、より好ましくは48質量%以上、更に好ましくは50質量%以上である。
当該観点から、当該含有量(a2)は、好ましくは22質量%以上、より好ましくは25質量%以上、更に好ましくは30質量%以上、より更に好ましくは35質量%以上である。
また、同様の観点から、当該含有量(a2)は、好ましくは78質量%以下、より好ましくは75質量%以下、更に好ましくは73質量%以下、より更に好ましくは70質量%以下である。
当該観点から、「0.4(a1)+(a2)」の値は、好ましくは61以上、より好ましくは62以上、更に好ましくは63以上である。
同様の観点から、「0.4(a1)+(a2)」の値は、好ましくは100以下、より好ましくは95以下、更に好ましくは92以下である。
グラフトポリマーの製造方法としては、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合して、非晶質ポリエステル樹脂を調製し、該非晶質ポリエステル樹脂の存在下、付加重合性モノマーを付加重合する方法が好ましい。
非晶質ポリエステル樹脂は、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合して得られる、炭素−炭素不飽和結合を有する非晶質ポリエステル樹脂であり、前記非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)を構成するのに好ましいものである。なお、「炭素−炭素不飽和結合」は、前記した炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸に由来するものである。
非晶質ポリエステル樹脂のアルコール成分とカルボン酸成分の好適な構造及び好適な含有量は前記セグメント(A1)の場合と同じである。
エステル化触媒としては、スズ触媒、チタン触媒、三酸化アンチモン、酢酸亜鉛、二酸化ゲルマニウム等の金属化合物等が挙げられる。ポリエステルの合成におけるエステル化反応の反応効率の観点から、スズ触媒が好ましい。スズ触媒としては、酸化ジブチルスズ、ジ(2−エチルヘキサン酸)スズ、これらの塩等が好ましく用いられ、ジ(2−エチルヘキサン酸)スズがより好ましく用いられる。
また、ターシャリーブチルカテコールのようなラジカル重合禁止剤を併用してもよい。
非晶質ポリエステル樹脂のガラス転移温度は、同様の観点から、好ましくは40℃以上、より好ましくは45℃以上、更に好ましくは48℃以上であり、また、好ましくは90℃以下、より好ましくは80℃以下、更に好ましくは70℃以下である。
本実施の形態において、「非晶質ポリエステル樹脂」とは、結晶性指数が1.4より大きいか、0.6未満、好ましくは1.4より大きく4以下、より好ましくは1.5以上3以下であるポリエステルをいう。また、「結晶性ポリエステル樹脂」とは、結晶性指数が0.6以上1.4以下、好ましくは0.8以下1.2以下、更に好ましくは0.9以上1.1以下であるポリエステル樹脂をいう。
上記の吸熱の最大ピーク温度とは、実施例に記載する測定方法の条件下で観測される吸熱ピークのうち、ピーク面積が最大のピークの温度のことを指す。吸熱の最大ピーク温度が軟化点と20℃以内の差であれば、その吸熱の最大ピーク温度を結晶性樹脂(結晶性ポリエステル樹脂)の融点とし、軟化点との差が20℃を超えるピークは非晶質ポリエステル樹脂のガラス転移に起因するピークとする。
前記樹脂の結晶性は、原料モノマーの種類とその比率により調整することができる。
非晶質ポリエステル樹脂の数平均分子量は、樹脂の定着性を確保し印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは1,500以上、更に好ましくは2,000以上、より更に好ましくは2,300以上であり、また、好ましくは10,000以下、より好ましくは8,000以下、更に好ましくは5,000以下、より更に好ましくは4,000以下である。
ガラス転移温度、軟化点、分子量及び酸価はいずれも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。
本発明に用いられる付加重合性モノマーの詳細は、前記の通りである。
(グラフトポリマーの製造)
グラフトポリマーの製造方法に制限はなく、非晶質ポリエステル樹脂と付加重合性モノマーとを直接混合して重合する方法、非晶質ポリエステル樹脂と付加重合性モノマーとを有機溶媒に溶解して重合する方法等が挙げられるが、下記工程(1)及び(2)を有する方法によって得ることが好ましい。
工程(1):前記非晶質ポリエステル樹脂を水性媒体と混合して、前記非晶質ポリエステル樹脂の水性分散液を得る工程
工程(2):工程(1)で得られた水性分散液に付加重合性モノマーを添加して重合してグラフトポリマーを得、グラフトポリマーを含有する水性分散液を得る工程
工程(1)は、非晶質ポリエステル樹脂を水性媒体と混合して、非晶質ポリエステル樹脂の水性分散液を得る工程である。
前記水性媒体とは、水を主成分とするもの、すなわち、水の含有量が50質量%以上の媒体である。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、更に好ましくは実質的に100質量%である。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。
非晶質ポリエステル樹脂のケトン系溶媒への溶解操作、及びその後の中和剤の添加は、通常、ケトン系溶媒の沸点以下の温度で行う。用いられる水としては、例えば脱イオン水等が挙げられる。
ケトン系溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソプロピルケトン等が挙げられる。非晶質ポリエステル樹脂の溶解性及び溶媒の留去容易性の観点から、好ましくはメチルエチルケトンである。
また、この水性分散液中における固形分濃度は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上であり、また、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは45質量%以下である。
工程(2)は、工程(1)で得られた水性分散液に前記付加重合性モノマーを添加し重合してグラフトポリマー(ポリエステル系樹脂)を得、グラフトポリマーを含有する水性分散液(以下「水性分散液(A)」ともいう)を得る工程である。
まず、付加重合性モノマーを非晶質ポリエステル樹脂の水性分散液に添加する。添加量は、印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、非晶質ポリエステル樹脂と付加重合性モノマーとの質量比[非晶質ポリエステル樹脂/付加重合性モノマー]で、好ましくは50/50以上、より好ましくは55/45以上、更に好ましくは60/40以上であり、また、好ましくは88/12以下、より好ましくは85/15以下である。
非晶質ポリエステル樹脂が付加重合性モノマーより多く存在することで、印刷画像の耐熱性を維持しつつ、水との親和性が上がり、造膜性に優れ、記録媒体への定着性に優れるものと考えられる。
また、撹拌効率の観点から、更に水等を加えてもよい。
重合には、公知のラジカル重合開始剤、架橋剤等を必要に応じて添加する。ラジカル重合開始剤としては、水溶性のラジカル重合開始剤を用いることが好ましく、過硫酸塩を用いることがより好ましく、過硫酸ナトリウムを用いることが更に好ましい。
前記の非晶質ポリエステル樹脂と付加重合性モノマーとを含有する混合液を加熱することで重合反応を進行させる。重合温度は、用いられる重合開始剤の種類にもよるが、例えば、過硫酸ナトリウムを用いる場合には、重合反応を効率的に行う観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上であり、また、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下である。反応時間は、好ましくは1時間以上、より好ましくは3時間以上、更に好ましくは5時間以上であり、また、好ましくは10時間以下、より好ましくは8時間以下、更に好ましくは7時間以下である。
本発明に用いられるポリエステル系樹脂粒子(A)の体積平均粒径は、インクの保存安定性を向上させる観点から、好ましくは10nm以上、より好ましくは20nm以上、更に好ましくは25nm以上、より更に好ましくは30nm以上である。また、初期定着性及び吐出安定性を向上させる観点からは、好ましくは200nm以下であり、より好ましくは150nm以下であり、更に好ましくは120nm以下である。
体積平均粒径の測定方法は、実施例に記載の通りである。
本発明において着色剤とは、顔料又は染料をいう。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にしてもよい。本発明に用いる着色剤としては、特に制限はなく、顔料、疎水性染料、水溶性染料(酸性染料、反応染料、直接染料等)等を用いることができるが、インクの耐水性、分散安定性及び耐擦過性の観点から、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。
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。
有機顔料の具体例としては、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。
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。
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BONJET BLACK 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。
上記の顔料は、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。
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、その種類には特に制限がない。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(好ましくは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。
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、インクの耐滲み性、耐水性、印刷画像の耐熱性等に優れる水系インクを得る観点から、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。
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。
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、本発明の「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。
(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。イオン性モノマーとしては、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、水不溶性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。
(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。
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。
(c)マクロマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量500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)マクロマーの数平均分子量は1,000以上10,000以下がより好ましい。なお、数平均分子量は、溶媒としてクロロホルム等を用いたゲル浸透クロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレン等を用いて測定される。
(c)マクロマーとしては、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マー及びシリコーン系マクロマーが好ましく、芳香族基含有モノマー系マクロマーがより好ましい。
芳香族基含有モノマー系マクロ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。
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(メタ)アクリレート(n=2〜30)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。
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。
(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、特に好ましくは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、特に好ましくは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。
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0.03以上、更に好ましくは0.05以上であり、また、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。
前記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。
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、再沈澱、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去することができる。
