WO2018123902A1 - 白色微粒子分散体の製造方法 - Google Patents

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WO2018123902A1
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white fine
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less
fine particle
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友秀 吉田
泰史 植田
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花王株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a white fine particle dispersion, and an aqueous ink for ink jet recording containing the white fine particles.
  • Inkjet recording method is a recording method that directly ejects ink droplets from very fine nozzles onto a recording medium and attaches them to obtain a printed matter on which characters and images are recorded. Unlike conventional recording methods, a plate is used. Therefore, it is expected to be used in a wide range of fields as on-demand printing that can handle a small variety of products. Particularly in recent years, there has been an increasing demand for commercial printing on recording media such as corrugated cardboard, paperboard, and resin film that is not white, instead of printing on conventional white paper.
  • white ink In the case of printing on a recording medium that is not white, white ink is used for the purpose of expressing white or improving the visibility of a printed image with a color other than white.
  • the pigment used for the white ink titanium oxide, which is an inorganic pigment with high concealability, is widely used, and a polymer dispersant is used to improve the dispersibility of titanium oxide.
  • Non-patent Document 1 discloses white fine particles containing titanium oxide in a polymer.
  • JP-A-2009-24165 discloses an aromatic and / or heterocyclic vinyl monomer unit, a monomer unit having an acid group, a (meth) acrylic acid ester monomer unit, and a polyalkylene glycol having a specific molecular weight.
  • a polymer dispersant composed of a monomer unit having a chain or a monoalkyl ether chain of the glycol and having a specific acid value and molecular weight.
  • titanium oxide or the like is used as a pigment
  • a pigment dispersion obtained by mixing and dispersing a polymer dispersant, water, and a pigment includes water-based paint, water-based gravure ink, water-based inkjet ink, and the like. It is described that it can be used as a coloring agent.
  • Patent Document 2 JP-A-2006-96930 (Patent Document 2) relates to a pigment ink composition capable of obtaining a printed matter excellent in dispersibility, color developability, abrasion resistance and the like of pigment particles, and encapsulated oxidation coated with a polymer material.
  • An ink composition comprising titanium colloid particles and encapsulated pigment particles is disclosed.
  • titanium oxide colloidal particles are mixed with titanium oxide colloid having a positive charge on the surface and at least one anionic polymerizable surfactant to obtain an aqueous mixture, and at least one polymerizable monomer and at least one kind are mixed.
  • the anionic or cationic polymerizable surfactant is further added and polymerized.
  • the present invention relates to the following [1] to [2].
  • a method for producing a white fine particle dispersion having the following steps 1 and 2.
  • Step 1 Titanium oxide and a polymer dispersant are mixed at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant to obtain a titanium oxide dispersion,
  • the polymer dispersant has a structural unit derived from a hydrophobic monomer, Step in which volume median particle size (D 50 ) of titanium oxide dispersion is 150 nm or more and 500 nm or less
  • Step 2 Polymerization is performed by adding a polymerizable monomer to the titanium oxide dispersion obtained in Step 1 to disperse white fine particles.
  • Patent Document 1 reports the encapsulation of pigments by emulsion polymerization, but nothing is said about ink.
  • a carboxylic acid polymer dispersant is used for titanium oxide that has been subjected to alumina / zirconia surface treatment, and the degree of coating of the titanium oxide surface with the polymer is poor. For this reason, when this capsule pigment is used for an ink jet recording ink, the hiding property, scratch resistance and water resistance when printed on a recording medium are insufficient.
  • the present invention is a white fine particle that can be obtained by including in an ink, even in a low water-absorbing recording medium, when white ink can be obtained that exhibits excellent concealability, scratch resistance, and water resistance when printed on the recording medium.
  • the present invention relates to a method for producing a dispersion, and an aqueous ink for inkjet recording containing the white fine particles.
  • the present inventor By providing a step of obtaining a titanium oxide dispersion by mixing both under the condition that the isoelectric point of titanium oxide is equal to or higher than the acid dissociation index pKa of the acid component of the polymer dispersant, using a polymer dispersant having a structural unit, It was found that the aqueous white ink containing white fine particles obtained was excellent in concealability, scratch resistance and water resistance.
  • Step 1 Titanium oxide and a polymer dispersant are mixed at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant to obtain a titanium oxide dispersion,
  • the polymer dispersant has a structural unit derived from a hydrophobic monomer, Step in which volume median particle size (D 50 ) of titanium oxide dispersion is 150 nm or more and 500 nm or less
  • Step 2 Polymerization is performed by adding a polymerizable monomer to the titanium oxide dispersion obtained in Step 1 to disperse white fine particles.
  • a white ink capable of exhibiting excellent concealability, scratch resistance, and water resistance when printed on a recording medium even in a low water-absorbing recording medium can be obtained by including the ink in the ink.
  • a method for producing a white fine particle dispersion and an aqueous ink for inkjet recording containing the white fine particles can be provided.
  • the method for producing a white fine particle dispersion of the present invention includes the following steps 1 and 2.
  • Step 1 Titanium oxide and a polymer dispersant are mixed at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant to obtain a titanium oxide dispersion,
  • the isoelectric point (A) of titanium oxide and the acid dissociation index (pKa) (B) of the polymer dispersant satisfy the relationship AB ⁇ 0,
  • the polymer dispersant has a structural unit derived from a hydrophobic monomer, Step in which volume median particle size (D 50 ) of titanium oxide dispersion is 150 nm or more and 500 nm or less
  • Step 2 Polymerization is performed by adding a polymerizable monomer to the titanium oxide dispersion obtained in Step 1 to disperse white fine particles. The process of obtaining the body
  • a titanium oxide dispersion was first obtained by mixing a titanium oxide and a polymer dispersant having a structural unit derived from a hydrophobic monomer (step 1), and further obtained. A polymerizable monomer is added to the titanium oxide dispersion (seed) to perform polymerization, and the titanium oxide is included in the polymer (step 2).
  • step 1 the volume-median particle size (D 50 ) of the resulting titanium oxide dispersion is 150 to 500 nm, and the isoelectric point (A) of titanium oxide and at least some of the acid components of the polymer dispersant are included.
  • the acid dissociation index (pKa) (B) satisfies the relationship AB ⁇ 0, but under this condition, the polymer dispersant can sufficiently and effectively cover the titanium oxide surface. Thereafter, further (seed) polymerization is performed, and the titanium oxide is firmly included in the polymer.
  • the surface of the titanium oxide is sufficiently covered with a polymer, and it is considered that a white fine particle dispersion excellent in dispersibility can be obtained with very small exposure of titanium atoms to the obtained fine particle surface.
  • the obtained white fine particle dispersion containing titanium oxide has a specific volume-median particle size (D 50 ), and is uniformly distributed as a thin layer on the surface of the recording medium by printing means such as an inkjet recording method. Therefore, it is considered that the concealment rate can be improved.
  • the dispersibility of titanium oxide is improved, it is possible to contain more titanium oxide in the water-based ink than before, while suppressing an increase in viscosity due to the addition of titanium oxide, and there is no unevenness in the recording medium. It is considered that excellent hiding, scratch resistance and water resistance can be expressed.
  • low water absorption is a concept including low liquid absorption and non-liquid absorption
  • recording is a concept including printing and printing for recording characters and images.
  • the “recording medium” is a concept including a printed matter on which characters and images are recorded and a printed matter.
  • aqueous means that water accounts for the largest proportion in the medium contained in the ink.
  • the white fine particles and the water-based ink for ink jet recording (also simply referred to as “water-based ink” or “ink”) of the present invention contain titanium oxide.
  • the particle shape of titanium oxide is not particularly limited, and is not particularly limited, but the average primary particle diameter is preferably 40 nm or more, more preferably 100 nm or more, still more preferably 150 nm or more, from the viewpoint of whiteness. More preferably, it is 200 nm or more, and from the viewpoint of concealability, it is preferably 400 nm or less, more preferably 350 nm or less, and further preferably 300 nm or less.
  • the average primary particle diameter of a titanium oxide is an arithmetic average of the major axis of a primary particle, and is measured by the method as described in an Example.
  • Titanium oxide can be produced by a vapor phase method or a liquid phase method, but titanium oxide produced by a vapor phase method is more preferred because it is easy to obtain a highly crystalline material.
  • an untreated titanium oxide can be used, a surface-treated one is preferable from the viewpoint of obtaining good dispersibility.
  • the surface treatment of titanium oxide include a surface treatment with an inorganic material, a surface treatment with an organic material such as a titanium coupling agent, a silane coupling agent, and silicone oil. A surface treatment with an inorganic material is preferable.
  • titanium oxide As a surface treatment method using an inorganic substance of titanium oxide, at least one selected from alumina (Al 2 O 3 ), silica (SiO 2 ), zinc oxide (ZnO), zirconia (ZrO 2 ), magnesium oxide (MgO), and the like.
  • the method of processing is mentioned.
  • titanium oxide Is more preferably titanium oxide untreated or treated with one or more selected from alumina, silica and zinc oxide, and untreated or treated with one or more selected from alumina and zinc oxide.
  • the titanium oxide is more preferably untreated or treated with one or more selected from alumina treatment and alumina-zinc oxide treatment.
  • the surface-treated titanium oxide powder can be fired at 800 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower, thereby suppressing the sintering between particles and improving the fluidity and dispersibility of the secondary particles.
  • the isoelectric point (A) of the titanium oxide obtained as described above is preferably 4.0 or more, more preferably 4.5 or more, still more preferably from the viewpoint of effectively covering the titanium oxide with the polymer. It is 5.0 or more, more preferably 5.5 or more, and still more preferably 6.0 or more.
  • the isoelectric point of titanium oxide can be measured by the method described in the examples. Examples of commercial products of rutile titanium dioxide include trade names of Ishihara Sangyo Co., Ltd .: Type R, CR, PF series, trade names of Sakai Chemical Industry Co., Ltd .: R series, trade names of Teika Co., Ltd. , MT series, trade names made by Titanium Industry Co., Ltd .: KURONOS KR series, trade names made by huntsmann: TR series, and the like.
  • Step 1 is a step in which titanium oxide and a polymer dispersant are mixed at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of at least some of the acid components of the polymer dispersant to obtain a titanium oxide dispersion.
  • the polymer dispersant has a structural unit derived from a hydrophobic monomer, the volume median particle size (D 50 ) of the titanium oxide dispersion is 150 nm or more and 500 nm or less, and the isoelectric point (A) of the titanium oxide and the polymer dispersion
  • the acid dissociation index (pKa) (B) of the agent satisfies the relationship AB ⁇ 0.
  • the details of titanium oxide are as described above.
  • the polymer dispersant used in Step 1 is preferably a dispersant composed of a water-insoluble polymer having a structural unit derived from a hydrophobic monomer from the viewpoint of adsorbing the polymer on the titanium oxide surface and uniformly dispersing the titanium oxide.
  • a dispersant composed of a water-insoluble polymer having a structural unit derived from a hydrophobic monomer from the viewpoint of adsorbing the polymer on the titanium oxide surface and uniformly dispersing the titanium oxide.
  • the polymer in addition to the case where the polymer does not dissolve in water at all, when the Tyndall phenomenon is observed by observation with a laser beam or ordinary light with respect to an aqueous dispersion of an unneutralized or neutralized water-insoluble polymer, or In the case where the average particle diameter is observed under the following measurement conditions, if any of the cases is satisfied, it is determined as “water-insoluble”.
  • Measurement conditions Cumulant analysis is performed using a laser particle analysis system “ELSZ-1000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). The measurement conditions are a temperature of 25 ° C., an angle between incident light and a detector of 165 °, and an integration count of 32.
  • the refractive index of water (1.333) is input as the refractive index of the dispersion solvent. Dilute with water so that the measured concentration is 0.18% by mass (in terms of solid content).
  • the polymer dispersant preferably has a salt-forming group, and at least a part of the salt-forming group is neutralized with a basic compound. This polymer is preferably water-insoluble even after neutralization of a part of its salt-forming groups, as well as in an unneutralized state.
  • water-insoluble polymers examples include vinyl polymers, polyesters, polyurethanes and the like.
  • a commercially available dispersion of water-insoluble polymer particles can also be used.
  • the dispersion of commercially available water-insoluble polymer particles is preferably a dispersion of particles made of acrylic resin, urethane resin, styrene-butadiene resin, styrene-acrylic resin, or vinyl chloride resin.
  • acrylic resins such as “Neocry A1127” (manufactured by DSM NeoResins, an anionic self-crosslinked aqueous acrylic resin), “Joncrill 390” (manufactured by BASF Japan Ltd.), “WBR-2018”, “WBR-”.
  • the water-insoluble polymer is preferably a vinyl polymer obtained by addition polymerization of a vinyl monomer (vinyl compound, vinylidene compound, vinylene compound) from the viewpoint of efficiently dispersing titanium oxide.
  • a vinyl polymer obtained by copolymerizing a monomer mixture hereinafter also referred to simply as “monomer mixture” containing (a) component ”) and (b) hydrophobic monomer (hereinafter also referred to as“ component (b) ”). Is more preferable.
  • the water-insoluble polymer contains structural units derived from the component (a) and the component (b), but can further contain one or more selected from structural units derived from macromonomers and nonionic monomers.
  • the polymer dispersant composed of the vinyl polymer described above contains a structural unit derived from a hydrophobic monomer, so that it is easily adsorbed to titanium oxide and is insoluble in water, so that titanium oxide can be uniformly dispersed in an aqueous medium. it is conceivable that.
  • the salt-forming group-containing monomer is at least a part of the acid component of the polymer constituting the polymer dispersant, and is used from the viewpoint of enhancing the dispersibility of the resulting polymer. If the dispersibility of the polymer is increased, the dispersibility of the obtained white fine particles is improved, and as a result, the storage stability of the water-based ink is improved.
  • the salt-forming group-containing monomer includes a cationic monomer and an anionic monomer, and an anionic monomer is preferable.
