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水性顏料組合物和顏料油墨的制作方法_3

文檔序號:9916045閱讀:來源:國知局
和/或水中的狀態,可舉出各種分散 形態。若大致區分,則可舉出(1)通過乳化劑使丙締酸系樹脂(Α)分散在水性介質中的形態、 (2)具有親水性基團的丙締酸系樹脂(Α)分散在水性介質中的形態等。
[0061] 作為上述(1)的通過乳化劑分散在水性介質中的丙締酸系樹脂(Α),可舉出例如將 丙締酸系樹脂(Α)、乳化劑和水攬拌而使丙締酸系樹脂(Α)水分散的形態;在乳化劑的存在 下將丙締酸系單體在水性介質中進行乳液聚合而得到的形態等。
[0062] 作為在向上述丙締酸系樹脂(Α)中添加乳化劑并進行攬拌而水分散時可使用的乳 化劑,可舉出例如聚氧乙締烷基酸、聚氧乙締烷基苯基酸、聚氧乙締聚氧丙締共聚物等非離 子系乳化劑,烷基硫酸醋鹽、烷基苯橫酸鹽、聚氧乙締烷基酸硫酸醋鹽、聚氧乙締烷基苯基 酸硫酸醋鹽等陰離子系乳化劑,季錠鹽等陽離子系乳化劑等。相對于單體100質量份,乳化 劑優選W20質量份W下的范圍使用,進而,從能夠得到耐水性優異的印刷物的觀點考慮,更 優選為5~15質量份的范圍。
[0063] 此外,作為在進行上述乳液聚合時可使用的乳化劑,作為在將上述丙締酸系樹脂 (Α)水分散時可使用的乳化劑所列舉的非離子系乳化劑、陰離子系乳化劑、陽離子系乳化劑 等均可使用。相對于單體100質量份,乳化劑優選W10質量份W下的范圍使用,進而,從能夠 得到耐水性優異的印刷物的觀點考慮,更優選為2~5質量份的范圍。
[0064] 上述乳液聚合法中,特別簡便的是使用自由基聚合引發劑的自由基乳液聚合法。 作為此時所使用的自由基聚合引發劑,可舉出例如過硫酸鐘、過硫酸鋼、過硫酸錠等過硫酸 鹽,2,2'-偶氮二異下臘、二甲基-2,2'-偶氮二異下酸醋等偶氮化合物,過氧化苯甲酯、叔下 基過氧化-2-乙基己酸醋等有機過氧化物,過氧化氨異丙苯等有機過氧化物與氧化鐵等還 原劑進行組合而得的氧化還原系引發劑等。通常,相對于單體的總質量100質量份,運些自 由基聚合引發劑的使用量為0.01~5質量份,優選為0.05~2質量份。
[0065] 除了上述丙締酸系單體、乳化劑和自由基聚合引發劑W外,根據需要并用各種鏈 轉移劑、pH調節劑等,并在相對于單體的總質量100質量份為100~500質量份的水中W5~ 100°C、優選為50~90°C的溫度范圍經0.1~10小時進行乳液聚合,從而能夠得到目標丙締 酸系樹脂(A)。
[0066] 在本發明中使用的丙締酸系樹脂(A)中,作為上述(2)中具有親水性基團的丙締酸 系樹脂(A)分散在水性介質中的形態,可舉出例如將具有陰離子性基團、陽離子性基團、非 離子性基團等親水性基團的丙締酸樹脂分散在水性介質中的形態。
[0067] 作為上述陰離子性基團,可舉出例如簇基、憐酸基、酸性憐酸醋基、亞憐酸基、橫酸 基、亞橫酸基等,優選使用將它們用堿性化合物中和所得的基團。
[0068] 作為在中和上述陰離子性基團時使用的堿性化合物,可舉出例如甲胺、二甲胺、Ξ 甲胺、乙胺、二乙胺、Ξ乙胺、2-氨基乙醇、2-二甲基氨基乙醇、氨、氨氧化鋼、氨氧化鐘、四甲 基氨氧化錠、四正下基氨氧化錠、Ξ甲基芐基氨氧化錠等。
[0069] 作為上述陽離子性基團,可舉出例如伯氨基、仲氨基、叔氨基、氨氧化錠基(7シ子 二。厶/、^1^'口才年シK基)等,優選為將它們用酸性化合物中和所得的基團。
[0070] 作為在中和上述陽離子性基團時使用的酸性化合物,例如為甲酸、乙酸、丙酸、乳 酸、憐酸單甲基醋、甲燒橫酸、苯橫酸、十二烷基苯橫酸、鹽酸、硫酸、硝酸等。
[0071] 作為上述非離子性基團,可舉出例如聚氧乙締、聚氧丙締等具有多酸鏈的基團。
[0072] 關于具有親水性基團的丙締酸系樹脂(Α),例如在使具有乙締性不飽和基團的娃 燒偶聯劑與其他丙締酸系單體共聚的制造方法中,可W通過使用具有親水性基團的丙締酸 系單體作為其他丙締酸系單體的一部分來制造。
[0073] 作為上述具有親水性基團的丙締酸系單體,可舉出例如(甲基)丙締酸、(甲基)丙 締酸2-簇基乙醋等各種含有簇基的丙締酸系單體、它們的堿金屬鹽等,Ν,Ν-二甲基(甲基) 丙締酷胺等各種含有叔氨基的(甲基)丙締酷胺、(甲基)丙締酸二甲基氨基乙醋等各種含有 叔氨基的(甲基)丙締酸醋、它們的季錠化物等,它們中,優選(甲基)丙締酸或(甲基)丙締酸 二甲基氨基乙醋。它們可W單獨使用或并用兩種W上而使用。
[0074] 作為使用如上所述的丙締酸系單體來調制具有親水性基團的丙締酸系樹脂(Α)的 方法,可舉出各種聚合方法,其中,最簡便的是使用有機溶劑的溶液自由基聚合法。作為此 時所使用的有機溶劑,可舉出例如正己燒、正庚燒、正辛燒、環己燒、環戊燒等脂肪族或脂環 式控;甲苯、二甲苯、乙基苯等芳香族控;乙酸乙醋、乙酸正下醋、乙酸正戊醋、乙二醇單甲基 酸乙酸醋、乙二醇單乙基酸乙酸醋、乙二醇單下基酸乙酸醋等醋類;甲醇、乙醇、異丙醇、正 下醇、異下醇、乙二醇單甲基酸、乙二醇單乙基酸、乙二醇單正下基酸、丙二醇單甲基酸、丙 二醇單正丙基酸、二乙二醇單下基酸等醇類;丙酬、甲乙酬、甲基異下基酬、甲基正戊酬、環 己酬等酬類;二甲氧基乙燒、四氨巧喃、二"藻,婉、乙二醇二甲基酸、乙二醇二下基酸、二乙二 醇二甲基酸、二乙二醇二下基酸等酸類;Ν-甲基化咯燒酬、二甲基甲酯胺、二甲基乙酷胺、碳 酸亞乙醋等。它們可W單獨使用或并用兩種W上而使用。
[0075] 此外,作為在上述溶液自由基聚合法中使用的自由基聚合引發劑,可使用各種化 合物,其中,若例示特別具有代表性的化合物,則有2,2'-偶氮雙(異下臘)、2,2'-偶氮雙(2, 4-二甲基戊臘)等各種偶氮化合物類;過氧化特戊酸叔下醋、過氧化苯甲酸叔下醋、過氧化- 2-乙基己酸叔下醋等各種過氧化物等。
[0076] 使用如上所述的單體類、聚合引發劑類W及有機溶劑類,應用溶液自由基聚合法, 從而能夠調制作為目標的具有親水性基團的丙締酸系樹脂(Α)。
[0077] 作為使所得到的具有親水性基團的丙締酸系樹脂(Α)分散在水性介質中的方法, 可舉出各種方法,其中,優選利用轉相乳化法來分散。
[0078] 轉相乳化法,是根據需要將通過堿性化合物或酸性化合物中和親水性基團而成的 丙締酸系樹脂(Α)的有機溶劑溶液與水性介質進行混合,使丙締酸系樹脂(Α)分散在水性介 質中(轉相乳化),并根據需要去除有機溶劑的方法。此時,可根據需要在實現本發明的目的 的范圍內使用乳化劑。
[0079] 作為乳化劑,例如作為在使上述丙締酸系樹脂(Α)水分散時可使用的乳化劑所列 舉的非離子系乳化劑、陰離子系乳化劑、陽離子系乳化劑等均可使用。
[0080] 作為水性介質,可使用上述的水溶性溶劑和/或水所示的介質。
[0081] 作為有機溶劑,可直接使用作為在丙締酸系樹脂(A)的溶液自由基聚合法中可使 用的有機溶劑所列舉的溶劑,特別是優選為醋類、酬類、酸類。水性介質所包含的有機溶劑 可W是單獨一種或兩種W上,其使用比例優選在水性介質中為30質量% ^下,更優選為15 質量%^下,進一步優選為5質量%^下,最優選的是不使用。予W說明的是,使用有機溶劑 時的使用比例優選為1質量% W上。
[0082] 關于上述丙締酸系樹脂(A),例如可W相對于聚合中的體系內所存在的具有乙締 性不飽和基團的硅烷偶聯劑、其他丙締酸系單體(也可W并用乙締基系單體。),降低來源于 聚合引發劑的自由基產生數而進行聚合,其是優選的。作為降低上述自由基產生數的方法, 有效的是:例如(1)降低聚合引發劑的使用量的方法、(2)在低溫進行聚合的方法、(3)延長 聚合時間的方法等中的任一種,或運些方法的組合。予W說明的是,作為(2)在低溫進行聚 合的方法的具體例,例如,(甲)在獲得利用乳化劑等分散劑使丙締酸系樹脂分散在水性介 質中的丙締酸系樹脂(A)時,可舉出在50°CW下的聚合溫度利用所謂的氧化還原引發劑進 行聚合的方法,(乙)在獲得具有親水性基團的丙締酸系樹脂分散在水性介質中的丙締酸系 樹脂(A)時,可舉出在screw下的聚合溫度進行聚合的方法等。
[0083] 上述丙締酸系樹脂(A)的粒徑沒有特別限定,優選具有例如通過"日機裝株式會社 制的"Microtrac粒度分析儀"υΡΑ-ΕΧ15(Π 則得的值為10~200nm范圍的平均粒徑。
[0084] 除此之外,在不損害本發明范圍的范圍內,還可W并用其他作為粘合劑為人所知 的樹脂。
[0085] (水性顏料組合物的制造方法)
[0086] 本發明中,可W不受特別限定地通過公知的方法制造顏料油墨用的水性顏料組合 物。
[0087] 若舉出一個例子,則可采用如下方法等:將上述顏料、顏料分散劑、水和上述丙締 酸系樹脂(A)、根據需要的各種添加劑攬拌混合后,使用各種分散機、捏合機、例如珠磨機、 超聲波均化器、高壓均化器、涂料振蕩器、球磨機、漉磨機、砂磨機、砂磨(sand grinder)、 DYNO-MILL、DI SPERMAT、SC-Mi 11、納米粉碎機(Nanomizer)等進行分散捏合,進而,添加其余 的材料進行混
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