本発明で用いられる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300,000以下、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。
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1及び2を有する方法により、製造することができる。
工程1:水不溶性ポリマー、有機溶媒、着色剤、及び水を含有する混合物を分散処理して、着色剤を含有するポリマー粒子の分散体を得る工程
工程2:工程1で得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、着色剤を含有するポリマー粒子の水性分散液を得る工程
また、更に工程3を行ってもよい。
工程3:工程2で得られた水性分散液と架橋剤を混合し、着色剤を含有するポリマー粒子を架橋する工程
工程1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、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。中和剤を用いる場合、pHが7以上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。
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。
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、着色剤を含有する水不溶性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。
工程2では、工程1で得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を除去することで、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水不溶性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。
(工程3)
工程3は、任意の工程であるが、工程2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以上6以下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。
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、印刷画像の耐熱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、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。
本発明の水系インクは、前述のとおり、着色剤及びポリエステル系樹脂粒子(A)を含有する。
この水系インクは、インクジェット記録用水系インクとして好適に用いられる。
本発明の水系インクに含まれる着色剤の含有量は、水系インクの画像濃度を向上させる観点から、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系樹脂粒子(A)の含有量は、水系インクの吐出性、記録媒体への定着性及び印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、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。
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系樹脂粒子(A)に対する着色剤の質量比〔着色剤/ポリエステル系樹脂粒子(A)〕は、水系インクの吐出性を良好にする観点、及び印刷画像の耐熱性を向上させる観点から、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、より更に好ましくは40/60〜48/52である。
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つ以上併用することがより好ましい。
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。
前述した本発明の水系インクは、印刷画像の耐熱性に優れるため、例えば、後述するインクジェット記録方法に用いることで、印刷画像の耐熱性をより向上させることができる。
本発明の水系インクは、下記工程(1)〜(3)を経ることによって好適に製造することができる。
工程(1):前記非晶質ポリエステル樹脂を調製し、該非晶質ポリエステル樹脂を水性媒体と混合して、非晶質ポリエステル樹脂の水性分散液を得る工程
工程(2):工程(1)で得られた非晶質ポリエステル樹脂の水性分散液に、付加重合性モノマーを添加し、重合してグラフトポリマーを得ることにより、ポリエステル系樹脂粒子(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系樹脂粒子(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、水系インクを得る工程
工程(1)及び工程(2)は、前述したとおりである。
工程(3)では、工程(2)で得られたポリエステル系樹脂粒子(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する。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種とを混合し、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系樹脂粒子(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。
本発明の水系インクは、以下のインクジェット記録方法によって好適に印刷される。
すなわち、実施の形態に係るインクジェット記録方法は、前述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好ましくは40℃以上120℃以下で加熱する、インクジェット記録方法である。
なお、水系インクの詳細は、前述したとおりであるため、省略する。
JIS K0070に従って測定した。但し、測定溶媒を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))とした。
フローテスター「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。
示差走査熱量計「Q−100」(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製)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、その温度から降温速度10℃/minで0℃まで冷却し、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を測定した。また、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。
また、〔軟化点(℃)/吸熱の最大ピーク温度(℃)〕により、結晶性指数を求めた。
以下の方法により、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により分子量分布を測定し、数平均分子量を求めた。
(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「DISMIC−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(東ソー株式会社製、製品名:「TSKgel標準ポリスチレン」;タイプ名(Mw):A-500(5.0×102)、A-1000(1.01×103)、A-2500(2.63×103)、A-5000(5.97×103)、F-1(1.02×104)、F-2(1.81×104)、F-4(3.97×104)、F-10(9.64×104)、F-20(1.90×105)、F-40(4.27×105)、F-80(7.06×105)、F-128(1.09×106))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。
測定装置:HLC−8220GPC(東ソー株式会社製)
分析カラム:GMHXL+G3000HXL(東ソー株式会社製)
動的光散乱型粒径測定機「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(DV)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)
示差走査熱量計「Q−100」(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製)を用いて、水性分散液(固形分30質量%)0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、10℃から95℃まで昇温速度1℃/分でモジュレーティッドモードにて測定した。リバースヒートフローの吸熱の最高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。
赤外線水分計「FD−230」(ケツト科学研究所社製)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%)
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。標準物質としては、ポリスチレン「A−500」「A−2500」「F−1」「F−10」(以上、いずれも東ソー株式会社製)を用いた。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(東ソー株式会社製)
分析カラム:「TSK−GEL α−M」×2本(東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
流速:1mL/min
30mLのポリプロピレン製容器(φ=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、そこへサンプル約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。揮発分除去後のサンプルの質量を固形分として、添加したサンプルの質量で除して固形分濃度とした。
レーザー粒子解析システム「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を、約5×10−3質量%になるよう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。
ポリエステル系樹脂粒子の水性分散液又は水系インク1.0gをPETフィルム「ルミラー75T60」(東レ株式会社製)に卓上コーター「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、100℃の乾燥機にて20分乾燥し、25℃50%の環境室にて1日静置した後、2cm×5cmの大きさ2枚を切り取った。この2枚を、塗工面同士を合わせた状態でガラスプレートに挟み、20gの荷重をかけ、100℃の恒温槽内に1時間静置した。その後、室温(20℃)にて1日静置した。貼り合せた面を剥がし、その塗工面の剥離面積を目視により次の4段階で評価した。剥離面積が小さいほど耐熱性に優れる。
(評価基準)
剥離面積0%:◎
剥離面積0%より大きく10%以下:○
剥離面積10%より大きく30%未満:△
剥離面積30%以上:×
(非晶質ポリエステル樹脂P1〜P5の製造)
表1に示す原料モノマー、エステル化触媒としてジ(2−エチルヘキサン酸)スズ、及び重合禁止剤としてターシャリーブチルカテコールを、窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した5リットルの四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、185℃まで昇温した。次いで、210℃まで5時間かけて昇温した後、8.0kPaにて、所望の軟化点に達するまで反応させて、非晶質ポリエステル樹脂P1〜P5を得た。
得られた非晶質ポリエステル樹脂の物性等を表1に示す。
(結晶性ポリエステル樹脂P6の製造)
表1に示す原料モノマー、エステル化触媒としてジ(2−エチルヘキサン酸)スズを、窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した5リットルの四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、150℃まで昇温し、12時間反応させた。次に180℃まで昇温し、8.3kPaにて1時間反応させて結晶性ポリエステル樹脂P6を得た。得られた結晶性ポリエステル樹脂P6の物性等を表1に示す。
(非晶質ポリエステル樹脂粒子の水性分散液a〜eの製造)
窒素導入管、還流冷却管、撹拌機(「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2に示す種類の非晶質ポリエステル樹脂200g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2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に段階的に減圧していきながらメチルエチルケトンを留去した。25℃まで冷却後、150メッシュの金網で濾過し、非晶質ポリエステル樹脂粒子の水性分散液を得た。
得られた水性分散液の物性を表2に示す。
(結晶性ポリエステル樹脂粒子の水性分散液fの製造)
製造例7において、非晶質ポリエステル樹脂200gを結晶性ポリエステル樹脂P6 200gに、メチルエチルケトンをテトラヒドロフランに変更した以外は、製造例7と同様にして、結晶性ポリエステル樹脂粒子の水性分散液を得た。
得られた水性分散液の物性を表2に示す。
