WO2011052365A1 - インクジェット記録用水分散体 - Google Patents

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WO2011052365A1
WO2011052365A1 PCT/JP2010/067805 JP2010067805W WO2011052365A1 WO 2011052365 A1 WO2011052365 A1 WO 2011052365A1 JP 2010067805 W JP2010067805 W JP 2010067805W WO 2011052365 A1 WO2011052365 A1 WO 2011052365A1
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water
group
pigment
aqueous dispersion
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PCT/JP2010/067805
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宏之 吉田
孝洋 佐藤
祐介 清水
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花王株式会社
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    • C09D7/40Additives
    • C09D7/45Anti-settling agents

Definitions

  • the present invention relates to an aqueous dispersion for inkjet recording and an aqueous ink using Pigment Yellow 74, which are excellent in printing density and storage stability.
  • the ink jet recording method is a recording method in which characters and images are obtained by ejecting and adhering ink droplets directly from a very fine nozzle to a recording member.
  • This method is remarkably widespread because it has many advantages that full color is easy and inexpensive, plain paper can be used as a recording member, and there is no contact with the object to be printed.
  • pigment-based inks have become mainstream from the viewpoint of light resistance and water resistance of printed matter, and are preferably used in home inkjet printers.
  • the range of use of inkjet printers has expanded from home use to office use and commercial printing use, and high speed has become a technology trend.
  • C. I. Pigment Yellow 74 (hereinafter, also referred to as “PY-74”) is a pigment having excellent color developability, but has a drawback of insufficient color developability in high-speed printing such as business use. Accordingly, proposals have been made to improve PY-74 and the printing density of inks containing yellow pigments such as PY-74 derivatives.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-169742 discloses that an offset yellow ink having good transparency, density and fluidity is provided, and a tetrazotized product of dichlorobenzidine is used as a diazo component.
  • a printing ink composition comprising an acetometaxylide, an acidic group-containing acetoacetanilide, a disazo pigment obtained by mixing and coupling a basic group-containing acetoacetanilide, and a printing ink vehicle.
  • an object is to provide a well-balanced color image recording pigment composition having good image reproducibility and image retention, and residues such as yellow pigments and residues of yellow pigments.
  • a pigment composition for image recording containing a pigment derivative having the above is disclosed.
  • JP-A-2003-165919 is obtained by diazotizing a coupler component containing a specific acetoacetanilide derivative and 2-methoxy-4-nitroaniline for the purpose of providing a printing ink that is transparent and excellent in density.
  • PY-74 obtained by coupling a diazo component is disclosed.
  • JP-A-2003-165920 has a problem of providing a printing ink that is transparent and excellent in density, and is coupled with a coupler component composed of 2-methoxyacetoacetanilide and a diazo component obtained by diazotizing an aniline derivative.
  • PY-74 is disclosed.
  • 2006-124584 provides an aqueous ink for inkjet recording that can achieve excellent gloss when printed on special paper while satisfying a high print density when printed on plain paper.
  • Inkjet recording water dispersions and water-based inks are disclosed.
  • the present invention relates to the following (1) water dispersion and (2) water-based ink.
  • (1) C.I. I. Pigment Yellow 74 (A) and a pigment mixture of azo compound (B) represented by the following formula (1) are dispersed with a polymer, and the total pigment solid content of (A) and (B) is An aqueous dispersion for inkjet recording, which is 15 to 35% by weight.
  • R 10 and R 20 each independently represent an aryl group, and at least one of R 10 and R 20 has a sulfonic acid group and a sulfonic acid amide group.
  • C.I. I. Pigment Yellow 74 (A) and a pigment mixture of the azo compound (B) represented by the formula (1) are dispersed with a polymer, and the total pigment solid content of (A) and (B) is An aqueous ink for ink-jet recording, which is 3 to 20% by weight.
  • the present invention relates to an aqueous dispersion for ink jet recording and an aqueous ink having a high printing density corresponding to high-speed printing, excellent storage stability, low viscosity when formed into an ink, and little change in light absorption characteristics.
  • a water-based ink using only PY-74 as a pigment has a low printing density and is not suitable for high-speed printing.
  • the ink using PY-74 and the pigment derivative described above cannot be said to have sufficient storage stability even if the printing density can be improved to some extent.
  • further improvement in storage stability is desired.
  • the inventor of the present invention has a water-based ink containing a pigment derivative having a PY-74 skeleton having a sulfonamide group and a sulfonic acid group, which has a high print density when printed and excellent storage stability even when the solid content is high. It has been found that since the viscosity can be reduced when ink is used, it has excellent ejection properties and little change in light absorption characteristics. This is because the coexisting sulfonamide group is more hydrophobic than the sulfonic acid group, so that the pigment derivative having a PY-74 skeleton having a sulfonamide group and a sulfonic acid group disperses the PY-74 pigment more finely.
  • the present invention relates to the following (1) aqueous dispersion and (2) aqueous ink.
  • (1) C.I. I. Pigment Yellow 74 (A) and a pigment mixture of azo compound (B) represented by the following formula (1) are dispersed with a polymer, and the total pigment solid content of (A) and (B) is An aqueous dispersion for inkjet recording, which is 15 to 35% by weight.
  • R 10 and R 20 each independently represents an aryl group optionally having a substituent selected from a methoxy group and a nitro group, and at least one of R 10 and R 20 is a sulfonic acid group. And a sulfonic acid amide group.
  • C.I. I. Pigment Yellow 74 (A) and a pigment mixture of the azo compound (B) represented by the formula (1) are dispersed with a polymer, and the total pigment solid content of (A) and (B) is An aqueous ink for ink-jet recording, which is 3 to 20% by weight.
  • each component etc. which are used for this invention are demonstrated.
  • Pigment Yellow 74 (A) > C.
  • Examples of the pigment yellow 74 (A) include acetoacetic acid arylide monoazo pigments. Its chemical name is 2-[(2-methoxy-4-nitrophenyl) azo] -N- (2-methoxyphenyl) -3-oxobutanamide, which has a structure represented by the following formula (2).
  • a compound. PY74 (A) is available from manufacturers such as DIC Corporation, Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd., Sanyo Pigment Co., Ltd.
  • azo compound (B) represented by the following formula (1) (hereinafter also simply referred to as “azo compound (B)”) in order to refine PY74 (A) and improve storage stability. Is used.
  • R 10 and R 20 each independently represents an aryl group optionally having a substituent selected from a methoxy group and a nitro group, and at least one of R 10 and R 20 is a sulfonic acid group. And a sulfonic acid amide group.
  • R 10 and R 20 each independently represents an aryl group optionally having a substituent selected from a methoxy group and a nitro group, and at least one of R 10 and R 20 is a sulfonic acid group. And a sulfonic acid amide group.
  • R 10 is a phenyl group having a sulfonic acid group and a sulfonamide group
  • R 20 is a phenyl group.
  • R 10 is either a phenyl group, or a substituted one or more kinds selected from methoxy and nitro groups
  • R 20 is a phenyl group having a sulfonic acid group and a sulfonamide group.
  • R 20 is preferably a phenyl group having a methoxy group at the ortho position.
  • an azo compound represented by the following formula (3) is preferable.
  • R 1 and R 2 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an aminoalkyl group which may have a substituent
  • R 3 represents a single bond, methylene Group or ethylene group.
  • the azo compound (B) represented by the formula (3) has a structure in which a sulfonamide group (—SO 2 NR 1 R 2 ) and a sulfonic acid group (—R 3 —SO 3 H) are substituted.
  • R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an aminoalkyl which may have a substituent, from the viewpoint of printing density, storage stability, and versatility.
  • the alkyl group as R 1 and R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or an isopropyl group.
  • the aminoalkyl group as R 1 and R 2 those represented by — (CH 2 ) k NR 4 R 5 are preferable.
  • k is an integer of 1 to 4
  • R 4 and R 5 independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the alkyl group of R 4 and R 5 represents a methyl group having 1 to 3 carbon atoms, an ethyl group, a propyl group, or an isopropyl group.
  • amine residue examples include N-aminoethyl group (derived from ethylenediamine), N-aminopropyl group (derived from 1,3-propanediamine), N-methyl-aminoethyl group (derived from N-methylethylenediamine), N-methyl-aminopropyl group (derived from N-methylpropanediamine), N, N-dimethylaminoethyl group (derived from N, N-dimethylethylenediamine), 3-aminopropyl group, N- (2-aminoethyl) -3 -Aminopropyl group, N- (2-dimethylaminoethyl) -3-aminopropyl group, N-alkyl (1 to 12 carbon atoms) -3-aminopropyl group, N, N-dimethylaminopropyl group (N, N -Dimethyl-1,3-propanediamine), N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-aminoprop
  • N-alkyl (C1-3) -3-aminopropyl group and N, N-dialkyl (C1-3) are used from the viewpoint of lowering the viscosity when ink is used and suppressing changes in light absorption characteristics.
  • ) -3-Aminopropyl group is preferred.
  • the sulfonic acid group (—R 3 —SO 3 H) include a sulfonic acid group (—SO 3 H), a methylene sulfonic acid group (—CH 2 —SO 3 H), and an ethylene sulfonic acid group (—CH 2 CH 2 —). SO 3 H), and a sulfonic acid group (—SO 3 H) is more preferable.
  • R 3 is a single bond, it means that a sulfonic acid group (—SO 3 H) is directly bonded to the benzene ring.
  • a pigment mixture of PY74 (A) and azo compound (B) is used.
  • the amount of sulfur in the pigment mixture is preferably 0.25 to 0.7% by weight, more preferably 0.25 to 0.5% by weight, and more preferably 0.25 to 0.5% by weight, from the viewpoint of printing density, storage stability, and light absorption characteristic change suppression.
  • the amount of the azo compound (B) in the pigment mixture is preferably 0.5 to 7 mol from the viewpoint of printing density, storage stability, and suppression of changes in light absorption characteristics. %, More preferably 1 to 5 mol%.
  • the average primary particle diameter of the pigment mixture is preferably 10 to 50 nm, more preferably 15 to 40 nm, and still more preferably 20 to 35 nm, from the viewpoints of printing density and viscosity reduction when used in ink. Measurement of the amount of sulfur in the pigment mixture and the average primary particle diameter can be carried out by the methods described in the Examples.
  • the water dispersion and water-based ink of the present invention preferably contain the water-insoluble polymer (x) alone or both the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) as the polymer.
  • the “water-insoluble polymer (x)” and the “water-soluble polymer (y)” mean that when the polymer has a salt-forming group, the salt-forming group of the polymer is converted into acetic acid or hydroxylated depending on the type.
  • 100 g of pure water at 25 ° C. is added to 10 g of 100% neutralized with sodium and sufficiently stirred, the polymer is “water-soluble polymer (y)” in the present invention.
  • a polymer is dissolved in an organic solvent such as methyl ethyl ketone in advance, 100% neutralized product is dropped into pure water, and the aqueous dispersion having a concentration of 10% by weight is removed by centrifugation.
  • the polymer separated and precipitated by the above is called “water-insoluble polymer (x)”, and the dissolved polymer is called “water-soluble polymer (y)”.
  • the weight% of each of “water-insoluble polymer (x)” and “water-soluble polymer (y)” in the polymer is rounded off to the first decimal place.
  • Water-insoluble polymer (x) In the present invention, it is preferable to use the water-insoluble polymer (x) from the viewpoint of atomizing the pigment mixture, improving the dispersibility, mainly improving the storage stability and increasing the printing density.
  • the water-insoluble polymer (x) is preferably a vinyl polymer obtained by addition polymerization of a vinyl monomer or a urethane polymer having a urethane bond.
  • component (a) a salt-forming group-containing monomer (hereinafter also referred to as “component (a)”)
  • component (b) a vinyl polymer obtained by copolymerizing a monomer mixture (hereinafter also simply referred to as “monomer mixture”) containing (b) a hydrophobic monomer (hereinafter also referred to as “component (b)”) is more preferable.
  • the salt-forming group-containing monomer is used from the viewpoint of enhancing the dispersibility of the resulting polymer particles.
  • A) As a salt formation group containing monomer a cationic monomer and an anionic monomer are mentioned, An anionic monomer is preferable.
  • the salt-forming group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amino group, and an ammonium group, and among them, a carboxy group is preferable.
  • cationic monomer examples include amine-containing monomers and ammonium salt-containing monomers. Among these, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N- (N ′, N′-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide and vinylpyrrolidone are preferable.
  • anionic monomer examples include a carboxylic acid monomer, a sulfonic acid monomer, and a phosphoric acid monomer.
  • carboxylic acid monomer examples include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, and 2-methacryloyloxymethyl succinic acid.
  • sulfonic acid monomer examples include styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 3-sulfopropyl (meth) acrylate, and bis- (3-sulfopropyl) -itaconate.
  • phosphoric acid monomers include vinylphosphonic acid, vinyl phosphate, bis (methacryloxyethyl) phosphate, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, dibutyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, etc. It is done.
  • anionic monomers a carboxylic acid monomer is preferable and acrylic acid and methacrylic acid are more preferable from the viewpoint of dispersibility of polymer particles.
  • the hydrophobic monomer is used from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the hydrophobic monomer include alkyl (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers, and aromatic group-containing monomers are preferred from the viewpoint of increasing affinity with the pigment mixture and enhancing dispersibility and storage stability.
  • the alkyl (meth) acrylate those having an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms are preferable.
  • (iso or tertiary)” and “(iso)” mean both the case where these groups are present and the case where these groups are not present.
  • Indicates. “(Meth) acrylate” indicates acrylate and / or methacrylate.
  • the aromatic group-containing monomer include styrene monomers and aromatic group-containing (meth) acrylates.
  • styrenic monomer styrene and 2-methylstyrene are preferable
  • aromatic group-containing (meth) acrylate benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate are preferable.
  • component (b) in the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) described later is preferably the same.
  • component (c) it may have an optional structural unit derived from a macromer (hereinafter also referred to as “component (c)”), (a) a structural unit derived from the component, (b) a structural unit derived from the component, And what contains all the structural units derived from (c) component is preferable.
  • the macromer is a compound having a polymerizable functional group at one end and a number average molecular weight of 500 to 100,000, and is used from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the polymerizable functional group present at one end is preferably an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, and more preferably a methacryloyloxy group.
  • the number average molecular weight is 500 to 100,000, preferably 1,000 to 10,000.
  • the number average molecular weight is measured using polystyrene as a standard substance by a gel chromatography method using chloroform containing 1 mmol / L dodecyldimethylamine as a solvent.
  • a styrene-type macromer As a macromer, a styrene-type macromer, an aromatic group containing (meth) acrylate-type macromer, and a silicone-type macromer are preferable from a viewpoint of improving the affinity of the polymer to PY74 (A).
  • the styrenic macromer include a styrene monomer homopolymer or a copolymer of a styrene monomer and another monomer.
  • the content of the styrenic monomer is preferably 50% by weight or more and more preferably 70% by weight or more from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • Other monomers to be copolymerized include aromatic group-containing (meth) acrylates or acrylonitrile.
  • examples of the styrene monomer include styrene and 2-methylstyrene.
  • Specific examples of the styrenic macromer include AS-6 (S), AN-6 (S), HS-6 (S) (trade name of Toa Gosei Co., Ltd.) and the like.
  • Examples of the aromatic group-containing (meth) acrylate-based macromer include a homopolymer of an aromatic group-containing (meth) acrylate or a copolymer thereof with another monomer.
  • the content of the aromatic group-containing (meth) acrylate is preferably 50% by weight or more and more preferably 70% by weight or more from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the aromatic group-containing (meth) acrylate is an arylalkyl group having 7 to 12 carbon atoms which may have a substituent containing a hetero atom or an (meth) acrylate having an aryl group, such as benzyl (meth) Examples include acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate, and benzyl (meth) acrylate is preferred. Examples of other monomers to be copolymerized include styrene monomers and acrylonitrile.
  • the macromer may be a silicone macromer, and examples of the silicone macromer include organopolysiloxane having a polymerizable functional group at one end.
  • the weight of the same monomer as the (b) hydrophobic monomer in the water-soluble polymer (y) is selected from the viewpoint of increasing the affinity with the water-soluble polymer (y) described later. It is preferable to use a coalescence, more preferably a styrene macromer.
  • the monomer mixture may further contain (d) a nonionic monomer (hereinafter also referred to as “component (d)”).
  • the commercially available component (d) include NK Esters M-40G, 90G, and 230G of Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., Bremer PE-90, 200, and 350 of NOF Corporation.
  • PME-100, 200, 400, 1000, PP-500, 800, 1000, AP-150, 400, 550, 800, 50PEP-300, 50POEP-800B, 43PAPE-600B, etc. Can be mentioned.
  • the above components (a) to (d) can be used alone or in admixture of two or more.
  • the content of structural units derived from the components (a) to (d) in the water-insoluble polymer (x) is as follows.
  • the content of the structural unit derived from the component (a) is preferably 4 to 40% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, still more preferably 10 to 30% by weight, from the viewpoint of enhancing the dispersibility of the polymer particles. Particularly preferred is 10 to 25% by weight.
  • the content of the structural unit derived from the component (b) is preferably 5 to 98% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the content of the structural unit derived from the component (c) is preferably 1 to 25% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the content of the structural unit derived from the component (d) is preferably 5 to 60% by weight, more preferably 17 to 50% by weight, from the viewpoint of improving the dispersibility of the polymer particles.
  • the acid value is preferably 50 to 200, more preferably 50 to 160.
  • the weight average molecular weight of the water-insoluble polymer (x) is preferably 5,000 to 500,000, more preferably 10,000 to 400,000, and 10,000 to 300,000 from the viewpoint of the storage stability of the aqueous dispersion and the water-based ink. More preferred is 20,000 to 300,000.
  • the weight average molecular weight of this polymer can be measured by the method as described in an Example.
  • Water-soluble polymer (y) In the present invention, the water-soluble polymer (y) is combined with the water-insoluble polymer (x) from the viewpoint of atomizing the pigment mixture, improving the dispersibility, mainly reducing the viscosity of the ink, and suppressing the change in the light absorption characteristics of the pigment mixture. ) Is preferably used in combination.
  • the water-soluble polymer (y) is preferably a vinyl polymer obtained by addition polymerization of a vinyl monomer or a urethane-based polymer having a urethane bond.
  • a salt-forming group-containing monomer (same as the component (a) above)
  • a vinyl polymer obtained by copolymerizing a monomer mixture (same as the above “monomer mixture”) containing a hydrophobic monomer (same as the above component (b)).
  • (A) salt-forming group-containing monomer Specific examples and preferred examples of the (a) salt-forming group-containing monomer in the water-soluble polymer (y) are the same as described above. Among them, carboxylic acid monomers are preferable from the viewpoint of dispersibility of polymer particles, acrylic acid and methacrylic acid are more preferable, and acrylic acid is more preferable from the viewpoint of solubility in water.
  • hydrophobic monomer (b) in the water-soluble polymer (y) are the same as described above.
  • styrene and benzyl (meth) acrylate are preferable, and styrene is more preferable from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for the pigment mixture.
  • the component (b) in the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) is preferably the same.
  • the water-soluble polymer (y) preferably contains 5 to 80% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, and still more preferably 15 to 40% by weight of the structural unit derived from the component (a).
  • the constituent unit derived from the component is preferably contained in an amount of 15 to 95% by weight, more preferably 25 to 90% by weight, and still more preferably 50 to 80% by weight.
  • the constituent unit derived from the component (b) is a styrene monomer.
  • the structural unit derived from is preferably contained, and the structural unit derived from the styrene monomer is preferably contained in the total amount of the water-soluble polymer (y) in an amount of 50 to 90% by weight, more preferably 50 to 80% by weight.
  • the water-soluble polymer (y) has a weight average molecular weight of preferably 1000 to 300,000, more preferably 10,000 to 200,000, from the viewpoint of dispersibility.
  • the weight average molecular weight of this polymer can be measured by the method as described in an Example.
  • the acid value is preferably 150 to 300 KOHmg / g, more preferably 170 to 250 KOHmg / g.
  • Examples of commercially available water-soluble polymers (y) include BASF Japan, Inc. Jongkrill (registered trademark) 57J, 60J, 61J, 63J, 70J, PD-96J, 501J, and the like. .
  • the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) used in the present invention are collectively referred to as bulk polymerization method, solution polymerization method, suspension polymerization method, emulsification. It is produced by copolymerizing the monomer mixture by a known polymerization method such as a polymerization method. Among these polymerization methods, the solution polymerization method is preferable.
  • the solvent used in the solution polymerization method is preferably a polar organic solvent. When the polar organic solvent is miscible with water, it can be used by mixing with water.
  • the polar organic solvent is preferably, for example, an aliphatic alcohol having 1 to 3 carbon atoms; a ketone having 3 to 8 carbon atoms; an ester such as ethyl acetate, or a mixed solvent of one or more of these with water.
  • a known radical polymerization initiator such as an azo compound or an organic peroxide can be used.
  • the amount of the radical polymerization initiator is preferably 0.001 to 5 mol, more preferably 0.01 to 2 mol, per mol of the monomer mixture.
  • a known polymerization chain transfer agent such as mercaptans such as octyl mercaptan and 2-mercaptoethanol and thiuram disulfide may be added.
  • the polymerization conditions of the monomer mixture vary depending on the type of radical polymerization initiator, monomer, solvent, etc. to be used, and thus cannot be generally stated.
  • the polymerization temperature is preferably 30 to 100 ° C., more preferably 50 to 80 ° C.
  • the polymerization time is preferably 1 to 20 hours.
  • the polymerization atmosphere is preferably a nitrogen gas atmosphere or an inert gas atmosphere such as argon.
  • the polymer used in the present invention is preferably used by neutralizing (a) a salt-forming group derived from a salt-forming group-containing monomer with a neutralizing agent.
  • a salt-forming group derived from a salt-forming group-containing monomer with a neutralizing agent.
  • examples of the neutralizing agent include bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and various amines.
  • the degree of neutralization of the salt-forming groups of the polymer is preferably 10 to 300%, more preferably 20 to 200%, more preferably 30 to 150 from the viewpoint of dispersion stability of the polymer particles (A) in the ink. % Is more preferable.
  • the degree of neutralization when the salt-forming group is an anionic group can be determined by the following formula.
  • the acid value can be calculated by calculation from the structural unit of the polymer, or can be determined by a method in which the polymer is dissolved in an appropriate solvent (for example, methyl ethyl ketone) and titrated.
  • an appropriate solvent for example, methyl ethyl ketone
  • the pigment mixture is dispersed with a polymer, and the pigment mixture contains a “polymer particle containing a pigment mixture” or “a pigment mixture” contained in the polymer.
  • a form containing “crosslinked polymer particles” is preferable.
  • the polymer particles containing the pigment mixture (hereinafter also simply referred to as “polymer particles (A)”) are prepared by dispersing the pigment mixture with the water-insoluble polymer (x) alone or with the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y). It can be obtained by processing.
  • the print density is high and the solid content concentration is high.
  • An aqueous dispersion for ink jet recording and an aqueous ink having excellent storage stability can be obtained.
  • the viscosity of the ink can be further reduced, the change in the light absorption characteristics of the pigment can be suppressed, and the storage stability can be improved. This is because the water-insoluble polymer (x) can coat the surface of the pigment mixture to finely disperse the pigment mixture, and the water-soluble polymer (y) stabilizes the water-insoluble polymer particles containing the pigment. it is conceivable that.
  • the weight ratio of the pigment mixture to the water-insoluble polymer (x) [pigment mixture / water-insoluble polymer (x)] is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10, from the viewpoint of printing density and storage stability. 6 is more preferable.
  • the weight ratio of the pigment mixture to the water-soluble polymer (y) [pigment mixture / water-soluble polymer (y)] is preferably from 15 to 25, and preferably from 17 to 25, from the viewpoints of reducing the viscosity of the ink and suppressing changes in light absorption characteristics. More preferred is 17-23.
  • the weight ratio of the pigment mixture to the total amount [(x) + (y)] of the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) used for dispersion [pigment mixture / [(x) + (y)]] is In addition to the print density and storage stability, from the viewpoint of lowering the viscosity of the ink and suppressing changes in light absorption characteristics, 50/50 to 95/5 is preferable, 60/40 to 95/5 is more preferable, and 70/30 to 95/5 is more preferable.
  • the weight ratio [(x) / (y)] of the water-insoluble polymer (x) to the water-soluble polymer (y) is a viewpoint of reducing the viscosity of the ink and suppressing the change in light absorption characteristics in addition to the print density and storage stability. Therefore, it is 2.0 to 5.0, preferably 2.5 to 4.5, and more preferably 3.0 to 4.0.
  • the polymer particles (A) can be produced as an aqueous dispersion by the method having the steps (1), (2), or the steps (I), (II) described in the method 1 or 2 for producing an aqueous dispersion described later. Efficient and preferred.
  • the water-insoluble polymer (x), or the water-soluble polymer (y) and the water-insoluble polymer (x) are crosslinked from the viewpoint of improving the print density while keeping the viscosity low. It is preferable that the crosslinked polymer is included.
  • the crosslinking rate (mol%) of the crosslinked polymer is preferably 10 to 90 mol%, more preferably 20 to 80 mol%, and still more preferably 30 to 70 mol%.
  • the crosslinking ratio is determined by the method described later. Can do.
  • the crosslinked polymer particles are preferably produced as an aqueous dispersion by the method having the step (3) or the step (III) described in the method for producing an aqueous ink described later.
  • Step (1) Water-insoluble polymer (x) particles containing a pigment mixture by dispersing a water-insoluble polymer (x), an organic solvent, a pigment mixture, water, and, if necessary, a mixture containing a neutralizer.
  • Step (2) Step of removing the organic solvent from the dispersion obtained in step (1) to obtain an aqueous dispersion of water-insoluble polymer (x) particles containing a pigment mixture
  • Step (3) Step of obtaining a water dispersion of crosslinked polymer particles containing the pigment mixture by crosslinking the polymer of the water-insoluble polymer (x) particles containing the pigment mixture obtained in the step (2) with a crosslinking agent.
  • the water-based ink for ink jet recording of the invention is added to the dispersion obtained in the steps (1) to (2) or the steps (1) to (3) with a wetting agent or the like usually used for water-based inks as necessary. Can be obtained by adding an agent
  • step (1) the water-insoluble polymer (x) is first dissolved in an organic solvent, and then the pigment mixture, water, and, if necessary, a neutralizing agent, a surfactant, etc. are added to the obtained organic solvent solution.
  • a method of mixing to obtain an oil-in-water dispersion is preferred.
  • the pigment mixture is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight
  • the organic solvent is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 10 to 50% by weight
  • the water-insoluble polymer (x ) Is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 3 to 20% by weight
  • water is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 70% by weight.
  • the weight ratio of the amount of the pigment mixture to the amount of the water-insoluble polymer (x) [pigment mixture / water-insoluble polymer (x)] is preferably as described above.
  • the polymer has a salt-forming group
  • a neutralizing agent there is no particular limitation on the degree of neutralization when neutralizing with a neutralizer.
  • the liquid dispersion of the finally obtained water dispersion is neutral, for example, pH is 4.5 to 10.
  • the pH can also be determined by the desired degree of neutralization of the polymer. Examples of the neutralizing agent include those described above. Further, the polymer may be neutralized in advance.
  • the organic solvent examples include alcohol solvents such as ethanol, isopropanol and isobutanol, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diethyl ketone, and ether solvents such as dibutyl ether, tetrahydrofuran and dioxane.
  • the amount dissolved in 100 g of water at 20 ° C. is preferably 5 g or more, more preferably 10 g or more, more specifically preferably 5 to 80 g, more preferably 10 to 50 g, especially Methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone are preferred.
  • the average particle size of the water-insoluble polymer (x) particles containing the pigment mixture can be atomized only by this dispersion until the desired particle size is reached, but preferably after pre-dispersion, further applying shear stress It is preferable to carry out this dispersion and control the average particle size of the water-insoluble polymer (x) particles containing the pigment mixture to a desired particle size.
  • the temperature in the dispersion in the step (1) is preferably 0 to 40 ° C., more preferably 5 to 30 ° C., and the dispersion time is preferably 1 to 30 hours, more preferably 2 to 25 hours.
  • mixing and stirring devices such as anchor blades and disper blades, such as Ultra Disper, Desperm (Asada Tekko Co., Ltd., trade name), Milder (Ebara Manufacturing Co., Ltd.)
  • High-speed agitation and mixing devices such as TK Homomixer, TK Pipeline Mixer, TK Homojetter, TK Homomic Line Flow, and Fillmix (hereinafter, Primix Co., Ltd., trade name) are preferred.
  • Examples of means for applying the shear stress of this dispersion include a kneader such as a roll mill, a kneader, and an extruder, and a high pressure homogenizer represented by a high pressure homogenizer (Izumi Food Machinery Co., Ltd., trade name), a microfluidizer (Microfluidics). Company name, Nanomizer (Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., trade name), chamber type high-pressure homogenizer, paint shaker, bead mill, etc. Is mentioned.
  • a kneader such as a roll mill, a kneader, and an extruder
  • a high pressure homogenizer represented by a high pressure homogenizer (Izumi Food Machinery Co., Ltd., trade name), a microfluidizer (Microfluidics). Company name, Nanomizer (Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., trade name),
  • Ultra Apex Mill (trade name, manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.), Picomill (trade name, manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.), Dino Mill (trade name, manufactured by Shinmaru Enterprises Co., Ltd.) Is mentioned.
  • a plurality of these devices can be combined.
  • a high-pressure homogenizer is preferable from the viewpoint of reducing the particle size of the pigment mixture.
  • Step (2) an aqueous dispersion of water-insoluble polymer (x) particles containing a pigment mixture can be obtained by distilling off the organic solvent from the obtained dispersion by a known method. It is preferable that the organic solvent in the aqueous dispersion containing the water-insoluble polymer (x) particles containing the obtained pigment mixture is substantially removed, but it remains as long as the object of the present invention is not impaired. If the cross-linking step is performed later, it may be removed again after cross-linking if necessary.
  • the amount of the residual organic solvent is preferably 0.1% by weight or less, and more preferably 0.01% by weight or less. If necessary, the dispersion can be heated and stirred before the organic solvent is distilled off.
  • the obtained aqueous dispersion of water-insoluble polymer (x) particles containing the pigment mixture is one in which the solid content of the polymer containing the pigment mixture is dispersed in water as a main medium.
  • the form of the polymer particles is not particularly limited as long as the particles are formed by at least the pigment mixture and the water-insoluble polymer (x).
  • a particle form in which the pigment mixture is included in the polymer a particle form in which the pigment mixture is uniformly dispersed in the polymer, a particle form in which the pigment mixture is exposed on the polymer particle surface, and the like are included. Is also included.
  • Step (3) the polymer of the water-insoluble polymer (x) particles containing the pigment mixture obtained in the step (2) is crosslinked with a crosslinking agent to obtain an aqueous dispersion of crosslinked polymer particles containing the pigment mixture. It is a process.
  • Step (3) is preferably performed from the viewpoint of reducing the viscosity of the water-based ink and improving the printing density.
  • the cross-linking agent is preferably a compound having a functional group that reacts with the salt-forming group of the polymer, and more preferably a compound having 2 or more, preferably 2 to 6 in the molecule.
  • the amount of the crosslinking agent when dissolved in 100 g of water at 25 ° C. is preferably 50 g or less, more preferably 40 g or less, and even more preferably 30 g or less.
  • the molecular weight of the crosslinking agent is preferably 120 to 2000, more preferably 150 to 1500, and still more preferably 150 to 1000, from the viewpoint of ink viscosity and printing density.
  • crosslinking agent Preferable examples of the crosslinking agent include the following (a) to (c).
  • (B) Compounds having two or more oxazoline groups in the molecule: for example, bisoxazoline compounds such as 2,2′-bis (2-oxazoline), 1,3-phenylenebisoxazoline, 1,3-benzobisoxazoline, A compound having a terminal oxazoline group obtained by reacting the compound with a polybasic carboxylic acid.
  • (C) Compound having two or more isocyanate groups in the molecule: for example, organic polyisocyanate or isocyanate group-terminated prepolymer.
  • (a) a compound having two or more epoxy groups in the molecule is preferable, and ethylene glycol diglycidyl ether and trimethylolpropane polyglycidyl ether are particularly preferable.
  • the amount of the crosslinking agent used is preferably 0.1 / 100 to 50/100 in terms of the weight ratio of [crosslinking agent / polymer] from the viewpoint of the viscosity of the polymer particles (A) in the ink. 100 to 40/100 is more preferable, 1/100 to 30/100 is more preferable, and 2/100 to 25/100 is particularly preferable.
  • the amount of the crosslinking agent used is preferably an amount that reacts with 0.01 to 10 mmol as the number of reactive groups of the crosslinking agent per 1 g of the polymer, and is 0.05 to 5 mmol. It is more preferable that the amount reacts with 0.1 to 2 mmol.
  • the crosslinked polymer in the aqueous dispersion of crosslinked polymer particles obtained in step (3) preferably contains 0.5 mmol or more of neutralized salt-forming groups (preferably carboxy groups) per 1 g of the crosslinked polymer.
  • Such a crosslinked polymer is considered to contribute to the stability of the crosslinked polymer particles containing the pigment mixture by dissociating in the aqueous dispersion and charge repulsion between the salt-forming groups.
  • the crosslinking rate (mol%) of the crosslinked polymer obtained from the following formula (3) is preferably 10 to 90 mol%, more preferably 20 to 80 mol%, still more preferably 30 to 70 mol%.
  • the crosslinking rate can be determined by calculation from the amount of the crosslinking agent used and the number of moles of the reactive group, the amount of polymer used and the number of moles of the reactive group of the polymer that can react with the reactive group of the crosslinking agent.
  • Crosslinking rate (mol%) [number of moles of reactive group of crosslinking agent / number of moles of reactive group capable of reacting with crosslinking agent of polymer] ⁇ 100 (3)
  • “the number of moles of the reactive group of the crosslinking agent” is obtained by multiplying the number of moles of the crosslinking agent to be used by the number of reactive groups in one molecule of the crosslinking agent.
  • the crosslinking of the polymer can also be performed by mixing a dispersion of polymer particles containing the pigment mixture obtained in the step (1) and a crosslinking agent.
  • the step of removing the organic solvent from the aqueous dispersion of the crosslinked polymer particles obtained in the crosslinking step is carried out in the same manner as in the step (2), whereby the aqueous dispersion of the crosslinked polymer particles containing the pigment mixture is performed. You can get a body.
  • Method 2 for producing water dispersion for inkjet recording when the water-soluble polymer (y) and the water-insoluble polymer (x) are used as the polymer, the method according to the following steps (I) to (II) can be used to efficiently produce the water dispersion for inkjet recording. Can be manufactured. Furthermore, by having the following step (III), an aqueous dispersion for inkjet recording containing crosslinked polymer particles containing a crosslinked polymer obtained by crosslinking a water-soluble polymer (y) and a water-insoluble polymer (x) can be efficiently produced. can do.
  • the aqueous ink for inkjet recording of the present invention is necessary for the dispersion obtained in the steps (I) to (II) or the steps (I) to (III). Accordingly, an additive such as a wetting agent usually used in water-based inks can be added.
  • Step (I) is a step of dispersing the pigment mixture with the water-soluble polymer (y) to obtain an aqueous dispersion.
  • the water-soluble polymer (y) the pigment mixture, water, and neutralization as necessary.
  • a method of mixing an agent, a surfactant and the like to obtain a mixture and dispersing the mixture with a disperser is preferable.
  • the pigment mixture is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight
  • the organic solvent is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 10 to 50% by weight
  • the water-soluble polymer (y ) Is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 3 to 20% by weight
  • water is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 70% by weight.
  • the preferred weight ratio between the water-soluble polymer (y) and the pigment mixture is as described above.
  • the neutralizing agent include bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and various amines.
  • the water-soluble polymer (y) may be neutralized in advance.
  • the organic solvent are the same as described above.
  • the average particle size of the pigment mixture particles can be atomized only by the main dispersion until the desired particle size is obtained, preferably, after pre-dispersing, the main dispersion is further performed by applying a shear stress to the pigment mixture particles. It is preferable to control the average particle size to a desired particle size.
  • the temperature for dispersion in step (I) is preferably 5 to 50 ° C., more preferably 5 to 35 ° C., and the dispersion time is preferably 1 to 30 hours, more preferably 1 to 25 hours.
  • the high-speed stirring and mixing apparatus used in the production method 1 can be used.
  • the same means as used in the production method 1 can be mentioned.
  • Step (II) is a step of adding a water-insoluble polymer (x) to the water dispersion obtained in step (I) and further dispersing to obtain a dispersion containing polymer particles (A) containing a pigment mixture.
  • a dispersion containing polymer particles (A) containing a pigment mixture Prepare and disperse a mixture containing the water dispersion obtained in step (I), the water-insoluble polymer (x), the organic solvent, water, and, if necessary, a neutralizing agent and a surfactant.
  • the method is preferred, and it is preferred to use a dispersion of the water-insoluble polymer (x) containing the water-insoluble polymer (x), an organic solvent and water.
  • the pigment mixture is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight
  • the organic solvent is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 10 to 50% by weight
  • the water-insoluble polymer ( x) is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 3 to 20% by weight
  • water is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 70% by weight.
  • a preferred weight ratio between the water-insoluble polymer (x) and the pigment mixture is as described above.
  • neutralizing with a neutralizing agent it is preferable to neutralize so that the finally obtained aqueous dispersion has a pH of 7 to 11.
  • the anionic polymer may be neutralized in advance.
  • Specific examples and preferred examples of the organic solvent are the same as the organic solvent used in Production Method 1.
  • the method for dispersing the mixture in the step (II) is not particularly limited as in the step (I), and the average particle size of the polymer particles can be atomized until the desired particle size is obtained only by this dispersion, After the preliminary dispersion, the main dispersion may be performed by applying a shear stress.
  • the temperature in the dispersion in the step (II) is preferably 5 to 50 ° C., more preferably 5 to 35 ° C., and the dispersion time is preferably 1 to 30 hours, more preferably 2 to 25 hours.
  • the above-described mixing and stirring device or the like is preferably used.
  • Examples of means for imparting the shear stress of this dispersion include the kneader, the high-pressure homogenizer, and the media-type disperser. Among these, it is preferable to use a high-pressure homogenizer from the viewpoint of reducing the particle diameter of the polymer particles (A) and stabilizing the dispersion.
  • Step (Solvent removal step) In the water-based ink production method, as an optional step, after step (II), the organic solvent is distilled off from the dispersion containing the polymer particles (A) obtained in step (II) by a known method.
  • an aqueous dispersion of polymer particles (A) can be obtained. This step may be performed after step (II).
  • the organic solvent in the aqueous dispersion of the obtained polymer particles (A) is preferably substantially removed, but may remain as long as the object of the present invention is not impaired, and the crosslinking step is performed later. In such a case, it may be additionally removed after cross-linking if necessary.
  • the amount of the residual organic solvent in the aqueous dispersion of the polymer particles (A) finally obtained is preferably 0.1% by weight or less, and more preferably 0.01% by weight or less. If necessary, the dispersion can be heated and stirred before the organic solvent is distilled off.
  • the obtained aqueous dispersion of polymer particles (A) is one in which the solid content of the polymer is dispersed in water as a main medium.
  • the form of the polymer particles (A) is not particularly limited as long as the particles are formed of at least a pigment mixture and a polymer.
  • a particle form in which the pigment mixture is included in the polymer a particle form in which the pigment mixture is uniformly dispersed in the polymer, a particle form in which the pigment mixture is exposed on the polymer particle surface, and the like are included.
  • Step (III) is a step of subjecting the dispersion containing the polymer particles (A) obtained in step (II) or an aqueous dispersion obtained by removing the solvent from the dispersion to a crosslinking treatment.
  • the dispersion containing the polymer particles (A) obtained in the step (II) or the dispersion obtained in the step (II) contains a solvent
  • the dispersion is obtained by removing the solvent from the dispersion.
  • An aqueous dispersion containing crosslinked polymer particles obtained by crosslinking the water-insoluble polymer (x) and the water-soluble polymer (y) can be obtained by adding a crosslinking agent to the aqueous dispersion of the polymer particles (A).
  • Step (III) is preferably performed from the viewpoint of reducing the viscosity of the water-based ink and improving the printing density.
  • the crosslinking polymer particles obtained in the crosslinking step are mixed.
  • An aqueous dispersion can be obtained also by performing the process of removing an organic solvent from a dispersion similarly to the said solvent removal process.
  • specific examples and preferred examples of the crosslinking agent include the same ones as described above.
  • the amount of the crosslinking agent used, the amount of neutralized salt-forming groups (preferably carboxy groups) per gram of the crosslinked polymer, and the crosslinking rate (mol%) of the crosslinked polymer are the same as described above.
  • the aqueous dispersion for inkjet recording of the present invention is an aqueous dispersion obtained by dispersing the pigment mixture with a water-insoluble polymer (x), preferably an aqueous dispersion containing polymer particles (A) containing the pigment mixture. Or an aqueous dispersion obtained by crosslinking the polymer with a crosslinking agent, preferably an aqueous dispersion containing crosslinked polymer particles containing a pigment mixture.
  • the water-based ink for inkjet recording of the present invention is an aqueous dispersion obtained by dispersing the pigment mixture with a water-insoluble polymer (x) and a water-soluble polymer (y), and preferably contains a pigment mixture.
  • the aqueous dispersion of the present invention is excellent in storage stability even if the content of the pigment mixture is high.
  • the content of the pigment mixture is preferably 15 to 35% by weight, more preferably 20 to 30% by weight, and still more preferably 21 to 28% by weight from the viewpoint of storage stability. .
  • the content of the polymer (water-insoluble polymer (x) + water-soluble polymer (y)) is preferably 2 to 15% by weight, more preferably 3 to 10% from the viewpoint of storage stability. % By weight, more preferably 3 to 8% by weight.
  • the water content is preferably 30 to 80% by weight, more preferably 40 to 70% by weight, and still more preferably 50 to 65% by weight.
  • the surface tension (20 ° C.) of the aqueous dispersion is preferably 30 to 70 mN / m, more preferably 35 to 65 mN / m.
  • the viscosity (20 ° C.) of 30% by weight (solid content) of the aqueous dispersion is preferably 1 to 12 mPa ⁇ s, more preferably 2 to 11 mPa ⁇ s, still more preferably 2 to 8 mPa ⁇ s, and particularly preferably 2 ⁇ 6 mPa ⁇ s.
  • the aqueous ink for inkjet recording of the present invention is an aqueous ink containing the aqueous dispersion.
  • the water-based ink for ink-jet recording of the present invention contains the water dispersion obtained by the above production method, and further includes a wetting agent, a penetrating agent, a dispersant, a surfactant, a viscosity, which are usually used for water-based inks.
  • An adjuster, an antifoaming agent, an antiseptic, an antifungal agent, an antirust agent and the like can be added.
  • the wetting agent or penetrating agent glycerin, triethylene glycol or the like is preferably used, and as the surfactant, 10 mol of ethylene oxide of 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol is added. A thing etc. are used preferably.
  • the water-based ink of the present invention has a low viscosity and excellent storage stability even when the pigment content is high.
  • the total pigment solid content of PY74 (A) and the azo compound (B) is preferably 3 to 20% by weight from the viewpoint of the print density, storage stability, and viscosity reduction of the water-based ink.
  • colorants can be used as long as the object of the present invention is not impaired.
  • organic pigments other than PY74 (A), inorganic pigments, hydrophobic dyes, and the like can be used.
  • the content of the polymer is preferably 0.5 to 6 from the viewpoint of increasing the printing density and storage stability of the water-based ink. % By weight, more preferably 1 to 5% by weight, still more preferably 1 to 4% by weight.
  • the water content is preferably 30 to 80% by weight, more preferably 40 to 70% by weight, and still more preferably 50 to 65% by weight.
  • the ink jet recording method to which the water-based ink of the present invention is applied is not particularly limited, but is suitable for a piezo ink jet printer suitable for discharging a dispersion containing a dispersible color material such as a pigment mixture or polymer particles.
  • measuring methods such as the amount of sulfur of a pigment mixture, the weight average molecular weight of a polymer, an average particle diameter, a viscosity, are as follows.
  • Production Example 1 (Production of water-insoluble polymer)
  • 20 parts of MEK methyl ethyl ketone
  • 10% of 200 parts of the monomer mixture shown in Table 1 are mixed and mixed, and nitrogen gas replacement is sufficiently performed.
  • the remaining 90% of the monomer mixture shown in Table 1 was charged into a dropping funnel, and 0.27 part of the polymerization chain transfer agent, 60 parts of MEK and a radical polymerization initiator (2,2′-azobis (2,4-dimethyl) were added. Valeronitrile)) 1.2 parts were added and mixed, and nitrogen gas substitution was sufficiently performed to obtain a mixed solution.
  • the mixed solution in the reaction vessel was heated to 65 ° C. while stirring, and the mixed solution in the dropping funnel was gradually added dropwise over 3 hours. After 2 hours at 65 ° C. from the end of the dropwise addition, a solution in which 0.3 part of the radical polymerization initiator was dissolved in 5 parts of MEK was added, and further aged at 65 ° C. for 2 hours and at 70 ° C. for 2 hours. A solution (polymer solids 40%) was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer is shown in Table 1.
  • Production Example 2 (Production of pigment mixture of PY74 (A) and azo compound (B-1)) (1) 168 parts (1 mol) of 2-methoxy-4-nitroaniline was dissolved in a solution consisting of 2000 parts of water and 260 parts of 35% hydrochloric acid, and 1000 parts of ice was added thereto and cooled to 0 ° C. A solution consisting of 200 parts of water and 70 parts of sodium nitrite was added and stirred at 3 ° C. or lower for 60 minutes to obtain a diazo component.
  • Example 1 Preparation of dispersion of water-insoluble polymer particles containing pigment mixture (step (1)) 25 parts of the polymer obtained by drying the water-insoluble polymer solution obtained in Production Example 1 under reduced pressure is mixed with 78.6 parts of MEK, and 100 parts of the pigment mixture obtained in Production Example 2 (3) is added thereto. Mix well, add 7.0 parts and 6.0 parts (neutralization degree 60%) of 5N sodium hydroxide aqueous solution and 25% aqueous ammonia respectively, and use a disper (Asada Tekko Co., Ltd., Ultra Disper). The disper blade was rotated at 7000 rpm at 20 ° C. and stirred for 60 minutes.
  • the obtained mixture was diluted with ion-exchanged water so as to be a 20% aqueous solution, and it was subjected to 10-pass dispersion treatment at a pressure of 200 MPa with a microfluidizer (trade name, manufactured by Microfluidics).
  • a microfluidizer trade name, manufactured by Microfluidics.
  • a solid membrane having a solid content concentration of 30% is obtained by filtering with a 25 mL needleless syringe (Terumo Corporation) with a cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, manufactured by Fujifilm Corporation, and removing coarse particles. An aqueous dispersion of vinyl polymer particles containing the pigment mixture was obtained.
  • step (3) Preparation of aqueous dispersion of crosslinked polymer particles containing pigment mixture (step (3))
  • a crosslinking agent (trade name: Denacol EX321, epoxy equivalent 140, dissolved amount in 100 parts of water is about 27 parts (25 ° C), manufactured by Nagase ChemteX Corporation) and 0.37 part of water and 0.77 part of water were added, and the mixture was stirred at 90 ° C for 1.5 hours in a sealed state.
  • the mixed solution is a water-soluble organic solvent, 2.0 parts of 1,2-hexanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 2.0 parts of 2-pyrrolidone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), glycerin (Kao) Co., Ltd.) 2.0 parts, Triethylene glycol monobutyl ether (trade name: butyl triglycol, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.) 10.0 parts, Surfynol 465 (Nisshin Chemical Industry Co., Ltd.), a nonionic surfactant 0.5 parts, Olfine E1010 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) 0.5 parts, Proxel XL2 (manufactured by Avisia Co., Ltd.) 0.3 parts, and 41 parts of ion-exchanged water are magnetic.
  • 1,2-hexanediol manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • Example 2 (1) Preparation of water dispersion in which pigment mixture is dispersed with water-soluble polymer (step (I))
  • Water-soluble polymer Johncrill 61J: BASF Japan Ltd., weight average molecular weight 12600
  • 31.85% aqueous solution 24.8 parts, ion-exchanged water 770.3 parts, 25% aqueous ammonia solution 8.15 parts and MEK 99.4 parts was added to obtain an aqueous solution of a water-soluble polymer.
  • 150 parts of the pigment mixture obtained in Production Example 2 (3) was added, mixed for 1 hour at 20 ° C. using a disper blade, and then 526 parts of ion-exchanged water was further added, and pre-dispersed.
  • a bead mill type disperser (trade name: Ultra Apex Mill UAM-05, manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.), using zirconia beads having a particle diameter of 0.05 mm as media particles.
  • the dispersion is carried out by a circulation method for 24 minutes (total average residence time in the mill: 3.75 minutes) under conditions of a bead filling rate of 85% by volume, a stirring blade peripheral speed of 8 m / s, and a circulation flow rate of 200 cc / min.
  • An aqueous dispersion in which the mixture was dispersed with a water-soluble polymer was obtained.
  • step (II) Preparation of water dispersion in which pigment mixture is dispersed with water-insoluble polymer and water-soluble polymer (step (II))
  • MEK MEK
  • step (II) Preparation of water dispersion in which pigment mixture is dispersed with water-insoluble polymer and water-soluble polymer
  • step (II) Next, 5.88 parts of MEK was added to 75.80 parts of the water-insoluble polymer solution obtained in Production Example 1, and 10.3 parts of 5N sodium hydroxide aqueous solution and 107.2 parts of ion-exchanged water were added thereto.
  • a water-insoluble polymer emulsion was prepared by mixing. While mixing the aqueous dispersion obtained by dispersing the pigment mixture obtained in (1) above with a water-soluble polymer with a stirrer, the water-insoluble polymer emulsion obtained above was added to obtain a mixture.
  • the obtained mixture was subjected to dispersion treatment using a high-pressure homogenizer (trade name: Microfluidizer, manufactured by Microfluidics, pressure: 150 MPa, 5-pass continuous system) to obtain a dispersion.
  • the dispersion obtained above was subjected to removal of MEK and a part of water using a hot water heating medium under reduced pressure, and a 5 ⁇ m filter (acetylcellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.).
  • An aqueous dispersion having a solid content concentration of 30% was obtained by filtering with an attached syringe with no needle of 25 mL (manufactured by Terumo Corporation) to remove coarse particles.
  • step (III) Preparation of aqueous dispersion of crosslinked polymer particles containing pigment mixture (step (III))
  • a crosslinking agent trade name: Denacol EX321L, epoxy equivalent 129, dissolved amount in 100 parts of water is about 27 parts (so that the crosslinking rate is 54 mol%) 25 ° C) and Nagase ChemteX Corp. 0.445 parts were added and stirred at 90 ° C for 1 hour.
  • the aqueous dispersions and aqueous inks of Examples 1 and 2 are superior in print density and storage stability even in high-speed printing as compared with the aqueous dispersions and aqueous inks of Comparative Examples 1 and 2. I understand.
  • an aqueous dispersion for ink jet recording and an aqueous ink having a high printing density corresponding to high-speed printing, excellent storage stability, low viscosity when formed into an ink, and little change in light absorption characteristics. be able to.

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Abstract

(1)C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が15~35重量%である、インクジェット記録用水分散体、及び(2)C.I.ピグメント・イエロー74(A)とアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が3~20重量%である、インクジェット記録用水系インクである。この水分散体及び水系インクは、印字濃度、保存安定性に優れている。(式中、R10及びR20はアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方はスルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)

Description

インクジェット記録用水分散体
 本発明は、ピグメント・イエロー74を用いた、印字濃度、保存安定性に優れたインクジェット記録用水分散体及び水系インクに関する。
 インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインクの液滴を記録部材に直接吐出、付着させて文字や画像を得る記録方式である。この方式はフルカラー化が容易でかつ安価、記録部材として普通紙が使用可能、被印字物に対して非接触という数多くの利点があるため普及が著しい。中でも印字物の耐光性や耐水性の観点から顔料系インクが主流となってきており、家庭用インクジェットプリンターにおいて好適に使用されている。
 近年は家庭用からオフィス用、商業印刷用へもインクジェットプリンターの使用範囲が拡大し、高速化が技術の潮流となっている。そのため、インク液滴量を増やしたり、印字ヘッドの改良等により、印字回数を減らして高速化する方法が採用されている。
 高速化印字においては、従来のように2度打ち、3度打ちができないため、1回の印刷で高い印字濃度が発現できるインクが要望されている。
 C.I.ピグメント・イエロー74(以下、「PY-74」ともいう)は、発色性に優れた顔料であるが、ビジネス用途のような高速印刷において発色性が不十分であるという欠点がある。そこで、PY-74の改良や、PY-74の誘導体等の黄色顔料を含むインクの印字濃度等を改良する提案がなされている。
 例えば、特開2000-169742号には、透明性、濃度、流動性が良好なオフセット黄インキを提供することを課題として、ジクロロベンジジンのテトラゾ化物をジアゾ成分とし、アセトアセトオルソトルイジド、アセトアセトメタキシリジド、酸性基含有アセトアセトアニリド類、及び塩基性基含有アセトアセトアニリド類を混合カップリングして得られるジスアゾ顔料、及び印刷インキビヒクルからなる印刷インキ組成物が開示されている。
 特開2005-048114号には、画像再現性と画像保持性が良好でバランスの良いカラー画像記録用顔料組成物を提供することを課題として、イエロー系顔料等と、イエロー系顔料等の残基を有する顔料誘導体とを含有する画像記録用顔料組成物が開示されている。
 特開2003-165919号には、透明でかつ濃度が優れた印刷インキを提供することを課題として、特定のアセトアセトアニリド誘導体を含むカップラー成分と、2-メトキシ-4-ニトロアニリンをジアゾ化してなるジアゾ成分とをカップリングしてなるPY-74が開示されている。
 特開2003-165920号には、透明でかつ濃度が優れた印刷インキを提供することを課題として、2-メトキシアセトアセトアニリドからなるカップラー成分と、アニリン誘導体をジアゾ化したジアゾ成分とをカップリングしてなるPY-74が開示されている。
 特開2006-124584号には、普通紙に印字した際の高い印字濃度を満足しつつ、専用紙に印字した際の優れた光沢性を達成することができるインクジェット記録用水系インクを提供することを課題として、PY-74等の黄色有機顔料と、特定のアゾ化合物とを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体であって、該水不溶性ビニルポリマーが、ベンジルメタクリレート等に由来の構成単位を有するインクジェット記録用水分散体及び水系インクが開示されている。
 本発明は、次の(1)水分散体、及び(2)水系インクに関する。
(1)C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が15~35重量%である、インクジェット記録用水分散体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、R10及びR20は、それぞれ独立にアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方は、スルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)
(2)C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、前記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が3~20重量%である、インクジェット記録用水系インク。
 本発明は、高速印刷に対応した高印字濃度を有し、保存安定性に優れ、インクにした時に低粘度化でき、かつ吸光特性変化の少ないインクジェット記録用水分散体及び水系インクに関する。
 顔料としてPY-74だけを用いた水系インクでは、印字濃度が低く、高速印刷に適していなかった。また、PY-74と前記の顔料誘導体とを用いたインクでは、印字濃度をある程度向上させることができても、保存安定性において充分とは言えなかった。とりわけ高速化印字に対応した、高顔料含有量のインクでは、保存安定性の更なる向上が望まれている。
 本発明者は、スルホンアミド基とスルホン酸基とを有するPY-74骨格を有する顔料誘導体を含有する水系インクが、印刷した際の印字濃度が高く、固形分が高くとも保存安定性に優れ、インクにした時に低粘度化できるため、吐出性に優れ、且つ吸光特性変化の少ないことを見出した。これは、共存するスルホンアミド基はスルホン酸基よりも疎水的であるため、スルホンアミド基とスルホン酸基とを有するPY-74骨格を有する顔料誘導体がPY-74の顔料をより微細に分散することができるのと同時に、保存中にPY-74からの脱離、溶解が抑制されるものと考えられる。
 すなわち、本発明は、次の(1)水分散体、及び(2)水系インクに関する。
(1)C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が15~35重量%である、インクジェット記録用水分散体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、R10及びR20は、それぞれ独立に、メトキシ基及びニトロ基から選ばれる置換基を有していてもよいアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方は、スルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)
(2)C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、前記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が3~20重量%である、インクジェット記録用水系インク。
 以下、本発明に用いられる各成分等について説明する。
<C.I.ピグメント・イエロー74(A)>
 C.I.ピグメント・イエロー74(A)(以下、「PY74(A)」ともいう)としては、アセト酢酸アリリド系モノアゾ顔料が挙げられる。その化学名は、2-[(2-メトキシ-4-ニトロフェニル)アゾ]-N-(2-メトキシフェニル)-3-オキソブタンアミドであり、下記式(2)で表される構造を有する化合物である。
 PY74(A)は、DIC株式会社、大日精化工業株式会社、山陽色素株式会社等のメーカから入手可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
<アゾ化合物(B)>
 本発明においては、PY74(A)を微細化し、保存安定性を向上させるために、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)(以下、単に「アゾ化合物(B)」ともいう)が用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、R10及びR20は、それぞれ独立に、メトキシ基及びニトロ基から選ばれる置換基を有していてもよいアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方は、スルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)
 アゾ化合物(B)は、PY74(A)の分散性を向上させる観点から、(イ)R10が、スルホン酸基とスルホンアミド基とを有するフェニル基であり、R20が、フェニル基であるか、又はメトキシ基及びニトロ基から選ばれる一種以上の置換基を有するフェニル基である化合物、(ロ)R10が、フェニル基であるか、又はメトキシ基及びニトロ基から選ばれる一種以上の置換基を有するフェニル基であり、R20が、スルホン酸基とスルホンアミド基とを有するフェニル基である化合物が挙げられる。
 (イ)の場合、R20はオルト位にメトキシ基を有するフェニル基が好ましい。
 (ロ)の場合、下記式(3)で表わされるアゾ化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、R1及びR2は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基又はアミノアルキル基を示し、R3は、単結合、メチレン基又はエチレン基を示す。)
 前記式(3)で表わされるアゾ化合物(B)は、スルホンアミド基(-SO2NR12)とスルホン酸基(-R3-SO3H)とが置換した構造を有する。
 ここで、R1及びR2は、印字濃度、保存安定性及び汎用性の観点から、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基又はアミノアルキル基であるが、当該置換基としては、スルホン酸基、カルボキシキ基、ヒドロキシ基が挙げられる。
 R1及びR2であるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等の炭素数1~3のアルキル基が好ましい。
 R1及びR2であるアミノアルキル基としては、-(CH2kNR45で表わされるものが好ましい。ここで、kは1~4の整数、R4及びR5は独立して水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を示す。また、R4及びR5のアルキル基は、炭素数1~3のメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基を示す。
 すなわち、前記スルホンアミド基(-SO2NR12)の中では、-NR12で表されるアミン残基として、印字濃度、保存安定性、インクにした時の低粘度化、吸光特性変化抑制の観点から、前記の-NH(CH2kNR45が好ましい。
 前記アミン残基の具体例としては、N-アミノエチル基(エチレンジアミン由来)、N-アミノプロピル基(1,3-プロパンジアミン由来)、N-メチル-アミノエチル基(N-メチルエチレンジアミン由来)、N-メチル-アミノプロピル基(N-メチルプロパンジアミン由来)、N,N-ジメチルアミノエチル基(N,N-ジメチルエチレンジアミン由来)、3-アミノプロピル基、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピル基、N-(2-ジメチルアミノエチル)-3-アミノプロピル基、N-アルキル(炭素数1~12)-3-アミノプロピル基、N,N-ジメチルアミノプロピル基(N,N-ジメチルー1,3-プロパンジアミン)、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピル基等が挙げられる。
 これらの中でも、インクにした時の低粘度化、吸光特性変化抑制の観点から、N-アルキル(炭素数1~3)-3-アミノプロピル基、及びN,N-ジアルキル(炭素数1~3)-3-アミノプロピル基が好ましい。
 スルホン酸基(-R3-SO3H)としては、スルホン酸基(-SO3H)、メチレンスルホン酸基(-CH2-SO3H)、エチレンスルホン酸基(-CH2CH2-SO3H)が挙げられるが、スルホン酸基(-SO3H)がより好ましい。R3が単結合の場合、ベンゼン環に直接スルホン酸基(-SO3H)が結合することを意味する。
 本発明においては、PY74(A)とアゾ化合物(B)との顔料混合物が用いられる。該顔料混合物中の硫黄量は、印字濃度、保存安定性、吸光特性変化抑制の観点から、好ましくは0.25~0.7重量%、より好ましくは0.25~0.5重量%、更に好ましくは0.3~0.5重量%であり、該顔料混合物中のアゾ化合物(B)量は、印字濃度、保存安定性、吸光特性変化抑制の観点から、好ましくは0.5~7モル%、より好ましくは1~5モル%ある。
 顔料混合物の平均一次粒子径は、印字濃度、インクにした時の粘度低減の観点から、好ましくは10~50nm、より好ましくは15~40nm、更に好ましくは20~35nmである。顔料混合物中の硫黄量、平均一次粒子径の測定は、実施例に記載の方法により行うことができる。
<ポリマー>
 本発明の水分散体及び水系インクは、ポリマーとして、水不溶性ポリマー(x)を単独で含有するか、又は水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)との両者を含有することが好ましい。
 ここで、「水不溶性ポリマー(x)」及び「水溶性ポリマー(y)」とは、ポリマーが塩生成基を有する場合は、その種類に応じて、該ポリマーの塩生成基を酢酸又は水酸化ナトリウムで100%中和したもの10gに、25℃の純水100gを加え、十分撹拌したときに、全て溶解すれば、該ポリマーは本発明における「水溶性ポリマー(y)」である。なお、市販のポリマーを用いる場合、又は合成時に酢酸又は水酸化ナトリウム以外の中和剤で中和されたポリマーは、100%の中和度に満たない場合、酢酸又は水酸化ナトリウムを加え、100%中和として前記溶解性を判断する。
 前記の溶解性試験を行い、100%の中和度で溶解しない部分があるポリマーの場合、純水がポリマー内に浸透し難いため、次のような手順(具体的には実施例の方法)で、水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)とに分離することができる。
 すなわち、予めポリマーをメチルエチルケトン等の有機溶媒に溶解しておき、その100%中和品を純水中に滴下し、有機溶媒を除去して濃度を10重量%にした水分散物を、遠心分離によって分離し、沈殿したポリマーを「水不溶性ポリマー(x)」、溶解しているポリマーを「水溶性ポリマー(y)」とする。但し、ポリマー中の「水不溶性ポリマー(x)」及び「水溶性ポリマー(y)」の各々の重量%は、小数点一桁目を四捨五入する。
(水不溶性ポリマー(x))
 本発明には、顔料混合物を微粒化し、分散性を向上して、主に保存安定性を向上すると共に、印字濃度を高める観点から、水不溶性ポリマー(x)を用いることが好ましい。水不溶性ポリマー(x)としては、ビニル単量体の付加重合により得られるビニルポリマーやウレタン結合を有するウレタンポリマーが好ましく、(a)塩生成基含有モノマー(以下「(a)成分」ともいう)と(b)疎水性モノマー(以下「(b)成分」ともいう)とを含むモノマー混合物(以下、単に「モノマー混合物」ともいう)を共重合させてなるビニルポリマーがより好ましい。
〔(a)塩生成基含有モノマー〕
 (a)塩生成基含有モノマーは、得られるポリマー粒子の分散性を高める観点から用いられる。
 (a)塩生成基含有モノマーとしては、カチオン性モノマー、アニオン性モノマーが挙げられ、アニオン性モノマーが好ましい。
 塩生成基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基、アンモニウム基等が挙げられるが、中でもカルボキシ基が好ましい。
 カチオン性モノマーの代表例としては、アミン含有モノマー、アンモニウム塩含有モノマー等が挙げられる。これらの中では、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N-(N’,N’-ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド及びビニルピロリドンが好ましい。
 アニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。
 カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2-メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。
 スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、3-スルホプロピル(メタ)アクリレート、ビス-(3-スルホプロピル)-イタコン酸エステル等が挙げられる。
 リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス(メタクリロキシエチル)ホスフェート、ジフェニル-2-アクリロイルオキシエチルホスフェート、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、ジブチル-2-アクリロイルオキシエチルホスフェート等が挙げられる。
 上記アニオン性モノマーの中では、ポリマー粒子の分散性の観点から、カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。
〔(b)疎水性モノマー〕
 (b)疎水性モノマーは、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から用いられる。疎水性モノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、芳香族基含有モノマー等が挙げられ、顔料混合物との親和性を高め、分散性、保存安定性を高める観点から、芳香族基含有モノマーが好ましい。
 アルキル(メタ)アクリレートとしては、炭素数1~22、好ましくは炭素数6~18のアルキル基を有するものが好ましく、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、(イソ)アミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 なお、本明細書において、「(イソ又はターシャリー)」及び「(イソ)」は、これらの基が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの基が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及び/又はメタクリレートを示す。
 芳香族基含有モノマーとしては、スチレン系モノマー及び芳香族基含有(メタ)アクリレートが挙げられる。スチレン系モノマーとしては、スチレン及び2-メチルスチレンが好ましく、芳香族基含有(メタ)アクリレートとしては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。
 上記(b)成分の中では、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、スチレン、ベンジル(メタ)アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
 また、水不溶性ポリマー(x)との親和性を高める観点から、水不溶性ポリマー(x)と後述する水溶性ポリマー(y)における(b)成分は同一であることが好ましい。
 更に、任意である(c)マクロマー(以下「(c)成分」ともいう)由来の構成単位を有していてもよく、(a)成分由来の構成単位、(b)成分由来の構成単位、及び(c)成分由来の構成単位を全て含むものが好ましい。
〔(c)マクロマー〕
 (c)マクロマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量500~100,000の化合物であり、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から用いられる。
 片末端に存在する重合性官能基としては、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が好ましく、メタクリロイルオキシ基がより好ましい。その数平均分子量は、500~100,000であり、1,000~10,000が好ましい。なお、数平均分子量は、溶媒として1mmol/Lのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲルクロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される。
 (c)マクロマーとしては、ポリマーのPY74(A)への親和性を高める観点から、スチレン系マクロマー、芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマー、及びシリコーン系マクロマーが好ましい。
 スチレン系マクロマーとしては、スチレン系モノマー単独重合体、又はスチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。共重合体の場合、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、スチレン系モノマーの含有量は50重量%以上が好ましく、70重量%以上がより好ましい。共重合される他のモノマーとしては、芳香族基含有(メタ)アクリレート又はアクリロニトリル等が挙げられる。スチレン系モノマーとしては、スチレン、2-メチルスチレン等が挙げられる。
 スチレン系マクロマーの具体例としては、AS-6(S)、AN-6(S)、HS-6(S)(東亜合成株式会社の商品名)等が挙げられる。
 芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマーとしては、芳香族基含有(メタ)アクリレートの単独重合体又はそれと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。共重合体の場合、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、芳香族基含有(メタ)アクリレートの含有量は50重量%以上が好ましく、70重量%以上がより好ましい。芳香族基含有(メタ)アクリレートとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい炭素数7~12のアリールアルキル基又はアリール基を有する(メタ)アクリレートであり、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、ベンジル(メタ)アクリレートが好ましい。共重合される他のモノマーとしては、スチレン系モノマー及びアクリロニトリル等が挙げられる。
 マクロマーはシリコーン系マクロマーであってもよく、シリコーン系マクロマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
 水不溶性ポリマー(x)における(c)マクロマーとしては、後述する水溶性ポリマー(y)との親和性を高める観点から、水溶性ポリマー(y)における(b)疎水性モノマーと同一のモノマーの重合体を用いることが好ましく、スチレン系マクロマーであることがより好ましい。
〔(d)ノニオン性モノマー〕
 モノマー混合物には、更に、(d)ノニオン性モノマー(以下「(d)成分」ともいう)が含有されていてもよい。
 (d)成分としては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=2~30、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。以下同じ)(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2~30)(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール(n=1~15)・プロピレングリコール(n=1~15))(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、メトキシポリテトラメチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート2-エチルヘキシルエーテル、(イソ)プロポキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、ブトキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、メトキシ(エチレングリコール・プロピレングリコール共重合)(n=1~30、その中のエチレングリコール:1~29)(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(n=1~15)-ポリプロピレングリコール(n=1~15)-メタクリレート等が挙げられる。
 商業的に入手しうる(d)成分の具体例としては、新中村化学工業株式会社のNKエステルM-40G、同90G、同230G、日油株式会社のブレンマーPE-90、同200、同350、PME-100、同200、同400、同1000、PP-500、同800、同1000、AP-150、同400、同550、同800、50PEP-300、50POEP-800B、43PAPE-600B等が挙げられる。
 上記(a)~(d)成分は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
 水不溶性ポリマー(x)中の(a)~(d)成分に由来する構成単位の含有量は以下のとおりである。
 (a)成分に由来する構成単位の含有量は、ポリマー粒子の分散性を高める観点から、好ましくは4~40重量%、より好ましくは5~30重量%、更に好ましくは10~30重量%、特に好ましくは10~25重量%である。
 (b)成分に由来する構成単位の含有量は、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、好ましくは5~98重量%、より好ましくは10~60重量%である。
 (c)成分に由来する構成単位の含有量は、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、好ましくは1~25重量%、より好ましくは5~20重量%である。
 (d)成分に由来する構成単位の含有量は、ポリマー粒子の分散性を高める観点から、好ましくは5~60重量%、より好ましくは17~50重量%である。
 また、(a)成分がアニオン性モノマーである場合の酸価は、50~200が好ましく、50~160が更に好ましい。
 水不溶性ポリマー(x)の重量平均分子量は、水分散体及び水系インクの保存安定性の観点から、5,000~50万が好ましく、1万~40万がより好ましく、1万~30万が更に好ましく、2万~30万が特に好ましい。なお、該ポリマーの重量平均分子量は、実施例に記載の方法により測定することができる。
(水溶性ポリマー(y))
 本発明には、顔料混合物の微粒化し、分散性を向上して、主にインクを低粘度化し、顔料混合物の吸光特性変化を抑制する観点から、水不溶性ポリマー(x)と共に水溶性ポリマー(y)を併用することが好ましい。水溶性ポリマー(y)としては、ビニル単量体の付加重合により得られるビニルポリマーやウレタン結合を有するウレタン系ポリマーが好ましく、(a)塩生成基含有モノマー(前記の(a)成分と同じ)と(b)疎水性モノマー(前記の(b)成分と同じ)を含むモノマー混合物(前記の「モノマー混合物」と同じ)を共重合させてなるビニルポリマーがより好ましい。
〔(a)塩生成基含有モノマー〕
 水溶性ポリマー(y)における(a)塩生成基含有モノマーの具体例、好適例は前記と同様である。それらの中では、ポリマー粒子の分散性の観点から、カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましく、水への溶解性の観点から、アクリル酸が更に好ましい。
〔(b)疎水性モノマー〕
 水溶性ポリマー(y)における(b)疎水性モノマーの具体例、好適例は前記と同様である。それらの中では、ポリマーの顔料混合物への親和性を高める観点から、スチレン、ベンジル(メタ)アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
 また、前記のとおり、水不溶性ポリマー(x)との親和性を高める観点から、水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)における(b)成分は同一であることが好ましい。
 水溶性ポリマー(y)は、(a)成分に由来する構成単位を、好ましくは5~80重量%、より好ましくは10~60重量%、更に好ましくは15~40重量%含有し、(b)成分に由来する構成単位を、好ましくは15~95重量%、より好ましくは25~90重量%、更に好ましくは50~80重量%含有し、(b)成分に由来する構成単位としては、スチレンモノマーに由来する構成単位が好ましく、スチレンモノマーに由来する構成単位を、水溶性ポリマー(y)の全モノマー中、好ましくは50~90重量%、更に好ましくは50~80重量%含有する。
 水溶性ポリマー(y)は、分散性の観点から、その重量平均分子量が、好ましくは1000~300,000、より好ましくは10,000~200,000である。なお、該ポリマーの重量平均分子量は、実施例に記載の方法により測定することができる。
 また、(a)成分がアニオン性モノマーである場合の酸価は、好ましくは150~300KOHmg/g、より好ましくは170~250KOHmg/gである。
 水溶性ポリマー(y)の市販品としては、例えば、BASFジャパン株式会社のジョンクリル(登録商標)57J、同60J、同61J、同63J、同70J、同PD-96J、同501J等が挙げられる。
〔ポリマーの製造〕
 本発明で用いられる水不溶性ポリマー(x)及び水溶性ポリマー(y)(以下、両者を総称して、単に「ポリマー」ともいう)は、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により、モノマー混合物を共重合させることによって製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。
 溶液重合法で用いる溶媒としては極性有機溶媒が好ましい。極性有機溶媒が水混和性を有する場合には、水と混合して用いることもできる。極性有機溶媒としては、例えば、炭素数1~3の脂肪族アルコール;炭素数3~8のケトン類;酢酸エチル等のエステル類等又はこれらの1種以上と水との混合溶媒が好ましい。
 重合の際には、アゾ化合物や有機過酸化物等の公知のラジカル重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤の量は、モノマー混合物1モルあたり、好ましくは0.001~5モル、より好ましくは0.01~2モルである。
 重合の際には、さらに、オクチルメルカプタン、2-メルカプトエタノール等のメルカプタン類、チウラムジスルフィド類等の公知の重合連鎖移動剤を添加してもよい。
 モノマー混合物の重合条件は、使用するラジカル重合開始剤、モノマー、溶媒の種類等によって異なるので一概にはいえないが、通常、重合温度は好ましくは30~100℃、より好ましくは50~80℃であり、重合時間は好ましくは1~20時間である。また、重合雰囲気は、窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
 重合反応の終了後、公知の方法により生成したポリマーを単離することができる。また、得られたポリマーは、再沈澱を、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去して精製することができる。
 本発明で用いられるポリマーは、(a)塩生成基含有モノマー由来の塩生成基を中和剤により中和して用いることが好ましい。塩生成基がアニオン性基である場合、中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、各種アミン等の塩基が挙げられる。
 該ポリマーの塩生成基の中和度は、ポリマー粒子(A)のインク中での分散安定性の観点から、10~300%であることが好ましく、20~200%がより好ましく、30~150%が更に好ましい。
 ここで、塩生成基がアニオン性基の場合の中和度は、下記式によって求めることができる。
 {[中和剤の重量(g)/中和剤の当量]/[ポリマーの酸価(KOHmg/g)×ポリマーの重量(g)/(56×1000)]}×100
 酸価は、ポリマーの構成単位から計算で算出することができるし、適当な溶媒(例えばメチルエチルケトン)にポリマーを溶解して、滴定する方法でも求めることができる。
〔顔料混合物を含有するポリマー粒子〕
 本発明の水分散体及び水系インクにおいては、前記顔料混合物がポリマーで分散されてなるが、前記顔料混合物がポリマーに含有された「顔料混合物を含有するポリマー粒子」、又は「顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子」を含む形態であることが好ましい。
 顔料混合物を含有するポリマー粒子(以下、単に「ポリマー粒子(A)」ともいう)は、顔料混合物を水不溶性ポリマー(x)単独、又は水不溶性ポリマー(x)及び水溶性ポリマー(y)で分散処理して得ることができる。
 顔料混合物の分散剤として、水不溶性ポリマー(x)単独で用いることにより、又は水溶性ポリマー(y)及び水不溶性ポリマー(x)を併用することにより、印字濃度が高く、固形分濃度が高くとも保存安定性に優れるインクジェット記録用水分散体及び水系インクを得ることができる。更に、水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)とを併用する場合は、インクを更に低粘度化でき、顔料の吸光特性変化を抑制し、保存安定性を向上させることができる。これは、水不溶性ポリマー(x)が顔料混合物の表面を被覆して顔料混合物を微細に分散させることができ、水溶性ポリマー(y)により、顔料を含有する水不溶性ポリマー粒子を安定化するためと考えられる。
 水不溶性ポリマー(x)に対する顔料混合物の重量比〔顔料混合物/水不溶性ポリマー(x)〕は、印字濃度と保存安定性との観点から、1~20が好ましく、1~10がより好ましく、2~6が更に好ましい。
 水溶性ポリマー(y)に対する顔料混合物の重量比〔顔料混合物/水溶性ポリマー(y)〕は、インクの低粘度化、及び吸光特性変化抑制の観点から、15~25が好ましく、17~25がより好ましく、17~23が更に好ましい。
 分散に用いる水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)の合計量[(x)+(y)]に対する顔料混合物の重量比〔顔料混合物/[(x)+(y)]〕は、印字濃度と保存安定性に加えて、インクの低粘度化、及び吸光特性変化抑制の観点から、50/50~95/5が好ましく、60/40~95/5がより好ましく、70/30~95/5が更に好ましい。
 水溶性ポリマー(y)に対する水不溶性ポリマー(x)の重量比〔(x)/(y)〕は、印字濃度と保存安定性に加えて、インクの低粘度化、及び吸光特性変化抑制の観点から、2.0~5.0であり、2.5~4.5が好ましく、3.0~4.0がより好ましい。
 ポリマー粒子(A)は、後述する水分散体の製造法1又は2に記載した工程(1)(2)、又は工程(I)(II)を有する方法によって、水分散体として製造することが効率的で好ましい。
〔顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子〕
 本発明の水分散体及び水系インクにおいては、粘度を低く保ちながら、印字濃度を向上させる観点から、水不溶性ポリマー(x)、又は水溶性ポリマー(y)及び水不溶性ポリマー(x)が架橋処理されてなる架橋ポリマーを含むものであることが好ましい。
 架橋ポリマーの架橋率(モル%)は、好ましくは10~90モル%、より好ましくは20~80モル%、更に好ましくは30~70モル%であるが、架橋率は、後述する方法で求めることができる。
 該架橋ポリマー粒子は、後述の水系インクの製造方法に記載した、工程(3)、又は工程(III)を有する方法によって、水分散体として製造することが効率的で好ましい。
〔インクジェット記録用水分散体の製造法1〕
 本発明において、ポリマーとして、水不溶性ポリマー(x)を用いる場合は、下記工程(1)~(2)を有する方法によれば、インクジェット記録用水分散体を効率的に製造することができる。更に下記工程(3)を有することにより、水不溶性ポリマー(x)が架橋処理されてなる架橋ポリマーを含む架橋ポリマー粒子を含有するインクジェット記録用水分散体を効率的に製造することができる。
 工程(1):水不溶性ポリマー(x)、有機溶媒、顔料混合物、水、及び必要に応じて中和剤を含有する混合物を分散処理して、顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の分散体を得る工程
 工程(2):工程(1)で得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の水分散体を得る工程
 工程(3):工程(2)で得られた顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子のポリマーを架橋剤で架橋させて、顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得る工程
 本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記工程(1)~(2)又は工程(1)~(3)で得られた分散体に、必要に応じて水系インクに通常用いられる湿潤剤等の添加剤を添加して得ることができる。
工程(1)
 工程(1)では、まず、水不溶性ポリマー(x)を有機溶媒に溶解させ、次に顔料混合物、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を、得られた有機溶媒溶液に加えて混合し、水中油型の分散体を得る方法が好ましい。水不溶性ポリマー(x)の有機溶媒溶液に加える順序に制限はないが、中和剤、水、顔料混合物の順に加えることが好ましい。
 混合物中、顔料混合物は、5~50重量%が好ましく、10~40重量%が更に好ましく、有機溶媒は、10~70重量%が好ましく、10~50重量%が更に好ましく、水不溶性ポリマー(x)は、2~40重量%が好ましく、3~20重量%が更に好ましく、水は、10~70重量%が好ましく、20~70重量%が更に好ましい。
 水不溶性ポリマー(x)の量に対する顔料混合物の量の重量比〔顔料混合物/水不溶性ポリマー(x)〕は、前記のとおりが好ましい。
 ポリマーが塩生成基を有する場合、中和剤を用いることが好ましい。中和剤を用いて中和する場合の中和度には、特に限定がない。通常、最終的に得られる水分散体の液性が中性、例えば、pHが4.5~10であることが好ましい。前記ポリマーの望まれる中和度により、pHを決めることもできる。中和剤としては、前記のものが挙げられる。また、ポリマーを予め中和しておいてもよい。
 有機溶媒としては、エタノール、イソプロパノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶媒及びジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒が挙げられる。好ましくは、水100gに対する溶解量が20℃において、好ましくは5g以上、更に好ましくは10g以上であり、より具体的には、好ましくは5~80g、更に好ましくは10~50gのものであり、特に、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンが好ましい。
 工程(1)における混合物の分散方法に特に制限はない。本分散だけで顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは予備分散させた後、さらに剪断応力を加えて本分散を行い、顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。工程(1)の分散における温度は、0~40℃が好ましく、5~30℃がより好ましく、分散時間は1~30時間が好ましく、2~25時間がより好ましい。
 混合物を予備分散させる際には、アンカー翼、ディスパー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置、具体例としては、ウルトラディスパー、デスパミル(浅田鉄工株式会社、商品名)、マイルダー(株式会社荏原製作所、太平洋機工株式会社、商品名)、TKホモミクサー、TKパイプラインミクサー、TKホモジェッター、TKホモミックラインフロー、フィルミックス(以上、プライミクス株式会社、商品名)等の高速撹拌混合装置が好ましい。
 本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ニーダー、エクストルーダ等の混練機、高圧ホモゲナイザー(株式会社イズミフードマシナリ、商品名)に代表されるホモバルブ式の高圧ホモジナイザー、マイクロフルイダイザー(Microfluidics 社、商品名)、ナノマイザー(吉田機械興業株式会社、商品名)、アルティマイザー、スターバースト(スギノマシン株式会社、商品名)等のチャンバー式の高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機が挙げられる。市販のメディア式分散機としては、ウルトラ・アペックス・ミル(寿工業株式会社製、商品名)、ピコミル(浅田鉄工株式会社製、商品名)、ダイノーミル(シンマルエンタープライゼス社製、商品名)等が挙げられる。これらの装置は複数を組み合わせることもできる。これらの中では、顔料混合物の小粒子径化の観点から、高圧ホモジナイザーが好ましい。
工程(2)
 工程(2)では、得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を留去することで、顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の水分散体を得ることができる。得られた顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子を含む水分散体中の有機溶媒は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよく、架橋工程を後に行う場合は、必要により架橋後に再除去すればよい。残留有機溶媒の量は0.1重量%以下が好ましく、0.01重量%以下であることがより好ましい。
 また必要に応じて、有機溶媒を留去する前に分散体を加熱撹拌処理することもできる。
 得られた顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子の水分散体は、顔料混合物を含有する該ポリマーの固体分が水を主媒体とする中に分散しているものである。ここで、ポリマー粒子の形態は特に制限はなく、少なくとも顔料混合物と水不溶性ポリマー(x)により粒子が形成されていればよい。例えば、該ポリマーに顔料混合物が内包された粒子形態、該ポリマー中に顔料混合物が均一に分散された粒子形態、該ポリマー粒子表面に顔料混合物が露出された粒子形態等が含まれ、これらの混合物も含まれる。
工程(3)
 工程(3)は、工程(2)で得られた顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー(x)粒子のポリマーを架橋剤で架橋させて、顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得る工程である。工程(3)は、水系インクの粘度を低減し、印字濃度を向上させる観点から、行うことが好ましい。
 ここで、架橋剤としては、ポリマーの塩生成基と反応する官能基を有する化合物が好ましく、該官能基を分子中に2以上、好ましくは2~6有する化合物がより好ましい。
 この架橋剤は、ポリマーの表面を効率よく架橋する観点から、25℃の水100gに溶解させたときの溶解量が、好ましくは50g以下、より好ましくは40g以下、更に好ましくは30g以下である。また、架橋剤の分子量は、インクの粘度及び印字濃度の観点から、好ましくは120~2000、より好ましくは150~1500、更に好ましい150~1000である。
(架橋剤)
 架橋剤の好適例としては、次の(a)~(c)が挙げられる。
(a)分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物:例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル。
(b)分子中に2以上のオキサゾリン基を有する化合物:例えば、2,2’-ビス(2-オキサゾリン)、1,3-フェニレンビスオキサゾリン、1,3-ベンゾビスオキサゾリン等のビスオキサゾリン化合物、該化合物と多塩基性カルボン酸とを反応させて得られる末端オキサゾリン基を有する化合物。
(c)分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物:例えば、有機ポリイソシアネート又はイソシアネート基末端プレポリマー。
 これらの中では、(a)分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物が好ましく、特にエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルが好ましい。
 架橋剤の使用量は、インク中でのポリマー粒子(A)のインクの粘度の観点から、〔架橋剤/ポリマー〕の重量比で0.1/100~50/100が好ましく、0.5/100~40/100がより好ましく、1/100~30/100が更に好ましく、2/100~25/100が特に好ましい。
 また、架橋剤の使用量は、該ポリマー1g当たりに対して、架橋剤の反応性基のモル数として、0.01~10mmolと反応する量であることが好ましく、0.05~5mmolであることがより好ましく、0.1~2mmolと反応する量であることが更に好ましい。
 工程(3)で得られた、架橋ポリマー粒子の水分散体における架橋ポリマーは、架橋ポリマー1g当たり、中和された塩生成基(好ましくはカルボキシ基)を0.5mmol以上含有することが好ましい。かかる架橋ポリマーは、水分散体中で解離して、塩生成基同士の電荷反発により、顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の安定性に寄与すると考えられる。
 ここで、下記式(3)から求められる架橋ポリマーの架橋率(モル%)は、好ましくは10~90モル%、より好ましくは20~80モル%、更に好ましくは30~70モル%である。架橋率は、架橋剤の使用量と反応性基のモル数、ポリマーの使用量と架橋剤の反応性基と反応できるポリマーの反応性基のモル数から計算で求めることができる。
 架橋率(モル%)=[架橋剤の反応性基のモル数/ポリマーが有する架橋剤と反応し得る反応性基のモル数]×100   (3)
 式(3)において、「架橋剤の反応性基のモル数」とは、使用する架橋剤のモル数に架橋剤1分子中の反応性基の数を乗じたものである。
 なお、ポリマーの架橋は、工程(1)で得られた顔料混合物を含有するポリマー粒子の分散体と架橋剤とを混合して行うこともできる。この場合は、該架橋工程で得られた架橋ポリマー粒子の水分散体から、有機溶媒を除去する工程を前記工程(2)と同様に行うことにより、顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得ることができる。
〔インクジェット記録用水分散体の製造法2〕
 本発明において、ポリマーとして、水溶性ポリマー(y)と水不溶性ポリマー(x)を用いる場合は、下記工程(I)~(II)を有する方法によれば、インクジェット記録用水分散体を効率的に製造することができる。更に下記工程(III)を有することにより、水溶性ポリマー(y)及び水不溶性ポリマー(x)が架橋処理されてなる架橋ポリマーを含む架橋ポリマー粒子を含有するインクジェット記録用水分散体を効率的に製造することができる。
 工程(I):顔料混合物を水溶性ポリマー(y)及び水で分散し、水分散体を得る工程
 工程(II):工程(I)で得られた水分散体に水不溶性ポリマー(x)を添加して更に分散し、顔料混合物を含有するポリマー粒子(A)を含む分散体を得る工程
 工程(III):工程(II)で得られた分散体、又は該分散体から溶媒を除去して得られた水分散体に、架橋処理を行う工程
 本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記工程(I)~(II)又は工程(I)~(III)で得られた分散体に、必要に応じて水系インクに通常用いられる湿潤剤等の添加剤を添加して得ることができる。
工程(I)
 工程(I)は、顔料混合物を水溶性ポリマー(y)で分散し、水分散体を得る工程であるが、まず、水溶性ポリマー(y)、顔料混合物、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を混合し、混合物を得、該混合物を分散機にて分散する方法が好ましい。
 混合物中、顔料混合物は、5~50重量%が好ましく、10~40重量%がより好ましく、有機溶媒は、10~70重量%が好ましく、10~50重量%がより好ましく、水溶性ポリマー(y)は、2~40重量%が好ましく、3~20重量%がより好ましく、水は、10~70重量%が好ましく、20~70重量%がより好ましい。
 水溶性ポリマー(y)と顔料混合物との好ましい重量比は前述のとおりである。
 中和剤を用いて中和する場合、最終的に得られる水分散体のpHが7~11であるように中和することが好ましい。中和剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、各種アミン等の塩基が挙げられる。また、水溶性ポリマー(y)を予め中和しておいてもよい。
 なお、有機溶媒は前記と同様のものが挙げられる。
 工程(I)における混合物の分散方法に特に制限はない。本分散だけで顔料混合物粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは予備分散させた後、さらに剪断応力を加えて本分散を行い、顔料混合物粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。工程(I)の分散における温度は、5~50℃が好ましく、5~35℃がより好ましく、分散時間は1~30時間が好ましく、1~25時間がより好ましい。
 混合物を予備分散させる際には、製造法1で用いる前記の高速撹拌混合装置を用いることができる。
 本分散の剪断応力を与える手段としては、製造法1で用いると同様のものが挙げられる。これらの中では、顔料混合物粒子を小粒子径化する観点及び分散体を安定化する観点から、メディア式分散機を用いることが好ましい。
工程(II)
 工程(II)は、工程(I)で得られた水分散体に水不溶性ポリマー(x)を添加して更に分散し、顔料混合物を含有するポリマー粒子(A)を含む分散体を得る工程であるが、工程(I)で得られた水分散体、水不溶性ポリマー(x)、有機溶媒、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を含有する混合物を調製し、分散する方法が好ましく、水不溶性ポリマー(x)、有機溶媒及び水を含有する水不溶性ポリマー(x)の分散体を用いることが好ましい。
 前記混合物中、顔料混合物は、5~50重量%が好ましく、10~40重量%がより好ましく、有機溶媒は、10~70重量%が好ましく、10~50重量%がより好ましく、水不溶性ポリマー(x)は、2~40重量%が好ましく、3~20重量%がより好ましく、水は、10~70重量%が好ましく、20~70重量%がより好ましい。
 水不溶性ポリマー(x)と顔料混合物との好ましい重量比は、前記のとおりである。
 中和剤を用いて中和する場合、最終的に得られる水分散体のpHが7~11であるように中和することが好ましい。また、アニオン性ポリマーを予め中和しておいてもよい。
 有機溶媒の具体例、好適例は、製造法1で用いる前記の有機溶媒と同様である。
 工程(II)における混合物の分散方法は、工程(I)と同様に、特に制限はなく、本分散だけでポリマー粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、予備分散させた後、さらに剪断応力を加えて本分散を行ってもよい。工程(II)の分散における温度は、5~50℃が好ましく、5~35℃がより好ましく、分散時間は1~30時間が好ましく、2~25時間がより好ましい。
 混合物を予備分散させる際には、前記の混合撹拌装置等が好ましく用いられる。
 本分散の剪断応力を与える手段としては、前記の混練機、高圧ホモジナイザー、メディア式分散機が挙げられる。これらの中では、ポリマー粒子(A)を小粒子径化する観点及び分散体を安定化する観点から、高圧ホモジナイザーを用いることが好ましい。
(溶媒除去工程)
 前記水系インクの製造方法においては、任意の工程として、工程(II)の後に、工程(II)で得られたポリマー粒子(A)を含む分散体から、公知の方法で有機溶媒を留去して水系にすることで、ポリマー粒子(A)の水分散体を得ることができる。本工程は工程(II)の後に行ってもよい。
 得られたポリマー粒子(A)の水分散体中の有機溶媒は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよく、架橋工程を後に行う場合は、必要により架橋後に追加で除去すればよい。最終的に得られたポリマー粒子(A)の水分散体中の残留有機溶媒の量は0.1重量%以下が好ましく、0.01重量%以下であることがより好ましい。
 また必要に応じて、有機溶媒を留去する前に分散体を加熱撹拌処理することもできる。
 得られたポリマー粒子(A)の水分散体は、該ポリマーの固体分が水を主媒体とする中に分散しているものである。ここで、ポリマー粒子(A)の形態は特に制限はなく、少なくとも顔料混合物とポリマーにより粒子が形成されていればよい。例えば、該ポリマーに顔料混合物が内包された粒子形態、該ポリマー中に顔料混合物が均一に分散された粒子形態、該ポリマー粒子表面に顔料混合物が露出された粒子形態等が含まれる。
工程(III)
 工程(III)は、工程(II)で得られたポリマー粒子(A)を含む分散体、又は該分散体から溶媒を除去して得られた水分散体に架橋処理を行う工程である。前記工程(II)で得られたポリマー粒子(A)を含む分散体、又は工程(II)で得られた分散体に溶媒が含まれている場合、該分散体から溶媒を除去して得られたポリマー粒子(A)の水分散体に架橋剤を添加して、水不溶性ポリマー(x)及び水溶性ポリマー(y)を架橋した架橋ポリマー粒子を含有する水分散体を得ることができる。工程(III)は、水系インクの粘度を低減し、印字濃度を向上させる観点から、行うことが好ましい。
 ポリマーの架橋は、前記工程(II)で得られた顔料混合物を含有するポリマー粒子(A)の分散体と架橋剤とを混合して行う場合は、該架橋工程で得られた架橋ポリマー粒子の分散体から、有機溶媒を除去する工程を前記溶媒除去工程と同様に行うことによっても、水分散体を得ることができる。
 ここで、架橋剤の具体例、好適例としては、前記と同様のものが挙げられる。
 架橋剤の使用量、架橋ポリマー1g当たりの中和された塩生成基(好ましくはカルボキシ基)量、架橋ポリマーの架橋率(モル%)は、前記と同じである。
<インクジェット記録用水分散体>
 本発明のインクジェット記録用水分散体は、前記顔料混合物を水不溶性ポリマー(x)で分散されてなる水分散体であって、好ましくは顔料混合物を含有するポリマー粒子(A)を含有する水分散体、又は該ポリマーを架橋剤で架橋して得られる水分散体であって、好ましくは顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子を含有する水分散体である。
 好ましい態様として、本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記顔料混合物を水不溶性ポリマー(x)及び水溶性ポリマー(y)で分散されてなる水分散体であって、好ましくは顔料混合物を含有するポリマー粒子(A)を含有する水分散体、又は該ポリマーを架橋剤で架橋して得られる水分散体であって、好ましくは顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子を含有する水分散体である。
 本発明の水分散体は、前記顔料混合物の含有量が高くとも、保存安定性に優れている。
 本発明の水分散体中、前記顔料混合物の含有量は、保存安定性の観点から、好ましくは15~35重量%、より好ましくは20~30重量%、更に好ましくは21~28重量%である。
 本発明の水分散体中、ポリマー(水不溶性ポリマー(x)+水溶性ポリマー(y))の含有量は、保存安定性の観点から、好ましくは2~15重量%、より好ましくは3~10重量%、更に好ましくは3~8重量%である。
 本発明の水分散体中、水の含有量は、好ましくは30~80重量%、より好ましくは40~70重量%、更に好ましくは50~65重量%である。
 該水分散体の好ましい表面張力(20℃)は、30~70mN/m、より好ましくは35~65mN/mである。
 該水分散体の30重量%(固形分)の粘度(20℃)は、好ましくは1~12mPa・s、より好ましくは2~11mPa・s、更に好ましくは2~8mPa・s、特に好ましくは2~6mPa・sである。
<インクジェット記録用水系インク>
 本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記水分散体を含有する水系インクである。
 本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記の製造方法で得られた水分散体を含有するものであるが、さらに水系インクに通常用いられる湿潤剤、浸透剤、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤等を添加することができる。
 湿潤剤又は浸透剤としては、グリセリン、トリエチレングリコール等が好ましく用いられ、界面活性剤としては、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールのエチレンオキシド10モル付加物等が好ましく用いられる。
 本発明の水系インクは、顔料の含有量が高くても、粘度が低く、保存安定性に優れている。
 本発明の水系インク中、PY74(A)とアゾ化合物(B)との合計顔料固形分量は、水系インクの印字濃度と保存安定性と低粘度化の観点から、好ましくは3~20重量%、より好ましくは5~15重量%、更に好ましくは8~15重量%、特に好ましくは8~12重量%である。
 なお、本発明においては、本発明の目的を阻害しない限り、その他の着色剤を用いることができる。その他の着色剤としては、PY74(A)以外の有機顔料や無機顔料、疎水性染料等を用いることができる。
 本発明の水系インク中、ポリマー(水不溶性ポリマー(x)+水溶性ポリマー(y))の含有量は、水系インクの印字濃度と保存安定性とを高める観点から、好ましくは0.5~6重量%、より好ましくは1~5重量%、更に好ましくは1~4重量%である。
 本発明の水系インク中、水の含有量は、好ましくは30~80重量%、より好ましくは40~70重量%、更に好ましくは50~65重量%である。
 本発明の水系インクを適用するインクジェット記録方式は特に制限されないが、顔料混合物等の分散性色材やポリマー粒子等を含有する分散液の吐出に適したピエゾ方式のインクジェットプリンターに好適である。
 以下の調製例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は特記しない限り「重量部」及び「重量%」である。なお、顔料混合物の硫黄量、ポリマーの重量平均分子量、平均粒径、粘度等の測定方法は以下のとおりである。
(1)顔料混合物の硫黄量の測定方法
 燃焼イオンクロマトグラフィー装置(株式会社三菱化学アナリテック製)を用いて行った。
(2)ポリマーの重量平均分子量
 溶媒として、60mmol/Lのリン酸と50mmol/Lのリチウムブロマイドを含有するN,N-ジメチルホルムアミドを用いたゲルクロマトグラフィー法〔東ソー株式会社製GPC装置(HLC-8120GPC)、東ソー株式会社製カラム(TSK-GEL、α-M×2本)、流速:1mL/min〕により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定した。
(3)ポリマーの水不溶性/水溶性比率
(i)水溶性ポリマーの場合
 水溶性ポリマー(ジョンクリル61J、(a)アクリル酸/(b)スチレン=25/75(重量比)、BASFジャパン株式会社製、重量平均分子量16000、アンモニア100%中和品)の水溶液に純水を添加し、ポリマー濃度を10重量%としたポリマー溶液は全て溶解していた。
(ii)水不溶性ポリマーの場合
 製造例1で得られた水不溶性ポリマーのメチルエチルケトン溶液に5Nの水酸化ナトリウム水溶液を添加し、100%中和とし、ポリマー純分換算で10gを量り取った。これを純水中に滴下し、ロータリーエバポレーターで、メチルエチルケトン及び水の一部を除去し、ポリマー濃度を10重量%とした分散物を上記(i)と同条件で遠心分離(株式会社久保田製作所製、テーブルトップ遠心機2100を使用。回転数:4000r/m、時間:20分、温度:20℃)し、沈降した部分を水不溶性ポリマー(x-2)、溶解部分を水溶性ポリマー(y-2)とすると、水不溶性ポリマー(x-2)/水溶性ポリマー(y-2)比率=小数点一桁目を四捨五入すると100/0であった。
(4)顔料混合物の平均一次粒子径の測定
 透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて100個の顔料混合物の長径を測定した。
(5)粘度の測定
 水系インク(固形分含有量:10重量%)の粘度をE型粘度計(東機産業株式会社製、型番:RE80型)を用いて、標準ローター(1°34′×R24)を使用し、測定温度20℃、測定時間1分、回転数100rpmの条件で測定した。
(6)保存安定性
 スクリュー管に固形分30%の顔料混合物含有(架橋)ポリマー粒子の水分散体及び水系インクを充填、密閉し、70℃の恒温槽にて1週間保存した。保存前後の粘度を上記(5)により測定し、下記計算式により粘度変化率(%)の値として求め、保存安定性の評価を行った。
 粘度変化率(%)=100-〔[保存後の粘度]/[保存前の粘度]〕×100
(評価基準)
 A:粘度の変化率が±10%以内
 B:粘度の変化率が±10%を超えて、±15%以内
 C:粘度の変化率が±15%を超える
(7)印字濃度の評価
 セイコーエプソン株式会社製プリンター(型番:EM-930C、ピエゾ方式)を用いて、実施例記載の水系インクを市販の上質普通紙(ゼロックス株式会社製、商品名:XEROX 4200)にベタ印字〔印字条件=用紙種類:普通紙、モード設定:ファイン、1回の印字〕し、25℃で24時間放置後、印字濃度をマクベス濃度計(グレタグマクベス社製、品番:スペクトロアイ)で印字物(5.1cm×8.0cm)の中心及び四隅の計5点を測定し、その平均値を求めた。
(8)吸光特性の変化
 前記(6)保存安定性で用いた水系インクを水で1万倍に希釈し、その希釈液の吸収スペクトルを分光光度計(株式会社日立製作所製、型番:U-3010)を用いて、吸収波長400~600nmの範囲にわたって測定した。70℃で一週間保存前の吸収スペクトルの最大吸収波長に対する変化量を算出し、下記の基準により吸光特性の変化を評価した。
(評価基準)
 A:最大吸収波長の変化が0.1nm以下
 B:最大吸収波長の変化が0.1nmを超えて、2nm以下
 C:最大吸収波長の変化が2nmを超える
製造例1(水不溶性ポリマーの製造)
 反応容器内に、MEK(メチルエチルケトン)20部及び重合連鎖移動剤(2-メルカプトエタノール)0.03部、表1に示すモノマー混合物200部のうち10%を入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行い、混合溶液を得た。
 一方、滴下ロートに、表1に示すモノマー混合物の残りの90%を仕込み、前記重合連鎖移動剤0.27部、MEK60部及びラジカル重合開始剤(2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル))1.2部を入れて混合し、十分に窒素ガス置換を行い、混合溶液を得た。
 窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を撹拌しながら65℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を3時間かけて徐々に滴下した。滴下終了から65℃で2時間経過後、前記ラジカル重合開始剤0.3部をMEK5部に溶解した溶液を加え、更に65℃で2時間、70℃で2時間熟成させ、ビニル系水不溶性ポリマー溶液(ポリマー固形分40%)を得た。得られたポリマーの重量平均分子量を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 なお、表1に示すモノマーの詳細は、以下のとおりである。
・(c)スチレンマクロマー:東亜合成株式会社製、商品名:AS-6S、数平均分子量:6000、重合性官能基:メタクロイルオキシ基
・(d)ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(プロピレンオキシド平均付加モル数=13):日油株式会社製、商品名:ブレンマーPP-800
・(d)フェノキシポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコール-メタクリレート(エチレンオキシド平均付加モル数=6、プロピレンオキシド平均付加モル数=6):日油株式会社製、商品名:ブレンマー43PAPE-600B
製造例2(PY74(A)とアゾ化合物(B-1)との顔料混合物の製造)
(1)2-メトキシ-4-ニトロアニリン168部(1モル)を水2000部と35%塩酸260部とからなる溶液に溶解し、これに氷1000部を加え0℃に冷却した。水200部と亜硝酸ナトリウム70部からなる溶液を加え、3℃以下で60分間撹拌してジアゾ成分を得た。
(2)一方、2-メトキシアセトアセトアニリド200部(0.966モル)、及び下記式(4)で表される化合物7.9部(0.019モル)を水5000部と水酸化ナトリウム10部とからなる溶液に溶解した。これに80%酢酸200部を少しづつ加えて懸濁液としカップラー成分とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(3)上記(2)で得られたカップラー成分に、上記(1)で得られたジアゾ成分を60分かけて加えた。この間のカップリング反応は約20℃に保持した。得られた顔料混合物スラリーを90℃まで加熱し30分保持後、濾過、水洗、圧搾、90℃で15時間乾燥し、500部のモノアゾ顔料であるピグメント・イエロー74(A)と下記式(5)で表されるアゾ化合物(B-1)の顔料混合物を得た。この顔料混合物を粉砕して顔料混合物粉末とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
実施例1
(1)顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー粒子の分散体の調製(工程(1))
 製造例1で得られた水不溶性ポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー25部をMEK78.6部と混合し、その中に製造例2(3)で得られた顔料混合物100部を加えよく混合し、更に5N水酸化ナトリウム水溶液と25%アンモニア水溶液を各々7.0部と6.0部(中和度60%)を加え、ディスパー(浅田鉄工株式会社製、ウルトラディスパー)を用いて、20℃でディスパー翼を7000rpmで回転させ60分間撹拌した。得られた混合物をイオン交換水にて20%水溶液になるように希釈し、それをマイクロフルイダイザー(Microfluidics 社製、商品名)で200MPaの圧力で10パス分散処理した。
(2)顔料混合物を含有する水不溶性ポリマー粒子の水分散体の調製(工程(2))
 前記(1)で得られた分散体にイオン交換水250部を加え、撹拌した後、減圧下で60℃でMEKを完全に除去し、更に一部の水を除去し、5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フイルム株式会社製)を取り付けた容量25mLの針なしシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、粗大粒子を除去することにより、固形分濃度が30%の顔料混合物を含有するビニル系ポリマー粒子の水分散体を得た。
(3)顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体の調製(工程(3))
 前記(2)で得られた水分散体40部に、架橋率が40モル%となるように架橋剤(商品名:デナコールEX321、エポキシ当量140、水100部への溶解量約27部(25℃)、ナガセケムテックス株式会社製)を0.33部、水を0.77部加えて、密閉下、90℃下で1.5時間撹拌を行った。撹拌後、冷却し、5.0μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フイルム株式会社製)を用いて濾過を行い、固形分濃度が30%の顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得た。(顔料混合物の固形分量:24%)
(4)水系インクの調製
 得られた水分散体41.7部(顔料混合物の固形分量:24%)に、以下の混合溶液を添加し、顔料混合物固形分換算が10.0部となるように水系インクを調製した。
 まず混合溶液は、水溶性有機溶媒である、1,2-ヘキサンジオール(東京化成工業株式会社製)2.0部、2-ピロリドン(和光純薬株式会社製)2.0部、グリセリン(花王株式会社製)2.0部、トリエチレングリコールモノブチルエーテル(商品名:ブチルトリグリコール、日本乳化剤株式会社製)10.0部、ノニオン界面活性剤である、サーフィノール465(日信化学工業株式会社製)0.5部、オルフィンE1010(日信化学工業株式会社製)0.5部、防腐剤であるプロキセルXL2(アビシア株式会社製、)0.3部、及びイオン交換水41部をマグネチックスターラーで撹拌しながら、混合し、更に室温で5分間撹拌して、混合溶液を得た。
 次に予め用意した前記水分散体をマグネチックスターラーで撹拌しながら、前記混合溶液を添加し、5μmのフィルター(酢酸セルロース膜、ザルトリウス社製)で濾過し、水系インクを得た。
実施例2
(1)顔料混合物を水溶性ポリマーで分散した水分散体の調製(工程(I))
 水溶性ポリマー(ジョンクリル61J:BASFジャパン株式会社製、重量平均分子量12600)31.85%水溶液24.8部にイオン交換水770.3部、25%アンモニア水溶液8.15部及びMEK99.4部を加え、水溶性ポリマーの水溶液を得た。
 得られた水溶性ポリマー水溶液に、製造例2(3)で得られた顔料混合物を150部加え、ディスパー翼を用いて20℃で1時間混合後、さらにイオン交換水526部を加え、予備分散体を得た。
 得られた予備分散体1580部をビーズミル型分散機(商品名:ウルトラ・アペックス・ミルUAM-05、寿工業株式会社製)を用いて、メディア粒子として粒径0.05mmのジルコニアビーズを用いて、ビーズ充填率85体積%、撹拌翼周速8m/s、循環流量200cc/minの条件で24分間(ミル内における総平均滞留時間:3.75分)、循環方式による分散処理を行い、顔料混合物を水溶性ポリマーで分散した水分散体を得た。
(2)顔料混合物を水不溶性ポリマーと水溶性ポリマーで分散した水分散体の調製(工程(II))
 次に、製造例1で得られた水不溶性ポリマー溶液75.80部にMEK5.88部を加え、そこに5N水酸化ナトリウム水溶液10.3部及びイオン交換水107.2部を加え、スターラーにより混合し水不溶性ポリマーの乳化液を調製した。
 前記(1)で得られた顔料混合物を水溶性ポリマーで分散した水分散体をスターラーで混合しながら、前記で得られた水不溶性ポリマーの乳化液を添加して、混合物を得た。得られた混合物を高圧ホモジナイザー(商品名:マイクロフルイダイザー、Microfluidics 社製、圧力:150MPa、5パスの連続方式)を用いて、分散処理し、分散体を得た。
 前記で得られた分散体を、減圧下、温水加熱媒体を用いてMEK及び一部の水を除去し、5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フイルム株式会社製)を取り付けた容量25mLの針なしシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、粗大粒子を除去することにより、固形分濃度30%の水分散体を得た。
(3)顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体の調製(工程(III))
 得られた固形分濃度30%の水分散体40部に、架橋率が54モル%となるように架橋剤(商品名:デナコールEX321L、エポキシ当量129、水100部への溶解量約27部(25℃)、ナガセケムテックス株式会社製)を0.445部加え、90℃下で1時間撹拌した。撹拌後、冷却し、5.0μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フイルム株式会社製)を用いて濾過し、固形分濃度が30%の顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得た(顔料混合物の固形分量:24%)。
(4)水系インクの調製
 上記で得られた水分散体を、実施例1(4)と同様にして水系インクを得た。
比較例1
 製造例2(1)において、前記式(4)で表される化合物の7.9部を、下記式(6)で表される化合物の6.6部(0.029モル)に変更した以外は、製造例2及び実施例1と同様にして、ピグメント・イエロー74(A)と下記式(7)で表されるアゾ化合物(B-2)の顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体及び水系インクを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
比較例2
 製造例2(1)において、2-メトキシー4-ニトロアニリン168部を164部(0.976モル)に変更し、下記式(8)で表される化合物を8.9部(0.019モル)用いて、製造例2(1)と同様にしてジアゾ成分を得た。
 製造例2(2)において、前記式(4)で表される化合物7.9部を用いずに、2-メトキシアセトアセトアニリド200部を208部(1モル)にした以外は、製造例2(2)と同様にして、ピグメント・イエロー74(A)と下記式(9)で表される化合物ピグメント・イエロー74誘導体(B-3)の顔料混合物を得た。
 次に、実施例1と同様にして、顔料混合物を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体及び水系インクを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 表2から、実施例1及び2の水分散体及び水系インクは、比較例1及び2の水分散体及び水系インクに比べて、高速印刷においても、印字濃度、保存安定性が優れていることが分かる。
 本発明によれば、高速印刷に対応した高印字濃度を有し、保存安定性に優れ、インクにした時に低粘度化でき、かつ吸光特性変化の少ないインクジェット記録用水分散体及び水系インクを提供することができる。

Claims (10)

  1.  C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が15~35重量%である、インクジェット記録用水分散体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、R10及びR20は、それぞれ独立に、メトキシ基及びニトロ基から選ばれる置換基を有していてもよいアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方は、スルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)
  2.  アゾ化合物(B)が下記式(3)で表されるものである、請求項1に記載のインクジェット記録用水分散体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、R1及びR2は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基又はアミノアルキル基を示し、R3は、単結合、メチレン基又はエチレン基を示す。)
  3.  顔料混合物の硫黄量が0.25~0.7重量%である、請求項1又は2に記載のインクジェット記録用水分散体。
  4.  ポリマーが水不溶性ポリマー(x)を含む、請求項1~3のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。
  5.  ポリマーが水不溶性ポリマー(x)と水溶性ポリマー(y)とを含む、請求項1~4のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。
  6.  ポリマーが架橋剤で架橋されてなる架橋ポリマーである、請求項1~5のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。
  7.  顔料混合物がポリマーに含有されたポリマー粒子を含む形態である、請求項1~6のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。
  8.  顔料混合物の平均一次粒子径が50nm以下である、請求項1~7のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。
  9.  C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、下記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物がポリマーで分散されてなり、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が3~20重量%である、インクジェット記録用水系インク。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、R10及びR20は、それぞれ独立に、メトキシ基及びニトロ基から選ばれる置換基を有していてもよいアリール基を示し、R10及びR20の少なくとも一方は、スルホン酸基とスルホン酸アミド基とを有する。)
  10.  C.I.ピグメント・イエロー74(A)と、前記式(1)で表されるアゾ化合物(B)との顔料混合物を含有するポリマー粒子であって、該(A)と(B)との合計顔料固形分量が15~35重量%である顔料混合物を含有するポリマー粒子の、インクジェット記録用水分散体又は水系インクへの使用。
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