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公開番号2025047712
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023156371
出願日2023-09-21
発明の名称顔料分散剤及び顔料分散液
出願人大日精化工業株式会社
代理人個人
主分類C09D 11/322 20140101AFI20250326BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】発色性、耐摩擦性、耐アルコール性、及び非吸収性の基材に対する密着性に優れた画像を記録しうる、吐出安定性及び再分散性に優れた水性インクジェットインクを調製することが可能な、顔料が高度に微分散された顔料分散液を調製することができる環境に配慮された顔料分散剤を提供する。
【解決手段】4-ビニルグアイアコール等のモノマーIに由来する構成単位(1)5～95質量%と、(メタ)アクリル酸等のモノマーIIに由来する構成単位(2)5～30質量%と、(メタ)アクリレート等のモノマーIIIに由来する構成単位(3)0～90質量%と、を含み、数平均分子量が5,000～30,000であり、分子量分布(重量平均分子量/数平均分子量)が1.1～2.5である、その分子中のカルボシキ基がアルカリで中和されて水に溶解するビニル共重合体である顔料分散剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
４－ビニルグアイアコール及び１－アセトキシ－２－メトキシ－４－ビニルベンゼンからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩに由来する構成単位（１）５～９５質量％と、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、及びイタコン酸モノエステルからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩＩに由来する構成単位（２）５～３０質量％と、（メタ）アクリレート及びイタコン酸ジエステルからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩＩＩに由来する構成単位（３）０～９０質量％と、を含み、
数平均分子量が５，０００～３０，０００であり、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が１．１～２．５である、その分子中のカルボシキ基がアルカリで中和されて水に溶解するビニル共重合体である顔料分散剤。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記構成単位（１）の含有量が１０～４０質量％、前記構成単位（２）の含有量が５～２０質量％、及び前記構成単位（３）の含有量が５０～８５質量％であり、
数平均分子量が１０，０００～２５，０００であり、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が１．３～２．３である請求項１に記載の顔料分散剤。
【請求項３】
前記モノマーＩＩＩが、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イタコン酸ジエチル、及びイタコン酸ジブチルからなる群より選択される少なくとも一種である請求項１に記載の顔料分散剤。
【請求項４】
顔料、分散剤、水溶性有機溶剤、及び水を含有する顔料分散液であって、
前記分散剤が、請求項１～３のいずれか一項に記載の顔料分散剤である顔料分散液。
【請求項５】
前記顔料の含有量が５～６０質量％であり、
前記分散剤の含有量が０．５～２０質量％であり、
前記水溶性有機溶剤の含有量が３０質量％以下であり、
前記水の含有量が２０～８０質量％である、
水性インクジェットインクを調製するために用いられる請求項４に記載の顔料分散液。
【請求項６】
前記水溶性有機溶剤が、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ブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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プロピルエーテル、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、３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、及び３－ブトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミドからなる群より選択される少なくとも一種である請求項５に記載の顔料分散液。
【請求項７】
前記顔料が、黄色顔料、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料、橙色顔料、黒色顔料、及び白色顔料からなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記黄色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、１５０、１５５、及び１８０からなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記赤色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０２、２５４、２６９、これらの固溶体、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、及びこれらの固溶体からなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記青色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、１５：４、及び１５：６からなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記緑色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、及び５８からなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記橙色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３であり、
前記黒色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７であり、
前記白色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト６である請求項５に記載の顔料分散液。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料分散剤及び顔料分散液に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
水性の顔料分散液は、分散媒体である水性媒体中に顔料が微分散されたものであり、例えば、塗料、インク、及び文具等の着色剤として使用される。顔料分散液中において、微分散した顔料は長期間にわたって凝集せず、安定した分散状態が維持されることが必要とされる。顔料分散液中での顔料の微分散性及び分散長期安定性等の特性を維持すべく、通常、顔料分散剤が用いられる。そして、顔料分散剤に対しては、塗布物や印画物の基材への密着性の他、塗膜の耐擦過性、耐水性、耐溶剤性、及び耐薬品性等の耐久性を有することが要求される。形成される塗膜の耐久性を向上すべく、通常、被膜形成成分であるバインダー成分が使用される。但し、併用する顔料分散剤の種類によってはバインダー成分の性能が低下することがあるため、顔料分散剤の性能についても向上させる必要がある。
【０００３】
また、水性の顔料分散液の用途として、水性のインクジェットインクがある。インクジェットインクを調製するために用いられる水性の顔料分散液は、顔料分散性及び耐久性等の性能を有することが特に必要とされる。インクジェットインクを搭載したプリンターや印刷機の用途は、高機能化に伴い、個人用、事務用、業務用、記録用、カラー表示用、及びカラー写真用と多岐にわたっている。また、産業用の高速印刷機の検討が進んでおり、高速化及び高画質化に対応すべく、顔料分散液に対しては、顔料の微分散性及び分散安定性を有することがさらに要求されている。
【０００４】
記録される画像の耐久性を高めるとともに、顔料の分散性を向上すべく、配合する樹脂や界面活性剤の構成を工夫した種々のインクジェット用のインク等がこれまでに提案されている（特許文献１～５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第５４０３３１３号公報
特開２００８－４５０２３号公報
特許第４１５７８６８号公報
特表２００９－５１５００７号公報
国際公開第２０１３／００８６９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１～５で提案されたインク等であっても、発色性、耐摩擦性、耐アルコール性、及び非吸収性の基材に対する密着性に優れた画像を記録することは困難であった。さらに、上記のインク等であっても、吐出安定性及び再分散性については必ずしも優れているとはいえず、改良の余地があった。
【０００７】
また、近年、二酸化炭素排出量の削減、カーボンリサイクル、及びカーボンニュートラル等の観点から、石油由来の材料を、炭素循環可能なバイオマス由来の材料へと置き換える動きが活発になっている。具体的には、フィルム等の各種成形物の他、塗料及びインキ等の各種組成物を構成する材料として、バイオマス由来の材料を積極的に用いようとする強い要望がある。そして、印刷物の画像を形成するためのインクジェット用の水性インクについても、バイオマス由来の材料を使用したいとの要求が高まっている。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、発色性、耐摩擦性、耐アルコール性、及び非吸収性の基材に対する密着性に優れた画像を記録しうる、吐出安定性及び再分散性に優れた水性インクジェットインクを調製することが可能な、顔料が高度に微分散された顔料分散液を調製することができる環境に配慮された顔料分散剤を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の課題とするところは、発色性、耐摩擦性、耐アルコール性、及び非吸収性の基材に対する密着性に優れた画像を記録しうる、吐出安定性及び再分散性に優れた水性インクジェットインクを調製することが可能な、顔料が高度に微分散されているとともに環境に配慮された顔料分散液を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明によれば、以下に示す顔料分散剤が提供される。
［１］４－ビニルグアイアコール及び１－アセトキシ－２－メトキシ－４－ビニルベンゼンからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩに由来する構成単位（１）５～９５質量％と、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、及びイタコン酸モノエステルからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩＩに由来する構成単位（２）５～３０質量％と、（メタ）アクリレート及びイタコン酸ジエステルからなる群より選択される少なくとも一種のモノマーＩＩＩに由来する構成単位（３）０～９０質量％と、を含み、数平均分子量が５，０００～３０，０００であり、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が１．１～２．５である、その分子中のカルボシキ基がアルカリで中和されて水に溶解するビニル共重合体である顔料分散剤。
［２］前記構成単位（１）の含有量が１０～４０質量％、前記構成単位（２）の含有量が５～２０質量％、及び前記構成単位（３）の含有量が５０～８５質量％であり、数平均分子量が１０，０００～２５，０００であり、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が１．３～２．３である前記［１］に記載の顔料分散剤。
［３］前記モノマーＩＩＩが、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イタコン酸ジエチル、及びイタコン酸ジブチルからなる群より選択される少なくとも一種である前記［１］又は［２］に記載の顔料分散剤。
（【００１１】以降は省略されています）

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