JP7340444B2 - 顔料水分散体 - Google Patents
顔料水分散体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7340444B2 JP7340444B2 JP2019233304A JP2019233304A JP7340444B2 JP 7340444 B2 JP7340444 B2 JP 7340444B2 JP 2019233304 A JP2019233304 A JP 2019233304A JP 2019233304 A JP2019233304 A JP 2019233304A JP 7340444 B2 JP7340444 B2 JP 7340444B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pigment
- water
- aqueous
- dispersion
- polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
本発明は、顔料水分散体、その製造方法、及び該顔料水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクに関する。
インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を熱又は機械的振動により記録媒体に直接吐出し、付着させて、文字や画像が記録された印刷物を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易で、かつ安価であり、記録媒体として普通紙が使用可能、被印刷物に対して非接触、という数多くの利点があるため普及が著しい。
特に、ヒーターの加熱によって水を沸騰させその発泡圧でインクを吐出するサーマル方式のインクジェット記録装置は、ＭＥＭＳ（micro electro mechanical system）技術を用いてインクジェットヘッドを生産でき、安価で、かつ高速印刷が可能であるため、幅広く普及が進んでいる。近年、印刷物に耐候性や耐水性を付与するために、着色剤として顔料を用いるインクが広く用いられている。
インクジェット記録用顔料インクの場合、分散剤を用いてビヒクル中に顔料を分散させているが、近年の目覚ましい印刷速度の向上に伴って、インクへの熱的、機械的ストレスが大きくなり、連続して安定に吐出する吐出安定性（連続吐出安定性）の向上が検討されている。特に、サーマル方式のインクジェット記録装置の場合、サーマルヘッドの吐出用ヒーターの温度は瞬間的に３００℃以上の高熱になり、顔料等のインク成分が前記ヒーター上に焦げついて付着物が堆積する現象、いわゆるコゲーション（kogation）が発生し、発泡圧を減少させ吐出性が不良となる。そのため、前記ヒーター表面近傍におけるコロイドの凝集や堆積を抑制するため、コロイドの熱的安定性の改善も試みられている。
特に、ヒーターの加熱によって水を沸騰させその発泡圧でインクを吐出するサーマル方式のインクジェット記録装置は、ＭＥＭＳ（micro electro mechanical system）技術を用いてインクジェットヘッドを生産でき、安価で、かつ高速印刷が可能であるため、幅広く普及が進んでいる。近年、印刷物に耐候性や耐水性を付与するために、着色剤として顔料を用いるインクが広く用いられている。
インクジェット記録用顔料インクの場合、分散剤を用いてビヒクル中に顔料を分散させているが、近年の目覚ましい印刷速度の向上に伴って、インクへの熱的、機械的ストレスが大きくなり、連続して安定に吐出する吐出安定性（連続吐出安定性）の向上が検討されている。特に、サーマル方式のインクジェット記録装置の場合、サーマルヘッドの吐出用ヒーターの温度は瞬間的に３００℃以上の高熱になり、顔料等のインク成分が前記ヒーター上に焦げついて付着物が堆積する現象、いわゆるコゲーション（kogation）が発生し、発泡圧を減少させ吐出性が不良となる。そのため、前記ヒーター表面近傍におけるコロイドの凝集や堆積を抑制するため、コロイドの熱的安定性の改善も試みられている。
例えば、特許文献１には、インクに配合し印字した際に、熱的安定性に優れ、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性に優れる顔料水分散体等の提供を目的として、顔料を含有する架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体であって、該粒子に含まれる架橋ポリマーが、特定の鎖長のエチレンオキシ基又はプロピレンオキシ基を有する特定の一般式で表される化合物で架橋されたポリマーであり、該顔料がカーボンブラックである、顔料水分散体等が記載されている。
一般的なインクジェット記録方式では、イエロー、マゼンタ、シアンの基本３原色とブラックの色材を用いたインクが採用され、基本３原色のインクを記録媒体上で減法混色することにより種々の色を再現しているが、オレンジ、レッド、バイオレット、グリーン、ブルー等の基本３原色以外の色相を有する色材を用いたいわゆる特色インクを追加し、色再現性領域を拡大させることがある。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、カーボンブラックの熱的安定性及び連続吐出安定性は改善されるものの、特色インクに用いられるような有機顔料に対しては十分でないことが判明した。
本発明は、インクに配合した際、インクの優れた保存安定性を維持しつつ、インクジェット記録方式において、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させることができる顔料水分散体、その製造方法、及び該顔料水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することを課題とする。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、カーボンブラックの熱的安定性及び連続吐出安定性は改善されるものの、特色インクに用いられるような有機顔料に対しては十分でないことが判明した。
本発明は、インクに配合した際、インクの優れた保存安定性を維持しつつ、インクジェット記録方式において、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させることができる顔料水分散体、その製造方法、及び該顔料水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することを課題とする。
本発明者らは、有機顔料が架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、該有機顔料が特定の顔料であり、該架橋ポリマーを特定の架橋剤で架橋されたポリマーとすることにより、前記課題を解決しうることを見出した。
すなわち、本発明は、次の〔１〕～〔３〕を提供する。
〔１〕有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
該架橋ポリマーが、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルで架橋されたポリマーである、顔料水分散体。
〔２〕前記〔１〕に記載の顔料水分散体と、溶剤とを含有する、インクジェット記録用水系インク。
〔３〕有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体の製造方法であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
下記の工程１及び工程２を含む、顔料水分散体の製造方法。
工程１：水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程
工程２：工程１で得られた顔料水分散液と、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルとを混合して、前記水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程
すなわち、本発明は、次の〔１〕～〔３〕を提供する。
〔１〕有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
該架橋ポリマーが、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルで架橋されたポリマーである、顔料水分散体。
〔２〕前記〔１〕に記載の顔料水分散体と、溶剤とを含有する、インクジェット記録用水系インク。
〔３〕有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体の製造方法であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
下記の工程１及び工程２を含む、顔料水分散体の製造方法。
工程１：水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程
工程２：工程１で得られた顔料水分散液と、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルとを混合して、前記水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程
本発明によれば、インクに配合した際に、インクの優れた保存安定性を維持しつつ、インクジェット記録方式において、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させることができる顔料水分散体、その製造方法、及び該顔料水分散体を含有するインクジェット記録用水系インクを提供することができる。
［顔料水分散体］
本発明の顔料水分散体は、有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、該架橋ポリマーが、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルで架橋されたポリマーである。
ここで、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルは下記式（１）で表される。
本発明の顔料水分散体は、有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、該架橋ポリマーが、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルで架橋されたポリマーである。
ここで、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルは下記式（１）で表される。
本発明の顔料水分散体において、有機顔料Ａが架橋ポリマーにより分散される媒体は、水が最大割合を占める。すなわち該媒体は、水を主成分とするものであるが、水以外の成分を含んでもよい。水以外の成分としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒；テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒等の水に溶解する有機溶媒が挙げられる。
該媒体中の水の含有量は、顔料水分散体の分散安定性及び環境安全性の観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上であり、そして、好ましくは１００質量％以下である。
該媒体中の水の含有量は、顔料水分散体の分散安定性及び環境安全性の観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上であり、そして、好ましくは１００質量％以下である。
本発明の顔料水分散体は、水系インクに配合し印字した際に、良好な印刷物を得ることができるため、フレキソ印刷用、グラビア印刷用、又はインクジェット記録用の顔料水分散体として好適に用いることができる。本発明の顔料水分散体は、水系インクに配合し印字した際に、インクジェット記録方式における連続吐出安定性に優れることから、インクジェット記録用の顔料水分散体として用いることが好ましく、コゲーションの発生を抑制することから、サーマル方式のインクジェット記録用顔料水分散体として用いることがより好ましい。
本発明の顔料水分散体は、インクに配合した際に、インクの優れた保存安定性を維持しつつ、インクジェット記録方式において、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させることができる。その理由は定かではないが、以下のように考えられる。
本発明の顔料水分散体は、有機顔料種が特定の種類、すなわちジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、さらに架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルを用いて架橋されたポリマーによって分散され、微粒化された有機顔料粒子を含有する。架橋されたポリマーは、前記架橋剤由来の架橋構造を有し、上記の特定の種類の有機顔料と特異的な強い親和性を有するために効率よく顔料近傍に存在することができると推測される。そのため、サーマル方式のインクジェットプリンタのヒーター部分で液体媒体が蒸発して顔料同士の距離が接近した状態になったとしても、分散安定性に優れ、顔料の凝集を抑制でき、さらに液体媒体中の顔料に吸着せずに浮遊している粗大粒子化した架橋ポリマーの量を低減することができるため、コゲーションの発生を抑制することができ、連続吐出安定性が向上すると考えられる。
また、顔料水分散体において、有機顔料を分散させる架橋ポリマー中に前記架橋剤由来の架橋構造を有することにより、架橋ポリマーで分散された有機顔料粒子と顔料水分散体の水を主成分とする液体媒体との親和性も高くなると考えられる。そのため、インクが長期間高温状態に維持された状態であっても、前記架橋剤由来の架橋構造を有する架橋ポリマーで分散された有機顔料は高い分散安定性を維持することができ、優れた保存安定性を維持できると推測される。
本発明の顔料水分散体は、有機顔料種が特定の種類、すなわちジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、さらに架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルを用いて架橋されたポリマーによって分散され、微粒化された有機顔料粒子を含有する。架橋されたポリマーは、前記架橋剤由来の架橋構造を有し、上記の特定の種類の有機顔料と特異的な強い親和性を有するために効率よく顔料近傍に存在することができると推測される。そのため、サーマル方式のインクジェットプリンタのヒーター部分で液体媒体が蒸発して顔料同士の距離が接近した状態になったとしても、分散安定性に優れ、顔料の凝集を抑制でき、さらに液体媒体中の顔料に吸着せずに浮遊している粗大粒子化した架橋ポリマーの量を低減することができるため、コゲーションの発生を抑制することができ、連続吐出安定性が向上すると考えられる。
また、顔料水分散体において、有機顔料を分散させる架橋ポリマー中に前記架橋剤由来の架橋構造を有することにより、架橋ポリマーで分散された有機顔料粒子と顔料水分散体の水を主成分とする液体媒体との親和性も高くなると考えられる。そのため、インクが長期間高温状態に維持された状態であっても、前記架橋剤由来の架橋構造を有する架橋ポリマーで分散された有機顔料は高い分散安定性を維持することができ、優れた保存安定性を維持できると推測される。
＜有機顔料Ａ＞
本発明において有機顔料Ａは、架橋ポリマーで分散された有機顔料Ａとして顔料水分散体中に含有され、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、有機顔料Ａを含有する架橋ポリマー粒子（以下、単に「顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子」ともいう）として含有されることが好ましい。
本発明において有機顔料Ａは、架橋ポリマーで分散された有機顔料Ａとして顔料水分散体中に含有され、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、有機顔料Ａを含有する架橋ポリマー粒子（以下、単に「顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子」ともいう）として含有されることが好ましい。
本発明に係る有機顔料Ａは、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上である。
ジスアゾピラゾロン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４、同１３等のジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３７、同３８、同４１、同１１１等のジスアゾピラゾロンレッド系顔料などが挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料が好ましい。
ペリノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３等のペリノンオレンジ系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４等のペリノンレッド系顔料などが挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、ペリノンオレンジ系顔料が好ましい。
ジオキサジン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３等のジオキサジンバイオレット系顔料が挙げられる。
銅フタロシアニン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（銅フタロシアニングリーン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（銅フタロシアニングリーン）等の銅フタロシアニングリーン系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５（銅フタロシアニンブルー）等の銅フタロシアニンブルー系顔料等が挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、銅フタロシアニングリーン系顔料が好ましい。
上記の顔料は、単独で又は２種以上を任意の割合で混合して用いることができる。
有機顔料Ａは、連続吐出安定性を向上させる観点から、好ましくは、ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料、ペリノンオレンジ系顔料、ジオキサジンバイオレット系顔料、及び銅フタロシアニングリーン系顔料から選ばれる１種以上である。
ジスアゾピラゾロン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４、同１３等のジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３７、同３８、同４１、同１１１等のジスアゾピラゾロンレッド系顔料などが挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料が好ましい。
ペリノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３等のペリノンオレンジ系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４等のペリノンレッド系顔料などが挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、ペリノンオレンジ系顔料が好ましい。
ジオキサジン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３等のジオキサジンバイオレット系顔料が挙げられる。
銅フタロシアニン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（銅フタロシアニングリーン）、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（銅フタロシアニングリーン）等の銅フタロシアニングリーン系顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５（銅フタロシアニンブルー）等の銅フタロシアニンブルー系顔料等が挙げられる。中でも、連続吐出安定性を向上させる観点から、銅フタロシアニングリーン系顔料が好ましい。
上記の顔料は、単独で又は２種以上を任意の割合で混合して用いることができる。
有機顔料Ａは、連続吐出安定性を向上させる観点から、好ましくは、ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料、ペリノンオレンジ系顔料、ジオキサジンバイオレット系顔料、及び銅フタロシアニングリーン系顔料から選ばれる１種以上である。
＜架橋ポリマー＞
本発明に係る架橋ポリマーは、前記架橋剤（１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル）で架橋されたポリマーであり、該架橋剤由来の架橋構造を有するポリマーである。
前記架橋ポリマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点から、前記架橋剤による水分散性ポリマーの架橋物を含むことが好ましく、前記架橋剤による水分散性ポリマーの架橋物であることがより好ましい。
本発明に係る架橋ポリマーは、前記架橋剤（１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル）で架橋されたポリマーであり、該架橋剤由来の架橋構造を有するポリマーである。
前記架橋ポリマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点から、前記架橋剤による水分散性ポリマーの架橋物を含むことが好ましく、前記架橋剤による水分散性ポリマーの架橋物であることがより好ましい。
〔水分散性ポリマー〕
本発明において、「水分散性ポリマー」は架橋前のポリマーを意味し、また、該水分散性ポリマーは、有機顔料を常温で水又は水を主成分とする媒体に分散させる能力を有するポリマーを意味する。
水分散性ポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニル系ポリマー等が挙げられる。水分散性ポリマーは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
水分散性ポリマーは、連続吐出安定性を向上させる観点から、ビニル単量体の付加重合により得られるビニル系ポリマーが好ましい。
水分散性ポリマーは、前記架橋剤と反応しうる反応性基（架橋性官能基）を有する。反応性基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基及び水酸基の親水性官能基等が挙げられるが、反応安定性の観点から、好ましくはカルボキシ基である。水分散性ポリマーに用いるカルボキシ基を有するビニル系ポリマーとしては、（メタ）アクリル酸系ポリマーが挙げられる。
なお、本明細書において「（メタ）アクリル酸」とは、「アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上」を意味する。以下における「（メタ）アクリル酸」も同義である。
本発明において、「水分散性ポリマー」は架橋前のポリマーを意味し、また、該水分散性ポリマーは、有機顔料を常温で水又は水を主成分とする媒体に分散させる能力を有するポリマーを意味する。
水分散性ポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニル系ポリマー等が挙げられる。水分散性ポリマーは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
水分散性ポリマーは、連続吐出安定性を向上させる観点から、ビニル単量体の付加重合により得られるビニル系ポリマーが好ましい。
水分散性ポリマーは、前記架橋剤と反応しうる反応性基（架橋性官能基）を有する。反応性基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基及び水酸基の親水性官能基等が挙げられるが、反応安定性の観点から、好ましくはカルボキシ基である。水分散性ポリマーに用いるカルボキシ基を有するビニル系ポリマーとしては、（メタ）アクリル酸系ポリマーが挙げられる。
なお、本明細書において「（メタ）アクリル酸」とは、「アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上」を意味する。以下における「（メタ）アクリル酸」も同義である。
水分散性ポリマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくはイオン性モノマー由来の構成単位、及び疎水性モノマー由来の構成単位を含むビニル系ポリマーである。前記ビニル系ポリマーは、さらにノニオン性モノマー由来の構成単位を有していてもよい。前記ビニル系ポリマーは、イオン性モノマーと、疎水性モノマーと、さらに必要に応じてノニオン性モノマーを含む原料モノマー（以下、「本発明に係る原料モノマー」ともいう）を共重合させてなる。
（イオン性モノマー）
水分散性ポリマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくはイオン性モノマー由来の構成単位を含む。
前記イオン性モノマーは、酸性、中性及びアルカリ性のいずれかの条件でイオンとなりうる基を有するモノマーである。
前記イオン性モノマーは、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、前記架橋剤と反応しうる反応性基を有する。該反応性基としては、前述のものが挙げられ、イオン性モノマーとしては、該反応性基を有するアニオン性モノマー及びカチオン性モノマーが挙げられる。これらの中でも、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、前記反応性基を有するアニオン性モノマーが好ましい。
前記反応性基を有するアニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。中でも、カルボン酸モノマーがより好ましい。
カルボン酸モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、２－メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリル酸が更に好ましい。
水分散性ポリマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくはイオン性モノマー由来の構成単位を含む。
前記イオン性モノマーは、酸性、中性及びアルカリ性のいずれかの条件でイオンとなりうる基を有するモノマーである。
前記イオン性モノマーは、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、前記架橋剤と反応しうる反応性基を有する。該反応性基としては、前述のものが挙げられ、イオン性モノマーとしては、該反応性基を有するアニオン性モノマー及びカチオン性モノマーが挙げられる。これらの中でも、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、前記反応性基を有するアニオン性モノマーが好ましい。
前記反応性基を有するアニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。中でも、カルボン酸モノマーがより好ましい。
カルボン酸モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、２－メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリル酸が更に好ましい。
（疎水性モノマー）
水分散性ポリマーは、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは疎水性モノマー由来の構成単位を含む。モノマーの「疎水性」とは、モノマーを２５℃のイオン交換水１００ｇへ飽和するまで溶解させたときに、その溶解量が１０ｇ未満であることをいう。前記疎水性モノマーの２５℃におけるイオン交換水１００ｇへの溶解量は、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは５ｇ以下、より好ましくは１ｇ以下である。
前記疎水性モノマーは、好ましくは芳香族基含有モノマー、及び脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上である。
本明細書において「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート及びメタクリレートから選ばれる１種以上」を意味する。
水分散性ポリマーは、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは疎水性モノマー由来の構成単位を含む。モノマーの「疎水性」とは、モノマーを２５℃のイオン交換水１００ｇへ飽和するまで溶解させたときに、その溶解量が１０ｇ未満であることをいう。前記疎水性モノマーの２５℃におけるイオン交換水１００ｇへの溶解量は、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは５ｇ以下、より好ましくは１ｇ以下である。
前記疎水性モノマーは、好ましくは芳香族基含有モノマー、及び脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上である。
本明細書において「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート及びメタクリレートから選ばれる１種以上」を意味する。
芳香族基含有モノマーとしては、好ましくは炭素数６以上２２以下の芳香族基を有するビニルモノマーであり、より好ましくはスチレン系モノマー及び芳香族基含有（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上である。芳香族基含有モノマーの分子量は、５００未満が好ましい。
スチレン系モノマーは、好ましくはスチレン及び２－メチルスチレンから選ばれる１種以上であり、より好ましくはスチレンである。また、芳香族基含有（メタ）アクリレートは、好ましくはベンジル（メタ）アクリレート及びフェノキシエチル（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上であり、より好ましくはベンジル（メタ）アクリレートである。
これらの中でも、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、スチレン系モノマーが好ましく、スチレンがより好ましい。
