JP2002105272A

JP2002105272A - 着色樹脂エマルジョン、インクジェット印刷用インク、及び、カラーフィルター

Info

Publication number: JP2002105272A
Application number: JP2000312154A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ishii; 正裕石居; Norishige Shichiri; 徳重七里; Yoshiyuki Oguchi; 善之大口
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-10-12
Publication date: 2002-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】強い機械的衝撃にも耐え得る優れた機械的安
定性を有し、且つ、粒径が充分に小さいので沈降を起こ
さず、従って貯蔵時や使用時の安定性にも優れる着色樹
脂エマルジョン、その着色樹脂エマルジョンを用いて製
造されたインクジェット印刷用インク、及び、そのイン
クジェット印刷用インクを用いて製造されたカラーフィ
ルターを提供する。【解決手段】ビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液が
水系溶媒中に乳化分散されてなる着色樹脂エマルジョン
であって、前記ビニル系樹脂は、疎水性ビニル系単量体
１００重量部、アニオン性基又はカチオン性基を有する
ビニル系単量体１〜３０重量部、及び、ノニオン性親水
基を有するビニル系単量体１〜３０重量部からなる混合
単量体を重合して得られる着色樹脂エマルジョン。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粒径が小さいため
粒子の沈降がなく、かつ粒子の安定性が高いため衝撃等
による粒子の安定性に優れた着色樹脂エマルジョン、着
色樹脂エマルジョンより得られるインクジェット印刷用
インク、液晶表示体用カラーフィルターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、着色樹脂微粒子が分散してな
るエマルジョン（以下、「着色樹脂エマルジョン」とい
う）は、種々の塗料、筆記具用インク、一般印刷用イン
ク、インクジェット印刷用インク等の用途に広く用いら
れている。

【０００３】特に、上記着色樹脂エマルジョンをインク
ジェット印刷用インクに用いる場合、ノズルよりインク
を吐出する際に強い機械的衝撃がインクに負荷されるた
め、エマルジョン中の着色樹脂微粒子同士が合着を起こ
し易いという問題点がある。従って、インクジェット印
刷用インクに用いられる着色樹脂エマルジョンには、強
い機械的衝撃にも耐え得るような機械的安定性が要求さ
れる。また、インクの貯蔵時や使用時にエマルジョン中
の着色樹脂微粒子が沈降を起こすと、ノズルの目詰まり
を生じ易くなるので、着色樹脂エマルジョンには、粒径
が充分に小さく、沈降を起こさない着色樹脂微粒子を有
することが要求される。

【０００４】着色樹脂エマルジョンからなるインクジェ
ット印刷用インクとして、例えば、特開昭５４−５８５
０４号公報では、「水性媒体中に、疎水性染料溶液とビ
ニル重合体微粒子の混合物を水中油型分散させたことを
特徴とするインクジェット記録用（印刷用）インク組成
物」が開示されている。

【０００５】しかし、上記開示のインクジェット印刷用
インクの場合、疎水性染料溶液をビニル重合体微粒子の
水分散液に添加する際に、ビニル重合体微粒子同士が凝
集しやすいという問題点やビニル重合体微粒子中に染料
が充分に浸透せず、色濃度が低くなるという問題点があ
る。

【０００６】また、特開昭６２−９５３６６号公報で
は、「水不溶性有機溶媒中にポリマー組成物と有機油溶
性染料とを溶解し、得られた溶液に水と界面活性剤の溶
液を加え、得られた混合物の乳化を行い、その後、該混
合物から有機溶媒を蒸発させ、それによって水性相に懸
濁したポリマー粒子中に内包された染料を含むインクを
得ることからなるジェット複写法用インク組成物（イン
クジェット印刷用インク）の調製方法」が開示されてい
る。

【０００７】しかし、上記開示の調製方法によるインク
ジェット印刷用インクの場合、ポリマー粒子の粒径が充
分に小さくならないという問題点や、濃度、ｐＨ、機械
的衝撃等の諸要因の変化に伴い界面活性剤の脱離が起こ
ってポリマー粒子同士が凝集し易くなるという問題点、
又は、乳化時に界面活性剤に起因する泡立ちが激しくな
るという問題点がある。

【０００８】更に、特公昭５２−２９３３６号公報で
は、「ブトキシメチルアクリルアミド等を含む不飽和単
量体の１種又は２種以上と、塩化ビニル、スチレン等を
含む不飽和単量体の１種又は２種以上との共重合を行う
際、上記不飽和単量体に染料を溶解又は分散させた後、
上記不飽和単量体の共重合を行い、その内部が染料で着
色された着色微粒子を製造する方法」が開示されてい
る。しかし、この製造方法による着色微粒子の場合、粒
径や機械的安定性等のインクジェット印刷用インクとし
て必要な物性については配慮されていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、強い機械的衝撃にも耐え得る優れた機械的安定性を
有し、且つ、粒径が充分に小さいので沈降を起こさず、
従って貯蔵時や使用時の安定性にも優れる着色樹脂エマ
ルジョン、その着色樹脂エマルジョンを用いて製造され
たインクジェット印刷用インク、及び、そのインクジェ
ット印刷用インクを用いて製造されたカラーフィルター
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ビニル系樹脂
及び色剤の有機溶剤溶液が水系溶媒中に乳化分散されて
なる着色樹脂エマルジョンであって、前記ビニル系樹脂
は、疎水性ビニル系単量体１００重量部、アニオン性基
又はカチオン性基を有するビニル系単量体１〜３０重量
部、及び、ノニオン性親水基を有するビニル系単量体１
〜３０重量部からなる混合単量体を重合して得られる着
色樹脂エマルジョンである。以下に、本発明を詳述す
る。

【００１１】上記疎水性ビニル系単量体としては、水に
溶解せず、かつ色剤を安定に溶解させることができるも
のあれば特に限定されず、例えば、塩化ビニル、酢酸ビ
ニル、スチレン、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチル
メタクリレート、グリシジルメタクリレート、テトラヒ
ドロフルフリル（メタ）アクリレート等の１分子中に１
個の重合性不飽和結合を有する重合性単量体が挙げられ
る。これらの疎水性ビニル系単量体は、単独で用いられ
ても良いし、２種類以上が併用されても良い。尚、本明
細書において（メタ）アクリレートとは、アクリレート
又はメタクリレートを意味する。

【００１２】上記疎水性ビニル系単量体としては、下記
一般式（１）で表される単量体を１０重量％以上含有す
る疎水性ビニル系単量体組成物が好適に使用される。

【００１３】

【化３】

【００１４】上記一般式（１）において、Ｒ¹ は、水素
原子又はメチル基を示す。従って、上記一般式（１）で
表される重合性単量体は、アクリルアミド誘導体又はメ
タクリルアミド誘導体である。Ｒ² は、炭素数３〜６の
アルキル基を示す。Ｒ² としては、例えば、ｎ−プロピ
ル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、
ｔ−ブチル基等が挙げられる。これらのアクリルアミド
誘導体又はメタクリルアミド誘導体は、単独で用いられ
ても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００１５】上記アクリルアミド誘導体又はメタクリル
アミド誘導体は、色剤を高濃度で溶解させる作用を持つ
とともに、熱により架橋反応するため、着色樹脂エマル
ジョンの塗膜に熱硬化性を付与する機能を有する。上記
疎水性ビニル系単量体組成物中におけるアクリルアミド
誘導体又はメタクリル酸アミド誘導体の含有量が１０重
量％未満であると、着色樹脂エマルジョンの塗膜の熱硬
化が不充分となって、耐溶剤性、耐薬品性が不充分とな
るとともに、色剤を高濃度で溶解することが困難になる
ことがあるため、上記範囲が好ましい。

【００１６】また、本発明で用いられる疎水性ビニル系
単量体には、得られるビニル系樹脂に架橋性を付与する
ために、１分子中に２個以上の重合性不飽和結合を有す
るビニル系架橋性単量体が添加されていても良い。

【００１７】上記ビニル系架橋性単量体としては、例え
ば、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、ペンタエリスリットテトラアクリ
レート、アリルメタクリレート、ビニルメタクリレー
ト、グリセロールジメタクリレート、ジビニルベンゼ
ン、トリアリルイソシアヌレート、アジピン酸ジビニル
等が挙げられる。これらのビニル系架橋性単量体は、単
独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良
い。

【００１８】上記ビニル系架橋性単量体の配合量は、特
に限定されず、疎水性ビニル系単量体中の１０重量％以
下であることが好ましい。疎水性ビニル系単量体中にお
けるビニル系架橋性単量体の配合量が１０重量％を超え
ると、得られるビニル系樹脂が有機溶剤に対して不溶性
となることがある。より好ましくは５重量％以下であ
る。

【００１９】上記アニオン性基を有するビニル系単量体
としては特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタク
リル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸等の重合性
不飽和結合を有するカルボン酸や、重合性不飽和結合を
有するリン酸エステルやスルホン酸エステル等が挙げら
れ、なかでも重合性不飽和結合を有するカルボン酸が好
ましい。上記重合性不飽和結合を有するカルボン酸は、
ビニル系樹脂に固定されるため、塗膜の透明性に悪影響
を与えず、塗膜表面へ滲み出すこともないという利点を
有する。これらのアニオン性基を有するビニル系単量体
は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用され
てもよい。

【００２０】上記カチオン性基を有するビニル系単量体
としては特に限定されず、例えば、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレートやジエチルアミノエチルメタクリレー
ト等のアクリロイル基を有するアミンやビニルピリジン
等のビニル基を有する含窒素化合物の塩等が挙げられ
る。これらのカチオン性基を有するビニル系単量体は、
単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても
よい。

【００２１】なかでも、上記カチオン性基を有するビニ
ル系単量体としては、下記一般式（２）で表されるビニ
ル系単量体が好適に使用される。

【００２２】

【化４】

【００２３】上記一般式（２）において、Ｒ¹ は、水素
原子又はメチル基を示し、Ｒ² は、炭素数1 〜６のアル
キル鎖を示し、Ｒ³ 及びＲ⁴ は、それぞれ独立して、炭
素数１〜６のアルキル基を示す。

【００２４】上記カチオン性基を有するビニル系単量体
は、染料特にはその分子中に酸性官能基を有するフタロ
シアニン系染料を高濃度で溶解させる作用を持つととも
に、ポリマーとした際の親水性及びイオン化性に優れる
ため、ビニル系樹脂の水系溶媒中への分散性が優れる。

【００２５】上記ノニオン性親水基を有するビニル系単
量体としては特に限定されず、例えば、２−ヒドロキシ
エチルメタクリレート、エチレングリコール（メタ）ア
クリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレ
ート、（メタ）アクリルアミド、メチロールアクリルア
ミド等のビニル系単量体が挙げられる。これらのノニオ
ン性親水基を有するビニル系単量体は、単独で用いられ
ても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００２６】本発明の着色樹脂エマルジョンを構成する
ビニル系樹脂は、疎水性ビニル系単量体１００重量部、
アニオン性基又はカチオン性基を有するビニル系単量体
１〜３０重量部、及び、ノニオン性親水基を有するビニ
ル系単量体１〜３０重量部からなる混合単量体を重合し
て得られるものである。

【００２７】このような上記ビニル系樹脂のなかでも、
疎水性ビニル系単量体１００重量部、カチオン性基を有
するビニル系単量体１〜３０重量部、及び、ノニオン性
親水基を有するビニル系単量体１〜２０重量部からなる
混合単量体を重合して得られるものが好ましい。

【００２８】上記混合単量体において、疎水性ビニル系
単量体１００重量部に対するアニオン性基又はカチオン
性基を有するビニル系単量体の配合量が１重量部未満で
あるか、ノニオン性親水基を有するビニル系単量体の配
合量が１重量部未満であると、得られるビニル系樹脂の
親水性が乏しくなって、水系溶媒に乳化分散する際に、
粒径が充分に小さくならなかったり、着色樹脂エマルジ
ョンの機械的安定性や貯蔵安定性が不充分となる。ま
た、疎水性ビニル系単量体１００重量部に対するアニオ
ン性基又はカチオン性基を有するビニル系単量体の配合
量が３０重量部を超えるか、ノニオン性親水基を有する
ビニル系単量体の配合量が３０重量部を超えると、得ら
れるビニル系樹脂の親水性が強くなり過ぎて、着色樹脂
エマルジョンの塗膜の耐湿性や耐水性が不充分となる。

【００２９】上記混合単量体を重合してビニル系樹脂を
得るための重合方法としては、溶媒として有機溶剤を用
い、重合開始剤の存在下で重合を行う溶液重合法が好ま
しい。上記有機溶剤としては特に限定されず、例えば、
トルエン、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケト
ン、メタノール、エタノール、ジオキサン等が挙げられ
る。これらの有機溶剤は、単独で用いられても良いし、
２種類以上が併用されても良い。

【００３０】上記有機溶剤及び混合単量体の仕込み割合
は、特に限定されず、有機溶剤１００重量部に対して、
混合単量体１０〜５０重量部であることが好ましい。有
機溶剤１００重量部に対する混合単量体の仕込み量が１
０重量部未満であると、生産性が悪くなることがあり、
逆に有機溶剤１００重量部に対する混合単量体の仕込み
量が５０重量部を超えると、得られるビニル系樹脂溶液
の粘度が高くなり過ぎて、水系溶媒中への乳化分散が難
しくなることがある。

【００３１】上記重合開始剤としては特に限定されず、
例えば、油溶性の有機アゾ化合物、無機過酸化物、有機
過酸化物等が挙げられるが、なかでも有機溶剤に溶解し
易い有機アゾ化合物が好ましく、半減期１０時間で分解
温度が４０〜８０℃の有機アゾ化合物がより好ましい。
これらの重合開始剤は、単独で用いられても良いし、２
種類以上が併用されても良い。

【００３２】上記重合開始剤の使用量は特に限定され
ず、混合単量体１００重量部に対して、０．１〜１０重
量部であるのが好ましい。混合単量体１００重量部に対
する重合開始剤の使用量が０．１重量部未満であると、
重合反応がスムーズに進展しないことがあり、逆に混合
単量体１００重量部に対する重合開始剤の使用量が１０
重量部を超えると、得られるビニル系樹脂の分子量が低
くなり過ぎることがある。より好ましくは０．２〜５重
量部である。

【００３３】上記溶液重合法の条件としては、使用する
混合単量体の組成や重合開始剤の種類等に応じて適宜設
定すれば良く、特に限定されず、例えば、セパラブルフ
ラスコのような通常の反応容器中に有機溶剤及び混合単
量体の各所定量を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら温
度を反応温度まで昇温し、次いで、重合開始剤の有機溶
剤溶液又は分散液の所定量を１〜２時間かけて滴下しな
がら重合反応を行い、更に同温度で３〜４時間重合反応
を継続した後、室温まで冷却することにより、所望のビ
ニル系樹脂溶液を得ることができる。尚、上記反応温度
は、特に限定されず、１０〜１００℃が好ましく、より
好ましくは４０〜８０℃である。

【００３４】本発明で用いられる色剤としては特に限定
されず、例えば、有機染料、無機染料等の染料、顔料等
が挙げられる。上記染料としては特に限定されず、例え
ば、酸性染料、塩基性染料、直接染料、分散染料、油溶
性染料等が挙げられ、なかでも有機溶剤やビニル系樹脂
への溶解性や内包性が良好なことから、油溶性染料が好
適に用いられる。これらの色剤は、単独で用いられても
良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００３５】上記油溶性染料は、特に限定されず、２０
℃の有機溶剤に対する溶解度が１重量％以上であるもの
が好ましく、より好ましくは、２０℃の有機溶剤に対す
る溶解度が１重量％以上であり、且つ、２０℃の水に対
する溶解度が１重量％以下であり、１００℃の水に対す
る溶解度が１０重量％以下のものである。油溶性染料の
２０℃の有機溶剤に対する溶解度が１重量％未満である
と、着色樹脂エマルジョンとしたときにビニル系樹脂の
微粒子中に油溶性染料が内包され難くなることがある。

【００３６】このような溶解特性を有する油溶性染料と
しては特に限定されず、例えば、アゾ系染料、アントラ
キノン系染料、フタロシアニン系染料、トリフェニルメ
タン系染料、アゾ金属錯体染料等が挙げられる。尚、カ
ラーインデックス番号で言うと、ｓｏｌｖｅｎｔｂｌ
ｕｅ４４、４５、５９、１０４；ｓｏｌｖｅｎｔｒｅ
ｄ２４、６８、８９、１２４；ｓｏｌｖｅｎｔｙｅｌ
ｌｏｗ１３、１４、３３、７９、９３；ｖａｔｂｌｕ
ｅ１、６；ｖａｔｙｅｌｌｏｗ６等が挙げられる。こ
れらの油溶性染料は、単独で用いられても良いし、２種
類以上が併用されても良い。

【００３７】上記色剤の溶解に用いられる有機溶剤とし
ては特に限定されず、例えば、炭化水素類、ハロゲン化
炭化水素類、ケトン類、エステル類、アルコール類、ア
ミド類等が挙げられる。これらの有機溶剤は、単独で用
いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。ま
た、色剤の溶解に用いる有機溶剤は、混合単量体の溶液
重合に用いる有機溶剤と同一のものであっても良いし、
異なるものであっても良い。

【００３８】上記混合単量体の溶液重合により得られる
ビニル系樹脂溶液と色剤との混合方法は、特に限定され
るものではなく、例えば、ビニル系樹脂と色剤とを個別
に準備しておき、この両者を所定の割合で混合する方法
を採っても良いし、また、混合単量体を溶液重合する際
に所定量の色剤を添加し、混合単量体の溶液重合と色剤
の混合とを一括して同時に行う方法を採っても良い。
尚、色剤は、そのままの状態で混合又は添加されても良
いし、予め有機溶剤に溶解又は分散させた状態で混合又
は添加されても良い。

【００３９】本発明の着色樹脂エマルジョンは、上記の
方法で得られるビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液を
水系溶媒中に乳化分散させることにより作製される。上
記水系溶媒は、水単独であっても良いし、必要に応じ
て、ｐＨ調整剤や乳化分散剤、界面活性剤、消泡剤等の
各種添加剤の１種又は２種以上が添加された水であって
も良い。

【００４０】上記ｐＨ調整剤としては特に限定されず、
例えば、ビニル系樹脂がアニオン性基を有するビニル系
単量体を含有する混合単量体から得られたものである場
合、アンモニアやアルキルアミン塩等の塩基性物質の水
溶液を用いることが好ましい。

【００４１】上記混合単量体がカチオン性基を有するビ
ニル系単量体を含有する場合、水系溶媒のｐＨは２．０
〜６．８であるのが好ましい。ｐＨが２．０未満である
と酸性が強すぎ、エマルジョンが腐食性を有するように
なり、また、６．８を超えるとビニル系樹脂中のカチオ
ン性基がイオン化せず、親水性が低下するため粒子の安
定性が悪くなることがある。ｐＨを調製する方法は特に
限定されないが水系溶媒に、酸類等を溶解するのが好ま
しい。例えば、メタクリル酸、ピルビン酸、イタコン
酸、酢酸、ギ酸、シュウ酸、アクリル酸、ホスホン酸、
グルコン酸銅等の有機酸、塩酸、硫酸、硝酸、塩化銅等
の無機酸等が挙げられる。

【００４２】上記乳化分散時の水系溶媒の使用量は、特
に限定されず、ビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液の
合計１００重量部に対して、５０〜２００重量部である
ことが好ましい。ビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液
の合計１００重量部に対する水系溶媒の使用量が５０重
量部未満であると、充分且つ安定的な乳化分散を行えな
くなることがあり、逆にビニル系樹脂及び色剤の有機溶
剤溶液の合計１００重量部に対する水系溶媒の使用量が
２００重量部を超えると、得られる着色樹脂エマルジョ
ンの濃度が低くなり過ぎることがある。

【００４３】上記ビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液
を水系溶媒中に乳化分散させる方法は、特に限定される
ものではなく、例えば、ホモジナイザーのような高速攪
拌可能な攪拌装置を用いて、ビニル系樹脂及び色剤の有
機溶剤溶液を激しく攪拌しながら、水系溶媒を順次徐々
に添加し、水系溶媒中にビニル系樹脂及び色剤の有機溶
剤溶液を乳化分散させることにより、所望の着色樹脂エ
マルジョンを得ることができる。尚、乳化分散完了後、
必要に応じて、着色樹脂エマルジョン中の有機溶剤の一
部又は全部が蒸留等の手段により除去されても良い。

【００４４】本発明の着色樹脂エマルジョンに保湿剤を
添加することにより、インクジェット印刷用インクを得
ることができる。本発明の着色樹脂エマルジョン及び保
湿剤からなるインクジェット印刷用インクもまた、本発
明の１つである。

【００４５】上記保湿剤としては、特に限定されず、沸
点が１００℃以上である水溶性の有機化合物が好まし
く、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、エチレングリコールモノアルキルエー
テル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、ト
リエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジメチル
スルホキシド等が挙げられる。これらの保湿剤は、単独
で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良
い。

【００４６】主成分である着色樹脂エマルジョンに上記
保湿剤を配合することにより、インクジェットノズルの
乾燥による目詰まりを防止すると共に、機械的安定性や
貯蔵安定性に優れ、塗膜の光学特性の良好なインクジェ
ット印刷用インクを得ることができる。

【００４７】上記保湿剤の配合量は、特に限定されず、
インクジェット印刷用インク中の５〜４０重量％である
ことが好ましい。保湿剤の配合量がインクジェット印刷
用インク中の５重量％未満であると、充分な保湿効果を
得られないことがあり、逆にインクジェット印刷用イン
ク中の４０重量％を超えると、インクジェット印刷用イ
ンクの粘度が高くなり過ぎたり、乾燥に時間がかかる等
の問題が生じることがある。

【００４８】また、インクジェット印刷用インク中にお
けるビニル系樹脂及び色剤からなる微粒子の固形分濃度
は、特に限定されず、３〜２０重量％であることが好ま
しい。異なる色彩の色剤を含有する複数種のインクジェ
ット印刷用インクを、インクジェット印刷法により、透
明基板上の所定の区画にそれぞれ印刷した後、熱処理を
施すことにより、例えば液晶表示装置等に用いられるカ
ラーフィルターを好適に形成することができる。また、
赤、緑、青の３原色やシアン、マゼンダ、イエロー等の
補色を有する着色樹脂エマルジョンを用いたインクジェ
ット印刷用インクを、インクジェット印刷法により、透
明基板上に印刷することによっても、カラーフィルタを
好適に形成することができる。上記インクジェット印刷
用インクを用いてなる液晶表示体用カラーフィルターも
また、本発明の１つである。

【００４９】本発明の着色樹脂エマルジョンは、疎水性
ビニル系単量体、アニオン性基又はカチオン性基を有す
るビニル系単量体、及び、ノニオン性親水基を有するビ
ニル系単量体の各特定量を含有する混合単量体を重合し
て得られるビニル系樹脂を主成分として用いるので、親
水性と疎水性とのバランスが良く、水系溶媒に乳化分散
する際に、粒径が充分に小さい微粒子となり、貯蔵時や
使用時に沈降を起こさない。また、上記ビニル系樹脂の
微粒子は表面の親水性が高いものとなるので、強い機械
的衝撃にも耐え得る優れた機械的安定性を発現する。

【００５０】また、本発明のインクジェット印刷用イン
クは、上記着色樹脂エマルジョンを主成分とし、これに
保湿剤が添加されてなるので、優れた機械的安定性や貯
蔵安定性を有すると共に、その塗膜は良好な光学特性を
発現し、カラーフィルター製造用として好適なものであ
る。

【００５１】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。尚、実施例中の「部」は「重量部」を意味す
る。

【００５２】（実施例１）ｎ−ブトキシメチルアクリル
アミド８５部、エチレングリコールメタクリレート１０
部及びメタクリル酸５部からなる混合単量体１００部を
酢酸エチル３００部に溶解し、セパラブルフラスコ内に
仕込み、窒素置換した後、油溶性アゾ系重合開始剤（商
品名「Ｖ−６５」、和光純薬工業社製）１０部の１０重
量％エタノール溶液を１時間かけて滴下しながら重合反
応を行った。その後、同温度で３時間重合反応を継続し
た後、色剤として赤色アゾ染料の金属錯体（商品名「オ
ラゾールレッドＧ」、チバスペシャルティケミカルズ社
製）２０部を添加し、溶解した。次いで、室温まで冷却
して、着色ビニル系樹脂溶液を得た。

【００５３】ホモジナイザーを用いて、上記着色ビニル
系樹脂溶液を高速攪拌しながら、ｐＨ調整剤としてアン
モニア水１部を添加した水６００部を水系溶媒として滴
下して、着色ビニル系樹脂溶液を上記水系溶媒中に乳化
分散させた。次いで、この乳化分散液を４０℃に加熱し
た後、真空蒸留により酢酸エチルを除去して、着色樹脂
エマルジョンを作製した。得られた着色樹脂エマルジョ
ンを孔径５μｍのフィルターで濾過した後、レーザ光散
乱式粒径分布測定器（装置名「マイクロトラック」、日
機装社製）を用いて着色樹脂の粒径を測定したところ、
平均粒径は７６ｎｍであった。

【００５４】次いで、上記着色樹脂エマルジョン（固形
分２０重量％）５０部に対して、保湿剤としてグリセリ
ン２０部及びイオン交換水３０部を添加し、均一に攪拌
混合して、インクジェット印刷用インクを作製した。

【００５５】（実施例２）混合単量体の組成を、ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド４５部、メチルメタクリレ
ート４０部、エチレングリコールメタクリレート１０部
及びメタクリル酸５部としたこと以外は実施例１の場合
と同様にして、着色樹脂エマルジョン及びインクジェッ
ト印刷用インクを作製した。尚、得られた着色樹脂の粒
径を実施例１の場合と同様にして測定したところ、平均
粒径は９９ｎｍであった。

【００５６】（実施例３）混合単量体の組成を、ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド４５部、メチルメタクリレ
ート４０部、エチレングリコールメタクリレート１０部
及びメタクリル酸ジエチルアミノエチル１５部としたこ
と及びｐＨ調製剤としてピルビン酸を用いたこと以外は
実施例１の場合と同様にして、着色樹脂エマルジョン及
びインクジェット印刷用インクを作製した。尚、得られ
た着色樹脂の粒径を実施例１の場合と同様にして測定し
たところ、平均粒径は８９ｎｍであった。

【００５７】（実施例４）混合単量体の組成を、ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド４５部、メチルメタクリレ
ート４０部、エチレングリコールメタクリレート１０部
及びメタクリル酸ジメチルアミノエチル５部としたこと
以外は実施例３の場合と同様にして、着色樹脂エマルジ
ョンを得た。得られた着色樹脂の粒径を測定したとこ
ろ、平均粒径は９７ｎｍであった。

【００５８】（比較例１）混合単量体の組成を、ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド９５部及びメタクリル酸５
部としたこと以外は実施例１の場合と同様にして、着色
樹脂エマルジョン及びインクジェット印刷用インクを作
製した。尚、得られた着色樹脂エマルジョンの粒径を実
施例１の場合と同様にして測定したところ、平均粒径は
４５３ｎｍであった。

【００５９】（比較例２）混合単量体の組成を、ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド４５部、メチルメタクリレ
ート４０部及びメタクリル酸ジエチルアミノエチル１５
部としたこと以外は実施例３の場合と同様にして、着色
樹脂エマルジョン及びインクジェット印刷用インクを作
製した。尚、得られた着色樹脂の粒径を実施例１の場合
と同様にして測定したところ、平均粒径は８７９ｎｍで
あった。

【００６０】ピエゾ式インクジェットプリンター（商品
名「ＰＭ−７５０Ｃ」、セイコーエプソン社製）を用い
て、実施例１、２、３又は４及び比較例１又は２で得ら
れたインクジェット印刷用インクの印刷テストを行い、
ノズル目詰まりの有無及び直進性を目視で観察し、評価
した。結果を表１に示した。

【００６１】

【表１】

【００６２】表１から明らかなように、本発明による実
施例１、２、３又は４のインクジェット印刷用インク
は、着色樹脂の平均粒径が充分に小さかった。また、印
刷テストにおいて、ノズルの目詰まりがなく、直進性も
良好であり、優れた機械的安定性を発現した。

【００６３】これに対し、ノニオン性親水基を有するビ
ニル系単量体（エチレングリコールメタクリレート）を
含有しない混合単量体を用いて作製された着色樹脂エマ
ルジョンからなる比較例１又は２のインクジェット印刷
用インクは、着色樹脂の平均粒径が大きかった。また、
印刷テストにおいて、一部ノズルに目詰まりや曲がりの
発生が認められ、機械的安定性が劣っていた。

