説明

オーバープリントニス組成物

【課題】印刷物に艶消し効果を付与する艶消し効果のあるオーバープリントニスにおいて、平版印刷用オーバープリントニスとしての印刷適性を損なうことなく印刷時のVOC(揮発性有機化合物)を低減し、かつ、印刷物の耐擦傷性を向上し、低温焼却時にダイオキシン等の有害物質の生成を抑制できる平版印刷用オーバープリントニスを提供する。
【解決手段】平均粒子径が0.1〜50μm、かつ、軟化点が100〜300℃である真球状の非塩化ビニル樹脂を5.0〜40.0重量%含有し、かつ、大豆油及び大豆油エステルを20〜40重量%含有し、石油系溶剤を0.2〜30重量%含有するオーバープリントニス組成物と、そのオーバープリントニス組成物を5.0〜98.0重量%含有した平版印刷インキ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はインキが画線部に対応する部分を感脂性面とし、非画線部に対応する部分を親水性面とした刷版、または、シリコーンゴムの反発を利用して画線部と非画線部を形成する水無し刷版を用いた艶消し用のオーバープリントニス組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に、艶消し剤として塩化ビニル樹脂を使用したオーバープリントニスについて記載されている。一般的に、このオーバープリントニスは印刷物全体に印刷され使用量も多いことから、印刷物や用紙再生時に分離されたニス成分を焼却処分時、低温で焼却されることで塩化ビニル樹脂由来のダイオキシンが発生する可能性がある。
【0003】
独立行政法人国立環境研究所の事例においてダイオキシンの発生量は塩素の量に比例するとの実験結果が出ていることから、エコマーク事務局ではエコマークVer2.4の取得基準に、印刷インキで使用される樹脂のうち、塩素などのハロゲン元素を含む樹脂の使用がないことと非特許文献1に記載されている。
【0004】
近年、印刷業界では環境負荷が少ないインキが望まれており、酸化重合型平版印刷インキでは大豆油インキに代表されるベジタブルインキや、溶剤量が30重量%未満であるエコマーク対応インキで占められおり、エコプロダクツとして必要性能となっている。これらに非対応の製品を用いた印刷物はエコプロダクツとして認定されない。
【0005】
艶消し効果を施す印刷物の需要は増加しているが、印刷から納品までのリードタイムが短くなっており、それに伴い印刷面の擦れによるクレームが増加している。
【0006】
また、古くから艶消し剤として平均粒子径が1〜50μmの非結晶シリカを使用している製品も存在するが、非結晶シリカの比重が塩化ビニル樹脂に比べて大きいため、同じ重量%添加しても塩化ビニル樹脂使用のものと比べて艶消しの効果が少ないことが特許文献1に記載されている。また、非結晶シリカの含有量を増量しても、過乳化によって転移しなくなるため実用的ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2001−89689号公報
【非特許文献1】エコマーク商品類型No.102「印刷インキVersion 2.4」認定基準書 財団法人日本環境協会エコマーク事務局
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
印刷物に艶消し効果を付与する艶消し効果のあるオーバープリントニスにおいて、平版印刷用オーバープリントニスとしての印刷適性を損なうことなく、印刷時のVOC(揮発性有機化合物)を低減し、かつ、印刷物の低温焼却時にダイオキシン等の有害物質の生成を抑制することを目的とする。また、耐摩擦性を向上させることで、輸送時や後加工工程での擦れによる印刷物の商品価値低下を防ぐことも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、このような従来の問題点を解決するため鋭意検討した結果、平均粒子径が0.1〜50μmである真球状のポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂等の非塩化ビニル樹脂を用い、かつ、大豆油及び大豆油エステルを20重量%以上含有し、石油系溶剤を30重量%未満含有するオーバープリントニスが、平版印刷用オーバープリントニスとしての印刷適性を損なうことなく、印刷時のVOC(揮発性有機化合物)も低く、かつ、印刷物の低温焼却時にダイオキシン等の有害物質の生成もない優れた性質を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】
すなわち、本発明は、艶消し剤、体質顔料、バインダー樹脂、植物油類および石油系溶剤を含有するオーバープリントニス組成物において、
艶消し剤が、軟化点100〜300℃
平均粒子径0.1μm〜50μm
および
真球状の非塩化ビニル系樹脂粉末
であり、
オーバープリントニス全量の5.0〜40.0重量%
含有されてなることを特徴とするオーバープリントニス組成物に関するものである。
【0011】
さらに、本発明は、植物油類が、大豆油または大豆油エステルであり、オーバープリントニス全量の20〜40重量%含有されてなることを特徴とする上記のオーバープリントニス組成物に関するものである。
【0012】
また、本発明は、石油系溶剤が、インキ全量に0.2〜30重量%含有されてなることを特徴とする上記のオーバープリントニス組成物に関するものである。
【0013】
さらに、本発明は、上記のオーバープリントニス組成物を、平版印刷インキ全量の5.0〜98.0重量%含有してなることを特徴とする平版印刷インキに関するものである。
【0014】
また、本発明は、上記の平版印刷インキを基材に印刷してなることを特徴とする積層物に関するものである。
【0015】
さらに、本発明は、上記のオーバープリントニス組成物を基材に印刷してなることを特徴とする積層物に関するものである。
【0016】
また、本発明は、基材が、印刷物であることを特徴とする上記の積層物に関するものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明の効果は艶消し効果を損ねることなく、焼却時のダイオキシン発生が抑制され、また、インキ生産、印刷工程でのVOCの低減を図ることができる。また、オーバープリントニスを用いた印刷物の輸送時や後加工工程で擦れによる価値低下を防止する事ができる。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明においてオーバープリントニスに艶消し剤として含有する非塩化ビニル系樹脂微粉末の量は、全印刷インキ組成物を基準として5〜50重量%、好ましくは10〜40重量%、最も好適なのは20〜30重量%の範囲内での含有量である。含有量が上記数値の下限に満たないときは目的とする効果が得られず、一方含有量が上記数値の上限を超える時は、オーバープリントニスとしての流動性を損ない、転移不良の問題が発生しやすくなるので好ましくない。
【0019】
本発明で使用される非塩化ビニル系樹脂微粉末の特徴は、樹脂の軟化点が100〜300℃かつ真球状のもので、平均粒子径が0.1〜50μm、好ましくは1〜40μm、最も好適なのは5〜30μmの範囲内での平均粒子径である。平均粒子径が上記数値の下限に満たないとき、また、樹脂の軟化点が上記数値より低く樹脂をビヒクルへ分散するときの熱によって粒子形状が変化した場合は十分な耐擦傷性能が得られない。一方平均粒子径が上記数値の上限を超えるときは、オーバープリントニスとしての転移性を失い、印刷機のローラー、給水装置、版、ブランケットに微粉末樹脂が残る問題が発生する。
【0020】
本発明で使用される非塩化ビニル系樹脂は、下記式で定義された個々の真球度が90%以上の粉末粒子数の割合である球状化率が70%以上であることを特徴とする球状粉末であり、具体例としては、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂があり、機械的粉砕法、化学的粉砕法によって上記平均粒子径に整粒されたものである。また、上記樹脂微粉末は必要に応じて2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
粉末粒子の真球度の定義式:(個々の粉末粒子の断面において)

真球度=(最大径(μm)/断面積から算出される円相当径(μm))×100

【0021】
本発明における植物油類とは植物油並びに植物油由来の化合物であり、グリセリンと脂肪酸とのトリグリセリドにおいて、少なくとも1つの脂肪酸が炭素−炭素不飽和結合を少なくとも1つ有する脂肪酸であるトリグリセリドと、それらのトリグリセリドから飽和または不飽和アルコールとをエステル反応させてなる脂肪酸モノエステル、あるいは植物油の脂肪酸とモノアルコールを直接エステル反応させた脂肪酸モノエステル、エーテル類を挙げることができる。
【0022】
本発明に関する植物油として代表的ものは、アサ実油、アマニ油、エノ油、オイチシカ油、オリーブ油、カカオ油、カポック油、カヤ油、カラシ油、キョウニン油、キリ油、ククイ油、クルミ油、ケシ油、ゴマ油、サフラワー油、ダイコン種油、大豆油、大風子油、ツバキ油、トウモロコシ油、ナタネ油、ニガー油、ヌカ油、パーム油、ヒマシ油、ヒマワリ油、ブドウ種子油、ヘントウ油、松種子油、綿実油、ヤシ油、落花生油などを挙げることができる。これらの植物油を重合したものも挙げられる。
【0023】
脂肪酸モノエステルは上記植物油とモノアルコールとをエステル交換したものや植物油の脂肪酸とモノアルコールを直接エステル反応させた脂肪酸モノエステルである。モノアルコールの代表的なものは、メタノール、エタノール、n−又はiso−プロパノール、n,sec又はte t−ブタノール、ヘプチノール、2−エチルヘキサノール、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、ドデカノール等の飽和アルコール、オレイルアルコール、ドデセノール、フイセテリアルコール、ゾンマリルアルコール、ガドレイルアルコール、11−イコセノール、11−ドコセノール、15−テトラコセノール等の不飽和脂肪族系アルコールを挙げることができる。
【0024】
エーテル類として代表的なものは、ジ−n−オクチルエーテル、ジノニルエーテル、ジへプチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジデシルエーテル、ノニルへキシルエーテル、ノニルヘプチルエーテル、ノニルオクチルエーテル等を挙げることができる。
本発明に使用するバインダー樹脂としては、ロジン変性フェノール樹脂、石油樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、アマニ油ロジンフェノール樹脂、アクリル酸変性ロジンフェノール樹脂などがあげられ、必要に応じてステアリン酸アルミニウム、アルミキレート化合物等のゲル化剤と共に、180℃〜240℃で溶解、反応させることにより得られるワニスを用いることができる。
【0025】
本発明のインキに用いられる石油系溶剤は、芳香族炭化水素の含有率が1重量%以下でアニリン点が75〜110℃好ましくは80〜100℃及び、沸点が240℃〜350℃好ましくは260〜300℃の範囲にある石油系溶剤が好ましい。アニリン点が75℃未満の場合には、樹脂を溶解させる能力が高すぎる為、インキのセット性が遅くレベリングが向上するため好ましくなく、また95℃を超える場合には樹脂の溶解性が乏しい為、着肉等が悪くなり好ましくない。
【0026】
本発明で使用できる体質顔料は、コロイダル炭酸カルシウム、コロイダル二酸化シリカ、ベントナイト等の白色の顔料が上げられ、オーバープリントニスの流動性をコントロールできる。また、補助剤とはナフテン酸マンガン等のドライヤー、ポリエチレン、PTFE等のワックスを示し、平版印刷インキで使用している素材を利用できる。
尚、本発明にかかる樹脂微粉末をオーバープリントニスに配合する方法としてはオーバープリントニス製造工程で配合し、ピンミル、サンドミル、3ロールミル等の分散装置でビヒクルに分散させ、所定の粘度に調整する。
【0027】
また、本発明のオーバープリントニスを一般の平版印刷インキに配合する方法としては、所定量を計量してインキ混合装置で混合する方法や、ヘラを用いて台上や印刷機のインキ供給装置上で混合させてもよい。
本発明のオーバープリントニスとは、雑誌、ポスター、パンフレット等を印刷するための平版印刷インキに関するものであり、インキが画線部に対応する部分を感脂性面とし、非画線部に対応する部分を親水性面とした刷版、または、シリコーンゴムの反発を利用して画線部と非画線部を形成する水無し刷版を用いた印刷物に適用される。
【0028】
本発明で使用する基材とは、雑誌、ポスター、パンフレット等を印刷するために使用する印刷用紙のことを指し、アート紙、コート紙、マットコート紙、上質紙、コートボール紙等の印刷用紙を上げることができる。
【0029】
本発明で言う積層物とは、本発明で使用される基材に
(1)本発明の平版印刷インキを印刷したもの、
(2)本発明のオーバープリント組成物を印刷したもの、
または
(3)本発明の平版印刷インキもしくは他の印刷インキ(平版印刷インキ、グラビア 印刷インキあるいはスクリーン印刷インキ等)で印刷を行った印刷物の印刷面 上に本発明のオーバープリント組成物を印刷したもの
をさす。
【実施例】
【0030】
以下、具体例を示して本発明の説明を行うが、本発明は以下の実施例により、何ら制限されるものではない。なお、本発明中「部」とは重量部を示し、「%」は特に断らない限り「重量%」を示す。
【0031】
(オーバープリントニス用樹脂実施例A)
反応容器中でガムロジン1500部に、予めキシレン溶媒中でパラオクチルフェノール250部とパラドデシルフェノール250部とパラホルムアルデヒド300部を水酸化ナトリウム触媒下100℃にて4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にペンタエリスリトール80部を添加し、触媒としてパラトルエンスルホンサン1.5部を用い250℃で6時間反応させて、平均分子量10000のロジン変性フェノール樹脂Aを得た。
【0032】
(オーバープリントニス用樹脂実施例B)
反応容器中でガムロジン1500部に、予めキシレン溶媒中でパラオクチルフェノール200部とパラターシャリーブチルフェノール300部とパラホルムアルデヒド300部を水酸化ナトリウム触媒下100℃にて4時間反応させ、水分除去したフェノール樹脂を150℃で滴下し2時間反応させた。更にペンタエリスリトール120部を添加し、触媒として酸化マグネシウム1.5部を用い250℃で16時間反応させて、平均分子量100000のロジン変性フェノール樹脂Bを得た。
【0033】
(ワニス実施例A、B)
オーバープリントニス用樹脂実施例A、Bを40部、日石AFソルベント5を14.5部、大豆油45部、アルミキレート(アルミニウム ジイソプロキシド モノエチルアセテート)0.5部を表1の配合で撹拌機、コンデンサー、温度計付きの釜に仕込み、窒素ガスを吹き込みながら加熱し、190℃にて1時間保温し、ワニス実施例A、Bを得た。
【0034】
(オーバープリントニス実施例1−5)
ワニス実施例A、B、および微粉末樹脂をそれぞれ表1の配合(各成分の配合量は重量%で示す、以下同様)で混合し、3ロールミルにより分散し、日石AFソルベント5、ワニスを添加し、総量が5000部でC&P型粘度計粘度が3.0〜3.5パスカル・秒となるように調整した。表中のMBX−8、15、及び30は積水化成品工業株式会社製架橋ポリメタクリル酸メチルの真球状微粉末で、それぞれの平均粒子径は8μm、15μm、30μmである。オーバープリントニス実施例は表中ではOPニス実施例と表記する。
【0035】
【表1】

【0036】
(オーバープリントニス比較例1−3)
ワニス実施例A、B、および微粉末樹脂をそれぞれ表2の配合で混合し、3ロールミルにより分散し、日石AFソルベント5、ワニスを添加し、総量が5000部でC&P型粘度計粘度が3.0〜3.5パスカル・秒となるように調整した。表中のZEST−P21(新第一塩ビ株式会社製塩化ビニル微粉末)は、オーバープリントニスの艶消し剤として一般的に使用されているものである。オーバープリントニス比較例は表中ではOPニス比較例と表記する。
【0037】
【表2】

【0038】
(オーバープリントニス流動性の評価)
OPニス実施例1〜5、及びOPニス比較例1〜3を25℃の条件下にてスプレッドメーターで流動性を測定した結果を表3及び表4に示す。表中○は流動性が良好(半径1分値18〜20mm)、△は実用に問題ない(同17〜18mm)、×は流動性が劣り印刷適性上好ましくない(17mm以下)ことを示す。
【0039】
(評価用印刷物の作成)
TKハイユニティネオ墨MZ(東洋インキ製造(株)製枚葉インキ)0.25ccをRIテスターでアート紙に下刷りし、4時間乾燥させた校正刷りに対してOPニス実施例1〜5、OPニス比較例1〜3の0.20ccをRIテスターで印刷し、評価用印刷物とした。ブランクテストとして、オーバープリントニスを塗布していない下刷りサンプルを用意。
【0040】
(艶消し効果の評価)
OPニス実施例1〜5、OPニス比較例1〜3を上記方法にて印刷、4時間乾燥後、入反射角60度での光沢を測定(村上色彩研究所社製光沢計GM26を使用)した結果を表3及び表4に示す。表中○は艶消し効果が良好(光沢値が下刷りに対して50ポイント以上低下)、△は視感で艶消し効果が見られる(同20〜50ポイント低下)、×は視感で艶消し効果が見られない(同20ポイント未満の以下)ことを示す。
【0041】
(耐摩擦性の評価)
OPニス実施例1〜5、OPニス比較例1〜3を上記方法にて印刷、4時間乾燥後、学振型耐摩擦試験器(テスター産業社製AB301型、荷重200g、30回往復)にて耐摩擦性を評価した結果を表3、及び表4に示す。表中○は耐摩擦性が良好(擦り傷が見られない)、△は耐摩擦性の向上が見られる(若干の擦り傷が見られる)、×は耐摩擦性向上が見られない(擦り傷が多い)ことを示す。
【0042】
【表3】

【0043】
【表4】

【産業上の利用可能性】
【0044】
艶消し効果を損なうことなく印刷時のVOC(揮発性有機化合物)低減し、印刷物の低温焼却時にダイオキシン等の有害物質の生成を回避できる。また、オーバープリントニスを用いた印刷物の輸送時や後加工工程での耐摩擦性を向上する事ができる。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
艶消し剤、体質顔料、バインダー樹脂、植物油類および石油系溶剤を含有するオーバープリントニス組成物において、
艶消し剤が、軟化点100〜300℃
平均粒子径0.1μm〜50μm
および
真球状の非塩化ビニル系樹脂粉末
であり、
オーバープリントニス全量の5.0〜40.0重量%
含有されてなることを特徴とするオーバープリントニス組成物。
【請求項2】
植物油類が、大豆油または大豆油エステルであり、オーバープリントニス全量の20〜40重量%含有されてなることを特徴とする請求項1記載のオーバープリントニス組成物。
【請求項3】
石油系溶剤が、インキ全量に0.2〜30重量%含有されてなることを特徴とする請求項1または2記載のオーバープリントニス組成物。
【請求項4】
請求項1〜3いずれか記載のオーバープリントニス組成物を、平版印刷インキ全量の5.0〜98.0重量%含有してなることを特徴とする平版印刷インキ。
【請求項5】
請求項4記載の平版印刷インキを基材に印刷してなることを特徴とする積層物。
【請求項6】
請求項1〜3いずれか記載のオーバープリントニス組成物を基材に印刷してなることを特徴とする積層物。
【請求項7】
基材が、印刷物であることを特徴とする請求項6記載の積層物。

【公開番号】特開2010−229300(P2010−229300A)
【公開日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−78796(P2009−78796)
【出願日】平成21年3月27日(2009.3.27)
【出願人】(000222118)東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Fターム(参考)】