JP6476381B2 - Water-based pigment dispersion and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、鋼板塗装用の水性塗料やインクジェット記録用インク等に使用できる水系顔料分散体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a water-based pigment dispersion that can be used for, for example, a water-based paint for coating steel sheets, an ink jet recording ink, and the like, and a method for producing the same.

顔料を水中に分散させた水系顔料分散体は、安全で取扱易いといった観点から、一般消費者向けのインクジェット記録用インクとして広く用いられている。また、自動車等の車体を構成する鋼板の塗装は、鋼板に形成された下地層表面に溶剤系塗料を塗布し、得られた塗膜を高温炉内で焼き付けることにより行なわれていたが、溶剤系塗料に含まれる有機溶剤は環境汚染の原因となり、また、作業者の健康に悪影響を及ぼすおそれがあるVOC(揮発性有機化合物)であるため、環境保護や作業環境の安全性等の観点から、溶剤系塗料から水系塗料すなわち水系顔料分散体への代替が進んでいる。   Water-based pigment dispersions in which pigments are dispersed in water are widely used as inkjet recording inks for general consumers from the viewpoint of safety and ease of handling. In addition, the coating of the steel plate constituting the body of an automobile or the like was performed by applying a solvent-based paint to the surface of the underlayer formed on the steel plate and baking the obtained coating film in a high-temperature furnace. Organic solvents contained in paints cause environmental pollution, and are VOCs (volatile organic compounds) that may adversely affect the health of workers. From the viewpoints of environmental protection and work environment safety, etc. The replacement of solvent-based paints with water-based paints, that is, water-based pigment dispersions, is proceeding.

水系顔料分散体を用いて鋼板に塗装面を形成する上での問題の一つとして、水系顔料分散体自体の彩度を塗装面で十分に再現できないことが挙げられる。すなわち、水系顔料分散体からなる塗膜の彩度と、水系顔料分散体に樹脂成分、その他の補助成分を配合して鋼板塗装用に調製した塗料からなる塗膜(塗装面)の彩度との間に比較的大きな差が生じ、後者が前者よりも劣るという問題である。彩度は色の鮮やかさを示す非常に重要な指標であるから、例えば、彩度の低い塗装面から構成された自動車は印象に乏しい外観となり、消費者の購買意欲を大きく減ずるものになる。   One of the problems in forming a painted surface on a steel sheet using an aqueous pigment dispersion is that the saturation of the aqueous pigment dispersion itself cannot be sufficiently reproduced on the painted surface. That is, the saturation of a coating film made of an aqueous pigment dispersion, and the saturation of a coating film (painted surface) made of a paint prepared for steel sheet coating by blending a resin component and other auxiliary components into the aqueous pigment dispersion. There is a relatively large difference between the two, and the latter is inferior to the former. Since saturation is a very important indicator of color vividness, for example, a car constructed from a painted surface with low saturation has a poor impression and greatly reduces consumers' willingness to purchase.

一方、顔料粒子をソルトミリング処理等で微細化することは良く知られている。しかし、顔料は水中で再凝集して粗大化しやすい特性を有し、水系顔料分散体の彩度が低下する場合がある。また、顔料の再凝集は、水系顔料分散体の彩度の低下だけでなく、高粘度化をもたらすこともあり、その場合にはインクジェット用プリンタのインク吐出口での目詰まりや印字面の滲み等の原因にもなる。このような顔料の再凝集を抑制するために、従来から水系顔料分散体に高分子分散剤を配合している。高分子分散剤は、顔料粒子表面の少なくとも一部に付着すること等により、顔料の再凝集を抑制すると考えられている。   On the other hand, it is well known to make pigment particles finer by salt milling or the like. However, the pigment has a characteristic that it tends to re-agglomerate and coarsen in water, and the saturation of the aqueous pigment dispersion may decrease. In addition, the reaggregation of the pigment not only reduces the saturation of the aqueous pigment dispersion, but also increases the viscosity. In this case, clogging at the ink discharge port of the ink jet printer or bleeding of the printing surface may occur. It becomes the cause of etc. In order to suppress such reaggregation of the pigment, a polymer dispersant is conventionally blended in the aqueous pigment dispersion. The polymer dispersant is considered to suppress reaggregation of the pigment by adhering to at least a part of the pigment particle surface.

従来、高分子分散剤としては種々のものが提案されている。例えば、特許文献1は、疎水性モノマーと下記式(1)で表わされるアクリルアミド構造の親水性モノマーとを含み、さらにアニオン性親水性モノマーを含んでいてもよく、疎水性モノマーの一部がブロック部を形成する高分子分散剤を開示する。
式(1):R−C(=CH)−C(=O)NH(CHCHO)
〔式中、Rは水素原子又はメチル基を示す。Xは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を示す。nは1〜10である。〕
Conventionally, various types of polymer dispersants have been proposed. For example, Patent Document 1 includes a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer having an acrylamide structure represented by the following formula (1), and may further include an anionic hydrophilic monomer, and a part of the hydrophobic monomer is blocked. Disclosed is a polymeric dispersant that forms the part.
Formula (1): R 1 —C (═CH 2 ) —C (═O) NH (CH 2 CH 2 O) n X
[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. X represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. n is 1-10. ]

特許文献2は、アルキル部分の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、グリシジル(メタ)アクリレート、p−トリル(メタ)アクリレート、スチレン系化合物、N−アルキル(メタ)アクリルアミド、酢酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等の疎水性モノマーにより構成された疎水性ブロックと、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、アルキル部分の炭素数が1〜2であるN,N−ジアルキルアミノエチル(メタ)アクリレート、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ビニルピリジン等の親水性モノマーにより構成された親水性ブロックと、を含むブロック共重合体を開示する。   Patent Document 2 discloses alkyl (meth) acrylates having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl portion, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, (meth) acrylonitrile, glycidyl (meth) acrylate, p-tolyl (meth). ) Hydrophobic blocks composed of hydrophobic monomers such as acrylates, styrene compounds, N-alkyl (meth) acrylamides, vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, (meth) acrylic acid, maleic acid, itaconic acid, Hydrophilic blocks composed of hydrophilic monomers such as crotonic acid, N, N-dialkylaminoethyl (meth) acrylate, t-butylaminoethyl (meth) acrylate, vinylpyridine, etc., wherein the alkyl moiety has 1 to 2 carbon atoms And a block copolymer comprising:

特許文献1及び2に開示のように、親水性部分と疎水性部分とを含む重合体又はブロック共重合体を高分子分散剤として水系顔料分散体に配合することは公知である。しかし、特許文献1及び2に開示の高分子分散剤は、インクの定着性や耐擦過性等の堅牢性を高めるために用いられるものであり、インクから形成される塗膜の彩度を向上させるものではない。   As disclosed in Patent Documents 1 and 2, it is known to blend a polymer or block copolymer containing a hydrophilic portion and a hydrophobic portion into a water-based pigment dispersion as a polymer dispersant. However, the polymer dispersants disclosed in Patent Documents 1 and 2 are used to improve fastness such as ink fixability and scratch resistance, and improve the saturation of the coating film formed from the ink. It doesn't let you.

また、特許文献3は、ブチルアクリレート(BA)の単独重合体からなるブロック(a)と、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレート(MPEGA)の単独重合体からなるブロック(b)と、4−ビニルピリジン(4−VP)の単独重合体であるブロック(c)と、を含むブロック共重合体を高分子分散剤として水系顔料分散体に配合することを開示する(段落[0248]〜[0262]及び段落[0288]〜[0297])。   Patent Document 3 discloses a block (a) made of a homopolymer of butyl acrylate (BA), a block (b) made of a homopolymer of methoxypolyethylene glycol monoacrylate (MPEGA), and 4-vinylpyridine (4 -VP) is a homopolymer of block (c), and a block copolymer comprising a polymer dispersant is disclosed as a polymer dispersant (paragraph [0248] to [0262] and paragraph [ 0288] to [0297]).

しかし、特許文献3に開示のブロック共重合体は、ブロック(a)及び(b)がアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含んでおらず、また、ブロック(a)及び(b)はいずれも単独重合体である。このような重合体構造の差異により、水系顔料分散体の彩度の向上、及び該分散体を鋼板等の塗装用塗料とした場合に彩度の維持を図り得ることは、特許文献3から明らかではない。   However, in the block copolymer disclosed in Patent Document 3, the blocks (a) and (b) do not contain a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and the blocks (a) and (b) Is also a homopolymer. It is clear from Patent Document 3 that due to the difference in the polymer structure, the saturation of the water-based pigment dispersion can be improved and the saturation can be maintained when the dispersion is used as a coating material such as a steel plate. is not.

特開2010−013585号公報JP 2010-013585 A 特開2015−024508号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2015-024508 特表2008−527130号公報Special table 2008-527130 gazette

本発明の目的は、彩度の高い塗膜を形成することができ、鋼板等の塗装用塗料とした場合でも前記塗膜と同等又はそれ以上の彩度を有する塗装面塗膜を形成することができる水系顔料分散体及びその製造方法を提供することである。   An object of the present invention is to form a paint film having a saturation equal to or higher than that of the above-mentioned paint film even when it is used as a paint for painting such as a steel sheet, which can form a paint film with high chroma. It is to provide an aqueous pigment dispersion that can be used and a method for producing the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ前記環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により、微細化顔料を表面処理することにより、目的に叶う水系顔料分散体が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound, and an anionic water solution Surface treatment of a fine pigment with a surface treatment agent containing a block copolymer (I) and a polymer block (B) containing a structural unit derived from a functional compound and not containing a structural unit derived from the cyclic amine compound As a result, it was found that an aqueous pigment dispersion meeting the purpose was obtained, and the present invention was completed.

すなわち本発明は、下記(1)〜(13)の水系顔料分散体、及び(14)〜(18)の水系顔料分散体の製造方法を提供する。   That is, this invention provides the manufacturing method of the aqueous pigment dispersion of the following (1)-(13) and the aqueous pigment dispersion of (14)-(18).

(1)環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む水系顔料分散体。
(2)重合体ブロック(B)が、さらにノニオン性非水溶性化合物由来の構造単位を含む上記(1)の水系顔料分散体。
(3)重合体ブロック(B)が、ランダム共重合体である上記(1)又は(2)の水系顔料分散体。
(4)環状アミン化合物が、重合性二重結合を含む基を有する5員又は6員の含窒素複素環化合物である上記(1)〜(3)のいずれかの水系顔料分散体。
(5)含窒素複素環化合物が、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、1−ビニルイミダゾール、1−ビニル−1H−ピラゾール、1−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニルピラジン、及び2−ビニル−4,6−ジアミノ−1,3,5−トリアジンよりなる群から選ばれる少なくとも1種である上記(4)の水系顔料分散体。
(6)ノニオン性水溶性化合物が、水酸基、及びアミド基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の親水性基を有し、重合可能なノニオン性水溶性有機化合物である上記(1)〜(5)のいずれかの水系顔料分散体。
(7)ノニオン性水溶性有機化合物が、ポリアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド化合物、N−ビニルピロリドン、及びアルキレンオキサイドよりなる群から選ばれる少なくとも1種である上記(6)の水系顔料分散体。
(8)アニオン性水溶性化合物が、カルボン酸基、スルホン酸基及びリン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の酸基、及び重合性二重結合を含む基を有する有機酸化合物である上記(1)〜(7)のいずれかの水系顔料分散体。
(9)ノニオン性非水溶性化合物が、鎖状炭化水素基、環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の疎水性基、及び重合性二重結合を含む基を有するノニオン性非水溶性有機化合物である上記(2)〜(8)のいずれかの水系顔料分散体。
(10)ノニオン性非水溶性有機化合物が、鎖状アルキル(メタ)アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート、アリール(メタ)アクリレート、及びスチレン系化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種である上記(9)の水系顔料分散体。
(11)ブロック共重合体(I)が、環状アミン化合物由来の構造単位5〜30重量%、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位40〜80重量%、及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位0.5〜20重量%を含有する上記(1)の水系顔料分散体。
(12)ブロック共重合体(I)が、環状アミン化合物由来の構造単位5〜30重量%、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位40〜80重量%、アニオン性水溶性化合物由来の構造単位0.5〜20重量%、及びノニオン性非水溶性化合物由来の構造単位10〜50重量%を含有する上記(2)の水系顔料分散体。
(13)ブロック共重合体(I)の酸価が20mgKOH/g以上であり、かつアミン価が40mgKOH/g以上である上記(1)〜(12)のいずれかの水系顔料分散体。
(1) A polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound and a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and a structural unit derived from a cyclic amine compound A water-based pigment dispersion comprising a polymer block (B) that does not contain and a micronized pigment that has been surface-treated with a surface treatment agent comprising the block copolymer (I).
(2) The aqueous pigment dispersion according to (1), wherein the polymer block (B) further contains a structural unit derived from a nonionic water-insoluble compound.
(3) The aqueous pigment dispersion according to (1) or (2), wherein the polymer block (B) is a random copolymer.
(4) The aqueous pigment dispersion according to any one of (1) to (3) above, wherein the cyclic amine compound is a 5-membered or 6-membered nitrogen-containing heterocyclic compound having a group containing a polymerizable double bond.
(5) The nitrogen-containing heterocyclic compound is 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-1H-pyrazole, 1-vinyl-2-imidazoline, 2-vinyl-2-imidazoline, 2 -The aqueous pigment dispersion of (4), which is at least one selected from the group consisting of vinylpyrazine and 2-vinyl-4,6-diamino-1,3,5-triazine.
(6) The above (1) to (5), wherein the nonionic water-soluble compound is a polymerizable nonionic water-soluble organic compound having at least one hydrophilic group selected from the group consisting of a hydroxyl group and an amide group. ) Any one of the aqueous pigment dispersions.
(7) The nonionic water-soluble organic compound is selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyalkylene glycol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide compound, N-vinylpyrrolidone, and alkylene oxide. The aqueous pigment dispersion of (6), which is at least one kind.
(8) The anionic water-soluble compound is an organic acid compound having at least one acid group selected from the group consisting of a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group, and a group containing a polymerizable double bond. The water-based pigment dispersion according to any one of (1) to (7) above.
(9) A group in which the nonionic water-insoluble compound contains at least one hydrophobic group selected from the group consisting of a chain hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group, and a polymerizable double bond The water-based pigment dispersion according to any one of (2) to (8), which is a nonionic water-insoluble organic compound having
(10) The nonionic water-insoluble organic compound is at least one selected from the group consisting of chain alkyl (meth) acrylates, cycloalkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates, and styrenic compounds ( 9) Aqueous pigment dispersion.
(11) The block copolymer (I) is a structural unit derived from a cyclic amine compound, 5 to 30% by weight, a nonionic water-soluble compound, derived from 40 to 80% by weight, and an anionic water-soluble compound. The aqueous pigment dispersion of (1) above, containing 0.5 to 20% by weight.
(12) The block copolymer (I) is a structural unit derived from a cyclic amine compound of 5 to 30% by weight, a nonionic water-soluble compound derived from 40 to 80% by weight, and an anionic water soluble compound derived structural unit 0 The aqueous pigment dispersion of (2) above, containing 5 to 20% by weight and 10 to 50% by weight of a structural unit derived from a nonionic water-insoluble compound.
(13) The aqueous pigment dispersion according to any one of the above (1) to (12), wherein the block copolymer (I) has an acid value of 20 mgKOH / g or more and an amine value of 40 mgKOH / g or more.