(ポリエステル系樹脂粒子を含む水性分散液G1〜G24の製造)
窒素導入管、還流冷却管、滴下ロート、撹拌器及び熱電対を装備した内容積2リットルの四つ口フラスコに、表3に示す種類及び量のポリエステル樹脂粒子の水性分散液と付加重合性モノマーを入れ、30分間撹拌を行った。次に、窒素気流下、表3に示す量の過硫酸ナトリウムを加え、80℃で6時間反応させた。その後、減圧して残留した付加重合性モノマーを水とともに取り除いた。室温まで冷却し、200メッシュの金網で濾過し、イオン交換水にて固形分30質量%に調整し、ポリエステル系樹脂粒子を含む水性分散液を得た。
ただし、製造例13、17、21、25、33及び35では、ポリエステル樹脂粒子の水性分散液a、b、c、d、e、及びfを、そのままポリエステル系樹脂粒子を含む水性分散液G1、G5、G9、G13、G21、及びG23として用いた。得られたポリエステル系樹脂粒子の物性の測定結果を表3に示す。
(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製造)
(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(和光純薬工業株式会社製)399部、メタクリル酸(和光純薬工業株式会社製)91部、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート「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、スチレンマクロマー「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、モノマー混合液の80%(616部)と前記重合連鎖移動剤2.45部とメチルエチルケトン173.25部及び重合開始剤「V−65」(和光純薬工業株式会社製、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル))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。その後モノマー混合液の残り10%(77部)と前記重合連鎖移動剤0.7部と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(ポリマー重量平均分子量:26000)を得た。
前記(1)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2000rpmで15分間撹拌混合を行なった。続いてマゼンタ顔料:PV19「Inkjet Magenta E5B02」(クラリアントジャパン株式会社製)45部及びPR122「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7000rpmで3時間撹拌混合した。得られた分散液を200メッシュの金網で濾過し、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のち、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、着色剤(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。
(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37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に示すポリエステル系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3に示す。
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3の水系インクを充填し、A4サイズにカットしたPETフィルム「ルミラー75T60」(東レ株式会社製)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。100℃の乾燥機にて20分乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置した後、耐熱性を評価したところ、前記実施例3の評価同様の性能を発現することが確認された。
Claims (6)
- 着色剤及びポリエステル系樹脂粒子(A)を含有する水系インクであって、
ポリエステル系樹脂粒子(A)を構成するポリエステル系樹脂が、非晶質ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)からなるグラフトポリマーであり、
前記非晶質ポリエステル樹脂が、アルコール成分と、炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸を30モル%以上含むカルボン酸成分とを重縮合させて得られる非晶質ポリエステル樹脂であり、
前記側鎖セグメント(A2)がスチレン系化合物に由来する構成成分を含有し、
前記側鎖セグメント(A2)中のスチレン系化合物に由来する構成成分の含有量をa1質量%、前記炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸と前記スチレン系化合物の合計量に対する炭素−炭素不飽和結合を有する炭素数4以上6以下の脂肪族ジカルボン酸の含有量をa2質量%として、a1及びa2が下記式(1)〜(3)を満たす、水系インク。
0.4(a1)+(a2)≧60 (1)
40≦(a1)≦100 (2)
20≦(a2)≦80 (3) - 前記非晶質ポリエステル樹脂のアルコール成分が、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を70モル%以上含有する、請求項1に記載の水系インク。
- 前記式(3)が、
30≦(a2)≦70 (3−1)
を満たす、請求項1又は2に記載の水系インク。 - 主鎖セグメント(A1)と側鎖セグメント(A2)の質量比[主鎖セグメント(A1)/側鎖セグメント(A2)]が50/50以上88/12以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の水系インク。
- 前記非晶質ポリエステル樹脂のガラス転移温度が40℃以上90℃以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水系インク。
- 前記非晶質ポリエステル樹脂の数平均分子量が1000以上10000以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の水系インク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014266642A JP6339934B2 (ja) | 2014-12-26 | 2014-12-26 | 水系インク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014266642A JP6339934B2 (ja) | 2014-12-26 | 2014-12-26 | 水系インク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016124975A JP2016124975A (ja) | 2016-07-11 |
