JP2002179957A - ポリテトラフルオロエチレンの含有量が低減した抗擦過インキ添加剤および該添加剤を含有するインキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決手段】焼結されたポリテトラフルオロエチレン１
〜３０重量％、ワセリン４０〜７０重量％および高融点
マイクロクリスタリンワックス１０〜３０重量％を含有
するインキ調合用抗擦過剤。さらに、アルキド樹脂、石
油樹脂およびフェノール樹脂から選ばれた樹脂を含有す
るインキ調合用抗擦過剤。 【効果】ヒートセットインキ等の印刷インキに分散させ
ると、優れた滑性、摩擦抵抗性および擦傷抵抗性をイン
キに与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインキ用抗擦過加剤
に関する。このような添加剤は、印刷後のインキに強度
および抗摩擦性を付与するために、インキ調合品中に混
入または分散される薬剤である。このような添加剤は、
抗擦傷インキ添加剤、抗摩擦インキ添加剤、または抗滑
インキ添加剤とも称される。この添加剤を含有するイン
キを用いて紙に印刷すると、例えば、インキ、紙または
他の材料が、汚れ、擦れ、擦傷などの様々な力を受けた
時に、その印刷は滑性を維持しつつ摩擦から保護され
る。このような力は、印刷済の紙を使用、運送または扱
うときに発生する。

【０００２】本発明の抗擦過添加剤は、ヒートセットイ
ンキ、シート供給インキおよび紫外線コート可能なイン
キにもっとも好適に使用される。

【０００３】

【発明の背景】インキ、特に印刷インキは、紙や他の基
材に印刷した後、使用や取り扱い中に基材表面が被るこ
とのある通常の摩擦力を受けたときに印刷インキがこす
り落とされることのないように、「強度」を有していな
くてはならない。インキ製造業者によって抗擦過専門薬
剤を用いて変性されている印刷インキは、耐擦傷性が向
上している。印刷物の擦傷または「擦れ」は読み易さを
減じる。このような特別な添加剤を添加した後の処理済
みインキは、滑性も向上している場合が多い。滑性によ
って、インキの擦れを生じさせることなく、印刷された
頁のインキの上に他の印刷された頁を容易に滑らせるこ
とができる。

【０００４】このような改良された性質を得るために、
製造中に、顔料と共にインキ組成物に混入または練入す
る、最終インキブレンド物の一部として添加する、また
は他の時点で導入するなどの方法によって、抗擦過添加
剤を印刷インキ調合物に添加する。このような添加剤
は、例えば、前駆体インキ用溶媒または前駆体インキ用
樹脂に分散されることが多い。

【０００５】市販のインキ添加剤は、硬いワックスのよ
うな固体形状または粉末形状になっていることが多い。
硬いワックスは、添加剤としてインキ組成物中に十分に
混入または分散させるのが困難であることがわかってい
る。最終的な印刷インキを製造する工程の一部として、
ワックス状添加剤を溶融する必要があることも多かっ
た。また、通常の市販のワックスによって与えられる抗
摩擦性または抗擦過性は、個々のワックスを溶融する温
度に大きく影響されることも見出されている。インキに
添加されるワックスの多くは、擦れをほんの少し低減さ
せるだけで、擦れの完全な除去にはならないことが多
い。継続的に擦られることによる摩擦によって与えられ
る熱と動きとは、実際問題として、フィルムに印刷され
たインキの粒子が、印刷のない領域に広がり続けるとい
う結果になることもある。

【０００６】進歩は欠点を伴うこともあるものである。
擦れの問題は解決するためにインキ中に導入される抗擦
過性ハードワックスは、他の問題を発生させてきた。多
くの場合、添加されるワックスの量が多いほど抗擦過性
は向上するが、印刷インキに望まれる光沢の減少はより
深刻である。光沢の減少は、高品質の雑誌や印刷物にと
っては特に都合が悪い。出版者にとっては、印刷インキ
の光沢の低減を最小限に押さえることが重要である。し
たがって、大部分の場合において、抗擦過性の所望のレ
ベルと光沢低下量との間で妥協がなされてきた。

【０００７】硬いワックス性の抗擦過添加剤製造物の大
部分がそうであるように、加熱を必要とする添加剤は、
製造コストを増加させると共に取り扱いの問題も発生さ
せる。多くの抗擦過性ワックスは固体か粉末状のいずれ
かであるので、実質的に液体系である調合物中に分散さ
せるのが困難である場合が多い。さらに、比較的高価な
抗擦傷添加剤を含有するインキには、経費の増加という
要因がある。即ち、逆に、新聞を読むことは、最小限、
手を洗わなくてはならない経験をする可能性がある。新
聞やある種の雑誌のニュース用インキの場合は、コスト
が重要な因子であって、それ故に、多くのニュース用イ
ンキは、通常、抗擦過添加剤を用いていない。安価な雑
誌用インキは、少ない種類の少量の添加剤のみを使用し
ている。

【０００８】インキ工業において、抗擦過添加剤として
ポリエチレンワックスが使用されてきた。これらのワッ
クスは、インキ製造者によって、通常、樹脂にワックス
を分散させて混入されている。この樹脂は、ワックスが
混入されるインキ調合物と同じ型のものである。

【０００９】ある種のポリテトラフルオロエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）を含有する抗擦過添加剤は、ヒートセットイン
キ用に選択されることが多く、この際、乾燥装置の温度
が添加剤を非常に軟化または溶融することはない。有機
化学薬品と化合させた特定の種類のポリテトラフルオロ
エチレン基材の粉末を、剪断力を用いて加工中のインキ
に直接添加することもなされてきた。

【００１０】多くの市販の抗擦過添加剤は、他タイプの
固体または殆ど固体状の材料を分散させるときに生じる
のと同様の取り扱い上の問題を呈する。インキ組成物に
添加すると、これらの添加剤は塊になってしまう可能性
がある。直接分散させると、製造物中に不均一な濡れ
（wetting out）があり、結果として固い芯を有する塊
や球状体が形成されることが報告されている。このよう
な塊は、攪拌しながらインキ組成物に添加剤をゆっくり
と添加することによって、多くの場合、低減させること
ができる。しかしながら、ゆっくりと溶解することは、
実際のインキ製造操作の効率に影響を与えることが多
い。溶解するのに長時間かかるために、工業的なインキ
製造工程に組み入れるのが困難であることがわかってい
る化学薬剤もある。単純なインキ樹脂溶液、および、特
に他の薬剤や成分を含有するインキ調合物の両方におい
て、適切な粘度および分散が得られるまでには長時間に
亘る攪拌と熟成期間が必要である。

【００１１】インキ製造業者は、インキ組成物中に抗擦
過添加剤を混入するための、簡単、迅速且つ効果的な方
法を絶えず探し求めてきた。このような継続的なニーズ
と開発があった故に、今日、インキ製造業者によって使
用されている市販品の中には、注入可能な液体濃縮物も
ある。インキや他の組成物用の液体状のこのような添加
剤は、通常、抗擦過添加剤製造会社によって販売されて
いる添加剤を取得して、プレミックス液体混合物または
抗擦過添加剤とインキビヒクルとのブレンド物を調製す
るという過程を要する。

【００１２】市販の抗擦過性ＰＴＦＥ含有添加剤は、キ
ャロル・サイエンティフィック株式会社（Carroll Scie
ntific, Inc.）によって販売されているプロテック120
（Protec 120）を含有している。このプロテック120
は、ある型のデュポン・バージンテフロン（DuPont vir
gin Teflon、登録商標、ＰＴＦＥの商品名である。）
と、石油蒸留ビヒクルと化学薬品との合成ブレンドとを
含有する83％活性の化合物であると記載されている。ロ
ーター・インターナショナル（Lawter International）
は、ローター SA-1201と称される抗擦過性ハードワック
スインキ添加剤製品を販売しており、該製品はフェノー
ル樹脂、ある種のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）および石油を含有している。ＰＴＦＥを含有する市
販の抗擦過添加剤は、過去に、少量のポリアルファオレ
フィンを含有するものとしても販売されていた。これら
の商品全ては、35％以上のＰＴＦＥを含有しているもの
と考えられている。

【００１３】インキ添加剤について記載している従来技
術の特許は数多くある。米国特許第5,024,700号は、ト
リエタノールアミンをインキ添加剤として使用すること
を記載している。トリエタノールアミンは、他の性質の
中でも、特に油基材および樹脂基材のインキ組成物の擦
過抵抗性を向上させると記載されている。

【００１４】米国特許第5,158,606号は、Ｃ_７〜Ｃ_４０
の油を含有するビヒクルに顔料を分散させた分散物と該
分散物中に乳化させたポリマーラテックスとを有する、
高い擦過抵抗性を有する印刷インキ組成物を記載してい
る。この特許は、さらに、コストが非常に重要ではない
場合は、油／ポリマーラテックスインキ組成物にＰＴＦ
Ｅワックスとワセリンとを添加することができるという
開示をしている。

【００１５】米国特許第3,843,570号は、樹脂を形成す
ることのできる単量体を重合することによって得られた
ＰＴＦＥを有する多孔性の材料を記載しており、この材
料がインキと共に使用するのに適していることを開示し
ている。