(14)上記(1)〜(13)のいずれかの水系顔料分散体の製造方法であって、顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練して顔料を摩砕し、微細化顔料を含む第1混合物を得る微細化工程と、第1混合物に上記表面処理剤を添加混合し、上記表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る表面処理工程と、を含む水系顔料分散体の製造方法。
(15)上記(1)〜(13)のいずれかの水系顔料分散体の製造方法であって、上記表面処理剤、顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練し、顔料を摩砕及び表面処理し、上記表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る微細化表面処理工程、を含む水系顔料分散体の製造方法。
(16)第2混合物に水溶性溶剤と相溶しない溶剤を添加混合する溶剤処理工程を含む、上記(14)又は(15)の水系顔料分散体の製造方法。
(17)水溶性溶剤と相溶しない溶剤が、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、及び芳香族炭化水素系溶剤よりなる群から選ばれる少なくとも一種である上記(16)の水系顔料分散体の製造方法。
(18)表面処理工程若しくは微細化表面処理工程で得られた第2混合物、又は溶剤処理工程で得られた、水溶性溶剤と相溶しない溶剤を含む第2混合物を水洗することにより、水溶性無機塩、水溶性溶剤、及び水溶性溶剤と相溶しない溶剤を第2混合物から除去する上記(14)〜(17)のいずれかの水系顔料分散体の製造方法。
(14) A method for producing an aqueous pigment dispersion according to any one of (1) to (13) above, wherein the pigment, the water-soluble inorganic salt, and the water-soluble solvent are kneaded to grind the pigment, and the fine pigment And a surface treatment step of adding the above-mentioned surface treatment agent to the first mixture to obtain a second mixture containing the finely-pigmented pigment surface-treated with the surface treatment agent. A method for producing a water-based pigment dispersion.
(15) A method for producing an aqueous pigment dispersion according to any one of (1) to (13), wherein the surface treatment agent, pigment, water-soluble inorganic salt, and water-soluble solvent are kneaded and the pigment is ground. And a micronized surface treatment step of obtaining a second mixture containing the micronized pigment surface-treated with the surface treating agent.
(16) The method for producing an aqueous pigment dispersion according to the above (14) or (15), comprising a solvent treatment step of adding and mixing a solvent incompatible with the water-soluble solvent into the second mixture.
(17) The solvent incompatible with the water-soluble solvent is at least selected from the group consisting of alcohol solvents, ketone solvents, ester solvents, ether solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, and aromatic hydrocarbon solvents. The method for producing a water-based pigment dispersion according to (16), which is a kind.
(18) The second mixture obtained in the surface treatment step or the miniaturized surface treatment step, or the second mixture containing a solvent incompatible with the water-soluble solvent obtained in the solvent treatment step is washed with water. The method for producing an aqueous pigment dispersion according to any one of (14) to (17), wherein the inorganic salt, the water-soluble solvent, and the solvent that is incompatible with the water-soluble solvent are removed from the second mixture.

本発明の水系顔料分散体は、高彩度を有する塗膜を形成できると共に、鋼板塗装用等の用途に応じた塗料とした場合でも、前記塗膜と同程度又はそれ以上の彩度を有する塗装面塗膜を形成できる。   The water-based pigment dispersion of the present invention can form a coating film having high saturation, and even when it is used as a coating material for coating a steel sheet, etc., it has a coating surface having the same or higher saturation as the coating film. A coating film can be formed.

本発明の水系顔料分散体は、環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含むことを特徴とする。すなわち、本発明の水系顔料分散体は、上記特定のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により処理された微細化顔料、任意成分、及び水を含む。   The aqueous pigment dispersion of the present invention comprises a polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound and a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and cyclic. The polymer block (B) which does not contain the structural unit derived from an amine compound, and the refinement | purification pigment surface-treated with the surface treating agent containing the block copolymer (I) are characterized by the above-mentioned. That is, the water-based pigment dispersion of the present invention includes a finer pigment treated with a surface treating agent containing the specific block copolymer (I), an optional component, and water.

本発明における表面処理は、微細化顔料粒子の表面の少なくとも一部に該表面処理剤が付着している状態になることを含む。なお、全ての表面処理剤が微細化顔料粒子の表面に付着している必要はなく、表面処理剤の一部が水系顔料分散体中に溶解又は分散していてもよい。また、全ての微細化顔料粒子の表面に表面処理剤が付着している必要はない。
以下、本発明の水系顔料分散体に含まれる各成分について、順を追ってさらに詳しく説明する。
The surface treatment in the present invention includes a state in which the surface treatment agent is attached to at least a part of the surface of the fine pigment particles. In addition, it is not necessary that all the surface treatment agents adhere to the surface of the fine pigment particles, and a part of the surface treatment agent may be dissolved or dispersed in the aqueous pigment dispersion. Further, it is not necessary that the surface treatment agent is attached to the surface of all the fine pigment particles.
Hereinafter, each component contained in the water-based pigment dispersion of the present invention will be described in further detail.

[微細化顔料]
本発明では、顔料を例えばソルトミリング法等の顔料微細化法により微細化した微細化顔料を使用する。微細化顔料の一次粒径は特に限定されないが、好ましくは100nm以下、より好ましくは80nm以下である。本明細書では、微細化顔料の一次粒径は、例えば、透過型電子顕微鏡(商品名:JEM−1011、日本電子(株)製)による5万倍及び10万倍の画像から、任意の微細化顔料粒子50個を選択し、画像中に示された計測尺をもとに各微細化顔料粒子の最大粒径を測定し、算術平均として求める。
[Fine refined pigment]
In the present invention, a refined pigment obtained by refining a pigment by a pigment refining method such as a salt milling method is used. The primary particle size of the fine pigment is not particularly limited, but is preferably 100 nm or less, more preferably 80 nm or less. In the present specification, the primary particle size of the micronized pigment is, for example, from an image of 50,000 times and 100,000 times by a transmission electron microscope (trade name: JEM-1011, manufactured by JEOL Ltd.), an arbitrary fine size. 50 fine pigment particles are selected, and the maximum particle diameter of each fine pigment particle is measured based on the measuring scale shown in the image, and is obtained as an arithmetic average.

微細化される顔料としては特に限定されず、例えば、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、及び縮合多環系顔料から選択される少なくとも一種の有機顔料を使用できる。また、縮合多環系顔料としては、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、金属錯体顔料、キノフタロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料等が挙げられる。縮合多環系顔料は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   The pigment to be refined is not particularly limited, and for example, at least one organic pigment selected from azo pigments, phthalocyanine pigments, and condensed polycyclic pigments can be used. Condensed polycyclic pigments include anthraquinone pigments, quinacridone pigments, indigo pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, isoindolinone pigments, isoindoline pigments, metal complex pigments, quinophthalone. And pigments such as diketopyrrolopyrrole pigments. The condensed polycyclic pigments can be used alone or in combination of two or more.

ソルトミリング法による顔料の微細化は、例えば、顔料、水溶性無機塩(無機摩砕剤ともいう)、及び水溶性溶剤を混合し、得られたソルトミリング用混合物を混練機等を用いて機械的に混練し、主に水溶性無機塩により顔料を摩砕することにより行なわれる。   The refinement of the pigment by the salt milling method is performed, for example, by mixing a pigment, a water-soluble inorganic salt (also referred to as an inorganic milling agent), and a water-soluble solvent, and using a kneader or the like to mix the obtained salt milling mixture. Kneading is carried out and the pigment is ground mainly with a water-soluble inorganic salt.

水溶性無機塩は上記ソルトミリング用混合物中で結晶の形態で存在し、混練操作により顔料と接触して摩砕する。水溶性無機塩としては従来からソルトミリング法で用いられていた水溶性無機塩をいずれも使用でき、例えば、食塩(塩化ナトリウム)、芒硝(硫酸ナトリウム)及びその無水物、塩化カリウム等が挙げられる。水溶性無機塩の使用量は、顔料100重量部に対して好ましくは100重量部〜3000重量部である。水溶性無機塩の使用量が前記範囲内であると、微細化に要するコストの増加を抑制しながら、顔料を十分に微細化することができる。   The water-soluble inorganic salt is present in the form of crystals in the salt milling mixture and is ground in contact with the pigment by a kneading operation. As the water-soluble inorganic salt, any water-soluble inorganic salt conventionally used in the salt milling method can be used, and examples thereof include sodium chloride (sodium chloride), mirabilite (sodium sulfate) and its anhydride, and potassium chloride. . The amount of the water-soluble inorganic salt used is preferably 100 parts by weight to 3000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. When the amount of the water-soluble inorganic salt is within the above range, the pigment can be sufficiently miniaturized while suppressing an increase in cost required for miniaturization.

水溶性溶剤は、顔料、及び水溶性無機塩を湿潤させ、水に溶解(混和)し、かつ水溶性無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。但し、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点120℃以上の高沸点溶剤を用いることが好ましい。また、水溶性溶剤としては、親水性の溶剤を用いる必要があり、具体的には、例えば、水25℃における水100gに対する溶解度が3g以上の液体を用いることができる。   The water-soluble solvent is not particularly limited as long as it wets the pigment and the water-soluble inorganic salt, dissolves (mixes) in water, and does not substantially dissolve the water-soluble inorganic salt. However, since the temperature rises during salt milling and the solvent easily evaporates, it is preferable to use a high boiling point solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher from the viewpoint of safety. Further, as the water-soluble solvent, it is necessary to use a hydrophilic solvent. Specifically, for example, a liquid having a solubility in 100 g of water at 25 ° C. of water of 3 g or more can be used.

水溶性溶剤としては、例えば、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(へキシルオキシ)エタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が挙げられる。水溶性溶剤は1種を単独又は2種以上を組み合わせて使用できる。水溶性溶剤は、ソルトミリングの初期に全量を添加してもよいし、ソルトミリング中に適宜分割して添加してもよい。   Examples of the water-soluble solvent include 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, ethylene glycol, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate. , Diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, liquid polyethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol mono Examples include ethyl ether and liquid polypropylene glycol. A water-soluble solvent can be used alone or in combination of two or more. The total amount of the water-soluble solvent may be added at the initial stage of salt milling, or may be added in appropriate portions during salt milling.

水溶性溶剤の使用量は特に限定されないが、水溶性無機塩と水溶性溶剤との合計量の、好ましくは5〜50重量%、より好ましくは10〜40重量%、さらに好ましくは15〜35重量%である。水溶性溶剤の使用量が前記範囲内であると、均一な混練を行なうことができ、さらに混練物に対してせん断力がかかり易くなるので、粒子サイズにばらつきが少なく、かつ十分に微細化された微細化顔料を得ることができる。   Although the usage-amount of a water-soluble solvent is not specifically limited, Preferably it is 5 to 50 weight% of the total amount of a water-soluble inorganic salt and a water-soluble solvent, More preferably, it is 10 to 40 weight%, More preferably, it is 15 to 35 weight% %. When the amount of the water-soluble solvent is within the above range, uniform kneading can be performed, and further, shearing force is easily applied to the kneaded product, so that there is little variation in particle size and sufficient refinement is achieved. Can be obtained.

[表面処理剤]
本発明では、上述のように、環状アミン化合物由来の構造単位(以下「環状アミン単位」と称すことがある)を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物に由来する構造単位(以下「ノニオン性水溶性単位」と称すことがある)、及びアニオン性水溶性化合物に由来する構造単位(以下「アニオン性水溶性単位」と称すことがある)を含み、かつ環状アミン単位を含まない重合体ブロック(B)と、を含むブロック共重合体(I)を有効成分として含む表面処理剤を用いる。表面処理剤の形態としては、ブロック共重合体(I)のみからなる形態、ブロック共重合体(I)を水及び/又は溶剤に溶解させた溶液形態、ブロック共重合体(I)を水及び/又は溶剤に分散させた分散液形態等が挙げられる。
[Surface treatment agent]
In the present invention, as described above, the polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound (hereinafter sometimes referred to as “cyclic amine unit”) and a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound ( Includes a structural unit derived from an anionic water-soluble compound (hereinafter may be referred to as an “anionic water-soluble unit”), and includes a cyclic amine unit. A surface treating agent containing a block copolymer (I) containing no polymer block (B) as an active ingredient is used. As the form of the surface treatment agent, a form consisting only of the block copolymer (I), a solution form in which the block copolymer (I) is dissolved in water and / or a solvent, and a block copolymer (I) containing water and Examples thereof include a dispersion form dispersed in a solvent.

