CN114641542A

CN114641542A - 平版印刷用墨水组成物、印刷物、及印刷物的制造方法

Info

Publication number: CN114641542A
Application number: CN202080076328.5A
Authority: CN
Inventors: 蔵野实; 饭泉祥太
Original assignee: Sakata Inx Corp
Current assignee: Sakata Inx Corp
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-11-18
Publication date: 2022-06-17
Also published as: WO2021161611A1; JP2021127394A; JP7457517B2; TW202130751A

Abstract

本发明的平版印刷用墨水组成物含有着色颜料、体质颜料、黏合剂树脂、及油成分，且进而含有胺基羧酸类螯合剂，上述体质颜料为无机钙盐，上述无机钙盐与上述胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)为1以上50以下。该平版印刷用墨水组成物抑制网点印刷面积的经时性降低优异。

Description

平版印刷用墨水组成物、印刷物、及印刷物的制造方法

技术领域

本发明涉及一种平版印刷用墨水组成物、印刷物、及印刷物的制造方法。

背景技术

平版印刷是利用油性的平版印刷用墨水组成物(以下，适当省略成“墨水组成物”或“墨水”)与水相排斥的性质的印刷方式，其特征在于：与使用具备凹凸的印刷版的凸版印刷方式不同，使用没有凹凸的印刷版。该印刷版具备亲油性的图像部及亲水性的非图像部代替凹凸。并且，当印刷时，首先，通过润版液湿润印刷版的非图像部而在其表面形成水膜，其次将墨水组成物供给至印刷版。此时，所供给的墨水组成物与形成有水膜的非图像部相排斥而不会附着于非图像部，而是仅附着于亲油性的图像部。如此，在印刷版的表面形成有由墨水组成物所得的图像，其次其依序转移至印刷布及纸，由此进行印刷。

并且，平版印刷具备如下特性，即，印刷版的制作相对简单，且适于获得具备高美学性的印刷物，或短时间获得大量印刷物的领域。因此，平版印刷被广泛利用，从手册、海报、日历等要求高美学性的领域至报纸、杂志、电话本等要求高速且大量印刷的领域。

这些领域之中，在需要高速且大量印刷的领域中，通常使用平版轮转印刷机。在平版轮转印刷机中，将印刷用纸以卷绕的状态安装于用纸供给部，解开该卷绕，由此将印刷用纸供给至印刷部进行印刷。经印刷的印刷用纸于在裁断部受到裁断后，受到弯折加工等所需的加工而成为制品。若根据此种印刷方法，可一次进行数万份至数十万份左右的印刷，因此是有效率的，亦存在其印刷速度亦高达每小时十万份以上的情形。

且说，平版印刷所使用的墨水组成物通常至少含有：

着色颜料：用以对墨水组成物赋予着色力；

黏合剂树脂：用以使该着色颜料分散，且在印刷后使着色颜料固定于用纸的表面；

油成分：用以使黏合剂树脂溶解，对墨水组成物赋予流动性；及

体质颜料：用以调节墨水组成物中的黏度等特性(例如，专利文献1-5)。

背景技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-59066号公报

专利文献2：日本特开2017-88714号公报

专利文献3：日本特开2017-31357号公报

专利文献4：日本特开2016-222785号公报

专利文献5：日本特开2016-11407号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

且说，作为上述体质颜料，就平版印刷用墨水组成物的成本的观点而言，广泛使用无机钙盐。然而，对于含有无机钙盐的墨水组成物，有对平版印刷时的网点印刷面积的经时性降低进行改善的余地。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，本发明的目的在于提供一种抑制网点印刷面积的经时性降低优异的平版印刷用墨水组成物。

又，本发明的目的在于提供一种设置有由上述墨水组成物所形成的印刷层的印刷物、及该印刷物的制造方法。

解决问题的技术手段

即，本发明涉及一种平版印刷用墨水组成物，其含有着色颜料、体质颜料、黏合剂树脂、及油成分，其进而含有胺基羧酸类螯合剂，上述体质颜料为无机钙盐，上述无机钙盐与上述胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)为1以上50以下。

又，本发明涉及一种设置有由上述平版印刷用墨水组成物所形成的印刷层的印刷物。

又，本发明涉及一种包括使用上述平版印刷用墨水组成物进行印刷的步骤的印刷物制造方法。

发明的效果

本发明的平版印刷用墨水组成物中的效果的作用机制的细节虽存在不明的部分，但可推定如下。但是，本发明亦可不限定于该作用机制进行解释。

本发明的平版印刷用墨水组成物含有着色颜料、体质颜料、黏合剂树脂、及油成分，其进而含有胺基羧酸类螯合剂，上述体质颜料为无机钙盐，上述无机钙盐与上述胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)为1以上50以下。本发明人等经过研究发现，含有无机钙盐的墨水组成物在印刷时的网点印刷面积的经时性降低的原因在于无机钙盐阻碍墨水附着于版。本发明的平版印刷用墨水组成物使用特定量的胺基羧酸类螯合剂作为可捕捉无机钙盐(钙离子)的成分，由此可抑制平版印刷时的网点印刷面积的经时性降低。

具体实施方式

本发明的平版印刷用墨水组成物含有着色颜料、体质颜料、黏合剂树脂、及油成分，进而含有胺基羧酸类螯合剂，上述体质颜料为无机钙盐。

＜着色颜料＞

本发明的着色颜料是用以对墨水组成物赋予着色力的成分。作为上述着色颜料，可列举自以往就被使用于墨水组成物的有机及/或无机颜料，例如可列举：双偶氮黄(颜料黄12、颜料黄13、颜料黄17、颜料黄18)、汉萨黄等黄色颜料、亮胭脂红6B、色淀红C、视红等洋红色颜料、酞青蓝、酞青绿、碱性蓝等青色颜料、碳黑等黑色颜料等。

上述墨水组成物中，上述着色颜料的比例无特别限定，可考虑所需的着色力的程度进行适当调节，例如可列举8～30质量％左右。再者，在分别使用黄色颜料制备黄色墨水组成物，使用洋红色颜料制备洋红色墨水组成物，使用青色颜料制备青色墨水组成物，使用黑色颜料制备黑色墨水组成物的情形时，亦可并用其他颜色的颜料，或添加其他颜色的墨水组成物作为补色。

＜体质颜料＞

本发明的体质颜料为无机钙盐。上述无机钙盐可不受限制使用公知者，例如可列举：碳酸钙、氯化钙、硝酸钙、硫酸钙、磷酸钙、氧化钙、氢氧化钙、氟化钙、溴化钙、碘化钙、碳化钙、磷化钙、碳酸氢钙、亚硫酸钙、硅酸钙、焦磷酸钙、次氯酸钙、羟磷灰石等。再者，上述体质颜料亦被称为无色颜料，优选地用以调节墨水组成物的流动性等特性，因此亦可视需要将黏土、滑石、高岭石(高岭土)、硫酸钡、氧化硅、膨润土、氧化钛等自以往就被使用于墨水组成物的体质颜料添加于墨水组成物。

上述墨水组成物中，就墨水组成物的黏度或着色力的观点而言，无机钙盐的比例优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上，进而优选为1.5质量％以上，且优选为10质量％以下，更优选为8质量％以下，进而优选为6质量％以下。

＜黏合剂树脂＞

本发明的黏合剂树脂是在印刷用纸的表面作为固定上述颜料的黏合剂发挥作用的成分，又，亦为用以使上述颜料分散于墨水组成物中的成分。作为上述黏合剂树脂，可不受特别限制地列举墨水组成物的领域中通常使用者，例如可列举：松香改质酚树脂、松香改质马来酸树脂、松香改质醇酸树脂、松香改质石油树脂、松香酯树脂、石油树脂改质酚树脂、丙烯酸改质酚树脂、醇酸树脂、植物油改质醇酸树脂、石油树脂等。上述黏合剂树脂通常重量平均分子量为1,000～30万左右。上述黏合剂树脂可单独使用或组合两种以上使用。

这些之中，就良好的颜料分散性及印刷质量、以及长时间的稳定的印刷适应性的观点而言，优选含有选自由松香改质酚树脂、松香改质马来酸树脂及醇酸树脂所组成的群中的至少1种作为黏合剂树脂，更优选含有松香改质酚树脂作为黏合剂树脂。

上述黏合剂树脂亦可通过与下述油成分一同加热而溶解或分散，以成为清漆的状态进行使用。又，当制备清漆时，亦可将二价以上的金属烷氧基化合物作为胶化剂投入至使黏合剂树脂溶解所获得的溶解清漆中，而制成凝胶化清漆。由黏合剂树脂制备凝胶化清漆，将其用于制备墨水组成物，由此可对墨水组成物赋予适当的黏弹性，故而优选。

上述墨水组成物中，上述黏合剂树脂的比例优选为10～45质量％左右，更优选为10～30质量％左右。

＜油成分＞

本发明的油成分用以使黏合剂树脂溶解而制成清漆，或调节墨水组成物的黏度。作为上述油成分，可列举植物油及/或矿物油，可不受特别限制地使用一直被用于制备以往的墨水组成物者。上述油成分可单独使用或组合两种以上使用。

作为上述植物油，例如可列举：大豆油、棉籽油、亚麻仁油、红花油、桐油、妥尔油、脱水篦麻油、芥花油等干性油或半干性油等。又，上述植物油亦可含有源自植物油的脂肪酸酯化合物。作为上述源自植物油的脂肪酸酯化合物，可例示源自上述植物油的脂肪酸单烷基酯化合物等。作为构成上述脂肪酸单烷基酯化合物的脂肪酸，例如可优选地列举：硬脂酸、异硬脂酸、羟基硬脂酸、油酸、亚麻油酸、次亚麻油酸、桐酸等碳数16～20的饱和或不饱和脂肪酸。作为构成上述脂肪酸单烷基酯化合物的烷基，例如可优选地列举：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、第三丁基、2-乙基己基等碳数1～10的烷基。

上述矿物油可列举：亦称为溶剂的轻质矿物油、或为润滑油状的重质矿物油等。

作为上述轻质矿物油，例如可列举：沸点160℃以上(优选为沸点200℃以上)的非芳香族类石油溶剂。作为上述非芳香族类石油溶剂，例如可列举：JX日矿日石能源股份有限公司制造的“0号溶剂”、“AF溶剂5号”、“AF溶剂6号”、“AF溶剂7号”等。

作为上述重质矿物油，例如可列举被分类成锭子油、机油、电机油、汽缸油等的各种润滑油。这些之中，就适应美国的OSHA基准或EU基准的观点而言，优选为缩合多环芳香族成分的含量受到抑制者。作为上述重质矿物油，可列举：JX日矿日石能源股份有限公司制造的“Ink Oil H8”、“Ink Oil H35”、三共油化工业股份有限公司制造的“SNH8”、“SNH46”、“SNH220”、“SNH540”等。

上述墨水组成物中，上述油成分的比例优选为30～70质量％左右，更优选为40～70质量％左右。

＜胺基羧酸类螯合剂＞

本发明的胺基羧酸类螯合剂是可捕捉墨水组成物所含的无机钙盐(钙离子)的成分。上述胺基羧酸类螯合剂只要分子内具有胺基(-NR¹R²、-NHR¹、-NH₃，式中，R¹及R²分别独立地为一价或二价有机基，亦可相互键结形成环)、及羧基即可，可为低分子型螯合剂及高分子型螯合剂(螯合树脂)中的任一者，优选为低分子型螯合剂(例如，分子量为500以下左右)。上述胺基羧酸类螯合剂可单独使用或组合两种以上使用。

上述低分子型胺基羧酸类螯合剂，例如可列举：伸乙基双氮基四乙酸(EDTA)、氮基三乙酸(NTA)、二伸乙基三胺五乙酸(DTPA)、N-(2-羟基乙基)乙二胺三乙酸(HEDTA)、三伸乙基四胺六乙酸(TTHA)、三亚甲基二氮基四乙酸(PDTA)、2-羟基丙烷-1,3-二胺四乙酸(DPTA-OH)、2-羟基乙基亚胺基二乙酸(HEIDA)、N,N-双(2-羟基乙基)甘胺酸(DHEG)、伸乙基双(氧伸乙基氮基)四乙酸(GEDTA)、N,N-双(羧基甲基)、N,N'-乙二胺二琥珀酸(EDDS)等；这些的盐等。

上述墨水组成物中，就抑制网点印刷面积的经时性降低的观点而言，胺基羧酸类螯合剂的比例优选为0.1质量％以上，更优选为0.2质量％以上，进而优选为0.4质量％以上，并且，就抑制网点印刷面积的经时性降低，防止产生辊漏白的观点而言，优选为3质量％以下，更优选为2质量％以下，进而优选为1.5质量％以下。

又，在本发明的平版印刷用墨水组成物中，上述无机钙盐与上述胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)为1以上50以下。就抑制网点印刷面积的经时性降低，防止产生辊漏白的观点而言，上述无机钙盐与上述胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)优选为2以上，更优选为5以上，并且，就抑制网点印刷面积的经时性降低的观点而言，优选为30以下，更优选为10以下。

就提高印刷性能等观点而言，本发明的平版印刷用墨水组成物可视需要除上述各成分以外添加各种成分。作为此种各种成分，可列举：聚乙烯类蜡、烯烃类蜡、费托蜡等蜡类、磷酸盐等盐类、醇类、抗氧化剂等。

上述墨水组成物中，上述着色颜料、上述体质颜料、上述黏合剂树脂、上述油成分、及上述胺基羧酸类螯合剂的合计比例优选为70质量％以上，更优选为80质量％以上，进而优选为90质量％以上。

为了制备本发明的平版印刷用墨水组成物，可应用以往公知的方法。可列举：在混合上述各成分后，利用珠磨机或三辊磨机等进行混练，由此使着色颜料分散后，及视需要加入油成分或添加剂(抗氧化剂、醇类、蜡类等)等充分地进行搅拌，进而调整黏度。又，上述黏合剂树脂亦可溶解于植物油或矿物油等油成分而制成清漆或凝胶清漆。作为墨水组成物中的黏度，可例示利用拉雷黏度计所测得的于25℃的值为5～30Pa·s，但不受特别限定。

＜印刷物、及其制造方法＞

本发明的印刷物设置有由上述平版印刷用墨水组成物所形成的印刷层。又，本发明的印刷物的制造方法包括使用上述平版印刷用墨水组成物进行印刷的步骤。印刷可使用通常的平版印刷技术进行实施，平版印刷可为使用润版液的有水的印刷方式，亦可为通过使用专用的平版印刷版而不使用润版液进行印刷的无水的印刷方式。

实施例

以下，通过实施例等说明本发明，但本发明不仅限定于这些。

＜实施例1＞

＜凝胶清漆的制备＞

于安装有冷凝器、温度计及搅拌机的四口烧瓶加入作为黏合剂树脂的松香改质酚树脂(商品名“Hariphenol T-3120”，哈利玛化成公司制造)35质量份、作为油成分的大豆油20质量份及矿物油(商品名“AF溶剂7号”、JX日矿日石能源公司制造)44.5质量份后，升温至200℃，维持该温度1小时，由此使树脂溶解后，加入乙酰乙酸乙基铝二异丙酯(商品名“ALCH”，Kawaken Fine Chemicals公司制造)0.5质量份作为胶化剂，其后于170℃加热保持60分钟，从而制备凝胶清漆。

＜平版印刷用墨水组成物的制备＞

加入上述所获得的凝胶清漆55质量份、着色颜料(商品名“carmine 6B”，住化颜料公司制造)15质量份、作为无机钙盐的碳酸钙(商品名“白艳华T-DD”，白石钙公司制造)4质量份、作为胺基羧酸类螯合剂的EDTA三铵盐(商品名“Chelest 3N-50”，固形物成分50质量％，吉利斯德公司制造)0.4质量份、及作为油成分的矿物油(商品名“AF溶剂7号”、JX日矿日石能源公司制造)25.6质量份，利用三辊磨机进行混练，由此获得实施例1的平版印刷用墨水组成物。

＜实施例2-8、比较例1-3＞

于各实施例及各比较例中，将所使用的各成分变更成表1所记载的原料及掺合量，除此以外，进行与实施例1相同的操作，从而制备各实施例及各比较例的平版印刷用墨水组成物。

关于上述所获得的平版印刷用墨水组成物，根据以下的评价方法，评价各项目。将结果示于表1。

[网点印刷面积的经时性降低的评价]

关于网点印刷面积的经时性降低的评价，通过平版片印刷机LITHRONE L426(小森公司)以10,000片/小时的速度进行印刷，使用GretagMacbeth公司制造的SpectroEye，测定印刷开始时及5,000片印刷结束时的印刷物的25％网点中的浓度，通过以下的网点面积保持率进行评价。

网点面积保持率(％)＝(5,000片印刷结束时的网点面积)÷(印刷开始时的网点面积)×100

[辊漏白的评价]

关于辊漏白的评价，以目视确认于上述印刷条件下有无辊漏白(墨水未附着于辊的现象)，通过该现象产生时的印刷份数进行评价。将其结果示于表1。再者，于表1中，“未产生”意指即便印刷10,000份亦未产生辊漏白。

[表1]

表1中，Chelest 3N-50表示EDTA三铵盐(商品名“Chelest 3N-50”，固形物成分50质量％，吉利斯德公司制造)；

Chelest C表示EDTA三钠盐(商品名“Chelest C”，固形物成分100质量％(含有组成水)，吉利斯德公司制造)；

Chelest 110表示EDTA(商品名“Chelest 110”，固形物成分100质量％，吉利斯德公司制造)；

Chelest 70表示NTA三钠盐(商品名“Chelest 70”，固形物成分70质量％，吉利斯德公司制造)；

Chelest PC-45表示DPTA三钠盐(商品名“Chelest PC-45”，固形物成分45质量％，吉利斯德公司制造)。

Claims

1.一种平版印刷用墨水组成物，其含有着色颜料、体质颜料、黏合剂树脂、及油成分，其特征在于：

进而含有胺基羧酸类螯合剂，

该体质颜料为无机钙盐，

该无机钙盐与该胺基羧酸类螯合剂的质量比(无机钙盐/胺基羧酸类螯合剂)为1以上50以下。

2.根据权利要求1所述的平版印刷用墨水组成物，其中，该胺基羧酸类螯合剂的比例在该印刷用墨水组成物中，为0.1质量％以上3质量％以下。

3.一种印刷物，设置有由权利要求1或2所述的平版印刷用墨水组成物所形成的印刷层。

4.一种印刷物的制造方法，包括使用权利要求1或2所述的平版印刷用墨水组成物进行印刷的步骤。