WO2015198422A1 - A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液 - Google Patents

A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液 Download PDF

Info

Publication number
WO2015198422A1
WO2015198422A1 PCT/JP2014/066844 JP2014066844W WO2015198422A1 WO 2015198422 A1 WO2015198422 A1 WO 2015198422A1 JP 2014066844 W JP2014066844 W JP 2014066844W WO 2015198422 A1 WO2015198422 A1 WO 2015198422A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pigment
block copolymer
block
dye
treated
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/066844
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
嶋中 博之
陽一 田儀
賀一 村上
真一郎 青柳
一孝 荒井
吉川 幸男
Original Assignee
大日精化工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 大日精化工業株式会社 filed Critical 大日精化工業株式会社
Priority to JP2014549230A priority Critical patent/JP6104939B2/ja
Priority to US15/313,179 priority patent/US10982020B2/en
Priority to PCT/JP2014/066844 priority patent/WO2015198422A1/ja
Priority to CN201480080110.1A priority patent/CN106459325B/zh
Priority to EP14895990.1A priority patent/EP3162825B1/en
Priority to ES14895990T priority patent/ES2884270T3/es
Priority to KR1020167033694A priority patent/KR101860660B1/ko
Publication of WO2015198422A1 publication Critical patent/WO2015198422A1/ja

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/34Introducing sulfur atoms or sulfur-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F293/00Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/04Polymerisation in solution
    • C08F2/06Organic solvent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/42Nitriles
    • C08F220/44Acrylonitrile
    • C08F220/46Acrylonitrile with carboxylic acids, sulfonic acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F293/00Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule
    • C08F293/005Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule using free radical "living" or "controlled" polymerisation, e.g. using a complexing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/26Removing halogen atoms or halogen-containing groups from the molecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/34Introducing sulfur atoms or sulfur-containing groups
    • C08F8/36Sulfonation; Sulfation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/42Introducing metal atoms or metal-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44Preparation of metal salts or ammonium salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B69/00Dyes not provided for by a single group of this subclass
    • C09B69/10Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
    • C09B69/106Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing an azo dye
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B69/00Dyes not provided for by a single group of this subclass
    • C09B69/10Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
    • C09B69/108Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing a phthalocyanine dye
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B69/00Dyes not provided for by a single group of this subclass
    • C09B69/10Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
    • C09B69/109Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing other specific dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/10Treatment with macromolecular organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/324Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
    • C09D11/326Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2438/00Living radical polymerisation

Definitions

  • the present invention relates to a novel AB block copolymer (hereinafter also referred to as “dye block copolymer” or “dye polymer”) in which a dye skeleton is present in any one of the polymer blocks, a production method thereof, and the dye block copolymer.
  • the present invention relates to a resin-treated pigment composition obtained by treating a pigment, a method for producing the same, and a pigment dispersion or pigment dispersion useful as a novel colorant.
  • a resin-treated pigment composition in which a pigment is treated with the dye polymer of the present invention and a dispersion thereof, or a pigment dispersion in which a pigment is dispersed with the dye block copolymer has an expanded hue range than a normal pigment
  • Performances such as color density, color developability, and transparency can be improved, and the properties required for colorants using pigments such as dispersibility, dispersion stability, re-solubility, and alkali solubility are conventional. It can be expected to be widely used.
  • the dye when used for a color filter, the dye is inferior in heat resistance because it exists as a molecule, and the dye molecule may volatilize due to heating when forming the filter.
  • water-soluble dyes are insolubilized to form a salt which is dissolved in a solvent and used.
  • Patent Documents 1 and 2 there is also a proposal for introducing a dye into a polymer skeleton and using it as a hybrid of a dye and a pigment.
  • an inkjet ink if a dye is used in combination with a pigment, the dye selectively permeates the paper and the desired color developability cannot be obtained.
  • an aqueous inkjet ink uses a water-soluble dye. Even after drying, the water resistance is inferior, and if it gets wet, it may bleed. Therefore, a method has been adopted in which the dye is introduced into a polymer skeleton to increase water resistance or used as a dispersant (Patent Document 3).
  • the object of the present invention is to improve the performance of the hue range expansion, color density, color developability, transparency, etc., compared to conventional pigments by using organic pigments such as dyes, Pigment dispersion and pigment dispersion suitable for color filters and ink-jet colorants with excellent properties required for pigment-based colorants such as dispersibility, dispersion stability, re-solubility, and alkali solubility To provide liquid.
  • organic pigments such as dyes, Pigment dispersion and pigment dispersion suitable for color filters and ink-jet colorants with excellent properties required for pigment-based colorants such as dispersibility, dispersion stability, re-solubility, and alkali solubility To provide liquid.
  • the present inventors have conducted intensive research.
  • a pigment dispersion in which a product is dispersed, a pigment dispersion in which a pigment is dispersed with the above-described dye block copolymer, and the like have been developed to solve the above-described problems of the prior art.
  • These pigment dispersions are particularly suitable for colorants for color filters and inkjets, improve hue, improve heat resistance, can be dispersed in the medium as they are, and the dispersibility of the pigment in the medium is very high.
  • the present invention has been achieved by finding superiority.
  • the present invention provides the following inventions.
  • the following novel AB block copolymer is provided.
  • (1) 90% by mass or more is an AB block copolymer composed of a methacrylate monomer, and the polymer block of A comprises at least a methacrylate having a carboxy group as a constituent component (provided that an amino group or
  • the polymer block of B is a quaternary ammonium nitrogen cation counterion represented by the following general formula (1), which is composed of methacrylate as a structural unit, except for the case where it contains a methacrylate having a quaternary ammonium base).
  • an AB block copolymer having an ionic bond portion composed of an organic dye to which one or more sulfonate ions are bonded
  • X in the general formula (1) represents an organic group
  • R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group.
  • D in a formula represents an organic pigment
  • AB block copolymer examples include the following.
  • the portion represented by the general formula (1) is contained in the AB block copolymer in the range of 5 to 40% by mass, and in the polymer block of B in the range of 20 to 80% by mass. Be contained.
  • the ionic bond portion composed of an organic dye to which one or more sulfonate ions of the polymer block of B are bonded is represented by the polymer block of A and the following general formula (2).
  • An AC block copolymer comprising a C polymer block comprising a quaternary ammonium salt methacrylate as a constituent, and a sulfonic acid, an alkali metal sulfonate, an ammonium sulfonate, and an amine sulfonate in its molecule.
  • [X in the general formula (2) represents an organic group, and R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group. Y ⁇ represents a halogen ion. ]
  • the polymer block of A has a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 3000 to 20000 in the gel permeation chromatography, and a dispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) indicating the distribution of the molecular weight is 1.5.
  • the acid value is 30 to 250 mg KOH / g.
  • the amount of the polymerization initiating compound used is 10 to 150 mol in terms of the total number of moles of monomers forming the B polymer block with respect to 1 mol of the polymerization initiating compound.
  • the present invention as another embodiment, (7)
  • the polymerization initiating compound used in the step is at least one of iodine and iodine compound
  • the catalyst used in the step is phosphorus halide, phosphite compound, phosphinate compound, imide compound, phenol compound
  • this invention provides the following invention regarding the manufacturing method of the said resin treatment pigment composition as another embodiment.
  • (9) A method for producing a resin-treated pigment composition according to (8) above, wherein a sulfonic acid, an alkali metal sulfonate, an ammonium sulfonate and a sulfone are present in the molecule in an aqueous medium in the presence of the pigment.
  • An organic dye having at least one structural portion selected from the group consisting of acid amine salts and a methacrylate having at least a carboxy group are used as constituents (provided that the constituent has an amino group or a quaternary ammonium base)
  • An AC block copolymer consisting of a polymer block A) (excluding the case of containing methacrylate) and a polymer block C composed of a quaternary ammonium salt methacrylate represented by the following general formula (2) is removed.
  • Hydrogen halide reaction or dehalogenated alkali metal salt reaction or dehalogenated ammonium salt The quaternary ammonium represented by the following general formula (1), which is composed of methacrylate as the polymer block of A and its structural unit, by performing either a reaction or a dehalogenated amine salt reaction.
  • Pigment treated with an AB block copolymer comprising a polymer block of B having an ion-binding moiety composed of an organic dye to which one or more sulfonate ions are bound as a counter ion of the nitrogen cation of
  • a process for producing a resin-treated pigment composition characterized by comprising the steps of: [X in the general formulas (1) and (2) represents an organic group, and R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group. D in the formula (1) represents an organic dye, and Y ⁇ in the formula (2) represents a halogen ion. ]
  • the organic dye and the AC block copolymer are reacted in any of the above in an aqueous solvent having a pigment dispersed with a surfactant having a sulfonic acid group.
  • examples include pigments treated with block copolymers.
  • the present invention provides each of the following inventions as another embodiment.
  • (11) A pigment dispersion obtained by dispersing the resin-treated pigment composition or the resin-treated pigment composition obtained by the method for producing a resin-treated pigment composition according to (9) or (10). body.
  • (12) A pigment dispersion comprising at least a pigment and a pigment dispersant, wherein the pigment dispersant is the AB block copolymer of any one of (1) to (6) above
  • a resin-treated pigment composition obtained by treating a pigment with the novel dye block copolymer of the present invention in which an organic dye skeleton such as a dye is present in any one of the polymer blocks.
  • a pigment dispersion in which a pigment is dispersed with a novel dye block copolymer which has a pigment as a main coloring material and has coloring properties such as a dye.
  • they are effective as colorants for various applications. For example, when it is used as an aqueous colorant, particularly as a colorant for inkjet inks, it can be expected that the hue range of the formed image is expanded and the transparency and gloss are improved.
  • the pigment treated or dispersed with the dye block copolymer of the present invention not only improves the performance as a color, but also improves the dispersibility and storage stability of the pigment. That is, the polymer block A of the dye block copolymer of the present invention (hereinafter also referred to as A block) is compatible and dissolved in the dispersion medium, repels steric repulsion, and improves the dispersibility of the pigment.
  • the polymer block (hereinafter also referred to as B block) is adsorbed to the pigment, the AB block copolymer functioning as a dispersant does not desorb from the pigment, so that the dispersibility and storage stability of the pigment are improved. Be improved.
  • the resin-treated pigment provided in the present invention can be easily finely dispersed into fine particles by simply adding and dispersing at least in a dispersion medium.
  • the A block has many carboxy groups and is neutralized with water to make it water-soluble. It is possible to impart redispersibility that is easily dispersed in a liquid medium.
  • the AB block copolymer of the present invention since the AB block copolymer of the present invention has the A block dissolved in water, but the B block does not dissolve in water, the dye block copolymer forms particles of the A block in water. Since there is no polymer that is not dissolved in water, that is, dissolved in the liquid medium, there is no change in viscosity, which is useful in terms of excellent ejection stability.
  • the resin-treated pigment treated with the dye block copolymer provided in the present invention is used as a colorant for a color filter, since the A block has a carboge group, it can be easily used with an alkaline aqueous solution during alkali development. Therefore, it is useful to shorten development time and sharpen pixels.
  • IR chart of AB block copolymer obtained from AC block copolymer-1 and Acid Red-289 of Example 1 IR chart of AB block copolymer obtained from AC block copolymer-2 and direct blue-86 in Example 5 IR chart of the AB block copolymer obtained from the AC block copolymer-3 and direct yellow 142 in Example 6.
  • Filter paper spot when the treated blue pigment-1 of Example 7 was obtained Coating film spectra of application examples 8 and 9 and comparative application example 5 Spectral data of heat resistance test of application example 8 Spectral data of heat resistance test of application example 9 Heat resistance test spectrum data of Comparative Application Example 5 Filter paper spot when the treated cyan pigment-1 of Example 14 was obtained Filter paper spot when the treated magenta pigment-1 of Example 15 was obtained
  • the dye block copolymer of the present invention has a carboxy group in one polymer block (hereinafter referred to as A block), and an organic dye skeleton is present by ionic bonding in the other polymer block (hereinafter referred to as B block).
  • a block carboxy group in one polymer block
  • B block organic dye skeleton is present by ionic bonding in the other polymer block
  • a AB block copolymer characterized by having a structure. Since it has the above structure, the A block has a property compatible with the dispersion medium, and one B block has a dye skeleton and develops color.
  • the B block acts to adsorb, coat, deposit, and encapsulate the pigment.
  • the resulting resin-treated pigment is dispersed in the A block.
  • the pigment can be easily dispersed by being dissolved or compatible with the medium, and the B block acts to be adsorbed to the pigment, so that the dispersibility and the storage stability are high.
  • the organic dye skeleton present in the B block functions to adsorb to the pigment remarkably, and functions to enhance the dispersibility and storage stability described above.
  • it becomes a novel colorant having the color developability of an organic pigment such as a dye constituting a part of the pigment block copolymer. That is, by adding the hue of the pigment and the hue of the organic dye, when the colorant is used in the inkjet ink, the hue range of the formed image is widened, and when used as the colorant for the color filter, the formed pixel Improves transparency and contrast.
  • the above-described colorant provided by the present invention has an ionic component in its structure, heat resistance can be improved.
  • the dye block copolymer of the present invention comprises an existing conventionally known dye having a sulfonic acid group, a polymer block of A having a carboxy group, and a polymer block of C having a quaternary ammonium salt (hereinafter referred to as C block). It is possible to easily obtain the AB block copolymer of the present invention having a structure in which the dye is ion-bonded to the B block by desalting and ion exchange only by mixing the AC block copolymer having it can.
  • the dye block copolymer of the present invention an existing conventionally known dye having a sulfonic acid group can be used. Therefore, in order to obtain the dye block copolymer of the present invention, a functional group is specifically introduced into the dye. And there is no need to design or develop a dye molecule with a new structure. This is also a very important feature in industrial production.
  • the A block has a carboxy group in the pigment treated with the dye block copolymer of the present invention
  • the A block is dissolved in water by neutralizing the carboxy group with an alkali, and the pigment is dissolved in water. Can be dispersed.
  • the A block is neutralized with an alkali, for example, in the case of using a colorant for inkjet, the neutralized A block exhibits water solubility. However, it can be easily re-dispersed with an aqueous liquid medium to prevent clogging of the head.
  • the A block since the A block has a carboxy group and dissolves in an organic solvent, it can be used as an oily colorant.
  • oil-based colorants include color filter colorants. In this case as well, good dispersibility and storage stability are exhibited as described above.
  • the A block constituting the dye block copolymer of the present invention is neutralized and dissolved in water, so that the alkali developability is good and the development time is shortened. A sharp edge of a pixel can be obtained.
  • the dye block copolymer of the present invention is a polymer having a skeleton of an organic dye that is partly present by ionic bonds, the dye block copolymer is not scattered like a dye as it is, and the dye may volatilize by heat. In addition, there is no bleed-out in which the dye appears on the surface of the coating film.
  • Living radical polymerization is suitable as a method for obtaining the AB block copolymer of the present invention or the AC block copolymer as an intermediate thereof.
  • living radical polymerization using a polymerization initiating compound described later.
  • NMP method using nitroxide, atom transfer radical polymerization method using metal complexes and halides such as copper and ruthenium, reversible addition cleavage chain using sulfur compounds such as dithiocarbamate, dithiocarboxylic acid ester, xanthate compound Examples include transfer polymerization. But each has its own problems.
  • the NMP method requires a high temperature, and the polymerization of methacrylate monomers cannot be performed satisfactorily.
  • Atom transfer radical polymerization uses the metal complex, and the metal complex uses an amine compound as a ligand. Therefore, reversible addition-cleavage chain transfer polymerization, which cannot polymerize a monomer having a carboxyl group as it is, has a problem that it has an odor because it uses a sulfur compound.
  • the block copolymer production method used in the present invention uses an iodine compound as a polymerization initiating compound in conventional radical polymerization, and, if necessary, active as a catalyst, phosphorus, nitrogen, oxygen, carbon. It is preferable to apply living radical polymerization using an organic compound having an atom.
  • the obtained block copolymer is not mixed with polymer molecules that are easily dissolved in a liquid medium or polymer molecules that are difficult to dissolve in a liquid medium, and the properties are uniform.
  • it since it can be clearly separated into a structure of a polymer block having a carboxy group and a polymer block having a dye skeleton, it is optimal for production of a block copolymer used in the present invention.
  • the constitution of the dye block copolymer of the present invention will be described in detail.
  • the dye block copolymer of the present invention comprises 90% by mass or more of a methacrylate monomer, and the A block comprises at least a methacrylate having a carboxy group as a constituent component (provided that an amino group or a quaternary is used as the constituent component). 1 block or more as a counter ion of a quaternary ammonium nitrogen cation represented by the following general formula (1), wherein the B block is composed of methacrylate as a structural unit.
  • dionic bond portion (hereinafter, referred to as “dye-containing methacrylate” or “dye monomer unit” in some cases) made of an organic dye to which the sulfonate ions are bonded.
  • X in the general formula (1) represents an organic group
  • R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group.
  • D in a formula represents an organic pigment
  • the dye block copolymer of the present invention needs to contain 90% by mass or more of a structural unit derived from a methacrylate monomer, preferably 95% by mass or more, and more preferably 100% by mass.
  • a methacrylate monomer as a monomer.
  • vinyl monomers such as styrene, acrylate monomers, and vinyl ether monomers are used, iodine bonded to the polymerization terminal is over-stabilized and added to the dissociation.
  • a polymer block (A block) The A block constituting the dye block copolymer of the present invention is formed by using a methacrylate having at least a carboxy group as a methacrylate monomer as a forming component thereof. For this reason, the structural unit derived from the methacrylate-type monomer which has a carboxy group as mentioned below in the structure is included.
  • the A block introduced with a carboxy group is ionized by being neutralized with an alkali and dissolved in water. Therefore, the dye block copolymer of the present invention can be suitably used in alkali development in the production process of a color filter, and in an aqueous dispersion, the A block can be dissolved in water and take a dispersed state. .
  • carboxy group-containing methacrylate monomers that can be suitably used for forming the A block include the following.
  • methacrylic acid hydroxyl group-containing methacrylates such as 2-hydroxyethyl methacrylate and 2-hydroxypropyl methacrylate
  • dibasic bases such as phthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, maleic acid, succinic acid, their acid anhydrides, and acid chlorides
  • Half ester type methacrylate of polycarboxy compounds such as dibasic acid and trimellitic acid obtained by reacting acid; epoxy ester type methacrylate obtained by reacting dibasic acid with glycidyl methacrylate; or glycidyl group of glycidyl methacrylate
  • a block copolymer is obtained by polymerizing glycidyl methacrylate at least as a constituent component without using a carboxy group as a constituent component in the A block, and then having a carboxy group in the glycidyl group.
  • the other monomer components used for forming the A block conventionally known ones can be used and are not particularly limited. Specific examples include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-methylpropane methacrylate, t-butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, nonyl methacrylate, decyl methacrylate.
  • the methacrylate monomer for forming the A block constituting the dye block copolymer of the present invention must not use a methacrylate having an amino group or a quaternary ammonium base.
  • a methacrylate having an amino group or a quaternary ammonium base is introduced only into the constituent components of the B block. The reason is that when a methacrylate having an amino group or a quaternary ammonium base is used as a constituent component of the A block, both the A block and the B block are adsorbed to the pigment when the pigment is dispersed, and the pigment is stably dispersed. Because it will be impossible.
  • the acid value of the A block constituting the dye block copolymer of the present invention is preferably 30 to 250 mgKOH / g. Further, it is more preferably 50 to 200 mgKOH / g.
  • the acid value of the A block is within the above numerical range, for example, it can be used as a component suitable for alkali development in the production process of a color filter, and can be neutralized with an alkali and dissolved and dispersed in water. Can do.
  • the acid value of the A block is less than 30 mgKOH / g, it is not preferable because it does not dissolve or the dissolution rate becomes slow even when neutralized with an alkali.
  • the acid value of the A block exceeds 250 mgKOH / g, the hydrophilicity of the exposed and hardened portion is improved in alkali development, resulting in a decrease in water resistance, and the formed pixels become messy. This is not preferable because the water resistance may be inferior.
  • the A block of the dye block copolymer of the present invention preferably has a polystyrene-reduced number average molecular weight (hereinafter sometimes referred to as Mn) of 3000 to 20000 in gel permeation chromatography. More preferably, it is 4000-15000. If the number average molecular weight of the A block is less than 3000, the steric repulsion of the A block does not act and there is a risk of lack of stability, and since it is a solvent-soluble polymer block, if the molecular weight is too small, the solubility And the compatibility may be poor, which is not preferable. On the other hand, when the number average molecular weight of the A block exceeds 20000, the portion that dissolves or is compatible with the dispersion medium increases, which may cause an excessive increase in viscosity or a decrease in developability.
  • Mn polystyrene-reduced number average molecular weight
  • the molecular weight distribution (PDI) of the A block of the dye block copolymer of the present invention is preferably 1.5 or less. More preferably, it is 1.4 or less. According to the method for producing the dye block copolymer of the present invention, which will be described later, the AB block copolymer having a narrow molecular weight distribution as described above can be appropriately produced according to the design. If the PDI of the A block exceeds 1.5, the number average molecular weight is less than 3000 or contains more than 20000 components, so that the stability is lowered or the developability for alkali development is lowered. Or the viscosity may increase excessively.
  • the number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (PDI) were measured by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC) using polystyrene as a standard substance.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the B block has at least a portion represented by the following general formula (1) as its structural unit. That is, it has a structure having an ionic bond portion made of an organic dye to which one or more sulfonate ions are bonded, which is a counter ion of a quaternary ammonium nitrogen cation made of methacrylate.
  • X in the general formula (1) represents an organic group
  • R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group.
  • D in a formula represents an organic pigment
  • X in the general formula (1) is an arbitrary organic group.
  • the organic group introduced above, an organic group that is a polyalkylene (2 to 6 carbon atoms) glycol chain, and the like are exemplified, but it is not particularly limited.
  • R1, R2, and R3 in the general formula (1) may be the same or different, and are an alkyl group or a benzyl group having a carbon number of C1 to C18, and are hydrocarbon substituents constituting a quaternary ammonium salt. is there.
  • D represents an organic dye skeleton
  • the B block has a structure in which one or more sulfonate ions bonded to the organic dye are bonded to X in the structure. It has an ion binding moiety that is a counter ion of the quaternary ammonium nitrogen cation. That is, the present invention is characterized in that the dye skeleton has a structure existing by ionic bonding in the polymer block of B.
  • the ionic bond portion serving as a counter ion containing D can be easily constituted by, for example, a conventionally known acid dye having a sulfonic acid group.
  • acidic dyes having a sulfonic acid group include those having a xanthene structure such as Acid Red 52, Acid Red 92, Acid Red 289, and Acid Yellow 73, those having a pyran derivative such as Solvent Green 7, and Acid Yellow 184. And those having a coumarin derivative such as, are applicable.
  • oxazole derivatives thiazole derivatives, imidazole derivatives, imidazolone derivatives, pyrazolone derivatives, benzidine derivatives, phthalocyanine derivatives, quinacridone derivatives, diketopyrrolopyrrole derivatives, azo dyes, disazo dyes and diamino
  • dyes such as stilbene disulfonic acid derivatives, and dyes having sulfonic acids having various color index numbers and dyes having a sulfonic acid group developed for inkjet.
  • a dye having a sulfonic acid group such as “a dye having a sulfonic acid group”.
  • the B block constituting the dye block copolymer of the present invention has an ionic bond portion formed by methacrylate and having an organic dye skeleton D existing by ionic bond in the structure.
  • the content of the moiety represented by the general formula (1) constituting the B block (hereinafter also referred to as a dye monomer unit) is contained in the dye block copolymer of the present invention in a range of at least 5 to 40% by mass. In addition, it is preferably contained in the polymer block of B in the range of 20 to 80% by mass.
  • the content of the dye monomer unit in the dye block copolymer is less than 5% by mass in the dye block copolymer, the coloring property of the dye and the adsorptivity with the pigment are hardly exhibited, while 40% by mass. Exceeding this is not preferred because the properties of the dye are strong and in some cases it cannot be dissolved in a liquid medium. More preferably, it is 10 to 30% by mass.
  • the content of the dye monomer unit in the B block is less than 20%, the adsorption with the pigment is weakened and dissolved in the dispersion medium, so that the required adsorption action cannot be obtained or the target color is obtained. This is not preferable because the above characteristics may not be obtained.
  • the content of the dye monomer unit in the B block is more preferably 30 to 70% by mass.
  • the B block When forming the B block, monomer components other than the monomers constituting the dye monomer unit can be used as necessary. A conventionally well-known thing can be used for the monomer in that case, It does not specifically limit. Specifically, one or more of the above-mentioned methacrylates are used and used so that the content of the dye monomer unit is in the above-described range.
  • the methacrylate containing a carboxy group As described above, this pigment-containing methacrylate must be avoided from entering the A block, but when forming the B block, the methacrylate having a carboxyl group is introduced to such an extent that it does not exhibit solubility in water. May be.
  • the amount used is preferably in the range of 0 to 5% by mass in the monomer for forming the B block. For any reason, the present invention clearly requires that a dye monomer unit formed by a dye-containing methacrylate is introduced only into the B block.
  • the dye-containing methacrylate represented by the above general formula (1) is separately prepared and added.
  • a polymer block may be formed. More preferably, as described below, after preparing the AC block copolymer, the AC block copolymer is reacted with a dye having a sulfonic acid group.
  • the above-mentioned production methods have problems such as complexity and cost due to the need to synthesize the dye-containing methacrylate in advance, and have an sulfonic acid group after making the AC block copolymer. This is because it is not necessary to go through a plurality of steps when the dye is reacted.
  • the AC block copolymer used for obtaining the AB block copolymer of the present invention is a C block comprising the above-mentioned A block and a quaternary ammonium salt methacrylate represented by the following general formula (2) as constituent components. And easily obtained.
  • X in the general formula (2) represents an organic group, and R1 to R3 each independently represents any one selected from the group consisting of a C1 to C18 alkyl group and a benzyl group.
  • Y ⁇ represents a halogen ion.
  • the methacrylate having a quaternary ammonium salt represented by the general formula (2) is a conventionally known one, and X and R1 to R3 in the general formula (2) are those described above for the general formula (1). It is the same.
  • Y ⁇ in the general formula (2) is a halogen ion, which is a chlorine ion, a bromine ion, or an iodine ion, and at least one of these is used.
  • Examples of the methacrylate monomer having a quaternary ammonium base include conventionally known ones, which are halide salts of tertiary amino groups. Specific examples include 2-dimethylaminoethyl methacrylate, 2-diethylaminoethyl methacrylate, 2-dibutylaminoethyl methacrylate, 2-dicyclohexylaminoethyl methacrylate, and the like. Examples thereof include methyl chloride, methyl bromide, and iodide.
  • the introduction of the C block having a portion formed by a methacrylate having a quaternary ammonium salt is carried out by polymerizing the above-mentioned methacrylate having a quaternary ammonium base after forming the A block.
  • an organic halide is added to the amino group. It may be reacted to form a quaternary ammonium salt, which may be an AC block copolymer used in the present invention.
  • a methacrylate block having a halogenated alkyl group is polymerized to form a polymer block, and then an amine compound is reacted to form a quaternary ammonium salt contained in the C block.
  • Examples of the methacrylate having a halogenated alkyl group used above include, but are not limited to, 2-chloroethyl methacrylate, 2-bromo-propyl methacrylate, 1-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, and the like.
  • Examples of the amine compound used above include, but are not limited to, trimethylamine, triethylamine, dimethylbenzylamine, dimethyllaurylamine, and the like.
  • a conventionally known method can be used. The amount of the amine compound used is adjusted so as to be the content of the dye-binding monomer of the general formula contained in the B block of the AB block copolymer of the present invention.
  • the AC block copolymer used in the present invention cannot be generally said depending on the monomer composition, but the A block is insoluble in water unless the carboxy group is neutralized, but the C block contains a quaternary ammonium salt. Therefore, when added to water, the A block becomes fine particles, and the C block dissolves because of its high affinity with water, and the AC block copolymer is finely dispersed and emulsified into fine particles.
  • the portion represented by the general formula (1) (dye monomer) is obtained by performing salt exchange between the above-described dye having a sulfonic acid group and a quaternary ammonium salt. Unit) is introduced to form an AB block copolymer.
  • the dye used in this case is as described above, but the sulfonic acid group may contain at least one, for example, sulfonic acid, sulfonic acid alkali metal salt, or sulfonic acid ammonium salt, or A dye bound as a sulfonic acid amine salt is used.
  • a dehydrohalogenation reaction When such a dye is reacted with an AC block copolymer, either a dehydrohalogenation reaction, a dehalogenation alkali metal salt reaction, a dehalogenation ammonium salt reaction, or a dehalogenation amine salt reaction occurs. , Salt exchange.
  • a conventionally known method can be used, and there is no particular limitation.
  • One or more solvents such as water, alcohol, glycol solvent, amide solvent, and the like that have high polarity for dissolving the dye are used. Particularly preferred is water, which is used in an amount of 50% by mass or more.
  • the AC block copolymer of the present invention is dispersed and emulsified in water in the form of fine particles as described above, an aqueous solution of the AC block copolymer or a water-soluble solvent solution can be added to the aqueous dye solution and reacted. it can. Moreover, as conditions, it reacts by reaction at room temperature or heating.
  • the concentration of the dye during the reaction is not particularly limited, but the reaction is preferably carried out at a concentration of 10% by mass or less.
  • the reactivity ratio between the sulfonic acid group-containing dye and the quaternary ammonium salt contained in the AC block copolymer is not particularly limited.
  • the dye By making the number of moles of the dye larger than that of the quaternary salt, the dye surely reacts with the ammonium salt of the B block. Conversely, when the quaternary ammonium salt is excessive, the quaternary ammonium salt remains.
  • the used dye is surely reacted and introduced, and even if it is in an equimolar amount, it is allowed to react so that it becomes the B block constituting the AB block copolymer of the present invention.
  • the B block may be dissolved in water when used for aqueous dispersion.
  • a dye having one or more sulfonic acid groups is used as the dye.
  • all the sulfonic acid groups and the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer are used. There is no need to react, and it is only necessary that one sulfonic acid contained in the dye molecule reacts with the quaternary ammonium salt.
  • the molecular weight of the A block constituting the AB block copolymer of the present invention is as described above.
  • the preferable molecular weight of the A block is the same in the AC block copolymer that is passed through to obtain the AB block copolymer.
  • the number average molecular weight of these block copolymers as a whole is not particularly limited, but is a molecular weight obtained in the range of the content of the B block.
  • the number average molecular weight of the AB block copolymer of the present invention and the AC block copolymer used for obtaining the AB block copolymer cannot be accurately measured by a conventionally known GPC.
  • amphoteric carboxy groups, quaternary ammonium salts and dyes are used, so when GPC equipped with a column that does not adsorb carboxy groups is used, quaternary ammonium salts are adsorbed.
  • the measurement is performed with a column capable of measuring a quaternary ammonium salt, the polymer having a carboxy group is adsorbed and cannot be measured, and in any case, an accurate molecular weight cannot be obtained. Only the A block prior to the AB block copolymer can be measured.
  • a living radical polymerization method is used for the production of the block copolymer.
  • the living radical polymerization uses a polymerization initiating compound having a group that is easily dissociated as a radical.
  • this polymerization initiating compound is R—X
  • the living radical polymerization is represented by the following reaction formula (1) as a general formula.
  • RX is eliminated by heat, light, or a catalyst to form an R radical, and one monomer is inserted into the R radical. If, for example, normal radical polymerization is performed in this state, the chain is transferred as it is, the monomer is inserted, and eventually the radical is killed by a termination reaction. In addition, the chain transfer cannot be controlled due to the short lifetime of the radicals, and the polymers obtained in this case can be made in various sizes from low to high molecular weight and have a wide molecular weight distribution. End up.
  • the reaction is biased to the left in the above formula, and when the monomer is inserted, X is immediately added and stabilized, so the insertion of the monomer is stopped and no stop reaction occurs.
  • X is removed again by heat, light, or a catalyst, and X is desorbed to generate a radical at the terminal, a monomer is inserted, and X is bonded again to be stabilized.
  • the radicals are generated stochastically uniform, the molecular weight is uniform.
  • the polymerization initiating compound serves as a polymerization starting point, and the molecules extend from there, so that the molecular weight can be controlled by the amount of the polymerization initiating compound.
  • this living radical polymerization is used, and a polymerization initiating compound and a methacrylate which is a radical polymerizable group constituting monomers used for the polymerization are used.
  • the amount of methacrylate constituting the A block is adjusted so that However, since the molecular weight of the B block cannot be measured as described above, the molar amount of methacrylate forming the B block is defined with respect to 1 mol of the starting compound. That is, in the present invention, the total number of moles of monomers forming the B block is preferably 10 to 150 mol with respect to 1 mol of the polymerization initiating compound.
  • the amount of the B block is adjusted within this range, and is adjusted together with the mass% contained in the B block of the dye-containing monomer. In this case, if the amount is less than 10 mol, the molecular weight of the B block becomes too small and the affinity with the pigment cannot be exhibited. May occur and may not be finely dispersed.
  • the molar amount of methacrylate forming the B block is from 20 mol to 100 mol with respect to 1 mol of the starting compound. As described above, the molecular weight is the same when the AC block copolymer used to obtain the AB block copolymer is formed.
  • the block copolymer of the present invention can be obtained by living radical polymerization, but it is particularly preferable to obtain the block copolymer by the following production method.
  • This method is a method for obtaining the AB block copolymer or the AC block copolymer described above, and specifically includes a step of living radical polymerization in the presence of a polymerization initiating compound and a catalyst.
  • the polymerization initiating compound used in is at least one of iodine and iodine compound, and the catalyst used in this step is phosphorus halide, phosphite compound, phosphinate compound, imide compound, phenol compound, diphenylmethane And at least one compound selected from the group consisting of a cyclopentadiene compound and a polymerization temperature of 30 to 50 ° C.
  • each of the above-mentioned methods has a problem that it is difficult to say that it is optimal for obtaining the AB block copolymer of the present invention as described below.
  • an amine oxide such as a tetramethylpiperidine oxide radical is used, but it is necessary to polymerize under a high temperature condition of 100 ° C. or higher. There is also a problem of not progressing.
  • the polymerization method used in the present invention does not require the use of heavy metal compounds, does not require purification of the polymer, does not require the synthesis of special compounds, and is relatively inexpensive on the market. It can be easily manufactured only by using the material.
  • the polymerization conditions are mild, and the polymerization can be performed under the same conditions as the conventional radical polymerization method. It should be noted that a monomer having a carboxy group or a phosphate group can be directly subjected to living radical polymerization. It is in.
  • the method for producing an AB block copolymer according to the present invention includes a step (polymerization step) of subjecting a monomer component containing a methacrylate monomer to living radical polymerization in the presence of a polymerization initiating compound and a catalyst.
  • the polymerization initiating compound is at least one of iodine and an iodine compound.
  • this living radical polymerization employed in the present invention various functional groups can be used.
  • iodine and an iodine compound is used as a polymerization initiating compound, and a monomer component containing a methacrylate monomer is polymerized by living radical polymerization.
  • iodine radicals are dissociated.
  • the iodine radical is immediately bonded again to the polymer terminal radical and stabilized, and the polymerization reaction proceeds while preventing the termination reaction.
  • the iodine compound examples include alkyl iodides such as 2-iodo-1-phenylethane and 1-iodo-1-phenylethane; 2-cyano-2-iodopropane, 2-cyano-2-iodobutane, 1 Cyano group-containing iodides such as cyano-1-iodocyclohexane, 2-cyano-2-iodo-2,4-dimethylpentane, 2-cyano-2-iodo-4-methoxy-2,4-dimethylpentane, etc. Can be mentioned.
  • iodine compounds may be commercially available products, but those prepared by a conventionally known method can also be used.
  • an iodine compound can be obtained by reacting an azo compound such as azobisisobutyronitrile with iodine.
  • an organic halide obtained by substituting iodine of the above iodine compound with a halogen atom such as bromine or chlorine is reacted with an iodide salt such as quaternary ammonium iodide or sodium iodide, and the halogen compound is exchanged.
  • an iodine salt such as quaternary ammonium iodide or sodium iodide
  • a catalyst capable of extracting iodine of the polymerization initiating compound can be used together with the polymerization initiating compound.
  • Catalysts include phosphorus compounds such as phosphorus halides, phosphite compounds, phosphinate compounds; nitrogen compounds such as imide compounds; oxygen compounds such as phenol compounds; diphenylmethane compounds and cyclopentadiene compounds. It is preferable to use the following hydrocarbon compound.
  • these catalysts can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • phosphorus compounds include phosphorus triiodide, diethyl phosphite, dibutyl phosphite, ethoxyphenyl phosphinate, and phenylphenoxy phosphinate.
  • nitrogen compound include succinimide, 2,2-dimethylsuccinimide, maleimide, phthalimide, N-iodosuccinimide, and hydantoin.
  • oxygen compound include phenol, hydroquinone, methoxyhydroquinone, t-butylphenol, catechol, and di-t-butylhydroxytoluene.
  • hydrocarbon compound include cyclohexadiene and diphenylmethane.
  • the amount (mole) of the catalyst used is preferably less than the amount (mole) of the polymerization initiating compound. If the amount of the catalyst used (number of moles) is too large, polymerization may be over-controlled and polymerization may not proceed easily.
  • the temperature during the radical polymerization is preferably 30 to 100 ° C. If the polymerization temperature is too high, iodine at the polymerization terminal may be decomposed, and the terminal may not be stable, resulting in living polymerization. In this polymerization method, it is preferable that iodine is bonded to the terminal, and the iodine is dissociated as a radical to generate a radical so that the terminal is stable.
  • the terminal is a secondary iodide, which is relatively stable and does not come off as an iodine radical, and there is a possibility that the polymerization does not proceed or the distribution becomes wide.
  • dissociation can be carried out by raising the temperature, it is preferable from the viewpoints of environment and energy that the polymerization is carried out gently in the above temperature range. Therefore, a tertiary iodide which is easy to generate radicals and is relatively stable is preferable, and a methacrylate monomer is suitable for the living radical polymerization used in the present invention.
  • a polymerization initiator capable of generating radicals can be usually added.
  • the polymerization initiator conventionally known azo initiators and peroxide initiators are used. It is preferable to use a polymerization initiator that generates radicals sufficiently within the above polymerization temperature range. Specifically, it is preferable to use an azo initiator such as 2,2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile).
  • the amount of the polymerization initiator used is preferably 0.001 to 0.1 mol times, more preferably 0.002 to 0.05 mol times with respect to the monomer. If the amount of the polymerization initiator used is too small, the polymerization reaction may not proceed sufficiently. On the other hand, if the amount of the polymerization initiator used is too large, a normal radical polymerization reaction that is not a living radical polymerization reaction may proceed as a side reaction.
  • Living radical polymerization may be bulk polymerization without using an organic solvent, but is preferably solution polymerization using an organic solvent.
  • the organic solvent is preferably one that can dissolve components such as a polymerization initiator compound, a catalyst, a monomer component, and a polymerization initiator.
  • organic solvents include hexane, octane, decane, isodecane, cyclohexane, methylcyclohexane, toluene, xylene, ethylbenzene and other hydrocarbon solvents; methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, hexanol, benzyl alcohol Alcohol solvents such as cyclohexanol; ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol propyl ether, diglyme, triglyme, tetra Glyme, dipropylin glycol dimethyl ether, Glycol solvents such as lucarbitol
  • the organic solvent used in these polymerizations can be used as it is as a solution, or if necessary, the polymer can be taken out from the solution and solidified.
  • the method of solidifying there is no particular limitation on the method of solidifying, and for example, it can be precipitated as a poor solvent and filtered or dried, or the solution can be dried to take out only the polymer to obtain a solid polymer.
  • the obtained solid polymer may be used as it is, or may be used as a polymer solution by adding a solvent.
  • the solid content concentration (monomer concentration) of the polymerization solution is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 20 to 60% by mass.
  • the monomer concentration may be too low to complete the polymerization.
  • the solid content concentration of the polymerization liquid exceeds 80% by mass or bulk polymerization, the viscosity of the polymerization liquid becomes too high, and stirring tends to be difficult and the polymerization yield tends to decrease.
  • Living radical polymerization is preferably carried out until the monomer runs out.
  • the polymerization time is preferably 0.5 to 48 hours, and more preferably 1 to 24 hours.
  • the polymerization atmosphere is not particularly limited, and may be an atmosphere in which oxygen exists within a normal range or a nitrogen stream atmosphere.
  • polymerization may use what removed the impurity by distillation, activated carbon treatment, an alumina treatment, etc., and may use a commercial item as it is.
  • polymerization may be performed under light shielding, or polymerization may be performed in a transparent container such as glass.
  • the AB block copolymer of the present invention and the AC block copolymer prepared to obtain the polymer are used in a molar ratio of the use balance of the methacrylate-based monomers and the polymerization initiating compound in the living radical polymerization.
  • the molecular weight of the main chain is controlled. Specifically, a polymer whose main chain has an arbitrary molecular weight can be obtained by appropriately setting the number of moles of the monomer with respect to the number of moles of the polymerization initiating compound.
  • the above “molecular weight” is a concept including both the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw).
  • Theoretical molecular weight of main chain polymer “1 mol of polymerization initiation compound” ⁇ “monomer molecular weight” ⁇ “number of moles of monomer / number of moles of polymerization initiation compound” (3) The amount of the polymerization initiating compound is as described above.
  • the polymerization step there may be a case where a bimolecular termination or a disproportionation side reaction is involved, and therefore a main chain polymer having the above theoretical molecular weight may not be obtained. It is preferable that these are obtained without causing side reactions.
  • the polymerization rate may not be 100%.
  • the polymerization may be completed by adding a polymerization initiating compound or a catalyst and consuming the remaining monomer. That is, in the present invention, it is only necessary that the AB block copolymer and the AC block copolymer having a specific structure are produced by the production method described above and contained as a main component. Preferably, if 80% or more of the produced copolymer is the specific block copolymer of the present invention, the effect is sufficiently obtained.
  • the order of polymer polymerization for blocking the AB block copolymer of the present invention is as follows.
  • a methacrylate having a carboxy group is polymerized to obtain an A block, and then the general formula ( The pigment-containing methacrylate of 1) or the methacrylate having the quaternary ammonium salt of the general formula (2) may be polymerized to form a B or C polymer block, or conversely, a B polymer block was formed. Thereafter, a methacrylate having a carboxy group may be polymerized to form an A block.
  • the above-described pigment-containing methacrylate of the general formula (1) or the methacrylate having the quaternary ammonium salt of the general formula (2) is polymerized.
  • all the monomers for forming the polymer block of B or C may be polymerized, but those monomers remain. In other words, these monomers are also introduced into the A block, and there is a possibility that the AB block copolymer may not function.
  • the AB block copolymer or the AC block copolymer obtained as described above may remain in a state where iodine atoms derived from the polymerization initiating compound are bonded, but the iodine atoms may be eliminated. preferable.
  • the method for desorbing iodine atoms from the AB block copolymer is not particularly limited as long as it is a conventionally known method. Specifically, the AB block copolymer may be heated or treated with an acid or alkali. Further, the AB block copolymer may be treated with sodium thiosulfate or the like.
  • the detached iodine is preferably removed by treatment with an iodine adsorbent such as activated carbon or alumina.
  • the AB block copolymer of the present invention obtained as described above has an organic dye skeleton D, so that it can be used as a colorant as it is, but can also be used as a pigment dispersant.
  • the pigment and the AB block copolymer of the present invention may be added and dispersed in a dispersion medium to form a pigment dispersion.
  • a pigment, a dye having a sulfonic acid group, and the above-described AC block copolymer prepared to obtain an AB block copolymer are added to cause a salt exchange reaction and simultaneously disperse in a dispersion medium.
  • a pigment dispersion in which a pigment and an AB block copolymer are dispersed can also be obtained.
  • the B block has a dye skeleton in its structure, and since it has many ionic bonds, it is hardly soluble in the solvent. It may be difficult to disperse the pigment in the liquid medium using the AB block copolymer of the present invention as a dispersant. The reason is considered that the B block is insoluble, so that it cannot be adsorbed to the pigment and is difficult to disperse.
  • the present invention provides a resin-treated pigment composition (hereinafter also referred to as a resin-treated pigment) in which a more preferable AB block copolymer is adsorbed on the surface of the pigment.
  • a resin-treated pigment in which the pigment is previously treated with an AB block copolymer, and since the polymer block of B is hardly soluble in a solvent and has a high affinity with the pigment, the polymer block of B Can be applied in a state of being significantly adsorbed to the pigment.
  • the resin-treated pigment of the present invention exhibits better dispersibility because the AB block copolymer is adsorbed to the pigment more reliably than the use form as the pigment dispersant described above.
  • the resin-treated pigment of the present invention when dispersed in a liquid medium, the polymer block B is adsorbed and encapsulated in the pigment, and the polymer block A is dissolved and compatible in the liquid medium and the dispersion medium.
  • the pigment By steric hindrance and steric repulsion, the pigment can be dispersed in fine particles, and its storage stability is high, there is no aggregation between the pigments, there is no thickening of the dispersion, etc., and a very good pigment dispersion can be obtained. it can.
  • the resin-treated pigment of the present invention can easily obtain a finely dispersed pigment dispersion simply by mixing and dispersing the obtained resin-treated pigment and a liquid medium as a dispersion medium. Is also a big feature. Furthermore, in addition to the color performance of the pigment, the performance of the color of the dye constituting the AB block copolymer is added, and unprecedented color performance is exhibited.
  • This resin-treated pigment is characterized in that the AB block copolymer is composed of 10 to 200 parts with respect to 100 parts of the pigment.
  • the amount of the AB block copolymer is less than 10 parts, the function as a dispersing agent is insufficient when dispersed, and the pigment cannot be finely dispersed or its storage stability is poor.
  • the amount is more than 200 parts, the pigment content is relatively small, and the pigment performance may not be exhibited. More preferably, it is 30 to 100 parts.
  • the pigment used in the above is not particularly limited, and is used for color filters and inkjet inks. RGB red, green, blue, yellow, violet pigment, YCMBk, yellow, cyan, magenta, black as complementary colors. A pigment showing a color is used.
  • pigments used in inkjet inks include Color Index Number (CI) Pigment Blue-15: 3, 15: 4, C.I. I. Pigment red-122, 269, C.I. I. Pigment violet-19, C.I. I. Pigment yellow-74, 155, 180, 183, C.I. I. Pigment Green-7, 36, 58, C.I. I. Pigment orange-43, C.I. I. Pigment black-7, C.I. I. Pigment White-6.
  • the average primary particle size is preferably less than 350 nm. More preferably, C.I. I. Pigment Blue-15: 3, 15: 4, C.I. I. Pigment red-122, 269, C.I. I. Pigment violet-19, C.I. I.
  • Pigment yellow-74, 155, 180, 183, C.I. I. Pigment Green-7, 36, 58, C.I. I. Pigment orange-43, C.I. I. Pigment Black-7 has an average particle size of less than 150 nm.
  • the average particle size is preferably less than 300 nm.
  • the average primary particle diameter of the pigment is small.
  • the pigment used above may be a surface treatment agent such as a coupling agent or a surfactant, or a treated pigment that has been surface-treated or encapsulated with a resin.
  • an organic pigment or an inorganic pigment for black matrix is preferably used as the pigment for the color filter.
  • the red pigment include color index (hereinafter, CI) pigment red (PR) 56, 58, 122, 166, 168, 176, 177, 178, 224, 242, 254, and 255.
  • green pigments include C.I. I. Pigment Green (PG) 7, 36, 58, poly (14-16) bromocopper phthalocyanine, poly (12-15) brominated-poly (4-1) chlorinated copper phthalocyanine.
  • blue pigments include C.I. I. Pigment blue 15: 1, 15: 3, 15: 6, 60, 80, and the like.
  • examples of complementary color pigments or multicolor pixel pigments for the color filter pigments described above include the following.
  • yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow (PY) 12, 13, 14, 17, 24, 55, 60, 74, 83, 90, 93, 126, 128, 138, 139, 150, 154, 155, 180, 185, 216, 219, C . I. CI pigment violet (PV) 19, 23.
  • black pigments for black matrix include C.I. I. CI pigment black (PBK) 6, 7, 11, 26, and a copper-manganese-iron-based composite oxide. The surface of these pigments may be treated with a pigment surface modifier called a synergist, or may be treated with a surfactant or the like.
  • the synergist is not particularly limited, and a dye skeleton compound having an acid such as a sulfonic acid group, a carboxyl group, a phosphoric acid group, an amino group, or an alkaline group is used.
  • a synergist having a sulfonic acid is preferable because it acts to adsorb significantly by exchanging with the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer carried out by the above-described production method of the present invention.
  • the surfactant is not particularly limited.
  • the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer It is preferable because it reacts and remarkably adsorbs.
  • the number average particle diameter of the pigment after being dispersed through the resin-treated pigment of the present invention is not particularly limited, but in the case of carbon black or organic pigment, it is more preferably 10 to 200 nm, and more preferably 20 to 150 nm. .
  • the thickness is preferably 50 to 300 nm, more preferably 100 to 250 nm.
  • the number average particle diameter of the pigment can be determined by observing with a transmission electron microscope (TEM).
  • TEM transmission electron microscope
  • the resin-treated pigment of the present invention can be obtained by mixing the pigment and the AB block copolymer of the present invention or a solvent solution thereof.
  • the B polymer block is hardly soluble in the liquid medium. There is a risk of becoming a mere mixture. Therefore, it can be stably obtained by the following method.
  • At least one or more structural parts selected from the group consisting of one or more sulfonic acids, alkali metal sulfonates, ammonium sulfonates, and amine sulfonates in an aqueous medium in the presence of a pigment By reacting an organic block dye with an AC block copolymer with either a dehalogenated or dehalogenated alkali metal salt, a dehalogenated ammonium salt or a dehalogenated amine salt, the A of the present invention is reacted. Resin-treated pigments treated with -B block copolymers are easily obtained.
  • the pigment is added to an aqueous medium or an aqueous medium to which an organic solvent that dissolves in water is added as necessary.
  • the pigment may be a powdered pigment, but preferably, a water paste before drying the pigment is used as described below. Since the pigment is a large crystal as it is after being synthesized, it is sized, refined and pigmented to obtain pigment particles having a fine primary particle size. Then, it is dried and pulverized to obtain a pigment powder. By this drying, the primary particle pigments aggregate to form secondary particles, resulting in coarse pigment particles. For this reason, this is dispersed with a mechanical medium and finely dispersed to obtain a pigment dispersion. Therefore, when the pigment is treated with the AC block copolymer and the dye used in the present invention, the pigment can be treated in a fine particle state, which is preferable.
  • a water paste before drying the pigment to form a water slurry having a pigment solid content concentration of 0.5 to 30%.
  • This slurry is peptized by a conventionally known method.
  • the method is not particularly limited, and a disperser, a homogenizer, a dispersing machine such as a vertical bead mill, a horizontal bead mill, and a high-pressure homogenizer, if necessary, a kneader such as a kneader, flasher, two rolls, and three rolls are used. Just do it.
  • This condition is conventionally known and is not particularly limited.
  • the above-described pigment surface modifier and surfactant can be added as necessary. The addition of the surfactant will be described later.
  • an organic dye having one or more sulfonic acids, or alkali metal sulfonates, ammonium sulfonates, or amine sulfonates in the structure is added, Make uniform.
  • the dye when it is difficult to dissolve, it may be added after being dissolved in an organic solvent, preferably a water-soluble organic solvent. There is no limitation on this stirring and its conditions.
  • the AC block copolymer obtained by the polymerization may be added as it is in a polymerization solvent solution, or the AC block copolymer obtained by the polymerization may be taken out as a solid and added as a solid. The taken out product may be dissolved in another liquid medium and added.
  • the polymerization solvent is preferably an organic solvent that dissolves in water, an alcohol-based solvent, a glycol-based solvent, an amide-based solvent, or the like, and more preferably an AC block copolymer is polymerized.
  • the solvent for the above it is suitable to use an alcohol-based, glycol-based, or amide-based water-soluble solvent because a process such as polymer formation is not necessary.
  • Alkylene (carbon number: C2 to C6) diol; alkylene (carbon number: C3 to C10) triol such as glycerin, trimethylolpropane, 1,2,4-butanetriol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, propylene Mono-, dialkyl ethers of the above-mentioned alkylene (carbon number: C2-C6) diols such as glycol monomethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxy-1-butanol; diethylene glycol monobutyl (Poly n 2-5) alkylene (carbon number: C2-4) glycol such as ether, triethylene glycol monobutyl ether,
  • the stirring time is not particularly limited, and the conditions are arbitrary.
  • the resin-treated pigment of the present invention can be obtained by filtration, washing, drying and pulverization. When used for aqueous dispersion, it can be used in the form of a water paste without drying.
  • a surfactant having a sulfonic acid group can be used.
  • This is a method capable of treating a pigment having a finer particle diameter, although there is no problem with a water paste as described above. Even the water paste before drying of pigments that are not secondary particles is loose secondary agglomeration due to pressure during storage, partial drying, and hydrophobicity, and coarse when treated with the same particle size There may be particles. Therefore, it is preferable to use the pigment finely dispersed in water with a surfactant having a sulfonic acid group in advance. For this dispersion, a conventionally known method is used and there is no particular limitation.
  • a surfactant having a pigment concentration of 10 to 40% by mass and a sulfonic acid group is used in an amount of 1 to 10% with respect to the pigment.
  • an additive such as an antifoaming agent
  • it is dispersed by a conventionally known dispersion method such as bead dispersion or ultrasonic dispersion.
  • the disperser used at that time include a kneader such as a kneader, two rolls, three rolls, and Miracle KCK (Asada Steel Corporation, trade name), an ultrasonic disperser, and a microfluidizer that is a high-pressure homogenizer.
  • an antifoaming agent for example, an antifoaming agent, a leveling agent, a light stabilizer, a UV absorber, a surface conditioner, a coloring agent such as a dye, an improvement in film properties and adhesiveness.
  • a polymer component such as a polymer component, a water repellent agent, an oil repellent agent, a crosslinking agent with a chemical bond, a matting agent, a silane coupling agent, and a surfactant for improvement can be arbitrarily added.
  • a dye having a sulfonic acid group is added, mixed, stirred, dispersed if necessary, and A- A C-block copolymer can be added to obtain a resin-treated pigment. Since the treatment is performed in a state of being dispersed in the fine particles, a resin-treated pigment in which the fine pigment is treated can be obtained.
  • the pigment dispersion of the present invention contains at least the pigment and the AB block copolymer of the present invention, and more preferably, the resin treatment of the pigment obtained as described above and the AB block copolymer. It is preferred to obtain a dispersion using a pigment. A pigment dispersant can be added separately as necessary. However, when the resin-treated pigment obtained as described above is used, basically no pigment dispersant is required. When the resin-treated pigment of the present invention is used, the AB block copolymer acts as a pigment dispersant, that is, the B block is adsorbed on the pigment and is not soluble in the liquid medium, so it does not leave the pigment, and the A block dissolves in the dispersion medium. This is because a dispersed state can be obtained.
  • the dispersion medium used at this time a liquid medium or a solid medium can be used, but a liquid medium is preferable.
  • the liquid medium include water, the above-described organic solvent, UV ink, polymerized toner, and the like.
  • the polymerizable monomer used is mentioned. That is, the pigment dispersion of the present invention is characterized in that it can be used as both an aqueous colorant and an oily colorant.
  • Describing the polymerizable monomer used above for example, the above-mentioned methacrylates; acrylic acid monomers and oligomers are suitable.
  • Specific examples of monomers include butyl acrylate, 2-methylpropane acrylate, t-butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, isodecyl acrylate, lauryl acrylate, tetradecyl Acrylate, octadecyl acrylate, behenyl acrylate, isostearyl acrylate, cyclohexyl acrylate, t-butylcyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate, trimethylcyclohexyl acrylate, cyclodecyl acrylate, cyclodecylmethyl
  • the radical polymerizable oligomer is a compound having two or more polymerizable groups in one molecule, and specific examples thereof include ethylene glycol, butanediol, hexanediol, nonanediol, cyclohexanedimethanol, butenediol.
  • Diacrylic acid ester of alkyl, alkenyl, cycloalkyl diol such as butynediol neopentyl glycol; poly (n 2 or more) glycol ethers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, ethylene oxide adduct of bisphenol A Diacrylates of poly (hexanediol adipate), polybutanediol oxalic acid, diacrylates of polyester diols such as polycaprolactone; polyhexa Diacrylate of carbonate diol such as tylene carbonate; Polyacrylate of urethane polyol obtained by diisocyanate such as toluene diisocyanate and diol, triol, diamine, etc .; Polyacrylate of epoxy resin such as adduct of bisphenol A glycidyl ether; Polyglycerin , Trimethylolpropane, penta
  • vinyl ethers can be used as the cationically polymerizable compound.
  • vinyl ethers include monofunctional vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, and hydroxyethyl vinyl ether; (poly) ethylene glycol divinyl ether, butanediol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, etc.
  • epoxy compounds and oxetane compounds can also be used.
  • the dispersion medium may be a solid medium as described above, and can be applied to a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • the pigment dispersion of the present invention is also used for coloring plastic moldings, films, toners and the like.
  • a color filter colorant may be mentioned.
  • the resin-treated pigment obtained as described above is blended in an organic solvent so that the pigment content is 5 to 40% by mass, and if necessary, alkali development is performed.
  • a binder that imparts properties is added and dispersed by the dispersion method described above to obtain a colorant.
  • the pigment pigments as described above are used, but the following are preferably used. It is preferable that the average particle diameter is 10 to 150 nm, and it is more preferable to use a pigment having an average particle diameter of 20 to 80 nm. In particular, when the resin-treated pigment of the present invention is used as a colorant for a color filter, it is preferable to use a pigment having a primary average particle size of 10 to 50 nm for the constitution. Thus, the pigment dispersion of the present invention obtained by dispersing the finely divided pigment is particularly suitable as a colorant capable of producing a color filter having high transparency and high contrast.
  • the average particle diameter of the pigment can be determined by observing with a transmission electron microscope (TEM).
  • TEM transmission electron microscope
  • the resin-treated pigment of the present invention contains a pigment dispersant that can stably and highly finely disperse the finely divided pigment. For this reason, the pigment dispersion of the present invention using the resin-treated pigment of the present invention is such that the above extremely fine pigment is dispersed in a good state and has excellent long-term storage stability. .
  • a dye derivative can be added in the dispersion step of the pigment dispersion of the present invention.
  • examples thereof include dye derivatives having an acidic functional group and a basic functional group, and the same or similar skeleton as the pigment and the same or similar skeleton as the compound used as a raw material of the pigment are preferable.
  • Specific examples of the dye skeleton include azo dye skeleton, phthalocyanine dye skeleton, anthraquinone dye skeleton, triazine dye skeleton, acridine dye skeleton, and perylene dye skeleton.
  • the resin-treated pigment of the present invention is characterized in that it can be alkali-developed as it is because it has a carboxy group in the polymer block of A. If necessary, an alkali-developable polymer can be added to the resin-treated pigment.
  • This alkali-developable polymer has an acid group such as a carboxyl group in its structure, and the acid group is neutralized with an aqueous alkali solution so that it is soluble in water and can be developed.
  • a photosensitive resin having a photosensitive group such as an unsaturated bond group or a non-photosensitive resin can be used.
  • the photosensitive resin include a photosensitive cyclized rubber resin, a photosensitive phenol resin, a photosensitive polyacrylate resin, a photosensitive polyamide resin, a photosensitive polyimide resin, an unsaturated polyester resin, and a polyester.
  • examples thereof include acrylate resins, polyepoxy acrylate resins, polyurethane acrylate resins, polyether acrylate resins, and polyol acrylate resins.
  • non-photosensitive resin examples include cellulose acetate resin, nitrocellulose resin, styrene (co) polymer, polyvinyl butyral resin, aminoalkyd resin, polyester resin, amino resin-modified polyester resin, polyurethane Resin, acrylic polyol urethane resin, soluble polyamide resin, soluble polyimide resin, soluble polyamideimide resin, soluble polyesterimide resin, hydroxyethyl cellulose, styrene-maleic acid ester copolymer, (meth) acrylic acid ester Examples thereof include system (co) polymers. These alkali-developable polymers can be used singly or in combination of two or more.
  • the content of the alkali-developable binder in the resin-treated pigment is preferably 5 to 300 parts by mass and more preferably 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.
  • the resin-treated pigment of the present invention further contains an unsaturated bond group-containing block copolymer obtained by reacting a (meth) acrylate having a glycidyl group or an isocyanate group.
  • This unsaturated bond group-containing block copolymer is a component that can be photocured to form a film. For this reason, the intensity
  • the unsaturated bond group in the unsaturated bond group-containing block copolymer is preferably an acryl group or a methacryl group. These unsaturated bond groups are introduced into the unsaturated bond group-containing block copolymer by a conventionally known method.
  • the above-mentioned organic solvent can be used for the liquid medium which comprises the pigment dispersion of this invention which is an oil-based pigment dispersion liquid, and can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • Particularly preferred are glycol ester solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • a conventionally known additive may be further added to the pigment dispersion of the present invention.
  • the additive include an ultraviolet absorber, a leveling agent, an antifoaming agent, and a photopolymerization initiator.
  • each component may be blended at one time or may be blended individually.
  • a resin-treated pigment and components such as a liquid medium and an alkali-developable polymer are added and dispersed.
  • the method for dispersing the pigment is not particularly limited as long as it is a conventionally known method.
  • the obtained pigment dispersion may be used as it is, but it is preferable to remove coarse particles by centrifuging or passing through an arbitrary filter.
  • the viscosity of the obtained pigment dispersion is not particularly limited, but is 5 to 30 mPa ⁇ s, more preferably 6 to 20 mPa ⁇ s.
  • examples of the use of an aqueous medium among pigment dispersions obtained by dispersing a pigment in a liquid medium include an aqueous inkjet colorant (ink).
  • aqueous inkjet colorant e.g., aqueous inkjet colorant (ink).
  • the resin-treated pigment obtained as described above is blended in an aqueous solution in which an alkali is dissolved so that the pigment content is 5 to 40% by mass. Accordingly, a water-soluble organic solvent is added, and further, a resin component to be a film component is added and dispersed by the above-described dispersion method to obtain a colorant.
  • the alkali functions to ionize the carboxy group of the A block of the AB block copolymer of the present invention and dissolve the A block in water.
  • the amount of alkali used at this time may be about 0.5 to 1.5 times the molar equivalent of the carboxy group contained in the A block, and this alkali neutralizes the carboxy group of the A block.
  • Examples of the alkali used at this time include conventionally known alkalis such as ammonia, organic amines, and hydroxides such as sodium hydroxide.
  • ammonia or an organic amine is used.
  • alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide are strong bases, and therefore, quaternary ammonium with the sulfonate salt of the dye of the above general formula (1) constituting the polymer block of B
  • the salt reacts with the hydroxide, the sulfonic acid becomes an alkali metal salt, the quaternary ammonium salt becomes a hydroxide salt, and the dye may be detached from the polymer.
  • examples of the water-soluble organic solvent to be added as necessary include the above-mentioned alcohol solvents, glycol solvents, amide solvents, glycerin, and the like, and prevent ink drying and promote penetration into paper. Used for applications such as surface tension adjustment.
  • the blending amount is arbitrary, but it is used in the range of 0 to 50% by mass in the system.
  • the resin component as the coating component used in the above is not particularly limited, and water-soluble polymers such as acrylic, acrylic styrene, ether urethane, carbonate urethane, and silicone, dispersions, and emulsions are used. .
  • the amount added is in the range of 0 to 20% by mass in the dispersion, and is effective in improving adhesion to media, scratch resistance, and durability of printed matter.
  • the above-mentioned pigments are used, and the desirable dispersed particle diameter of the pigment is as described above, and considering the ink color development and printing quality such as optical density and saturation, or sedimentation of the pigment in the ink.
  • the organic pigment has an average particle diameter of 150 nm or less, and the inorganic pigment has a diameter of 300 nm or less.
  • a method of using a pigment in which the primary particle diameter of the pigment to be used is finely adjusted in advance by a conventionally known method, for example, a salt milling method. After dispersion, it is preferable to remove coarse particles with a centrifuge or a filter.
  • additives are added to these colorants to make ink.
  • additives such as surfactants, pigment derivatives, dyes, leveling agents, antifoaming agents, ultraviolet absorbers and the like can be used, and there is no particular limitation.
  • the surface tension is preferably in the range of 20 mN / m to 40 mN / m.
  • a surfactant may be added at least from the viewpoint of expanding the dot diameter printed by the ink jet to an optimum width.
  • the surfactant a conventionally known surfactant can be used. If the amount added is too large, the dispersion stability of the pigment may be impaired, so it is in the range of 0.01 to 5% by mass, preferably in the range of 0.1 to 2% by mass.
  • the viscosity of the resulting dispersion is not particularly limited, but is 2 to 10 mPa ⁇ s for ink jet inks of dyes and organic pigments, and 5 to 30 mPa ⁇ s for ink jet inks of inorganic pigments. As described above, the pigment dispersion of the present invention can be obtained.
  • the resin acid value of the A block measured by titration using phenolphthalein as an indicator using a 0.1N KOH ethanol solution with ethanol / toluene as the solvent was 54.0 mgKOH / g, almost as theoretically calculated. Met.
  • the acid value was measured by the above method and indicated.
  • a polymer block C was introduced into the A block obtained above as follows.
  • DMQ-1 benzyldimethylammonium chloride ethyl methacrylate
  • a solution prepared by previously mixing and homogenizing 88.1 parts of BzMA) and 70.2 parts of BDG was added.
  • 2.4 parts of V-70 was added and polymerized at the same temperature for 4 hours to form a C block to obtain a polymer solution (A1-C1).
  • the obtained polymer solution (A1-C1) had a solid content of 40.3%, and the converted polymerization rate was almost 100%.
  • the peak was small and unclear. This is considered to be due to the poor solubility of the quaternary ammonium salt in THF and the adsorption to the column.
  • AC block copolymer-1 When a part of the polymer solution (A1-C1) obtained above was added to water, it dissolved almost transparently. This is because the quaternary ammonium salt, which is a component of the C block, has the property of being dissolved in water, so the introduction of this quaternary ammonium salt dissolves the C block portion in water. It is thought that the A block portion insoluble in water was dispersed as fine particles. From this, it was suggested that the obtained polymer was an AC block copolymer in which a C block was introduced into an A block. This is referred to as AC block copolymer-1.
  • Example 1 Synthesis of dye polymer R-1> A 3 L beaker was charged with 15 parts of Acid Red 289 (hereinafter abbreviated as AR-289, molecular weight 676.7) and 985 parts of water, and the mixture was stirred and homogenized to obtain a dye solution. When a portion of this was spotted on a filter paper, it was confirmed that the dye had slipped through and the dye was dissolved. Next, when a mixed solution of 154.0 parts of the AC block copolymer-1 obtained in Synthesis Example 1 and 154.0 parts of ion-exchanged water was gradually added to the dye solution, thickening was observed. . The mixture was stirred for 1 hour and a part of the resulting solution was spotted on a filter paper.
  • AR-289 Acid Red 289
  • Example 2 and 3 Synthesis of dye polymer R-2 and 3> Instead of the AC block copolymer-1 of Synthesis Example 1 used in Example 1, the AC block copolymer-2 obtained in Synthesis Example 2 or the AC block copolymer-3 obtained in Synthesis Example 3 was used.
  • An AB block copolymer was synthesized in the same manner as in Example 1 except that it was used. Specifically, Example 2 was the same as Example 1 except that 228.0 parts of AC block copolymer-2 and 115.4 parts of AC block copolymer-3 were used as Example 3, respectively. Thus, an AB block copolymer was synthesized. In all examples, the amount of polymer used was such that the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer reacted with sulfonic acid possessed by AR-289 in an approximately equimolar amount.
  • the obtained AB block copolymer had the same phenomenon as in Example 1, and it was confirmed that the AB block copolymer was an AB block copolymer defined in the present invention.
  • the AB block copolymer of Example 2 is referred to as dye polymer R-2
  • the AB block copolymer of Example 3 is referred to as dye polymer R-3.
  • the content of the dye monomer unit of the dye polymer R-2 was 18.8% in the AB block copolymer and 39.4% in the B block.
  • the content of the dye monomer unit in the dye polymer R-3 was 33.4% in the AB block copolymer and 58.0% in the B block.
  • Example 4 Synthesis of dye polymer R-4> Instead of AR-289 used in Example 1, 30 parts of Acid Red 52 (hereinafter abbreviated as AR-52, molecular weight: 580.6), 1970 parts of water, and the AC block obtained in Synthesis Example 1 AB in the same manner as in Example 1 except that 236.3 parts of AC block copolymer-4 obtained in Synthesis Example 4 and 236.3 parts of ion-exchanged water were used instead of copolymer-1. A block copolymer was synthesized. The amount of the polymer used was such that the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer reacted with the sulfonic acid of AR-52 in an approximately equimolar amount.
  • the obtained AB block copolymer exhibited the same phenomenon as in Example 1 and was confirmed to be the AB block copolymer defined in the present invention.
  • the AB block copolymer of Example 4 is referred to as dye polymer R-4.
  • the content of the dye monomer unit of the dye polymer R-4 was 36.3% in the AB block copolymer and 62.8% in the B block.
  • Example 5 Synthesis of Dye Polymer B-1 A 3 L beaker was charged with 15 parts of Direct Blue 86 (hereinafter abbreviated as DB-86, molecular weight 780.2) and 985 parts of water, and stirred to homogenize to obtain a dye solution. The spot on the filter paper was seen through and it was confirmed that the dye was dissolved. Next, a mixed solution of 196.2 parts of the AC block copolymer-2 obtained in Synthesis Example 2 and 196.2 parts of ion-exchanged water was gradually added to the dye solution. A thickening was confirmed in the same manner as above. After stirring for 1 hour, spotting on the filter paper confirmed the deposition of the resin. There is almost no bleed, and most dyes are considered to have reacted.
  • DB-86 Direct Blue 86
  • dye polymer B-1 an AB block copolymer having a structure defined in the present invention.
  • the content of the dye monomer unit was 20.7% in the AB block copolymer and 42.3% in the B block.
  • the dye polymer was measured with an infrared spectrophotometer (IR). The results are shown in FIG. 2, and a peak derived from the AC block copolymer-2 and a peak derived from DR-86 were confirmed.
  • Example 6 Synthesis of Dye Polymer Y-1 A 3 L beaker was charged with 15 parts of direct yellow 142 (hereinafter abbreviated as DY-142, molecular weight 794.7) and 985 parts of water, and the mixture was stirred and homogenized to obtain a dye solution. The spot on the filter paper was seen through and it was confirmed that the dye was dissolved. Next, a mixed solution of 98.6 parts of the AC block copolymer-3 obtained in Synthesis Example 3 and 98.6 parts of ion-exchanged water was gradually added to the dye solution. A thickening was confirmed in the same manner as above. After stirring for 1 hour, spotting on the filter paper confirmed the deposition of the resin.
  • DY-142 direct yellow 142
  • dye polymer Y-1 This dye polymer Y-1 was measured with an infrared spectrophotometer (IR). The results are shown in FIG. The content of the dye monomer unit in the dye polymer Y-1 was 36.1% in the AB block copolymer and 60.8% in the B block. From the IR measurement results shown in FIG. 3, a peak derived from the AC block copolymer-3 and a peak derived from DY-142 were confirmed.
  • the number average molecular weight was 6800, and PDI was 1.23. Moreover, it was 121.7 mgKOH / g when the acid value of resin was measured like the synthesis example 1. FIG. Moreover, when this polymer solution (A5) was added to water, it was confirmed that it was precipitated, and it was confirmed that the polymer was insoluble in water.
  • Synthesis of AC block copolymer-7> As in Synthesis Example 5, MAA was used as a monomer for forming the A block, but polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example 5 except that the amount was doubled to form an A block. The polymerization conversion was almost 100%, and the number average molecular weight of the obtained polymer was 7800, and PDI was 1.35. The acid value of the resin was 205.0 mgKOH / g.
  • Example 7 Preparation of treated blue pigment-1>
  • 347.2 parts (pigment content) of finely divided water paste of PB-15: 6 (A-037, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd., solid content 28.8%, average primary particle size 30 nm). 100 parts), and 5.0 parts of copper phthalocyanine monosulfonic acid (molecular weight 656.1, hereinafter referred to as MS) were added and diluted with water so that the pigment concentration was 5%.
  • the MS used in this example acts as a pigment having a sulfonic acid group, which characterizes the present invention, while acting as a pigment synergist.
  • 15.0 parts of AR-289 was added while stirring with a homogenizer, stirred for 1 hour at 5000 rpm, and peptized to obtain a dye solution containing the pigment. A part of it was picked and spotted on a filter paper.
  • FIG. 4 The left side of FIG. 4 is spotted at the time of peptization, but it can be seen that the center is a pigment and the dye AR-289 is bleeding around it.
  • the right side of FIG. 4 is spotted after the addition of the AC block copolymer-1, but apparently no bleed of AR-289 was observed. From these facts, it is considered that the AC block copolymer-1 and AR-289 were salt-exchanged to insolubilize the dye, resulting in an AB block copolymer as defined in the present invention and a pigment treated. It is done.
  • this solution was filtered and washed. Filtration was fast, and there was no coloring of the filtrate or the washing solution. From this, it is presumed that the block copolymer is AB. Subsequently, it dried at 80 degreeC for 24 hours, and grind
  • the obtained pulverized product was theoretically obtained at about 100.0% with respect to 100 parts of the pigment used as described later, and MS and AR-289 as the dye were obtained from the AC block copolymer.
  • MS and AR-289 as the dye were obtained from the AC block copolymer.
  • it is a resin-treated pigment in which the pigment is treated with an AB block copolymer.
  • the quaternary ammonium salt of AC block copolymer-1 was reacted with sulfonic acid groups of MS and AR-289 in an approximately equimolar amount. This is referred to as treated blue pigment-1.
  • the dye monomer unit represented by the general formula (1) characterizing the present invention is 26.5% in the AB block copolymer and 49.8% in the B block. It is contained in a high ratio.
  • the ratio of AB block copolymer-1 used for the treatment with respect to 100 parts of pigment is 101.2%, and the pigment content contained in the obtained resin-treated pigment is 49.7%. All of these contents are theoretically calculated values. This point will be briefly described below.
  • the molecular weight of the methacrylate obtained by reacting MS (hereinafter referred to as MS methacrylate) is 903.
  • the molecular weight of methacrylate obtained by reacting AR-289 (hereinafter referred to as AR-289 methacrylate) is 902.1.
  • MS methacrylate the molecular weight of methacrylate obtained by reacting MS
  • AR-289 methacrylate the molecular weight of methacrylate obtained by reacting AR-289 (hereinafter referred to as AR-289 methacrylate) is 902.1.
  • the resulting AB block copolymer is introduced with the moles of MS and AR-289 used. .
  • Example 7 since the ratio of the A block to the C block of the used AC block copolymer (solid content 40.3%) was 57:43, the used AC block copolymer (205.5 g) was used. )
  • the A block included in is 47.2 g.
  • Example 8 Preparation of treated blue pigment-2>
  • the AC block copolymer-2 (solid content 40.5%) obtained in Synthesis Example 2 was changed to 306.
  • a resin-treated pigment was prepared in the same manner as in Example 7 except that 6 parts were used to obtain a pulverized product. As a result, the same phenomenon as in Example 7 was observed, and it was confirmed that the pigment was treated with the AB block copolymer.
  • the obtained resin-treated pigment is a pigment theoretically treated at about 142.6% with an AB block copolymer with respect to 100 parts of pigment.
  • MS and the sulfonic acid group of AR-289 were reacted with the quaternary ammonium salt of AC block copolymer-2 in an approximately equimolar amount. This is referred to as treated blue pigment-2.
  • Example 9 to 11 Preparation of treated blue pigments 3 to 5>
  • the AC block copolymer-3 (solid content 40.0%) obtained in Synthesis Example 3 was used instead of the AC block copolymer-1 obtained in Synthesis Example 1, the AC block copolymer-3 (solid content 40.0%) obtained in Synthesis Example 3 was used.
  • the resin-treated pigments (pulverized products) of Examples 9 to 11 were prepared in the same manner as Example 7 except that they were used in the following amounts. Specifically, the AC block copolymer-3 obtained in Synthesis Example 3 was used in an amount of 155.2 parts in Example 9, and was used in an amount of 194.0 parts in Example 10. Example 11 was used in an amount of 232.8 parts.
  • the same phenomenon as in Example 7 was observed, and it was confirmed that the AB block copolymer was a resin-treated pigment in which the AB block copolymer accounted for a high ratio when the pigment was treated with the AB block copolymer.
  • the resin-treated pigment obtained in Example 9 was theoretically about 80.5 parts (80.5 parts) of AB block copolymer with respect to 100 parts of pigment. %). Also in this example, the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer was reacted with MS and the sulfonic acid group of AR-289 in an approximately equimolar amount. This is referred to as treated blue pigment-3.
  • Example 10 According to the same theoretical calculation as in Example 7, the resin-treated pigment obtained in Example 10 was theoretically about 96.0 parts (96.0%) of AB block copolymer with respect to 100 parts of pigment. ).
  • the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer was reacted with the sulfonic acid group of AR-289 in an excess of 1.25 mole times, and the quaternary ammonium salt remained. It is. This is referred to as treated blue pigment-4.
  • Example 11 According to the same theoretical calculation as in Example 7, the resin-treated pigment obtained in Example 11 was theoretically about 111.6 parts (111.6%) of AB block copolymer with respect to 100 parts of pigment. ).
  • the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer was reacted with the sulfonic acid group of AR-289 under a 1.5 molar excess, and the quaternary ammonium salt remained. It is. This is referred to as treated blue pigment-5.
  • Example 12 Preparation of treated blue pigment-6>
  • 30 parts of AR-52 was obtained in Synthesis Example 4 instead of the AC block copolymer-1 obtained in Synthesis Example 1.
  • a resin-treated pigment was prepared in the same manner as in Example 7 except that 236.3 parts of the obtained AC block copolymer-4 (solid content 40.5%) was used to obtain a pulverized product. As a result, the same phenomenon as in Example 7 was observed, and it was confirmed that the pigment was treated with the AB block copolymer.
  • the obtained resin-treated pigment is a pigment theoretically treated at about 127.4% with an AB block copolymer with respect to 100 parts of the pigment.
  • the quaternary ammonium salt of the AC block copolymer was reacted with sulfonic acid groups of MS and AR-52 in an approximately equimolar amount. This is referred to as treated blue pigment-6.
  • the dye monomer unit represented by the general formula (1) characterizing the present invention was found to be 38 in the AB block copolymer according to the same theoretical calculation as in Example 7. 0.1%, contained in the B block at 64.1%, and the pigment content contained in the obtained resin-treated pigment is 44.0%. These contents are all theoretically calculated values.
  • Example 13 Preparation of treated red pigment-1> 421.9 parts (pigment) of PR254 pigment water paste (solid content 23.7%, average particle size 30 nm) obtained by finely treating PR-254 pigment (trade name: Irgazin Red L3630, manufactured by BASF) into a 5 L flask. 100 parts), and 5.0 parts of PR-254 monosulfonated product (molecular weight 371.2, hereinafter referred to as 254S) were diluted with water to a pigment concentration of 5%, A contained dye solution was obtained.
  • the 254S used above acts as a pigment having a sulfonic acid group, which characterizes the present invention, while acting as a pigment synergist. While stirring with a homogenizer, 15.0 parts of AR-52 was added and stirred at 5000 rpm for 1 hour to peptize.
  • the obtained resin-treated pigment is a pigment theoretically treated with about 90.7 parts of AB block copolymer with respect to 100 parts of pigment.
  • the quaternary ammonium salt of AC block copolymer-4 was reacted with sulfonic acid groups of 254S and AR-52 in approximately equimolar amounts. This is referred to as treated red pigment-1.
  • the dye monomer unit represented by the general formula (1) characterizing the present invention was found to be 32 in the AB block copolymer according to the same theoretical calculation as in Example 7. 0.1%, 55.1% in the B block, and 52.4% of the pigment content in the resulting resin-treated pigment. These contents are all theoretically calculated values.
  • ⁇ Comparative Example 1 Preparation of comparatively treated blue pigment-1>
  • a resin-treated pigment of a comparative example was produced in the same manner as in Example 7, except that a comparative random block copolymer solution having the same composition as that of Synthetic Example 1 obtained in Comparative Synthetic Example 1 was used.
  • the same phenomenon as in Example 7 was observed, and the resin treatment of the pigment was possible even with the random copolymer. From this, the action of the desalting reaction itself occurred in the same way with the random copolymer, and the pigment could be treated. It was confirmed that there was. This is referred to as comparatively treated blue pigment-1.
  • the obtained treated pigment is a pigment theoretically treated with about 34.7 parts with distearyldimethylammonium chloride with respect to 100 parts of pigment. Also in the above example, distearyldimethylammonium chloride was reacted with sulfonic acid groups of MS and AR-52 at an approximately equimolar amount. This is referred to as comparatively treated blue pigment-2.
  • the pigment content contained in the obtained fat-treated pigment is 60.1%. All of these contents are theoretically calculated values.
  • the obtained treated pigment is a pigment theoretically treated at about 54.4% by Disperbyk-2000 with respect to 100 parts of pigment. Also in the above example, Disperbyk-2000 was reacted with sulfonic acid groups of MS and AR-52 at approximately equimolar amounts. This is referred to as comparatively treated blue pigment-3.
  • the pigment content contained in the obtained treated pigment is 53.7%. All of these contents are theoretically calculated values.
  • Comparative Example 2 is the ratio of the treated pigment treated with a low molecular quaternary ammonium salt
  • Comparative Example 3 is treated with an acrylic block copolymer having a commercially available quaternary ammonium salt. The ratio of the treated pigment.
  • PB-15: 6 (hereinafter referred to as a comparative blue pigment) treated with copper phthalocyanine monosulfonic acid 5% is used as a commercially available pigment dispersant.
  • PB-15: 6 (hereinafter referred to as a comparative blue pigment) treated with copper phthalocyanine monosulfonic acid 5% is used as a commercially available pigment dispersant.
  • Table 5 summarizes the composition of the pigment dispersion.
  • the composition of Comparative Application Example 4 is shown in Table 5-2.
  • Table 6 shows the results of measurement of the number average particle diameter of the pigments contained in the pigment dispersion, the initial viscosity of the pigment dispersion, and after standing for 10 days at 45 ° C. The viscosity measurement results (after storage) are shown together.
  • the number average particle size was measured with a particle size measuring instrument “NICOMP 380ZLS-S” (trade name, manufactured by International Business Corporation). Hereinafter, it carried out similarly.
  • the pigment dispersion using the resin-treated pigment of the example of the present invention showed good dispersibility and storage stability.
  • the resin-treated pigment of Comparative Example 1 has a random structure, the resin treatment is possible, but it was confirmed that the same effect as when the resin-treated pigment of the example of the present invention was used cannot be exhibited. It was. This is presumably because the polymer structure adsorbs to the inter-particle pigment, or conversely aggregates the pigment because of the random structure.
  • Comparative Application Example 2 is not treated with the AB block copolymer of the present invention, and furthermore, since no pigment dispersant is added, the dispersibility is poor and the fluidity of the dispersion is completely absent and cannot be dispersed.
  • the pigment dispersion using the resin-treated pigment obtained by treating the pigment with the dye block copolymer of the present invention is used for a normal colorant, that is, the normal dispersion of Comparative Application Example 4
  • the same dispersibility and storage stability as in the case of the pigment dispersion obtained by dispersing the pigment with the above pigment dispersant can be achieved.
  • the resin-treated pigment of the example of the present invention when used, the pigment can be finely dispersed without adding an acrylic resin solution as a dispersion resin as in Comparative Application Example 4, And it was confirmed that the stability can be maintained. From the results of Application Examples 3 to 7, it was found that a large amount of the quaternary ammonium salt remained, whereby the viscosity tends to increase slightly. However, the storage stability is good and there is no problem.
  • the average particle diameter of the pigment contained in the pigment dispersion of each application example using the resin-treated pigment of the example of the present invention is about 50 nm or less, It was confirmed that the converted pigment was sufficiently finely dispersed.
  • the pigment dispersion of any application example has an initial viscosity of about 10 mPa ⁇ s, and it is clear that the viscosity change is small when the initial viscosity and the viscosity after storage are compared. As a result, it was confirmed that all the pigment dispersions of the application examples had sufficient stability.
  • photosensitive acrylic resin varnish used was a varnish containing an acrylic resin obtained by reacting glycidyl methacrylate with a BzMA / MAA copolymer. Mn of this acrylic resin was 6000, PDI was 2.38, and the acid value was 110 mgKOH / g.
  • TMPTA represents trimethylolpropane triacrylate
  • HEMPA represents 2-hydroxyethyl-2-methylpropionic acid
  • DEAP represents 2,2-diethoxyacetophenone.
  • the glass substrate treated with the silane coupling agent was set on a spin coater.
  • the pigment colorant for pseudo color filter prepared in Application Examples 8 to 11 and Comparative Application Examples 5 and 6 was spin-coated on a glass substrate at 300 rpm for 5 seconds. And after performing prebaking for 10 minutes at 120 degreeC, it exposed by the light quantity of 100 mJ / cm ⁇ 2 > using the ultrahigh pressure mercury lamp, and manufactured each blue glass substrate.
  • FIG. 5 shows the spectral curves of the coating film of Comparative Application Example 5 using the comparative blue pigment of Comparative Application Example 2 and the coating films of Application Examples 8 and 9 using the resin-treated pigment of the present invention. Indicated. As a result, as shown in FIG. 5, absorption derived from the dye block copolymer of the present invention was confirmed.
  • an alkali developability test was performed as follows. That is, a 0.1N tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was applied to a color glass substrate that had been pre-baked by spin coating using the pigment colorants for pseudo color filters of Application Examples 8 to 11 and Comparative Application Examples 5 and 6. Were spotted every 5 seconds, and a development test such as “how many seconds after which the exposed portion of the coating film dissolved” was conducted. The results are shown in Table 8.
  • Comparative Application Example 7 a comparative application example using a refined product of dioxazine-based violet pigment PV-23 and a pigment obtained by treating copper phthalocyanine monosulfonic acid with 5% of the pigment (hereinafter referred to as “comparative violet pigment”)
  • a commercially available pigment dispersant was used to prepare a comparative violet pigment dispersion.
  • This is a comparative pigment dispersion that simulates the dispersion of a conventionally known colorant.
  • PB-15: 6 used in Comparative Application Example 4 shown in Table 5 was adjusted so that the ratio of PB-15: 6 to PV-23 was 85:15.
  • a pigment dispersion was prepared in the same manner as Comparative Application Example 4 except that it was blended.
  • a blue pigment colorant for pseudo color filter (pseudo color resist) was obtained in the same manner as in Comparative Application Example 5 using the obtained pigment dispersion, and this was designated as Comparative Application Example 7.
  • Example 8 Comparative Application Example 8
  • a commercially available pigment dispersant (trade name: BYK-21116, manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.) was used for the refined PR-254 pigment used in Example 13 and a pigment obtained by treating 254S with 5% of the pigment. Then, it was dispersed with a horizontal media mill to prepare a PR-254 pigment dispersion.
  • a refined product of anthraquinone red pigment PR-177 hereinafter referred to as “comparative red pigment” obtained by treating a compound represented by the following chemical formula with 5% of the pigment was used in the same manner as described above. Then, dispersion was performed with BYK-21116 to prepare a PR-177 pigment dispersion.
  • the results are shown in Table 9.
  • the measurement result was relatively shown by setting the CR and Y values of prebaking when the colorants of Comparative Application Example 7 and Comparative Application Example 8 were used as 100%. Table 9 also shows the respective values when the colorants of Application Examples 8 to 11 are used.
  • the color difference ⁇ E of the blue glass substrate using the colorant containing the resin-treated pigment of the present invention is 0.4 in application example 8, 0.4 in application example 9, and 0.6 in application example 10.
  • the color difference of the red glass substrate is 0.4 in Application Example 11, which is a result of inferior light resistance compared to Comparative Application Examples 7 and 8, but is sufficiently high in light resistance and suitable for use. There was no particular problem.
  • the colorant formed using the resin-treated pigment of the example of the present invention is found to be excellent in dispersibility, storage stability, optical properties, heat resistance, alkali developability, and light resistance, It has been shown to be very useful as a colorant for color filters.
  • Example 14 Preparation of treated cyan pigment-1> A 5-liter flask was charged with 337.8 parts of a PB-15: 3 (A-220JC, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) water paste (solid content 29.6%), and a surfactant having a sulfonic acid group. After adding 1.5 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate (molecular weight 348.5, hereinafter also referred to as “SDS”) and 59.2 parts of ion-exchanged water, the mixture was stirred with a disper to prepare a mill base. Next, using the horizontal media disperser described above, the pigment was sufficiently dispersed in the mill base in the same manner to obtain a pigment dispersion.
  • SDS sodium dodecylbenzenesulfonate
  • the pigment dispersion obtained above was diluted with water to a pigment concentration of 5%. While stirring with a homogenizer, 15 parts of Direct Blue 199 (Sirius Turcoise S-FBL, manufactured by Dystar Japan, hereinafter DB-199, theoretical molecular weight 909.4, having one sodium sulfonate group in the average molecule) Prepared. After stirring at 5000 rpm for 1 hour to remove the pigment and dye, a part was taken and spotted on a filter paper. Next, an aqueous solution obtained by mixing 144.4 parts of the solution of the AC block copolymer-1 obtained in Synthesis Example 1 and 144.4 parts of ion-exchanged water and gradually homogenizing it was gradually added. It was confirmed that it was sticky. Subsequently, it stirred as it was for 1 hour. Thereafter, a part of the solution was spotted, and the result was shown in FIG.
  • FIG. 7 shows the surface condition of the spot, and the left one is the spot when the pigment and dye are peptized.
  • the central pigment and the bleed dye can be confirmed.
  • the right one is spotted after adding AC block copolymer-1 and thickening, but no dye bleed can be confirmed. From this, the chloride ion of the AC block copolymer-1 and the sodium ion of the dye caused a desalting reaction to form an AB block copolymer, which was insolubilized and precipitated, and the pigment was processed. Was confirmed.
  • the result of FIG. 7 is inferred that the pigment was treated with the AB block copolymer.
  • the resin-treated pigment prepared above is prepared in an aqueous solvent having a pigment finely dispersed in SDS, which is a surfactant having a sulfonic acid group, so that the treated pigment is also in a fine state. It is intended to be processed.
  • dodecylbenzenesulfonic acid (SDS) used as a dispersant is also considered to contribute to adsorption by salt exchange with a part of the AC block copolymer-1.
  • SDS dodecylbenzenesulfonic acid
  • those with SDS introduced are not treated as dyes, but are treated as AB block copolymers because they contain monomers that have undergone a salt exchange reaction.
  • the resin-treated pigment obtained above was theoretically treated with AB block copolymer at about 73.1% with respect to 100 parts of pigment. Pigment.
  • those having SDS introduced are not treated as dyes, but are assumed to be AB block copolymers.
  • the quaternary salt of the AC block copolymer-1 is reacted with sulfonic acid groups of SDS and DB-199 in an approximately equimolar amount. This is referred to as treated cyan pigment-1.
  • the content of the dye-containing methacrylate (dye monomer unit) defined in the present invention in the AB block copolymer is 32.3%, and the content in the B block is 46.5%. Further, the AB block copolymer is 73.1 parts with respect to 100 parts of the pigment, and the pigment content in the treated pigment is 57.8%.
  • cyan aqueous pigment dispersion defined in the present invention.
  • the number average particle diameter of the pigment contained in the obtained cyan aqueous pigment dispersion was 103 nm and was finely dispersed.
  • the viscosity was 3.30 mPa ⁇ s at 25 ° C. and 60 rpm when measured using an E-type viscometer, indicating a low viscosity despite a high resin content being processed for the pigment. It was. The reason is considered that there is no dissolved polymer component.
  • Comparative Application Example 9 Preparation of comparative cyan aqueous pigment dispersion
  • the PB-15: 3 pigment used in Example 14 was dispersed using a conventionally known dispersant to prepare a comparative cyan aqueous pigment dispersion.
  • a styrene maleic acid copolymer (acid value 200 mg KOH / g, number average molecular weight 5000, PDI 2.3, diethanolamine neutralized aqueous solution, solid content 25%), which is a random polymer type dispersant, is used as the dispersant.
  • a comparative cyan aqueous pigment dispersion was obtained by dispersing in the same manner as in Application Example 12 except that 30 parts of the dispersant was used in a solid content with respect to 100 parts of the pigment.
  • the number average particle diameter of the pigment contained in the obtained comparative cyan aqueous pigment dispersion was 99 nm and was finely dispersed.
  • the viscosity was 3.69 mPa ⁇ s at 25 ° C. and 60 rpm.
  • the storage stability test of the cyan aqueous pigment dispersion obtained in Application Example 12 and the comparative cyan aqueous pigment dispersion obtained in Comparative Application Example 9 was carried out by the following method. Each dispersion was placed in a glass bottle and placed in a thermostatic chamber set at 70 ° C., and the viscosity and average particle size were tested after standing for 1 week. As a result, the average particle diameter of the cyan aqueous pigment dispersion using the resin-treated pigment of the present invention is 103 nm, the viscosity is 3.21 mPa ⁇ s, and no change in physical properties due to storage is observed. It was confirmed that the sex was retained.
  • the comparative cyan aqueous pigment dispersion had an average particle size of 135 nm and a viscosity of 5.6 mPa ⁇ s, and the pigment was agglomerated, thickened, and storage stability was poor.
  • the ink using the resin-treated pigment of the present invention is excellent in long-term storage stability as in the case of the pigment dispersion.
  • each of the inks prepared above was loaded into a cartridge and solid-printed with a printer to evaluate printability.
  • the printer uses a photographic glossy paper (PGPP), Xerox paper 4024 manufactured by Xerox Corporation in the US, and a dedicated photo matte paper in a printing mode of 720 dpi using an ink jet printer EM930C manufactured by Seiko Epson Corporation. Solid printing was performed.
  • PGPP photographic glossy paper
  • Xerox paper 4024 manufactured by Xerox Corporation in the US
  • a dedicated photo matte paper in a printing mode of 720 dpi using an ink jet printer EM930C manufactured by Seiko Epson Corporation.
  • Solid printing was performed.
  • each ink-jet ink head is dried at 45 ° C. for 24 hours so that the ink is dried by the head so that it cannot be ejected, and then the printer head cleaning operation is performed once.
  • the re-ejectability was evaluated.
  • the ink using the cyan aqueous pigment dispersion of the invention of Application Example 12 could be ejected without any problem. That is, it is apparent that the pigment dispersion of the present invention is once dried, the dried product is dissolved and dispersed again, and the re-solubility and re-dispersibility are good.
  • the A block contains a carboxyl group and is ion-neutralized to form ions and easily dissolves in a liquid medium such as water even when dried. From this, it was confirmed that the pigment treated with the AB block copolymer of the present invention has good resolubility due to the effect of the A block.
  • the hue of the printed matter of each photomat paper obtained as described above was measured and evaluated by optical density (“Macbeth RD-914” trade name, manufactured by Macbeth).
  • Macbeth RD-914 trade name, manufactured by Macbeth
  • Example 15 Preparation of treated magenta pigment-1> Into a 5 L flask, 333.3 parts of a water paste (solid content: 30.0%) of PR-122 (CFR-130P, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) was added, and water was added so that the pigment concentration was 5%. Diluted. Next, 12 parts of AR-289 were charged while stirring with a homogenizer. After stirring at 5000 rpm for 1 hour to remove the pigment and dye, a part was taken and spotted on a filter paper.
  • PR-122 CFR-130P, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.
  • Example 14 shown in FIG. 7 the same result as in the case of Example 14 shown in FIG. 7 is shown.
  • the left one is a spot at the time when the pigment and the dye are peptized.
  • the bleeding dye can be confirmed.
  • the right one is spotted after adding AC block copolymer and thickening. Since the bleed of the dye cannot be confirmed, the chloride ion of the AC block copolymer and the sodium ion of the dye undergo a desalting reaction to form an AB block copolymer, which is insolubilized and precipitated to treat the pigment. I was able to confirm.
  • the resin-treated pigment obtained above was obtained by reacting AR-289 with AC block copolymer-5 with respect to 100 parts of pigment.
  • the pigment content contained in the resin-treated pigment is 64.4%.
  • the quaternary salt of the AC block copolymer-5 was reacted with the sulfonic acid of AR-289 in an approximately equimolar amount.
  • the content of the dye-containing methacrylate of the present invention in the AB block copolymer is 28.9%, and the content in the B block is 49.2%.
  • Example 16 and 17 instead of the AC block copolymer-5 obtained in Synthesis Example 5 used in Example 15, in Example 16, 105.0 parts of the AC block copolymer-6 obtained in Synthesis Example 6 was used.
  • Example 17 resin-treated magenta pigments were prepared in the same manner as in Example 15 except that 122.3 parts of the AC block copolymer-7 obtained in Synthesis Example 7 was used. In either case, the same phenomenon as in Example 15 was observed, and it was confirmed that the pigment was treated with the AB block copolymer, and the resin-treated pigment defined in the present invention was obtained.
  • the product obtained in Example 16 is referred to as treated magenta pigment-2
  • the product obtained in Example 17 is referred to as treated magenta pigment-3.
  • the ratio of the AB block copolymer to 100 parts of the pigment, the pigment content in the resin-treated pigment, the content of the dye-containing methacrylate (dye monomer unit) in the AB block copolymer, the dye content in the B block copolymer The contents of methacrylate are shown in Table 11 together with Example 15.
  • Comparative Application Example 10 Preparation of comparative magenta pigment dispersion and comparative ink using the same
  • a comparative magenta pigment dispersion was prepared. Specifically, a comparative magenta pigment dispersion was obtained in the same manner as in Comparative Application Example 9 except that PR-122, which is a magenta pigment, was used instead of PB-15: 3 used in Comparative Application Example 9. .
  • a comparative magenta ink was prepared in the same manner.
  • the average particle diameter of the pigment contained in the obtained cyan pigment dispersion was 100 nm, and the viscosity was 19.2 mPa ⁇ s. Thus, a good pigment dispersion was obtained only by dispersing the monomer and the resin-treated pigment.
  • the average particle size and viscosity (viscosity after storage) of the pigment dispersion obtained above after standing at 70 ° C. for 1 week were measured. As a result, the average particle size was 98 nm, and the viscosity was 19.0 mPa ⁇ s. As described above, the average particle size of the pigment contained in the pigment dispersion before the test was as fine as about 100 nm, and the initial viscosity was low, but even in the storage stability test, the average particle size was There was almost no change in viscosity and it was very stable.
  • the resin-treated pigment of the present invention since the resin-treated pigment of the present invention has been previously treated with an AB block copolymer that functions as a pigment dispersant, it is simply added and dispersed in a monomer as a solvent. It was confirmed that it was highly dispersed and maintained high stability.
  • an ultraviolet curable IJ ink was prepared using the pigment dispersion obtained above with the following composition.
  • Pigment dispersion 12.5 parts Isobornyl acrylate 44.5 parts 1,6-hexanediol diacrylate 25 parts Trimethylolpropane triacrylate 7 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 3 parts
  • Lucyrin TPO photopolymerization initiator BASF 3 parts Irgacure 819 (manufactured by BASF) 2 parts Irgacure 127 (manufactured by BASF) 3 parts
  • a membrane filter with a pore size of 10 ⁇ m and then a 5 ⁇ m membrane filter. Filtration was performed to obtain IJ ink.
  • the pigment particle diameter in the ink prepared above was measured and found to be 98 nm and the ink viscosity was 3.7 mPa ⁇ s.
  • the ink was loaded into the brown sample bottle and the above-described storage stability test was performed. As a result, no supernatant or sediment was observed, the average particle size of the pigment in the ink after storage was 99 nm, and the viscosity was 3.6 mPa ⁇ It was s. It has been found that by using the resin-treated pigment of the present invention, the pigment adsorbing portion is adsorbed without desorbing from the pigment, and the storage stability of the ink is improved.
  • the ultraviolet curable IJ ink obtained above was loaded into a cartridge, and solid printing was continuously performed on a polyethylene terephthalate (PET) film for 1 hour using an EB100 inkjet printer manufactured by Konica Minolta.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the ink using the resin-treated pigment defined in the present invention has good ejection stability, prints without streaks and kinks even in the case of an ultraviolet curable ink containing many monomers. Confirmed to give things.
  • the present invention it is easily useful by treating the pigment with a specific AB block copolymer having an organic pigment skeleton such as a dye via an ionic bond in the structure as defined in the present invention.
  • This resin-treated pigment exhibits a high fine particle dispersibility and a high long-term storage stability when dispersed, and in addition to its performance, when used as a colorant for a color filter, Gives transparency, high contrast, and good alkali developability.
  • aqueous inkjet ink it has characteristics applicable to various usage methods such as re-dissolvability and ejection stability. It can be confirmed that the product is widely used.
  • the resin-treated pigment obtained by treating the pigment using this has a pigment to be dispersed.
  • the color developability of the colorant the color developability of the pigments present in the polymer is added to further improve the color performance, and it is possible to express hues that could not be achieved with conventional colorants. Use is expected.
  • the resin-treated pigment since it is an AB block copolymer having a dye molecule through an ionic bond in its structure, the resin-treated pigment has improved heat resistance and light resistance.
  • the resin-treated pigment provided by the present invention can be used in both aqueous and oily colors, and it can be used for paints, inks, and stationery colorants, particularly color filter colorants, UV-IJ colorants, and high-speed printing.
  • Ink-jet ink suitable for the ink-jet printing system can be provided and is expected to be used in various fields.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

 カラーフィルター用やインクジェットインク用の着色剤として有用な、色相範囲の拡大、色濃度、発色性、透明性などの性能を向上させることができ、且つ、顔料の分散性、分散安定性、再溶解性、アルカリ溶解性などの特性に優れた樹脂処理顔料の提供。 90質量%以上がメタクリレート系モノマーで構成されたA-Bブロックコポリマーであって、Aは、カルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分とし、Bは、その構成単位として、メタクリレートからなる、式(1)で表される4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなるA-Bブロックコポリマー。

Description

A-Bブロックコポリマー、A-Bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液
 本発明は、いずれか一方のポリマーブロックに色素骨格を存在させた新規なA-Bブロックコポリマー(以下、「色素ブロックコポリマー」又は「色素ポリマー」とも呼ぶ)およびその製造方法、その色素ブロックコポリマーにて顔料を処理した樹脂処理顔料組成物およびその製造方法、新規な着色剤として有用な顔料分散体や顔料分散液に関する。
 特に、本発明の色素ポリマーで顔料を処理した樹脂処理顔料組成物やその分散体、或いは、該色素ブロックコポリマーで顔料を分散させた顔料分散体は、通常の顔料よりも、色相範囲の拡大、色濃度、発色性、透明性などの性能を向上させることができ、しかも、分散性、分散安定性、再溶解性、アルカリ溶解性などの、顔料を利用した着色剤に要求される特性が従来にない、より優れたものとなるので、その広範な利用が期待できる。
 近年、カラーフィルターに要求されている、高発色性、高透明性、高輝度を付与するために、着色剤として用いられる顔料の微細化が進み、使用される顔料は、非常に微粒子化されたものになってきている。微細になり過ぎて、顔料の性質には限界が見られてきている。このため、顔料に、高発色性、高透明性である染料を併用させてなる、ハイブリッド顔料分散液が開発されている。一方、インクジェットインクにおいても、色表現範囲の拡大を目的として、顔料に染料を併用することが行われている。
 しかしながら、上記したハイブリッド顔料分散液をカラーフィルター用とした場合、染料は分子として存在するために耐熱性に劣り、フィルターを形成する際の加熱によって、染料分子が揮発してしまう恐れがある。また、油性のカラーフィルター用の着色剤では、油性にするため、水溶性の染料を不溶化して塩を作成して溶媒に溶解させて使用したりしている。また、前記した耐熱性を上げるため、染料をポリマー骨格に導入して染料と顔料のハイブリッドとして使用することについての提案もある(特許文献1、2)。
 インクジェットインクにおいても、顔料に染料を併用すると、染料が選択的に紙に浸透してしまい希望する発色性が得られなかったり、特に、水性のインクジェットインクでは水に可溶の染料を使用するため、乾燥後でも耐水性に劣り、水で濡らしてしまうと滲んだりしてしまう場合がある。そこで、その染料をポリマー骨格に導入して耐水性を上げたり、分散剤として使用する方法がとられている(特許文献3)。
特許4492760号 特開2012-184342号公報 国際公開第2007-089859号
 しかしながら、本発明者らの検討によれば、上記した従来技術における染料をポリマー骨格に導入して顔料と併用させた技術では、前記した染料をそのまま使用する際の問題に加えて、以下の問題が生じる場合があった。すなわち、染料が導入されたポリマーは、着色剤としてのみ働くものであるので染料の導入量が限られ、発色性等に問題があったり、また、その染料を導入したポリマーの溶解性に問題がある場合もあった。また、染料が導入されたポリマーを使用してなる顔料分散液においては、顔料を分散させるための顔料分散剤が別途必要になる、という問題もある。
 したがって、本発明の目的は、染料等の有機色素を利用することで、従来の顔料よりも、色相範囲の拡大、色濃度、発色性、透明性などの性能を向上させることができ、しかも、分散性、分散安定性、再溶解性、アルカリ溶解性などの、顔料を利用した着色剤に要求される特性に優れた、カラーフィルター用やインクジェット用の着色剤に好適な顔料分散体や顔料分散液を提供することにある。
 このような現状下、本発明者らは鋭意研究を行った結果、新規な色素骨格を存在させたA-Bブロックコポリマー、特に該色素ブロックコポリマーで顔料を処理した樹脂処理顔料組成物、該組成物を分散させた顔料分散体、上記色素ブロックコポリマーで顔料を分散した顔料分散体等を開発して、上記の従来技術の課題を解決した。これらの顔料分散体は、特に、カラーフィルター用やインクジェット用の着色剤に好適であり、色相の向上、耐熱性の向上、そのままで媒体中に分散でき且つ媒体中における顔料の分散性が非常に優れることを見出して、本発明を達成した。
 すなわち、本発明は、以下の各発明を提供する。まず、下記の新規なA-Bブロックコポリマーを提供する。
(1)90質量%以上がメタクリレート系モノマーで構成されるA-Bブロックコポリマーであって、Aのポリマーブロックは、少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分としてなり(但し、構成成分としてアミノ基或いは第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを含む場合を除く)、Bのポリマーブロックは、その構成単位として、メタクリレートからなる、下記一般式(1)で表される、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなることを特徴とするA-Bブロックコポリマー。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
[一般式(1)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式中のDは、有機色素を表す。]
 上記A-Bブロックコポリマーの好ましい形態としては、下記のものが挙げられる。
(2)前記一般式(1)で表される部分が、A-Bブロックコポリマー中に5~40質量%の範囲で含有され、且つ、Bのポリマーブロック中に20~80質量%の範囲で含有されてなること。
(3)前記Bのポリマーブロックの、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなる前記イオン結合部分が、前記Aのポリマーブロックと、下記一般式(2)で表される、第4級アンモニウム塩のメタクリレートを構成成分としてなるCのポリマーブロックとからなるA-Cブロックコポリマーと、その分子中に、スルホン酸、スルホン酸アルカリ金属塩、スルホン酸アンモニウム塩及びスルホン酸アミン塩からなる群から選択される少なくとも1個以上の構造部分を有する有機色素を、脱ハロゲン化水素又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩又は脱ハロゲン化アンモニウム塩又は脱ハロゲン化アミン塩のいずれかの反応をして形成されたものであること。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
[一般式(2)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、Y-は、ハロゲンイオンを表す。]
(4)前記Aのポリマーブロックは、そのゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおけるポリスチレン換算の数平均分子量が3000~20000で、その分子量の分布を示す分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.5以下であり、且つ、その酸価が30~250mgKOH/gであること。
(5)重合開始化合物を使用するリビングラジカル重合を利用して得られたものであること。
(6)前記リビングラジカル重合において、前記重合開始化合物の使用量が、重合開始化合物1molに対し、Bのポリマーブロックを形成するモノマーの全モル数が10~150molであること。
 本発明は、別の実施形態として、
(7)上記(1)~(6)のいずれかに記載のA-Bブロックコポリマーの製造方法であって、少なくとも、重合開始化合物と触媒との存在下、リビングラジカル重合する工程を有し、該工程で使用する重合開始化合物が、ヨウ素又はヨウ素化合物の少なくともいずれかであり、該工程で使用する触媒が、ハロゲン化リン、フォスファイト系化合物、フォスフィネート化合物、イミド系化合物、フェノール系化合物、ジフェニルメタン系化合物及びシクロペンタジエン系化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であり、かつ、その重合温度が30~50℃であることを特徴とするA-Bブロックコポリマーの製造方法を提供する。
 本発明は、別の実施形態として、
(8)上記(1)~(6)のいずれかのA-Bブロックコポリマーで顔料を処理してなる樹脂処理顔料組成物であって、顔料100部に対し、前記A-Bブロックコポリマーが10~200部の範囲内で処理されていることを特徴とする樹脂処理顔料組成物を提供する。
 さらに、本発明は、別の実施形態として上記樹脂処理顔料組成物の製造方法に関する下記の発明を提供する。
(9)上記(8)の樹脂処理顔料組成物の製造方法であって、顔料の存在下、水系媒体にて、その分子中に、スルホン酸、スルホン酸アルカリ金属塩、スルホン酸アンモニウム塩およびスルホン酸アミン塩からなる群から選択される少なくとも1個以上の構造部分を有する有機色素と、少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分としてなる(但し、構成成分としてアミノ基或いは第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを含む場合を除く)Aのポリマーブロックと、下記一般式(2)で表される第4級アンモニウム塩のメタクリレートを構成成分としてなるCのポリマーブロックとからなるA-Cブロックコポリマーを、脱ハロゲン化水素反応又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩反応又は脱ハロゲン化アンモニウム塩反応又は脱ハロゲン化アミン塩反応のいずれかをさせることで、前記顔料を、前記Aのポリマーブロックと、その構成単位として、メタクリレートからなる、下記一般式(1)で表される、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなるBのポリマーブロックとからなるA-Bブロックコポリマーにて処理された顔料にすることを特徴とする樹脂処理顔料組成物の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
[一般式(1)及び(2)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式(1)中のDは有機色素を表し、式(2)中のY-はハロゲンイオンを表す。]
 さらに、その好ましい実施形態として、
(10)スルホン酸基を有する界面活性剤にて分散された顔料を有する水系溶媒中で、前記有機色素と、前記A-Cブロックコポリマーを、前記いずれかの反応をさせることで、A-Bブロックコポリマーにて処理された顔料にすることが挙げられる。
 本発明は、別の実施形態として、下記の各発明を提供する。
(11)前記樹脂処理顔料組成物、或いは、上記(9)又は(10)の樹脂処理顔料組成物の製造方法で得られた樹脂処理顔料組成物を分散してなることを特徴とする顔料分散体。
(12)少なくとも、顔料と顔料分散剤とを含み、該顔料分散剤が上記(1)~(6)のいずれかのA-Bブロックコポリマーであることを特徴とする顔料分散体
(13)上記(11)又は(12)に記載の顔料分散体を、水、有機溶剤及び重合性モノマーからなる群から選択される少なくとも1種の分散媒体に分散させてなることを特徴とする顔料分散液。
 以上の本発明によれば、いずれか一方のポリマーブロックに、染料等の有機色素骨格を存在させた本発明の新規な色素ブロックコポリマーで顔料を処理した樹脂処理顔料組成物(以下、樹脂処理顔料と呼ぶ)、或いは新規な色素ブロックコポリマーで顔料を分散してなる顔料分散体は、顔料を主たる色材とするものでありながら、染料等の発色性を兼ね備えたものとなる。このため、これらは、様々な用途の着色剤として有効である。例えば、水性の着色剤、特にインクジェットインク用の着色剤として使用した場合には、形成画像の色相範囲の拡大、透明性やグロスの向上が期待できる。また、油性の着色剤、特にカラーフィルター用の着色剤に使用した場合は、高コントラスト性、高透明性、高耐熱性の付与が期待できる。また、本発明の色素ブロックコポリマーで処理或いは分散された顔料は、上記した色としての性能の向上だけでなく、顔料の分散性と保存安定性も向上する。すなわち、本発明の色素ブロックコポリマーのAのポリマーブロック(以下、Aブロックとも呼ぶ)が分散媒体に親和して相溶、溶解し、立体反発して、顔料の分散性を向上させるとともに、Bのポリマーブロック(以下、Bブロックとも呼ぶ)が顔料に著しく吸着しているので、分散剤として機能するA-Bブロックコポリマーが顔料から脱離することがないので、顔料の分散性と保存安定性が向上される。
 また、本発明で提供する樹脂処理顔料は、少なくとも分散媒体に添加して分散するだけで、容易に微粒子状に微分散できる。水性のインクジェットインクに使用した場合は、Aブロックはカルボキシ基を多く有していて、アルカリで中和して水可溶化しているので、吐出ヘッドでインクが乾燥した場合に必要な、他の液媒体にて容易に分散する再分散性を付与できる。加えて、本発明のA-Bブロックコポリマーは、Aブロックは水に溶解しているが、Bのブロックは水に溶解しないので、色素ブロックコポリマーは水中で、Aブロックの粒子を形成し、実質水に溶解していない、すなわち、液媒体に溶解しているポリマーがないので、粘性の変化がなく、吐出安定性に優れる有用なものになる。
 また、本発明で提供する色素ブロックコポリマーで処理した樹脂処理顔料をカラーフィルター用の着色剤として使用した場合は、Aブロックがカルホギシ基を有しているので、アルカリ現像の際のアルカリ水溶液で容易にアルカリ溶解し、現像時間の短縮や画素のシャープ化などに優れる有用なものになる。
実施例1の、A-Cブロックコポリマー-1とアシッドレッド-289より得られるA-BブロックコポリマーのIRチャート 実施例5の、A-Cブロックコポリマー-2とダイレクトブルー-86より得られるA-BブロックコポリマーのIRチャート 実施例6の、A-Cブロックコポリマー-3とダイレクトエロー-142より得られるA-BブロックコポリマーのIRチャート 実施例7の処理ブルー顔料-1を得た時のろ紙スポット 応用例8、9及び比較応用例5の塗膜スペクトル 応用例8の耐熱性試験スペクトルデータ 応用例9の耐熱性試験スペクトルデータ 比較応用例5の耐熱性試験スペクトルデータ 実施例14の処理シアン顔料-1を得た時のろ紙スポット 実施例15の処理マゼンタ顔料-1を得た時のろ紙スポット
 以下に、本発明を実施するための好ましい形態を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。
 本発明の色素ブロックコポリマーは、一方のポリマーブロックにカルボキシ基を有し(以下、Aブロックとする)、もう一方のポリマーブロックに有機色素骨格をイオン結合によって存在させた(以下、Bブロックとする)構造を有することを特徴としたA-Bブロックコポリマーである。上記構造を有するため、Aブロックは分散媒体に相溶する性質を有し、一方のBブロックは色素骨格を有し、発色する。このような構造を有する本発明の色素ポリマーで顔料を処理すると、Bブロックが顔料に、吸着、被覆、堆積、カプセル化する作用をし、この結果、得られる樹脂処理顔料は、Aブロックが分散媒体に溶解、相溶し、Bブロックが顔料に吸着等する作用をすることで、顔料を容易に分散させることができ、分散性と保存安定性が高いものになる。
 また、本発明の色素ブロックコポリマーで顔料を処理すると、Bブロックに存在している有機色素骨格が著しく顔料に吸着する働きをし、前記した分散性と保存安定性を高める働きをし、さらに顔料のみの発色性に加えて、色素ブロックコポリマーの一部を構成している染料等の有機色素のもつ発色性を兼ね備えた新規の着色剤となる。すなわち、顔料の色相と有機色素の色相が加わることによって、インクジェットインクに該着色剤を用いた場合は、形成画像の色相範囲が広がり、カラーフィルター用の着色剤として用いた場合は、形成した画素の透明性、コントラストが向上する。さらに、本発明により提供される上記の着色剤は、その構造中にイオン成分を持つため、耐熱性も良好にすることができる。
 また、本発明の色素ブロックコポリマーは、既存の従来公知のスルホン酸基を有する色素と、カルボキシ基を有するAのポリマーブロックと、第4級アンモニウム塩を有するCのポリマーブロック(以下、Cブロックとも呼ぶ)を有するA-Cブロックコポリマーを混合するだけで、脱塩、イオン交換して、色素がBブロックにイオン結合してなる構造の、本発明のA-Bブロックコポリマーを容易に得ることができる。
 上記したように本発明の色素ブロックコポリマーの製造では、既存の従来公知のスルホン酸基を有する色素を使用できるので、本発明の色素ブロックコポリマーを得るために、特別に、色素に官能基を導入したり、新しい構造の色素分子を設計、開発したりする必要がない。このことも工業生産をする上での極めて大きな特徴である。
 また、本発明の色素ブロックコポリマーで処理された顔料は、そのAブロックがカルボキシ基を有しているので、カルボキシ基をアルカリで中和することで、Aブロックが水に溶解し、顔料を水中で分散することができる。加えて、この場合は、Aブロックがアルカリで中和されているので、例えば、インクジェット用の着色剤にした場合は、この中和されたAブロックが水溶解性を示すので、ヘッドで乾燥しても水系液媒体にて容易に再分散して、ヘッドの詰まりを防止することができる。
 また、Aブロックは、カルボキシ基を有しており且つ有機溶媒にも溶解するので、油性の着色剤としても使用できる。油性の着色剤の例としては、例えば、カラーフィルター用の着色剤が挙げられるが、この場合も、前記したように良好な分散性と保存安定性を示す。さらに、これに加え、カラーフィルターの製造時のアルカリ現像において、本発明の色素ブロックコポリマーを構成するAブロックが中和され水に溶解するので、アルカリ現像性が良好であり、現像時間の短縮、画素のシャープなエッジを得ることができる。
 また、本発明の色素ブロックコポリマーは、その一部にイオン結合によって存在させた有機色素の骨格を有するポリマーであるので、そのままの染料のように飛散性がなく、熱によって色素が揮発することがなく、塗膜などの表面に染料が浮き出てくるブリードアウトもない。
 本発明のA-Bブロックコポリマー、或いは、その中間体としてのA-Cブロックコポリマーを得る方法としては、リビングラジカル重合が適している。リビングラジカル重合には下記に挙げるように様々な方法があるが、下記の理由から、本発明では、後述する重合開始化合物を使用するリビングラジカル重合を利用することが好ましい。例えば、ニトロキサイドを使用するNMP法、銅やルテニウムなどの金属錯体とハロゲン化物を利用する原子移動ラジカル重合法、ジチオカーバメート、ジチオカルボン酸エステル、ザンテート化合物などの硫黄化合物を使用する可逆的付加開裂連鎖移動重合などがある。しかし、それぞれ問題がある。具体的には、NMP法は高温が必要であり、メタクリレート系モノマーの重合はうまくリビング重合できない、原子移動ラジカル重合は、その金属錯体を使用することと、その金属錯体はアミン化合物をリガンドとしているので、カルボキシル基を有するモノマーをそのまま重合できない、可逆的付加開裂型連鎖移動重合は、硫黄化合物を使用しているので臭気があるなどの問題がある。
 上記した理由から、本発明で使用するブロックコポリマーの製造方法には、従来のラジカル重合において、重合開始化合物としてヨウ素化合物を使用し、必要に応じて触媒として活性な、リン、窒素、酸素、炭素原子を持つ有機化合物を使用するリビングラジカル重合を適用することが好ましい。その結果、分子量分布(PDI=重量平均分子量/数平均分子量、以下PDIと記す場合がある)が狭く、従来のラジカル重合で得られなかったブロックコポリマーを容易に得ることができる。すなわち、分子量が均一なブロックコポリマーを得ることができる。このため、狭い分子量分布とブロックという構造の形成ができることから、得られるブロックコポリマーを、液媒体に溶解しやすいポリマー分子や、液媒体に溶解しづらいポリマー分子の混入がなく、性質が均一であり、且つ、明確に、カルボキシ基を有するポリマーブロックと色素骨格を有するポリマーブロックという構造に分離することができるので、本発明で使用するブロックコポリマーの製造に最適である。以下、本発明の色素ブロックコポリマーの構成を詳細に説明する。
[A-Bブロックコポリマー(色素ブロックコポリマー)]
 本発明の色素ブロックコポリマーは、90質量%以上がメタクリレート系モノマーで構成されてなるが、Aブロックが、少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分としてなり(但し、構成成分としてアミノ基或いは第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを含む場合を除く)、Bブロックが、その構成単位として、メタクリレートからなる、下記一般式(1)で表される、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分(以下、「色素含有メタクリレート」或いは「色素モノマー単位」と記す場合がある)を有してなることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
[一般式(1)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式中のDは、有機色素を表す。]
 本発明の色素ブロックコポリマーは、メタクリレート系モノマーに由来する構成単位を90質量%以上含むことを要し、好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは100質量%からなるものである。後述するが、本発明の色素ブロックコポリマーの好適な製造方法(重合方法)では、モノマーとしてメタクリレート系モノマーを用いることが特に好ましい。これに対し、後述する製造方法において、スチレン等のビニル系モノマー、アクリレート系モノマー、及びビニルエーテル系モノマーなどを用いた場合は、重合末端に結合したヨウ素が安定化し過ぎてしまい、解離させるのに加温する必要がある、或いは解離しないなどの不都合が生ずる恐れがあるので好ましくない。このため、メタクリレート系モノマー以外のモノマーを多量に用いた場合は、本発明において目的とする特有の構造にならない、或いは分子量分布が広がってしまうなどの不具合が生ずる可能性がある。ただし、メタクリレート系モノマー以外のモノマーであっても、必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲で用いてもよい。
[Aのポリマーブロック(Aブロック)]
 本発明の色素ブロックコポリマーを構成するAブロックは、その形成成分であるメタクリレート系モノマーとして、少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを用いてなる。このため、その構造中に、下記に挙げるような、カルボキシ基を有するメタクリレート系モノマーに由来する構成単位を含む。カルボキシ基が導入されたAブロックは、アルカリで中和することでイオン化して水に溶解するようになる。このため、本発明の色素ブロックコポリマーは、カラーフィルターの製造工程におけるアルカリ現像において好適に用いることができるし、水性分散において、Aブロックが水に溶解して分散状態をとることができるものになる。
 上記Aブロックの形成に好適に用いることができるカルボキシ基含有メタクリレート系モノマーの具体例としては、下記のものが挙げられる。例えば、メタクリル酸;メタクリル酸2-ヒドロキシエチルやメタクリル酸2-ヒドロキシプロピルなどの水酸基含有メタクリレートに、フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、マレイン酸、コハク酸、それらの酸無水物、酸クロライドなどの二塩基酸を反応して得られる、二塩基酸やトリメリッ酸などの多カルボキシ化合物のハーフエステル型メタクリレート;グリシジルメタクリレートに前記した二塩基酸を反応させたエポキシエステル型メタクリレート;または、グリシジルメタクリレートのグリシジル基に1個のカルボキシル基を有する化合物、例えば、酢酸、ラウリン酸などを反応させて得られる水酸基に、前記した二塩基酸を反応して得られるエポキシエステル型メタクリレートが挙げられる。さらには、本発明の色素ブロックコポリマーとする過程において、Aブロックにカルボキシ基を構成成分とせず、グリシジルメタクリレートを少なくとも構成成分として重合してブロックコポリマーを得た後、このグリシジル基にカルボキシ基を有する化合物、例えば、酢酸、アクリル酸やメタクリル酸を反応して得られる水酸基に前記した二塩基酸を反応させて、或いは、グリシジル基に2個以上のカルボキシ基を有する前記した二塩基酸などを反応させてカルボキシ基を生成して、上記に列挙したカルボキシ基含有メタクリレートで形成したと同様のAブロックで構成されたA-Bブロックコポリマーとすることもでき、かかる形態のものも本発明に含まれる。
 Aブロックの形成に用いるそれ以外のモノマー成分としては、従来公知のものを用いることができ、特に限定されない。具体例としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、2-メチルプロパンメタクリレート、t-ブチルメタクリレート、ペンチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、テトラデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、ベへニルメタクリレート、イソステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、t-ブチルシクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、シクロデシルメタクリレート、シクロデシルメチルメタクリレート、トリシクロデシルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなどの(シクロ)アルキルメタクリレート;フェニルメタクリレート、ナフチルメタクリレートなどのアリールメタクリレート;アリルメタクリレートなどのアルケニルメタクリレート;(ポリ)エチレングリコールモノメチルエーテルメタクリレート、(ポリ)エチレングリコールモノエチルエーテルメタクリレート、(ポリ)エチレングリコールモノラウリルエーテルメタクリレート、(ポリ)プロピレングリコ-ルモノメチルエーテルメタクリレートなどのグリコールモノアルキルエーテル系メタクリレート;
 (メタ)アクリロイロキシエチルイソシアネート、2-(2-イソシアナトエトキシ)エチルメタクリレートのイソシアネート基をε-カプロラクトン、メチルエチルケトンオキシム(MEKオキシム)、及びピラゾールなどでブロックしたイソシアネート基含有メタクリレート;テトラヒドロフルフリルメタクリレート、などの環状メタクリレート;オクタフルオロオクチルメタクリレート、テトラフルオロエチルメタクリレートなどのハロゲン元素含有メタクリレート;2-(4-ベンゾキシ-3-ヒドロキシフェノキシ)エチルメタクリレート、2-(2’-ヒドロキシ-5-メタクリロイロキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾールなどの紫外線を吸収するメタクリレート;トリメトキシシリル基やジメチルシリコーン鎖を持ったケイ素原子含有メタクリレートなどを挙げることができる。また、これらのモノマーを重合して得られるオリゴマーの片末端に(メタ)アクリル基を導入して得られるマクロモノマーなどを用いることができる。
 但し、本発明で規定したように、本発明の色素ブロックコポリマーを構成するAブロックを形成するためのメタクリレート系モノマーには、アミノ基や第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを用いてはならない。本発明では、アミノ基や第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートは、Bブロックの構成成分にのみ導入する。その理由は、Aブロックの構成成分としてアミノ基や第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを用いると、顔料分散時に、Aブロック及びBブロックの両方が顔料に吸着してしまい、顔料を安定に分散させることができなくなってしまうからである。
 本発明の色素ブロックコポリマーを構成するAブロックの酸価は、30~250mgKOH/gであることが好ましい。さらには、50~200mgKOH/gであることがより好ましい。Aブロックの酸価が上記した数値範囲内であると、例えば、カラーフィルターの製造工程におけるアルカリ現像に好適な成分として用いることができるし、アルカリで中和して水に溶解して分散することができる。これに対し、Aブロックの酸価が30mgKOH/g未満であると、アルカリで中和した場合であっても溶解しない或いは溶解速度が遅くなるので好ましくない。一方、Aブロックの酸価が250mgKOH/gを超えると、アルカリ現像においては、露光硬化部分の親水性までもが向上してしまって耐水性が低下してしまい、形成される画素が乱雑になってしまう恐れがあるし、耐水性が劣る場合があるので好ましくない。
 本発明の色素ブロックコポリマーのAブロックは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおけるポリスチレン換算の数平均分子量(以下、Mnと記載する場合がある)が3000~20000であることが好ましい。4000~15000であることがさらに好ましい。Aブロックの数平均分子量が3000未満であると、Aブロックの立体的反発が作用せず、安定性に欠ける恐れがあり、また、溶媒可溶性のポリマーブロックであるので、分子量が小さ過ぎると溶解性や相溶性に乏しくなる恐れがあるので好ましくない。一方、Aブロックの数平均分子量が20000を超えると、分散媒体に溶解又は相溶する部分が多くなるので、粘度が過度に上昇したり、現像性が低下したりする恐れがあるので好ましくない。
 本発明の色素ブロックコポリマーのAブロックの分子量分布(PDI)は、1.5以下であることが好ましい。1.4以下であることがさらに好ましい。後述する、本発明の色素ブロックコポリマーの製造方法によれば、上記したような狭い分子量分布のA-Bブロックコポリマーを、設計にしたがって適宜に製造することができる。AブロックのPDIが1.5を超えると、数平均分子量が3000未満の成分や、20000を超える成分を多く含むことにつながるので、その安定性が低下したり、アルカリ現像に対する現像性が低下したり、粘度が過度に上昇したりする恐れがあるので好ましくない。本発明においては、上記数平均分子量(Mn)及び分子量分布(PDI)を、ポリスチレンを標準物質とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCと略記)にて測定した。以上が本発明のA-BブロックコポリマーのAのポリマーブロックの構成である。
[Bのポリマーブロック(Bブロック)]
 次に、本発明の色素ブロックコポリマーを構成するBブロックについて説明する。Bブロックは、その構成単位として、下記一般式(1)で表される部分を少なくとも有することを特徴とする。すなわち、メタクリレートからなる、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとなる、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなる構成のものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
[一般式(1)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式中のDは、有機色素を表す。]
 一般式(1)中のXは任意の有機基である。例えば、2価の炭素数1~18のアルキレン基、アルケニレン基或いはアルキニレン基であり、または、水酸基、エステル基、ウレタン基、エーテル基などがそれらのアルキレン基、アルケニレン基或いはアルキニレン基中に1個以上導入されている有機基、ポリアルキレン(炭素数2~6)グリコール鎖である有機基等が挙げられるが、特に限定されない。一般式(1)中のR1、R2、R3は、同じでも異なっていてもよく、炭素数C1~C18のアルキル基或いはベンジル基であり、第4級アンモニウム塩を構成する炭化水素系置換基である。
 一般式(1)中のDは有機色素骨格を示しており、Bブロックは、その構造中に、有機色素に結合している1個以上のスルホン酸イオンが、上記Xに結合している第4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとなっているイオン結合部分を有する。すなわち、本発明では、当該色素骨格が、Bのポリマーブロック中にイオン結合によって存在した構造を有することを特徴としている。上記Dを含む対イオンとなるイオン結合部分は、例えば、スルホン酸基を有する従来公知の酸性染料等によって容易に構成できる。スルホン酸基を有する酸性染料としては、例えば、アシッドレッド52、アシッドレッド92、アシッドレッド289、アシッドイエロー73等のキサンテン構造を有するものや、ソルベントグリーン7などのピラニン誘導体を有するもの、アシッドイエロー184等のクマリン誘導体を有するものが挙げられ、いずれも適用できる。これらの酸性染料に限定されず、その他、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、ピラゾロン誘導体、ベンジジン誘導体、フタロシアニン誘導体、キナクリドン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、アゾ系染料、ジスアゾ系染料及びジアミノスチルベンジスルホン酸誘導体等の色素が挙げられ、様々なカラーインデックス番号のスルホン酸を有する染料や、インクジェット用に開発されたスルホン酸基を有する染料などが挙げられる。以下、このようなものを「スルホン酸基を有する色素」と呼ぶ。
 上記したように、本発明の色素ブロックコポリマーを構成するBブロックは、その構造中に、メタクリレートで形成され、且つ、有機色素骨格Dをイオン結合によって存在させてなるイオン結合部分を有する。Bブロックを構成する一般式(1)で表される部分(以下、色素モノマー単位とも呼ぶ)の含有量は、本発明の色素ブロックコポリマー中に、少なくとも、5~40質量%の範囲で含有され、且つ、Bのポリマーブロック中に20~80質量%の範囲で含有されたものであることが好ましい。すなわち、色素ブロックコポリマー中におけるこの色素モノマー単位の含有量が、色素ブロックコポリマー中に5質量%未満であると、色素の発色性、顔料との吸着性が発揮され難く、一方、40質量%を超えると、色素の性質が強く、場合によっては液媒体に溶解できなくなるので好ましくない。より好ましくは、10~30質量%である。また、Bブロック中における色素モノマー単位の含有量が20%未満であると、顔料との吸着が弱まり、分散媒体に溶解してしまい、必要とする吸着作用が得られなかったり、目的とする色の特性が得られなかったりする恐れがあるので好ましくない。一方、80質量%を超えると、その場合は、色素を有する部分が多すぎて、Bブロックが非常に硬い性質となってしまい、顔料から脱離した時にブツの発生になってしまう可能性があるので好ましくない。Bブロック中における色素モノマー単位の含有量は、より好ましくは、30~70質量%である。
 Bブロックを形成する場合は、必要に応じて、色素モノマー単位を構成するモノマー以外のモノマー成分を使用することができる。その際のモノマーには、従来公知のものを用いることができ、特に限定されない。具体的には、前記に挙げたようなメタクリレートが1種以上使用され、上記の色素モノマー単位の含有量が上記に述べた範囲になるように使用される。なお、本発明を構成するBブロックを形成する場合に、カルボキシ基を含有するメタクリレートを構成成分としてもよい。前記したように、Aブロックにこの色素含有メタクリレートが入ることは避けなければならないが、Bブロックを形成する場合には、水への溶解性を出さない程度にカルボキシ基を有するメタクリレートが導入されていてもよい。使用する量としては、Bブロックを形成するためのモノマー中に、0~5質量%となる範囲内で使用することが好ましい。先述した理由から、いずれにしても、本発明では、明確に、Bブロックにのみ、色素含有メタクリレートによって形成される色素モノマー単位が導入されていることを要する。
[A-Bブロックコポリマーの調製]
 以上のような構成成分からなる本発明のA-Bブロックコポリマーは、Aブロックを形成した後、上記した一般式(1)で表される色素含有メタクリレートを別途調製して添加して、Bのポリマーブロックを形成すればよい。より好ましくは、下記のように、A-Cブロックコポリマーを調製後に、該A-Cブロックコポリマーと、スルホン酸基を有する色素とを反応させて製造するとよい。好ましい理由は、先に挙げた製造方法では、予め色素含有メタクリレートを合成しなくてはならないことによる煩雑さやコスト等の不具合があり、また、A-Cブロックコポリマーとした後、スルホン酸基を有する色素を反応させた方が、複数の工程を経る必要がないためである。
(A-Cブロックコポリマーの調製)
 本発明のA-Bブロックコポリマーを得るために用いるA-Cブロックコポリマーは、前記したAブロックと、下記一般式(2)で表される第4級アンモニウム塩のメタクリレートを構成成分としてなるCブロックとから容易に得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011
[一般式(2)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、Y-は、ハロゲンイオンを表す。]
 一般式(2)で表される第4級アンモニウム塩を有するメタクリレートは従来公知のものであり、一般式(2)中のX、R1~R3は、一般式(1)について先に説明したものと同様である。一般式(2)中のY-はハロゲンイオンであって、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオンであり、これらのうちの少なくとも1種が使用される。
 上記の第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレート系モノマーとしては、従来公知のものを挙げることができ、第3級アミノ基のハロゲン化物塩である。具体的には、2-ジメチルアミノエチルメタクリレート、2-ジエチルアミノエチルメタクリレート、2-ジブチルアミノエチルメタクリレート、2-ジシクロヘキシルアミノエチルメタクリレートなどを挙げることができ、それらに、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、ベンジルクロライド、ラウリルクロライドなどの従来公知の第4級アンモニウム形成材料にて、アミノ基が4級化されている第4級アンモニウム塩基含有メタクリレートである。より具体的には、例えば、メタクリル酸ベンジルジメチルアンモニウムクロライドエチル、メタクリル酸トリメチルアンモニウムクロライドエチルなどが挙げられる。
 上記に加えて、第4級アンモニウム塩を有するメタクリレートによって形成される部分を有するCブロックの導入は、Aブロックを形成した後、上記した第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを重合してCブロックを形成してもよいし、また、Aブロックを形成した後、第3級のアミノ基を有するメタクリレート系モノマーを用いて、アミノ基を有するポリマーブロックを調製した後、このアミノ基に有機ハロゲン化物を反応させて第4級アンモニウム塩を生成させて、本発明で使用するA-Cブロックコポリマーとしてもよい。または、Aブロックを形成後、ハロゲン化アルキル基を有するメタクリレートを重合してポリマーブロックを形成した後、アミン化合物を反応させて、Cブロックに含まれる第4級アンモニウム塩としてもよい。
 上記で用いるハロゲン化アルキル基を有するメタクリレートとしては、例えば、2-クロロエチルメタクリレート、2-ブロモ-プロピルメタクリレート、1-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレートなどが挙げられるが、これらに限定されない。また、上記で用いるアミン化合物としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、ジメチルラウリルアミンなどが挙げられるが、これらに限定されない。また、その反応は従来公知の方法を用いることができる。アミン化合物の使用量は、本発明のA-BブロックコポリマーのBブロックに含まれる一般式の色素結合モノマーの含有量になるように調整される。
 本発明で使用するA-Cブロックコポリマーは、そのモノマー組成によって一概に言えないが、Aブロックはカルボキシ基が中和されていないと水に不溶であるが、Cブロックは第4級アンモニウム塩を含有するので、水に添加すると、Aブロックが微粒子となり、Cブロックが水に親和性が高いので溶解し、A-Cブロックコポリマーは、微粒子状に微分散、乳化する。
 上記のようなA-Cブロックコポリマーを使用し、前記したスルホン酸基を有する色素と、第4級アンモニウム塩との塩交換をすることによって、一般式(1)で表される部分(色素モノマー単位)が導入され、A-Bブロックコポリマーとすることができる。その際に使用する色素は、前記した通りであるが、スルホン酸基としては、1個以上含有していればよく、例えば、スルホン酸、又はスルホン酸アルカリ金属塩、又はスルホン酸アンモニウム塩、又はスルホン酸アミン塩として結合している色素を使用する。このような色素をA-Cブロックコポリマーと反応させると、脱ハロゲン化水素反応、又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩反応、又は脱ハロゲン化アンモニウム塩反応、又は脱ハロゲン化アミン塩反応のいずれかが起こり、塩交換する。この反応は従来公知の方法がとられ、特に限定はなく、水、アルコール、グリコール系溶媒、アミド系溶媒など1種以上、染料を溶解する極性の高い溶媒が使用される。特に好ましくは、水であり、50質量%以上使用される。本発明のA-Cブロックコポリマーは、前記したように水に微粒子状に分散、乳化するので、染料の水溶液にA-Cブロックコポリマーの水溶液や水可溶性の溶媒溶液を添加して反応させることができる。また条件としては、室温での反応や加温して反応される。また、反応時の染料の濃度は特に限定はないが、好ましくは、10質量%以下の濃度にして反応させることが好ましい。
 また、このスルホン酸基を有する色素と、A-Cブロックコポリマーに含まれる第4級アンモニウム塩の反応性比については、特に限定されない。色素のモル数を第4級塩よりも多くすることで、確実にBブロックのアンモニウム塩に色素が反応するし、逆に第4級アンモニウム塩が過剰の場合は、第4級アンモニウム塩が残るが、使用された色素が確実に反応して導入されるし、当モルでも余る可能性もあるが、本発明のA-Bブロックコポリマーを構成するBブロックになるように反応させる。好ましくは、過剰の色素があった場合は、コストの問題、工程で出る廃液処理の観点から適切であるとは言い難いので、色素分子モル数に対する第4級塩のモル数が、等倍以上1.5倍以下となるようにするとよい。第4級塩が過剰に残ると、水性分散に使用した場合は、Bブロックが水に溶解してしまう恐れがある。しかし、油性分散の場合は特に問題はない。加えて、本発明では、色素として、1個以上のスルホン酸基を有する色素を使用するが、2個以上の場合は、すべてのスルホン酸基とA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩を反応させる必要はなく、その色素分子に含まれるスルホン酸1個が確実に第4級アンモニウム塩と反応すればよい。
 次に、上記したA-Bブロックコポリマー及びA-Cブロックコポリマーの分子量について説明する。本発明のA-Bブロックコポリマーを構成するAブロックの分子量は、前記した通りである。このAブロックの好適な分子量については、A-Bブロックコポリマーを得るために経由するA-Cブロックコポリマーにおいても同様である。これらのブロックコポリマー全体の数平均分子量は、特に限定はないが、上記のBブロックの含有量の範囲で得られる分子量である。本発明のA-Bブロックコポリマー及び、これを得るために使用するA-Cブロックコポリマーの数平均分子量は、従来公知のGPCでは正確に測定ができない。その理由は、両性のカルボキシ基と第4級アンモニウム塩、色素を有しているので、カルボキシ基が吸着しないカラムが装着されたGPCを使用した場合は、第4級アンモニウム塩が吸着されてしまって測定ができず、第4級アンモニウム塩が測定できるカラムで測定した場合は、カルボキシ基を有するポリマーが吸着してしまって測定ができず、いずれの場合も正確な分子量を得ることができない。A-Bブロックコポリマーとする前のAブロックのみ測定が可能である。
 そこで、上記のように分子量による規定ができないため、Bブロックの分子量を規定できるように以下の限定をする。本発明ではブロックコポリマーの製造にリビングラジカル重合方法を利用するが、このリビングラジカル重合とは、一般に、ラジカルとして解離しやすい基を有する重合開始化合物を使用する。例えば、この重合開始化合物をR-Xとすると、リビングラジカル重合は、一般式として以下の反応式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
 上記のR-Xは、熱や光、触媒によって、Xが脱離し、Rのラジカルができ、そのRのラジカルにモノマーが1分子挿入される。仮に、例えば、この状態で通常のラジカル重合だったとすると、そのまま連鎖移動してモノマーが挿入され、最終的にはラジカルが停止反応で死んでしまう。また、ラジカルの寿命が短いためにその連鎖移動を制御できず、その場合に得られるポリマーは、分子量が小さいものから大きいものまで様々な大きさのものができてしまい、分子量の分布が広いものとなってしまう。これに対し、リビングラジカル重合では、前記式において反応は左に偏っており、モノマーが挿入されるとXが直ぐに付加して安定化させるのでモノマーの挿入が停止し、停止反応が起こらない。次いで、再び、熱や光、触媒によってXが外れ、且つ、Xが脱離して末端にラジカルが生成し、モノマーが挿入され、再びXが結合して安定化する。そして、そのラジカルが生成するのは確率論的に均一であることから、分子量が揃う結果となる。加えて、その重合開始化合物が重合の開始点となり、そこから分子が伸びていくので、この重合開始化合物の量で分子量をコントロールすることができる。
 本発明では、このリビングラジカル重合を利用し、且つ、重合開始化合物と、重合に用いるモノマー類を構成しているラジカル重合性基であるメタクリレートを使用するが、Aブロックの形成では、前記した分子量となるように、Aブロックを構成するメタクリレート量を調整する。しかし、Bブロックは、前記したように分子量が測定できないので、その開始化合物1molに対して、Bブロックを形成するメタクリレートのモル量を規定する。すなわち、本発明では、重合開始化合物1molに対し、Bブロックを形成するモノマーの全モル数が10~150molであることが好ましい。この範囲でBブロックの量が調整され、前記した色素含有モノマーのBブロックに含まれる質量%と合わせて調整される。この場合に、10molよりも少ないと、Bブロックの分子量が小さくなり過ぎてしまい、顔料との親和性が発揮できず、150molよりも多いと分子量が大きくなり過ぎてしまい、顔料の多粒子間での吸着などが生じ、微分散できない可能性がある。好ましくは、開始化合物1molに対し、Bブロックを形成するメタクリレートのモル量を20molから100molとする。前記したが、この分子量については、A-Bブロックコポリマーを得るために用いるA-Cブロックコポリマーを形成する場合についても同様である。
 また、本発明のブロックコポリマーは、リビングラジカル重合によって得られるが、特に好ましくは、以下の製造方法で得るとよい。この方法は、前記したA-Bブロックコポリマー或いはA-Cブロックコポリマーを得る方法であって、具体的には、重合開始化合物と触媒との存在下、リビングラジカル重合する工程を有し、該工程で使用する重合開始化合物が、ヨウ素又はヨウ素化合物の少なくともいずれかであり、該工程で使用する触媒が、ハロゲン化リン、フォスファイト系化合物、フォスフィネート化合物、イミド系化合物、フェノール系化合物、ジフェニルメタン系化合物及びシクロペンタジエン系化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であり、且つ、その重合温度が30~50℃であることを特徴とする。
 先にも述べたように、リビングラジカル重合としては、様々な方法が発明されており、アミンオキシドラジカルの解離と結合を利用するニトロキサイド法(Nitroxide mediated polymerization:NMP法)、銅、ルテニウム、ニッケル、鉄等の重金属と、これらの重金属と錯体を形成するリガンドとを使用し、ハロゲン化合物を開始化合物として用いて重合する原子移動ラジカル重合法(Atom transfer radical polymerization:ATRP法)、ジチオカーバメート、チオカルボン酸エステル、ザンテート化合物等を開始化合物として使用するとともに、付加重合性モノマーとラジカル開始剤を使用して重合する可逆的付加開裂型連鎖移動重合(Reversible addition- fragmentation chain transfer:RAFT法)及びMADIX法(Macromolecular Design via Interchange of Xanthate)、有機テルル、有機ビスマス、有機アンチモン、ハロゲン化アンチモン、有機ゲルマニウム、ハロゲン化ゲルマニウム等の重金属を用いる方法(Degenerative transfer:DT法)などが挙げられる。これらの方法も重合開始化合物を用いており、本発明に適応することができる。
 しかしながら、上記に挙げた方法はいずれも、下記に述べるように、本発明のA-Bブロックコポリマーを得るには最適とは言い難いという問題がある。例えば、NMP法では、テトラメチルピペリジンオキシドラジカルなどのアミンオキシドを使用するが、100℃以上の高温条件下で重合することが必要とされるし、メタクリレート系モノマーを用いた場合には、重合が進行しないといった問題もある。
 また、ATRP法では、重金属を使用する必要があるし、酸化還元を伴う重合方法なので、酸素の除去が必要であるし、アミン化合物をリガンドとして錯体を形成させて重合する方法では、重合系に酸性物質が存在すると錯体の形成が阻害されてしまうので、カルボキシル基のような酸基を有する付加重合性モノマーをそのまま重合させることは困難である。保護基で酸基を保護したモノマーを重合し、重合後に保護基を脱離させる必要があるが、煩雑であり、酸基をポリマーブロックに導入することは容易なことではない。
 RAFT法及びMADIX法では、先ず、ジチオカーバメート、ジチオカルボン酸エステル、ザンテート化合物などの特殊な化合物が必要であり、これらは硫黄系の化合物であるので、得られるポリマーには硫黄系の不快な臭気が残りやすく、着色されている場合もある。このため、得られたポリマーから臭気や着色を除去する必要がある。メタクリレート系モノマーの重合もうまくいかない場合がある。また、そのジチオカルボン酸エステルやザンテート化合物などの硫黄エステルはアミノ基で分解する可能性があり、ポリマーが低分子量化したり、硫黄臭が発生したりする。
 さらに、DT法では、ATRP法と同様に重金属を使用する必要がある。このため、得られたポリマーから重金属を除去する必要があるとともに、発生した重金属を含む排水を浄化しなければならないといった問題がある。
 そのような状況下で、本発明で使用した重合方法は、重金属化合物の使用が必須でなく、ポリマーの精製が必須でなく、特殊な化合物を合成する必要がなく、市場にある比較的安価な材料を用いるだけで容易に製造することができる。また、重合条件が穏和であり、従来のラジカル重合方法と同様の条件で重合することができる方法であり、特筆すべきは、カルボキシ基やリン酸基などを有するモノマーをそのままリビングラジカル重合できるところにある。
 具体的には、本発明のA-Bブロックコポリマーの製造方法では、重合開始化合物及び触媒の存在下、メタクリレート系モノマーを含有するモノマー成分をリビングラジカル重合する工程(重合工程)を含むことを特徴とする。そして、重合開始化合物が、ヨウ素とヨウ素化合物の少なくともいずれかである。本発明で採用するこのリビングラジカル重合では、様々な官能基が使用できる。
 重合工程では、ヨウ素とヨウ素化合物の少なくともいずれかを重合開始化合物として使用して、メタクリレート系モノマーを含有するモノマー成分をリビングラジカル重合によって重合する工程である。重合開始化合物として用いられるヨウ素やヨウ素化合物に熱や光を与えると、ヨウ素ラジカルが解離する。そして、ヨウ素ラジカルが解離した状態でモノマーが挿入された後、直ちにヨウ素ラジカルがポリマー末端ラジカルと再度結合して安定化し、停止反応を防止しながら重合反応が進行する。
 ヨウ素化合物の具体例としては、2-アイオド-1-フェニルエタン、1-アイオド-1-フェニルエタンなどのアルキルヨウ化物;2-シアノ-2-アイオドプロパン、2-シアノ-2-アイオドブタン、1-シアノ-1-アイオドシクロヘキサン、2-シアノ-2アイオド-2,4-ジメチルペンタン、2-シアノ-2-アイオド-4-メトキシ-2,4-ジメチルペンタンなどのシアノ基含有ヨウ化物などを挙げることができる。
 これらのヨウ素化合物は、市販品をそのまま使用してもよいが、従来公知の方法で調製したものを使用することもできる。例えば、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物とヨウ素とを反応させることで、ヨウ素化合物を得ることができる。また、上記のヨウ素化合物のヨウ素が臭素または塩素などのハロゲン原子に置換した有機ハロゲン化物に、第4級アンモニウムアイオダイドやヨウ化ナトリウムなどのヨウ化物塩を反応させ、ハロゲン交換させることでもヨウ素化合物を得ることができる。
 重合工程では、重合開始化合物とともに、重合開始化合物のヨウ素を引き抜くことが可能な触媒を使用することができる。触媒としては、ハロゲン化リン、フォスファイト系化合物、フォスフィネート化合物などのリン系化合物;イミド系化合物などの窒素系化合物;フェノール系化合物などの酸素系化合物;ジフェニルメタン系化合物、シクロペンタジエン系化合物などの炭化水素系化合物を用いることが好ましい。なお、これらの触媒は、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 リン系化合物の具体例としては、三ヨウ化リン、ジエチルフォスファイト、ジブチルフォスファイト、エトキシフェニルフォスフィネート、フェニルフェノキシフォスフィネートなどを挙げることができる。窒素系化合物の具体例としては、スクシンイミド、2,2-ジメチルスクシンイミド、マレイミド、フタルイミド、N-アイオドスクシンイミド、ヒダントインなどを挙げることができる。酸素系化合物の具体例としては、フェノール、ヒドロキノン、メトキシヒドロキノン、t-ブチルフェノール、カテコール、ジ-t-ブチルヒドロキシトルエンなどを挙げることができる。炭化水素系化合物の具体例としては、シクロヘキサジエン、ジフェニルメタンなどを挙げることができる。
 この触媒の使用量(モル数)は、重合開始化合物の使用量(モル数)未満とすることが好ましい。触媒の使用量(モル数)が多過ぎると、重合が制御され過ぎてしまい、重合が進行しにくくなる場合がある。また、リビングラジカル重合の際の温度(重合温度)は30~100℃とすることが好ましい。重合温度が高過ぎると、重合末端のヨウ素が分解してしまい、末端が安定せずにリビング重合とならない場合がある。またこの重合方法では、末端はヨウ素が結合しており、このヨウ素をラジカルとして解離させてラジカルが発生して、その末端が安定であることが好ましい。ここで、アクリレートやビニル系などの場合、末端は2級のヨウ化物であり、比較的安定でヨウ素ラジカルとして外れず、重合が進行しない、または分布が広くなってしまうという可能性がある。温度を上げて解離することができるが、好ましくは、上記温度範囲で温和に重合することが環境、エネルギーの点で好ましい。従ってラジカルが発生しやすく、比較的安定な3級のヨウ化物のほうが好ましく、本発明で使用するリビングラジカル重合においては、メタクリレート系のモノマーが適している。
 また、重合工程においては、通常、ラジカルを発生しうる重合開始剤を添加することができる。重合開始剤としては、従来公知のアゾ系開始剤や過酸化物系開始剤が使用される。なお、上記の重合温度の範囲で十分にラジカルが発生する重合開始剤を用いることが好ましい。具体的には、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、などのアゾ系開始剤を用いることが好ましい。当該重合開始剤の使用量は、モノマーに対して0.001~0.1モル倍とすることが好ましく、0.002~0.05モル倍とすることがさらに好ましい。重合開始剤の使用量が少な過ぎると、重合反応が十分に進行しない場合がある。一方、重合開始剤の使用量が多過ぎると、リビングラジカル重合反応ではない通常のラジカル重合反応が副反応として進行してしまう場合がある。
 リビングラジカル重合は、有機溶剤を使用しないバルク重合であってもよいが、有機溶剤を使用する溶液重合とすることが好ましい。有機溶剤としては、重合開始化合物、触媒、モノマー成分、及び重合開始剤などの成分を溶解しうるものであることが好ましい。
 有機溶剤の具体例としては、ヘキサン、オクタン、デカン、イソデカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの炭化水素系溶剤;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、ベンジルアルコール、シクロヘキサノールなどのアルコール系溶剤;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、ジプロピリングリコールジメチルエーテル、ブチルカルビトール、ブチルトリエチレングリコール、メチルジプロピレングリコール、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどのグリコール系溶剤;ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、メチルシクロプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソールなどのエーテル系溶剤;メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、アセトフェノンなどのケトン系溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酪酸メチル、酪酸エチル、カプロラクトン、乳酸メチル、乳酸エチル、琥珀酸ジメチル、アジピン酸ジメチル、グルタル酸ジメチルなどのエステル系溶剤;クロロホルム、ジクロロエタンなどのハロゲン化溶剤;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ピロリドン、N-メチルピロリドン、カプロラクタムなどのアミド系溶剤の他、ジメチルスルホキシド、スルホラン、テトラメチル尿素、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、炭酸ジメチルなどを挙げることができる。なお、これらの有機溶剤は、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 また、これらの重合に使用した有機溶剤は、そのまま溶液としてそのまま使用できるし、必要に応じて、溶液からポリマーを取りしだして固形とすることもできる。固形とする方法としては特に限定はなく、例えば、貧溶剤に析出させてろ過、乾燥したり、溶液を乾燥してポリマーだけを取り出したりして、ポリマーの固形物として得ることもできる。得られた固体のポリマーは、そのまま使用してもよいし、溶剤を加えてポリマー溶液として使用してもよい。
 溶液重合する場合において、重合液の固形分濃度(モノマー濃度)は5~80質量%とすることが好ましく、20~60質量%とすることがさらに好ましい。重合液の固形分濃度が5質量%未満であると、モノマー濃度が低過ぎて重合が完結しない場合がある。一方、重合液の固形分濃度が80質量%超またはバルク重合であると、重合液の粘度が高過ぎてしまい、撹拌が困難になって重合収率が低下する傾向にある。リビングラジカル重合は、モノマーがなくなるまで行うことが好ましい。具体的には、重合時間は0.5~48時間とすることが好ましく、実質的には1~24時間とすることがさらに好ましい。また、重合雰囲気は特に限定されず、通常の範囲内で酸素が存在する雰囲気であっても、窒素気流雰囲気であってもよい。また、重合に使用する材料(モノマーなど)は、蒸留、活性炭処理、またはアルミナ処理などにより不純物を除去したものを用いてもよいし、市販品をそのまま用いてもよい。さらに、遮光下で重合を行ってもよいし、ガラスなどの透明容器中で重合を行ってもよい。
 前記したが、本発明のA-Bブロックコポリマー、該ポリマーを得るために作製するA-Cブロックコポリマーは、リビングラジカル重合する際のメタクリレート系モノマー類と、重合開始化合物の使用バランスをモル比で調整することによって、主鎖の分子量が制御されてなるものになる。具体的には、重合開始化合物のモル数に対して、モノマーのモル数を適切に設定することで、その主鎖が、任意の分子量であるポリマーを得ることができる。例えば、重合開始化合物を1モル使用し、分子量100のモノマーを500モル使用して重合した場合、「1×100×500=50000」の理論分子量を有するポリマーを得ることができる。すなわち、主鎖のポリマーの理論分子量を下記式(3)で算出することができる。なお、上記の「分子量」は、数平均分子量(Mn)と重量平均分子量(Mw)のいずれをも含む概念である。
 「主鎖のポリマーの理論分子量」=「重合開始化合物1モル」×「モノマー分子量」×「モノマーのモル数/重合開始化合物のモル数」  ・・・(3)
 重合開始化合物の量は前記した通りである。
 なお、重合工程においては、2分子停止や不均化の副反応を伴う場合があるので、上記の理論分子量を有する主鎖のポリマーが得られない場合がある。これらの副反応が起こらずに得られたものであることが好ましい。また、重合率は100%でなくてもよい。さらに、重合を一旦終了した後、重合開始化合物や触媒を添加して残存するモノマーを消費させて重合を完結させてもよい。すなわち、本発明では、先に述べたような製造方法で、特定の構造のA-Bブロックコポリマー、A-Cブロックコポリマーが生成して、これを主成分として含んでいればよい。好ましくは、製造されたコポリマーの80%以上が、本発明の特定のブロックコポリマーであれば、その効果が十分に得られる。
 また、本発明のA-Bブロックコポリマーのブロック化のポリマー重合の順序としては、カルボキシ基を有するメタクリレートを重合してAブロックを得た後、前記した色素モノマー単位を形成するための一般式(1)の色素含有メタクリレート又は一般式(2)の第4級アンモニウム塩を有するメタクリレートを重合して、B又はCのポリマーブロックを形成させてもよいし、逆に、Bのポリマーブロックを形成した後、カルボキシ基を有するメタクリレートを重合してAブロックを形成させてもよい。しかし、好ましくは、カルボキシ基を有するメタクリレートを重合してAブロックを得た後、前記した一般式(1)の色素含有メタクリレート又は一般式(2)の第4級アンモニウム塩を有するメタクリレートを重合して、B又はCのポリマーブロックを形成させたほうがよい。その理由は、色素含有メタクリレートまたは第4級アンモニウム塩を有するメタクリレートを先に重合した場合、B又はCのポリマーブロックを形成するためのすべてのモノマーが重合すればよいが、それらのモノマーが残ってしまうと、Aブロックにも、それらのモノマーが導入されることとなり、本発明のA-Bブロックコポリマーとして機能しなくなる恐れがあるからである。
 上記のようにして得られたA-Bブロックコポリマー又はA-Cブロックコポリマーは、重合開始化合物に由来するヨウ素原子が結合した状態のままであってもよいが、ヨウ素原子を脱離させることが好ましい。ヨウ素原子をA-Bブロックコポリマーから脱離させる方法としては、従来公知の方法であれば特に限定されない。具体的には、A-Bブロックコポリマーを加熱したり、酸やアルカリで処理したりすればよい。また、A-Bブロックコポリマーをチオ硫酸ナトリウムなどで処理してもよい。脱離したヨウ素は、活性炭やアルミナなどのヨウ素吸着剤で処理して除去するとよい。
 上記のようにして得られる本発明のA-Bブロックコポリマーは、有機色素骨格Dを有することから、そのまま着色剤として使用することもできるが、顔料分散剤として使用することもできる。その場合は、顔料と本発明のA-Bブロックコポリマーとを添加し、分散媒体にて分散して顔料分散体とすればよい。また、顔料と、スルホン酸基を有する色素と、A-Bブロックコポリマーを得るために調製した前記したA-Cブロックコポリマーとを添加して、塩交換反応をさせると同時に分散媒体に分散させて、顔料とA-Bブロックコポリマーとが分散された顔料分散体を得ることもできる。
 しかし、本発明者らの検討によれば、この場合、Bブロックは、その構造中に色素骨格を有すること、イオン結合が多いことから、溶媒に難溶性であり、このことが原因して、液媒体中に、顔料を、本発明のA-Bブロックコポリマーを分散剤として分散させることが難しい場合がある。その理由は、Bブロックが不溶であるため、顔料に吸着することができず、分散が困難となるためと考えられる。
<樹脂処理顔料組成物>
 そこで、本発明では、より好ましい、新規にA-Bブロックコポリマーが顔料の表面に吸着している樹脂処理顔料組成物(以下、樹脂処理顔料とも記す)を提供する。これは、予め、顔料がA-Bブロックコポリマーで処理されている樹脂処理顔料であり、Bのポリマーブロックが溶媒に難溶性であること、顔料との親和性が高いことから、Bのポリマーブロックが顔料に対して著しく吸着した状態を施すことができる。このため、本発明の樹脂処理顔料は、上記した顔料分散剤としての使用形態よりも確実に、顔料にA-Bブロックコポリマーが吸着している状態になるので、より良好な分散性を示すものとなる。例えば、本発明の樹脂処理顔料を液媒体中に分散すると、Bのポリマーブロックが顔料へ吸着、カプセル化しており、且つ、Aのポリマーブロックが液媒体、分散媒体に溶解、相溶して、立体障害と立体反発により、顔料を微粒子に分散でき、また、その保存安定性が高く、顔料同士の凝集がなく、分散液の増粘等もなく、非常に良好な顔料分散体を得ることができる。また、本発明の樹脂処理顔料は、得られた樹脂処理顔料と分散媒体である液媒体を混合して分散するだけで、容易に微分散された顔料分散体を得ることができるが、この点も大きな特徴である。さらに、顔料の色の性能に加えて、A-Bブロックコポリマーを構成する色素の色の性能が加わり、今までにない色性能を発揮するものである。
 以下、上記した優れた性能を有する本発明の樹脂処理顔料の詳細について説明する。この樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、前記したA-Bブロックコポリマーが10~200部で構成してなることを特徴とする。これに対して、A-Bブロックコポリマーの量が10部未満であると、分散した時の分散剤としての機能が足りず、顔料を微分散できなかったり、その保存安定性が悪かったりする。また、200部よりも多いと、相対的に顔料の含有量が少なくなって、顔料の性能が発揮できない場合がある。より好ましくは、30~100部である。
 上記において使用する顔料は、特に限定はなく、カラーフィルターやインクジェットインクに使用される、RGBのレッド、グリーン、ブルー、その補色としてのエロー、バイオレットの顔料、YCMBkの、エロー、シアン、マゼンタ、ブラック色を示す顔料などが使用される。
 具体的には、インクジェットインクで使用される顔料としては、カラーインデックスナンバー(C.I.)ピグメントブルー-15:3、15:4、C.I.ピグメントレッド-122、269、C.I.ピグメントバイオレット-19、C.I.ピグメントイエロー-74、155、180、183、C.I.ピグメントグリーン-7、36、58、C.I.ピグメントオレンジ-43、C.I.ピグメントブラック-7、C.I.ピグメントホワイト-6である。その平均一次粒子径が350nm未満のものであることが好ましい。より好ましくは、C.I.ピグメントブルー-15:3、15:4、C.I.ピグメントレッド-122、269、C.I.ピグメントバイオレット-19、C.I.ピグメントイエロー-74、155、180、183、C.I.ピグメントグリーン-7、36、58、C.I.ピグメントオレンジ-43、C.I.ピグメントブラック-7については、その平均粒子径が150nm未満であり、C.I.ピグメントホワイト-6については、その平均粒子径が300nm未満であるとよい。インクジェット記録装置のヘッドのつまりや画像の鮮鋭性に対しては、顔料の平均一次粒子径は小さい方がより好ましい。上記で使用する顔料は、カップリング剤や界面活性剤などの表面処理剤や、樹脂にて表面処理やカプセル化などがされている処理顔料でもよい。
 カラーフィルター用の顔料としては、有機顔料やブラックマトリックス用無機顔料を用いることが好ましい。赤色顔料としては、カラーインデックス(以下、C.I.)ピグメントレッド(PR)56、58、122、166、168、176、177、178、224、242、254、255を挙げることができる。緑色顔料としては、C.I.ピグメントグリーン(PG)7、36、58、ポリ(14~16)ブロム銅フタロシアニン、ポリ(12~15)ブロム化-ポリ(4~1)クロル化銅フタロシアニンを挙げることができる。青色顔料としては、C.I.ピグメントブルー15:1、15:3、15:6、60、80などを挙げることができる。
 また、上記のカラーフィルター用の顔料に対する補色顔料または多色型の画素用顔料としては、以下のものを挙げることができる。黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー(PY)12、13、14、17、24、55、60、74、83、90、93、126、128、138、139、150、154、155、180、185、216、219、C.I.ピグメントバイオレット(PV)19、23を挙げることができる。また、ブラックマトリックス用の黒色顔料としては、C.I.ピグメントブラック(PBK)6、7、11、26、銅・マンガン・鉄系複合酸化物を挙げることができる。これらの顔料は表面をシナジストと呼ばれる顔料表面改質剤で処理されていていてもよいし、界面活性剤などで処理されていてもよい。
 そのシナジストとしては、特に限定はなく、スルホン酸基、カルボキシル基、リン酸基、アミノ基などの酸、アルカリ性基を有する色素骨格化合物が使用される。特にスルホン酸を有するシナジストを使用すると、前記した本発明の製造方法で行うA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩と塩交換して、著しく吸着する作用をするので好ましい。界面活性剤も特に限定されない。上記したと同様に、スルホン酸基を有する界面活性剤、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムやラウリル硫酸ナトリウムなどのスルホン酸基を有する界面活性剤を使用すると、A-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩と反応して、著しく吸着するので好ましい。
 本発明の樹脂処理顔料を介して分散した後の顔料の数平均粒子径は特に限定はないが、カーボンブラックや有機顔料の場合は、10~200nm、さらには20~150nmであることがより好ましい。また、酸化チタンなどの無機顔料に対しては、50~300nm、さらには100~250nmであることがより好ましい。なお、顔料の数平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)で観察して求めることができる。このように微粒子化された顔料を、本発明のA-Bブロックコポリマーによって処理した顔料は、高発色性、高画質、高グロス、高印画性などを与える着色剤として有用である。
 以下、上記した樹脂処理顔料を得る製造方法について説明する。本発明の樹脂処理顔料は、顔料と本発明のA-Bブロックコポリマーまたはその溶媒溶液を混合して得ることができるが、前記したように、Bのポリマーブロックが液媒体に難溶であるため、単なる混合物となってしまう恐れがある。そこで、以下の方法で、安定して得ることができる。
 すなわち、顔料の存在下、水系媒体にて、前記した1個以上のスルホン酸、スルホン酸アルカリ金属塩、スルホン酸アンモニウム塩およびスルホン酸アミン塩からなる群から選択される少なくとも1個以上の構造部分を有する有機色素と、A-Cブロックコポリマーを、脱ハロゲン化水素又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩又は脱ハロゲン化アンモニウム塩又は脱ハロゲン化アミン塩のいずれかの反応をさせることで、本発明のA-Bブロックコポリマーにて処理された樹脂処理顔料が容易に得られる。
 より詳しくは、下記の手順で行う。水媒体、又は必要に応じて水に溶解する有機溶剤を添加した水系媒体に、顔料を添加する。この顔料として、粉末の顔料でもよいが、好ましくは、下記に述べるように、顔料の乾燥前の水ペーストを使用するとよい。顔料は、合成した後、そのままでは大きい結晶なので、整粒化、微細化、顔料化され、微細な一次粒子径の顔料粒子とする。そして乾燥して粉砕して顔料粉末を得るものであるが、この乾燥によって、一次粒子の顔料が凝集して二次粒子となり、粗大な顔料粒子となってしまう。このため、これを機械的メディアで分散して微分散して顔料分散液としているが、上記した乾燥前の一次粒子のペーストであれば、上記の二次粒子を形成することなく、微細な粒子として存在することになり、本発明で使用するA-Cブロックコポリマーと染料で処理する際に、顔料を微粒子状態で処理することができるので好適である。
 より具体的には、この顔料の乾燥前の水ペーストを使用して、顔料固形分濃度0.5~30%の水スラリーとすることが好ましい。このスラリーを従来公知の方法にて解膠する。その方法は特に限定はなく、ディスパー、ホモジナイザー、必要に応じて、縦型ビーズミルや横型ビーズミル、高圧ホモジナイザーなどの分散機、ニーダー、フラッシャー、二本ロール、三本ロールなどの混練機などを使用して行えばよい。この条件は従来公知であり、特に限定されない。また、この際、必要に応じて、前記した顔料表面の改質剤や界面活性剤を加えることができる。界面活性剤を添加することについては後述する。
 次いで、本発明を特徴づける構成とするため、その構造中に、1個以上のスルホン酸、又はスルホン酸アルカリ金属塩、又はスルホン酸アンモニウム塩、又はスルホン酸アミン塩を有する有機色素を加えて、均一化させる。この際、色素が溶解しにくい場合は、有機溶剤、好ましくは、水溶性の有機溶剤に溶解させて添加させてもよい。この撹拌、その条件に限定はない。
 次いで、本発明で使用する前記したA-Cブロックコポリマーを添加する。重合で得られたA-Cブロックコポリマーを重合溶剤の溶液でそのまま添加してもよいし、重合で得られたA-Cブロックコポリマーを固体として取り出し、固体として添加してもよいし、固体で取り出しものを他の液媒体に溶解して添加してもよい。重合溶剤の溶液で添加する場合は、その重合溶剤は、水に溶解する有機溶剤、アルコール系、グリコール系、アミド系などの溶剤であることが好ましく、より好ましくは、A-Cブロックコポリマーを重合する際の溶剤として、前記したアルコール系、グリコール系、アミド系の水可溶性の溶媒をすることがポリマーの生成などの工程が必要なく、適している。
 この際に使用する溶剤としては、好ましくは、アルキレン(炭素数:C2~C6)ジオール;アルキレン(炭素数:C3~C10)トリオール;そのモノまたはジアルキル(炭素数:C1~C4)エーテル;(ポリn=2~5)アルキレン(炭素数:C2~4)グリコールモノまたはジアルキル(炭素数:C1~C4)エーテル;モノまたはポリ(n=2~5)エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート;アミド系溶剤が挙げられる。具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、3-メチル-3-ヒドロキシ-1-ブタノールなどのアルキレン(炭素数:C2~C6)ジオール;グリセリン、トリメチロールプロパン、1,2,4-ブタントリオールなどのアルキレン(炭素数:C3~C10)トリオール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、3-メチル-3-メトキシ-1-ブタノールなどの前記したアルキレン(炭素数:C2~C6)ジオールのモノ、ジアルキルエーテル;ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピングリコールモノメチルエーテルなどの(ポリn=2~5)アルキレン(炭素数:C2~4)グリコールモノまたはジアルキル(炭素数:C1~C4)エーテル;ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのモノまたはポリ(n=2~5)エチレングリコールグリコールモノアルキルエーテルアセテート;2-ピロリドン、N-メチルピロリドンなどのアミド系溶剤が好ましく使用できる。
 次に、A-Cブロックコポリマーを添加すると、顔料濃度にもよるが、増粘が起こる現象がみられる場合がある。これは、A-Cブロックコポリマーと、色素のスルホン酸が脱離し、A-Bブロックコポリマーとなって水に不溶化し、その際に顔料に著しく吸着することで、ポリマーのAのポリマーブロックの疎水性から、顔料表面が疎水性となり、流動性が弱まるためと考えられる。この場合の染料と顔料のスラリーをろ紙にスポットすると、顔料と染料に分かれ、染料がブリードしていることが確認できるが、A-Cブロックコポリマーを添加すると、染料が不溶化して、ブリードがなくなり、顔料が本発明のA-Bブロックコポリマーで処理されたことがわかる。このA-Cブロックコポリマーの添加方法は、一度に添加してもよいし、徐々に添加してもよい。室温または加熱して添加してもよい。撹拌時間も特に限定はなく、条件は任意である。次いで、ろ過、洗浄、乾燥、粉砕して本発明の樹脂処理顔料を得ることができる。水性分散に使用する場合は、乾燥しなくても、水ペーストの状態にして使用することができる。
 また、この水ペーストを使用する際に、スルホン酸基を有する界面活性剤を使用することができる。これは、上記したように水ペーストでも問題はないが、より微細な粒子径の顔料を処理することができる方法である。二次粒子となっていない顔料の乾燥前の水ペーストといえども、保管時の圧や一部乾燥、疎水性同士なので緩い二次凝集となっており、そのままの粒子径で処理されると粗大粒子が存在する可能性がある。そこで、予め、スルホン酸基を有する界面活性剤にて、顔料を水中で微分散して使用することが好ましい。この分散については、従来公知の方法がとられ特に限定はないが、顔料濃度10~40質量%、スルホン酸基を有する界面活性剤を顔料に対して1~10%使用して、必要に応じて、消泡剤などの添加剤を使用して、ビーズ分散、超音波分散などの従来公知の分散方法にて分散される。その際に用いる分散機としては、例えば、ニーダー、二本ロール、三本ロール、ミラクルKCK(浅田鉄鋼株式会社、商品名)といった混練機や、超音波分散機や、高圧ホモジナイザーであるマイクロフルイダイザー(商品名、みずほ工業株式会社)、ナノマイザー(商品名、吉田機械興業株式会社)、スターバースト(商品名、スギノマシン株式会社)、G-スマッシャー(商品名、リックス株式会社)等が挙げられる。また、ガラスやジルコンなどのビーズメディアを使用したものでは、ボールミル、サンドミルや横型メディアミル分散機、コロイドミルなどが使用できる。その分散処方は特に限定されない。必要に応じて、品質に影響のない程度に他の添加剤を使用することも好ましい形態である。この場合に使用する添加剤としては、特に限定されず、例えば、消泡剤、レベリング剤、光安定剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、染料などの着色剤、膜特性の改良や接着性を改良するためのポリマー成分、撥水剤、撥油剤、化学結合を伴う架橋剤、マット化剤、シランカップリング剤、界面活性剤などの各種添加剤を1種以上任意に添加できる。
 このスルホン酸基を有する界面活性剤にて分散された顔料分散液を使用して、前記したように、スルホン酸基を有する色素を添加し、混合、撹拌、必要に応じて分散し、A-Cブロックコポリマーを添加して、樹脂処理顔料を得ることができる。微粒子に分散された状態で処理されるので、微粒子状顔料が処理された樹脂処理顔料を得ることができる。
 本発明の顔料分散体は、少なくとも、顔料と、本発明のA-Bブロックコポリマーとを含有してなるが、より好ましくは、上記したようにして得た顔料とA-Bブロックコポリマーの樹脂処理顔料を使用して分散体を得ることが好ましい。必要に応じて別途顔料分散剤を添加することができるが、上記のようにして得た樹脂処理顔料を使用した場合は、基本的には、顔料分散剤は必要ない。本発明の樹脂処理顔料を使用すると、A-Bブロックコポリマーが顔料分散剤として働き、すなわち、Bブロックは顔料に吸着して、液媒体に不溶なので顔料から離れず、Aブロックは分散媒体に溶解して、分散状態とすることができるからである。
 この際に使用する分散媒体としては、液媒体、固体媒体が使用できるが、好ましくは、液媒体であり、具体的な液媒体としては、水、前記した有機溶剤、UVインクや重合トナーなどに使用される重合性モノマーが挙げられる。すなわち、本発明の顔料分散体は、水性の着色剤としても油性の着色剤としても使用できるのが特徴である。
 上記で使用する重合性モノマーについて説明すると、例えば、前記したメタクリレート;アクリル酸系モノマー及びオリゴマーが好適である。モノマーの具体例としては、ブチルアクリレート、2-メチルプロパンアクリレート、t-ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、テトラデシルアクリレート、オクタデシルアクリレート、ベへニルアクリレート、イソステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、t-ブチルシクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、トリメチルシクロヘキシルアクリレート、シクロデシルアクリレート、シクロデシルメチルアクリレート、トリシクロデシルアクリレート、ベンジルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェニルアクリレート、ナフチルアクリレート、ベンジルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、(ポリ)エチレングリコールモノメチルエーテルアクリレート、(ポリ)エチレングリコールモノラウリルエーテルアクリレート、(ポリ)プロピレングリコ-ルモノメチルエーテルアクリレート、オクタフルオロオクチルアクリレート、テトラフルオロエチルアクリレート、ノニルフェノールのエチレンオキサイド付加物のアクリレート、アクリロイロキシエチルリン酸エステル、アクリロイロキシフタル酸などが挙げられる。また、前記したメタクリレート系モノマーも使用できる。加えて、スチレンなどのビニル系モノマーも使用できる。
 また、ラジカル重合性のオリゴマーは、1分子中に2個以上の重合性基を有する化合物であり、その具体例としては、エチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ノナンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ブテンジオール、ブチンジオールネオペンチルグリコールなどのアルキル、アルケニル、シクロアルキルジオールのジアクリル酸エステル化物;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物などのポリ(n=2以上)グリコールエーテルのジアクリル酸エステル化物;ポリ(ヘキサンジオールアジペート)やポリブタンジオール琥珀酸、ポリカプロラクトンなどのポリエステルジオールのジアクリレート化物;ポリヘキサメチレンカーボネートなどのカーボネートジオールのジアクリレート;トルエンジイソシアネートなどのジイソシアネートとジオール、トリオール、ジアミンなどで得られるウレタンポリオールのポリアクリレート化物;ビスフェノールAグリシジルエーテルの付加物などのエポキシ樹脂のポリアクリレート化物;ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトールなどの多価水酸基含有化合物及びそれらアルキレンオキサイド付加物のポリアクリレート化物などが挙げられる。
 カチオン重合性化合物としては、前記したアクリレートや、ラジカル重合性としても寄与できるが、ビニルエーテル系が使用できる。ビニルエーテル系の具体例としては、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテルなどの1官能ビニルエーテル;(ポリ)エチレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルなどの多官能ビニルエーテルなどが使用できる。更には、エポキシ化合物やオキセタン化合物なども使用できる。
 また、分散媒体は前記したように固体媒体でもよく、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂に適用できる。このように、本発明の顔料分散体は、プラスチック成型物、フィルム、トナーなどの着色にも使用される。
 特に、液媒体の分散体として、油性での顔料分散体を例示すると、カラーフィルター用着色剤が挙げられる。その使用として、具体的には、先に説明したようにして得られた樹脂処理顔料を、有機溶剤に顔料分として、5~40質量%となるように配合し、必要に応じて、アルカリ現像性を付与するバインダーを添加して、前記した分散方法で分散して、着色剤として得られる。
 顔料については、前記したような顔料が使用されるが、好ましくは以下のものを使用するとよい。その平均粒子径が10~150nmのものであることが好ましく、平均粒子径が20~80nmの顔料を用いることがより好ましい。また、特に、本発明の樹脂処理顔料をカラーフィルター用の着色剤とする場合は、その構成に、一次平均粒子径が10~50nmの顔料を用いることが好ましい。このように微粒子化された顔料を分散させて得られる本発明の顔料分散体は、高透明性及び高コントラスト性を有するカラーフィルターを製造しうる着色剤として特に好適である。平均粒子径が10nm未満では、顔料が1次粒子以下となり、耐光性、耐熱性など諸物性が悪化してしまう恐れがある。一方、150nmを超えると、透明性、コントラスト性が悪化してしまう恐れがある。なお、顔料の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)で観察して求めることができる。また、本発明の樹脂処理顔料には、微粒子化された顔料を安定的して高度に微分散させることが可能な顔料分散剤が含有されている。このため、本発明の樹脂処理顔料を使用した本発明の顔料分散体は、上記のような極めて微細な顔料が良好な状態で分散されており、しかも長期保存安定性にも優れたものである。
 また、必要に応じて、本発明の顔料分散体の分散工程にて、色素誘導体を加えることができる。酸性官能基、塩基性官能基を有する色素誘導体が挙げられ、顔料と同一又は類似の骨格、該顔料の原料となる化合物と同一又は類似の骨格が好ましい。色素骨格の具体例としては、アゾ系色素骨格、フタロシアニン系色素骨格、アントラキノン系色素骨格、トリアジン系色素骨格、アクリジン系色素骨格、ペリレン系色素骨格などを挙げることができる。
 本発明の樹脂処理顔料は、Aのポリマーブロックにカルボキシ基を有しているので、そのままでアルカリ現像できることが特徴である。必要に応じて、アルカリ現像性ポリマーを樹脂処理顔料に添加することができる。このアルカリ現像性ポリマーは、その構造中にカルボキシル基などの酸基を有し、アルカリ水溶液で酸基が中和されて水に可溶性となって現像できるものである。
 アルカリ現像性ポリマーとしては、不飽和結合基などの感光性基を有する感光性樹脂や、非感光性樹脂を用いることができる。感光性樹脂の具体例としては、感光性環化ゴム系樹脂、感光性フェノール系樹脂、感光性ポリアクリレート系樹脂、感光性ポリアミド系樹脂、感光性ポリイミド系樹脂、及び不飽和ポリエステル系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリエポキシアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、ポリエーテルアクリレート系樹脂、ポリオールアクリレート系樹脂などを挙げることができる。非感光性樹脂の具体例としては、セルロースアセテート系樹脂、ニトロセルロース系樹脂、スチレン系(共)重合体、ポリビニルブチラール系樹脂、アミノアルキッド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アミノ樹脂変性ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリルポリオールウレタン系樹脂、可溶性ポリアミド系樹脂、可溶性ポリイミド系樹脂、可溶性ポリアミドイミド系樹脂、可溶性ポリエステルイミド系樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、スチレン-マレイン酸エステル系共重合体、(メタ)アクリル酸エステル系(共)重合体などを挙げることができる。これらのアルカリ現像性ポリマーは、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。なお、樹脂処理顔料中のアルカリ現像性バインダーの含有量は、顔料100質量部に対して5~300質量部であることが好ましく、10~100質量部であることがより好ましい。
 また、本発明の樹脂処理顔料に、さらに、グリシジル基又はイソシアネート基を有する(メタ)アクリレートを反応して得られる不飽和結合基含有ブロックコポリマーを含有させることも好ましい態様である。この不飽和結合基含有ブロックコポリマーは、光硬化して膜を形成しうる成分である。このため、カラーフィルターの画素の強度(耐性)を向上させることができる。また、画素のエッジをシャープに形成できるとともに、形成される画素の溶剤耐性を向上させることができる。なお、不飽和結合基含有ブロックコポリマー中の不飽和結合基は、アクリル基又はメタクリル基が好適である。これらの不飽和結合基は、従来公知の方法で不飽和結合基含有ブロックコポリマー中に導入される。
 油性の顔料分散液である、本発明の顔料分散体を構成する液媒体には、前記した有機溶剤が使用でき、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。特に好ましくは、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのグリコールエステル系の溶剤である。
 本発明の顔料分散体には、さらに、従来公知の添加剤を添加してもよい。添加剤の具体例としては、紫外線吸収剤、レベリング剤、消泡剤、光重合開始剤などを挙げることができる。また、反応性希釈剤として、メタクリレートやアクリレートなどの不飽和結合を有するモノマーを添加してもよい。
 本発明の顔料分散体を製造するに際しては、各成分を一度に配合してもよく、また、個別に配合してもよい。樹脂処理顔料と液媒体やアルカリ現像性ポリマーなどの成分を添加して分散させる。なお、必要に応じて他の顔料分散剤を添加してもよい。
 顔料を分散させる方法は前記した従来公知の方法であればよく、特に限定されない。得られた顔料分散液は、そのままでもよいが、遠心分離機にかけたり、任意のフィルターを通したりして、粗大粒子を除去することが好ましい。得られる顔料分散液の粘度は特に限定されないが、5~30mPa・s、より好ましくは、6~20mPa・sである。
 また、液媒体に顔料を分散してなる顔料分散体のうちの、水性媒体での使用例としては、水性インクジェット用着色剤(インク)が挙げられる。その使用として、具体的には、先に説明したようにして得られた樹脂処理顔料を、アルカリを溶解させた水溶液に、顔料分として、5~40質量%となるように配合し、必要に応じて、水溶性の有機溶剤を添加し、さらには、被膜成分となる樹脂成分を添加して、前記した分散方法で分散して、着色剤として得られる。
 まず、上記におけるアルカリ水溶液中では、アルカリが、本発明のA-BブロックコポリマーのAブロックのカルボキシ基をイオン化して、Aブロックを水に溶解させる働きをする。この際に使用するアルカリの量としては、Aブロックに含有されるカルボキシ基の0.5~1.5倍モル等量程度で使用すればよく、このアルカリによってAブロックのカルボキシ基を中和して溶解させる。この際に使用するアルカリとしては、従来公知のものが挙げられるが、例えば、アンモニア、有機アミン、水酸化ナトリウムなどの水酸化物が挙げられる。ここで好ましくは、アンモニア或いは有機アミンを使用するとよい。その理由は、例えば、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物は強塩基であるため、Bのポリマーブロックを構成する、前記した一般式(1)の色素のスルホン酸塩との第4級アンモニウム塩が、水酸化物と反応して、スルホン酸がアルカリ金属塩となり、第4級アンモニウム塩が水酸化物塩となってしまい、色素がポリマーから脱離する恐れがあるからである。
 上記において、必要に応じて添加する水溶性の有機溶剤としては、例えば、前記したアルコール系溶剤、グリコール系溶剤、アミド系溶剤、グリセリンなどが挙げられ、インクの乾燥防止や、紙への浸透促進、表面張力の調整などの用途に用いられる。その配合量は任意であるが、系内に0~50質量%の範囲内で使用される。
 また、上記において使用される被膜成分としての樹脂成分としては、アクリル系、アクリルスチレン系、エーテルウレタン系、カーボネートウレタン系、シリコーン系などの水溶性ポリマー、分散液、エマルジョンが使用され、特に限定されない。その添加量は、分散液中0~20質量%の範囲内で使用され、メディアに対する密着性、耐擦過性、印刷物の耐久性の向上に効果を発揮する。
 本発明において、顔料は前記したものが使用され、望ましい顔料の分散粒子径は、前記した通りであり、光学濃度及び彩度というインクの発色性と印字品質或いはインク中の顔料の沈降を考慮すると、有機顔料で平均粒子径150nm以下、無機顔料で300nm以下である。所望の粒度分布を有する顔料の分散体を得るために、分散機の粉砕メディアのサイズを小さくする、粉砕メディアの充填率を大きくする、また、処理時間を長くする、吐出速度を遅くする、粉砕後フィルターや遠心分離機などで分級するなどの手法が用いられる。または、それらの手法の組み合わせが挙げられる。さらには使用する顔料の一次粒子径を従来公知の方法、例えば、ソルトミリング法により事前に細かく調整した顔料を使用する手法を用いることができる。分散後は、遠心分離機やフィルターで粗大粒子を除去することが好ましい。
 また、これらの着色剤に、必要に応じて添加剤を添加してインク化する。他の添加剤として、界面活性剤、顔料誘導体、染料、レベリング剤、消泡剤、紫外線吸収剤などの添加剤を使用することができ、特に限定されない。その表面張力を20mN/m以上40mN/m以下の範囲とすることが好ましい。インクジェットで印字するドット径を最適な幅に広げるという観点から、少なくとも界面活性剤を添加してもよい。その界面活性剤は従来公知のものを使用することができる。その添加量は、多いと顔料の分散安定性を損なうことがあるため、0.01~5質量%の範囲内であり、好ましくは0.1~2質量%の範囲内である。
 得られる分散液の粘度は特に限定されないが、染料、有機顔料のインクジェットインクでは、2~10mPa・s、無機顔料のインクジェットインクでは、5~30mPa・sである。以上のようにして、本発明の顔料分散体を得ることができる。
 次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、文中「部」または「%」とあるのは質量基準である。
 <合成例1:A-Cブロックコポリマー-1の合成>
 還流管、窒素ガス導入装置、温度計、及び撹拌装置を取り付けた1Lセパラブルフラスコに、有機溶剤としてジエチレングリコールモノブチルエーテル(以下、BDGと略記)を368.7部、ヨウ素を3.2部、メタクリル酸メチル(以下、MMAと略記)を44.0部、メタクリル酸ブチル(以下、BMAと略記)44.0部、メタクリル酸2-エチルヘキシル(以下、2-EHMAと略記)を22.0部、ポリ(n=2~4)エチレングリコールモノメチルエーテルメタクリレート(日油社製、以下、PME200と略記)を34.0部、メタクリル酸(以下、MAAと略記)を15.0部、触媒としてジフェニルメタン(以下、DPMと略記)を0.3部、重合開始剤として2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業社製、以下、V-70と略記)を13.5部仕込み、窒素を流しながら40℃で5.5時間重合してAブロックを形成し、ポリマー溶液(A1)を得た。このポリマー溶液(A1)の固形分を測定したところ、32.3%であり、換算した重合転化率はほぼ100%であった。また、テトラヒドロフラン(以下、THFと略記)を展開溶媒とするGPC測定を行ったところ、数平均分子量が5700、PDIが1.26であった。このポリマー溶液(A1)の一部を水に添加したところ、樹脂が析出した。このことは、得られたポリマーは水に不溶であることを示している。
 また、エタノール/トルエンを溶媒とした0.1NのKOHエタノール溶液を用いて、フェノールフタレインを指示薬として滴定にて測定したAブロックの樹脂酸価は54.0mgKOH/gであり、ほぼ理論値どおりであった。以下、酸価については、上記の方法で測定し、その値を示した。
 次いで、下記のようにして、上記で得たAブロックにCのポリマーブロックを導入した。まず、上記で得たポリマー溶液(A1)に、一般式(2)の構造を有するメタクリル酸ベンジルジメチルアンモニウムクロライドエチル(以下、DMQ-1と略記)を30.1部、メタクリル酸ベンジル(以下、BzMAと略記)を88.1部、BDG70.2部を予め混合均一化させた溶液を添加した。そして、さらにV-70を2.4部添加し、同じ温度で4時間重合してCブロックを形成し、ポリマー溶液(A1-C1)を得た。得られたポリマー溶液(A1-C1)の固形分は40.3%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。GPC測定を行ったところ、ピークが小さく不明瞭であった。これは第4級アンモニウム塩のTHFへの溶解性が悪いことと、カラムに吸着したことによるためと考えられる。
 上記で得られたポリマー溶液(A1-C1)の一部を水に添加したところ、ほぼ透明に溶解した。これは、Cブロックの構成成分である第4級アンモニウム塩は、水に溶解する性質を有しているため、この第4級アンモニウム塩が導入されたことにより、Cブロックの部分が水に溶解し、水に不溶のAブロック部分が微細な粒子となって分散したためと考えられる。このことから、得られたポリマーは、AブロックにCブロックが導入されたA-Cブロックコポリマーであることが示唆された。これをA-Cブロックコポリマー-1と称す。
<合成例2:A-Cブロックコポリマー-2の合成>
 合成例1で用いたと同様の装置を使用し、有機溶剤としてBDGを382.8部、ヨウ素3.2部、MMAを44.0部、BMAを44.0部、2-EHMAを22.0部、PME200を34.0部、MAAを15.0部、触媒としてDPMを0.3部、V-70を13.5部使用した以外は、合成例1と同様に重合してAブロックを形成してポリマー溶液(A2)を得た。このポリマー溶液(A2)の固形分を測定したところ、31.5%であり、換算した重合転化率はほぼ100%であった。GPC測定による数平均分子量は5700、PDIは1.26であった。また、Aブロックの樹脂酸価は54.5mgKOH/gであった。
 次いで、上記で得たポリマー溶液(A2)に、DMQ-1を19.9部、BzMAを88.1部、BDGを46.4部、を予め混合均一化させた溶液を添加し、さらにV-70を2.2部添加した以外は、合成例1と同様にして重合してCブロックを形成し、ポリマー溶液(A2-C2)を得た。このポリマー溶液(A2-C2)の固形分は40.5%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。
 合成例1の場合と同様にGPC測定を行ったが、ピークが小さく不明瞭でうまく測定できなかった。また、ポリマー溶液(A2-C2)の一部を水に添加したところ、若干白濁して溶解した。これは、合成例1の場合と比べて第4級アンモニウム塩の量が少ないため、水への溶解性が低下したためと考えられる。しかし、Aブロックが水に不溶であったのと比べて、得られたポリマー溶液(A2-C2)は水への溶解性を示したことから、目的とするA-Cブロックコポリマーが得られたものと考えられる。これをA-Cブロックコポリマー-2と称す。
<合成例3:A-Cブロックコポリマー-3の合成>
 合成例1で用いたと同様の装置を使用し、有機溶剤としてBDGを365.0部、ヨウ素を3.2部、MMAを44.0部、BMAを44.0部、2-EHMAを22.0部、PME200を34.0部、MAAを15.0部、触媒としてDPMを0.3部、V-70を13.5部使用した以外は、合成例1と同様に重合してAブロックを形成し、ポリマー溶液(A3)を得た。このポリマー溶液(A3)の固形分は32.5%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。GPC測定したところ数平均分子量は5600、PDIは1.26であった。また、Aブロックの樹脂酸価は54.3mgKOH/gであった。
 次いで、上記で得たポリマー溶液(A3)に、DMQ-1を42.0部、BzMAを88.1部、BDGを98.0部、を予め混合均一化させた溶液を添加し、さらにV-70を2.6部添加した以外は、合成例1と同様に重合してCブロックを形成し、ポリマー溶液(A3-C3)を得た。このポリマー溶液(A3-C3)の固形分は40.0%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。
 合成例1の場合と同様にGPC測定を行ったが、ピークが小さく不明瞭でうまく測定できなかった。また、ポリマー溶液(A3-C3)の一部を水に添加したところ、ほぼ透明に溶解したことからA-Cブロックコポリマーが得られたものと考えられる。これをA-Cブロックコポリマー-3と称す。
<合成例4:A-Cブロックコポリマー-4の合成>
 合成例1で用いたと同様の装置を使用し、有機溶剤としてBDGを362.1部、ヨウ素3.2部、MMAを44.0部、BMAを44.0部、2-EHMAを22.0部、PME200を34.0部、MAAを15.0部、触媒としてDPMを0.3部、V-70を13.5部使用した以外は、合成例1と同様に重合してAブロックを形成し、ポリマー溶液(A4)を得た。このポリマー溶液(A4)の固形分を測定したところ、31.5%であり、換算した重合転化率はほぼ100%であった。GPC測定による数平均分子量は5600、PDIは1.25であった。また、Aブロックの樹脂酸価は54.4mgKOH/gであった。
 次いで、上記で得たポリマー溶液(A4)に、DMQ-1を48.2部、BzMAを88.1部、BDGを112.6部、を予め混合均一化させた溶液を添加し、さらにV-70を2.7部添加した以外は、合成例1と同様にして重合してCブロックを形成し、ポリマー溶液(A4-C4)を得た。このポリマー溶液(A4-C4)の固形分は40.5%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。
 合成例1の場合と同様にGPC測定を行ったが、ピークが小さく不明瞭でうまく測定できなかった。また、得られたポリマー溶液(A4-C4)の一部を水に添加したところ、合成例1と同様に、ポリマー溶液(A4-C4)は水への溶解性を示したことから、目的とするA-Cブロックコポリマーが得られたものと考えられる。これをA-Cブロックコポリマー-4と称す。
<合成例1~4で得たA-Cブロックコポリマーの物性>
 上記の合成例1~4で得た各A-Cブロックコポリマーのそれぞれについて、重合開始化合物1モルに対するAモノマーのモル数(Aブロックを形成するために使用した全モノマー数。以下同じ。)、重合開始化合物1モルに対するCモノマーのモル数(Cブロックを形成するために使用した全モノマー数。以下同じ。)、AブロックとCブロックの質量比、A-Cブロックコポリマー1g中に含まれる第4級アンモニウム塩のモル数(ミリモル)を算出した。これをまとめて表1に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000013
<比較合成例1:ランダム共重合による比較ポリマーの合成>
 合成例1で用いたと同様の装置を使用し、BDGを438.9部、ヨウ素を3.2部、MMAを44.0部、BMAを44.0部、2-EHMAを22.0部、PME200を34.0部、MAAを15.0部、DMQ-1を30.1部、BzMAを88.1部、触媒としてDPMを0.3部、V-70を13.5部仕込み、窒素を流しながら40℃で6時間重合して、ポリマー溶液(R1)を得た。このポリマー溶液(R1)の固形分は40.2%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。上記で得られたポリマーは、合成例1のA-Cブロックコポリマー-1と同一の組成で、ランダム共重合した比較ランダムブロックコポリマーである。
<実施例1:色素ポリマーR-1の合成>
 3Lのビーカーに、アシッドレッド289(以下、AR-289と略記、分子量676.7)を15部、水を985部仕込んで、撹拌して均一化させて染料溶液を得た。この一部をろ紙にスポットしたところ、染料が裏抜けし、染料が溶解していることを確認した。次いで、合成例1で得たA-Cブロックコポリマー-1を154.0部と、イオン交換水を154.0部の混合溶液を、上記染料溶液に徐々に添加したところ増粘が見られた。そのまま1時間撹拌し、得られた溶液の一部をろ紙にスポットしたところ、樹脂の析出が確認され、染料のブリードはほとんど見られなかった。これは、A-Cブロックコポリマー-1の第4級アンモニウム塩クロライドの塩化物イオンと、上記染料溶液中のAR-289のナトリウムイオンとが塩化ナトリウムとして脱離する一方で、第4級アンモニウム塩とAR-289のスルホナートイオンが塩を形成することにより、ブロックコポリマーは不溶化したと考えられる。すなわち、A-Cブロックコポリマー-1に色素が導入され、本発明で規定する構造のA-Bブロックコポリマーが得られたと考えられる。
 この溶液をろ過したところ、ろ液は透明であり、さらにイオン交換水で洗浄しても、ろ液が透明であったことから、色素はポリマーと結合していることが示唆された。その後、80℃の乾燥機で乾燥し、粉砕して本実施例のA-Bブロックコポリマーを得た。これを色素ポリマーR-1と称す。このA-Bブロックコポリマーに色素が導入した色素ポリマーR-1中に占める色素モノマー単位の含有量は、A-Bブロックコポリマー中に26.4%であり、Bブロック中に49.5%含有されていた。この色素ポリマーを赤外分光光度計(IR)にて測定を行った。その結果を図1に示したが、A-Cブロックコポリマー-1由来のピークと、AR-289由来のピークが確認できた。
<実施例2、3:色素ポリマーR-2、3の合成>
 実施例1に使用した合成例1のA-Cブロックコポリマー-1に替えて、合成例2で得たA-Cブロックコポリマー-2又は合成例3で得たA-Cブロックコポリマー-3をそれぞれ用いた以外は、実施例1と同様にしてA-Bブロックコポリマーを合成した。具体的には、実施例2としてA-Cブロックコポリマー-2を228.0部、実施例3としてA-Cブロックコポリマー-3を115.4部、それぞれ使用した以外は実施例1と同様にしてA-Bブロックコポリマーを合成した。なお、ポリマーの使用量は、いずれの実施例も、AR-289の有するスルホン酸に対して、A-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩がほぼ等モルで反応する量となるようにした。
 得られたA-Bブロックコポリマーはいずれも、実施例1と同様の現象がみられ、本発明で規定するA-Bブロックコポリマーとなっていることが確認された。実施例2のA-Bブロックコポリマーを色素ポリマーR-2、実施例3のA-Bブロックコポリマーを色素ポリマーR-3と称す。色素ポリマーR-2の色素モノマー単位の含有量はA-Bブロックコポリマー中に18.8%であり、Bブロック中に39.4%含有されていた。また、色素ポリマーR-3における色素モノマー単位の含有量は、A-Bブロックコポリマー中に33.4%であり、Bブロック中に58.0%含有されていた。
 <実施例4:色素ポリマーR-4の合成>
 実施例1に使用したAR-289に替えて、アシッドレッド52(以下、AR-52と略記、分子量:580.6)を30部、水を1970部、合成例1で得たA-Cブロックコポリマー-1に替えて、合成例4で得たA-Cブロックコポリマー-4を236.3部、イオン交換水236.3部をそれぞれ用いた以外は、実施例1と同様にしてA-Bブロックコポリマーを合成した。なお、上記のポリマーの使用量は、AR-52の有するスルホン酸に対して、A-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩がほぼ等モルで反応する量となるようにした。
 得られたA-Bブロックコポリマーは、いずれも実施例1と同様の現象がみられ、本発明で規定するA-Bブロックコポリマーとなっていることが確認された。実施例4のA-Bブロックコポリマーを色素ポリマーR-4と称す。色素ポリマーR-4の色素モノマー単位の含有量はA-Bブロックコポリマー中に36.3%であり、Bブロック中に62.8%含有されていた。
<実施例5:色素ポリマーB-1の合成>
 3Lのビーカーに、ダイレクトブルー86(以下、DB-86と略記、分子量780.2)を15部、水985部を仕込んで、撹拌して均一化させて染料溶液を得た。ろ紙へのスポットは裏抜けし、染料が溶解していることを確認した。次いで、合成例2で得たA-Cブロックコポリマー-2を196.2部と、イオン交換水を196.2部の混合溶液を、上記染料溶液に徐々に添加したところ、実施例1の場合と同様に増粘が確認された。1時間撹拌した後、ろ紙にスポットしたところ、樹脂の析出が確認できた。ブリードはほとんどなく、ほとんどの色素が反応したと考えられる。すなわち、Cブロックに、DB-86の色素分子が導入され、本発明で規定する構造のA-Bブロックコポリマーになったと考えられる。これを色素ポリマーB-1と称す。この色素ポリマーB-1における、色素モノマー単位の含有量は、A-Bブロックコポリマー中に20.7%であり、Bブロック中に42.3%で含有されていた。この色素ポリマーの赤外分光光度計(IR)にて測定を行った。図2にその結果を示したが、A-Cブロックコポリマー-2由来のピークと、DR-86由来のピークが確認できた。
<実施例6:色素ポリマーY-1の合成>
 3Lのビーカーに、ダイレクトイエロー142(以下、DY-142と略記、分子量794.7)を15部、水を985部仕込んで、撹拌して均一化させて染料溶液を得た。ろ紙へのスポットは裏抜けし、染料が溶解していることを確認した。次いで、合成例3で得たA-Cブロックコポリマー-3を98.6部と、イオン交換水を98.6部の混合溶液を、上記染料溶液に徐々に添加したところ、実施例1の場合と同様に増粘が確認された。1時間撹拌した後、ろ紙にスポットしたところ、樹脂の析出が確認できた。ブリードはほとんどなく、ほとんどの色素が反応したと考えられる。すなわち、CブロックにDY-142の色素分子が導入され、本発明で規定する構造のA-Bブロックコポリマーになったと考えられる。これを色素ポリマーY-1と称す。この色素ポリマーY-1の赤外分光光度計(IR)にて測定を行った。その結果を図3に示した。この色素ポリマーY-1における色素モノマー単位の含有量は、A-Bブロックコポリマー中に36.1%であり、Bブロック中に60.8%で含有されていた。図3に示したIRの測定結果から、A-Cブロックコポリマー-3由来のピークと、DY-142由来のピークが確認できた。
 実施例1~6で得た各色素ポリマーについて、表2にまとめて示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000014
<合成例5:A-Cブロックコポリマー-5の合成>
 合成例1と同様の装置を使用し、有機溶剤としてトリエチレングリコールモノブチルエーテル(以下、BTG)を355.4部、BzMAを99部、MAAを22.7部、N-アイオドコハク酸イミドを0.22部、ヨウ素を1.5部、V-70を6.5部仕込んで、合成例1と同様に5時間重合を行い、Aブロックを形成し、ポリマー溶液(A5)を得た。このポリマー溶液(A5)の固形分を測定したところ、26.3%であり、換算した重合転化率はほぼ100%であった。また、数平均分子量は6800、PDIは1.23であった。また、合成例1と同様にして樹脂の酸価を測定したところ、121.7mgKOH/gであった。また、このポリマー溶液(A5)を水に添加したところ、析出したことが確認され、ポリマーが水に不溶であることを確認した。
 次いで、合成例1と同様に、上記で得たポリマー溶液(A5)に、DMQ-1を25.4部、BTGを59.54部、BzMAを79.2部仕込んだ後、4時間重合してCブロックを形成し、ポリマー溶液(A5-C5)を得た。このポリマー溶液(A5-C5)の固形分は40.0%であり、換算した重合率はほぼ100%であった。分子量は不明瞭であり、確実なる分子量測定はできなかった。また、このポリマー溶液(A5-C5)を水に添加したところ、半透明の微粒子分散することが確認された。Aブロックが水に不溶微粒子を形成し、Cブロックが水に溶解したためと考えられる。これをA-Cブロックコポリマー-5と称す。
<合成例6:A-Cブロックコポリマー-6の合成>
 合成例5と同様にして、Aブロックを形成するモノマーとしてMAAを使用するが、その量を半減させた以外は、合成例5と同様にして重合を行い、Aブロックを形成した。重合転化率はほぼ100%であり、得られたポリマーの数平均分子量は5600、PDIは1.19であった。樹脂の酸価は61.0mgKOH/gであった。
 次いで、合成例5と同様の組成で重合を行い、Cブロックを形成し、ポリマー溶液(A6-C6)を得た。このポリマー溶液(A6-C6)の固形分は40.2%であり、ほぼ100%重合していることを確認した。分子量は不明瞭であった。また、このポリマー溶液(A6-C6)を水に添加したところ、半透明の微粒子分散することが確認された。これをA-Cブロックコポリマー-6と称す。
<合成例7:A-Cブロックコポリマー-7の合成>
 合成例5と同様に、Aブロックを形成するモノマーとしてMAAを使用するが、その量を倍増させた以外は、合成例5と同様にして重合を行い、Aブロックを形成した。重合転化率はほぼ100%であり、得られたポリマーの数平均分子量は7800、PDIは1.35であった。樹脂の酸価は205.0mgKOH/gであった。
 次いで、合成例5と同様の組成で重合を行い、Cブロックを形成し、ポリマー溶液(A7-C7)を得た。このポリマー溶液(A7-C7)の固形分は40.2%であり、ほぼ100%重合していることを確認した。分子量は不明瞭であった。また、このポリマー溶液(A7-C7)を水に添加したところ、半透明の微粒子分散することが確認された。これをA-Cブロックコポリマー-7と称す。
 上記合成例5~7について、Aブロックの酸価、重合開始化合物1モルに対するAモノマーのモル数、重合開始化合物1モルに対するCモノマーのモル数、AブロックとCブロックの質量比、A-Cブロックコポリマー1g中に含まれる第4級アンモニウム塩のモル数(mmol)を算出した。これをまとめて表3に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000015
<実施例7:処理ブルー顔料-1の調製>
 5Lのフラスコに、微細化されたPB-15:6(A-037、大日精化工業社製、固形分28.8%、平均一次粒子径30nm)の水ペーストを347.2部(顔料分が100部)、銅フタロシアニンモノスルホン酸を5.0部(分子量656.1、以下、MSと記す)仕込んで、顔料濃度が5%になるように水にて希釈した。本実施例で使用したMSは、顔料のシナジストとして作用しながら、本発明を特徴づけるスルホン酸基を有する色素としても働く。次いで、ホモジナイザーで撹拌しながら、AR-289を15.0部添加し、5000rpmで1時間撹拌し解膠し、顔料を含有した色素溶液を得た。その一部を採り、ろ紙にスポットした。
 次いで、合成例1で得たA-Cブロックコポリマー-1を205.5部と、イオン交換水205.5部との混合溶液を、上記で調製した顔料を含有した色素溶液に徐々に添加した。ある時点で増粘し、その後、減粘することが確認できた。この増粘は、第4級アンモニウム塩を有することにより、水に溶解していたA-Cブロックコポリマー-1が、AR-289及びMSの有するスルホン酸塩と塩交換することにより、CブロックがBブロックとなって、顔料表面に析出し、顔料表面がA-Bブロックコポリマー由来の疎水性となったことにより、流動性が出なくなったためと考えられる。次いで、そのまま1時間撹拌し、再び一部を採り、ろ紙にスポットした。その結果を、解膠時のものと合わせて図4に示した。
 図4の左側が解膠時にスポットしたものであるが、中央が顔料で、その周りに染料のAR-289がブリードしていることがわかる。図4の右側は、A-Cブロックコポリマー-1を添加した後にスポットしたものであるが、明らかにAR-289のブリードが見られなかった。これらのことから、A-Cブロックコポリマー-1とAR-289とが塩交換して染料が不溶化して、本発明で規定するA-Bブロックコポリマーとなって顔料を処理したものになったと考えられる。
 次いで、この溶液をろ過、洗浄した。ろ過が速く、ろ液や洗浄液の着色がなかった。このことからも、A-Bブロックコポリマーとなっていることが推測される。次いで、80℃で24時間乾燥し、ミルにて粉砕した。
 得られた粉砕物は、使用した顔料100部に対し、後述するように理論的に約100.0%で得られたものであり、色素としてのMSとAR-289が、A-Cブロックコポリマー-1に反応して脱塩化ナトリウムすることで、A-Bブロックコポリマーで顔料が処理された樹脂処理顔料になっている。上記の例では、MSとAR-289のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマー-1の第4級アンモニウム塩をほぼ等モルで反応させた。これを処理ブルー顔料-1と称す。
 上記で得た処理ブルー顔料-1では、本発明を特徴づける一般式(1)で表される色素モノマー単位は、A-Bブロックコポリマー中に26.5%、Bブロック中に49.8%と高い比率で含有されている。顔料100部に対する処理に使用したA-Bブロックコポリマー-1の比率は、101.2%であり、得られた樹脂処理顔料中に含有される顔料分は49.7%である。これらの含有量については、すべて理論計算値である。この点について、以下に簡単に説明する。
 使用したMSの5g(以下の説明においては、部数を「g」として扱う。)は、7.6mmolであり、同様に、AR-289は22.2mmol(15g)使用されるので、全スルホン酸基は29.8mmolとなる。一方、A-Cブロックコポリマーは、ポリマー分で82.8g使用したため、ポリマー中に含有されている第4級アンモニウム塩は、29.8mmolとなり、MSとAR-289の全スルホン酸基と等モルとなる。これを反応させることで、MS由来の脱塩化水素は7.6mmol(0.28g)、AR-289由来の脱塩化ナトリウムは22.2mol(1.30g)であり、トータルで1.58g減量する。よって、A-Bブロックコポリマーの量は、5+15+82.8-0.28-1.30=101.2gとなり、すなわち、顔料100部は、約101.2部のA-Bブロックコポリマー-1で処理されることとなる。この結果、処理顔料中に含まれる顔料の割合は、上記したように49.7%となる。
 一方、反応して得られるA-Bブロックコポリマー中の一般式(1)で表される色素モノマー単位に関しては、MSを反応させて得られるメタクリレート(以下、MSのメタクリレートと記す)の分子量は903.4であり、AR-289を反応させて得られるメタクリレート(以下、AR-289のメタクリレートと記す)の分子量は902.1である。実施例7において、MS及びAR-289は、すべてA-Cブロックコポリマーと反応するため、得られるA-Bブロックコポリマーには、使用したMSとAR-289のモル数が導入されることとなる。すなわち、A-Bブロックコポリマー中に、MSのメタクリレートが6.9g、AR-289のメタクリレートが20.0g導入されて、色素含有メタクリレートは、総量で26.9gとなる。上述したように、得られたA-Bブロックコポリマーは101.2gであるので、A-Bブロックコポリマー中に含まれる色素含有メタクリレート(色素モノマー単位)は、26.5%となる。
 また、実施例7において、使用したA-Cブロックコポリマー(固形分40.3%)のAブロックとCブロックの比率は57:43であることから、使用したA-Cブロックコポリマー(205.5g)中に含まれるAブロックは47.2gとなる。A-BブロックコポリマーにおけるAブロックの含有量は、A-Cブロックコポリマーと変わらず、47.2gのままであり、よって、生成したA-Bブロックコポリマー101.2g中におけるBブロックの含有量は54.0gとなる。上記した色素含有メタクリレートは26.9gなので、Bブロック中における色素モノマー単位の比率は、26.9÷54.0×100=49.8%となる。以下、同様にして計算して算出した。
<実施例8:処理ブルー顔料-2の調製>
 実施例7と同様にして、合成例1で得られたA-Cブロックコポリマー-1の替わりに、合成例2で得られたA-Cブロックコポリマー-2(固形分40.5%)を306.6部使用した以外は、実施例7と同様にして樹脂処理顔料の調製を行って粉砕物を得た。その結果、実施例7と同様の現象が見られ、顔料がA-Bブロックコポリマーで処理されたことが確認できた。