ブロック共重合体(I)を含む表面処理剤を用いることにより、例えば、水系顔料分散体からなる塗膜の彩度を高めると共に、表面に形成した塗装面塗膜の彩度が水系顔料分散体からなる塗膜よりも低下することが知られていた基材に対しても、水系顔料分散体からなる塗膜と同等又はそれよりも高い彩度を有する塗装面塗膜を形成できる。現状では、このような効果が得られる理由は十分明らかではないが、ブロック共重合体(I)においては、微細化顔料粒子表面に重合体ブロック(A)が選択的に付着し、重合体ブロック(A)よりも親水性が相対的に高い重合体ブロック(B)が水又は水系媒体側に配置され易くなることによるものであると考えられる。   By using the surface treating agent containing the block copolymer (I), for example, the saturation of the coating film made of the aqueous pigment dispersion is increased, and the saturation of the coating film formed on the surface is increased by the aqueous pigment dispersion. It is possible to form a coated surface coating film having a saturation equivalent to or higher than that of a coating film made of a water-based pigment dispersion, even for a base material known to be lower than that of a coating film made of. At present, the reason why such an effect is obtained is not sufficiently clear. However, in the block copolymer (I), the polymer block (A) selectively adheres to the surface of the finely divided pigment particles, and the polymer block It is thought that this is because the polymer block (B) having a relatively higher hydrophilicity than (A) is easily disposed on the water or aqueous medium side.

ブロック共重合体(I)は、A−B型のジブロック共重合体、A−B−A型又はB−A−B型のトリブロック共重合体、A−B−A−B型のテトラブロック共重合体、A−B−A−B−A型又はB−A−B−A−B型のペンタブロック共重合体、更にはそれ以上のマルチブロック共重合体等のいずれでもよいが、微細化顔料の分散性等の観点から、一方の末端に重合体ブロック(A)を配し、他方の末端に重合体ブロック(B)を配したブロック共重合体(I)が好ましい。   The block copolymer (I) is composed of an AB type diblock copolymer, an ABA type or BAB type triblock copolymer, and an ABAB type tetrablock copolymer. Any of block copolymer, ABABABA type or BBABABA type pentablock copolymer, and more multiblock copolymer may be used. From the viewpoint of dispersibility of the fine pigment, the block copolymer (I) in which the polymer block (A) is arranged at one end and the polymer block (B) is arranged at the other end is preferable.

重合体ブロック(A)は、環状アミン化合物の単独重合体、又は環状アミン化合物とそれに共重合可能な化合物との共重合体からなるブロックである。該共重合体は、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよい。前記単独重合体及び共重合体に含まれる環状アミン単位は、必要に応じて4級化してもよい。環状アミン化合物としては、重合性二重結合を含む基(以下「重合性基」と称すことがある)を有する窒素複素環化合物を特に制限なく使用できるが、その中でも、重合性基を有する5員又は6員の含窒素複素環化合物がより好ましい。重合性基は好ましくはアルケニル基、より好ましくはビニル基である。   The polymer block (A) is a block made of a homopolymer of a cyclic amine compound or a copolymer of a cyclic amine compound and a compound copolymerizable therewith. The copolymer may be a random copolymer or a block copolymer. The cyclic amine unit contained in the homopolymer and copolymer may be quaternized as necessary. As the cyclic amine compound, a nitrogen heterocyclic compound having a group containing a polymerizable double bond (hereinafter sometimes referred to as “polymerizable group”) can be used without particular limitation, and among them, 5 having a polymerizable group. More preferred are 6-membered or 6-membered nitrogen-containing heterocyclic compounds. The polymerizable group is preferably an alkenyl group, more preferably a vinyl group.

重合性基を有する5員又は6員の含窒素複素環化合物の具体例としては、例えば、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、1−ビニルイミダゾール、1−ビニル−1H−ピラゾール、1−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニルピラジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−1,3,5−トリアジン等が挙げられる。これらの中でも、表面処理剤による微細化顔料の分散性を向上させ、さらに彩度を向上させる等の観点から、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン等が好ましい。環状アミン化合物は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Specific examples of the 5- or 6-membered nitrogen-containing heterocyclic compound having a polymerizable group include, for example, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-1H-pyrazole, 1-vinyl. Examples include 2-imidazoline, 2-vinyl-2-imidazoline, 2-vinylpyrazine, 2-vinyl-4,6-diamino-1,3,5-triazine. Among these, 2-vinyl pyridine, 4-vinyl pyridine, and the like are preferable from the viewpoint of improving dispersibility of the finer pigment by the surface treatment agent and further improving the chroma. A cyclic amine compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

ブロック共重合体(I)における環状アミン単位の含有量は特に限定されないが、ブロック共重合体(I)の全量に対して、好ましくは5〜30重量%、より好ましくは5〜25重量%、さらに好ましくは7〜20重量%である。環状アミン単位の含有量が前記範囲内であれば、ブロック共重合体(I)の微細化顔料粒子表面への付着量が適正な量となり、彩度を高める効果が十分に発揮されると共に、水系顔料分散体からなる塗膜及び該分散体から調製された塗料からなる塗膜の彩度をいずれも高水準のレベルにすることができる。   The content of the cyclic amine unit in the block copolymer (I) is not particularly limited, but is preferably 5 to 30% by weight, more preferably 5 to 25% by weight, based on the total amount of the block copolymer (I). More preferably, it is 7 to 20% by weight. If the content of the cyclic amine unit is within the above range, the amount of adhesion of the block copolymer (I) to the surface of the finely divided pigment particles becomes an appropriate amount, and the effect of increasing the saturation is sufficiently exerted. Both the saturation of the coating film made of the aqueous pigment dispersion and the coating film made of the paint prepared from the dispersion can be brought to a high level.

また、環状アミン化合物に共重合可能な化合物を、ブロック共重合体(I)による効果を損なわない範囲で、環状アミン化合物と共重合させることができる。該共重合可能な化合物としては、例えば、後述するノニオン性非水溶性化合物が挙げられ、その中でも、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、スチレン等が好ましい。これらの共重合可能な化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Moreover, the compound copolymerizable with a cyclic amine compound can be copolymerized with a cyclic amine compound in the range which does not impair the effect by block copolymer (I). Examples of the copolymerizable compound include nonionic water-insoluble compounds described later, and among them, butyl acrylate, methyl methacrylate, styrene and the like are preferable. These copolymerizable compounds can be used singly or in combination of two or more.

一方、重合体ブロック(B)は、ノニオン性水溶性単位とアニオン性水溶性単位とを含み、好ましくはノニオン性水溶性単位とアニオン性水溶性単位とノニオン性非水溶性化合物由来の構造単位(以下「ノニオン性非水溶性単位」と称すことがある)とを含み、かつ環状アミン単位を含まない共重合体からなるブロックである。重合体ブロック(B)は、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよいが、水系顔料分散体及びそれを用いて調製された各用途の塗料から形成される塗膜の彩度向上等の観点から、ランダム共重合体であることが好ましい。   On the other hand, the polymer block (B) includes a nonionic water-soluble unit and an anionic water-soluble unit, and preferably a structural unit derived from a nonionic water-soluble unit, an anionic water-soluble unit, and a nonionic water-insoluble compound ( Hereinafter referred to as “nonionic water-insoluble unit”) and a block made of a copolymer containing no cyclic amine unit. The polymer block (B) may be a random copolymer or a block copolymer, but the viewpoint of improving the chroma of a coating film formed from a water-based pigment dispersion and a paint for each application prepared using the same. Therefore, a random copolymer is preferable.

ノニオン性水溶性単位は、ノニオン性水溶性化合物に由来する2価の構造単位である。ノニオン性水溶性化合物としては、ノニオン性及び水溶性であり、かつ重合可能な有機化合物であれば特に限定されないが、水酸基、及びアミド基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の親水性基(以下単に「親水性基」と称することがある)を有し、重合可能なノニオン性水溶性有機化合物が好ましい。該ノニオン性水溶性有機化合物は重合性基を有していてもよく、重合性基は好ましくはアルケニル基、より好ましくはビニル基である。   The nonionic water-soluble unit is a divalent structural unit derived from a nonionic water-soluble compound. The nonionic water-soluble compound is not particularly limited as long as it is a nonionic and water-soluble and polymerizable organic compound, but at least one hydrophilic group selected from the group consisting of a hydroxyl group and an amide group (hereinafter referred to as “nonionic water-soluble compound”). A nonionic water-soluble organic compound having a polymerizable group that may be simply referred to as “hydrophilic group” is preferable. The nonionic water-soluble organic compound may have a polymerizable group, and the polymerizable group is preferably an alkenyl group, more preferably a vinyl group.

親水性基を有し、重合可能なノニオン性水溶性有機化合物としては、例えば、ポリアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド化合物、N−ビニルピロリドン、アルキレンオキサイド等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Nonionic water-soluble organic compounds that have a hydrophilic group and can be polymerized include, for example, polyalkylene glycol, polyalkylene glycol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide compound, and N-vinylpyrrolidone. And alkylene oxides. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

ポリアルキレングリコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等の、アルキレン鎖の炭素数が2〜4であるポリアルキレングリコールが挙げられる。   Examples of the polyalkylene glycol include polyalkylene glycols having 2 to 4 carbon atoms in the alkylene chain, such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polybutylene glycol.

ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートとしては、例えば、アルキレン鎖の炭素数が2〜4であるポリアルキレングリコールとアクリル酸又はメタクリル酸との単官能又は多官能のエステルが挙げられ、より具体的には、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート等が挙げられる。   Examples of the polyalkylene glycol (meth) acrylate include monofunctional or polyfunctional esters of a polyalkylene glycol having an alkylene chain with 2 to 4 carbon atoms and acrylic acid or methacrylic acid, more specifically. Polyethylene glycol monomethacrylate, methoxypolyethylene glycol monomethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, phenoxypolyethylene glycol acrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, polypropylene glycol diacrylate, and the like.

ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の、アルキル部分が炭素数1〜4の鎖状アルキルであるヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。   Examples of the hydroxyalkyl (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, etc. The hydroxyalkyl (meth) acrylate which is is mentioned.

(メタ)アクリルアミド化合物としては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチルアクリル(メタ)アミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N−ベンジル(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylamide compound include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, and N-n. -Butyl acryl (meth) amide, Nt-butyl (meth) acrylamide, N-cyclohexyl (meth) acrylamide, N- (2-methoxyethyl) (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N , N-diethyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N-benzyl (meth) acrylamide, diacetone acrylamide and the like.

アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が挙げられる。   Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and the like.

ブロック共重合体(I)におけるノニオン性水溶性単位の含有量は、ブロック共重合体(I)の全量に対して、好ましくは40〜80重量%、より好ましくは45〜75重量%、さらに好ましくは45〜73重量%である。ノニオン性水溶性単位の含有量が前記範囲内であると、水系顔料分散体からなる塗膜の彩度を高め、また、水系顔料分散体の粘度上昇やゲル化を抑制できる。   The content of the nonionic water-soluble unit in the block copolymer (I) is preferably 40 to 80% by weight, more preferably 45 to 75% by weight, and still more preferably based on the total amount of the block copolymer (I). Is 45 to 73% by weight. When the content of the nonionic water-soluble unit is within the above range, the saturation of the coating film made of the aqueous pigment dispersion can be increased, and the viscosity increase or gelation of the aqueous pigment dispersion can be suppressed.

アニオン性水溶性単位は、アニオン性水溶性化合物に由来する2価の構造単位である。アニオン性水溶性化合物としては、アニオン性及び水溶性であり、かつ重合性基を有する有機化合物であれば特に限定されないが、カルボン酸基、スルホン酸基及びリン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の酸基(以下単に「酸基」と称することがある)、並びに重合性基を1分子内に有するアニオン性水溶性有機酸化合物が好ましい。なお、重合性基は好ましくはアルケニル基であり、より好ましくはビニル基である。   An anionic water-soluble unit is a divalent structural unit derived from an anionic water-soluble compound. The anionic water-soluble compound is not particularly limited as long as it is an anionic and water-soluble organic compound having a polymerizable group, but at least selected from the group consisting of a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group. An anionic water-soluble organic acid compound having one acid group (hereinafter sometimes simply referred to as “acid group”) and a polymerizable group in one molecule is preferable. The polymerizable group is preferably an alkenyl group, and more preferably a vinyl group.

酸基及び重合性基を有するアニオン性水溶性有機酸化合物の具体例としては、例えば、カルボン酸化合物、スルホン酸化合物、リン酸化合物等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Specific examples of the anionic water-soluble organic acid compound having an acid group and a polymerizable group include a carboxylic acid compound, a sulfonic acid compound, and a phosphoric acid compound. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

カルボン酸化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、フマル酸、マレイン酸、桂皮酸、2−メチルマレイン酸、イタコン酸、2−メチルイタコン酸、ソルビン酸、α,β−メチルグルタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水アクリル酸、無水メタクリル酸、及びこれらの塩等が挙げられる。   Examples of the carboxylic acid compound include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, fumaric acid, maleic acid, cinnamic acid, 2-methylmaleic acid, itaconic acid, 2-methylitaconic acid, sorbic acid, α, β -Methyl glutaric acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, acrylic anhydride, methacrylic anhydride, and salts thereof.

スルホン酸化合物としては、例えば、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、イソプレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸、アリルオキシベンゼンスルホン酸、メタリルスルホン酸、(メタ)アリルオキシベンゼンスルホン酸、2−アリルオキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、3−アリルオキシ−2−ヒドロキシ−1−プロパンスルホン酸、2−メタクリロイルオキシエタンスルホン酸、及びこれらの塩等が挙げられる。   Examples of the sulfonic acid compound include vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, isoprene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, allyloxybenzene sulfonic acid, and methallyl sulfonic acid. , (Meth) allyloxybenzenesulfonic acid, 2-allyloxy-2-hydroxypropanesulfonic acid, 3-allyloxy-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid, 2-methacryloyloxyethanesulfonic acid, and salts thereof It is done.

リン酸化合物としては、例えば、2−メタクリロイルオキシエチルリン酸、2−メタクリロイルオキシエチルフェニルリン酸、10−メタクリロイルオキシデカメチレンリン酸、4−ビニルベンジルリン酸、ペンタアクリロイルジペンタエリスリトールリン酸、及びこれらの塩や、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジエチル(ビニルフェニル)ホスフェート、4−ビニルベンゼンホスフィン酸ジエチルエステル、ジフェニル−2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート等のリン酸エステル等が挙げられる。   Examples of the phosphoric acid compound include 2-methacryloyloxyethyl phosphoric acid, 2-methacryloyloxyethylphenyl phosphoric acid, 10-methacryloyloxydecamethylene phosphoric acid, 4-vinylbenzyl phosphoric acid, pentaacryloyldipentaerythritol phosphoric acid, and These salts and phosphate esters such as 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate, diethyl (vinylphenyl) phosphate, 4-vinylbenzenephosphinic acid diethyl ester, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, and the like can be mentioned.

なお、リン酸基は重合性基〔=P(O)(OH)〕ともなり得るので、リン酸や、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル類も、アニオン性水溶性有機酸化合物として使用できる場合がある。   In addition, since a phosphoric acid group can also be a polymerizable group [= P (O) (OH)], phosphoric acid, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, tributoxyethyl phosphate, triphenyl phosphate, Phosphate esters such as tricresyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, octyl diphenyl phosphate may also be used as the anionic water-soluble organic acid compound.

ブロック共重合体(I)におけるアニオン性水溶性単位の含有量は、ブロック共重合体(I)の全量に対して、好ましくは0.5〜20重量%、より好ましくは0.5〜15重量%、さらに好ましくは1〜10重量%である。アニオン性水溶性単位の含有量が前記範囲内であると、水系顔料分散体のゲル化や該分散体における微細化顔料の分散性の低下等が抑制され、該分散体からなる塗膜の彩度を十分に高めることができる。   The content of the anionic water-soluble unit in the block copolymer (I) is preferably 0.5 to 20% by weight, more preferably 0.5 to 15% by weight with respect to the total amount of the block copolymer (I). %, More preferably 1 to 10% by weight. When the content of the anionic water-soluble unit is within the above range, the gelation of the aqueous pigment dispersion, the decrease in the dispersibility of the fine pigment in the dispersion, and the like are suppressed, and the color of the coating film comprising the dispersion is reduced. The degree can be increased sufficiently.

ノニオン性非水溶性単位は、ノニオン性非水溶性化合物に由来する2価の構造単位である。ノニオン性非水溶性単位は、例えば、重合体ブロック(B)の親水性の程度を調整するために用いられる。また、ノニオン性非水溶性単位の親水性がより高い場合は、重合体ブロック(B)の親水性を高める働きがある。ノニオン性非水溶性化合物としては、ノニオン性及び非水溶性であり、かつ重合性基を有する有機化合物であれば特に限定されないが、鎖状炭化水素基、環状炭化水素基、芳香族炭化水素基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の疎水性基(以下単に「疎水性基」と称することがある)、並びに重合性基を1分子中に有するノニオン性非水溶性有機化合物が好ましい。なお、重合性基は、好ましくはアルケニル基であり、より好ましくはビニル基である。   The nonionic water-insoluble unit is a divalent structural unit derived from a nonionic water-insoluble compound. Nonionic water-insoluble units are used, for example, to adjust the degree of hydrophilicity of the polymer block (B). Moreover, when the hydrophilic property of a nonionic water-insoluble unit is higher, there exists a function which improves the hydrophilic property of a polymer block (B). The nonionic water-insoluble compound is not particularly limited as long as it is a nonionic and water-insoluble organic compound having a polymerizable group, but a chain hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group. Nonionic water-insoluble organic compounds having at least one hydrophobic group selected from the group consisting of these groups (hereinafter sometimes simply referred to as “hydrophobic group”) and a polymerizable group in one molecule are preferred. The polymerizable group is preferably an alkenyl group, and more preferably a vinyl group.

疎水性基及び重合性基を1分子中に有するノニオン性非水溶性有機化合物としては、例えば、鎖状アルキル(メタ)アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート、アリール(メタ)アクリレート、スチレン系化合物等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Nonionic water-insoluble organic compounds having a hydrophobic group and a polymerizable group in one molecule include, for example, chain alkyl (meth) acrylates, cycloalkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates, styrene compounds, etc. Is mentioned. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

鎖状アルキル(メタ)アクリレートとしては、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、n−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等の、アルキル部分の炭素数が1〜17であるアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。   Examples of the chain alkyl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and isobutyl (meth). Examples include alkyl (meth) acrylates having 1 to 17 carbon atoms in the alkyl moiety, such as acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and glycidyl (meth) acrylate. It is done.

シクロアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロノニル(メタ)アクリレート、シクロデシル(メタ)アクリレート等の、シクロアルキル部分の炭素数が3〜10であるシクロアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。
アリール(メタ)アクリレートとしては、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
Examples of the cycloalkyl (meth) acrylate include cyclopropyl (meth) acrylate, cyclobutyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, Examples thereof include cycloalkyl (meth) acrylates having 3 to 10 carbon atoms in the cycloalkyl moiety, such as cyclononyl (meth) acrylate and cyclodecyl (meth) acrylate.
Examples of the aryl (meth) acrylate include benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate.

スチレン化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン、4−アミノスチレン、4−ジメチルアミノスチレン、メトキシスチレン、クロロメチルスチレン、クロロスチレン、4−tert−ブチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルトルエン等の、炭素数1〜4の鎖状アルキル基、炭素数1〜4の鎖状アルコキシ基、ハロゲン原子、及びアミノ基よりなる群から選ばれる少なくとも1個を置換基として有するスチレン化合物が挙げられる。   Examples of the styrene compound include styrene, α-methylstyrene, methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 3-ethylstyrene, 4-ethylstyrene, 4-aminostyrene, 4-dimethylaminostyrene, and methoxystyrene. , Chloromethylstyrene, chlorostyrene, 4-tert-butylstyrene, vinyltoluene, vinyltoluene, and the like, a chain alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a chain alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom, and amino Examples thereof include styrene compounds having at least one selected from the group consisting of groups as a substituent.

ブロック共重合体(I)におけるノニオン性非水溶性単位の含有量は、ブロック共重合体(I)の全量に対して、好ましくは10〜50重量%、より好ましくは15〜45重量%、さらに好ましくは20〜40重量%である。ノニオン性非水溶性単位の含有量が前記範囲内であれば、水系顔料分散体中での微細化顔料の分散性の低下が十分に抑制され、水系顔料分散体からなる、彩度の高い塗膜を形成できる。   The content of the nonionic water-insoluble unit in the block copolymer (I) is preferably 10 to 50% by weight, more preferably 15 to 45% by weight, further based on the total amount of the block copolymer (I). Preferably it is 20 to 40 weight%. If the content of the nonionic water-insoluble unit is within the above range, a decrease in the dispersibility of the fine pigment in the aqueous pigment dispersion is sufficiently suppressed, and a highly saturated coating composed of the aqueous pigment dispersion. A film can be formed.

以上のように、ブロック共重合体(I)は、各単位の含有量の好ましい形態として、環状アミン単位5〜30重量%(より好ましくは5〜25重量%、さらに好ましくは7〜20重量%)、ノニオン性水溶性単位40〜80重量%(より好ましくは45〜75重量%、さらに好ましくは45〜73重量%)、及びアニオン性水溶性単位0.5〜20重量%(より好ましくは0.5〜15重量%、さらに好ましくは1〜10重量%)を含む第1形態、環状アミン単位、ノニオン性水溶性単位、及びアニオン性水溶性単位を第1形態と同じ割合で含み、さらにノニオン性非水溶性単位10〜50重量%(より好ましくは15〜45重量%、さらに好ましくは20〜40重量%)を含む第2形態を有している。   As described above, the block copolymer (I) has a cyclic amine unit content of 5 to 30% by weight (more preferably 5 to 25% by weight, still more preferably 7 to 20% by weight) as a preferred form of the content of each unit. ), 40-80% by weight of nonionic water-soluble units (more preferably 45-75% by weight, more preferably 45-73% by weight), and 0.5-20% by weight of anionic water-soluble units (more preferably 0). 1 to 5 wt%, more preferably 1 to 10 wt%), a cyclic amine unit, a nonionic water-soluble unit, and an anionic water-soluble unit in the same proportion as in the first form, and further nonionic It has the 2nd form containing 10 to 50 weight% (more preferably 15 to 45 weight%, still more preferably 20 to 40 weight%) of water-insoluble unit.

ブロック共重合体(I)は、例えば、リビング(制御)ラジカル重合等の公知の重合方法を利用して合成できる。リビングラジカル重合法には、大別すると、ATRP(原子移動ラジカル重合)法、RAFT(可逆的付加開裂型連鎖移動重合)法、NMP(ニトロキシド媒介ラジカル重合)法、TERP(有機テルル媒介ラジカル重合)法、RTCP(可逆移動触媒重合)法等がある。   The block copolymer (I) can be synthesized using a known polymerization method such as living (controlled) radical polymerization. The living radical polymerization methods are roughly classified into ATRP (atom transfer radical polymerization) method, RAFT (reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization) method, NMP (nitroxide mediated radical polymerization) method, TERP (organic tellurium mediated radical polymerization). And RTCP (reversible transfer catalytic polymerization) method.

ATRP法は、有機ハロゲン化物を重合開始剤とし、周期律表第8族、第9族、第10族及び第11族元素から選ばれる金属と配位子とからなる遷移金属錯体を触媒として重合する方法である。有機ハロゲン化物としては、例えば、2−臭化プロピオン酸エチル、2−臭化プロピオン酸ブチル、2−臭化プロピオノニトリル、2−臭化イソブチロニトリル等の1官能性化合物、2,5−ジブロモアジピン酸ジエチル、2,6−ジブロモピメリン酸ジメチル、2,6−ジブロモピメリン酸ジエチル等の2官能性化合物、トリス(ブロモメチル)ベンゼン等の多官能性化合物等を使用できる。遷移金属錯体としては、1価及び0価の銅、2価のルテニウム、2価の鉄、2価のニッケル等の錯体を使用できる。例えば、重合開始剤として有機臭化物又は臭化スルホニル化合物を用いる場合、臭化銅、好ましくは臭化第一銅に含まれる銅を中心金属と、ペンタメチルジエチレントリアミン等の配位子とからなる遷移金属錯体を触媒として用いることが好ましい。   The ATRP method uses an organic halide as a polymerization initiator, and a polymerization using a transition metal complex consisting of a metal selected from Group 8, Group 9, Group 10 and Group 11 elements and a ligand as a catalyst. It is a method to do. Examples of the organic halide include monofunctional compounds such as ethyl 2-bromopropionate, butyl 2-bromide propionate, 2-bromopropiononitrile, 2-isobutyronitrile bromide, and the like. -Bifunctional compounds such as diethyl dibromoadipate, dimethyl 2,6-dibromopimelate, diethyl 2,6-dibromopimelate, and polyfunctional compounds such as tris (bromomethyl) benzene can be used. As the transition metal complex, complexes of monovalent and zerovalent copper, divalent ruthenium, divalent iron, divalent nickel and the like can be used. For example, when an organic bromide or a sulfonyl bromide compound is used as a polymerization initiator, a transition metal comprising copper bromide, preferably copper contained in cuprous bromide as a central metal and a ligand such as pentamethyldiethylenetriamine. It is preferable to use the complex as a catalyst.

RAFT重合法は、チオカルボニルチオ化合物を連鎖移動剤として用いる方法である。チオカルボニルチオ化合物としては、ジチオエステル構造又はトリチオカーボネート構造のチオカルボニルチオ基を有する化合物であれば、特に限定なく使用できる。   The RAFT polymerization method is a method using a thiocarbonylthio compound as a chain transfer agent. As the thiocarbonylthio compound, any compound having a thiocarbonylthio group having a dithioester structure or a trithiocarbonate structure can be used without particular limitation.

NMP法は、ニトロキサイド化合物又はニトロキサイド化合物由来のアルコキシアミン化合物を重合制御のための調整剤として用いる方法である。ニトロキサイド化合物としては、2,2,6,6−置換−1−ピペリジニルオキシラジカルや2,2,5,5−置換−1−ピロリジニルオキシラジカル等が挙げられ、置換基としては炭素数1〜4のアルキル基が挙げられる。ニトロキサイド化合物としては、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキサイド、2,2,6,6−テトラエチル−1−ピペリジニルオキサイド、2,2,6,6−テトラメチル−4−オキソ−1−ピペリジニルオキサイド、2,2,5,5−テトラメチル−1−ピロリジニルオキサイド等が挙げられる。ニトロキサイド化合物はラジカル発生剤と併用される。両者の併用割合は特に限定されないが、ニトロキサイド化合物1モルに対し、ラジカル発生剤0.1〜10モルとすればよい。ラジカル発生剤としては、一般的な有機過酸化物やアゾ化合物が使用される。   The NMP method is a method in which a nitroxide compound or an alkoxyamine compound derived from a nitroxide compound is used as a regulator for controlling polymerization. Examples of the nitroxide compound include 2,2,6,6-substituted-1-piperidinyloxy radical and 2,2,5,5-substituted-1-pyrrolidinyloxy radical, and the substituent is carbon. The alkyl group of number 1-4 is mentioned. Examples of nitroxide compounds include 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyl oxide, 2,2,6,6-tetraethyl-1-piperidinyl oxide, 2,2,6,6-tetramethyl. Examples include -4-oxo-1-piperidinyl oxide, 2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyl oxide, and the like. The nitroxide compound is used in combination with a radical generator. The combination ratio of both is not particularly limited, but may be 0.1 to 10 mol of the radical generator with respect to 1 mol of the nitroxide compound. As the radical generator, general organic peroxides and azo compounds are used.

TERP法は、有機テルル化合物の存在下で、テルル原子と炭素との結合の熱解離と、それに続いて退化的連鎖移動と、を経ることにより重合を行なう方法である。有機テルル化合物の具体例としては、(メチルテラニルメチル)ベンゼン、(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1−クロロ−4−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1−トリフルオロメチル−4−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、3,5−ビス−トリフルオロメチル−1−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1,2,3,4,5−ペンタフルオロ−6−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、2−メチルテラニルプロピオニトリル、(2−メチルテラニルプロピル)ベンゼン、メチル2−メチルテラニル−2−メチル−プロピオネート、エチル2−メチルテラニル−2−メチル−プロピオネート、2−メチルテラニル−2−メチル−プロピオニトリルが挙げられる。   The TERP method is a method in which polymerization is performed in the presence of an organic tellurium compound through thermal dissociation of a bond between a tellurium atom and carbon, followed by degenerative chain transfer. Specific examples of the organic tellurium compound include (methylterranylmethyl) benzene, (1-methylterranylethyl) benzene, 1-chloro-4- (1-methylterranylethyl) benzene, 1-trifluoromethyl-4. -(1-methylteranylethyl) benzene, 3,5-bis-trifluoromethyl-1- (1-methylterranylethyl) benzene, 1,2,3,4,5-pentafluoro-6- (1 -Methyl terranyl ethyl) benzene, 2-methyl teranyl propionitrile, (2-methyl teranyl propyl) benzene, methyl 2-methyl teranyl-2-methyl-propionate, ethyl 2-methyl teranyl-2-methyl-propionate, 2 -Methyl teranyl-2-methyl-propionitrile.

リビングラジカル重合は、例えば、−100〜250℃、好ましくは0〜200℃、より好ましくは室温〜200℃、さらに好ましくは50〜150℃の温度下、無溶媒中(塊状重合)又は溶媒中で実施できる。   Living radical polymerization is, for example, −100 to 250 ° C., preferably 0 to 200 ° C., more preferably room temperature to 200 ° C., and still more preferably 50 to 150 ° C., without solvent (bulk polymerization) or in a solvent. Can be implemented.

該溶媒としては重合反応に不活性な溶剤を特に限定なく使用でき、例えば、ベンゼン、トルエン等の炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール等のアルコール系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒等が挙げられる。   As the solvent, a solvent inert to the polymerization reaction can be used without any particular limitation. For example, hydrocarbon solvents such as benzene and toluene, ether solvents such as diethyl ether and tetrahydrofuran, and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform. Solvents, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol and t-butanol, nitrile solvents such as acetonitrile, propionitrile and benzonitrile And ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, carbonate solvents such as ethylene carbonate and propylene carbonate, and amide solvents such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide.

リビングラジカル重合法により、ブロック共重合体(I)を製造するには、各構造単位の基になる原料化合物の所定量を逐次添加する方法、予め合成した一方の重合体ブロックを高分子重合開始剤として他方の重合体ブロックを重合する方法、別々に重合した重合体ブロックを反応により結合する方法等が挙げられる。原料化合物の逐次添加による場合は、先に仕込んだ原料化合物の転化率が80〜95%の時点で、次の原料化合物を仕込むことが望ましい。転化率は、例えば、ガスクロマトグラフ法、核磁気共鳴スペクトル法、重量法等により求められる。   In order to produce the block copolymer (I) by the living radical polymerization method, a method of sequentially adding a predetermined amount of a raw material compound as a base of each structural unit, a polymer synthesis of one polymer block synthesized in advance is started. Examples of the agent include a method of polymerizing the other polymer block, a method of combining separately polymerized polymer blocks by reaction, and the like. In the case of sequential addition of raw material compounds, it is desirable to charge the next raw material compound when the conversion rate of the raw material compound previously charged is 80 to 95%. The conversion rate is obtained by, for example, gas chromatography, nuclear magnetic resonance spectroscopy, gravimetric method, or the like.

予め合成した一方の重合体ブロックを高分子開始剤として他方の重合体ブロックを重合する方法としては、例えば、一方の重合体ブロックの重合時の所望の時点で、リビング状態で一旦温度を下げ、重合を止めて、一方の重合体ブロックの原料化合物を減圧留去した後、他方の重合体ブロックの原料化合物を添加する方法が挙げられる。3つ目以降の重合体ブロックを重合させる場合にも、これと同様に操作すればよい。なお、得られたブロック共重合体(I)を、NaOH等のアルカリ剤で中和することにより、水溶性とすることができる。   As a method of polymerizing the other polymer block using one polymer block synthesized in advance as a polymer initiator, for example, at a desired time during polymerization of one polymer block, the temperature is once lowered in a living state, There is a method in which the polymerization is stopped, the raw material compound of one polymer block is distilled off under reduced pressure, and then the raw material compound of the other polymer block is added. The same operation may be performed when polymerizing the third and subsequent polymer blocks. The obtained block copolymer (I) can be rendered water-soluble by neutralization with an alkali agent such as NaOH.

リビングラジカル重合法は、例えば、Macromolecules、1995年、28巻、1721〜1723頁;J.Am.Chem.Soc.、1995年、117巻、5614〜5615頁;Chem.Rev.、2001年、101巻、3661〜3688頁;Macromolecules、2000年、33巻、4403〜4410頁;Macromolecules、2006年、39巻、8274〜8282頁;Aust.J.Chem.、2005年、58巻、379〜410頁;Polymer、2007年、48巻、1〜53頁;HANDBOOK OF RADICAL POLYMERIZATION;K.Matyjaszewski and T.P.Davis Ed.,Wiley,2002,661頁;国際公開第2004/014962号公報;特開2009−256457号公報;特開2007−92014号公報;等の先行技術文献に一層詳細に記載されている。   Living radical polymerization methods are described in, for example, Macromolecules, 1995, 28, 1721-1723; Am. Chem. Soc. 1995, 117, 5614-5615; Chem. Rev. 2001, 101, 3661-3688; Macromolecules, 2000, 33, 4403-4410; Macromolecules, 2006, 39, 8274-8282; Aust. J. Chem. 2005, 58, 379-410; Polymer, 2007, 48, 1-53; HANDBOOK OF RADICAL POLYMERIZATION; Matyjaszewski and TPDavis Ed., Wiley, 2002, p. 661; International Publication No. 2004/014962; JP 2009-256457 A; JP 2007-92014 A; ing.

こうして得られるブロック共重合体(I)は、水系顔料分散体からなる塗膜及び該分散体を用いて調製された塗料からなる塗装面塗膜の彩度を共に高めるといった観点から、分子量(ピークトップ分子量)が好ましくは3000〜100万、より好ましくは3000〜50万、さらに好ましくは4000〜10万、特に好ましくは4000〜5万、最も好ましくは5000〜3万の範囲である。ブロック共重合体(I)の分子量は、各構造単位の種類及び含有量、重合反応の停止のタイミング等を適宜選択することにより調整できる。   The block copolymer (I) thus obtained has a molecular weight (peak) from the viewpoint of enhancing both the saturation of the coating film made of an aqueous pigment dispersion and the coating surface coating film made of a paint prepared using the dispersion. The top molecular weight is preferably in the range of 3000 to 1 million, more preferably 3000 to 500,000, further preferably 4000 to 100,000, particularly preferably 4000 to 50,000, and most preferably 5000 to 30,000. The molecular weight of the block copolymer (I) can be adjusted by appropriately selecting the type and content of each structural unit, the timing of stopping the polymerization reaction, and the like.

また、ブロック共重合体(I)は、水系顔料分散体からなる塗膜及び該分散体を用いて調製された塗料からなる塗装面塗膜の彩度を共に高めるといった観点から、酸価が好ましくは20mgKOH/g以上、より好ましくは20〜80mgKOH/g、さらに好ましくは25〜75mgKOH/gであり、かつアミン価が40mgKOH/g以上、より好ましくは40〜100mgKOH/g、さらに好ましくは42〜98mgKOH/gである。ブロック共重合体(I)は、酸価及びアミン価の両方を有していることも特徴の一つであり、酸価及びアミン価は、例えば、上記各構造単位の種類や含有量を適宜変更することにより調整できる。   In addition, the block copolymer (I) preferably has an acid value from the viewpoint of enhancing both the saturation of the coating film made of an aqueous pigment dispersion and the coating surface coating film made of a paint prepared using the dispersion. Is 20 mg KOH / g or more, more preferably 20 to 80 mg KOH / g, still more preferably 25 to 75 mg KOH / g, and an amine value of 40 mg KOH / g or more, more preferably 40 to 100 mg KOH / g, still more preferably 42 to 98 mg KOH. / G. One feature of the block copolymer (I) is that it has both an acid value and an amine value. For example, the acid value and the amine value can be determined by appropriately selecting the type and content of each structural unit. It can be adjusted by changing.

ブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理は、例えば、微細化後の微細化顔料分散体に対して表面処理剤を添加混合するか、又は、表面処理剤の存在下で顔料を微細化することにより行なわれる。表面処理剤は好ましくはブロック共重合体(I)を水又は水溶性溶剤又は溶剤に溶解又は分散させた形態で使用される。水溶性溶剤としては前述のものを使用できる。また、表面処理剤の使用量は特に限定されないが、微細化顔料又は微細化中の顔料100重量部に対して、ブロック共重合体(I)を好ましくは0.1〜100重量部、より好ましくは0.5〜60重量部、さらに好ましくは1〜30重量部以下、特に好ましくは5〜30重量部となるように使用すればよい。   The surface treatment with the surface treatment agent containing the block copolymer (I) is performed, for example, by adding and mixing the surface treatment agent to the finely divided fine pigment dispersion, or by adding the pigment in the presence of the surface treatment agent. This is done by miniaturizing. The surface treating agent is preferably used in a form in which the block copolymer (I) is dissolved or dispersed in water, a water-soluble solvent or a solvent. As the water-soluble solvent, those described above can be used. The amount of the surface treatment agent used is not particularly limited, but the block copolymer (I) is preferably 0.1 to 100 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the finer pigment or the pigment being refined. May be used in an amount of 0.5 to 60 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight or less, and particularly preferably 5 to 30 parts by weight.

従来のブロック共重合体は、その効果を十分に発揮させるためには、顔料100重量部に対して100重量部程度使用する必要があった。これに対し、本発明で使用するブロック共重合体(I)は、もちろん従来と同様に100重量部程度使用しても良いが、例えば30重量部以下の少ない使用量でも十分な彩度向上効果をもたらすことができる。ブロック共重合体(I)の使用量を例えば30重量部以下に減らした本発明の水系顔料分散体は、該分散体から用途に応じた塗料を調製する際に、他成分の種類や使用量の選択が比較的容易になり、塗料の設計自由度を高め得るという利点を有している。   The conventional block copolymer needs to be used in an amount of about 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment in order to fully exert its effect. On the other hand, the block copolymer (I) used in the present invention may of course be used in the amount of about 100 parts by weight as in the conventional case. Can bring. The water-based pigment dispersion of the present invention in which the amount of the block copolymer (I) used is reduced to, for example, 30 parts by weight or less, when preparing a paint according to the use from the dispersion, Selection is relatively easy, and the design freedom of the paint can be increased.

[任意成分]
本発明の水系顔料分散体は、その機能及び効果を損なわない範囲で、また、塗料化した場合の相溶性不良、塗膜欠陥、塗膜の耐候性等を考慮した上で、任意成分として、例えば、樹脂型顔料分散剤、界面活性型顔料分散剤、有機顔料誘導体、分散助剤等を含んでいてもよい。これらの任意成分は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。これらの任意成分は、例えば、微細化中の顔料分散体及び/又は微細化顔料分散体に、表面処理剤と同時に又は別々に添加することができる。表面処理剤と同時に添加する場合は、これらの任意成分を表面処理剤中に含ませてもよい。
[Optional ingredients]
As long as the water-based pigment dispersion of the present invention does not impair its functions and effects, and considering the poor compatibility when formed into a paint, coating film defects, weather resistance of the coating film, etc., as an optional component, For example, it may contain a resin-type pigment dispersant, a surface active pigment dispersant, an organic pigment derivative, a dispersion aid, and the like. These arbitrary components can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. These optional components can be added to the pigment dispersion and / or the micronized pigment dispersion being refined simultaneously or separately with the surface treatment agent, for example. When adding simultaneously with a surface treating agent, you may include these arbitrary components in a surface treating agent.

樹脂型顔料分散剤の具体例として、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、不飽和ポリアミド、燐酸エステル、ポリカルボン酸及びそのアミン塩・アンモニウム塩・アルキルアミン塩、ポリカルボン酸エステル、水酸基含有ポリカルボン酸エステル、ポリシロキサン、変性ポリアクリレート等の油性分散剤、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物が挙げられる。界面活性剤型顔料分散剤としては、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル等のアニオン活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等のノニオン活性剤、アルキルアミン塩、第四級アンモニウム塩等のカチオン活性剤等が挙げられる。また、有機顔料誘導体は、有機顔料を基本骨格とし、分子内に酸性を付与する置換基、塩基性を付与する置換基、中性置換基等を導入した化合物であり、顔料の分散性をさらに向上させることができる。さらに、分散助剤としては、水不溶性で、かつ室温では固体状態になるエポキシ樹脂や(メタ)アクリル樹脂等の合成樹脂、繊維素誘導体、ゴム誘導体、タンパク誘導体等の前記合成樹脂に準じる性能を有するもの等が挙げられる。各任意成分は市販品が多く知られているので、市販品の中から選択して使用することもできる。   Specific examples of the resin-type pigment dispersant include, for example, polyurethane, polyester, unsaturated polyamide, phosphoric acid ester, polycarboxylic acid and its amine salt / ammonium salt / alkylamine salt, polycarboxylic acid ester, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid ester, Oil-soluble dispersants such as polysiloxane and modified polyacrylate, water-soluble such as (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, (meth) acrylic acid-styrene copolymer, styrene-maleic acid copolymer Examples include resins and water-soluble polymer compounds. Surfactant type pigment dispersants include naphthalene sulfonic acid formalin condensate salt, aromatic sulfonic acid formalin condensate, anion activator such as polyoxyethylene alkyl phosphate, nonionic activator such as polyoxyethylene alkyl ether, alkyl Examples include cation activators such as amine salts and quaternary ammonium salts. An organic pigment derivative is a compound having an organic pigment as a basic skeleton and having introduced therein a substituent imparting acidity, a substituent imparting basicity, a neutral substituent, etc. in the molecule, and further improving the dispersibility of the pigment. Can be improved. Furthermore, as a dispersion aid, the performance according to the synthetic resin such as epoxy resin and (meth) acrylic resin which is insoluble in water and solid at room temperature, fiber derivative, rubber derivative, protein derivative, etc. And the like. Since many commercially available products are known for each optional component, it can also be selected from commercially available products.