【００１６】米国特許第5,591,796号は、約40〜70重量
％のポリテトラフルオロエチレンとポリアルファオレフ
ィンとの混合物を含有する、ポンプで扱うことのできる
抗擦過／滑添加剤を開示している。米国特許第5,749,94
9号は、60重量％程度までのポリテトラフルオロエチレ
ンと約25〜45重量％の医薬品グレードのワセリンとの混
合物を含有する抗擦過／滑添加剤を開示している。本発
明の譲受人によって所有されている米国特許第5,591,79
6号および第5,749,949号は、この参照によってその全文
を本願開示中に取り入れる。

【００１７】ＰＴＦＥのコストが増え続け、入手がどん
どん難しくなることから、何年にも亘って、インキ製造
会社は、ＰＴＦＥの使用が非常に少量でありながら、多
量のＰＴＦＥを含有する製品と実質的に同じ性質を与え
る抗擦過添加剤を求めてきた。今までのところ、このよ
うな探求は十分に成功していない。

【００１８】したがって、本発明の目的は、より少量の
ＰＴＦＥを使用し、現存の添加剤に勝るとも劣らない擦
傷および擦過抵抗性を有する抗擦過インキ添加剤を提供
することである。より少量のＰＴＦＥを含有する抗擦過
添加剤を輸送する際に実現される重要な利点および経費
節減と共に、このような製造物には樹脂および溶媒が殆
どないという長所が追加されている。

【００１９】本発明のより具体的な目的は、優れて効率
のよい方法でインキの性能を向上させるのに有用な、低
ＰＴＦＥ含有の滑性、抗擦過性および抗傷性添加剤を提
供することである。本発明の添加剤は、添加剤が使用さ
れるインキ調合物において、優れた光沢および分解性を
維持する。

【００２０】

【発明の詳細な記述】本発明のインキ調合物用抗擦過添
加剤は、(a) １〜30重量％の焼結されたポリテトラフル
オロエチレン（ＰＴＦＥ）；(b) 40〜70重量％の一種以
上のワセリン；(c) 10〜30重量％の、融点が190゜Fより
高い一種以上のマイクロクリスタリンワックス；および
(4) 任意成分としてアルキド樹脂を含有する混合物であ
る。

【００２１】本発明は、インキに対して約１〜20重量
％、好ましくは約５〜10重量％、より好ましくは７〜８
重量％の上記添加剤組成物がインキ中に存在するインキ
組成物も含む。

【００２２】少量の焼結したＰＴＦＥ、特定の型のマイ
クロクリスタリンワックス、および好ましくは医薬品グ
レードのワセリンの組み合わせによって、インキ中に分
散したときに、優れた滑性、擦過抵抗性、低曇性および
擦傷抵抗性などの相乗的性質を有する、経費効率のよい
添加剤が得られる。さらに、使用される非常に高価なＰ
ＴＦＥの量は、ＰＴＦＥを含有する公知の抗擦過インキ
添加剤に比べて驚くほど大幅に低減され（例えば、50〜
75％の低減）、これによって、かなりの経費節減がなさ
れる。

【００２３】本発明に使用することができる好適な形態
のＰＴＦＥは、高分子量型のもの（例えば、平均分子量
が4,000万程度に高いもの）で、予め磨砕されて粉末状
になっている。

【００２４】使用されるＰＴＦＥは、製造中または製造
後に焼結されなければならない。この焼結は、その融点
よりもわずかに低い温度またはわずかに高い温度でなさ
れ、ＰＴＦＥが凝集するようにする。このような焼結
は、インキ用添加剤としてのＰＴＦＥの密度および強度
を高める。焼結には熱と圧力とが必須であるが、ＰＴＦ
Ｅの表面積の低下が、本発明で望まれる結果を達成する
のに、恐らく、より重要である。

【００２５】本発明に好ましい型のポリテトラフルオロ
エチレンは、加圧下で所望の形状に予備整形され、次い
で、大気圧において、オーブン中で約700゜F〜約750゜F
の範囲の温度で焼結される。本発明に使用することので
きる、他の型のＰＴＦＥは加圧下で予備整形され、次い
で、やはり加圧下で、通常、約600゜F〜約750゜Fの範囲
の温度で焼結することができる。焼結されたＰＴＦＥ
は、添加剤の重量に基づいて、約１〜30重量％、好まし
くは約５〜20重量％、最も好ましくは約15〜17.5重量％
の量で添加剤中に存在する。

【００２６】本発明に使用することのできる、多くの型
の焼結ＰＴＦＥ粉末は、粒子サイズが小さくて粒子が滑
らかではなく形状も一定していないことから、粒子状で
あるとされることも多い。

