专利名称：颜料分散体、使用所述颜料分散体的油墨组合物以及印刷材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及颜料分散体、含有该颜料分散体的油墨组合物以及印刷材料。
背景技术：
在各种着色组合物中使用颜料作为着色剂的情况下，确保作为固体的颜料的分散性和分散稳定性是重要的。通过使用颜料分散性和分散稳定性优异的颜料分散体可以获得具有均勻色调的可固化组合物或油墨组合物。特别地，通常使用耐光性优异的颜料作为油墨组合物的着色剂。然而，在颜料涉及到颜料分散性方面问题的情况下，这会引起多种问题，例如，使色调不均勻或者在其中油墨组合物用于喷墨记录方法时排出性下降。近年来，喷墨记录方法作为基于图像数据信号在记录介质上形成图像的图像记录方法受到关注。喷墨记录方法的优点在于，产生噪音低，并且通过滴下极小的液滴能够以低运行成本来记录高清晰度图像。根据喷墨记录方法，尽管不仅可以对普通纸印刷，而且可以对非吸液性记录介质， 如塑料片或金属板印刷，但是希望缩短干燥和固化所需的时间，从而在印刷时实现高速和高图像质量。为此，一种喷墨法涉及一种使用能够利用活性能量射线照射在短时间内固化的油墨作为喷墨记录油墨的记录方法。根据该方法，通过在印刷后立即用活性能量射线照射，从而固化油墨液滴，可以形成鲜锐的图像。对于这种可固化喷墨组合物，为形成优异发色性的高清晰度图像并稳定地排出油墨组合物，需要高颜料分散性和老化稳定性。为提供具有鲜明色调和高着色力的油墨组合物，必须将颜料制成细颗粒。特别地， 在用于喷墨记录的油墨组合物中，由于排出的油墨液滴对图像的鲜锐度具有显著影响，因此排出的液滴量下降，并且必须使用直径比由油墨组合物形成的油墨固化膜的厚度更细小的颗粒。然而，随着使颜料颗粒更细以获得较高着色力，细颗粒变得难于分散，并可能形成聚集体。此外，这也导致油墨组合物的粘度由于过量加入分散剂而增大的问题。由于颜料聚集体的产生和油墨组合物粘度的增大对于油墨排出性(喷射性)产生不利影响，喷墨记录不优选使用造成颜料聚集体或粘度增大的油墨组合物。制造含有细颜料分散体的油墨组合物的方法包括预先制备浓缩的颜料分散体 (也称作研磨基料)，并用所需液体如溶剂或可聚合化合物稀释得到的研磨基料，从而获得油墨组合物的方法。然而，由于研磨基料是浓缩的颜料分散体，颜料相互作用强，使得在分散或储存期间粘度倾向于增大。研磨基料的粘度增大不是优选的，因为这造成制造机的负担增大，并且由于循环不良而降低制造稳定性或在油墨制备时的再分散性下降。从以上观点来看，需要研发具有充分流动性和储存稳定性的研磨基料以及具有充分流动性的用于喷墨的油墨组合物，其中细颗粒颜料稳定地分散，并且可固化性也优异。对于用来获得稳定的油墨组合物的分散剂，已经有各种提议，如下所述。即，已经公开了使用用来改善与颜料的亲和性的颜料衍生物作为分散剂的油墨组合物(例如，参见日本专利申请未审公开(JP-A)No. 2003-119414和2004-18656)；对于特定颜料如酞菁型或喹吖啶酮型使用具有碱性基团的聚合物作为分散剂的油墨组合物(例如，参见JP-A No. 2003-321628)；含有分散剂如聚(亚乙基亚胺)_聚(12-羟基硬脂酸)接枝聚合物以及溶解该分散剂的特定单体的无有机溶剂的油墨组合物(例如，参见JP-ANo. 2004-131589)； 使用形成有机颜料的具有杂环残基的接枝共聚物作为分散剂的油墨组合物(例如，参见 JP-A No. 2007-9117)；组合使用具有碱性末端的颜料分散剂和另一种颜料分散剂的含有离子性化合物的粉末分散体(例如，参见JP-A No. 2006-232987)；和组合使用具有酸性基团的颜料分散剂和具有碱性基团的颜料分散剂的颜料分散体组合物(例如，参见JP-A No. 2000-256570)。与之前的相比，上述这些文献中公开的颜料分散剂、颜料分散体或油墨组合物可能会更微细地分散颜料并且油墨组合物的稳定性可以进一步改善，但仍然存在改善在高浓度范围的油墨组合物的流动性和颜料油墨组合物的稳定性的余地。此外，对于具有优异稳定性的油墨组合物，希望改善研磨基料的稳定性.本发明针对解决上述问题并实现以下目的。本发明的目的是提供颜料分散体，其含有细分散的颜料，并且即使在长期储存期间也在高浓度区域具有优异流动性并在稀释状态下具有优异的分散稳定性。本发明的另一个目的是提供油墨组合物，其中颜料是细分散的并且即使在长期储存或反复变化温度后颜料的分散稳定性也优异，使得所述油墨组合物有利于喷墨记录，还提供使用所述油墨组合物得到的印刷材料。本发明的发明人进行了专心广泛的研究，结果发现，通过使用两种特定聚合物的组合得到了具有优异的颜料分散性和分散稳定性的颜料分散体，并且使用该颜料分散体得到了能够有效抑制在长期储存后或即使在反复变化温度后造成的分散稳定性降低的油墨组合物。这样，完成了本发明。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供颜料分散体，其包括2 35质量％的颜料(a)；相对于100质量份的颜料(a)，10 30质量份的聚合物(b)，所述聚合物(b)含有 5 30质量％的下式(1)代表的重复单元并且重均分子量为10000 200000 ；和相对于100质量份的颜料(a)，15 50质量份的在主链中具有聚亚烷基亚胺链或聚烯丙胺链并在侧链中具有聚酯链的接枝共聚物(c)；其中相对于100质量份的颜料(a)， 所述聚合物(b)和所述接枝共聚物(c)的总含量为25 70质量份；
权利要求
1.颜料分散体，其包含 2 35质量％的颜料(a)；相对于100质量份的颜料(a)，10 30质量份的聚合物(b)，所述聚合物(b)包含5 30质量％的下式(1)代表的重复单元并且重均分子量为10000 200000 ；和相对于100质量份的颜料(a)，15 50质量份的在主链中包含聚亚烷基亚胺链或聚烯丙胺链并在侧链中包含聚酯链的接枝共聚物(c)；其中相对于100质量份的颜料(a)，所述聚合物(b)和所述接枝共聚物(c)的总含量为 25 70质量份其中，在式(1)中，R1代表氢原子或甲基J代表-CO-、-COO-、-CONR2-, -0C0-或亚苯基；R2代表氢原子、烷基、芳基或芳烷基；W代表单键或二价连接基团；且P代表具有在有机颜料中包含的杂环的杂环残基。
2.根据权利要求1所述的颜料分散体，其中式(1)中的P是具有选自以下任意颜料的部分结构的杂环残基喹吖啶酮颜料、苯并咪唑酮偶氮颜料、二噁嗪颜料、萘酚AS颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料和二萘嵌苯颜料，并且还含有缩合了 2 5个杂环的结构。
3.根据权利要求2所述的颜料分散体，其中式(1)中的P是具有7 20个碳原子的杂环残基。
4.根据权利要求2所述的颜料分散体，其中所述部分结构是选自苯并咪唑酮、咔唑、吖啶酮、蒽醌、邻苯二甲酰亚胺和萘二甲酰亚胺的任意部分结构。
5.根据权利要求1或2所述的颜料分散体，其中所述聚合物(b)含有包含碱性官能团的重复单元。
6.根据权利要求1或2所述的颜料分散体，其中所述聚合物(b)包含接枝共聚物。
7.根据权利要求1或2所述的颜料分散体，其中所述颜料(a)包含喹吖啶酮颜料。
8.根据权利要求7所述的颜料分散体，其中式(1)中的P是具有杂环的杂环残基，所述杂环与喹吖啶酮中包括的杂环的结构相同或相似。
9.根据权利要求1或2所述的颜料分散体，其中通过用所述聚合物(b)的含量(B)除以所述接枝共聚物(c)的含量(C)求得的值((B)/(C))为0. 2 1. 3。
10.根据权利要求1或2所述的颜料分散体，其还包含可聚合化合物(d)。
11.油墨组合物，其包含根据权利要求1或2所述的颜料分散体。
12.根据权利要求11所述的油墨组合物，其还包含50 95质量％的可聚合化合物(d) 或有机溶剂(e)中的至少一种，并且所述颜料(a)的含量为2 20质量％。
13.喷墨印刷用组合物，其包含根据权利要求11所述的油墨组合物。
14.根据权利要求11所述的油墨组合物，其还包含聚合引发剂。
15.印刷材料，其通过使用根据权利要求13所述的油墨组合物利用喷墨印刷机在记录介质上印刷而形成。
全文摘要
本发明公开一种颜料分散体，其包含2～35质量％的颜料(a)；相对于100质量份的颜料(a)，10～30质量份的聚合物(b)，所述聚合物(b)含有5～30质量％的下式(1)代表的重复单元并且重均分子量为10000～200000；和相对于100质量份的颜料(a)，15～50质量份的在主链中具有聚亚烷基亚胺链或聚烯丙胺链并在侧链中具有聚酯链的接枝共聚物(c)；其中相对于100质量份的颜料(a)，所述聚合物(b)和所述接枝共聚物(c)的总含量为25～70质量份。
文档编号C09D11/10GK102190907SQ20111006299
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月11日 优先权日2010年3月12日
发明者下原宪英, 中村一平 申请人:富士胶片株式会社