 前述した実施例7と同様の理論計算によれば、得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約142.6%で処理された顔料である。また、上記の例でも、MSとAR-289のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマー-2の第4級アンモニウム塩をほぼ等モルで反応させた。これを処理ブルー顔料-2と称す。
<実施例9~11:処理ブルー顔料-3~5の調製>
 実施例7と同様にして、合成例1で得られたA-Cブロックコポリマー-1の替わりに、合成例3で得られたA-Cブロックコポリマー-3(固形分40.0%)を、それぞれ下記の量で使用した以外は、いずれも実施例7と同様にして実施例9~11の樹脂処理顔料(粉砕物)の調製を行った。具体的には、合成例3で得られたA-Cブロックコポリマー-3を、実施例9では155.2部の量で使用し、実施例10では194.0部の量で使用し、実施例11では232.8部の量で使用した。いずれにおいても実施例7と同様の現象が見られ、顔料がA-Bブロックコポリマーで処理された、該A-Bブロックコポリマーが高い比率を占める樹脂処理顔料となっていることが確認できた。
 実施例7と同様の理論計算値によれば、実施例9で得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約80.5部(80.5%)で処理された顔料である。また、この例でも、MSとAR-289のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩をほぼ等モルで反応させた。これを処理ブルー顔料-3と称す。
 実施例7と同様の理論計算によれば、実施例10で得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約96.0部(96.0%)で処理された顔料である。この例は、AR-289のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩が1.25モル倍過剰な条件で反応させたもので、第4級アンモニウム塩が残っているものである。これを処理ブルー顔料-4と称す。
 実施例7と同様の理論計算によれば、実施例11で得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約111.6部(111.6%)で処理された顔料である。この例は、AR-289のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩が1.5モル倍過剰な条件で反応させたもので、第4級アンモニウム塩が残っているものである。これを処理ブルー顔料-5と称す。
<実施例12:処理ブルー顔料-6の調製>
 実施例7と同様にして、実施例7で使用したAR-289の替わりにAR-52を30部、合成例1で得られたA-Cブロックコポリマー-1の替わりに、合成例4で得られたA-Cブロックコポリマー-4(固形分40.5%)を236.3部使用した以外は、実施例7と同様にして樹脂処理顔料の調製を行って粉砕物を得た。その結果、実施例7と同様の現象が見られ、顔料がA-Bブロックコポリマーで処理されたことが確認できた。
 実施例7と同様の理論計算によれば、得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約127.4%で処理された顔料である。この例では、実施例7と同様に、MSとAR-52のスルホン酸基に対しA-Cブロックコポリマーの第4級アンモニウム塩をほぼ等モルで反応させた。これを処理ブルー顔料-6と称す。
 上記で得た処理ブルー顔料-6において、本発明を特徴づける一般式(1)で表される色素モノマー単位は、実施例7と同様の理論計算によれば、A-Bブロックコポリマー中に38.1%、Bブロック中に64.1%で含有され、また、得られた樹脂処理顔料中に含有される顔料分は44.0%である。これらの含有量は、すべて理論計算値である。
 <実施例13:処理レッド顔料-1の調製>
 5Lのフラスコに、PR-254顔料(商品名:Irgazin Red L3630、BASF社製)を微細処理した、PR254顔料水ペースト(固形分23.7%、平均粒子径30nm)を421.9部(顔料分が100部)、PR-254のモノスルホン化物を5.0部(分子量371.2、以下、254Sと記す)仕込んで、顔料濃度5%になるように水にて希釈して、顔料を含有した色素溶液を得た。上記で用いた254Sは、顔料のシナジストとして作用しながら、本発明を特徴づけるスルホン酸基を有する色素として働く。ホモジナイザーで撹拌しながら、AR-52を15.0部添加し、5000rpmで1時間撹拌し解膠した。
 次いで、合成例4で得たA-Cブロックコポリマー-4を179.7部と、イオン交換水179.7部との混合溶液を、上記で調製した顔料を含有した色素溶液に徐々に添加した。実施例7と同様の現象が見られ、顔料がA-Bブロックコポリマーで処理されたことが確認できた。この樹脂処理顔料を、ろ過、洗浄した後、80℃で24時間乾燥し、ミルにて粉砕した。
 実施例7と同様の理論計算によれば、得られた樹脂処理顔料は、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約90.7部で処理された顔料である。また、上記の例でも、254SとAR-52のスルホン酸基に対して、A-Cブロックコポリマー-4の第4級アンモニウム塩をほぼ等モルで反応させた。これを処理レッド顔料-1と称す。
 上記で得た処理レッド顔料-1において、本発明を特徴づける一般式(1)で表される色素モノマー単位は、実施例7と同様の理論計算によれば、A-Bブロックコポリマー中に32.1%、Bブロック中に55.1%で含有され、また、得られた樹脂処理顔料中に含有される顔料分は52.4%である。これらの含有量は、すべて理論計算値である。
<比較例1:比較処理ブルー顔料-1の調製>
 比較合成例1で得られた、合成例1と同組成の、比較ランダムブロックコポリマー溶液を使用した以外は、実施例7と同様にして、比較例の樹脂処理顔料を作製した。実施例7と同様の現象が見られ、ランダムコポリマーでも顔料の樹脂処理が可能であり、このことから、脱塩する反応自体の作用は、ランダムコポリマーでも同様にして起こり、顔料の処理は可能であることが確認された。これを比較処理ブルー顔料-1と称す。
<比較例2:比較処理ブルー顔料-2の調製>
 実施例12と同様にして、合成例4で得られたA-Cブロックコポリマー-4の替わりに、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド(商品名:コータミンD86P、有効成分75%、分子量:586.5、花王社製)を46.3部使用した以外は、実施例12と同様にして処理した。その結果、実施例12と同様の現象が見られ、顔料が染料と処理されていることが確認できた。
 実施例12と同様の理論計算によれば、得られた処理顔料は、顔料100部に対し、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドにて理論的に約34.7部で処理された顔料である。また、上記の例でも、MSとAR-52のスルホン酸基に対し、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドをほぼ等モルで反応させた。これを比較処理ブルー顔料-2と称す。
 上記で得た比較処理ブルー顔料-2において、得られた脂処理顔料中に含有される顔料分は60.1%である。これらの含有量については、すべて理論計算値である。
<比較例3:比較処理ブルー顔料-3の調製>
 実施例12と同様にして、合成例4で得られたA-Cブロックコポリマー-4の替わりに、Disperbyk-2000(アクリル系ブロック共重合物、第4級アンモニウム塩1.09mmol/g、固形分40.0%、ビックケミー・ジャパン社製)を136.0部、使用した以外は、実施例12と同様にして樹脂処理顔料の調製を行って、粉砕物を得た。顔料がDisperbyk-2000で処理されていることが確認できた。
 実施例12と同様の理論計算によれば、得られた処理顔料は、顔料100部に対し、Disperbyk-2000にて理論的に約54.4%で処理された顔料である。また、上記の例でも、MSとAR-52のスルホン酸基に対しDisperbyk-2000をほぼ等モルで反応させた。これを比較処理ブルー顔料-3と称す。
 上記で得た比較処理ブルー顔料-3において、得られた処理顔料中に含有される顔料分は53.7%である。これらの含有量については、すべて理論計算値である。
 上記した実施例6~12及び比較例1~3の各樹脂処理顔料について、本発明を特徴づける一般式(1)で表される色素含有メタクリレート(色素モノマー単位)の、A-Bブロックコポリマー中における含有量及びBブロック中における含有量、並びに、顔料に対するA-Bブロックコポリマー(色素ポリマー)の比率、樹脂処理顔料中に含まれる顔料由来成分の割合を算出した。そして、求めた理論計算値を表4にまとめて示した。なお、比較例1については、ランダムコポリマーにおける比率である。また、比較例2については、低分子第四級アンモニウム塩により処理された処理顔料の比率であり、比較例3については、市販の第4級アンモニウム塩を有するアクリル系ブロック共重合物により処理された処理顔料の比率である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000017
<応用例:カラーフィルター用着色剤>
 実施例7~13及び比較例1~3で得た各樹脂処理顔料を、表5に示す量(部)で配合し、ディゾルバーで2時間攪拌した。顔料の塊がなくなったことを確認した後、横型メディア分散機「ダイノミル0.6リットルECM型」(商品名、シンマルエンタープライゼス社製、ジルコニア製ビーズ 径0.65mm)を使用し、周速10m/sで分散処理して顔料分散液をそれぞれ調製した。これらを、それぞれ応用例1~7、比較応用例1~3とした。また、従来公知の着色剤の通常の分散を模した例として、銅フタロシアニンモノスルホン酸5%で処理されているPB-15:6(以下、比較ブルー顔料と称す)を、市販の顔料分散剤を用いて従来と同様にして分散して、これを比較応用例4とした。表5に、顔料分散液の配合をまとめて示した。なお、比較応用例4の組成については、表5-2中に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000019
 表6に、上記した応用例のそれぞれの顔料分散液における、顔料分散液中に含まれる顔料の数平均粒子径の測定結果、顔料分散液の初期の粘度、及び45℃で10日間放置した後(保存後)の粘度の測定結果をまとめて示した。なお、数平均粒子径は、粒度測定器「NICOMP 380ZLS-S」(商品名、インターナショナル・ビジネス社製)にて測定した。以下、同様にして行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000020
 表6に示したように、本発明の実施例の樹脂処理顔料を用いた顔料分散液は、良好な分散性と保存安定性を示した。一方、比較例1の樹脂処理顔料は、ランダム構造であるため、樹脂処理は可能であるものの、本発明の実施例の樹脂処理顔料を用いたと同様の効果を発揮することはできないことが確認された。これは、ランダム構造であるため、ポリマー分子が多粒子間顔料に吸着したり、逆に顔料を凝集したりしてしまうためと考えられる。また、比較応用例2は、本発明のA-Bブロックコポリマーで処理されておらず、さらに、顔料分散剤を加えていないため分散性が悪く分散液の流動性が初期から全く無く、分散できないことが確認できた。比較応用例3では、本発明のA-Bブロックコポリマーを使用せず、市販のアクリル系ブロック共重合物を用いたため、分散液の初期粘度は、約10mPa・sで良好であったが、保存後に流動性が無くなり保存安定性が不良であることが分かった。よって、この場合では、顔料分散剤や分散樹脂の併用が必須であることが示唆された。
 表6に示したように、本発明の色素ブロックコポリマーにより顔料を処理した樹脂処理顔料を用いてなる顔料分散液は、通常の着色剤に使用されている、すなわち、比較応用例4の、通常の顔料分散剤で顔料を分散処理した顔料分散液の場合と同様の分散性と保存安定性を達成できることが確認された。これに加えて、本発明の実施例の樹脂処理顔料を使用した場合は、比較応用例4のように分散樹脂としてのアクリル樹脂溶液を添加せずとも、顔料を微細に分散させることができ、且つ、その安定性を保つことができることが確認された。また、応用例3~7の結果から、第4級アンモニウム塩が多く残留することで、粘度が若干高めに出る傾向があることがわかった。しかし、保存安定性は良好であり、問題はない。
 また、表6に示されているように、本発明の実施例の樹脂処理顔料を使用した各応用例の顔料分散液に含まれる顔料の平均粒子径は、いずれも約50nm以下であり、微細化された顔料が十分に微分散されていることが確認された。また、いずれの応用例の顔料分散液も、その初期の粘度は10mPa・s前後であり、初期の粘度と保存後の粘度とを比較すると、粘度変化は小さいことが明らかである。この結果、応用例の顔料分散液は、いずれも十分な安定性を有することが確認された。
(応用例8~11、比較応用例5、6:疑似カラーフィルター用顔料着色剤の調製)
 次に、上記の応用例1、2及び6、7並びに、比較応用例4及び3で得た顔料分散液をそれぞれ使用して、表7に示す量(部)で配合し、混合機で十分混合して、ブルー、及びレッドの疑似カラーフィルター用顔料着色剤(疑似カラーレジスト)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000021
 なお、表7中の「感光性アクリル樹脂ワニス」には、BzMA/MAA共重合物にメタクリル酸グリシジルを反応させて得られたアクリル樹脂を含むワニスを用いた。このアクリル樹脂のMnは6000であり、PDIは2.38であり、酸価は110mgKOH/gであった。また、表7中の、「TMPTA」は、トリメチロールプロパントリアクリレートを示し、「HEMPA」は2-ヒドロキシエチル-2-メチルプロピオン酸を示し、「DEAP」は2,2-ジエトキシアセトフェノンを示す。
 次いで、シランカップリング剤で処理したガラス基板をスピンコーターにセットした。そして、応用例8~11、比較応用例5、6で作製した疑似カラーフィルター用顔料着色剤を300rpmで5秒間の条件で、それぞれガラス基板上にスピンコートした。そして、120℃で10分間プリベイクを行った後、超高圧水銀灯を用いて100mJ/cm2の光量で露光し、それぞれの青色ガラス基板を製造した。
 得られたそれぞれのガラス基板(以下、カラーガラス基板と記載)は、いずれも優れた分光カーブ特性を有した。図5に、比較応用例2の比較ブルー顔料を用いた比較応用例5の塗膜と、本発明の樹脂処理顔料をそれぞれに用いた応用例8、9の塗膜について、それぞれの分光カーブを示した。その結果、図5に示した通り、本発明の色素ブロックコポリマー由来の吸収が確認された。
 また、この露光前のガラス基板を、250℃で一時間放置し、その透過率の変化を調べて、結果を図6に示した。その結果、本発明の樹脂処理顔料を用いた応用例8、9の疑似カラーフィルター用顔料着色剤の場合は、熱による透過率の減少が少ないが(図6-1及び6-2)、一方、比較応用例5の場合は、透過率が減少していることがわかる(図6-3)。この理由は、顔料粒子の表面が本発明のA-Bブロックコポリマー(色素ブロックコポリマー)によって処理されることによって、特に、イオン性を有するBブロックによって処理されたことで、その耐熱性が良好になったものと考えられる。また、本発明の色素ブロックコポリマーでは染料がポリマー化しているので、熱による染料の揮散がないことも確認された。
 次に、下記のようにしてアルカリ現像性試験を行った。すなわち、応用例8~11、比較応用例5、6の各疑似カラーフィルター用顔料着色剤を用いてスピンコートしてプリベイクを行ったカラーガラス基板に、0.1Nのテトラメチルアンモニウムハイドロキサイド水溶液を5秒ごとにスポットし、「何秒後に塗膜の露光部が溶解するか」といった現像試験を行った。その結果を表8に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000022
 表8に示したように、本発明の樹脂処理顔料を用いた応用例8~11の着色剤を使用した場合は、従来の比較応用例5、6の着色剤を使用した場合と比較して現像時間が短い結果が得られた。また、その溶解挙動も膜状のカスが出ず、さらに、溶解せずに残存した塗膜の端部(エッジ)を顕微鏡で観察したところ、シャープであることがそれぞれ確認できた。これは、本発明の樹脂処理顔料の有するAブロックがアルカリにて中和され、且つ、Bのポリマーが顔料に吸着しているため、水に溶解して現像性が良好になったものと考えられる。一方、比較応用例5、6の着色剤を使用した場合は、溶解時間が若干かかり、溶解挙動も小片の膜となって脱離しているだけでなく、エッジが若干残っていることが確認された。これらは、比較応用例5、6の着色剤では顔料分散剤がアルカリ現像できないものであるためと考えられる。すなわち、本発明の樹脂処理顔料を用いた着色剤を用いることで、現像時間を短縮することができ、生産性を向上させることが可能になること期待される。
(比較応用例7)
 次に、ジオキサジン系バイオレット顔料PV-23の微細化品、及び銅フタロシアニンモノスルホン酸を顔料に対して5%処理した顔料(以下、「比較バイオレット顔料」と記す)を使用して、比較応用例4と同様にして、市販の顔料分散剤にて分散し、比較バイオレット顔料分散液を調製した。これは、従来公知の着色剤の分散を模した比較用の顔料分散液である。この比較用の顔料分散液を用いて、表5に示した比較応用例4で使用したPB-15:6を、PB-15:6とPV-23との比が85:15になるように配合したこと以外は、比較応用例4と同様にして顔料分散液を調製した。得られた顔料分散液を用いて比較応用例5と同様にしてブルーの疑似カラーフィルター用顔料着色剤(疑似カラーレジスト)を得、これを、比較応用例7とした。
(比較応用例8)
 次に、実施例13で使用した微細化したPR-254顔料に254Sを顔料に対して5%処理した顔料を市販の顔料分散剤(商品名:BYK-21116、ビックケミージャパン社製)を使用して横型メディアミルにて分散してPR-254顔料分散液を調製した。また、下記化学式で表される化合物を顔料に対して5%処理したアントラキノン系レッド顔料PR-177の微細化品(以下、「比較レッド顔料」と記す)を使用して、上記と同様にして、BYK-21116にて分散し、PR-177顔料分散液を調製した。これらは、従来公知の着色剤の分散を模した比較用の顔料分散液である。この比較用の顔料分散液を用いて、PB-254顔料分散液とPR-177顔料分散液との比が90:10になるように配合したこと以外は、比較応用例と同様にして顔料分散液を調製した。得られた顔料分散液を用いて比較応用例5と同様にしてレッドの疑似カラーフィルター用顔料着色剤(疑似カラーレジスト)を得、これを、比較応用例8とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000023
 得られた比較応用例7、8の着色剤を用い、先に述べたと同様にガラス基板上にスピンコートした。そして、90℃で2分間プリベイクを行った後、230℃で30分ポストベイクを行い、超高圧水銀灯を用いて100mJ/cm2の光量で露光し、青色ガラス基板を製造した。
 上記ブリベイク及びポストベイクの際における、コントラスト(CR)及び透明性の指標であるY値を測定した。具体的には、コントラスト測定機(コントラストテスター CT-1 壺坂電機社製)にて、青色ガラス基板については、y=0.074として、赤色ガラス基板については、x=0.650として、コントラスト(CR)、透明性の指標であるY値の測定を行った。その結果を表9に示した。なお、測定結果は、比較応用例7、比較応用例8の着色剤を用いた場合のプリベイクのCR、Y値を100%とし、相対的に示した。応用例8~11の着色剤を用いた場合における各値についても、併せて表9に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000024
 表9に示されているように、通常の顔料分散液を用いた比較応用例7、8の着色剤に比べて、本発明の樹脂処理顔料を用いた応用例8~11の着色剤の場合は、色素由来の発色、透明性において、高コントラスト性、高透明性を得ることができた。また、耐熱性が良好で、高温であっても、物性値の低下はほとんどみられなかった。
 次に、応用例8~10及び比較応用例7でそれぞれ得た青色ガラス基板、応用例11及び比較合成例8でそれぞれ得た赤色ガラス基板を用い、スーパーUV試験機にて、耐光性試験を行った。60mW/cm2で30時間照射し、照射前と照射後の色差を測定した。比較応用例7で得た従来の着色剤を用いた青色ガラス基板の色差ΔEは0.2、比較応用例8で得た従来の着色剤を用いた赤色ガラス基板の色差ΔEは0.3であり、顔料由来の耐光性が確認できた。一方で、本発明の樹脂処理顔料を含む着色剤を用いた青色ガラス基板の色差ΔEは、応用例8では0.4、応用例9では0.4、応用例10では0.6であり、赤色ガラス基板の色差は、応用例11では0.4であり、比較応用例7、8に比べて耐光性が劣る結果ではあったものの、十分に耐光性が高く、使用に適する範囲であり、特に問題はなかった。
 以上のように、本発明の実施例の樹脂処理顔料を用いてなる着色剤は、分散性、保存安定性、光学特性、耐熱性、アルカリ現像性、耐光性に優れていることが分かり、特に、カラーフィルター用の着色剤として非常に有用であることが示された。
<実施例14:処理シアン顔料-1の調製>
 5リッターフラスコに、PB-15:3(A-220JC、大日精化工業社製)の水ペースト(固形分29.6%)を337.8部仕込み、さらに、スルホン酸基を有する界面活性剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(分子量348.5、以下、「SDS」とも記載)を1.5部、イオン交換水を59.2部添加した後、ディスパーで撹拌して、ミルベースを作成した。次いで、前記した横型メディア分散機を使用し、同様にしてミルベース中に顔料を十分に分散させ、顔料分散液を得た。
 上記で得られた顔料分散液を、顔料濃度5%になるように水にて希釈した。ホモジナイザーで撹拌しながら、ダイレクトブルー199(Sirius Turcoise S-FBL、ダイスタージャパン社製、以下DB-199、理論分子量909.4、平均分子内に1個のスルホン酸ナトリウム基を有する)を15部仕込んだ。5000rpmで1時間撹拌し、顔料と染料を解膠した後、一部を採り、ろ紙にスポットした。次いで、合成例1で得られたA-Cブロックコポリマー-1の溶液を144.4部とイオン交換水を144.4部混合して均一化した水溶液を徐々に添加しところ、ある時点で増粘することが確認できた。次いで、そのまま1時間撹拌した。その後、溶液の一部をスポットし、その結果を前記したスポットと合わせて図7に示した。
 図7は、スポットしたものの表面の状態であり、左側のものが、顔料と染料を解膠した時点でのスポットである。中心の顔料と、ブリードしている染料が確認できる。また、右側のものは、A-Cブロックコポリマー-1を添加し、増粘した後にスポットしたものであるが、染料のブリードは確認できない。このことから、A-Cブロックコポリマー-1の有する塩化物イオンと染料の有するナトリウムイオンとが脱塩反応を起こして、A-Bブロックコポリマーとなり、不溶化、析出して、顔料が処理されたことが確認できた。図7の結果は、A-Bブロックコポリマーで顔料が処理されたことが推測される。
 次いで、ろ過して水でよく洗浄したところ、ろ過性は非常に良好であり、透明で染料が流れていないことを確認できた。このことからも、本発明で規定する色素ポリマーのA-Bブロックコポリマーが形成され、顔料が処理されたと考えられる。このようにして樹脂処理顔料を得たが、その水ペーストの固形分は35.5%であった。上記で調製した樹脂処理顔料は、予めスルホン酸基を有する界面活性剤であるSDSにて微細に分散された顔料を有する水系溶媒中で調製を行うことで、処理された顔料も微細な状態で処理されることを意図したものである。この場合は、分散剤として使用したドデシルベンゼンスルホン酸(SDS)も、一部のA-Cブロックコポリマー-1と塩交換して、吸着に寄与すると考えられる。このため、SDSが導入されたものは色素として扱わないが、塩交換反応されたモノマーを含むのでA-Bブロックコポリマーであるとして扱う。
 上記で得られた樹脂処理顔料は、先に説明した実施例7と同様の理論計算によれば、顔料100部に対し、A-Bブロックコポリマーにて理論的に約73.1%で処理された顔料である。なお、上記したようにSDSが導入されたものは色素として扱わないが、A-Bブロックコポリマーであるとした。また、SDSとDB-199のスルホン酸基に対し、A-Cブロックコポリマー-1の第4級塩をほぼ等モルで反応させたものである。これを処理シアン顔料-1と称す。この処理シアン顔料-1は、本発明で規定する色素含有メタクリレート(色素モノマー単位)のA-Bブロックコポリマー中における含有量は32.3%であり、Bブロック中の含有量は46.5%であり、さらに、顔料100部に対するA-Bブロックコポリマーは73.1部であり、処理顔料に含有される顔料分は57.8%である。
(応用例12:シアン水性顔料分散液の調製)
 上記で得た処理シアン顔料-1の水ペーストを487.3部、BDGを20部、ジエタノールアミンを5部、イオン交換水43.3部を混合した後、ディスパーで撹拌してミルベースを作成した。最初は流動性のない状態であったが、撹拌するにしたがって流動性が出てきた。十分混合した後、次いで、前記した横型メディア分散機を使用し、周速10m/sで分散処理し、ミルベース中に顔料を十分に分散させた。得られたミルベースを10μmのメンブレンフィルターでろ過し、次いで5μmのメンブレンフィルターでろ過した。この際、フィルターの詰まりはまったく観察されなかった。顔料分を15質量%になるようにイオン交換水を加えて調整し、本発明で規定するシアン水性顔料分散液を得た。得られたシアン水性顔料分散液に含まれる顔料の数平均粒子径は103nmであり微分散されていた。また、粘度は、E型粘度計を用いて測定したところ、25℃、60rpmで3.30mPa・sであり、顔料に対して処理されている樹脂分が高いにもかかわらず、低粘度を示した。その理由は、溶解しているポリマー成分がないためと考えられる。
(比較応用例9:比較シアン水性顔料分散液の調製)
 上記で得たシアン水性顔料分散液と比較するため、実施例14で使用した前記のPB-15:3の顔料を、従来公知の分散剤を用いて分散し、比較シアン水性顔料分散液を調製した。詳しくは、分散剤として、ランダムポリマー型の分散剤である、スチレンマレイン酸共重合体(酸価200mgKOH/g、数平均分子量5000、PDI2.3、ジエタノールアミン中和水溶液、固形分25%)を使用して、顔料100部に対して、分散剤を固形分で30部使用した以外は、応用例12と同様にして分散し、比較シアン水性顔料分散液を得た。得られた比較シアン水性顔料分散液に含まれる顔料の数平均粒子径は99nmであり微分散されていた。また、E型粘度計を用いて測定したところ、粘度は、25℃、60rpmで3.69mPa・sであった。
 応用例12で得られたシアン水性顔料分散液と、比較応用例9で得た比較シアン水性顔料分散液の保存安定性試験を、以下の方法で行った。ガラス瓶に入れ、70℃に設定された恒温槽に、それぞれの分散液を入れ、1週間放置した後の粘度と平均粒子径の変化について試験した。その結果、本発明の樹脂処理顔料を用いたシアン水性顔料分散液の平均粒子径は103nmであり、粘度は3.21mPa・sであり、保存による物性の変化は見られず、高度な分散安定性を保持していることが確認できた。これは、本発明のA-Bブロックコポリマーが、顔料に著しく吸着して保存安定性を高めることによるものと考えられる。一方、比較シアン水性顔料分散液では、平均粒子径135nm、粘度5.6mPa・sであり、顔料が凝集しており、増粘も見られ、保存安定性が悪いという結果であった。
 次いで、両方の顔料分散液を使用して、シアン顔料分3%、BDG1.8%、1,2-ヘキサンジオール5%、グリセリン15%、サーフィノール465を1%となるように残量を水で調整してインクを作成した。そして、それぞれのインク中の顔料の平均粒子径、粘度及び保存安定性試験を、前記した方法で行った。得られた結果を表10に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000025
 上記の結果より、本発明の樹脂処理顔料を使用したインクは、顔料分散液の場合と同様に、長期保存安定性に優れていることが確認された。
 次いで、上記で作製した各インクをカートリッジに装填し、プリンタにてベタ印刷し、印刷適性を評価した。その際、プリンタは、セイコーエプソン株式会社製のインクジェットプリンタEM930Cを用いて、専用写真用光沢紙(PGPP)、米国ゼロックス社製ゼロックス紙4024、専用フォトマット紙に、それぞれフォト720dpiでの印刷モードでベタ印刷を行った。この結果、応用例12の本発明のシアン水性顔料分散液を使用したインクは、長期に印刷を続けてもスジやヨレ、ドットの抜けなどが確認されなかった。また、イングシェットのノズルから問題なく吐出可能であることが確認された。一方で、比較応用例9シアン水性顔料分散液を使用したインクでは、10枚を過ぎた時に、スジが発生することが確認された。これは、溶解している分散剤がランダムポリマーの分散剤であるため、粘性に不良があったためと考えられる。以上の結果から、本発明の樹脂処理顔料を使用した応用例のインクは吐出安定性が良好であることを確認できた。
 また、フォトマット紙に替えて、普通紙にて印画を行った。両方のインクとも同様の画質が得られ、水滴を落としても変化が見られなかった。すなわち、染料のような水に溶解する色素をインクジェットインク(以下、IJインクと記す)として使用した場合、水滴で染料が溶解し滲みが生じるが、本発明の色素ポリマーを用いた場合では、染料である色素はポリマーと結合しているため、水で滲みなどが生じなかったと考えられる。以上の結果から、本発明の応用例のインクは耐水性が良好であることが確認できた。
 また、上記した各インクの印刷試験後、それぞれのインクジェットインクヘッドを45℃で24時間乾燥することにより、ヘッドでインクを乾燥させて吐出不可能にし、その後、プリンタのヘッドクリーニング操作を1回行い、再吐出性について評価した。応用例12の本発明のシアン水性顔料分散液を使用したインクは、問題なく吐出することができた。すなわち、本発明の顔料分散液は、いったん乾燥しても乾燥物は再度溶解、分散し、再溶解性、再分散性が良好であるとことが明らかである。これは、Aブロックがカルボキシル基を含みイオン中和されてイオンを形成しており、乾燥しても水などの液媒体に容易に溶解するためと考えられる。このことから、本発明のA-Bブロックコポリマーで処理された顔料は、Aブロックの効果により、再溶解性が良好であることが確認された。
 また、上記で得られた各フォトマット紙の印刷物の色相を、光学濃度(「マクベスRD-914」商品名、マクベス社製)により測定し、評価した。その結果、比較応用例9の顔料分散液を用いたインクによって形成した印刷物に比べて、本発明の顔料分散液を使用したインクによって形成した印刷物は、発色性に優れ、色彩範囲も拡大していることが分かった。
<実施例15:処理マゼンタ顔料-1の調製>
 5Lのフラスコに、PR-122(CFR-130P、大日精化工業社製)の水ペースト(固形分30.0%)を333.3部仕込み、顔料濃度が5%になるように水にて希釈した。次いで、ホモジナイザーで撹拌しながら、AR-289を12部仕込んだ。5000rpmで1時間撹拌し、顔料と染料を解膠した後、一部を採り、ろ紙にスポットした。次いで、合成例5で得られたA-Cブロックコポリマー-5の溶液を110.8部とイオン交換水110.8部を混合して均一化した水溶液を徐々に添加したところ、ある時点で増粘することが確認できた。次いで、そのまま1時間撹拌した。その後、溶液の一部を採り、ろ紙にスポットし、その結果を前記したスポットと合わせて図8に示した。
 図8に示したように、図7に示した実施例14の場合と同様の結果を示しており、左側のものが、顔料と染料を解膠した時点でのスポットであるが、中心の顔料及びブリードしている染料が確認できる。また、右側のものは、A-Cブロックコポリマーを添加して増粘した後にスポットしたものである。染料のブリードは確認できないことから、A-Cブロックコポリマーの有する塩化物イオンと染料の有するナトリウムイオンとが脱塩反応を起こして、A-Bブロックコポリマーとなり、不溶化、析出して、顔料を処理したことが確認できた。
 次いで、ろ過して水でよく洗浄した。ろ過性は非常に良好であり、透明で染料が流れていないことを確認できた。このことからも、本発明で規定する色素ポリマーのA-Bブロックコポリマーが形成され、顔料が処理されたと考えられる。このようにして樹脂処理顔料を得、この水ペーストの固形分は33.3%であった。これを処理マゼンタ顔料-1と称す。
 上記で得られた樹脂処理顔料は、先に説明した実施例7と同様の理論計算によれば、顔料100部に対し、AR-289がA-Cブロックコポリマー-5に反応して得られるA-Bブロックコポリマーにて理論的に約55.3%で処理された顔料である。樹脂処理顔料中に含まれる顔料分は64.4%である。また、AR-289のスルホン酸に対しA-Cブロックコポリマー-5の第4級塩をほぼ等モルで反応させたものである。また、本発明の色素含有メタクリレートのA-Bブロックコポリマー中の含有量は28.9%であり、Bブロック中の含有量は49.2%である。
<実施例16、17>
 実施例15で使用した、合成例5で得られたA-Cブロックコポリマー-5の替わりに、実施例16では、合成例6で得られたA-Cブロックコポリマー-6を105.0部用い、実施例17では、合成例7で得られたA-Cブロックコポリマー-7を122.3部用いた以外は、いずれも実施例15と同様にして、樹脂処理マゼンタ顔料をそれぞれ調製した。いずれの場合も実施例15と同様の現象が見られ、A-Bブロックコポリマーで顔料が処理されたことが確認でき、本発明で規定する樹脂処理顔料を得ることができた。実施例16で得たものを処理マゼンタ顔料-2、実施例17で得たものを処理マゼンタ顔料-3と称す。また、顔料100部に対するA-Bブロックコポリマーの割合、樹脂処理顔料に含まれる顔料分、A-Bブロックコポリマー中の色素含有メタクリレート(色素モノマー単位)の含有量、Bのブロックコポリマー中の色素含有メタクリレートの含有量をそれぞれ、実施例15と合わせて表11に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000026
(応用例13:マゼンタ顔料分散液及びそれを用いたインクの調製)
 応用例12と同様にして、実施例15~17で得られた処理マゼンタ顔料-1、処理マゼンタ顔料-2或いは処理マゼンタ顔料-3を使用して、それぞれの顔料分散液を作成し、さらに、これを用いて応用例12と同様にして各インクを作成した。これらのすべての顔料分散液及びインクは、応用例12の、本発明の樹脂処理顔料を使用したシアン水性顔料分散液及びそれを用いたインクの場合と同様に、分散性、保存安定性、耐水性、印刷特性である吐出安定性、再溶解性において、いずれも良好な性能を示すことを確認した。このことから、Aブロックが様々な酸価を有する場合でも、本発明のA-Bブロックコポリマーは、同様に優れた効果を示し、本発明の樹脂処理顔料の有用性が確認された。
(比較応用例10:比較マゼンタ顔料分散液及びそれを用いた比較インクの調製)
 上記のマゼンタ顔料分散液との比較のため、比較マゼンタ顔料分散液を調製した。具体的には、比較応用例9で使用したPB-15:3の替わりに、マゼンタ顔料であるPR-122を使用した以外は、比較応用例9と同様にして比較マゼンタ顔料分散液を得た。そして、同様にして比較マゼンタインクを作成した。
 応用例13で得た処理マゼンタ顔料-1を用いて作製したインク、及び、応用比較例7で得た比較マゼンタインクを用いて、応用例12と同様にしてインクジェットプリンターにて印画し、その印画物をフォトマット紙の印刷物の色相、光学濃度(「マクベスRD-914」商品名、マクベス社製)の測定を行った。その結果、本発明の顔料分散液を用いた場合は、比較例に比べて、発色性に優れ、色彩範囲も拡大していることが分かった。
(応用例14:紫外線硬化性IJインク用着色剤への応用)
 紫外線硬化性IJインク用着色剤への応用を検討した。前記実施例14で得た処理シアン顔料-1を40部(顔料分20部)、イソボルニルアクリレート60部、添加混合して、ディゾルバーで2時間撹拌した。顔料の塊がなくなったことを確認した後、前記した横型メディア分散機を使用して分散処理して顔料分散液を調製した。得られた顔料分散液を10μmのフィルター及び5μmのフィルターを通した。この際、フィルターの詰まりはまったくなかった。得られたシアン色顔料分散液に含まれる顔料の平均粒子径は100nmであり、粘度は19.2mPa・sであった。このように、モノマーと樹脂処理顔料を分散するだけで、良好な顔料分散液が得られた。
 上記で得た顔料分散液を70℃で1週間放置した後の平均粒子径と、粘度(保存後の粘度)とを測定した。その結果、平均粒子径は98nm、粘度は19.0mPa・sであった。先に記載したように、試験前の顔料分散液に含まれる顔料の平均粒子径は100nm前後と微細であり、さらに、初期の粘度が低くかったが、保存安定性試験でも、平均粒子径と粘度の変化はほとんどなく、非常に安定していた。
 また、先にも述べたように、本発明の樹脂処理顔料は、予め顔料分散剤として機能するA-Bブロックコポリマーで処理されたものであるため、溶媒であるモノマーに添加して分散するだけで、高度に分散され、高安定性を保持することが確認された。
 次いで、上記で得た顔料分散液を使用して以下の配合で、紫外線硬化性IJインクを調製した。
 上記の顔料分散液                   12.5部
 イソボロニルアクリレート               44.5部
 1,6-ヘキサンジオールジアクリレート          25部
 トリメチロールプロパントリアクリレート           7部
 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート          3部
 ルシリンTPO(光重合開始剤 BASF社製)        3部
 イルガキュア819(光重合開始剤 BASF社製)      2部
 イルガキュア127(光重合開始剤 BASF社製)      3部
 インクを十分撹拌した後、ポアサイズ10μmのメンブランフィルターで、次いで5μmのメンブランフィルターでろ過を行い、IJインクを得た。
 上記で調製したインク中の顔料粒子径を測定したところ、98nmで、インクの粘度は3.7mPa・sであった。褐色サンプル瓶にインクを装填し、前記した保存安定性の試験を行なったところ、上澄み、沈降がまったく見られず、保存後のインク中の顔料の平均粒子径は99nmで、粘度は3.6mPa・sであった。本発明の樹脂処理顔料を用いることで、その顔料吸着部が顔料から脱離することなく吸着することが達成され、インクの保存安定性が良好になることがわかった。
 次いで、上記で得た紫外線硬化性IJインクをカートリッジに装填し、コニカミノルタ社製EB100インクジェットプリンターを使用し、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムにベタ印刷を1時間連続して行って印画した。この結果、ヘッドの詰まりがなくスムースに印画でき、その画像であるベタ印刷に筋やよれなどがまったく見られず、また、長時間印刷を行っても、良好な吐出安定性を示した。
 以上の如く、本発明で規定した樹脂処理顔料を使用したインクは、多くのモノマーを含有した紫外線硬化性のインクのような場合であっても、良好な吐出安定性、筋やよれのない印画物を与えることを確認した。
 本発明によれば、本発明で規定する、その構造中にイオン結合を介して染料等の有機色素骨格を有する特有のA-Bブロックコポリマーを使用して顔料を処理することによって、容易に有用な樹脂処理顔料が得られ、この樹脂処理顔料は、分散することで、高微粒子分散性、高長期保存安定性を示し、その性能に加えて、カラーフィルター用着色剤として使用した場合は、高透明性、高コントラスト性、良好なアルカリ現像性を与え、さらに、水性のインクジェットインクとして使用した場合は、再溶解性、吐出安定性が付与されるという、多様な使用方法に適用できる特性を有するものであることが確認でき、その広範な利用が期待される。加えて、本発明のA-Bブロックコポリマーは、その構造中にイオン結合を介して染料等の有機色素骨格を有するので、これを用いて顔料を処理してなる樹脂処理顔料は、分散させる顔料の発色性に加えて、ポリマー中に存在する色素の発色性が加わり、さらなる色性能が向上し、従来の着色剤では達成し得なかった色相を表現できる可能性があり、この点からも広範な利用が期待される。また、その構造中にイオン結合を介して色素分子を有するA-Bブロックコポリマーであるので、樹脂処理顔料は、耐熱性、耐光性が向上したものとなる。さらに、本発明が提供する樹脂処理顔料は、水性、油性のどちらでも使用可能で、塗料、インク、文具用の着色剤、特にカラーフィルター用着色剤、UV-IJ用着色剤、高速印刷対応のインクジェット印刷システムに適するインクジェットインクを提供でき、多様な分野での使用が期待される。

