JP4255199B2 - Latex for ink jet recording and binder composition - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェット記録用のバインダー組成物に関するものであり、さらに詳しくはインク受理層の強度が高く、かつインクジェットインクの吸収性、印字濃度、印刷物の耐水性、耐光性に優れたバインダー組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット記録方式は、フルカラー化が容易であり、低騒音で印字品質に優れていることから、近年急速に普及しつつある。
インクジェット記録には、安全性、記録適性の面から主に水系インクが使用されている。この水系インクをノズルから微細な滴とし、記録用シートに向けて飛翔させることによって印刷が行われる。したがって、記録シートは速やかにインクを吸収することが要求される。すなわち、インク吸収性の低い記録シートでは、記録終了後もインクが記録用シートの表面に残り、装置や次の印刷物の汚れ等につながる。
【0003】
これに対して、インク吸収性を向上させるために、インク受理層にシリカ等の充填材と親水性の樹脂とを組み合わせたコーティング剤を用いることにより解決してきた。しかし、近年インクジェット印刷での画質をより写真画質に近づけるため、例えば従来に比べて低濃度のインクを細かく、多量に記録用シートに飛翔させている。これに対して、前記の従来技術に加えて、さらに無機充填剤を増やすことによりインク吸収性の向上を図っているものの、無機充填剤を増やすことは、インク受理層そのものの強度低下につながり、かつ印刷物の耐水性の低下にも繋がっている。
【0004】
さらにインクジェット記録用シートの表面強度、印刷物の耐水性の改良と共に、印刷物の耐久性の改良も同時に求められてきている。これは、印刷物の画質が写真画質に近づいているものの、窓ガラスを通しての太陽光に晒されると印字濃度が褪色してしまうのを防ぐことが要求されているものである。
したがって、よりインクを吸収し、そのうえで印刷物の耐水性も維持し、写真画質に近い発色性を有し、かつ印刷物の耐久性、特に耐光性が向上するインク受理層が望まれてきている。
【0005】
これらの課題に対して、特開昭62−83178号公報、特開平8−216504号公報、特開平10−264511号公報には、カチオン性のラテックスをベースにインクジェット記録用シートの耐水性、印刷性等を改良した技術が開示されている。しかしながら、印刷物の耐水性は大きく向上するものの、現在求められているインク吸収性と表面強度は未だ充分とは言えない。
また、特表平9−505005号公報、特開平10−195276号公報、特開平11−246640号公報では、水溶性高分子を保護コロイドの一部に用いて製造されたカチオン性ラテックスをインクジェット記録用のコーティング剤に用いることが開示されている。水溶性高分子として例えばデンプン、ポリビニルアルコールを用いることが開示されている。しかしながら、これらの開示技術で得られる保護コロイドに水溶性高分子を用いたカチオン性ラテックスと、無機充填剤との組み合わせでは、現在求められている高度な耐水性とインク吸収性のバランス、及び表面強度も充分ではなく、また印字濃度も問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、インクの量が従来に比べ増えている高画質のモードでのインクジェット印刷において、インク吸収性が良好で、印刷物の耐水性、耐光性が向上し、さらに印字濃度を高度に改善でき、かつインク受理層の表面強度が低下しないインクジェット記録用カチオン性ラテックス、及びそのバインダー組成物を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決するため特定の樹脂存在下にカチオン性ラジカル重合性モノマーを重合して得られたカチオン性ラテックスをインクジェット記録用のインク受理層に用いることによって、上記課題を解決することを見いだし、本発明をなすに至った。
すなわち、
(1)ポリビニルピロリドン樹脂(1)0.5〜10重量部存在下、分子中に第3級アミノ基及び/又は第4級アンモニウム基を有するラジカル重合性モノマー(A)、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマー(B)を含むラジカル重合性モノマー組成物100重量部を重合して得られる共重合体(a)を含むカチオン性ラテックスであって、該カチオン性ラテックスがコア部とシェル部を有する多層構造ラテックスであり、かつシェル部が共重合体(a)を含み、コア部がノニオン性ラジカル重合性モノマー、及び架橋性ラジカル重合性モノマーを含むラジカル重合性モノマー組成物を重合して得られるガラス転移温度Tg1が10〜60℃である共重合体(b)を含み、かつ粒子径が50〜300 nm であることを特徴とするインクジェット記録用カチオン性ラテックス、
【0008】
(2)モノマー(B)を含むラジカル重合性モノマー組成物が少なくとも(メタ)アクリルアミドを含むことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用カチオン性ラテックス、
(3)シェル部のガラス転移温度Tg2が−30〜20℃であることを特徴とする(1)又は(2)に記載のインクジェット記録用カチオン性ラテックス、
【0009】
(4)(1)〜(3)のいずれかに記載のカチオン性ラテックス、及び無機充填剤を含むことを特徴とするインクジェット記録用バインダー組成物、
(5)無機充填剤が非晶質合成シリカであることを特徴とする(4)に記載のインクジェット記録用バインダー組成物、
(6)水溶性金属化合物を無機充填剤100gに対し0.1mmol〜100mmol含むことを特徴とする(4)又は(5)に記載のインクジェット記録用バインダー組成物、である。
以下に本発明を詳細に説明する。
【0010】
本発明に用いられる樹脂(1)はポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリビニルピリジン、及びそれらの共重合体から選ばれる一種以上の樹脂である。
ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリビニルピリジンは各々の対応するモノマーを重合することにより得られる。また、それらに対応する共重合体は各々の該モノマーと、本発明の効果を損なわない範囲で、該モノマーと共重合可能な他のモノマーとを共重合して得られる。該共重合体は、各々の該対応するモノマー構造単位を40重量%以上含むことが好ましい。共重合は交互、ランダム、ブロック等でもよい。
【0011】
これらから選ばれる樹脂(1)を用いることにより、印刷物の印字濃度、耐水性、耐光性が良好となる。好ましくはポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、及びそれらの共重合体から選ばれる一種以上の樹脂(1)である。
樹脂(1)の使用量は、後述するラジカル重合性モノマー組成物100重量部に対し、0.5〜10重量部である。0.5重量部以上で印刷物の耐光性に問題がなく、10重量部以下で耐水性に問題がない。好ましくは1〜5重量部である。
【0012】
樹脂(1)は必要に応じて、部分的にまたは完全に4級化されていてもよい。4級化の手法は特に限定されず、例えば無機酸、有機酸による4級化でもよく、またハロゲン化アルキル(例えば塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル、塩化ブチル、塩化ベンジル等が挙げられる)による4級化でもよい。
樹脂(1)を重合系へ投入する時期は特に限定されず、例えば重合の初期に樹脂(1)を一括して投入しても、また重合中に連続、不連続に投入してもよい。
【0013】
本発明に用いられる樹脂(1)以外に必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で他の樹脂を併用してもよい。
他の樹脂としては、例えばポリビニルアルコール類、セルロース系樹脂、デンプン類、グリコール類、ポリビニルエーテル、ゼラチン、カゼイン類、シクロデキストリン類、キチン、キトサン、水性硝化綿等を挙げることができる。ポリビニルアルコールは完全けん化、部分けん化でも良い。
【0014】
本発明に用いられるモノマー(A)としては、第3級アミノ基又はその塩基を有する種々のラジカル重合性モノマーほか、第4級アンモニウム塩基を有する又は第4級アンモニウム塩基を形成可能な種々のラジカル重合性モノマーが使用できる。
【0015】
例えば、ジC1-4アルキルアミノ−C2-3アルキル(メタ)アクリルアミド又はその塩[ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド又はこれらの塩など]、ジC1-4アルキルアミノ−C2-3アルキル(メタ)アクリレート又はその塩[ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート又はこれらの塩など]、ジC1-4 アルキルアミノ−C2-3 アルキル基置換芳香族ビニル又はその塩[4−(2−ジメチルアミノエ チル)スチレン、4−(2−ジメチルアミノプロピル)スチレンなどやこれらの塩など]、窒素含有複素環式ラジカル重合性モノマー又はその塩[ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、ビニルピロリドン又はこれらの塩など]などが含まれる。塩としては、ハロゲン化水素酸塩(塩酸塩,臭化水素酸塩など)、ハロゲン化アルキル(塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル、塩化ブチル、塩化ベンジル、エピクロルヒドリン、臭化メチル、臭化エチル、臭化プロピル、臭化ブチルなど)、硫酸塩、アルキル硫酸塩(メチル硫酸塩,エチル硫酸塩など)、アルキルスルホン酸塩,アリールスルホン酸塩、カルボン酸塩(ギ酸塩、酢酸塩など)などが挙げられる。
【0016】
好ましくは、ジC1-4アルキルアミノ−C2-3アルキル(メタ)アクリルアミド又はその塩、ジC1-4アルキルアミノ−C2-3アルキル(メタ)アクリレート又はその塩である。
本発明に用いられるモノマー(B)とは、例えば芳香族不飽和化合物、α,β−不飽和モノカルボン酸アルキルエステル、アミド基含有モノマー、不飽和カルボン酸等を挙げることができる。
【0017】
芳香族不飽和化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどが挙げられる。
α,β−不飽和モノカルボン酸のアルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルが挙げられる。アクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレートなどが挙げられる。
【0018】
アミド基含有モノマーとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド(両モノマーを合わせて(メタ)アクリルアミドと記載することがある)、N,N−メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等が挙げられる。
不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、モノアルキルイタコネート等が挙げられる。
【0019】
上記以外のラジカル重合性モノマーも必要に応じて組み合わせてもよい。例えば、水酸基含有モノマー、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート;等を挙げることができる。
好ましいモノマー(B)としては、芳香族不飽和化合物、α、β−不飽和モノカルボン酸アルキルエステル、アミド基含有モノマー、水酸基含有モノマーである。
【0020】
モノマー(A)と、モノマー(B)の比は、モノマー(A)が5〜60重量%、モノマー(B)は40〜95重量%である。モノマー(A)が5重量%以上で発色性に問題がなく、60重量%以下で印刷物の耐水性に問題がない。好ましくは、モノマー(A)が10〜50重量%、モノマー(B)が50〜90重量%である。
本発明の重合は例えば乳化重合を用いる事ができる。乳化重合の方法に関しては特に制限はなく、従来公知の方法が適用できる。例えば、水性媒体中でラジカル重合性モノマー、ラジカル重合開始剤、界面活性剤、必要に応じて連鎖移動剤、その他添加剤の存在下で、ラジカル重合性モノマーを重合させる。
【0021】
重合に用いられるラジカル重合開始剤は、公知の過硫酸塩、過酸化物、水溶性のアゾビス化合物、過酸化物−還元剤のレドックス系等を用いることができる。好ましくは、カチオン性末端を与える重合開始剤である。
カチオン性末端を与える重合開始剤としては次のものが使用できる。例えば2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩、2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチレンイソブチルアミジン)2塩酸塩、2、2’−アゾビス(2−メチルブタンアミドオキシム)2塩酸塩4水和物などが挙げられる。
【0022】
これら以外にも、必要に応じて以下の開始剤が用いられる。過硫酸塩としては例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリム等が挙げられ、過酸化物としては例えば過酸化水素、t−ブチルハイドロパーオキサイド、t−ブチルパーオキシマレイン酸、コハク酸パーオキシドが挙げられ、水溶性アゾビス化合物としては例えば2,2’−アゾビス(N−ヒドロキシエチルイソブチルアミド)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等が挙げられる。
【0023】
過酸化物−還元剤のレドックス系としては、例えば先の過酸化物にナトリウムスルホオキシレートホルムアルデヒド、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム、L−アスコルビン酸、およびその塩、第一銅塩、第一鉄塩等の還元剤の添加が挙げられる。
油溶性の重合開始剤としては例えば過酸化物、油溶性のアゾビス化合物等が挙げられ、過酸化物としては、例えば過酸化ジブチル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンハイドロ過酸化物等が挙げられ、油溶性のアゾビス化合物としては、例えば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等が挙げられる。
【0024】
カチオン性界面活性剤としては次のものが挙げられる。例えば、第4級アンモニウム型、脂肪族アミン型、複素環アミン型が挙げられ、第4級アンモニウム型としては例えば長鎖第一級アミン塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、長鎖第三級アミン塩、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩等が挙げられ、脂肪族アミン型としては例えばポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられ、複素環アミン型としては例えばアルキルイミダゾリン等が挙げられる。
【0025】
ノニオン性界面活性剤としては、例えばエーテル型、エステル型、アルカノールアミド型等が挙げられ、エーテル型としては例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルチオエーテル等が挙げられ、エステル型としては例えばポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル等が挙げられ、アルカノールアミド型としては例えば脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルアミド等が挙げられる。
【0026】
これら以外にも必要に応じて、アニオン性、両性の界面活性剤を用いてもよい。
アニオン性界面活性剤としては、例えばカルボン酸型、硫酸エステル型、スルホン酸型、リン酸エステル型等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばN−アルキルアミノ酸型、イミダゾリン型等が挙げられる。
【0027】
また上記で挙げた非反応性の界面活性剤とともに、反応性の界面活性剤を併用してもよい。反応性界面活性剤は一分子中にラジカル重合性二重結合の官能基を有しかつポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン複合タイプのアルキルエーテルまたはアルコールを有するものである。また一分子中にラジカル重合性二重結合を有しかつスルホン酸基、スルホン酸エステル基、スルホン酸塩基、スルホン酸エステル塩基から選ばれる一個以上の官能基を有するもの(なおここでいう塩とはナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩を指す)でもよい。
【0028】
本発明のカチオン性ラテックスのガラス転移温度は−40〜60℃が好ましい。−40℃以上で耐水性に問題なく、60℃以下で表面強度に問題がない。さらに好ましくは−30〜40℃である。
カチオン性ラテックスの粒子径は10nm〜500nmである。10nm以上でラテックスの製造上問題がなく、500nm以下で配合品の安定性に問題がない。好ましくは50nm〜300nmである。
【0029】
本発明においてカチオン性ラテックスが、コア部とシェル部を有する多層構造カチオン性ラテックスでもよい。例えば、シェル部が共重合体(a)を含み、コア部は共重合体(b)を含むカチオン性ラテックスが好ましい。
シェル部に含まれる共重合体(a)のモノマー(B)は先に挙げた芳香族不飽和化合物、α,β−不飽和モノカルボン酸アルキルエステル、水酸基含有モノマー、アミド基含有モノマーが挙げられる。好ましくは耐光性、印字濃度の点からアミド基含有モノマーが挙げられ、特に(メタ)アクリルアミドを含むことが好ましい。
【0030】
また、コア部に含まれる共重合体(b)のノニオン性ラジカル重合性モノマーとは、例えば先に挙げた芳香族不飽和化合物、α,β−不飽和モノカルボン酸アルキルエステル、水酸基含有モノマー、アミド基含有モノマー、等を挙げることができる。
好ましいノニオン性ラジカル重合性モノマーは、α,β−不飽和モノカルボン酸アルキルエステル、水酸基含有モノマーである。
【0031】
また、共重合体(b)の架橋性ラジカル重合性モノマーとは、ラジカル重合性の二重結合を2個以上有しているか、または重合中、重合後に自己架橋構造を与える官能基を有しているラジカル重合性モノマーである。
ラジカル重合性の二重結合を2個以上有しているラジカル重合性モノマーは例えば、ジビニルベンゼン、ポリオキシエチレンジアクリレート、ポリオキシエチレンジメタクリレート、ポリオキシプロピレンジアクリレート、ポリオキシプロピレンジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ブタンジオールジアクリレート、ブタンジオ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、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート等が挙げられる。
【0032】
重合中、重合後に架橋構造を与える官能基を有しているラジカル重合性モノマーとしては例えば、エポキシ基含有モノマー、例えばグリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、メチルグリシジルアクリレート、メチルグリシジルメタクリレート、メチロール基含有モノマー、例えばN−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、ジメチロールアクリルアミド、ジメチロールメタクリルアミド等、アルコキシメチル基含有モノマー、例えばN−メトキシメチルアクリルアミド、N−メトキシメチルメタクリルアミド、N−ブトキシメチルアクリルアミド、N−ブトキシメチルメタクリルアミド等、ヒドロキシル基含有モノマー、シリル基含有モノマー例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、トリス−2−メトキシエトキシビニルシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
【0033】
好ましい架橋性ラジカル重合性モノマーは、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、シリル基含有ラジカル重合性モノマーである。特に好ましくは、シリル基含有ラジカル重合性モノマーである。
ノニオン性ラジカル重合性モノマーと架橋性ラジカル重合性モノマーの比は、ノニオン性ラジカル重合性モノマーが90〜99.95重量%で、架橋性ラジカル重合性モノマーが0.05〜10重量%である。架橋性ラジカル重合性モノマーが、0.05重量%以上で発色性に問題がなく、10重量%以下で重合性に問題がない。好ましくは、ノニオン性ラジカル重合性モノマーが95〜99.9重量%で、架橋性ラジカル重合性モノマーが0.1〜5重量%である。
【0034】
重合方法としては、例えば共重合体(a)を重合した後、共重合体(a)存在下に共重合体(b)を重合する方法でも良いし、又共重合体(b)を重合した後、共重合体(b)存在下に共重合体(a)を重合する方法でも良い。好ましくは、共重合体(a)を重合した後、共重合体(a)存在下に共重合体(b)を重合する方法である。本発明のコア部とシェル部を有する多層構造のカチオン性ラテックスの場合、共重合体(a)はモノマー(A)とモノマー(B)を含み、共重合体(b)に比べより親水性にしているので、シェル側には共重合体(a)がより多く存在する。
【0035】
共重合体(a)と共重合体(b)の比は、例えば共重合体(a)が10〜90重量%、共重合体(b)が90〜10重量%が好ましい。共重合体(a)が10重量%以上で発色性に問題がなく、90重量%以下で印刷物の耐水性に問題がない。
本発明のコア部とシェル部を有する多層構造のカチオン性ラテックスの場合、コアTg1とシェルTg2との関係がTg1≦Tg2であってもよく、Tg1>Tg2であっても良い。好ましくはTg1>Tg2である。コア側Tg1は好ましくは10〜60℃であり、シェル側Tg2は好ましくは−30〜20℃である。
【0036】
本発明に用いられる無機充填材は合成シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、サチンホワイト、リトポン、カオリン、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、クレー、焼成クレー、ケイソウ土、合成ゼオライト、スメクタイト、層状無機高分子等が挙げられる。インク吸収性、発色性等から好ましくは炭酸カルシウム、合成シリカであり、さらに好ましくは非晶質合成シリカである。
【0037】
無機充填材の添加量はカチオン性ラテックス100重量部(固形分)に対して、10〜500重量部である。無機充填材が10重量部以上で発色性、インク吸収性、にじみ性に問題がなく、500重量部以下で耐水性に問題がない。好ましくはカチオン性ラテックス100重量部(固形分)に対して、50〜400重量部である。
本発明のカチオン性ラテックス、及びその組成物には必要に応じて、界面活性剤、シランカップリング剤、分散剤、防腐剤、消泡剤、増粘剤、溶剤、架橋剤、水溶性の金属化合物等を添加しても良い。
【0038】
界面活性剤としては先に挙げた界面活性剤以外に、例えばスルホコハク酸系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等が挙げられる。
ここで言うシリコーン系界面活性剤とは、疎水性部分がシリコーン樹脂からなり、これの末端および/または側鎖に親水性基が導入された水溶性化合物である。
またここで言うシランカップリング剤とは例えば一分子中に2個以上の異なった官能基を有する化合物であり、一つはアルコキシシリル基で、もう一つは例えばアミノ基、エポキシ基、ビニル基等である。
【0039】
さらに水溶性の金属化合物とは、例えばカルシウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、亜鉛イオン、鉄イオン、チタンイオン、ジルコニウムイオン、バリウムイオン等の塩化物、硫酸塩、その他蟻酸塩、酢酸塩などの有機酸塩などが挙げられ、これらのうちから1種類以上選ばれて用いられる。これら水溶性金属化合物の添加量としては無機充填剤100gに対し0.1mmol〜100mmolである。0.1mmol以上で耐光性が良好となり、100mmol以下で吸収性、にじみ性に問題がない。好ましくは0.5mmol〜50mmolである。
【0040】
本発明のバインダー組成物において必要に応じて、次の材料をさらに配合してもよい。例えば、水溶性第4級アンモニウム塩オリゴマー等が挙げられる。
水溶性第4級アンモニウム塩オリゴマーとしては、例えばポリエチレンイミン塩、ジメチルアミンエピハロヒドリン縮合体、ポリビニルアミン塩、ポリアリルアミン塩、ポリジメチルアミノエチルメタクリレート4級塩、ポリジアリルジメチルアンモニウム塩、ジアリルアミンアクリルアミド共重合体の塩、ポリスチレンの4級アンモニウム塩等が挙げられる。
【0041】
本発明のカチオン性ラテックス、及びバインダー組成物は、例えば次の支持体に使用される。支持体は紙、合成紙、プラスチックペーパー、フィルム、金属板、金属箔、アルミニウム等を蒸着したプラスチックフィルム等が挙げられる。
本発明のカチオン性ラテックス、バインダー組成物からなるインク受理層は、支持体の上に直接塗布しても良く、必要に応じて多層構成でもよい。例えばインク受理層の下層にアンカー層があってもよく、またインク受理層の上層に光沢層があってもよい。
【0042】
本発明のカチオン性ラテックス、バインダー組成物からなるインク受理層を塗布する方法も限定されない。例えば、ロールコーター、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロッドブレードコーター、カーテンコーター、バーコーター、ダイコーター、グラビアコーター等の一般的なコーターが挙げられる。
本発明のカチオン性ラテックス、バインダー組成物からなるインク受理層は支持体に1〜50g/m2塗布してもよい。1g/m2以上で発色性に問題がなく、50g/m2以下で耐水性に問題がない。好ましくは3〜30g/m2である。
【0043】
本発明のカチオン性ラテックス、バインダー組成物からなるインク受理層は、支持体に塗布後、80〜160℃で5〜300秒の乾燥することにより得ることができる。
【0044】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を説明するが、これらは本発明の範囲を限定しない。なお、特に指定のない場合は重量基準とする。
本発明における各種物性の評価は以下の通りである。
(1)インク発色性(印字濃度)
インクジェットカラープリンター(PM−750C;エプソン(株)製)により、インクジェット記録シートへ、黒、シアン、マゼンタ、イエローのベタ印刷を行った。印刷に際しては設定を、用紙:フォトプリント紙、インク:カラー、モード:「きれい」の推奨設定、で行った。
ベタ印刷の印字濃度はマクベス濃度計(RD―918;サカタインクス(株)製)により黒の部分の測定を行った。
【0045】
(2) インク吸収性
(1)のベタ印刷直後に、印刷面を指で擦りその状態を目視観察した。
評価基準は以下の通り。
○ :指にインクの付着なし。
△ :わずかに指にインクの付着がある。
×:指にインクの付着が認められる。
△以上を合格とした。
【0046】
(3)にじみ性
シアン、マゼンタ、イエローのベタ印刷の境界間のにじみを目視観察した。
評価基準は以下の通り。
〇:にじみなし。
△:境界部に0.5mm以上のにじみがない。
【0047】
×:境界部に0.5mm以上のにじみがある。
△以上を合格とした。
【0048】
(4)耐水性
ベタ印刷物を流水中に5分浸漬し、その後流水中で印刷面を指で軽く3往復擦り、印刷状態を変化を目視観察した。
評価基準は以下の通り。
〇:インクの流出なし。
△:わずかにインクの流出がある
×:全ての色でインクの流出が認められる。
△以上を合格とした。
【0049】
(5)表面強度
インクジェット記録シート表面を指で擦り、その状態を目視観察した。
【0050】
評価基準は以下の通り。
〇:指に顔料の転移なし。
△:わずかに指に顔料の転移がある
×:指に顔料の転移が認められる。
△以上を合格とした。
【0051】
(6)耐光性試験
印刷後1時間室温に放置したベタ印刷物を用いた。試験装置としてスガ試験器製紫外線ロングライフフェードメータFAL−3を用い、試験温度を62℃に設定し、60時間の照射を行った。ベタ印刷部の照射前後の黒のインク濃度を比較し、照射後のインク濃度を照射前のインク濃度で割った値を残存率として評価した。
(7) 粒径:光散乱法により測定を行った。数平均粒径を採用した。
(8)ガラス転移温度(Tg):DSCにより測定を行った。10℃/minの昇温速度とし、変曲点をTgとした。
【0052】
次に、カチオン性ラテックスの製造例を下記に示す。
【0053】
【製造例1】
撹拌機付きフラスコに蒸留水430部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0054】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は150nmであった。Tgは16℃であった。
【0055】
【製造例2】
撹拌機付きフラスコに蒸留水590部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液240部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0056】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は140nmであった。
【0057】
【製造例3】
撹拌機付きフラスコに蒸留水590部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、サンフロックC009P(ポリアクリルアミド、三洋化成工業社製)10%水溶液240部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0058】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は121nmであった。
【0059】
【製造例4】
撹拌機付きフラスコに蒸留水750部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、サンフロックC009P(ポリアクリルアミド、三洋化成工業社製)10%水溶液80部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0060】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は116nmであった。
【0061】
【製造例5】
撹拌機付きフラスコに蒸留水590部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、サンフロックC009P(ポリアクリルアミド、三洋化成工業社製)10%水溶液240部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩200部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン80部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0062】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は123nmであった。Tgは15℃であった。
【0063】
【製造例6】
撹拌機付きフラスコに蒸留水830部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0064】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は257nmであった。
【0065】
【製造例7】
撹拌機付きフラスコに塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液1200部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0066】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は403nmであった。
【0067】
【製造例8】
撹拌機付きフラスコに蒸留水430部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、PVA117(ポリビニルアルコール、クラレ社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩の25%水溶液16部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液48部、蒸留水186部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩120部、メチルメタクリレート200部、ブチルアクリレート320部、スチレン160部からなるモノマー部を別々に90分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0068】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は122nmであった。
【0069】
【製造例9】
撹拌機付きフラスコに蒸留水430部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート120部、スチレン80部からなるシェル部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0070】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート80部、ブチルアクリレート240部、スチレン72部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0071】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は122nmであった。
【0072】
【製造例10】
撹拌機付きフラスコに蒸留水470部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液5部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液15部、蒸留水50部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート35部、ブチルアクリレート70部、スチレン35部からなるシェル部用モノマー部を別々に30分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0073】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液11部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液33部、蒸留水116部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート360部、スチレン92部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に70分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0074】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は120nmであった。コア部Tg21℃、シェル部Tg−9℃であった。
【0075】
【製造例11】
撹拌機付きフラスコに蒸留水470部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液11部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液33部、蒸留水116部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート140部、ブチルアクリレート200部、スチレン120部からなるシェル部用モノマー部を別々に70分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0076】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液5部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液15部、蒸留水50部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート50部、ブチルアクリレート150部、スチレン32部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に30分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0077】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は135nmであった。
【0078】
【製造例12】
撹拌機付きフラスコに蒸留水470部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート120部、ブチルアクリレート80部、スチレン100部からなるシェル部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0079】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート80部、ブチルアクリレート240部、スチレン72部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0080】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は118nmであった。コア部Tg44℃、シェル部Tg−3℃であった。
【0081】
【製造例13】
撹拌機付きフラスコに蒸留水470部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート120部、スチレン80部からなるシェル部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0082】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート80部、ブチルアクリレート280部、スチレン32部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0083】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は125nmであった。コア部Tg26℃、シェル部Tg−17℃であった。
【0084】
【製造例14】
撹拌機付きフラスコに蒸留水590部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、サンフロックC009P(ポリアクリルアミド、三洋化成工業社製)10%水溶液240部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液11部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液33部、蒸留水116部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート140部、ブチルアクリレート200部、スチレン120部からなるシェル部用モノマー部を別々に70分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0085】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液5部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液15部、蒸留水50部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート50部、ブチルアクリレート150部、スチレン32部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に30分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0086】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は126nmであった。
【0087】
【製造例15】
撹拌機付きフラスコに蒸留水470部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、コラクラルVL(ポリビニルピロリドン系共重合体、ビーエーエスエフジャパン社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液5部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液15部、蒸留水50部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、アクリルアミド70部、ブチルアクリレート70部からなるシェル部用モノマー部を別々に30分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0088】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液11部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液33部、蒸留水116部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート360部、スチレン92部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に70分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0089】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は123nmであった。
【0090】
【製造例16】
撹拌機付きフラスコに蒸留水830部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート120部、スチレン80部からなるシェル部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0091】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート80部、ブチルアクリレート240部、スチレン72部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるコア部用モノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0092】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は239nmであった。
【0093】
【製造例17】
撹拌機付きフラスコに蒸留水430部、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液80部、PVA117(ポリビニルアルコール、クラレ社製)10%水溶液400部を仕込み、80℃に昇温し、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液40部を添加する。添加後5分放置する。
5分後、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩化メチル塩100部、メチルメタクリレート100部、ブチルアクリレート120部、スチレン72部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン8部からなるモノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、30分そのまま撹拌を続けた。
【0094】
次に、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム塩25%水溶液8部、2、2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩5%水溶液24部、蒸留水83部からなる水溶液部と、メチルメタクリレート80部、ブチルアクリレート240部、スチレン80部からなるモノマー部を別々に50分かけて投入する。投入後、60分そのまま撹拌を続けた。
【0095】
その後30℃以下まで冷却し、その後80メッシュの金網を用いて濾過を行った。濾過後、固形分が40%となるよう水を添加し調整した。得られたラテックスの粒径は130nmであった。
【0096】
【実施例1〜4、参考例1〜10
表1、表2に示す材料を次のように配合した。(なお、表1、表2記載の数値は固形分を表す。また、量はすべて重量部である。)
攪拌下に水800部、続いて非晶質合成シリカ(ファインシールX37:(株)トクヤマ製)を所定量投入し、15分続けて撹拌を行った。次にラテックスを所定量投入し、更に15分攪拌を続けた。添加剤はラテックス投入後に必要に応じて添加した。
【0097】
その後、配合品の固形分が18〜20%となるよう水を攪拌下に追加し、配合品を得た。
次に坪量70gの上質紙にバーコーターで、配合品を塗布した。塗布後、速やかに130℃にコントロールした熱風乾燥機に90秒放置し、乾燥させ塗工紙を得た。塗布量は10g/m2となるよう、バーコーターの番号を調節した。
乾燥した塗工紙を、線圧500N/cmのカレンダーを通すことによって、インクジェット記録シートとした。
得られた本発明のインクジェット記録シートの評価結果を表1、表2に示す。
【0098】
【比較例1〜7】
表3に示す配合品を実施例と同様に作製した。(なお、表3記載の数値は固形分を表す。)
また実施例と同様に記録シートを作製し、実施例と同様にインクジェット記録シートの評価を行った。
評価結果を合わせて表3に示す。
【0099】
【表1】

Figure 0004255199
【0100】
【表2】
Figure 0004255199
【0101】
【表3】
Figure 0004255199
【0102】
【発明の効果】
本発明によれば、インク量が従来に比べ増えている高画質のモードでのインクジェット印刷における、インク吸収性が良好で、印刷物の耐水性、耐光性、発色性が高度に改善でき、かつインク受理層の強度が低下しないインクジェット記録用のカチオン性ラテックス、及びそのバインダー組成物を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a binder composition for ink jet recording, and more particularly to a binder composition having high ink receiving layer strength and excellent ink jet ink absorbability, print density, water resistance and light resistance of printed matter. .
[0002]
[Prior art]
Inkjet recording systems are becoming widespread in recent years because they are easy to achieve full color, low noise and excellent print quality.
For ink jet recording, water-based ink is mainly used from the viewpoint of safety and recording suitability. Printing is performed by making the water-based ink into fine droplets from the nozzle and flying toward the recording sheet. Therefore, the recording sheet is required to absorb ink promptly. That is, in a recording sheet with low ink absorbability, ink remains on the surface of the recording sheet even after the recording is completed, leading to contamination of the apparatus and the next printed matter.
[0003]
On the other hand, in order to improve ink absorbability, it has been solved by using a coating agent in which a filler such as silica and a hydrophilic resin are combined in the ink receiving layer. However, in recent years, in order to bring the image quality in ink jet printing closer to the photographic image quality, for example, low-density ink has been finely ejected onto a recording sheet in a large amount as compared with the prior art. On the other hand, in addition to the above-described conventional technology, the ink absorbability is improved by further increasing the inorganic filler, but increasing the inorganic filler leads to a decrease in the strength of the ink receiving layer itself, It also leads to a decrease in the water resistance of the printed matter.
[0004]
In addition to improvements in the surface strength of ink jet recording sheets and the water resistance of printed materials, improvements in the durability of printed materials have also been demanded. This is required to prevent the print density from fading when exposed to sunlight through a window glass, although the image quality of the printed material is close to that of a photographic image.
Accordingly, there has been a demand for an ink-receiving layer that absorbs ink more, maintains the water resistance of the printed material, has color developability close to photographic image quality, and improves the durability of the printed material, particularly light resistance.
[0005]
In response to these problems, JP-A-62-283178, JP-A-8-216504, and JP-A-10-264511 disclose water resistance and printing of ink jet recording sheets based on cationic latex. A technique with improved properties and the like is disclosed. However, although the water resistance of the printed matter is greatly improved, the ink absorptivity and surface strength currently required are still not sufficient.
In JP-A-9-505005, JP-A-10-195276, and JP-A-11-246640, a cationic latex produced using a water-soluble polymer as a part of a protective colloid is inkjet-recorded. It is disclosed that it is used as a coating agent. For example, starch and polyvinyl alcohol are used as the water-soluble polymer. However, in the combination of a cationic latex using a water-soluble polymer as a protective colloid obtained by these disclosed technologies and an inorganic filler, a high balance between water resistance and ink absorbency that is currently required, and the surface The strength is not sufficient, and the print density is problematic.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention can improve ink density, improve water resistance and light resistance of printed matter, and improve printing density to a high degree in inkjet printing in a high-quality mode in which the amount of ink is increased compared to the prior art. Another object of the present invention is to provide a cationic latex for inkjet recording in which the surface strength of the ink receiving layer does not decrease, and a binder composition thereof.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the present inventor has solved the above problems by using a cationic latex obtained by polymerizing a cationic radical polymerizable monomer in the presence of a specific resin for an ink receiving layer for inkjet recording. As a result, the present invention has been made.
  That is,
(1) Polyvinylpyrrolidone resin (1) In the presence of 0.5 to 10 parts by weight, a radically polymerizable monomer (A) having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group in the molecule, and copolymerized therewith A cationic latex containing a copolymer (a) obtained by polymerizing 100 parts by weight of a radical polymerizable monomer composition containing a possible radical polymerizable monomer (B), wherein the cationic latex comprises a core part and a shell A radically polymerizable monomer composition comprising a multilayer structure latex having a portion, a shell portion comprising a copolymer (a), and a core portion comprising a nonionic radically polymerizable monomer and a crosslinkable radically polymerizable monomer. A copolymer (b) having a glass transition temperature Tg1 of 10 to 60 ° C. and a particle size of 50 to 300. nm A cationic latex for inkjet recording, characterized in that
[0008]
(2) The cationic latex for inkjet recording according to claim 1, wherein the radical polymerizable monomer composition containing the monomer (B) contains at least (meth) acrylamide.
(3) The cationic latex for inkjet recording according to (1) or (2), wherein the glass transition temperature Tg2 of the shell part is -30 to 20 ° C,
[0009]
(4) A binder composition for inkjet recording, comprising the cationic latex according to any one of (1) to (3) and an inorganic filler,
(5) The binder composition for inkjet recording according to (4), wherein the inorganic filler is amorphous synthetic silica,
(6) The inkjet recording binder composition according to (4) or (5), wherein the water-soluble metal compound is contained in an amount of 0.1 mmol to 100 mmol with respect to 100 g of the inorganic filler.
  The present invention is described in detail below.
[0010]
The resin (1) used in the present invention is one or more resins selected from polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, polyethyleneimine, polyvinyl pyridine, and copolymers thereof.
Polyvinylpyrrolidone, polyacrylamide, polyethyleneimine, and polyvinylpyridine can be obtained by polymerizing each corresponding monomer. Moreover, the copolymer corresponding to them is obtained by copolymerizing each of these monomers and another monomer copolymerizable with the monomer within a range not impairing the effects of the present invention. The copolymer preferably includes 40% by weight or more of each corresponding monomer structural unit. Copolymerization may be alternating, random or block.
[0011]
By using the resin (1) selected from these, the print density, water resistance, and light resistance of the printed matter are improved. One or more resins (1) selected from polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, and copolymers thereof are preferable.
The usage-amount of resin (1) is 0.5-10 weight part with respect to 100 weight part of radically polymerizable monomer compositions mentioned later. When the amount is 0.5 parts by weight or more, there is no problem with light resistance of the printed matter, and when the amount is 10 parts by weight or less, there is no problem with water resistance. Preferably it is 1-5 weight part.
[0012]
Resin (1) may be partially or completely quaternized as required. The method of quaternization is not particularly limited. For example, quaternization with an inorganic acid or an organic acid may be used, and alkyl halides (for example, methyl chloride, ethyl chloride, propyl chloride, butyl chloride, benzyl chloride, etc.) may be used. Quaternization may be used.
The timing for charging the resin (1) into the polymerization system is not particularly limited. For example, the resin (1) may be charged all at the beginning of the polymerization, or may be continuously or discontinuously added during the polymerization.
[0013]
In addition to the resin (1) used in the present invention, other resins may be used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired.
Examples of other resins include polyvinyl alcohols, cellulose resins, starches, glycols, polyvinyl ether, gelatin, caseins, cyclodextrins, chitin, chitosan, and aqueous nitrified cotton. Polyvinyl alcohol may be completely saponified or partially saponified.
[0014]
The monomer (A) used in the present invention includes various radical polymerizable monomers having a tertiary amino group or its base, and various radicals having a quaternary ammonium base or capable of forming a quaternary ammonium base. A polymerizable monomer can be used.
[0015]
For example, Di C1-4Alkylamino-C2-3Alkyl (meth) acrylamide or a salt thereof [dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, diethylaminoethyl (meth) acrylamide, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, diethylaminopropyl (meth) acrylamide, or a salt thereof], di-C1-4Alkylamino-C2-3Alkyl (meth) acrylate or a salt thereof [dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, diethylaminopropyl (meth) acrylate or a salt thereof, etc.], di-C1-4 Alkylamino-C2-3 Alkyl group-substituted aromatic vinyl or a salt thereof [4- (2-dimethylaminoethyl) styrene, 4- (2-dimethylaminopropyl) styrene or the like or a salt thereof], a nitrogen-containing heterocyclic radical polymerizable monomer or And salts thereof (such as vinyl pyridine, vinyl imidazole, vinyl pyrrolidone, or salts thereof). Salts include hydrohalides (hydrochloride, hydrobromide, etc.), alkyl halides (methyl chloride, ethyl chloride, propyl chloride, butyl chloride, benzyl chloride, epichlorohydrin, methyl bromide, ethyl bromide, Propyl bromide, butyl bromide, etc.), sulfates, alkyl sulfates (methyl sulfate, ethyl sulfate, etc.), alkyl sulfonates, aryl sulfonates, carboxylates (formate, acetates, etc.) Can be mentioned.
[0016]
Preferably, di-C1-4Alkylamino-C2-3Alkyl (meth) acrylamide or a salt thereof, di-C1-4Alkylamino-C2-3Alkyl (meth) acrylate or a salt thereof.
Examples of the monomer (B) used in the present invention include aromatic unsaturated compounds, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters, amide group-containing monomers, and unsaturated carboxylic acids.
[0017]
Examples of the aromatic unsaturated compound include styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and the like.
Examples of alkyl esters of α, β-unsaturated monocarboxylic acids include alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid. Examples of alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl acrylate, methyl methacrylate, and ethyl methacrylate. Propyl methacrylate, isopropyl acrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate and the like.
[0018]
Examples of amide group-containing monomers include acrylamide, methacrylamide (sometimes referred to as (meth) acrylamide together), N, N-methylenebisacrylamide, diacetone acrylamide, maleic acid amide, maleimide, and the like. Can be mentioned.
Examples of the unsaturated carboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, monoalkyl itaconate, and the like.
[0019]
Radical polymerizable monomers other than those described above may be combined as necessary. For example, a hydroxyl group-containing monomer, such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, polyethylene glycol acrylate;
Preferred monomers (B) are aromatic unsaturated compounds, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters, amide group-containing monomers, and hydroxyl group-containing monomers.
[0020]
The ratio of the monomer (A) to the monomer (B) is 5 to 60% by weight for the monomer (A) and 40 to 95% by weight for the monomer (B). When the monomer (A) is 5% by weight or more, there is no problem in color developability, and when it is 60% by weight or less, there is no problem in water resistance of the printed matter. Preferably, the monomer (A) is 10 to 50% by weight and the monomer (B) is 50 to 90% by weight.
For the polymerization of the present invention, for example, emulsion polymerization can be used. There is no restriction | limiting in particular regarding the method of emulsion polymerization, A conventionally well-known method is applicable. For example, the radical polymerizable monomer is polymerized in an aqueous medium in the presence of a radical polymerizable monomer, a radical polymerization initiator, a surfactant, and optionally a chain transfer agent and other additives.
[0021]
As the radical polymerization initiator used for the polymerization, known persulfates, peroxides, water-soluble azobis compounds, peroxide-reducing agent redox systems, and the like can be used. A polymerization initiator that gives a cationic terminal is preferable.
The following can be used as a polymerization initiator which gives a cationic terminal. For example, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis (N, N′-dimethyleneisobutylamidine) dihydrochloride, 2,2′-azobis (2-methylbutanamide) Oxime) dihydrochloride tetrahydrate and the like.
[0022]
In addition to these, the following initiators are used as needed. Examples of the persulfate include ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate. Examples of the peroxide include hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxymaleic acid, and succinic acid peroxide. Examples of the water-soluble azobis compound include 2,2′-azobis (N-hydroxyethylisobutyramide), 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid), and the like.
[0023]
Examples of the redox system of the peroxide-reducing agent include sodium sulfooxylate formaldehyde, sodium bisulfite, sodium thiosulfate, sodium hydroxymethanesulfinate, L-ascorbic acid, and salts thereof, for example. Addition of reducing agents such as copper salts and ferrous salts can be mentioned.
Examples of the oil-soluble polymerization initiator include peroxides and oil-soluble azobis compounds, and examples of the peroxide include dibutyl peroxide, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, cumene hydroperoxide, and the like. Examples of the oil-soluble azobis compound include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis-2-methylbutyronitrile, 2,2′-azobis-2,4-dimethylvalero. A nitrile etc. are mentioned.
[0024]
Examples of the cationic surfactant include the following. For example, quaternary ammonium type, aliphatic amine type, and heterocyclic amine type can be mentioned. Examples of the quaternary ammonium type include long chain primary amine salts, dialkyldimethylammonium salts, long chain tertiary amine salts, Examples thereof include alkyltrimethylammonium salts and alkylpyridinium salts. Examples of the aliphatic amine type include polyoxyethylene alkylamine, and examples of the heterocyclic amine type include alkylimidazoline.
[0025]
Nonionic surfactants include, for example, ether types, ester types, alkanolamide types, and the like, and examples of ether types include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl thioether, and the like. Examples of the ester type include polyoxyethylene mono fatty acid ester, polyoxyethylene di fatty acid ester, polyoxyethylene propylene glycol fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan mono fatty acid ester, glycerin mono fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, Examples of the alkanolamide type include fatty acid diethanolamide and polyoxyethylene alkylamide.
[0026]
In addition to these, anionic and amphoteric surfactants may be used as necessary.
Examples of the anionic surfactant include carboxylic acid type, sulfuric acid ester type, sulfonic acid type, and phosphoric acid ester type.
Examples of amphoteric surfactants include N-alkyl amino acid type and imidazoline type.
[0027]
Moreover, you may use a reactive surfactant together with the non-reactive surfactant mentioned above. The reactive surfactant has a radically polymerizable double bond functional group in one molecule and has polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxyethylene polyoxypropylene complex type alkyl ether or alcohol. In addition, one having a radical polymerizable double bond in one molecule and having one or more functional groups selected from a sulfonic acid group, a sulfonic acid ester group, a sulfonic acid group, and a sulfonic acid ester base (herein referred to as salt and May be sodium salt, potassium salt or ammonium salt).
[0028]
The glass transition temperature of the cationic latex of the present invention is preferably -40 to 60 ° C. There is no problem with water resistance at -40 ° C or higher, and there is no problem with surface strength at 60 ° C or lower. More preferably, it is -30-40 degreeC.
The particle size of the cationic latex is 10 nm to 500 nm. If the thickness is 10 nm or more, there is no problem in the production of latex, and if it is 500 nm or less, there is no problem in the stability of the blended product. Preferably it is 50 nm-300 nm.
[0029]
In the present invention, the cationic latex may be a multilayer structured cationic latex having a core portion and a shell portion. For example, a cationic latex in which the shell part includes the copolymer (a) and the core part includes the copolymer (b) is preferable.
Examples of the monomer (B) of the copolymer (a) contained in the shell portion include the aromatic unsaturated compounds, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters, hydroxyl group-containing monomers, and amide group-containing monomers mentioned above. . Preferred are amide group-containing monomers from the viewpoint of light resistance and printing density, and it is particularly preferred that (meth) acrylamide is included.
[0030]
Further, the nonionic radical polymerizable monomer of the copolymer (b) contained in the core part is, for example, the aromatic unsaturated compound, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester, hydroxyl group-containing monomer mentioned above, Examples thereof include amide group-containing monomers.
Preferred nonionic radically polymerizable monomers are α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters and hydroxyl group-containing monomers.
[0031]
Further, the crosslinkable radical polymerizable monomer of the copolymer (b) has two or more radical polymerizable double bonds or a functional group that gives a self-crosslinking structure after polymerization during polymerization. It is a radically polymerizable monomer.
Examples of the radical polymerizable monomer having two or more radical polymerizable double bonds include divinylbenzene, polyoxyethylene diacrylate, polyoxyethylene dimethacrylate, polyoxypropylene diacrylate, polyoxypropylene dimethacrylate, neodymium. Examples include pentyl glycol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, butanediol diacrylate, butanediol dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, and pentaerythritol tetramethacrylate.
[0032]
As a radical polymerizable monomer having a functional group that gives a cross-linked structure after polymerization, for example, an epoxy group-containing monomer such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, methyl glycidyl acrylate, methyl glycidyl methacrylate, methylol group Containing monomers such as N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, dimethylol acrylamide, dimethylol methacrylamide, etc., alkoxymethyl group-containing monomers such as N-methoxymethyl acrylamide, N-methoxymethyl methacrylamide, N-butoxymethyl acrylamide N-butoxymethylmethacrylamide, hydroxyl group-containing monomers, silyl group-containing monomers such as vinyltrichlorosilane Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, tris-2-methoxy-ethoxy vinyl silane, .gamma.-methacryloxypropyl trimethoxysilane, .gamma.-methacryloxypropyl methyl dimethoxy silane, and the like.
[0033]
Preferred crosslinkable radical polymerizable monomers are trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, and silyl group-containing radical polymerizable monomers. Particularly preferred are silyl group-containing radical polymerizable monomers.
The ratio of the nonionic radical polymerizable monomer to the crosslinkable radical polymerizable monomer is 90 to 99.95% by weight of the nonionic radical polymerizable monomer and 0.05 to 10% by weight of the crosslinkable radical polymerizable monomer. When the crosslinkable radically polymerizable monomer is 0.05% by weight or more, there is no problem with color development, and when it is 10% by weight or less, there is no problem with polymerizability. Preferably, the nonionic radically polymerizable monomer is 95 to 99.9% by weight and the crosslinkable radically polymerizable monomer is 0.1 to 5% by weight.
[0034]
The polymerization method may be, for example, a method in which the copolymer (a) is polymerized and then the copolymer (b) is polymerized in the presence of the copolymer (a), or the copolymer (b) is polymerized. Thereafter, a method of polymerizing the copolymer (a) in the presence of the copolymer (b) may be used. Preferably, after the copolymer (a) is polymerized, the copolymer (b) is polymerized in the presence of the copolymer (a). In the case of the cationic latex having a multilayer structure having a core part and a shell part according to the present invention, the copolymer (a) contains the monomer (A) and the monomer (B) and is made more hydrophilic than the copolymer (b). Therefore, more copolymer (a) exists on the shell side.
[0035]
The ratio of the copolymer (a) to the copolymer (b) is, for example, preferably 10 to 90% by weight for the copolymer (a) and 90 to 10% by weight for the copolymer (b). When the copolymer (a) is 10% by weight or more, there is no problem with color development, and when it is 90% by weight or less, there is no problem with water resistance of the printed matter.
In the case of the cationic latex having a multilayer structure having a core part and a shell part according to the present invention, the relationship between the core Tg1 and the shell Tg2 may be Tg1 ≦ Tg2 or Tg1> Tg2. Preferably, Tg1> Tg2. The core side Tg1 is preferably 10 to 60 ° C, and the shell side Tg2 is preferably -30 to 20 ° C.
[0036]
The inorganic filler used in the present invention is synthetic silica, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, magnesium oxide, titanium oxide, zinc oxide, aluminum oxide, barium sulfate, satin white, lithopone, kaolin, aluminum silicate, magnesium silicate , Aluminum hydroxide, clay, calcined clay, diatomaceous earth, synthetic zeolite, smectite, layered inorganic polymer, and the like. From the viewpoint of ink absorbability and color developability, calcium carbonate and synthetic silica are preferable, and amorphous synthetic silica is more preferable.
[0037]
The addition amount of the inorganic filler is 10 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight (solid content) of the cationic latex. When the inorganic filler is 10 parts by weight or more, there is no problem in color development, ink absorbability and bleeding, and when it is 500 parts by weight or less, there is no problem in water resistance. Preferably it is 50-400 weight part with respect to 100 weight part (solid content) of cationic latex.
As necessary, the cationic latex of the present invention and the composition thereof include a surfactant, a silane coupling agent, a dispersant, an antiseptic, an antifoaming agent, a thickener, a solvent, a crosslinking agent, and a water-soluble metal. A compound or the like may be added.
[0038]
In addition to the surfactants listed above, examples of the surfactant include sulfosuccinic acid surfactants and silicone surfactants.
The silicone-based surfactant referred to here is a water-soluble compound in which a hydrophobic portion is made of a silicone resin and a hydrophilic group is introduced into the terminal and / or side chain thereof.
The silane coupling agent mentioned here is, for example, a compound having two or more different functional groups in one molecule, one is an alkoxysilyl group, and the other is, for example, an amino group, an epoxy group, or a vinyl group. Etc.
[0039]
Furthermore, water-soluble metal compounds are organic compounds such as chlorides such as calcium ions, magnesium ions, aluminum ions, zinc ions, iron ions, titanium ions, zirconium ions and barium ions, sulfates, other formates and acetates. Examples thereof include acid salts, and one or more of these are selected and used. The addition amount of these water-soluble metal compounds is 0.1 to 100 mmol with respect to 100 g of the inorganic filler. Light resistance is good at 0.1 mmol or more, and there is no problem in absorbency and bleeding at 100 mmol or less. Preferably they are 0.5 mmol-50 mmol.
[0040]
In the binder composition of the present invention, the following materials may be further blended as necessary. Examples thereof include water-soluble quaternary ammonium salt oligomers.
Examples of water-soluble quaternary ammonium salt oligomers include polyethyleneimine salts, dimethylamine epihalohydrin condensates, polyvinylamine salts, polyallylamine salts, polydimethylaminoethyl methacrylate quaternary salts, polydiallyldimethylammonium salts, diallylamine acrylamide copolymers. And quaternary ammonium salts of polystyrene.
[0041]
The cationic latex and the binder composition of the present invention are used, for example, for the following support. Examples of the support include paper, synthetic paper, plastic paper, a film, a metal plate, a metal foil, a plastic film on which aluminum or the like is vapor-deposited.
The ink receiving layer composed of the cationic latex and binder composition of the present invention may be applied directly on the support, or may have a multilayer structure as required. For example, an anchor layer may be provided below the ink receiving layer, and a gloss layer may be provided above the ink receiving layer.
[0042]
The method of applying the ink receiving layer comprising the cationic latex and binder composition of the present invention is not limited. For example, common coaters such as a roll coater, an air knife coater, a blade coater, a rod blade coater, a curtain coater, a bar coater, a die coater, and a gravure coater may be mentioned.
The ink receiving layer comprising the cationic latex and binder composition of the present invention is 1 to 50 g / m on the support.2It may be applied. 1g / m2With the above, there is no problem in color development, 50g / m2There is no problem with water resistance in the following. Preferably 3-30 g / m2It is.
[0043]
The ink-receiving layer comprising the cationic latex and binder composition of the present invention can be obtained by drying at 80 to 160 ° C. for 5 to 300 seconds after coating on the support.
[0044]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the present invention are described below, but these do not limit the scope of the present invention. Unless otherwise specified, the weight is used.
Evaluation of various physical properties in the present invention is as follows.
(1) Ink color development (printing density)
Black, cyan, magenta, and yellow solid printing was performed on an inkjet recording sheet using an inkjet color printer (PM-750C; manufactured by Epson Corporation). When printing, the settings were made with the recommended settings of paper: photo print paper, ink: color, mode: “clean”.
The printing density of the solid printing was measured in a black portion using a Macbeth densitometer (RD-918; manufactured by Sakata Inx Corporation).
[0045]
(2) Ink absorption
Immediately after the solid printing of (1), the printed surface was rubbed with a finger and the state was visually observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: No ink adheres to the finger.
Δ: Slight ink adhesion to fingers.
X: Adhesion of ink is recognized on the finger.
△ or more was accepted.
[0046]
(3) Breathability
The blur between the boundaries of cyan, magenta, and yellow solid printing was visually observed.
The evaluation criteria are as follows.
〇: Not considered.
Δ: No blur of 0.5 mm or more at the boundary.
[0047]
X: There is a blur of 0.5 mm or more at the boundary.
△ or more was accepted.
[0048]
(4) Water resistance
The solid printed material was immersed in running water for 5 minutes, and then the printing surface was lightly rubbed 3 times with a finger in running water, and the change in the printing state was visually observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: No ink spill.
Δ: Slight ink outflow
X: Outflow of ink is recognized in all colors.
△ or more was accepted.
[0049]
(5) Surface strength
The surface of the inkjet recording sheet was rubbed with a finger, and the state was visually observed.
[0050]
The evaluation criteria are as follows.
◯: There is no pigment transfer on the finger.
Δ: Slight pigment transfer on finger
X: Pigment transfer is observed on the finger.
△ or more was accepted.
[0051]
(6) Light resistance test
A solid printed material left at room temperature for 1 hour after printing was used. Using a UV long life fade meter FAL-3 manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. as a test apparatus, the test temperature was set to 62 ° C. and irradiation was performed for 60 hours. The black ink density before and after irradiation of the solid printing part was compared, and the value obtained by dividing the ink density after irradiation by the ink density before irradiation was evaluated as the residual rate.
(7) Particle size: Measured by light scattering method. Number average particle size was employed.
(8) Glass transition temperature (Tg): Measured by DSC. The rate of temperature increase was 10 ° C./min, and the inflection point was Tg.
[0052]
Next, production examples of the cationic latex are shown below.
[0053]
[Production Example 1]
A flask equipped with a stirrer is charged with 430 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Coral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0054]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 150 nm. Tg was 16 ° C.
[0055]
[Production Example 2]
A flask equipped with a stirrer was charged with 590 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 240 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature was raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0056]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 140 nm.
[0057]
[Production Example 3]
A flask equipped with a stirrer was charged with 590 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 240 parts of a 10% aqueous solution of Sanflock C009P (polyacrylamide, manufactured by Sanyo Chemical Industries). 40 parts of a 5% aqueous solution of 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0058]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 121 nm.
[0059]
[Production Example 4]
A flask equipped with a stirrer was charged with 750 parts of distilled water, 80 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 80 parts of 10% aqueous solution of Sanflock C009P (polyacrylamide, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.). 40 parts of a 5% aqueous solution of 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0060]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 116 nm.
[0061]
[Production Example 5]
A flask equipped with a stirrer was charged with 590 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 240 parts of a 10% aqueous solution of Sanflock C009P (polyacrylamide, manufactured by Sanyo Chemical Industries). 40 parts of a 5% aqueous solution of 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 200 parts of acrylamide methyl chloride, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 80 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0062]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 123 nm. Tg was 15 ° C.
[0063]
[Production Example 6]
A flask equipped with a stirrer is charged with 830 parts of distilled water and 80 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, heated to 80 ° C., and 40 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution. Add. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0064]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 257 nm.
[0065]
[Production Example 7]
A flask equipped with a stirrer was charged with 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride and 1200 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan Ltd.). 40 parts of 5% aqueous solution of '-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0066]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 403 nm.
[0067]
[Production Example 8]
A flask equipped with a stirrer was charged with 430 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of PVA117 (polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.). Add 40 parts of a 5% aqueous solution of azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 16 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 48 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 186 parts of distilled water, and dimethylaminopropyl A monomer part consisting of 120 parts of acrylamide methyl chloride salt, 200 parts of methyl methacrylate, 320 parts of butyl acrylate and 160 parts of styrene is added separately over 90 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0068]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 122 nm.
[0069]
[Production Example 9]
A flask equipped with a stirrer was charged with 430 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature was raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 24 parts of aqueous solution, 83 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 100 parts of methyl methacrylate, 120 parts of butyl acrylate and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0070]
Next, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 83 parts of distilled water, 80 parts of methyl methacrylate, A monomer part for a core part consisting of 240 parts of butyl acrylate, 72 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0071]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 122 nm.
[0072]
[Production Example 10]
A flask equipped with a stirrer is charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 5 parts aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride 25%, 2, 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5 parts aqueous solution 15 parts, 50 parts distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 35 parts of methyl methacrylate, 70 parts of butyl acrylate and 35 parts of styrene is separately charged over 30 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0073]
Next, 11 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 33 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 116 parts of distilled water, 100 parts of methyl methacrylate, A monomer for core part composed of 360 parts of butyl acrylate, 92 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0074]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 120 nm. The core part Tg was 21 ° C. and the shell part Tg−9 ° C.
[0075]
[Production Example 11]
A flask equipped with a stirrer is charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 11 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 33 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 116 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 140 parts of methyl methacrylate, 200 parts of butyl acrylate and 120 parts of styrene is separately added over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0076]
Next, 5 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 15 parts of 2% 2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 50 parts of distilled water, 50 parts of methyl methacrylate, A monomer part for a core part consisting of 150 parts of butyl acrylate, 32 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 30 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0077]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 135 nm.
[0078]
[Production Example 12]
A flask equipped with a stirrer is charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 24 parts of aqueous solution, 83 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 120 parts of methyl methacrylate, 80 parts of butyl acrylate and 100 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0079]
Next, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 83 parts of distilled water, 80 parts of methyl methacrylate, A monomer part for a core part consisting of 240 parts of butyl acrylate, 72 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0080]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 118 nm. The core part Tg was 44 ° C. and the shell part Tg was −3 ° C.
[0081]
[Production Example 13]
A flask equipped with a stirrer is charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 24 parts of aqueous solution, 83 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 100 parts of methyl methacrylate, 120 parts of butyl acrylate and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0082]
Next, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 83 parts of distilled water, 80 parts of methyl methacrylate, The monomer part for core part which consists of 280 parts of butyl acrylate, 32 parts of styrene, and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0083]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The latex obtained had a particle size of 125 nm. The core part Tg was 26 ° C. and the shell part Tg−17 ° C.
[0084]
[Production Example 14]
A flask equipped with a stirrer was charged with 590 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 240 parts of a 10% aqueous solution of Sanflock C009P (polyacrylamide, manufactured by Sanyo Chemical Industries). 40 parts of a 5% aqueous solution of 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 11 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 33 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 116 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 140 parts of methyl methacrylate, 200 parts of butyl acrylate and 120 parts of styrene is separately added over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0085]
Next, 5 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 15 parts of 2% 2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 50 parts of distilled water, 50 parts of methyl methacrylate, A monomer part for a core part consisting of 150 parts of butyl acrylate, 32 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 30 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0086]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 126 nm.
[0087]
[Production Example 15]
A flask equipped with a stirrer is charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of Corral VL (polyvinylpyrrolidone copolymer, manufactured by BASF Japan), and the temperature is raised to 80 ° C. Then, 40 parts of a 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution is added. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 5 parts aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride 25%, 2, 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5 parts aqueous solution 15 parts, 50 parts distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 70 parts of acrylamide and 70 parts of butyl acrylate is added separately over 30 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0088]
Next, 11 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 33 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 116 parts of distilled water, 100 parts of methyl methacrylate, A monomer for core part composed of 360 parts of butyl acrylate, 92 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0089]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 123 nm.
[0090]
[Production Example 16]
In a flask equipped with a stirrer, 830 parts of distilled water, 80 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, heated to 80 ° C., and added 40 parts of 5% aqueous solution of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride To do. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 24 parts of aqueous solution, 83 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part for shell part consisting of 100 parts of methyl chloride salt, 100 parts of methyl methacrylate, 120 parts of butyl acrylate and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0091]
Next, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 83 parts of distilled water, 80 parts of methyl methacrylate, A monomer part for a core part consisting of 240 parts of butyl acrylate, 72 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0092]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 239 nm.
[0093]
[Production Example 17]
A flask equipped with a stirrer was charged with 430 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 400 parts of a 10% aqueous solution of PVA117 (polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.). Add 40 parts of a 5% aqueous solution of azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride. Leave for 5 minutes after addition.
After 5 minutes, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 24 parts of aqueous solution, 83 parts of distilled water, and dimethylaminopropylacrylamide A monomer part consisting of 100 parts of methyl chloride, 100 parts of methyl methacrylate, 120 parts of butyl acrylate, 72 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0094]
Next, 8 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, 24 parts of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 5% aqueous solution, 83 parts of distilled water, 80 parts of methyl methacrylate, A monomer part consisting of 240 parts of butyl acrylate and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
[0095]
Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. or lower, and then filtered using an 80 mesh wire net. After filtration, water was added to adjust the solid content to 40%. The particle size of the obtained latex was 130 nm.
[0096]
Example 14, Reference Examples 1-10]
  The materials shown in Table 1 and Table 2 were blended as follows. (The numerical values shown in Tables 1 and 2 represent the solid content. All amounts are in parts by weight.)
Under stirring, 800 parts of water and then a predetermined amount of amorphous synthetic silica (Fine Seal X37: manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) were added, and stirring was continued for 15 minutes. Next, a predetermined amount of latex was added and stirring was continued for another 15 minutes. Additives were added as needed after the latex was added.
[0097]
Then, water was added under stirring so that the solid content of the blended product was 18 to 20%, and a blended product was obtained.
Next, the blended product was applied to high-quality paper having a basis weight of 70 g with a bar coater. After the coating, it was left in a hot air dryer controlled at 130 ° C. for 90 seconds and dried to obtain a coated paper. The coating amount is 10 g / m2The bar coater number was adjusted so that
The dried coated paper was passed through a calendar having a linear pressure of 500 N / cm to obtain an ink jet recording sheet.
Tables 1 and 2 show the evaluation results of the obtained inkjet recording sheet of the present invention.
[0098]
[Comparative Examples 1-7]
The blended products shown in Table 3 were produced in the same manner as in the examples. (In addition, the numerical value of Table 3 represents solid content.)
A recording sheet was prepared in the same manner as in the example, and the inkjet recording sheet was evaluated in the same manner as in the example.
The evaluation results are shown in Table 3.
[0099]
[Table 1]
Figure 0004255199
[0100]
[Table 2]
Figure 0004255199
[0101]
[Table 3]
Figure 0004255199
[0102]
【The invention's effect】
According to the present invention, ink absorbency is good in ink-jet printing in a high-quality mode in which the amount of ink is increased compared to the prior art, and the water resistance, light resistance, and color developability of the printed matter can be highly improved, and the ink It is possible to provide a cationic latex for inkjet recording in which the strength of the receiving layer does not decrease, and a binder composition thereof.

Claims (6)

ポリビニルピロリドン樹脂(1)0.5〜10重量部存在下、分子中に第3級アミノ基及び/又は第4級アンモニウム基を有するラジカル重合性モノマー(A)、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマー(B)を含むラジカル重合性モノマー組成物100重量部を重合して得られる共重合体(a)を含むカチオン性ラテックスであって、該カチオン性ラテックスがコア部とシェル部を有する多層構造ラテックスであり、かつシェル部が共重合体(a)を含み、コア部がノニオン性ラジカル重合性モノマー、及び架橋性ラジカル重合性モノマーを含むラジカル重合性モノマー組成物を重合して得られるガラス転移温度Tg1が10〜60℃である共重合体(b)を含み、かつ粒子径が50〜300nmであることを特徴とするインクジェット記録用カチオン性ラテックス。Polyvinylpyrrolidone down resins (1) 0.5 to 10 parts by weight of the presence, the radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or quaternary ammonium groups in the molecule (A), and copolymerizable therewith A cationic latex containing a copolymer (a) obtained by polymerizing 100 parts by weight of a radical polymerizable monomer composition containing a possible radical polymerizable monomer (B), wherein the cationic latex comprises a core part and a shell A radically polymerizable monomer composition comprising a multilayer structure latex having a portion, a shell portion comprising a copolymer (a), and a core portion comprising a nonionic radically polymerizable monomer and a crosslinkable radically polymerizable monomer. the glass transition temperature Tg1 obtained Te comprises a copolymer (b) which is the 10 to 60 ° C., and the particle size is equal to or is 50~300nm Inkuji Tsu door recording cationic latex. モノマー(B)を含むラジカル重合性モノマー組成物が少なくとも(メタ)アクリルアミドを含むことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用カチオン性ラテックス。  The cationic latex for inkjet recording according to claim 1, wherein the radical polymerizable monomer composition containing the monomer (B) contains at least (meth) acrylamide. シェル部のガラス転移温度Tg2が−30〜20℃であることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録用カチオン性ラテックス。The cationic latex for inkjet recording according to claim 1 or 2 , wherein the glass transition temperature Tg2 of the shell part is -30 to 20 ° C. 請求項1〜のいずれかに記載のカチオン性ラテックス、及び無機充填剤を含むことを特徴とするインクジェット記録用バインダー組成物。Cationic latex according to any one of claims 1 to 3, and an ink jet recording binder composition which comprises an inorganic filler. 無機充填剤が非晶質合成シリカであることを特徴とする請求項4に記載のインクジェット記録用バインダー組成物。  The binder composition for ink jet recording according to claim 4, wherein the inorganic filler is amorphous synthetic silica. 水溶性金属化合物を無機充填剤100gに対し0.1mmol〜100mmol含むことを特徴とする請求項4又は5に記載のインクジェット記録用バインダー組成物。6. The ink jet recording binder composition according to claim 4, wherein the water-soluble metal compound is contained in an amount of 0.1 mmol to 100 mmol with respect to 100 g of the inorganic filler.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4039956B2 (en) * 2003-02-03 2008-01-30 三井化学株式会社 Aqueous composition for inkjet recording medium
JP2004322562A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Nippon Zeon Co Ltd Polymeric latex for ink jet recording medium, painted composition for ink jet recording medium and ink jet recording medium
KR100644607B1 (en) * 2003-06-03 2006-11-13 삼성전자주식회사 Recording medium for ink jet printers
KR100608046B1 (en) * 2003-06-20 2006-08-02 삼성전자주식회사 Recording medium for ink jet printer
US7405002B2 (en) * 2004-08-04 2008-07-29 Agency For Science, Technology And Research Coated water-soluble nanoparticles comprising semiconductor core and silica coating
JP2011212954A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Nippon Paper Industries Co Ltd Inkjet recording medium

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0651860B2 (en) * 1986-07-09 1994-07-06 株式会社日本触媒 Anti-blocking paint
JP3307013B2 (en) * 1992-09-09 2002-07-24 王子製紙株式会社 Inkjet recording sheet
JPH08300806A (en) * 1995-05-09 1996-11-19 Mitsubishi Paper Mills Ltd Ink jet recording sheet
JPH10195276A (en) * 1997-01-10 1998-07-28 Gantsu Kasei Kk Ink jet ink printing sheet and aqueous composition of cationic copolymer therefor
JPH10337967A (en) * 1997-06-05 1998-12-22 Daicel Chem Ind Ltd Thermal transfer recording resin composition and image receiving element
JP4127421B2 (en) * 1998-02-25 2008-07-30 旭化成ケミカルズ株式会社 Emulsion composition for paper impregnation
JPH11246640A (en) * 1998-02-27 1999-09-14 Jsr Corp Aqueous dispersion, coating material for ink jet recording and sheet for ink jet recording
JPH11293119A (en) * 1998-04-09 1999-10-26 Asahi Chem Ind Co Ltd Aqueous resin dispersion composition

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