[水系顔料分散体の製造方法]
本発明の水系顔料分散体の製造方法としては、例えば、微細化工程と、微細化工程に引き続いて行われる表面処理工程とを含む第1の製造方法、微細化表面処理工程を含む第2の製造方法等が挙げられる。
[Method for producing aqueous pigment dispersion]
As a manufacturing method of the water-based pigment dispersion of the present invention, for example, a first manufacturing method including a miniaturization step and a surface treatment step performed subsequent to the miniaturization step, and a second method including a miniaturized surface treatment step. A manufacturing method etc. are mentioned.

第1の製造方法は、顔料の微細化と微細化顔料の表面処理とを別々に行なう方法である。微細化工程は前述のソルトミリング法に準じて行なわれ、顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練して顔料を摩砕し、微細化顔料を含む第1混合物を得る。混練には一般的な混練機を使用でき、該混練機としては、例えば、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル、プラネタリー型ミキサー等が挙げられる。表面処理工程では、微細化工程で得られた第1混合物に表面処理剤を添加混合し、該表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る。   The first manufacturing method is a method in which the finer pigment and the surface treatment of the finer pigment are separately performed. The micronization step is performed according to the above-described salt milling method, and the pigment, the water-soluble inorganic salt, and the water-soluble solvent are kneaded and the pigment is ground to obtain a first mixture containing the micronized pigment. A general kneader can be used for kneading, and examples of the kneader include a kneader, a two-roll mill, a three-roll mill, a ball mill, an attritor, a sand mill, and a planetary mixer. In the surface treatment step, a surface treatment agent is added to and mixed with the first mixture obtained in the refinement step to obtain a second mixture containing the refined pigment surface-treated with the surface treatment agent.

表面処理剤は、例えば、混練機内に貯留された第1混合物に撹拌下に添加及び混合される。表面処理剤は、ブロック共重合体(I)を含むものであり、表面処理剤の使用量も前述の通りである。表面処理剤は全量を1度に添加してもよく、また、複数回に分割して添加してもよい。   For example, the surface treatment agent is added and mixed with stirring to the first mixture stored in the kneader. A surface treating agent contains block copolymer (I), and the usage-amount of a surface treating agent is also as above-mentioned. The total amount of the surface treatment agent may be added at once, or may be added in multiple portions.

第2の製造方法は、顔料の微細化と微細化顔料の表面処理とを同時に行なう方法である。微細化表面処理工程では、表面処理剤の存在下で前述のソルトミリング法に準じて顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練し、顔料を摩砕及び表面処理し、該表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る。第2の製造方法も、第1の製造方法と同様の混練機を用いて行なわれる。表面処理剤は、ブロック共重合体(I)を含むものであり、表面処理剤の使用量も前述の通りである。表面処理剤は第1の製造方法と同様に全量を1度に添加してもよく、また、複数回に分割して添加してもよい。   The second production method is a method in which the refinement of the pigment and the surface treatment of the refined pigment are simultaneously performed. In the refined surface treatment step, the pigment, the water-soluble inorganic salt, and the water-soluble solvent are kneaded in the presence of the surface treatment agent according to the above-described salt milling method, and the pigment is ground and treated. To obtain a second mixture containing the micronized pigment surface-treated. The second production method is also performed using a kneader similar to the first production method. A surface treating agent contains block copolymer (I), and the usage-amount of a surface treating agent is also as above-mentioned. The surface treatment agent may be added all at once as in the first production method, or may be added in multiple portions.

第1、第2の製造方法で得られた第2混合物は、用途に応じては、そのまま本発明の水系顔料分散体として使用できる場合もあるが、第2混合物に対し、後述する溶剤処理工程及びそれに続く水洗工程又は水洗工程のみを行なうことが好ましい。   Although the 2nd mixture obtained by the 1st, 2nd manufacturing method may be used as an aqueous pigment dispersion of the present invention as it is depending on a use, the solvent processing process mentioned below to the 2nd mixture may be carried out. And it is preferable to perform only the subsequent water washing step or the water washing step.

溶剤処理工程では、第2混合物に水溶性溶剤と相溶しない溶剤を添加混合する。溶剤処理工程を行なうことにより、水洗工程において水溶性溶剤及び水溶性無機塩を効率良く除去でき、水洗工程に要する時間を短縮できる。水溶性溶剤と相溶しない溶剤としては、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、及び芳香族炭化水素系溶剤よりなる群から選ばれる少なくとも一種を好ましく使用できる。   In the solvent treatment step, a solvent that is incompatible with the water-soluble solvent is added to and mixed with the second mixture. By performing the solvent treatment step, the water-soluble solvent and the water-soluble inorganic salt can be efficiently removed in the water washing step, and the time required for the water washing step can be shortened. The solvent incompatible with the water-soluble solvent is at least one selected from the group consisting of alcohol solvents, ketone solvents, ester solvents, ether solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, and aromatic hydrocarbon solvents. It can be preferably used.

アルコール系溶剤としては、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、アミルアルコール等が挙げられる。ケトン系溶剤としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケントン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、ジイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノン等が挙げられる。エステル系溶剤としては、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル等が挙げられる。エーテル系溶剤としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶剤としては、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタンが、また、芳香族炭化水素系溶剤としては、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン等が挙げられる。   Examples of alcohol solvents include butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, amyl alcohol, and the like. Examples of ketone solvents include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl kenton, cyclohexanone, ethyl amyl ketone, diisobutyl ketone, and methyl cyclohexanone. Examples of ester solvents include ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, methyl ethoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, and the like. Examples of the ether solvent include ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate and the like. Examples of the aliphatic hydrocarbon solvent include n-pentane, n-hexane, and n-heptane, and examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, o-xylene, m-xylene, and p-xylene. .

水洗工程では、第2混合物又は水溶性溶剤と相溶しない溶剤が添加混合された第2混合物を水洗することにより、水溶性溶剤、水溶性溶剤と相溶しない溶剤、水溶性無機塩等を除去し、本発明の水系顔料分散体を得る。水洗は、例えば、第2混合物又は水溶性溶剤と相溶しない溶剤が添加混合された第2混合物を温水と混合した後、液状物を濾別することにより、表面処理された微細化顔料を主に含む固形物を得、これを水洗することにより行なわれる。該固形物の水洗は、洗液中に水溶性溶剤、水溶性溶剤と相溶しない溶剤、水溶性無機塩等が検出されなくなるまで行なうことが好ましい。   In the water washing step, the water-soluble solvent, the solvent incompatible with the water-soluble solvent, the water-soluble inorganic salt, etc. are removed by washing the second mixture or the second mixture in which the solvent incompatible with the water-soluble solvent is added and mixed. Thus, the aqueous pigment dispersion of the present invention is obtained. For example, washing with water is performed by mixing the second mixture or the second mixture added and mixed with a solvent incompatible with the water-soluble solvent with hot water, and then filtering the liquid material to remove the surface-treated fine pigment. This is carried out by obtaining a solid substance contained in the product and washing it with water. The solid is preferably washed with water until no water-soluble solvent, solvent incompatible with the water-soluble solvent, water-soluble inorganic salt, or the like is detected in the washing solution.

本発明では、水洗処理後の水系顔料分散体に、分散処理を行なうことが好ましい。分散処理方法としては特に制限されず、例えば、水洗処理後の水系顔料分散体をメディアの存在下又は非存在下に、必要に応じてせん断力の付与下に、撹拌及び混合すればよい。本発明の水系顔料分散体は、微細化顔料の分散性が非常に良好であることから、強いせん断力を付加しなくとも、弱いせん断力の付加で容易に分散できる場合もある。   In the present invention, the aqueous pigment dispersion after the water washing treatment is preferably subjected to a dispersion treatment. The dispersion treatment method is not particularly limited, and for example, the water-based pigment dispersion after the water washing treatment may be stirred and mixed in the presence or absence of a medium and, if necessary, applying a shearing force. Since the water-based pigment dispersion of the present invention has very good dispersibility of the fine pigment, it may be easily dispersible by applying a weak shear force without adding a strong shear force.

本発明の水系顔料分散体は、従来の水系顔料分散体と同様の用途に使用でき、例えば、インクジェット記録用インク、自動車等の鋼板の塗装用塗料(特に上塗り塗料)、カラートナー、記録媒体等として電子ペーパー、筆記具等の文具等として好適に使用できる。   The water-based pigment dispersion of the present invention can be used in the same applications as conventional water-based pigment dispersions. For example, ink for ink jet recording, paint for coating steel plates of automobiles (particularly, top coat), color toner, recording medium, etc. Can be suitably used as stationery, such as electronic paper and writing instruments.

以下に、製造例、実施例及び比較例により、本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。以下において、「部」及び「%」は特に断らない限りいずれも重量基準である。また、本実施例における物性の測定には、次に示す方法を用いた。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples, examples, and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In the following, “parts” and “%” are based on weight unless otherwise specified. Moreover, the method shown next was used for the measurement of the physical property in a present Example.

[分子量]
重合体の分子量の測定には、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を利用した。GPCシステムとしては、(株)島津製作所製のRI検出器(商品名:RID−10A)、システムコントローラ(商品名:SCL−10A)、ポンプ(商品名:LC−20AD)及びジーエルサイエンス(株)製のカラムオーブン(商品名:CO705)から成るシステムを用い、カラムとしては昭和電工(株)製のShodex GPC KF−804、GPC KF−802、GPC KF−G(いずれも商品名)を用いた。溶媒はテトラヒドロフランを用い、流速は1ml/分、カラム温度は35℃、標準物質としてポリスチレンを用いた。
[Molecular weight]
Gel permeation chromatography (GPC) was used to measure the molecular weight of the polymer. The GPC system includes an RI detector (trade name: RID-10A), a system controller (trade name: SCL-10A), a pump (trade name: LC-20AD), and GL Science Co., Ltd. manufactured by Shimadzu Corporation. A column oven (trade name: CO705) was used, and Shodex GPC KF-804, GPC KF-802, GPC KF-G (all trade names) manufactured by Showa Denko KK were used as the columns. . The solvent used was tetrahydrofuran, the flow rate was 1 ml / min, the column temperature was 35 ° C., and polystyrene was used as the standard substance.

[酸価]
重合体の酸価は、自動滴定装置(商品名:COM−1600、平沼産業(株)製)を用い、ブロック共重合体(I)をアセトンに溶解させたものを試料として、0.1M水酸化カリウムによる電位差滴定法により測定した。
[アミン価]
重合体のアミン価は、自動滴定装置(商品名:COM−550、平沼産業(株)製)を用い、ブロック共重合体(I)を酢酸に溶解させたものを試料として、0.1M過塩素酸酢酸溶液による電位差滴定法により測定した。
[Acid value]
The acid value of the polymer was determined by using an automatic titrator (trade name: COM-1600, manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) and 0.1M water using a sample obtained by dissolving the block copolymer (I) in acetone. It was measured by potentiometric titration with potassium oxide.
[Amine value]
The amine value of the polymer was determined by using an automatic titrator (trade name: COM-550, manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.), and a sample obtained by dissolving the block copolymer (I) in acetic acid. Measured by potentiometric titration with chloracetic acid solution.

[pH]
pHは、pH計(商品名:Seven Easy、メトラー・トレド(株)製)を用いて測定した。
[PH]
The pH was measured using a pH meter (trade name: Seven Easy, manufactured by METTLER TOLEDO Co., Ltd.).