JP6339934B2 true JP6339934B2 (ja) | 2018-06-06 |
Family
ID=56357626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014266642A Active JP6339934B2 (ja) | 2014-12-26 | 2014-12-26 | 水系インク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6339934B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7155586B2 (ja) * | 2018-04-04 | 2022-10-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | インクジェット捺染用インクおよびインクジェット捺染方法、並びにインクジェット捺染用インクの製造方法 |
US20210292577A1 (en) * | 2020-03-19 | 2021-09-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Aqueous ink, ink cartridge and ink jet recording method |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1046081A (ja) * | 1996-08-07 | 1998-02-17 | Kao Corp | 水系インク |
JP3334036B2 (ja) * | 1997-01-28 | 2002-10-15 | ミノルタ株式会社 | インクジェット記録用インク |
JP2003041169A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Dainippon Ink & Chem Inc | インクジェット記録液用水性着色粒子分散体、その製造方法及びインクジェット記録液 |
JP2007219229A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 着色樹脂粒子分散液の製造方法、着色樹脂粒子分散液及び電子写真用液体現像剤 |
JP5762826B2 (ja) * | 2010-07-27 | 2015-08-12 | 第一工業製薬株式会社 | ポリビニルアセタール・ポリエステルグラフト共重合体を分散剤として用いてなる固体粒子分散体及び固体粒子含有樹脂組成物 |
JP6227959B2 (ja) * | 2012-10-01 | 2017-11-08 | 花王株式会社 | インクジェット記録用水系インク |
JP5981840B2 (ja) * | 2012-12-26 | 2016-08-31 | 花王株式会社 | インクジェット記録用水系インク |
JP6059584B2 (ja) * | 2013-04-02 | 2017-01-11 | 花王株式会社 | インクジェット記録用水系インク |
-
2014
- 2014-12-26 JP JP2014266642A patent/JP6339934B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016124975A (ja) | 2016-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107532025B (zh) | 水性油墨 | |
JP5989272B1 (ja) | 水系インク | |
JP6059584B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6973848B2 (ja) | 水系インク | |
JP5872873B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク及びインクジェット記録方法 | |
JP5284581B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6227959B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6228006B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP5981840B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
WO2020137457A1 (ja) | インクジェット印刷用水系インク | |
US20240002686A1 (en) | Aqueous ink | |
JP2016027078A (ja) | インクジェット記録用水系インクの製造方法 | |
JP6565046B2 (ja) | 水系インク | |
JP6339930B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6118207B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
WO2010071177A1 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6227981B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6457343B2 (ja) | 水系インク | |
JP6607603B2 (ja) | 水系インク | |
JP6339934B2 (ja) | 水系インク | |
JP5451057B2 (ja) | インクジェット記録用水分散体の製造方法 | |
JP6870890B2 (ja) | 水系インク | |
JP2022022990A (ja) | ポリエステル樹脂水分散液 | |
JP2020104478A (ja) | インクジェット印刷方法 | |
JP5877001B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170915 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180413 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180424 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180511 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6339934 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |