JP4285871B2 - Latex for ink jet recording and binder composition - Google Patents

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の組み合わせ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低下にも繋がっている。
【０００４】
さらにインクジェット記録用紙の表面強度、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。
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。
【０００５】
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として用いて得られるカチオン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。これらの開示技術で得られたカチオンラテックスと、無機充填材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バランス、及び表面強度の向上も充分ではない。さらに開示技術での保護コロイドの使用量では無機充填材との配合物の粘度が高くなり、取り扱いが困難となるため、配合物の濃度を下げざるを得ない。その結果、一定塗布量を得るには例えば２回塗工を実施するなどの操作が必要となるため、生産性の低下が問題となる。
その上近年これらインクジェット記録用紙の表面強度、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。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。
【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ける、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水溶性樹脂存在下にカチオン性単量体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。
【０００８】
すなわち本発明は、
１．（１）水溶性樹脂０．５〜５重量部存在下、（２）（Ａ）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、及び（Ｂ）これらと共重合可能なラジカル重合性モノマーからなるラジカル重合性モノマー１００重量部を重合して得られる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、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマーとの共重合体（ａ）からなり、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との共重合体（ｂ）からなり、かつコア側のガラス転移温度Tg１とシェル側のガラス転移温度Tg２の差が１０〜６０℃である、インク受理層に用いられることを特徴とするインクジェット記録用のカチオン性ラテックス、２．該カチオン性ラテックスの粒子径が５０〜３００nmであることを特徴とする１．に記載のインクジェット記録用のカチオン性ラテックス、
【０００９】
３．該カチオン性ラテックスのコア側ガラス転移温度Tg１が１０〜６０℃であることを特徴とする１．に記載のインクジェット記録用のカチオン性ラテックス、
【００１０】
４．該カチオン性ラテックスのシェル側ガラス転移温度Tg2が−３０〜２０℃であることを特徴とする１．に記載のインクジェット記録用のカチオン性ラテックス、
５．１．〜４．に記載のカチオン性ラテックス、及び無機充填剤とからなる組成物であって、インク受理層に用いられることを特徴とするインクジェット記録用のバインダー組成物、
６．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５．に記載のインクジェット記録用バインダー組成物、
７．水溶性金属化合物を無機充填剤１００ｇに対し０．１〜１００ｍmol含むことを特徴とする5．又は６．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。
【００１１】
本発明は、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、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマーとの共重合体を重合する際、特定量の水溶性樹脂を用いることにより、表面強度、インク吸収性、インクジェット印刷での発色性、印刷物の耐水性、耐光性が向上するものである。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明に用いられる水溶性樹脂としては、例えばポリビニルアルコール、カチオン化ポリビニルアルコール、エチレン変性ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコール類、セルロース系樹脂（メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシセルロース、カルボキシセルロース等）、キチン、キトサン、デンプン、カチオンデンプン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、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、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。
【００１２】
好ましくはノニオン性、カチオン性の水溶性樹脂が挙げられ、特に好ましくはポリビニルアルコール、カチオン化ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、シクロデキストリン、セルロース類である。さらに好ましくはポリビニルアルコール、カチオン化ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコールから選ばれる一種以上の水溶性樹脂である。
ポリビニルアルコール類は好ましくは重合度３００〜２０００であり、完全けん化品である。
【００１３】
水溶性樹脂は０．５〜５重量部である。０．５重量部以上で耐光性に問題がなく、５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。
本発明に用いられる第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。
【００１４】
例えば、ジＣ_1-4 アルキルアミノ−Ｃ_2-3 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Ｃ_1-4 アルキルアミノ−Ｃ_2-3 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Ｃ_1-4 アルキルアミノ−Ｃ_2-3 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］、窒素含有複素環式単量体又はその塩［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。
【００１５】
好ましくは、ジＣ_1-4 アルキルアミノ−Ｃ_2-3 アルキル（メタ）アクリルアミド又はその塩、ジＣ_1-4 アルキルアミノ−Ｃ_2-3 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と共重合可能なラジカル重合性モノマーとは、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、不飽和カルボン酸等を挙げることができる。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
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；アミド基含有モノマー、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、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；等を挙げることができる。
【００１８】
好ましい共重合可能なモノマーとしては、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。
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と共重合可能なモノマーの比は、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が５〜６０重量％、これらと共重合可能なモノマーは４０〜９５重量％である。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、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が１０〜５０重量％、これらと共重合可能なモノマーが５０〜９０重量％である。
【００１９】
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。
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開始剤である。
【００２０】
カチオン性の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。
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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も併用してもよい。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。
【００２６】
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。
【００２７】
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、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマーとの共重合体（ａ）からなり、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との共重体（ｂ）からなるカチオン性ラテックスでもよい。
【００２８】
ここで言う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。
また、本発明に用いられる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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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、又共重合体（ｂ）を重合した後共重合体（ａ）を重合しても良い。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。本発明において、共重合体（ａ）は第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とこれらと共重合可能なモノマーからなっているため、共重合体（ｂ）に比べより親水性となっていると思われる。したがって、シェル側にはより共重合体（ａ）が存在することになる。
【００３３】
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。
本発明のコアシェル構造を有する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。
【００３４】
Ｔｇ１とＴｇ２の差は好ましくは１０〜６０℃であり、１０℃以上の差で耐水性に問題がなく、６０℃以下の差でインク受理層の強度に問題がない。
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。
【００３５】
無機充填材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。
界面活性剤としては先に挙げた活性剤以外に、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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
本発明のカチオンラテックス、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。
本発明のカチオンラテックス、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秒の乾燥により得ることができる。
【００４１】
【実施例】
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
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。
【００４２】
（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。
【００４３】
（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。
○：にじみなし
△：境界部に０．５ｍｍ以上のにじみがない
×：境界部に０．５ｍｍ以上のにじみがある。
△以上を合格とした。
【００４４】
（４）耐水性
ベタ印刷物を流水中に５分浸漬し、印刷状態を目視観察した。
評価基準は以下の通り。
○：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。
【００４５】
（５）表面強度
インクジェット記録シート表面を指で擦り、その状態を観察した。
評価基準は以下の通り。
○：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。
【００４６】
（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。
次に、カチオン性ラテックスの製造例を下記に示す。
【００４７】
【製造例１】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）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。
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、固形分を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。Ｔｇは１５℃であった。
【００４８】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）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。
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、固形分を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。
【００４９】
【製造例３】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
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、固形分を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。
【００５０】
【製造例４】
撹拌機付きフラスコに蒸留水５１０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、Ｒ−１１３０（シラノール変性ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３２０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。
【００５１】
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。
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、固形分を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１４３ｎｍであった。
【００５２】
【製造例５】
撹拌機付きフラスコに蒸留水５１０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３２０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。
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、固形分を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１２７ｎｍであった。Ｔｇは１４℃であった。
【００５３】
【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、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。
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、固形分を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。
【００５４】
【製造例７】
撹拌機付きフラスコに蒸留水３０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８００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。
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、固形分を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３６４ｎｍであった。
【００５５】
【製造例８】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）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。
【００５６】
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。
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、固形分を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１２８ｎｍであった。コア部Ｔｇ２６℃、シェル部Ｔｇ−４℃であった。
【００５７】
【製造例９】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）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。
【００５８】
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。
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、固形分を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１２４ｎｍであった。
【００５９】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【００６０】
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。
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、固形分を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１１９ｎｍであった。
【００６１】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【００６２】
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。
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、固形分を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１１５ｎｍであった。コア部Ｔｇ２０℃、シェル部Ｔｇ−１０℃であった。
【００６３】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【００６４】
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。
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、固形分を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１３７ｎｍであった。
【００６５】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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１５０部、メチルメタクリレート９０部、ブチルアクリレート１３０部、スチレン３０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。
【００６６】
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。
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、固形分を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１３９ｎｍであった。
【００６７】
【製造例１４】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【００６８】
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。
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、固形分を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Ｔｇ４５℃、シェル部Ｔｇ−４℃であった。
【００６９】
【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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
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、固形分を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。コア部Ｔｇ２６℃、シェル部Ｔｇ−１８℃であった。
【００７１】
【製造例１６】
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、Ｒ−１１３０（シラノール変性ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【００７２】
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。
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、固形分を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１３８ｎｍであった。
【００７３】
【製造例１７】
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。
【００７４】
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。
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、固形分を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。
【００７５】
【製造例１８】
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、ＰＶＡ１１７（ポリビニルアルコール、クラレ社製）１０％水溶液３６０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。
【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。
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、固形分を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１３６ｎｍであった。
【００７７】
【実施例１〜２０】
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。
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。
【００７８】
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。
【比較例１〜６】
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。
【００７９】
【表１】

【００８０】
【表２】

【００８１】
【表３】

【００８２】
【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 absorptivity, the ink receiving layer has been solved by a combination of a filler such as silica and a hydrophilic resin. 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 water resistance of the printed matter.
