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JP2007186569A - Aqueous pigment dispersion, aqueous ink, and method for producing aqueous pigment dispersion - Google Patents

Aqueous pigment dispersion, aqueous ink, and method for producing aqueous pigment dispersion Download PDF

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JP2007186569A JP2006004741A JP2006004741A JP2007186569A JP 2007186569 A JP2007186569 A JP 2007186569A JP 2006004741 A JP2006004741 A JP 2006004741A JP 2006004741 A JP2006004741 A JP 2006004741A JP 2007186569 A JP2007186569 A JP 2007186569A
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aqueous
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崇人 生熊
Kazuo Itotani
一男 糸谷
Koji Kinoshita
宏司 木下
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

【課題】 分散安定性に優れ、普通紙において発色の高い水性インクを提供し、更に、該インク用の水性顔料分散体を提供する.
【解決手段】 顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合させて得た(メタ)アクリル共重合体Bを1種類以上含む水性顔料分散体、水性インク、及び、界面活性剤の不存在下において、(1)顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に20℃における水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を含浸させる工程と、(2)水溶媒中、前記粒子A内で前記重合性モノマー組成物を重合させる工程とを有する水性顔料分散体の製造方法。
【選択図】 なし
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous ink having excellent dispersion stability and high color development on plain paper, and further providing an aqueous pigment dispersion for the ink.
SOLUTION: A polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a solubility of 5% by mass or less in the presence of (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment. In the absence of an aqueous pigment dispersion, aqueous ink, and surfactant obtained by polymerizing (meth) acrylic copolymer B, (1) (meth) acrylic copolymer containing pigment Impregnating the coalesced A particles with a polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a solubility in water at 20 ° C. of 5% by mass or less; (2) in an aqueous solvent And a step of polymerizing the polymerizable monomer composition in the particles A.
[Selection figure] None

Description

本発明は、色材として顔料を使用した水性インクに有用な水性顔料分散体、該水性顔料分散体の製造方法及び水性インクに関する。   The present invention relates to an aqueous pigment dispersion useful for an aqueous ink using a pigment as a coloring material, a method for producing the aqueous pigment dispersion, and an aqueous ink.

従来より、インクジェット記録用水性インクには、色材に染料を用いた染料インクが使用されている。染料インクは、保存安定性に優れ、インクジェットプリンターのノズルを詰まらせにくく、更に得られる印刷物は光沢に優れるといった数々の利点がある。しかし、耐候性の不良により印刷物の長期間の保存ができないといったことや、耐水性、耐光性に劣るといった、染料由来の欠点が指摘されており、近年では、耐候性、耐水性、耐光性に優れた顔料を用いたインクジェット記録用水性インク(以下、顔料水性インクと略す)の開発が進められている。   Conventionally, a dye ink using a dye as a coloring material has been used as a water-based ink for inkjet recording. Dye inks have many advantages such as excellent storage stability, hardly clogging the nozzles of inkjet printers, and the printed matter obtained has excellent gloss. However, it has been pointed out that there are defects derived from dyes, such as inability to store printed matter for a long time due to poor weather resistance, and poor water resistance and light resistance. In recent years, weather resistance, water resistance and light resistance have been pointed out. Development of an aqueous ink for inkjet recording (hereinafter abbreviated as “pigment aqueous ink”) using an excellent pigment is underway.

顔料水性インクは、界面活性剤や高分子分散剤等の分散剤を用いて顔料を水性溶媒中に分散させた顔料分散体を水または水性溶媒で希釈し、これに必要に応じて乾燥抑止剤、浸透剤、あるいはその他の添加剤を添加して調製する。しかし、製造工程における顔料の分散安定性を確保しながら諸添加剤を使用してインクジェット記録用インク適性、特に発色性を付与するのは容易ではなかった。また顔料粒子は、記録媒体の表面状態や分散剤の影響を受けやすい欠点があった。例えば、普通紙や再生紙等の表面コーティングされていない紙のような記録媒体では、分散剤の種類によって顔料粒子が該紙繊維の間に入り込んでしまい、紙表面上に残りづらく、顔料本来の高発色が得られない場合が多い。また、該紙繊維の構成やサイズ剤等の処理剤の影響によりにじみや色むらが発生しやすく、にじみや色むらの程度もまちまちであるため、均一な品質を提供することが難しい。また、写真印刷等に使用するインクジェット専用紙等の表面コーティングを有する記録媒体では、顔料粒子が繊維間に入り込まないため印刷濃度は保たれるが、光沢性は十分でなく、印字dutyが異なる部分での光沢性に差があることがあった。   A pigment aqueous ink is prepared by diluting a pigment dispersion in which a pigment is dispersed in an aqueous solvent using a dispersant such as a surfactant or a polymer dispersant with water or an aqueous solvent, and if necessary, a drying inhibitor. It is prepared by adding a penetrant or other additives. However, it has been difficult to impart ink suitability for ink jet recording, particularly color developability, using various additives while ensuring the dispersion stability of the pigment in the production process. Also, the pigment particles have a drawback that they are easily influenced by the surface condition of the recording medium and the dispersant. For example, in a recording medium such as plain paper or recycled paper such as paper that is not surface-coated, pigment particles may enter between the paper fibers depending on the type of dispersant, and remain on the paper surface. In many cases, high color development cannot be obtained. In addition, bleeding and color unevenness are likely to occur due to the structure of the paper fiber and the influence of the processing agent such as a sizing agent, and the degree of bleeding and color unevenness varies, so it is difficult to provide uniform quality. In addition, in a recording medium having a surface coating such as inkjet special paper used for photographic printing, the printing density is maintained because the pigment particles do not enter between the fibers, but the gloss is not sufficient and the printing duty is different. There was a difference in glossiness.

これに対し、顔料をポリマー粒子に内包させ、顔料分散体を得る方法がいくつか提案させている。例えば、顔料とポリマーとを予め混練させた粒子をコアとし、乳化剤や親水性モノマーを使用して、周囲にシェル層を設けたコーティング顔料を使用した例が知られている(例えば特許文献1参照)。また、顔料を、水不溶性着色剤を分散した場合には分散安定性を示し、かつ、該分散剤のみの存在下で該ビニルモノマーを重合した場合には生じるラテックスの安定性が乏しいような性質を有する低分子量分散剤(具体的にはスルホン酸基)の存在下で水系媒体中に分散させた後にビニルモノマーを添加して重合させた例が知られている。(例えば特許文献2参照)また、親水性ポリマー、疎水性ポリマーおよび顔料を含有する顔料内包ポリマー粒子を使用した例も知られている。(例えば特許文献3参照)しかし、これらいずれの方法も、分散安定性が良好であり、且つ、特に普通紙における発色性に優れる顔料水性インクを得ることは困難であった。   In contrast, several methods have been proposed in which pigments are encapsulated in polymer particles to obtain a pigment dispersion. For example, an example is known in which a coating pigment in which a particle obtained by previously kneading a pigment and a polymer is used as a core and an emulsifier or a hydrophilic monomer is used and a shell layer is provided around the core is used (see, for example, Patent Document 1). ). Further, the pigment exhibits a dispersion stability when a water-insoluble colorant is dispersed, and has a property that the stability of the resulting latex is poor when the vinyl monomer is polymerized in the presence of the dispersant alone. There is known an example in which a vinyl monomer is added and polymerized after being dispersed in an aqueous medium in the presence of a low molecular weight dispersant (specifically, a sulfonic acid group) having the above. (For example, refer patent document 2) Moreover, the example using the pigment inclusion | inner_cover polymer particle containing a hydrophilic polymer, a hydrophobic polymer, and a pigment is also known. However, in any of these methods, it is difficult to obtain an aqueous pigment ink that has good dispersion stability and excellent color developability particularly on plain paper.

特開2003−238872JP 2003-238872 A 特開2003−34770JP 2003-34770 A 特開2004−277507JP-A-2004-277507

本発明が解決しようとする課題は、色剤として顔料を使用したインクジェット記録用水性インクであって、分散安定性に優れ、普通紙において非常に発色の高いインクジェット記録用水性インクを提供し、更に、該インク用の水性顔料分散体を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is a water-based ink for ink-jet recording using a pigment as a colorant, which is excellent in dispersion stability, and provides a water-based ink for ink-jet recording having a very high color on plain paper. An object of the present invention is to provide an aqueous pigment dispersion for the ink.

本発明者らは、普通紙での発色の要因について鋭意検討し、分散剤として使用するポリマーの酸価が発色に影響すること、分散剤の樹脂酸価が低いほど、普通紙における発色が高くなることを見いだした。
しかしながら、分散剤の酸価が小さくなると溶媒である水に対する分散性が下がり、製造工程における顔料の分散安定性が著しく低下してしまう。
本発明者らは、製造時の顔料の分散工程においては、分散粒子として安定して存在できるような酸価を有し、且つ、インクジェットインクに供する際には、普通紙での発色の高い酸価であるような顔料分散体を提供することで、本発明の課題を解決した。
The present inventors have intensively studied the cause of color development on plain paper, and that the acid value of the polymer used as the dispersant affects the color development. The lower the resin acid value of the dispersant, the higher the color development on plain paper. I found out.
However, when the acid value of the dispersant is reduced, the dispersibility of the solvent as water is lowered, and the dispersion stability of the pigment in the production process is significantly lowered.
In the dispersion process of the pigment at the time of manufacture, the present inventors have an acid value that can stably exist as dispersed particles, and when used in an inkjet ink, the acid has a high color on plain paper. The problem of the present invention has been solved by providing a pigment dispersion that has a good value.

即ち本発明は、水、及び、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子を有する水性顔料分散体であって、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、20℃における水に対する溶解度(以下、水に対する溶解度とは20℃における溶解度とする。)が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合させて得た(メタ)アクリル共重合体Bを1種類以上含む水性顔料分散体を提供する。   That is, the present invention is an aqueous pigment dispersion having water and a (meth) acrylic copolymer particle containing a pigment at 20 ° C. in the presence of the (meth) acrylic copolymer A particle containing a pigment. A polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a solubility in water (hereinafter referred to as solubility at 20 ° C.) of 5% by mass or less is polymerized. An aqueous pigment dispersion containing at least one (meth) acrylic copolymer B obtained in the above manner is provided.

また、本発明は、前記記載の水性顔料分散体を使用する水性インクを提供する。   The present invention also provides an aqueous ink using the above-described aqueous pigment dispersion.

また、本発明は、水、及び、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子を有する水性顔料分散体の製造方法であって、界面活性剤の不存在下において、
(1)顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を含浸させる工程と、
(2)水溶媒中、前記粒子A内で前記重合性モノマー組成物を重合させる工程と
を有する水性顔料分散体の製造方法を提供する。
The present invention is also a method for producing an aqueous pigment dispersion having water and (meth) acrylic copolymer particles containing a pigment, in the absence of a surfactant,
(1) A (meth) acrylic copolymer A particle containing a pigment is impregnated with a polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a water solubility of 5% by mass or less. Process,
(2) A method for producing an aqueous pigment dispersion comprising a step of polymerizing the polymerizable monomer composition in the particles A in an aqueous solvent.

本発明の水性顔料分散体は、分散安定性に優れる。本発明の水性顔料分散体を水性インク、特にインクジェット記録用水性インクに供した場合、普通紙において非常に高い発色が得られる。   The aqueous pigment dispersion of the present invention is excellent in dispersion stability. When the aqueous pigment dispersion of the present invention is applied to an aqueous ink, particularly an aqueous ink for inkjet recording, very high color development can be obtained on plain paper.

以下、本発明の詳細について説明する。
(水性顔料分散体)
本発明の水性顔料分散体は、水、及び、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子を有する。
Details of the present invention will be described below.
(Aqueous pigment dispersion)
The aqueous pigment dispersion of the present invention has (meth) acrylic copolymer particles containing water and a pigment.

(水)
本発明において、水は、分散媒の役割をする。例えば、蒸留水、イオン交換水、純水、超純水等、pH6.5〜7.5かつ遊離イオンを含有しない水が好ましい。
(water)
In the present invention, water serves as a dispersion medium. For example, water that has a pH of 6.5 to 7.5 and does not contain free ions, such as distilled water, ion-exchanged water, pure water, and ultrapure water, is preferable.

(顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子)
本発明において「顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子」とは、少なくとも、顔料及び(メタ)アクリル共重合体とを有する粒子を指す。また、本発明において「(メタ)アクリル共重合体A」とは、親水性(メタ)アクリル共重合体とする。従って本発明において「顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子」とは、少なくとも、顔料及び親水性(メタ)アクリル共重合体の樹脂粒子を示すものとする。
((Meth) acrylic copolymer particles containing pigment)
In the present invention, “a (meth) acrylic copolymer particle containing a pigment” refers to a particle having at least a pigment and a (meth) acrylic copolymer. In the present invention, “(meth) acrylic copolymer A” is a hydrophilic (meth) acrylic copolymer. Therefore, in the present invention, “(meth) acrylic copolymer A particles containing pigment” means at least resin particles of pigment and hydrophilic (meth) acrylic copolymer.

「顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子」の製造方法としては、例えば、
(1)(メタ)アクリル共重合体Aの重合過程において、顔料の水系分散液を添加する方法、
(2)界面活性剤を用いて顔料を分散させた水中で(メタ)アクリル共重合体Aの乳化重合又は析出重合を行う方法、
(3)(メタ)アクリル共重合体Aと顔料とを水中で混練分散させる方法
等の方法で得ることができる。本発明においては、界面活性剤の使用量をできるだけ少なくできることから、(3)の混練分散方法により得た粒子を使用するのが好ましい。以下、(3)の方法により得た顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子を使用する方法について詳細に説明する。
As a manufacturing method of “(meth) acrylic copolymer A particles containing pigment”, for example,
(1) A method of adding an aqueous dispersion of a pigment in the polymerization process of (meth) acrylic copolymer A,
(2) A method of performing emulsion polymerization or precipitation polymerization of (meth) acrylic copolymer A in water in which a pigment is dispersed using a surfactant,
(3) It can be obtained by a method such as a method of kneading and dispersing (meth) acrylic copolymer A and pigment in water. In the present invention, since the amount of the surfactant used can be reduced as much as possible, it is preferable to use particles obtained by the kneading and dispersing method (3). Hereinafter, a method of using the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment obtained by the method (3) will be described in detail.

本発明で使用する顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の形状は、真球状のものから不定形を有するものまで、水性インク成分として使用できる形態であるならば特に限定なく使用できる。
また粒子径は、用途により決定される。例えば、本発明の水性顔料分散体をインクジェットインクとして使用する場合は、200nm以下が好ましい範囲とされる。また、グラビアインクとして使用する場合は、500nm以下が好ましい範囲とされる。
The shape of the (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment used in the present invention can be used without particular limitation as long as it is a form that can be used as a water-based ink component from a spherical shape to an amorphous shape.
The particle size is determined depending on the application. For example, when the aqueous pigment dispersion of the present invention is used as an inkjet ink, a preferable range is 200 nm or less. Moreover, when using as a gravure ink, 500 nm or less is made into a preferable range.

(顔料)
本発明で使用する顔料としては、公知慣用の有機顔料がいずれも使用出来る。具体的には例えば、不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、インダンスレン系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、アントラキノン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料等が挙げられる。
(Pigment)
As the pigment used in the present invention, any known and commonly used organic pigment can be used. Specifically, for example, insoluble azo pigment, soluble azo pigment, indanthrene pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, perylene pigment, isoindolinone pigment, quinophthalone pigment, anthraquinone pigment, diketopyrrolopyrrole And pigments.

本発明で使用する(メタ)アクリル共重合体Aにおいて、親水性基はカルボキシル基であることが好ましい。カルボキシル基は、(メタ)アクリル共重合体Aの1gあたりのモル数が1.2mmol〜3.5mmol(但し、該モル数は中和されたカルボキシル基のモル数を含み、以降のカルボキシル基数についても同様とする。)であると、分散安定性のバランスがとれ好ましく、さらに1.2mmolから2.7mmolの範囲がなお好ましい。これは、酸価に換算すると、67から196の範囲であることが好ましく、67から151の範囲がなお好ましい。該モル数が低すぎる場合には顔料分散性が低下し、特にインクジェットインクを調製した場合に、印字安定性が悪くなる傾向にある。該モル数が高すぎる場合には、着色画像の耐水性が低下するのでやはり好ましくない。
(メタ)アクリル共重合体Aと顔料とを水中で混練分散させる際には、カルボキシル基は、塩基性物質で中和して使用する。
In the (meth) acrylic copolymer A used in the present invention, the hydrophilic group is preferably a carboxyl group. The number of moles per gram of the (meth) acrylic copolymer A is 1.2 mmol to 3.5 mmol (provided that the number of moles includes the number of moles of neutralized carboxyl groups, and the number of carboxyl groups below) The same holds true for the dispersion stability of the dispersion stability, and more preferably in the range of 1.2 mmol to 2.7 mmol. This is preferably in the range of 67 to 196, and more preferably in the range of 67 to 151, in terms of acid value. When the number of moles is too low, the pigment dispersibility is lowered, and particularly when an inkjet ink is prepared, the printing stability tends to deteriorate. If the number of moles is too high, the water resistance of the colored image is lowered, which is also not preferable.
When the (meth) acrylic copolymer A and the pigment are kneaded and dispersed in water, the carboxyl group is used after being neutralized with a basic substance.

(メタ)アクリル共重合体Aの原料となる、カルボキシル基を有する重合性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸ダイマー等が挙げられる。該重合性化合物は、1種または複数種を混合して使用してよく、配合比は、得られる(メタ)アクリル共重合体A1gあたりのカルボキシル基数が前記範囲内となるようにすればよい。   Examples of the polymerizable compound having a carboxyl group that is a raw material for the (meth) acrylic copolymer A include acrylic acid, methacrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethylphthalic acid, and 2- (meth) acryloyloxyethyl. Examples include succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate, (meth) acrylic acid dimer, and the like. The polymerizable compound may be used alone or in combination, and the blending ratio may be such that the number of carboxyl groups per 1 g of the (meth) acrylic copolymer A to be obtained falls within the above range.

本発明で使用する(メタ)アクリル共重合体Aは、上記カルボキシル基を有する重合性化合物を使用する以外は特に限定はなく、公知の重合性化合物を使用することができる。具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル等の(メタ)アクリル酸エステル、スチレン等が挙げられる。   The (meth) acrylic copolymer A used in the present invention is not particularly limited except that the polymerizable compound having a carboxyl group is used, and a known polymerizable compound can be used. Specifically, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Isobutyl acid, tert-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate , (Meth) acrylic acid esters such as isobornyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and styrene.

本発明においては、原料となる上記重合性化合物の反応率等は略同一と考えて、各単量体の仕込割合を、各単量体の重合単位の質量換算の含有割合と見なすものとする。前記(メタ)アクリル共重合体Aは、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等の従来より公知の種々の反応方法によって合成することが出来る。この際には、公知慣用の重合開始剤、連鎖移動剤、界面活性剤及び消泡剤を併用することも出来る。   In the present invention, the reaction rate of the polymerizable compound as a raw material is considered to be substantially the same, and the charging ratio of each monomer is regarded as the content ratio of the polymerization unit of each monomer in terms of mass. . The (meth) acrylic copolymer A can be synthesized by various conventionally known reaction methods such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, and emulsion polymerization. In this case, known and commonly used polymerization initiators, chain transfer agents, surfactants and antifoaming agents can be used in combination.

前記(メタ)アクリル共重合体Aは、共重合体中のカルボキシル基が塩基性物質で中和されることで、水に対しての溶解性や分散性が確保される。共重合体中の中和量は、全カルボキシル基量に対して通常30〜100%、特に70〜100%の範囲であることが好ましい。この中和された基の割合はアニオン性基と塩基性物質のモル比を意味しているのではなく、解離平衡を考慮に入れたものである。   In the (meth) acrylic copolymer A, solubility and dispersibility in water are ensured by neutralizing the carboxyl group in the copolymer with a basic substance. The amount of neutralization in the copolymer is usually in the range of 30 to 100%, particularly 70 to 100%, based on the total amount of carboxyl groups. This proportion of neutralized groups does not mean the molar ratio of anionic groups to basic substances, but takes into account dissociation equilibrium.

前記(メタ)アクリル共重合体Aを中和する塩基性物質としては、公知慣用のものがいずれも使用出来、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアの様な無機塩基性物質や、トリエチルアミン、アルカノールアミンの様な有機塩基性物質を用いることが出来る。   As the basic substance for neutralizing the (meth) acrylic copolymer A, any known and commonly used substances can be used. For example, inorganic basic substances such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and ammonia, and triethylamine An organic basic substance such as alkanolamine can be used.

前記(メタ)アクリル共重合体Aの分子量としては特に制限されないが、重量平均分子量5,000〜50,000であることが好ましい。   The molecular weight of the (meth) acrylic copolymer A is not particularly limited, but is preferably a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000.

(顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子)
前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子において、顔料と(メタ)アクリル共重合体Aとの割合は、質量基準で、〔(メタ)アクリル共重合体Aの不揮発分〕/有機顔料が0.1〜2.0であることが好ましく、0.1〜1.0であることが最も好ましい。該比率が低すぎる場合、着色画像の耐擦過性や、得られる水性インク自体の分散・保存安定性が低下することがあり、高すぎる場合、得られる水性インクの粘度が高くなることがあり、特にインクジェットインクの場合は吐出安定性が損なわれる場合がある。
((Meth) acrylic copolymer A particles containing pigment)
In the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment, the ratio of the pigment to the (meth) acrylic copolymer A is based on mass, [nonvolatile content of the (meth) acrylic copolymer A] / organic pigment. Is preferably 0.1 to 2.0, and most preferably 0.1 to 1.0. If the ratio is too low, the scratch resistance of the colored image and the dispersion / storage stability of the resulting aqueous ink itself may decrease, and if it is too high, the viscosity of the resulting aqueous ink may increase. In particular, in the case of inkjet ink, the ejection stability may be impaired.

前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子を上記(3)の方法で製造する場合、具体的には、顔料、(メタ)アクリル共重合体、塩基性物質及び水を有する混合物を混練分散させる。分散に用いる液媒体は、水100%であるのが最適ではあるが、水と有機溶剤との混合物であって、質量換算で水を少なくとも60%以上含有する水性媒体であっても良い。この場合の有機溶剤は、水溶性の有機溶剤であることが好ましい。水に水溶性有機溶剤を併用することにより、分散工程における液粘度を低下させることが出来る場合があるので、分散工程における粘度が高すぎる場合には、溶媒に水溶性の有機溶剤を適宜添加すると効果的である。   When the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment are produced by the above method (3), specifically, a mixture containing a pigment, a (meth) acrylic copolymer, a basic substance and water is kneaded. Disperse. The liquid medium used for dispersion is optimally 100% water, but it may be a mixture of water and an organic solvent, and may be an aqueous medium containing at least 60% water in terms of mass. In this case, the organic solvent is preferably a water-soluble organic solvent. By using a water-soluble organic solvent in combination with water, it may be possible to reduce the liquid viscosity in the dispersion step, so if the viscosity in the dispersion step is too high, adding a water-soluble organic solvent to the solvent as appropriate It is effective.

水溶性有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、等のケトン類;メタノール、エタノール、2−プロパノール、2−メチル−1−プロパノール、1−ブタノール、2−メトキシエタノール、等のアルコール類;テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン、等のエーテル類;ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、等のアミド類が挙げられ、とりわけ炭素数が3〜6のケトン及び炭素数が1〜5のアルコールからなる群から選ばれる化合物を用いるのが好ましい。これらの水溶性有機溶剤は、前記共重合体溶液として用いられても良く、別途独立に分散工程中において前記混合物中に含有させても良い。   Examples of the water-soluble organic solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl butyl ketone, and methyl isobutyl ketone; methanol, ethanol, 2-propanol, 2-methyl-1-propanol, 1-butanol, 2 -Alcohols such as methoxyethanol; ethers such as tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane; amides such as dimethylformamide, N-methylpyrrolidone and the like. It is preferable to use a compound selected from the group consisting of -6 ketones and alcohols having 1 to 5 carbon atoms. These water-soluble organic solvents may be used as the copolymer solution or separately contained in the mixture during the dispersion step.

前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の調製において、最も好ましい比率は、質量換算で、顔料100部に対し、(メタ)アクリル共重合体Aが10〜100部(但し、不揮発分換算である)、(水溶性有機溶媒を含んでいてもよい)水媒体が200〜290部である。   In the preparation of the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment, the most preferable ratio is, in terms of mass, 10 to 100 parts of (meth) acrylic copolymer A with respect to 100 parts of pigment (however, the nonvolatile content) Conversion), and the aqueous medium (which may contain a water-soluble organic solvent) is 200 to 290 parts.

顔料と(メタ)アクリル共重合体Aとを分散させる際に使用出来る分散装置としては、既に公知の種々の方式による装置がいずれも使用出来る。例えば、スチール、ステンレス、ジルコニア、アルミナ、窒化ケイ素、ガラス等でできた直径0.1〜10mm程度の球状分散媒体の運動エネルギーを利用する方式、機械的攪拌による剪断力を利用する方式、高速で供給された被分散物流束の圧力変化、流路変化あるいは衝突に伴って発生する力を利用する方式、等の分散方式の分散装置を挙げることが出来る。具体的な分散装置としては、RED DEVIL社製ペイントコンディショナー、東洋精機(株)製の試験用分散機、三井鉱山(株)製SCミル SC100/32型、淺田鉄工(株)製プラネタリーミキサーPVM−5、ウィリー・エ・バッコーフェン社(WAB社)製ダイノーミル等が上げられる。   As a dispersing device that can be used when dispersing the pigment and the (meth) acrylic copolymer A, any of various well-known devices can be used. For example, a method that uses the kinetic energy of a spherical dispersion medium made of steel, stainless steel, zirconia, alumina, silicon nitride, glass, etc., with a diameter of about 0.1 to 10 mm, a method that uses shear force by mechanical stirring, and a high speed Examples of the dispersion device include a dispersion method such as a method using a pressure change of the supplied dispersed flow bundle, a flow path change, or a force generated by a collision. Specific dispersion devices include RED DEVIL paint conditioner, Toyo Seiki Co., Ltd. test disperser, Mitsui Mining Co., Ltd. SC mill SC100 / 32 type, Iwata Tekko Co., Ltd. planetary mixer PVM. -5, Dino mill manufactured by Willy et Bakkofen (WAB).

前記分散工程後、必要に応じて、水溶性有機溶剤を蒸留等で留去させてもよい。該留去は、後述の、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合中または重合させた後に、行っても良い。   After the dispersion step, if necessary, the water-soluble organic solvent may be distilled off by distillation or the like. The distillation contains 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a solubility in water of 5% by mass or less in the presence of (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment, which will be described later. The polymerization may be performed during or after the polymerizable monomer composition to be polymerized.

前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子は、保存時における平均粒子径が変化しないことが好ましい。具体的には、条件Qにおける平均粒子径の変化率が、0.9〜1.1であることが好ましい。但し、条件Qとは、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子が20部、水が80部である水溶液を70℃の恒温槽中で3日間貯蔵させることであり、平均粒子径の変化率は、条件Q後の平均粒子径を条件Q前の平均粒子径で除した値とする。
この範囲以外の変化率を有する場合、後述の、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合させる際、沈殿が生じる場合がある。
The (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment preferably have no change in average particle diameter during storage. Specifically, the change rate of the average particle diameter under the condition Q is preferably 0.9 to 1.1. However, the condition Q is that an aqueous solution containing 20 parts of (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment and 80 parts of water is stored in a constant temperature bath at 70 ° C. for 3 days. Is a value obtained by dividing the average particle diameter after condition Q by the average particle diameter before condition Q.
In the case of having a change rate outside this range, one or more polymerizable monomers having a solubility in water of 5% by mass or less in the presence of the (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment described later are used. When the polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more is polymerized, precipitation may occur.

((メタ)アクリル共重合体B)
本発明においては、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合させて得た(メタ)アクリル共重合体Bを1種類以上含むことが特徴である。
前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下とは、具体的には、該粒子内部で、水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物(以下、重合性モノマー組成物Cと略す)を重合させることを意味する。
((Meth) acrylic copolymer B)
In the present invention, in the presence of the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment, polymerization containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a water solubility of 5% by mass or less. It is characterized in that it contains one or more types of (meth) acrylic copolymer B obtained by polymerizing the polymerizable monomer composition.
The presence of the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment specifically means that one or more polymerizable monomers having a solubility in water of 5% by mass or less within the particles are 95 or less. It means that a polymerizable monomer composition (hereinafter abbreviated as polymerizable monomer composition C) containing at least mass% is polymerized.

本発明の課題である普通紙の発色は、分散体として使用するポリマーの酸価、例えばカルボキシル基量(モル数)が影響すると考えられる。
前記(メタ)アクリル共重合体Aが有する酸価は、製造工程における顔料の分散安定性を良好に保つことができる量であるが、普通紙における高い発色性を得るには多すぎる量である。
本発明では、顔料を安定に分散させた後、水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマー組成物Cを重合させることによって得た(メタ)アクリル共重合体Bを共存させることで、系中に存在する(メタ)アクリル共重合体全量の酸価の絶対値を下げている。これにより、製造安定性や保存安定性と、インク化した際の普通紙における発色性とを両立させることができる。
The color development of plain paper, which is the subject of the present invention, is considered to be influenced by the acid value of the polymer used as the dispersion, for example, the amount of carboxyl groups (in moles).
The acid value of the (meth) acrylic copolymer A is an amount that can maintain good dispersion stability of the pigment in the production process, but is an amount that is too much to obtain high color developability on plain paper. .
In the present invention, after the pigment is stably dispersed, the (meth) acrylic copolymer B obtained by polymerizing the polymerizable monomer composition C having a solubility in water of 5% by mass or less coexists. The absolute value of the acid value of the total amount of (meth) acrylic copolymer present in the system is lowered. This makes it possible to achieve both production stability and storage stability and color development on plain paper when converted to ink.

系中に存在する(メタ)アクリル共重合体全量の酸価の絶対値の下げ率を定量することは困難であるが、例えば(メタ)アクリル共重合体Aがカルボキシル基を有する場合は、「最終カルボキシル基モル数(理論値)」により定量が可能である。「最終カルボキシル基モル数(理論値)」は、水性顔料分散体中に含まれる樹脂((メタ)アクリル共重合体A+(メタ)アクリル共重合体B)1gあたりのカルボキシル基のミリモル数を表したものである。「最終カルボキシル基モル数(理論値)」と、使用する(メタ)アクリル共重合体Aのカルボキシル基量(ミリモル数)との差が0.3mmol以上となるように、重合性モノマー組成物Cの添加量を決定することで、より発色性に優れる水性インクを得ることができる。   Although it is difficult to quantify the reduction rate of the absolute value of the acid value of the total amount of (meth) acrylic copolymer present in the system, for example, when (meth) acrylic copolymer A has a carboxyl group, Quantification is possible by “final carboxyl group mole number (theoretical value)”. The “final carboxyl group mole number (theoretical value)” indicates the number of millimoles of carboxyl groups per 1 g of resin ((meth) acrylic copolymer A + (meth) acrylic copolymer B) contained in the aqueous pigment dispersion. It is a thing. The polymerizable monomer composition C so that the difference between the “final carboxyl group mole number (theoretical value)” and the carboxyl group amount (mmol number) of the (meth) acrylic copolymer A used is 0.3 mmol or more. By determining the addition amount of the water-based ink, it is possible to obtain a water-based ink having more excellent color development.

具体的には、重合性モノマー組成物Cを、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子中の顔料10部に対して0.5部〜10部となるように使用することが好ましく、中でも1部〜5部となるように使用するのが好ましい。   Specifically, it is preferable to use the polymerizable monomer composition C in an amount of 0.5 to 10 parts with respect to 10 parts of the pigment in the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment. Among these, it is preferable to use it so as to be 1 part to 5 parts.

重合性モノマー組成物Cとして使用できる、水に対する溶解度が5重量%以下である重合性モノマーとは、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、スチレン、ネオペンチルグリコールジ(メタ)クリレート、エチレングリコールジ(メタ)クリレート、ジビニルベンゼン等が挙げられる。   Examples of the polymerizable monomer that can be used as the polymerizable monomer composition C and has a solubility in water of 5% by weight or less include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and n-propyl (meth) acrylate. Isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate , Dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, styrene, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (Meth) acrylate, divinylbenzene and the like can be mentioned.

また、重合性モノマー組成物Cとして5質量%未満の範囲内で使用できる重合性モノマーとしては、上記(メタ)アクリル共重合体Aの原料で述べた汎用の重合性モノマーを使用できる。   Moreover, as the polymerizable monomer that can be used as the polymerizable monomer composition C within a range of less than 5% by mass, the general-purpose polymerizable monomer described in the raw material of the (meth) acrylic copolymer A can be used.

(製造方法)
本発明の水性顔料分散体は、具体的には、界面活性剤の不存在下において、
(1)顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に重合性モノマー組成物Cを含浸させる工程と、
(2)水溶媒中、前記粒子A内で前記重合性モノマー組成物Cを重合させる工程とを経て製造することができる。
(Production method)
Specifically, the aqueous pigment dispersion of the present invention, in the absence of a surfactant,
(1) impregnating a polymerizable monomer composition C into (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment;
(2) It can be manufactured through a step of polymerizing the polymerizable monomer composition C in the particles A in an aqueous solvent.

本発明においては界面活性剤を使用しない。その理由は、重合性モノマー組成物Cは顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に完全に含浸させ、該粒子中で重合させて得るからである。界面活性剤が存在すると、(メタ)アクリル共重合体A粒子外で重合性モノマー組成物Cがミセルを形成し重合を行なうので好ましくない。
なお、本発明において界面活性剤とは、乳化重合等の分野で使用される低分子の界面活性剤や反応性界面活性剤、具体的には、エマール10、エマルゲン404、 ラテムル S−180〔花王(株)製〕、アクアクロンKH−10〔第一工業製薬(株)製〕、エレミノール ES−30、エレミノール RS−30〔三洋化成(株)製〕、アデカリアソープSE〔旭電化(株)製、ニューコール 210、アントックス MS−60〔日本乳化剤(株)製〕等を示すものであり、狭義の意味で使用される、酸価を有する(メタ)アクリル共重合体やポリエステル等の数平均分子量1000を超える高分子重合体の界面活性剤は含めないものとする。
In the present invention, no surfactant is used. This is because the polymerizable monomer composition C is obtained by completely impregnating (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment and polymerizing the particles in the particles. The presence of the surfactant is not preferable because the polymerizable monomer composition C forms micelles outside the (meth) acrylic copolymer A particles and polymerizes.
In the present invention, the surfactant is a low molecular surfactant or reactive surfactant used in the field of emulsion polymerization or the like, specifically, EMAL 10, Emulgen 404, LATEMUL S-180 [Kao AQUALON KH-10 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), Eleminol ES-30, Eleminol RS-30 (Sanyo Kasei Co., Ltd.), Adekaria Soap SE (Asahi Denka Co., Ltd.) , Newcor 210, Antox MS-60 [manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.], etc., used in a narrow sense, the number of acid-containing (meth) acrylic copolymers, polyesters, etc. A high molecular weight surfactant having an average molecular weight of 1000 is not included.

前記工程(1)において、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に重合性モノマー組成物Cを含浸させる工程とは、具体的には、水溶媒中で、好ましくは室温にて数時間混合攪拌することである。この際、加圧下で行なっても問題ないが、装置及び操作の煩雑さを考慮すると常圧下で行なうことが好ましい。混合攪拌の方法は、公知の方法及び装置を使用すればよい。例えばホモディスパー、超音波分散機等が挙げられる。この工程により、モノマーの液面への浮遊がなくなる。   In the step (1), the step of impregnating the polymerizable monomer composition C into the (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment is specifically an aqueous solvent, preferably at room temperature for several hours. Mixing and stirring. At this time, there is no problem even if it is carried out under pressure, but it is preferably carried out under normal pressure in view of the complexity of the apparatus and operation. As a method of mixing and stirring, a known method and apparatus may be used. For example, a homodisper, an ultrasonic disperser, etc. are mentioned. This step eliminates the monomer floating on the liquid surface.

ラジカル重合開始剤は、上記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に重合性モノマー組成物Cを含浸させる工程時に添加してもよいし、混合後に添加してもよい。ただし、油溶性開始剤を使用するときは(メタ)アクリル共重合体Aからなる顔料内包粒子と前記重合性モノマー混合物と同時に混合したほうが良い。この場合、添加した水溶性開始剤を使用するときは20℃から80℃で混合攪拌するのが好ましく、油溶性開始剤を使用するときは30℃から50℃で混合攪拌するのが好ましい。   The radical polymerization initiator may be added during the step of impregnating the polymerizable monomer composition C into the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment, or may be added after mixing. However, when using an oil-soluble initiator, it is better to mix simultaneously with the pigment-encapsulated particles comprising the (meth) acrylic copolymer A and the polymerizable monomer mixture. In this case, when the added water-soluble initiator is used, it is preferably mixed and stirred at 20 to 80 ° C., and when the oil-soluble initiator is used, it is preferably mixed and stirred at 30 to 50 ° C.

次に、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に重合性モノマー組成物Cを含浸させた水分散液を、必要に応じて昇温攪拌させ、重合性モノマー組成物Cを重合させる(工程2)。
該工程で用いるラジカル重合開始剤には、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩、アゾビスシアノ吉草酸などの水溶性開始剤や、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ビス(4−tert−ブチルシクロへキシル)パーオキシジカーボネート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ジtert−ブチルパーオキシド、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等の油溶性開始剤を使用することができる。
前記ラジカル重合開始剤の使用量は、前記重合性モノマー混合物100部に対して0.1部から20部が好ましく、中でも1部から10部が好ましい。
ラジカル重合の反応条件は、40℃から90℃が好ましく、中でも60℃から90℃が好ましい。反応時間は1時間から20時間が好ましく、中でも3時間から15時間が好ましい。
Next, the aqueous dispersion in which the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment are impregnated with the polymerizable monomer composition C is heated and stirred as necessary to polymerize the polymerizable monomer composition C ( Step 2).
The radical polymerization initiator used in this step includes water-soluble initiators such as ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, hydrogen peroxide, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, azobiscyanovaleric acid, etc. Agent, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2 ′ -Azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), 2,2'-azobis (methyl 2-methylpropionate), benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, bis (4-tert-butylcyclohexyl) per Oxydicarbonate, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, ditert-butyl peroxide, tert-butylperoxy Nzoeto, 1,1-bis (tert- Buchirupaoki) -3,3,5 an oil-soluble initiator such as trimethyl cyclohexane can be used.
The amount of the radical polymerization initiator used is preferably 0.1 to 20 parts, more preferably 1 to 10 parts, with respect to 100 parts of the polymerizable monomer mixture.
The reaction conditions for radical polymerization are preferably 40 ° C to 90 ° C, and more preferably 60 ° C to 90 ° C. The reaction time is preferably 1 hour to 20 hours, and more preferably 3 hours to 15 hours.

さらに、水性顔料分散体中で(メタ)アクリル共重合体Bを重合する場合は、上記重合が終了した後室温まで冷却し、別の重合性モノマー混合物を添加する。その後は、上記の前記工程(1)及び前記工程(2)と同様の操作を繰り返せばよい。   Further, when the (meth) acrylic copolymer B is polymerized in the aqueous pigment dispersion, after the above polymerization is completed, it is cooled to room temperature and another polymerizable monomer mixture is added. Then, what is necessary is just to repeat operation similar to said process (1) and said process (2).

本発明の水性顔料分散体は、各種水性インキ用の分散体として使用する場合は、公知の添加剤、液媒体を含有させることができる。例えば、インクジェット記録用水性顔料インクとして使用する場合は、本発明の水性顔料分散体を質量基準で、顔料固形分1〜10%となる様に水やその他の液媒体で希釈することで、インクジェット記録用水性顔料インクとすることが出来る。粗大粒子や過小粒子の除去や、分散粒子の粒子径分布を調整するために、超遠心分離やミクロフィルターによる濾過を更に行っても良い。   The aqueous pigment dispersion of the present invention can contain known additives and liquid media when used as a dispersion for various aqueous inks. For example, when used as an aqueous pigment ink for inkjet recording, the aqueous pigment dispersion of the present invention is diluted with water or other liquid medium so as to have a pigment solid content of 1 to 10% on a mass basis. An aqueous pigment ink for recording can be obtained. Ultracentrifugation or filtration with a microfilter may be further performed in order to remove coarse particles and undersized particles and to adjust the particle size distribution of dispersed particles.

こうして得られたインクジェット記録用水性顔料インクは、公知慣用の被記録媒体に印字記録することが出来る。この際の被記録媒体としては、例えば、PPC紙の様な普通紙、写真用紙(光沢)、写真用紙(絹目調)等の様なインクジェット用専用紙、OHPフィルムの様な合成樹脂フィルム、アルミニウム箔の様な金属箔等の各種フィルム・シートが挙げられる。   The aqueous pigment ink for ink-jet recording thus obtained can be recorded on a known recording medium. As the recording medium at this time, for example, plain paper such as PPC paper, exclusive paper for inkjet such as photographic paper (glossy), photographic paper (silk), synthetic resin film such as OHP film, Various films and sheets, such as metal foils, such as aluminum foil, are mentioned.

以下、実施例および比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例および比較例において、「部」および「%」は、いずれも質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. In the following examples and comparative examples, “part” and “%” are both based on mass.

((メタ)アクリル共重合体Aの合成)
<合成例1>(共重合体P−1の合成)
温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管を備えた4つ口フラスコにメチルエチルケトン(以下、MEKと略す)550部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら80℃に昇温させた後、滴下装置よりメタクリル酸ベンジル400部、メタクリル酸100部および「パーブチル(登録商標)O」(有効成分ペルオキシ2−エチルヘキサン酸t−ブチル、日本油脂(株)製)30.0部の混合液を2時間30分かけて滴下した。滴下終了後、さらに同温度で11時間反応を継続させた。滴下が終了した時点から3時間後と6時間後に、「パーブチル(登録商標)O」を2.5部ずつ添加した。反応終了後、MEKの一部を減圧留去し、カルボキシル基モル数が2.33mmol、酸価130、重量平均分子量25,500、ガラス転移温度(計算値)69℃の(メタ)アクリル共重合体P−1の50%MEK溶液を得た。
(Synthesis of (meth) acrylic copolymer A)
<Synthesis Example 1> (Synthesis of Copolymer P-1)
Into a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a cooling tube, 550 parts of methyl ethyl ketone (hereinafter abbreviated as MEK) was charged, and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen while stirring. The temperature inside the reaction vessel was raised to 80 ° C. while maintaining a nitrogen atmosphere, and then 400 parts of benzyl methacrylate, 100 parts of methacrylic acid and “Perbutyl (registered trademark) O” (active ingredient peroxy 2-ethylhexanoic acid t -Butyl, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd. (30.0 parts) was added dropwise over 2 hours and 30 minutes. After completion of dropping, the reaction was further continued for 11 hours at the same temperature. 2.5 parts of “Perbutyl (registered trademark) O” was added 3 hours and 6 hours after the completion of the dropping. After completion of the reaction, a part of MEK was distilled off under reduced pressure, and a (meth) acrylic copolymer having a carboxyl group mole number of 2.33 mmol, an acid value of 130, a weight average molecular weight of 25,500, and a glass transition temperature (calculated value) of 69 ° C. A 50% MEK solution of combined P-1 was obtained.

<合成例2>(共重合体P−2の合成)
合成例1のメタクリル酸ベンジル400部、メタクリル酸100部をメタクリル酸ベンジル439部、メタクリル酸61部とする以外は合成例1と同様にして、カルボキシル基モル数が1.42mmol、酸価80、重量平均分子量25,500、ガラス転移温度(計算値)63℃の(メタ)アクリル共重合体P−2の50%MEK溶液を得た。
<Synthesis Example 2> (Synthesis of copolymer P-2)
In the same manner as in Synthesis Example 1 except that 400 parts of benzyl methacrylate and 100 parts of methacrylic acid are 439 parts of benzyl methacrylate and 61 parts of methacrylic acid, the number of moles of carboxyl groups is 1.42 mmol, the acid value is 80, A 50% MEK solution of (meth) acrylic copolymer P-2 having a weight average molecular weight of 25,500 and a glass transition temperature (calculated value) of 63 ° C. was obtained.

<合成例3>(共重合体P−3の合成)
合成例1のメタクリル酸ベンジル400部、メタクリル酸100部をメタクリル酸ベンジル462部、メタクリル酸38部とする以外は合成例1と同様にして、カルボキシル基モル数が0.88mmol、酸価50、重量平均分子量23,100、ガラス転移温度(計算値)60℃の(メタ)アクリル共重合体P−3の50%MEK溶液を得た。
<Synthesis Example 3> (Synthesis of copolymer P-3)
In the same manner as in Synthesis Example 1 except that 400 parts of benzyl methacrylate in Synthesis Example 1 and 100 parts of methacrylic acid are changed to 462 parts of benzyl methacrylate and 38 parts of methacrylic acid, the number of moles of carboxyl groups is 0.88 mmol, the acid value is 50, A 50% MEK solution of (meth) acrylic copolymer P-3 having a weight average molecular weight of 23,100 and a glass transition temperature (calculated value) of 60 ° C. was obtained.

<合成例4>(共重合体P−4の合成)
合成例1のメタクリル酸ベンジル400部、メタクリル酸100部をメタクリル酸ベンジル450部、メタクリル酸50部とする以外は合成例1と同様にして、カルボキシル基モル数が1.16mmol、酸価65、重量平均分子量25,900、ガラス転移温度(計算値)61℃の(メタ)アクリル共重合体P−4の50%MEK溶液を得た。
<Synthesis Example 4> (Synthesis of copolymer P-4)
In the same manner as in Synthesis Example 1 except that 400 parts of benzyl methacrylate and 100 parts of methacrylic acid were changed to 450 parts of benzyl methacrylate and 50 parts of methacrylic acid, the number of moles of carboxyl groups was 1.16 mmol, the acid value was 65, A 50% MEK solution of (meth) acrylic copolymer P-4 having a weight average molecular weight of 25,900 and a glass transition temperature (calculated value) of 61 ° C. was obtained.

(顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子を含む分散液の製造)
なお、分散液Cはブルーであり、分散液Mはマゼンタであり、分散液Yはイエローである。
(Production of dispersion liquid containing (meth) acrylic copolymer A particles containing pigment)
Dispersion C is blue, dispersion M is magenta, and dispersion Y is yellow.

<製造例1>(分散液C1の製造)
ファーストゲン(登録商標)ブルー TGR〔大日本インキ化学工業(株)製β型銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメント ブルー15:3〕4部と、合成例1で得た共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部、MEK12部および水12.66部を仕込み、ペイントコンディショナー(直径0.5mmのジルコニアビーズ使用)で2時間分散した。分散終了後、ジルコニアビーズを除いて得られた液をエバポレーターでメチルエチルケトンを留去した後、遠心分離処理にて粗大粒子を除いた。この時の収率は91.7%であった(以下単に収率と略す)。
水で調製を行い、不揮発分22%の分散液C1を得た。
<Production Example 1> (Production of Dispersion C1)
Fastgen (registered trademark) Blue TGR [Dai-Nihon Ink Chemical Co., Ltd. β-type copper phthalocyanine pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 3], 4 parts, 1.6 parts of the copolymer P-1 solution obtained in Synthesis Example 1, 0.54 parts of 20% potassium hydroxide, 12 parts of MEK, and 12.66 parts of water were charged. The mixture was dispersed for 2 hours with a conditioner (using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm). After the completion of dispersion, methyl ethyl ketone was distilled off from the liquid obtained by removing zirconia beads using an evaporator, and then coarse particles were removed by centrifugation. The yield at this time was 91.7% (hereinafter simply referred to as yield).
Preparation with water gave a dispersion C1 having a nonvolatile content of 22%.

<製造例2>(分散液M1の製造)
製造例1のファーストゲン(登録商標)ブルー TGR〔大日本インキ化学工業(株)製β型銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメント ブルー15:3〕を、ファーストゲン(登録商標)スーパーマゼンタ RY〔大日本インキ化学工業(株)製C.I.Pigment Red 122〕とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分22%の分散液M1を得た。遠心分離処理後の収率は82.6%であった。
<Production Example 2> (Production of Dispersion M1)
Fastgen (registered trademark) Blue TGR of Production Example 1 [beta-type copper phthalocyanine pigment manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc. C.I. I. Pigment Blue 15: 3] is a C.I. from Fastgen (registered trademark) Super Magenta RY [Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.]. I. Pigment Red 122] was carried out in the same manner as in Production Example 1 to obtain a dispersion M1 having a nonvolatile content of 22%. The yield after centrifugation was 82.6%.

<製造例3>(分散液Y1の製造)
製造例1の製造例1のファーストゲン(登録商標)ブルー TGR〔大日本インキ化学工業(株)製β型銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメント ブルー15:3〕を、ファスト(登録商標)イエロー7413〔山陽色素(株)製〕とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分22%の分散液Y1を得た。遠心分離処理後の収率は84.7%であった。
<Production Example 3> (Production of Dispersion Y1)
Fastgen (registered trademark) Blue TGR of Production Example 1 of Production Example 1 [beta] -type copper phthalocyanine pigment manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc. I. Pigment Blue 15: 3] was changed to Fast (registered trademark) Yellow 7413 (manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd.) and dispersed and prepared in the same manner as in Production Example 1 to obtain a dispersion Y1 having a nonvolatile content of 22%. It was. The yield after centrifugation was 84.7%.

<製造例4>(分散液C2の製造)
製造例1の共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部および水12.66部を、それぞれ合成例2で得た共重合体P−2溶液1.6部、20%水酸化カリウム水溶液0.32部および水12.88部とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分22%の分散液C2を得た。遠心分離処理後の収率は86.4%であった。
<Production Example 4> (Production of Dispersion C2)
1.6 parts of the copolymer P-1 solution of Production Example 1, 0.54 parts of 20% potassium hydroxide and 12.66 parts of water were obtained in 1.6 parts of the copolymer P-2 solution obtained in Synthesis Example 2, respectively. Parts, 20% potassium hydroxide aqueous solution 0.32 parts and water 12.88 parts were dispersed and prepared in the same manner as in Production Example 1 to obtain a dispersion C2 having a nonvolatile content of 22%. The yield after centrifugation was 86.4%.

<製造例5>(分散液C3の製造)
ファーストゲン(登録商標)ブルー TGR〔大日本インキ化学工業(株)製β型銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメント ブルー15:3〕4部と、合成例1で得た共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部、MEK12部および水12.66部を仕込み、ペイントコンディショナー(直径0.5mmのジルコニアビーズ使用)で2時間分散した。分散終了後、ジルコニアビーズを除いて得られた液を水で調製し、不揮発分18%の分散液C3を得た。遠心分離処理後の収率は98.0%であった。
<Production Example 5> (Production of Dispersion C3)
Fastgen (registered trademark) Blue TGR [Dai-Nihon Ink Chemical Co., Ltd. β-type copper phthalocyanine pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 3], 4 parts, 1.6 parts of the copolymer P-1 solution obtained in Synthesis Example 1, 0.54 parts of 20% potassium hydroxide, 12 parts of MEK, and 12.66 parts of water were charged. The mixture was dispersed for 2 hours with a conditioner (using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm). After the completion of dispersion, a liquid obtained by removing zirconia beads was prepared with water to obtain a dispersion C3 having a nonvolatile content of 18%. The yield after centrifugation was 98.0%.

<製造例6>(分散液C4の製造)
合成例1の共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部および水12.66部を、それぞれ合成例3で得た共重合体P−3溶液1.6部、20%水酸化カリウム水溶液0.20部および水13.00部とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分12%の分散液C4を得た。しかし、使用する共重合体P−3のカルボキシル基量が0.89と低いため、遠心分離処理後の収率は50%と低かった。
<Production Example 6> (Production of Dispersion C4)
1.6 parts of copolymer P-1 solution of synthesis example 1, 0.54 part of 20% potassium hydroxide and 12.66 parts of water were each obtained in 1.6 parts of copolymer P-3 solution obtained in synthesis example 3. The dispersion and preparation were carried out in the same manner as in Production Example 1 except that the content was 0.20 part, 20% potassium hydroxide aqueous solution and 0.200 part of water, to obtain a dispersion C4 having a nonvolatile content of 12%. However, since the amount of carboxyl groups of the copolymer P-3 used was as low as 0.89, the yield after centrifugation was as low as 50%.

<製造例7>(分散液C5の製造)
製造例1の共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部および水12.66部を、それぞれ合成例4で得た共重合体P−4溶液1.6部、20%水酸化カリウム水溶液0.26部および水12.94部とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分15%の分散液C5を得た。しかし、使用する共重合体P−3のカルボキシル基量が1.16と低いため、粒子の収率は70%とやや低かった。
<Production Example 7> (Production of Dispersion C5)
1.6 parts of the copolymer P-1 solution of Production Example 1, 0.54 part of 20% potassium hydroxide, and 12.66 parts of water were obtained in 1.6 parts of the copolymer P-4 solution obtained in Synthesis Example 4, respectively. The dispersion and preparation were carried out in the same manner as in Production Example 1 except that 0.26 part of a 20% aqueous potassium hydroxide solution and 12.94 parts of water were obtained, to obtain a dispersion C5 having a nonvolatile content of 15%. However, since the amount of carboxyl groups in the copolymer P-3 used was as low as 1.16, the yield of the particles was slightly low at 70%.

<製造例7>(分散液M2の製造)
製造例1のファーストゲン(登録商標)ブルー TGR〔大日本インキ化学工業(株)製β型銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメント ブルー15:3〕、共重合体P−1溶液1.6部、20%水酸化カリウム0.54部および水12.66部を、ファーストゲン(登録商標)スーパーマゼンタ RY〔大日本インキ化学工業(株)製C.I.Pigment Red 122〕、共重合体P−2溶液1.6部、20%水酸化カリウム水溶液0.32部および水12.88部とする以外は、製造例1と同様に分散、調製を行い、不揮発分22%の分散液M2を得た。
<Production Example 7> (Production of Dispersion M2)
Fastgen (registered trademark) Blue TGR of Production Example 1 [beta-type copper phthalocyanine pigment manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc. C.I. I. Pigment Blue 15: 3], 1.6 parts of copolymer P-1 solution, 0.54 parts of 20% potassium hydroxide and 12.66 parts of water were added to Fastgen (registered trademark) Super Magenta RY [Dainippon Ink and Chemicals, Inc. Industrial Co., Ltd. C.I. I. Pigment Red 122], 1.6 parts of copolymer P-2 solution, 0.32 parts of 20% aqueous potassium hydroxide solution and 12.88 parts of water, and dispersion and preparation in the same manner as in Production Example 1, A dispersion M2 having a nonvolatile content of 22% was obtained.

(本発明の水性顔料分散体の製造方法)
<実施例1>(水性顔料分散体C1−aの合成)
製造例1で得られた分散液C1を167部、水23部、メタクリル酸ベンジル(水に対する溶解度 0.14質量%)3部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.03部を水2部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.03部を水2部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過し、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−aを得た。
(Method for producing aqueous pigment dispersion of the present invention)
<Example 1> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-a)
167 parts of dispersion C1 obtained in Production Example 1, 23 parts of water, and 3 parts of benzyl methacrylate (water solubility 0.14% by mass) were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, The tube was set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.03 part of potassium persulfate was dissolved in 2 parts of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, the solution which melt | dissolved potassium persulfate 0.03 part in 2 parts of water was added 3 hours and 5 hours after it became 80 degreeC. After completion of the reaction, the mixture was filtered through a 200 mesh nylon filter cloth to obtain an aqueous pigment dispersion C1-a having a nonvolatile content of 20%.

<実施例2>(水性顔料分散体C1−bの合成)
製造例1で得られた分散液C1を167部、水35部、メタクリル酸ベンジル6部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.06部を水2部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.06部を水2部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過し、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−bを得た。
<Example 2> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-b)
167 parts of dispersion C1 obtained in Production Example 1, 35 parts of water, and 6 parts of benzyl methacrylate were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a cooling tube were set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.06 part of potassium persulfate was dissolved in 2 parts of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, the solution which melt | dissolved 0.06 part of potassium persulfate in 2 parts of water was added 3 hours and 5 hours after the time which became 80 degreeC. After completion of the reaction, the mixture was filtered through a 200 mesh nylon filter cloth to obtain an aqueous pigment dispersion C1-b having a nonvolatile content of 20%.

<実施例3>(水性顔料分散体C1−cの合成)
実施例2のメタクリル酸ベンジル6部を、メタクリル酸メチル(水に対する溶解度 1.72質量%)6部とする以外は合成例6と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−cを得た。
<Example 3> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-c)
Aqueous pigment dispersion C1 having a nonvolatile content of 20% was prepared in the same manner as in Synthesis Example 6 except that 6 parts of benzyl methacrylate in Example 2 was changed to 6 parts of methyl methacrylate (solubility in water: 1.72% by mass). -C was obtained.

<実施例4>(水性顔料分散体C1−dの合成)
実施例2のメタクリル酸ベンジル6部を、スチレン(水に対する溶解度 0.03質量%)6部とする以外は合成例6と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−dを得た。
<Example 4> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-d)
An aqueous pigment dispersion C1-d having a nonvolatile content of 20% was prepared in the same manner as in Synthesis Example 6 except that 6 parts of benzyl methacrylate in Example 2 was changed to 6 parts of styrene (water solubility 0.03% by mass). Got.

<実施例5>(水性顔料分散体C1−eの合成)
製造例1で得られた分散液C1を167部、水45部、メタクリル酸ベンジル9部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.09部を水3部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.09部を水3部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過し、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−eを得た。
<Example 5> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-e)
167 parts of dispersion C1 obtained in Production Example 1, 45 parts of water, and 9 parts of benzyl methacrylate were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a cooling tube were set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.09 part of potassium persulfate was dissolved in 3 parts of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, the solution which melt | dissolved potassium persulfate 0.09 part in 3 parts of water was added 3 hours and 5 hours after it became 80 degreeC. After completion of the reaction, the mixture was filtered through a 200 mesh nylon filter cloth to obtain an aqueous pigment dispersion C1-e having a nonvolatile content of 20%.

<実施例6>(水性顔料分散体C2−aの合成)
製造例4で得られた分散液C2を166部、水26部、メタクリル酸ベンジル3部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.03部を水1部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.03部を水1部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過し、不揮発分20%の水性顔料分散体C2−aの合成を得た。
<Example 6> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C2-a)
166 parts of dispersion C2 obtained in Production Example 4, 26 parts of water, and 3 parts of benzyl methacrylate were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube, and a cooling tube were set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.03 part of potassium persulfate was dissolved in 1 part of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, the solution which melt | dissolved 0.03 part of potassium persulfate in 1 part of water was added 3 hours and 5 hours after the time which became 80 degreeC. After completion of the reaction, the mixture was filtered through a 200-mesh nylon filter cloth to obtain a synthesis of an aqueous pigment dispersion C2-a having a nonvolatile content of 20%.

<実施例7>(水性顔料分散体C3−aの合成)
製造例5で得られた分散液C3を170部、水12部、メタクリル酸ベンジル5部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.05部を水1.5部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.05部を水1.5部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過した後、エバポレーターでメチルエチルケトンを留去した。遠心分離処理にて粗大粒子を除き、水で調製を行い、不揮発分18%の水性顔料分散体C3−aを得た。
<Example 7> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C3-a)
170 parts of dispersion C3 obtained in Production Example 5, 12 parts of water, and 5 parts of benzyl methacrylate were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introducing tube, and a cooling tube were set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.05 part of potassium persulfate was dissolved in 1.5 parts of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, 3 hours and 5 hours after the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.05 part of potassium persulfate was dissolved in 1.5 parts of water was added. After completion of the reaction, the reaction mixture was filtered with a 200 mesh nylon filter cloth, and then methyl ethyl ketone was distilled off with an evaporator. The coarse particles were removed by centrifugation, and the mixture was prepared with water to obtain an aqueous pigment dispersion C3-a having a nonvolatile content of 18%.

<実施例8>(水性顔料分散体M1−aの合成)
実施例2の分散液C1を、分散液M1とする以外は合成例3と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体M1−aを得た。
<Example 8> (Synthesis of aqueous pigment dispersion M1-a)
An aqueous pigment dispersion M1-a having a nonvolatile content of 20% was obtained in the same manner as in Synthesis Example 3 except that the dispersion C1 of Example 2 was changed to the dispersion M1.

<実施例9>(水性顔料分散体Y1−aの合成)
実施例2の分散液C1を、分散液Y1とする以外は合成例3と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体Y1−aを得た。
<Example 9> (Synthesis of aqueous pigment dispersion Y1-a)
An aqueous pigment dispersion Y1-a having a nonvolatile content of 20% was obtained in the same manner as in Synthesis Example 3 except that the dispersion C1 of Example 2 was changed to the dispersion Y1.

<実施例10>(水性顔料分散体C1−fの合成)
製造例1で得られた分散液C1を170部、水36部、メタクリル酸ベンジル5.7部、メタクリル酸(水に対する溶解度 無限)0.3部及び20%KOH水溶液1部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。40℃で2時間攪拌した後、80℃まで昇温した。80℃になった時点で、過硫酸カリウム0.06部を水1.8部に溶解した溶液を添加した。80℃で10時間加熱した。なお、80℃になった時点から3時間後と5時間後に、過硫酸カリウム0.06部を水1.8部に溶解した溶液を添加した。反応終了後、200メッシュのナイロン製ろ布でろ過した後、エバポレーターでメチルエチルケトンを留去した。遠心分離処理にて粗大粒子を除き、水で調製を行い、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−fを得た。
<Example 10> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-f)
In a separable flask, 170 parts of dispersion C1 obtained in Production Example 1, 36 parts of water, 5.7 parts of benzyl methacrylate, 0.3 part of methacrylic acid (infinite solubility in water) and 1 part of 20% KOH aqueous solution were placed in a separable flask. Preparation, thermometer, stirrer, nitrogen introduction tube, and cooling tube were set. After stirring at 40 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 80 ° C. When the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.06 part of potassium persulfate was dissolved in 1.8 parts of water was added. Heated at 80 ° C. for 10 hours. In addition, 3 hours and 5 hours after the temperature reached 80 ° C., a solution in which 0.06 part of potassium persulfate was dissolved in 1.8 parts of water was added. After completion of the reaction, the reaction mixture was filtered with a 200 mesh nylon filter cloth, and then methyl ethyl ketone was distilled off with an evaporator. The coarse particles were removed by centrifugation, and the mixture was prepared with water to obtain an aqueous pigment dispersion C1-f having a nonvolatile content of 20%.

<実施例11>(水性顔料分散体M2−aの合成)
合成例10のC2分散液を、M2分散液とする以外は合成例10と同様の操作をした。
<Example 11> (Synthesis of aqueous pigment dispersion M2-a)
The same operation as in Synthesis Example 10 was performed except that the C2 dispersion liquid in Synthesis Example 10 was changed to the M2 dispersion liquid.

<比較例1>(水性顔料分散体C1−gの合成)
合成例6のメタクリル酸ベンジル6部を、メタクリル酸ベンジル4.8部、反応性界面活性剤アクアクロンKH−10(水に対する溶解度 10質量%以上)1.2部とする以外は合成例3と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−gを得た。
<Comparative Example 1> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-g)
Synthetic Example 3 except that 6 parts of benzyl methacrylate in Synthesis Example 6 are changed to 4.8 parts of benzyl methacrylate and 1.2 parts of reactive surfactant Aquacron KH-10 (solubility in water of 10% by mass or more). The same operation was performed to obtain an aqueous pigment dispersion C1-g having a nonvolatile content of 20%.

<比較例2>(水性顔料分散体C1−hの合成)
合成例6のメタクリル酸ベンジル6部を、メタクリル酸ベンジル6部、乳化剤エマール10(水に対する溶解度 10質量%以上)0.3部とする以外は合成例3と同様の操作をし、不揮発分20%の水性顔料分散体C1−hを得た。
<Comparative Example 2> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-h)
The same operation as in Synthesis Example 3 was performed except that 6 parts of benzyl methacrylate in Synthesis Example 6 were changed to 6 parts of benzyl methacrylate and 0.3 parts of emulsifier EMAL 10 (solubility in water of 10% by mass or more). % Aqueous pigment dispersion C1-h was obtained.

<比較例3>(水性顔料分散体C1−iの合成)
合成例14の水36部、メタクリル酸ベンジル5.7部、メタクリル酸0.3部及び20%KOH水溶液1部を、水36.3部、メタクリル酸ベンジル4.8部、メタクリル酸1.2部及び20%KOH水溶液3.9部とする以外は合成例3と同様の操作をした。水に対する溶解度が5%以上であるメタクリル酸をモノマー全量に対して20%含むために、多量のブツが発生し、顔料を含んだ樹脂粒子が沈殿してしまった。濾過した後の収率は30%以下であり、使用可能な顔料分散体を得ることができなかった。
<Comparative Example 3> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-i)
In Synthesis Example 14, 36 parts of water, 5.7 parts of benzyl methacrylate, 0.3 part of methacrylic acid and 1 part of a 20% KOH aqueous solution were mixed with 36.3 parts of water, 4.8 parts of benzyl methacrylate, 1.2 parts of methacrylic acid. The same operation as in Synthesis Example 3 was performed except that 3.9 parts by weight and 20% KOH aqueous solution were used. Since 20% of methacrylic acid having a solubility in water of 5% or more with respect to the total amount of the monomer was contained, a large amount of blisters were generated, and the resin particles containing the pigment were precipitated. The yield after filtration was 30% or less, and a usable pigment dispersion could not be obtained.

<比較例4>(水性顔料分散体C1−jの合成)
製造例1で得られた分散液C1を334部、水44部をセパラブルフラスコに仕込み、温度計、攪拌機、窒素導入管、冷却管をセットした。仕込み後すぐに80℃まで昇温し、メタクリル酸ベンジル12部及び過硫酸カリウム0.06部を水30部に溶解した溶液をそれぞれ2時間かけて滴下した。滴下途中に多量のブツが発生し、顔料を含んだ樹脂粒子が沈殿してしまった。濾過した後の収率は30%以下であり、使用可能な顔料分散体を得ることができなかった。
<Comparative Example 4> (Synthesis of aqueous pigment dispersion C1-j)
334 parts of dispersion C1 obtained in Production Example 1 and 44 parts of water were charged into a separable flask, and a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction pipe, and a cooling pipe were set. Immediately after the preparation, the temperature was raised to 80 ° C., and a solution prepared by dissolving 12 parts of benzyl methacrylate and 0.06 part of potassium persulfate in 30 parts of water was added dropwise over 2 hours. A large amount of blisters occurred during the dropping, and the resin particles containing the pigment were precipitated. The yield after filtration was 30% or less, and a usable pigment dispersion could not be obtained.

表1に、実施例1〜12及び、比較例1〜2をまとめたものを示す。なお、表1には、製造例1〜8で得た顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子(表中では、「顔料・(メタ)アクリル共重合体A」と略してある)の、条件Qにおける平均粒子径変化率を示した。条件Qを以下に示す。
<条件Q>
前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子が20部、水が80部である水溶液を70℃の恒温槽中で3日間貯蔵させることであり、平均粒子径の変化率は、条件Q後の平均粒子径を条件Q前の平均粒子径で除した値であるとする。
下記インク組成で70℃の恒温槽中で3日間貯蔵後に、粒径の変化率(条件Q後の平均粒子径を条件Q前の平均粒子径で除した値)を測定し、0.9〜1.1を○、それ以外を×で表した。
Table 1 shows a summary of Examples 1-12 and Comparative Examples 1-2. In Table 1, (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigments obtained in Production Examples 1 to 8 (abbreviated as “pigment / (meth) acrylic copolymer A” in the table). The average particle diameter change rate under condition Q is shown. Condition Q is shown below.
<Condition Q>
The aqueous solution containing 20 parts of the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment and 80 parts of water is stored in a thermostatic bath at 70 ° C. for 3 days. It is assumed that it is a value obtained by dividing the subsequent average particle diameter by the average particle diameter before Condition Q.
After storage for 3 days in a constant temperature bath at 70 ° C. with the following ink composition, the rate of change in particle size (the value obtained by dividing the average particle size after condition Q by the average particle size before condition Q) is measured, and 0.9 to 1.1 was indicated by ○, and the others were indicated by ×.

また、表1には、(メタ)アクリル共重合体Aのカルボキシ量、及び、実施例1〜11及び比較例1〜4で得られた水性顔料分散体の最終カルボキシル基モル数(理論値)を示した。最終カルボキシル基モル数(理論値)は、水性顔料分散体中に含まれる樹脂((メタ)アクリル共重合体A+(メタ)アクリル共重合体B)1gあたりのカルボキシル基のミリモル数を表したものである。   Table 1 also shows the amount of carboxy of (meth) acrylic copolymer A and the final number of moles of carboxyl groups (theoretical value) of the aqueous pigment dispersions obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4. showed that. The final number of moles of carboxyl groups (theoretical value) represents the number of millimoles of carboxyl groups per gram of resin ((meth) acrylic copolymer A + (meth) acrylic copolymer B) contained in the aqueous pigment dispersion. It is.

実施例1〜10より、本発明の方法で得られた顔料分散体は、皆収率が80%を越えており、安定に得られた。実施例11では、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の条件Qにおける平均粒子径変化率が0.9〜1.1の範囲からはずれる例であるが、これは重合中に凝集体が生じることが判った。そのため、他の分散体に比べ収率が低下した。
一方、界面活性剤を使用した比較例1及び比較例2に関しては、収率が80%を越えており、安定に得られた。
比較例3より、重合性モノマー組成物Cの1材料として水への溶解性が高いメタクリル酸を5%を超えて使用すると、重合中に多量の凝集体が生じることが判った。また比較例4より、重合前に重合性モノマー組成物Cを含浸させる工程を得ないものも、多量の凝集体が生じることが判った。
From Examples 1 to 10, the pigment dispersions obtained by the method of the present invention all had a yield exceeding 80% and were stably obtained. In Example 11, the average particle diameter change rate under the condition Q of the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment deviates from the range of 0.9 to 1.1. It was found that aggregation occurred. Therefore, the yield decreased compared to other dispersions.
On the other hand, regarding Comparative Example 1 and Comparative Example 2 using a surfactant, the yield exceeded 80%, and was obtained stably.
From Comparative Example 3, it was found that when methacrylic acid having a high solubility in water was used as one material of the polymerizable monomer composition C in excess of 5%, a large amount of aggregates were formed during the polymerization. Further, it was found from Comparative Example 4 that a large amount of agglomerates was produced even when the step of impregnating the polymerizable monomer composition C before the polymerization was not obtained.

Figure 2007186569
Figure 2007186569

(インクジェット記録用水性顔料インクの作成、評価)
<実施例12>(ピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクの適性評価)
特開平7−228808号公報記載の実施例1を参考にして、ピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製した。インク組成を以下に示す。
(Creation and evaluation of water-based pigment ink for inkjet recording)
<Example 12> (Evaluation of suitability of water-based pigment ink for piezoelectric inkjet recording)
A water-based pigment ink for piezo ink jet recording was prepared with reference to Example 1 described in JP-A-7-228808. The ink composition is shown below.

水性顔料分散体C1−a 26.0部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 48.2部
Aqueous pigment dispersion C1-a 26.0 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts Diethylene glycol 15.0 parts Surfinol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts Water 48.2 parts

(インクジェット記録用水性顔料インクの性能評価)
上記実施例12にて調製したインクジェット記録用水性顔料インクを、市販のピエゾ方式インクジェットプリンタ(MJ−8000C型、セイコーエプソン(株)製)のカートリッジに充填し、各種の被記録媒体に印字した。
(Performance evaluation of water-based pigment ink for inkjet recording)
The aqueous pigment ink for ink-jet recording prepared in Example 12 was filled in a cartridge of a commercially available piezo-type ink-jet printer (MJ-8000C type, manufactured by Seiko Epson Corporation), and printed on various recording media.

(普通紙発色評価)
普通紙である、記録紙Xerox 4024〔富士ゼロックス(株)製〕への印刷物のベタ部濃度をマクベス反射濃度計スペクトルアイで光学濃度を測定して、普通紙特性として、発色性を評価した。表中にODとして表示した。
(Normal paper color evaluation)
The solid density of the printed material on recording paper Xerox 4024 (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.), which is plain paper, was measured for optical density with a Macbeth reflection densitometer spectrum eye, and the color development was evaluated as the plain paper characteristics. Displayed as OD in the table.

<実施例13>
実施例12のインキ組成を、
水性顔料分散体C1−b 28.0部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 46.2部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 13>
The ink composition of Example 12 was
Aqueous pigment dispersion C1-b 28.0 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfinol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts Water 46.2 parts In the same manner as in No. 12, an aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated.

<実施例14>
実施例13の水性顔料分散体C1−bを水性顔料分散体C1−cに変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 14>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that the aqueous pigment dispersion C1-b of Example 13 was changed to the aqueous pigment dispersion C1-c.

<実施例15>
実施例13の水性顔料分散体C1−bを水性顔料分散体C1−dに変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 15>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that the aqueous pigment dispersion C1-b of Example 13 was changed to the aqueous pigment dispersion C1-d.

<実施例16>
実施例12のインキ組成を、
水性顔料分散体C1−e 30.0部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 44.2部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 16>
The ink composition of Example 12 was
Aqueous pigment dispersion C1-e 30.0 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfynol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts Water 44.2 parts Example In the same manner as in No. 12, an aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated.

<実施例17>
実施例13の水性顔料分散体C1−bを水性顔料分散体C1−fに変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 17>
An aqueous pigment ink for piezo inkjet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that the aqueous pigment dispersion C1-b of Example 13 was changed to the aqueous pigment dispersion C1-f.

<実施例18>
実施例12のインキ組成を、
水性顔料分散体C3−a(合成例7) 31.1部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 43.1部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 18>
The ink composition of Example 12 was
Aqueous Pigment Dispersion C3-a (Synthesis Example 7) 31.1 parts triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfinol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts water 43.1 parts Then, a water-based pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12.

<実施例19>
実施例12のインキ組成を、
水性顔料分散体C2−a 26.0部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 48.2部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 19>
The ink composition of Example 12 was
Aqueous pigment dispersion C2-a 26.0 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfinol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts Water 48.2 parts In the same manner as in No. 12, an aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated.

<実施例20>
実施例12のインキ組成を、
水性顔料分散体M1−a 42.0部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 32.2部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 20>
The ink composition of Example 12 was
Aqueous pigment dispersion M1-a 42.0 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfinol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 parts Water 32.2 parts In the same manner as in No. 12, an aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated.

<実施例21>
実施例13の水性顔料分散体M1−aに代えて、水性顔料分散体Y1−aを用いて、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Example 21>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 using the aqueous pigment dispersion Y1-a instead of the aqueous pigment dispersion M1-a of Example 13.

<比較例5>
製造例1で得られた分散液C1を用いてピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製した。インク組成を以下に示す。
分散液 C1 21.8部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 52.4部
評価方法は実施例12と同様の評価を行なった。
<Comparative Example 5>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared using the dispersion C1 obtained in Production Example 1. The ink composition is shown below.
Dispersion C1 21.8 parts triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfynol 465 (manufactured by Air Products) 0.8 part water 52.4 parts The evaluation method is the same as in Example 12. I did it.

<比較例6>
比較例5の分散液C1に代えて、製造例4で得られた分散液C2を用いて、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、同様に評価した。
<Comparative Example 6>
An aqueous pigment ink for piezo inkjet recording was prepared in the same manner as in Example 12 using the dispersion C2 obtained in Production Example 4 instead of the dispersion C1 in Comparative Example 5, and evaluated in the same manner.

<比較例7>
実施例13の水性顔料分散体C1−bを水性顔料分散体C1−gに変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Comparative Example 7>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that the aqueous pigment dispersion C1-b of Example 13 was changed to the aqueous pigment dispersion C1-g.

<比較例8>
実施例13の水性顔料分散体C1−bを水性顔料分散体C1−hに変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Comparative Example 8>
An aqueous pigment ink for piezo inkjet recording was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that the aqueous pigment dispersion C1-b of Example 13 was changed to the aqueous pigment dispersion C1-h.

<比較例9>
比較例6のインキ組成を、
分散液M1 32.7部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10.0部
ジエチレングリコール 15.0部
サーフィノール465(エアプロダクツ社製) 0.8部
水 41.5部
に変更して、実施例12と同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、評価した。
<Comparative Example 9>
The ink composition of Comparative Example 6 was
Dispersion M1 32.7 parts Triethylene glycol monobutyl ether 10.0 parts diethylene glycol 15.0 parts Surfynol 465 (Air Products) 0.8 parts Water 41.5 parts A water-based pigment ink for piezo inkjet recording was prepared and evaluated.

<比較例10>
比較例9の分散液M1に代えて、分散液Y1を用いて同様にピエゾ方式インクジェット記録用水性顔料インクを調製し、実施例12と同様に評価した。
<Comparative Example 10>
An aqueous pigment ink for piezo ink jet recording was similarly prepared using the dispersion Y1 instead of the dispersion M1 of Comparative Example 9, and evaluated in the same manner as in Example 12.

これらの各評価項目の測定結果は、まとめて表2〜4に示した。   The measurement results of each of these evaluation items are collectively shown in Tables 2 to 4.

Figure 2007186569
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Figure 2007186569
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Figure 2007186569
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上記表2〜4からわかる通り、本発明の水性顔料分散体含有組成物から得られるインクジェット記録用水性顔料インクは、全てO.D.値が1.20以上と高く(シアンでは1.20以上、マゼンタは1.25以上、イエローは1.27以上)と、優れた発色性を有することがわかった。
これに対し、乳化剤を使用した比較例7、8のインクジェット記録用水性顔料インクは、O.D.値が1.20未満でありかつ印字表面にインクがのっていない白い部分が所々にあり、実施例に比べて優れた発色性は有していなかった。また、比較例5、6、9及び10は、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に、(メタ)アクリル共重合体Bを含まない例であるが、これはO.D.値が1.18以下と低かった。
As can be seen from Tables 2 to 4 above, all of the aqueous pigment inks for inkjet recording obtained from the aqueous pigment dispersion-containing composition of the present invention are O.D. D. The values were as high as 1.20 or more (1.20 or more for cyan, 1.25 or more for magenta, 1.27 or more for yellow), and it was found that excellent color developability was obtained.
In contrast, the water-based pigment inks for ink jet recording of Comparative Examples 7 and 8 using an emulsifier are O.D. D. The value was less than 1.20, and there were white portions where no ink was applied on the printed surface, and the color development was not excellent as compared with the Examples. Comparative Examples 5, 6, 9 and 10 are examples in which (meth) acrylic copolymer B is not included in (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment. D. The value was as low as 1.18 or less.

本発明による水性顔料分散体は、インクジェット記録用水性顔料インクや水性グラビアインキなどの印刷インキ、筆記用インク、カラーフィルター用インキ等の水性インク材料の他、自動車用や製缶用などの水性塗料としても好適に使用することができる。

The aqueous pigment dispersion according to the present invention includes aqueous ink materials such as water-based pigment inks for inkjet recording and water-based gravure inks, water-based ink materials such as inks for writing and color filters, and water-based paints for automobiles and cans. Can also be used suitably.

Claims (7)

水、及び、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子を有する水性顔料分散体であって、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の存在下で、20℃における水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物を重合させて得た(メタ)アクリル共重合体Bを1種類以上含むことを特徴とする水性顔料分散体。 An aqueous pigment dispersion having water and a (meth) acrylic copolymer particle containing a pigment, the solubility in water at 20 ° C. being 5 in the presence of the (meth) acrylic copolymer A particle containing the pigment It contains at least one (meth) acrylic copolymer B obtained by polymerizing a polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a mass% or less. Aqueous pigment dispersion. 前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の、条件Qにおける平均粒子径の変化率が、0.9〜1.1である請求項1に記載の水性顔料分散体。(但し、条件Qとは、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子が20部、水が80部である水溶液を70℃の恒温槽中で3日間貯蔵させることであり、平均粒子径の変化率は、条件Q後の平均粒子径を条件Q前の平均粒子径で除した値である) 2. The aqueous pigment dispersion according to claim 1, wherein the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment have an average particle diameter change rate of 0.9 to 1.1 under condition Q. 3. (However, the condition Q is that an aqueous solution containing 20 parts of (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment and 80 parts of water is stored in a constant temperature bath at 70 ° C. for 3 days, and the average particle (The change rate of the diameter is a value obtained by dividing the average particle diameter after the condition Q by the average particle diameter before the condition Q) 前記(メタ)アクリル共重合体Aがカルボキシル基を有し、共重合体1gあたりのカルボキシル基のモル数が1.2mmol以上である、請求項1に記載の水性顔料分散体。 The aqueous pigment dispersion according to claim 1, wherein the (meth) acrylic copolymer A has a carboxyl group, and the number of moles of the carboxyl group per 1 g of the copolymer is 1.2 mmol or more. 前記(メタ)アクリル共重合体Bは、前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子の内部で重合される、請求項1に記載の水性顔料分散体。 The aqueous pigment dispersion according to claim 1, wherein the (meth) acrylic copolymer B is polymerized inside the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment. 前記顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子中の顔料100部に対して、前記(メタ)アクリル共重合体Bを5〜100部含む、請求項1に記載の水性顔料分散体。 2. The aqueous pigment dispersion according to claim 1, comprising 5 to 100 parts of the (meth) acrylic copolymer B with respect to 100 parts of the pigment in the (meth) acrylic copolymer A particles containing the pigment. 請求項1〜5のいずれかに記載の水性顔料分散体を使用することを特徴とする水性インク。 An aqueous ink comprising the aqueous pigment dispersion according to any one of claims 1 to 5. 水、及び、顔料を含む(メタ)アクリル共重合体粒子を有する水性顔料分散体の製造方法であって、界面活性剤の不存在下において、
(1)顔料を含む(メタ)アクリル共重合体A粒子に20℃における水に対する溶解度が5質量%以下である重合性モノマーの1種もしくは複数種を95質量%以上含有する重合性モノマー組成物Cを含浸させる工程と、
(2)水溶媒中、前記粒子A内で前記重合性モノマー組成物Cを重合させる工程と
を有することを特徴とする、水性顔料分散体の製造方法。



A method for producing an aqueous pigment dispersion having water and (meth) acrylic copolymer particles containing a pigment, in the absence of a surfactant,
(1) A polymerizable monomer composition containing 95% by mass or more of one or more polymerizable monomers having a solubility in water at 20 ° C. of 5% by mass or less in (meth) acrylic copolymer A particles containing a pigment. Impregnating with C;
(2) A method for producing an aqueous pigment dispersion, comprising a step of polymerizing the polymerizable monomer composition C in the particles A in an aqueous solvent.



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