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微胶囊、微胶囊组合物以及墨液组合物、涂料及树脂组合物的制作方法

2021-10-22 08:29:00 来源:中国专利 TAG:

本发明涉及一种微胶囊、微胶囊组合物以及墨液组合物、涂料及树脂组合物。

背景技术

以往,在使用色材进行记录的记录物中,要求长期的保存稳定性,尤其是对在曝光下不发生记录物的褪色(即,耐光性)的要求高。

例如,在日本专利第3446213号公报中公开了如下:为了提高耐光性,在包含用高分子聚合物包含染料或颜料的微粒的墨液组合物中,使用在分子链中具备具有紫外线吸收活性的部位及具有光稳定活性的部位的高分子。具体记载了该高分子是通过使具备具有紫外线吸收活性和/或光稳定活性的部位的单体进行聚合而获得。

并且,在日本特开2000-34430号公报中公开了在将聚脲/聚氨酯壁微胶囊分散在水性介质中而得的墨液组合物中,在微胶囊中均含有水不溶性色素及防褪色剂。

此外,在日本特开2005-305872号公报中公开了能够优选使用于热敏记录材料及多色热敏记录材料的通过与耦合器或者显色剂的接触而显示高显色性并且原始保存性优异的微胶囊。并且,在日本特开2005-305872号公报中,记载了胶囊壁的聚氨酯和/或尿素在化学结构中包含三嗪环。



技术实现要素:

发明要解决的技术课题

然而,在日本专利第3446213号公报中具体公开的高分子在侧链具备具有紫外线吸收活性和/或光稳定活性的部位。因此,若为了进一步提高耐光性而增加具有紫外线吸收活性和/或光稳定活性的部位,则存在外壳的强度降低的问题。在该情况下,若为了提高着色力而薄化外壳的厚度,则由于具有紫外线吸收活性和/或光稳定活性的部位变得相对少,因此耐光性降低。因此,难以兼顾耐光性、着色力及强度。

日本特开2000-34430号公报中公开的聚脲/聚氨酯壁微胶囊由于防褪色剂存在于芯部,而不是存在于外壳部,因此不能够期待优异的耐光性。

并且,在日本特开2005-305872号公报中公开了在微胶囊中,由聚氨酯和/或尿素构成的胶囊壁在化学结构中包含三嗪环。然而,日本特开2005-305872号公报为为了不显现出称为“模糊”的基底的显色,将其设为通过与耦合器或者显色剂的接触而显示出高的显色性并且原始保存性优异的技术,含有色材,并没有对色材的耐光性进行研究。

本发明是鉴于这种情况而完成的。

根据本发明的一实施方式,提供了耐光性优异且具有高着色力及高强度的微胶囊。

根据本发明的另一实施方式,提供了包含耐光性优界且具有高着色力及高强度的微胶囊的微胶囊组合物。

根据本发明的另一实施方式,提供了包含耐光性优异且具有高着色力及高强度的微胶囊的墨液组合物、涂料及树脂组合物。

用于解决技术课题的手段

本发明包含以下方式。

<1>一种微胶囊,其包括包含聚合物的外壳部及内含于外壳部的芯部,芯部包含色材,聚合物在主链中具有紫外线吸收性骨架。

<2>根据<1>所述的微胶囊,其中,外壳部的质量S相对于芯部的质量C的比率S/C为1/7~3/1。

<3>根据<1>或<2>所述的微胶囊,其中,紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率为10质量%~70质量%。

<4>根据<1>至<3>中任一项所述的微胶囊,其中,聚合物为聚氨酯、聚脲、聚氨酯脲、聚氨基塑料、聚酯、聚醚或聚酰胺。

<5>根据<1>至<4>中任一项所述的微胶囊,其中,聚合物为聚脲、聚氨酯或聚氨酯脲。

<6>根据<1>至<5>中任一项所述的微胶囊,其中,紫外线吸收性骨架是源自紫外线吸收性化合物的骨架。

<7>根据<6>所述的微胶囊,其中,紫外线吸收性化合物具有选自由羟基、氨基、硫醇基、环氧基及羧基组成的组中的至少2个的、不形成分子内氢键的取代基。

<8>根据<1>至<7>中任一项所述的微胶囊,其中,紫外线吸收性骨架为二苯甲酮骨架、苯并三唑骨架或三嗪骨架。

<9>根据<1>至<8>中任一项所述的微胶囊,其中,紫外线吸收性骨架为源自下述式(1)所表示的二苯甲酮化合物的骨架。

[化学式1]

式(1)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6及R7分别独立地表示氢原子、卤原子、烷基、烷氧基、羟基、氨基、硫醇基、羧基或磺基,R1~R6中的至少2个为羟基或氨基。

<10>一种微胶囊组合物,其包含<1>至<9>中任一项所述的微胶囊及溶剂。

<11>一种墨液组合物,其包含<1>至<9>中任一项所述的微胶囊及溶剂。

<12>一种涂料,其包含<1>至<9>中任一项所述的微胶囊及溶剂。

<13>一种树脂组合物,其包含<1>至<9>中任一项所述的微胶囊及树脂。

发明效果

根据本发明的一实施方式,提供了耐光性优异且具有高着色力及高强度的微胶囊。

根据本发明的另一实施方式,提供了包含耐光性优异且具有高着色力及高强度的微胶囊的微胶囊组合物。

根据本发明的另一实施方式,提供了包含耐光性优异且具有高着色力及高强度的微胶囊的墨液组合物、涂料及树脂组合物。

具体实施方式

以下,对本发明的微胶囊、微胶囊组合物以及墨液组合物、涂料及树脂组合物进行详细说明。

另外,本发明的实施方式所涉及的构成要件的说明有时是基于本发明的代表性实施方式来进行的,但本发明并不限定于这种实施方式。

在本说明书中,用“~”表示的数值范围是指,分别将记载于“~”前后的数值作为最小值及最大值而包含的范围。

本说明书中阶段性记载的数值范围中,以某个数值范围记载的上限值或下限值可以替换成另一阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且,本说明书中记载的数值范围中,以某个数值范围记载的上限值或下限值也可以替换成实施例中所示出的值。

在本说明书中,关于组合物中的各成分的量,当组合物中存在多种对应于各成分的物质的情况下,只要没有特别指定,则指存在于组合物中的多种物质的总量。

并且,在本说明书中,2个以上的优选的方式的组合为更优选的方式。

此外,在本说明书中,“工序”一词不仅包括独立的工序,即使在无法与其他工序明确地区分的情况下,只要可实现该工序的预期目的,则也包含于本术语中。

在本说明书中,“外壳部”是指,形成微胶囊的粒子的外壳,指所谓的胶囊壁。并且,“芯部”也称为“中心部”,是指通过外壳部而内含的部分。

在本说明书中,将用于形成外壳部的材料称为“外壳材料”或“墙壁材料”,将芯部中所包含的成分称为“芯材料”或“内含物”。

并且,在本发明中,“内含”是指,作为目标的物质(即,内含物)被微胶囊的外壳部覆盖而被封闭的状态。

[微胶囊]

本发明的微胶囊包括包含聚合物的外壳部及内含于外壳部的芯部,芯部包含色材,外壳部的聚合物在主链中具有紫外线吸收性骨架。

外壳部的聚合物为用于形成外壳部的外壳材料(墙壁材料)。

以往,已知有为了向微胶囊赋予耐光性,用在侧链具有紫外线吸收性基团的聚合物形成外壳部的方法或用外壳部覆盖紫外线吸收性化合物来内含的方法。

在前者中,为了提高耐光性,需要提高在聚合物中的在侧链具有紫外线吸收性基团的部分的质量比率。然而,若提高在侧链具有紫外线吸收性基团的部分的含有比率,则有时外壳部的强度降低而无法保持作为微胶囊的形状。即,从微胶囊的强度的观点考虑,提高耐光性是有限度的。针对这种情况,若想要通过增厚外壳部来提高微胶囊的强度,则外壳部的透射性受损而着色力趋于降低。此外,若增厚外壳部,则每单位体积的色材量减少,因此着色力也趋于降低。因此,难以在确保优异的耐光性的同时实现高着色力及高强度。

