説明

遮光性インキ、遮光性フィルムおよび熱収縮ラベル

【課題】 一層のみで十分な遮光性を発揮できる遮光性インキを提供する。また、流動性および版面かぶり性などの印刷適性に優れた遮光性インキを提供する。さらに、遮光性に優れた遮光性フィルムおよび熱収縮ラベルを提供する。
【解決手段】 1次粒子径が10〜120nmであり、ジブチルフタレート吸油量が20〜200ml/100gであるカーボンブラックと、リーフィング性を有するアルミニウム顔料とを含有する遮光性インキを用いる。また、プラスチックフィルム1に、絵柄印刷層2と遮光性印刷層3とが設けられている遮光性フィルムを用いる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プラスチックフィルムなどに印刷され、その皮膜が遮光性を有する遮光性インキに関する。また、この遮光性インキが印刷されたプラスチックフィルムからなる遮光性フィルムおよび熱収縮ラベルに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、消費者の健康志向の強まりや自然環境への負荷の低減などから、保存性向上や変質防止のための化学添加剤などを使用しない食料品や飲料品が上市されている。これらの食料品にあっては、紫外線や可視光線などの光線により劣化しやすいという欠点がある。従って、上記食料品の容器や包装材に用いられるプラスチックフィルム、紙などの包装材に、遮光性を付与することが望まれている。
【0003】
従来、プラスチックフィルムなどの包装材に、意匠性や情報に加えて遮光性を付与する方法としては、白インキ、墨インキ、銀インキなどの光を吸収または反射する性質を有するインキをプラスチックフィルムに印刷する方法が知られている(例えば、特許文献1ないし4参照。)。
【特許文献1】特開2002−189415号公報
【特許文献2】特開平7−242086号公報
【特許文献3】特開平10−129740号公報
【特許文献4】特開2004−25555号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1には、チタン白顔料などの光反射性物質を含有するインキを用いた光反射性印刷層と、アルミ微粉末などの遮光性物質を含有するインキを用いた遮光性印刷層とが、それぞれ設けられた印刷ラベルが記載されている。しかしながら、十分な遮光効果を得るためには、光反射性印刷層と遮光性印刷層とをそれぞれ形成する必要があり、印刷工程において印刷色数が増加するという問題があった。また、光反射性物質と遮光性物質とを混合したインキを用いた印刷層が設けられた印刷ラベルも記載されているが、この場合においても十分な遮光効果を得るためには重ね刷りが必要であり、印刷色数増加によって印刷の手間が増加するという問題があった。
【0005】
特許文献2には、カーボンブラック、アルミニウム粉、アルミニウムフレークを任意に混合した塗布層を有する多層宝くじ券が記載されている。しかしながら、特許文献2に記載の塗布層はスクラッチくじ用であるため皮膜強度が低いという問題があった。
【0006】
特許文献3には、紙製遮光カップであって、墨インキ単独の層、またはこの墨インキに白色インキもしくはアルミニウムペーストインキを混合したものからなる層を有するものが記載されている。しかしながら、インキ層は紙とポリエステルでラミネートされていることが必須であり、インキ皮膜が表面に現れるような包装材には不適当であった。
【0007】
特許文献4には扁平形状で短径が3〜10μm、長径が7〜15μmである銀色顔料10〜40質量%、白色顔料0〜50質量%、樹脂10〜90質量%からなる銀色インキ層を有し、波長450nm、600nmおよび700nmでの光透過率が7%以下である事を特徴とする包装材が記載されている。しかしながら、十分な遮光効果を得るために、銀色インキ層に加えて白色インキ層が設けられており、印刷工程において印刷色数が増加するという問題があった。
【0008】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
一層のみで十分な遮光性を発揮できる遮光性インキを提供することを目的とする。また、流動性が良く、版面かぶり性などの印刷適性が優れた遮光性インキを提供することを目的とする。
【0009】
また、光により劣化しやすい食料品、飲料品などの包装材に用いることができる遮光性フィルムおよび熱収縮ラベルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
かかる課題を解決するため、
請求項1にかかる発明は、1次粒子径が10〜120nmであり、ジブチルフタレート吸油量が20〜200ml/100gであるカーボンブラックと、リーフィング性を有するアルミニウム顔料とを含有する遮光性インキである。
【0011】
請求項2にかかる発明は、前記カーボンブラックを5〜30質量%含有し、前記アルミニウム顔料を1〜40質量%含有する請求項1記載の遮光性インキである。
【0012】
請求項3にかかる発明は、プラスチックフィルムに、絵柄印刷層と、請求項1または2記載の遮光性インキからなる遮光性印刷層とが設けられている遮光性フィルムである。
【0013】
請求項4にかかる発明は、遮光性インキ層の乾燥塗布量が0.3〜2.0g/mである請求項3記載の遮光性フィルムである。
【0014】
請求項5にかかる発明は、熱収縮性プラスチックフィルムに、絵柄印刷層と、請求項1または2記載の遮光性インキからなる遮光性印刷層とが設けられた熱収縮ラベルである。
【発明の効果】
【0015】
本発明の遮光性インキによれば、カーボンブラックによる光吸収性に加えて、アルミニウム顔料が有するリーフィング性による優れた光反射性が発揮されるため、一層のみで十分な遮光性を有する遮光性印刷層を形成することができる。また、カーボンブラックの1次粒子径およびその凝集体の粒径が小さいため、インキの流動性ならびに版面かぶり性などの印刷適性を向上させることができる。
【0016】
また、本発明の遮光性フィルムおよび熱収縮ラベルによれば、遮光性に優れているため、光により劣化しやすい食料品、飲料品などの包装材に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
本発明にかかる遮光性インキの一実施形態を、以下に説明する。
【0018】
本発明の遮光性インキは遮光性顔料、ビヒクル及び助剤から構成されている。このビヒクルは、被印刷物に顔料を転移、固着させる役割を有するものであり、樹脂、可塑剤、溶剤等がマクロ的に均一な液状となっているものである。
遮光性顔料としては、遮光性を有するカーボンブラックとアルミニウム顔料が用いられる。このカーボンブラックの1次粒子径は10〜120nmである。1次粒子径の値がこの数値範囲内であるとき、カーボンブラックの表面積が十分に大きいため、良好な遮光性を確保することができる。
また、カーボンブラックのジブチルフタレート(以下、「DBP」と略記する。)吸油量は20〜200ml/100gである。DBP吸油量とは、カーボンブラック100g当たりに含まれるDBPの量であり、この値が大きくなる程、インキ流動性が低下し、逆に小さくなる程、カーボンブラック粒子の分散性が低下する。従ってこの値が上記数値範囲内であれば、良好な流動性ならびに版面かぶり性などの印刷適性を有することができる。
【0019】
遮光性顔料に用いられるアルミニウム顔料はリーフィング性を有している。このリーフィング性は、細かいアルミニウムの薄片をスタンプなどで細かく砕いて、鱗片状に成形することにより得られる。このようなアルミニウム顔料は、木の葉が水面に浮かぶように、アルミニウムの小粒子が遮光性インキの表面に配列するため、優れた光反射性を示す。従って、このリーフィング性により、遮光性インキは良好な遮光性を有することができる。
【0020】
ビヒクル中の樹脂分としては、印刷インキに用いられている公知の樹脂が用いられる。例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ケトン樹脂、繊維素系樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂などが挙げられる。また、遮光性インキ中におけるビヒクルの含有量は、おおよそ30〜90質量%である。ビヒクルの濃度がこの数値範囲内であるとき、遮光性インキにおいて、良好な塗布性が得られる。
【0021】
ビヒクル中の溶剤としては、印刷用のインキに用いられている公知の溶剤が用いられる。例えば、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、n−ヘキサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素または脂環族炭化水素、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエステル類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類などが挙げられる。また、遮光性インキ中における溶剤の濃度は、20〜90質量%である。
【0022】
なお、本発明の遮光性インキには、必要に応じて印刷用のインキに用いられる公知の助剤を使用してもよい。例えば、ワックス、可塑剤、レベリング剤、界面活性剤、分散剤、消泡剤などが挙げられる。
【0023】
上述した遮光性顔料、ビヒクル及び助剤等を、タンクミキサーなどの撹拌機およびビーズミル、ロールミルなどの分散機を用いて、十分に混合、分散させることにより、本発明の遮光性インキが得られる。
遮光性インキ中におけるカーボンブラックの濃度は、5〜30質量%である。また、アルミニウム顔料の濃度は1〜40質量%の範囲で適宜選択され、良い印刷適性を得るには7〜15質量%が好ましい。カーボンブラックおよびアルミニウム顔料の濃度が上記数値範囲内であるとき、遮光性インキにおいて、十分な遮光性が得られるとともに、良好な流動性を確保することができる。
また、良好な遮光性を確保するためには、インキ中の不揮発分濃度でカーボンブラックは10〜50質量%であることが好ましい。同様にアルミニウム顔料は2〜60質量%であることが好ましく、良好な皮膜強度を得るためには、20〜40質量%がより好ましい。ここで不揮発分とはインキの全成分の内、溶剤等の揮発によりインキが乾燥してなる乾燥皮膜を形成する部分をいう。
【0024】
このような遮光性インキは、カーボンブラックによる光吸収性に加えて、アルミニウム顔料が有するリーフィング性による優れた光反射性を有するため、一層のみで十分な遮光性を有する遮光性印刷層を形成することができる。また、カーボンブラックの1次粒子径およびその凝集体の粒径が小さいため、インキの流動性ならびに版面かぶり性などの印刷適性を向上させることができる。
【0025】
本発明の遮光性フィルムは、上記遮光性インキを用いたものである。以下、本発明の遮光性フィルムを、図面に基づいて説明する。
【0026】
本発明の遮光性フィルムは、図1に示すように、プラスチックフィルム1に、絵柄印刷層2と上記遮光性インキからなる遮光性印刷層3とが設けられたものである。
プラスチックフィルム1としては、印刷に用いられている公知のプラスチックフィルム1が用いられる。例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、セロハンなどが挙げられる。
【0027】
絵柄印刷層2は、印刷に用いられている公知のインキからなり、意匠性や情報がプラスチックフィルム1に表示されるように印刷されている。この絵柄印刷層2の印刷形態は、絵柄や文字などのパターン状である。また、絵柄印刷層2を形成するインキの乾燥塗布量は、例えばグラビア印刷の場合0.3〜2.0g/mであり、その厚みは0.5〜5μmである。
遮光性印刷層3は、上記遮光性インキからなり、絵柄印刷層2に重ねて印刷されたものである。この遮光性印刷層3の印刷形態は、プラスチックフィルムの接着面を除いて全面ベタ塗りである。また、遮光性印刷層3を形成する遮光性インキの乾燥塗布量は、グラビア印刷を用いた場合0.3〜10g/mであり、その厚みは2〜20μmである。乾燥塗布量の値がこの数値範囲内であるとき、遮光性フィルムにおいて、十分な遮光性が得られるとともに、密着性、耐引っかき性などのインキ塗膜物性が向上する。
【0028】
なお、絵柄印刷層2と遮光性印刷層3との間には、白色印刷層を設けてもよい。白色印刷層は、印刷に用いられている公知の白インキで印刷され、上記絵柄印刷層2の表示を明確にする効果を有する。特にこの効果を得る目的では、白色印刷層はプラスチックフィルムの略全面に設けることが好ましい。
また、印刷方法としては、オフセット印刷、グラビア印刷、凸版印刷、フレキソ印刷などの印刷方法が用いられる。その中でも階調再現性がよく、高品質の画像を得る事が可能なことから、グラビア印刷が好ましい。
【0029】
このような遮光性フィルムは遮光性に優れているため、光により劣化しやすい食料品、飲料品などの包装材に用いることができる。
【0030】
以下、本発明の熱収縮ラベルについて説明する。
【0031】
熱収縮ラベルは包装材の1つであり、容器の一部または大部分を被覆して、必要な情報および意匠性を付与する機能を有するものである。
本発明の遮光性フィルムを熱収縮ラベルに適用する場合には、プラスチックフィルム1として、主に1軸方向に熱収縮する熱収縮性プラスチックフィルムが用いられる。この熱収縮性プラスチックフィルムを形成する樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、非晶性環状オレフィン樹脂、スチレンブタジエン共重合体などのスチレン系樹脂が挙げられる。
この熱収縮性プラスチックフィルムの主収縮方向の収縮率は、80℃の熱水に10秒間浸漬したときに40%以上であり、特に50%以上のものが好ましい。50%以上の収縮率を有する熱収縮性プラスチックフィルムは、ガラス瓶やポリエチレンテレフタレートなどのプラスチック製ブローボトルの胴部分から首部分までを被覆することができる。また、熱収縮性プラスチックフィルムの厚みは20〜80μmであり、特に30〜50μmであることが好ましい。
【0032】
上記熱収縮性プラスチックフィルムに、絵柄印刷層2、遮光性印刷層3を順番に設け、所定の寸法に裁断した後、遮光印刷層3を内面にして、熱収縮性プラスチックフィルムの主収縮方向が周方向となるように筒状に形成するとともに、両端部を溶剤又は接着剤で接着することにより、本発明の熱収縮ラベルが得られる。そして、この熱収縮ラベルを容器などに外嵌し、熱風やスチームなどで加熱収縮させることにより、容器の一部または大部分を被覆する。
【0033】
なお、絵柄印刷層2と遮光性印刷層3との間には、白色印刷層を設けてもよい。熱収縮ラベルの場合、遮光性印刷層3の外側に白色印刷層が設けられるため、黒色系の遮光性印刷層3が表面側に現れることを防止し、絵柄や外観への影響を抑制することができる。
また、本発明の遮光性フィルムは、上記熱収縮性ラベルのみでなく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートや二軸延伸ポリアミド、二軸延伸ポリプロピレン等のフィルムに遮光性印刷層3を設けた遮光性フィルムに、ガスバリアー性樹脂やヒートシール性樹脂を積層したラミネートフィルムから成る袋包装や、熱収縮性の二軸延伸ポリプロピレンフィルム等を本発明の遮光性フィルムとして用いたオーバーラップ包装などの包装材にも適応可能である。
【0034】
このような熱収縮ラベルは容器に遮光性を付与できるため、内容物を変質、変色、劣化から保護することができる。本発明の熱収縮ラベルを利用できる内容物として、乳製品、冷凍食品、お茶類、ビール、ビタミン入りドリンクなどの食品や薬品が挙げられ、また被包装物としては、光により影響を受けやすい写真フィルムや感光紙が挙げられる。
【実施例】
【0035】
以下、実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、下記実施例に何ら制限されるものではない。
【0036】
[実施例1]
実施例1では、本発明の遮光性インキを作製して、その性能を測定した。以下に、実施手順を説明する。
【0037】
先ず、用いた材料を説明する。
カーボンブラックとしては、デグサ・ヒュルス社製「PRINTEX A」(1次粒子径:40nm、DBP吸油量:120ml/100g)と、コロンビアカーボン社製「SEVACARB MT−CL」(1次粒子径: 350nm、DBP吸油量:40ml/100g)とを用いた。以下、「PRINTEX A」をカーボンブラックA、「SEVACARB MT−CL」をカーボンブラックBと示す。
また、アルミニウム顔料としては、東洋アルミニウム社製「ハイプリント60T」(リーフィングタイプ)と、東洋アルミニウム社製「TD120T」(ノンリーフィングタイプ)とを用いた。以下、「ハイプリント60T」をアルミニウム顔料I、「TD120T」をアルミニウム顔料IIと示す。
上述したカーボンブラックA、Bおよびアルミニウム顔料I、IIをそれぞれ組み合わせて、4通りの遮光性インキを作製した。
【0038】
また、ビヒクル中の樹脂分として、日本製紙ケミカル株式会社製「スーパークロンB(登録商標)」(塩素化ポリオレフィン樹脂)を、溶剤としてトルエンおよび酢酸エチルを用いた。さらに、助剤としてポリエチレンワックスを用いた。
【0039】
本発明の遮光性インキの作製にあたっては、先ず、「スーパークロンB(登録商標)」40部、トルエン10部、酢酸エチル30部を撹拌して溶解させた。次に、前記カーボンブラック(AまたはB)10部を撹拌混合し、ロールミルで練肉した。その後、ポリエチレンワックスおよびアルミニウム顔料(IまたはII)をそれぞれ5部ずつ添加することにより、本発明の遮光性インキを作製した。なお、上記「部」は質量部である。
【0040】
次に、オートプルーファーを用いて、得られた遮光性インキをオーバーラップ用のポリオレフィン系熱収縮フィルム(興人社製ポリセット)に、乾燥塗布量が0.5g/mとなるように印刷した。このようにして得られた、遮光性印刷層3を有するプラスチックフィルム1の遮光性を、光透過率(200〜800nm)を測定することにより評価した。なお、測定にあたっては、紫外・可視吸光光度計(日立製作所製 可視紫外分光光度計 341型)を用いた。
【0041】
また、遮光性インキの遮光性以外に、流動性、版面かぶり性、さらに、遮光性印刷層3の皮膜強度を測定した。
遮光性インキの流動性は、ザーンカップ#4(離合社製)を用いてインキ粘度を測定することにより評価した。また、遮光性インキの版面かぶり性は、印刷時において、遮光性インキがグラビア版上に存在するドクター刃からすり抜けた量を測定することにより評価した。さらに、遮光性印刷層3の皮膜強度は、幅18mmのセロテープ(登録商標)による密着度合いを測定することにより評価した。
測定結果を表1に示す。
【0042】
【表1】

【0043】
皮膜強度において、○はセロテープ(登録商標)によるインキ皮膜の剥離面積率(セロテープ(登録商標)により剥離された面積/セロテープ(登録商標)密着面積×100)が0〜5%以下であったことを示し、×は70〜100%であったことを示している。
流動性において、○はインキ粘度が15〜25秒(ザーンカップ#4)であったことを示し、×はインキ粘度が50秒以上(ザーンカップ#4)であったことを示している。
版面かぶり性において、○はドクター刃からすり抜け、印刷体へ転移した量が0.05g/m未満であったことを示し、×は0.1g/m以上であったことを示している。
遮光性において、○は光透過率が5%未満であったことを示し、△は5%以上30%未満であったことを示している。
また、実験例における数字は、カーボンブラックとアルミニウム顔料の組合せに対応している。
【0044】
表1の測定結果から、本発明の遮光性インキ(実験例1)のみが、全ての項目において優れた性能を有することが明らかとなった。
【0045】
[実施例2]
実施例2では、本発明の熱収縮ラベルを作製して、その性能を測定した。以下に、実施手順を説明する。
【0046】
ポリエチレンテレフタレート製の熱収縮性プラスチックフィルム(厚み50μm:東洋紡績株式会社製、商品名「S7042」)の一方の面に、絵柄印刷層2(大日本インキ化学工業株式会社製)、白色印刷層(大日本インキ化学工業株式会社製、商品名「ファインラップNTV PET用ハイコンク白RD−2」)、本発明の遮光印刷層3(乾燥塗布量0.5g/m)をグラビア印刷により順番に設けて、熱収縮ラベル用フィルムを得た。なお、白色印刷層及び遮光印刷層3は、筒状ラベルとする際に溶剤により接着される部分を除いた熱収縮性プラスチックフィルムの略全面に設けた。
【0047】
得られた熱収縮ラベル用フィルムの内、遮光性印刷層3を有する部分における遮光性を、光透過率(200〜800nm)を測定することにより評価した。なお、用いた紫外・可視吸光光度計は実施例1のものと同様である。
測定結果を図2に示す。この結果から本発明の熱収縮ラベルは、良好な遮光性を示すことが明らかとなった。
【0048】
上記熱収縮ラベル用フィルムを、遮光印刷層3を内面にして、熱収縮性プラスチックフィルムの主収縮方向が周方向となるように筒状に形成した後、両端部を溶剤により接着することにより、熱収縮ラベルを得た。ついで、熱収縮ラベルを、お茶を充填したポリエチレンテレフタレート製ボトル(内容量500ml)に外嵌し、スチームトンネル(温度90℃)により熱収縮させることにより、遮光性を有する熱収縮ラベル付き容器を得た。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】本発明の実施形態にかかる遮光性フィルムの一例を示した断面図である。
【図2】実施例2における熱収縮ラベル用フィルムの光透過率の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【0050】
1・・・プラスチックフィルム、2・・・絵柄印刷層、3・・・遮光性印刷層


【特許請求の範囲】
【請求項1】
1次粒子径が10〜120nmであり、ジブチルフタレート吸油量が20〜200ml/100gであるカーボンブラックと、リーフィング性を有するアルミニウム顔料とを含有する遮光性インキ。
【請求項2】
前記カーボンブラックを5〜30質量%含有し、前記アルミニウム顔料を1〜40質量%含有する請求項1記載の遮光性インキ。
【請求項3】
プラスチックフィルムに、絵柄印刷層と、請求項1または2記載の遮光性インキからなる遮光性印刷層とが設けられている遮光性フィルム。
【請求項4】
遮光性インキ層の乾燥塗布量が0.3〜2.0g/mである請求項3記載の遮光性フィルム。
【請求項5】
熱収縮性プラスチックフィルムに、絵柄印刷層と、請求項1または2記載の遮光性インキからなる遮光性印刷層とが設けられた熱収縮ラベル。


【図1】
image rotate

【図2】
image rotate


【公開番号】特開2006−63139(P2006−63139A)
【公開日】平成18年3月9日(2006.3.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−245261(P2004−245261)
【出願日】平成16年8月25日(2004.8.25)
【出願人】(000002886)大日本インキ化学工業株式会社 (2,597)
【出願人】(000238005)株式会社フジシールインターナショナル (641)
【Fターム(参考)】