  • a cationic monomer When using a cationic monomer, it is preferable to use together with an anionic monomer, and it is more preferable to use a cationic monomer as a polymer dispersing agent so that it may become anionic.
  • the salt-forming group include an anionic group such as a carboxy group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group, an amino group, an ammonium group, or a group that itself forms a salt.
  • a carboxy group Is preferred.
  • cationic monomer examples include amino group-containing monomers and ammonium group-containing monomers. Among these, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N- (N ′, N′-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide and vinylpyrrolidone are preferable.
  • anionic monomers include carboxylic acid monomers, sulfonic acid monomers, phosphoric acid monomers, and salts thereof.
  • carboxylic acid monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, 2-methacryloyloxymethyl succinic acid, and salts thereof.
  • sulfonic acid monomer examples include styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 3-sulfopropyl (meth) acrylate, bis- (3-sulfopropyl) -itaconic acid ester, and salts thereof. It is done.
  • phosphoric acid monomers include vinylphosphonic acid, vinyl phosphate, bis (methacryloxyethyl) phosphate, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, dibutyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, and the like.
  • anionic monomers from the viewpoint of dispersion performance of the polymer dispersant, a carboxylic acid monomer or a salt thereof is preferable, (meth) acrylic acid is more preferable, and acrylic acid or a salt thereof is further preferable.
  • These monomers are preferably acid type rather than salt type from the viewpoint of polymerizability. That is, the acid component of the polymer dispersant is preferably a carboxylic acid, and more preferably (meth) acrylic acid.
  • the hydrophobic monomer is used from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer for titanium oxide and improving concealment.
  • Preferable examples of the hydrophobic monomer include alkyl (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers.
  • the monomer constituting the structural unit derived from the hydrophobic monomer of the polymer dispersant is preferably at least one selected from alkyl (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers, and more preferably aromatic group-containing monomers.
  • the alkyl (meth) acrylate is preferably one having an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, and still more preferably 3 to 18 carbon atoms.
  • the aromatic group-containing monomer is preferably a vinyl monomer having an aromatic group having 6 to 22 carbon atoms which may have a substituent containing a hetero atom, and more preferably a styrenic monomer and an aromatic group. It is 1 or more types chosen from containing (meth) acrylate.
  • styrenic monomer styrene and 2-methylstyrene are preferable, and as the aromatic group-containing (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate are preferable.
  • it is 1 or more types chosen from styrene and benzyl (meth) acrylate, More preferably, it is styrene.
  • the polymer dispersant contains structural units derived from the component (a) and the component (b), the polymer dispersant is derived from the component (a) from the viewpoint of storage stability and hiding properties of the white fine particle dispersion and the water-based ink. Is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, still more preferably 40% by mass or more, and still more preferably 45% by mass or more in the structural unit of the polymer dispersant. Is 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and still more preferably 60% by mass or less.
  • the polymer dispersant contains the constituent unit derived from the component (b) in the constituent unit of the polymer dispersant, preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more. And preferably 80 mass% or more, More preferably, it is 70 mass% or less, More preferably, it is 60 mass% or less, More preferably, it contains 55 mass% or less.
  • the total amount of the structural units derived from the component (a) and the component (b) is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, and still more preferably 99% by mass in the structural unit of the polymer dispersant. And 100% by mass or less, preferably 100% by mass.
  • the number average molecular weight of the polymer dispersant is preferably 1,000 or more, more preferably 1,500 or more, from the viewpoint of achieving both the dispersibility of titanium oxide and the storage stability of the obtained water-based ink and improving the hiding property. More preferably, it is 2,000 or more, and preferably 30,000 or less, more preferably 10,000 or less, still more preferably 8,000 or less, still more preferably 5,000 or less, and still more preferably 4, 000 or less.
  • the number average molecular weight of a polymer dispersing agent can be measured by the method as described in an Example.
  • the acid value of the polymer dispersant when the component (a) is an anionic monomer is preferably 100 mgKOH / g or more from the viewpoint of achieving both the dispersibility of titanium oxide and the storage stability of the obtained water-based ink.
  • it is 200 mgKOH / g or more, More preferably, it is 300 mgKOH / g or more, More preferably, it is 450 mgKOH / g or more,
  • it is 700 mgKOH / g or less, More preferably, it is 650 mgKOH / g or less, More preferably, it is 600 mgKOH / g or less It is.
  • the acid value of the polymer dispersant can be calculated from the mass ratio of the constituent monomers. It can also be determined by a method in which a polymer is dissolved or swollen in an appropriate organic solvent (for example, MEK) and titrated.
  • the polymer dispersant is produced by copolymerizing the monomer mixture by a known polymerization method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method.
  • the solution polymerization method is preferable.
  • a polar organic solvent is preferable. When the polar organic solvent is miscible with water, it can be used by mixing with water. Examples of the polar organic solvent include aliphatic alcohols having 1 to 3 carbon atoms, ketones having 3 to 5 carbon atoms, ethers, and esters.
  • aliphatic alcohol, ketones, or the mixed solvent of these and water is preferable, and the mixed solvent of methyl ethyl ketone or it and water is preferable.
  • a polymerization initiator or a polymerization chain transfer agent can be used.
  • the polymerization initiator include azo compounds such as 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxide.
  • Well-known radical polymerization initiators, such as organic peroxides, such as an oxy octoate and a benzoyl peroxide are mentioned.
  • polymerization chain transfer agent examples include known chain transfer agents such as mercaptans such as octyl mercaptan, 2-mercaptoethanol and 3-mercaptopropionic acid, and thiuram disulfides.
  • chain transfer agents such as mercaptans such as octyl mercaptan, 2-mercaptoethanol and 3-mercaptopropionic acid, and thiuram disulfides.
  • mercaptans such as octyl mercaptan, 2-mercaptoethanol and 3-mercaptopropionic acid
  • thiuram disulfides thiuram disulfides
  • Preferred polymerization conditions vary depending on the type of polymerization initiator, monomer, solvent, etc. used, but usually the polymerization temperature is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher, and preferably 95 ° C. or lower. More than 80 ° C.
  • the polymerization time is preferably 1 hour or longer, more preferably 2 hours or longer, and preferably 20 hours or shorter, more preferably 10 hours or shorter.
  • the polymerization atmosphere is preferably a nitrogen gas atmosphere or an inert gas atmosphere such as argon. After completion of the polymerization reaction, the produced polymer can be isolated from the reaction solution by a known method such as reprecipitation or solvent distillation.
  • step 1 from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer dispersant to titanium oxide and improving the coating with the polymer dispersant, titanium oxide and the polymer dispersant are combined with at least a part of the acid component of the polymer dispersant.
  • a titanium oxide dispersion is obtained by mixing at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of the components.
  • the polymer dispersant has an acid component, the acid component is derived from (a) a salt-forming group-containing monomer, and the acid component is one or more.
  • the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant is preferably 5.5 from the viewpoint of increasing the affinity of the polymer dispersant to titanium oxide and improving the coating with the polymer dispersant.
  • it is more preferably 5.0 or less, further preferably 4.8 or less, and still more preferably 4.6 or less.
  • the lowest acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and still more preferably from the viewpoint of suppressing corrosion of the ink jet recording apparatus. It is 3 or more, more preferably 4 or more. Accordingly, the pH at the time of mixing the titanium oxide and the polymer dispersant is preferably 4.6 or more, more preferably 4.8 or more, still more preferably 5.0 or more, and still more preferably 5.2 or more.
  • the acid dissociation index (pKa) of the acid component of the polymer dispersant is a common logarithm value-logKa of the reciprocal of the acid dissociation constant (Ka), edited by Chemical Society of Japan, Chemistry Handbook, Fundamentals II, revised 4th edition ( Published by Maruzen Co., Ltd.). If not, use a commercially available pH meter (manufactured by Horiba, Ltd., F-23, etc., temperature: 25 ° C.) and use the document “FRHartley, C .Burgess, and RMAlcock, "Solution Equilibria", John Wilery (1980) ".
  • the isoelectric point (A) of titanium oxide and the acid dissociation index (pKa) (B) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant are AB ⁇ 0 from the same viewpoint as described above. Satisfy the relationship.
  • the value of (AB) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, still more preferably 1.0 or more, still more preferably 1.5 or more, still more preferably 2.0 or more. Yes, and preferably 10 or less.
  • a titanium oxide dispersion can be obtained by performing a dispersion treatment as necessary.
  • a dispersion method for obtaining the titanium oxide dispersion There is no particular limitation on the dispersion method for obtaining the titanium oxide dispersion, but it is more efficient if a mixture containing titanium oxide, a polymer dispersant, and an aqueous medium (hereinafter also referred to as “titanium oxide mixture”) is dispersed.
  • a titanium oxide dispersion can be obtained.
  • An aqueous medium refers to a medium containing water as a main component.
  • organic solvents other than water include aliphatic alcohols having 1 to 4 carbon atoms, ketones having 3 to 8 carbon atoms, ethers such as ethyl ether, propyl ether, butyl ether, and tetrahydrofuran, methyl acetate, and ethyl acetate.
  • examples include esters.
  • a ketone having 4 to 6 carbon atoms is more preferable, methyl ethyl ketone, Methyl isobutyl ketone is more preferred, and methyl ethyl ketone is even more preferred.
  • the solvent used in the polymerization may be used as it is.
  • the content of water in the aqueous medium is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and 100% by mass or less from the viewpoint of environmental properties. More preferably, it is 100 mass%.
  • the pH is 7 or more, preferably 7.5 or more, more preferably 8.5 or more, and preferably 13 or less, more Preferably it is 11 or less.
  • the neutralizing agent basic compounds such as alkali metal hydroxides and organic amines are used from the viewpoints of storage stability and ejection stability of the obtained white fine particle dispersion and water-based ink. preferable.
  • the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, cesium hydroxide and the like, and sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferable.
  • the organic amine include trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, and triethanolamine.
  • the polymer dispersant may be neutralized in advance.
  • the neutralizing agent is preferably used as an aqueous neutralizing agent solution from the viewpoint of sufficiently and uniformly promoting neutralization.
  • the concentration of the neutralizing agent aqueous solution is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 15% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably It is 25 mass% or less, More preferably, it is 20 mass% or less.
  • the degree of neutralization of the carboxy group of the polymer dispersant is preferably 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, and still more preferably 30 mol, from the viewpoint of the storage stability of the obtained white fine particle dispersion and aqueous ink.
  • the degree of neutralization is a value obtained by dividing the number of molar equivalents of alkali metal hydroxide by the number of molar equivalents of carboxy groups of the polymer dispersant. Originally, the degree of neutralization does not exceed 100 mol%, but in the present invention, it is calculated from the amount of neutralizing agent used, so that it exceeds 100 mol% when an excessive amount of neutralizing agent is used.
  • the average particle diameter of the titanium oxide particles can be atomized only by the main dispersion until the desired particle diameter is reached, preferably the titanium oxide mixture is predispersed, and then the main dispersion is further performed by applying a shear stress, It is preferable to control the average particle size of the titanium oxide particles to a desired particle size.
  • mixing and stirring devices such as anchor blades and disper blades can be used, and among them, a high-speed stirring and mixing device is preferable.
  • Examples of means for applying the shear stress of this dispersion include a kneader such as a roll mill and a kneader, a high-pressure homogenizer such as a microfluidizer, a media-type disperser such as a paint shaker and a bead mill.
  • a high-pressure homogenizer such as a microfluidizer
  • a media-type disperser such as a paint shaker and a bead mill.
  • the titanium oxide can be controlled to have a desired particle size by controlling the processing pressure and the number of passes.
  • the content of titanium oxide in the titanium oxide dispersion is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and still more preferably 12% by mass or more, from the viewpoint of dispersion stability of the titanium oxide dispersion. And preferably it is 45 mass% or less, More preferably, it is 35 mass% or less, More preferably, it is 25 mass% or less.
  • the content of the polymer dispersant in the titanium oxide dispersion is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1 from the viewpoint of enhancing the adsorption of the polymer dispersant on the titanium oxide surface and uniformly dispersing the titanium oxide.
  • 0.0 mass% or more more preferably 1.5 mass% or more, still more preferably 2.0 mass% or more, and preferably 6.0 mass% or less, more preferably 5.5 mass% or less, More preferably, it is 5.0 mass% or less, More preferably, it is 4.5 mass% or less.
  • the volume median particle size (D 50 ) of the titanium oxide dispersion is 150 nm or more, preferably 180 nm or more, more preferably 200 nm or more, and 500 nm or less, preferably 400 nm, from the viewpoint of concealment. Below, it is 350 nm or less more preferably.
  • the volume-median particle size (D 50 ) means a particle size at which the cumulative volume frequency measured by the volume fraction becomes 50% cumulative from the smaller particle size, and the measurement method is As described in the examples.
  • Step 2 is a step of adding a polymerizable monomer to the titanium oxide dispersion obtained in Step 1 and polymerizing it to obtain a dispersion of white fine particles.
  • the polymerizable monomer preferably contains at least one selected from a (meth) acrylate monomer and an aromatic group-containing monomer, and includes a (meth) acrylate monomer, from the viewpoint of improving the dispersibility and hiding property of the white fine particles. More preferred.
  • the (meth) acrylate monomer examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and the like.
  • alicyclic (meth) acrylates such as (meth) acrylate having 1 to 8 carbon atoms, (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate and the like can be mentioned.
  • (meth) acrylates having an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms are preferred from the viewpoint of improving the dispersibility and hiding property of the white fine particles.
  • aromatic group-containing monomer a vinyl monomer having an aromatic group having 6 to 22 carbon atoms is preferable, and a styrene monomer and an aromatic group-containing (meth) acrylate are more preferable.
  • styrene monomer styrene, 2-methylstyrene, vinyltoluene, and divinylbenzene are preferable, and styrene and 2-methylstyrene are more preferable.
  • aromatic group containing (meth) acrylate phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, etc. are preferable.