并且,在后一种情况下,有时不一定获得能够满足的耐光性。

鉴于上述情况,在本发明的微胶囊中,形成外壳部的外壳材料即聚合物在主链中具有紫外线吸收性骨架。在该情况下,即使聚合物中的紫外线吸收性骨架的含有比率增加,外壳部的强度也被维持而不会降低。因此,即使不增厚外壳部的厚度,也能够增加紫外线吸收骨架的存在量。因此,本发明的微胶囊的耐光性优异且具有高着色力及高强度。

另外,着色力是指,与内含于微胶囊的色材的特性、量等相应地表现出的着色性能,能够以着色浓度为指标进行评价。

(外壳部)

本发明中的外壳部作为外壳材料而包含在主链中具有紫外线吸收性骨架的聚合物。

在本发明的微胶囊中,由于外壳部在聚合物的主链中具有紫外线吸收性骨架,因此与作为芯材料而包含紫外线吸收剂的情况相比,耐光性优异。从提高耐光性的观点考虑,在提高紫外线吸收性骨架的存在比率时也与提高芯材料即紫外线吸收剂的含量时相比,也具有抑制外壳部的强度的降低,并且良好地维持外壳部的强度的优点。并且,由于能够良好地维持外壳部的强度,因此能够薄化外壳部的厚度,基于内含的色材的着色浓度(即,着色力)也得到提高。

聚合物的主链是指,在聚合物中的链状部分中相对地最长且成为杆的连接链。

在本发明中,“紫外线吸收性骨架”是指,在分子内显示紫外线吸收性的部位。“紫外线吸收性”是指,吸收紫外线的性质,具体而言,吸收太阳光或荧光中的紫外线(优选波长190nm~400nm,更优选波长300nm~380nm),并且将紫外线转换为热量等能量的性质。

紫外线吸收性骨架优选源自紫外线吸收性化合物的骨架。

源自紫外线吸收性化合物的骨架是指,通过紫外线吸收性化合物与用于形成作为外壳材料的聚合物的原料化合物进行反应而通过紫外线吸收性化合物而被导入到聚合物中的结构部分。换言之,紫外线吸收性化合物也是用于能够形成聚合物的原料化合物中的1种。

向聚合物导入紫外线吸收性骨架的方法并无特别限定,例如,可以举出使具有至少2个反应性基团的紫外线吸收性化合物和具有能够与紫外线吸收性化合物的反应性基团反应的至少2个官能团的化合物(换言之,除了紫外线吸收性化合物以外的用于形成聚合物的原料化合物)进行反应的方法。

在该情况下,导入到聚合物的主链的紫外线吸收性骨架为源自成为原料的紫外线吸收性化合物的骨架。

在本发明中,设为在紫外线吸收性骨架中不包含紫外线吸收性化合物和除了紫外线吸收性化合物以外的用于形成聚合物的原料化合物(以下,还简称为“除了紫外线吸收性化合物以外的原料化合物”。)进行反应而形成的键合部分。例如,具有至少2个反应性基团(例如羟基)的紫外线吸收性化合物和除了紫外线吸收性化合物以外的原料化合物(例如,聚合物是聚氨酯时为异氰酸酯化合物)进行反应而形成氨基甲酸酯键的情况下,氨基甲酸酯键的部分(-C(=O)NH-)设为不包含于紫外线吸收性骨架。

关于在紫外线吸收性骨架中不包含上述键合部分,以使用了后述式(1)所表示的二苯甲酮化合物中可以具有取代基的2,4,4’-三羟基二苯甲酮的情况为例子进行说明。

通过可以具有取代基的2,4,4’-三羟基二苯甲酮和除了紫外线吸收性化合物以外的原料化合物(例如,聚合物是聚氨酯时为异氰酸酯化合物)进行反应而以下所示的结构部分被导入到主链中。

即,聚合物为聚氨酯时的紫外线吸收性骨架是指,2,4,4’-三羟基二苯甲酮的结构中,2,4,4’-三羟基二苯甲酮(紫外线吸收性化合物)和异氰酸酯化合物进行反应而形成的键合部分,即不包含氨基甲酸酯键(-C(=O)NH-)的部分的结构部分。

另外,下述结构部分中的R1、R3、R4、R6及R7与后述式(1)中的取代基的含义相同,*表示聚合物的主链中的连接键。

[化学式2]

关于本发明中的紫外性吸收性化合物,从向外壳材料即聚合物的主链导入紫外线吸收性骨架的观点考虑,优选为在分子内具有至少2个紫外线吸收性骨架及不形成分子内氢键的反应性基团的化合物。

反应性基团根据聚合物的种类而不同,优选为选自由羟基、氨基、硫醇基、环氧基及羧基组成的组中的取代基。

紫外线吸收性化合物通过具有上述取代基,能够使紫外线吸收性化合物和具有能够与上述取代基反应的至少2个官能团的化合物(换言之,除了紫外线吸收性化合物以外的原料化合物)进行反应。结果,能够获得在主链中具有紫外线吸收性骨架的聚合物。

紫外线吸收性骨架只要具有紫外线吸收性,则结构并无特别限定,从提高紫外线吸收活性,并且提高耐光性的观点考虑,优选为二苯甲酮骨架、苯并三唑骨架或三嗪骨架。具体而言,紫外线吸收性骨架优选为源自二苯甲酮化合物的二苯甲酮骨架、源自苯并三唑化合物的苯并三唑骨架或源自三嗪化合物的三嗪骨架。

作为具有上述取代基的紫外线吸收性化合物的优选例,可以举出具有上述取代基的苯并三唑化合物、具有上述取代基的三嗪化合物及具有上述取代基的二苯甲酮化合物。

作为具有上述取代基的苯并三唑化合物,例如,可以举出2-(2’-羟基-3’-氨基苯基)-5-羟基苯并三唑及2-[2’-羟基-4’-(2,3-二羟基丙氧基)苯基]-5-氯苯并三唑。

作为具有上述取代基的三嗪化合物,例如,可以举出2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(2,3-二羟基丙氧基)酚、2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪及2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪。

由于二苯甲酮化合物对溶剂的溶解性高,因此能够向聚合物导入较多的二苯甲酮骨架。即,若使用二苯甲酮化合物,则能够使聚合物中的二苯甲酮骨架的质量比率增加,并且能够进一步提高耐光性。

因此,本发明中的紫外线吸收性骨架更优选为二苯甲酮骨架。

具有上述取代基的苯并三唑化合物优选为下述式(1)所表示的二苯甲酮化合物。式(1)所表示的二苯甲酮化合物作为上述取代基而合计具有2个以上的羟基及氨基中的至少一方。

[化学式3]

式(1)中,R1~R7分别独立地表示氢原子、卤原子、烷基、烷氧基、羟基、氨基、硫醇基、羧基或磺基,R1~R6中的至少2个为羟基或氨基。

作为卤原子,可以举出氟原子、氯原子及溴原子。

作为烷基,例如,可以举出甲基、乙基、正丙基、正丁基、叔丁基及己基,优选为碳原子数1~8(优选为碳原子数1~4)的烷基。

作为烷氧基,例如,可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基及己氧基,优选为碳原子数1~8(优选为碳原子数1~4)的烷氧基。

羧基可以以盐的形式存在,作为盐,例如可以举出羧酸的碱金属盐(例如,钠盐或钾盐)。

磺基(磺酸基)可以以盐的形式存在,作为盐,例如可以举出磺酸的碱金属盐(例如,钠盐或钾盐)。

R1~R6中,优选2个以上为羟基的情况。

作为式(1)所表示的二苯甲酮化合物,例如,可以举出2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,3,4-三羟基二苯甲酮、2,4,4’-三羟基二苯甲酮、及2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮-5,5’-磺酸钠。

作为本发明中的紫外线吸收性化合物,从兼具耐光性、着色力及强度的观点考虑,尤其优选为式(1)所表示的二苯甲酮化合物,更优选为式(1)所表示的具有至少2个羟基的二苯甲酮化合物。

外壳部的聚合物中所包含的紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率优选为10质量%~70质量%,更优选为12质量%~70质量%,进一步优选为15质量%~65质量%,尤其优选为20质量%~60质量%,最优选为25质量%~55质量%。

通过紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率为10质量%以上,耐光性变得更优异。并且,由于通过紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率为70质量%以下而形成外壳部的单体成分的相对量不会变得过小,因此能够更良好地保持外壳部的强度。

聚合物中所包含的紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率由以下方法计算。即,确定微胶囊中所包含的紫外线吸收性骨架和色材,并求出各个量,并由下述式来计算。

紫外线吸收性骨架的比率(质量%)=紫外线吸收性骨架的质量/色材的质量×100

在制造形成外壳部的外壳材料即聚合物时,与紫外线吸收性化合物进行反应的化合物(换言之,除了紫外线吸收性化合物以外的原料化合物)优选为具有能够与紫外线吸收性化合物所具有的至少2个反应性基团反应的至少2个官能团的化合物。作为官能团,例如,可以举出异氰酸酯基、羧基、环氧基及C(=O)Cl基。

与紫外线吸收性化合物进行反应的化合物可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

本发明中的外壳部作为形成外壳部的外壳材料即聚合物,优选包含聚氨酯、聚脲、聚氨酯脲、聚氨基塑料、聚酯、聚醚或聚酰胺。

若形成外壳部的外壳材料为这些的聚合物,则外壳部的强度高。

其中,聚合物更优选为聚脲、聚氨酯或聚氨酯脲。

由于氨基甲酸酯键及脲键在分子之间形成氢键,因此外壳部的强度变得更高。并且,若聚合物为聚脲、聚氨酯或聚氨酯脲,则弹性模量高,并且在向微胶囊赋予外力的情况下,能够赋予外壳部不易损坏的特性。

聚氨基塑料是使尿素及三聚氰胺等氨基含有化合物和甲醛等醛化合物进行反应而获得的聚合物。作为聚氨基塑料,例如,可以举出三聚氰胺-甲醛树脂及尿素-甲醛树脂。

[聚氨酯、聚脲、聚氨酯脲]

外壳材料即聚合物为聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的情况下,上述具有至少2个官能团的化合物优选为具有至少2个异氰酸酯基的多官能异氰酸酯化合物(即,聚异氰酸酯)。聚异氰酸酯中包含芳香族聚异氰酸酯及脂肪族聚异氰酸酯。聚异氰酸酯可以是2官能的聚异氰酸酯及3官能以上的聚异氰酸酯中的任一种。

若异氰酸酯基和羟基进行反应,则形成氨基甲酸酯键。

因此,例如,作为官能团具有至少2个异氰酸酯基的化合物和作为反应性基团具有羟基的紫外线吸收性化合物进行了反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚氨酯。

并且,作为官能团具有至少2个异氰酸酯基的化合物和作为反应性基团具有氨基的紫外线吸收性化合物进行了反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚脲。

此外,作为官能团具有至少2个异氰酸酯基的化合物和作为反应性基团具有羟基及氨基的紫外线吸收性化合物进行了反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚氨酯脲。

外壳材料即聚合物为聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的情况下,聚合物优选具有源自芳香族聚异氰酸酯的结构部分及源自脂肪族聚异氰酸酯的结构部分中的至少一方的结构部分。

另外,“结构部分”是指,通过进行氨基甲酸酯反应或尿素反应而末端的基团改变而形成的结构单元。

-2官能的异氰酸酯化合物-

外壳材料即聚合物为聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的情况下,聚合物能够具有源自2官能的异氰酸酯化合物的结构部分。即,外壳材料即聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲能够具有从源自2官能的脂肪族异氰酸酯化合物的结构部分及源自2官能的芳香族异氰酸酯化合物的结构部分中选择的至少一方的结构部分。

源自2官能的脂肪族异氰酸酯化合物的结构部分是指,2官能的脂肪族异氰酸酯化合物通过氨基甲酸酯化或脲化而形成的结构部分。

源自2官能的芳香族异氰酸酯化合物的结构部分是指,2官能的芳香族异氰酸酯化合物通过氨基甲酸酯化或脲化而形成的结构部分。

作为2官能的脂肪族异氰酸酯化合物,例如,可以举出三亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、亚丙基-1,2-二异氰酸酯、亚丁基-1,2-二异氰酸酯、亚环己基-1,2-二异氰酸酯、亚环己基-1,3-二异氰酸酯、亚环己基-1,4-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、1,4-双(异氰酸酯甲基)环己烷及1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯及氢化亚二甲苯基二异氰酸酯。

作为2官能的芳香族异氰酸酯化合物,例如,可以举出间亚苯基二异氰酸酯、对亚苯基二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、萘-1,4-二异氰酸酯、亚甲基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基-联苯二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、亚二甲苯基-1,4-二异氰酸酯、亚二甲苯基-1,3-二异氰酸酯、4-氯亚二甲苯基-1,3-二异氰酸酯、2-甲基亚二甲苯基-1,3-二异氰酸酯、4,4’-二苯基丙烷二异氰酸酯及4,4’-二苯基六氟丙烷二异氰酸酯。

关于异氰酸酯化合物,记载于“聚氨酯树脂手册”(岩田敬治编、NIKKAN KOGYO SHIMBUN,LTD.发行(1987))中。

-3官能以上的异氰酸酯化合物-

并且,外壳材料即聚合物为聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的情况下,聚合物能够具有源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分。通过具有源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分,能够提高外壳部的强度及柔软性。

源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分是指,3官能以上的异氰酸酯化合物通过氨基甲酸酯化或脲化而形成的结构部分。

作为3官能以上的脂肪族异氰酸酯化合物,能够举出作为2官能的脂肪族异氰酸酯化合物(即,分子中具有2个异氰酸酯基的化合物)和分子中具有3个以上的活性氢基的化合物(例如,3官能以上的多元醇、多胺或多硫醇)的加合物(即加成物)而设为3官能以上的异氰酸酯化合物(即加合型),以及2官能的脂肪族异氰酸酯化合物的3聚体(例如,缩二脲型或异氰脲酸酯型)。

加合型的3官能以上的异氰酸酯化合物可以使用市售的市售品。作为市售品的例子,可以举出Takenate(注册商标)D-120N(异氰酸酯值=3.5mmol/g)、D-140N、D-160N(以上为Mitsui Chemicals,Inc.制造)、Sumidur(注册商标)HT(Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)、Coronate(注册商标)HL、HX(TOSOH CORPORATION制造)、Duranate P301-75E(Asahi Kasei Corporation制造)及Burnock(注册商标)DN-950(DIC CORPORATION制造)。

其中,加合型的3官能以上的异氰酸酯化合物更优选为Mitsui Chemicals,Inc.制造的Takenate(注册商标)系列(例如,Takenate D-110N、D-120N、D-140N或D-160N)。

异氰脲酸酯型的3官能以上的异氰酸酯化合物可以使用市售的市售品。作为市售品的例子,可以举出Takenate(注册商标)D-127N、D-170N、D-170HN、D-172N、D-177N(Mitsui Chemicals,Inc.制造)、Sumidur N3300、Desmodule(注册商标)N3600、N3900、Z4470BA(以上为Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)、Coronate(注册商标)HK(TOSOH CORPORATION制造)Duranate(注册商标)TPA-100、TKA-100(Asahi Kasei Corporation制造)及Burnock(注册商标)DN-980(DIC CORPORATION制造)。

缩二脲型的3官能以上的异氰酸酯化合物可以使用市售的市售品,例如,可以举出Takenate(注册商标)D-165N、NP1200(Mitsui Chemicals,Inc.制造)、Desmodule(注册商标)N3200A(Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)及Duranate(注册商标)24A-100、22A-75P(Asahi Kasei Corporation制造)。

作为3官能以上的芳香族异氰酸酯化合物的具体例,可以举出2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物(即加合型)以及缩二脲体及异氰脲酸酯体。

可以使用作为3官能以上的芳香族异氰酸酯化合物而市售的市售品,作为市售品的例子,可以举出Burnock(注册商标)D-750、D-800(DIC CORPORATION制造)Takenate(注册商标)D-102、D-103、D-103H、D-103M2、D-110N、Orestor(注册商标)P49-75S(以上为Mitsui Chemicals,Inc.制造)、Desmodule(注册商标)L75、IL-135-BA、HL-BA、Sumidur(注册商标)E-21-1(Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)及Coronate(注册商标)L、L-55、L-55E(TOSOH CORPORATION制造)。

源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分在外壳材料中的固体成分质量中所占的比例优选为20质量%~95质量%,更优选为30质量%~90质量%。若源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分的比例为20质量%以上,则能够良好地形成外壳。并且,若源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分的比例为95质量%以下,则在能够导入提高耐光性时所需的紫外线吸收性骨架的方面是有利的。

本发明中的外壳材料即聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲优选具有源自3官能以上的异氰酸酯化合物的结构部分。

本发明中的3官能以上的异氰酸酯化合物优选包含选自由3官能以上的脂肪族异氰酸酯化合物及3官能以上的芳香族异氰酸酯化合物组成的组中的至少一种,更优选单独包含3官能以上的脂肪族异氰酸酯化合物。

-多元醇、多胺-

外壳材料即聚合物为聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的情况下,作为使异氰酸酯化合物氨基甲酸酯化或脲化的化合物,能够使用多元醇及多胺。

即,在聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的制造中使用的油相中能够含有多元醇及多胺。

多元醇是具有在每1个分子中具有2个以上的羟基的任意结构的分子。多元醇优选在每1个分子中具有3个以上的羟基,例如,可以具有4个或8个羟基。

多元醇可以是合成多元醇或天然多元醇中的任一种,也可以是直链状、支链状或环状结构的分子。

作为多元醇,例如,可以举出乙二醇、聚乙二醇(聚合度可以为2、3、4、5或6以上。)、丙二醇、聚丙二醇(聚合度可以为2、3、4、5、或6以上。)、新戊二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,3-丁二醇、异戊二醇、1,2-戊烷二醇、1,2-己二醇、甘油、聚甘油(聚合度可以为2、3、4、5或6以上。)、季戊四醇及N,N,N’,N’-四(2-羟丙基)乙二胺。

多胺中含有二胺、三胺及四胺。作为多胺,例如,可以举出三乙醇胺、六亚甲基二胺及二亚甲基三胺。

作为多元醇及多胺的总量,相对于异氰酸酯化合物的总量优选为0.01质量%~25质量%,更优选为0.1质量%~20质量%。

[聚醚、聚酯]

外壳材料即聚合物为聚醚或聚酯的情况下,作为上述的具有至少2个官能团的化合物,优选为具有至少2个环氧基的化合物。

若环氧基进行反应,则形成醚键。

外壳材料即聚合物为聚醚的情况下,作为具有至少2个环氧基的化合物,例如,可以举出乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、被卤化的双酚A二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、聚丁二烯二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚等缩水甘油醚;四缩水甘油基二氨基二苯甲烷、三缩水甘油基对氨基苯酚等缩水甘油胺;及邻苯二甲酸二缩水甘油酯、对苯二甲酸二缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、二聚酸二缩水甘油酯等缩水甘油酯。

并且,具有至少2个环氧基的化合物可以为环氧树脂。环氧树脂的结构并无特别限定,可以是缩水甘油醚型、缩水甘油胺型及缩水甘油酯型中的任一种。

例如,作为官能团具有至少2个环氧基的缩水甘油醚或缩水甘油醚型的环氧树脂和具有至少2个选自羟基及氨基作为反应性基团的取代基的紫外线吸收性化合物进行反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚醚。

并且,具有至少2个环氧基的缩水甘油酯或缩水甘油酯型的环氧树脂和具有至少2个选自羟基及氨基的取代基的紫外线吸收性化合物进行反应时,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚酯。

在这些反应中,可以使用同化剂。

并且,外壳材料即聚合物为聚酯的情况下,作为上述具有至少2个官能团的化合物,优选为具有至少2个C(=O)Cl基的化合物。

作为具有至少2个C(=O)Cl基的化合物,例如,可以举出对苯二甲酰氯、1,4-环己烷二甲酰氯、2,6-萘二甲酰氯、4,4’-联苯二甲酰氯、3,3’-联苯二甲酰氯及4,4’-氧双(苯甲酰氯)、间苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯及1,3,5-苯三羰基三氯。

若C(=O)Cl基或C(=O)H基和羟基进行反应,则形成酯键。

例如,具有至少2个C(=O)Cl基的化合物和作为反应性基团而具有羟基的紫外线吸收性化合物进行反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚酯。例如,以下所示的“包含紫外线吸收性骨架的主链的例3”表示使用对苯二甲酰氯及二苯甲酮化合物并进行反应时的主链。

并且,若C(=O)Cl基和氨基进行反应,则形成酰胺键。

例如,具有至少2个C(=O)Cl基的化合物和具有氨基的紫外线吸收性化合物进行反应的情况下,可获得具有紫外线吸收性骨架的聚酰胺。例如,以下所示的“包含紫外线吸收性骨架的主链的例4”及“包含紫外线吸收性骨架的主链的例5”表示聚氨基塑料中的主链。

以下,示出在聚合物的主链具有紫外线吸收性骨架的例子。但是在本发明中,并不限于这些例子。另外,以下结构不仅仅表示紫外线吸收性骨架。

[化学式4]

包含紫外线吸收性骨架的主链的例1(聚氨酯时)

包含紫外线吸收性骨架的主链的例2(聚氨酯时)

包含紫外线吸收性骨架的主链的例3(聚酯时)

[化学式5]

包含紫外线吸收性骨架的主链的例4(三聚氰胺-甲醛(聚氨基塑料)时)

包含紫外线吸收性骨架的主链的例5(尿素-甲醛(聚氨基塑料)时)

根据情况,外壳部可以含有除了聚合物以外的成分。

外壳部(壁)的厚度(壁厚)优选为0.01μm~10μm,更优选为0.02μm~5μm。

外壳部(壁)的厚度(壁厚)是指,通过扫描型电子显微镜(SEM)求出5个微胶囊的各个壁厚(μm)并进行平均而得的平均值。

具体而言,将微胶囊液体涂布于任意支承体上,并进行干燥而形成涂布膜。制作所获得的涂布膜的剖面切片,使用SEM观察其剖面,选择任意5个微胶囊,观察这些各自的微胶囊的剖面,测定壁厚并计算平均值。

关于本发明的微胶囊,构成外壳部的成分相对于构成芯部及外壳部的成分的总质量的比例,优选以固体成分计为75质量%以下。

微胶囊中的构成外壳部的成分相对于构成芯部及外壳部的成分的总质量的比例,能够通过制造微胶囊时的芯材料的成分和外壳材料的成分的质量比来调整。

(芯部)

本发明的微胶囊中,在既述的外壳部内作为芯材料而内含色材作为所期望的成分之一。芯材料是构成内含于外壳部的芯部的材料。

-色材-

色材的种类并无特别限定,可以是染料及颜料中的任一种。

染料能够使用通常公知的染料,可以是水溶性染料及油溶性染料中的任一种,从耐光性的观点考虑,优选为油溶性染料。

颜料可以是有机颜料及无机颜料中的任一种。

作为染料,并无特别限制,能够举出油溶性染料、直接染料、酸性染料、食用染料、碱性染料、反应性染料、分散染料、建筑染料、可溶性建筑染料、反应分散染料等各种染料。

作为无机颜料,并无特别限制,能够使用通过公知的方法而制造的炭黑。

作为有机颜料,并无特别限制,能够举出偶氮颜料(包括偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、螯合偶氮颜料等)、多环式颜料(例如,酞菁颜料、苝颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料等)、硝基颜料、亚硝基颜料及苯胺黑。

作为色材在芯部中的含量,并无特别限制,只要根据所要求的颜色浓度、色调等来适当选择即可。

芯部可以含有除了色材以外的成分。作为除了色材以外的成分,例如,能够举出溶剂、油成分、添加剂及作为形成外壳部的聚合物的原料的未反应物。

-溶剂-

芯部可以根据需要而含有溶剂作为用于提高制造微胶囊时的墙壁材料对油相中的溶解性的油相成分。在制造微胶囊时,能够通过在油相中含有溶剂而使油相的粘度改变。由于根据油相的粘度而乳化中的剪切程度变化,因此能够调整变动系数。

作为溶剂,例如,可以举出甲基乙基酮等酮系化合物、乙酸乙酯等酯系化合物及异丙醇等醇系化合物。另外,在此所说的溶剂是指,沸点为130℃以下的液体。

-油成分-

芯部可以含有油成分。另外,油成分是指,沸点超过130℃的液体,区别于上述溶剂。作为油成分,可以举出三(辛酸/癸酸)甘油酯、肉豆蔻酸异丙酯等脂肪酸酯系化合物、二异丙基萘等烷基萘系化合物、1-苯基-1-二甲苯基乙烷等二芳基烷烃系化合物、异丙基联苯等烷基联苯系化合物、三芳基甲烷系化合物、烷基苯系化合物、苄基萘系化合物、二芳基亚烷基系化合物、芳基茚满系化合物等芳香族烃;邻苯二甲酸二丁酯、界链烷烃等脂肪族烃;山茶油、大豆油、玉米油、棉籽油、菜籽油、橄榄油、椰子油、蓖麻油、鱼油等天然动植物油;及矿物油等天然产物高沸点馏分。

-添加剂-

例如,紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、石蜡、臭味抑制剂等添加剂能够根据需要而内含于微胶囊中。

添加剂能够在不显著地损害本发明的效果的范围内含有。

~微胶囊~

微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)优选为0.05μm~100μm,更优选为0.07μm~70μm,进一步优选为0.1μm~50μm。

通过中值粒径(D50)为0.05μm以上,能够防止微胶囊变得不易破裂,并且,由于粒子的表面积不会变得过大,因此可以将形成外壳部所需的外壳材料的量控制在少量,并且能够良好地维持着色力。

通过中值粒径(D50)为100μm以下,能够防止附着力下降,并且,由于微胶囊不会变得过大且观察时的视觉辨认方向上的色材的过度重叠减少,因此能够良好地维持着色力。

微胶囊的体积标准的中值粒径能够通过变更分散的条件等来控制。

微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)是指,关于整个微胶囊,从粒径小(或大)的粒子累计体积时,累计成为50%的粒径。微胶囊的体积标准的中值粒径能够使用粒径分布测定装置来测定。

在微胶囊中,外壳部的质量S相对于芯部的质量C的比率(S/C)优选为1/7~3/1,更优选为1/6~2/1,进一步优选为1/3~1/1,更进一步优选为1/2~1/1,尤其优选为1/1.5~1/1。

通过S/C为3/1以下,着色力进一步提高。

另一方面,通过S/C为1/7以上,耐光性变得更优异且外壳部的强度保持得较高。由于本发明的微胶囊是在外壳部的聚合物的主链中导入紫外线吸收性骨架的结构,因此与将紫外线吸收性骨架导入到聚合物的侧链的以往的结构相比,容易保持聚合物本身的强度。由此,能够导入较多的紫外线吸收性骨架,即使厚度薄时,也具有良好的强度。

另外,质量C及质量S均为基于固体成分量来计算的值。

~微胶囊的制造方法~

关于本发明的微胶囊的制造,根据外壳材料即聚合物的种类而不同,但无论是哪一情况均能够基于公知的方法来进行。

以下,将作为聚合物而使用了聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲的形成外壳的情况作为一例进行说明。

但是,本发明并不限制于以下方法。

本发明的微胶囊能够利用如下方法来制作,该方法具有:将包含溶剂、用于形成外壳材料即聚合物的原料化合物的一部分(例如,聚合物为聚氨酯时为异氰酸酯化合物)、色材及根据需要的其他芯材料的油相分散到水相中以制备乳化液(第1工序);根据需要向乳化液中加入原料化合物的另一部分(例如,上述情况时为多元醇、多胺)(第2工序);及使外壳材料形成用成分在油相和水相的界面聚合而形成外壳部来制作内含有构成芯部的芯材料的微胶囊(第3工序)。

[第1工序]

在第1工序中,能够通过将包含溶剂、外壳材料形成用成分的一部分及色材等芯材料的油相分散到水相中而制备乳化液。

若油相包含溶剂,则微胶囊的单分散性得到提高。

本发明中的乳化液能够通过将包含溶剂、外壳材料形成用成分中的一部分及色材的油相加入到至少包含水的水相中并进行分散来制备。

(油相)

本发明中的油相优选至少包含溶剂、外壳材料形成用成分的一部分(聚合物为氨基甲酸酯/脲系时为异氰酸酯化合物)、色材及紫外线吸收性化合物,也可以根据需要包含油成分、添加剂等其他成分。

能够在第1工序中使用的溶剂及外壳材料形成用成分如既述的微胶囊的项中的记载。并且,关于油成分及添加剂的详细内容,如既述的微胶囊的项中的记载。

作为色材在油相的固体成分中的含量,并无特别限制,只要根据所要求的颜色浓度、色调等的参数而适当选择即可,例如,能够设为5质量%~90质量%。

外壳材料形成用成分的一部分在油相中的浓度能够鉴于微胶囊的粒子大小、壁厚而适当调整。

例如将聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲设为外壳材料的情况下,异氰酸酯化合物在油相中的含量能够根据微胶囊的粒子大小、壁厚等而适当调整。异氰酸酯化合物的油相中的含量能够设为相对于油相的总质量为1质量%~80质量%的范围,优选为2质量%~50质量%,更优选为3质量%~30质量%。

(水相)

本发明中的水相优选至少包含水系介质,更优选进一步包含乳化剂。

-水系介质-

作为水系介质,可以举出水及水与亲水性有机溶剂的混合溶剂,能够使用离子交换水。

水系介质在水相中的含量相对于将油相乳化分散到水相而获得的乳化液的总质量,优选为20质量%~98质量%,更优选为30质量%~95质量%,进一步优选为50质量%~90质量%。

-乳化剂-

作为乳化剂,可以举出分散剂或者表面活性剂或这些的组合。

作为分散剂,例如,可以举出聚乙烯醇及其改性物(例如阴离子改性聚乙烯醇)、聚丙烯酸酰胺及其衍生物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-马来酸酐共聚物、异丁烯-马来酸酐共聚物、聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯-丙烯酸共聚物、乙酸乙烯-丙烯酸共聚物、羧甲基纤维素、甲基纤维素、酪蛋白、明胶、淀粉衍生物、阿拉伯胶及藻酸钠,优选为聚乙烯醇。

分散剂优选不与外壳材料反应或极难反应,例如,明胶等在分子链中具有反应性的氨基的分散剂优选预先进行失去反应性的处理。

作为表面活性剂,可以举出非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。表面活性剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上而使用。

非离子表面活性剂并无特别限制,能够使用以往公知的物质。

作为非离子表面活性剂,例如,可以举出聚氧乙烯烷基醚系化合物、聚氧乙烯烷基苯基醚系化合物、聚氯乙烯聚苯乙烯基苯基醚系化合物、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚系化合物、甘油脂肪酸偏酯系化合物、山梨糖醇脂肪酸偏酯系化合物、季戊四醇脂肪酸偏酯系化合物、丙二醇单脂肪酸酯系化合物、蔗糖脂肪酸偏酯系化合物、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸偏酯系化合物、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸偏酯系化合物、聚乙二醇脂肪酸酯系化合物、聚甘油脂肪酸偏酯系化合物、聚氧乙烯化蓖麻油系化合物、聚氧乙烯甘油脂肪酸偏酯系化合物、脂肪酸二乙醇酰胺类化合物、N,N-双-2-羟烷基胺类化合物、聚氧乙烯烷基胺、三乙醇胺脂肪酸酯、三烷基氧化胺、聚乙二醇及聚乙二醇和聚丙二醇的共聚物。

阴离子表面活性剂并无特别限定,能够使用以往公知的物质。

作为阴离子表面活性剂,例如,可以举出脂肪酸盐、松香酸盐、羟烷基磺酸盐、烷烃磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸酯盐、直链烷基苯磺酸盐、支链烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基苯氧基聚氧乙烯丙基磺酸盐、聚氧乙烯烷基磺基苯基醚盐、N-甲基-N-油基牛磺酸钠、N-烷基磺基琥珀酸单酰胺二钠盐、石油磺酸盐、硫酸化牛脂油、脂肪酸烷基酯的硫酸酯盐、烷基硫酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯盐、脂肪酸单甘油酯硫酸酯盐、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯盐、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯盐、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸酯盐、苯乙烯-马来酸酐共聚物的部分皂化物、烯烃-马来酸酐共聚物的部分皂化物、萘磺酸盐甲醛缩合物、烷基聚氧化烯磺烷基醚盐及烯基聚氧化烯磺烷基醚的盐。

阳离子表面活性剂并无特别限定,能够使用以往公知的物质。

作为阳离子表面活性剂,例如,可以举出烷基胺盐、季铵盐(例如,十六烷基三甲基氯化铵)、聚氧乙烯烷基胺盐及聚乙烯多胺衍生物。

两性表面活性剂并无特别限定,能够使用以往公知的物质。

作为两性表面活性剂,例如,可以举出羧基甜菜碱、氨基羧酸、磺基甜菜碱、氨基硫酸酯及咪唑啉。

乳化剂的浓度相对于油相和水相的混合物即乳化液的总质量,优选超过0质量%且20质量%以下,更优选为0.005质量%~15质量%,进一步优选为0.01质量%~10质量%。

水相可以根据需要而含有紫外线吸收剂、抗氧化剂、防腐剂等其他成分。含有其他成分时的含量相对于水相的总质量,优选为超过0质量%且20质量%以下。

(分散)

分散是指,将油相作为油滴而分散于水相中(乳化)。能够使用分散油相和水相时通常使用的机构,例如均质器、高压乳化机、超声波分散机、溶解器、卡迪磨或其他公知的分散装置来进行分散。

油相相对于水相的混合比率(油相/水相;质量基准)优选为0.1~1.5,更优选为0.2~1.2,进一步优选为0.4~1.0。若混合比率在上述范围内,则能够保持适度的粘度,制造适应性优异且乳化液的稳定性优异。

[第2工序]

上述第1工序之后,可以根据需要设置如下工序:在第1工序中获得的乳化液中加入外壳材料形成用成分的另外一部分(聚合物为氨基甲酸酯/脲系时,例如为多元醇、多胺)的工序。

能够在第1工序中使用的外壳材料形成用成分的另外一部分如既述的微胶囊的项中的记载。

例如将聚氨酯、聚脲或聚氨酯脲设为外壳材料的情况下,多元醇及多胺在油相中的总含量能够根据微胶囊的粒子大小、壁厚等而适当调整。多元醇及多胺在油相中的总含量相对于外壳材料形成用成分的一部分即异氰酸酯化合物,能够设为1质量%~30质量%的范围,优选为3质量%~20质量%,更优选为5质量%~15质量%。

[第3工序]

在第3工序中,使外壳材料形成用成分在油相和水相的界面进行聚合而形成外壳部来制作内含构成芯部的芯材料的微胶囊。

聚合是使乳化液中所包含的外壳材料形成用成分在油相和水相的界面进行聚合的工序,从而形成外壳。聚合优选在加热下进行。聚合时的反应温度通常优选为30℃~100℃,更优选为40℃~80℃。并且,聚合的反应时间通常优选为0.5小时~10小时左右,更优选为1小时~5小时左右。聚合温度越高,则聚合时间变得越短,但期望在使用在高温下可能导致分解的芯材料或外壳材料的情况下,选择在低温下作用的聚合引发剂,在相对低温下进行聚合。

在聚合工序中,为了防止微胶囊彼此的凝聚,优选进一步加入水性溶液(例如,水或乙酸水溶液)以降低微胶囊彼此的碰撞概率,还优选进行充分的搅拌。在聚合工序中,可以再次添加凝聚防止用分散剂。此外,能够根据需要添加苯胺黑等电荷调节剂或其他任意辅助剂。这些辅助剂能够在形成外壳时或在任意时点进行添加。

<微胶囊组合物>

本发明的微胶囊组合物含有既述的本发明的微胶囊及溶剂。微胶囊的芯部含有溶剂的情况下,微胶囊组合物含有的溶剂可以与微胶囊的芯部含有的溶剂相同,也可以不同。另外,微胶囊组合物含有的溶剂是指,在微胶囊的外侧存在的溶剂,区别于微胶囊的芯部所含有的溶剂。

-溶剂-

微胶囊组合物含有的溶剂优选为水系溶剂。

微胶囊组合物通过包含溶剂而微胶囊组合物在使用于各种用途时能够容易配合。作为水系溶剂,可以举出水及水和亲水性有机溶剂的混合溶剂。

微胶囊组合物中的溶剂的含量能够根据目的或用途而适当选择。

-分散介质-

含有微胶囊的组合物能够包含除了分散微胶囊的上述溶剂以外的分散介质。微胶囊组合物通过包含分散介质而微胶囊组合物在使用于各种用途时能够容易配合。

在此所说的分散介质能够根据组合物的使用目的而适当选择,优选为不对微胶囊的外壳材料造成影响的液态成分。作为优选的分散介质,可以举出粘度调节剂或稳定剂。

微胶囊组合物中的分散介质的含量只要根据目的或用途而适当选择即可。

-其他成分-

微胶囊组合物除了微胶囊、溶剂及分散介质以外,能够进一步含有其他成分。

关于其他成分,并无特别限制,只要根据目的或需要而适当选择即可。作为其他成分,例如,可以举出表面活性剂、交联剂、润滑剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂及防静电剂。

<墨液组合物、涂料、树脂组合物>

本发明的微胶囊由于耐光性优异且具有高着色力及高强度,因此能够优选用于要求耐光性的用途、在赋予外力的使用环境中使用的用途,或者要求良好的浓度及色调的用途中。

作为具体例,本发明的微胶囊适用于例如墨液组合物、涂料或树脂组合物。

本发明的墨液组合物包含既述的本发明的微胶囊及溶剂。

关于微胶囊的详细内容,如已叙述,在此省略说明。

作为溶剂,能够适当选择使用在墨液中通常使用的水及有机溶剂,例如,能够举出水、有机溶剂及这些的混合溶剂。作为有机溶剂,可以举出一元醇;乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、丙二醇等多元醇;乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚等多元醇的烷基醚;尿素;2-吡咯烷酮及N-甲基-2-吡咯烷酮。

关于溶剂的含量,并无特别限制,只要根据目的、使用形式等而适当选择即可。

本发明的涂料包含既述的本发明的微胶囊及溶剂。

关于微胶囊的详细内容,如已叙述,在此省略说明。

作为溶剂,能够适当选择使用在涂料中一般使用的有机溶剂。关于溶剂的含量,并无特别限制,只要根据目的、使用形式等而适当选择即可。

本发明的树脂组合物包含既述的本发明的微胶囊及树脂。

关于微胶囊的详细内容,如已叙述,在此省略说明。

作为树脂,并无特别限制,能够根据目的及用途而适当选择,例如,可以举出聚烯烃、聚酯、聚氨酯及聚酰胺。树脂的含量也并无特别限制,只要根据目的、使用方式等而适当选择即可。

实施例

以下,利用实施例对本发明进行进一步具体的说明。但是,本发明只要不超出其宗旨,则并不限定于以下实施例。

另外,将外壳部的质量S相对于芯部的质量C的比率标记为“S/C”。

并且,关于微胶囊的体积标准的中值粒径(D50),使用Microtrack MT3300EXII(Nikkiso Co.,Ltd.制造),求出微胶囊整体中的从小粒径侧累计了粒子的体积时累计成为50%的粒径。

在本实施例中使用的缩写分别表示以下所示的化合物。

另外,结构式中的“Me”表示甲基。

·二苯甲酮1:2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮

·二苯甲酮2:2,3,4-三羟基二苯甲酮

·二苯甲酮3:2,4,4’-三羟基二苯甲酮

[化学式6]

·二苯甲酮4:2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮

[化学式7]

·三嗪1:2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪

[化学式8]

·苯并三唑1:2-(2’-羟基-3’-氨基苯基)-5-羟基苯并三唑

[化学式9]

(参考例)

在制备微胶囊之前,进行初步实验,该初步实验确认获得了在主链中具有紫外线吸收性骨架的聚合物。

在乙酸乙酯5g中添加紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮(二苯甲酮1;既述的式(1)所表示的二苯甲酮化合物)0.5g,并使其溶解。向其中添加间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物(产品名称“Takenate D-110N”、Mitsui Chemicals MC Co.,Ltd.制造)2.0g,搅拌2小时,结果产生了白色沉淀物。由此,确认到2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮和间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物反应,并且形成在主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架的聚合物。

另外,与上述比较,将2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮(二苯甲酮4),并进行了相同的初步实验,结果未产生沉淀物。即,认为2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮和间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物没有反应,或者反应非常慢。在该情况下,判断为没有形成在主链中具有源自2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮的骨架的聚合物。

(实施例1)

在20mL的烧杯中加入乙酸乙酯10g,并添加Zudan Black B(产品名称“Solvent Black 3”、FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)2.0g、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮(二苯甲酮1)0.6g,并使这些溶解。向其中添加间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物(产品名称“Takenate D-110N”、Mitsui Chemicals MC Co.,Ltd.制造;3官能以上的异氰酸酯化合物)1.4g,并搅拌了10分钟。将该溶液设为溶液A。

接着,向聚乙烯醇的3质量%水溶液(产品名称“PVA-217”、KURARAY CO.,LTD.制造)30.0g中添加溶液A,使用均质器(产品名称“Excel auto homogenizer ED-7”、NIHONSEIKI KAISHA LTD.制造),在3,000rpm(revolutions per minute:每分钟转数)下搅拌了10分钟。将该溶液设为溶液B

然后,将溶液B转移到200mL茄子烧瓶中,并在400rpm下进行了搅拌。一边搅拌溶液B,一边经5分钟将二亚乙基三胺的10质量%水溶液2.0g滴加到溶液B中。然后,在氮气流下,升温至50℃,在50℃下搅拌了90分钟。90分钟后,升温至80℃,在80℃下搅拌2小时,从而蒸馏除去了乙酸乙酯。

冷却至室温,获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液30g。

基于在上述参考例中的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.15μm。

(实施例2)

在20mL的烧杯中加入乙酸乙酯10g,并添加Zudan Black B(产品名称“Solvent Black 3”、FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)2.0g、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮0.6g,并使这些溶解。将该溶液设为溶液A。

在另一20mL烧杯中加入乙酸乙酯15g,添加对苯二甲酰氯1.4g,并使这些溶解。将该溶液设为溶液B

然后,将溶液B添加到溶液A,并进行了混合。将该混合溶液设为溶液C。

接着,向水30g中溶解了非离子性表面活性剂(产品名称“BL-9EX”、Nikko Chemicals Co.,Ltd.制造)2g及碳酸钠1g之后,添加溶液C,使用均质器(产品名称“Excel auto homogenizer ED-7”、NIHONSEIKI KAISHA LTD.制),在3,000rpm下搅拌了10分钟。将该溶液设为溶液D。

将溶液D转移到200mL茄子烧瓶中,并在400rpm下进行了搅拌。一边搅拌溶液D,一边经5分钟将乙二醇的20质量%水溶液5.0g滴加到溶液D中。然后,升温至80℃,在80℃下搅拌2小时,从而蒸馏除去了乙酸乙酯。

冷却至室温,获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液35g。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚酯来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.20μm。

(实施例3)

在20mL的烧杯中加入乙酸乙酯10g,并添加Zudan Black B(产品名称“Solvent Black 3”、FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)2.0g、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮0.6g,并使这些溶解。向其中添加环氧树脂(产品名称“grade 828”、Mitsubishi Chemical Corporation.制造)1.4g。将该溶液设为溶液A。

接着,向明胶的10质量%水溶液40.0g中添加溶液A,使用均质器(产品名称“Excel auto homogenizer ED-7”、NIHONSEIKI KAISHA LTD.制造),并在3,000rpm下搅拌了10分钟。将该溶液设为溶液B将溶液B转移到200mL茄子烧瓶中,并在400rpm下进行了搅拌。

一边搅拌溶液B,一边将环氯树脂固化剂(产品名称“grade U”、Mitsubishi Chemical Corporation.制造)0.8g溶解于水6g而得的水溶液滴加到溶液B中。然后,升温至75℃,在75℃下搅拌5小时,升温至80℃,在80℃下搅拌2小时,从而蒸馏除去了乙酸乙酯。

冷却至室温之后,获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液40g。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚醚来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.25μm。

(实施例4)

除了将实施例1中的Zudan Black B的量变更为4.0g,并且将乙酸乙酯的量变更为20g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/2的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例5)

除了将实施例1中的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为0.3g,并且将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为1.7g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例6)

除了将实施例1中的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为1.0g,并且将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为1.0g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例7)

除了将实施例1中的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为1.3g,并且将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为0.7g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例8)

除了将实施例1中的Zudan Black B的量变更为5.0g,并且将乙酸乙酯的量变更为25g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为2/5的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例9)

除了将实施例1中的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为1.2g,并且将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为2.8g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为2/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例10)

除了将实施例2中的Zudan Black B的量变更为4.0g,并且将乙酸乙酯的量变更为20g以外,以与实施例2相同的方法获得了含有S/C为1/2的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚酯来形成。

(实施例11)

除了分别将实施例1中的Zudan Black B的量变更为14.0g、将乙酸乙酯的量变更为56g、将2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为1.3g、将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为0.7g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/7的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例12)

除了将实施例1中的Zudan Black B的量变更为4.0g、将2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为0.8g、将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为1.2g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/2的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例13)

除了将实施例1中的Zudan Black B的量变更为6.0g、将2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的量变更为1.0g、将间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的量变更为1.0g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/3的微胶囊的墨液。确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

(实施例14)

将实施例5中的紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为三嗪1以外,以与实施例5相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.22μm。

(实施例15)

将实施例5中的紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为苯并三唑1以外,以与实施例5相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2-(2’-羟基-3’-氨基苯基)-5-羟基苯并三唑的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.25μm。

(实施例16)

将实施例2中的紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为苯并三唑1、将其量设为0.3g、将对苯二甲酰氯的量变更为1.7g以外,以与实施例2相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2-(2’-羟基-3’-氨基苯基)-5-羟基苯并三唑的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚酯来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.23μm。

(实施例17)

除了将实施例3中的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为三嗪1、将其量设为0.3g、将环氧树脂的量变更为1.7g以外,以与实施例3相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚醚来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.24μm。

(实施例18)

将实施例1中的紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为二苯甲酮2(2,3,4-三羟基二苯甲酮;式(1)所表示的二苯甲酮化合物)以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,3,4-三羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.18μm。

(实施例19)

将实施例1中的紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为二苯甲酮3(2,4,4’-三羟基二苯甲酮;式(1)所表示的二苯甲酮化合物)以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液。

进行与上述参考例相同的初步实验,确认到微胶囊的外壳部是由主链中具有源自2,4,4’-三羟基二苯甲酮的骨架(紫外线吸收性骨架)的聚氨酯脲来形成。

并且,微胶囊的体积标准的中值粒径(D50)为0.15μm。

(比较例1)

在50mL烧杯中加入苯乙烯5.0g、丙烯酸丁酯3.5g、甲基丙烯酸0.5g及2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]甲基丙烯酸乙酯1.0g并进行了混合。向其中添加了将Zudan Black B 10.0g溶解于乙酸乙酯40g的溶液。将该溶液设为溶液A。

向将十二烷基苯磺酸钠1.5g溶解于水40.0g的水溶液中添加溶液A,使用均质器(产品名称“Excel auto homogenizer ED-7”、NIHONSEIKI KAISHA LTD.制造),在12,000rpm下搅拌了15分钟。将该溶液设为溶液B

接着,在100mL茄子烧瓶中加入十二烷基苯磺酸钠1.0g及水60.0g,在250rpm下搅拌,升温至65℃。升温后,添加过二硫酸钾0.2g,经5分钟滴加了溶液B。在65℃下搅拌4小时之后,添加过二硫酸钾0.2g,升温至80℃,在80℃下搅拌了4小时。4小时后,冷却至室温,添加50质量%的氢氧化钾水溶液,将溶液的pH调整为8.3。以上,获得了含有S/C为1/1的微胶囊的墨液105g。

(比较例2)

在20mL烧杯中加入苯乙烯5.0g、丙烯酸丁酯3.5g、甲基丙烯酸0.5g及2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]甲基丙烯酸乙酯1.0g并进行了混合。向其中添加了将Zudan Black B 2.0g溶解于乙酸乙酯40g的溶液。将该溶液设为溶液A。

向将十二烷基苯磺酸钠0.4g溶解于水10.0g而得的水溶液中添加溶液A,使用均质器(产品名称“Excel auto homogenizer ED-7”、NIHONSEIKI KAISHA LTD.制造),在12,000rpm下搅拌了15分钟。将该溶液设为溶液B

接着,在100mL茄子烧瓶中加入十二烷基苯磺酸钠0.1g及水20.0g,在250rpm下搅拌,升温至65℃。升温后,添加过二硫酸钾0.2g,经5分钟滴加了溶液B。在65℃下搅拌4小时之后,添加过二硫酸钾0.2g,在65℃下搅拌了1小时。1小时后,冷却至室温,添加50质量%的氢氧化钾水溶液,将溶液的pH调整为8.3。通过以上步骤,获得了含有S/C为5/1的微胶囊的墨液35g。

(比较例3)

在比较例1中,除了将苯乙烯的量从5.0g变更为4.0g、将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]甲基丙烯酸乙酯的量从1.0g变更为2.0g以外,实施与比较例1相同的方法。

虽然尝试通过上述方法来制备含有S/C为1/1的微胶囊的墨液,但由于油层和水层的2层在中途分离,因此未能够制备墨液。

(比较例4)

在实施例1中,除了没有添加紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮,并且将2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮0.6g变更为间苯二甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物(产品名称“Takenate D-110N”、Mitsui Chemicals MC Co.,Ltd.制造)2.0g以外,以与实施例1相同的方法获得了含有S/C为1.7/1的微胶囊的墨液。

微胶囊的外壳部由聚氨酯脲来形成。

(比较例5)

在实施例1中,除了将紫外线吸收性化合物即2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮变更为二苯甲酮4(2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮)以外,实施与实施例1相同的方法,获得了含有S/C为0.7/1的微胶囊的墨液。

如在上述参考例中确认那样,认为由于未形成在主链中具有源自2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮的骨架的聚合物,因此2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮存在于微胶囊的芯部。

微胶囊的外壳部由聚氨酯脲来形成。

(评价)

接着,使用在实施例及比较例中获得的墨液,进行了耐光性、着色力及强度的评价。评价方法为如下。

评价结果如表1所示。

表1中记载如下内容:用于形成在实施例及比较例中制备的墨液中所包含的微胶囊的外壳部的聚合物的种类、聚合物所具有的紫外线吸收性骨架或紫外线吸收性基团的种类、聚合物中的紫外线吸收性骨架或紫外线吸收性基团的位置、紫外线吸收性骨架或紫外线吸收性基团相对于色材的质量比率及S/C。

另外,表1中的“-”表示不具有紫外线吸收性骨架或紫外线吸收性基团。

<耐光性>

使用光谱测色仪(产品名称“X-rite il Pro”、X-Rite,Inc.制造)测定所获得的墨液,并用水进行了稀释以使涂布物的视觉密度成为1.00±0.05。使用No.16的棒涂布机,将所稀释的墨液涂布于照片垫纸/颜料专用(产品名称;SEIKO EPSON CORPORATION制造),获得了涂布物。用氙灯(100kLux/小时)对涂布物照射了3周。

然后,通过分光测定仪测量照射前后的视觉密度,由以下式求出残存率,以残存率作为指标并按照评价标准对耐光性进行了评价。

残存率(%)=照射后的视觉密度/照射前的视觉密度)×100

另外,AA、A及B是实际使用上可允许的程度。

<评价标准>

AA:残存率为85%以上。

A:残存率为75%以上且小于85%。

B:残存率为65%以上且小于75%。

C:残存率为50%以上且小于65%。

D:残存率小于50%。

<着色力>

用水稀释了所获得的墨液,以使墨液的色材浓度成为3.5质量%。使用No.16的棒涂布机,将所稀释的墨液涂布于照片垫纸/颜料专用(产品名称;SEIKO EPSON CORPORATION制造),获得了涂布物。使用光谱测色仪(产品名称“X-rite il Pro”、X-Rite,Inc.制造),测定涂布物的视觉密度,以视觉密度为指标,并按照评价标准对着色力进行了评价。

另外,AA、A及B是实际使用上可允许的程度。

<评价标准>

AA:视觉密度为1.3以上。

A:视觉密度为1.2%以上且小于1.3。

B:视觉密度为1.1以上且小于1.2。

C:视觉密度小于1.1。

<强度>

用水稀释了所获得的墨液,以使墨液的色材浓度成为0.03质量%。将稀释的墨液放置于载玻片上,并将载玻片置于稀释的墨液上。此外,在上侧的载玻片上放置200g的砝码并保持了1分钟。1分钟后,用光学显微镜(产品名称“BX51”、Olympus Corporation制造)观察夹在载玻片之间的墨液,并确认了微胶囊是否破裂。将微胶囊的破裂比例作为指标,并按照评价标准对微胶囊的强度进行了评价。破裂比例是以百分率计算观察视场中破裂的微胶囊的数相对于观察视场中所包含的微胶囊的总数的比例。

另外,AA、A及B是实际使用上可允许的程度。

<评价标准>

AA:未确认到破裂的微胶囊。

A:破裂的微胶囊小于3%。

B:破裂的微胶囊为3%以上且小于6%。

C:破裂的微胶囊为6%以上。

[表1]

以下,示出表1中的苯并三唑基的详细内容。

·苯并三唑基:2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基

如表1所示,在实施例1~实施例19中,微胶囊包括包含聚合物的外壳部及内含于外壳部且包含色材的芯部,外壳部的聚合物在主链中具有紫外线吸收性骨架,并且耐光性优异且具有高着色力及高强度。

比较实施例1~实施例3时,可知聚合物的种类为聚氨酯脲时可获得更高的强度。

实施例1和实施例4的结果为如下:作为比率S/C,设为1/1的实施例1的耐光性更优异。并且,实施例8至实施例11的结果为如下:比率为2/1的情况下,耐光性最优异,但比率为2/1时着色力降低。综合实施例1、4及8~11的结果,认为比率S/C的范围优选为1/3~1/1,更优选为1/2~1/1。

实施例5~7的结果为如下:若紫外线吸收性骨架相对于色材的质量比率为15质量%~65质量%的范围,则对兼具耐光性、着色力及强度是有效的。

并且,如实施例1~3及实施例14~19的结果所示,紫外线吸收性骨架无论是二苯甲酮骨架、苯并三唑骨架或三嗪骨架中的哪一种,都可获得良好的结果。其中,具有二苯甲酮骨架的情况下,尤其具有优异的耐光性,并且显示出高着色力及高强度。

另一方面,在比较例1中,由于微胶囊的外壳部是由在侧链具有紫外线吸收性基团的苯乙烯丙烯酸树脂来形成,因此耐光性差,此外外壳部为薄膜,因此强度差。

并且,在比较例2中,与比较例1相同地,微胶囊的外壳部由在侧链具有紫外线吸收性基团的苯乙烯丙烯酸树脂来形成,但通过将外壳部设为厚膜,从而耐光性得到了改善。然而,由于外壳部为厚膜,因此着色力降低,此外强度也只是略有提高。

在比较例3中,与比较例1相同地,由在侧链具有紫外线吸收性基团的苯乙烯丙烯酸树脂来形成微胶囊的外壳部,并尝试增加紫外线吸收性基团相对于色材的质量比率,但外壳部的强度低,未能够制作微胶囊。

在比较例4中,由于形成微胶囊的外壳部的聚合物在主链中不具有紫外线吸收性骨架,因此其结果耐光性变差。

在比较例5中,紫外线吸收性化合物是作为微胶囊的芯材料而与色材一同内含的物质。作为芯材料而内含紫外线吸收性化合物的方式中,与使紫外线吸收性骨架存在于外壳的聚合物主链的实施例相比,其结果为耐光性显著变差。

以上,本发明的微胶囊通过内含有包含色材的芯部的外壳部中的聚合物在主链中具有紫外线吸收性骨架,从而耐光性优异且具有高着色力及高强度。

另外,2019年3月29日申请的日本专利中请2019-068415号的所有公开内容通过参考而被并入到本说明书中。并且,与具体地且分别记载通过参考而被并入各个文献、专利申请及技术标准的情况相同程度地,本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准通过参考而被并入本说明书中。

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