【００２７】本発明においては、粉末状の、焼結されて
照射されたＰＴＦＥが好ましい。焼結したＰＴＦＥへの
照射は、ＰＴＦＥを超微粉砕化して本発明に使用可能な
粉末形状にするのを容易にするので、通常、好ましく行
われる。しかしながら、未焼結のＰＴＦＥに照射したも
のからも超微粉砕化したＰＴＦＥを製造することができ
る。米国特許第4,036,718号を参照されたい。「照射」
という用語をＰＴＦＥに関して使用する場合、可視光の
波長よりも短い波長に曝すことと定義され、そのような
波長を有するものとしては、α線、β線、γ線、Ｘ線、
電子線、紫外（ＵＶ）線、中性子線、陽子線などを含
む。本発明に特に好ましいのは、初めて照射された焼結
体グレードのものか、それに類する再処理グレードのも
のである。特に有用な照射された焼結ＰＴＦＥとして
は、初めて照射された粒子状製造物を挙げることができ
る。

【００２８】焼結したＰＴＦＥを超微粉砕化して粒子径
を約２〜20ミクロンにするのが好ましい。平均粒子径が
約２〜約10ミクロンである焼結ＰＴＦＥがより好まし
く、２〜５ミクロン（しかも、10ミクロンより大きい粒
子が１％未満である）であると最も好ましい。超微粉砕
化は、微粉砕および磨砕を含む様々な技術によって行う
ことができる。

【００２９】平均および中央粒子サイズは、メッシュお
よびスクリーン試験によって決定することができる。最
終的に分割されたＰＴＦＥを扱う際に使用される、他の
より正確な試験によっても決定することができる。例え
ば、米国特許第3,983,200号および第4,036,718号に記載
されている試験を参照されたい。

【００３０】初めて使用されるＰＴＦＥと共に、オフス
ペシフィケーション（off-specification）の焼結ＰＴ
ＦＥも再使用または再加工された焼結ＰＴＦＥも、本発
明に使用することのできる製造物を作るのに利用するこ
とができる。様々な型のＰＴＦＥの混合物も使用するこ
とができる。本発明に使用することのできる最も好まし
いＰＴＦＥは、焼結され、照射された粒子タイプの製造
物であって、平均粒子サイズ約2.5ミクロンにまで超微
粉砕化されているものである。

【００３１】本発明に使用することのできる種類のＰＴ
ＦＥは、通常、様々な会社から特別注文品として得るこ
とができる。そのような会社としては、デュポン（DuPo
nt）、ロイスカンパニー（Royce Company）、インペリ
アル・ケミカルズ・インターナショナル株式会社（ICI,
Imperial Chemicals International, Ltd.）、ヘシュ
ット（ドイツ、Hoescht）、クレイ・バレー株式会社（C
ray Valley, Ltd.）、ノース・アメリカン・フルオロポ
リマー（North American Fluorpolymer）、シャムロッ
ク／エム・ピー会社（Shamrock/MP Company）、オーシ
モント（Ausimont）、ダイキン（Daikin）、ピー・ティ
ー・ケー・インターナショナル株式会社（PTK Internat
ional Limited）などを挙げることができる。好ましい
態様においては、本発明で使用される焼結ＰＴＦＥはSS
T-4SO（ケミカルアブストラクト9002-84-0）であり、ニ
ュージャージーのシャムロック・テクノロジー株式会社
（Shamrock Technologies, Inc.）から入手することが
できる。

【００３２】本発明の添加剤を製造するための第二要素
はワセリンであり、好ましくは医薬品グレードのワセリ
ンである。これは、研究室グレードのワセリンとも呼ば
れる。ワセリンは、原油から得られる軟膏状の粘度の塊
であり、化学的には白鉱油に関連する。常温で液体であ
る炭化水素が主成分である白鉱油と対照的に、ワセリン
は固体の炭化水素と液体の炭化水素との混合物であるこ
とが最も多い。

【００３３】ワセリンは、一般的に、パラフィン基材お
よび混合物基材の原油から得ることができる。使用され
る石油の型、所望のワセリンのグレード、および各製油
所の一般的なプログラムに応じて製造方法は様々であ
る。大部分のペトロラタム（グレードの低いワセリン）
はかなり緩いペトロラタムであり、油分の多い低グレー
ドのものである。この型および他の型の粗ペトロラタム
は、米国薬局方（ＵＳＰ）およびＦＤＡ純度基準を満た
すように、高圧／高温水素化法によって精製される。

【００３４】医薬品グレードのワセリンのＵＳＰ仕様書
は、一般に、以下のことを要求している。 １．色−黄色がかった色〜淡い琥珀色 ２．比重−60℃で0.815〜0.880 ３．融点−38℃〜60℃ ４．稠度−100〜275 ５．燃焼時の残量−最大0.10％ ６．有機酸−なし ７．不揮発性油、脂肪およびロジン−なし。