[彩度]
水系顔料分散体を、厚み100μmのPETフィルム(商品名:ルミラー100−T60、東レ(株)製)に、バーコーター(No.6、巻線径0.15mm)を用いて、ウェット膜厚2μmで展色し、25℃で乾燥して塗膜を作製した。得られた塗膜の反射色相及び彩度を、分光色差計(商品名:SE 6000、日本電色工業(株)製)を用いて測定した。PETフィルムの下面に白色板を当て、光源C(ハロゲンランプ12V50W)、視野角2°、測定面積30mmφとして、ハンターLab表色系により、反射色相を測定した。得られたa値およびb値から、下記の式により、彩度C値を算出した。なお、白色板としては、光源C、視野角2°で、XYZ表色系での三刺激値X、Y及びZが、90≦X≦96、92≦Y≦98、100≦Z≦116のものを用いた。
彩度C=(a+b1/2
[saturation]
Using a bar coater (No. 6, winding diameter 0.15 mm) on a PET film (trade name: Lumirror 100-T60, manufactured by Toray Industries, Inc.) having a thickness of 100 μm, the water-based pigment dispersion is 2 μm in wet film thickness. And then dried at 25 ° C. to prepare a coating film. The reflection hue and saturation of the obtained coating film were measured using a spectral color difference meter (trade name: SE 6000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). A white plate was applied to the lower surface of the PET film, and the reflected hue was measured with a Hunter Lab color system with a light source C (halogen lamp 12V50W), a viewing angle of 2 °, and a measurement area of 30 mmφ. From the obtained a value and b value, the saturation C value was calculated by the following formula. The white plate has a light source C, a viewing angle of 2 °, and tristimulus values X, Y, and Z in the XYZ color system of 90 ≦ X ≦ 96, 92 ≦ Y ≦ 98, and 100 ≦ Z ≦ 116. A thing was used.
Saturation C = (a 2 + b 2 ) 1/2

水系顔料分散体の分散性良否を、彩度C値で判定した。高彩度であるほどC値は高く、低彩度であるほどC値は小さくなる。得られた彩度C値に基づいて以下の基準で評価した。
◎:彩度73以上…極めて良好
〇:彩度70以上73未満…非常に良好
×:彩度70未満…不十分
The dispersibility of the water-based pigment dispersion was determined by the chroma C value. The higher the saturation, the higher the C value, and the lower the saturation, the smaller the C value. Based on the obtained saturation C value, the following criteria were evaluated.
◎: Saturation of 73 or more ... very good ◯: Saturation of 70 or more and less than 73 ... very good x: Saturation of less than 70 ... insufficient

(製造例1)
ブチルアクリレート(ノニオン性非水溶性有機化合物)192.8部、メトキシポリエチレングリコール(n≒9)メタクリレート(ノニオン性水溶性有機化合物)321.9部、アクリル酸(アニオン性水溶性有機化合物)59.2部、N−(2−メチルプロピル)−N−(1−ジエチルホスホノ−2,2−ジメチルプロピル)−O−(2−カルボキシルプロプ−2−イル)ヒドロキシアミン(重合調整剤)15.0部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(反応溶媒)370部を2L容ステンレス鋼製セパラブルフラスコに仕込み、窒素バブリング及び撹拌をしながら、オイルバスにて系を125℃まで昇温し、昇温が終わってから6.5時間反応させ、重合体ブロックBを合成した。内容物を少量サンプリングし、GPC測定を行ったところ、ピークトップ分子量9570、Mw/Mn=1.43であった。
(Production Example 1)
192.8 parts of butyl acrylate (nonionic water-insoluble organic compound), methoxypolyethylene glycol (n≈9) methacrylate (nonionic water-soluble organic compound) 321.9 parts, acrylic acid (anionic water-soluble organic compound) 59. 2. 2 parts N- (2-methylpropyl) -N- (1-diethylphosphono-2,2-dimethylpropyl) -O- (2-carboxylprop-2-yl) hydroxyamine (polymerization modifier) 0 parts, 370 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (reaction solvent) were charged into a 2 L stainless steel separable flask, and the system was heated to 125 ° C. in an oil bath while bubbling and stirring with nitrogen. Polymer block B was synthesized by reacting for 6.5 hours after the completion. When a small amount of the contents were sampled and GPC measurement was performed, the peak top molecular weight was 9570 and Mw / Mn = 1.43.

次に4−ビニルピリジン(環状アミン化合物)56.1部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(反応溶媒)50部をフラスコに投入し、引き続き窒素バブリング及び撹拌をしながら125℃で4時間反応させた。内容物をサンプリングし、GPC測定を行なったところ、ピークトップ分子量10140、Mw/Mnは1.45であった。   Next, 56.1 parts of 4-vinylpyridine (cyclic amine compound) and 50 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (reaction solvent) were added to the flask, followed by reaction at 125 ° C. for 4 hours with nitrogen bubbling and stirring. When the contents were sampled and GPC measurement was performed, the peak top molecular weight was 10140 and Mw / Mn was 1.45.

次いで系内温度を210℃まで昇温し、2.0kPaまで系内を減圧し、溶媒を留去してブロック共重合体(I)を取り出した。得られたブロック共重合体(I)をGPC測定したところ、ピークトップ分子量10990、Mw/Mnは1.49であった。また、酸価は74.0mgKOH/g、アミン価は52.9mgKOH/gであった。   Next, the temperature inside the system was raised to 210 ° C., the pressure inside the system was reduced to 2.0 kPa, the solvent was distilled off, and the block copolymer (I) was taken out. When the obtained block copolymer (I) was measured by GPC, the peak top molecular weight was 10990 and Mw / Mn was 1.49. The acid value was 74.0 mgKOH / g, and the amine value was 52.9 mgKOH / g.

製造例1で得られたブロック共重合体600部、48%水酸化ナトリウム水溶液46.7部、イオン交換水730部を2Lガラス製セパラブルフラスコに仕込み、撹拌しながらマントルヒーターにて80℃で3時間加熱し、水溶液形態の表面処理剤を得た。   600 parts of the block copolymer obtained in Production Example 1, 46.7 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution, and 730 parts of ion-exchanged water were charged into a 2 L glass separable flask and stirred at 80 ° C. with a mantle heater. Heating was performed for 3 hours to obtain a surface treatment agent in the form of an aqueous solution.

(製造例2、4〜15)
ノニオン性水溶性有機化合物、アニオン性水溶性有機化合物、ノニオン性非水溶性有機化合物、及び環状アミン化合物の種類及び使用量を変更する以外は、製造例1と同様にして、本発明のブロック共重合体(I)(製造例2、4〜12)及び比較用共重合体(製造例13〜15)を製造した。
(Production Example 2 , 4 to 15)
The block copolymer of the present invention was prepared in the same manner as in Production Example 1, except that the types and amounts of the nonionic water-soluble organic compound, the anionic water-soluble organic compound, the nonionic water-insoluble organic compound, and the cyclic amine compound were changed. A polymer (I) (Production Examples 2 , 4 to 12) and a comparative copolymer (Production Examples 13 to 15) were produced.

なお、表1に記載される略号等は、具体的には次の通りである。
構造単位(1):ノニオン性非水溶性有機化合物(BA;ブチルアクリレート由来の構造単位、MMA;メチルメタクリレート由来の構造単位、MA;メチルアクリレート由来の構造単位)
構造単位(2):ノニオン性水溶性有機化合物(MPE;メトキシポリエチレングリコールアクリレート由来の構造単位)
構造単位(3):アニオン性水溶性有機化合物(AA;アクリル酸由来の構造単位)
構造単位(4):アミン化合物(DMA;ジメチルアミノエチルアクリレート由来の構造単位[比較用アミン化合物]、VPy;4−ピリジン由来の構造単位[環状アミン化合物]
In addition, the abbreviations described in Table 1 are specifically as follows.
Structural unit (1): Nonionic water-insoluble organic compound (BA: structural unit derived from butyl acrylate, MMA: structural unit derived from methyl methacrylate, MA: structural unit derived from methyl acrylate)
Structural unit (2): Nonionic water-soluble organic compound (MPE; structural unit derived from methoxypolyethylene glycol acrylate)
Structural unit (3): anionic water-soluble organic compound (AA; structural unit derived from acrylic acid)
Structural unit (4): amine compound (DMA; structural unit derived from dimethylaminoethyl acrylate [comparative amine compound], VPy; structural unit derived from 4-pyridine [cyclic amine compound] )

Figure 0006476381
Figure 0006476381

なお、以下の実施例及び比較例において使用した材料、及び機器の主なものは次の通りである。
[顔料]塩素化銅フタロシアニン顔料(C.I.Pigment Blue15:1)、商品名:CYANINE BLUE G−314、山陽色素(株)製
[水溶性無機塩]中性無水芒硝、三田尻化学工業(株)製
[水溶性溶剤]ジエチレングリコール、三菱化学(株)製
[水溶性溶剤に相溶しない溶剤]メチルエチルケトン、丸善石油化学(株)製
[混練機]双腕型混練機、1Lニーダー、(株)モリヤマ製
The main materials and equipment used in the following examples and comparative examples are as follows.
[Pigment] Chlorinated copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15: 1), trade name: CYANINE BLUE G-314, manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd. [Water-soluble inorganic salt] Neutral anhydrous sodium sulfate, Mitajiri Chemical Industry ( Co., Ltd. [Water-soluble solvent] Diethylene glycol, Mitsubishi Chemical Co., Ltd. [Solvent incompatible with water-soluble solvent] Methyl ethyl ketone, Maruzen Petrochemical Co., Ltd. [Kneading machine] Double-arm kneader, 1L kneader, Co., Ltd. ) Made by Moriyama

(実施例1)
<微細化工程>
中性無水芒硝600g、塩素化銅フタロシアニン顔料60g、及びジエチレングリコール132gを双腕型混練機に投入し、混練機内部の混合物の温度を40℃に維持しながら10時間混練し、マグマを得た。
Example 1
<Refining process>
600 g of neutral anhydrous sodium sulfate, 60 g of chlorinated copper phthalocyanine pigment, and 132 g of diethylene glycol were charged into a double-arm kneader and kneaded for 10 hours while maintaining the temperature of the mixture inside the kneader at 40 ° C. to obtain magma.

<表面処理工程>
混練機内にて、微細化工程で得られたマグマに、製造例1のブロック共重合体からなる表面処理剤をブロック共重合体(I)純分で18g(対微細化顔料30%)添加し、マグマの温度を40℃に維持し、3時間混練した。
<Surface treatment process>
In the kneader, 18 g of the surface treatment agent comprising the block copolymer of Production Example 1 in a pure amount of the block copolymer (I) is added to the magma obtained in the refinement process (30% of the refined pigment). The magma temperature was maintained at 40 ° C. and kneaded for 3 hours.

<水洗工程>
表面処理された微細化顔料を含むマグマを60℃の温水8Lに撹拌分散し、その後ヌッチェに移してろ過し、中性無水芒硝及びジエチレングリコールがほぼ完全に除去されるまで水洗を繰り返して、顔料水ペーストを得た。
<Washing process>
The magma containing the surface-treated fine pigment is stirred and dispersed in 8 L of warm water at 60 ° C., then transferred to Nutsche, filtered, and washed repeatedly until neutral anhydrous sodium sulfate and diethylene glycol are almost completely removed. A paste was obtained.

<水系顔料分散体の調製>
得られた顔料水ペーストから微細化顔料純分で10gを秤量し、200mLのガラス製の瓶に入れ、さらに水および5mol/L水酸化ナトリウム水溶液を添加し、微細化顔料含有量14%及びpH8.5に調整した後、ステンレス製のディスパーを用いて2時間分散処理して、本発明の水系顔料分散体71.43gを得た。
<Preparation of aqueous pigment dispersion>
From the resulting pigment water paste, 10 g of the refined pigment pure was weighed, put into a 200 mL glass bottle, water and 5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution were further added, the refined pigment content was 14% and the pH was 8 After adjusting to 0.5, dispersion treatment was performed for 2 hours using a stainless steel disper to obtain 71.43 g of the aqueous pigment dispersion of the present invention.

(実施例2)
<微細化表面処理工程>
中性無水芒硝600g、塩素化銅フタロシアニン顔料60g、ジエチレングリコール111g、及び製造例1のブロック共重合体18gをジエチレングリコール21gに分散した表面処理剤を双腕型混練機に投入し、該混練機内の混合物の温度を40℃に維持し、13時間混練し、表面処理された微細化顔料を含むマグマを得た。
(Example 2)
<Miniaturized surface treatment process>
600 g of neutral anhydrous sodium sulfate, 60 g of chlorinated copper phthalocyanine pigment, 111 g of diethylene glycol, and a surface treatment agent obtained by dispersing 18 g of the block copolymer of Production Example 1 in 21 g of diethylene glycol are charged into a double-arm kneader, and the mixture in the kneader Was maintained at 40 ° C. and kneaded for 13 hours to obtain a magma containing the surface-treated fine pigment.

<溶剤処理工程>
混練機内にて、微細化表面処理工程後のマグマにメチルエチルケトン18g(製造例1のブロック共重合体に対し100%)を添加し、マグマの温度を40℃に維持し、1時間混練した。
<Solvent treatment process>
In a kneader, 18 g of methyl ethyl ketone (100% with respect to the block copolymer of Production Example 1) was added to the magma after the refined surface treatment step, and the magma temperature was maintained at 40 ° C. and kneaded for 1 hour.

<水系顔料分散体の調製>
表面処理工程後のマグマに、撹拌下60℃の温水8Lを添加及び混合し、その後ヌッチェに移してろ過し、中性無水芒硝、ジエチレングリコール及びメチルエチルケトンがほぼ完全に取り除けるまで水洗を繰り返して、顔料水ペーストを得た。得られた顔料水ペーストに対し、実施例1の水系顔料分散体の調製の項と同様の分散操作を施し、本発明の水系顔料分散体71.43gを得た。
<Preparation of aqueous pigment dispersion>
To the magma after the surface treatment process, add and mix 8 L of warm water at 60 ° C. with stirring, then transfer to Nutsche and filter, and repeat washing with water until neutral anhydrous sodium sulfate, diethylene glycol and methyl ethyl ketone are almost completely removed. A paste was obtained. The obtained pigment water paste was subjected to the same dispersion operation as in the preparation of the aqueous pigment dispersion of Example 1 to obtain 71.43 g of the aqueous pigment dispersion of the present invention.

(実施例3、5〜13及び比較例1〜3)
製造例1のブロック共重合体に代えて、製造例2、4〜12のブロック共重合体(実施例3、5〜13)及び製造例13〜15の共重合体(比較例1〜3)をそれぞれ用いる以外は、実施例2と同様にして、本発明及び比較用の水系顔料分散体を得た。
実施例2、3、5〜13及び比較例1〜3で得られた水系顔料分散体について、塗膜の彩度を評価した。結果を表2に示す。
(Examples 3 and 5 to 13 and Comparative Examples 1 to 3)
Instead of the block copolymer of Production Example 1, the block copolymers of Production Examples 2 and 4 to 12 (Examples 3 and 5 to 13) and the copolymers of Production Examples 13 to 15 (Comparative Examples 1 to 3) A water-based pigment dispersion for use in the present invention and for comparison was obtained in the same manner as in Example 2, except that each was used.
The chroma of the coating film was evaluated for the aqueous pigment dispersions obtained in Examples 2 , 3, 5 to 13 and Comparative Examples 1 to 3. The results are shown in Table 2.

Figure 0006476381
Figure 0006476381

彩度評価が「◎(彩度73以上)」のものは、目視上は水系顔料分散体の塗膜とPETフィルムとを判別できない程度に一体化し、全体として高彩度、高透明性かつ高光沢となり、極めて鮮明な色彩を示した。彩度評価が「〇(彩度70以上73未満)」のものも、目視上は水系顔料分散体の塗膜とPETフィルムとを判別できない程度に一体化し、彩度評価が「◎」のものよりも僅かに劣るものの、全体として高彩度、高透明性かつ高光沢となり、鮮明な色彩を有していた。彩度評価が「×(彩度70未満)」のものは、水系顔料分散体の塗膜とPETフィルムとを目視上で明確に判別でき、色彩は鮮明さを欠き、透明性及び光沢も不十分であり、印象に乏しいものであった。   Those with a saturation evaluation of “◎ (saturation 73 or higher)” are integrated so that the coating film of the water-based pigment dispersion and the PET film cannot be visually discerned, resulting in high saturation, high transparency and high gloss as a whole. , Showed a very clear color. Those with a saturation evaluation of “◯ (saturation of 70 to less than 73)” are integrated so that the coating film of the water-based pigment dispersion and the PET film cannot be visually distinguished, and the saturation evaluation is “◎”. Although it was slightly inferior to the above, it became high chroma, high transparency and high gloss as a whole, and had a clear color. When the chroma evaluation is “× (less than chroma 70)”, the coating film of the water-based pigment dispersion and the PET film can be clearly distinguished visually, the color lacks vividness, and transparency and gloss are not good. It was enough and the impression was poor.

彩度C値が大きいほど実際の彩度も高くなり、彩度C値が小さいほど実際の彩度も低くなる。実施例2、3、5〜13では、水系顔料分散体の塗膜の彩度が70以上と大きくなった一因としては、本発明の水系顔料分散体ではブロック共重合体(I)を含む表面処理剤を用いることで、微細化顔料の分散平均粒径が小さくなり、高彩度、高透明かつ高光沢の塗膜が得られたと考えられる。また、彩度C値が70以上、特に73以上になると、水性自動車用塗料や水性インクジェット等の最終的な用途適性においても、水系顔料分散体からなる塗膜と同等の高品質(高彩度・高透明・高光沢)が維持される傾向がある。 The greater the saturation C value, the higher the actual saturation, and the smaller the saturation C value, the lower the actual saturation. In Examples 2 , 3, 5 to 13, the water-based pigment dispersion of the present invention includes the block copolymer (I) as one reason that the chroma of the coating film of the water-based pigment dispersion has increased to 70 or more. By using the surface treating agent, it is considered that the dispersion average particle diameter of the fine pigment was reduced, and a coating film having high saturation, high transparency, and high gloss was obtained. Further, when the saturation C value is 70 or more, particularly 73 or more, high quality (high saturation and high quality) equivalent to that of a coating film made of a water-based pigment dispersion in final application suitability such as water-based automotive paints and water-based inkjets. There is a tendency to maintain transparency and high gloss.

表2から、ブロック共重合体(I)を含む表面処理剤で微細化顔料を表面処理することにより、得られる水系顔料分散体の微細化顔料の分散性が向上し、水系顔料分散体から形成される塗膜の彩度C値が70以上と顕著に高くなり、非常に鮮明に発色し、かつ高透明性、高光沢の塗膜が得られたものと考えられる。
From Table 2, the surface treatment of the fine pigment with the surface treatment agent containing the block copolymer (I) improves the dispersibility of the fine pigment in the resulting aqueous pigment dispersion, and is formed from the aqueous pigment dispersion. It is considered that the chroma C value of the coated film was remarkably increased to 70 or more, and the coating film was very vividly colored and had high transparency and high gloss.

Claims (14)

環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ前記環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む水系顔料分散体であって、
前記環状アミン化合物が、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、1−ビニルイミダゾール、1−ビニル−1H−ピラゾール、1−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニル−2−イミダゾリン、2−ビニルピラジン、及び2−ビニル−4,6−ジアミノ−1,3,5−トリアジンよりなる群から選ばれる少なくとも1種の含窒素複素環化合物であり、
前記ノニオン性水溶性化合物が、ポリアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド化合物、N−ビニルピロリドン、及びアルキレンオキサイドよりなる群から選ばれる少なくとも1種のノニオン性水溶性有機化合物であり、
前記アニオン性水溶性化合物が、カルボン酸基、スルホン酸基、及びリン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の酸基、及び重合性二重結合を含む基を有する有機酸化合物であり、
前記ブロック共重合体(I)が、前記環状アミン化合物由来の構造単位5〜30重量%、前記ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位40〜80重量%、及び前記アニオン性水溶性化合物由来の構造単位0.5〜20重量%を含有する、水系顔料分散体
Polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound and a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and a structural unit derived from the cyclic amine compound A water-based pigment dispersion containing a finely divided pigment surface-treated with a surface treatment agent comprising a block copolymer (I) having no polymer block (B) ,
The cyclic amine compound is 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-1H-pyrazole, 1-vinyl-2-imidazoline, 2-vinyl-2-imidazoline, 2-vinylpyrazine, And at least one nitrogen-containing heterocyclic compound selected from the group consisting of 2-vinyl-4,6-diamino-1,3,5-triazine,
The nonionic water-soluble compound is at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyalkylene glycol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide compound, N-vinylpyrrolidone, and alkylene oxide. A nonionic water-soluble organic compound of
The anionic water-soluble compound is an organic acid compound having a group containing a polymerizable double bond, and at least one acid group selected from the group consisting of a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group,
The block copolymer (I) is a structural unit derived from 5-30% by weight of structural units derived from the cyclic amine compound, 40-80% by weight of structural units derived from the nonionic water-soluble compound, and a structure derived from the anionic water-soluble compound. An aqueous pigment dispersion containing 0.5 to 20% by weight of a unit .
前記重合体ブロック(B)が、さらにノニオン性非水溶性化合物由来の構造単位を含む請求項1に記載の水系顔料分散体。   The water-based pigment dispersion according to claim 1, wherein the polymer block (B) further contains a structural unit derived from a nonionic water-insoluble compound. 前記重合体ブロック(B)が、ランダム共重合体である請求項1又は2に記載の水系顔料分散体。   The water-based pigment dispersion according to claim 1 or 2, wherein the polymer block (B) is a random copolymer. 前記ノニオン性非水溶性化合物が、鎖状炭化水素基、環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の疎水性基、及び重合性二重結合を含む基を有するノニオン性非水溶性有機化合物である請求項2又は3に記載の水系顔料分散体。 The nonionic water-insoluble compound has at least one hydrophobic group selected from the group consisting of a chain hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group, and a group containing a polymerizable double bond. The water-based pigment dispersion according to claim 2 or 3 , which is a nonionic water-insoluble organic compound. 前記ノニオン性非水溶性有機化合物が、鎖状アルキル(メタ)アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート、アリール(メタ)アクリレート、及びスチレン系化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項に記載の水系顔料分散体。 The nonionic water-insoluble organic compound is a chain alkyl (meth) acrylates, cycloalkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates, and to claim 4 is at least one selected from the group consisting of styrene compounds The aqueous pigment dispersion described. 前記ブロック共重合体(I)が、前記環状アミン化合物由来の構造単位5〜30重量%、前記ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位40〜80重量%、前記アニオン性水溶性化合物由来の構造単位0.5〜20重量%、及び前記ノニオン性非水溶性化合物由来の構造単位10〜50重量%を含有する請求項2に記載の水系顔料分散体。   The block copolymer (I) is a structural unit derived from the cyclic amine compound in an amount of 5 to 30% by weight, a structural unit derived from the nonionic water-soluble compound in an amount of 40 to 80% by weight, and a structural unit derived from the anionic water-soluble compound. The aqueous pigment dispersion according to claim 2, comprising 0.5 to 20% by weight and 10 to 50% by weight of a structural unit derived from the nonionic water-insoluble compound. 前記ブロック共重合体(I)の酸価が20mgKOH/g以上であり、かつアミン価が40mgKOH/g以上である請求項1〜のいずれか1項に記載の水系顔料分散体。 The water-based pigment dispersion according to any one of claims 1 to 6 , wherein the block copolymer (I) has an acid value of 20 mgKOH / g or more and an amine value of 40 mgKOH / g or more. 請求項1〜のいずれか一項に記載の水系顔料分散体の製造方法であって、
顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練して前記顔料を摩砕し、微細化顔料を含む第1混合物を得る微細化工程と、前記第1混合物に前記表面処理剤を添加混合し、前記表面処理剤により表面処理された前記微細化顔料を含む第2混合物を得る表面処理工程と、を含む水系顔料分散体の製造方法。
A method of manufacturing a water-based pigment dispersion according to any one of claims 1 to 7
Kneading a pigment, a water-soluble inorganic salt, and a water-soluble solvent to grind the pigment to obtain a first mixture containing a refined pigment; and adding and mixing the surface treatment agent to the first mixture And a surface treatment step of obtaining a second mixture containing the fine pigment that has been surface-treated with the surface treatment agent, and a method for producing an aqueous pigment dispersion.
請求項1〜のいずれか一項に記載の水系顔料分散体の製造方法であって、
前記表面処理剤、顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練し、前記顔料を摩砕及び表面処理し、前記表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る微細化表面処理工程、を含む水系顔料分散体の製造方法。
A method of manufacturing a water-based pigment dispersion according to any one of claims 1 to 7
The surface treatment agent, the pigment, the water-soluble inorganic salt, and the water-soluble solvent are kneaded, the pigment is ground and subjected to surface treatment, and a fine mixture is obtained that contains the finely pigment that has been surface-treated with the surface treatment agent. A method for producing a water-based pigment dispersion comprising a surface treatment step.
前記表面処理工程若しくは前記微細化表面処理工程で得られた前記第2混合物、又は前記溶剤処理工程で得られた、前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤を含む前記第2混合物を水洗することにより、前記水溶性無機塩、前記水溶性溶剤、及び前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤を前記第2混合物から除去する請求項8又は9に記載の水系顔料分散体の製造方法。 By washing the second mixture obtained in the surface treatment step or the refined surface treatment step, or the second mixture containing a solvent incompatible with the water-soluble solvent obtained in the solvent treatment step. The method for producing an aqueous pigment dispersion according to claim 8 or 9 , wherein the water-soluble inorganic salt, the water-soluble solvent, and a solvent that is incompatible with the water-soluble solvent are removed from the second mixture. 環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ前記環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む水系顔料分散体の製造方法であって、  Polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound and a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and a structural unit derived from the cyclic amine compound A method for producing a water-based pigment dispersion comprising a polymer pigment (B), and a fine pigment that has been surface-treated with a surface treatment agent comprising the block copolymer (I),
顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練して前記顔料を摩砕し、微細化顔料を含む第1混合物を得る微細化工程と、前記第1混合物に前記表面処理剤を添加混合し、前記表面処理剤により表面処理された前記微細化顔料を含む第2混合物を得る表面処理工程と、を含み、前記第2混合物を水洗することにより、前記水溶性無機塩、前記水溶性溶剤、及び前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤を前記第2混合物から除去する水系顔料分散体の製造方法。  Kneading a pigment, a water-soluble inorganic salt, and a water-soluble solvent to grind the pigment to obtain a first mixture containing a refined pigment; and adding and mixing the surface treatment agent to the first mixture And a surface treatment step for obtaining a second mixture containing the fine pigment that has been surface-treated with the surface treatment agent, and washing the second mixture with water, whereby the water-soluble inorganic salt, the water-soluble solvent, And a method for producing an aqueous pigment dispersion, wherein a solvent incompatible with the water-soluble solvent is removed from the second mixture.
環状アミン化合物由来の構造単位を含む重合体ブロック(A)と、ノニオン性水溶性化合物由来の構造単位及びアニオン性水溶性化合物由来の構造単位を含み、かつ前記環状アミン化合物由来の構造単位を含まない重合体ブロック(B)と、のブロック共重合体(I)を含む表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む水系顔料分散体の製造方法であって、  Polymer block (A) containing a structural unit derived from a cyclic amine compound, a structural unit derived from a nonionic water-soluble compound and a structural unit derived from an anionic water-soluble compound, and a structural unit derived from the cyclic amine compound A method for producing a water-based pigment dispersion comprising a polymer pigment (B), and a fine pigment that has been surface-treated with a surface treatment agent comprising the block copolymer (I),
前記表面処理剤、顔料、水溶性無機塩、及び水溶性溶剤を混練し、前記顔料を摩砕及び表面処理し、前記表面処理剤により表面処理された微細化顔料を含む第2混合物を得る微細化表面処理工程、を含み、前記第2混合物を水洗することにより、前記水溶性無機塩、前記水溶性溶剤、及び前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤を前記第2混合物から除去する水系顔料分散体の製造方法。  The surface treatment agent, the pigment, the water-soluble inorganic salt, and the water-soluble solvent are kneaded, the pigment is ground and subjected to surface treatment, and a fine mixture is obtained that contains the finely pigment that has been surface-treated with the surface treatment agent. A water-based pigment dispersion comprising: removing the water-soluble inorganic salt, the water-soluble solvent, and the solvent incompatible with the water-soluble solvent from the second mixture by washing the second mixture with water Body manufacturing method.
前記第2混合物に前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤を添加混合する溶剤処理工程を含む、請求項8〜12の何れか1項に記載の水系顔料分散体の製造方法。 The method for producing an aqueous pigment dispersion according to any one of claims 8 to 12, further comprising a solvent treatment step of adding and mixing a solvent incompatible with the water-soluble solvent into the second mixture. 前記水溶性溶剤と相溶しない溶剤が、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、及び芳香族炭化水素系溶剤よりなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項13に記載の水系顔料分散体の製造方法。 The solvent incompatible with the water-soluble solvent is at least one selected from the group consisting of alcohol solvents, ketone solvents, ester solvents, ether solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, and aromatic hydrocarbon solvents. A method for producing an aqueous pigment dispersion according to claim 13 .
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