ABA型嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物制造技术

本发明专利技术提供一种ABA型嵌段共聚物，该ABA型嵌段共聚物在水性介质中作为颜料分散剂使用时能够提供分散稳定性优异的颜料分散组合物。该ABA型嵌段共聚物具有A嵌段和B嵌段，且酸值为30～250mgKOH/g，该A嵌段含有下述通式(1)所示的结构单元和来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元，该B嵌段含有来自具有芳香环基或脂环族烷基的乙烯基单体的结构单元。〔在通式(1)中，R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】ABA型嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物
本专利技术涉及ABA型嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物。
技术介绍
作为打印机等的油墨，由于对于环境的考虑，广泛使用水性油墨，其中，有将作为着色剂的染料溶解在水性介质中而成的染料油墨、和将作为着色剂的颜料微细地分散在水性介质中而成的颜料油墨。由于染料油墨存在耐光性和耐水性的问题，在要求耐光性或耐水性的用途中使用颜料油墨较为有利。然而，将颜料用作着色剂的情况下，如果不将颜料颗粒分散成微粒状使其稳定化，则会发生颜料的分散不良，在用作油墨时表现出着色力下降、细孔中发生堵塞或者因增粘而导致保存稳定性劣化等油墨特性的缺陷，因此需求颜料的分散稳定性。另一方面，颜料油墨由于其印刷物的牢固性高，在要求高印字浓度(显色性)的照片印刷领域中的需求增高。因此，需求在光泽纸等颜料油墨的浸透性低的记录介质上印刷，但是由于颜料无法浸透而停留在记录介质的表面，所以存在当图像部被摩擦时颜料自表面脱落而导致图像变浅或消失等问题。该现象被称为锚固性不良，为了改善锚固性，已知除了颜料分散剂以外，还向油墨中添加水溶性树脂或树脂乳剂的方案。然而，在油墨配合设计方面，需求兼备颜料的锚固稳定性和分散稳定性的颜料分散剂。作为由嵌段共聚物构成的颜料分散剂，专利文献1和2中提出了使用由亲水性的A嵌段和疏水性的B嵌段构成的A－B二嵌段共聚物。专利文献3中提出了使用由亲水性的A嵌段和疏水性的B嵌段构成的A－B二嵌段共聚物、或者由亲水性的A嵌段、C嵌段和疏水性的B嵌段构成的A－B－C三嵌段共聚物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011－225834号公报专利文献2：日本特开2012－36251号公报专利文献3：国际公开2010/013651号小册子
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题然而，专利文献1和2中并没有提及对于浸透性低的记录介质的印字浓度和锚固性。另外，专利文献3中关于三嵌段共聚物没有进行充分的研究，关于对浸透性低的记录介质的印字浓度、锚固性也没有具体公开。本专利技术的目的在于提供一种在水性介质中作为颜料分散剂使用时能够提供分散稳定性优异的颜料分散组合物的ABA型嵌段共聚物、含有该ABA型嵌段共聚物的分散剂以及在对浸透性低的记录介质等进行印字时能够提供高印字浓度和锚固性的颜料分散组合物。用于解决技术问题的技术方案本专利技术提供以下的ABA型嵌段共聚物、分散剂和颜料分散组合物。项1.一种ABA型嵌段共聚物，其具有A嵌段和B嵌段，该A嵌段含有下述通式(1)所示的结构单元和来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元，该B嵌段含有来自具有芳香环基或脂环族烷基的乙烯基单体的结构单元，上述ABA型嵌段共聚物的酸值为30～250mgKOH/g。〔在通式(1)中，R1为氢原子或甲基。R2为碳原子数2～10的烷基。〕项2.如项1所述的ABA型嵌段共聚物，其中，在上述A嵌段100质量％中，上述通式(1)所示的结构单元为20～80质量％。项3.如项1或2所述的ABA型嵌段共聚物，其中，上述酸性基团为选自羧基、磺酸基和磷酸基中的至少1种。项4.如项1～3中任一项所述的ABA型嵌段共聚物，其中，在上述ABA型嵌段共聚物整体100质量％中，上述B嵌段的含量为20～80质量％。项5.如项1～4中任一项所述的ABA型嵌段共聚物，其中，上述ABA型嵌段共聚物的分子量分布(PDI)小于2.0。项6.如项1～5中任一项所述的ABA型嵌段共聚物，其中，上述ABA型嵌段共聚物通过活性自由基聚合聚合而成。项7.一种分散剂，其含有项1～6中任一项所述的ABA型嵌段共聚物和/或项1～6中任一项所述的ABA型嵌段共聚物的中和物。项8.一种颜料分散组合物，其含有项7所述的分散剂、颜料和水性分散介质。项9.如项8所述的颜料分散组合物，其为喷墨用油墨。专利技术的效果本专利技术的ABA型嵌段共聚物和分散剂在水性介质中作为颜料分散剂使用时能够提供分散稳定性优异的颜料分散组合物。本专利技术的颜料分散组合物在浸透性低的记录介质等上印字时能够提供高印字浓度和锚固性。具体实施方式下面对实施本专利技术的优选方式的一例进行说明。但是下述实施方式仅为例示。本专利技术不受下述实施方式的任何限定。＜ABA型嵌段共聚物＞本专利技术的ABA型嵌段共聚物是使用2种以上乙烯基单体聚合而成的共聚物。具体而言是如下的ABA型嵌段共聚物：其具有A嵌段和B嵌段，该A嵌段含有下述通式(1)所示的结构单元和来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元，该B嵌段含有来自具有芳香环基或脂环族烷基的乙烯基单体的结构单元，上述ABA型嵌段共聚物的酸值以有形固态成分换算计为30～250mgKOH/g。还可以将该A嵌段称为“A链段”、将B嵌段称为“B链段”。此外，下面有时将ABA型嵌段共聚物称为嵌段共聚物。嵌段共聚物优选含有90质量％以上的来自(甲基)丙烯酸系乙烯基单体的结构单元。嵌段共聚物的2个A嵌段彼此可以为相同的结构，也可以为不同的结构。在本专利技术中，“乙烯基单体”是指分子中具有能够进行自由基聚合的碳－碳双键的单体，在本专利技术中“来自乙烯基单体的结构单元”是指乙烯基单体的能够进行自由基聚合的碳－碳双键变成了碳－碳单键的结构单元。另外“(甲基)丙烯基”是指“丙烯基和甲基丙烯基中的至少一方”，“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一方”，“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的至少一方”，”(甲基)丙烯酰”是指“丙烯酰和甲基丙烯酰中的至少一方”。本专利技术的嵌段共聚物是由亲水性的A嵌段和疏水性的B嵌段形成的ABA(亲水―疏水―亲水)型嵌段共聚物。AB(亲水―疏水)型嵌段共聚物在水性介质中作为颜料分散剂使用时，可以认为聚集的疏水部牢固地吸附于颜料表面，具有高亲水性的亲水部通过静电排斥、立体排斥而防止颜料凝聚，从而赋予高分散性。另一方面，ABA(亲水－疏水－亲水)型嵌段共聚物由于在作为颜料吸附部的疏水部的两端具有亲水部，因而与对应的AB型嵌段共聚物相比，亲水部小且嵌段数多。由此，能够保持高的分散稳定性，并且在印字干燥后颜料彼此能够高浓度聚集，因此，推测能够赋予高印字浓度。另外，在ABA型嵌段共聚物的情况下，印字干燥后，颜料吸附部通过两端的亲水部彼此的物理架桥而固定化，因此，推测与对应的AB型嵌段共聚物相比，表现出高的锚固性。另外，此时由于A嵌段包含通式(1)所示的碳链上具有2个以上酯基的(甲基)丙烯酸烷基酯，因而推测能够对印字被膜赋予柔软性，能够赋予更高的锚固性。本专利技术的嵌段共聚物的酸值以有形固态成分换算计为30～250mgKOH/g，调节A嵌段中的来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元的含量以达到该范围。在上述酸值小于30mgKOH/g时，与水性介质的亲和性低，无法实现溶解、分散状态，而在酸值超过250mgKOH/g时，与水性介质的亲和性过高，嵌段共聚物溶解在水性分散介质中。嵌段共聚物的酸值的下限值优选为50mgKOH/g，更优选为70mgKOH/g。嵌段共聚物的酸值的上限值优选为160mgKOH/g，更优选为140mgKOH/g。嵌段共聚物的分子量利用凝胶渗透色谱(下面称为“GPC”)法通过聚苯乙烯换算而测定，嵌段共聚物的重均分子量(Mw)的下限值优选为5,000，更优选为7,000。重均分子量(Mw)的上限值优选为50本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ABA型嵌段共聚物，其特征在于：具有A嵌段和B嵌段，所述A嵌段含有下述通式(1)所示的结构单元和来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段含有来自具有芳香环基或脂环族烷基的乙烯基单体的结构单元，所述ABA型嵌段共聚物的酸值为30～250mgKOH/g，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.03 JP 2016-018618;2016.06.08 JP 2016-114331.一种ABA型嵌段共聚物，其特征在于：具有A嵌段和B嵌段，所述A嵌段含有下述通式(1)所示的结构单元和来自具有酸性基团的乙烯基单体的结构单元，所述B嵌段含有来自具有芳香环基或脂环族烷基的乙烯基单体的结构单元，所述ABA型嵌段共聚物的酸值为30～250mgKOH/g，在通式(1)中，R1为氢原子或甲基，R2为碳原子数2～10的烷基。2.如权利要求1所述的ABA型嵌段共聚物，其特征在于：在所述A嵌段100质量％中，所述通式(1)所示的结构单元为20～80质量％。3.如权利要求1或2所述的ABA型嵌段共聚物，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅本光，
申请(专利权)人：大塚化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP