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JP2005036203A - Water-based ink for inkjet recording - Google Patents

Water-based ink for inkjet recording Download PDF

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JP2005036203A
JP2005036203A JP2004172800A JP2004172800A JP2005036203A JP 2005036203 A JP2005036203 A JP 2005036203A JP 2004172800 A JP2004172800 A JP 2004172800A JP 2004172800 A JP2004172800 A JP 2004172800A JP 2005036203 A JP2005036203 A JP 2005036203A
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Japan
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monomer
water
carbon atoms
aqueous dispersion
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茂樹 永嶋
Nobuyuki Takizawa
信幸 瀧澤
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Kao Corp
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Abstract

【課題】 高印字濃度で、保存安定性等に優れたインクジェット記録用水系インクの提供。
【解決手段】 着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体であって、
水不溶性ビニルポリマーが、(A)一般式(I):
【化1】

Figure 2005036203

(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数2〜18のアルキレン基又は水素原子がフェニル基で置換された炭素数2〜4のアルキレン基、nは2〜29の数、Rは炭素数8〜30の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を示す。)
で表されるモノマー、
(B)塩生成基含有モノマー、並びに
(C)疎水性モノマーを含有するモノマー混合物を重合させてなる水不溶性ビニルポリマーである、インクジェット記録用水分散体及び水系インク。
【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-based ink for ink-jet recording having a high printing density and excellent storage stability.
An aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a colorant, comprising:
The water-insoluble vinyl polymer is represented by (A) general formula (I):
[Chemical 1]
Figure 2005036203

Wherein R 1 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms or an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in which a hydrogen atom is substituted with a phenyl group, and n is 2 to 29. The number R 3 represents a linear or branched alkyl group having 8 to 30 carbon atoms.)
A monomer represented by
An aqueous dispersion for inkjet recording and an aqueous ink, which are water-insoluble vinyl polymers obtained by polymerizing a monomer mixture containing (B) a salt-forming group-containing monomer and (C) a hydrophobic monomer.
[Selection figure] None

Description

本発明は、インクジェット記録用水分散体及び水系インクに関する。   The present invention relates to an aqueous dispersion for inkjet recording and an aqueous ink.

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部材に直接吐出し、付着させて文字や画像を得る記録方式である。この方式によれば、使用する装置が低騒音で操作性がよいという利点を有するのみならず、カラー化が容易であり、かつ記録部材として普通紙を使用することができるという利点があるため、広く用いられている。インクジェットプリンターに使用されるインクには、耐水性や耐光性を向上させるため、近年、顔料又は疎水性染料系インクが開発又は使用されている。   The ink jet recording method is a recording method in which characters and images are obtained by ejecting ink droplets directly from a very fine nozzle onto a recording member and attaching them. According to this method, not only has the advantage that the device to be used is low noise and good operability, but also has the advantage that colorization is easy and plain paper can be used as a recording member. Widely used. In recent years, pigments or hydrophobic dye-based inks have been developed or used for inks used in inkjet printers in order to improve water resistance and light resistance.

しかしながら、顔料又は疎水性染料インクは、普通紙の表面には残留しにくく、印字濃度が低くなるという課題がある。また、印字濃度を向上させるために、インク処方で顔料又は疎水性染料の含有量を増大させるとインク粘度が高くなり、インクの吐出性及び保存安定性が低下するという課題がある。   However, there is a problem that the pigment or the hydrophobic dye ink hardly remains on the surface of plain paper and the printing density is lowered. Further, when the content of the pigment or the hydrophobic dye is increased in the ink formulation in order to improve the printing density, there is a problem that the ink viscosity is increased and the ink dischargeability and storage stability are lowered.

顔料インクにおいては、印字品位、印字濃度を向上させるためにポリエチレングリコール(メタ)アクリレートモノマー及びα,β−エチレン性不飽和カルボン酸を含有するポリマーを添加すること(特許文献1)、分散性、保存安定性を向上させるためにポリエチレングリコール(メタ)アクリレートモノマー又はポリ(トリメチレングリコール)(メタ)アクリレートモノマーからなる高分子分散剤を添加すること(特許文献2)等が提案されている。
また、特許文献3では、ポリオキシアルキレン鎖を有するモノマーを含むモノマー混合物を重合して得たビニルポリマーと顔料を含有させたインクジェット記録用水系インクが開示されている。
In the pigment ink, in order to improve printing quality and printing density, a polymer containing a polyethylene glycol (meth) acrylate monomer and an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid is added (Patent Document 1), dispersibility, In order to improve the storage stability, it has been proposed to add a polymer dispersant comprising a polyethylene glycol (meth) acrylate monomer or a poly (trimethylene glycol) (meth) acrylate monomer (Patent Document 2).
Patent Document 3 discloses a water-based ink for ink jet recording containing a vinyl polymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing a monomer having a polyoxyalkylene chain and a pigment.

しかしながら、親水性モノマーとしてオキシエチレン基又を含有する(メタ)アクリレートモノマーで末端水酸基(−OH)を共重合させたポリマーは、ポリマー自体の親水性が高くなるため、普通紙に浸透しやすくなって、印字濃度が低くなるという課題があるほか、その末端水酸基によりインク粘度が高くなるため、安定した吐出性を確保することが困難になる。
特開平6-306317号公報 特開2000-144031号公報 WO00/39226号公報
However, a polymer obtained by copolymerizing a terminal hydroxyl group (—OH) with a (meth) acrylate monomer containing an oxyethylene group or a hydrophilic monomer as a hydrophilic monomer has a high hydrophilicity, and thus easily penetrates into plain paper. In addition to the problem that the printing density is lowered, the ink viscosity is increased by the terminal hydroxyl group, so that it is difficult to ensure a stable ejection property.
JP-A-6-306317 JP 2000-144031 A WO00 / 39226

本発明は、構成要件の一つである一般式(I)のモノマーを、他の特定のモノマーと組み合わせることにより、普通紙で高印字濃度が得られ、更に保存安定性、分散安定性、及び耐擦過性が良好で、低粘度化ができるインクジェット記録用水分散体及び水系インクを提供することを課題とする。   In the present invention, by combining the monomer of the general formula (I), which is one of the constituent requirements, with other specific monomers, a high printing density can be obtained on plain paper, and further, storage stability, dispersion stability, and It is an object of the present invention to provide an aqueous dispersion for ink jet recording and an aqueous ink that have good scratch resistance and can reduce viscosity.

本発明は、課題の解決手段として、着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有するインクジェット記録用水分散体であって、
水不溶性ビニルポリマーが、(A)一般式(I):
The present invention provides a water dispersion for ink jet recording containing a water dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a colorant as a means for solving the problem,
The water-insoluble vinyl polymer is represented by (A) general formula (I):

Figure 2005036203
Figure 2005036203

(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数2〜18のアルキレン基又は水素原子がフェニル基で置換された炭素数2〜4のアルキレン基、nは2〜30の数、Rは炭素数8〜30の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を示す。)
で表されるモノマー、
(B)塩生成基含有モノマー、並びに
(C)疎水性モノマーを含有するモノマー混合物を重合させてなる水不溶性ビニルポリマーであるインクジェット記録用水分散体及び、前記水分散体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。
Wherein R 1 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms or an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in which a hydrogen atom is substituted with a phenyl group, and n is 2 to 30 The number R 3 represents a linear or branched alkyl group having 8 to 30 carbon atoms.)
A monomer represented by
An aqueous dispersion for inkjet recording, which is a water-insoluble vinyl polymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing (B) a salt-forming group-containing monomer and (C) a hydrophobic monomer, and an aqueous system for inkjet recording containing the aqueous dispersion Provide ink.

本発明のインクジェット記録用水系インクにおいて「水系」とは、インクに含有された溶媒中、水が最大割合を占めていることを意味するものであり、水100%でも良いし、前記要件を満たすものであれば、水と1種又は2種以上の有機溶媒との混合物も含まれる。   In the water-based ink for ink jet recording of the present invention, “water-based” means that water accounts for the largest proportion in the solvent contained in the ink, and may be 100% water, which satisfies the above requirements. If it is a thing, the mixture of water and 1 type, or 2 or more types of organic solvent is also contained.

本発明のインクジェット記録用水系インクは、普通紙で高印字濃度が得られ、更に保存安定性、分散安定性、及び耐擦過性が良好で、低粘度化ができる。   The water-based ink for ink-jet recording of the present invention can obtain a high printing density on plain paper, further has good storage stability, dispersion stability, and scratch resistance, and can reduce viscosity.

本発明のインクジェット記録用水分散体及び水系インクは、着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有するものである。   The aqueous dispersion for inkjet recording and the aqueous ink of the present invention contain an aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a colorant.

着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子は、少なくとも着色剤と水不溶性ビニルポリマーにより粒子が形成されているものであれば粒子形態は特に制限されるものではなく、例えば、水不溶性ビニルポリマーに着色剤が内包された粒子形態、水不溶性ビニルポリマーに着色剤が均一に分散された粒子形態、水不溶性ビニルポリマーに着色剤が内包されているが、粒子表面に一部の着色剤が露出された粒子形態等が含まれる。   The water-insoluble vinyl polymer particles containing a colorant are not particularly limited as long as the particles are formed of at least a colorant and a water-insoluble vinyl polymer. In which particles are encapsulated, particles in which a colorant is uniformly dispersed in a water-insoluble vinyl polymer, particles in which a colorant is encapsulated in a water-insoluble vinyl polymer, but a part of the colorant is exposed on the particle surface The form etc. are included.

<着色剤>
着色剤としては、耐水性の観点から、顔料及び疎水性染料が好ましい。顔料は、有機顔料及び無機顔料のいずれであってもよい。また、必要に応じて、それらに体質顔料を併用することもできる。体質顔料としては、シリカ、炭酸カルシウム、タルク等が挙げられる。
<Colorant>
As the colorant, pigments and hydrophobic dyes are preferable from the viewpoint of water resistance. The pigment may be either an organic pigment or an inorganic pigment. If necessary, extender pigments can be used in combination. Examples of extender pigments include silica, calcium carbonate, and talc.

有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、ジスアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料等が挙げられる。   Examples of the organic pigment include azo pigments, disazo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, thioindigo pigments, anthraquinone pigments, and quinophthalone pigments.

好ましい有機顔料の具体例としては、C.I.ピグメント・イエロー 13, 17, 74, 83, 97,109, 110,120, 128,139, 151,154,155,174,180 C.I. ピグメント・レッド48, 57:1, 122, 146,176,184, 185,188, 202,C.I.ピグメント・バイオレット 19,23, C.I.ピグメント・ブルー 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 16,60, C.I. ピグメント・グリーン 7, 36等が挙げられる。   Specific examples of preferred organic pigments include CI Pigment Yellow 13, 17, 74, 83, 97, 109, 110, 120, 128, 139, 151, 154, 155, 174, 180 CI Pigment Red 48, 57: 1, 122, 146, 176, 184, 185, 188, 202, CI Pigment Violet 19, 23, CI Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 16,60, CI Pigment Green 7, 36 etc.

無機顔料としては、カーボンブラック、金属酸化物、金属硫化物、金属塩化物等が挙げられ、これらの中ではカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、サーマルランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。   Examples of the inorganic pigment include carbon black, metal oxide, metal sulfide, metal chloride, and the like. Among these, carbon black is preferable. Examples of carbon black include furnace black, thermal lamp black, acetylene black, and channel black.

疎水性染料は、ポリマー粒子中に含有させることができるものであればよく、その種類には特に制限がない。疎水性染料としては、油溶性染料、分散染料等が挙げられ、これらの中では油溶性染料が好ましい。疎水性染料の溶解度は、ポリマー粒子に効率よく含有させる観点から、水分散体の製造時に疎水性染料を溶解させるために使用される有機溶媒に対して、2g/L 以上が好ましく、20〜500 g/L がより好ましい。   The hydrophobic dye is not particularly limited as long as it can be contained in the polymer particles. Examples of the hydrophobic dye include oil-soluble dyes and disperse dyes. Among these, oil-soluble dyes are preferable. The solubility of the hydrophobic dye is preferably 2 g / L or more with respect to the organic solvent used for dissolving the hydrophobic dye during the production of the aqueous dispersion, from the viewpoint of efficiently containing it in the polymer particles. g / L is more preferred.

油溶性染料は特に限定されるものではないが、疎水性の観点から、例えば、C.I.ソルベント・ブラック3, 7, 27, 29, 34,45,;C.I.ソルベント・イエロー14, 16, 29, 56, 82,83:1;C.I.ソルベント・レッド1, 3, 8, 18, 24, 27, 43, 49,51, 72, 73;C.I.ソルベント・バイオレット 3;C.I.ソルベント・ブルー2,4, 11, 44,64,70;C.I.ソルベント・グリーン3, 7;C.I.ソルベント・オレンジ2等が挙げられ、そのほか水溶性染料を油溶化した染料を用いてもよい。   The oil-soluble dye is not particularly limited, but from the viewpoint of hydrophobicity, for example, CI Solvent Black 3, 7, 27, 29, 34, 45, and CI Solvent Yellow 14, 16, 29, 56, 82,83: 1; CI Solvent Red 1, 3, 8, 18, 24, 27, 43, 49, 51, 72, 73; CI Solvent Violet 3; CI Solvent Blue 2, 4, 11, 44, 64, 70; CI solvent green 3, 7; CI solvent orange 2, etc. In addition, a dye obtained by solubilizing a water-soluble dye may be used.

これらの中では、イエローとしてC.I.ソルベント・イエロー29及び30、シアンとしてC.I.ソルベント・ブルー70、マゼンタとしてC.I.ソルベント・レッド18及び49、ブラックとしてC.I.ソルベント・ブラック3、7及びニグロシン系の黒色染料が好ましい。   Among these, CI solvent yellow 29 and 30 as yellow, CI solvent blue 70 as cyan, CI solvent red 18 and 49 as magenta, CI solvent black 3, 7 and black dye of nigrosine as black are preferable. .

商業的に入手しうる油溶性染料としては、Nubian Black PC-0850、Oil Black HBB 、Oil Black 860 、Oil Yellow 129、Oil Yellow 105、Oil Pink 312、OilRed 5B 、Oil Scarlet 308 、Vali Fast Blue 2606 、Oil Blue BOS〔以上、オリエント化学(株)製、商品名〕、Neopen Yellow 075 、Neopen Mazenta SE1378 、Neopen Blue807、Neopen Blue FF4012、Neopen Cyan FF4238〔以上、BASF社製、商品名〕等が挙げられる。   Commercially available oil-soluble dyes include Nubian Black PC-0850, Oil Black HBB, Oil Black 860, Oil Yellow 129, Oil Yellow 105, Oil Pink 312, OilRed 5B, Oil Scarlet 308, Vali Fast Blue 2606, Oil Blue BOS (above, product name, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), Neopen Yellow 075, Neopen Mazenta SE1378, Neopen Blue 807, Neopen Blue FF4012, Neopen Cyan FF4238 (above, product name, manufactured by BASF) and the like.

<水不溶性ビニルポリマー>
水不溶性ビニルポリマーは、(A)一般式(I)で表されるモノマー〔モノマー(A)〕、(B)塩基性基含有モノマー〔モノマー(B)〕、(C)疎水性モノマー〔モノマー(C)〕を含有するモノマー混合物を重合させて得られる。これらのモノマーは、必要に応じて、各モノマーの所要量を混合して組成物としても良いし、本発明の課題を解決できる範囲内で、モノマー(A)、(B)、(C)以外のモノマーを用いることもできる。
<Water-insoluble vinyl polymer>
The water-insoluble vinyl polymer includes (A) a monomer represented by the general formula (I) [monomer (A)], (B) a basic group-containing monomer [monomer (B)], (C) a hydrophobic monomer [monomer ( It is obtained by polymerizing a monomer mixture containing C)]. These monomers may be mixed with the required amount of each monomer, if necessary, and other than the monomers (A), (B), and (C) within the scope of solving the problems of the present invention. These monomers can also be used.

モノマー(A)は、一般式(I)で表されるものである。モノマー(A)を用いることにより、印字濃度が高く、保存安定性に優れた水系インクを得ることができるという利点がある。これは、モノマー(A)が有する末端基のアルキル基が紙の表面に残りやすいためであると考えられ、その結果、水系インクに対して優れた分散安定性も付与できる。   The monomer (A) is represented by the general formula (I). By using the monomer (A), there is an advantage that a water-based ink having a high printing density and excellent storage stability can be obtained. This is considered to be because the terminal alkyl group of the monomer (A) is likely to remain on the paper surface. As a result, excellent dispersion stability can be imparted to the water-based ink.

一般式(I)において、Rは水素原子又は低級アルキル基であるが、重合性の観点から、水素原子又はメチル基が好ましい。 In the general formula (I), R 1 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, but a hydrogen atom or a methyl group is preferable from the viewpoint of polymerizability.

一般式(I)において、Rは炭素数2〜18のアルキレン基又は水素原子がフェニル基で置換された炭素数2〜4のアルキレン基であるが、炭素数2〜4のエチレン基、プロピレン基、ブチレン基が好ましい。 In the general formula (I), R 2 is an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms or an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in which a hydrogen atom is substituted with a phenyl group. And a butylene group are preferred.

nは、平均付加モル数であり、2〜30の数であるが、印字濃度及び保存安定性の観点から、2〜25の数が好ましく、2〜15の数が更に好ましく、2〜10の数が特に好ましい。n個のRは同一でも異なっていてもよく、異なる場合は、ブロック付加及びランダム付加のいずれもでよい。 n is the average number of added moles and is a number of 2 to 30, but from the viewpoint of printing density and storage stability, a number of 2 to 25 is preferable, a number of 2 to 15 is more preferable, and a number of 2 to 10 is preferable. Numbers are particularly preferred. The n R 2 s may be the same or different, and when they are different, either block addition or random addition may be used.

は炭素数8〜30の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であるが、高い印字濃度及び良好な保存安定性の観点から炭素数8〜22のアルキル基が好ましく、炭素数8〜18のアルキル基がより好ましく、オクチル基、2-エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル(ラウリル)基、テトラドデシル(ミリスチル)基、ヘキサデシル(セチル)基及びオクタデシル(ステアリル)基が特に好ましい。 R 3 is a linear or branched alkyl group having 8 to 30 carbon atoms, preferably an alkyl group having 8 to 22 carbon atoms from the viewpoint of high printing density and good storage stability, and has 8 to 18 carbon atoms. An alkyl group is more preferable, and an octyl group, a 2-ethylhexyl group, a decyl group, a dodecyl (lauryl) group, a tetradodecyl (myristyl) group, a hexadecyl (cetyl) group, and an octadecyl (stearyl) group are particularly preferable.

モノマー(A)としては、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、オクトキシポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)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・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ラウロキシポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、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、ステアロキシポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Monomers (A) include octoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, octoxypoly (ethylene glycol / propylene glycol) mono (meth) acrylate, octoxypoly (ethylene glycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, lauroxypolyethylene glycol ( And (meth) acrylate, lauroxy poly (ethylene glycol / propylene glycol) mono (meth) acrylate, stearoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate, stearoxy poly (ethylene glycol / propylene glycol) mono (meth) acrylate, and the like. These can be used alone or in admixture of two or more.

モノマー(A)は、脂肪族アルコール末端(−OH)をアルキレンオキシドで重合し、その重合した末端基(−OH)をエーテル化する方法により得られる。商業的に入手しうるモノマー(A)の具体例としては、共栄社化学(株)製のライトアクリレートEA-C,日本油脂(株)の50POEP-800B、PLE200,PSE-400が挙げられる。   The monomer (A) is obtained by a method in which an aliphatic alcohol terminal (—OH) is polymerized with an alkylene oxide and the polymerized terminal group (—OH) is etherified. Specific examples of the commercially available monomer (A) include Light Acrylate EA-C manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., 50POEP-800B, PLE200, PSE-400 manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.

水不溶性ビニルポリマーを重合するに用いられる前記モノマー混合物におけるモノマー(A)の含有量は、印字濃度及びインク粘度の観点から、1〜45質量%、好ましくは2〜35質量%、更に好ましくは2〜30質量%である。   The content of the monomer (A) in the monomer mixture used for polymerizing the water-insoluble vinyl polymer is 1 to 45% by mass, preferably 2 to 35% by mass, and more preferably 2 from the viewpoint of printing density and ink viscosity. -30 mass%.

モノマー(B)としては、アニオン性モノマー及びカチオン性モノマーが好ましい。アニオン性モノマー及びカチオン性モノマーは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   As the monomer (B), an anionic monomer and a cationic monomer are preferable. Anionic monomers and cationic monomers can be used alone or in admixture of two or more.

アニオン性モノマーとしては、不飽和カルボン酸モノマー、不飽和スルホン酸モノマー及び不飽和リン酸モノマーから選ばれた1種以上が挙げられる。   Examples of the anionic monomer include one or more selected from an unsaturated carboxylic acid monomer, an unsaturated sulfonic acid monomer, and an unsaturated phosphoric acid monomer.

不飽和カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of the unsaturated carboxylic acid monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, and 2-methacryloyloxymethyl succinic acid. These can be used alone or in admixture of two or more.

不飽和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)アクリル酸エステル、ビス−(3−スルホプロピル)−イタコン酸エステル等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of the unsaturated sulfonic acid monomer include styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 3-sulfopropyl (meth) acrylic acid ester, bis- (3-sulfopropyl) -itaconic acid ester, and the like. . These can be used alone or in admixture of two or more.

不飽和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−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of unsaturated phosphoric acid monomers include vinylphosphonic acid, vinyl phosphate, bis (methacryloxyethyl) phosphate, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, dibutyl-2-acryloyloxy Examples thereof include ethyl phosphate. These can be used alone or in admixture of two or more.

アニオン性モノマーの中では、印字濃度及び保存安定性の観点から、不飽和カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。   Among the anionic monomers, unsaturated carboxylic acid monomers are preferable, and acrylic acid and methacrylic acid are more preferable from the viewpoint of printing density and storage stability.

カチオン性モノマーとしては、不飽和3級アミン含有ビニルモノマー及び不飽和アンモニウム塩含有ビニルモノマーから選ばれた1種以上が挙げられる。   Examples of the cationic monomer include one or more selected from unsaturated tertiary amine-containing vinyl monomers and unsaturated ammonium salt-containing vinyl monomers.

不飽和3級アミン含有モノマーとしては、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアリールアミン、ビニルピロリドン、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−メチル−6−ビニルピリジン、5−エチル−2−ビニルピリジン等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of unsaturated tertiary amine-containing monomers include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, and N, N-dimethyl. Examples include aminopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethylarylamine, vinylpyrrolidone, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-methyl-6-vinylpyridine, 5-ethyl-2-vinylpyridine, and the like. These can be used alone or in admixture of two or more.

不飽和アンモニウム塩含有モノマーとしては、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート四級化物、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート四級化物、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート四級化物等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of the unsaturated ammonium salt-containing monomer include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate quaternized product, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate quaternized product, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate quaternary product. And the like. These can be used alone or in admixture of two or more.

カチオン性モノマーの中では、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−N−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。   Among the cationic monomers, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, NN-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide and vinyl pyrrolidone are preferable.

水不溶性ビニルポリマーを重合するに用いられる前記モノマー混合物におけるモノマー(B)の含有量は、印字濃度及び保存安定性の観点から、2〜50質量%、好ましくは4〜40質量%、更に好ましくは5〜35質量%である。   The content of the monomer (B) in the monomer mixture used for polymerizing the water-insoluble vinyl polymer is 2 to 50% by mass, preferably 4 to 40% by mass, more preferably from the viewpoint of printing density and storage stability. 5 to 35% by mass.

モノマー(C)としては、(C-1)一般式(II):   As the monomer (C), (C-1) general formula (II):

Figure 2005036203
Figure 2005036203

(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数1〜22のアルキル基、炭素数6〜22のアリール基、アルキルアリール基若しくはアリールアルキル基又は炭素数3〜22の環式炭化水素基を示す。)
で表されるアルキル基、アリール基又は環式炭化水素基を有するモノマー、
(C-2)一般式(III):
Wherein R 4 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 5 is an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, an aryl group having 6 to 22 carbon atoms, an alkylaryl group or an arylalkyl group, or a ring having 3 to 22 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group.)
A monomer having an alkyl group, an aryl group or a cyclic hydrocarbon group represented by:
(C-2) General formula (III):

Figure 2005036203
Figure 2005036203

(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数6〜22の芳香族炭化水素基を示す。)
で表される芳香環含有モノマー、(C-3)マクロマー等から選ばれる1種以上のモノマーが挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。モノマー(C)は、印字濃度及び耐擦過性の観点から、(C-2)芳香環含有モノマー及び(C-3)マクロマーから選ばれた1種以上が含有されていることが好ましい。R、Rの低級アルキル基はメチル基が好ましい。
(In the formula, R 6 represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, and R 7 represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 22 carbon atoms.)
One or more monomers selected from aromatic ring-containing monomers represented by (C-3) macromers and the like. These can be used alone or in admixture of two or more. The monomer (C) preferably contains at least one selected from (C-2) an aromatic ring-containing monomer and (C-3) a macromer from the viewpoint of printing density and scratch resistance. The lower alkyl group for R 4 and R 6 is preferably a methyl group.

(C-1)のアルキル基を有するモノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(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、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、ベへニル(メタ)アクリレート等のエステル部分が炭素数1〜22のアルキル基である(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは2種以上を混合して用いることができる。   As the monomer having an alkyl group (C-1), methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (meth) acrylate, (iso or tertiary) butyl (meth) acrylate, (iso) Amyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, (iso) decyl (meth) acrylate, (iso) dodecyl (meth) acrylate, (iso) stearyl (meth) acrylate, Examples include (meth) acrylates in which an ester moiety such as behenyl (meth) acrylate is an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms. These can be used in combination of two or more.

なお、前記(イソ又はターシャリー)及び(イソ)は、これらの基が存在している場合とそうでない場合の双方を意味し、これらの基が存在していない場合には、ノルマルを示す。また、(メタ)アクリレートは、メタクリレートとアクリレートの両方を意味する。以下においても同様である。   In addition, said (iso or tertiary) and (iso) mean both the case where these groups exist, and the case where it is not so, and when these groups do not exist, it shows normal. (Meth) acrylate means both methacrylate and acrylate. The same applies to the following.

(C-1)のアリール基を有するモノマーとしては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   Examples of the monomer (C-1) having an aryl group include benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate. These can be used alone or in admixture of two or more.

(C-1)の環式炭化水素基を有するモノマーとしては、炭素数3以上の単環式、二環式、さらには三環式以上の多環式(メタ)アクリレートである。具体的には、炭素数3以上の単環式(メタ)アクリレートとしては、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロノニル(メタ)アクリレート、シクロデシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、二環式(メタ)アクリレートとしては、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート等が挙げられ、三環式(メタ)アクリレートとしてはアダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中では、保存安定性の観点から、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレートが好ましい。これらは2種以上を混合して用いることができる。   The monomer having a cyclic hydrocarbon group (C-1) is a monocyclic, bicyclic, or tricyclic or higher polycyclic (meth) acrylate having 3 or more carbon atoms. Specifically, as monocyclic (meth) acrylate having 3 or more carbon atoms, cyclopropyl (meth) acrylate, cyclobutyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) Examples include acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, cyclononyl (meth) acrylate, cyclodecyl (meth) acrylate, and examples of bicyclic (meth) acrylate include isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, and the like. Examples of the tricyclic (meth) acrylate include adamantyl (meth) acrylate. Among these, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, and adamantyl (meth) acrylate are preferable from the viewpoint of storage stability. These can be used in combination of two or more.

(C-2)の芳香環含有モノマーは、耐水性の観点から、スチレン、ビニルナフタレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、4-ビニルビフェニル、1,1−ジフェニルエチレンから選ばれた1種以上が好ましい。これらの中では、印字濃度及び耐擦過性の観点から、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン及びビニルナフタレンから選ばれた1種以上がより好ましい。   The aromatic ring-containing monomer (C-2) was selected from styrene, vinylnaphthalene, α-methylstyrene, vinyltoluene, ethylvinylbenzene, 4-vinylbiphenyl, and 1,1-diphenylethylene from the viewpoint of water resistance. One or more are preferred. Among these, one or more selected from styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and vinylnaphthalene are more preferable from the viewpoint of print density and scratch resistance.

(C-3)のマクロマーとしては、片末端に重合性官能基を有し、好ましくは数平均分子量が400〜500,000、より好ましくは600〜12,000 であるマクロマーが挙げられる。   The macromer (C-3) includes a macromer having a polymerizable functional group at one end and preferably having a number average molecular weight of 400 to 500,000, more preferably 600 to 12,000.

マクロマーの具体例としては、片末端に重合性官能基を有するスチレン系マクロマー、片末端に重合性官能基を有するシリコーン系マクロマー、片末端に重合性官能基を有するメチルメタクリレート系マクロマー、片末端に重合性官能基を有するスチレン・アクリロニトリル系マクロマー、片末端に重合性官能基を有するブチルアクリレート系マクロマー、片末端に重合性官能基を有するイソブチルメタクリレート系マクロマー等が挙げられる。これらの中では、着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の形成が容易であることから、片末端に重合性官能基を有するスチレン系マクロマーが好ましい。   Specific examples of the macromer include a styrene macromer having a polymerizable functional group at one end, a silicone macromer having a polymerizable functional group at one end, a methyl methacrylate macromer having a polymerizable functional group at one end, Examples thereof include a styrene / acrylonitrile macromer having a polymerizable functional group, a butyl acrylate macromer having a polymerizable functional group at one end, and an isobutyl methacrylate macromer having a polymerizable functional group at one end. In these, since formation of the water-insoluble vinyl polymer particle containing a coloring agent is easy, the styrenic macromer which has a polymerizable functional group in one terminal is preferable.

片末端に重合性官能基を有するスチレン系マクロマーとしては、片末端に重合性官能基を有するスチレン単独重合体、及び片末端に重合性官能基を有するスチレンと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。   Examples of the styrenic macromer having a polymerizable functional group at one end include styrene homopolymers having a polymerizable functional group at one end, and copolymers of styrene having a polymerizable functional group at one end and other monomers. Can be mentioned.

片末端に重合性官能基を有するスチレン系マクロマーの中では、分散性の観点から、片末端に重合性官能基としてアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有するスチレン系マクロマーが好ましい。   Among the styrenic macromers having a polymerizable functional group at one end, a styrenic macromer having an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group as a polymerizable functional group at one end is preferable from the viewpoint of dispersibility.

商業的に入手しうるスチレン系マクロマーとしては、東亜合成(株)製のAS-6(S), AN-6(S), HS-6(S)等が挙げられる。   Examples of commercially available styrenic macromers include AS-6 (S), AN-6 (S), HS-6 (S) manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., and the like.

なお、マクロマーの数平均分子量は、溶媒として1mmol/Lのドデシルジメチルアミン含有クロロホルムを用いたゲルクロマトグラフィーにより、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される。   The number average molecular weight of the macromer is measured using polystyrene as a standard substance by gel chromatography using 1 mmol / L dodecyldimethylamine-containing chloroform as a solvent.

水不溶性ビニルポリマーを重合するに用いられる前記モノマー混合物におけるモノマー(C)の含有量は、保存安定性及び耐水性の観点から、10〜88質量%、好ましくは20〜85質量%、更に好ましくは25〜80質量%である。   The content of the monomer (C) in the monomer mixture used for polymerizing the water-insoluble vinyl polymer is 10 to 88% by mass, preferably 20 to 85% by mass, more preferably from the viewpoint of storage stability and water resistance. 25 to 80% by mass.

モノマー(C)として(C-2)の芳香環含有モノマーを用いたとき、前記モノマー(C)中、芳香環含有モノマーの含有量は、水不溶性ビニルポリマーを重合するに用いられる前記モノマー混合物における芳香環含有モノマーの含有量は、耐擦過性、及びインク粘度の観点から、好ましくは0.1 〜70質量%、より好ましくは1〜60質量%、更に好ましくは1〜50質量%である。   When the aromatic ring-containing monomer (C-2) is used as the monomer (C), the content of the aromatic ring-containing monomer in the monomer (C) is that in the monomer mixture used for polymerizing the water-insoluble vinyl polymer. The content of the aromatic ring-containing monomer is preferably 0.1 to 70% by mass, more preferably 1 to 60% by mass, and still more preferably 1 to 50% by mass, from the viewpoint of scratch resistance and ink viscosity.

モノマー(C)として(C-3)のマクロマーを用いたとき、前記モノマー(C)中、マクロマーの含有量は、耐水性及び耐擦過性の観点から、好ましくは0.1 〜40質量%、より好ましくは1〜30質量%、更に好ましくは1〜20質量%である。   When the macromer of (C-3) is used as the monomer (C), the content of the macromer in the monomer (C) is preferably 0.1 to 40% by mass, more preferably from the viewpoint of water resistance and scratch resistance. Is 1 to 30% by mass, more preferably 1 to 20% by mass.

水不溶性ビニルポリマーの重量平均分子量(後述する製造例に記載の方法で測定)は、印字濃度と吐出安定性の観点から、好ましくは3,000〜300,000、より好ましくは5,000〜200,000である。   The weight average molecular weight of the water-insoluble vinyl polymer (measured by the method described in the production example described later) is preferably 3,000 to 300,000, more preferably 5,000 to 200,000, from the viewpoints of printing density and ejection stability.

水不溶性ビニルポリマーは、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により、モノマー(A)、(B)、(C)を重合させることによって製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。   The water-insoluble vinyl polymer is produced by polymerizing the monomers (A), (B), and (C) by a known polymerization method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method. . Among these polymerization methods, the solution polymerization method is preferable.

溶液重合法で用いる溶媒は、極性有機溶媒であることが好ましい。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。   The solvent used in the solution polymerization method is preferably a polar organic solvent. When the polar organic solvent is miscible with water, it can be used by mixing with water.

極性有機溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数1〜3の脂肪族アルコール;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;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、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン又はこれらと水との混合液が好ましい。必要に応じて、トルエンを用いてもよい。   Examples of the polar organic solvent include aliphatic alcohols having 1 to 3 carbon atoms such as methanol, ethanol and propanol; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; esters such as ethyl acetate and the like. Among these, methanol, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, or a mixed solution of these with water is preferable. If necessary, toluene may be used.

重合の際には、ラジカル重合開始剤を用いることができる。ラジカル重合開始剤としては、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)、ジメチル−2,2’−アゾビスブチレート、2,2’−アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(1-シクロヘキサンカルボニトリル)等のアゾ化合物が好適である。また、t−ブチルペルオキシオクトエート、ジ−t−ブチルペルオキシド、ジベンゾイルオキシド等の有機過酸化物を使用することもできる。   In the polymerization, a radical polymerization initiator can be used. As radical polymerization initiators, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl-2,2′-azobisbutyrate, 2,2 Azo compounds such as' -azobis (2-methylbutyronitrile) and 1,1'-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile) are preferred. Moreover, organic peroxides, such as t-butyl peroxy octoate, di-t-butyl peroxide, dibenzoyl oxide, can also be used.

重合開始剤の量は、モノマー混合物1モルあたり、好ましくは0.001〜5モル、より好ましくは0.01〜2モルである。   The amount of the polymerization initiator is preferably 0.001 to 5 mol, more preferably 0.01 to 2 mol, per mol of the monomer mixture.

重合の際には、更に重合連鎖移動剤を添加してもよい。重合連鎖移動剤の具体例としては、オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、n−テトラデシルメルカプタン、2−メルカプトエタノール等のメルカプタン類;ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲンジスルフィド類;テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド等のチウラムジスルフィド類;四塩化炭素、臭化エチレン等のハロゲン化炭化水素類;ペンタフェニルエタン等の炭化水素類;アクロレイン、メタクロレイン、アリルアルコール、2−エチルヘキシルチオグリコレート、タービノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、ジペンテン、α−メチルスチレンダイマー、9,10−ジヒドロアントラセン、1,4−ジヒドロナフタレン、インデン、1,4−シクロヘキサジエン等の不飽和環状炭化水素化合物;2,5−ジヒドロフラン等の不飽和ヘテロ環状化合物等が挙げられる。これらの重合連鎖移動剤は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。   In the polymerization, a polymerization chain transfer agent may be further added. Specific examples of the polymerization chain transfer agent include mercaptans such as octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, n-tetradecyl mercaptan and 2-mercaptoethanol; xanthogen disulfides such as dimethylxanthogen disulfide and diisopropylxanthogen disulfide. ; Thiuram disulfides such as tetramethylthiuram disulfide and tetrabutylthiuram disulfide; halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride and ethylene bromide; hydrocarbons such as pentaphenylethane; acrolein, methacrolein, allyl alcohol, 2- Ethylhexyl thioglycolate, terbinolene, α-terpinene, γ-terpinene, dipentene, α-methylstyrene dimer, 9,10-dihydroanthracene, 1,4-di And unsaturated cyclic hydrocarbon compounds such as hydronaphthalene, indene and 1,4-cyclohexadiene; and unsaturated heterocyclic compounds such as 2,5-dihydrofuran. These polymerization chain transfer agents can be used alone or in admixture of two or more.

モノマーの重合条件は、使用するラジカル重合開始剤、モノマー、溶媒の種類等によって異なるので一概には決定することができない。通常、重合温度は、好ましくは30〜100℃、より好ましくは50〜85℃であり、重合時間は、好ましくは2〜24時間である。また、重合雰囲気は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。   Since the polymerization conditions of the monomer vary depending on the radical polymerization initiator, the monomer, the type of the solvent, and the like, it cannot be determined unconditionally. Usually, the polymerization temperature is preferably 30 to 100 ° C, more preferably 50 to 85 ° C, and the polymerization time is preferably 2 to 24 hours. The polymerization atmosphere is preferably an inert gas atmosphere such as nitrogen gas.

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、生成した水不溶性ビニルポリマーを単離することができる。また、得られた水不溶性ビニルポリマーは、再沈澱を繰り返したり、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去して精製することができる。   After completion of the polymerization reaction, the produced water-insoluble vinyl polymer can be isolated from the reaction solution by a known method such as reprecipitation or solvent distillation. The obtained water-insoluble vinyl polymer can be purified by repeating reprecipitation or removing unreacted monomers by membrane separation, chromatographic methods, extraction methods, and the like.

<着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体及び水系インク>
着色剤として疎水性染料が含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体は、公知の乳化法によって製造することができる。例えば、水不溶性ビニルポリマー及び疎水性染料を有機溶媒に溶解させ、必要に応じて中和剤と水を加えて、水不溶性ビニルポリマー中の塩生成基をイオン化した後、必要に応じて分散機又は超音波乳化機を用いて分散を行ない、その有機溶媒を留去して水系に転相することによって得ることができる。
<Aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing colorant and water-based ink>
An aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a hydrophobic dye as a colorant can be produced by a known emulsification method. For example, a water-insoluble vinyl polymer and a hydrophobic dye are dissolved in an organic solvent, a neutralizing agent and water are added as necessary to ionize salt-forming groups in the water-insoluble vinyl polymer, and then a dispersing machine is used as necessary. Or it can disperse | distribute using an ultrasonic emulsifier and can obtain by distilling off the organic solvent and carrying out phase inversion to an aqueous system.

着色剤として顔料を含有させた水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を得る方法としては、水不溶性ビニルポリマーを有機溶媒に溶解させ、顔料、水、中和剤及び必要に応じて界面活性剤を加えて混練した後、必要に応じて水で希釈し、有機溶媒を留去して水系にする方法が好ましい。   As a method for obtaining an aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a pigment as a colorant, a water-insoluble vinyl polymer is dissolved in an organic solvent, and a pigment, water, a neutralizing agent and, if necessary, a surfactant are added. In addition, after kneading, a method of diluting with water as necessary and distilling off the organic solvent to make an aqueous system is preferable.

着色剤の量は、印字濃度及びポリマー粒子中に含有させやすさの観点から、水不溶性ビニルポリマー100 質量部に対して、好ましくは20〜1200質量部、より好ましくは50〜900 質量部、更に好ましくは65〜600質量部である。   The amount of the colorant is preferably 20 to 1200 parts by weight, more preferably 50 to 900 parts by weight, and more preferably 50 to 900 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the water-insoluble vinyl polymer, from the viewpoint of printing density and ease of inclusion in the polymer particles. Preferably it is 65-600 mass parts.

有機溶媒としては、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒及びエーテル系溶媒が好ましく、これらの中の親水性有機溶媒がより好ましい。   As the organic solvent, alcohol solvents, ketone solvents and ether solvents are preferable, and hydrophilic organic solvents among these are more preferable.

アルコール系溶媒としては、イソプロパノール、n−ブタノール、第3級ブタノール、イソブタノール、ジアセトンアルコール等が挙げられる。   Examples of the alcohol solvent include isopropanol, n-butanol, tertiary butanol, isobutanol, diacetone alcohol and the like.

ケトン系溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等が挙げられる。   Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. Examples of the ether solvent include dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane and the like.

これらの溶媒の中では、アセトン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンが好ましく、必要に応じて、トルエンを併用してもよい。   Among these solvents, acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone are preferable, and toluene may be used in combination as necessary.

中和剤として、塩生成基の種類に応じて酸又は塩基を使用することができる。酸としては、塩酸、硫酸等の無機酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸、コハク酸、グリコール酸、グルコン酸、グリセリン酸等の有機酸が挙げられる。塩基としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン等の3級アミン類、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。   As the neutralizing agent, an acid or a base can be used depending on the type of the salt-forming group. Examples of the acid include inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids such as acetic acid, propionic acid, lactic acid, succinic acid, glycolic acid, gluconic acid, and glyceric acid. Examples of the base include tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like.

中和度には、特に限定がない。通常、得られる水分散体の液性が中性、例えば、pHが4 〜10であることが好ましい。   There is no particular limitation on the degree of neutralization. Usually, it is preferable that the obtained aqueous dispersion has neutral liquidity, for example, pH of 4 to 10.

塩性性基の種類に応じて、塩生成基を水酸化ナトリウム又は酢酸で、100%中和させた後の水不溶性ビニルポリマーの25℃での水に対する溶解度は、水系インクの低粘度化の観点から10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましく、1質量%以下であることが更に好ましい。   Depending on the type of salt group, the solubility of water-insoluble vinyl polymer in water at 25 ° C after neutralizing the salt-forming group with sodium hydroxide or acetic acid to 100% 10 mass% or less is preferable from a viewpoint, 5 mass% or less is more preferable, and it is still more preferable that it is 1 mass% or less.

本発明の水分散体中及び水系インク中、着色剤を含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の平均粒径は、ノズルの目詰まり防止及び保存安定性の観点から、好ましくは0.01〜0.50μm、より好ましくは0.02〜0.30μm、更に好ましくは0.04〜0.20μmである。平均粒径は実施例に示す「保存前の平均粒径」に相当し、実施例に示す方法で測定される。   The average particle diameter of the water-insoluble vinyl polymer particles containing the colorant in the aqueous dispersion and the water-based ink of the present invention is preferably 0.01 to 0.50 μm, more preferably from the viewpoint of prevention of nozzle clogging and storage stability. Is 0.02 to 0.30 μm, more preferably 0.04 to 0.20 μm. The average particle diameter corresponds to the “average particle diameter before storage” shown in the Examples, and is measured by the method shown in the Examples.

インクジェット記録用水分散体及び水系インクにおける着色剤を含有するポリマー粒子の量(固形分)は、通常、印字濃度及び保存安定性の観点から、水系インク中、好ましくは0.5 〜30質量%、より好ましくは1〜20質量%、更に好ましくは1〜15質量%となるように調整することが望ましい。   The amount (solid content) of the polymer particles containing the colorant in the aqueous dispersion for inkjet recording and the aqueous ink is usually 0.5 to 30% by mass, more preferably 0.5 to 30% by mass in the aqueous ink, from the viewpoint of printing density and storage stability. Is preferably adjusted to 1 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass.

本発明のインクジェット記録用水分散体に、必要に応じて、水溶性有機溶媒、湿潤剤、分散剤、消泡剤、防黴剤、キレート剤及び界面活性剤等の添加剤を含有させ、水系インクとすることできる。   The aqueous dispersion for ink-jet recording of the present invention contains additives such as a water-soluble organic solvent, a wetting agent, a dispersing agent, an antifoaming agent, an antifungal agent, a chelating agent, and a surfactant, if necessary, and an aqueous ink. It can be.

本発明のインクジェット記録用水系インクにおいて、水溶性有機溶媒を含有させた場合には、耐乾燥性や凍結防止に優れるという利点がある。   When the water-based ink for ink jet recording of the present invention contains a water-soluble organic solvent, there is an advantage that it is excellent in drying resistance and anti-freezing.

水溶性有機溶媒としては、25℃の水に対する溶解度が1質量%以上であればよく、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミダゾリジノン等の含窒素化合物を使用することができる。これらは、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。これらの中では、ジエチレングリコール、グリセリン及び2−ピロリドンが好ましい。   As the water-soluble organic solvent, it is sufficient that the solubility in water at 25 ° C. is 1% by mass or more. Ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, polyglycerin, N-methyl-2-pyrrolidone Nitrogen-containing compounds such as 1,3-dimethylimidazolidinone can be used. These can be used alone or in admixture of two or more. Among these, diethylene glycol, glycerin and 2-pyrrolidone are preferable.

水系インク中における水溶性有機溶媒の量は、好ましくは0.1 〜50質量%、より好ましくは0.1 〜30質量%である。   The amount of the water-soluble organic solvent in the water-based ink is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.1 to 30% by mass.

湿潤剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、炭素数4〜8のアルキルジオール類、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリセリンモノn-ブチルエーテル等の多価アルコール及びそのエーテル、アセテート類、N-メチル-2- ピロリドン、1,3-ジメチルイミダゾリジノン等の含窒素化合物等が挙げられる。水系インク中における湿潤剤の量は、好ましくは0.1〜30質量%、より好ましくは0.1〜20質量%である。   Wetting agents include polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, alkyl diols having 4 to 8 carbon atoms, polyethylene glycol, glycerin, polyglycerin, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycerin mono n-butyl ether And nitrogen-containing compounds such as ethers, acetates thereof, N-methyl-2-pyrrolidone and 1,3-dimethylimidazolidinone. The amount of the wetting agent in the water-based ink is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 0.1 to 20% by mass.

分散剤としては、アニオン系、ノニオン系、カチオン系、両性系の分散剤を用いることができる。   As the dispersant, anionic, nonionic, cationic, or amphoteric dispersants can be used.

本発明のインクジェット記録用水分散体及び水系インク中、水の含有量は、40〜90質量%が好ましく、50〜80質量%が更に好ましい。   In the water dispersion for inkjet recording and the water-based ink of the present invention, the content of water is preferably 40 to 90% by mass, and more preferably 50 to 80% by mass.

本発明のインクジェット記録用水系インクは、水不溶性ビニルポリマーの製造に用いられるモノマー(A)の末端基の疎水性が高いため、親水性表面をもつ紙への浸透が抑制されるので、着色剤を紙表面に効果的に残留させることができるようになり、高い印字濃度を得ることができるようになると考えられる。   Since the water-based ink for ink-jet recording of the present invention has high hydrophobicity of the terminal group of the monomer (A) used in the production of the water-insoluble vinyl polymer, the penetration into paper having a hydrophilic surface is suppressed. Can be effectively left on the paper surface, and a high print density can be obtained.

製造例1〜5及び比較製造例1
反応容器内に、メチルエチルケトン20質量部、重合連鎖移動剤(2-メルカプトエタノール)0.03質量部、及び表1に示す各モノマー(質量部表示)のうちのそれぞれ10質量%ずつを入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行い、混合溶液を得た。
Production Examples 1 to 5 and Comparative Production Example 1
In a reaction vessel, 20 parts by mass of methyl ethyl ketone, 0.03 part by mass of a polymerization chain transfer agent (2-mercaptoethanol), and 10% by mass of each monomer (shown in parts by mass) shown in Table 1 are added and mixed. Nitrogen gas replacement was sufficiently performed to obtain a mixed solution.

一方、滴下ロート中に、表1に示す各モノマー(質量部表示)のうちの残りの90質量%ずつを仕込み、次いで重合連鎖移動剤(2-メルカプトエタノール)0.27質量部、メチルエチルケトン60質量部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.2質量部を入れて混合し、十分に窒素ガス置換を行い、混合溶液を得た。   On the other hand, the remaining 90% by mass of each monomer (indicated by mass) shown in Table 1 was charged into a dropping funnel, then 0.27 parts by mass of a polymerization chain transfer agent (2-mercaptoethanol), 60 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 1.2 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added and mixed, and nitrogen gas substitution was sufficiently performed to obtain a mixed solution.

窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を攪拌しながら75℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を3時間かけて徐々に反応容器内に滴下した。滴下終了後、その混合溶液の液温を75℃で2時間維持した後、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.3 質量部をメチルエチルケトン5質量部に溶解した溶液を該混合溶液に加え、更に75℃で2時間、85℃で2時間熟成させ、ポリマー溶液を得た。   Under a nitrogen atmosphere, the mixed solution in the reaction vessel was heated to 75 ° C. while stirring, and the mixed solution in the dropping funnel was gradually dropped into the reaction vessel over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the liquid temperature of the mixed solution is maintained at 75 ° C. for 2 hours, and then a solution in which 0.3 part by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) is dissolved in 5 parts by mass of methyl ethyl ketone is mixed. In addition to the solution, it was further aged at 75 ° C. for 2 hours and at 85 ° C. for 2 hours to obtain a polymer solution.

得られたポリマー溶液の一部を、減圧下、105℃で2時間乾燥させ、溶媒を除去することによって単離した。標準物質としてポリスチレン、溶媒として60mmol/Lのリン酸及び50mmol/L のリチウムブロマイド含有ジメチルホルムアミドを用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより重量平均分子量を測定した。   A portion of the resulting polymer solution was isolated by drying at 105 ° C. under reduced pressure for 2 hours and removing the solvent. The weight average molecular weight was measured by gel permeation chromatography using polystyrene as a standard substance and 60 mmol / L phosphoric acid and 50 mmol / L lithium bromide-containing dimethylformamide as a solvent.

なお、表1に示す各化合物の詳細は、以下のとおりである;
・エトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート:一般式(I) において、nが9、R及びRがメチル基
・オクトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート:一般式(I)において、nが6、Rがメチル基、Rが2-エチルヘキシル基
・オクトキシポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノメタクリレート:一般式(I)において、nが6(ポリエチレングリコールの平均付加モル数が4、ポリプロピレングリコールの平均付加モル数が2)、Rがメチル基、Rが2-エチルヘキシル基であり、オキシエチレン基とオキシエチレンプロピレン基とがランダム付加したモノマー
・ラウロキシポリエチレングリコールモノメタクリレート:一般式(I)において、nが4、Rがメチル基、Rがドデシル基
・ステアロキシポリエチレングリコールモノメタクリレート:一般式(I)において、nが9、Rがメチル基、Rがオクタデシル基であるモノマー
・ポリエチレングリコールモノメタクリレート:一般式(I)において、nが15、Rがメチル基、Rが水素原子
・メタクリル酸:三菱瓦斯化学(株)製、商品名:GE-110(MAA)
・メタクリル酸2-エチルヘキシル:三菱レイヨン(株)製、商品名:アクリエステルEH
・スチレンモノマー:新日鉄化学(株)製、商品名:スチレンモノマー
・スチレンマクロマー:東亜合成(株)製、商品名:AS-6S(スチレンマクロマー)、数平均分子量:6000
The details of each compound shown in Table 1 are as follows:
Ethoxy polyethylene glycol monomethacrylate: In general formula (I), n is 9, R 1 and R 2 is a methyl group, octoxypolyethylene glycol monomethacrylate: In general formula (I), n is 6, R 1 is a methyl group , R 2 is 2-ethylhexyl group, octoxypolyethylene glycol, polypropylene glycol monomethacrylate: in general formula (I), n is 6 (average added mole number of polyethylene glycol is 4, average added mole number of polypropylene glycol is 2) A monomer in which R 1 is a methyl group, R 2 is a 2-ethylhexyl group, and an oxyethylene group and an oxyethylenepropylene group are randomly added: Lauroxypolyethylene glycol monomethacrylate: In the general formula (I), n is 4, R 1 is a methyl group, R 2 is a dodecyl group Tealoxy polyethylene glycol monomethacrylate: a monomer in which n is 9, R 1 is a methyl group, and R 2 is an octadecyl group in general formula (I): Polyethylene glycol monomethacrylate: in general formula (I), n is 15, R 1 is a methyl group, R 2 is a hydrogen atom / methacrylic acid: manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade name: GE-110 (MAA)
-2-ethylhexyl methacrylate: manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., trade name: Acryester EH
・ Styrene monomer: Nippon Steel Chemical Co., Ltd., trade name: Styrene monomer ・ Styrene macromer: Toa Gosei Co., Ltd., trade name: AS-6S (styrene macromer), number average molecular weight: 6000

Figure 2005036203
Figure 2005036203

実施例1〜4及び比較例1〜2
製造例1〜4及び比較製造例1、2で得られたポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー5質量部を、メチルエチルケトン45質量部に溶かし、その中に中和剤(5N-水酸化ナトリウム水溶液)を所定量加えて塩生成基を中和し、更にカーボンブラック〔C.I.ピグメント・ブラック7 、キャボット(株)製〕20質量部を加え、高圧ホモジナイザー(均一バルブ型)で分散した。
Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2
5 parts by mass of the polymer obtained by drying the polymer solutions obtained in Production Examples 1 to 4 and Comparative Production Examples 1 and 2 under reduced pressure were dissolved in 45 parts by mass of methyl ethyl ketone, and a neutralizer (5N-hydroxylation) was dissolved therein. A predetermined amount of aqueous sodium solution was added to neutralize the salt-forming groups, and 20 parts by mass of carbon black [CI Pigment Black 7, manufactured by Cabot Corp.] was added and dispersed with a high-pressure homogenizer (uniform valve type).

得られた混練物に、イオン交換水120 質量部を加え、攪拌した後、減圧下60℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去することにより、固形分濃度が20質量%の顔料含有ビニルポリマー粒子の水分散体を得た。   To the obtained kneaded product, 120 parts by mass of ion-exchanged water was added and stirred, and then methyl ethyl ketone was removed at 60 ° C. under reduced pressure, and a part of the water was further removed, whereby a pigment having a solid content concentration of 20% by mass was obtained. An aqueous dispersion of contained vinyl polymer particles was obtained.

得られた顔料含有ビニルポリマー粒子の水分散体40質量部、グリセリン15質量部、2-{2-(2-ブトキシエトキシ)エトキシ}エタノール5質量部、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールのEO付加物(n=10) 0.5質量部及びイオン交換水59.5質量部を混合し、得られた混合液を5μmのフィルター〔アセチルセルロース膜、外径:2.5cm 、富士写真フイルム(株)製〕を取り付けた容量25mLの針なしシリンジ〔テルモ(株)製〕で濾過し、粗大粒子を除去し、表2に示す組成の水系インクを得た。   40 parts by mass of an aqueous dispersion of the obtained pigment-containing vinyl polymer particles, 15 parts by mass of glycerin, 5 parts by mass of 2- {2- (2-butoxyethoxy) ethoxy} ethanol, 2,4,7,9-tetramethyl- EO adduct of 5-decine-4,7-diol (n = 10) 0.5 part by mass and 59.5 parts by mass of ion-exchanged water were mixed, and the resulting mixture was filtered with a 5 μm filter [acetylcellulose membrane, outer diameter: 2.5 The mixture was filtered with a 25 mL needleless syringe (manufactured by Terumo Co., Ltd.) equipped with cm, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. to remove coarse particles, and water-based inks having the compositions shown in Table 2 were obtained.

次に、得られた水系インクの物性を下記方法に基づいて評価した。その結果を表2に示す。   Next, physical properties of the obtained water-based ink were evaluated based on the following methods. The results are shown in Table 2.

(1)インク粘度
東機産業(株)製、RE80L 型粘度計(ローター1)を用い、20℃で100r/minの粘度を測定し、以下の評価基準に基づいて評価した。
(1) Ink viscosity Using a RE80L viscometer (rotor 1) manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., a viscosity of 100 r / min was measured at 20 ° C. and evaluated based on the following evaluation criteria.

〔評価基準〕
○:インク粘度が3.5mPa・s未満。
△:インク粘度が3.5mPa・s以上4.5mPa・s未満。
×:インク粘度が4.5mPa・s以上7.0mPa・s未満。
〔Evaluation criteria〕
○: The ink viscosity is less than 3.5 mPa · s.
Δ: The ink viscosity is 3.5 mPa · s or more and less than 4.5 mPa · s.
X: The ink viscosity is 4.5 mPa · s or more and less than 7.0 mPa · s.

(2)保存安定性
前記粘度計を用い、保存前の粘度と70℃、14日後に測定した粘度から分散安定度を次式:保存安定度(%)=(〔保存後の粘度〕/〔保存前の粘度〕)×100
に従って求め、以下の評価基準に基づいて評価した。
(2) Storage stability Using the viscometer, the dispersion stability is calculated from the viscosity before storage and the viscosity measured after 14 days at 70 ° C .: storage stability (%) = ([viscosity after storage] / [ Viscosity before storage]) × 100
And evaluated based on the following evaluation criteria.

〔評価基準〕
○:100±10%以内。
△:100±10超〜20%未満。
×:100±20%以上。
〔Evaluation criteria〕
○: Within 100 ± 10%.
Δ: More than 100 ± 10 to less than 20%.
X: 100 ± 20% or more.

(3)印字濃度
市販のエプソン社製のインクジェットプリンター(型番:EM900C)を用い、市販の下記5つのコピー用紙(普通紙)にベタ印字し、25℃で24時間放置後、印字濃度をマクベス濃度計(マクベス社製、品番:RD914) で測定し、平均値を求めた。
(3) Print density Using a commercially available Epson inkjet printer (model number: EM900C), print solid on the following five copy papers (plain paper) and leave at 25 ° C for 24 hours. The average value was obtained by measuring with a meter (manufactured by Macbeth, product number: RD914).

普通紙:1. Canon PB紙(東日本で入手)、2.Canon PB紙(西日本で入手)、3.XEROX 4200、4.Canon Office、5.Canon Brilliant White
普通紙に印字した際に、印字濃度が1.35以上、特に1.40以上では高印字濃度の印字物が得られる。
Plain paper: 1. Canon PB paper (obtained in East Japan), 2. Canon PB paper (obtained in West Japan), 3. XEROX 4200, 4. Canon Office, 5. Canon Brilliant White
When printing on plain paper, printed matter with a high print density can be obtained when the print density is 1.35 or more, particularly 1.40 or more.

(4)耐擦過性
前記プリンターを用い、市販のコピー用紙にベタ印字し、25℃で24時間乾燥させた後、指で強く印字面を擦った。その印字のとれ具合を以下の評価基準に基づいて評価した。
(4) Scratch resistance Using the printer, solid printing was performed on commercially available copy paper, dried at 25 ° C. for 24 hours, and then the print surface was rubbed strongly with fingers. The degree of printing was evaluated based on the following evaluation criteria.

〔評価基準〕
○:ほとんど印字はとれず、周りが汚れない。
△:少し印字が擦りとられ、周りが少し汚れ、指も少し汚れる。
×:かなり印字が擦りとられ、周りがかなりひどく汚れ、指も相当汚れる。
〔Evaluation criteria〕
○: Printing is hardly taken and the surroundings are not stained.
Δ: The print is slightly scraped, the surroundings are slightly stained, and the fingers are also slightly stained.
X: The printing is scraped off considerably, the surroundings are considerably dirty, and the fingers are also considerably dirty.

(5)平均粒径及び分散安定性
大塚電子(株)製、レーザー粒子解析システムELS−8000(キュムラント法)を用い、インクに含まれている着色剤を含有するポリマー粒子の平均粒径(以下、「保存前の平均粒径」という)を測定した。インクを密閉容器に入れ、60℃の恒温槽に1ヵ月保存後、同様の方法にて平均粒径(以下、「保存後の平均粒径」という)を測定した。分散安定性の指標として、分散安定度を次式:
分散安定度(%)=(〔保存後の平均粒径〕/〔保存前の平均粒径〕)×100
に従って求め、以下の評価基準に基づいて評価した。
(5) Average particle size and dispersion stability Using an Otsuka Electronics Co., Ltd., laser particle analysis system ELS-8000 (cumulant method), the average particle size of the polymer particles containing the colorant contained in the ink (hereinafter referred to as “the particle size”) , “Average particle diameter before storage”). The ink was placed in a sealed container and stored in a constant temperature bath at 60 ° C. for one month, and then the average particle size (hereinafter referred to as “average particle size after storage”) was measured by the same method. As an indicator of dispersion stability, dispersion stability is expressed by the following formula:
Dispersion stability (%) = ([average particle diameter after storage] / [average particle diameter before storage]) × 100
And evaluated based on the following evaluation criteria.

〔評価基準〕
○:分散安定度が90%以上110%未満。
△:分散安定度が70%以上90%未満、又は110 %以上130%未満。
×:分散安定度が70%未満又は130%以上。
〔Evaluation criteria〕
○: The dispersion stability is 90% or more and less than 110%.
Δ: The dispersion stability is 70% or more and less than 90%, or 110% or more and less than 130%.
X: Dispersion stability is less than 70% or 130% or more.

Figure 2005036203
Figure 2005036203

表2に示された結果から、各実施例で得られた水系インクは、いずれも印字濃度が高く、更に保存安定性、分散安定性、耐擦過性にも優れたものであることが分かった。比較例1は、印字濃度が低く、保存安定性が悪かった。

From the results shown in Table 2, it was found that each of the water-based inks obtained in each example had a high printing density, and was excellent in storage stability, dispersion stability, and scratch resistance. . Comparative Example 1 had a low printing density and poor storage stability.

Claims (8)

着色剤を含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体であって、
水不溶性ビニルポリマーが、(A)一般式(I):
Figure 2005036203
(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数2〜18のアルキレン基又は水素原子がフェニル基で置換された炭素数2〜4のアルキレン基、nは2〜30の数、Rは炭素数8〜30の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を示す。)
で表されるモノマー、
(B)塩生成基含有モノマー、並びに
(C)疎水性モノマーを含有するモノマー混合物を重合させてなる水不溶性ビニルポリマーであるインクジェット記録用水分散体。
An aqueous dispersion of water-insoluble vinyl polymer particles containing a colorant,
The water-insoluble vinyl polymer is represented by (A) general formula (I):
Figure 2005036203
Wherein R 1 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms or an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms in which a hydrogen atom is substituted with a phenyl group, and n is 2 to 30 The number R 3 represents a linear or branched alkyl group having 8 to 30 carbon atoms.)
A monomer represented by
An aqueous dispersion for inkjet recording, which is a water-insoluble vinyl polymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing (B) a salt-forming group-containing monomer and (C) a hydrophobic monomer.
モノマー混合物中、(A)一般式(I)で表されるモノマーが1〜45質量%であり、(B)塩生成基含有モノマーが2〜50質量%であり、(C)疎水性モノマーが10〜88質量%である、請求項1記載のインクジェット記録用水分散体。   In the monomer mixture, (A) the monomer represented by the general formula (I) is 1 to 45% by mass, (B) the salt-forming group-containing monomer is 2 to 50% by mass, and (C) the hydrophobic monomer is The aqueous dispersion for inkjet recording according to claim 1, which is 10 to 88% by mass. (C)疎水性モノマーが、(C-1)一般式(II):
Figure 2005036203
(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数1〜22のアルキル基、炭素数6〜22のアリール基、アルキルアリール基若しくはアリールアルキル基又は炭素数3〜22の環式炭化水素基を示す。)
で表されるアルキル基、アリール基又は環式炭化水素基を有するモノマー、
(C-2)一般式(III):
Figure 2005036203
(式中、Rは水素原子又は低級アルキル基、Rは炭素数6〜22の芳香族炭化水素基を示す。)
で表される芳香環含有モノマー、及び
(C-3)マクロマーから選ばれた1種以上のモノマーを含有する請求項1又は2記載のインクジェット記録用水分散体。
(C) the hydrophobic monomer is (C-1) general formula (II):
Figure 2005036203
Wherein R 4 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 5 is an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, an aryl group having 6 to 22 carbon atoms, an alkylaryl group or an arylalkyl group, or a ring having 3 to 22 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group.)
A monomer having an alkyl group, an aryl group or a cyclic hydrocarbon group represented by:
(C-2) General formula (III):
Figure 2005036203
(In the formula, R 6 represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, and R 7 represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 22 carbon atoms.)
The aqueous dispersion for ink-jet recording according to claim 1 or 2, comprising at least one monomer selected from the group consisting of: (C-3) a macromer.
一般式(III)の芳香環含有モノマーが、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン及びビニルナフタレンから選ばれた1種以上である請求項3記載のインクジェット記録用水分散体。   The aqueous dispersion for inkjet recording according to claim 3, wherein the aromatic ring-containing monomer of the general formula (III) is at least one selected from styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and vinylnaphthalene. マクロマーが、片末端に重合性官能基を有し数平均分子量が400〜50,000である請求項3又は4記載のインクジェット記録用水分散体。   The aqueous dispersion for inkjet recording according to claim 3 or 4, wherein the macromer has a polymerizable functional group at one end and has a number average molecular weight of 400 to 50,000. 水不溶性ビニルポリマーの重量平均分子量が3,000〜300,000である請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。   The water dispersion for ink jet recording according to any one of claims 1 to 5, wherein the water-insoluble vinyl polymer has a weight average molecular weight of 3,000 to 300,000. 着色剤が、顔料又は疎水性染料である請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェット記録用水分散体。   The aqueous dispersion for inkjet recording according to any one of claims 1 to 6, wherein the colorant is a pigment or a hydrophobic dye. 請求項1〜7いずれかの項記載のインクジェット記録用水分散体を含有するインクジェット記録用水系インク。



An aqueous ink for inkjet recording, comprising the aqueous dispersion for inkjet recording according to any one of claims 1 to 7.



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