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JP7575940B2 - Composite Resin Dispersion - Google Patents

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JP7575940B2
JP7575940B2 JP2020216743A JP2020216743A JP7575940B2 JP 7575940 B2 JP7575940 B2 JP 7575940B2 JP 2020216743 A JP2020216743 A JP 2020216743A JP 2020216743 A JP2020216743 A JP 2020216743A JP 7575940 B2 JP7575940 B2 JP 7575940B2
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Description

本発明は、複合樹脂分散体及び水系インクに関する。 The present invention relates to a composite resin dispersion and a water-based 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媒体に直接吐出し、付着させて、文字や画像を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易で、かつ安価であり、記録媒体として普通紙が使用可能、被印刷物に対して非接触、という数多くの利点があるため普及が著しい。
近年、印刷物に耐候性や耐水性を付与する観点や、作業環境、自然環境への負荷軽減の観点から、着色剤として顔料を用い、顔料を分散させるポリマーを使用する水系顔料インクが注目されている。
Inkjet recording is a method of printing characters and images by ejecting ink droplets from extremely fine nozzles directly onto a recording medium. This method has become extremely popular due to its many advantages, including the ease of full-color printing, low cost, the ability to use plain paper as a recording medium, and no contact with the substrate.
In recent years, water-based pigment inks that use pigments as colorants and polymers to disperse the pigments have been attracting attention from the perspective of imparting weather resistance and water resistance to printed matter and reducing the burden on the working environment and the natural environment.

一方、水系顔料分散体及び水系顔料インクは、顔料やポリマー由来の粗大粒子により、保存安定性等が悪いという問題がある。
また、商業印刷や産業印刷市場においては、樹脂フィルム等の低吸液性記録媒体が汎用されているが、水系顔料インクは低吸液性記録媒体、特にポリ塩化ビニル(PVC)等の極性を有する樹脂フィルムに対する密着性が悪く、インク塗膜が記録媒体から剥離し易く、記録物の美粧性を損なう等の問題がある。
そこで、これらの問題点を改善すべく種々の提案がなされている。
例えば、特許文献1には、保存安定性に優れ、水系インクに用いることにより、非吸水性印刷媒体に対する優れた密着性を維持しつつ、高い印字濃度を有する水系顔料分散体として、顔料をポリマー分散剤で水系媒体に分散させた水系顔料分散体であって、該ポリマー分散剤が、(メタ)アクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを含有する、水系顔料分散体が開示されている。
On the other hand, water-based pigment dispersions and water-based pigment inks have problems such as poor storage stability due to the presence of coarse particles derived from pigments and polymers.
Furthermore, in the commercial printing and industrial printing markets, low liquid-absorbent recording media such as resin films are widely used, but water-based pigment inks have poor adhesion to low liquid-absorbent recording media, particularly to polar resin films such as polyvinyl chloride (PVC), and the ink coating is prone to peeling off from the recording medium, impairing the aesthetic appeal of the recorded matter.
Therefore, various proposals have been made to improve these problems.
For example, Patent Literature 1 discloses an aqueous pigment dispersion having excellent storage stability and having a high print density while maintaining excellent adhesion to a non-water-absorbent print medium when used in an aqueous ink, the aqueous pigment dispersion being obtained by dispersing a pigment in an aqueous medium with a polymer dispersant, the polymer dispersant containing a (meth)acrylic resin and a polyester resin.

特開2019-119890号公報JP 2019-119890 A

インクジェット記録方法は、少量多品種の記録に適しているため、記録媒体の適用範囲の拡大が進んでいる。このような適用範囲の拡大に伴い、低吸液性の樹脂フィルム等を用いた商業印刷や産業印刷において、記録濃度、耐溶剤性の向上が求められている。
特許文献1等の従来の水系顔料分散体及びそれを用いた水系インクは、保存安定性、低吸液性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性について、更なる改善が望まれていた。
本発明は、水系インクの保存安定性を向上させ、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得ることができる複合樹脂分散体、及び水系インクを提供することを課題とする。
Since the inkjet recording method is suitable for recording a wide variety of products in small quantities, the range of recording media for which it is applicable is expanding. As the range of applications expands, there is a demand for improved recording density and solvent resistance in commercial and industrial printing using low-absorbency resin films, etc.
Conventional water-based pigment dispersions and water-based inks using the same described in Patent Document 1 and the like have been desired to be further improved in terms of storage stability, adhesion to low-liquid-absorbent recording media, recording density, and solvent resistance.
An object of the present invention is to provide a composite resin dispersion and a water-based ink that can improve the storage stability of a water-based ink and give a recorded matter that is excellent in adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance.

本発明者らは、ポリエステル樹脂セグメントと(メタ)アクリル系樹脂セグメントとを含有する複合樹脂分散体において、ポリエステル樹脂セグメントを構成するアルコール成分に3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含ませることにより、上記課題を解決しうることを見出した。
すなわち、本発明は、次の[1]及び[2]を提供する。
[1]ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有する複合樹脂粒子を含む複合樹脂分散体であって、
該ポリエステル樹脂(A)を構成するアルコール成分が、少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む、複合樹脂分散体。
[2]複合樹脂粒子と顔料を含有する水系インクであって、
該複合樹脂が、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有し、該ポリエステル樹脂(A)がアルコール成分由来の構成単位とカルボン酸成分由来の構成単位とを含み、該アルコール成分が少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む、水系インク。
The present inventors have found that, in a composite resin dispersion containing a polyester resin segment and a (meth)acrylic resin segment, the above-mentioned problem can be solved by including 3-methyl-1,5-pentanediol in an alcohol component constituting the polyester resin segment.
That is, the present invention provides the following [1] and [2].
[1] A composite resin dispersion comprising composite resin particles containing a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment,
The alcohol component constituting the polyester resin (A) contains at least 3-methyl-1,5-pentanediol.
[2] A water-based ink containing composite resin particles and a pigment,
the composite resin comprises a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment, the polyester resin (A) comprises a structural unit derived from an alcohol component and a structural unit derived from a carboxylic acid component, and the alcohol component comprises at least 3-methyl-1,5-pentanediol.

本発明によれば、水系インクの保存安定性を向上させ、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得ることができる複合樹脂分散体、及び水系インクを提供することができる。 The present invention provides a composite resin dispersion and a water-based ink that can improve the storage stability of water-based inks and produce printed matter that has excellent adhesion to low-water-absorbency recording media, recording density, and solvent resistance.

[複合樹脂分散体]
本発明の複合樹脂分散体は、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有する複合樹脂粒子を含む複合樹脂分散体であって、
該ポリエステル樹脂(A)を構成するアルコール成分が、少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む。
本発明の複合樹脂分散体は、低吸水性記録媒体に対しても、上記の効果を発揮できるため、インクジェット記録用、フレキソ印刷用、グラビア印刷用等として用いることができるが、インクジェット記録用として用いることが好ましい。
なお、本明細書において、「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、「記録物」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。
「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。
また、「低吸水性」とは、低吸液性、非吸液性を含む概念であり、記録媒体と純水との接触時間100m秒間における該記録媒体の吸水量が0g/m以上10g/m以下であることを意味する。
[Composite resin dispersion]
The composite resin dispersion of the present invention is a composite resin dispersion containing composite resin particles containing a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment,
The alcohol component constituting the polyester resin (A) contains at least 3-methyl-1,5-pentanediol.
Since the composite resin dispersion of the present invention can exert the above-mentioned effects even on low water-absorbent recording media, it can be used for inkjet recording, flexographic printing, gravure printing, etc., and is preferably used for inkjet recording.
In this specification, the term "recording" refers to a concept that includes printing and printing out characters and images, and the term "recorded matter" refers to a concept that includes printed matter and printed matter on which characters and images are recorded.
By "water-based" it is meant that water constitutes the largest proportion of the medium contained in the ink.
In addition, the term "low water absorption" is a concept that includes low liquid absorption and non-liquid absorption, and means that the amount of water absorption of the recording medium when the recording medium is in contact with pure water for 100 ms is 0 g/m2 or more and 10 g/m2 or less.

本発明の複合樹脂分散体は、水系インクの保存安定性を向上させ、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得ることができる。その理由は定かではないが、以下のように考えられる。
水系顔料インクにおいて、顔料分散ポリマーとしてポリエステル樹脂を用いると、ポリエステル樹脂の加水分解による主鎖の切断が起こり、継時的に分子量が大きく低下していく。その結果、ポリエステル樹脂が顔料に吸着しても、その吸着状態を長期間安定に保つことができず、顔料、ポリマーが次第に凝集し、粗大粒子が発生するという問題があった。ポリエステル樹脂の加水分解による凝集を防ぐ手段として他ポリマーとの複合化が考えられるが、例えばポリエステル樹脂と(メタ)アクリル系樹脂との複合化の場合、一般的なポリエステル樹脂ではやはり加水分解が避けられないため所望の効果を得られないという問題があった。
The composite resin dispersion of the present invention improves the storage stability of the water-based ink and makes it possible to obtain a recorded matter that is excellent in adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance. Although the reason for this is unclear, it is thought to be as follows.
In water-based pigment inks, when polyester resin is used as a pigment dispersion polymer, the main chain is cut due to hydrolysis of the polyester resin, and the molecular weight is significantly reduced over time. As a result, even if the polyester resin is adsorbed to the pigment, the adsorption state cannot be stably maintained for a long period of time, and the pigment and polymer gradually aggregate, resulting in the problem of generating coarse particles. As a means of preventing aggregation due to hydrolysis of the polyester resin, it is possible to combine it with other polymers, but for example, in the case of combining a polyester resin with a (meth)acrylic resin, there is a problem that the desired effect cannot be obtained because hydrolysis is unavoidable with a general polyester resin.

本発明者らは、複合樹脂分散体として、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有する複合樹脂を用い、該ポリエステル樹脂(A)を構成するアルコール成分に3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含ませることにより、凝集による粗大粒子の発生を抑制できることを見出した。
これは、3-メチル-1,5-ペンタンジオールの中心にあるメチル基が水系媒体との親和性を抑制し、かつ、ポリエステル樹脂(A)の加水分解も抑制して、複合樹脂を安定化するからであると考えられる。
このため、本発明の複合樹脂分散体を配合した水系インクを低吸水性記録媒体等に付着させると、本発明の複合樹脂分散体が乾燥して形成される樹脂塗膜において、ポリエステル樹脂(A)セグメントの部分と低吸水性記録媒体が強く相互作用し、該水系インクの密着性が向上すると考えられる。
また、前記複合樹脂は耐溶剤性に優れ、更に(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントがインクビヒクル中での複合樹脂粒子の分散安定性を高めると考えられる。その結果、本発明の複合樹脂分散体を配合した水系インクは、保存安定性に優れ、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得ることができると考えられる。
The present inventors have found that by using a composite resin containing a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment as a composite resin dispersion and by including 3-methyl-1,5-pentanediol in the alcohol component constituting the polyester resin (A), the generation of coarse particles due to aggregation can be suppressed.
This is believed to be because the methyl group at the center of 3-methyl-1,5-pentanediol suppresses the affinity with the aqueous medium and also suppresses hydrolysis of the polyester resin (A), stabilizing the composite resin.
For this reason, when an aqueous ink containing the composite resin dispersion of the present invention is applied to a low water-absorbent recording medium, etc., in the resin coating film formed by drying the composite resin dispersion of the present invention, the polyester resin (A) segment portion strongly interacts with the low water-absorbent recording medium, which is thought to improve the adhesion of the aqueous ink.
In addition, the composite resin has excellent solvent resistance, and the (meth)acrylic resin (B) segment is considered to enhance the dispersion stability of the composite resin particles in the ink vehicle. As a result, it is considered that the water-based ink containing the composite resin dispersion of the present invention has excellent storage stability, and can provide recorded matter having excellent adhesion to low water-absorbent recording media, recording density, and solvent resistance.

<複合樹脂粒子>
本発明に係る複合樹脂粒子は、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有する。
前記複合樹脂は、水不溶性ポリマーであることが好ましい。
ここで、ポリマーの「水不溶性」とは、105℃で2時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が10g以下であることを意味し、ポリマーの前記溶解量は、好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下である。前記ポリマーがアニオン性ポリマーの場合、その溶解量は、ポリマーのアニオン性基を水酸化ナトリウムで100%中和した時の溶解量である。
<Composite Resin Particles>
The composite resin particles according to the present invention contain a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment.
The composite resin is preferably a water-insoluble polymer.
Here, the term "water-insoluble" of a polymer means that when a polymer that has been dried at 105° C. for 2 hours and has reached a constant weight is dissolved in 100 g of water at 25° C., the amount of dissolution is 10 g or less, and the amount of dissolution of the polymer is preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less. When the polymer is an anionic polymer, the amount of dissolution is the amount of dissolution when the anionic groups of the polymer are 100% neutralized with sodium hydroxide.

複合樹脂中の(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントに対するポリエステル樹脂(A)セグメントの質量比[(A)/(B)]は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、好ましくは20/80以上、より好ましくは30/70以上、更に好ましくは40/60以上、より更に好ましくは50/50以上であり、そして、好ましくは98/2以下、より好ましくは95/5以下、更に好ましくは90/10以下、より更に好ましくは85/15以下である。 The mass ratio [(A)/(B)] of the polyester resin (A) segment to the (meth)acrylic resin (B) segment in the composite resin is preferably 20/80 or more, more preferably 30/70 or more, even more preferably 40/60 or more, even more preferably 50/50 or more, from the viewpoint of improving the storage stability of the water-based ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbency recording medium, recording density, and solvent resistance, and is preferably 98/2 or less, more preferably 95/5 or less, even more preferably 90/10 or less, and even more preferably 85/15 or less.

〔ポリエステル樹脂(A)セグメント〕
ポリエステル樹脂(A)セグメントは、アルコール成分由来の構成単位とカルボン酸成分由来の構成単位を含有し、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合することにより得ることができる。
[Polyester Resin (A) Segment]
The polyester resin (A) segment contains a structural unit derived from an alcohol component and a structural unit derived from a carboxylic acid component, and can be obtained by polycondensation of the alcohol component and the carboxylic acid component.

(アルコール成分)
ポリエステル樹脂(A)を構成する原料モノマーであるアルコール成分は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む。3-メチル-1,5-ペンタンジオールは、1,6-ヘキサンジオールと異性体の関係にあるジオールであるが、その中心にあるメチル基の影響により非結晶性を示し、水系媒体との親和性を抑制し、かつ、ポリエステル樹脂(A)の加水分解も抑制して、複合樹脂を安定化すると考えられる。
アルコール成分中における3-メチル-1,5-ペンタンジオールの含有量は、上記と同様の観点から、好ましくは30モル%以上、より好ましくは35モル%以上、更に好ましくは40モル%以上、より更に好ましくは45モル%以上であり、そして、好ましくは85モル%以下、より好ましくは80モル%以下、更に好ましくは75モル%以下、より更に好ましくは70モル%以下である。
(Alcohol content)
The alcohol component, which is a raw material monomer constituting the polyester resin (A), contains at least 3-methyl-1,5-pentanediol from the viewpoint of improving the storage stability of the water-based ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbency recording medium, recording density, and solvent resistance. 3-methyl-1,5-pentanediol is a diol that is an isomer of 1,6-hexanediol, and is considered to exhibit amorphousness due to the influence of the methyl group at its center, suppress the affinity with water-based media, and also suppress hydrolysis of the polyester resin (A), thereby stabilizing the composite resin.
From the same viewpoints as above, the content of 3-methyl-1,5-pentanediol in the alcohol component is preferably 30 mol% or more, more preferably 35 mol% or more, even more preferably 40 mol% or more, still more preferably 45 mol% or more, and preferably 85 mol% or less, more preferably 80 mol% or less, even more preferably 75 mol% or less, and still more preferably 70 mol% or less.

ポリエステル樹脂(A)の原料モノマーであるアルコール成分には、3-メチル-1,5-ペンタンジオール以外のその他のアルコール成分を含有することができる。
その他のアルコール成分としては、芳香族ジオールが好ましく、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物がより好ましい。
ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物は、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンにオキシアルキレン基を付加した構造を有する化合物であり、具体的には下記一般式(I)で表される化合物が好ましい。
The alcohol component, which is a raw material monomer for the polyester resin (A), may contain other alcohol components in addition to 3-methyl-1,5-pentanediol.
As the other alcohol component, an aromatic diol is preferable, and an alkylene oxide adduct of bisphenol A is more preferable.
The alkylene oxide adduct of bisphenol A is a compound having a structure in which an oxyalkylene group is added to 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, and specifically, a compound represented by the following general formula (I) is preferred.

一般式(I)において、OR、ROは、それぞれ独立に炭素数1以上4以下のオキシアルキレン基を示し、好ましくはオキシエチレン基又はオキシプロピレン基である。
x及びyは、アルキレンオキシドの付加モル数であり、それぞれ独立して0以上の正数である。x及びyは、カルボン酸成分との反応性の観点から、xとyの和の平均値は、好ましくは2以上であり、そして、好ましくは7以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは3以下である。
また、x個のORとy個のROは、各々同一であっても異なっていてもよいが、上記と同様の観点から、同一であることが好ましい。
このビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物は、ビスフェノールAのプロピレンオキシド付加物及びビスフェノールAのエチレンオキシド付加物が好ましく、ビスフェノールAのプロピレンオキシド付加物がより好ましい。
アルコール成分中におけるビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物の含有量は、上記と同様の観点から、好ましくは70モル%以下、より好ましくは65モル%以下、更に好ましくは60モル%以下、より更に好ましくは55モル%以下であり、そして、好ましくは15モル%以上、より好ましくは20モル%以上、更に好ましくは25モル%以上、より更に好ましくは30モル%以上である。
In formula (I), OR 1 and R 2 O each independently represent an oxyalkylene group having from 1 to 4 carbon atoms, and are preferably an oxyethylene group or an oxypropylene group.
x and y are the number of moles of alkylene oxide added, and each is independently a positive number of 0 or more. From the viewpoint of reactivity with the carboxylic acid component, the average value of the sum of x and y is preferably 2 or more, and is preferably 7 or less, more preferably 5 or less, and further preferably 3 or less.
Furthermore, x OR 1 's and y R 2 O's may be the same or different, but are preferably the same from the same viewpoint as above.
The alkylene oxide adduct of bisphenol A is preferably a propylene oxide adduct of bisphenol A or an ethylene oxide adduct of bisphenol A, and more preferably a propylene oxide adduct of bisphenol A.
From the same viewpoints as above, the content of the alkylene oxide adduct of bisphenol A in the alcohol component is preferably 70 mol % or less, more preferably 65 mol % or less, even more preferably 60 mol % or less, still more preferably 55 mol % or less, and preferably 15 mol % or more, more preferably 20 mol % or more, even more preferably 25 mol % or more, and still more preferably 30 mol % or more.

その他のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール(1,2-プロパンジオール)、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(炭素数2以上4以下)オキシド付加物(平均付加モル数1以上16以下)等が挙げられる。
アルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合せて用いることができる。
Examples of other alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol (1,2-propanediol), glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, hydrogenated bisphenol A, sorbitol, and alkylene oxide adducts (having a carbon number of 2 to 4) thereof (average number of moles added: 1 to 16).
The alcohol components may be used alone or in combination of two or more.

(カルボン酸成分)
ポリエステル樹脂(A)の原料モノマーであるカルボン酸成分には、カルボン酸、その酸無水物及びそのアルキル(炭素数1以上3以下)エステル等が含まれる。
カルボン酸成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、及び3価以上の多価カルボン酸が挙げられる。
芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸が好ましく、テレフタル酸がより好ましい。
脂肪族ジカルボン酸としては、不飽和及び飽和の脂肪族ジカルボン酸が挙げられ、不飽和脂肪族ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸が好ましく、フマル酸がより好ましい。飽和脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、コハク酸が好ましく、アジピン酸がより好ましい。
脂環式ジカルボン酸としては、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸が好ましい。
3価以上の多価カルボン酸としては、トリメリット酸、ピロメリット酸が好ましく、無水トリメリット酸も好ましい。
前記カルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合せて用いることができる。
上記のカルボン酸成分は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、及び3価以上の多価カルボン酸から選ばれる1種以上を含むことが好ましく、これらを併用するがより好ましい。
(Carboxylic Acid Component)
The carboxylic acid component which is a raw material monomer of the polyester resin (A) includes carboxylic acid, its acid anhydride, and its alkyl (having 1 to 3 carbon atoms) ester.
Examples of the carboxylic acid component include aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and trivalent or higher polycarboxylic acids.
As the aromatic dicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid are preferred, and terephthalic acid is more preferred.
The aliphatic dicarboxylic acid may be unsaturated or saturated, and the unsaturated aliphatic dicarboxylic acid may be fumaric acid or maleic acid, more preferably fumaric acid. The saturated aliphatic dicarboxylic acid may be adipic acid or succinic acid, more preferably adipic acid.
As the alicyclic dicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, decalindicarboxylic acid, and tetrahydrophthalic acid are preferred.
As the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid are preferred, and trimellitic anhydride is also preferred.
The carboxylic acid components may be used alone or in combination of two or more kinds.
From the viewpoints of improving the storage stability of the aqueous ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance, the carboxylic acid component preferably contains one or more selected from aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and trivalent or higher polycarboxylic acids, and it is more preferable to use these in combination.

(ポリエステル樹脂(A)の製造)
ポリエステル樹脂(A)は、前記アルコール成分と前記カルボン酸成分とを適宜組み合せて重縮合して得ることができる。例えば、前記アルコール成分と前記カルボン酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じてエステル化触媒を用いて、150℃以上250℃以下の温度で重縮合することにより製造することができる。
エステル化触媒としては、スズ触媒、チタン触媒、三酸化アンチモン、酢酸亜鉛、二酸化ゲルマニウム等の金属化合物等が挙げられ、エステル化反応効率の観点から、スズ触媒が好ましい。スズ触媒としては、酸化ジブチル錫、(2-エチルヘキサン酸)錫(II)、これらの塩等が好ましく、(2-エチルヘキサン酸)錫(II)がより好ましい。必要に応じて、更に没食子酸等のエステル化助触媒を用いてもよい。
また、4-tert-ブチルカテコール等のラジカル重合禁止剤を併用してもよい。
(Production of Polyester Resin (A))
The polyester resin (A) can be obtained by polycondensing the alcohol component and the carboxylic acid component in an appropriate combination, for example, by polycondensing the alcohol component and the carboxylic acid component in an inert gas atmosphere at a temperature of 150° C. to 250° C. using an esterification catalyst as necessary.
Examples of the esterification catalyst include tin catalysts, titanium catalysts, and metal compounds such as antimony trioxide, zinc acetate, and germanium dioxide, and from the viewpoint of esterification reaction efficiency, tin catalysts are preferred. As the tin catalyst, dibutyltin oxide, tin(II)(2-ethylhexanoate), and salts thereof are preferred, and tin(II)(2-ethylhexanoate) is more preferred. If necessary, an esterification promoter such as gallic acid may be further used.
A radical polymerization inhibitor such as 4-tert-butylcatechol may also be used in combination.

ポリエステル樹脂(A)は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、酸基を有するものが好ましい。
ポリエステル樹脂(A)の酸価は、好ましくは10mgKOH/g以上、より好ましくは12mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは90mgKOH/g以下、より好ましくは70mgKOH/g以下、更に好ましくは50mgKOH/g以下である。
ポリエステル樹脂(A)の軟化点は、上記と同様の観点から、好ましくは85℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは95℃以上であり、そして、好ましくは180℃以下、より好ましくは160℃以下、更に好ましくは140℃以下である。
The polyester resin (A) preferably has an acid group, from the viewpoints of improving the storage stability of the water-based ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbency recording medium, recording density, and solvent resistance.
The acid value of the polyester resin (A) is preferably 10 mgKOH/g or more, more preferably 12 mgKOH/g or more, even more preferably 15 mgKOH/g or more, and is preferably 90 mgKOH/g or less, more preferably 70 mgKOH/g or less, even more preferably 50 mgKOH/g or less.
From the same viewpoints as above, the softening point of the polyester resin (A) is preferably 85°C or higher, more preferably 90°C or higher, even more preferably 95°C or higher, and is preferably 180°C or lower, more preferably 160°C or lower, even more preferably 140°C or lower.

ポリエステル樹脂(A)のガラス転移温度は、上記と同様の観点から、好ましくは38℃以上、より好ましくは40℃以上、更に好ましくは42℃以上であり、そして、好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下、更に好ましくは60℃以下である。
ポリエステル樹脂(A)の数平均分子量は、上記と同様の観点から、好ましくは2000以上、より好ましくは3000以上、更に好ましくは3500以上であり、そして、好ましくは10000以下、より好ましくは7000以下、更に好ましくは5000以下である。
ポリエステル樹脂の酸価、軟化点、ガラス転移温度、及び数平均分子量は、実施例に記載の方法により測定することができる。また、これらの物性は、用いるモノマーの種類、配合比率、重縮合の温度、反応時間を適宜調節することにより、所望のものを調製することができる。
From the same viewpoints as above, the glass transition temperature of the polyester resin (A) is preferably 38° C. or higher, more preferably 40° C. or higher, even more preferably 42° C. or higher, and is preferably 80° C. or lower, more preferably 70° C. or lower, even more preferably 60° C. or lower.
From the same viewpoints as above, the number average molecular weight of the polyester resin (A) is preferably 2,000 or more, more preferably 3,000 or more, even more preferably 3,500 or more, and preferably 10,000 or less, more preferably 7,000 or less, even more preferably 5,000 or less.
The acid value, softening point, glass transition temperature, and number average molecular weight of the polyester resin can be measured by the method described in the Examples. These physical properties can be adjusted to the desired values by appropriately adjusting the type and blending ratio of the monomers used, the polycondensation temperature, and the reaction time.

〔(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメント〕
(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントは、(メタ)アクリル酸由来の構成単位を含有するビニル系ポリマーである。ここで、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる1種以上を意味する。
(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントは、(メタ)アクリル酸由来の構成単位を含有し、更に疎水性モノマー由来の構成単位を有することが好ましい。
ここで疎水性モノマーの「疎水性」とは、モノマーを25℃のイオン交換水100gへ飽和するまで溶解させたときに、その溶解量が10g未満であることをいう。
疎水性モノマーの具体例としては、特開2018-83938号公報の段落〔0020〕~〔0022〕に記載のものが挙げられる。これらの中では、炭素数1以上22以下のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート、スチレン、α-メチルスチレン、及びベンジル(メタ)アクリレートから選ばれる1種以上が好ましく、炭素数1以上6以下のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート、スチレン及びα-メチルスチレンから選ばれる1種以上がより好ましい。
[(Meth)acrylic resin (B) segment]
The (meth)acrylic resin (B) segment is a vinyl polymer containing a structural unit derived from (meth)acrylic acid, where (meth)acrylic acid means one or more selected from acrylic acid and methacrylic acid.
The (meth)acrylic resin (B) segment contains a structural unit derived from (meth)acrylic acid, and preferably further contains a structural unit derived from a hydrophobic monomer.
Here, the term "hydrophobic" in the hydrophobic monomer means that when the monomer is dissolved in 100 g of ion-exchanged water at 25° C. until saturation, the amount of the monomer dissolved is less than 10 g.
Specific examples of hydrophobic monomers include those described in paragraphs [0020] to [0022] of JP-A-2018-83938. Among these, one or more selected from alkyl (meth)acrylates having an alkyl group with 1 to 22 carbon atoms, styrene, α-methylstyrene, and benzyl (meth)acrylate are preferred, and one or more selected from alkyl (meth)acrylates having an alkyl group with 1 to 6 carbon atoms, styrene, and α-methylstyrene are more preferred.

(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントは、更にノニオン性モノマー由来の構成単位を含有することができる。
ノニオン性モノマーの具体例としては、特開2018-83938号公報の段落〔0018〕に記載のものが挙げられる。これらの中では、メトキシポリエチレングリコール(n=1~30)(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2~30)(メタ)アクリレートから選ばれる1種以上が好ましい。
以上の観点から、(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントは、(メタ)アクリル酸由来の構成単位と、炭素数1以上6以下のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位、又はスチレン及びα-メチルスチレンから選ばれる1種以上由来の構成単位とを有する(メタ)アクリル系樹脂であることが更に好ましい。
The (meth)acrylic resin segment (B) may further contain a structural unit derived from a nonionic monomer.
Specific examples of the nonionic monomer include those described in paragraph [0018] of JP-A-2018-83938. Among these, one or more selected from methoxypolyethylene glycol (n = 1 to 30) (meth)acrylate and polypropylene glycol (n = 2 to 30) (meth)acrylate are preferred.
From the above viewpoints, it is more preferable that the (meth)acrylic resin (B) segment is a (meth)acrylic resin having a constituent unit derived from (meth)acrylic acid and a constituent unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a constituent unit derived from one or more selected from styrene and α-methylstyrene.

((メタ)アクリル系樹脂(B)セグメント中の各構成単位の含有量)
(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントを構成する各構成単位の含有量は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、次のとおりである。
(メタ)アクリル酸由来の構成単位の含有量は、(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントを構成する全モノマー構成単位中、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20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。
疎水性モノマー由来の構成単位の含有量は、(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントを構成する全モノマー構成単位中、好ましくは90質量%以下、より好ましくは85質量%以下、更に好ましくは80質量%以下であり、そして、好ましくは50質量%以上、より好ましくは55質量%以上、更に好ましくは60質量%以上である。
ノニオン性モノマーの構成単位を含有する場合、その含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
(Content of each structural unit in (meth)acrylic resin (B) segment)
The content of each of the constituent units constituting the (meth)acrylic resin (B) segment is as follows, from the viewpoint of improving the storage stability of the aqueous ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance.
The content of the constituent units derived from (meth)acrylic acid in all monomer constituent units constituting the (meth)acrylic resin (B) segment is preferably 10 mass% or more, more preferably 15 mass% or more, even more preferably 20 mass% or more, and is preferably 50 mass% or less, more preferably 45 mass% or less, even more preferably 40 mass% or less.
The content of the structural units derived from hydrophobic monomers in all monomer structural units constituting the (meth)acrylic resin (B) segment is preferably 90 mass% or less, more preferably 85 mass% or less, even more preferably 80 mass% or less, and is preferably 50 mass% or more, more preferably 55 mass% or more, even more preferably 60 mass% or more.
When a nonionic monomer constituent unit is contained, the content thereof is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably 25% by mass or less, more preferably 20% by mass or less.

(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメント中における(メタ)アクリル酸及び疎水性モノマー由来の構成単位の含有量は、測定により求めることができるし、(メタ)アクリル系樹脂(B)の製造時における(メタ)アクリル酸及び疎水性モノマーを含む原料モノマーの仕込み比率で代用することもできる。 The content of the structural units derived from (meth)acrylic acid and hydrophobic monomer in the (meth)acrylic resin (B) segment can be determined by measurement, or can be substituted by the charging ratio of the raw material monomers containing (meth)acrylic acid and hydrophobic monomer during the production of the (meth)acrylic resin (B).

((メタ)アクリル系樹脂(B)の製造)
(メタ)アクリル系樹脂(B)は、(メタ)アクリル酸及び疎水性モノマー等のモノマー混合物を公知の重合法により共重合させることにより製造することができる。重合法としては溶液重合法が好ましい。
溶液重合法で用いる溶媒に制限はないが、水、低級脂肪族アルコール、メチルエチルケトン等のケトン類、エーテル類、エステル類等の極性溶媒が好ましい。
重合の際には、アゾ化合物、過硫酸塩等の重合開始剤やメルカプタン類等の重合連鎖移動剤を用いることができる。重合温度は、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、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、より好ましくは80℃以下である。
(メタ)アクリル系樹脂(B)として、市販品を用いることもできる。かかる市販品としては、BASFジャパン株式会社製のジョンクリル67、678、683、690等のスチレン-アクリル樹脂等が挙げられる。
(Production of (meth)acrylic resin (B))
The (meth)acrylic resin (B) can be produced by copolymerizing a monomer mixture of (meth)acrylic acid and a hydrophobic monomer by a known polymerization method, preferably a solution polymerization method.
There is no limitation on the solvent used in the solution polymerization method, but polar solvents such as water, lower aliphatic alcohols, ketones such as methyl ethyl ketone, ethers, and esters are preferred.
In the polymerization, a polymerization initiator such as an azo compound or a persulfate, or a polymerization chain transfer agent such as a mercaptan, can be used. The polymerization temperature varies depending on the type of polymerization initiator, monomer, and solvent used, but is preferably 30° C. or higher, more preferably 50° C. or higher, and is preferably 95° C. or lower, more preferably 80° C. or lower.
Commercially available products may also be used as the (meth)acrylic resin (B), such as styrene-acrylic resins such as JONCRYL 67, 678, 683, and 690 manufactured by BASF Japan Ltd.

(メタ)アクリル系樹脂(B)の数平均分子量は、水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、好ましくは3000以上、より好ましくは5000以上、更に好ましくは8000以上であり、そして、好ましくは10万以下、より好ましくは8万以下、更に好ましくは5万以下である。
(メタ)アクリル系樹脂(B)の酸価は、上記と同様の観点から、好ましくは150mgKOH/g以上であり、より好ましくは170mgKOH/g以上、更に好ましくは180mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは300mgKOH/g以下、より好ましくは280mgKOH/g以下、更に好ましくは260mgKOH/g以下である。
(メタ)アクリル系樹脂(B)の数平均分子量及び酸価の測定は、実施例に記載の方法により行うことができる。
From the viewpoints of improving the storage stability of the aqueous ink and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance, the number average molecular weight of the (meth)acrylic resin (B) is preferably 3,000 or more, more preferably 5,000 or more, and even more preferably 8,000 or more, and is preferably 100,000 or less, more preferably 80,000 or less, and even more preferably 50,000 or less.
From the same viewpoint as above, the acid value of the (meth)acrylic resin (B) is preferably 150 mgKOH/g or more, more preferably 170 mgKOH/g or more, even more preferably 180 mgKOH/g or more, and is preferably 300 mgKOH/g or less, more preferably 280 mgKOH/g or less, even more preferably 260 mgKOH/g or less.
The number average molecular weight and acid value of the (meth)acrylic resin (B) can be measured by the method described in the Examples.

<複合樹脂分散体の製造>
複合樹脂分散体の製造は、塊状重合-転相乳化法、シード重合法、分散処理法等の公知の方法により行うことができ、特に制限はない。
塊状重合-転相乳化法は、例えば、塊状重合によりポリエステル樹脂を製造した後、系内に(メタ)アクリル系樹脂を添加して反応させ、複合化した後、転相乳化し、必要に応じて更に架橋処理を行って複合樹脂分散体を製造する方法である。
シード重合法は、例えば、ポリエステル樹脂体中に(メタ)アクリル系樹脂の原料モノマーを加えて、反応させ、必要に応じて更に架橋処理を行って複合樹脂分散体を製造する方法である。
分散処理法は、例えば、ポリエステル樹脂分散液と、(メタ)アクリル系樹脂分散液とを高圧分散し、必要に応じて更に架橋処理を行って複合樹脂分散体を製造する方法である。
これらの中では、操作性の観点から、分散処理法が好ましい。
<Production of Composite Resin Dispersion>
The composite resin dispersion can be produced by any known method such as bulk polymerization-phase inversion emulsification method, seed polymerization method, or dispersion treatment method, and there is no particular limitation to the method.
The bulk polymerization-phase inversion emulsification method is a method in which, for example, a polyester resin is produced by bulk polymerization, a (meth)acrylic resin is added to the system to react and form a composite, followed by phase inversion emulsification, and further crosslinking treatment as necessary to produce a composite resin dispersion.
The seed polymerization method is a method in which, for example, raw material monomers of a (meth)acrylic resin are added to a polyester resin body, reacted, and, if necessary, crosslinked to produce a composite resin dispersion.
The dispersion treatment method is a method in which, for example, a polyester resin dispersion and a (meth)acrylic resin dispersion are dispersed under high pressure, and if necessary, a crosslinking treatment is further carried out to produce a composite resin dispersion.
Among these, the dispersion processing method is preferred from the viewpoint of operability.

分散処理法としては、例えば、下記の工程1~2を有する方法が好ましい。また、必要に応じて、更に架橋工程3を行うことが好ましい。
工程1:(メタ)アクリル系樹脂(B)及び水を含有する混合物を分散処理して、(メタ)アクリル系樹脂(B)の水分散液を得る工程
工程2:工程1で得られた水分散液と、ポリエステル樹脂(A)の水分散液とを分散処理して、複合樹脂粒子の分散体を得る工程
工程3:工程2で得られた分散体を、架橋剤(C)で架橋処理して、架橋複合樹脂粒子の分散体を得る工程
なお、本発明の複合樹脂分散体を製造する方法として、上記工程1で、ポリエステル樹脂(A)及び水を含有する混合物を分散処理してポリエステル樹脂(A)の水分散液を得る工程を行い、次いで工程2で、得られた水分散液と、(メタ)アクリル系樹脂(B)の水分散液とを分散処理する方法を用いてもよい。
本発明に係る複合樹脂分散体は、架橋前後の複合樹脂粒子の分散体を包含する。
以下、工程(1)で(メタ)アクリル系樹脂(B)の水分散液を得る方法について説明する。
The dispersion treatment method is preferably, for example, a method having the following steps 1 and 2. If necessary, it is preferable to further carry out the crosslinking step 3.
Step 1: Dispersing a mixture containing a (meth)acrylic resin (B) and water to obtain an aqueous dispersion of the (meth)acrylic resin (B); Step 2: Dispersing the aqueous dispersion obtained in Step 1 and an aqueous dispersion of a polyester resin (A) to obtain a dispersion of composite resin particles; Step 3: Crosslinking the dispersion obtained in Step 2 with a crosslinking agent (C) to obtain a dispersion of crosslinked composite resin particles. Note that as a method for producing the composite resin dispersion of the present invention, a method may be used in which, in the above Step 1, a mixture containing a polyester resin (A) and water is dispersed to obtain an aqueous dispersion of the polyester resin (A), and then, in Step 2, the obtained aqueous dispersion and an aqueous dispersion of the (meth)acrylic resin (B) are dispersed together.
The composite resin dispersion according to the present invention includes dispersions of composite resin particles before and after crosslinking.
The method for obtaining the aqueous dispersion of the (meth)acrylic resin (B) in step (1) will be described below.

(工程1)
工程1では、まず、(メタ)アクリル系樹脂(B)、水、中和剤、及び必要に応じて有機溶媒、界面活性剤等を混合し、(メタ)アクリル系樹脂(B)の水分散液を得る方法が好ましい。
(Step 1)
In step 1, a method is preferred in which the (meth)acrylic resin (B), water, a neutralizing agent, and optionally an organic solvent, a surfactant, and the like are mixed to obtain an aqueous dispersion of the (meth)acrylic resin (B).

工程1では(メタ)アクリル系樹脂(B)の酸基の少なくとも一部は中和剤により中和し、pHが7以上11以下になるように調整することが好ましい。
中和剤としては、保存安定性等を向上させる観点から、アルカリ金属化合物等が好ましく、アルカリ金属水酸化物がより好ましく、水酸化ナトリウムが更に好ましい。
また、工程1の前に、(メタ)アクリル系樹脂(B)を予め中和しておいてもよい。
中和剤の使用当量は、上記と同様の観点から、好ましくは20モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは150モル%以下、より好ましくは120モル%以下、更に好ましくは100モル%以下である。
ここで中和剤の使用当量は、中和前のポリマーを「ポリマーa’」とする場合、次式によって求めることができる。
中和剤の使用当量(モル%)=〔{中和剤の添加質量(g)/中和剤の当量}/[{ポリマーa’の酸価(mgKOH/g)×ポリマーa’の質量(g)}/(56×1,000)]〕×100
工程1における分散処理は、公知の方法で行うことができる。分散機としては、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。
In step 1, it is preferable to neutralize at least a part of the acid groups of the (meth)acrylic resin (B) with a neutralizing agent and adjust the pH to 7 or more and 11 or less.
As the neutralizing agent, from the viewpoint of improving storage stability, etc., an alkali metal compound or the like is preferable, an alkali metal hydroxide is more preferable, and sodium hydroxide is further preferable.
Furthermore, prior to step 1, the (meth)acrylic resin (B) may be neutralized in advance.
From the same viewpoint as above, the amount of the neutralizing agent used is preferably 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, even more preferably 40 mol% or more, and is preferably 150 mol% or less, more preferably 120 mol% or less, even more preferably 100 mol% or less.
The equivalent amount of the neutralizing agent used here can be calculated by the following formula, where the polymer before neutralization is designated as "polymer a'".
Equivalent amount of neutralizing agent used (mol %)=[{weight (g) of neutralizing agent added/equivalent amount of neutralizing agent}/[{acid value of polymer a' (mg KOH/g) x weight (g) of polymer a'}/(56 x 1,000)]] x 100
The dispersion treatment in step 1 can be carried out by a known method. As a dispersing machine, a commonly used mixing and stirring device such as an anchor blade or a disperser blade can be used.

(工程2)
工程2では、工程1で得られた水分散液と、ポリエステル樹脂(A)の水分散液とを分散処理して、複合樹脂粒子の分散体を得る。
ポリエステル樹脂(A)の水分散液は、(ポリエステル樹脂(A)の製造)の欄で得られた樹脂を水系媒体に分散したものを用いることができる。
分散処理は、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等を用いて行うことができる。これらの中でも、複合樹脂粒子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分散処理を行う場合、処理圧力やパス回数の制御により、複合樹脂粒子水分散体中の複合樹脂粒子の平均粒径を調整することができる。
処理圧力は、生産性及び経済性の観点から、好ましくは60MPa以上300MPa以下であり、パス回数は、好ましくは3以上30以下である。
(Step 2)
In step 2, the aqueous dispersion obtained in step 1 and an aqueous dispersion of the polyester resin (A) are subjected to a dispersion treatment to obtain a dispersion of composite resin particles.
As the aqueous dispersion of polyester resin (A), a dispersion in an aqueous medium of the resin obtained in the section (Production of polyester resin (A)) can be used.
The dispersion treatment can be carried out using a kneading machine such as a roll mill or a kneader, a high-pressure homogenizer such as a microfluidizer, a media-type dispersing machine such as a paint shaker or a bead mill, etc. Among these, it is preferable to use a high-pressure homogenizer from the viewpoint of reducing the particle size of the composite resin particles.
When the dispersion treatment is carried out using a high-pressure homogenizer, the average particle size of the composite resin particles in the aqueous dispersion of the composite resin particles can be adjusted by controlling the treatment pressure and the number of passes.
From the viewpoints of productivity and economy, the treatment pressure is preferably 60 MPa or more and 300 MPa or less, and the number of passes is preferably 3 or more and 30 or less.

得られた複合樹脂の酸基の少なくとも一部は、アルカリ金属水酸化物等の中和剤により中和することが好ましい。
複合樹脂の中和剤の使用当量は、好ましくは20モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは150モル%以下、より好ましくは120モル%以下、更に好ましくは100モル%以下である。
分散処理法で得た複合樹脂の中和剤の使用当量の算出は前記に準じて次式によって求めることができる。
複合樹脂の中和剤の使用当量(モル%)=〔{中和剤の添加質量(g)/中和剤の当量}/[{ポリマーb’の酸価(mgKOH/g)×ポリマーb’の質量(g)}/(56×1,000)]〕×100
ここで「複合樹脂の中和剤の使用当量」とは複合樹脂の中和に用いた中和剤の質量の合計であり、「ポリマーb’の酸価」とは、(メタ)アクリル系樹脂(B)の酸価とポリエステル樹脂(A)の酸価の加重平均値であり、「ポリマーb’の質量」とは複合樹脂を構成する(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントの質量とポリエステル樹脂(A)セグメントの質量の合計である。
At least a portion of the acid groups in the resulting composite resin is preferably neutralized with a neutralizing agent such as an alkali metal hydroxide.
The amount of neutralizing agent used in the composite resin is preferably 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, even more preferably 40 mol% or more, and is preferably 150 mol% or less, more preferably 120 mol% or less, even more preferably 100 mol% or less.
The equivalent amount of the neutralizing agent used for the composite resin obtained by the dispersion treatment method can be calculated according to the above formula:
Equivalent amount (mol %) of neutralizing agent used in composite resin=[{weight (g) of neutralizing agent added/equivalent amount of neutralizing agent}/[{acid value of polymer b' (mg KOH/g)×weight (g) of polymer b'}/(56×1,000)]]×100
Here, the "usage equivalent of neutralizing agent for the composite resin" refers to the total mass of the neutralizing agent used to neutralize the composite resin, the "acid value of polymer b'" refers to the weighted average of the acid value of the (meth)acrylic resin (B) and the acid value of the polyester resin (A), and the "mass of polymer b'" refers to the total mass of the (meth)acrylic resin (B) segment and the polyester resin (A) segment that constitute the composite resin.

(工程3)
工程3では、工程2で得られた分散体を、架橋剤(C)で架橋処理して、架橋複合樹脂粒子の分散体を得る。工程3は任意工程であるが、本発明の複合樹脂粒子の分散体及び該複合樹脂粒子の分散体を配合した本発明の水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、工程3を行うことが好ましい。
工程3を行うことにより、複合樹脂を構成するポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントのそれぞれの酸基の少なくとも一部と架橋剤(C)が反応して架橋し、複合樹脂粒子の表層部に架橋構造が形成される。すなわち、分散液中の複合樹脂粒子は架橋剤(C)によって架橋され、架橋複合樹脂粒子となる。
(Step 3)
In step 3, the dispersion obtained in step 2 is crosslinked with a crosslinking agent (C) to obtain a dispersion of crosslinked composite resin particles. Although step 3 is an optional step, it is preferable to carry out step 3 from the viewpoint of improving the storage stability of the dispersion of composite resin particles of the present invention and the water-based ink of the present invention containing the dispersion of composite resin particles, and obtaining a recorded matter having excellent adhesion to a low water-absorbent recording medium, recording density, and solvent resistance.
By carrying out step 3, at least a part of the acid groups of the polyester resin (A) segment and the (meth)acrylic resin (B) segment constituting the composite resin reacts with the crosslinking agent (C) to crosslink, and a crosslinked structure is formed in the surface layer portion of the composite resin particle. That is, the composite resin particles in the dispersion are crosslinked by the crosslinking agent (C) to become crosslinked composite resin particles.

(架橋剤(C))
架橋剤(C)としては、分子中に2以上のエポキシ基、好ましくはグリシジルエーテル基を有する多官能エポキシ化合物が好ましく、炭素数3以上8以下の炭化水素基を有する多価アルコールのグリシジルエーテル化合物がより好ましい。
多官能エポキシ化合物のエポキシ基の数は、分散液の保存安定性等を高める観点から、1分子あたり2以上、好ましくは3以上であり、そして、1分子あたり好ましくは6以下、市場入手性の観点から、より好ましくは4以下である。
多官能エポキシ化合物のエポキシ当量は、上記と同様の観点から、好ましくは100以上、より好ましくは110以上、更に好ましくは120以上であり、そして、好ましくは300以下、より好ましくは270以下、更に好ましくは250以下である。
(Crosslinking Agent (C))
The crosslinking agent (C) is preferably a polyfunctional epoxy compound having two or more epoxy groups, preferably a glycidyl ether group, in the molecule, and more preferably a glycidyl ether compound of a polyhydric alcohol having a hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms.
The number of epoxy groups in the polyfunctional epoxy compound is 2 or more, preferably 3 or more, per molecule from the viewpoint of enhancing the storage stability of the dispersion, and is preferably 6 or less, and more preferably 4 or less, per molecule from the viewpoint of market availability.
From the same viewpoints as above, the epoxy equivalent of the polyfunctional epoxy compound is preferably 100 or more, more preferably 110 or more, even more preferably 120 or more, and preferably 300 or less, more preferably 270 or less, even more preferably 250 or less.

多官能エポキシ化合物の具体例としては、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル等が挙げられる。これらの中では、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル及びペンタエリスリトールポリグリシジルエーテルから選ばれる1種以上が好ましい。 Specific examples of polyfunctional epoxy compounds include polyglycidyl ethers such as polypropylene glycol diglycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether. Among these, one or more selected from trimethylolpropane polyglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, and pentaerythritol polyglycidyl ether are preferred.

架橋反応の温度は、反応の完結と経済性の観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上であり、そして、好ましくは95℃以下、より好ましくは85℃以下である。また、反応時間は、好ましくは0.5時間以上、より好ましくは1時間以上であり、そして、好ましくは12時間以下、より好ましくは10時間以下である。 From the viewpoints of reaction completion and economy, the temperature of the crosslinking reaction is preferably 50°C or higher, more preferably 60°C or higher, and preferably 95°C or lower, more preferably 85°C or lower. The reaction time is preferably 0.5 hours or higher, more preferably 1 hour or higher, and preferably 12 hours or lower, more preferably 10 hours or lower.

複合樹脂の架橋度は、本発明の複合樹脂粒子の分散体及び本発明の水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、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%以上であり、そして、好ましくは70モル%以下、より好ましくは60モル%以下、更に好ましくは50モル%以下である。
複合樹脂の架橋度は、ポリエステル樹脂(A)と(メタ)アクリル系樹脂(B)の酸価と多官能エポキシ化合物のエポキシ基の当量から計算される見かけの架橋度である。すなわち、架橋度は「分散液に加えた多官能エポキシ化合物のエポキシ基のモル数/分散液中の複合樹脂のカルボキシ基のモル数」である。
From the viewpoint of improving the storage stability of the dispersion of the composite resin particles of the present invention and the water-based ink of the present invention, and obtaining recorded matter having excellent adhesion to low water-absorbency recording media, recording density, and solvent resistance, the degree of crosslinking of the composite resin is preferably 10 mol % or more, more preferably 20 mol % or more, even more preferably 30 mol % or more, and is preferably 70 mol % or less, more preferably 60 mol % or less, even more preferably 50 mol % or less.
The crosslinking degree of the composite resin is an apparent crosslinking degree calculated from the acid values of the polyester resin (A) and the (meth)acrylic resin (B) and the equivalent weight of the epoxy group of the polyfunctional epoxy compound. In other words, the crosslinking degree is "the number of moles of the epoxy group of the polyfunctional epoxy compound added to the dispersion liquid/the number of moles of the carboxy group of the composite resin in the dispersion liquid".

本発明の複合樹脂分散体の(架橋)複合樹脂粒子の平均粒径は、粗大粒子を低減し、密着性等を向上させる観点から、好ましくは80nm以上、より好ましくは85nm以上、更に好ましくは90nm以上であり、また、好ましくは300nm以下、より好ましくは200nm以下、更に好ましくは150nm以下である。
本発明の複合樹脂分散体の不揮発成分濃度(固形分濃度)は、保存安定性を向上させる観点及び水系インクの調製を容易にする観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上であり、また、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
なお、平均粒径、固形分濃度は、実施例に記載の方法により測定される。
The average particle size of the (crosslinked) composite resin particles in the composite resin dispersion of the present invention is, from the viewpoint of reducing coarse particles and improving adhesion and the like, preferably 80 nm or more, more preferably 85 nm or more, even more preferably 90 nm or more, and is preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, even more preferably 150 nm or less.
From the viewpoint of improving the storage stability and facilitating the preparation of an aqueous ink, the non-volatile component concentration (solid content concentration) of the composite resin dispersion of the present invention is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
The average particle size and solid content are measured by the methods described in the Examples.

(複合樹脂分散体中の各成分の含有量)
本発明の複合樹脂分散体中の複合樹脂粒子の含有量は、保存安定性を向上させる観点から、好ましくは15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45質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは35質量%以下である。
本発明の複合樹脂分散体は、コーティング剤やクリアインクの構成成分として用いる場合を想定する観点から、顔料等の着色剤成分を含有しないことが好ましい。
(Content of each component in composite resin dispersion)
From the viewpoint of improving storage stability, the content of the composite resin particles in the composite resin dispersion of the present invention is preferably 15 mass % or more, more preferably 20 mass % or more, even more preferably 25 mass % or more, and is preferably 45 mass % or less, more preferably 40 mass % or less, even more preferably 35 mass % or less.
From the viewpoint of assuming that the composite resin dispersion of the present invention will be used as a component of a coating agent or clear ink, it is preferable that the composite resin dispersion does not contain a colorant component such as a pigment.

[水系インク]
本発明の水系インクは、複合樹脂粒子と顔料を含有する水系インクであって、
該複合樹脂が、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有し、該ポリエステル樹脂(A)がアルコール成分由来の構成単位とカルボン酸成分由来の構成単位とを含み、該アルコール成分が少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む。
複合樹脂粒子については、前述したとおりである。
なお、水系インクがクリアインクの場合は、顔料を含有しない。
[Water-based ink]
The water-based ink of the present invention is a water-based ink containing composite resin particles and a pigment,
The composite resin contains a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment, the polyester resin (A) contains a structural unit derived from an alcohol component and a structural unit derived from a carboxylic acid component, and the alcohol component contains at least 3-methyl-1,5-pentanediol.
The composite resin particles are as described above.
When the water-based ink is a clear ink, it does not contain a pigment.

<顔料>
本発明に用いられる顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよく、レーキ顔料、蛍光顔料を用いることもできる。また、必要に応じて、それらとシリカ、炭酸カルシウム、タルク等の体質顔料を併用することもできる。
無機顔料の具体例としては、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、ベンガラ、酸化クロム等の金属酸化物、真珠光沢顔料等が挙げられる。特に黒色インクにおいては、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、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。
有機顔料の具体例としては、アゾレーキ顔料、不溶性モノアゾ顔料、不溶性ジスアゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料類;フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロール顔料、ベンツイミダゾロン顔料、スレン顔料等の多環式顔料類等が挙げられる。
<Pigments>
The pigments used in the present invention may be either inorganic or organic pigments, and lake pigments and fluorescent pigments may also be used. If necessary, these pigments may also be used in combination with extender pigments such as silica, calcium carbonate, and talc.
Specific examples of inorganic pigments include carbon black, metal oxides such as titanium oxide, iron oxide, red iron oxide, and chromium oxide, and pearlescent pigments. In particular, carbon black is preferred for black inks. Examples of carbon black include furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black.
Specific examples of organic pigments include azo pigments such as azo lake pigments, insoluble monoazo pigments, insoluble disazo pigments, and chelate azo pigments; and polycyclic pigments such as phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, benzimidazolone pigments, and threne pigments.

色相は特に限定されず、ホワイト、ブラック、グレー等の無彩色顔料;イエロー、マゼンタ、シアン、ブルー、レッド、オレンジ、グリーン等の有彩色の有機顔料をいずれも用いることができる。
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、C.I.ピグメント・レッド、C.I.ピグメント・オレンジ、C.I.ピグメント・バイオレット、C.I.ピグメント・ブルー、及びC.I.ピグメント・グリーンから選ばれる1種以上の各品番製品が挙げられる。
上記の顔料は単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
The hue is not particularly limited, and any of achromatic pigments such as white, black, and gray; and chromatic organic pigments such as yellow, magenta, cyan, blue, red, orange, and green can be used.
Specific examples of preferred organic pigments include one or more product numbers selected from C.I. Pigment Yellow, C.I. Pigment Red, C.I. Pigment Orange, C.I. Pigment Violet, C.I. Pigment Blue, and C.I. Pigment Green.
The above pigments may be used alone or in combination of two or more.

(顔料を含有するポリマー粒子)
本発明の水系インクで用いられる顔料は、本発明の水系インクの保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、顔料を含有するポリマー粒子(以下、「顔料含有ポリマー粒子」ともいう)の形態が好ましい。
本明細書において「顔料を含有するポリマー粒子」は、ポリマーが顔料を包含する形態、ポリマーと顔料からなる粒子の表面に顔料の一部が露出している形態、ポリマーが顔料の一部に吸着している形態、及びそれらの混合形態の粒子を含むが、顔料を包含するポリマー粒子の形態がより好ましい。
また、「顔料を含有するポリマー粒子」は、更に架橋剤で架橋されてなる「顔料を含有する架橋ポリマー粒子」であることがより好ましい。
(Pigment-containing polymer particles)
The pigment used in the water-based ink of the present invention is preferably in the form of polymer particles containing the pigment (hereinafter also referred to as "pigment-containing polymer particles"), from the viewpoints of improving the storage stability of the water-based ink of the present invention and obtaining recorded matter that is excellent in adhesion to low water-absorbent recording media, recording density, and solvent resistance.
In this specification, "polymer particles containing a pigment" includes particles in a form in which a polymer encompasses the pigment, particles consisting of a polymer and a pigment, with part of the pigment exposed on the surface, particles in which a polymer is adsorbed to part of the pigment, and particles in a mixture of these forms, with the form of polymer particles encompassing the pigment being more preferred.
Moreover, the "pigment-containing polymer particles" are more preferably "pigment-containing crosslinked polymer particles" that are further crosslinked with a crosslinking agent.

顔料含有ポリマー粒子を構成するポリマー(以下、「ポリマーa」ともいう)は、少なくとも顔料分散能を有するものであれば特に制限はない。
ポリマーaとしては、顔料の分散安定性の観点から、ポリエステル樹脂及びビニル系樹脂から選ばれる1種以上が好ましい。ポリマーaは、適宜合成したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。
ポリマーaは、水溶性ポリマーでも水不溶性ポリマーでもよいが、水不溶性ポリマーがより好ましい。使用するポリマーが水溶性ポリマーであっても、架橋処理すれば該ポリマーは水不溶性ポリマーとなる。
ポリマーの「水不溶性」の定義は前記のとおりである。
The polymer constituting the pigment-containing polymer particles (hereinafter, also referred to as "polymer a") is not particularly limited as long as it has at least the ability to disperse the pigment.
From the viewpoint of dispersion stability of the pigment, the polymer a is preferably at least one selected from polyester resins and vinyl resins. The polymer a may be appropriately synthesized or may be a commercially available product.
The polymer a may be either a water-soluble polymer or a water-insoluble polymer, but is preferably a water-insoluble polymer. Even if the polymer used is a water-soluble polymer, the polymer can be made water-insoluble by subjecting the polymer to a crosslinking treatment.
The term "water-insoluble" for a polymer is defined above.

ポリマーaがポリエステル樹脂である場合、ポリエステル樹脂は、前述したポリエステル樹脂(A)であることが好ましい。前記ポリエステル樹脂の具体例、好適例はポリエステル樹脂(A)と同じであるので、ここではその記載を省略する。
また、ポリマーaがビニル系樹脂である場合、ビニル系樹脂は、前述した(メタ)アクリル系樹脂(B)であることが好ましい。前記ビニル系樹脂の具体例、好適例は(メタ)アクリル系樹脂(B)と同じであるので、ここではその記載を省略する。
When the polymer a is a polyester resin, the polyester resin is preferably the polyester resin (A) described above. Specific examples and suitable examples of the polyester resin are the same as those of the polyester resin (A), so the description thereof will be omitted here.
In addition, when the polymer a is a vinyl resin, the vinyl resin is preferably the above-mentioned (meth)acrylic resin (B). Specific examples and suitable examples of the vinyl resin are the same as those of the (meth)acrylic resin (B), and therefore the description thereof will be omitted here.

〔顔料含有ポリマー粒子の製造〕
顔料含有ポリマー粒子は、顔料水分散体として下記の工程I及びIIを有する方法により、効率的に製造することができる。また、必要に応じて、更に下記の工程IIIを行うことが好ましい。
工程I:ポリマーa、有機溶媒、顔料、及び水を含む顔料混合物を分散処理して顔料分散液を得る工程
工程II:工程Iで得られた顔料分散液から有機溶媒を除去して顔料含有ポリマー粒子の水分散体(以下、「顔料水分散体(i)」ともいう)を得る工程
工程III:工程IIで得られた顔料水分散体(i)に架橋剤を添加し、顔料含有ポリマー粒子を架橋させて、顔料含有架橋ポリマー粒子の水分散体(I)(以下、「顔料水分散体(I)」ともいう)を得る工程
[Preparation of pigment-containing polymer particles]
The pigment-containing polymer particles can be efficiently produced as a pigment aqueous dispersion by a method having the following steps I and II. If necessary, it is preferable to further carry out the following step III.
Step I: A step of dispersing a pigment mixture containing polymer a, an organic solvent, a pigment, and water to obtain a pigment dispersion. Step II: A step of removing the organic solvent from the pigment dispersion obtained in Step I to obtain an aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles (hereinafter also referred to as "pigment aqueous dispersion (i)"). Step III: A step of adding a crosslinking agent to the pigment aqueous dispersion (i) obtained in Step II to crosslink the pigment-containing polymer particles to obtain an aqueous dispersion of pigment-containing crosslinked polymer particles (hereinafter also referred to as "pigment aqueous dispersion (I)").

工程Iにおける顔料分散液は、ポリマーaを有機溶媒に溶解させ、次に顔料、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を、得られた有機溶媒溶液に加えて混合し、水中油型の分散液を得る方法により得ることが好ましい。
工程Iで用いる有機溶媒に制限はないが、ケトン類、エーテル類、エステル類、炭素数1以上3以下の脂肪族アルコール等が好ましく、顔料への濡れ性、ポリマーaの顔料への吸着性を向上させる観点から、炭素数4以上8以下のケトンがより好ましく、メチルエチルケトンが更に好ましい。ポリマーaとしてビニル系樹脂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。
The pigment dispersion in step I is preferably obtained by a method in which the polymer a is dissolved in an organic solvent, and then the pigment, water, and, if necessary, a neutralizing agent, a surfactant, and the like are added to and mixed with the obtained organic solvent solution to obtain an oil-in-water dispersion.
Although there is no limitation on the organic solvent used in step I, preferred are ketones, ethers, esters, aliphatic alcohols having from 1 to 3 carbon atoms, and from the viewpoint of improving the wettability to the pigment and the adsorption of polymer a to the pigment, more preferred are ketones having from 4 to 8 carbon atoms, and even more preferred is methyl ethyl ketone. When a vinyl resin is synthesized as polymer a by solution polymerization, the solvent used in the polymerization may be used as it is.

ポリマーaが酸基を有する場合、該酸基の少なくとも一部は中和剤により中和し、pHが7以上11以下になるように調整することが好ましい。
中和剤は、前記のとおりであり、水酸化ナトリウムが好ましい。
また、ポリマーaを予め中和しておいてもよい。
中和剤の使用当量は、分散安定性を向上させる観点から、好ましくは20モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは150モル%以下、より好ましくは120モル%以下、更に好ましくは100モル%以下である。
ここで中和剤の使用当量の定義は、前記のとおりである。
工程Iにおける分散処理は、前述した「分散処理法」における工程2の分散処理と同じであるので、ここではその記載を省略する。
When the polymer a has acid groups, it is preferable to neutralize at least a part of the acid groups with a neutralizing agent and adjust the pH to 7 or more and 11 or less.
The neutralizing agent is as described above, with sodium hydroxide being preferred.
The polymer a may be neutralized in advance.
From the viewpoint of improving dispersion stability, the amount of the neutralizing agent used is preferably 20 mol % or more, more preferably 30 mol % or more, even more preferably 40 mol % or more, and is preferably 150 mol % or less, more preferably 120 mol % or less, even more preferably 100 mol % or less.
The equivalent amount of the neutralizing agent used here is as defined above.
The dispersion treatment in step I is the same as the dispersion treatment in step 2 in the above-mentioned "dispersion treatment method," so a description thereof will be omitted here.

工程IIにおける有機溶媒の除去は、公知の方法で行うことができる。得られた顔料水分散体(i)中の有機溶媒は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、例えば0.1質量%以下残留していてもよい。 The organic solvent in step II can be removed by a known method. It is preferable that the organic solvent in the resulting pigment water dispersion (i) has been substantially removed, but it may remain in an amount of, for example, 0.1% by mass or less, as long as it does not impair the object of the present invention.

工程IIIは、任意であるが、工程IIで得られた顔料水分散体(i)に架橋剤を添加し、顔料含有ポリマー粒子を構成するポリマーaのカルボキシ基の一部を架橋し、顔料含有ポリマー粒子の表層部に架橋構造を形成させて、顔料含有架橋ポリマー粒子の顔料水分散体(I)を得ることができる。
架橋剤としては、前記の多官能エポキシ化合物が好ましい。多官能エポキシ化合物の具体例、好適例、架橋処理条件は前記のとおりであるので、ここではその記載を省略する。
In step III, which is optional, a crosslinking agent can be added to the pigment water dispersion (i) obtained in step II to crosslink a portion of the carboxy groups of the polymer a constituting the pigment-containing polymer particles, thereby forming a crosslinked structure on the surface layer portion of the pigment-containing polymer particles, thereby obtaining a pigment water dispersion (I) of pigment-containing crosslinked polymer particles.
As the crosslinking agent, the above-mentioned polyfunctional epoxy compound is preferable. Specific examples, preferred examples, and crosslinking treatment conditions of the polyfunctional epoxy compound are as described above, so description thereof will be omitted here.

得られる顔料水分散体(I)の不揮発成分濃度(固形分濃度)は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15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40質量%以下である。
固形分濃度は、実施例に記載の方法により測定される。
顔料水分散体(I)中の顔料の含有量は、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40質量%以下である。
顔料含有(架橋)ポリマー粒子の平均粒径は、分散安定性の観点から、好ましくは50nm以上、より好ましくは70nm以上、更に好ましくは80nm以上であり、そして、好ましくは400nm以下、より好ましくは300nm以下、更に好ましくは200nm以下である。
本発明の水系インク中の顔料含有(架橋)ポリマー粒子の平均粒径は、顔料水分散体(i)又は(I)中の顔料含有(架橋)ポリマー粒子の平均粒径と実質的に同じである。
平均粒径は、実施例に記載の方法により測定される。
From the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment water dispersion, the non-volatile component concentration (solid content concentration) of the resulting pigment water dispersion (I) is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and is preferably 45% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
The solids concentration is measured by the method described in the Examples.
From the viewpoint of dispersion stability, the content of the pigment in the pigment water dispersion (I) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, even more preferably 12% by mass or more, and is preferably 45% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
From the viewpoint of dispersion stability, the average particle size of the pigment-containing (crosslinked) polymer particles is preferably 50 nm or more, more preferably 70 nm or more, even more preferably 80 nm or more, and is preferably 400 nm or less, more preferably 300 nm or less, even more preferably 200 nm or less.
The average particle size of the pigment-containing (crosslinked) polymer particles in the water-based ink of the present invention is substantially the same as the average particle size of the pigment-containing (crosslinked) polymer particles in the pigment water dispersion (i) or (I).
The average particle size is measured by the method described in the Examples.

本発明の水系インクは、複合樹脂粒子と顔料以外に、水溶性有機溶剤と、必要に応じて、界面活性剤、保湿剤、湿潤剤、浸透剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤等の各種添加剤とを含有することができる。 In addition to the composite resin particles and pigment, the water-based ink of the present invention may contain a water-soluble organic solvent and, if necessary, various additives such as surfactants, moisturizers, wetting agents, penetrants, viscosity adjusters, defoamers, preservatives, antifungal agents, and rust inhibitors.

(水溶性有機溶剤)
用いられる水溶性有機溶剤は、25℃で液体であっても固体であってもよいが、該有機溶剤を25℃の水100mLに溶解させたときに、その溶解量は10mL以上である。
水溶性有機溶剤は、インクの濡れ拡がり性を向上させる観点から、その沸点は、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上、更に好ましくは140℃以上、より更に好ましくは150℃以上であり、そして、好ましくは250℃以下、より好ましくは245℃以下、更に好ましくは240℃以下、より更に好ましくは235℃以下である。
水溶性有機溶剤としては、アルキレングリコールエーテル等のグリコールエーテル、多価アルコール、アミド化合物等が挙げられる。これらの中では、アルキレングリコールエーテル、多価アルコールが好ましい。
(Water-soluble organic solvent)
The water-soluble organic solvent used may be either liquid or solid at 25° C., but when the organic solvent is dissolved in 100 mL of water at 25° C., the amount of the dissolved organic solvent is 10 mL or more.
From the viewpoint of improving the wetting and spreading properties of the ink, the boiling point of the water-soluble organic solvent is preferably 100° C. or higher, more preferably 120° C. or higher, even more preferably 140° C. or higher, still more preferably 150° C. or higher, and preferably 250° C. or lower, more preferably 245° C. or lower, even more preferably 240° C. or lower, and still more preferably 235° C. or lower.
Examples of the water-soluble organic solvent include glycol ethers such as alkylene glycol ethers, polyhydric alcohols, amide compounds, etc. Among these, alkylene glycol ethers and polyhydric alcohols are preferred.

アルキレングリコールエーテルとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
これらの中では、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールイソブチルエーテル、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種以上が好ましく、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテルがより好ましい。
Examples of alkylene glycol ethers include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monoisobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monoisobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, and dipropylene glycol monomethyl ether.
Among these, one or more selected from diethylene glycol monoisobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol isobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and dipropylene glycol monomethyl ether are preferred, and diethylene glycol monoisobutyl ether is more preferred.

多価アルコールとしては、プロピレングリコール、エチレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン等が挙げられる。これらの中では、プロピレングリコールが好ましい。
本発明の水系インクは、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテルとプロピレングリコールを併用することがより好ましい。
Examples of polyhydric alcohols include propylene glycol, ethylene glycol, butanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, etc. Among these, propylene glycol is preferred.
It is more preferable that the water-based ink of the present invention uses diethylene glycol monoisobutyl ether and propylene glycol in combination.

<界面活性剤>
本発明の水系インクは、インクの表面張力を適正に保ち、記録媒体への濡れ性を向上させる観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。
界面活性剤としては、特に制限はないが、ノニオン性界面活性剤が好ましく、アセチレングリコール系界面活性剤及びシリコーン界面活性剤から選ばれる1種以上がより好ましい。
アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール、3,6-ジメチル-4-オクチン-3,6-ジオール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、2,4-ジメチル-5-ヘキシン-3-オール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール等のアセチレン系ジオール、及びそれらのエチレンオキシド付加物が挙げられる。
アセチレングリコール系界面活性剤の市販品例としては、日信化学工業株式会社製の「サーフィノール」シリーズ、「オルフィン」シリーズ、川研ファインケミカル株式会社製の「アセチレノール」シリーズ等が挙げられる。
<Surfactant>
The water-based ink of the present invention preferably contains a surfactant from the viewpoints of maintaining the surface tension of the ink at an appropriate level and improving the wettability of the ink to a recording medium.
The surfactant is not particularly limited, but a nonionic surfactant is preferred, and one or more surfactants selected from acetylene glycol surfactants and silicone surfactants are more preferred.
Examples of acetylene glycol surfactants include acetylene diols such as 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol, 3,5-dimethyl-1-hexyne-3-ol, 2,4-dimethyl-5-hexyne-3-ol, 2,5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol, and 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecyne-5,8-diol, and ethylene oxide adducts thereof.
Commercially available examples of acetylene glycol surfactants include the "Surfynol" series and "Olfine" series manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., and the "Acetylenol" series manufactured by Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.

(シリコーン系界面活性剤)
シリコーン系界面活性剤としては、ジメチルポリシロキサン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボキシ変性シリコーン等が挙げられるが、上記と同様の観点から、ポリエーテル変性シリコーンが好ましい。
ポリエーテル変性シリコーンの具体例としては、PEG-3ジメチコン、PEG-9ジメチコン、PEG-9PEG-9ジメチコン、PEG-9メチルエーテルジメチコン、PEG-10ジメチコン、PEG-11メチルエーテルジメチコン、PEG/PPG-20/22ブチルエーテルジメチコン、PEG-32メチルエーテルジメチコン、PEG-9ポリジメチルシロキシエチルジメチコン等が挙げられる。
ポリエーテル変性シリコーンの市販品例としては、信越化学工業株式会社のシリコーン:KFシリーズ等が挙げられる。
上記の界面活性剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
(Silicone surfactant)
Examples of silicone surfactants include dimethylpolysiloxane, polyether-modified silicone, amino-modified silicone, and carboxy-modified silicone, with polyether-modified silicone being preferred from the same viewpoint as above.
Specific examples of polyether-modified silicones include PEG-3 dimethicone, PEG-9 dimethicone, PEG-9PEG-9 dimethicone, PEG-9 methyl ether dimethicone, PEG-10 dimethicone, PEG-11 methyl ether dimethicone, PEG/PPG-20/22 butyl ether dimethicone, PEG-32 methyl ether dimethicone, PEG-9 polydimethylsiloxyethyl dimethicone, and the like.
Examples of commercially available polyether-modified silicones include the silicone KF series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
The above surfactants may be used alone or in combination of two or more.

(本発明の水系インク中の各成分の含有量)
本発明の水系インク中の各成分の含有量は、保存安定性を向上し、低吸水性記録媒体に対する密着性、記録濃度、耐溶剤性に優れた記録物を得る観点から、以下のとおりである。
(複合樹脂粒子の含有量)
水系インク中の複合樹脂粒子の含有量は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは12質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは8質量%以下である。
(顔料の含有量)
本発明の水系インク中の顔料の含有量は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは2.5質量%以上であり、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下である。
本発明の水系インク中の顔料を含有するポリマー粒子の含有量は、好ましくは3質量%以上、より好ましくは4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15質量%以下である。
(Content of each component in the water-based ink of the present invention)
The contents of the various components in the water-based ink of the present invention are as follows, from the viewpoints of improving storage stability and obtaining recorded matter that is excellent in adhesion to low water-absorbent recording media, recording density, and solvent resistance.
(Content of Composite Resin Particles)
The content of the composite resin particles in the water-based ink is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, even more preferably 3% by mass or more, and is preferably 12% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, even more preferably 8% by mass or less.
(Pigment content)
The content of the pigment in the water-based ink of the present invention is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, even more preferably 2.5% by mass or more, and is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less.
The content of the pigment-containing polymer particles in the water-based ink of the present invention is preferably 3% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, and is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less.

水系インク中の水溶性有機溶剤の合計含有量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15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%以下である。
水系インク中の系界面活性剤の含有量は、好ましくは0.2質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、そして、好ましくは4質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
水系インク中の水の含有量は、好ましくは45質量%以上であり、より好ましくは50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75質量%以下である。
The total content of the water-soluble organic solvents in the water-based ink is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and is preferably 45% by mass or less, more preferably 35% by mass or less.
The content of the surfactant in the water-based ink is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and is preferably 4% by mass or less, more preferably 3% by mass or less.
The water content in the water-based ink is preferably 45% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less.

(本発明の水系インクの物性)
本発明の水系インクの32℃の粘度は、低吸水性記録媒体に対する密着性等の観点から、好ましくは2mPa・s以上、より好ましくは2.5mPa・s以上であり、そして、好ましくは12mPa・s以下、より好ましくは9mPa・s以下である。
本発明の水系インクのpHは、保存安定性、腐食性低減等の観点から、好ましくは7.0以上、より好ましくは7.2以上であり、そして、好ましくは11以下、より好ましくは10以下である。
(Physical properties of the water-based ink of the present invention)
The viscosity of the water-based ink of the present invention at 32°C is preferably 2 mPa·s or more, more preferably 2.5 mPa·s or more, and is preferably 12 mPa·s or less, more preferably 9 mPa·s or less, from the viewpoint of adhesion to low water-absorbent recording media, etc.
The pH of the water-based ink of the present invention is preferably 7.0 or more, more preferably 7.2 or more, and is preferably 11 or less, more preferably 10 or less, from the viewpoints of storage stability, reduction in corrosiveness, etc.

本発明の水系インクは、公知のインクジェット印刷装置に装填し、低吸水性等の記録媒体にインク液滴として吐出させて画像等を記録することができる。
インク液滴の吐出方式としては、ピエゾ式、サーマル式、静電式があるが、ピエゾ方式が好ましい。ピエゾ方式では、多数のノズルが、各々圧力室に連通しており、この圧力室の壁面をピエゾ素子で振動させることにより、ノズルからインク液滴を吐出させる。
The water-based ink of the present invention can be loaded into a known inkjet printing device and ejected as ink droplets onto a recording medium having low water absorption or the like to record an image or the like.
There are three types of ink droplet ejection methods: piezo, thermal, and electrostatic, with the piezo method being the most preferable. In the piezo method, a large number of nozzles are each connected to a pressure chamber, and ink droplets are ejected from the nozzles by vibrating the walls of the pressure chambers with a piezo element.

低吸水性記録媒体としては、低吸水性のコート紙、アート紙等や、樹脂フィルムが挙げられる。
コート紙としては、汎用光沢紙、多色フォームグロス紙等が挙げられる。
樹脂フィルムとしては、透明合成樹脂フィルムが挙げられ、例えば、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ナイロンフィルム等が挙げられる。これらのフィルムは、二軸延伸フィルム、一軸延伸フィルム、無延伸フィルムであってもよい。
Examples of low water-absorbent recording media include low water-absorbent coated paper, art paper, and resin films.
Examples of coated paper include general-purpose glossy paper and multi-color form glossy paper.
The resin film may be a transparent synthetic resin film, such as a polyester film, a polyvinyl chloride film, a polypropylene film, a polyethylene film, a nylon film, etc. These films may be biaxially stretched films, uniaxially stretched films, or non-stretched films.

以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は特記しない限り「質量部」及び「質量%」である。なお、各物性等の測定方法は以下のとおりである。 In the following manufacturing examples, examples, and comparative examples, "parts" and "%" are "parts by mass" and "% by mass" unless otherwise specified. The methods for measuring each physical property are as follows.

(1)樹脂の酸価
測定溶媒を、エタノールとエーテルとの混合溶媒から、アセトンとトルエンとの混合溶媒〔アセトン:トルエン=1:1(容量比)〕に変更したこと以外は、JIS K0070-1992に記載の中和滴定法に従って測定した。
(1) Acid Value of Resin The acid value of resin was measured according to the neutralization titration method described in JIS K0070-1992, except that the measurement solvent was changed from a mixed solvent of ethanol and ether to a mixed solvent of acetone and toluene [acetone:toluene=1:1 (volume ratio)].

(2)樹脂の軟化点
フローテスター(株式会社島津製作所製、商品名:CFT-500D)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出した。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とした。
(2) Softening point of resin Using a flow tester (Shimadzu Corporation, product name: CFT-500D), 1 g of a sample was heated at a temperature increase rate of 6° C./min, while applying a load of 1.96 MPa with a plunger, and extruded from a nozzle with a diameter of 1 mm and a length of 1 mm. The plunger descent amount of the flow tester was plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flowed out was taken as the softening point.

(3)樹脂のガラス転移温度(Tg)
示差走査熱量計(Perkin Elmer社製、商品名:Pyris 6 DSC)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、吸熱の最大ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移温度(Tg)とした。
(3) Glass transition temperature (Tg) of resin
Using a differential scanning calorimeter (Perkin Elmer, product name: Pyris 6 DSC), the sample was heated to 200°C, cooled from that temperature at a rate of 10°C/min to 0°C, and then heated at a rate of 10°C/min. The glass transition temperature (Tg) was determined as the temperature at the intersection of an extension of the baseline below the maximum endothermic peak temperature and a tangent line showing the maximum slope from the rising part of the peak to the top of the peak.

(4)樹脂の数平均分子量(Mn)
以下のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により数平均分子量を求めた。
(4-1)試料溶液の調製
濃度が0.5g/100mLになるように、試料をテトラヒドロフランに、40℃で溶解させる。次いで、この溶液を孔径0.20μmのPTFEタイプメンブレンフィルター「DISMIC-25JP」(東洋濾紙株式会社製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
(4-2)分子量測定
下記の測定装置及び分析カラムを用い、溶離液としてテトラヒドロフランを、毎分1mLの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させる。そこに試料溶液100μLを注入して測定を行った。試料の分子量は、あらかじめ作成した検量線に基づき算出した。
測定装置:HLC-8220GPC(東ソー株式会社製)
分析カラム:TSKgel GMHXL+TSKgel G3000HXL(東ソー株式会社製)
検量線には、数種類の単分散ポリスチレン(東ソー株式会社製のA-500(5.0×102)、A-1000(1.01×103)、A-2500(2.63×103)、A-5000(5.97×103)、F-1(1.02×104)、F-2(1.81×104)、F-4(3.97×104)、F-10(9.64×104)、F-20(1.90×105)、F-40(4.27×105)、F-80(7.06×105)、F-128(1.09×106))を標準試料として作成したものを用いた。括弧内は分子量を示す。
(4) Number average molecular weight (Mn) of resin
The number average molecular weight was determined by the following gel permeation chromatography (GPC) method.
(4-1) Preparation of sample solution A sample was dissolved in tetrahydrofuran at 40° C. to a concentration of 0.5 g/100 mL. Next, this solution was filtered using a PTFE-type membrane filter "DISMIC-25JP" (manufactured by Toyo Roshi Kaisha, Ltd.) with a pore size of 0.20 μm to remove insoluble components, thereby obtaining a sample solution.
(4-2) Molecular weight measurement Using the following measurement device and analytical column, tetrahydrofuran was passed as an eluent at a flow rate of 1 mL per minute, and the column was stabilized in a thermostatic bath at 40°C. 100 μL of the sample solution was injected therein and measurement was performed. The molecular weight of the sample was calculated based on a calibration curve prepared in advance.
Measuring device: HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Analytical column: TSKgel GMHXL + TSKgel G3000HXL (Tosoh Corporation)
For the calibration curve, several types of monodisperse polystyrene (A-500 (5.0× 102 ), A-1000 (1.01× 103 ), A-2500 (2.63× 103 ), A-5000 (5.97× 103 ), F-1 (1.02× 104 ), F-2 (1.81× 104 ), F-4 (3.97× 104 ), F-10 (9.64× 104 ), F-20 (1.90× 105 ), F-40 (4.27× 105 ), F-80 (7.06× 105 ), F-128 (1.09× 106 ) manufactured by Tosoh Corporation) were used as standard samples. The molecular weight is shown in parentheses.

(5)顔料水分散体の平均粒径の測定
レーザー粒子解析システム(大塚電子株式会社製、商品名:ELS-8000)を用いて、動的光散乱法により粒径を測定し、キュムラント法解析により算出した。
測定条件は、温度25℃、入射光と検出器との角度90°、積算回数100回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率(1.333)を入力した。測定サンプルには、水系顔料分散体をスクリュー管(マルエム株式会社製、No.5)に計量し、固形分濃度が2×10-4質量%になるように水を加えてマグネチックスターラーを用いて25℃で1時間撹拌したものを用いた。
(5) Measurement of average particle size of pigment aqueous dispersion: Particle size was measured by dynamic light scattering using a laser particle analysis system (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., product name: ELS-8000), and calculated by cumulant method analysis.
The measurement conditions were a temperature of 25°C, an angle between the incident light and the detector of 90°, and 100 cumulative measurements, and the refractive index of water (1.333) was input as the refractive index of the dispersion solvent. The measurement sample was prepared by weighing out an aqueous pigment dispersion into a screw tube (No. 5, manufactured by Maruemu Co., Ltd.), adding water so that the solids concentration was 2 x 10-4 mass%, and stirring with a magnetic stirrer at 25°C for 1 hour.

(6)固形分濃度の測定
30mLのポリプロピレン製容器(φ:40mm、高さ:30mm)にデシケーター中で恒量化した硫酸ナトリウム10.0gを量り取り、そこへサンプル約1.0gを添加して、混合させた後秤量し、105℃で2時間維持して、揮発分を除去し、更にデシケーター内で更に15分間放置し、質量を測定した。揮発分除去後のサンプルの質量を固形分として、添加したサンプルの質量で除して固形分濃度とした。
(6) Measurement of solid content concentration 10.0 g of sodium sulfate, which had been brought to a constant weight in a desiccator, was weighed out into a 30 mL polypropylene container (φ: 40 mm, height: 30 mm), and about 1.0 g of the sample was added thereto and mixed, then weighed, and maintained at 105° C. for 2 hours to remove volatile matter, and further left in the desiccator for 15 minutes, and the mass was measured. The mass of the sample after removing the volatile matter was taken as the solid content, and was divided by the mass of the sample added to obtain the solid content concentration.

(7)pHの測定
pH電極(株式会社堀場製作所製、商品名:6337-10D)を使用した卓上型pH計(株式会社堀場製作所製、商品名:F-71)を用いて、20℃におけるインクのpHを測定した。
(7) Measurement of pH The pH of the ink at 20° C. was measured using a tabletop pH meter (manufactured by Horiba, Ltd., product name: F-71) equipped with a pH electrode (manufactured by Horiba, Ltd., product name: 6337-10D).

製造例I-1(アクリル樹脂A1の製造)
アクリル酸60部、スチレン130部、α-メチルスチレン10部を混合し、モノマー混合液を調製した。反応容器内に、メチルエチルケトン(MEK)20部、2-メルカプトエタノール(重合連鎖移動剤)0.3部及び前記モノマー混合液の10%を入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行った。一方、滴下ロートに、モノマー混合液の残り(前記モノマー混合液の90%)、前記重合連鎖移動剤0.27部、MEK60部及びアゾ系ラジカル重合開始剤(富士フイルム和光純薬株式会社製、製品名:V-65、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル))2.5部の混合液を入れ、窒素雰囲気下、反応容器内の前記モノマー混合液を撹拌しながら65℃まで昇温し、滴下ロート中の混合液を3時間かけて滴下した。滴下終了から65℃で2時間経過後、前記重合開始剤0.3部をMEK5部に溶解した溶液を加え、更に65℃で2時間、70℃で2時間熟成させ、アクリル樹脂A1の溶液を得た。結果を表1に示す。
Production Example I-1 (Production of Acrylic Resin A1)
60 parts of acrylic acid, 130 parts of styrene, and 10 parts of α-methylstyrene were mixed to prepare a monomer mixture. 20 parts of methyl ethyl ketone (MEK), 0.3 parts of 2-mercaptoethanol (polymerization chain transfer agent), and 10% of the monomer mixture were mixed in a reaction vessel, and nitrogen gas replacement was performed thoroughly. Meanwhile, a mixture of the remainder of the monomer mixture (90% of the monomer mixture), 0.27 parts of the polymerization chain transfer agent, 60 parts of MEK, and 2.5 parts of an azo-based radical polymerization initiator (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product name: V-65, 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile)) was placed in a dropping funnel, and the monomer mixture in the reaction vessel was heated to 65°C while being stirred under a nitrogen atmosphere, and the mixture in the dropping funnel was dropped over 3 hours. After 2 hours had elapsed at 65° C. from the end of the dropwise addition, a solution in which 0.3 parts of the polymerization initiator was dissolved in 5 parts of MEK was added, and the mixture was further aged at 65° C. for 2 hours and at 70° C. for 2 hours to obtain a solution of acrylic resin A1. The results are shown in Table 1.

製造例I-2(アクリル樹脂A2の製造)
製造例I-1において、表1に示す条件に変えた以外は、製造例I-1と同様にしてアクリル樹脂A2を得た。結果を表1に示す。
Production Example I-2 (Production of Acrylic Resin A2)
Acrylic resin A2 was obtained in the same manner as in Production Example I-1, except that the conditions in Production Example I-1 were changed to those shown in Table 1. The results are shown in Table 1.

製造例II-1~II-6(複合樹脂H1~H6の製造)
温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した10L容の四つ口フラスコに、表2に示す無水トリメリット酸、フマル酸、及びアクリル樹脂以外のポリエステル樹脂の原料モノマー、エステル化触媒、エステル化助触媒を入れ、窒素雰囲気にてマントルヒーター中で、235℃まで昇温した後、235℃にて10時間重縮合させた。
次いで、200℃まで降温した後、無水トリメリット酸、フマル酸、及び製造例I-1又はI-2で得られたポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたアクリル樹脂A1又はA2を添加し、200℃、8.0kPaにて表2に示す軟化点に達するまで反応を行い、複合樹脂H1~H6を得た。結果を表2に示す。
Production Examples II-1 to II-6 (Production of Composite Resins H1 to H6)
Trimellitic anhydride, fumaric acid, and raw material monomers for polyester resin other than acrylic resin, an esterification catalyst, and an esterification promoter shown in Table 2 were placed in a 10 L four-neck flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a downflow condenser, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 235° C. in a mantle heater in a nitrogen atmosphere, and polycondensation was carried out at 235° C. for 10 hours.
Next, after lowering the temperature to 200° C., trimellitic anhydride, fumaric acid, and acrylic resin A1 or A2 obtained by drying the polymer solution obtained in Production Example I-1 or I-2 under reduced pressure were added, and the reaction was carried out at 200° C. and 8.0 kPa until the softening point shown in Table 2 was reached, thereby obtaining composite resins H1 to H6. The results are shown in Table 2.

製造例III-1~III-2(ポリエステル樹脂P1、P2の製造)
窒素導入管、撹拌器及び熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに、表3に示すトリメリット酸無水物及びフマル以外の原料モノマー、エステル化触媒、及びエステル化助触媒を入れ、窒素雰囲気下、235℃まで昇温した後、235℃で10時間重縮合させた。
次いで、200℃まで降温した後、表3に示す無水トリメリット酸及びフマル酸を添加し、200℃で1時間反応させた。次いで、200℃、8kPaにて表3に示す軟化点に達するまで反応を行い、ポリエステル樹脂P1及びP2を得た。結果を表3に示す。
Production Examples III-1 to III-2 (Production of Polyester Resins P1 and P2)
In a 10 L four-neck flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a thermocouple, raw material monomers other than trimellitic anhydride and fumaric acid, an esterification catalyst, and an esterification co-catalyst shown in Table 3 were placed, and the temperature was raised to 235° C. under a nitrogen atmosphere, followed by polycondensation at 235° C. for 10 hours.
Then, after lowering the temperature to 200° C., trimellitic anhydride and fumaric acid shown in Table 3 were added and reacted at 200° C. for 1 hour. Then, the reaction was continued at 200° C. and 8 kPa until the softening point shown in Table 3 was reached, to obtain polyester resins P1 and P2. The results are shown in Table 3.

比較製造例III-1(ポリエステル樹脂P3の製造)
窒素導入管、撹拌器及び熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに、表3に示す原料モノマー、エステル化触媒及び重合禁止剤を入れ、窒素雰囲気下、210℃まで10時間かけて昇温した。その後210℃で1時間重縮合させた後、40kPaにて表3に示す軟化点に達するまで反応を行い、ポリエステル樹脂P3を得た。結果を表3に示す。
Comparative Production Example III-1 (Production of Polyester Resin P3)
The raw material monomers, esterification catalyst, and polymerization inhibitor shown in Table 3 were placed in a 10 L four-neck flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a thermocouple, and the temperature was raised to 210° C. over 10 hours under a nitrogen atmosphere. Polycondensation was then carried out at 210° C. for 1 hour, and the reaction was continued at 40 kPa until the softening point shown in Table 3 was reached, to obtain polyester resin P3. The results are shown in Table 3.

実施例I-1~I-6(架橋複合樹脂分散体1~6の調製)
窒素導入管、還流冷却管、撹拌器(新東科学株式会社製、商品名:スリーワンモーターBL300)及び熱電対を装備した1L容の四つ口フラスコに、表4に示す種類及び配合量の複合樹脂を入れ、30℃でMEK200gと混合し、製造例II-1~II-6で得られた各々の複合樹脂H1~H6を溶解させた。
次いで、表4に示す量の48%水酸化ナトリウム水溶液を複合樹脂の中和度が60モル%となるように添加して30分間撹拌した後、30℃、撹拌下、20mL/minの速度で、表4に示すイオン交換水全量を滴下した。次いで、60℃に昇温した後、80kPa~30kPaに段階的に減圧していきながらMEKを留去し、更に一部の水を留去した。25℃まで冷却後、150メッシュの金網で濾過し、イオン交換水を加えて分散体の固形分濃度を30%に調整した。
得られた分散体をねじ口つきガラス瓶にとり、表4に示す量の架橋剤(トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ナガセケムテックス株式会社製、商品名:デナコールEX-321L)を加えて密栓し、スタラーで撹拌しながら70℃で5時間加熱した。その後、室温まで降温した後、イオン交換水を加えて分散液の固形分濃度を25%に調整した。
得られた分散液を孔径5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フィルム和光純薬株式会社製)を取り付けた容量25mLのシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、架橋複合樹脂分散体1~6を得た。結果を表4に示す。
Examples I-1 to I-6 (Preparation of Crosslinked Composite Resin Dispersions 1 to 6)
In a 1 L four-neck flask equipped with a nitrogen inlet tube, a reflux condenser, a stirrer (manufactured by Shinto Scientific Co., Ltd., product name: Three-One Motor BL300) and a thermocouple, the composite resins of the types and amounts shown in Table 4 were placed and mixed with 200 g of MEK at 30°C to dissolve each of the composite resins H1 to H6 obtained in Production Examples II-1 to II-6.
Next, a 48% aqueous sodium hydroxide solution shown in Table 4 was added in an amount such that the degree of neutralization of the composite resin was 60 mol%, and the mixture was stirred for 30 minutes, after which the entire amount of ion-exchanged water shown in Table 4 was added dropwise at a rate of 20 mL/min at 30° C. with stirring. Next, the temperature was raised to 60° C., and the pressure was gradually reduced from 80 kPa to 30 kPa while distilling off MEK and further distilling off a portion of the water. After cooling to 25° C., the mixture was filtered through a 150 mesh wire net, and ion-exchanged water was added to adjust the solids concentration of the dispersion to 30%.
The obtained dispersion was placed in a screw-top glass bottle, and the amount of crosslinking agent (trimethylolpropane polyglycidyl ether, Nagase ChemteX Corporation, product name: Denacol EX-321L) shown in Table 4 was added, the bottle was sealed, and the bottle was heated at 70° C. for 5 hours while stirring with a stirrer. After that, the temperature was lowered to room temperature, and ion-exchanged water was added to adjust the solid content concentration of the dispersion to 25%.
The obtained dispersion was filtered with a 25 mL syringe (manufactured by Terumo Corporation) equipped with a filter having a pore size of 5 μm (acetyl cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) to obtain crosslinked composite resin dispersions 1 to 6. The results are shown in Table 4.

実施例I-7~I-9、比較例I-1(架橋複合樹脂分散体7~9、21の調製)
窒素導入管、還流冷却管、撹拌器(新東科学株式会社製、商品名:スリーワンモーターBL300)及び熱電対を装備した1L容の四つ口フラスコに、製造例III-1~III-2、比較製造例III-1で得られたポリエステル樹脂P1、P2又はP3を表5に示す通りに入れ、30℃でMEK200gと混合し、ポリエステル樹脂を溶解させた。
次いで、表5に示す量の48%水酸化ナトリウム水溶液をポリエステル樹脂の中和度が60モル%となるように添加して30分間撹拌した後、30℃、撹拌下、20mL/minの速度で、表5に示すイオン交換水全量を滴下した。次いで、60℃に昇温した後、80kPa~30kPaに段階的に減圧していきながらMEKを留去し、更に一部の水を留去した。25℃まで冷却後、150メッシュの金網で濾過し、イオン交換水にて固形分30%に調整してポリエステル樹脂分散液を得た。
得られたポリエステル樹脂分散液を、還流冷却管、撹拌器(商品名:スリーワンモーターBL300)及び2つの滴下ロートを装備した1L容の四つ口フラスコに、表5に示す量で入れ、窒素ガス置換を十分に行った。一方の滴下ロートに表5に示すアクリル樹脂の原料モノマーの混合液を加え、もう一方のロートに1%過硫酸カリウム水溶液を加え、窒素雰囲気下、フラスコ内の分散液を撹拌しながら70℃まで昇温し、各々の滴下ロート中の原料を1時間かけて滴下した。滴下終了から70℃で2時間経過した後、更に1%過硫酸カリウムを加え、更に70℃で2時間、75℃で1時間熟成させた。室温まで降温した後、イオン交換水で固形分濃度を25%に調製し、複合樹脂分散体を得た。
表5に示す量の得られた複合樹脂分散体をねじ口つきガラス瓶にとり、48%水酸化ナトリウム水溶液及び架橋剤(商品名:デナコールEX-321L)を加え、その後、実施例I-1~I-6と同様の手順で架橋複合樹脂分散体7~9、21(固形分濃度:25%)を得た。結果を表5に示す。
Examples I-7 to I-9, Comparative Example I-1 (Preparation of Crosslinked Composite Resin Dispersions 7 to 9, and 21)
Into a 1 L four-neck flask equipped with a nitrogen inlet tube, a reflux condenser, a stirrer (manufactured by Shinto Scientific Co., Ltd., product name: Three-One Motor BL300) and a thermocouple, the polyester resins P1, P2 and P3 obtained in Production Examples III-1 to III-2 and Comparative Production Example III-1 were placed in the amounts shown in Table 5, and mixed with 200 g of MEK at 30° C. to dissolve the polyester resins.
Next, a 48% aqueous sodium hydroxide solution shown in Table 5 was added in an amount such that the degree of neutralization of the polyester resin was 60 mol%, and the mixture was stirred for 30 minutes, after which the entire amount of ion-exchanged water shown in Table 5 was added dropwise at a rate of 20 mL/min at 30° C. with stirring. Next, the temperature was raised to 60° C., and the pressure was gradually reduced from 80 kPa to 30 kPa while distilling off MEK, and further distilling off a portion of the water. After cooling to 25° C., the mixture was filtered through a 150 mesh wire net and adjusted to a solid content of 30% with ion-exchanged water to obtain a polyester resin dispersion.
The obtained polyester resin dispersion was put into a 1L four-neck flask equipped with a reflux condenser, a stirrer (product name: Three-One Motor BL300) and two dropping funnels in the amount shown in Table 5, and nitrogen gas replacement was performed thoroughly. A mixture of the raw material monomers of the acrylic resin shown in Table 5 was added to one dropping funnel, and a 1% potassium persulfate aqueous solution was added to the other funnel. The dispersion in the flask was heated to 70°C while stirring under a nitrogen atmosphere, and the raw materials in each dropping funnel were dropped over 1 hour. After 2 hours at 70°C from the end of the dropping, 1% potassium persulfate was further added, and the mixture was further aged at 70°C for 2 hours and 75°C for 1 hour. After cooling to room temperature, the solid content concentration was adjusted to 25% with ion-exchanged water to obtain a composite resin dispersion.
The obtained composite resin dispersion in the amount shown in Table 5 was placed in a screw-capped glass bottle, and a 48% aqueous sodium hydroxide solution and a crosslinking agent (product name: Denacol EX-321L) were added, and then crosslinked composite resin dispersions 7 to 9 and 21 (solid content concentration: 25%) were obtained in the same manner as in Examples I-1 to I-6. The results are shown in Table 5.

実施例I-10(複合樹脂分散体10の調製)
製造例I-1で得られたアクリル樹脂A1の溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー35部をMEK40部と混合し、更に48%水酸化ナトリウム水溶液7.3部を加え、中和剤の使用当量が60モル%になるよう樹脂A1を中和した。次いで、イオン交換水180部を加え、ディスパー(淺田鉄工株式会社製、商品名:ウルトラディスパー)を用いて、20℃でディスパー翼を1,400rpmで回転させる条件で15分間撹拌した。
製造例III-1で得られたポリエステル樹脂P1を315部、48%水酸化ナトリウム5.6部を加え、ディスパー翼を7,000rpmの回転条件に変更し、60分間撹拌し予備分散液を得た。得られた予備分散液を、マイクロフルイダイザー(Microfluidics社製、商品名)を用いて200MPaの圧力で10パス分散処理し、分散液を得た。
得られた分散液にイオン交換水を200部加え、撹拌した後、減圧下、60℃でMEKを除去し、更に一部の水を除去し、孔径5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm)を取り付けた容量25mLの針なしシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、粗大粒子を除去することにより、固形分濃度30%の樹脂分散体を得た。得られた分散体をねじ口つきガラス瓶にとって密栓し、スターラーで撹拌しながら70℃で5時間加熱した。その後、室温まで降温した後、イオン交換水を加えて分散液の固形分濃度を25%に調整した。
得られた分散体を孔径5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フィルム和光純薬株式会社製)を取り付けた容量25mLのシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、複合樹脂分散体10(固形分濃度:25%)を得た。結果を表6に示す。
Example I-10 (Preparation of Composite Resin Dispersion 10)
The solution of the acrylic resin A1 obtained in Production Example I-1 was dried under reduced pressure to obtain a polymer (35 parts) which was mixed with 40 parts of MEK, and 7.3 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution was added to neutralize the resin A1 so that the equivalent of the neutralizer used was 60 mol %. Next, 180 parts of ion-exchanged water was added, and the mixture was stirred for 15 minutes at 20°C with a Disper (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd., product name: Ultra Disper) rotating the Disper blade at 1,400 rpm.
315 parts of polyester resin P1 obtained in Production Example III-1 and 5.6 parts of 48% sodium hydroxide were added, and the rotation conditions of the disperser blade were changed to 7,000 rpm, and stirring was performed for 60 minutes to obtain a preliminary dispersion liquid. The preliminary dispersion liquid obtained was subjected to 10-pass dispersion treatment at a pressure of 200 MPa using a Microfluidizer (trade name, manufactured by Microfluidics Corporation) to obtain a dispersion liquid.
200 parts of ion-exchanged water was added to the obtained dispersion, and after stirring, MEK was removed at 60° C. under reduced pressure, and some water was further removed, and the mixture was filtered with a 25 mL needleless syringe (manufactured by Terumo Corporation) equipped with a filter (acetyl cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm) having a pore size of 5 μm to remove coarse particles, thereby obtaining a resin dispersion with a solid content concentration of 30%. The obtained dispersion was transferred to a screw-capped glass bottle, sealed, and heated at 70° C. for 5 hours while stirring with a stirrer. Thereafter, the temperature was lowered to room temperature, and ion-exchanged water was added to adjust the solid content concentration of the dispersion to 25%.
The obtained dispersion was filtered with a 25 mL syringe (Terumo Corporation) equipped with a filter (acetyl cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) having a pore size of 5 μm to obtain a composite resin dispersion 10 (solid content concentration: 25%). The results are shown in Table 6.

実施例I-11(架橋複合樹脂分散体11の調製)
実施例I-10において、分散体をねじ口つきガラス瓶に取った後、架橋剤(商品名:デナコールEX-321L)1.1部を加えてから密栓した後は製造例1-10と同様にして架橋複合樹脂分散体11(固形分濃度:25%)を得た。結果を表6に示す。
Example I-11 (Preparation of Crosslinked Composite Resin Dispersion 11)
In Example I-10, the dispersion was placed in a screw-top glass bottle, 1.1 parts of a crosslinking agent (product name: Denacol EX-321L) was added, and the bottle was sealed. The procedure was then repeated in the same manner as in Production Example 1-10 to obtain a crosslinked composite resin dispersion 11 (solid content concentration: 25%). The results are shown in Table 6.

実施例I-12(架橋複合樹脂分散体12の調製)
製造例I-2で得られたアクリル樹脂A2の溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー35部をMEK40部と混合し、更に48%水酸化ナトリウム水溶液6.1部を加え、中和剤の使用当量が60モル%になるよう樹脂A2を中和した。次いで、イオン交換水180部を加え、ディスパー(淺田鉄工株式会社製、商品名:ウルトラディスパー)を用いて、20℃でディスパー翼を1,400rpmで回転させる条件で15分間撹拌した。
製造例III-1で得られたポリエステル樹脂P1を140部及び48%水酸化ナトリウム2.5部を加え、以降は実施例I-10と同様にして、固形分濃度30%の樹脂分散体を得た。得られた分散体をねじ口つきガラス瓶にとり、架橋剤(商品名:デナコールEX-321L)1.5部を加えて密栓し、スタラーで撹拌しながら70℃で5時間加熱した。その後、室温まで降温した後、イオン交換水を加えて分散体の固形分濃度を25%に調整した。
得られた分散体を孔径5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士フィルム和光純薬株式会社製)を取り付けた容量25mLのシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、架橋複合樹脂分散体12(固形分濃度:25%)を得た。結果を表6に示す。
Example I-12 (Preparation of Crosslinked Composite Resin Dispersion 12)
The solution of acrylic resin A2 obtained in Production Example I-2 was dried under reduced pressure to obtain a polymer (35 parts) that was mixed with 40 parts of MEK, and 6.1 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution was added to neutralize resin A2 so that the equivalent of the neutralizing agent used was 60 mol %. Next, 180 parts of ion-exchanged water was added, and the mixture was stirred for 15 minutes at 20°C with a Disper (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd., product name: Ultra Disper) while rotating the Disper blade at 1,400 rpm.
140 parts of polyester resin P1 obtained in Production Example III-1 and 2.5 parts of 48% sodium hydroxide were added, and the procedure thereafter was the same as in Example I-10 to obtain a resin dispersion with a solid content concentration of 30%. The obtained dispersion was placed in a screw-capped glass bottle, 1.5 parts of a crosslinking agent (product name: Denacol EX-321L) was added, the bottle was sealed, and the bottle was heated at 70°C for 5 hours while stirring with a stirrer. Thereafter, the temperature was lowered to room temperature, and ion-exchanged water was added to adjust the solid content concentration of the dispersion to 25%.
The obtained dispersion was filtered with a 25 mL syringe (manufactured by Terumo Corporation) equipped with a filter (acetyl cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) having a pore size of 5 μm to obtain a crosslinked composite resin dispersion 12 (solid content concentration: 25%). The results are shown in Table 6.

比較例I-2(架橋複合樹脂分散体22の調製)
製造例III-1で得られたポリエステル樹脂P1 315部を製造例III-3で得られたポリエステル樹脂P3 82部に変更した以外は、実施例I-11と同様にして、固形分濃度30%の樹脂分散体を得た。その後、架橋剤(商品名:デナコールEX-321L)を2.3部に変更した以外は、実施例I-11と同様にして、架橋複合樹脂分散体22(固形分濃度:25%)を得た。結果を表6に示す。
Comparative Example I-2 (Preparation of Crosslinked Composite Resin Dispersion 22)
A resin dispersion having a solid content concentration of 30% was obtained in the same manner as in Example I-11, except that 315 parts of the polyester resin P1 obtained in Production Example III-1 was changed to 82 parts of the polyester resin P3 obtained in Production Example III-3. Then, a crosslinked composite resin dispersion 22 (solid content concentration: 25%) was obtained in the same manner as in Example I-11, except that the crosslinking agent (product name: Denacol EX-321L) was changed to 2.3 parts. The results are shown in Table 6.

実施例II-1~II-12、比較例II-1~II-3(クリアインクの調製)
実施例I-1~I-12で得られた複合樹脂分散体1~12、製造例III-2で得られたポリエステル樹脂の分散液P2、又は比較例I-1~I-2で得られた複合樹脂分散体21、22(固形分濃度:25%)22部(クリアインク中5.5%)、プロピレングリコール10部、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル(iBDG)15部、アセチレングリコール系界面活性剤(日信化学工業株式会社製、商品名:オルフィンE1010)1部、ポリエーテル変性シリコーン活性剤(PEG-11メチルエーテルジメチコン、信越化学工業株式会社製、商品名:KF-6011)1部及びイオン交換水を混合し(合計100部)、マグネチックスターラーを用いて室温で15分間撹拌し、クリアインク1~12、21~23を得た。
得られた各クリアインクを用いて、下記の方法で保存安定性、長期保存後の樹脂フィルム密着性を評価した。結果を表7に示す。
なお、表7中の各成分の量は有効分(固形分)量である。
Examples II-1 to II-12 and Comparative Examples II-1 to II-3 (Preparation of Clear Ink)
Composite resin dispersions 1 to 12 obtained in Examples I-1 to I-12, polyester resin dispersion P2 obtained in Production Example III-2, or composite resin dispersions 21 and 22 obtained in Comparative Examples I-1 to I-2 (solid content concentration: 25%) 22 parts (5.5% in clear ink), propylene glycol 10 parts, diethylene glycol monoisobutyl ether (iBDG) 15 parts, acetylene glycol surfactant (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., product name: Olfine E1010) 1 part, polyether-modified silicone surfactant (PEG-11 methyl ether dimethicone, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name: KF-6011) 1 part, and ion-exchanged water were mixed (total 100 parts) and stirred at room temperature for 15 minutes using a magnetic stirrer to obtain clear inks 1 to 12 and 21 to 23.
The storage stability and resin film adhesion after long-term storage were evaluated using each of the obtained clear inks by the following methods. The results are shown in Table 7.
The amount of each component in Table 7 is the effective amount (solid content).

(i)クリアインクの保存安定性の評価
クリアインクを密閉容器内で、60℃恒温室下で保存し、35日経た後に取り出し、保存後の平均粒径を測定した。60℃、35日保存後における平均粒径変化率を下記式により算出(小数点以下は切り捨て)し、以下の評価基準で保存安定性を評価した。
平均粒径変化率(%)=[〔保存後の平均粒径/保存前の平均粒径〕-1]×100
(評価基準)
A:平均粒径変化率の絶対値が、5%未満である。
B:平均粒径変化率の絶対値が、5%以上15%未満である。
C:平均粒径変化率の絶対値が、15%以上30%未満である
D:平均粒径変化率の絶対値が、30%以上50%未満である。
評価結果がB以上であれば、実使用上の問題はない。
(i) Evaluation of storage stability of clear ink Clear ink was stored in a sealed container in a constant temperature room at 60°C, and after 35 days, it was removed and the average particle size after storage was measured. The rate of change in the average particle size after storage at 60°C for 35 days was calculated using the following formula (rounded down to the nearest whole number), and the storage stability was evaluated according to the following evaluation criteria.
Rate of change in average particle size (%) = [(average particle size after storage/average particle size before storage) - 1] x 100
(Evaluation Criteria)
A: The absolute value of the rate of change in average particle size is less than 5%.
B: The absolute value of the rate of change in average particle size is 5% or more and less than 15%.
C: The absolute value of the rate of change in average particle size is 15% or more and less than 30%. D: The absolute value of the rate of change in average particle size is 30% or more and less than 50%.
If the evaluation result is B or above, there is no problem in practical use.

(ii)長期保存後の樹脂フィルム(PVC)密着性の評価
上記(i)で得られた60℃35日保存後のクリアインクを用いて、ポリ塩化ビニル(PVC)フィルム(スリーエムジャパン株式会社製、商品名:3MTM スコッチカルTM グラフィックフィルムIJ40―10R(白色光沢))に、バーコーターNo.6を用い、卓上塗工機(三井電気精機株式会社製、商品名:TC-1)にて速度6m/minで塗布した後、80℃の乾燥機で5分間乾燥し、塗膜を形成した。
次いで、形成された塗膜面に、カッターナイフを用いてPVCフィルム素地に達する縦横11本の切り傷(切り傷の間隔は1mm)をつけ、100マスの碁盤目を作製した。次いで、この碁盤目部分にセロテープ(登録商標)(ニチバン株式会社製、商品名:CT15)を貼り付け、角度90°で10cm/secの速度で該テープを剥がし、剥離のないマス目の数を目視により確認した。
表7には100マスに対する剥離のなかったマス目の数を示す。
剥離のないマス目の数が多いほど樹脂フィルム(PVC)に対する密着性に優れる。
(ii) Evaluation of Adhesion to Resin Film (PVC) After Long-Term Storage The clear ink obtained in (i) above after storage at 60°C for 35 days was used to coat a polyvinyl chloride (PVC) film (manufactured by 3M Japan Ltd., product name: 3M TM Scotchcal TM Graphic Film IJ40-10R (white gloss)) at a speed of 6 m/min using a bar coater No. 6 and a tabletop coater (manufactured by Mitsui Electric Seiki Co., Ltd., product name: TC-1), and then dried for 5 minutes in a dryer at 80°C to form a coating film.
Next, 11 cuts (1 mm apart) were made on the surface of the coating film using a cutter knife, reaching the PVC film base, to create a grid of 100 squares. Cellophane tape (registered trademark) (manufactured by Nichiban Co., Ltd., product name: CT15) was then attached to the grid, and the tape was peeled off at an angle of 90° at a speed of 10 cm/sec, and the number of squares that did not peel off was visually confirmed.
Table 7 shows the number of squares that did not peel off per 100 squares.
The greater the number of squares that are not peeled off, the better the adhesion to the resin film (PVC).

表7から、実施例II-1~II-12で得られた本発明の複合樹脂粒子を含むクリアインクは、比較例II-1~II-3で得られたクリアインクと比べて、疎水的な系中での保存安定性に優れ、長期保存後であっても樹脂フィルム(PVC)に対する密着性に優れることが分かる。
比較例II-1は、用いられた樹脂が、(メタ)アクリル樹脂セグメントを含んでおらず、複合樹脂ではないため、保存安定性に劣る。
比較例II-2及びII-3は、用いられた複合樹脂がポリエステル樹脂セグメンントとアクリル樹脂セグメンントを含んでいるが、ポリエステル樹脂を構成するアルコール成分中に3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含まないため、保存安定性及び長期保存後のインクの密着性に劣る。
From Table 7, it can be seen that the clear inks containing the composite resin particles of the present invention obtained in Examples II-1 to II-12 have superior storage stability in a hydrophobic system and superior adhesion to a resin film (PVC) even after long-term storage, compared to the clear inks obtained in Comparative Examples II-1 to II-3.
In Comparative Example II-1, the resin used does not contain a (meth)acrylic resin segment and is not a composite resin, so that the storage stability is poor.
In Comparative Examples II-2 and II-3, the composite resin used contains a polyester resin segment and an acrylic resin segment, but the alcohol component constituting the polyester resin does not contain 3-methyl-1,5-pentanediol, and therefore the storage stability and ink adhesion after long-term storage are poor.

製造例IV-1(顔料含有アクリル樹脂粒子の顔料水分散体C1の製造)
製造例I-1で得られたアクリル樹脂A1の溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー37部をMEK148部に溶かし、その中に中和剤として48%水酸化ナトリウム水溶液7.7部及びイオン交換水372部を加え、更にシアン顔料(C.I.ピグメント・ブルー15:3、ディーアイシー株式会社製、商品名:TGR-SD)100部を加え、顔料混合液(中和度:60モル%)を得た。
得られた顔料混合液をディスパー(淺田鉄工株式会社製、商品名:ウルトラディスパー)を用いて7,000rpm、20℃の条件下で1時間混合した後、更に高圧ホモジナイザー(Microfluidics社製、商品名:マイクロフルイダイザーM-140K)を用いて、180MPaの圧力で15パス分散処理した。
得られた顔料含有ポリマー粒子の水分散液を、減圧下60℃でMEKを除去し、更に一部の水を除去し、遠心分離し、液層部分をミニザルトシリンジフィルター(孔径:5μm)で濾過して粗大粒子を除き、イオン交換水により固形分濃度を22%に調整した。
得られた顔料水分散体100部をねじ口つきガラス瓶にとり、架橋剤(デナコールEX-321L)1.5部を加え密栓し、スタラーで撹拌しながら70℃で5時間加熱した。その後、室温まで降温した後、イオン交換水で固形分を調整し、得られた顔料水分散体を孔径5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm)を取り付けた容量25mLのシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、顔料含有アクリル樹脂粒子の顔料水分散体C1(固形分濃度:20%、顔料:13.7%、ポリマー:6.3%、平均粒径:104nm)を得た。
Production Example IV-1 (Production of Pigment Water Dispersion C1 of Pigment-Containing Acrylic Resin Particles)
The solution of acrylic resin A1 obtained in Production Example I-1 was dried under reduced pressure, and 37 parts of the obtained polymer were dissolved in 148 parts of MEK. To the solution, 7.7 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution as a neutralizing agent and 372 parts of ion-exchanged water were added, and further, 100 parts of a cyan pigment (C.I. Pigment Blue 15:3, manufactured by DIC Corporation, product name: TGR-SD) was added to obtain a pigment mixed liquid (degree of neutralization: 60 mol%).
The obtained pigment mixture was mixed for 1 hour under conditions of 7,000 rpm and 20°C using a Disper (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd., product name: Ultra Disper), and then further subjected to a dispersion treatment for 15 passes at a pressure of 180 MPa using a high-pressure homogenizer (manufactured by Microfluidics, product name: Microfluidizer M-140K).
The obtained aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles was cooled to 60° C. under reduced pressure to remove MEK, and then some of the water was removed. The mixture was centrifuged, and the liquid layer was filtered through a Minisart syringe filter (pore size: 5 μm) to remove coarse particles. The solid content was adjusted to 22% with ion-exchanged water.
100 parts of the obtained pigment water dispersion was placed in a screw-top glass bottle, 1.5 parts of a crosslinking agent (Denacol EX-321L) was added, the bottle was sealed, and the bottle was heated at 70° C. for 5 hours while stirring with a stirrer. Thereafter, the temperature was lowered to room temperature, and the solid content was adjusted with ion-exchanged water. The obtained pigment water dispersion was filtered with a 25 mL syringe (manufactured by Terumo Corporation) equipped with a filter with a pore size of 5 μm (acetyl cellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm), to obtain a pigment water dispersion C1 (solid content concentration: 20%, pigment: 13.7%, polymer: 6.3%, average particle size: 104 nm) of pigment-containing acrylic resin particles.

製造例IV-2(顔料含有ポリエステル樹脂粒子の顔料水分散体C2の製造)
(1)ポリエステル樹脂B1の製造
2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンのプロピレンオキシド(2.2)付加物4828部、テレフタル酸1374部、エステル化触媒として2-エチルヘキサン酸錫(II)35部、及びエステル化助触媒として没食子酸3.5部を、窒素導入管、撹拌器及び熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、235℃まで昇温した後、235℃で5時間重縮合させた。次いで、180℃まで降温した後、フマル酸480部、無水トリメリット酸318部、及び重合禁止剤として4-tert-ブチルカテコール3.5部を添加し、210℃まで3時間かけて段階的に昇温させて反応させた。次いで、210℃で66.7kPaの減圧下にて3時間反応を行い、ポリエステル樹脂B1(酸価:30mgKOH/g、ガラス転移温度:72.2℃、軟化点:123.5℃)を得た。
(2)顔料水分散体C2の製造
上記(1)で得られたポリエステル樹脂B1 42.7部をMEK142.7部に溶解し、更に中和剤として48%水酸化ナトリウム水溶液1.6部(中和度:85モル%)、及びイオン交換水240部を加え、10~15℃でディスパー翼を用いて2,000rpmで15分間撹拌混合を行った。次いで、シアン顔料(商品名:TGR-SD)100部を加え、10~15℃でディスパー翼を用いて7,000rpmで3時間撹拌混合した。
得られた分散液を150メッシュ濾過し、イオン交換水110部を添加して希釈した後に、高圧ホモジナイザー(Microfluidics社製、商品名:マイクロフルイダイザー、型式:M-110K)を用いて、150MPaの圧力で15パス分散処理した。
得られた分散液を、減圧下60℃でMEKを除去し、更に一部の水を除去し、遠心分離し、液層部分を孔径10μmのフィルター(Pall社製)で濾過して粗大粒子を除き、イオン交換水を混合した後、前記孔径10μmのフィルターで濾過し、顔料含有ポリエステル樹脂粒子の顔料水分散体C2(固形分濃度:20%、顔料:14%、ポリマー:6%、平均粒径:120.5nm)を得た。
Production Example IV-2 (Production of Pigment Water Dispersion C2 of Pigment-Containing Polyester Resin Particles)
(1) Production of polyester resin B1 4828 parts of propylene oxide (2.2) adduct of 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, 1374 parts of terephthalic acid, 35 parts of tin (II) 2-ethylhexanoate as an esterification catalyst, and 3.5 parts of gallic acid as an esterification promoter were placed in a 10 L four-neck flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a thermocouple, and the mixture was heated to 235° C. under a nitrogen atmosphere, and then polycondensed at 235° C. for 5 hours. Next, after lowering the temperature to 180° C., 480 parts of fumaric acid, 318 parts of trimellitic anhydride, and 3.5 parts of 4-tert-butylcatechol as a polymerization inhibitor were added, and the temperature was raised stepwise to 210° C. over 3 hours to react. Next, the reaction was carried out at 210° C. under a reduced pressure of 66.7 kPa for 3 hours to obtain a polyester resin B1 (acid value: 30 mg KOH/g, glass transition temperature: 72.2° C., softening point: 123.5° C.).
(2) Production of Pigment Water Dispersion C2 42.7 parts of the polyester resin B1 obtained in (1) above was dissolved in 142.7 parts of MEK, and 1.6 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution (neutralization degree: 85 mol%) as a neutralizing agent and 240 parts of ion-exchanged water were further added, followed by stirring and mixing for 15 minutes at 2,000 rpm using a disper blade at 10 to 15° C. Next, 100 parts of a cyan pigment (product name: TGR-SD) was added, and the mixture was stirred and mixed for 3 hours at 7,000 rpm using a disper blade at 10 to 15° C.
The obtained dispersion was filtered through a 150 mesh filter, diluted with 110 parts of ion-exchanged water, and then subjected to 15-pass dispersion treatment at a pressure of 150 MPa using a high-pressure homogenizer (manufactured by Microfluidics, product name: Microfluidizer, model: M-110K).
The obtained dispersion was cooled to 60° C. under reduced pressure to remove MEK, and then a portion of the water was removed. The mixture was then centrifuged, and the liquid layer was filtered through a filter having a pore size of 10 μm (manufactured by Pall Corporation) to remove coarse particles. Ion exchanged water was then mixed and the mixture was filtered through the same filter having a pore size of 10 μm to obtain a pigment water dispersion C2 of pigment-containing polyester resin particles (solid content concentration: 20%, pigment: 14%, polymer: 6%, average particle size: 120.5 nm).

実施例III-1~III-12、比較例III-1~III-3(水系インクの調製)
100mLスクリュー管に、プロピレングリコール10部、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル(iBDG)15部、アセチレングリコール系界面活性剤(日信化学工業株式会社製、商品名:オルフィンE1010)1部、ポリエーテル変性シリコーン活性剤(PEG-11メチルエーテルジメチコン、信越化学工業株式会社製、商品名:KF-6011)1部及びイオン交換水21.7部を加え、マグネチックスターラーを用いて室温で15分間撹拌して、混合溶液を得た。
次いで、製造例IV-1で得られた顔料含有アクリル樹脂粒子の顔料水分散体C1 29.3部(水系インク中、顔料として4%相当)をマグネチックスターラーで撹拌しながら、前記混合溶液を添加し、更に表8に示す複合樹脂分散体22部をスポイトで滴下しながら撹拌混合した(合計100部)。次いで、孔径5.0μmのフィルター(Sartorius Stedim Biotech社製、商品名:ミニザルト)で濾過し、水系インク1~12、21~23(複合樹脂粒子:5.5%、顔料:4.0%、顔料含有ポリマー粒子:5.9%)を得た。
Examples III-1 to III-12 and Comparative Examples III-1 to III-3 (Preparation of Water-Based Inks)
A 100 mL screw tube was charged with 10 parts of propylene glycol, 15 parts of diethylene glycol monoisobutyl ether (iBDG), 1 part of an acetylene glycol surfactant (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., product name: Olfine E1010), 1 part of a polyether-modified silicone surfactant (PEG-11 methyl ether dimethicone, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name: KF-6011), and 21.7 parts of ion-exchanged water, and the mixture was stirred at room temperature for 15 minutes using a magnetic stirrer to obtain a mixed solution.
Next, 29.3 parts of the pigment aqueous dispersion C1 of the pigment-containing acrylic resin particles obtained in Production Example IV-1 (corresponding to 4% pigment in the aqueous ink) was added to the mixed solution while stirring with a magnetic stirrer, and 22 parts of the composite resin dispersion shown in Table 8 was added dropwise with a dropper while stirring and mixing (total 100 parts). Next, the mixture was filtered through a filter with a pore size of 5.0 μm (manufactured by Sartorius Stedim Biotech, product name: Minisart) to obtain aqueous inks 1 to 12 and 21 to 23 (composite resin particles: 5.5%, pigment: 4.0%, pigment-containing polymer particles: 5.9%).

実施例III-13(水系インクの調製)
実施例III-12において、イオン交換水を22.5部、顔料含有アクリル樹脂粒子の顔料水分散体C1を、顔料含有ポリエステル樹脂粒子の顔料水分散体C2 28.5部に変更した以外は、実施例III-12と同様にして水系インク13(複合樹脂粒子:5.5%、顔料:4.0%、顔料含有ポリマー粒子:5.7%)を得た。
得られた各水系インクを用いて、下記の方法で保存安定性、長期保存後の樹脂フィルム密着性、印刷濃度、耐溶剤(アルコール)性を評価した。結果を表8に示す。
なお、表8中の各成分の量は有効分(固形分)量である。
Example III-13 (Preparation of Water-Based Ink)
A water-based ink 13 (composite resin particles: 5.5%, pigment: 4.0%, pigment-containing polymer particles: 5.7%) was obtained in the same manner as in Example III-12, except that 22.5 parts of ion-exchanged water and 28.5 parts of pigment water dispersion C2 of pigment-containing polyester resin particles were used instead of the pigment water dispersion C1 of pigment-containing acrylic resin particles in Example III-12.
Using each of the obtained water-based inks, storage stability, resin film adhesion after long-term storage, print density, and solvent resistance (alcohol) were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 8.
The amount of each component in Table 8 is the effective amount (solid content).

(1)保存安定性1(平均粒径変化率)の評価
水系インクを密閉容器内で、60℃恒温室下で保存し、28日後に取り出し、保存後の平均粒径を測定した。60℃、28日保存後における平均粒径変化率を下記式により算出(小数点以下は切り捨て)し、以下の評価基準にて保存安定性を評価した。
平均粒径変化率(%)=[〔保存後の平均粒径/保存前の平均粒径〕-1]×100
(評価基準)
A:平均粒径変化率の絶対値が、5%未満である。
B:平均粒径変化率の絶対値が、5%以上15%未満である。
C:平均粒径変化率の絶対値が、15%以上30%未満である
D:平均粒径変化率の絶対値が、30%以上50%未満である。
E:平均粒径変化率の絶対値が、50%以上、又は、水系インクが流動性を失い、平均粒径を測定できる状態ではない。
評価結果がB以上であれば、実使用上の問題はない。
(1) Evaluation of storage stability 1 (average particle size change rate) The water-based ink was stored in a sealed container in a thermostatic chamber at 60°C, and after 28 days, it was removed and the average particle size after storage was measured. The average particle size change rate after storage at 60°C for 28 days was calculated using the following formula (rounded down to the nearest whole number), and the storage stability was evaluated according to the following evaluation criteria.
Rate of change in average particle size (%) = [(average particle size after storage/average particle size before storage) - 1] x 100
(Evaluation Criteria)
A: The absolute value of the rate of change in average particle size is less than 5%.
B: The absolute value of the rate of change in average particle size is 5% or more and less than 15%.
C: The absolute value of the rate of change in average particle size is 15% or more and less than 30%. D: The absolute value of the rate of change in average particle size is 30% or more and less than 50%.
E: The absolute value of the rate of change in average particle size is 50% or more, or the water-based ink has lost fluidity and is not in a state where the average particle size can be measured.
If the evaluation result is B or above, there is no problem in practical use.

(2)保存安定性2(pH比)の評価
水系インクを密閉容器内で、60℃恒温室下で保存し、28日後に取り出し、水系インクのpHを測定した。保存前の水系インクのpHに対する保存後の水系インクのpHの比(保存後pH/保存前pH)を算出した。
前記pHの比が1に近いほど保存安定性に優れており、0.8以上であれば、実使用上の問題はない。
(2) Evaluation of storage stability 2 (pH ratio) The water-based ink was stored in a sealed container in a constant temperature room at 60° C., and after 28 days, it was taken out and the pH of the water-based ink was measured. The ratio of the pH of the water-based ink after storage to the pH of the water-based ink before storage (pH after storage/pH before storage) was calculated.
The closer the pH ratio is to 1, the better the storage stability is, and if it is 0.8 or higher, there is no problem in practical use.

(3)長期保存後の樹脂フィルム(PVC)密着性の評価
上記で得られた60℃28日間保存後の水系インクを、インクジェットプリンター(株式会社リコー製、商品名:IPSiO GX 2500、ピエゾ式)に充填し、ポリ塩化ビニル(PVC)フィルム(商品名:3MTM スコッチカルTM グラフィックフィルムIJ40-10R(白色光沢))にA4ベタ画像を印刷した。次いで、80℃の乾燥機にて5分間乾燥し、室温25℃、相対湿度50%の環境室にて1日静置し、評価用印刷物を得た。
評価用印刷物の印刷面にカッターナイフを用いてPVCフィルム素地に達する縦横11本の切り傷(切り傷の間隔は1mm)をつけ、100マスの碁盤目を作製した。次いでこの碁盤目部分にセロテープ(登録商標)(商品名:CT15)を貼り付け、角度90°で10cm/secの速度で該テープを剥がし、剥離のないマス目の数を目視により確認した。
表8には100マスに対する剥離のなかったマス目の数を示す。
剥離のないマス目の数が多いほど樹脂フィルム(PVC)に対する密着性に優れており、70以上であれば、実使用上の問題はない。
(3) Evaluation of resin film (PVC) adhesion after long-term storage The aqueous ink obtained above after 28 days of storage at 60°C was filled into an inkjet printer (manufactured by Ricoh Co., Ltd., product name: IPSiO GX 2500, piezoelectric type), and an A4 solid image was printed on a polyvinyl chloride (PVC) film (product name: 3M TM Scotchcal TM Graphic Film IJ40-10R (white gloss)). Then, it was dried for 5 minutes in a dryer at 80°C, and left to stand for 1 day in an environmental chamber at room temperature of 25°C and relative humidity of 50%, to obtain a print for evaluation.
A cutter knife was used to make 11 vertical and horizontal cuts (1 mm apart) on the printed surface of the evaluation print that reached the PVC film base, creating a grid of 100 squares. Cellotape (registered trademark) (product name: CT15) was then attached to the grid, and the tape was peeled off at an angle of 90° at a speed of 10 cm/sec, and the number of squares that did not peel off was visually confirmed.
Table 8 shows the number of squares that did not peel off per 100 squares.
The greater the number of squares that are not peeled off, the better the adhesion to the resin film (PVC). If the number is 70 or more, there is no problem in practical use.

(4)長期保存後の印刷濃度の評価
上記(3)の密着性の評価と同様の方法により評価用印刷物を得た。得られた印刷物をマクベス濃度計(グレタグマクベス社製、品番:スペクトロアイ)を用いて、中心及び四隅の計5点を測定し、その平均値を求めた。
値が大きいほど、長期保存後のインクの印刷濃度に優れており、1.6以上であれば、実使用上の問題はない。
(4) Evaluation of print density after long-term storage A print for evaluation was obtained in the same manner as in the evaluation of adhesion in (3) above. The print obtained was measured at five points, the center and four corners, using a Macbeth densitometer (manufactured by GretagMacbeth, product number: Spectroeye), and the average value was calculated.
The larger the value, the better the print density of the ink after long-term storage, and a value of 1.6 or more poses no problem in practical use.

(5)長期保存後の耐溶剤(アルコール)性の評価
上記(3)の密着性の評価と同様の方法により評価用印刷物を得た。
エタノールをイオン交換水で希釈し、エタノールの質量濃度が異なる評価用のエタノール水溶液を作製した(0~100%の範囲で10%刻みの水溶液を作製した)。次いで、前記エタノール水溶液(各質量濃度)を含浸させた綿棒を用いて、2~3cmの幅で1秒間に1往復の速度で、該印刷面を10回往復してなでるように軽く擦過した。擦過した印刷面の状態を目視により観察し、印刷面に傷、剥がれ、白濁等の変化が認められなかった最も高いエタノールの質量濃度を耐溶剤(アルコール)性の指標として表8に示す。
エタノールの質量濃度が高いほど耐アルコール性に優れており、50%以上であれば、実使用上の問題はないが、60%以上であることが好ましい。
(5) Evaluation of Solvent (Alcohol) Resistance After Long-Term Storage Printed materials for evaluation were obtained in the same manner as in the evaluation of adhesion in (3) above.
Ethanol was diluted with ion-exchanged water to prepare aqueous ethanol solutions with different mass concentrations of ethanol for evaluation (aqueous solutions were prepared in 10% increments in the range of 0 to 100%). Next, a cotton swab impregnated with the aqueous ethanol solution (each mass concentration) was used to gently rub the printed surface back and forth 10 times at a speed of one back and forth per second with a width of 2 to 3 cm. The state of the rubbed printed surface was visually observed, and the highest mass concentration of ethanol at which the printed surface did not show any changes such as scratches, peeling, or cloudiness is shown in Table 8 as an index of solvent (alcohol) resistance.
The higher the mass concentration of ethanol, the better the alcohol resistance. If it is 50% or more, there is no problem in practical use, but it is preferably 60% or more.

表8から、実施例III-1~III-13で得られた本発明の複合樹脂粒子を含む水系インクは、比較例III-1~III-3で得られた水系インクと比べ、疎水系での保存安定性に優れ、長期保存後のインクであっても樹脂フィルム(PVC)への密着性、印刷濃度、及び耐溶剤(エタノール)性に優れる印刷物を得られることが分かる。
比較例III-1は、用いられた樹脂が、(メタ)アクリル樹脂セグメントを含んでおらず、複合樹脂ではないため、保存安定性、長期保存後のインクの樹脂フィルム(PVC)への密着性、印刷物の印刷濃度、耐溶剤(アルコール)性に劣る。
比較例III-2及びIII-3は、用いられた複合樹脂がポリエステル樹脂セグメンントとアクリル樹脂セグメンントを含んでいるが、ポリエステル樹脂を構成するアルコール成分中に3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含まないため、保存安定性、長期保存後のインクの樹脂フィルム(PVC)への密着性、印刷物の印刷濃度、耐溶剤(エタノール)性に劣る。
From Table 8, it can be seen that the water-based inks containing the composite resin particles of the present invention obtained in Examples III-1 to III-13 have excellent storage stability in a hydrophobic system compared to the water-based inks obtained in Comparative Examples III-1 to III-3, and can give printed matter having excellent adhesion to the resin film (PVC), print density, and solvent resistance (ethanol) even after long-term storage.
In Comparative Example III-1, the resin used does not contain a (meth)acrylic resin segment and is not a composite resin, so that the storage stability, adhesion of the ink to the resin film (PVC) after long-term storage, print density of the printed matter, and solvent resistance (alcohol) are poor.
In Comparative Examples III-2 and III-3, the composite resin used contains a polyester resin segment and an acrylic resin segment, but the alcohol component constituting the polyester resin does not contain 3-methyl-1,5-pentanediol. Therefore, the storage stability, adhesion of the ink to the resin film (PVC) after long-term storage, print density of the printed matter, and solvent resistance (ethanol) are poor.

Claims (8)

ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有する複合樹脂粒子を含む複合樹脂分散体であって、
該ポリエステル樹脂(A)を構成するアルコール成分が、少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含み、該アルコール成分中における3-メチル-1,5-ペンタンジオールの含有量が30モル%以上85モル%以下である、複合樹脂分散体。
A composite resin dispersion comprising composite resin particles containing a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment,
The alcohol component constituting the polyester resin (A) contains at least 3-methyl-1,5-pentanediol, and the content of 3-methyl-1,5-pentanediol in the alcohol component is 30 mol % or more and 85 mol % or less .
(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントを構成する(メタ)アクリル酸由来の構成単位の含有量が、(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントを構成する全モノマー構成単位中、10質量%以上50質量%以下である、請求項1に記載の複合樹脂分散体。 The composite resin dispersion according to claim 1, wherein the content of the (meth)acrylic acid-derived constituent units constituting the (meth)acrylic resin (B) segment is 10% by mass or more and 50% by mass or less of all monomer constituent units constituting the (meth)acrylic resin (B) segment. (メタ)アクリル系樹脂(B)の酸価が150mgKOH/g以上300mgKOH/g以下である、請求項1又は2に記載の複合樹脂分散体。 The composite resin dispersion according to claim 1 or 2, wherein the acid value of the (meth)acrylic resin (B) is 150 mg KOH/g or more and 300 mg KOH/g or less. (メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントに対するポリエステル樹脂(A)セグメントの質量比[(A)/(B)]が、20/80以上98/2以下である、請求項1~3のいずれかに記載の複合樹脂分散体。 The composite resin dispersion according to any one of claims 1 to 3, wherein the mass ratio [(A)/(B)] of the polyester resin (A) segment to the (meth)acrylic resin (B) segment is 20/80 or more and 98/2 or less. 複合樹脂粒子が、架橋剤(C)により架橋されてなる架橋複合樹脂粒子である、請求項1~4のいずれかに記載の複合樹脂分散体。 The composite resin dispersion according to any one of claims 1 to 4, wherein the composite resin particles are crosslinked composite resin particles crosslinked with a crosslinking agent (C). インクジェット記録用である、請求項1~5のいずれかに記載の複合樹脂分散体。 The composite resin dispersion according to any one of claims 1 to 5, which is for inkjet recording. 複合樹脂粒子と顔料を含有する水系インクであって、
該複合樹脂が、ポリエステル樹脂(A)セグメントと(メタ)アクリル系樹脂(B)セグメントとを含有し、該ポリエステル樹脂(A)がアルコール成分由来の構成単位とカルボン酸成分由来の構成単位とを含み、該アルコール成分が少なくとも3-メチル-1,5-ペンタンジオールを含む、水系インク。
A water-based ink containing composite resin particles and a pigment,
the composite resin comprises a polyester resin (A) segment and a (meth)acrylic resin (B) segment, the polyester resin (A) comprises a structural unit derived from an alcohol component and a structural unit derived from a carboxylic acid component, and the alcohol component comprises at least 3-methyl-1,5-pentanediol.
顔料が、顔料を含有するポリマー粒子の形態である、請求項7に記載の水系インク。 The water-based ink of claim 7, wherein the pigment is in the form of pigment-containing polymer particles.
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