水性喷墨墨用丙烯酸类树脂乳液、和使用其的水性喷墨墨组合物的制作方法_2

文档序号:8908760阅读:来源:国知局
酸类树脂颗粒的平均粒径,优选为40~300nm、特别优选为50~ 200nm、更优选为60~150nm。
[0062] 上述平均粒径过大时,涂膜的光泽性有降低的倾向,过小时,制造时必须大量使用 乳化剂,在经济上成为无效率的倾向。
[0063] 需要说明的是,上述平均粒径是使用动态光散射法(DLS)、将在温度23°C、散射角 90°下测定的自相关函数进行累积量拟合(cumulantfitting)时而得到的体积平均粒径。 作为测定装置,可以使用ParticleSizingSystemsInc?制的"Nicomp380"。
[0064] 此处,上述的丙烯酸类树脂颗粒的表面区域是指,相对于颗粒整体的体积约为 3~25%的体积的表面区域。
[0065] 具有上述特性的丙烯酸类树脂可以通过一步的聚合而得到,也可以通过两步以上 的聚合而得到,从通过进一步提高后步的聚合中含酸性基团单体的配混比率从而可以促进 含酸性基团单体向颗粒表面的偏析的方面出发,优选通过两步以上的聚合而得到。
[0066] 上述一步的聚合的情况下,例如,通过使丙稀酸类树脂颗粒的酸值为1~ 100mgK0H/g的范围而本质上提高作为水溶性的含酸性基团单体的配混比率,从而可以促进 该单体向颗粒表面的偏析,使包含期望的丙烯酸类树脂颗粒的乳液聚合。
[0067] 上述两步(n为2的情况)的聚合的情况下,例如,可以举出以下方法等:将第1步 的单体成分进行乳液聚合得到第1乳液后,向其中加入包含更多的含酸性基团单体的第2 步的单体成分,在第1乳液中进一步进行乳液聚合。
[0068] 上述聚合次数n为2以上的整数,优选为2~3、特别优选为2。n过大时,也有增 稠效果降低的倾向。
[0069] 上述丙烯酸类树脂的聚合中,对于各聚合步骤中的单体组成,优选满足下述的重 量比(a)和(0)的关系。
[0070] (a)第1步~第(n-1)步的聚合中使用的含酸性基团单体(la)、与第n步的聚合 中使用的含酸性基团单体(2a)的重量比〔(la)A2a)〕为0/100~40/60。
[0071] (0)第1步~第(n-1)步的聚合中使用的单体的总量(XI)、与第n步的聚合中使 用的单体的总量(X2)的重量比〔(XI)AX2)〕为99/1~60/40。
[0072] 上述(a)中,对于上述第1步~第(n-1)步的聚合中使用的含酸性基团单体 (la)、与第n步的聚合中使用的含酸性基团单体(2a)的重量比〔(la)A2a)〕,优选为(la)/ (2a) = 0/100 ~40/60、更优选为(la)A2a) =0? 5/99. 5 ~20/80、特别优选为(la)A2a) =1/99 ~10/90。
[0073] (2a)相对于(la)的用量过少时,有形成喷墨墨组合物时无法充分地提高粘度的 倾向。
[0074] 另外,上述(0)中,对于上述第1步~第(n-1)步的聚合中使用的单体的总量 (XI)、与第n步的聚合中使用的单体的总量(X2)的重量比〔(XI)AX2)〕,优选为(XI)AX2) =99/1 ~60/40、更优选为(XI)AX2) = 99/1 ~80/20、特别优选为(XI)AX2) = 98/2 ~ 90/10。
[0075] 上述(X2)相对于(XI)的含有比例过多时,丙烯酸类树脂的粘度有变得过高的倾 向,过低时,在制成喷墨墨组合物时有无法充分地提高粘度的倾向。
[0076] 以下,对于通过n= 2、即两步聚合制造丙烯酸类树脂的情况详细地进行说明。
[0077] 首先,第1步的聚合中,可以使以含酸性基团单体(la)和(甲基)丙烯酸酯系单 体(lb)作为主要成分的单体成分[I]进行聚合。
[0078] 本说明书中,主要成分是指,占整体的过半的成分,也包括整体仅由主要成分构成 的情况。
[0079] 作为上述含酸性基团单体(la),例如可以举出:含羧基单体、含磺酸基单体、含磷 酸基单体等,其中,从可以容易得到增稠效果的方面出发,优选含羧基单体。
[0080] 作为上述含羧基单体,例如可以举出:(甲基)丙烯酸、丙烯酸二聚体、丁烯酸、马 来酸、马来酸酐、富马酸、柠康酸、戊烯二酸、衣康酸、丙烯酰胺-N-乙醇酸、肉桂酸等。其中, 优选(甲基)丙烯酸,从喷墨墨组合物的稳定性的方面出发,特别优选为甲基丙烯酸。
[0081] 作为上述含磺酸基单体,例如可以举出:乙烯基磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺 酸、苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、3-磺丙基(甲基)丙烯酸酯、双_(3_磺丙基)_衣康酸酯等。
[0082] 作为上述含磷酸基单体,例如可以举出乙烯基磺酸等。
[0083] 不使用上述含酸性基团单体(la)时,从使用水性喷墨墨组合物而得到的墨涂膜 的物性(耐乙醇性、耐水性)优异的方面出发,为优选,使用上述含酸性基团单体(la)时, 作为单体成分[I]中的含量,优选为〇. 1~20重量%、特别优选为0. 5~10重量%、更优 选为1~5重量%。
[0084] 上述含酸性基团单体的含量过多时,使用水性喷墨墨组合物而得到的墨涂膜的物 性(耐乙醇性、耐水性)有降低的倾向。
[0085] 作为上述(甲基)丙烯酸酯系单体(lb),例如可以举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲 基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、 (甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙 烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯 酸鲸蜡酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲 基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等脂环族(甲基)丙烯酸酯等。(甲基)丙烯 酸烷基酯的情况下,烷基的碳数通常为1~20、特别优选为1~12、更优选为1~8。它们 可以单独使用1种或组合2种以上使用。
[0086] 上述(甲基)丙烯酸酯系单体(lb)中,可以优选使用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正 丁酯,从使用水性喷墨墨组合物而得到的墨涂膜的物性(耐乙醇性、耐水性)优异的方面出 发,特别优选为甲基丙烯酸甲酯。
[0087] 作为上述(甲基)丙烯酸酯系单体(lb)在单体成分[I]中的含量,优选为80~ 1〇〇重量%、特别优选为90~99. 9重量%、更优选为95~99. 5重量%,(甲基)丙烯酸酯 系单体(lb)的含量过少时,使用水性喷墨墨组合物而得到的墨涂膜的物性(耐乙醇性、耐 水性)有降低的倾向。
[0088] 本发明中,可以根据需要使除了含酸性基团单体(la)、(甲基)丙烯酸酯系单体 (lb)以外的单体(lc)共聚,例如可以举出下述的单体(a)~(h)等。
[0089] (a)含羟基烯属不饱和单体。
[0090] (b)含环氧基烯属不饱和单体。
[0091] (c)含羟甲基烯属不饱和单体。
[0092] (d)含烷氧基烷基條属不饱和单体。
[0093] (e)含氰基烯属不饱和单体。
[0094] (f)具有2个以上自由基聚合性的双键的烯属不饱和单体。
[0095] (g)具有氨基的烯属不饱和单体。
[0096] (h)含芳香环稀属不饱和单体。
[0097] 作为本发明中使用的丙烯酸类树脂,除了上述(a)~(h)以外,还可以根据需要适 当使用丙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基酮、丁二烯、乙烯、丙烯、氯 乙稀、偏二氯乙稀等单体。
[0098] 作为上述含羟基烯属不饱和单体(a),例如可以举出:(甲基)丙烯酸羟基乙酯、 (甲基)丙烯酸羟基丙酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等聚亚 烷基二醇(甲基)丙烯酸酯等,它们可以单独使用或组合2种以上使用。其中,优选为具有 碳数2~4的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、具有碳数2~4的亚烷基的聚亚烷 基二醇(甲基)丙烯酸醋,特别优选为(甲基)丙烯酸羟基乙酯。
[0099] 作为上述含环氧基烯属不饱和单体(b),例如可以举出:(甲基)丙烯酸缩水甘油 酯、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等,它们可以单独使用或组合2种 以上使用。其中,优选为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
[0100] 作为上述含羟甲基烯属不饱和单体(C),例如可以举出:N-羟甲基(甲基)丙烯酰 胺、二羟甲基(甲基)丙烯酰胺等,它们可以单独使用或组合2种以上使用。
[0101] 作为上述含烷氧基烷基烯属不饱和单体(d),例如可以举出:N-甲氧基甲基(甲 基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙 基(甲基)丙烯酸醋、乙氧基乙基(甲基)丙烯酸醋、乙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯等烷氧 基烷基(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单甲氧基(甲基)丙烯酸酯等聚亚烷基二醇单烷氧基 (甲基)丙烯酸酯等,它们可以单独使用或组合2种以上使用。
[0102] 作为上述含氰基烯属不饱和单体(e),例如可以举出:(甲基)丙烯腈等。
[0103] 作为上述具有2个以上自由基聚合性的双键的烯属不饱和单体(f),例如可以举 出:二乙烯基苯、聚氧乙烯二(甲基)丙烯酸酯、聚氧化丙烯二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇 二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等二(甲基)丙烯酸酯,三羟甲基丙烷三 (甲基)丙烯酸酯等三(甲基)丙烯酸醋,季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等四(甲基)丙烯 酸酯等,它们可以单独使用或组合2种以上使用。
[0104] 作为上述具有氨基的烯属不饱和单体(g),例如可以举出:N,N_二甲基氨基乙基 (甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等,它们可以单独使用或组合2 种以上使用。
[0105] 作为上述含芳香环烯属不饱和单体(h),例如可以举出:苯乙烯、a-甲基苯乙烯、 (甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等,它们可以单独使用或组合2种以上使 用。
[0106] 作为除了上述(la)、(lb)以外也使用单体(lc)时单体(lc)相对于单体成分[I] 整体的含有比例,优选为〇~10重量%、特别优选为〇~5重量%。除了上述(la)、(lb) 以外的单体(lc)的含有比例过多时,使用水性喷墨墨组合物而得到的墨涂膜的耐水性有 降低的倾向。
[0107] 接着,在第2步的聚合中,可以在上述第1步的聚合物中加入以含酸性基团单体 (2a)和(甲基)丙烯酸酯系单体(2b)作为主要成分的单体成分[II]来聚合。
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1