スチレン系モノマーは、好ましくはスチレン及び２－メチルスチレンから選ばれる１種以上であり、より好ましくはスチレンである。また、芳香族基含有（メタ）アクリレートは、好ましくはベンジル（メタ）アクリレート及びフェノキシエチル（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上であり、より好ましくはベンジル（メタ）アクリレートである。
これらの中でも、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、スチレン系モノマーが好ましく、スチレンがより好ましい。
脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレートとしては、好ましくは１以上２２以下の脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有するものであり、より好ましくは炭素数１以上２２以下のアルキル基を有するものであり、更に好ましくは炭素数６以上１８以下のアルキル基を有するものである。
例えば、直鎖アルキル基を有する（メタ）アクリレート、分岐鎖アルキル基を有する（メタ）アクリレート、脂環式アルキル基を有する（メタ）アクリレート等が挙げられる。
例えば、直鎖アルキル基を有する（メタ）アクリレート、分岐鎖アルキル基を有する（メタ）アクリレート、脂環式アルキル基を有する（メタ）アクリレート等が挙げられる。
前記疎水性モノマーとしては、マクロモノマーも用いることできる。
マクロマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量５００以上１００，０００以下の化合物であり、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは数平均分子量１，０００以上１０，０００以下の化合物である。なお、数平均分子量は、溶媒として１ｍｍｏｌ／Ｌのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲル浸透クロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される値である。
片末端に存在する重合性官能基は、好ましくはアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基であり、より好ましくはメタクリロイルオキシ基である。
マクロモノマーは、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは芳香族基含有モノマー系マクロモノマー及びシリコーン系マクロモノマーから選ばれる１種以上であり、より好ましくは芳香族基含有モノマー系マクロモノマーである。
芳香族基含有モノマー系マクロモノマーを構成する芳香族基含有モノマーとしては、前記疎水性モノマーで記載した芳香族基含有モノマーが挙げられ、スチレン、ベンジル（メタ）アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
スチレン系マクロマーの具体例としては、ＡＳ－６（Ｓ）、ＡＮ－６（Ｓ）、ＨＳ－６（Ｓ）（以上、東亞合成株式会社製の商品名）等が挙げられる。
シリコーン系マクロモノマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
マクロマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量５００以上１００，０００以下の化合物であり、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは数平均分子量１，０００以上１０，０００以下の化合物である。なお、数平均分子量は、溶媒として１ｍｍｏｌ／Ｌのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲル浸透クロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される値である。
片末端に存在する重合性官能基は、好ましくはアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基であり、より好ましくはメタクリロイルオキシ基である。
マクロモノマーは、顔料表面へのポリマーの吸着性の観点から、好ましくは芳香族基含有モノマー系マクロモノマー及びシリコーン系マクロモノマーから選ばれる１種以上であり、より好ましくは芳香族基含有モノマー系マクロモノマーである。
芳香族基含有モノマー系マクロモノマーを構成する芳香族基含有モノマーとしては、前記疎水性モノマーで記載した芳香族基含有モノマーが挙げられ、スチレン、ベンジル（メタ）アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
スチレン系マクロマーの具体例としては、ＡＳ－６（Ｓ）、ＡＮ－６（Ｓ）、ＨＳ－６（Ｓ）（以上、東亞合成株式会社製の商品名）等が挙げられる。
シリコーン系マクロモノマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
前記疎水性モノマーは、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、インクの連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは芳香族基含有モノマー、脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレート及び芳香族基含有モノマー系マクロマーから選ばれる１種以上であり、より好ましくは芳香族基含有モノマーであり、更に好ましくはスチレン系モノマー及び芳香族基含有（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上であり、より更に好ましくはスチレン系モノマーある。
（ノニオン性モノマー）
前記ノニオン性モノマーは、前述のイオン性基を有さず、２５℃におけるイオン交換水１００ｇへの溶解量が１０ｇ以上のモノマーである。
前記ノニオン性モノマーとしては、水酸基及びポリアルキレンオキシ基の少なくとも一方を有するモノマーが挙げられる。
前記ノニオン性モノマーとしては、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；ポリエチレングリコール（ｎ＝２～３０、ｎはオキシエチレン基の平均付加モル数を示す。以下のｎは当該オキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。）（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート；メトキシポリエチレングリコール（ｎ＝１～３０）（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール（ｎ＝１～３０）（メタ）アクリレート等のアルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート；フェノキシ（エチレングリコール／プロピレングリコール共重合）（ｎ＝１～３０、その中のエチレングリコール：ｎ＝１～２９）（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
商業的に入手しうるノニオン性モノマーの具体例としては、ＮＫエステルＭ－２０Ｇ、同４０Ｇ、同９０Ｇ、ＮＫエステルＥＨ－４Ｅ（以上、新中村化学工業株式会社製の商品名）、ブレンマーＰＥ－９０、同２００、同３５０；ブレンマーＰＭＥ－１００、同２００、同４００；ブレンマーＰＰ－５００、同８００；ブレンマーＡＰ－１５０、同４００、同５５０；ブレンマー５０ＰＥＰ－３００、同５０ＰＯＥＰ－８００Ｂ、同４３ＰＡＰＥ－６００Ｂ（以上、日油株式会社製の商品名）等が挙げられる。
前記ノニオン性モノマーは、前述のイオン性基を有さず、２５℃におけるイオン交換水１００ｇへの溶解量が１０ｇ以上のモノマーである。
前記ノニオン性モノマーとしては、水酸基及びポリアルキレンオキシ基の少なくとも一方を有するモノマーが挙げられる。
前記ノニオン性モノマーとしては、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；ポリエチレングリコール（ｎ＝２～３０、ｎはオキシエチレン基の平均付加モル数を示す。以下のｎは当該オキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。）（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート；メトキシポリエチレングリコール（ｎ＝１～３０）（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール（ｎ＝１～３０）（メタ）アクリレート等のアルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート；フェノキシ（エチレングリコール／プロピレングリコール共重合）（ｎ＝１～３０、その中のエチレングリコール：ｎ＝１～２９）（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
商業的に入手しうるノニオン性モノマーの具体例としては、ＮＫエステルＭ－２０Ｇ、同４０Ｇ、同９０Ｇ、ＮＫエステルＥＨ－４Ｅ（以上、新中村化学工業株式会社製の商品名）、ブレンマーＰＥ－９０、同２００、同３５０；ブレンマーＰＭＥ－１００、同２００、同４００；ブレンマーＰＰ－５００、同８００；ブレンマーＡＰ－１５０、同４００、同５５０；ブレンマー５０ＰＥＰ－３００、同５０ＰＯＥＰ－８００Ｂ、同４３ＰＡＰＥ－６００Ｂ（以上、日油株式会社製の商品名）等が挙げられる。
上記のイオン性モノマー、疎水性モノマー及びノニオン性モノマーは、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
以上のとおり、本発明に係る水分散性ポリマーは、好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のイオン性モノマー由来の構成単位と、芳香族基含有モノマー及び脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上の疎水性モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、芳香族基含有モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、更に好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、スチレン系モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より更に好ましくアクリル酸／スチレン共重合体である。
以上のとおり、本発明に係る水分散性ポリマーは、好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のイオン性モノマー由来の構成単位と、芳香族基含有モノマー及び脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上の疎水性モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、芳香族基含有モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、更に好ましくは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、スチレン系モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より更に好ましくアクリル酸／スチレン共重合体である。
水分散性ポリマーとしてビニル系ポリマーを用いる場合、該ビニル系ポリマー中のイオン性モノマー由来の構成単位及び疎水性モノマー由来の構成単位の含有量は、次のとおりである。
前記イオン性モノマーの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、インクの連続吐出安定性を向上させる観点を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは２５質量％以上であり、そして、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下である。
前記疎水性モノマーの含有量は、顔料表面への架橋ポリマーの吸着性の観点から、好ましくは４０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上、更に好ましくは６０質量％以上であり、そして、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７５質量％以下である。
前記ビニル系ポリマー中のイオン性基含有モノマー由来の構成単位及び疎水性モノマー由来の構成単位の合計含有量は、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは９０質量％以上であり、そして、好ましくは１００質量％以下である。
なお、上記のビニル系ポリマー中の各モノマー由来の構成単位の含有量はＮＭＲ等の分析により測定することができる。また、ビニル系ポリマー製造時における本発明に係る原料モノマー中の各モノマーの含有量（未中和量としての含有量）の好ましい範囲は、上記のビニル系ポリマー中の各モノマー由来の構成単位の含有量の好ましい範囲と同じとみなすことができる。
前記イオン性モノマーの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、インクの連続吐出安定性を向上させる観点を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは２５質量％以上であり、そして、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下である。
前記疎水性モノマーの含有量は、顔料表面への架橋ポリマーの吸着性の観点から、好ましくは４０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上、更に好ましくは６０質量％以上であり、そして、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７５質量％以下である。
前記ビニル系ポリマー中のイオン性基含有モノマー由来の構成単位及び疎水性モノマー由来の構成単位の合計含有量は、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは９０質量％以上であり、そして、好ましくは１００質量％以下である。
なお、上記のビニル系ポリマー中の各モノマー由来の構成単位の含有量はＮＭＲ等の分析により測定することができる。また、ビニル系ポリマー製造時における本発明に係る原料モノマー中の各モノマーの含有量（未中和量としての含有量）の好ましい範囲は、上記のビニル系ポリマー中の各モノマー由来の構成単位の含有量の好ましい範囲と同じとみなすことができる。
水分散性ポリマーは、合成したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。
水分散性ポリマーを合成により得る場合、本発明に係る原料モノマーを塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により共重合させることによって製造することができる。また、重合モノマーの連鎖の様式に制限はなく、ランダム、ブロック、グラフト等のいずれの重合様式でもよい。
水分散性ポリマーの市販品としては、ジョンクリル６７、同６１１、同６７８、同６８０、同６９０、同８１９（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等のアクリル酸／スチレン共重合体等が挙げられる。
水分散性ポリマーを合成により得る場合、本発明に係る原料モノマーを塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により共重合させることによって製造することができる。また、重合モノマーの連鎖の様式に制限はなく、ランダム、ブロック、グラフト等のいずれの重合様式でもよい。
水分散性ポリマーの市販品としては、ジョンクリル６７、同６１１、同６７８、同６８０、同６９０、同８１９（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等のアクリル酸／スチレン共重合体等が挙げられる。
水分散性ポリマーの重量平均分子量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは３，０００以上、より好ましくは５，０００以上、更に好ましくは１０，０００以上であり、そして、好ましくは１００，０００以下、より好ましくは５０，０００以下、更に好ましくは３０，０００以下である。
なお、重量平均分子量は、実施例に記載の方法により求めることができる。
なお、重量平均分子量は、実施例に記載の方法により求めることができる。
水分散性ポリマーの酸価は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より更に好ましくは２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、好ましくは３２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
なお、水分散性ポリマーの酸価は、該水分散性ポリマーを構成する各モノマーの質量比から算出することができる。
なお、水分散性ポリマーの酸価は、該水分散性ポリマーを構成する各モノマーの質量比から算出することができる。
〔架橋剤〕
本発明において、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルを用いる。
前記架橋剤の市販品としては、「デナコールＥＸ－２１４Ｌ」（ナガセケムテックス株式会社製）が挙げられる
前記架橋剤は、通常エピクロルヒドリンを用いて製造されるため、該架橋剤中に不純物として塩素（塩素イオン）が含まれる。しかしながら、インクジェット記録装置等の記録装置の腐食抑制及び、インクジェット記録方法におけるインクの吐出方式がサーマル方式である場合のサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションを抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点から、塩素の含有量を低減した架橋剤を用いることが好ましい。当該観点から、前記架橋剤の不純物の塩素イオンの含有量（塩素含有量）は、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、更に好ましくは１質量％以下、より更に好ましくは０．７質量％以下であり、そして、架橋剤の生産性の観点から、０質量％以上であり、好ましくは０．１質量％以上である。
前記架橋剤中の塩素は、不純物の塩素イオン（Ｃｌ-）として存在すると考えられる。前記架橋剤中の塩素イオンの含有量は、滴定法やイオンクロマトグラフ法により測定した塩素イオン濃度から求めることができる。
本発明において、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルを用いる。
前記架橋剤の市販品としては、「デナコールＥＸ－２１４Ｌ」（ナガセケムテックス株式会社製）が挙げられる
前記架橋剤は、通常エピクロルヒドリンを用いて製造されるため、該架橋剤中に不純物として塩素（塩素イオン）が含まれる。しかしながら、インクジェット記録装置等の記録装置の腐食抑制及び、インクジェット記録方法におけるインクの吐出方式がサーマル方式である場合のサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションを抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点から、塩素の含有量を低減した架橋剤を用いることが好ましい。当該観点から、前記架橋剤の不純物の塩素イオンの含有量（塩素含有量）は、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、更に好ましくは１質量％以下、より更に好ましくは０．７質量％以下であり、そして、架橋剤の生産性の観点から、０質量％以上であり、好ましくは０．１質量％以上である。
前記架橋剤中の塩素は、不純物の塩素イオン（Ｃｌ-）として存在すると考えられる。前記架橋剤中の塩素イオンの含有量は、滴定法やイオンクロマトグラフ法により測定した塩素イオン濃度から求めることができる。
水分散性ポリマーの架橋性官能基のモル数に対すると前記架橋剤のエポキシ基のモル数の比率は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、インクの連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１モル％以上、より好ましくは２モル％以上、更に好ましくは３モル％以上であり、そして、好ましくは２０モル％以下、より好ましくは１７モル％以下、更に好ましくは１５モル％以下である。
［顔料水分散体の製造方法］
本発明の顔料水分散体は、下記の工程１及び工程２を含む製造方法により、効率的に製造することが好ましい。
工程１：水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程
工程２：工程１で得られた顔料水分散液と、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルとを混合して、前記水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程
本発明の顔料水分散体は、下記の工程１及び工程２を含む製造方法により、効率的に製造することが好ましい。
工程１：水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程
工程２：工程１で得られた顔料水分散液と、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルとを混合して、前記水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程
＜工程１＞
工程１は、水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程である。
工程１としては、水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を加えて混合して顔料混合物を得た後、該混合物を分散処理して顔料水分散液を得る工程が好ましい。添加順序に制限はないが、必要に応じて中和剤を用いて調製した水分散性ポリマーの水溶液に、顔料を加えて顔料混合物を得ることが好ましい。
工程１は、水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程である。
工程１としては、水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を加えて混合して顔料混合物を得た後、該混合物を分散処理して顔料水分散液を得る工程が好ましい。添加順序に制限はないが、必要に応じて中和剤を用いて調製した水分散性ポリマーの水溶液に、顔料を加えて顔料混合物を得ることが好ましい。
工程１において、顔料水分散液の分散安定性を向上させ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、中和剤を用いることが好ましい。中和剤を用いる場合、顔料水分散液のｐＨが７以上１１以下になるように中和することが好ましい。
用いられる中和剤としては、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、有機アミンが挙げられ、顔料水分散液の分散安定性を向上させ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、アルカリ金属の水酸化物及びアンモニアから選ばれる１種以上が好ましく、アルカリ金属の水酸化物がより好ましく、水酸化ナトリウムが更に好ましい。
中和剤は、十分に中和を促進させる観点から、中和剤水溶液として用いることが好ましい。中和剤は、単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。
工程１で用いる水分散性ポリマーの質量に対する有機顔料Ａの質量比〔有機顔料Ａ／水分散性ポリマー〕は、顔料水分散液の分散安定性を向上させ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、顔料混合物中、好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２以上、より更に好ましくは２．５以上であり、そして、好ましくは５以下、より好ましくは４．５以下、更に好ましくは４以下、より更に好ましくは３．５以下である。
用いられる中和剤としては、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、有機アミンが挙げられ、顔料水分散液の分散安定性を向上させ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、アルカリ金属の水酸化物及びアンモニアから選ばれる１種以上が好ましく、アルカリ金属の水酸化物がより好ましく、水酸化ナトリウムが更に好ましい。
中和剤は、十分に中和を促進させる観点から、中和剤水溶液として用いることが好ましい。中和剤は、単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。
工程１で用いる水分散性ポリマーの質量に対する有機顔料Ａの質量比〔有機顔料Ａ／水分散性ポリマー〕は、顔料水分散液の分散安定性を向上させ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、顔料混合物中、好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２以上、より更に好ましくは２．５以上であり、そして、好ましくは５以下、より好ましくは４．５以下、更に好ましくは４以下、より更に好ましくは３．５以下である。
工程１において分散処理の方法に特に制限はない。剪断応力による本分散だけで有機顔料Ａの粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、予備分散させた後さらに本分散を行い、有機顔料Ａの粒子の平均粒径を所望の粒径となるように制御してもよい。
本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機；ロールミル、ニーダー等の混練機、マイクロフルイダイザー（Microfluidics 社、商品名）等の高圧ホモジナイザーが挙げられる。
工程１により得られる顔料水分散液の不揮発成分濃度（固形分濃度）は、顔料水分散液の分散安定性を向上させる観点、及び顔料水分散体の調製を容易にする観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下である。
本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機；ロールミル、ニーダー等の混練機、マイクロフルイダイザー（Microfluidics 社、商品名）等の高圧ホモジナイザーが挙げられる。
工程１により得られる顔料水分散液の不揮発成分濃度（固形分濃度）は、顔料水分散液の分散安定性を向上させる観点、及び顔料水分散体の調製を容易にする観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下である。
＜工程２＞
工程２は、工程１で得られた顔料水分散液と前記架橋剤とを混合して、水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程である。
工程２において、水分散性ポリマーの架橋性官能基のモル数に対する前記架橋剤のエポキシ基のモル数の比率は、前述のとおりである。
架橋反応の温度は、好ましくは４０℃以上、より好ましくは６０℃以上であり、そして、好ましくは９５℃以下、より好ましくは８０℃以下である。架橋反応の時間は、好ましくは１時間以上１０時間以下である。
工程２は、工程１で得られた顔料水分散液と前記架橋剤とを混合して、水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程である。
工程２において、水分散性ポリマーの架橋性官能基のモル数に対する前記架橋剤のエポキシ基のモル数の比率は、前述のとおりである。
架橋反応の温度は、好ましくは４０℃以上、より好ましくは６０℃以上であり、そして、好ましくは９５℃以下、より好ましくは８０℃以下である。架橋反応の時間は、好ましくは１時間以上１０時間以下である。
本発明の顔料水分散体は、顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子が水を主成分とする媒体中に分散してなるものである。ここで、顔料水分散体中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の形態は特に制限はなく、少なくとも有機顔料Ａと架橋ポリマーにより粒子が形成されていればよい。例えば、架橋ポリマーに有機顔料Ａが内包された粒子形態、架橋ポリマー中に有機顔料Ａが均一に分散された粒子形態、架橋ポリマーの粒子表面に有機顔料Ａが露出された粒子形態等が含まれ、これらの混合物も含まれる。
（顔料水分散体の組成及び物性）
有機顔料Ａの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上、より更に好ましくは１３質量％以上であり、そして、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１８質量％以下である。
架橋ポリマーの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは５質量％以上であり、そして、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは７質量％以下である。
水の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上であり、そして、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下、更に好ましくは８５質量％以下である。
顔料水分散体における架橋ポリマーに対する有機顔料Ａの質量比〔有機顔料Ａ／架橋ポリマー〕は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点、並びに印字濃度を向上させる観点から、好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２以上、より更に好ましくは２．５以上であり、そして、好ましくは５以下、より好ましくは４．５以下、更に好ましくは４以下、より更に好ましくは３．５以下である。
有機顔料Ａの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上、より更に好ましくは１３質量％以上であり、そして、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１８質量％以下である。
架橋ポリマーの含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させ、コゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させる観点、及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは５質量％以上であり、そして、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは７質量％以下である。
水の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、顔料水分散体中、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上であり、そして、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下、更に好ましくは８５質量％以下である。
顔料水分散体における架橋ポリマーに対する有機顔料Ａの質量比〔有機顔料Ａ／架橋ポリマー〕は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点、並びに印字濃度を向上させる観点から、好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２以上、より更に好ましくは２．５以上であり、そして、好ましくは５以下、より好ましくは４．５以下、更に好ましくは４以下、より更に好ましくは３．５以下である。
本発明の顔料水分散体中の架橋ポリマーで分散された有機顔料Ａの粒子（顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子）の平均粒径は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは４０ｎｍ以上、より好ましくは８０ｎｍ以上、更に好ましくは１２０ｎｍ以上であり、そして、好ましくは３００ｎｍ以下、より好ましくは２５０ｎｍ以下、更に好ましくは２００ｎｍ以下である。前記平均粒径は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
本発明の顔料水分散体の２５℃における粘度は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは３ｍＰａ・ｓ以上であり、そして、好ましくは１０ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは８ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは６ｍＰａ・ｓ以下である。
２５℃における粘度は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
２５℃における粘度は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
本発明の顔料水分散体は、水系インクに通常用いられる溶剤、浸透剤、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤等の添加剤を含有してもよく、そのままフレキソ印刷用、グラビア印刷用、又はインクジェット記録用の水系インク、好ましくはインクジェット記録用水系インクとして用いることができる。
［インクジェット記録用水系インク］
本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記顔料水分散体と、溶剤とを含有することが好ましい。水系インクには、溶剤の他、浸透剤、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤等を添加し、更にフィルター等によるろ過処理を行うことができる。
本発明のインクジェット記録用水系インクは、前記顔料水分散体と、溶剤とを含有することが好ましい。水系インクには、溶剤の他、浸透剤、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤等を添加し、更にフィルター等によるろ過処理を行うことができる。
＜溶剤＞
本発明において「溶剤」とは水以外のものをいう。
溶剤としては、架橋ポリマーによる過度の粘度増加を抑制する観点、及びインクの乾燥を防ぎ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、有機溶剤を含有することが好ましい。
前記有機溶剤としては、炭素数１以上４以下の１価のアルコール、多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル、ケトン、環状エーテル、含窒素複素環化合物、アミド、アミン、含硫黄化合物等を含有することができる。前記有機溶剤は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル及び含窒素複素環化合物から選ばれる１種以上が好ましい。
本発明において「溶剤」とは水以外のものをいう。
溶剤としては、架橋ポリマーによる過度の粘度増加を抑制する観点、及びインクの乾燥を防ぎ、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、有機溶剤を含有することが好ましい。
前記有機溶剤としては、炭素数１以上４以下の１価のアルコール、多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル、ケトン、環状エーテル、含窒素複素環化合物、アミド、アミン、含硫黄化合物等を含有することができる。前記有機溶剤は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル及び含窒素複素環化合物から選ばれる１種以上が好ましい。
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４ブタンジオール、３－メチル－１，３－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、２－メチル－２，４－ペンタンジオール、１，２，６－ヘキサントリオール、１，２，４－ブタントリオール、１，２，３－ブタントリオール、ペトリオール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、例えば、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、２－ピロリドン、１，３－ジメチルイミダゾリジノン、ε－カプロラクタム等が挙げられる。
上記の有機溶剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
多価アルコールアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、例えば、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、２－ピロリドン、１，３－ジメチルイミダゾリジノン、ε－カプロラクタム等が挙げられる。
上記の有機溶剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
溶剤は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは多価アルコールであり、より好ましくはプロピレングリコール及びポリエチレングリコールから選ばれる１種以上であり、更に好ましくはポリエチレングリコールである。
ポリエチレングリコールの平均分子量は、好ましくは３００以上、より好ましくは４００以上であり、そして、好ましくは１，０００以下、より好ましくは８００以下である。
ポリエチレングリコールの平均分子量は、好ましくは３００以上、より好ましくは４００以上であり、そして、好ましくは１，０００以下、より好ましくは８００以下である。
＜界面活性剤＞
本発明の水系インクは、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、さらに界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤が好ましい。
ノニオン性界面活性剤としては、（１）炭素数８以上２２以下の飽和又は不飽和の、直鎖又は分岐鎖の高級アルコール、多価アルコール、又は芳香族アルコール、並びにこれらのアルコールに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド又はブチレンオキシド（以下、総称して、「アルキレンオキシド」という）を付加したポリオキシアルキレンのアルキルエーテル、アルケニルエーテル、アルキニルエーテル又はアリールエーテル、（２）炭素数８以上２２以下の飽和又は不飽和の、直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を有する高級アルコールと多価脂肪酸とのエステル、（３）炭素数８～２０の直鎖又は分岐鎖の、アルキル基又はアルケニル基を有する、ポリオキシアルキレン脂肪族アミン、（４）炭素数８以上２２以下の高級脂肪酸と、多価アルコールのエステル化合物又はそれにアルキレンオキシドを付加した化合物等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤の市販品としては、例えば、日信化学工業株式会社製のサーフィノールシリーズ、川研ファインケミカル株式会社製のアセチレノールシリーズ、花王株式会社製のエマルゲン１２０（ポリオキシエチレンラウリルエーテル）等が挙げられる。
本発明の水系インクは、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、さらに界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤が好ましい。
ノニオン性界面活性剤としては、（１）炭素数８以上２２以下の飽和又は不飽和の、直鎖又は分岐鎖の高級アルコール、多価アルコール、又は芳香族アルコール、並びにこれらのアルコールに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド又はブチレンオキシド（以下、総称して、「アルキレンオキシド」という）を付加したポリオキシアルキレンのアルキルエーテル、アルケニルエーテル、アルキニルエーテル又はアリールエーテル、（２）炭素数８以上２２以下の飽和又は不飽和の、直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を有する高級アルコールと多価脂肪酸とのエステル、（３）炭素数８～２０の直鎖又は分岐鎖の、アルキル基又はアルケニル基を有する、ポリオキシアルキレン脂肪族アミン、（４）炭素数８以上２２以下の高級脂肪酸と、多価アルコールのエステル化合物又はそれにアルキレンオキシドを付加した化合物等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤の市販品としては、例えば、日信化学工業株式会社製のサーフィノールシリーズ、川研ファインケミカル株式会社製のアセチレノールシリーズ、花王株式会社製のエマルゲン１２０（ポリオキシエチレンラウリルエーテル）等が挙げられる。
本発明の水系インクの各成分の含有量及びインク物性は以下のとおりである。
本発明の水系インク中の有機顔料Ａ及び架橋ポリマーの合計含有量は、印字濃度の観点、並びに連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、水系インク中、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは５質量％以上であり、そして、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下、より更に好ましくは８質量％以下である。
本発明の水系インク中の有機顔料Ａ及び架橋ポリマーの合計含有量は、印字濃度の観点、並びに連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、水系インク中、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは５質量％以上であり、そして、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下、より更に好ましくは８質量％以下である。
本発明の水系インク中の溶剤の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは８質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下である。
本発明の水系インク中の水の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは５５質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上であり、そして、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下、更に好ましくは８７質量％以下である。
本発明の水系インク中の水の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは５５質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上であり、そして、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下、更に好ましくは８７質量％以下である。
本発明の水系インク中の界面活性剤の含有量は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．２質量％以上、更に好ましくは０．３質量％以上であり、そして、好ましくは３質量％以下、より好ましくは２質量％以下、更に好ましくは１質量％以下である。
本発明の水系インク中の架橋ポリマーで分散された有機顔料Ａの粒子（顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子）は、該粒子の膨潤や収縮、該粒子間の凝集が生じないことが好ましく、水系インク中の有機顔料Ａの粒子の平均粒径は前記顔料水分散体中の有機顔料Ａの粒子の平均粒径と同じであることがより好ましい。水系インク中の有機顔料Ａの粒子の好ましい平均粒径の態様は、前述の顔料水分散体中の有機顔料Ａの粒子の平均粒径の好ましい態様と同じである。水系インク中の有機顔料Ａの粒子の平均粒径は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
水系インクの２０℃における静的表面張力は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは２３ｍＮ／ｍ以上、より好ましくは２５ｍＮ／ｍ以上であり、そして、好ましくは４５ｍＮ／ｍ以下、より好ましくは４０ｍＮ／ｍ以下である。
２０℃における静的表面張力は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
２０℃における静的表面張力は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
水系インクの２５℃における粘度は、連続吐出安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは１．０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは１．５ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上であり、そして、好ましくは１０ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは７．０ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは５．０ｍＰａ・ｓ以下である。
２５℃における粘度は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
２５℃における粘度は、後述する実施例に記載した方法にて測定することができる。
インクジェット記録方法には、インクの吐出方式として、機械的なエネルギーを利用するピエゾ方式と、熱エネルギーを利用するサーマル方式がある。本発明の顔料水分散体は、特にサーマルヘッドのヒーター部分におけるコゲーションの発生を抑制し、連続吐出安定性を向上させることができるため、インクの吐出方式がサーマル方式であるサーマルインクジェット記録方法に用いることが好ましい。サーマル方式は、熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化による作用力によって、インクをノズルから吐出させる方式であり、例えば米国特許第４７２３１２９号明細書、米国特許第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。より具体的には、特公昭６１－５９９１１号公報に記載されている方式等が挙げられる。
本発明の顔料水分散体を配合した水系インクは、インクの吐出方式がサーマル方式であっても安定した連続吐出安定性を達成することができ、サーマル方式によるインクジェット記録用として好適に用いることができる。この理由として、本発明の顔料水分散体は、前記架橋剤により架橋されたポリマーと特定の種類である有機顔料Ａとが特異的な強い親和性を有し、サーマル方式のインクジェットプリンタのヒーター部分で液体媒体が蒸発して顔料同士の距離が接近した状態になったとしても、分散安定性に優れ、顔料の凝集を抑制でき、さらに液体媒体中の顔料に吸着せずに浮遊している粗大粒子化した架橋ポリマーの量を低減することができるため、コゲーションの発生を抑制することができ、連続吐出安定性が向上することが考えられる。
本発明の顔料水分散体を配合した水系インクは、インクの吐出方式がサーマル方式であっても安定した連続吐出安定性を達成することができ、サーマル方式によるインクジェット記録用として好適に用いることができる。この理由として、本発明の顔料水分散体は、前記架橋剤により架橋されたポリマーと特定の種類である有機顔料Ａとが特異的な強い親和性を有し、サーマル方式のインクジェットプリンタのヒーター部分で液体媒体が蒸発して顔料同士の距離が接近した状態になったとしても、分散安定性に優れ、顔料の凝集を抑制でき、さらに液体媒体中の顔料に吸着せずに浮遊している粗大粒子化した架橋ポリマーの量を低減することができるため、コゲーションの発生を抑制することができ、連続吐出安定性が向上することが考えられる。
以下の実施例及び比較例において、「部」及び「％」は特記しない限り「質量部」及び「質量％」である。
なお、各種物性の測定は、以下の方法により行った。
なお、各種物性の測定は、以下の方法により行った。
（１）水分散性ポリマーの重量平均分子量
Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ６０ｍｍｏｌ／Ｌと５０ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲル浸透クロマトグラフィー法〔ＧＰＣ装置（型式：ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ、東ソー株式会社製）、カラム（ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＡＷＭ－Ｈ、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＡＷ３０００、ＴＳＫｇｅｌ ｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ Ｓｕｐｅｒ ＡＷ－Ｈ、以上、東ソー株式会社製の商品名）、流速：０．５ｍＬ／ｍｉｎ〕により、標準物質として分子量既知の単分散ポリスチレンキット〔ＰＳｔＱｕｉｃｋ Ｂ（Ｆ－５５０、Ｆ－８０、Ｆ－１０、Ｆ－１、Ａ－１０００）、ＰＳｔＱｕｉｃｋ Ｃ（Ｆ－２８８、Ｆ－４０、Ｆ－４、Ａ－５０００、Ａ－５００）、以上、東ソー株式会社製の商品名〕を用いて測定した。
測定サンプルは、ガラスバイアル中に水分散性ポリマー０．１ｇを前記溶離液１０ｍＬと混合し、２５℃で１０時間、マグネチックスターラーで撹拌し、シリンジフィルター（商品名：ＤＩＳＭＩＣ－１３ＨＰ、メンブレンフィルター材質：親水性ＰＴＦＥ、孔径０．２μｍ、アドバンテック株式会社製）で濾過したものを用いた。
Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ６０ｍｍｏｌ／Ｌと５０ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲル浸透クロマトグラフィー法〔ＧＰＣ装置（型式：ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ、東ソー株式会社製）、カラム（ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＡＷＭ－Ｈ、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＡＷ３０００、ＴＳＫｇｅｌ ｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ Ｓｕｐｅｒ ＡＷ－Ｈ、以上、東ソー株式会社製の商品名）、流速：０．５ｍＬ／ｍｉｎ〕により、標準物質として分子量既知の単分散ポリスチレンキット〔ＰＳｔＱｕｉｃｋ Ｂ（Ｆ－５５０、Ｆ－８０、Ｆ－１０、Ｆ－１、Ａ－１０００）、ＰＳｔＱｕｉｃｋ Ｃ（Ｆ－２８８、Ｆ－４０、Ｆ－４、Ａ－５０００、Ａ－５００）、以上、東ソー株式会社製の商品名〕を用いて測定した。
測定サンプルは、ガラスバイアル中に水分散性ポリマー０．１ｇを前記溶離液１０ｍＬと混合し、２５℃で１０時間、マグネチックスターラーで撹拌し、シリンジフィルター（商品名：ＤＩＳＭＩＣ－１３ＨＰ、メンブレンフィルター材質：親水性ＰＴＦＥ、孔径０．２μｍ、アドバンテック株式会社製）で濾過したものを用いた。
（２）固形分濃度の測定
３０ｍｌのポリプロピレン製容器（φ＝４０ｍｍ、高さ＝３０ｍｍ）にデシケーター中で恒量化した硫酸ナトリウム１０．０ｇを量り取り、そこへサンプル約１．０ｇを添加して、混合させた後、正確に秤量し、１０５℃で２時間維持して、揮発分を除去し、更にデシケーター内で１５分間放置し、質量を測定した。揮発分除去後のサンプルの質量を固形分として、添加したサンプルの質量で除して固形分濃度とした。
３０ｍｌのポリプロピレン製容器（φ＝４０ｍｍ、高さ＝３０ｍｍ）にデシケーター中で恒量化した硫酸ナトリウム１０．０ｇを量り取り、そこへサンプル約１．０ｇを添加して、混合させた後、正確に秤量し、１０５℃で２時間維持して、揮発分を除去し、更にデシケーター内で１５分間放置し、質量を測定した。揮発分除去後のサンプルの質量を固形分として、添加したサンプルの質量で除して固形分濃度とした。
（３）顔料水分散体中及び水系インク中の架橋ポリマーで分散された有機顔料Ａの粒子（顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子）の平均粒径
レーザー粒子解析システム「ＥＬＳ－８０００」（大塚電子株式会社）（キュムラント解析）を用いて測定されるキュムラント平均粒径を、顔料水分散体中又は水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径とした。測定条件は、温度２５℃、入射光と検出器との角度９０°、積算回数１００回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率（１．３３３）を入力した。測定濃度は、５×１０-3％で行った。
レーザー粒子解析システム「ＥＬＳ－８０００」（大塚電子株式会社）（キュムラント解析）を用いて測定されるキュムラント平均粒径を、顔料水分散体中又は水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径とした。測定条件は、温度２５℃、入射光と検出器との角度９０°、積算回数１００回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率（１．３３３）を入力した。測定濃度は、５×１０-3％で行った。
（４）水系インクの静的表面張力
表面張力計「ＣＢＶＰ－Ｚ」（協和界面科学株式会社製）を用いて、白金プレートを５ｇの水系インクの入った円柱ポリエチレン製容器（直径３．６ｃｍ×深さ１．２ｃｍ）に浸漬させ、２０℃にて顔料水分散体又は水系インクの静的表面張力を測定した。
表面張力計「ＣＢＶＰ－Ｚ」（協和界面科学株式会社製）を用いて、白金プレートを５ｇの水系インクの入った円柱ポリエチレン製容器（直径３．６ｃｍ×深さ１．２ｃｍ）に浸漬させ、２０℃にて顔料水分散体又は水系インクの静的表面張力を測定した。
（５）顔料水分散体及び水系インクの粘度
Ｅ型粘度計（東機産業株式会社製、型番：ＴＶ－２５、標準コーンロータ１°３４’×Ｒ２４使用、回転数：５０ｒｐｍ）にて２５℃にて顔料水分散体又は水系インクの粘度を測定した。
Ｅ型粘度計（東機産業株式会社製、型番：ＴＶ－２５、標準コーンロータ１°３４’×Ｒ２４使用、回転数：５０ｒｐｍ）にて２５℃にて顔料水分散体又は水系インクの粘度を測定した。
＜顔料水分散体の製造＞
実施例１－１
（工程１）
有機顔料ＡとしてＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４（ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料）を１６５部、水分散性ポリマーとしてアクリル酸／スチレン共重合体「ジョンクリル６９０」（重量平均分子量：１６，５００、酸価：２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ）（ＢＡＳＦ社製）の水溶液（濃度２０％）を固形分として５５部、及び水分散性ポリマーの中和剤として５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液（富士フイルム和光純薬工業社製、試薬）を３３部混合して顔料混合物を得た後、ジルコニアビーズを用いて該顔料混合物を分散処理することで、固形分濃度が２２％である顔料水分散液を得た。
（工程２）
工程１で得られた顔料水分散液７９５部に対して、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１２０、塩素含有量：０．４％）４．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）、イオン交換水１２．２部を加え、撹拌しながら７０℃で６時間加熱した。
次いで、室温まで冷却した後、フィルター「ミニザルトシリンジフィルター」（ザルトリウス社製、孔径：５μｍ、材質：酢酸セルロース）で濾過して粗大粒子を除き、顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－１）を得た。
顔料水分散体（Ｉ－１）の固形分濃度は２２質量％（顔料の含有量：１６．２％、架橋ポリマーの含有量：５．８％）であった。表１に顔料水分散体（Ｉ－１）の特性を示す。
実施例１－１
（工程１）
有機顔料ＡとしてＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４（ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料）を１６５部、水分散性ポリマーとしてアクリル酸／スチレン共重合体「ジョンクリル６９０」（重量平均分子量：１６，５００、酸価：２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ）（ＢＡＳＦ社製）の水溶液（濃度２０％）を固形分として５５部、及び水分散性ポリマーの中和剤として５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液（富士フイルム和光純薬工業社製、試薬）を３３部混合して顔料混合物を得た後、ジルコニアビーズを用いて該顔料混合物を分散処理することで、固形分濃度が２２％である顔料水分散液を得た。
（工程２）
工程１で得られた顔料水分散液７９５部に対して、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１２０、塩素含有量：０．４％）４．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）、イオン交換水１２．２部を加え、撹拌しながら７０℃で６時間加熱した。
次いで、室温まで冷却した後、フィルター「ミニザルトシリンジフィルター」（ザルトリウス社製、孔径：５μｍ、材質：酢酸セルロース）で濾過して粗大粒子を除き、顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－１）を得た。
顔料水分散体（Ｉ－１）の固形分濃度は２２質量％（顔料の含有量：１６．２％、架橋ポリマーの含有量：５．８％）であった。表１に顔料水分散体（Ｉ－１）の特性を示す。
実施例１－２
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部を２．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：７モル％）とし、イオン交換水１２．２部を１０．２部とした以外は実施例１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－２）を得た。表１に顔料水分散体（Ｉ－２）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部を２．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：７モル％）とし、イオン交換水１２．２部を１０．２部とした以外は実施例１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－２）を得た。表１に顔料水分散体（Ｉ－２）の特性を示す。
実施例１－３～１－５及び比較例１－１，１－２，１－７
実施例１－２の工程１において、有機顔料ＡとしてＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４を表１に示す顔料に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－３）～（Ｉ－５）及び（Ｉ－Ｃ１），（Ｉ－Ｃ２），（Ｉ－Ｃ７）を得た。表１に各顔料水分散体の特性を示す。
実施例１－２の工程１において、有機顔料ＡとしてＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４を表１に示す顔料に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－３）～（Ｉ－５）及び（Ｉ－Ｃ１），（Ｉ－Ｃ２），（Ｉ－Ｃ７）を得た。表１に各顔料水分散体の特性を示す。
比較例１－３
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコール８１０（ナガセケムテックス株式会社製、エチレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１１３、塩素含有量：０．６％）３．８部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ３）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ３）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコール８１０（ナガセケムテックス株式会社製、エチレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１１３、塩素含有量：０．６％）３．８部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ３）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ３）の特性を示す。
比較例１－４
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－８５０Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製 ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１４５、塩素含有量：０．６％）４．８部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ４）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ４）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－８５０Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製 ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１４５、塩素含有量：０．６％）４．８部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対する架橋剤のエポキシ基のモル数の比率：１４％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ４）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ４）の特性を示す。
比較例１－５
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をエポライト７０Ｐ（共栄社化学株式会社製、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１４０～１６０）５．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ５）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ５）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をエポライト７０Ｐ（共栄社化学株式会社製、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１４０～１６０）５．０部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ５）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ５）の特性を示す。
比較例１－６
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－３２１Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、エポキシ当量：１３０、塩素含有量：０．３％）４．３部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ６）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ６）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－３２１Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、エポキシ当量：１３０、塩素含有量：０．３％）４．３部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ６）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ６）の特性を示す。
比較例１－８
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－２１２Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１３５、塩素含有量：０．４％）４．６部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ８）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ８）の特性を示す。
実施例１－１の工程２において、架橋剤としてデナコールＥＸ－２１４Ｌ ４．０部をデナコールＥＸ－２１２Ｌ（ナガセケムテックス株式会社製、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エポキシ当量：１３５、塩素含有量：０．４％）４．６部（水分散性ポリマーのカルボキシ基のモル数に対するエポキシ基のモル数の比率：１４モル％）に代えた以外は実施例１－１と同様の方法で顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子を含む顔料水分散体（Ｉ－Ｃ８）を得た。表１に各顔料水分散体（Ｉ－Ｃ８）の特性を示す。
表１中の各表記は以下のとおりである。
（有機顔料）
ＰＯ３４：Ｃ．Ｉ．ピグメント・オレンジ３４（ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＯ４３：Ｃ．Ｉ．ピグメント・オレンジ４３（ペリノンオレンジ系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＶ２３：Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３（ジオキサジンバイオレット系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＧ７：Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７（銅フタロシアニングリーン、クラリアントジャパン株式会社製）
ＰＶ１９：Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット１９（キナクリドン顔料）（大日精化工業株式会社製）
ＰＲ１２２：Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２（キナクリドン顔料）（大日精化工業株式会社製）
Ｍ７１７：カーボンブラック（キャボットスペシャルティケミカルズ社製、商品名「Ｍｏｎａｒｃｈ ７１７ カーボンブラック」）
（水分散性ポリマー）
Ｊ６９０：ジョンクリル６９０
（架橋剤）
デナコールＥＸ－２１４Ｌ：１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－８１０：エチレングリコールルジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－８５０Ｌ：ジエチレングリコールジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－３２１Ｌ：トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－２１２Ｌ：１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル
エポライト７０Ｐ：プロピレングリコールジグリシジルエーテル
（有機顔料）
ＰＯ３４：Ｃ．Ｉ．ピグメント・オレンジ３４（ジスアゾピラゾロンオレンジ系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＯ４３：Ｃ．Ｉ．ピグメント・オレンジ４３（ペリノンオレンジ系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＶ２３：Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３（ジオキサジンバイオレット系顔料、大日精化工業株式会社製）
ＰＧ７：Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７（銅フタロシアニングリーン、クラリアントジャパン株式会社製）
ＰＶ１９：Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット１９（キナクリドン顔料）（大日精化工業株式会社製）
ＰＲ１２２：Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２（キナクリドン顔料）（大日精化工業株式会社製）
Ｍ７１７：カーボンブラック（キャボットスペシャルティケミカルズ社製、商品名「Ｍｏｎａｒｃｈ ７１７ カーボンブラック」）
（水分散性ポリマー）
Ｊ６９０：ジョンクリル６９０
（架橋剤）
デナコールＥＸ－２１４Ｌ：１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－８１０：エチレングリコールルジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－８５０Ｌ：ジエチレングリコールジグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－３２１Ｌ：トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル
デナコールＥＸ－２１２Ｌ：１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル
エポライト７０Ｐ：プロピレングリコールジグリシジルエーテル
＜水系インクの製造＞
実施例２－１
実施例１－１で得られた顔料水分散体（Ｉ－１）２４．８部、ポリエチレングリコール４００（富士フイルム和光純薬工業社製、試薬、数平均分子量３６０～４４０（カタログ値））１０部、サーフィノール１０４ＰＧ－５０（日信化学工業株式会社製、アセチレングリコール系界面活性剤のプロピレングリコール溶液、有効分：５０％）１部、エマルゲン１２０（花王株式会社製、エーテル系非イオン性界面活性剤）０．５部及びインクの全量が１００部になるようにさらにイオン交換水を加えて撹拌した後、０．３μｍのフィルター「２０Ｌ－ＭＢＰ－００３ＸＳ」（ＲＯＫＩ社製）で濾過し、実施例２－１の水系インク（II－１）（水系インク中の顔料及び架橋ポリマーの合計含有量：５．４６％）を得た。
実施例２－１
実施例１－１で得られた顔料水分散体（Ｉ－１）２４．８部、ポリエチレングリコール４００（富士フイルム和光純薬工業社製、試薬、数平均分子量３６０～４４０（カタログ値））１０部、サーフィノール１０４ＰＧ－５０（日信化学工業株式会社製、アセチレングリコール系界面活性剤のプロピレングリコール溶液、有効分：５０％）１部、エマルゲン１２０（花王株式会社製、エーテル系非イオン性界面活性剤）０．５部及びインクの全量が１００部になるようにさらにイオン交換水を加えて撹拌した後、０．３μｍのフィルター「２０Ｌ－ＭＢＰ－００３ＸＳ」（ＲＯＫＩ社製）で濾過し、実施例２－１の水系インク（II－１）（水系インク中の顔料及び架橋ポリマーの合計含有量：５．４６％）を得た。
実施例２－２～２－５及び比較例２－１～２－８
実施例２－１において、顔料水分散体を表１に示すとおり変更した以外は同様の手順で、水系インク（II－２）～（II－５）及び比較例（II－Ｃ１）～（II－Ｃ８）の水系インクを得た。
実施例２－１において、顔料水分散体を表１に示すとおり変更した以外は同様の手順で、水系インク（II－２）～（II－５）及び比較例（II－Ｃ１）～（II－Ｃ８）の水系インクを得た。
実施例及び比較例で得られた水系インクを用いて、以下の評価を行った。結果を表２に示す。表２に示す各表記は表１と同様である。
＜連続吐出安定性の評価＞
サーマルヘッドを有するインクジェット記録装置「ＬＰＰ－６０１０Ｎ」（ＬＧエレクトロニクス社製）の送液チューブを引き出し、チューブをインクタンクへ投入して印刷できるように改造した印刷機に実施例及び比較例で得られた水系インクを充填し、温度２５±１℃、相対湿度３０±５％の環境下、ベストモードで縦１，６００ｄｐｉ×横１，６００ｄｐｉの解像度でＤｕｔｙ１００％の印刷条件にて、Ａ４サイズの普通紙「Ａｌｌ－ｉｎ－Ｏｎｅ ｐａｐｅｒ」（Ｏｆｆｉｃｅ Ｍａｘ社製）に連続印刷を行い、１枚目の印字濃度より０．０５低い値となるまでに印刷できた枚数を測定し、下記の評価基準で評価した。
なお、印字濃度は、得られた印刷物の印字濃度（黒の光学濃度として出力される値）を、分光測色計／濃度計「スペクトロアイ」（エックスライト株式会社製）を用いて、測定条件（観測視野角：２度、観測光源：Ｄ６５、白色基準：Ａｂｓ、偏光フィルター：なし、濃度基準：ＤＩＮ）にて計５点測定し、その平均値を該印刷物の印字濃度として用いた。下記評価基準Ａであれば水系インクとして好適である。下記評価基準Ｂ又はＣでは実用上支障がある。
（評価基準）
Ａ：Ａ４用紙１５，０００枚以上
Ｂ：Ａ４用紙１０，０００枚以上１５，０００枚未満
Ｃ：Ａ４用紙１０，０００枚未満
＜連続吐出安定性の評価＞
サーマルヘッドを有するインクジェット記録装置「ＬＰＰ－６０１０Ｎ」（ＬＧエレクトロニクス社製）の送液チューブを引き出し、チューブをインクタンクへ投入して印刷できるように改造した印刷機に実施例及び比較例で得られた水系インクを充填し、温度２５±１℃、相対湿度３０±５％の環境下、ベストモードで縦１，６００ｄｐｉ×横１，６００ｄｐｉの解像度でＤｕｔｙ１００％の印刷条件にて、Ａ４サイズの普通紙「Ａｌｌ－ｉｎ－Ｏｎｅ ｐａｐｅｒ」（Ｏｆｆｉｃｅ Ｍａｘ社製）に連続印刷を行い、１枚目の印字濃度より０．０５低い値となるまでに印刷できた枚数を測定し、下記の評価基準で評価した。
なお、印字濃度は、得られた印刷物の印字濃度（黒の光学濃度として出力される値）を、分光測色計／濃度計「スペクトロアイ」（エックスライト株式会社製）を用いて、測定条件（観測視野角：２度、観測光源：Ｄ６５、白色基準：Ａｂｓ、偏光フィルター：なし、濃度基準：ＤＩＮ）にて計５点測定し、その平均値を該印刷物の印字濃度として用いた。下記評価基準Ａであれば水系インクとして好適である。下記評価基準Ｂ又はＣでは実用上支障がある。
（評価基準）
Ａ：Ａ４用紙１５，０００枚以上
Ｂ：Ａ４用紙１０，０００枚以上１５，０００枚未満
Ｃ：Ａ４用紙１０，０００枚未満
＜保存安定性の評価＞
実施例及び比較例で得られた水系インク４０ｇを５０ｃｃスクリュー管（株式会社マルエム製、スクリュー管瓶 Ｎｏ．７）に密栓し、温度７０℃（湿度設定なし）に設定した恒温恒湿機（エスペック株式会社製、型式：ＰＲ－３ＦＴ）に２週間保存し、保存前後の平均粒径変化を下記式より算出される粒径変化率として評価した。下記粒径変化率が１００％に近いほど保存安定性に優れることを示す。
粒径変化率（％）＝｜〔（保存後の水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径／水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の初期平均粒径）－１〕×１００｜
なお、「初期平均粒径」とは、保存前の水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径であり、表２に示す実施例及び比較例で得られた水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径である。下記評価基準Ａであれば水系インクとして好適である。評価基準Ｂであれば実用上支障はないが、評価基準Ｃは実用上支障がある。
（評価基準）
Ａ：粒径変化率が５％未満
Ｂ：粒径変化率が５％以上１０％未満
Ｃ：粒径変化率が１０％以上
実施例及び比較例で得られた水系インク４０ｇを５０ｃｃスクリュー管（株式会社マルエム製、スクリュー管瓶 Ｎｏ．７）に密栓し、温度７０℃（湿度設定なし）に設定した恒温恒湿機（エスペック株式会社製、型式：ＰＲ－３ＦＴ）に２週間保存し、保存前後の平均粒径変化を下記式より算出される粒径変化率として評価した。下記粒径変化率が１００％に近いほど保存安定性に優れることを示す。
粒径変化率（％）＝｜〔（保存後の水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径／水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の初期平均粒径）－１〕×１００｜
なお、「初期平均粒径」とは、保存前の水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径であり、表２に示す実施例及び比較例で得られた水系インク中の顔料Ａ含有架橋ポリマー粒子の平均粒径である。下記評価基準Ａであれば水系インクとして好適である。評価基準Ｂであれば実用上支障はないが、評価基準Ｃは実用上支障がある。
（評価基準）
Ａ：粒径変化率が５％未満
Ｂ：粒径変化率が５％以上１０％未満
Ｃ：粒径変化率が１０％以上
表２から実施例１－１～１－５の各顔料水分散体を含有する水系インクは、特定の有機顔料を用いて、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルを用いているため、比較例１－１～１－８の各顔料水分散体を含有する水系インクと比べて、コゲーションが十分に抑制され、連続吐出安定性に優れることがわかる。
比較例１－１，１－２及び比較例１－７の各顔料水分散体を含有する水系インクは、有機顔料として、キナクリドン顔料又はカーボンブラックを用いているため、連続吐出安定性が劣る。
比較例１－３～１－６，１－８の各顔料水分散体を含有する水系インクは、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル以外の架橋剤を用いているため、連続吐出安定性が劣る。
比較例１－１，１－２及び比較例１－７の各顔料水分散体を含有する水系インクは、有機顔料として、キナクリドン顔料又はカーボンブラックを用いているため、連続吐出安定性が劣る。
比較例１－３～１－６，１－８の各顔料水分散体を含有する水系インクは、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル以外の架橋剤を用いているため、連続吐出安定性が劣る。
本発明は、インクに配合した際に、インクの優れた保存安定性を維持しつつ、インクの連続吐出安定性を向上させることができるため、フレキソ印刷用、グラビア印刷用、又はインクジェット記録用の顔料水分散体として好適に用いることができ、コゲーションが十分に抑制することができ、連続吐出安定性に優れるため、特にサーマル方式のインクジェット記録用の顔料水分散体として好適に用いることができる。
Claims (7)
- 有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
該架橋ポリマーが、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルによる水分散性ポリマーの架橋物であり、
該水分散性ポリマーが、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、スチレン系モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、
該水分散性ポリマーの酸価が、２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、
該水分散性ポリマーの架橋性官能基のモル数に対する該架橋剤のエポキシ基のモル数の比率が、３モル％以上２０モル％以下である、顔料水分散体。 - 前記スチレン系モノマーが、スチレン及び２－メチルスチレンから選ばれる１種以上である、請求項１に記載の顔料水分散体。
- 前記水分散性ポリマーの重量平均分子量が、５，０００以上３０，０００以下である、請求項１又は２に記載の顔料水分散体。
- 前記有機顔料Ａの含有量が、顔料水分散体中、５質量％以上２０質量％以下である、請求項１～３のいずれかに記載の顔料水分散体。
- 前記顔料水分散体における架橋ポリマーに対する有機顔料Ａの質量比〔有機顔料Ａ／架橋ポリマー〕が、１以上５以下である、請求項１～４のいずれかに記載の顔料水分散体。
- 請求項１～５のいずれかに記載の顔料水分散体と、溶剤とを含有する、インクジェット記録用水系インク。
- 有機顔料Ａが架橋ポリマーで分散された顔料水分散体の製造方法であって、
該有機顔料Ａが、ジスアゾピラゾロン系顔料、ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及び銅フタロシアニン系顔料から選ばれる１種以上であり、
下記の工程１及び工程２を含み、
工程１：水分散性ポリマー、有機顔料Ａ、及び水を含有する顔料混合物を分散処理して、顔料水分散液を得る工程
工程２：工程１で得られた顔料水分散液と、架橋剤として１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテルとを混合して、該水分散性ポリマーと該架橋剤とを反応させて架橋ポリマーを形成し、顔料水分散体を得る工程
該水分散性ポリマーが、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる１種以上のカルボン酸モノマー由来の構成単位と、スチレン系モノマー由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、
該水分散性ポリマーの酸価が、２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、
該水分散性ポリマーの架橋性官能基のモル数に対する該架橋剤のエポキシ基のモル数の比率が、３モル％以上２０モル％以下である、顔料水分散体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019233304A JP7340444B2 (ja) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 顔料水分散体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019233304A JP7340444B2 (ja) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 顔料水分散体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021102668A JP2021102668A (ja) | 2021-07-15 |
| JP7340444B2 true JP7340444B2 (ja) | 2023-09-07 |
Family
ID=76754788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019233304A Active JP7340444B2 (ja) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 顔料水分散体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7340444B2 (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524369A (ja) | 2004-12-18 | 2008-07-10 | フジフィルム・イメイジング・カラランツ・リミテッド | 封入粒状固体の調製方法 |
| JP2017115082A (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 花王株式会社 | 顔料水分散体 |
| JP2018035273A (ja) | 2016-08-31 | 2018-03-08 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット捺染方法、着色布の製造方法、インクジェットインク、インクカートリッジ、及び着色布 |
| JP2018039932A (ja) | 2016-09-08 | 2018-03-15 | キヤノン株式会社 | 水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法 |
| WO2018073560A1 (en) | 2016-10-20 | 2018-04-26 | Fujifilm Imaging Colorants, Inc. | Ink |
| JP2019014879A (ja) | 2017-07-03 | 2019-01-31 | 花王株式会社 | 水系顔料分散体の製造方法 |
-
2019
- 2019-12-24 JP JP2019233304A patent/JP7340444B2/ja active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524369A (ja) | 2004-12-18 | 2008-07-10 | フジフィルム・イメイジング・カラランツ・リミテッド | 封入粒状固体の調製方法 |
| JP2017115082A (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 花王株式会社 | 顔料水分散体 |
| JP2018035273A (ja) | 2016-08-31 | 2018-03-08 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット捺染方法、着色布の製造方法、インクジェットインク、インクカートリッジ、及び着色布 |
| JP2018039932A (ja) | 2016-09-08 | 2018-03-15 | キヤノン株式会社 | 水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法 |
| WO2018073560A1 (en) | 2016-10-20 | 2018-04-26 | Fujifilm Imaging Colorants, Inc. | Ink |
| JP2019014879A (ja) | 2017-07-03 | 2019-01-31 | 花王株式会社 | 水系顔料分散体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021102668A (ja) | 2021-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102194356B1 (ko) | 잉크젯 기록용 수계 잉크 | |
| US20110092637A1 (en) | Crosslinked core/shell polymer particles | |
| US11220611B2 (en) | Water-based ink for ink-jet recording | |
| JP2008150535A (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| US10968358B2 (en) | Aqueous pigment dispersion | |
| JP5763914B2 (ja) | インクジェット記録方法 | |
| JP6325513B2 (ja) | 顔料を含有する改質ポリマー粒子の製造方法 | |
| EP3431559B1 (en) | Aqueous pigment dispersion | |
| JP5629459B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| WO2010071177A1 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| WO2022044525A1 (ja) | 分散剤、分散体及びインク組成物、並びにこれらの製造方法 | |
| JP5764304B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| JP7340444B2 (ja) | 顔料水分散体 | |
| JP4705842B2 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| JP4815791B2 (ja) | 水性顔料分散液及びインクジェット記録用インク組成物 | |
| JP2018109094A (ja) | 水系インク | |
| JP2017066392A (ja) | インクジェット記録用水性インク及びインクカートリッジ | |
| JP2011127064A (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
| JP7316470B1 (ja) | 顔料分散液 | |
| JP2018131591A (ja) | 水系インク | |
| JP5898917B2 (ja) | インクジェット記録用水分散体の製造方法 | |
| JP2022070113A (ja) | 水系インク | |
| JP2022070118A (ja) | 水系インク | |
| JP2016199648A (ja) | インクジェットインキ | |
| JP2022070106A (ja) | 水系顔料分散体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220912 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230317 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230404 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230601 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230808 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230828 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7340444 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |