CN116457204A - 用于形成能够脱离的皮膜的有机溶剂系组合物 - Google Patents

用于形成能够脱离的皮膜的有机溶剂系组合物 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于,提供一种有机溶剂系组合物,其能够粘接于基材,且能够形成可以利用温水或碱溶液的处理从所述基材脱离的皮膜,并提供具有使用该有机溶剂系组合物形成的皮膜的层叠体、以及将所述皮膜脱离而得的再循环基材的制造方法。利用固体成分中的酸值为1~150mgKOH/g的有机溶剂系组合物可以解决上述课题。所述有机溶剂系组合物优选含有酸性添加物,所述酸性添加物的酸值优选为3~900mgKOH/g。

Description

用于形成能够脱离的皮膜的有机溶剂系组合物
技术领域
本发明涉及一种能够用于形成能够从基材脱离的皮膜的有机溶剂系组合物。
背景技术
近年来,因向海洋中废弃、丢弃的塑料在海水中被分解而微细化(微塑料化)所引起的海洋塑料问题正在凸显出来。该微塑料进入到海洋生物的体内并被浓缩,从而有通过食物链对海鸟、人类的健康造成影响的忧虑。改善该海洋塑料问题的方法之一是再循环。提高软包装材料、塑料瓶等资源的再循环率关系到防止塑料向海洋中的混入。但是,目前的再循环中,印刷在塑料基材的皮膜在再生工序中没有脱离,而是混入到塑料中,由此引起色调的变差、物性的降低,存在有降低再生塑料的价值的课题。若能够在再循环工序中实现皮膜从塑料基材的脱离而解决该课题,则再生塑料的价值提高,从而带来新的再循环业者的加入、自治团体的分类回收的完善。由此可以认为,通过提高再循环率,会改善海洋塑料问题。因此,要求开发出能够在再循环工序中使皮膜脱离的皮膜形成用材料。
另外,考虑到对操作者的健康、环境的影响,正在推进将作为对塑料基材广泛地使用的皮膜形成用材料的有机溶剂系印刷油墨替代为无甲苯、无甲乙酮(MEK)的油墨,因此解决上述课题的材料也需要考虑这一点来推进开发。
现有技术中,公开过将对热收缩性PET膜印刷的包含苯乙烯-丙烯酸树脂、酚醛树脂、苯乙烯-马来酸树脂作为漆料的皮膜用碱水脱离的方法(专利文献1)。另外公开过同样地对热收缩性PET膜在皮膜层之间配置含有苯乙烯-马来酸树脂、松香-马来酸树脂、丙烯酸共聚系树脂的涂层、并用碱水将该涂层脱离的方法(专利文献2及专利文献3)。然而,这些技术存在有只能对特定的基材确保特性、必须设置皮膜层以外的涂层等制约,不适于包含聚烯烃的通用的塑料基材的再循环。另一方面,还公开过使用具有酸值的氨基甲酸酯树脂作为粘结剂树脂的碱水脱离用有机溶剂系印刷油墨(专利文献4及专利文献5)。然而,在使用具有酸值的氨基甲酸酯树脂作为主要的粘结剂树脂的情况下,估计与基材的密合性不够充分,另外还会产生因对氨基甲酸酯树脂赋予酸值而使作为树脂的粘度升高、为了调整粘度而不得不使用上述对健康、环境的影响大的溶剂等问题,因此在作为能够脱离皮膜的皮膜形成用材料广泛地使用的方面仍然残留有课题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3822738号
专利文献2:日本专利第4653913号
专利文献3:日本专利第4451071号
专利文献4:日本专利第6638802号
专利文献5:日本专利第6631964号
发明内容
发明所要解决的课题
本发明意欲解决的课题在于,提供一种有机溶剂系组合物,其能够粘接于基材,且能够形成可以利用温水或碱溶液的处理从上述基材脱离的皮膜,并提供具有使用该有机溶剂系组合物形成的皮膜的层叠体、以及将上述皮膜脱离而得的再循环基材的制造方法。
用于解决课题的手段
发明人等为了解决上述的课题进行了深入研究,结果发现,通过将有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值调整为特定的范围内能够达成该目的。
即,本发明包括以下内容。
[1]一种有机溶剂系组合物,其特征在于,用于在基材A的表面或表面上形成利用温水或碱溶液的处理脱离的皮膜,该有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值为1~150mgKOH/g。
[2]根据[1]中记载的有机溶剂系组合物,其含有酸性添加物。
[3]根据[2]中记载的有机溶剂系组合物,其中,上述酸性添加物的酸值为3~900mgKOH/g。
[4]根据[2]或[3]中记载的有机溶剂系组合物,其中,上述酸性添加物的分子量为50~1500。
[5]根据[2]~[4]中任一项记载的有机溶剂系组合物,其中,上述酸性添加物为选自具有酸性基团的树脂及有机酸中的至少1种。
[6]根据[5]中记载的有机溶剂系组合物,其中,上述具有酸性基团的树脂的酸值为3~300mgKOH/g。
[7]根据[5]或[6]中记载的有机溶剂系组合物,其中,上述具有酸性基团的树脂为选自松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂及苯乙烯-马来酸(酐)树脂中的至少1种。
[8]根据[1]~[7]中任一项记载的有机溶剂系组合物,其含有氨基甲酸酯树脂或丙烯酸类树脂。
[9]根据[1]~[8]中任一项记载的有机溶剂系组合物,其含有碳原子数5以上的酯系有机溶剂。
[10]根据[1]~[9]中任一项记载的有机溶剂系组合物,其含有着色剂。
[11]根据[1]~[10]中任一项记载的有机溶剂系组合物,其被作为印刷油墨、底漆、或OPV使用。
[12]一种印刷物,其具有在基材A的表面或表面上印刷[1]~[11]中任一项记载的有机溶剂系组合物而成的皮膜。
[13]一种层叠体,其以在[12]中记载的印刷物的上述皮膜侧配置基材B的形式层叠。
[14]一种再循环基材A的制造方法,该制造方法中,通过对[12]中记载的印刷物利用温水或碱溶液进行处理而将上述皮膜从基材A脱离后得到再循环基材A。
[15]一种再循环基材A的制造方法,该制造方法中,通过对[13]中记载的层叠体利用温水或碱溶液进行处理而将基材B与上述皮膜一起脱离后得到再循环基材A。
发明效果
根据本发明,能够形成在基材粘接及脱离的皮膜。另外,该有机溶剂系组合物可以实质上不含有可能损害健康、环境的甲苯、MEK地制备。
具体实施方式
以下所示的本发明的实施方式只不过表示出本发明的一部分的实施方式,只要不大幅度脱离主旨,则不仅限定于记载内容。
(有机溶剂系组合物)
本发明是一种有机溶剂系组合物,其特征在于,用于在基材A的表面或表面上形成利用温水或碱溶液的处理脱离的皮膜,该有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值为1~150mgKOH/g。
本说明书中有机溶剂系组合物是指含有作为有机溶剂的溶剂及树脂的组合物。
对于基材A将在后述(印刷物及层叠体)一项中进行说明。
对于利用温水或碱溶液的脱离性将在后述的(皮膜从基材A的脱离方法)一项中进行说明。
对于皮膜的形成将在后述的(向基材的印刷)一项中进行说明。
另外,上述有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值可以根据原料的酸值利用计算求出,在无法计算的情况下,可以通过制成油墨被膜、并在干燥后进行测定而求出。需要说明的是,酸值在已经被公布的情况下使用该值,另外在没有被公布的情况下基于JIS0070-1992进行测定。
上述有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值为1mgKOH/g以上,然而优选为3mgKOH/g以上,更优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,更优选为15mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,更优选为25mgKOH/g以上,更优选为30mgKOH/g以上,更优选为35mgKOH/g以上。另外,上述酸值为150mgKOH/g以下,然而更优选为140mgKOH/g以下,更优选为130mgKOH/g以下,更优选为120mgKOH/g以下,更优选为110mgKOH/g以下,更优选为100mgKOH/g以下,更优选为90mgKOH/g以下,更优选为80mgKOH/g以下,更优选为70mgKOH/g以下。通过设为上述范围,能够兼顾温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为35mgKOH/g以上,更优选为40mgKOH/g以上,更优选为45mgKOH/g以上,更优选为50mgKOH/g以上,更优选为55mgKOH/g以上,更优选为60mgKOH/g以上,更优选为65mgKOH/g以上,更优选为70mgKOH/g以上。在重视与基材的密合性的情况下,优选为70mgKOH/g以下,更优选为60mgKOH/g以下,更优选为50mgKOH/g以下,更优选为40mgKOH/g以下,更优选为35mgKOH/g以下。在同时重视温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性的情况下,作为酸值的范围为1~150mgKOH/g,然而更优选为1~140mgKOH/g,更优选为3~130mgKOH/g,更优选为5~120mgKOH/g,更优选为10~110mgKOH/g,更优选为15~100mgKOH/g,更优选为20~90mgKOH/g,更优选为25~80mgKOH/g,更优选为30~70mgKOH/g,更优选为35~70mgKOH/g。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,更优选为35~150mgKOH/g,更优选为40~150mgKOH/g,更优选为45~150mgKOH/g,更优选为50~150mgKOH/g,更优选为55~150mgKOH/g,更优选为60~150mgKOH/g,更优选为65~150mgKOH/g,更优选为70~150mgKOH/g。另外,在重视与基材的密合性的情况下,更优选为1~70mgKOH/g,更优选为1~60mgKOH/g,更优选为1~50mgKOH/g,更优选为1~40mgKOH/g,更优选为1~35mgKOH/g。
本发明的有机溶剂系组合物可以还含有酸性添加物及有机溶剂。
<酸性添加物>
例如可以使用有机酸或具有酸性基团的树脂作为上述酸性添加物。
上述酸性添加物的酸值优选为1mgKOH/g以上,更优选为3mgKOH/g以上,更优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,更优选为30mgKOH/g以上,更优选为40mgKOH/g以上,更优选为50mgKOH/g以上。另外,上述酸值优选为900mgKOH/g以下,更优选为850mgKOH/g以下,更优选为800mgKOH/g以下,更优选为750mgKOH/g以下,更优选为700mgKOH/g以下,更优选为650mgKOH/g以下,更优选为600mgKOH/g以下,更优选为550mgKOH/g以下。通过设为上述范围,能够兼顾温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为50mgKOH/g以上,更优选为100mgKOH/g以上,更优选为200mgKOH/g以上,更优选为300mgKOH/g以上,更优选为400mgKOH/g以上,更优选为500mgKOH/g以上,特别优选为550mgKOH/g以上。在重视与基材的密合性的情况下,优选为550mgKOH/g以下,更优选为500mgKOH/g以下,更优选为400mgKOH/g以下,更优选为300mgKOH/g以下,更优选为200mgKOH/g以下。
在同时重视温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性的情况下,作为酸值的范围优选为1~900mgKOH/g,更优选为3~850mgKOH/g,更优选为5~800mgKOH/g,更优选为10~750mgKOH/g,更优选为20~700mgKOH/g,更优选为30~650mgKOH/g,更优选为40~600mgKOH/g,更优选为50~550mgKOH/g。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为50~900mgKOH/g,优选为65~900mgKOH/g,优选为80~900mgKOH/g,更优选为100~900mgKOH/g,更优选为200~900mgKOH/g,更优选为300~900mgKOH/g,更优选为400~900mgKOH/g,更优选为500~900mgKOH/g,更优选为550~900mgKOH/g。另外,在重视与基材的密合性的情况下,优选为1~550mgKOH/g,更优选为1~500mgKOH/g,更优选为1~400mgKOH/g,更优选为1~300mgKOH/g,更优选为1~200mgKOH/g。
在兼顾温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性的情况下,酸性添加物的分子量优选为50以上,优选为60以上,优选为80以上,优选为100以上,优选为150以上,优选为200以上,优选为250以上,优选为300以上。另外,优选为2000以下,优选为1800以下,优选为1500以下,优选为1200以下,优选为1000以下。作为分子量的范围,优选为50~2000,优选为50~1800,优选为50~1500,优选为60~1500,优选为80~1500,优选为100~1500,优选为150~1500,优选为200~1500,优选为250~1500,优选为300~1500,优选为300~1200,优选为300~1000。
上述有机酸是指具有酸性基团的低分子有机化合物。作为具有酸性基团的低分子化合物,可以优选举出饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基酸、芳香族羧酸、二羧酸、三羧酸、氧代羧酸、羧酸衍生物等,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为饱和脂肪酸,可以举出月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸等,作为不饱和脂肪酸,可以举出油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、山梨酸等,作为羟基酸,可以举出乳酸、苹果酸、柠檬酸等,作为芳香族羧酸,可以举出苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、水杨酸、没食子酸、苯六甲酸、肉桂酸等,作为二羧酸,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、二聚酸、富马酸、马来酸、壬二酸等,作为三羧酸,可以举出乌头酸、三聚酸等,作为氧代羧酸,可以举出丙酮酸、草酰乙酸等,作为羧酸衍生物,可以举出氨基酸、硝基羧酸,它们可以单独使用或混合使用多种。另外,若为柠檬酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、桐酸、二十酸、癸二酸等,则能够满足所谓的瑞士条例(Swiss Ordinance),优选使用满足各种限制的物质。
上述有机酸的酸值优选为1mgKOH/g以上,更优选为3mgKOH/g以上,更优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,更优选为30mgKOH/g以上,更优选为40mgKOH/g以上,更优选为50mgKOH/g以上,更优选为60mgKOH/g以上,更优选为70mgKOH/g以上,更优选为80mgKOH/g以上,更优选为90mgKOH/g以上,特别优选为100mgKOH/g以上。另外,上述酸值优选为900mgKOH/g以下,更优选为850mgKOH/g以下,更优选为800mgKOH/g以下,更优选为750mgKOH/g以下,更优选为700mgKOH/g以下,更优选为650mgKOH/g以下,更优选为600mgKOH/g以下,更优选为550mgKOH/g以下。通过设为上述范围,能够兼顾温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为100mgKOH/g以上,更优选为150mgKOH/g以上,更优选为200mgKOH/g以上,更优选为250mgKOH/g以上,更优选为300mgKOH/g以上,更优选为350mgKOH/g以上,更优选为400mgKOH/g以上,更优选为450mgKOH/g以上,更优选为500mgKOH/g以上,更优选为550mgKOH/g以上。在重视与基材的密合性的情况下,优选为550mgKOH/g以下,更优选为500mgKOH/g以下,更优选为400mgKOH/g以下,更优选为300mgKOH/g以下,更优选为200mgKOH/g以下。
在同时重视温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性的情况下,作为酸值的范围优选为1~900mgKOH/g,更优选为3~850mgKOH/g,更优选为10~800mgKOH/g,更优选为20~750mgKOH/g,更优选为30~700mgKOH/g,更优选为50~650mgKOH/g,更优选为80~600mgKOH/g,更优选为100~550mgKOH/g。另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为100~900mgKOH/g,更优选为150~900mgKOH/g,更优选为200~900mgKOH/g,更优选为250~900mgKOH/g,更优选为300~900mgKOH/g,更优选为350~900mgKOH/g,更优选为400~900mgKOH/g,更优选为450~900mgKOH/g,更优选为500~900mgKOH/g,更优选为550~900mgKOH/g。另外,在重视与基材的密合性的情况下,优选为1~550mgKOH/g,更优选为1~500mgKOH/g,更优选为1~400mgKOH/g,更优选为1~300mgKOH/g,更优选为1~200mgKOH/g。
上述有机酸的碳原子数优选为3以上,优选为4以上,优选为5以上,优选为6以上,优选为7以上,优选为8以上。通过将上述有机酸的碳原子数设为上述范围,可以提高与基材的密合性。另外,上述有机酸的碳原子数优选为20以下,优选为18以下,优选为16以下。通过将上述有机酸的碳原子数设为上述范围,可以提高与水性介质的分散性。作为上述有机酸的碳原子数的范围优选为3~20,优选为3~18,优选为4~18,优选为5~18,优选为6~18,优选为6~16,优选为7~16,优选为8~16。
在重视从基材的脱离性及皮膜的耐水性的情况下,上述有机酸的相对于25℃100g的水的溶解度优选小于2g,更优选小于1.8g,进一步优选小于1.5g,特别优选小于1.2g。
作为上述具有酸性基团的树脂,例如可以举出纤维素系树脂、氨基甲酸酯树脂(包括聚氨基甲酸酯、聚脲或聚氨基甲酸酯聚脲。以下相同。)、聚酰胺树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、酮树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、氯化聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚氯乙烯树脂、环化橡胶、氯化橡胶、缩丁醛树脂、石油树脂等具有酸值的树脂、使衣康酸、马来酸、富马酸、肉桂酸或它们的酸酐等具有羧基的聚合性单体、磺化苯乙烯等具有磺酸基的聚合性单体、乙烯基苯磺酰胺等具有磺酰胺基的聚合性单体等具有酸性基团的聚合性单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂、萜烯-马来酸(酐)树脂等作为自由基共聚物的树脂、经过酸改性的聚烯烃树脂等,它们可以单独使用或者混合使用多种。作为上述具有酸性基团的树脂更优选氨基甲酸酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等具有酸值的树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂。
上述具有酸性基团的树脂的酸值优选为1mgKOH/g以上,更优选为3mgKOH/g以上,更优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,更优选为30mgKOH/g以上,更优选为40mgKOH/g以上,特别优选为50mgKOH/g以上。另外,上述酸值优选为300mgKOH/g以下,更优选为280mgKOH/g以下,更优选为260mgKOH/g以下,更优选为240mgKOH/g以下,更优选为220mgKOH/g以下,更优选为200mgKOH/g以下。通过设为上述范围,能够兼顾温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为50mgKOH/g以上,更优选为60mgKOH/g以上,更优选为70mgKOH/g以上,更优选为80mgKOH/g以上,更优选为90mgKOH/g以上,特别优选为100mgKOH/g以上。在重视与基材的密合性的情况下,优选为200mgKOH/g以下,更优选为180mgKOH/g以下,更优选为160mgKOH/g以下,更优选为140mgKOH/g以下,更优选为120mgKOH/g以下,更优选为100mgKOH/g以下。在同时重视温水或碱溶液脱离性和与基材的密合性的情况下,作为酸值的范围优选为1~300mgKOH/g,优选为3~300mgKOH/g,优选为5~280mgKOH/g,更优选为10~260mgKOH/g,更优选为20~240mgKOH/g,更优选为30~220mgKOH/g,更优选为40~200mgKOH/g,更优选为50~200mgKOH/g。
另外,在重视利用温水或碱溶液的脱离性的情况下,优选为50~300mgKOH/g,更优选为60~300mgKOH/g,更优选为70~300mgKOH/g,更优选为80~300mgKOH/g,更优选为90~300mgKOH/g,更优选为100~300mgKOH/g。另外,在重视与基材的密合性的情况下,优选为1~200mgKOH/g,更优选为1~180mgKOH/g,更优选为1~160mgKOH/g,更优选为1~140mgKOH/g,更优选为1~120mgKOH/g,更优选为1~100mgKOH/g。
在上述具有酸性基团的树脂为氨基甲酸酯树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为500以上,更优选为1000以上,更优选为2000以上,更优选为3000以上,更优选为4000以上,更优选为5000以上,更优选为6000以上,更优选为7000以上,更优选为8000以上,更优选为10000以上。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
另外,在上述具有酸性基团的树脂为氨基甲酸酯树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为100000以下,更优选为50000以下,更优选为40000以下,更优选为30000以下,更优选为25000以下,更优选为20000以下,更优选为18000以下。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够使本发明的有机溶剂系组合物低粘度化,此外能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
作为上述具有酸性基团的树脂的重均分子量的范围,在上述具有酸性基团的树脂为氨基甲酸酯树脂的情况下,优选为500~100000,更优选为1000~50000,更优选为2000~50000,更优选为3000~50000,更优选为4000~50000,更优选为5000~40000,更优选为5000~30000,更优选为6000~30000,更优选为6000~25000,更优选为7000~25000,更优选为7000~20000,更优选为8000~20000,更优选为10000~20000,更优选为10000~18000。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够提高印刷适应性。
在上述具有酸性基团的树脂为(甲基)丙烯酸类树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为1000以上,更优选为3000以上,更优选为5000以上,更优选为10000以上,更优选为20000以上,更优选为50000以上,更优选为100000以上。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
另外,在上述具有酸性基团的树脂为(甲基)丙烯酸类树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为1000000以下,更优选为500000以下,更优选为200000以下。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够使本发明的有机溶剂系组合物低粘度化,此外能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
作为上述具有酸性基团的树脂的重均分子量的范围,在上述具有酸性基团的树脂为(甲基)丙烯酸类树脂的情况下,优选为3000~1000000,更优选为5000~500000,更优选为10000~200000,更优选为20000~100000。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够提高印刷适应性。
在上述具有酸性基团的树脂为松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等具有酸值的树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为500以上,更优选为700以上,更优选为1000以上。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
另外,在上述具有酸性基团的树脂为松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等具有酸值的树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为50000以下,更优选为30000以下,更优选为10000以下,更优选为5000以下,更优选为2000以下。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够使油墨低粘度化,此外能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
作为上述具有酸性基团的树脂的重均分子量的范围,在上述具有酸性基团的树脂为松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等具有酸值的树脂的情况下,优选为500~50000,更优选为700~520000,更优选为1000~10000,更优选为1000~5000。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够提高印刷适应性。
在上述具有酸性基团的树脂为苯乙烯-马来酸(酐)树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为500以上,更优选为700以上,更优选为1000以上。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
另外,在上述具有酸性基团的树脂为苯乙烯-马来酸(酐)树脂的情况下,上述具有酸性基团的树脂的重均分子量优选为100000以下,更优选为70000以下,更优选为50000以下,更优选为30000以下。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够使本发明的有机溶剂系组合物低粘度化,此外能够取得对基材的密合性与利用温水或碱溶液的脱离性的平衡。
作为上述具有酸性基团的树脂的重均分子量的范围,在上述具有酸性基团的树脂为苯乙烯-马来酸(酐)树脂的情况下,优选为500~100000,更优选为700~30000,更优选为1000~50000,更优选为1000~30000。通过将上述具有酸性基团的树脂的重均分子量设为上述范围,能够提高印刷适应性。
从本发明的有机溶剂系组合物的再溶解性、抑制印刷物的粘连、提高印刷浓度以及对基材的密合性的观点出发,酸性添加物的以固体成分计的含有率在本发明的有机溶剂系组合物中优选为0.1质量%以上,更优选为0.5质量%以上,更优选为1质量%以上,更优选为1.5质量%以上,更优选为2质量%以上,且优选为60质量%以下,更优选为55质量%以下,更优选为50质量%以下。作为上述酸性添加物的以固体成分计的含有率的范围,优选为0.1~60质量%,更优选为0.5~55质量%,更优选为1~50质量%,更优选为1.5~45质量%,更优选为2~40质量%。
在上述酸性添加物为有机酸的情况下,有机酸的以固体成分计的含有率在本发明的有机溶剂系组合物中优选为0.1质量%以上,更优选为0.2质量%以上,更优选为0.3质量%以上,更优选为0.5质量%以上,更优选为1质量%以上,更优选为1.5质量%以上,更优选为2质量%以上,且优选为20质量%以下,更优选为18质量%以下,更优选为16质量%以下,更优选为14质量%以下,更优选为12质量%以下,更优选为10质量%以下。作为上述有机酸的以固体成分计的含有率的范围,优选为0.1~20质量%,更优选为0.2~18质量%,更优选为0.3~16质量%,更优选为0.5~14质量%,更优选为1~12质量%,更优选为1.5~10质量%,更优选为2~10质量%。
在上述酸性添加物为具有酸性基团的树脂的情况下,具有酸性基团的树脂的以固体成分计的含有率在本发明的有机溶剂系组合物中优选为0.1质量%以上,更优选为0.5质量%以上,更优选为1质量%以上,更优选为1.5质量%以上,更优选为2质量%以上,且优选为60质量%以下,更优选为55质量%以下,更优选为50质量%以下。作为上述酸性添加物的以固体成分计的含有率的范围,优选为0.1~60质量%,更优选为0.5~55质量%,更优选为1~50质量%,更优选为1.5~45质量%,更优选为2~40质量%。
<有机溶剂>
作为上述有机溶剂没有特别限制,例如可以举出甲苯、二甲苯、Solvesso#100、Solvesso#150等芳香族烃系、己烷、甲基环己烷、庚烷、辛烷、癸烷等脂肪族烃系、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、甲酸乙酯、丙酸丁酯等酯系的各种有机溶剂。另外,作为水混溶性有机溶剂,可以举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇等醇系、丙酮、甲乙酮、环己酮等酮系、乙二醇(单、二)甲醚、乙二醇(单、二)乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单异丙醚、单丁醚、二乙二醇(单、二)甲醚、二乙二醇(单、二)乙醚、二乙二醇单异丙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇(单、二)甲醚、丙二醇(单、二)甲醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇(单、二)甲醚等二醇醚系的各种有机溶剂。它们可以单独使用或混合使用2种以上。
作为酯系有机溶剂,从防止由易蒸发性引起的本发明的有机溶剂系组合物的半干的观点出发,更优选含有碳原子数5以上的酯系有机溶剂。作为碳原子数5以上的酯系有机溶剂没有限定,然而进一步优选乙酸异丙酯、乙酸正丙酯、乙酸丁酯,特别优选乙酸正丙酯。
作为酯系有机溶剂相对于本发明的有机溶剂系组合物的含量,优选为1%以上,优选为3%以上,优选为5%以上,优选为7%以上,优选为10%以上,优选为12%以上,优选为15%以上,优选为18%以上,优选为20%以上。另外,优选为35%以下,优选为32%以下,优选为30%以下,优选为28%以下,优选为25%以下,优选为23%以下。
作为酯系有机溶剂相对于本发明的有机溶剂系组合物的含量,优选为1~35%,优选为3~35%,优选为5~32%,优选为7~32%,优选为10~30%,优选为12~30%,优选为15~28%,优选为18~28%,优选为20~25%,优选为20~23%。
在使用本发明的有机溶剂系组合物作为凹版油墨用途的情况下,优选不含有芳香族烃系有机溶剂,而是含有将乙酸丁酯的蒸发速度设为100时的比蒸发速度为100以下的醇。通过含有比蒸发速度为100以下的醇,能够保持网点面积10%以下的高光转移性的维持以及高光的提高。对于其机理可以举出以下的2点:
首先第一,
1)本发明的有机溶剂系组合物向基材转移后,一半的本发明的有机溶剂系组合物残留于凹版的网穴内。
2)该残留的本发明的有机溶剂系组合物在再次与墨盘内的本发明的有机溶剂系组合物接触前所含有的溶剂挥发,变成半干状态。此外由于从蒸发速度快的溶剂开始挥发,因此挥发速度慢的溶剂残留于墨盘内。
3)此时,若残留树脂溶解性高的溶剂,则该半干组合物在再次与本发明的有机溶剂系组合物接触时发生再溶解,从而防止本发明的有机溶剂系组合物在网穴内凝固。
若为将乙酸丁酯的蒸发速度设为100时的比蒸发速度大于100的通用的醇,则由于挥发速度快,因此有如上所述的机理难以发挥作用的趋势。
第二,将乙酸丁酯的蒸发速度设为100时的比蒸发速度为100以下的醇由于羟基(醇基)在醇的1个分子内所占的比率低,因此有提高氨基甲酸酯树脂的溶解性的趋势。
需要说明的是,从印刷时的操作卫生性和包装材料的有害性两方面出发,更优选使用乙酸乙酯、乙酸丙酯、异丙醇、正丙醇等,不使用甲苯等芳香族溶剂、甲乙酮等酮系溶剂。
其中,从对氨基甲酸酯树脂、硝化棉的溶解性的观点出发,更优选异丙醇/乙酸乙酯/乙酸正丙酯/甲基环己烷的混合液。另外,为了进行干燥调整,只要小于组合物总量的10质量%,则也可以添加二醇醚类。
<其他成分>
另外,本发明的有机溶剂系组合物可以还包含粘结剂树脂、着色剂或助剂等。
作为粘结剂树脂,可以举出纤维素系树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酰胺树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、酮树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、氯化聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚氯乙烯树脂、环化橡胶、氯化橡胶、缩丁醛树脂、石油树脂等,它们可以恰当地组合使用。其中经常恰当地组合使用氨基甲酸酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香系树脂及其改性物等。
作为印刷在基材表侧而使皮膜露出的所谓正面印刷用途,优选单独地或者组合地使用氨基甲酸酯树脂、纤维素系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、聚酰胺树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、或(甲基)丙烯酸类树脂,更优选单独地或者组合地使用氨基甲酸酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂或纤维素系树脂。
作为印刷在基材里侧而经由粘接剂在与另一方的基材之间配置皮膜的所谓背面印刷用途,优选单独地或者组合地使用氨基甲酸酯树脂、纤维素系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂或(甲基)丙烯酸类树脂,更优选单独地或者组合地使用氨基甲酸酯树脂。
对于本发明的有机溶剂系组合物中的氨基甲酸酯树脂的含量,例如在凹版印刷中使用的凹版油墨用途的情况下,从使凹版油墨对被印刷体的粘接性充分的观点出发,相对于油墨的总质量以固体成分换算计优选为5质量%以上,从适度的油墨粘度、油墨制造时、印刷时的操作效率的观点出发,优选为25质量%以下,在柔版印刷中使用的柔版油墨用途的情况下,相对于柔版油墨的总质量以固体成分换算计优选为5质量%以上且30质量%以下。
本发明的有机溶剂系组合物中使用的氨基甲酸酯树脂的数均分子量优选设为15000~100000的范围内。在氨基甲酸酯树脂的数均分子量小于15000的情况下,所得的油墨的耐粘连性、层压强度、耐化学品性等有变低的趋势,在大于100000的情况下,所得的油墨的粘度变高,有无法获得给定的印刷浓度的趋势。
本发明的有机溶剂系组合物中使用的氨基甲酸酯树脂优选使用聚酯多元醇和/或聚醚多元醇作为其反应原料。
上述聚酯多元醇的数均分子量优选为3000~7000。若上述聚酯多元醇的数均分子量小于3000,则有氨基甲酸酯树脂的皮膜变硬的趋势,对聚酯膜的粘接性容易降低。在数均分子量大于7000的情况下,有氨基甲酸酯树脂的皮膜变得脆弱的趋势,皮膜的耐粘连性容易降低。另一方面,聚醚多元醇优选相对于氨基甲酸酯树脂100质量份为1~50质量份,若聚醚多元醇小于1质量份,则该聚氨基甲酸酯树脂在酮、酯、醇系溶剂中的溶解性降低,而且特别是在高功能阻挡膜上的密合性有降低的趋势。另外,皮膜在该溶剂中的再溶解性降低,印刷物的阶调再现性有降低的趋势。另外,若大于50质量份,则皮膜变得过于柔软,容易有耐粘连变差的趋势。
需要说明的是,上述聚酯多元醇的数均分子量表示的是利用凝胶渗透色谱(GPC)法在下述的条件下测定的值。
测定装置:高速GPC装置(TOSOH株式会社制“HLC-8220GPC”)
色谱柱:将TOSOH株式会社制的下述的色谱柱串联使用。
“TSKgel G5000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G4000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G3000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G2000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
检测器:RI(差示折光计)
柱温:40℃
洗脱液:四氢呋喃(THF)
流速:1.0mL/分钟
注入量:100μL(试样浓度0.4质量%的四氢呋喃溶液)
标准试样:使用下述的标准聚苯乙烯制成标准曲线。
(标准聚苯乙烯)
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯A-500”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯A-1000”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯A-2500”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯A-5000”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-1”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-2”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-4”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-10”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-20”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-40”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-80”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-128”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-288”
TOSOH株式会社制“TSKgel标准聚苯乙烯F-550”
例如可以使用通过使具有2个以上的羟基的化合物与多元酸利用公知的酯化反应进行酯化而得的聚酯多元醇作为上述聚酯多元醇。
上述具有2个以上的羟基的化合物是作为增链剂使用的化合物,例如可以使用乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇等二醇;2-甲基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2-异丙基-1,4-丁二醇、2,4-二甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-乙基-1,6-己二醇、3,5-庚二醇、2-甲基-1,8-辛二醇等具有支链结构的二醇;三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、蔗糖、甲二醇、甘油、山梨醇等脂肪族多元醇;双酚A、4,4’-二羟基联苯、4,4’-二羟基二苯醚、4,4’-二羟基二苯砜、氢化双酚A、对苯二酚等芳香族多元醇等数均分子量为50~400的范围的化合物。这些增链剂可以单独使用,也可以并用2种以上。
例如可以使用琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二甲酸、马来酸酐、富马酸、1,3-环戊烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、邻苯二甲酸、这些酸的酸酐等作为上述多元酸。这些多元酸可以单独使用,也可以并用2种以上。
另外,上述聚醚多元醇的数均分子量优选为100~4000。虽然详情后述,然而作为聚醚多元醇,可以举出氧化乙烯、氧化丙烯、四氢呋喃等的聚合物或共聚物的聚醚多元醇类。具体而言,可以是聚乙二醇、聚丙二醇、聚1,4-丁二醇等公知通用的物质,其中优选聚乙二醇。通过在上述的范围中含有聚酯多元醇和/或聚醚多元醇,特别地大幅度提高基材膜上的密合性,其结果是,耐粘连性、层压强度变得优异。
同样地,若上述聚醚多元醇的数均分子量小于100,则氨基甲酸酯树脂的皮膜有变硬的趋势,对聚酯膜的粘接性容易降低。在数均分子量大于4000的情况下,氨基甲酸酯树脂的皮膜有变得脆弱的趋势,皮膜的耐粘连性容易降低。需要说明的是,与上述聚酯多元醇同样地利用凝胶渗透色谱(GPC)法在相同条件下测定聚醚多元醇的数均分子量。
作为本发明的有机溶剂系组合物中的氨基甲酸酯树脂中使用的二异氰酸酯化合物,可以举出氨基甲酸酯树脂的制造中普遍使用的各种公知的芳香族二异氰酸酯、脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯等。例如可以举出1,5-萘二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苯基二甲基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苄基异氰酸酯、二烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、四烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、丁烷-1,4-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异亚丙基二异氰酸酯、亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、环己烷-1,4-二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二聚酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯;5-异氰酸基-1-(异氰基甲基)-1,3,3-三甲基环己烷)、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯基甲基)环己烷、甲基环己烷二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、间四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、双-氯甲基-二苯基甲烷-二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯-苄基氯化物、将二聚酸的羧基转变为异氰酸酯基的二聚物二异氰酸酯等。这些二异氰酸酯化合物可以单独地或者混合2种以上地使用。
作为本发明的有机溶剂系组合物中的氨基甲酸酯树脂中使用的增链剂,也可以使用乙二胺、丙二胺、六亚甲基二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、异佛尔酮二胺、二环己基甲烷-4,4’-二胺等,此外还可以使用2-羟乙基乙二胺、2-羟乙基丙基二胺、2-羟乙基丙二胺、双(2-羟乙基)乙二胺、双(2-羟基)乙二胺、双(2-羟乙基)丙二胺、2-羟丙基乙二胺、双(2-羟丙基)乙二胺、双(2-羟丙基)乙二胺等在分子内具有羟基的胺类。这些增链剂可以单独地或者混合2种以上地使用。
此外,本发明的有机溶剂系组合物中使用的氨基甲酸酯树脂的胺值优选为10.0mgKOH/g以下。若胺值大于10.0mgKOH/g,则易于形成耐粘连性变差的趋势,而且固化剂添加后的二液稳定性降低。从能够在保持耐粘连性、二液稳定性良好的同时、保持覆版性(日文:版カブリ性)、粘接性及挤出层压强度的观点出发,更优选为1.0~5.0mgKOH/g的范围,进一步优选为1.0~3.5mgKOH/g的范围。
作为(甲基)丙烯酸类树脂可以通过使各种(甲基)丙烯酸酯单体与根据需要使用的其他含有聚合性不饱和基团的化合物共聚而得到。
构成上述(甲基)丙烯酸类树脂的单体没有特别限定,例如可以使用(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、二聚环戊烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸全氟环己酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酰胺、N-单烷基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、2-氮丙啶基乙基(甲基)丙烯酸酯、二聚环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、丙烯醛、二丙酮(甲基)丙烯酰胺、乙酰乙酸基(甲基)丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸类单体。
需要说明的是,上述“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的任意一者或两者,“(甲基)丙烯酸类”是指丙烯酸类及甲基丙烯酸类的任意一者或两者。
作为上述含有聚合性不饱和基团的化合物,除了可以使用上述(甲基)丙烯酸类单体以外,还可以使用乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、(甲基)丙烯腈、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯乙烯、异戊二烯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、四氟乙烯、偏二氟乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮等乙烯基单体。它们可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
另外,具有酸值的丙烯酸类树脂(A1)及(A2)可以通过如下操作来得到,即,出于导入选自羧基及通过将羧基用碱性化合物中和而得的羧酸酯基中的1种以上的亲水性基团的目的,使(甲基)丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸、丁二酸单2-(2-(甲基)丙烯酰氧基)羟乙醇、邻苯二甲酸单2-(2-(甲基)丙烯酰氧基)羟乙醇等具有羧基的(甲基)丙烯酸类单体共聚而得。
上述丙烯酸类树脂(A1)及(A2)例如可以通过在聚合引发剂的存在下、在60℃~150℃的温度范围中使各种单体聚合而制造。聚合的方法例如可以举出本体聚合法、溶液聚合法、悬浮聚合法、乳液聚合法等。另外,聚合样式例如可以举出无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等。
作为本发明的有机溶剂系组合物中使用的着色剂,可以举出一般的油墨、涂料以及记录剂等中使用的无机颜料、有机颜料或染料。作为有机颜料,可以举出可溶性偶氮系、不溶性偶氮系、偶氮系、酞菁系、卤代酞菁系、蒽醌系、蒽嵌蒽醌系、联蒽醌系、蒽嘧啶系、苝系、紫环酮系、喹吖啶酮系、硫靛蓝系、二噁嗪系、异吲哚啉酮系、喹酞酮系、偶氮甲碱偶氮系、黄烷士酮系、二酮吡咯并吡咯系、异吲哚啉系、阴丹酮系、炭黑系等颜料。另外,例如可以举出胭脂红6B、色淀红C、永固红2B、双偶氮黄、吡唑啉酮橙、胭脂红FB、固美透黄、固美透红、酞菁蓝、酞菁绿、二噁嗪紫、喹吖啶酮品红、喹吖啶酮红、阴丹酮蓝、嘧啶黄、硫靛蓝枣红、硫靛蓝品红、苝红、紫环酮橙、异吲哚啉酮黄、苯胺黑、二酮吡咯并吡咯红、日光荧光颜料等。另外,未酸性处理颜料、酸性处理颜料均可以使用。以下举出作为有机颜料优选的具体例。
作为黑色颜料,例如可以举出C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑6、C.I.颜料黑7、C.I.颜料黑9、C.I.颜料黑20等。
作为蓝色颜料,例如可以举出C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:1、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝15:5、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝17:1、C.I.颜料蓝22、C.I.颜料蓝24:1、C.I.颜料蓝25、C.I.颜料蓝26、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝61、C.I.颜料蓝62、C.I.颜料蓝63、C.I.颜料蓝64、C.I.颜料蓝75、C.I.颜料蓝79、C.I.颜料蓝80等。
作为绿色颜料,例如可以举出C.I.颜料绿1、C.I.颜料绿4、C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿8、C.I.颜料绿10、C.I.颜料绿36等。
作为红色颜料,例如可以举出C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红4、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红8、C.I.颜料红9、C.I.颜料红10、C.I.颜料红11、C.I.颜料红12、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红17、C.I.颜料红18、C.I.颜料红19、C.I.颜料红20、C.I.颜料红21、C.I.颜料红22、C.I.颜料红23、C.I.颜料红31、C.I.颜料红32、C.I.颜料红38、C.I.颜料红41、C.I.颜料红43、C.I.颜料红46、C.I.颜料红48、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红48:2、C.I.颜料红48:3、C.I.颜料红48:4、C.I.颜料红48:5、C.I.颜料红48:6、C.I.颜料红49、C.I.颜料红49:1、C.I.颜料红49:2、C.I.颜料红49:3、C.I.颜料红52、C.I.颜料红52:1、C.I.颜料红52:2、C.I.颜料红53、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红53:2、C.I.颜料红53:3、C.I.颜料红54、C.I.颜料红57、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红58、C.I.颜料红58:1、C.I.颜料红58:2、C.I.颜料红58:3、C.I.颜料红58:4、C.I.颜料红60:1、C.I.颜料红63、C.I.颜料红63:1、C.I.颜料红63:2、C.I.颜料红63:3、C.I.颜料红64:1、C.I.颜料红68、C.I.颜料红68、C.I.颜料红81:1、C.I.颜料红83、C.I.颜料红88、C.I.颜料红89、C.I.颜料红95、C.I.颜料红112、C.I.颜料红114、C.I.颜料红119、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红136、C.I.颜料红144、C.I.颜料红146、C.I.颜料红147、C.I.颜料红149、C.I.颜料红150、C.I.颜料红164、C.I.颜料红166、C.I.颜料红168、C.I.颜料红169、C.I.颜料红170、C.I.颜料红171、C.I.颜料红172、C.I.颜料红175、C.I.颜料红176、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红179、C.I.颜料红180、C.I.颜料红181、C.I.颜料红182、C.I.颜料红183、C.I.颜料红184、C.I.颜料红185、C.I.颜料红187、C.I.颜料红188、C.I.颜料红190、C.I.颜料红192、C.I.颜料红193、C.I.颜料红194、C.I.颜料红200、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红208、C.I.颜料红209、C.I.颜料红210、C.I.颜料红211、C.I.颜料红213、C.I.颜料红214、C.I.颜料红216、C.I.颜料红215、C.I.颜料红216、C.I.颜料红220、C.I.颜料红221、C.I.颜料红223、C.I.颜料红224、C.I.颜料红226、C.I.颜料红237、C.I.颜料红238、C.I.颜料红239、C.I.颜料红240、C.I.颜料红242、C.I.颜料红245、C.I.颜料红247、C.I.颜料红248、C.I.颜料红251、C.I.颜料红253、C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红256、C.I.颜料红257、C.I.颜料红258、C.I.颜料红260、C.I.颜料红262、C.I.颜料红263、C.I.颜料红264、C.I.颜料红266、C.I.颜料红268、C.I.颜料红269、C.I.颜料红270、C.I.颜料红271、C.I.颜料红272、C.I.颜料红279等。
作为紫色颜料,例如可以举出C.I.颜料紫1、C.I.颜料紫2、C.I.颜料紫3、C.I.颜料紫3:1、C.I.颜料紫3:3、C.I.颜料紫5:1、C.I.颜料紫13、C.I.颜料紫19(γ型、β型)、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫25、C.I.颜料紫27、C.I.颜料紫29、C.I.颜料紫31、C.I.颜料紫32、C.I.颜料紫36、C.I.颜料紫37、C.I.颜料紫38、C.I.颜料紫42、C.I.颜料紫50等。
作为黄色颜料,例如可以举出C.I.颜料黄1、C.I.颜料黄3、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、颜料黄17、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄42、C.I.颜料黄55、C.I.颜料黄62、C.I.颜料黄65、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄86、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄94、C.I.颜料黄95、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄117、C.I.颜料黄120、颜料黄125、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄137、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄147、C.I.颜料黄148、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄166、C.I.颜料黄168、C.I.颜料黄174、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185及C.I.颜料黄213等。
作为橙色颜料,例如可以举出C.I.颜料橙5、C.I.颜料橙13、C.I.颜料橙16、C.I.颜料橙34、C.I.颜料橙36、C.I.颜料橙37、C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙43、C.I.颜料橙51、C.I.颜料橙55、C.I.颜料橙59、C.I.颜料橙61、C.I.颜料橙64、C.I.颜料橙71、或C.I.颜料橙74等。
作为茶色颜料,例如可以举出C.I.颜料棕23、C.I.颜料棕25、或C.I.颜料棕26等。
其中,作为优选的颜料,就黑色颜料而言可以举出C.I.颜料黑7,就蓝色颜料而言可以举出C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:I、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝15:6,就绿色颜料而言可以举出C.I.颜料绿7,就红色颜料而言可以举出C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红48:2、C.I.颜料红48:3、C.I.颜料红146、C.I.颜料红242、C.I.颜料红185、C.I.颜料红122、C.I.颜料红178、C.I.颜料红149、C.I.颜料红144、C.I.颜料红166,就紫色颜料而言可以举出C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫37,就黄色颜料而言可以举出C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄139,就橙色颜料而言可以举出C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙13、C.I.颜料橙34、C.I.颜料橙64等,优选使用选自它们中的至少一种或两种以上。
对于上述颜料的合计含有率,从确保本发明的有机溶剂系组合物的浓度、着色力的观点出发,在本发明的有机溶剂系组合物的总量中,优选为1质量%以上,且优选为60质量%以下。
作为上述助剂,也可以恰当地使用用于赋予耐摩擦性、滑动性等的烷烃系蜡、聚乙烯系蜡、巴西棕榈蜡等蜡;油酸酰胺、硬脂酸酰胺、芥酸酰胺等脂肪酸酰胺化合物;用于抑制印刷时的发泡的硅系、非硅系消泡剂;分散剂等。作为上述分散剂,优选非离子系分散剂。
上述分散剂的酸值优选为30mgKOH/g以下,更优选为25mgKOH/g以下,进一步优选为20mgKOH/g以下。另外,例如可以为1mgKOH/g以上,进一步可以为3mgKOH/g以上。
上述分散剂的酸值优选小于上述酸性添加物的酸值。上述酸性添加物的酸值与上述分散剂的酸值的差例如优选为1mgKOH/g以上,更优选为3mgKOH/g以上。另外,优选为30mgKOH/g以下,更优选为20mgKOH/g以下。
上述分散剂的含量相对于上述着色剂100质量份优选为1质量份以上,更优选为2质量份以上,更优选为5质量份以上,更优选为10质量份以上,更优选为15质量份以上,更优选为20质量份以上,且优选为100质量份以下,更优选为80质量份以下,更优选为75质量份以下,更优选为70质量份以下,更优选为65质量份以下,更优选为60质量份以下。
另外,在上述以外根据需要还可以使用水、湿润剂、粘接助剂、流平剂、防静电剂、粘度调节剂、金属螯合物、捕集剂、防粘连剂、异氰酸酯系固化剂、硅烷偶联剂。上述液体油墨的粘度作为使用离合公司制Zahn Cup#4在25℃测定的数值优选为6秒以上,更优选为10秒以上,进一步优选为13秒以上。另外,优选为25秒以下,更优选为20秒以下,进一步优选为18秒以下。
本发明的有机溶剂系组合物的表面张力优选为25mN/m以上,更优选为33mN/m以上。另外,优选为50mN/m以下,更优选为43mN/m以下。通过适度地提高本发明的有机溶剂系组合物的表面张力,可以在维持本发明的有机溶剂系组合物对基材的润湿性的同时抑制网点桥(在中间色调的网点部分相邻的网点之间相连的印刷面的污染),通过适度地降低本发明的有机溶剂系组合物的表面张力,可以提高本发明的有机溶剂系组合物对基材的润湿性,抑制缩孔。
本发明的有机溶剂系组合物可以作为印刷油墨、底漆、OPV、或涂料之类的涂层使用,优选作为印刷油墨、底漆或OPV使用。就印刷油墨、底漆或OPV而言,优选用作凹版印刷或柔版印刷用途。
在将本发明的有机溶剂系组合物用作凹版印刷或柔版印刷用途的情况下,可以使用凹版或柔版油墨的制造中普遍使用的艾格磨机(Eiger Mill)、砂磨机、伽马磨机(GammaMill)、磨碎机等来制造。
在制备本发明的有机溶剂系组合物时,从均匀性的观点出发,可以预先将上述粘结剂树脂的至少一部分、上述着色剂、上述酸性添加物的至少一部分和上述有机溶剂的至少一部分混合,制备预备组合物(混炼基础油墨)。
另外,作为与本发明同样地从基材除去的组合物可以举出抗蚀剂油墨,该抗蚀剂油墨是以残留一部分地预先从基材除去涂膜、并对基材进行加工为目的的油墨,其用途、目的与以使整个皮膜脱离、将基材再循环为目的的本发明的油墨在根本上不同,因而不符合本发明的公知技术。
(向基材的印刷)
本发明的有机溶剂系组合物与各种基材密合性优异,可以用于向纸、合成纸、布、热塑性树脂膜、塑料制品、钢板等的印刷,作为使用了基于电子雕刻凹版等的凹版印刷版的凹版印刷用、或使用了基于树脂版等的柔版印刷版的柔版印刷用的油墨而言有用,另一方面,虽然也可以用于不使用版而是从喷墨喷嘴中喷出油墨的喷墨方式,然而不太优选。即,在喷墨油墨的情况下,从喷嘴喷出的墨滴直接与基材密合而形成印刷物,然而对于本发明的有机溶剂系组合物而言,将印刷油墨暂时密合、转印于印刷版或印刷图案后,仅使油墨再次密合于基材,并根据需要使之干燥而制成印刷物。
使用本发明的有机溶剂系组合物基于凹版印刷方式、柔版印刷方式形成的印刷油墨的膜厚例如优选为10μm以下,更优选为5μm以下。
另外,本发明的有机溶剂系组合物含有酸性添加物,优选对所使用的机器、材料在使用后立即充分地清洗。可以使用有机溶剂系组合物的洗涤用途中普遍使用的洗涤剂作为洗涤剂。
(印刷物及层叠体)
通过将本发明的有机溶剂系组合物印刷在基材A的表面或表面上,可以得到具有皮膜的印刷物。通过以在上述印刷物的皮膜侧配置基材B的形式进行层叠,可以得到层叠体。另外,上述层叠体中可以将上述印刷物的皮膜与基材B经由粘接剂层层叠。
作为使用本发明的有机溶剂系组合物印刷的印刷物及使用该印刷物构成的层叠体的实施方式,不应受到限定,然而可以优选举出下述方式。
<正面印刷>
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层
<背面印刷、层压>
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-粘接剂层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-粘接剂层-基材B
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-粘接剂层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-粘接剂层-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-粘接剂层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-粘接剂层-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-粘接剂层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-粘接剂层-基材B
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-树脂C层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-树脂C层-基材B
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-树脂C层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-树脂C层-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-树脂C层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-树脂C层-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-树脂C层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-树脂C层-基材B
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-基材B
■基材A-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(白色)-皮膜层(彩色)-OPV层-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-基材B
■基材A-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-基材B
■基材A-底漆层-皮膜层(彩色)-皮膜层(白色)-OPV层-基材B
此处,上述基材A表示后述的基材A,皮膜层(白色)表示通过印刷使用了前述的白油墨中使用的着色剂作为本发明的有机溶剂系组合物的着色剂的本发明的有机溶剂系组合物而形成的皮膜层,皮膜层(彩色)表示通过印刷使用了前述的白油墨中使用的着色剂以外的着色剂作为本发明的有机溶剂系组合物的着色剂的本发明的有机溶剂系组合物而形成的皮膜层,底漆层表示使用后述的底漆形成的层,粘接剂层表示使用后述的粘接剂形成的层,OPV层表示使用后述的OPV(上光油)形成的层,树脂C层表示使用后述的树脂C形成的层,基材B表示后述的基材B。
另外,背面印刷、层压的构成包括上述方式的重复、组合,也包括复合、多层构成。
作为基材A,优选塑料基材,可以举出包含尼龙6、尼龙66、尼龙46等聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂、聚乳酸等聚羟基羧酸、聚(丁二酸乙二醇酯)、聚(丁二酸丁二醇酯)等脂肪族聚酯系树脂等生物降解性树脂、聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂、聚酰亚胺树脂、聚芳酯树脂或它们的混合物等热塑性树脂的膜、它们的层叠体,其中,可以合适地使用包含聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯的膜、层叠体,若重视本发明的有机溶剂系组合物的脱离性,则更优选聚丙烯或聚乙烯。这些基材膜可以是未拉伸膜,也可以是拉伸膜,其制法也不受限定。另外,基材膜的厚度也没有特别限定,通常为1~500μm的范围即可。
优选对基材A的印刷面进行电晕放电处理,也可以蒸镀二氧化硅、氧化铝等。
作为基材B,可以举出与基材A同样的基材,可以相同或不同,然而优选为塑料基材,更优选为热塑性树脂基材。在上述层叠体为挤出层压的情况下,可以与后述的树脂C相同。另外,也可以与金属箔、蒸镀膜层的金属箔层层压。
作为树脂C优选为热塑性树脂,更优选为聚烯烃,特别优选为聚丙烯或聚乙烯及其改性树脂。
作为用于形成底漆层的底漆,从易于利用碱溶液溶解或水解的方面出发,优选含有具有酸性基团的树脂。底漆可以单独使用具有酸性基团的树脂、低分子化合物。另外,可以在不具有酸性基团的树脂中混合使用具有酸性基团的树脂、低分子化合物。
作为上述具有酸性基团的树脂,例如可以举出纤维素系树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酰胺树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、酮树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、氯化聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚氯乙烯树脂、环化橡胶、氯化橡胶、缩丁醛树脂、石油树脂等具有酸值的树脂、使衣康酸、马来酸、富马酸、肉桂酸或它们的酸酐等具有羧基的聚合性单体、磺化苯乙烯等具有磺酸基的聚合性单体、乙烯基苯磺酰胺等具有磺酰胺基的聚合性单体等具有酸性基团的聚合性单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂、萜烯-马来酸(酐)树脂等作为自由基共聚物的树脂、经过酸改性的聚烯烃树脂等,它们可以单独使用或者混合使用多种。
另外,底漆层也可以在低酸值并且在常温下具有制膜性的树脂中单独或混合多种地使用具有酸性基团的低分子化合物。
作为上述具有酸性基团的低分子化合物,可以优选举出饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基酸、芳香族羧酸、二羧酸、三羧酸、氧代羧酸、羧酸衍生物等有机酸,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为饱和脂肪酸,可以举出月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸等,作为不饱和脂肪酸,可以举出油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、山梨酸等,作为羟基酸,可以举出乳酸、苹果酸、柠檬酸等,作为芳香族羧酸,可以举出苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、水杨酸、没食子酸、苯六甲酸、肉桂酸等,作为二羧酸,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、二聚酸、富马酸、马来酸、壬二酸等,作为三羧酸可以举出乌头酸、三聚酸等,作为氧代羧酸,可以举出丙酮酸、草酰乙酸等,作为羧酸衍生物,可以举出氨基酸、硝基羧酸,它们可以单独使用或混合使用多种。另外,若为柠檬酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、桐酸、二十酸、癸二酸等,则可以满足所谓的瑞士条例(Swiss Ordinance),优选使用满足各种限制的物质。
作为上文中在常温下具有制膜性的树脂,有各种合成树脂,例如可以举出聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯与其他含有不饱和双键的单体的共聚物、(甲基)丙烯酸酯的均聚物、(甲基)丙烯酸酯与其他含有不饱和双键的单体的共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯单体与其他含有不饱和双键的单体的共聚物、酮-甲醛缩合物、其氢化物、多官能环氧树脂、聚乙烯醇缩醛、聚氨基甲酸酯等,它们可以单独使用或并用选自它们中的1种以上。
作为多官能环氧化合物,例如可以举出双酚A线型酚醛型环氧树脂、双酚F线型酚醛型环氧树脂、双酚S线型酚醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂及萘型环氧树脂等。
在上述低酸值并且在常温下具有制膜性的树脂中单独地或混合多种地使用具有酸性基团的低分子化合物的情况下,其添加量只要在不损害底漆溶液的印刷适应性或涂布适应性的范围中恰当地确定即可,优选大致上相对于底漆溶液的固体成分为0.5~50质量%的范围,更优选为1.0~30质量%的范围。
在被印刷物例如为聚丙烯(PP)的情况下,作为具有制膜性的树脂,可以合适地使用其自身对PP的密合性良好的、选自酮-甲醛缩合物、其氢化物、聚酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩醛中的至少一种在50℃为固体的热塑性树脂。作为此种酮-甲醛缩合物、其氢化物,可以举出Evonik Degussa Japan(株)TEGO(注册商标)VariPlus系列(SK、AP等),作为聚酯,可以举出东洋纺株式会社制的VYLON(注册商标)系列(VYLON 200等),作为氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,可以举出日信化学工业油株式会社制的SOLBIN(注册商标)系列(SOLBIN AL等),作为聚乙烯醇缩醛,可以举出积水化学工业株式会社制的S-LEC(注册商标)系列(S-LEC KS-10等)。
为了在基材上形成底漆层,将使用上述的各成分制备的溶液涂布于基材并进行干燥。涂布量为0.1~5μm(干燥厚度)左右,若小于0.1μm则难以均匀地涂布,若大于5μm则不够经济,因此并不实用。涂布可以使用通常的涂布方法、例如凹版、凸版、柔版、辊涂机、反向涂布机、喷雾方式等。底漆层的形成与向其上的印刷可以是连续式(在线方式),或者也可以分别地进行底漆层的形成和印刷。
在使用卷对卷之类的印刷机以在线方式进行底漆涂布后立即实施印刷的情况下,根据底漆层中使用的树脂向油墨溶剂中的再溶解性、树脂本身的玻璃化转变温度(Tg)的不同,会产生印刷面与基材背面的粘附,即产生所谓的粘连。为了防止此种粘连,可以相对于底漆总量以0.005~5%左右将二氧化硅、氧化钛等的粒径0.1μm~10μm的透明粒子作为防粘连剂混入底漆溶剂。
另外,出于防止粘连的目的,也可以将底漆中使用的酸值高的树脂溶液在涂布前预先用氨等中和,由此防止向印刷油墨中含有的溶剂中的再溶解性。
作为用于形成粘接剂层的粘接剂,没有特别限定,只要是市场上流通的反应性粘接剂就可以使用,其中优选多异氰酸酯组合物与多元醇组合物的所谓二液型、或多异氰酸酯的一液型反应性粘接剂。
一般的反应性粘接剂中使用的多异氰酸酯组合物是含有多异氰酸酯化合物作为主成分的组合物,只要是作为反应性粘接剂用的多异氰酸酯化合物为人所知的组合物,就可以没有特别限定地使用。作为具体的多异氰酸酯化合物的例子,例如可以举出甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯等在分子结构内具有芳香族结构的多异氰酸酯、将这些多异氰酸酯的异氰酸酯基(NCO基)的一部分用碳二亚胺改性了的化合物;异佛尔酮二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)、1,3-(异氰酸根合甲基)环己烷等在分子结构内具有脂环式结构的多异氰酸酯;1,6-六亚甲基二异氰酸酯、1,5-五亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯等直链状脂肪族多异氰酸酯、将这些多异氰酸酯的NCO基的一部分用碳二亚胺改性了的化合物;上述各种的多异氰酸酯的异氰脲酸酯体;来自于上述各种多异氰酸酯的脲基甲酸酯体;来自于上述各种多异氰酸酯的缩二脲体;对上述各种多异氰酸酯进行了三羟甲基丙烷改性的加合物;作为上述各种多异氰酸酯与后述的多元醇成分的反应产物的多异氰酸酯等。
一般的反应性粘接剂中使用的多元醇组合物是含有多元醇化合物作为主成分的组合物,只要是作为反应性粘接剂用的多元醇化合物为人所知的组合物就可以没有特别限定地使用。作为具体的多元醇化合物的例子,例如可以举出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、甲基戊二醇、二甲基丁二醇、丁基乙基丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、二羟基乙氧基苯、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、三乙二醇等二醇;甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇等3官能或4官能的脂肪族醇;双酚A、双酚F、氢化双酚A、氢化双酚F等双酚;选自二聚醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚氨基甲酸酯多元醇、聚醚酯多元醇、聚酯(聚氨基甲酸酯)多元醇、聚醚(聚氨基甲酸酯)多元醇、聚酯酰胺多元醇、丙烯酸类多元醇、聚碳酸酯多元醇、多羟基烷烃、蓖麻子油、或它们的混合物中的聚合物多元醇。
其中,从易于利用碱溶液溶解或水解的方面出发,优选反应性粘接剂的构成成分的任一者具有酯键,可以在后述的皮膜的脱离工序中在短时间内容易地分离为单层膜。
所谓反应性粘接剂的构成成分的任一者具有酯键,具体而言,可以举出含有多元醇组合物、多异氰酸酯组合物的任一者或两者的反应性粘接剂,上述多元醇组合物含有具有酯键的聚酯多元醇、聚醚酯多元醇、聚酯(聚氨基甲酸酯)多元醇、丙烯酸类多元醇等多元醇化合物,上述多异氰酸酯组合物具有作为上述具有酯键的多元醇化合物与上述各种多异氰酸酯的反应产物的多异氰酸酯化合物。
另外,在上述多元醇组合物、上述多异氰酸酯组合物以外,还可以优选使用添加有具有酸性基团的树脂、低分子化合物的反应性粘接剂。作为具有酸性基团的树脂、低分子化合物,只要是能够与作为反应性粘接剂的主成分的上述多元醇组合物、上述多异氰酸酯组合物容易地混合(该情况下根据需要也可以使用后述的溶剂)、且为具有酸值的树脂、低分子化合物,就可以没有特别限定地使用。
作为上述具有酸性基团的树脂,例如可以举出松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等具有酸值的树脂;使丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、肉桂酸或它们的酸酐等具有羧基的聚合性单体、磺化苯乙烯等具有磺酸基的聚合性单体、乙烯基苯磺酰胺等具有磺酰胺基的聚合性单体等具有酸性基团的聚合性单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂、萜烯-马来酸(酐)树脂等作为自由基共聚物的树脂;经过酸改性的聚烯烃树脂等,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为上述具有酸性基团的低分子化合物,可以优选举出饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基酸、芳香族羧酸、二羧酸、三羧酸、氧代羧酸、羧酸衍生物等有机酸,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为饱和脂肪酸,可以举出月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸等,作为不饱和脂肪酸,可以举出油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、山梨酸等,作为羟基酸,可以举出乳酸、苹果酸、柠檬酸等,作为芳香族羧酸,可以举出苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、水杨酸、没食子酸、苯六甲酸、肉桂酸等,作为二羧酸,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、二聚酸、富马酸、马来酸、壬二酸等,作为三羧酸,可以举出乌头酸、三聚酸等,作为氧代羧酸,可以举出丙酮酸、草酰乙酸等,作为羧酸衍生物,可以举出氨基酸、硝基羧酸,它们可以单独使用或混合使用多种。另外,若为柠檬酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、桐酸、二十酸、癸二酸等,则可以满足所谓的瑞士条例(Swiss Ordinance),优选使用满足各种限制的物质。
在此以外,在反应性粘接剂中,有时还使用颜料、硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂、铝系等的偶联剂、环氧树脂等粘接促进剂、流平剂、胶态二氧化硅、氧化铝溶胶等无机微粒、聚甲基丙烯酸甲酯系的有机微粒、消泡剂、防流挂剂、湿润分散剂、粘性调节剂、紫外线吸收剂、金属钝化剂、过氧化物分解剂、阻燃剂、增强剂、增塑剂、润滑剂、防锈剂、荧光性增白剂、无机系热射线吸收剂、防火剂、防静电剂、脱水剂等添加剂。
另外,在反应性粘接剂中,有用稀释用的溶解性高的有机溶剂稀释了的干式层压用粘接剂、基本上不含有稀释用的有机溶剂的无溶剂型层压粘接剂、稀释剂为水的水性粘接剂等,均可以使用。所谓稀释用的溶解性高的有机溶剂,具体而言,可以举出甲苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丙酮、甲乙酮(MEK)、环己酮、甲苯(toluole)、二甲苯(xylol)、正己烷、环己烷等。其中,已知甲苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸甲酯、乙酸乙酯为溶解性特别高的有机溶剂。水性粘接剂可以使用水、与水具有亲和性的有机溶剂作为稀释溶剂。
在上述反应性粘接剂中,对于上述多异氰酸酯组合物与上述多元醇组合物的二液型的配合比例,若为市售品则为推荐的配合比例,通常而言,上述多异氰酸酯组合物中的异氰酸酯基与上述多元醇组合物中的羟基的当量比〔异氰酸酯基/羟基〕多为1.0~5.0的范围。当然也有以在此以外的范围配合使用的情况。
反应性粘接剂的一液型粘接剂可以通过将上述多异氰酸酯组合物单独地涂布于膜而使用,多异氰酸酯组合物中含有的异氰酸酯基与空气中的水分反应而进行交联,由此可以作为层压粘接剂使用。
在用反应性粘接剂层压粘接而得的层叠膜中,上述反应性粘接剂几乎都是如下的情况,即,例如在将该反应性粘接剂混合后,涂布于第一塑料膜,然后在涂布面层叠第二塑料膜后,经过熟化工序等而被固化交联。
其中,由于容易进行利用碱溶液的脱离,因此上述反应性粘接剂优选含有上述具有酸性基团的树脂、低分子化合物。在多异氰酸酯组合物与多元醇组合物的二液型反应性粘接剂中,从稳定性的方面出发,优选将上述具有酸性基团的树脂、低分子化合物配合到多元醇组合物中。另外,其添加量只要在不损害反应性粘接剂的粘接性、固化性的范围中恰当地确定即可,然而优选大致上相对于多元醇组合物的固体成分为0.5~50质量%的范围,更优选为1.0~30质量%的范围。
另外,作为反应性粘接剂,若为酯系粘接剂、酯氨基甲酸酯系粘接剂、醚酯系粘接剂等酯系的粘接剂,则会在一边对上述层叠体进行20~90℃的加热搅拌或超声波振动一边将层叠体浸渍于碱溶液中的工序中产生剥离。另一方面,醚系粘接剂根据情况的不同有时难以剥离,该情况下优选设置前述的底漆层,或者在醚系粘接剂中使用含有上述具有酸性基团的树脂、低分子化合物的物质的粘接剂。
作为用于形成OPV层的OPV(上光油),没有特别限定,只要是市场上流通的OPV就可以使用。OPV的通常的组成包含粘结剂树脂、有机溶剂、水性溶剂等溶剂、添加剂等。
作为上述粘结剂树脂,可以举出纤维素系树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酰胺树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、酮树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、氯化聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚氯乙烯树脂、环化橡胶、氯化橡胶、缩丁醛树脂、石油树脂等具有酸值的树脂、使衣康酸、马来酸、富马酸、肉桂酸或它们的酸酐等具有羧基的聚合性单体、磺化苯乙烯等具有磺酸基的聚合性单体、乙烯基苯磺酰胺等具有磺酰胺基的聚合性单体等具有酸性基团的聚合性单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂、萜烯-马来酸(酐)树脂等作为自由基共聚物的树脂、经过酸改性的聚烯烃树脂等,它们可以恰当地组合使用。其中,优选恰当地组合使用(甲基)丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、松香系树脂及其改性物等。
上述溶剂若为有机溶剂,则可以举出本发明的有机溶剂系组合物中能够使用的上述有机溶剂。
作为上述添加剂,可以举出体质颜料、颜料分散剂、流平剂、消泡剂、蜡、增塑剂、防粘连剂、红外线吸收剂、紫外线吸收剂、芳香剂、阻燃剂等。在此以外,也可以进一步添加交联剂、螯合物剂,使印刷油墨层本身交联而提高硬度。
另外,也可以优选使用添加有具有酸性基团的树脂、低分子化合物的OPV。作为具有酸性基团的树脂、低分子化合物,只要是能够与作为OPV的主成分的上述粘结剂树脂、有机溶剂等容易地混合、且为具有酸值的树脂、低分子化合物,就可以没有特别限定地使用。
作为上述具有酸性基团的树脂,例如可以举出纤维素系树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酰胺树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、酮树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、氯化聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚氯乙烯树脂、环化橡胶、氯化橡胶、缩丁醛树脂、石油树脂等具有酸值的树脂、使衣康酸、马来酸、富马酸、肉桂酸或它们的酸酐等具有羧基的聚合性单体、磺化苯乙烯等具有磺酸基的聚合性单体、乙烯基苯磺酰胺等具有磺酰胺基的聚合性单体等具有酸性基团的聚合性单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-马来酸(酐)树脂、萜烯-马来酸(酐)树脂等作为自由基共聚物的树脂、经过酸改性的聚烯烃树脂等,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为上述具有酸性基团的低分子化合物,优选举出饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基酸、芳香族羧酸、二羧酸、三羧酸、氧代羧酸、羧酸衍生物等有机酸,它们可以单独使用或者混合使用多种。
作为饱和脂肪酸,可以举出月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸等,作为不饱和脂肪酸,可以举出油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、山梨酸等,作为羟基酸,可以举出乳酸、苹果酸、柠檬酸等,作为芳香族羧酸,可以举出苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、水杨酸、没食子酸、苯六甲酸、肉桂酸等,作为二羧酸,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、二聚酸、富马酸、马来酸、壬二酸等,作为三羧酸,可以举出乌头酸、三聚酸等,作为氧代羧酸,可以举出丙酮酸、草酰乙酸等,作为羧酸衍生物,可以举出氨基酸、硝基羧酸,它们可以单独使用或混合使用多种。另外,若为柠檬酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、桐酸、二十酸、癸二酸等,则可以满足所谓的瑞士条例(Swiss Ordinance),优选使用满足各种限制的物质。
其中,上述OPV优选含有上述具有酸性基团的树脂、低分子化合物。其添加量只要在不损害OPV的印刷适应性的范围中恰当地确定即可,然而优选大致上相对于OPV的固体成分为0.5~50质量%的范围,更优选为1.0~30质量%的范围。
上述层叠体中的上述基材A、皮膜层(白色)、皮膜层(彩色)、底漆层、粘接剂层、OPV层、树脂C层或基材B各自可以夹设有阻挡层。作为阻挡层,可以举出无机蒸镀层、阻挡涂层,它们可以单独地或组合多种地使用。
无机蒸镀层是具有防止氧气、水蒸气气体的透过的阻气性的层,是包含无机物或无机氧化物的蒸镀层。作为无机物或无机氧化物,可以举出铝、氧化铝、二氧化硅等,它们可以使用1种或并用2种以上。无机蒸镀层可以设置2层以上。在设有2层以上的无机蒸镀层的情况下,各自可以是相同的组成,也可以是不同的组成。
无机蒸镀层可以利用以往公知的方法设置。作为无机蒸镀层的形成方法,例如可以举出真空蒸镀法、溅射法以及离子镀法等物理气相生长法(Physical Vapor Deposition法(PVD法))、等离子体化学气相生长法、热化学气相生长法以及光化学气相生长法等化学气相生长法(Chemical Vapor Deposition法(CVD法))等。
无机蒸镀层的膜厚优选为1~200nm。在无机蒸镀层为铝蒸镀层的情况下,其膜厚更优选为1~100nm,更优选为15~60nm,更优选为10~40nm。在无机蒸镀层为二氧化硅或氧化铝蒸镀层的情况下,其膜厚优选为1~100nm,更优选为10~50nm,更优选为20~30nm。
阻挡涂层可以保护无机蒸镀层,提高对氧气、水蒸气等的阻气性。此种阻气涂层例如由将金属醇盐与水溶性高分子的混合物在溶胶凝胶法催化剂、水、有机溶剂等溶剂的存在下利用溶胶凝胶法缩聚而得的金属醇盐的水解物、金属醇盐的水解缩聚物等树脂组合物形成。
可以使用下述通式所示的1种或2种以上作为金属醇盐。
[化1]
(上述通式中,R1、R2表示碳原子数1~8的有机基团,M表示金属原子,n表示0以上的整数,m表示1以上的整数,n+m表示M的原子价。)
作为金属原子M,可以举出硅、锆、钛、铝等。作为以R1、R2表示的有机基团的具体例,可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基等烷基。在同一分子中,这些烷基可以相同,也可以不同。
作为金属醇盐的具体例,可以举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等四烷氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂。金属醇盐可以使用1种或组合使用2种以上。
作为水溶性高分子,例如可以举出聚乙烯醇系树脂、乙烯-乙烯醇共聚物。水溶性高分子可以使用市售品,作为聚乙烯醇系树脂的市售品,可以举出RS-110(株式会社Kuraray制、RS聚合物、皂化度:99%、聚合度:1000)、Kuraray POVAL LM-20SO(株式会社Kuraray制、皂化度:40%、聚合度:2000)、GOHSENOL NM-14(日本合成化学工业株式会社制、皂化度:99%、聚合度:1400)等。作为乙烯-乙烯醇系共聚物的市售品,可以举出EVAL EP-F101(株式会社Kuraray制、乙烯含量;32摩尔%)、SOARNOL D2908(日本合成化学工业株式会社制、乙烯含量;29摩尔%)等。
作为溶胶凝胶法催化剂,可以举出酸或胺系化合物。作为胺系化合物,适合为实质上不溶于水、并且可溶于有机溶剂的叔胺。具体而言,例如可以使用N,N-二甲基苄胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺等。特别优选N,N-二甲基苄胺。例如可以使用硫酸、盐酸、硝酸等无机酸、以及乙酸、酒石酸等有机酸等作为酸。
可以使用甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等作为有机溶剂。
阻气涂层可以通过将包含这些化合物的树脂组合物利用凹版辊涂机等辊涂、喷涂、旋涂、浸渍、毛刷、棒涂、施胶机等以往公知的方法涂布1次或多次而形成。更具体而言,将金属醇盐、水溶性高分子、溶胶凝胶法催化剂、水、有机溶剂、根据需要使用的其他成分混合而制备树脂组合物。在树脂组合物中逐步地进行缩聚反应。然后,在无机蒸镀层上利用常法涂布树脂组合物并进行干燥。通过干燥,金属醇盐及水溶性高分子的缩聚反应进一步进行,形成复合聚合物的层。也优选反复进行该操作而形成阻气涂层。最后,将涂布有树脂组合物的层叠体在20~250℃、优选在50~220℃加热1秒~10分钟。由此,可以在无机蒸镀层上形成阻气涂层。
阻气涂层的膜厚优选为0.01~100μm,更优选为0.1~50μm。若小于0.01μm,则阻气性的提高不够充分,若大于100μm,则易于产生裂纹。
(皮膜从基材A的脱离方法)
本发明中,对上述印刷物利用温水或碱溶液处理将皮膜从基材A脱离,从而可以制造再循环基材A。
另外,本发明中,对将上述印刷物和基材B以夹隔着粘接剂层将皮膜配置于内侧的形式层叠而得的层叠体,利用温水或碱溶液处理将粘接剂层及基材B与皮膜一起脱离,从而可以制造再循环基材A。
作为上述脱离工序,具有一边对上述印刷物或上述层叠体进行70~90℃的加热搅拌或超声波振动一边浸渍于温水中的工序、或者一边进行20~90℃的加热搅拌或超声波振动一边浸渍于碱溶液中的工序。上述加热搅拌及超声波振动也可以同时地进行。作为上述工序,优选一边进行20~90℃的加热搅拌或超声波振动一边浸渍于碱溶液中的工序。作为加热温度,优选为30℃以上,优选为40℃以上,优选为50℃以上,优选为60℃以上,更优选同时地进行加热搅拌和超声波振动。
上述工序中使用的碱溶液不受限定,然而优选pH9以上,优选氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸氢钠水溶液、碳酸氢钾水溶液、碳酸二氢钠水溶液、碳酸二氢钾水溶液等。氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸氢钠水溶液、碳酸氢钾水溶液、碳酸二氢钠水溶液、碳酸二氢钾水溶液等优选为0.5质量%~10质量%的浓度的水溶液,更优选为1质量%~5质量%的浓度的水溶液。
另外,上述碱溶液可以含有水溶性有机溶剂。作为上述水溶性有机溶剂,例如可以例示出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇单甲醚(甲基溶纤剂)、乙二醇单乙醚(溶纤剂)、乙二醇单丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二丁醚、二乙二醇单甲醚(甲基卡必醇)、二乙二醇二甲醚、二乙二醇单乙醚(卡必醇)、二乙二醇二乙醚(二乙基卡必醇)、二乙二醇单丁醚(丁基卡必醇)、二乙二醇二丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、甲撑二甲醚(甲缩醛)、丙二醇单丁醚、四氢呋喃、丙酮、二丙酮醇、丙酮基丙酮、乙酰丙酮、乙二醇单甲醚乙酸酯(甲基溶纤剂乙酸酯)、二乙二醇单甲醚乙酸酯(甲基卡必醇乙酸酯)、二乙二醇单乙醚乙酸酯(卡必醇乙酸酯)、乙基羟基异丁酸酯及乳酸乙酯等,它们可以单独地或者组合2种以上地使用。
作为上述碱溶液中的上述水溶性有机溶剂的含有比例,优选为0.1质量%~20质量%,更优选为1质量%~10质量%。
另外,上述碱溶液可以含有非水溶性有机溶剂。作为上述非水溶性有机溶剂的具体例,可以例示出正丁醇、2-丁醇、异丁醇、辛醇等醇系溶剂、己烷、庚烷、正烷烃等脂肪族烃系溶剂、苯、甲苯、二甲苯、烷基苯等芳香族烃系溶剂、二氯甲烷、1-氯丁烷、2-氯丁烷、3-氯丁烷、四氯化碳等卤代烃系溶剂、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂、甲基异丁基酮、甲乙酮、环己酮等酮系溶剂、乙醚、丁醚等醚系溶剂,它们可以单独地或者组合2种以上地使用。
另外,上述碱溶液可以含有表面活性剂。作为表面活性剂,可以举出各种阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、两性表面活性剂等,它们当中,优选阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂或两性表面活性剂。
作为上述阴离子性表面活性剂,例如可以举出烷基苯磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、烷基萘磺酸盐、高级脂肪酸盐、高级脂肪酸酯的硫酸酯盐、高级脂肪酸酯的磺酸盐、高级醇醚的硫酸酯盐及磺酸盐、高级烷基磺基琥珀酸盐、聚氧乙烯烷基醚羧酸盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐、烷基磷酸盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐等,作为它们的具体例,可以举出十二烷基苯磺酸盐、异丙基萘磺酸盐、单丁基苯基苯酚单磺酸盐、单丁基联苯磺酸盐、二丁基苯基苯酚二磺酸盐等。
作为上述非离子性表面活性剂,例如可以举出聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯脂肪酸酰胺、脂肪酸烷醇酰胺、烷基烷醇酰胺、炔二醇、炔二醇的氧乙烯加成物、聚乙二醇聚丙二醇嵌段共聚物等,它们当中,优选聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、炔二醇、炔二醇的氧乙烯加成物、聚乙二醇聚丙二醇嵌段共聚物。
作为其他的表面活性剂,也可以使用聚硅氧烷氧乙烯加成物之类的硅酮系表面活性剂;全氟烷基羧酸盐、全氟烷基磺酸盐、氧乙烯全氟烷基醚之类的氟系表面活性剂;4,5-二羧基-γ-十五内酯(Spiculisporic acid)、鼠李糖脂、溶血卵磷脂之类的生物表面活性剂等。
这些表面活性剂可以单独使用,也可以混合使用2种以上。在添加表面活性剂的情况下,其添加量优选相对于碱溶液总量为0.001~2质量%的范围,更优选为0.001~1.5质量%,进一步优选为0.01~1质量%的范围。
在对上述温水进行70~90℃的加热或超声波振动的状态下,或者在对上述碱溶液进行20~90℃的加热或超声波振动的状态下,例如在处理槽中浸渍作为对象的印刷物或层叠体。作为加热方法没有特别限定,可以采用基于热射线、红外线、微波等的公知的加热方法。另外,超声波振动例如可以采用在处理槽中安装超声波振子并对上述温水或碱溶液赋予超声波振动的方法等。
另外,在浸渍时优选搅拌上述温水或碱溶液。作为搅拌方法,例如可以举出将收容于处理槽内的印刷物或层叠体的分散液利用搅拌叶片进行机械搅拌的方法、利用水流泵进行水流搅拌的方法、基于氮气等非活性气体等的鼓泡方法等,为了高效地剥离,也可以并用这些方法。
将上述印刷物或上述层叠体浸渍于上述温水或碱溶液中的时间虽然也要根据印刷物的构成而定,然而通常多为2分钟~48小时的范围。需要说明的是,本发明中,无需将印刷物的皮膜从基材100%完全地脱离,然而优选脱离皮膜100质量%当中的60质量%以上,更优选70质量%以上,进一步优选80质量%以上,特别优选90质量%以上。
本工序中,在上述温水或碱溶液中浸渍的次数可以为1次也可以分为多次进行。即,可以在进行1次浸渍后,进行回收所分离的膜基材的工序,也可以在进行多次浸渍后,进行上述回收膜基材的工序。另外,在本工序中进行多次浸渍的情况下,可以变更碱溶液的浓度。另外,优选在该工序期间恰当地加入水洗、干燥等公知的工序。
如前所述,推测本分离方法中使用的温水或碱溶液作用于基材与印刷皮膜的界面,使其密合性显著地降低,由此产生界面剥离。另一方面,由于碱溶液本身的溶解度也高,因此没有交联的印刷油墨层也发生了溶解。另外推测,即使在印刷油墨层本身发生了交联的情况下,由于在本发明中也产生了界面剥离,因此能够在短时间内高效地进行分离回收。
在层叠体的情况下,为了利用上述的方法剥离皮膜,优选预先切割基材,使温水或碱溶液易于作用于基材与油墨的界面。
实施例
以下,利用实施例对本发明的内容及效果进一步详细说明,然而本发明并不限定于它们。需要说明的是,下述所示的所谓“份”表示“质量份”。
(酸值的测定方法)
原料的酸值已经被测定或公开的情况下,可以通过计算求出油墨的酸值,在无法求出的情况下,作为油墨的酸值可以通过制成皮膜、并在干燥后进行测定来求出酸值。以下所示的酸值的测定基于JIS0070-1992、或者依照该方法求出。
(实施例1~36、比较例1~4)
利用下述表1中记载的配合比使用以下的粘结剂树脂、颜料、酸性添加物及有机溶剂(异丙醇(IPA)、乙酸乙酯、乙酸丙酯),制备出实施例1~30(I1~I30)、比较例1~4(RI1~RI4)。
<粘结剂树脂>
■树脂1:氨基甲酸酯树脂(固体成分中酸值:0mgKOH/g,固体成分30质量份)
■树脂2:氨基甲酸酯树脂(固体成分中酸值:15mgKOH/g,固体成分30质量份)
■树脂3:丙烯酸类树脂(固体成分中酸值:1mgKOH/g,固体成分30质量份)
■树脂4:丙烯酸类树脂(固体成分中酸值:30mgKOH/g,固体成分30质量份)
■树脂5:氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(树脂单体组成以质量%计为氯乙烯/乙酸乙烯酯/乙烯醇=92/3/5、羟值(mgKOH/g)=64))
■树脂6:工业用硝化棉H1/2溶液(硝基纤维素、固体成分70%、根据JIS K-6703将溶液浓度25.0%时的粘度9.0~14.9%品太平化学制品株式会社制用IPA调整为固体成分50%而得的溶液)
<颜料>
■白:氧化钛系颜料(JR600A(TAYCA(株)制))
■蓝:酞菁系蓝色颜料(FASTOGEN BLUE LA5380蓝颜料(DIC公司制))
<酸性添加物>
AA1:硬脂酸(酸值:198mgKOH/g)
AA2:癸二酸(酸值:556mgKOH/g)
AA3:柠檬酸(酸值:876mgKOH/g)
AA4:荒川化学工业公司制MALKYD#1(酸值:30mgKOH/g,马来酸化松香树脂)
AA5:荒川化学工业公司制MALKYD#32(酸值:140mgKOH/g,马来酸化松香树脂)
AA6:星光PMC公司制HIROS-X(日文:ハイロス-X)X-228(酸值:141mgKOH/g,重均分子量,苯乙烯马来酸树脂)
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
(实施例37~70、比较例5~8)
将所制备的实施例1~30、比较例1~4的印刷油墨使用Flexoproof100测试印刷机(Testing Machines,Inc.公司制)在基材A印刷纵240mm×横80mm的满版图样后,用干燥机进行干燥而形成皮膜层1,得到下述构成1的印刷物。根据需要进行套色印刷,形成皮膜层2,得到下述构成2的印刷物。对所得的实施例及比较例的印刷物,利用后述的方法对使用各膜时的耐粘连性、基材密合性、油墨剥离性、层压适应性进行评价,对油墨转移性利用目视进行确认。将各实施例及比较例的印刷物的构成及评价结果表示于下述表中。
<印刷物的构成>
■构成1:基材A-皮膜层1
■构成2:基材A-皮膜层1-皮膜层2
<基材A>
■电晕处理聚丙烯双轴拉伸膜(东洋纺织(株)制PYLEN P2161厚度20μm)(OPP)
■电晕处理聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东洋纺织(株)制ESTER E5102厚度12μm)(PET)
<评价项目1:耐粘连性>
以使印刷物的印刷面与非印刷面接触的方式将膜裁割为4cm×4cm尺寸后重叠,施加5Kgf/cm2的载荷,在40℃的环境下放置12小时后,对剥离膜时的油墨向非印刷面的转移(粘脏)的状态以粘脏的部分的面积比率(%)为基准利用目视进行判定。
A:完全观察不到向非印刷面的转移。
B:虽然轻微到小于5%然而可以观察到由粘脏所致的转移。
C:观察到5%以上~小于20%的由粘脏所致的转移。
D:观察到20%以上的由粘脏所致的转移。
<评价项目2:基材密合性>
将印刷物放置1天后,在印刷面粘贴透明胶纸(NICHIBAN制12mm宽),对将透明胶纸的一端相对于印刷面沿直角方向快速地拉剥时的印刷皮膜的残存率以面积比率为基准目视判定外观。
A:印刷皮膜完全没有剥离。
B:印刷皮膜的80%以上残留于膜上。
C:印刷皮膜的50%以上~小于80%残留于膜上。
D:印刷皮膜的小于50%残留于膜上。
<评价项目3:耐水性>
裁割为10mm×10mm的尺寸而得到试验片。将其浸渍于离子交换水100g中,在20℃搅拌30分钟而进行水洗、干燥后,对印刷部的剥离性进行评价。
A:无剥离。
B:观察到微细的剥离。
C:印刷部的20~30%剥离。
D:印刷部的30%以上剥离
<评价项目4:油墨转移性>
对制成上述印刷物时的油墨转移性进行评价。
A:目视判定中皮膜均匀。
B:目视判定中皮膜轻微地不均匀。
C:目视判定中在皮膜轻微地观察到露白。
D:目视判定中在皮膜观察到露白。
<评价项目5:油墨剥离试验>
[碱溶液]
将氢氧化钠水溶液“SH溶液”:和光纯药制氢氧化钠(试剂1级)溶解于离子交换水中,制备出3质量%的水溶液。
[剥离试验条件]
对于剥离试验,将各条件下的处理时间设为30分钟而进行评价。需要说明的是,只要在处理5分钟以内剥离则显示为相当高的性能。
将实施例25~76、比较例4~9裁割为10mm×10mm的尺寸而得到试验片。对这些试验片在条件1~3下实施剥离试验。
条件1:对氢氧化钠水溶液在20℃进行搅拌处理
条件2:对氢氧化钠水溶液在20℃进行超声波处理
条件3:对氢氧化钠水溶液在80℃进行搅拌处理
对上述的条件下的皮膜的剥离性进行评价。
A:在小于5分钟时90%以上的油墨涂膜从基材脱离。
B:在5分钟以上且小于15分钟时90%以上的油墨涂膜从基材脱离。
C:在15分钟以上且小于30分钟时90%以上的油墨涂膜从基材脱离。
D:在30分钟的试验中50%以上~小于90%的油墨涂膜从基材脱离。
E:在30分钟的试验中小于50%的油墨涂膜从基材脱离。
<评价项目6:层压试验条件>
使用醚系粘接剂,在上述印刷物利用干式层压粘接剂DICDRY LX-401A/SP-60(DIC制)以干式层压机(DIC Engineering制)层叠无拉伸聚丙烯膜(东洋纺织株式会社制P-1128厚度25m),在40℃熟化3天后测定强度。
(评价基准)
A:层压强度为1.0N/15mm以上。
B:层压强度为0.7N/15mm以上~小于1.0N/15mm。
C:层压强度为0.5N/15mm以上~小于0.7N/15mm。
D:层压强度小于0.5N/15mm。
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
[表9]
[表10]
[表]1]
[表12]
[表13]
需要说明的是,在任一评价项目中C以上均为实用水平。
根据上述结果可知,在有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值小于本发明的下限值的情况下,虽然密合性、耐水性、油墨转移性、层压适应性优异,然而不会从基材脱离。另外可知,在有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值大于本发明的上限值的情况下,虽然从基材的脱离性为同等以上,然而密合性、油墨转移性、层压适应性没有达到实用水平。
在使用了具有本发明的实施方式的水性液体油墨的实施例中,任一评价结果均为实用水平以上。
根据以上内容,能够提供一种有机溶剂系印刷油墨,其通过使用本发明的有机溶剂系组合物,在具有与以往的有机溶剂系组合物同等程度的物性的基础上,还能够通过碱溶液的处理从上述塑料基材脱离皮膜,并且无甲苯、MEK,并能够提供使用该印刷油墨印刷的印刷物及由该印刷物构成的层叠体、以及从该印刷物或层叠体脱离皮膜等的方法。

Claims (15)

1.一种有机溶剂系组合物,其特征在于,用于在基材A的表面或表面上形成利用温水或碱溶液的处理而脱离的皮膜,
所述有机溶剂系组合物的固体成分中的酸值为1mgKOH/g~150mgKOH/g。
2.根据权利要求1所述的有机溶剂系组合物,其含有酸性添加物。
3.根据权利要求2所述的有机溶剂系组合物,其中,
所述酸性添加物的酸值为3mgKOH/g~900mgKOH/g。
4.根据权利要求2或3所述的有机溶剂系组合物,其中,
所述酸性添加物的分子量为50~1500。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的有机溶剂系组合物,其中,
所述酸性添加物为选自具有酸性基团的树脂及有机酸中的至少1种。
6.根据权利要求5所述的有机溶剂系组合物,其中,
所述具有酸性基团的树脂的酸值为3mgKOH/g~300mgKOH/g。
7.根据权利要求5或6所述的有机溶剂系组合物,其中,
所述具有酸性基团的树脂为选自松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂及苯乙烯-马来酸/酐树脂中的至少1种。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的有机溶剂系组合物,其含有氨基甲酸酯树脂或丙烯酸类树脂。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的有机溶剂系组合物,其含有碳原子数5以上的酯系有机溶剂。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的有机溶剂系组合物,其含有着色剂。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的有机溶剂系组合物,其被作为印刷油墨、底漆或OPV使用。
12.一种印刷物,其具有在基材A的表面或表面上印刷权利要求1~11中任一项所述的有机溶剂系组合物而成的皮膜。
13.一种层叠体,其以在权利要求12所述的印刷物的所述皮膜侧配置基材B的形式层叠。
14.一种再循环基材A的制造方法,所述制造方法中,通过对权利要求12所述的印刷物利用温水或碱溶液进行处理而将所述皮膜从基材A脱离后得到再循环基材A。
15.一种再循环基材A的制造方法,所述制造方法中,通过对权利要求13所述的层叠体利用温水或碱溶液进行处理而将基材B与所述皮膜一起脱离后得到再循环基材A。
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