【００３５】所定の目的のために適切なグレードのワセ
リンを選択して仕様書を確立するのを助けるために、ア
メリカン・ソサイエティー・フォー・テスティング・マ
テリアルズ（ＡＳＴＭ）は多くの試験方法を開発してき
た。以下の試験方法は標準として工業界全体で広く受け
入れられている。

【００３６】Ａ．融点 ワセリンの凝固点を測定するのにASTM D 938が使用され
る。凝固点とは、冷却してゆく間に材料が固化する温度
のことである。

【００３７】ＵＳＰ融点法（ASTM D-127）はワセリンの
滴下融点を測定するのに使用される。この融点は、定め
られた条件下で加熱中に、温度計からワセリンの最初の
一滴が落ちたときの温度で決定される。

【００３８】Ｂ．稠度（浸透） ASTM D 937はワセリンの粘度（硬さ、または柔らかさ）
を測定する。数値が低いほどワセリンが硬いことを意味
する。

【００３９】Ｃ．粘度 ASTM D 445およびASTM D 2161は、それぞれセンチスト
ークスで動粘度を測定する方法、およびセイボルト・ユ
ニバーサル秒（SUS）でセイボルト粘度への転換を測定
する方法である。両方法は、通常、210゜Fまたは100℃
で、溶融状体のワセリンの易動度を測定する。

【００４０】Ｄ．引火点 ASTM D 92はクリーブランド解放式引火点試験機による
石油製品の引火点及び燃焼点を測定する方法である。

【００４１】この発明に特に好ましいワセリンは、ウィ
トコ・ケミカル・カンパニー（Witco Chemical Compan
y）のプロトペット（Protopet、登録商標）、パーフェ
クタ（Perfecta、登録商標）、フォノライン（Fonolin
e、登録商標）グレードのものである。ウィトコ・プロ
ペット（登録商標）1S（ケミカルアブストラクトCAS#80
09-03-8）は以下のような規格値および性質を有してい
る。

【００４２】

【表１】

【００４３】プロトペット（登録商標）1Sは、USP 23の
基準と21 CFR 172.880によるFDAの基準をと満たすワセ
リンである。本発明の好ましい態様は、添加剤の重量に
基づいて約40〜70重量％の医薬品基準のワセリンを含有
しており、好ましい範囲は50〜70重量％である。

【００４４】最後の化学薬品、要素(c)は、特定のマイ
クロクリスタリンワックスである。このようなマイクロ
クリスタリンワックスは、添加剤の重量に基づいて、約
10〜30重量％、好ましくは約10〜20重量％、最も好まし
くは12.5重量％の量で添加剤中に存在しているのがよ
い。

【００４５】背景知識として、マイクロクリスタリンワ
ックス類は蒸留塔のタンク底部または原油の蒸留残さか
ら得られる。これらのワックスは約100〜1500の範囲の
分子量を有し、約165゜F〜220゜Fの範囲の融点を有して
いる。

【００４６】この発明の目的を達成するためには、溶融
温度が190゜Fよりも高いワックスが臨界的な基準である
ことが発見されており、好ましい態様においては溶融温
度が190゜F〜200゜Fであるワックスを使用する。化学的
に、この発明で使用されるマイクロクリスタリンワック
スはパラフィンよりもはるかに分岐が多く、結晶サイズ
ははるかに小さい。低コスト（ＰＴＦＥに比べて）であ
り、融点が高いことに起因していると思われる、驚くほ
ど優れた固有滑度を有しているので、マイクロクリスタ
リンワックスは本発明のインキ添加剤に使用することが
できる。

【００４７】好適なマイクロクリスタリンワックスは、
パラフィン系、イソパラフィン系、分岐パラフィン系お
よびシクロパラフィン系で作られている。これらのワッ
クスは、容易に配合することができる。

【００４８】特に好ましいマイクロクリスタリンワック
スは、ペンシルバニアのハネウェル・スペシャルティー
・ケミカルズ（Honeywell Specialty Chemicals）から
入手することのできるアスター・ワックス（Astor Wa
x）9508（ケミカルアブストラクトCAS# 64742-42-3）で
ある。このマイクロクリスタリンワックスは、ASTM D72
1に従って測定して、約1.8重量％の油量を有しており、
ASTM D 127に従って測定して約192〜194゜Fの融点を有
している。高い融点と高い純度（即ち、低油量）とを有
するこのようなマイクロクリスタリンワックスは、驚く
ほど改良された取り扱い性とインキへの分散性とを与え
る。

【００４９】本発明の抗擦過インキ添加剤において、ア
ルキド樹脂は任意の成分である。アルキド樹脂は、添加
剤の重量に基づいて約20重量％程度までインキ組成物中
に存在させることができる（存在させなくてもよい）。
このようなアルキド樹脂は、好ましくは大豆樹脂であ
る。好ましいアルキド樹脂はアルキド4630（Alkyd 436
0）（ケミカルアブストラクト CAS# 66071-86-1）であ
り、ニュージャージーのディージェン・カンパニー（De
gen Company）から入手することのできる大豆油基材の
イソフタルアルキドである。

【００５０】本発明の組成物に任意に添加することので
きる、更なる薬剤の例としては、狭留分石油（narrow c
ut petroleum oils）、可溶炭化水素、または、フェノ
ール樹脂を挙げることができる。例えば、添加剤は、約
５〜15重量％の石油および約５〜15重量％の炭化水素ま
たはフェノール樹脂を含有してもよい。

【００５１】好ましい型の石油としては、マジー・オイ
ル（Magie Oils）、即ち、ペンゾイル（Pennzoil）の一
部門であるマジー・ブラザーズ株式会社（Magie Brothe
rs Inc.）によって製造販売されている狭留分油（narro
w-cut oils）の印刷インキ用油性溶媒である。マジー・
オイル47およびマジー・オイル470と称される市販品が
特に好ましい。また、トータル・ペトローリアム（Tota
l Petroleum）から販売されているアムプリント231（Am
print 231）と称される油、およびエクソン社（Exxon C
orp.）から販売されている類似の系列の油製品も使用す
ることができる。ペンシルバニア州ピッツバーグのヌヴ
ィル・ケミカル・カンパニー（Neville Chemical Compa
ny）によって供給されており、ネヴケム110（Nevchem 1
10）およびネヴケム140（Nevchem 140）と称される炭化
水素樹脂は、本発明で使用することのできる非常に種々
様々な炭化水素樹脂の代表例である。また、(1) フロリ
ダ州パナマ・シティー（Panama City）のアリゾナ・ケ
ミカル（Arizona Chemical）によって販売されている樹
脂、特に、ベータブレン255（Betabrene 255）を含む、
ベータブレン（Betabrene, 登録商標）およびベータラ
イト（Betalite,登録商標）、並びに(2) ノースカロラ
イナ州のレシノール社（Resinall Corporation）によっ
て販売されている樹脂、特に、レシノール（Resinall,
登録商標）737、747、771および784、も使用することが
できる。フェノール樹脂はアリゾナ・ケミカルによって
販売されており、ベッカタイト（Beckatite, 登録商
標）112、115、6004および6006を挙げることができる。

【００５２】本発明の組成物は、メディアミル（media
mills）、パグミル（pug mills）および櫂形攪拌機を含
む、非常に多種の工業用混合機を用いて調製することが
できる。同様に使用することのできる他の型のものは、
この技術分野においてよく知られている。出発化学薬品
はいかなる順序で添加してもよいが、ワセリンを最初に
添加し、次にＰＴＦＥを添加するのが好ましい方法であ
る。そして、得られた混合物を、十分な分散を達成する
のに必要な時間、混合、剪断または攪拌する。混合等の
時間は、２、３分以内から数時間に亘る場合もある。

【００５３】多くの態様において、結果として得られる
混合製造物は、滑らかな軽いクリーム程度の稠度を有
し、ポンプで扱うことができる。混合物は、色もクリー
ム状の白であることが多く、ＰＴＦＥの量が少ないこと
もあって、見た目はざらざらする感触がない。

【００５４】「注ぐことができる」および「ポンプで扱
うことができる」は、正確な定義には馴染まない用語で
ある。本発明において、これらの用語は次のような実用
的な定義が与えられている。(a) 「注ぐことができる」
とは、一般に、＃４のスピンドルを使用したブルックフ
ィールドRVTを用いて、50 rpmで測定した場合に、製造
物が77゜Fで15,000 cps以下の粘度を示すことを意味す
る。注ぐことのできる製造物の例としては、蜂蜜、糖蜜
および皿洗い機用液体などを挙げることができる。

【００５５】(b) 「ポンプで扱うことのできる」製造物
は、ポンプの剪断速度で15,000 cps以下の粘度を示す。
ポンプで扱うことのできる製造物は、注ぐことのできる
製造物も含む。ポンプで扱うことのできる製造物は、静
的条件下で注ぐことができない場合（75,000 cpsまで）
もあるが、その剪断減粘性反応故に、剪断下では15,000
cps以下に粘度が低下する。ポンプで扱うことのできる
製造物の例としては、建築用ペーストおよびグラウト、
マヨネーズタイプの物質、並びに軟質の靴墨を挙げるこ
とができる。

【００５６】本発明によると、目下のところ好ましい態
様は、単純な方法で製造されたインキ添加剤である。ワ
セリンを約140゜Fに加熱して注ぐことが可能であるよう
にし、容器中に入れる。任意でアルキド樹脂を添加す
る。容器を加熱して攪拌する。約165゜Fで、焼結したＰ
ＴＦＥをゆっくりと容器に添加する。焼結したＰＴＦＥ
が確実に分散する15〜30分後に、マイクロクリスタリン
ワックスを容器に添加する。次いで、容器を約212゜Fに
加熱してその温度に約30分間保ち、ワックスを完全に溶
解させる。そして、容器を冷却する。約165〜175゜Fで
インキ添加剤生成物を取り出す。

【００５７】抗擦過性組成物は、中速および高速分散装
置、並びに類似のそのような装置などの従来の混合装置
を用いて、容易にインキ組成物中に混入することができ
る。多くの現存する市販品に比べて、有効な分散液を得
るのに要する時間ははるかに短く、必要な剪断の力はは
るかに少ない。本発明の添加剤は、雑誌の表紙や、通
常、雑誌に挟み込まれているカラー広告に使用される高
品質インキに特に有用である。

【００５８】本発明のインキ添加剤、特に、ポンプで扱
うことのできる添加剤は、たいていのインキ液中に容易
に分散することができる。適切な混合機を用いて、イン
キのマスターバッチにインキ添加剤を、直接、添加する
ことができる。

【００５９】本発明を用いた印刷インキ組成物は、例え
ば、インキビヒクルに対する顔料の分散液を調製し、添
加剤を添加するという、従来の技術によって調製するこ
とができる。本発明のインキ組成物を調製する好適な一
方法は次の通りである。(a)インキ顔料をビヒクルに分
散させて、インキ調合品を形成する。そして、(b) 得ら
れたインキ調合品に本発明の添加剤を分散させ、短時
間、インキ調合物を混合する。

【００６０】好ましい印刷インキ組成物は以下のように
して作ることができる。(a) 70〜90重量％のインキビヒ
クルに５〜30重量％のインキ顔料を分散させた分散液を
調製し、(b) インキ組成物の重量に基づいて５〜10重量
％で本発明の添加剤を添加して上記分散液に混入する。

【００６１】本発明の抗擦過／滑組成物は、抗擦傷性お
よび滑性により優れるなど、大幅に向上した抗擦過性
を、現在の添加剤に比べて非常に多種多様の印刷インキ
に与えることができる。この添加剤はポンプで扱うこと
ができるので、精密な加熱混合機を必要としないことも
多く、結果として、添加剤をより安価に使用することが
できる。

【００６２】

【実施例】以下の例は、インキ調合品および添加剤の技
術に通じた当業者が本発明を実施するのを助けるために
設計されたものであり、本発明の広い範囲を限定するこ
とを意図するものではない。本発明の本質および精神か
ら離れることなく、様々な修正および変更を加えること
ができる。以下の例で使用される様々な化学薬品は、本
発明の組成物以外、市販の材料である。

【００６３】（例）サン・プリンティング・インキ・カ
ンパニー（Sun Printing Ink Company）によって製造さ
れている２種の印刷インキ調合品を用いて試験された、
様々な添加剤の結果を示す。２種のインキの内、１つは
シート供給インキ調合物であり、第二のものはヒートセ
ット調合物である。試験は、この業界ではよく知られて
いる、サザーランド（Sutherland）擦過試験であった。
24時間の試験時間を最初に用い、より長い48時間の試験
時間を次に用いた。３種類の添加剤を以下のように調合
した。

【００６４】

【表２】

【００６５】添加剤を含有するインキのサザーランド擦
過試験結果用の評価システムが使用された。「０」とい
う評価が、ひどい傷の付いている抗擦過添加剤を全く含
有しないインキについて与えられ、「６」という評価
が、ＰＴＦＥ含有量の高い対照について与えられ、本発
明の両添加物の試験についてはより高い評価度数が得ら
れた。「10」という数値は、インキの擦れ落ちが全くな
いパーフェクトな試験結果に与えられることに留意され
たい。

【００６６】シート供給インキの場合は、評価値「０」
と「６」（それぞれブランクと対照との評価）とが、イ
ンキの引落しから24時間の熟成後の擦り、48時間の熟成
後の擦りに対して測定されて、評価システムがさらに改
良された。実験の試料についても同じ評価システムが採
用された。

【００６７】以下に、得られた結果を示す。

【００６８】

【表３】

【００６９】（検討）これらの結果から、ＰＴＦＥ含有
量が低減された本発明実験の添加剤が、ＰＴＦＥを45％
含有する対照の添加剤と比べて、少なくとも同等、いく
つかの分野においては対照より優れた抗摩擦落ち性能を
提供することが明らかである。

【００７０】前記背景、記述および例は、単に発明を説
明するために述べてきたのであって、本発明を限定する
ことを意図していない。本発明の精神や内容を取り入れ
た、開示された態様の数多くの修正や単純な変更が当業
者によってなされる場合があるであろうから、本発明
は、添付の請求項の範囲、その同等物およびその自明な
変更の全てを含むものと解釈されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス ギャンビノ アメリカ合衆国，ペンシルバニア州 19067，ヤードリー，1018 ハーバード ドライブ Ｆターム(参考） 4J039 AB12 AD04 AD18 AE02 AE06 AF07 BE33 CA08 EA03 EA06 EA36 GA02

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (a) １〜30重量％の焼結したポリテトラ
   フルオロエチレン； (b) 40〜70重量％の、一種以上の医薬品グレードのワセ
   リン；および(c) 10〜30重量％の、融点が190゜Fよりも
   高い一種以上のマイクロクリスタリンワックスを含有す
   ることを特徴とするインキ調合物用抗擦過添加剤。
2. 【請求項２】 前記焼結したポリテトラフルオロエチレ
   ンが添加剤中に約15〜17.5重量％の量で存在することを
   特徴とする請求項１に記載の添加剤。
3. 【請求項３】 さらにアルキド樹脂を含有することを特
   徴とする請求項１に記載の添加剤。
4. 【請求項４】 前記アルキド樹脂が大豆油基材のイソフ
   タル樹脂であることを特徴とする請求項２に記載の添加
   剤。
5. 【請求項５】 前記焼結したポリテトラフルオロエチレ
   ンが照射された焼結ポリテトラフルオロエチレンである
   ことを特徴とする請求項１に記載の添加剤。
6. 【請求項６】 前記焼結されたポリテトラフルオロエチ
   レンが約２〜約10ミクロンの平均粒子径を有することを
   特徴とする請求項１に記載の添加剤。
7. 【請求項７】 前記少なくとも一種のワセリンが米国薬
   局方の基準に合致する医薬品グレードのワセリンである
   ことを特徴とする請求項１に記載の添加剤。
8. 【請求項８】 前記マイクロクリスタリンワックスが約
   1.8重量％の油分を有し、約192〜194゜Fの融点を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の添加剤。
9. 【請求項９】 前記少なくとも一種のワセリンが、添加
   剤の約50〜70重量％の量で存在していることを特徴とす
   る請求項１に記載の添加剤。
10. 【請求項１０】 前記マイクロクリスタリンワックス
    が、添加剤の約10〜20重量％の量で存在していることを
    特徴とする請求項１に記載の添加剤。
11. 【請求項１１】 (a) ５〜20重量％の焼結したポリテト
    ラフルオロエチレン； (b) 50〜70重量％の、一種以上の医薬品グレードのワセ
    リン；および(c) 10〜30重量％の、融点が190゜Fよりも
    高い一種以上のマイクロクリスタリンワックスを含有す
    ることを特徴とするインキ調合物用抗擦過添加剤。
12. 【請求項１２】 アルキド、石油、並びに炭化水素樹脂
    およびフェノール樹脂よりなる群から選択される樹脂を
    さらに有することを特徴とする請求項１１に記載の抗擦
    過添加剤。
13. 【請求項１３】 請求項１に記載の抗擦過添加剤を含有
    することを特徴とするインキ。
14. 【請求項１４】 前記添加剤が、インキの重量を基準に
    して、１〜20重量％の量で存在することを特徴とする請
    求項１３に記載のインキ。
15. 【請求項１５】 前記インキが、ヒートセットインキ、
    紫外線硬化型インキ、シート供給インキ、ペーストイン
    キおよびリソグラフィーインキよりなる群から選択され
    ることを特徴とする請求項１３に記載のインキ。
16. 【請求項１６】 a)少なくとも一種のワセリンを加熱
    し、 b)加熱した前記少なくとも一種のワセリンを容器に入
    れ、 c)前記少なくとも一種のワセリンを加熱攪拌し、 d)焼結したポリテトラフルオロエチレンを前記容器に添
    加し、 e)融点が190゜Fより高いマイクロクリスタリンワックス
    を前記容器に添加し、 f)容器を加熱して前記マイクロクリスタリンワックスを
    溶解し、 g)容器を冷却し、 h)得られたインキ添加剤を取り出すことを特徴とする抗
    擦過インキ添加剤の調製方法。
17. 【請求項１７】 前記少なくとも一種のワセリンを約16
    5゜Fの温度まで加熱することを特徴とする請求項１６に
    記載の方法。
18. 【請求項１８】 前記インキ添加剤の取り出しが約165
    〜175゜Fの温度でなされることを特徴とする請求項１６
    に記載の方法。
19. 【請求項１９】 請求項１６の方法に従って作られたイ
    ンキ調合物用抗擦過添加剤。