  • polymerizable monomer one or more of the above monomers can be used.
  • step 2 in addition to one or more polymerizable monomers selected from (meth) acrylate monomers and aromatic group-containing monomers, anionic monomers such as carboxylic acid monomers, sulfonic acid monomers, and phosphoric acid monomers, and cationic monomers Can also be added.
  • anionic monomers such as carboxylic acid monomers, sulfonic acid monomers, and phosphoric acid monomers, and cationic monomers
  • a carboxylic acid monomer is preferable and (meth) acrylic acid is more preferable.
  • monomers such as polyethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, octoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, and stearoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate are used.
  • the content of one or more polymerizable monomers selected from a (meth) acrylate monomer and an aromatic group-containing monomer is preferably 80% by mass or more in the polymerizable monomer from the viewpoint of dispersibility and hiding properties of white fine particles. Preferably it is 90 mass% or more, More preferably, it is 95 mass% or more.
  • the content of other monomers other than the polymerizable monomer is all monomers in step 2 from the viewpoint of improving the dispersibility and hiding properties of the white fine particles. Among them, the content is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and still more preferably 5% by mass or less.
  • a monomer dropping method there is no restriction
  • Polymerization of the polymerizable monomer can be performed by a known method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method. Among these, an aqueous suspension polymerization method and an emulsion polymerization method are used. The emulsion polymerization method is more preferable, and the seed polymerization method is more preferable among the emulsion polymerization methods.
  • the aqueous suspension polymerization method is a method in which a mixture containing titanium oxide, a polymer dispersant, and an aqueous medium is dispersed in a conventional manner to form a titanium oxide dispersion, and a polymerizable monomer is added thereto to perform polymerization.
  • the method is preferably a method of polymerizing a polymerizable monomer at a temperature of 50 ° C. or more and 100 ° C. or less while adding a polymerization initiator after stirring the titanium oxide dispersion.
  • a polymer dispersant is adsorbed on the surface of titanium oxide particles, and this is uniformly dispersed in an aqueous medium as seed particles.
  • a polymerizable monomer is added, mixed, dispersed by a conventional method, and seeded.
  • a polymerizable monomer is adsorbed on particles, a polymerization initiator is added, and emulsion polymerization is performed on the surface of seed particles.
  • an emulsion polymerization method particularly an emulsion seed polymerization method will be described as a representative example.
  • Polymerization initiator Any polymerization initiator can be used as long as it is used for ordinary emulsion polymerization. Specifically, organic peroxides such as persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxyoctoate, benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, etc.
  • organic peroxides such as persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxyoctoate, benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, etc.
  • 2,2′-azobisisobutyronitrile 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2-azobis (2 -Amidinopropane) dihydrochloride and other azo polymerization initiators, redox polymerization initiators and the like.
  • a water-soluble polymerization initiator it is preferable to use a water-soluble polymerization initiator, and an azo polymerization initiator is preferable.
  • a chain transfer agent can also be used in emulsion polymerization.
  • mercaptans such as n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, 2-mercaptoethanol, 3-mercaptopropionic acid, xanthogens such as dimethylxanthogen disulfide, diisobutylxanthogen disulfide, thiuram disulfides, dipentene, Indene, 1,4-cyclohexadiene, dihydrofuran, xanthene and the like can be mentioned.
  • a surfactant can be added to increase the polymerization stability.
  • a known surfactant such as anionic or nonionic for emulsion polymerization can be used.
  • the amount of the polymerizable monomer used is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass with respect to the total composition used in the polymerization reaction in Step 2, from the viewpoint of improving the dispersibility and hiding property of the obtained white fine particles. % Or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and further preferably 20% by mass or less.
  • the mass ratio of the polymerizable monomer to the titanium oxide (polymerizable monomer / titanium oxide) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, from the viewpoint of improving dispersibility and hiding properties of the white fine particles obtained.
  • the mass ratio of the polymerizable monomer to the polymer dispersant is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and further preferably 3 from the viewpoint of dispersibility and hiding properties of the resulting white fine particles. And is preferably 50 or less, more preferably 25 or less, and still more preferably 15 or less.
  • the polymerization temperature is appropriately adjusted depending on the decomposition temperature of the polymerization initiator, but from the viewpoint of reactivity, it is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and further preferably 70 ° C. or higher. From the viewpoint of the molecular weight distribution of the coalescence, it is preferably 90 ° C. or lower, more preferably 85 ° C. or lower.
  • the obtained polymer can be further subjected to a crosslinking treatment from the viewpoint of storage stability and hiding property of the obtained white fine particle dispersion and aqueous ink.
  • the crosslinking agent compounds having a reactive functional group such as two or more epoxy groups in the molecule, such as ethylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, and the like are preferable.
  • the white fine particle dispersion obtained as described above is coated with a polymer of titanium oxide, and a titanium atomic fraction obtained by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) is used as an index of the degree of coating. it can.
  • XPS X-ray photoelectron spectroscopy
  • the white fine particles From the viewpoint of obtaining a white ink that can exhibit excellent concealability, scratch resistance, and water resistance even for a low water-absorbing recording medium, the white fine particles have a titanium atom content by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).
  • the rate is preferably 7 atomic percent or less, more preferably 5 atomic percent or less, still more preferably 3 atomic percent or less, still more preferably 2 atomic percent or less, and even more preferably 0%.
  • the mass ratio of titanium oxide to polymer [titanium oxide / polymer] is preferably 20/80 or more, more preferably 25/75 or more, and further preferably 30/70 or more, and The ratio is preferably 80/20 or less, more preferably 70/30 or less, still more preferably 60/40 or less, and still more preferably 50/50 or less.
  • the mass of the polymer is the total amount of the polymer dispersant used in Step 1 and the polymer polymerized by seed polymerization in Step 2.
  • the polymer is selected from a (meth) acrylate monomer and an aromatic group-containing monomer on a polymer dispersant containing a structural unit derived from one or more selected from alkyl (meth) acrylate and an aromatic group-containing monomer.
  • Polymers containing structural units derived from one or more polymerizable monomers are preferred. That is, the mass of the polymer is the total amount of the polymer containing one or more structural units selected from (meth) acrylic acid, aromatic group-containing monomers, alkyl (meth) acrylates, and the like.
  • the mass ratio of white fine particles [titanium oxide / polymer] can be calculated by obtaining the mass of titanium oxide and polymer from the amount of raw materials charged when white fine particles are produced, thermogravimetry (TG), and the like.
  • the volume median particle size (D 50 ) of the white fine particles in the white fine particle dispersion is preferably 150 nm or more, more preferably 200 nm or more, still more preferably 220 nm or more, and even more preferably 250 nm or more, from the viewpoint of concealment. And preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less, and still more preferably 350 nm or less.
  • the method of measuring the volume-median particle size (D 50) is as described in the Examples.
  • the white fine particle dispersion obtained by the production method of the present invention can be used as a colorant for printing such as aqueous gravure ink, aqueous flexographic ink, aqueous ink for inkjet recording, etc. It is preferably used for recording.
  • the water-based ink for inkjet recording of the present invention contains white fine particles obtained by the present invention.
  • the water-based ink of the present invention can be obtained by adding and mixing water to the white fine particle dispersion according to the present invention.
  • organic solvents, surfactants, wetting agents, penetrating agents, dispersants, viscosity modifiers, antifoaming agents, antifungal agents, rustproofing agents, UV absorbers, etc. are used as necessary.
  • Various additives can be added.
  • organic solvent examples include polyhydric alcohol, polyhydric alcohol alkyl ether, polyhydric alcohol aryl ether, cyclic carbonate, nitrogen-containing heterocyclic compound, amide, amine, and sulfur-containing compound.
  • polyhydric alcohols and polyhydric alcohol alkyl ethers are preferable, and are diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,2-hexanediol, glycerin, diethylene glycol monomethyl.
  • ether and dipropylene glycol monomethyl ether are more preferable.
  • surfactant examples include nonionic surfactants, anionic surfactants, amphoteric surfactants, silicone surfactants, and fluorine surfactants. In these, at least 1 sort (s) chosen from a nonionic surfactant and a silicone type surfactant is preferable.
  • the content of each component in the aqueous ink of the present invention and the ink physical properties are as follows from the viewpoint of improving the hiding property, scratch resistance, water resistance and the like in the recording medium.
  • the content of titanium oxide in the water-based ink is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, still more preferably 2% by mass or more, and preferably 20% by mass from the viewpoint of concealment. % Or less, more preferably 17% by mass or less, and still more preferably 15% by mass or less.
  • the content of the organic solvent in the water-based ink is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and further preferably 25% by mass or more from the viewpoint of moisture retention, and from the same viewpoint as described above. Preferably, it is 50 mass% or less, More preferably, it is 45 mass% or less, More preferably, it is 40 mass% or less.
  • Water content The content of water in the water-based ink is preferably 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, still more preferably 40% by mass or more, and preferably 80% by mass or less from the viewpoint of reducing environmental burden. More preferably, it is 70 mass% or less, More preferably, it is 60 mass% or less.
  • the pH of the water-based ink at 20 ° C. is preferably 5.5 or more, more preferably 6.0 or more, and still more preferably 6.5 or more, from the viewpoint of ejection stability. From the viewpoint, it is preferably 11.0 or less, more preferably 10.0 or less, still more preferably 9.5 or less, and still more preferably 9.0 or less.
  • the pH of the water-based ink at 20 ° C. is measured by the method described in the examples.
  • ⁇ s is preferably 2.0 mPa ⁇ s or more, more preferably 3.0 mPa ⁇ s or more, still more preferably 3.5 mPa ⁇ s or more, from the viewpoint of ejection stability. From the same viewpoint, it is preferably 12 mPa ⁇ s or less, more preferably 9.0 mPa ⁇ s or less, still more preferably 7.0 mPa ⁇ s or less, still more preferably 5.5 mPa ⁇ s or less, and still more preferably 4. 5 mPa ⁇ s or less.
  • the present invention further discloses the following method for producing a white fine particle dispersion and an aqueous ink for inkjet recording containing the white fine particles.
  • a method for producing a white fine particle dispersion having the following steps 1 and 2.
  • Step 1 Titanium oxide and a polymer dispersant are mixed at a pH equal to or higher than the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant to obtain a titanium oxide dispersion,
  • the polymer dispersant has a structural unit derived from a hydrophobic monomer, Step in which volume median particle size (D 50 ) of titanium oxide dispersion is 150 nm or more and 500 nm or less
  • Step 2 Polymerization is performed by adding a polymerizable monomer to the titanium oxide dispersion obtained in Step 1 to disperse white fine particles. The process of obtaining the body
  • the average primary particle diameter of titanium oxide is preferably 40 nm or more, more preferably 100 nm or more, still more preferably 150 nm or more, still more preferably 200 nm or more, and preferably 400 nm or less, more preferably 350 nm or less. More preferably, the method for producing a white fine particle dispersion according to ⁇ 1>, which is 300 nm or less.
  • Titanium oxide is preferably untreated or treated with one or more selected from alumina, silica and zinc oxide, more preferably untreated or one selected from alumina and zinc oxide The method for producing a white fine particle dispersion according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, which has been processed as described above.
  • the isoelectric point of titanium oxide is preferably 4.0 or more, more preferably 4.5 or more, still more preferably 5.0 or more, still more preferably 5.5 or more, and still more preferably 6.0.
  • ⁇ 5> The method for producing a white fine particle dispersion according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the polymer dispersant is a dispersant composed of a water-insoluble polymer.
  • the water-insoluble polymer contains (a) a structural unit derived from a salt-forming group-containing monomer and (b) a structural unit derived from a hydrophobic monomer.
  • the constituent unit derived from the component (a) in the constituent unit of the polymer dispersant is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more.
  • the water-insoluble polymer contains the constituent unit derived from the component (b) in the constituent unit of the polymer dispersant, preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more.
  • the number average molecular weight of the polymer dispersant is preferably 1,000 or more, more preferably 1,500 or more, still more preferably 2,000 or more, and preferably 30,000 or less, more preferably 10
  • the acid value of the polymer dispersant is preferably 100 mgKOH / g or more, more preferably 200 mgKOH / g or more, further preferably 300 mgKOH / g or more, still more preferably 450 mgKOH / g or more, and preferably 700 mgKOH. / G or less, More preferably, it is 650 mgKOH / g or less, More preferably, it is 600 mgKOH / g or less, The manufacturing method of the white fine particle dispersion in any one of said ⁇ 1>- ⁇ 9>.
  • the acid dissociation index (pKa) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant is preferably 5.5 or less, more preferably 5.0 or less, still more preferably 4.8 or less, and even more preferably. Is 4.6 or less, and preferably 1 or more, more preferably 2 or more, still more preferably 3 or more, and still more preferably 4 or more, according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10> above
  • the pH at the time of mixing the titanium oxide and the polymer dispersant is preferably 4.6 or more, more preferably 4.8 or more, still more preferably 5.0 or more, and still more preferably 5.2 or more.
  • the relational value (AB) of the isoelectric point (A) of titanium oxide and the acid dissociation index (pKa) (B) of at least a part of the acid component of the polymer dispersant is preferably 0.1.
  • the content of titanium oxide in the titanium oxide dispersion is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 12% by mass or more, and preferably 45% by mass or less.
  • the content of the polymer dispersant in the titanium oxide dispersion is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, still more preferably 1.5% by mass or more, and still more preferably. 2.0% by mass or more, and preferably 6.0% by mass or less, more preferably 5.5% by mass or less, still more preferably 5.0% by mass or less, and still more preferably 4.5% by mass or less.
  • the volume-median particle size (D 50 ) of the titanium oxide dispersion is 150 nm or more, preferably 180 nm or more, more preferably 200 nm or more, and 500 nm or less, preferably 400 nm or less.
  • the polymerizable monomer preferably contains one or more selected from (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers, more preferably contains (meth) acrylates, and more preferably has 1 to 8 carbon atoms,
  • the polymerization method of the polymerizable monomer is preferably an aqueous suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, more preferably an emulsion polymerization method, and still more preferably an emulsion seed polymerization method.
  • the amount of the polymerizable monomer used is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and still more preferably 10% by mass or more with respect to the total composition used in the polymerization reaction in Step 2.
  • the mass ratio of the polymerizable monomer to the titanium oxide (polymerizable monomer / titanium oxide) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, still more preferably 0.3 or more, and still more preferably 0.
  • the white fine particle dispersion according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 20> which is 0.5 or more and preferably 2.0 or less, more preferably 1.5 or less, and still more preferably 1.2 or less. Body manufacturing method.
  • the mass ratio of the polymerizable monomer to the polymer dispersant is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, still more preferably 3 or more, and preferably 50 or less.
  • the mass ratio [titanium oxide / polymer] of titanium oxide and polymer in the white fine particles is preferably 20/80 or more, more preferably 25/75 or more, still more preferably 30/70 or more, and preferably The white fine particle dispersion according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 22>, which is 80/20 or less, more preferably 70/30 or less, still more preferably 60/40 or less, and still more preferably 50/50 or less. Manufacturing method.
  • the volume median particle size (D 50 ) of the white fine particles in the white fine particle dispersion is preferably 150 nm or more, more preferably 200 nm or more, still more preferably 220 nm or more, and even more preferably 250 nm or more, and The method for producing a white fine particle dispersion according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 23>, preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less, and still more preferably 350 nm or less.
  • a water-based ink for ink-jet recording containing white fine particles produced by the method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 24>.
  • the content of titanium oxide in the water-based ink is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, still more preferably 2% by mass or more, and preferably 20% by mass or less. More preferably, it is 17 mass% or less, More preferably, it is 15 mass% or less, The aqueous ink for inkjet recording as described in said ⁇ 25>.
  • the content of the organic solvent in the water-based ink is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 25% by mass or more, and preferably 50% by mass or less.
  • an aqueous ink for ink-jet recording according to the above ⁇ 25> or ⁇ 26> which is 45% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
  • the water content in the water-based ink is preferably 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, still more preferably 40% by mass or more, and preferably 80% by mass or less, more preferably.
  • the water-based ink for inkjet recording according to any one of ⁇ 25> to ⁇ 27> which is 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less.
  • the pH of the water-based ink at 20 ° C. is preferably 5.5 or more, more preferably 6.0 or more, still more preferably 6.5 or more, and preferably 11.0 or less, more preferably 10
  • the aqueous ink for ink-jet recording according to any one of ⁇ 25> to ⁇ 28> which is 0.0 or less, more preferably 9.5 or less, and even more preferably 9.0 or less.
  • the average primary particle diameter of titanium oxide was determined by image analysis using 500 transmission electron microscope “JEM-2100” (manufactured by JEOL Ltd.). Was extracted, the particle diameter was measured, and the average was calculated to obtain the arithmetic average particle diameter. In addition, when the titanium oxide had a major axis and a minor axis, the major axis was used for calculation.
  • Acid dissociation index (pKa) of the acid component of the polymer dispersant The acrylic acid value (pKa: 4.26) described in the Chemical Society of Japan, Chemistry Handbook, Basics II, 4th revised edition (published by Maruzen Co., Ltd.) was adopted.
  • volume median particle size (D 50 ) of titanium oxide dispersion and white fine particle dispersion For measurement using a laser diffraction / scattering type particle size distribution analyzer “LA-920” manufactured by Horiba, Ltd. The sample dispersion was placed in a cell, distilled water was added, and the volume median particle size (D 50 ) was measured at a concentration at which the absorbance was in an appropriate range.
  • pH of water-based ink The pH of the ink at 20 ° C. was measured using a desktop pH meter “F-71” (manufactured by Horiba, Ltd.) using a pH electrode “6337-10D” (manufactured by Horiba, Ltd.).
  • Production Example 1 (Production of Polymer Dispersant 1) A 100 mL four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, a 100 mL nitrogen bypass dropping funnel and a reflux apparatus was charged with 34 g of acrylic acid, 32 g of styrene, 76 g of methyl ethyl ketone (MEK), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvalero). Nitrile) (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: V-65, polymerization initiator) 0.3 g, 3-mercaptopropionic acid (Tokyo Kasei Co., Ltd., polymerization chain transfer agent) 3 g, magnetic stirrer Mixed.
  • Production Examples 2 and 3 (Production of polymer dispersants 2 and 3)
  • polymer dispersants 2 and 3 were obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the addition amounts of acrylic acid and styrene were changed as shown in Table 1. The results are shown in Table 1.
  • Preparation Examples 1 to 5 Comparative Preparation Examples 1 and 2 (Preparation of titanium oxide dispersions 1 to 7)
  • 41 g of ion-exchanged water, 2 g of the polymer dispersant described in Table 2, 0.2 g of sodium hydroxide, and 10 g of titanium oxide described in Table 2 were added, and an ultrasonic disperser (with stirring with a magnetic stirrer ( Dispersed for 20 minutes by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd., model: US-3001) Then, after mixing and dispersing at 20 ° C.
  • the details of the titanium oxide (Table 2) used in the preparation examples are as follows.
  • R-930 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., rutile type, alumina / zinc oxide (Al / Zn) treatment, average primary particle size 250 nm JR-405: manufactured by Teika Co., Ltd., rutile type, alumina (Al) treatment, average primary particle size 210 nm JR: manufactured by Teika Co., Ltd., rutile type, untreated, average primary particle size 270 nm TR-92: manufactured by huntsmann, rutile type, treated with alumina / zirconia (Al / Zr), average primary particle size 280 nm CR-80: manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., rutile type, treated with alumina / silica (Al / Si), average primary particle size 250 nm
  • Comparative Example A3 (Production of white fine particle dispersion 8)
  • a titanium oxide colloid manufactured by Solaronics; Ti-NanoxideD / SP, colloidal anatase particles, untreated, average primary particle size 15-20 nm, solid content 18%)
  • 111 g (20 g as titanium oxide solids, 91 g water)
  • 400 g ion-exchanged water 5 g anionic polymerizable surfactant (Aqualon KH-10, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), and magnetic stirrer Stir for 0.5 hour.
  • a water-soluble azo polymerization initiator manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 4,4′-azobis (4-carbovaleric acid), trade name: V-501
  • a monomer mixture of 15 g of styrene, 5 g of dicyclopentanyl methacrylate and 5 g of dodecyl methacrylate was placed in a 50 mL Hamilton gas tight syringe and set in a syringe pump.
  • the eggplant-shaped flask was placed in a 72 ° C.
  • the monomer mixture was added dropwise to the reaction solution at a rate of 0.9 g / h. After 5.5 hours, the dropping rate of the monomer mixture was changed to 2.5 g / h, and the whole amount was dropped. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at 72 ° C. for 1 hour, and then the solid content concentration was adjusted to 30% by mass with ion-exchanged water to obtain white fine particle dispersion 8.
  • the mass ratio (titanium oxide / polymer) of the white fine particle dispersion 8 was 44/56, and the volume median particle size (D 50 ) was 37 nm.
  • Examples B1 to B5 Comparative Examples B1 to B3 (Production of water-based inks 1 to 8) ⁇ Manufacture of printing ink> A white fine particle dispersion described in Table 4 and ion-exchanged water were placed in a glass container, and the mixture was stirred with a magnetic stirrer for 10 minutes to obtain a mixture A.
  • the water-based inks of Examples B1 to B5 are water-based inks of Comparative Examples B1 and B2 in which the value of [isoelectric point of titanium oxide (A) ⁇ pKa (B) of polymer dispersant] is less than 0 ( It can be seen that the hiding rate, scratch resistance, and water resistance are superior to those of the water-based ink of Comparative Example B3 having a volume-median particle size (D 50 ) of less than 150 nm.
  • a white ink capable of exhibiting excellent concealability, scratch resistance, and water resistance when printed on a recording medium even in a low water-absorbing recording medium can be obtained by including the ink in the ink.
  • a method for producing a white fine particle dispersion and an aqueous ink for ink jet recording containing the white fine particles can be provided.

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Abstract

インクに含有させることにより、低吸水性の記録媒体においても、該記録媒体に印刷した際に、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクが得られる白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクに関する。　［１］酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０～５００ｎｍである工程１、工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程２を有する白色微粒子分散体の製造方法、及び［２］得られた白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクである。

Description

白色微粒子分散体の製造方法
　本発明は、白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクに関する。
　インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を記録媒体に直接吐出し、付着させて、文字や画像が記録された印刷物を得る記録方式であり、従来の記録方式と異なり版を使用しない記録方式であることから、少量多品種に対応できるオンデマンド印刷として広範囲にわたる利用分野が期待されている。特に近年では、従来の白地の紙に対する印刷から、白地ではない段ボール、板紙、樹脂フィルム等の記録媒体に対する商業印刷への要望が増加している。
　オフセットコート紙のような低吸液性のコート紙、又はポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂等の非吸液性樹脂のフィルムを用いた記録媒体への印刷においては、液体成分の吸収が遅い、又は吸収されないため、印字初期及び乾燥後の耐擦過性が劣ることが知られており、その改善が求められている。また、フィルム印刷、テキスタイル印刷の用途では非常に高い耐水性が求められている。
　白地ではない記録媒体に対する印刷の場合、白色を表現する目的や白色以外の色による印刷画像の視認性を高める目的で白色インクが使用される。白色インクに用いる顔料としては、隠蔽性の高い無機顔料である酸化チタンが汎用されており、酸化チタンの分散性を向上させるためにポリマー分散剤が用いられている。
　Brian S. Hawkett 他、Langmuir 2008, 24, 2140-2150、「Pigment Encapsulation by Emulsion Polymerization Using Macro-RAFT Copolymers」（非特許文献１）には、酸化チタンをポリマーで内包した白色微粒子が開示されている。
　特開２００９－２４１６５号（特許文献１）には、芳香族及び／又は複素環ビニルモノマーユニットと、酸基を有するモノマーユニットと、（メタ）アクリル酸エステルモノマーユニットと、特定分子量のポリアルキレングリコール鎖又は該グリコールのモノアルキルエーテル鎖を有するモノマーユニットとから構成され、特定の酸価及び分子量を有するポリマー分散剤が開示されている。特許文献１の実施例では、顔料として酸化チタン等が用いられ、ポリマー分散剤と水と顔料とを混合し分散させて得られた顔料分散液は、水性塗料、水性グラビアインキ、水性インクジェットインク等の着色剤として、使用できることが記載されている。
　特開２００６－９６９３０号（特許文献２）は、顔料粒子の分散性、発色性、耐擦性等に優れた印刷物を得ることができる顔料インク組成物に関し、ポリマー材料で被覆されたカプセル化酸化チタンコロイド粒子とカプセル化顔料粒子を含むインク組成物が開示されている。このインク組成物は、酸化チタンコロイド粒子が、表面に正電荷を有する酸化チタンコロイドと少なくとも一種のアニオン性重合性界面活性剤を混合して水性混合物を得、少なくとも一種の重合性モノマー及び少なくとも一種のアニオン性又はカチオン性重合性界面活性剤を更に添加、重合して製造されることが記載されている。
　本発明は、次の［１］～［２］に関する。
［１］下記工程１及び２を有する白色微粒子分散体の製造方法。
　工程１：酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、
　ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、
　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である工程
　工程２：工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程
［２］上記［１］に記載の方法で製造された白色微粒子を含有する、インクジェット記録用水系インク。
　特許文献１の顔料分散液及び特許文献２のカプセル化酸化チタンコロイド粒子は、ポリマーによる酸化チタン表面の被覆の程度が劣るため、隠ぺい性、耐擦過性、耐水性が不十分であった。
　非特許文献１では、乳化重合による顔料のカプセル化について報告されているが、インクに関しては何も述べられていない。非特許文献１では、アルミナ・ジルコニア表面処理がされた酸化チタンにカルボン酸系ポリマー分散剤を用いており、ポリマーによる酸化チタン表面の被覆の程度が劣る。このため、このカプセル顔料をインクジェット記録用インクに用いると、記録媒体に印刷した際の隠ぺい性、耐擦過性、耐水性が不十分であった。
　本発明は、インクに含有させることにより、低吸水性の記録媒体においても、該記録媒体に印刷した際に、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクが得られる白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクに関する。
　本発明者は、酸化チタンとポリマー分散剤を混合して酸化チタン分散体を得た後、更に重合性モノマーを添加して重合することにより白色微粒子分散体を得る方法において、疎水性モノマー由来の構成単位を有するポリマー分散剤を用いて、酸化チタンの等電点がポリマー分散剤の酸成分の酸解離指数ｐＫａ以上の条件で両者を混合して酸化チタン分散体を得る工程を設けることにより、得られた白色微粒子を含む水系白色インクが、隠ぺい性、耐擦過性、耐水性に優れることを見出した。
　すなわち、本発明は、次の［１］～［２］に関する。
［１］下記工程１及び２を有する白色微粒子分散体の製造方法。
　工程１：酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、
　ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、
　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である工程
　工程２：工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程
［２］上記［１］に記載の方法で製造された白色微粒子を含有する、インクジェット記録用水系インク。
　本発明によれば、インクに含有させることにより、低吸水性の記録媒体においても、該記録媒体に印刷した際に、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクが得られる白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することができる。
［白色微粒子分散体の製造方法］
　本発明の白色微粒子分散体の製造方法は、下記工程１及び２を有する。
　工程１：酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、
　ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、
　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である工程
　工程２：工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程
　本発明の方法で得られる白色微粒子は、水系インクに含有されて記録媒体に記録されると、低吸水性の記録媒体においても、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮することができる。その理由は定かではないが、以下のように考えられる。
　本発明の白色微粒子分散体の製造方法では、まず、酸化チタンと疎水性モノマー由来の構成単位を有するポリマー分散剤を混合して酸化チタン分散体を得た後（工程１）、更に得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して（シード）重合し、酸化チタンをポリマーで内包する（工程２）。
　工程１において、得られる酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０～５００ｎｍであり、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たすが、この条件であれば、ポリマー分散剤が酸化チタン表面を十分かつ効果的に覆うことができる。その後、更に（シード）重合して、酸化チタンをポリマーで強固に内包する。この結果、酸化チタン表面が十分にポリマーで被覆され、得られる微粒子表面へのチタン原子の露出が非常に小さく、かつ分散性の優れた白色微粒子分散体が得られると考えられる。
　得られた酸化チタンを含む白色微粒子分散体は、特定の体積中位粒径（Ｄ５０）を有しており、インクジェット記録方式等による印刷手段によって記録媒体の表面に薄層で均一に分布させることができるため、隠ぺい率を向上できると考えられる。また、酸化チタンの分散性が向上するため、酸化チタン添加による粘度増加を抑制しつつ、従来よりも多くの酸化チタンを水系インクに含有させることが可能となり、記録媒体にむらがなくなり、さらに、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発現できると考えられる。
　なお、本明細書において、「低吸水性」とは、低吸液性、非吸液性を含む概念であり、「記録」とは、文字や画像を記録する印刷、印字を含む概念であり、「記録媒体」とは、文字や画像が記録された印刷物、印字物を含む概念である。
　また、「水系」とは、インクに含有される媒体中で、水が最大割合を占めていることを意味する。
＜酸化チタン＞
　本発明の白色微粒子、及びインクジェット記録用水系インク（単に「水系インク」又は「インク」ともいう）は、酸化チタンを含有する。
　酸化チタンの粒子形状は、粒状、針状等があり特に制限されないが、その平均一次粒子径は、白色度の観点から、好ましくは４０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上、更に好ましくは１５０ｎｍ以上、より更に好ましくは２００ｎｍ以上であり、そして、隠ぺい性の観点から、好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以下、更に好ましくは３００ｎｍ以下である。
　なお、酸化チタンの平均一次粒子径は、一次粒子の長径の算術平均であり、実施例に記載の方法により測定される。
　酸化チタンの結晶構造には、ルチル型（正方晶）、アナターゼ型（正方晶）、ブルッカイト型（斜方晶）があるが、結晶の安定性、隠蔽性、及び入手性の観点から、本発明ではルチル型酸化チタンを用いることが好ましい。
　酸化チタンは気相法又は液相法で製造することができるが、結晶性の高いものを得られ易いことから、気相法で製造された酸化チタンがより好ましい。
　酸化チタンは、未処理のものを用いることもできるが、良好な分散性を得る観点から、表面処理されたものが好ましい。酸化チタンの表面処理としては無機物による表面処理や、チタンカップリング剤、シランカップリング剤、シリコーンオイル等の有機物による表面処理等が挙げられるが、無機物による表面処理が好ましい。
　酸化チタンの無機物による表面処理法としては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等から選ばれる１種以上で処理する方法が挙げられる。
　ポリマーで内包した粒子表面へのチタン原子の露出を小さくする観点、及び低吸水性の記録媒体においても、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクを得る観点から、酸化チタンは、未処理、又はアルミナ、シリカ、及び酸化亜鉛から選ばれる１種以上で処理された酸化チタンであることがより好ましく、未処理、又はアルミナ及び酸化亜鉛から選ばれる１種以上で処理することが更に好ましい。より具体的には、未処理、又はアルミナ処理、及びアルミナ－酸化亜鉛処理から選ばれる１種以上で処理された酸化チタンであることがより更に好ましい。
　表面処理した酸化チタンの粉末は、８００℃以上１０００℃以下で焼成することにより、粒子間の焼結を抑制して、二次粒子の流動性、分散性を向上させることもできる。
　上記のようにして得られた酸化チタンの等電点（Ａ）は、ポリマーにより酸化チタンを効果的に被覆する観点から、好ましくは４．０以上、より好ましくは４．５以上、更に好ましくは５．０以上、より更に好ましくは５．５以上、より更に好ましくは６．０以上である。
　なお、酸化チタンの等電点は、実施例に記載の方法により測定することができる。
　ルチル型二酸化チタンの市販品例としては、石原産業株式会社製の商品名：タイペークＲ、ＣＲ、ＰＦシリーズ、堺化学工業株式会社製の商品名：Ｒシリーズ、テイカ株式会社製の商品名：ＪＲ、ＭＴシリーズ、チタン工業株式会社製の商品名：ＫＵＲＯＮＯＳ　ＫＲシリーズ、huntsmann社製の商品名：ＴＲシリーズ等が挙げられる。
＜工程１＞
　工程１は、酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たす工程である。
　酸化チタンの詳細は上述のとおりである。
（ポリマー分散剤）
　工程１で用いられるポリマー分散剤は、酸化チタン表面にポリマーを吸着させ、酸化チタンを均一に分散させる観点から、疎水性モノマー由来の構成単位を有する水不溶性ポリマーからなる分散剤が好ましい。
　本発明では、ポリマーが水に全く溶解しない場合の他に、未中和又は中和した水不溶性ポリマーの水分散体に対して、レーザー光や通常光による観察でチンダル現象が認められる場合、又は、以下の測定条件にて平均粒径が観測される場合、のいずれかの場合を満たせば、「水不溶性」と判断する。
　測定条件：レーザー粒子解析システム「ＥＬＳＺ－１０００」（大塚電子株式会社製）を用いてキュムラント解析を行う。測定条件は、温度２５℃、入射光と検出器との角度１６５°、積算回数３２回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率（１．３３３）を入力する。測定濃度が０．１８質量％（固形分濃度換算）になるように水で希釈する。
　ポリマー分散剤は、塩生成基を有し、該塩生成基の少なくとも１部が塩基性化合物で中和されたものであることが好ましい。このポリマーは、未中和の状態では勿論、その塩生成基の一部を中和した後でも水不溶性であることが好ましい。
　水不溶性ポリマーとしては、ビニル系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン等が挙げられる。また、市販の水不溶性ポリマー粒子の分散液を用いることもできる。
　市販の水不溶性ポリマー粒子の分散液としては、アクリル系樹脂、ウレタン樹脂、スチレン－ブタジエン樹脂、スチレン－アクリル樹脂、塩化ビニル系樹脂からなる粒子の分散液が好ましい。その具体例としては、「Ｎｅｏｃｒｙｌ　Ａ１１２７」（ＤＳＭ　ＮｅｏＲｅｓｉｎｓ社製、アニオン性自己架橋水系アクリル樹脂）、「ジョンクリル３９０」（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等のアクリル樹脂、「ＷＢＲ－２０１８」「ＷＢＲ－２０００Ｕ」（大成ファインケミカル株式会社製）等のウレタン樹脂、「ＳＲ－１００」、「ＳＲ－１０２」（以上、日本エイアンドエル株式会社製）等のスチレン－ブタジエン樹脂、「ジョンクリル７１００」、「ジョンクリル７３４」、「ジョンクリル５３８」（以上、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等のスチレン－アクリル樹脂及び「ビニブラン７０１」（日信化学工業株式会社製）等の塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。
　水不溶性ポリマーは、酸化チタンの分散を効率よく行う観点から、ビニルモノマー（ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物）の付加重合により得られるビニルポリマーが好ましく、（ａ）塩生成基含有モノマー（以下「（ａ）成分」ともいう）と（ｂ）疎水性モノマー（以下「（ｂ）成分」ともいう）とを含むモノマー混合物（以下、単に「モノマー混合物」ともいう）を共重合させてなるビニルポリマーがより好ましい。
　水不溶性ポリマーは、（ａ）成分及び（ｂ）成分由来の構成単位を含有するが、更にマクロモノマー由来の構成単位、ノニオン性モノマー由来の構成単位から選ばれる１種以上を含有することができる。
　上記のビニルポリマーからなるポリマー分散剤は、疎水性モノマー由来の構成単位を含有するため酸化チタンに吸着しやすく、かつ水不溶性であるため、水系媒体中に酸化チタンを均一に分散させることができると考えられる。
〔（ａ）塩生成基含有モノマー〕
　（ａ）塩生成基含有モノマーは、ポリマー分散剤を構成するポリマーの酸成分の少なくとも一部の成分であり、得られるポリマーの分散性を高める観点から用いられる。ポリマーの分散性が高まれば、得られる白色微粒子の分散性が向上し、ひいては水系インクの保存安定性が向上する。
　（ａ）塩生成基含有モノマーとしては、カチオン性モノマー、アニオン性モノマーが挙げられるが、アニオン性モノマーが好ましい。カチオン性モノマーを用いる場合は、アニオン性モノマーと併用することが好ましく、ポリマー分散剤として、アニオン性となるように、カチオン性モノマーを用いることがより好ましい。
　塩生成基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基等のアニオン性基、アミノ基、アンモニウム基、又はそれ自身が塩を形成している基等が挙げられるが、これらの中でもカルボキシ基が好ましい。
　カチオン性モノマーの代表例としては、アミノ基含有モノマー、アンモニウム基含有モノマー等が挙げられる。これらの中では、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ－（Ｎ’，Ｎ’－ジメチルアミノプロピル）（メタ）アクリルアミド及びビニルピロリドンが好ましい。
　アニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等、又はこれらの塩が挙げられる。
　カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、２－メタクリロイルオキシメチルコハク酸等、又はこれらの塩が挙げられる。
　スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、３－スルホプロピル（メタ）アクリレート、ビス－（３－スルホプロピル）－イタコン酸エステル等、又はこれらの塩が挙げられる。
　リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、ジフェニル－２－アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル－２－メタクリロイルオキシエチルホスフェート、ジブチル－２－アクリロイルオキシエチルホスフェート等、又はこれらの塩が挙げられる。
　上記アニオン性モノマーの中では、ポリマー分散剤の分散性能の観点から、カルボン酸モノマー、又はこれらの塩が好ましく、（メタ）アクリル酸がより好ましく、アクリル酸、又はこれらの塩が更に好ましい。これらのモノマーは、重合性の観点から、塩型よりも酸型が好ましい。
　すなわち、ポリマー分散剤の酸成分は、好ましくはカルボン酸であり、より好ましくは（メタ）アクリル酸である。
〔（ｂ）疎水性モノマー〕
　（ｂ）疎水性モノマーは、ポリマーの酸化チタンへの親和性を高め、隠ぺい性を向上させる観点から用いられる。疎水性モノマーの好適例としては、アルキル（メタ）アクリレート、芳香族基含有モノマー等が挙げられる。
　ポリマー分散剤の疎水性モノマー由来の構成単位を構成するモノマーは、アルキル（メタ）アクリレート及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上が好ましく、芳香族基含有モノマーがより好ましい。
　アルキル（メタ）アクリレートとしては、好ましくは炭素数１以上２２以下、より好ましくは炭素数２以上２０以下、更に好ましくは炭素数３以上１８以下のアルキル基を有するものが望ましく、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、（イソ）プロピル（メタ）アクリレート、（イソ又はターシャリー）ブチル（メタ）アクリレート、（イソ）アミル（メタ）アクリレート、（イソ）ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、（イソ）オクチル（メタ）アクリレート、（イソ）デシル（メタ）アクリレート、（イソ）ドデシル（メタ）アクリレート、（イソ）ステアリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　なお、本明細書において、「（イソ又はターシャリー）」及び「（イソ）」は、これらの基が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの基が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「（メタ）アクリレート」は、アクリレート及び／又はメタクリレートを示す。
　芳香族基含有モノマーとしては、好ましくはヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい炭素数６以上２２以下の芳香族基を有するビニルモノマーであり、より好ましくはスチレン系モノマー及び芳香族基含有（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上である。スチレン系モノマーとしては、スチレン及び２－メチルスチレンが好ましく、芳香族基含有（メタ）アクリレートとしては、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレートが好ましい。
　これらの中でも、好ましくはスチレン及びベンジル（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上であり、より好ましくはスチレンである。
　ポリマー分散剤が（ａ）成分及び（ｂ）成分由来の構成単位を含む場合、白色微粒子分散体及び水系インクの保存安定性、隠ぺい性の観点から、該ポリマー分散剤は、（ａ）成分由来の構成単位を、ポリマー分散剤の構成単位中、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上、より更に好ましくは４５質量％以上含有し、そして、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下含有する。
　また、該ポリマー分散剤は、（ｂ）成分由来の構成単位を、ポリマー分散剤の構成単位中、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上含有し、そして、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下、より更に好ましくは５５質量％以下含有する。
　また、（ａ）成分及び（ｂ）成分由来の構成単位の合計量は、ポリマー分散剤の構成単位中、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９５質量％以上、更に好ましくは９９質量％であり、そして、１００質量％以下、好ましくは１００質量％である。
　ポリマー分散剤の数平均分子量は、酸化チタンの分散性と得られる水系インクの保存安定性を両立させ、隠ぺい性を向上させる観点から、好ましくは１，０００以上、より好ましくは１，５００以上、更に好ましくは２，０００以上であり、そして、好ましくは３０，０００以下、より好ましくは１０，０００以下、更に好ましくは８，０００以下、より更に好ましくは５，０００以下、より更に好ましくは４，０００以下である。なお、ポリマー分散剤の数平均分子量は、実施例に記載の方法により測定することができる。
　また、（ａ）成分がアニオン性モノマーである場合のポリマー分散剤の酸価は、酸化チタンの分散性と得られる水系インクの保存安定性を両立させる観点から、好ましくは１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より更に好ましくは４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、好ましくは７００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは６５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは６００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
　なお、ポリマー分散剤の酸価は、構成するモノマーの質量比から算出することができる。また、適当な有機溶剤（例えば、ＭＥＫ）にポリマーを溶解又は膨潤させて滴定する方法でも求めることができる。
（ポリマー分散剤の製造）
　ポリマー分散剤は、前記モノマー混合物を塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により共重合させることにより製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。
　溶液重合法で用いる溶媒に特に制限はないが、極性有機溶媒が好ましい。極性有機溶媒が水混和性を有する場合には、水と混合して用いることもできる。極性有機溶媒としては、炭素数１以上３以下の脂肪族アルコール、炭素数３以上５以下のケトン類、エーテル類、エステル類等が挙げられる。これらの中では、脂肪族アルコール、ケトン類、又はこれらと水との混合溶媒が好ましく、メチルエチルケトン又はそれと水との混合溶媒が好ましい。
　重合の際には、重合開始剤や重合連鎖移動剤を用いることができる。
　重合開始剤としては、２,２’－アゾビスイソブチロニトリル、２,２’－アゾビス（２,４－ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物や、ｔ－ブチルハイドロパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシオクトエート、ベンゾイルパーオキシド等の有機過酸化物等の公知のラジカル重合開始剤が挙げられる。
　重合連鎖移動剤としては、オクチルメルカプタン、２－メルカプトエタノール、３－メルカプトプロピオン酸等のメルカプタン類、チウラムジスルフィド類等の公知の連鎖移動剤が挙げられる。
　また、重合モノマーの連鎖の様式に制限はなく、ランダム、ブロック、グラフト等のいずれの重合様式でもよい。
　好ましい重合条件は、使用する重合開始剤、モノマー、溶媒の種類等によって異なるが、通常、重合温度は、好ましくは３０℃以上、より好ましくは５０℃以上であり、そして、好ましくは９５℃以下、より８０℃以下である。重合時間は、好ましくは１時間以上、より好ましくは２時間以上であり、そして、好ましくは２０時間以下、より好ましくは１０時間以下である。また、重合雰囲気は、好ましくは窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気である。
　重合反応の終了後、反応溶液から再沈澱、溶媒留去等の公知の方法により、生成したポリマーを単離することができる。
（酸化チタンとポリマー分散剤の混合条件）
　工程１においては、ポリマー分散剤の酸化チタンへの親和性を高め、ポリマー分散剤による被覆を向上させる観点から、酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る。
　ポリマー分散剤は酸成分を有するが、その酸成分は（ａ）塩生成基含有モノマーから由来し、酸成分は１種又は２種以上である。酸成分が２種以上である場合は、少なくともその一部（１種）の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合することが好ましく、酸成分が２種以上である場合は、酸成分の最も高い酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合することがより好ましい。
　ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）は、ポリマー分散剤の酸化チタンへの親和性を高め、ポリマー分散剤による被覆を向上させる観点から、好ましくは５．５以下、より好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．８以下、より更に好ましくは４．６以下である。また、ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の最も低い酸解離指数（ｐＫａ）は、インクジェット記録装置の腐食を抑制する観点から、好ましくは１以上、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上、より更に好ましくは４以上である。
　従って、酸化チタンとポリマー分散剤の混合時のｐＨは、好ましくは４．６以上、より好ましくは４．８以上、更に好ましくは５．０以上、より更に好ましくは５．２以上である。
　なお、ポリマー分散剤の酸成分の酸解離指数（ｐＫａ）は、酸解離定数（Ｋａ）の逆数の常用対数値－ｌｏｇＫａであり、日本化学会編、化学便覧、基礎編II、改訂４版（丸善株式会社発行）に記載されている値であり、記載されていない場合は、市販のｐＨメータ（株式会社堀場製作所製、Ｆ－２３等、温度：２５℃）を用い、文献「F.R.Hartley, C.Burgess, and R.M.Alcock, "Solution Equilibria", John Wilery (1980)」に記載されている方法で求めることができる。
　また、前述した酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）は、上記と同様の観点から、Ａ－Ｂ≧０の関係を満たす。（Ａ－Ｂ）の値は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．０以上、より更に好ましくは１．５以上、より更に好ましくは２．０以上であり、そして、好ましくは１０以下である。
　工程１においては、必要に応じて分散処理して、酸化チタン分散体を得ることができる。
　酸化チタン分散体を得るための分散方法に特に制限はないが、酸化チタン、ポリマー分散剤、及び水系媒体を含有する混合物（以下、「酸化チタン混合物」ともいう）を分散処理すれば、より効率的に酸化チタン分散体を得ることができる。
（水系媒体）
　水系媒体とは、水を主成分とする媒体をいう。水以外の有機溶媒としては、炭素数１以上４以下の脂肪族アルコール、炭素数３以上８以下のケトン類、エチルエーテル、プロピルエーテル、ブチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類等が挙げられる。これらの中では、酸化チタン粒子への濡れ性、ポリマー分散剤の溶解性、及びポリマー分散剤の酸化チタン粒子への吸着性の観点から、炭素数４以上６以下のケトンがより好ましく、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンが更に好ましく、メチルエチルケトンがより更に好ましい。ポリマー分散剤を溶液重合法で合成した場合には、重合で用いた溶媒をそのまま用いてもよい。
　水系媒体中の水の含有量は、環境性の観点から、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上であり、そして、１００質量％以下であり、より好ましくは１００質量％である。
（中和）
　ポリマー分散剤の塩生成基であるカルボキシ基の少なくとも一部を中和する場合は、ｐＨを７以上、好ましくは７．５以上、より好ましくは８．５以上、そして、好ましくは１３以下、より好ましくは１１以下になるようにすることが好ましい。
　中和剤としては、得られる白色微粒子分散体及び水系インクの保存安定性、吐出安定性の観点から、アルカリ金属水酸化物や有機アミン等の塩基性化合物が用いられ、アルカリ金属水酸化物が好ましい。
　アルカリ金属水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム等が挙げられ、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましい。
　有機アミンとしては、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。また、該ポリマー分散剤を予め中和しておいてもよい。
　中和剤は、十分かつ均一に中和を促進させる観点から、中和剤水溶液として用いることが好ましい。中和剤水溶液の濃度は、上記の観点から、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上、更に好ましくは１５質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下、更に好ましくは２０質量％以下である。
　ポリマー分散剤のカルボキシ基の中和度は、得られる白色微粒子分散体及び水系インクの保存安定性等の観点から、好ましくは１０モル％以上、より好ましくは２０モル％以上、更に好ましくは３０モル％以上、より更に好ましくは４０モル％以上、より更に好ましくは５０モル％以上であり、また、好ましくは３００モル％以下、より好ましくは２００モル％以下、更に好ましくは１５０モル％以下である。
　ここで中和度とは、アルカリ金属水酸化物のモル当量数をポリマー分散剤のカルボキシ基のモル当量数で除した値である。本来、中和度は１００モル％を超えることはないが、本発明では中和剤の使用量から計算するため、中和剤を過剰に用いた場合は１００モル％を超える。
（酸化チタン混合物の分散処理）
　酸化チタン分散体を得るための分散方法に特に制限はない。本分散だけで酸化チタン粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは酸化チタン混合物を予備分散させた後、更に剪断応力を加えて本分散を行い、酸化チタン粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。
　予備分散においては、アンカー翼、ディスパー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置を用いることができるが、中でも高速撹拌混合装置が好ましい。
　本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ニーダー等の混練機、マイクロフルイダイザー等の高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機が挙げられる。これらの中では、酸化チタンを小粒子径化する観点から、高圧ホモジナイザーを用いることが好ましい。高圧ホモジナイザーを用いて本分散を行う場合、処理圧力やパス回数の制御により、酸化チタンを所望の粒径になるように制御することができる。
　酸化チタン分散体中の酸化チタンの含有量は、酸化チタン分散体の分散安定性の観点から、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上、更に好ましくは１２質量％以上であり、そして、好ましくは４５質量％以下、より好ましくは３５質量％以下、更に好ましくは２５質量％以下である。
　酸化チタン分散体中のポリマー分散剤の含有量は、酸化チタン表面へのポリマー分散剤の吸着を高め、酸化チタンを均一に分散させる観点から、好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは１．０質量％以上、更に好ましくは１．５質量％以上、より更に好ましくは２．０質量％以上であり、そして、好ましくは６．０質量％以下、より好ましくは５．５質量％以下、更に好ましくは５．０質量％以下、より更に好ましくは４．５質量％以下である。
　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）は、隠ぺい性の観点から、１５０ｎｍ以上であり、好ましくは１８０ｎｍ以上、より好ましくは２００ｎｍ以上であり、そして、５００ｎｍ以下であり、好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以下である。
　なお、体積中位粒径（Ｄ５０）とは、体積分率で測定した累積体積頻度が、粒径の小さい方から累積して５０％になる粒径を意味し、その測定方法は、実施例に記載のとおりである。
＜工程２＞
　工程２は、工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程である。
（重合性モノマー）
　重合性モノマーは、白色微粒子の分散性、隠ぺい性向上の観点から、（メタ）アクリレートモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上を含むことが好ましく、（メタ）アクリレートモノマーを含むことがより好ましい。
　（メタ）アクリレートモノマーの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の炭素数１以上１０以下、好ましくは炭素数１以上８以下のアルキル基を有する（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等の脂環式（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの中では、白色微粒子の分散性、隠ぺい性向上の観点から、炭素数１以上８以下、好ましくは炭素数１以上６以下のアルキル基を有する（メタ）アクリレートが好ましい。
　芳香族基含有モノマーとしては、炭素数６以上２２以下の芳香族基を有するビニルモノマーが好ましく、スチレン系モノマー、芳香族基含有（メタ）アクリレートがより好ましい。
　スチレン系モノマーとしてはスチレン、２－メチルスチレン、ビニルトルエン、及びジビニルベンゼンが好ましく、スチレン、２－メチルスチレンがより好ましい。また、芳香族基含有（メタ）アクリレートとしては、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等が好ましい。
　重合性モノマーは、前記のモノマーの１種又は２種以上を用いることができる。
　工程２においては、（メタ）アクリレートモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上の重合性モノマー以外に、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等のアニオン性モノマー、及びカチオン性モノマーを添加することもできる。これらの中では、カルボン酸モノマーが好ましく、（メタ）アクリル酸がより好ましい。
　また、必要に応じて更に、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、及びステアロキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のモノマーを使用することもできる。
　（メタ）アクリレートモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上の重合性モノマーの含有量は、白色微粒子の分散性、隠ぺい性の観点から、重合性モノマー中、好ましく８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、更に好ましくは９５質量％以上である。
　重合性モノマー（（メタ）アクリレートモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上）以外の他のモノマーの含有量は、白色微粒子の分散性、隠ぺい性向上の観点から、工程２における全モノマー中、好ましく２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは５質量％以下である。
　重合性モノマーの添加方法に特に制限はなく、モノマー滴下法、モノマー一括仕込み法、プレエマルション法等の公知の方法で行うことができるが、モノマー滴下法が好ましい。
　重合性モノマーの重合は、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の方法により行うことができるが、これらの中では、水系懸濁重合法、乳化重合法が好ましく、乳化重合法がより好ましく、乳化重合法の中でもシード重合法が更に好ましい。
　水系懸濁重合法は、常法に従い、酸化チタン、ポリマー分散剤、及び水系媒体を含有する混合物を分散処理して、酸化チタン分散体とし、これに重合性モノマーを添加して重合する方法であるが、好ましくは酸化チタン分散体を分散処理した後、重合開始剤を添加し、攪拌しつつ、温度５０℃以上１００℃以下で重合性モノマーの重合を行う方法である。
　シード重合法は、酸化チタン粒子表面にポリマー分散剤を吸着させ、これをシード粒子として水系媒体中に均一に分散した後、重合性モノマーを添加、混合し、常法により分散処理して、シード粒子に重合性モノマーを吸着させ、重合開始剤を添加して、シード粒子の表面で乳化重合する方法である。
　以下、代表例として、乳化重合法、特に乳化シード重合法について説明する。
（重合開始剤）
　重合開始剤としては、通常の乳化重合に用いられるものであればいずれも使用できる。具体的には、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素、ｔ－ブチルハイドロパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシオクトエート、ベンゾイルパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等の有機過酸化物、２,２’－アゾビスイソブチロニトリル、２,２’－アゾビス（２,４－ジメチルバレロニトリル）、４，４’－アゾビス（４－シアノ吉草酸）、２，２－アゾビス（２－アミジノプロパン）ジハイドロクロライド等のアゾ系重合開始剤、レドックス系重合開始剤等が挙げられる。これらの中でも重合性モノマーの重合を促進し、隠ぺい性を向上させる観点から、水溶性の重合開始剤を用いることが好ましく、アゾ系重合開始剤が好ましい。
　乳化重合では連鎖移動剤を用いることもできる。例えば、ｎ－ドデシルメルカプタン、ｔ－ドデシルメルカプタン、ｎ－オクチルメルカプタン、２－メルカプトエタノール、３－メルカプトプロピオン酸等のメルカプタン類、ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジイソブチルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲン類、チウラムジスルフィド類、ジペンテン、インデン、１、４－シクロヘキサジエン、ジヒドロフラン、キサンテン等が挙げられる。
　工程２においては、重合安定性を高めるために、界面活性剤を添加することができる。界面活性剤としては、乳化重合用のアニオン性又は非イオン性等の公知の界面活性剤を用いることができる。
　重合性モノマーの使用量は、得られる白色微粒子の分散性、隠ぺい性向上の観点から、工程２の重合反応に用いる全系組成物に対して、好ましくは２質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下、更に好ましくは２０質量％以下である。
　酸化チタンに対する重合性モノマーの質量比（重合性モノマー／酸化チタン）は、得られる白色微粒子の分散性、隠ぺい性向上の観点から、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、更に好ましくは０．３以上、より更に好ましくは０．５以上であり、そして、好ましくは２．０以下、より好ましくは１．５以下、更に好ましくは１．２以下である。
　ポリマー分散剤に対する重合性モノマーの質量比（重合性モノマー／ポリマー分散剤）は、得られる白色微粒子の分散性、隠ぺい性の観点から、好ましくは１以上、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上であり、そして、好ましくは５０以下、より好ましくは２５以下、更に好ましくは１５以下である。
　重合温度は、重合開始剤の分解温度により適宜調整されるが、反応性の観点から、好ましくは５０℃以上、より好ましくは６０℃以上、更に好ましくは７０℃以上であり、そして、得られる重合体の分子量分布の観点から、好ましくは９０℃以下、より好ましくは８５℃以下である。
　本発明においては、得られる白色微粒子分散体及び水系インクの保存安定性、隠ぺい性の観点から、得られたポリマーを更に架橋処理することもできる。架橋剤としては、分子中に２以上のエポキシ基等の反応性官能基を有する化合物、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等が好ましい。
（白色微粒子の物性）
　上記のようにして得られた白色微粒子分散体は、酸化チタンがポリマーで被覆されており、その被覆の程度の指標として、Ｘ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）によるチタン原子分率を用いることができる。該白色微粒子は、低吸水性の記録媒体に対しても、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクを得る観点から、Ｘ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）によるチタン原子分率が、好ましくは７原子％以下、より好ましくは５原子％以下、更に好ましくは３原子％以下、より更に好ましくは２原子％以下、より更に好ましくは０％である。
　また、得られた白色微粒子において、酸化チタンとポリマーの質量比［酸化チタン／ポリマー］は、好ましくは２０／８０以上、より好ましくは２５／７５以上、更に好ましくは３０／７０以上であり、そして、好ましくは８０／２０以下、より好ましくは７０／３０以下、更に好ましくは６０／４０以下、より更に好ましくは５０／５０以下である。
　ここでポリマーの質量は、工程１で用いたポリマー分散剤及び工程２でシード重合したポリマーの合計量となる。該ポリマーとしては、アルキル（メタ）アクリレート及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上由来の構成単位を含有するポリマー分散剤の上に、更に（メタ）アクリレートモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上の重合性モノマー由来の構成単位を含有するポリマーが好ましい。すなわち、該ポリマーの質量は、（メタ）アクリル酸、芳香族基含有モノマー、アルキル（メタ）アクリレート等から選ばれる１種以上の構成単位を含有するポリマーの合計量となる。
　白色微粒子の質量比［酸化チタン／ポリマー］の算出は、酸化チタンとポリマーの質量を白色微粒子の製造時の原料の仕込み量や、熱重量測定（ＴＧ）等から求めて、行うことができる。
　白色微粒子分散体中の白色微粒子の体積中位粒径（Ｄ５０）は、隠ぺい性の観点から、好ましくは１５０ｎｍ以上、より好ましくは２００ｎｍ以上、更に好ましくは２２０ｎｍ以上、より更に好ましくは２５０ｎｍ以上であり、そして、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下、更に好ましくは３５０ｎｍ以下である。
　なお、体積中位粒径（Ｄ５０）の測定方法は、実施例に記載のとおりである。
　本発明の製造方法で得られる白色微粒子分散体は、水性グラビアインキ、水性フレキソインキ、インクジェット記録用水系インク等の印刷用の着色剤として、用いることができるが、吐出安定性に優れるため、インクジェット記録用として用いることが好ましい。
［インクジェット記録用水系インク］
　本発明のインクジェット記録用水系インクは、本発明で得られる白色微粒子を含有する。
　本発明の水系インクは、本発明に係る白色微粒子分散体に水を添加、混合することにより得ることができる。水系インクには、必要に応じて、通常用いられる有機溶媒、界面活性剤、湿潤剤、浸透剤、分散剤、粘度調整剤、消泡剤、防黴剤、防錆剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤を添加することができる。
　有機溶媒としては、多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル、多価アルコールアリールエーテル、環状カーボネート、含窒素複素環化合物、アミド、アミン、含硫黄化合物等が挙げられる。これらの中では、多価アルコール及び多価アルコールアルキルエーテルから選ばれる１種以上が好ましく、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、１，２－ブタンジオール、１，２－ヘキサンジオール、グリセリン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、及びジプロピレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる１種以上がより好ましい。
　界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等が挙げられる。これらの中では、非イオン性界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
　本発明の水系インク中における各成分の含有量、インク物性は、記録媒体における隠ぺい性、耐擦過性、耐水性等を向上させる観点から、以下のとおりである。
（酸化チタンの含有量）
　水系インク中の酸化チタンの含有量は、隠ぺい性の観点から、好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは１質量％以上、更に好ましくは２質量％以上であり、そして、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１７質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下である。
（有機溶媒の含有量）
　水系インク中の有機溶媒の含有量は、保湿性の観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは２５質量％以上であり、そして、前記と同様の観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４５質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下である。
（水の含有量）
　水系インク中の水の含有量は、環境負荷低減の観点から、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは３５質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上であり、そして、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下である。
（水系インク物性）
　２０℃における水系インクのｐＨは、吐出安定性の観点から、好ましくは５．５以上、より好ましくは６．０以上、更に好ましくは６．５以上であり、そして、部材耐性、皮膚刺激性の観点から、好ましくは１１．０以下、より好ましくは１０．０以下、更に好ましくは９．５以下、より更に好ましくは９．０以下である。
　なお、２０℃における水系インクのｐＨは、実施例に記載の方法により測定される。
　３２℃における水系インクの粘度は、吐出安定性の観点から、好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは３．０ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは３．５ｍＰａ・ｓ以上であり、そして、前記と同様の観点から、好ましくは１２ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは９．０ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは７．０ｍＰａ・ｓ以下、より更に好ましくは５．５ｍＰａ・ｓ以下、より更に好ましくは４．５ｍＰａ・ｓ以下である。
　上述した実施形態に関し、本発明はさらに以下の白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクを開示する。
＜１＞　下記工程１及び２を有する白色微粒子分散体の製造方法。
　工程１：酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、
　ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、
　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である工程
　工程２：工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程
＜２＞　酸化チタンの平均一次粒子径が、好ましくは４０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上、更に好ましくは１５０ｎｍ以上、より更に好ましくは２００ｎｍ以上であり、そして、好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以下、更に好ましくは３００ｎｍ以下である、前記＜１＞に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜３＞　酸化チタンが、好ましくは未処理、又はアルミナ、シリカ、及び酸化亜鉛から選ばれる１種以上で処理されたものであり、より好ましくは未処理、又はアルミナ及び酸化亜鉛から選ばれる１種以上で処理されたものである、前記＜１＞又は＜２＞に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜４＞　酸化チタンの等電点が、好ましくは４．０以上、より好ましくは４．５以上、更に好ましくは５．０以上、より更に好ましくは５．５以上、より更に好ましくは６．０以上である、前記＜１＞～＜３＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜５＞　ポリマー分散剤が、水不溶性ポリマーからなる分散剤である、前記＜１＞～＜４＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜６＞　水不溶性ポリマーが、（ａ）塩生成基含有モノマー由来の構成単位及び（ｂ）疎水性モノマー由来の構成単位を含有する、前記＜５＞に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜７＞　水不溶性ポリマーが、（ａ）成分由来の構成単位を、ポリマー分散剤の構成単位中、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上、より更に好ましくは４５質量％以上含有し、そして、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下含有する、前記＜６＞に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜８＞　水不溶性ポリマーが、（ｂ）成分由来の構成単位を、ポリマー分散剤の構成単位中、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上含有し、そして、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下、より更に好ましくは５５質量％以下含有する、前記＜６＞又は＜７＞に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜９＞　ポリマー分散剤の数平均分子量が、好ましくは１，０００以上、より好ましくは１，５００以上、更に好ましくは２，０００以上であり、そして、好ましくは３０，０００以下、より好ましくは１０，０００以下、更に好ましくは８，０００以下、より更に好ましくは５，０００以下、より更に好ましくは４，０００以下である、前記＜１＞～＜８＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１０＞　ポリマー分散剤の酸価が、好ましくは１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より更に好ましくは４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、好ましくは７００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは６５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは６００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、前記＜１＞～＜９＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１１＞　ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）が、好ましくは５．５以下、より好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．８以下、より更に好ましくは４．６以下であり、そして、好ましくは１以上、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上、より更に好ましくは４以上である、前記＜１＞～＜１０＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１２＞　ポリマー分散剤の酸成分が、好ましくはカルボン酸であり、より好ましくは（メタ）アクリル酸である、前記＜１＞～＜１１＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１３＞　酸化チタンとポリマー分散剤の混合時のｐＨが、好ましくは４．６以上、より好ましくは４．８以上、更に好ましくは５．０以上、より更に好ましくは５．２以上である、前記＜１＞～＜１２＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１４＞　酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）の関係値（Ａ－Ｂ）が、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．０以上、より更に好ましくは１．５以上、より更に好ましくは２．０以上であり、そして、好ましくは１０以下である、前記＜１＞～＜１３＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１５＞　酸化チタン分散体中の酸化チタンの含有量が、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上、更に好ましくは１２質量％以上であり、そして、好ましくは４５質量％以下、より好ましくは３５質量％以下、更に好ましくは２５質量％以下である、前記＜１＞～＜１４＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１６＞　酸化チタン分散体中のポリマー分散剤の含有量が、好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは１．０質量％以上、更に好ましくは１．５質量％以上、より更に好ましくは２．０質量％以上であり、そして、好ましくは６．０質量％以下、より好ましくは５．５質量％以下、更に好ましくは５．０質量％以下、より更に好ましくは４．５質量％以下である、前記＜１＞～＜１５＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１７＞　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が、１５０ｎｍ以上であり、好ましくは１８０ｎｍ以上、より好ましくは２００ｎｍ以上であり、そして、５００ｎｍ以下であり、好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以下である、前記＜１＞～＜１６＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１８＞　重合性モノマーが、好ましくは（メタ）アクリレート及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上を含み、より好ましくは（メタ）アクリレートを含み、更に好ましくは、炭素数１以上８以下、好ましくは炭素数１以上６以下のアルキル基を有する（メタ）アクリレートを含む、前記＜１＞～＜１７＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜１９＞　重合性モノマーの重合法が、好ましくは水系懸濁重合法、乳化重合法、より好ましくは乳化重合法、更に好ましくは乳化シード重合法である、前記＜１＞～＜１８＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２０＞　重合性モノマーの使用量が、工程２の重合反応に用いる全系組成物に対して、好ましくは２質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下、更に好ましくは２０質量％以下である、前記＜１＞～＜１９＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２１＞　酸化チタンに対する重合性モノマーの質量比（重合性モノマー／酸化チタン）が、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、更に好ましくは０．３以上、より更に好ましくは０．５以上であり、そして、好ましくは２．０以下、より好ましくは１．５以下、更に好ましくは１．２以下である、前記＜１＞～＜２０＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２２＞　ポリマー分散剤に対する重合性モノマーの質量比（重合性モノマー／ポリマー分散剤）が、好ましくは１以上、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上であり、そして、好ましくは５０以下、より好ましくは２５以下、更に好ましくは１５以下である、前記＜１＞～＜２１＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２３＞　白色微粒子における酸化チタンとポリマーの質量比［酸化チタン／ポリマー］は、好ましくは２０／８０以上、より好ましくは２５／７５以上、更に好ましくは３０／７０以上であり、そして、好ましくは８０／２０以下、より好ましくは７０／３０以下、更に好ましくは６０／４０以下、より更に好ましくは５０／５０以下である、前記＜１＞～＜２２＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２４＞　白色微粒子分散体中の白色微粒子の体積中位粒径（Ｄ５０）が、好ましくは１５０ｎｍ以上、より好ましくは２００ｎｍ以上、更に好ましくは２２０ｎｍ以上、より更に好ましくは２５０ｎｍ以上であり、そして、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下、更に好ましくは３５０ｎｍ以下である、前記＜１＞～＜２３＞のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
＜２５＞　前記＜１＞～＜２４＞のいずれかに記載の方法で製造された白色微粒子を含有する、インクジェット記録用水系インク。
＜２６＞　水系インク中の酸化チタンの含有量が、好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは１質量％以上、更に好ましくは２質量％以上であり、そして、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１７質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下である、前記＜２５＞に記載のインクジェット記録用水系インク。
＜２７＞　水系インク中の有機溶媒の含有量が、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは２５質量％以上であり、そして、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４５質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下である、前記＜２５＞又は＜２６＞に記載のインクジェット記録用水系インク。
＜２８＞　水系インク中の水の含有量が、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは３５質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上であり、そして、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下、更に好ましくは６０質量％以下である、前記＜２５＞～＜２７＞のいずれかに記載のインクジェット記録用水系インク。
＜２９＞　２０℃における水系インクのｐＨが、好ましくは５．５以上、より好ましくは６．０以上、更に好ましくは６．５以上であり、そして、好ましくは１１．０以下、より好ましくは１０．０以下、更に好ましくは９．５以下、より更に好ましくは９．０以下である、前記＜２５＞～＜２８＞のいずれかに記載のインクジェット記録用水系インク。
　以下の製造例、調製例、実施例及び比較例において、「％」は特記しない限り「質量％」である。
（１）ポリマー分散剤の数平均分子量の測定
　Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ６０ｍｍｏｌ／Ｌと５０ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法〔東ソー株式会社製ＧＰＣ装置（ＨＬＣ－８１２０ＧＰＣ）、東ソー株式会社製カラム（ＴＳＫ－ＧＥＬ、α－Ｍ×２本）、流速：１ｍＬ／ｍｉｎ〕により、標準物質として分子量既知の単分散ポリスチレンを用いて測定した。
（２）酸化チタンの平均一次粒子径の測定
　酸化チタンの平均一次粒子径は、透過電子顕微鏡「ＪＥＭ－２１００」（日本電子株式会社製）を用いて、画像解析で５００個の酸化チタン一次粒子を抽出してその粒子径を測定し、その平均を算出して算術平均粒子径とした。なお、酸化チタンに長径と短径がある場合は、長径を用いて算出した。
（３）酸化チタン分散体、白色微粒子分散体の固形分濃度の測定
　赤外線水分計「ＦＤ－２３０」（株式会社ケツト科学研究所製）を用いて、測定試料５ｇを乾燥温度１５０℃、測定モード９６（監視時間２．５分／変動幅０．０５％）の条件にて乾燥させた後、測定試料の水分（％）を測定し、下記式により固形分濃度を算出した。
　固形分濃度（％）＝１００－（測定試料の水分（％））
（４）ポリマー分散剤の酸成分の酸解離指数（ｐＫａ）
　日本化学会編、化学便覧、基礎編II、改訂４版（丸善株式会社発行）に記載されているアクリル酸の値（ｐＫａ：４．２６）を採用した。
（５）酸化チタンの等電点の測定
　酸化チタン０．１ｇをイオン交換水１００ｇに分散し、１ＮのＨＣｌを添加してｐＨを１に調整し、酸化チタンの分散液を得た。この分散液をゼータ電位・粒径・分子量測定システム（大塚電子株式会社製、ＥＬＳＺ－１０００ＺＳ）にセットし、付属のタイトレータにてｐＨを変化させながらゼータ電位を測定した。ゼータ電位がゼロになったｐＨを酸化チタンの等電点とした。
（６）酸化チタン分散体、白色微粒子分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）の測定
　株式会社堀場製作所製、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置「ＬＡ－９２０」を用いて、測定用セルに試料分散体を入れ、蒸留水を加え、吸光度が適正範囲になる濃度で体積中位粒径（Ｄ５０）を測定した。
（７）水系インクのｐＨ
　ｐＨ電極「６３３７－１０Ｄ」（株式会社堀場製作所製）を使用した卓上型ｐＨ計「Ｆ－７１」（株式会社堀場製作所製）を用いて、２０℃におけるインクのｐＨを測定した。
製造例１（ポリマー分散剤１の製造）
　温度計、１００ｍＬ窒素バイパス付き滴下ロート、還流装置を具備した１００ｍＬ四つ口丸底フラスコに、アクリル酸３４ｇ、スチレン３２ｇ、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）７６ｇ、２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）（和光純薬工業株式会社製、商品名：Ｖ－６５、重合開始剤）０．３ｇ、３－メルカプトプロピオン酸（東京化成株式会社製、重合連鎖移動剤）３ｇを入れ、マグネチックスターラーで混合した。
　得られた混合物を窒素で１０分間バブリングした後、水浴にて７７℃に加温し、７７℃到達後３時間保温し、反応を完結させた。その後、得られた反応液を１Ｌのｎ－ヘキサン中に投入し、再沈殿させた後、７０℃、８ｋＰａで８時間乾燥させ、ポリマー分散剤１を得た。結果を表１に示す。
　水酸化ナトリウムで中和度３０モル％に中和したポリマー分散剤１の２質量％の水分散液は、通常光による観察でチンダル現象が認められ、水不溶性ポリマーであることが確認された。
製造例２及び３（ポリマー分散剤２及び３の製造）
　製造例１において、アクリル酸とスチレンの添加量を表１に示すように変えた以外は、製造例１と同様に行い、ポリマー分散剤２及び３を得た。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
調製例１～５、比較調製例１、２（酸化チタン分散体１～７の調製）
　２００ｍＬガラスビーカーにイオン交換水４１ｇ、表２に記載のポリマー分散剤を２ｇ、水酸化ナトリウム０．２ｇ、表２に記載の酸化チタン１０ｇをいれ、マグネチックスターラーで撹拌しながら超音波分散機（株式会社日本精機製作所製、型式：ＵＳ－３００１）で２０分間分散した。その後、ビーズミル型分散機（寿工業株式会社製、ウルトラ・アペックス・ミル、型式：ＵＡＭ-０５、メディア粒子：ジルコニアビーズ、粒径：１．０ｍｍ）を用いて、２０℃で８時間混合分散後、２００メッシュ金網でジルコニアビーズを取り除き、酸化チタン分散体１～８（固形分濃度２２．９質量％）を得た。結果を表２に示す。
　調製例で用いた酸化チタン（表２）の詳細は、以下のとおりである。
　・Ｒ－９３０：石原産業株式会社製、ルチル型、アルミナ・酸化亜鉛（Ａｌ・Ｚｎ）処理、平均一次粒子径２５０ｎｍ
　・ＪＲ－４０５：テイカ株式会社製、ルチル型、アルミナ（Ａｌ）処理、平均一次粒子径２１０ｎｍ
　・ＪＲ：テイカ株式会社製、ルチル型、未処理、平均一次粒子径２７０ｎｍ
　・ＴＲ－９２：huntsmann社製、ルチル型、アルミナ・ジルコニア（Ａｌ・Ｚｒ）処理、平均一次粒子径２８０ｎｍ
　・ＣＲ－８０：石原産業式会社製、ルチル型、アルミナ・シリカ（Ａｌ・Ｓｉ）処理、平均一次粒子径２５０ｎｍ
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
実施例Ａ１～Ａ５、比較例Ａ１、Ａ２（白色微粒子分散体１～７の製造）
　三方コック及びセプタムシールを具備した１００ｍＬの２口なす型フラスコに、調製例又は比較調製例で得られた酸化チタン分散体５３ｇ、及び４，４’－アゾビス（４－シアノ吉草酸）（和光純薬工業株式会社製、商品名：Ｖ－５０１、水溶性重合開始剤）を０．０３ｇ入れ、窒素で１０分間バブリングした。
　別途シリンジポンプの２０ｍＬのハミルトンガスタイトシリンジ中に、スチレン（Ｓｔ）１ｇ及びメチルメタクリレート（ＭＭＡ）３ｇの混合物を入れセットした。
　前記なす型フラスコを７２℃の水浴につけ、該（Ｓｔ／ＭＭＡ）混合物を０．９ｇ／ｈの速度で反応液に滴下した。滴下終了後、該シリンジポンプにＳｔ２ｇ、ＭＭＡ６ｇを入れ、２．５ｇ／ｈの速度で滴下した。滴下終了後、７２℃で１時間反応させた後、イオン交換水にて固形分濃度３０質量％に調整して、白色微粒子分散体１～７（固形分濃度３０質量％）を得た。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
比較例Ａ３（白色微粒子分散体８の製造）
　三方コック及びセプタムシールを具備した１０００ｍＬの２口なす型フラスコ中に、酸化チタンコロイド（ソラロニクス社製；Ti－NanoxideD／SP、コロイド状アナターゼ粒子、未処理、平均一次粒子径１５～２０ｎｍ、固形分１８％）１１１ｇ（酸化チタン固形分として２０ｇ、水９１ｇ）、イオン交換水４００ｇ、アニオン性重合性界面活性剤（第一工業製薬株式会社製、アクアロンＫＨ－１０）５ｇをいれ、マグネチックスターラーで０．５時間撹拌した。次いでこの全量５１６ｇに、水溶性アゾ重合開始剤（和光純薬工業株式会社製、４，４’－アゾビス（４－カルボバレリック酸）、商品名：Ｖ－５０１）を０．０３ｇ入れ、窒素で１０分間バブリングして、反応液を得た。
　別途、５０ｍＬのハミルトンガスタイトシリンジ中にスチレン１５ｇ、ジシクロペンタニルメタクリレート５ｇ及びドデシルメタクリレート５ｇのモノマー混合物を入れて、シリンジポンプにセットした。
　前記なす型フラスコを７２℃の水浴につけ、前記モノマー混合物を０．９ｇ／ｈの速度で前記反応液に滴下した。５．５時間後、前記モノマー混合物の滴下速度を２．５ｇ／ｈに変更し、全量を滴下した。滴下終了後、７２℃で１時間反応させた後、イオン交換水にて固形分濃度を３０質量％に調整し、白色微粒子分散体８を得た。白色微粒子分散体８の質量比（酸化チタン／ポリマー）は４４／５６であり、体積中位粒径（Ｄ５０）は３７ｎｍであった。
実施例Ｂ１～Ｂ５、比較例Ｂ１～Ｂ３（水系インク１～８の製造）
＜印字用インクの製造＞
　ガラス製容器に表４に記載の白色微粒子分散体、イオン交換水を入れ、マグネチックスターラーで１０分間撹拌し、混合物Ａを得た。
　別途、ガラス製容器にプロピレングリコール、サーフィノール１０４ＰＧ５０（日信化学工業株式会社製、アセチレン系非イオン性界面活性剤、プロピレングリコール溶液、有効分５０％）、エマルゲン１２０（花王株式会社製、非イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテル）を添加し、マグネチックスターラーで１０分間撹拌し、混合物Ｂを得た。
　混合物Ａを撹拌しながら混合物Ｂを添加し、そのまま１時間撹拌した。その後、５μｍのディスポーザルメンブレンフィルター（ザルトリウス社製、ミニザルト）を用いてろ過を行い、水系インク１～８を得た。得られた水系インクの物性を表４に示す。
＜インクの評価＞
（１）印刷方法
　市販のインクジェットプリンター（株式会社リコー製、型番：ＧＸ－２５００、ピエゾ方式）に実施例で得られた水系インクを充填し、２３℃、相対湿度５０％で、ポリエステルフィルム（東レ株式会社製、ルミラーＴ６０、厚み７５μｍ、吸水量２．３ｇ／ｍ２）上に、「光沢紙、きれい、カラーマッチングなし」の条件にてそれぞれＡ４ベタ画像（単色）の印字を行った。印字終了後、ホットプレート上にて６０℃で１０分間加熱乾燥を行った。
（２）印刷物の隠ぺい率
　得られた印刷物について、分光式色差計〔日本電色工業株式会社製、ＳＥ－２０００〕を用いて、白標準板（ビジュアル濃度＝０．０５）及び黒標準板（ビジュアル濃度＝１．８６）を背景に、色差ΔＥを測定した。色差ΔＥは、好ましくは１０％以下、より好ましくは６％以下である。
（３）印刷物の耐擦過性
　得られた印刷物について、サザランド型インクラボテスター（テスター産業株式会社製、型番：ＡＢ－２０１）に摩擦材としてコットン（旭化成株式会社製、ＢＥＭＣＯＴ　Ｍ－３）を用いて、荷重２０００ｇの下、１００回（往復）擦過することで、印字物の擦過試験を行った。擦過した印字物について、目視によりポリエステルフィルムの地肌が見えた擦過回数を記録した。該擦過回数が多いほど、耐擦過性に優れる。
（４）印刷物の耐水性
　得られた印刷物の質量を測定し、その後、水２０ｇを含ませた脱脂綿を印刷物上にのせ、１時間放置した。次に、脱脂綿を荷重５０ｇで１０回往復させた。その後、４０℃の真空乾燥機中に１２時間放置して乾燥した後、質量を測定して、試験前の質量との差分（ｍｇ）を算出した。差分の値が小さいほど耐水性に優れる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４から、実施例Ｂ１～Ｂ５の水系インクは、〔酸化チタンの等電点（Ａ）－ポリマー分散剤のｐＫａ（Ｂ）〕の値が０未満である比較例Ｂ１及びＢ２の水系インク（表２及び表３参照）、体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ未満である比較例Ｂ３の水系インクに比べて、隠ぺい率、耐擦過性、耐水性が優れていることが分かる。
　本発明によれば、インクに含有させることにより、低吸水性の記録媒体においても、該記録媒体に印刷した際に、優れた隠ぺい性、耐擦過性、耐水性を発揮できる白色インクが得られる白色微粒子分散体の製造方法、及び該白色微粒子を含有するインクジェット記録用水系インクを提供できる。

Claims (15)

  1. 　下記工程１及び２を有する白色微粒子分散体の製造方法。
    　工程１：酸化チタンとポリマー分散剤とを、該ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合して酸化チタン分散体を得る工程であって、酸化チタンの等電点（Ａ）とポリマー分散剤の該酸解離指数（ｐＫａ）（Ｂ）がＡ－Ｂ≧０の関係を満たし、
    　ポリマー分散剤が疎水性モノマー由来の構成単位を有し、
    　酸化チタン分散体の体積中位粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である工程
    　工程２：工程１で得られた酸化チタン分散体に重合性モノマーを添加して重合し、白色微粒子の分散体を得る工程
  2. 　酸化チタンの平均一次粒子径が４０ｎｍ以上４００ｎｍ以下である、請求項１に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  3. 　酸化チタンが、未処理、又はアルミナ、シリカ及び酸化亜鉛から選ばれる１種以上で処理されている、請求項１又は２に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  4. 　酸化チタンの等電点が４．０以上である、請求項１～３のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  5. 　ポリマー分散剤の酸成分の酸解離指数（ｐＫａ）が５．５以下である、請求項１～４のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  6. 　ポリマー分散剤の酸成分の少なくとも一部の成分の最も低い酸解離指数（ｐＫａ）が１以上である、請求項１～５のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  7. 　ポリマー分散剤の酸成分がカルボン酸である、請求項１～６のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  8. 　ポリマー分散剤の酸成分が（メタ）アクリル酸である、請求項７に記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  9. 　重合性モノマーが、（メタ）アクリルモノマー及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上である、請求項１～８のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  10. 　酸化チタンとポリマーの質量比［酸化チタン／ポリマー］が２０／８０以上８０／２０以下である、請求項１～９のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  11. 　ポリマー分散剤の疎水性モノマー由来の構成単位を構成するモノマーが、アルキル（メタ）アクリレート及び芳香族基含有モノマーから選ばれる１種以上である、請求項１～１０のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  12. 　ポリマー分散剤の酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上７００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、請求項１～１１のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  13. 　工程１における混合を、ポリマー分散剤の酸成分の最も高い酸解離指数（ｐＫａ）以上のｐＨで混合する、請求項１～１２のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  14. 　工程１における混合を、酸化チタン、ポリマー分散剤、及び水系媒体を含有する混合物を分散処理して行う、請求項１～１３のいずれかに記載の白色微粒子分散体の製造方法。
  15. 　請求項１～１４のいずれかに記載の方法で製造された白色微粒子を含有する、インクジェット記録用水系インク。
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