Claims (13)

  1.  90質量%以上がメタクリレート系モノマーで構成されるA-Bブロックコポリマーであって、
     Aのポリマーブロックは、少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分としてなり(但し、構成成分としてアミノ基或いは第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを含む場合を除く)、
     Bのポリマーブロックは、その構成単位として、メタクリレートからなる、下記一般式(1)で表される、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなることを特徴とするA-Bブロックコポリマー。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
    [一般式(1)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式中のDは、有機色素を表す。]
  2.  前記一般式(1)で表される部分が、A-Bブロックコポリマー中に5~40質量%の範囲で含有され、且つ、Bのポリマーブロック中に20~80質量%の範囲で含有されてなる請求項1に記載のA-Bブロックコポリマー。
  3.  前記Bのポリマーブロックの、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなる前記イオン結合部分が、
     前記Aのポリマーブロックと、下記一般式(2)で表される、第4級アンモニウム塩のメタクリレートを構成成分としてなるCのポリマーブロックとからなるA-Cブロックコポリマーと、
     その分子中に、スルホン酸、スルホン酸アルカリ金属塩、スルホン酸アンモニウム塩及びスルホン酸アミン塩からなる群から選択される少なくとも1個以上の構造部分を有する有機色素を、
     脱ハロゲン化水素又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩又は脱ハロゲン化アンモニウム塩又は脱ハロゲン化アミン塩のいずれかの反応をして形成されたものである請求項1又は2に記載のA-Bブロックコポリマー。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
    [一般式(2)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、Y-は、ハロゲンイオンを表す。]
  4.  前記Aのポリマーブロックは、そのゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおけるポリスチレン換算の数平均分子量が3000~20000で、その分子量の分布を示す分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.5以下であり、且つ、その酸価が30~250mgKOH/gである請求項1~3のいずれか1項に記載のA-Bブロックコポリマー。
  5.  重合開始化合物を使用するリビングラジカル重合を利用して得られたものである請求項1~4のいずれか1項に記載のA-Bブロックコポリマー。
  6.  前記リビングラジカル重合において、前記重合開始化合物の使用量が、重合開始化合物1molに対し、Bのポリマーブロックを形成するモノマーの全モル数が10~150molである請求項5に記載のA-Bブロックコポリマー。
  7.  請求項1~6のいずれか1項に記載のA-Bブロックコポリマーの製造方法であって、
     少なくとも、重合開始化合物と触媒との存在下、リビングラジカル重合する工程を有し、
     該工程で使用する重合開始化合物が、ヨウ素又はヨウ素化合物の少なくともいずれかであり、
     該工程で使用する触媒が、ハロゲン化リン、フォスファイト系化合物、フォスフィネート化合物、イミド系化合物、フェノール系化合物、ジフェニルメタン系化合物及びシクロペンタジエン系化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物であり、かつ、その重合温度が30~50℃であることを特徴とするA-Bブロックコポリマーの製造方法。
  8.  請求項1~6のいずれか1項に記載のA-Bブロックコポリマーで顔料を処理してなる樹脂処理顔料組成物であって、顔料100部に対し、前記A-Bブロックコポリマーが10~200部の範囲内で処理されていることを特徴とする樹脂処理顔料組成物。
  9.  請求項8に記載の樹脂処理顔料組成物の製造方法であって、
     顔料の存在下、水系媒体にて、
     その分子中に、スルホン酸、スルホン酸アルカリ金属塩、スルホン酸アンモニウム塩およびスルホン酸アミン塩からなる群から選択される少なくとも1個以上の構造部分を有する有機色素と、
     少なくともカルボキシ基を有するメタクリレートを構成成分としてなる(但し、構成成分としてアミノ基或いは第4級アンモニウム塩基を有するメタクリレートを含む場合を除く)Aのポリマーブロックと、下記一般式(2)で表される第4級アンモニウム塩のメタクリレートを構成成分としてなるCのポリマーブロックとからなるA-Cブロックコポリマーを、
     脱ハロゲン化水素又は脱ハロゲン化アルカリ金属塩又は脱ハロゲン化アンモニウム塩又は脱ハロゲン化アミン塩反応のいずれかの反応をさせて、
     前記顔料を、
     前記Aのポリマーブロックと、その構成単位として、メタクリレートからなる、下記一般式(1)で表される、4級アンモニウムの窒素カチオンの対イオンとして、1個以上のスルホン酸イオンが結合している有機色素からなるイオン結合部分を有してなるBのポリマーブロックとからなるA-Bブロックコポリマーにて処理された顔料にすることを特徴とする樹脂処理顔料組成物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
    [一般式(1)及び(2)中のXは有機基を表し、R1~R3はそれぞれ独立に、C1~C18のアルキル基及びベンジル基からなる群から選択されるいずれかを表す。また、式(1)中のDは有機色素を表し、式(2)中のY-はハロゲンイオンを表す。]
  10.  スルホン酸基を有する界面活性剤にて分散された顔料を有する水系溶媒中で、
     前記有機色素と、前記A-Cブロックコポリマーを、前記いずれかの反応をさせることで、A-Bブロックコポリマーにて処理された顔料にする請求項9に記載の樹脂処理顔料組成物の製造方法。
  11.  請求項8に記載の樹脂処理顔料組成物、或いは、請求項9又は10に記載の樹脂処理顔料組成物の製造方法で得られた樹脂処理顔料組成物を分散してなることを特徴とする顔料分散体。
  12.  少なくとも、顔料と顔料分散剤とを含み、該顔料分散剤が請求項1~6のいずれか1項に記載のA-Bブロックコポリマーであることを特徴とする顔料分散体。
  13.  請求項11又は12に記載の顔料分散体を、水、有機溶剤及び重合性モノマーからなる群から選択される少なくとも1種の分散媒体に分散させてなることを特徴とする顔料分散液。
PCT/JP2014/066844 2014-06-25 2014-06-25 A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液 WO2015198422A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014549230A JP6104939B2 (ja) 2014-06-25 2014-06-25 A−bブロックコポリマー、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液
US15/313,179 US10982020B2 (en) 2014-06-25 2014-06-25 A-B block co-polymer, A-B block co-polymer production method, resin treatment pigment composition, resin treatment pigment composition production method, pigment dispersion, and pigment dispersion solution
PCT/JP2014/066844 WO2015198422A1 (ja) 2014-06-25 2014-06-25 A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液
CN201480080110.1A CN106459325B (zh) 2014-06-25 2014-06-25 A-b嵌段共聚物、树脂处理颜料组合物及它们的制造方法、颜料分散体和颜料分散液
EP14895990.1A EP3162825B1 (en) 2014-06-25 2014-06-25 A-b block co-polymer, a-b block co-polymer production method, resin treatment pigment composition, resin treatment pigment composition production method, pigment dispersion, and pigment dispersion solution
ES14895990T ES2884270T3 (es) 2014-06-25 2014-06-25 Copolímero de bloques A-B, método de producción de copolímero de bloques A-B, composición de pigmento de tratamiento con resina, método de producción de composición de pigmento de tratamiento con resina, dispersión de pigmento y solución de dispersión de pigmento
KR1020167033694A KR101860660B1 (ko) 2014-06-25 2014-06-25 A-b 블록 코폴리머, a-b 블록 코폴리머의 제조방법, 수지 처리 안료 조성물, 수지 처리 안료 조성물의 제조방법, 안료 분산체 및 안료 분산액

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/066844 WO2015198422A1 (ja) 2014-06-25 2014-06-25 A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015198422A1 true WO2015198422A1 (ja) 2015-12-30

Family

ID=54937553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/066844 WO2015198422A1 (ja) 2014-06-25 2014-06-25 A-bブロックコポリマー、a-bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10982020B2 (ja)
EP (1) EP3162825B1 (ja)
JP (1) JP6104939B2 (ja)
KR (1) KR101860660B1 (ja)
CN (1) CN106459325B (ja)
ES (1) ES2884270T3 (ja)
WO (1) WO2015198422A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6316531B1 (ja) * 2016-10-31 2018-04-25 大塚化学株式会社 ブロック共重合体、分散剤および顔料分散組成物
WO2018168486A1 (ja) * 2017-03-14 2018-09-20 Dic株式会社 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法
JP2019099801A (ja) * 2017-11-29 2019-06-24 大塚化学株式会社 ブロック共重合体を含有する重合生成物および重合生成物の製造方法
JP2019210453A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 東洋インキScホールディングス株式会社 顔料分散剤、顔料組成物、カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ
JP2020033533A (ja) * 2018-08-27 2020-03-05 東洋インキScホールディングス株式会社 成形用樹脂組成物および成形体
WO2020145103A1 (ja) * 2019-01-11 2020-07-16 日本製紙株式会社 疎水化アニオン変性セルロースナノファイバー分散体の製造方法および疎水化アニオン変性セルロースの乾燥固形物

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107163192A (zh) * 2017-06-28 2017-09-15 上海大学 阳离子型水性羟基丙烯酸树脂二级分散体及其制备方法
JP7440016B2 (ja) * 2019-07-10 2024-02-28 サカタインクス株式会社 カラーフィルター用染料分散組成物及びカラーフィルター用染料分散レジスト組成物

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010016523A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 大日精化工業株式会社 顔料分散液、ブロックポリマーおよびその製造方法
WO2011122447A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 大日本印刷株式会社 カラーフィルタ用赤色顔料分散液及びその製造方法、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物及びその製造方法、カラーフィルタ、並びに、液晶表示装置及び有機発光表示装置
JP2012193249A (ja) * 2011-03-15 2012-10-11 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd エマルジョンバインダー及びそれを含有するインクジェット用水性顔料インク、並びにエマルジョンバインダーの製造方法
JP2012212054A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ本発明は、カラー液晶表示装置、及びカラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、並びにこれを用いて形成されるフィルタセグメントおよび/またはブラックマトリクスを具備するカラーフィルタに関するものである。
JP2013203887A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd 顔料着色剤組成物、カラーフィルター用着色剤、高分子分散剤及び該高分子分散剤の製造方法
JP2013213161A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Dainippon Printing Co Ltd 染料分散液の製造方法、及びカラーフィルター用感光性樹脂組成物の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5571850A (en) * 1993-07-30 1996-11-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aqueous dispersions containing cyclopolymer dispersants
KR100561409B1 (ko) * 2003-12-23 2006-03-16 삼성전자주식회사 수계 시스템내 안료 입자를 위한 블록 공중합체 분산제,이를 포함한 잉크 조성물
JP4951909B2 (ja) 2005-09-21 2012-06-13 東洋インキScホールディングス株式会社 顔料組成物及びインキ
WO2007089859A1 (en) 2006-01-31 2007-08-09 Cabot Corporation Inkjet ink compositions comprising polymeric dispersants having attached chromophore groups
JP5371449B2 (ja) * 2008-01-31 2013-12-18 富士フイルム株式会社 樹脂、顔料分散液、着色硬化性組成物、これを用いたカラーフィルタ及びその製造方法
CN102076722A (zh) * 2008-06-24 2011-05-25 巴斯夫欧洲公司 含有水溶性共聚物的水分散体的含金属盐颜料的纸张涂布剂
EP2330154B1 (en) 2008-07-28 2017-01-11 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Aqueous pigment dispersion and applications thereof
US20100081752A1 (en) * 2008-09-26 2010-04-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for producing block copolymer pigment dispersants
JP4492760B1 (ja) 2009-12-01 2010-06-30 東洋インキ製造株式会社 カラーフィルタ用青色着色組成物、およびカラーフィルタ
JP2012184342A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 加工顔料、それを用いたカラーフィルタ用着色組成物、及びカラーフィルタ
JP2012203887A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Fujitsu Ltd 電子装置及びキャリブレーション制御プログラム
JP6096583B2 (ja) * 2013-04-24 2017-03-15 大日精化工業株式会社 樹脂処理顔料組成物の製造方法、及びその使用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010016523A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 大日精化工業株式会社 顔料分散液、ブロックポリマーおよびその製造方法
WO2011122447A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 大日本印刷株式会社 カラーフィルタ用赤色顔料分散液及びその製造方法、カラーフィルタ用赤色感光性樹脂組成物及びその製造方法、カラーフィルタ、並びに、液晶表示装置及び有機発光表示装置
JP2012193249A (ja) * 2011-03-15 2012-10-11 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd エマルジョンバインダー及びそれを含有するインクジェット用水性顔料インク、並びにエマルジョンバインダーの製造方法
JP2012212054A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ本発明は、カラー液晶表示装置、及びカラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物、並びにこれを用いて形成されるフィルタセグメントおよび/またはブラックマトリクスを具備するカラーフィルタに関するものである。
JP2013203887A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd 顔料着色剤組成物、カラーフィルター用着色剤、高分子分散剤及び該高分子分散剤の製造方法
JP2013213161A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Dainippon Printing Co Ltd 染料分散液の製造方法、及びカラーフィルター用感光性樹脂組成物の製造方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102032076B1 (ko) 2016-10-31 2019-10-14 오츠카 가가쿠 가부시키가이샤 블록 공중합체, 분산제 및 안료 분산 조성물
WO2018079659A1 (ja) * 2016-10-31 2018-05-03 大塚化学株式会社 ブロック共重合体、分散剤および顔料分散組成物
KR20180067567A (ko) * 2016-10-31 2018-06-20 오츠카 가가쿠 가부시키가이샤 블록 공중합체, 분산제 및 안료 분산 조성물
CN108431064A (zh) * 2016-10-31 2018-08-21 大塚化学株式会社 嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物
CN108431064B (zh) * 2016-10-31 2021-03-12 大塚化学株式会社 嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物
JP6316531B1 (ja) * 2016-10-31 2018-04-25 大塚化学株式会社 ブロック共重合体、分散剤および顔料分散組成物
WO2018168486A1 (ja) * 2017-03-14 2018-09-20 Dic株式会社 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法
JP2019099801A (ja) * 2017-11-29 2019-06-24 大塚化学株式会社 ブロック共重合体を含有する重合生成物および重合生成物の製造方法
JP7142541B2 (ja) 2017-11-29 2022-09-27 大塚化学株式会社 ブロック共重合体を含有する重合生成物の製造方法
JP2019210453A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 東洋インキScホールディングス株式会社 顔料分散剤、顔料組成物、カラーフィルタ用着色組成物およびカラーフィルタ
JP2020033533A (ja) * 2018-08-27 2020-03-05 東洋インキScホールディングス株式会社 成形用樹脂組成物および成形体
JP2020111664A (ja) * 2019-01-11 2020-07-27 日本製紙株式会社 疎水化アニオン変性セルロースナノファイバー分散体の製造方法および疎水化アニオン変性セルロースの乾燥固形物
WO2020145103A1 (ja) * 2019-01-11 2020-07-16 日本製紙株式会社 疎水化アニオン変性セルロースナノファイバー分散体の製造方法および疎水化アニオン変性セルロースの乾燥固形物
JP7199229B2 (ja) 2019-01-11 2023-01-05 日本製紙株式会社 疎水化アニオン変性セルロースナノファイバー分散体の製造方法および疎水化アニオン変性セルロースの乾燥固形物

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015198422A1 (ja) 2017-04-20
KR20170005040A (ko) 2017-01-11
US20170166665A1 (en) 2017-06-15
CN106459325A (zh) 2017-02-22
JP6104939B2 (ja) 2017-03-29
ES2884270T3 (es) 2021-12-10
KR101860660B1 (ko) 2018-05-23
US10982020B2 (en) 2021-04-20
EP3162825A1 (en) 2017-05-03
EP3162825B1 (en) 2021-04-14
CN106459325B (zh) 2020-06-09
EP3162825A4 (en) 2018-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6104939B2 (ja) A−bブロックコポリマー、樹脂処理顔料組成物、樹脂処理顔料組成物の製造方法、顔料分散体及び顔料分散液
US9988480B2 (en) Pigment dispersant, production method for pigment dispersant, and pigment dispersion liquid
JP6096583B2 (ja) 樹脂処理顔料組成物の製造方法、及びその使用
KR101747589B1 (ko) 에멀젼 수용액, 상기 수용액을 포함하는 착색제 조성물, 수성 잉크젯 잉크 및 에멀젼 수용액의 제조 방법
JP5892510B2 (ja) 高分子分散剤の製造方法
TWI500643B (zh) A block copolymer containing a phosphate group, a pigment dispersant, and a pigment colorant composition
JP6124424B2 (ja) 顔料着色剤組成物及び顔料分散剤
JP6373813B2 (ja) カラーフィルター用着色剤組成物及び顔料分散剤の製造方法
JP6059677B2 (ja) 顔料分散液、これに用いるa−bブロックコポリマーの製造方法、樹脂処理顔料及び顔料分散液の製造方法
JP5652961B2 (ja) スルホン酸基含有ブロックコポリマーおよびその製造方法、顔料分散剤、顔料着色剤組成物、樹脂処理顔料組成物およびその製造方法ならびにカラーフィルター用顔料着色剤組成物
JP7153623B2 (ja) 顔料分散液組成物及びカラーフィルター用着色剤
JP6059634B2 (ja) ポリマーエマルジョン、これを含む着色剤組成物、水性インクジェットインク、及びポリマーエマルジョンの製造方法
TWI632165B (zh) AB block copolymer, method for producing AB block copolymer, resin-treated pigment composition, method for producing resin-treated pigment composition, pigment dispersion and pigment dispersion

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014549230

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14895990

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014895990

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014895990

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15313179

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20167033694

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE