DE2635090A1

DE2635090A1 - Druckfarbenzusammensetzung

Info

Publication number: DE2635090A1
Application number: DE19762635090
Authority: DE
Inventors: Hideo Hayashi; Akio Oshima; Shozo Tsuchiya
Original assignee: Nippon Oil Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1975-08-05
Filing date: 1976-08-04
Publication date: 1977-02-24
Also published as: JPS5220105A; JPS5850272B2; GB1574820A; US4048132A

Description

Die Erfindung betrifft eine DruckfarbenzusammenSetzung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Druckfarbenzusaramensetzung unter Verwendung als Vehikel bzw. Träger eines Harzes mit einem Erweichungspunkt von nicht unter 100 C und einer Säurezahl von 5 bis 50, das durch thermische Polymerisation der folgenden drei Komponenten A, B und C erhalten wird, d.h. von Cyclopentadien, Dicyclopentadien oder deren alkylsubstituierten Derivaten, als Komponente A, einer a,ßungesättigten Monocarbonsäure als Komponente B und von Alkylestern der genannten Monocarbonsäure als Komponente C.

Alkylphenolische Harze, Nadelholzharz- bzw. Kolophoniummodifiziertes phenolisches Harz, Nadelholzharz- bzw. KoIophonium-modifiziertes Alkydharz und Maleinsäureharz sind typische Harze, die auf Grund ihrer ausgezeichneten Eigenschaften als Harze zur Verwendung in Firnissen bzw. Lacken (varnishes) für Druckfarben sehr geschätzt wurden. Jedoch erfordern die modernen Druckverfahren eine noch höhere Druckgeschwindigkeitsrate, und es wurden verschiedene Unter-

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suchungen vorgenommen, um dem dringenden Bedarf nach Harzen mit einem hohen Erweichungspunkt zu genügen, die nicht nur hinsichtlich der Trocknung sei gen sch aft, sondern auch=· hinsichtlich der Druckeffekte, wie Glätte, Glanz usw. ausgezeichnet sind. Jedoch haben diese Versuche bis jetzt noch nicht mit Erfolg Harze geliefert, die den Harzen vom Nadelholz- bzw. Kolophonium-Typ, wie Nadelholz- bzw. Kolophoniummodifiziertes phenolisches Harz und ähnliches, gleich sind oder ihnen überlegen sind. Da ferner Nadelholzharz bzw. Kolophonium eine natürliche Substanz ist, ist seine Verwendung als Ausgangsmaterial mit vielen Nachteilen verbunden, wie nicht gewährleistete bzw. unregelmäßige Bereitstellung und hohe Kosten. Demzufolge ist die Entwicklung von Harzen für Druckfarben anstelle von Harzen vom Nadelholzharz- bzw. Kolophonium-Typ erwünscht.

Petroleumharze, erhalten durch Polymerisation von gecrackten Ölfraktionen, sind in großen Mengen als Nebenprodukte der Petroleum-oder petrochemischen Industrie erhältlich, und diese Harze besitzen den Vorteil der gleichmäßigen bzw. regelmäßigen Bereitstellung und der Kosten, jedoch sind sie hinsichtlich ihrer Qualität bei der Verwendung als Harze für Druckfarben bei weitem nicht zufriedenstellend. Es wäre daher erwünscht, Petroleumharze als Quelle für Harze für Druckfarben zu verwenden. Es wurde jedoch bisher ein von Petroleumharz abgeleitetes Harz, das die gewünschten Eigenschaften zur Verwendung in Druckfarben, insbesondere Offset-Druckfarben, aufweist, noch nicht entwickelt.

Die grundlegenden Eigenschaften, die für eine Druckfarbe, und insbesondere eine Offset-Druckfarbe, notwendig sind, sind die folgenden:

(1) Die die Fließfähigkeit kennzeichnenden Werte, wie Viskosität und Fließwert, sollten mäßig sein.

(2) Wenn eine Zeichenlinie (drawing line) mit Wasser und beigefügter Tinte auf der Ebene gebildet wird, sollte ein

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Grenzflächen-Gleichgewicht zwischen dem Wasser-beibehaltenden bzw. -zurückhaltenden Teil und dem dicken Teil aufrechterhalten werden.

(3) Die Dispergierbarkeit des Pigments sollte gut sein.

(4) Der' Glanz auf der bedruckten Oberfläche sollte in gutem Zustand sein, und der Druck sollte gleichmäßig sein.

(5) Die Härtungs- und Trocknungszeit sollte schnell sein, um ein Blockieren zu vermeiden.

(6) Die bedruckte Oberfläche sollte bezüglich der Abriebbeständigkeit und ähnlichem zufriedenstellend sein.

Um die vorstehenden geforderten Voraussetzungen, die bei einer Offset-Druckfarbe notwendig sind, zu erfüllen, sollten die Eigenschaften des dafür verwendeten Harzes die folgenden Forderungen erfüllen:

(1) Der Erweichungspunkt, jedoch nicht das Molekulargewicht, soll hoch sein.

(2) Es soll eine polare Gruppe mit guter Affinität für Pigmente vorhanden sein.

(3) Es soll eine ausreichende Löslichkeit in hochsiedenden Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln mit niedrigem Gehalt an Aromaten, die für Offset-Druckfarben verwendet werden, gewährleistet sein.

(4) Es soll eine ausreichende Löslichkeit in trockenen Ölen bzw. trocknenden Ölen, wie beispielsweise Leinsamenöl, gewährleistet sein.-

Auf der Suche nach einem Harz, das die vorstehenden Forderungen für eine Druckfarbe, insbesondere für eine Offset-Druckfarbe, erfüllt, wurde nunmehr gefunden, daß die vorstehenden

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Ziele mit einem Harz erreicht werden können, welches einen Erweichungspunkt von 100 C oder darüber und eine Säurezahl von 5 bis 50 aufweist, welches dadurch erhalten wird, daß man die folgenden drei Komponenten A, B und C umsetzt, d.h. mindestens einen Bestandteil, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyclopentadien, Dicyclopentadien und deren alkylsubstituierten Derivaten, als Komponente A, eine besondere α,β-ungesättigte Monocarbonsäure als Komponente B und einen Alkylester der genannten Monocarbonsäure als Komponente C, wobei die Umsetzung unter besonderen Reaktionsbedingungen erfolgt.

Erfindungsgemäß wird eine Druckfarbenzusammensetzung geschaffen, die ein Harz mit einem Erweichungspunkt von 1OO°C oder darüber und einer Säurezahl von 5 bis 50 als Vehikel bzw. Träger enthält, wobei das Harz durch Umsetzung der drei Komponenten A, B und C, ausgewählt jeweils aus den folgenden Gruppen, in einem solchen Anteil, um den nachstehenden Gleichungen (1) und (2) zu genügen, in Abwesenheit eines Katalysators bei einer Temperatur im Bereich von 150 bis 35O°C erhalten wird:

^1,0 (1)

^_lf0

1/5 ^ -^r - 5 (2)

worin [a], [b] und [c] jeweils die molare Menge einer jeden Komponente A, B und C kennzeichnet;

Komponente A:

mindestens ein Bestandteil, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyclopentadien, Dicyclopentadien und deren C..- bis Cg-alkylsubstituierten Derivaten;

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Komponente B;

mindestens eine α,β-ungesättigte Monocarbonsäure, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure und Methacrylsäure; und

Komponente C:

mindestens ein Alkylester, ausgewählt unter den Alkylestern der vorstehenden α,ß-ungesättigten Monocarbonsäuren als Komponente' B (mit der Maßgabe, daß die Alkylgruppe 1 bis 22 Kohlenstoffatom aufweist).

Das wie vorstehend angegeben erhaltene Harz besitzt eine ausgezeichnete Löslichkeit in trocknenden Ölen und hochsiedenden Lösungsmitteln, die im allgemeinen für Druckfarben verwendet werden. Die Druckfarbe unter Verwendung dieses Harzes als Vehikel bzw. Träger führt zu keiner Spritzerbildung bzw. Nebelbildung (misting), besitzt ausgezeichnete Druckeigenschaften und führt zu überlegenen Effekten der Druckerzeugnisse, wie Glätte, Glanz usw. Insbesondere weist die Druckfarbe eine gute Fließfähigkeit und auch eine gute Stabilität auf.

Das für die Gr findung 3g einäße Druckfarbensusauitnensetsung verwendete Vehikel- bzw. Trägerharz wird erhalten, indem man die folgenden drei Komponenten A, B und C umsetzt.

Komponente A:

Als Komponente A wird mindestens ein Bestandteil verwendet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyclopentadien, Dicyclopentadien und deren C.- bis Cg-alkylsubstituierten Derivaten. (Im folgenden werden diese Bestandteile einfach als "Dicyclopentadien" als typischer Vertreter der Komponente A bezeichnet.)

Komponente B:

Die α,β-ungesättigte Monocarbonsäure als Komponente B umfaßt Acrylsäure und Methacrylsäure. Diese Säuren können als Komponente B entweder allein oder als Mischung verwendet werden.

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Komponente C:

Die Ester der α,ß-ungesättigten Monocarbonsäure als Komponente C sind Alkylester der Acrylsäure und Methacrylsäure. Die Alkylgruppe weist 1 bis 22 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 1 bis 8 Kohlenstoffatome, auf. Mindestens einer dieser Alkylester wird als Komponente C verwendet.

Das bei der erfindungsgemäßen Druckfarbe zu verwendende Trägerharz wird durch thermische Polymerisation dieser drei Komponenten in einem verschlossenen bzw. abgedichteten Gefäß bzw. Reaktor bei einer Temperatur im Bereich von 150 bis 350 C, vorzugsweise im Bereich von 200 bis 300 C, während 30 Minuten bis 15 Stunden hergestellt.

Die Reaktion kann in Abwesenheit eines Lösungsmittels erfolgen, um ein Harz als Produkt zu ergeben. Um die Ableitung der "Reaktionswärme während der Th errno-Polymeri sationsr eaktion zu erleichtern und auch um eine leichtere Steuerung des Molekulargewichts und des Erweichungspunkts des gebildeten Harzes zu erzielen, ist es im allgemeinen bevorzugt, die Reaktion unter Verwendung eines Lösungsmittels durchzuführen. Zu diesem Zweck werden zweckmäßigerweise inerte Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel verwendet, wie Benzol, Toluol, Xylol, Isooctan, Lösungsmittelnaphtha usw.

Die vorstehende Polymerisationsreaktion kann auf verschiedene Weise erfolgen. Beispielsweise kann die Reaktion begonnen werden, indem man die Komponenten A, B und C von Anfang an in das Reaktionsgefäß einbringt. Alternativ kann die Reaktion bis zu einem gewissen Ausmaß unter Zugabe nur der Komponente A erfolgen, wonach entweder beide Komponenten B und C gleichzeitig zugegeben werden können oder eine der Komponenten B oder C zunächst zugegeben werden kann, während der Rest anschließend zugegeben werden kann, um die Polymerisation bis zur Beendigung fortzuführen. Nach einer anderen Methode kann zunächst die Komponente A zusammen mit entweder der Komponente B oder der Komponente C in das Reaktionsgefäß eingebracht werden,

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um die Polymerisation zu beginnen, wonach der Rest dem Reaktor während des Fortschreitens der Reaktion zugegeben wird und die Reaktion weiter bis zu ihrer Beendigung fortgesetzt wird.

Nachdem das Dicyclopentadien (Komponente A), die cc,ß-ungesättigte Monocarbonsäure (Komponente B) und der Alkylester der genannten Monocarbonsäure (Komponente C) bei einer vorgeschriebenen Temperatur in einer vorgeschriebenen Zeitspanne, wie vorstehend angegeben, umgesetzt wurden, werden nicht-umgesetzte Monomere, Polymere von niedrigem Molekulargewicht und Lösungsmittel, entweder durch Destillation oder durch Verdampfen, entfernt, um das Harz als Produkt zu erhalten.

Bei der vorstehenden thermischen Polymerisationsreaktion ist es möglich, das Molekulargewicht und den Erweichungspunkt des gebildeten Harzes in geeigneter Weise einzustellen, indem man eine geeignete Kombination aus Monomerenkonzentration, Reaktionstemperatur und Reaktionszeit auswählt.

Es ist nicht immer notwendig, daß das Dicyclopentadien, das als Ausgangskomponente A verwendet werden soll, von hoher Reinheit ist. Es ist jedoch bevorzugt, daß Cyclopentadien, Dicyclopentadien oder ihre alkylsubstituierten Derivate in einer Menge von mindestens 80 Gewichts-% in der Ausgangs- ■ komponente A enthalten sind. Es können beispielsweise diejenigen konzentrierten Fraktionen erfindungsgemäß verwendet werden, die dadurch erhalten werden, daß man zunächst Cyclopentadien und Methylcyclopentadien thermisch dimerisiert, die in Cc-Fraktionen als Nebenprodukt des Hochtemperatur-Crackens von Petroleumfraktionen, beispielsweise Naphtha, enthalten sind, um dadurch Mischungen aus Dicyclopentadien, Dimethylcyclopentadien, Cyclopentadien-Methylcyclopentadien-Co-Dimerem, Cyclopentadien-Isopren-Co-Dimerem, Cyclopentadien-Piperylen-Co-Dimerem usw.," zu bilden, und dann den größten Teil der Cc-Komponenten, wie C^-Olefine, C^-Paraffine und ähnliches, durch Destillation entfernt.

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Bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Polymerisationsreaktion muß jede Komponente in einer solchen Menge verwendet werden, um die erfindungsgemäß angegebenen beiden Bedingungen zu erfüllen.

Die erste Bedingung ist, daß die Gesamtmenge der Komponenten B und C im Bereich von O,O5 bis 1,0 Mol pro Mol der Komponente A liegen sollte. Wenn die Gesamtmenge der Komponenten B und C 1,0 Mol pro Mol der Komponente A überschreitet, verschlechtert sich unerwünschterweise die Löslichkeit des gebildeten Harzes in hochsiedenden Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln, die als Komponente eines Offset-Druckfarbenfirnisses bzw. -lacks (offset ink varnish) einen wesentlichen Bestandteil darstellen. Wenn die Gesamtmenge der Komponenten B und C weniger als 0,05 Mol pro Mol der Komponente A beträgt, nimmt die Löslichkeit des Harzes in trocknenden Ölen, wie Leinsamenöl, das als Komponente für den Firnis verwendet wird, ebenfalls unerwünschterweise ab.

Die zweite Bedingung für die Menge der Komponenten ist, daß das Molverhältnis der Komponente C zur Komponente B im Bereich von 1/5 bis 5,0 liegen sollte. Wenn dieses Molverhältnis mehr als 5,0 beträgt, liefert die Druckfarbenzusammensetzung unter Verwendung des gebildeten Harzes keine ausreichende Glätte bzw. keinen ausreichenden Glanz (gloss) auf der bedruckten Oberfläche. Andererseits weist die Druckfarbenzusammensetzung, wenn das Molverhältnis weniger als l/5 beträgt, keine gute Fließfähigkeit auf, so daß in beiden Fällen keine zufriedenstellenden Ergebnisse erhalten werden.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Harzes ist es auch ein wesentliches Erfordernis, die geeigneten Verhältnisse der Komponenten A, B und C so zu wählen, daß die Säurezahl des gebildeten Harzes im Bereich von 5 bis 50 liegt. Wenn die Säurezahl 50 überschreitet, besitzt die Druckfarbenzusammensetzung unter Verwendung des Harzes eine außerordentlich hohe Emulgierbarkeit in der Behälterlösung zum Zeitpunkt des Drückens und ist hinsichtlich der Bedruckbarkeit

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schlechter. Wenn die Säurezahl weniger als 5 beträgt, weist das Harz eine schlechte Fähigkeit zur Dispersion des Pigments bei der Bildung der Druckfarbenzusaramensetzung auf. Es ist daher bevorzugt, daß die Säurezahl des gebildeten Harzes im Bereich von 5 bis 25 liegt.

Das erfindungsgemäße Harz, das wie vorstehend angegeben hergestellt wird, muß einen Erweichungspunkt von 100 C oder darüber aufweisen. Wenn.der Erweichungspunkt des Harzes weniger als 1OO°C beträgt, tritt bei der aus dem Harz gebildeten Druckfarbenzusammensetzung oft eine Spritzerbildung bzw. Vernebelung auf, und die Trocknungsgeschwindigkeit ist niedriger, so daß leichter ein Blockieren auftreten kann.

Wie vorstehend erwähnt, wird das als Vehikel bzw. Träger für die erfindungsgemäße Druckfarbenzusammensetzung zu verwendende Harz durch thermische Polymerisation der drei wesentlichen Komponenten, d.h. Dicyclopentadien, oc,ß-ungesättigte Carbonsäure und Alkylester der genannten Carbonsäure, unter den erfindungsgemäß angegebenen Bedingungen, so daß das gebildete Harz einen Erweichungspunkt von 100 C oder darüber und eine Säurezahl von 5 bis 50 aufweist, erhalten.

Unter Verwendung des so erhaltenen Harzes als Vehikel bzw.· Träger kann die erfindungsgemäße Druckfarbenzusammensetzung nach wahlfreien Methoden zur Herstellung von Druckfarben, die allgemein bekannt sind, hergestellt werden. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Druckfarbenzusammensetzung dadurch erhalten werden, daß man 100 Teile des wie vorstehend angegeben erhaltenen Harzes in 0 bis 150 Teilen von Ölen, wie trocknende. Öle, und 0 bis 100 Teilen eines Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels, entweder bei üblicher Temperatur oder unter Erwärmen, löst, um einen Firnis mit einer Viskosität von etwa 500 Poise bei Raumtemperatur zu erhalten, Pigmente und andere Komponenten mit dem Firnis vermischt und die Mischung mit einem Walzenmischer oder dergleichen knetet.

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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch einzuschränken.

Beispiel 1

528 g (4 Mol) Dicyclopentadien (DCPD) mit einer Reinheit von 97 %, 100 g (1 Mol) Methylmethacrylat, 36 g (0,5 Mol) Acrylsäure und 300 g handelsübliches gemischtes Xylol zur industriellen Verwendung wurden in einen 2 1-Autoklaven eingebracht, der mit einem Rührer versehen war, und 90 Minuten bei 270 C umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Autoklav abgekühlt und der Inhalt destilliert, um nicht-umgesetzte Monomere, Polymere von niedrigem Molekulargewicht und Xylol zu entfernen. Es wurden 57Og eines Harzes [i] mit einem Erweichungspunkt von 145°C und einer Säurezahl von 6 erhalten.

Beispiel 2

396 g (3 Mol) DCPD mit einer Reinheit von 95 %, 50 g (0,5 Mol) Methylmethacrylat, 86 g (1 Mol) Methacrylsäure und 230 g Toluol wurden in einen 2 1-Autoklaven, der mit einem Rührer versehen war, eingebracht und 3 Stunden bei 25O°C umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei 300 g eines Harzes [il] mit einem Erweichungspunkt von 152 C und einer Säurezahl von 14 erhalten wurden.

Beispiel 3 '■

Eine Cc-Fraktion eines gecrackten Öls (Kp. 28 bis 60 C), ein Nebenprodukt der Herstellung von Äthylen, Propylen usw. durch Dampferacken von Naphtha, wurde 4 Stunden bei 120 C erhitzt, um die C₅-Fraktion durch Destillation zu entfernen. Der Rückstand enthielt 85 % DCPD, wobei im Rest ein Cyclopentadien-Isopren-Co-Dimeres, Cyclopentadien-Piperylen-Co-Dimeres usw. enthalten waren.

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528 g dieser Fraktion, enthaltend 85 % DCPD, 92 g 2-Äthylhexylacrylat und 43 g Methacrylsäure, wurden in einen Autoklaven eingebracht und 6 Stunden bei 2 7O°C umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wir in Beispiel 1 behandelt, wobei ein Harz [ill] mit einem Erweichungspunkt von 140 C und einer Säurezahl von 8 erhalten wurde.

Beispiel 4

528 g (4 Mol) DCPD mit einer Reinheit von 97 %, 100 g (1 Mol) Äthylacrylat, 72 g (1 Mol) Acrylsäure und 300 g Cyclohexan wurden in einen Autoklaven eingebracht und 150 Minuten bei 260 C umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei ein Harz [iv] mit einem Erweichungspunkt von 136°C und einer Säurezahl von 15 erhalten wurde.

Verqleichsbeispiel 1

528 g (4 Mol) DCPD mit einer Reinheit von 97 %, 100 g (1 Mol) Methylmethacrylat und 280 g im Handel erhältliches gemischtes Xylol wurden in einen Autoklaven eingebracht und 150 Minuten bei 270 C umgesetzt* Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei ein Harz [C-l] mit einem Erweichungspunkt von 139 C und einer Säurezahl von unter 2 erhalten wurde.

Vergleichsbeispiel 2 ^:

396 g (3 Mol) DCPD mit einer Reinheit von 95 %, 72 g (1 Mol) Acrylsäure und 200 g Toluol wurden in einen Autoklaven eingebracht und 5 Stunden bei 25O°C umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei ein Harz [C-Il] mit einem Erweichungspunkt von 134 C und einer Säurezahl von 38 erhalten wurde.

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Verqleichsbeispiel 3

132 g (1 Mol) DCPD mit einer Reinheit von 97 %, 100 g (1 Mol) Methylmethacrylat, 72 g (1 Mol) Acrylsäure und 200 g im Handel erhältliches gemischtes Xylol wurden in einen Autoklaven eingebracht und bei 260 C 3 Stunden umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der Inhalt in derselben Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei ein Harz [C-IIl] mit einem Erweichungs;
wurde.

chungspunkt von 130°C und einer Säurezahl von 70 erhalten

Unter Verwendung der in den vorstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen erhaltenen Harze wurde ein Firnis gemäß der folgenden Rezeptur hergestellt, woraus eine Druckfarbe hergestellt wurde, um die Druckfarbeneigenschaften zu testen.

(Herstellung des Firnisses)

70 g Leinsamenöl wurden zu 100 g des erhaltenen Harzes gefügt und 2 Stunden auf 23O°C erhitzt. Danach wurden 40 g Erdöl-Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel (spezifisches Gewicht 0,852, Anilinpunkt 72,8, Anfangs-Siedepunkt 272°C, End-Siedepunkt 308 C) zugegeben und gleichmäßig vermischt, um einen Firnis zu erhalten.

(Herstellung der Druckfarbe)

Unter Verwendung eines Drei-Walzen-Stuhls wurden die folgenden Bestandteile in den nachstehend angegebenen Mengen geknetet. Jedoch wurde die Menge des Erdöl-Kohlenwasserstoffs-Lösungsmittels in geeigneter Weise so eingestellt, daß der Klebrigkeitswert (tack value) der Druckfarbe 10 i 0,5 wird.

Carmine 6B 18 g

Firnis 6 7 g

Lösungsmittel 5-10 g

Abrieb-Beständigkeits-Verbindung 3 g

Trockner für die Farbe 2 g

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Carmine 6B ist der übliche Name für das Pigment der Formel:

N=N

COO

Eiqenschafts-Test und Ergebnisse

Glanz; 0,4 cm Farbe wurden auf Kunstdruckpapier unter Verwendung eines RI-Testgeräts ausgebreitet und 24 Stunden stehengelassen. Anschließend wurde der Glanz mit Hilfe eines 60° - 60 -Glanzmeßgerätes bestimmt.

Härtungszeit: Nachdem 0,4 cm Farbe auf Kunstdruckpapier mit Hilfe des vorstehenden RI-Testgeräts ausgebreitet worden waren, wurde ein anderer Kunstdruckpapierbogen auf die Oberfläche des Kunstdruckpapiers, auf der die Farbe ausgebreitet war, gelegt. Unter Verwendung einer RI-Testgerät-Walze wurde das Ausmaß der Adhäsion der Farbe auf dem daraufgelegten Kunstdruckpapier mit fortschreitender Zeit beobachtet, und es wurde die Zeit bestimmt, die verstrich, bis keine Adhäsion der Farbe meßbar war.

Verspritzen; 2,4 cm Farbe wurden auf ein Inkometer-Gerät aufgebracht und 3 Minuten bei 12 UpM rotiert. Das Ausmaß des Verspritzens der Farbe auf unter die Walze gelegtem Kunstdruckpapier wurde beobachtet·

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Trocknungszeit: 0,4 cm Farbe wurden auf Kunstdruckpapier unter Verwendung des vorstehenden RI-Testgeräts ausgebreitet, und anschließend wurde die Trocknungszeit mit Hilfe eines Farbentrocknungs-Testgeräts gemessen.

Die Testergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt·

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co

OD

Art des Harzes	Viskosität d.Firnisses (Poise bei 25⁰C )	Glanz	Härtungs zeit (Min.)	Trock nungs- zeit (Stdn.)	Verspritzen	10	6.0	trat nicht auf
BeispielCl)	450 ;	68	10	5.5	trat nicht auf
¹¹ Cn)	480	65	9	6.0	Il
(in)	390	63	11	6.0	Il
Civ)	400	61	11	6.0 .	It
Vergleichs- beispiel(c-l)	390	50	13	6.5	trat gering fügig auf .
¹¹ Cc-ii)	380	46	13	6.0	It
¹¹ Cc-iii)	370	Auf Grund schlechter Löslichkeit konnte keine Farbe erhalten werden.
* Kontroll-Harz	480	59

cn I

* Kontroll-Harz: Der Firnis wurde hergestellt, indem man 100 g

Leinsamenöl zu 100 g Kolophonium-modifiziertem . Phenolharz (Beckacite 1126 der Dainippon Ink and Chemicals Inc.) zugab und die Mischung 30 Minuten erhitzte, wonach 40 g des vorstehenden Erdöl-Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels zugegeben wurden.

K) cn GO cn CD CD O

1 _

Wie aus den vorstehenden Ergebnissen ersichtlich ist, besitzen die Offset-Druckfarben unter Verwendung von Harzen der Beispiele [i] bis [iv] als Vehikel zufriedenstellende Eigenschaften sowohl hinsichtlich des Glanzes als auch der Härtungszeit, der Trocknungszeit und des Verspritzens, wohingegen die Offset-Druckfarben unter Verwendung der Harze der Vergleichsbeispiele hinsichtlich ihrer Druckfarbeneigenschaften unzufriedenstellend sind.

Die Anforderungen, die an die Parbenexgenschaften von Offset-Druckfarben im allgemeinen gestellt werden, sind in der Tat sehr hoch. Wenn irgendeine der vorstehenden Eigenschaften nicht zufriedenstellend wäre, könnte die Farbe keine praktische Anwendung finden. Die erfindungsgemäße Druckfarbenzusammensetzung besitzt ausgezeichnete Eigenschaften, die diese strengen Anforderungen bei weitem erfüllen. Es sei besonders bemerkt, daß die erfindungdgemäße Druckfarbenzusammensetzung selbst im Vergleich mit einer Offset-Druckfarbe unter Verwendung eines Kolophoniura-modifizierten phenolischen Harzes, welches bislang als das beste Vehikelharz betrachtet wurde, bessere Eigenschaften aufweist.

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Claims

Patentansprüche

1. Druckfarbenzusatnmensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Vehikel bzw. Träger ein Harz enthält, das einen Erweichungspunkt von 100 C oder darüber und eine Säurezahl von 5 bis 50 aufweist, welches Harz dadurch erhalten wird, daß man die folgenden drei Komponenten A, B und C, d.h.

mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cyclopentadien, Dicyclopentadien und deren C₁- bis Cg-alkylsubstituierten Derivaten;

Komponente B:

mindestens eine <x,ß-unge sättig te Monocarbonsäure, ausgewählt aus der'Gruppe bestehend aus Acrylsäure und Methacrylsäure;

Komponente C:

mindestens einen Alkylester der genannten, als Komponente B verwendeten α,β-ungesättigten Monocarbonsäure, mit der Maßgabe, daß die Anzahl der Kohlenstoffatome der Alyklgruppe 1 bis 22 beträgt,

in solchen Anteilen, um' die folgenden Gleichungen (1) und (2)

_<10

1/5 ^ -&L ^ .5 (2)

Cb)

zu erfüllen, bei einer Temperatur im Bereich von 150 bis 35O°C in Abwesenheit eines Katalysators umsetzt.

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2. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt wird.

3· Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart eines inerten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels durchgeführt wird.

4. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel ein Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzol, Toluol, Xylol, Isooctan und Lösungsmittelnaphtha.

5. Druckfarbenzusaramensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppe der Komponente C 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist.

6. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionstemperatur im Bereich von 200 bis 3OO°C liegt.

7. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionszeit 30 Minuten bis 15 Stunden beträgt.

8. Druckfarbenzusaramensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz eine Säurezahl von 5 bis 25 aufweist. ^:

9. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß die Komponente A_s die Komponente B und die Komponente C alle im Reaktionssystem anwesend sind und von Anbeginn der Reaktion an umgesetzt werden«

LOo Druckfarbadzusammensetzung gemäß Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet y daß nur die Komponente A zu Beginn polymerisiert wird und anschließend sowohl die Komponente B als auch die Komponente C zur Fortsetzung der Reaktion

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dem Reaktionssystem zugegeben werden·

11· Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Komponente A zunächst polymerisiert wird, anschließend entweder die Komponente B oder
die Komponente C dem Reaktionssystem zur Fortsetzung der Reaktion zugegeben wird und danach entweder die Komponente C oder die Komponente B zur Fortsetzung der Reaktion
bis zur Beendigung zugegeben wird.

12. Druckfarbenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die Komponente B oder die Komponente C zunächst mit der Komponente A umgesetzt wird
und dann entweder die Komponente C oder die Komponente B dem Reaktionssystem zur Fortsetzung der Reaktion bis zur Beendigung zugegeben wird.

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