【００６４】

【発明の効果】本発明の着色樹脂エマルジョンは、上述
の構成からなるので、強い機械的衝撃にも耐え得る優れ
た機械的安定性を有し、且つ、粒径が充分に小さいので
沈降を起こさず、貯蔵時や使用時の安定性にも優れるも
のであり、インクジェット印刷用インク作製用として好
適に用いられる。

【００６５】また、本発明のインクジェット印刷用イン
クは、本発明の着色樹脂エマルジョンに保湿剤が添加さ
れてなるので、優れた安定性を有し、塗膜は良好な光学
特性を発現するものであり、カラーフィルター作製用の
インクとして好適に用いられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｄ 17/00 Ｃ０９Ｄ 17/00 ４Ｊ１００Ｇ０２Ｂ 5/20 １０１Ｇ０２Ｂ 5/20 １０１ //(Ｃ０８Ｆ 220/58 (Ｃ０８Ｆ 220/58 220:34） 220:34）Ｆターム(参考） 2H048 BA02 BA64 BB02 BB42 2H086 BA53 BA55 BA56 BA59 BA60 4J002 BC031 BD041 BD101 BF021 BG051 BG061 BG071 BG101 BG131 DE027 FD096 GH00 HA07 4J037 CB19 CB28 CC11 CC14 CC15 CC16 EE03 EE08 EE28 EE43 EE46 FF22 FF23 4J039 AD03 AD05 AD08 AD10 AD11 AD12 AD13 AD20 BA10 BA17 BA18 BC07 BC18 BC19 BC20 BC36 BC39 BC56 BC60 BE01 BE02 BE03 BE04 BE07 BE08 BE12 BE30 CA06 EA44 EA46 GA24 4J100 AB02P AC03P AC04P AG04P AJ02Q AJ08Q AJ09Q AL03P AL08P AL08Q AL08R AL09R AL10P AM02P AM15R AM21P AM21R AQ12Q BA02R BA03R BA04P BA08R BA31Q BC53P CA05 EA07 JA07 JA32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビニル系樹脂及び色剤の有機溶剤溶液が
水系溶媒中に乳化分散されてなる着色樹脂エマルジョン
であって、前記ビニル系樹脂は、疎水性ビニル系単量体
１００重量部、アニオン性基又はカチオン性基を有する
ビニル系単量体１〜３０重量部、及び、ノニオン性親水
基を有するビニル系単量体１〜３０重量部からなる混合
単量体を重合して得られることを特徴とする着色樹脂エ
マルジョン。
【請求項２】ビニル系樹脂は、疎水性ビニル系単量体
１００重量部、カチオン性基を有するビニル系単量体１
〜３０重量部、及び、ノニオン性親水基を有するビニル
系単量体１〜２０重量部からなる混合単量体を重合して
得られることを特徴とする請求項１記載の着色樹脂エマ
ルジョン。
【請求項３】疎水性ビニル系単量体は、下記一般式
（１）で表される重合性単量体を１０重量％以上含有す
る疎水性ビニル系単量体組成物であることを特徴とする
請求項１又は２記載の着色樹脂エマルジョン。【化１】式中、Ｒ¹ は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ² は、
炭素数３〜６のアルキル基を示す。
【請求項４】カチオン性基を有するビニル系単量体
は、下記一般式（２）で表される化合物を重合してなる
重合体であることを特徴とする請求項１、２又は３記載
の着色樹脂エマルジョン。【化２】式中、Ｒ¹ は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ² は、
炭素数１〜６のアルキル鎖を示し、Ｒ³ 及びＲ⁴ は、そ
れぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基を示す。
【請求項５】水系溶媒のｐＨが２．０〜６．８である
ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の着色樹
脂エマルジョン。
【請求項６】色剤は、油溶性染料であることを特徴と
する請求項１、２、３、４又は５記載の着色樹脂エマル
ジョン。
【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６記載の
着色樹脂エマルジョン及び保湿剤からなることを特徴と
するインクジェット印刷用インク。
【請求項８】請求項７記載のインクジェット印刷用イ
ンクを用いてなることを特徴とする液晶表示体用カラー
フィルター。