[0004]
In addition to improving the surface strength of ink jet recording paper 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.
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.
[0005]
In JP-A-9-505005, JP-A-10-195276, and JP-A-11-246640, a cationic latex obtained using a water-soluble polymer as a protective colloid is used as a coating agent for inkjet recording. It is disclosed to use. The combination of the cationic latex obtained by these disclosed techniques and the inorganic filler does not sufficiently improve the high water resistance and ink absorbability balance and surface strength that are currently required. Furthermore, the amount of the protective colloid used in the disclosed technology increases the viscosity of the blend with the inorganic filler and makes it difficult to handle, so the concentration of the blend has to be lowered. As a result, in order to obtain a constant coating amount, for example, an operation such as performing coating twice is required, and thus a decrease in productivity becomes a problem.
In addition, in recent years, there has been a demand for improvement in durability of printed materials as well as improvement in surface strength of these ink jet recording papers and water resistance of printed materials. 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.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has good ink absorbency, improved water resistance and light resistance of the printed matter in ink-jet printing in a high image quality mode in which the amount of ink is increased compared to the conventional, and can further improve the print density. Another object of the present invention is to provide a cationic latex for ink jet 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 solves the above problems by using a cationic latex obtained by polymerizing a cationic monomer in the presence of a water-soluble resin in an ink receiving layer for inkjet. As a result, the present invention has been made.
[0008]
  That is, the present invention
1. (1) In the presence of 0.5 to 5 parts by weight of a water-soluble resin, (2) (A) a radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or quaternary ammonium group in the molecule, and (B) these A cationic latex obtained by polymerizing 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer that is copolymerizable with a radically polymerizable monomer, wherein the cationic latex is a multilayered latex having a core part and a shell part, and The shell portion is composed of a radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or quaternary ammonium group in the molecule, and a copolymer (a) of the radically polymerizable monomer copolymerizable therewith, and the core portion. Consists of a copolymer (b) of a nonionic radically polymerizable monomer and a crosslinkable radically polymerizable monomer, and has a glass transition temperature Tg1 on the core side and a shell side. The difference in the glass transition temperature Tg2 is 10 to 60 ° C., cationic latex for inkjet recording, characterized in that used in the ink-receiving layer, 2. 1. The particle size of the cationic latex is 50 to 300 nm. Cationic latex for inkjet recording as described in
[0009]
3. 1. The core-side glass transition temperature Tg1 of the cationic latex is 10 to 60 ° C. Cationic latex for inkjet recording as described in
[0010]
4). The cationic latex has a shell-side glass transition temperature Tg2 of −30 to 20 ° C. Cationic latex for inkjet recording as described in
5.1. ~ 4. A binder composition for ink jet recording, comprising the cationic latex according to 1 and an inorganic filler, wherein the binder composition is used for an ink receiving layer,
6). 4. The inorganic filler is amorphous synthetic silica. A binder composition for inkjet recording according to claim 1,
7). 4. A water-soluble metal compound is contained in an amount of 0.1 to 100 mmol per 100 g of inorganic filler. Or 6. A binder composition for inkjet recording according to claim 1,It is.
[0011]
In the present invention, when polymerizing a radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group, and a copolymer of the radical polymerizable monomer copolymerizable therewith, a specific amount of water solubility is obtained. By using a resin, surface strength, ink absorbability, color development in ink jet printing, water resistance and light resistance of printed matter are improved.
The present invention is described in detail below.
Examples of the water-soluble resin used in the present invention include polyvinyl alcohols such as polyvinyl alcohol, cationized polyvinyl alcohol, ethylene-modified polyvinyl alcohol, and silanol-modified polyvinyl alcohol, and cellulose resins (such as methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxy cellulose, and carboxy cellulose). , Chitin, chitosan, starch, cationic starch, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyvinyl ether, gelatin, caseins, cyclodextrins, aqueous nitrified cotton and the like. Polyvinyl alcohol may be completely saponified or partially saponified.
[0012]
Nonionic and cationic water-soluble resins are preferable, and polyvinyl alcohol, cationized polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl alcohol, cyclodextrin, and celluloses are particularly preferable. More preferably, it is at least one water-soluble resin selected from polyvinyl alcohol, cationized polyvinyl alcohol, and silanol-modified polyvinyl alcohol.
The polyvinyl alcohol preferably has a degree of polymerization of 300 to 2000 and is a completely saponified product.
[0013]
The water-soluble resin is 0.5 to 5 parts by weight. At 0.5 parts by weight or more, there is no problem with light resistance, and at 5 parts by weight or less, there is no problem with water resistance. Preferably it is 1-5 weight part.
Examples of the radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group used in the present invention include various radical polymerizable monomers having a tertiary amino group or a base thereof, and quaternary ammonium. Various radically polymerizable monomers having a base or capable of forming a quaternary ammonium base can be used.
[0014]
For example, Di C_1-4Alkylamino-C_2-3Alkyl (meth) acrylamide or a salt thereof [dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, diethylaminoethyl (meth) acrylamide, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, diethylaminopropyl (meth) acrylamide, or a salt thereof], di-C_1-4Alkylamino-C_2-3Alkyl (meth) acrylate or a salt thereof [dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, diethylaminopropyl (meth) acrylate or a salt thereof, etc.], di-C_1-4Alkylamino-C_2-3Alkyl 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 monomer or a salt thereof [Vinyl pyridine, vinyl imidazole, vinyl pyrrolidone, or salts thereof] and the like are included. 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.
[0015]
Preferably, di-C_1-4Alkylamino-C_2-3Alkyl (meth) acrylamide or a salt thereof, di-C_1-4Alkylamino-C_2-3Alkyl (meth) acrylate or a salt thereof.
Examples of the radical polymerizable monomer copolymerizable with the radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group used in the present invention include an aromatic unsaturated compound, α, β-unsaturated, and the like. Examples thereof include monocarboxylic acid alkyl esters and unsaturated carboxylic acids.
[0016]
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.
[0017]
Examples of the unsaturated carboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, monoalkyl itaconate, and the like.
Radical polymerizable monomers other than those described above may be combined as necessary. For example, hydroxyl group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, polyethylene glycol acrylate; amide group-containing monomers such as acrylamide, methacrylamide, N, N-methylenebis Acrylamide, diacetone acrylamide, maleic acid amide, maleimide; and the like.
[0018]
Preferred copolymerizable monomers are aromatic unsaturated compounds, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters, amide group-containing monomers, and hydroxyl group-containing monomers.
The ratio of the monomer that can be copolymerized with the radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group is the ratio of the radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group. Is 5 to 60% by weight, and the monomer copolymerizable with these is 40 to 95% by weight. When the radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group is 5% by weight or more, there is no problem with color development, and when it is 60% by weight or less, there is no problem with water resistance of the printed matter. Preferably, the radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group is 10 to 50% by weight, and the monomer copolymerizable therewith is 50 to 90% by weight.
[0019]
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.
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. Preferred is an initiator that provides a cationic end.
[0020]
The following can be used as a cationic polymerization initiator. 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.
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.
[0021]
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.
[0022]
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.
[0023]
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.
[0024]
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.
[0025]
In addition to the non-reactive surfactants listed above, a reactive surfactant may be used in combination. 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).
[0026]
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.
[0027]
In the present invention, the cationic latex may be a multilayer structured cationic latex having a core portion and a shell portion. For example, the shell portion comprises a radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group in the molecule, and a copolymer (a) of a radically polymerizable monomer copolymerizable therewith, The core part may be a cationic latex composed of a copolymer (b) of a nonionic radically polymerizable monomer and a crosslinkable radically polymerizable monomer.
[0028]
Examples of the nonionic radical polymerizable monomer mentioned here include the aromatic unsaturated compounds, α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters, hydroxyl group-containing monomers, amide group-containing monomers, and the like mentioned above. .
Preferred nonionic radically polymerizable monomers are α, β-unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters and hydroxyl group-containing monomers.
The crosslinkable radical polymerizable monomer used in the present invention 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 radical polymerizable monomer.
[0029]
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.
[0030]
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.
[0031]
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.
[0032]
Examples of the polymerization method include 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 and then copolymerized. The combination (a) may be polymerized. Preferably, after the copolymer (a) is polymerized, the copolymer (b) is polymerized in the presence of the copolymer (a). In the present invention, the copolymer (a) is composed of a radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or a quaternary ammonium group and a monomer copolymerizable therewith. ) Seems to be more hydrophilic than. Therefore, the copolymer (a) exists more on the shell side.
[0033]
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 the core-shell structure of 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.
[0034]
The difference between Tg1 and Tg2 is preferably 10 to 60 ° C., and there is no problem with water resistance when the difference is 10 ° C. or more, and there is no problem with the strength of the ink receiving layer when the difference is 60 ° C. or less.
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.
[0035]
An inorganic filler is 10-500 weight part with respect to 100 weight part (solid content) of cationic latex. When the inorganic filler is 10 parts by weight or more, there is no problem with color development, and when it is 500 parts by weight or less, there is no problem with 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.
Examples of the surfactant include sulfosuccinic acid surfactants, silicone surfactants, and the like in addition to the surfactants listed above.
[0036]
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.
[0037]
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.
[0038]
You may mix | blend the following material as needed in the binder composition of this invention. 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.
[0039]
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 comprising the cationic latex and binder composition of the present invention may be applied directly on the support, or may be 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.
[0040]
The method for 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.
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 a support.
[0041]
【Example】
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
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 density of the solid printing was measured in a black portion with a Macbeth densitometer (RD-918; manufactured by Sakata Inx Corporation).
[0042]
(2) Ink absorbability
Immediately after the solid printing in (1), the printed surface was rubbed with a finger and the state was observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: Ink does not adhere to fingers
(Triangle | delta): There is ink adhesion to a finger | toe slightly.
X: Adhesion of ink is recognized on the finger.
△ or more was accepted.
[0043]
(3) Breathability
The blur between the boundaries of cyan, magenta, and yellow solid printing was visually observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: Not considered
Δ: No blur of 0.5 mm or more at the boundary
X: There is a blur of 0.5 mm or more at the boundary.
△ or more was accepted.
[0044]
(4) Water resistance
The solid print was immersed in running water for 5 minutes, and the printed state was visually observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: No ink leakage.
Δ: Slight ink outflow
X: Outflow of ink is recognized in all colors.
△ or more was accepted.
[0045]
(5) Surface strength
The surface of the inkjet recording sheet was rubbed with a finger and the state was observed.
The evaluation criteria are as follows.
○: No transfer of pigment to finger.
Δ: Slight pigment transfer on finger
X: Pigment transfer is observed on the finger.
△ or more was accepted.
[0046]
(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.
Next, production examples of the cationic latex are shown below.
[0047]
[Production Example 1]
A flask equipped with a stirrer was charged with 750 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 80 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.
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. Tg was 15 ° C.
[0048]
[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 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.
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.
[0049]
[Production Example 3]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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.
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.
[0050]
[Production Example 4]
A flask equipped with a stirrer was charged with 510 parts of distilled water, 80 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 320 parts of 10% aqueous solution of R-1130 (silanol-modified polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.). 40 parts of a 5% aqueous solution of 2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride is added. Leave for 5 minutes after addition.
[0051]
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.
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 143 nm.
[0052]
[Production Example 5]
A flask equipped with a stirrer was charged with 510 parts of distilled water, 80 parts of 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 320 parts of 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 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.
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 127 nm. Tg was 14 ° C.
[0053]
[Production Example 6]
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, 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.
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.
[0054]
[Production Example 7]
A flask equipped with a stirrer was charged with 30 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 800 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.
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 364 nm.
[0055]
[Production Example 8]
A flask equipped with a stirrer was charged with 750 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 80 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 and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0056]
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, 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.
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 128 nm. The core part Tg was 26 ° C. and the shell part Tg was −4 ° C.
[0057]
[Production Example 9]
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 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 and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0058]
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, 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.
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 124 nm.
[0059]
[Production Example 10]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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 and 80 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0060]
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, 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.
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 119 nm.
[0061]
[Production Example 11]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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, 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 consisting of 100 parts of methyl chloride, 35 parts of methyl methacrylate, 70 parts of butyl acrylate and 35 parts of styrene is added separately over 30 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0062]
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 part consisting of 360 parts of butyl acrylate, 92 parts of styrene and 8 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane is charged separately over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 60 minutes.
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 115 nm. The core part Tg was 20 ° C. and the shell part Tg−10 ° C.
[0063]
[Production Example 12]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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, 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 consisting of 100 parts of methyl chloride, 140 parts of methyl methacrylate, 200 parts of butyl acrylate and 120 parts of styrene is added separately over 70 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0064]
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 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.
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 137 nm.
[0065]
[Production Example 13]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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 150 parts of methyl chloride, 90 parts of methyl methacrylate, 130 parts of butyl acrylate and 30 parts of styrene is added separately over 50 minutes. After the addition, stirring was continued for 30 minutes.
[0066]
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, 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.
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 139 nm.
[0067]
[Production Example 14]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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, 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.
[0068]
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, 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.
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 45 ° C. and the shell part Tg was −4 ° C.
[0069]
[Production Example 15]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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 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 consisting 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.
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. The core part Tg was 26 ° C and the shell part Tg-18 ° C.
[0071]
[Production Example 16]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 parts of an R-1130 (silanol-modified polyvinyl alcohol, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) 10% aqueous solution. 40 parts of a 5% aqueous solution of 2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride 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 consisting of 100 parts of methyl chloride, 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.
[0072]
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, 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.
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 138 nm.
[0073]
[Production Example 17]
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 consisting of 100 parts of methyl chloride, 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.
[0074]
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, 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.
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.
[0075]
[Production Example 18]
A flask equipped with a stirrer was charged with 470 parts of distilled water, 80 parts of a 25% aqueous solution of dodecyltrimethylammonium chloride, and 360 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.
[0076]
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.
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 136 nm.
[0077]
Examples 1 to 20
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.
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.
[0078]
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.
[Comparative Examples 1-6]
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.
[0079]
[Table 1]

[0080]
[Table 2]

[0081]
[Table 3]

[0082]
【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 (7)

（１）水溶性樹脂０．５〜５重量部存在下、（２）（Ａ）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、及び（Ｂ）これらと共重合可能なラジカル重合性モノマーからなるラジカル重合性モノマー１００重量部を重合して得られる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、及びこれらと共重合可能なラジカル重合性モノマーとの共重合体（ａ）からなり、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との共重合体（ｂ）からなり、かつコア側のガラス転移温度Tg１とシェル側のガラス転移温度Tg２の差が１０〜６０℃である、インク受理層に用いられることを特徴とするインクジェット記録用のカチオン性ラテックス。(1) In the presence of 0.5 to 5 parts by weight of a water-soluble resin, (2) (A) a radical polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or quaternary ammonium group in the molecule, and (B) these A cationic latex obtained by polymerizing 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer that is copolymerizable with a radically polymerizable monomer, wherein the cationic latex is a multilayer structure latex having a core part and a shell part, and The shell portion is composed of a radically polymerizable monomer having a tertiary amino group and / or quaternary ammonium group in the molecule, and a copolymer (a) of the radically polymerizable monomer copolymerizable therewith, and the core portion. Consists of a copolymer (b) of a nonionic radically polymerizable monomer and a crosslinkable radically polymerizable monomer, and has a glass transition temperature Tg1 on the core side and a shell side. The difference in the glass transition temperature Tg2 is 10 to 60 ° C., cationic latex for inkjet recording, characterized in that used in the ink-receiving layer. 該カチオン性ラテックスの粒子径が５０〜３００nmである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のカチオン性ラテックス。2. The cationic latex for ink jet recording according to claim 1, wherein the particle size of the cationic latex is 50 to 300 nm. 該カチオン性ラテックスのコア側ガラス転移温度Tg１が１０〜６０℃である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のカチオン性ラテックス。2. The cationic latex for ink jet recording according to claim 1, wherein the cationic latex has a core-side glass transition temperature Tg 1 of 10 to 60 ° C. 3. 該カチオン性ラテックスのシェル側ガラス転移温度Tg2が−３０〜２０℃であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録用のカチオン性ラテックス。The cationic latex for ink jet recording according to claim 1, wherein the cationic latex has a shell-side glass transition temperature Tg2 of -30 to 20 ° C. 請求項１〜４に記載のカチオン性ラテックス、及び無機充填剤とからなる組成物であって、インク受理層に用いられることを特徴とするインクジェット記録用のバインダー組成物。A binder composition for ink jet recording, comprising the cationic latex according to claim 1 and an inorganic filler, wherein the composition is used for an ink receiving layer. 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 5 , 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０．１〜１００ｍmol含むことを特徴とする請求項5又は６に記載のインクジェット記録用バインダー組成物。7. The ink jet recording binder composition according to claim 5, wherein the water-soluble metal compound is contained in an amount of 0.1 to 100 mmol based on 100 g of the inorganic filler.