JP2004285191A - 水分により変色するインジケーターインキ組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、水分の検知下で変色させて視認性を向上させ、しかも、水分検知後も図柄の形状を残したままデザイン性の低下を防ぐ、水分のインジケーターインキ組成物を提供する。
【解決手段】本発明は、１又は２以上の水に対する溶解性の異なる樹脂と、２以上の水に対する溶解性あるいは分散性の異なる着色剤によって構成されるインキで、水により組成物の一部が発色剤ごと溶出し、また、別の発色剤を含む組成物が残留することによってインキ被膜が変色する機構を持つ水分インジケーターインキ組成物である。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばオムツ等の尿インジケーターとして用いられる水分視認センサー、あるいは水分により変色する組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、紙オムツの割合は昔ながらの布オムツ比べて圧倒的に増加しているが、国内においては少子化の影響で需要量は縮小して行くと予想され、様々な付加価値、例えばデザインにキャラクターを採用したり、肌触りや通気性へのこだわり等を付与して高級化、差別化を図ってきている。これらの付加価値の１つとして尿のインジケーターインキ組成物が用いられてきている。
【０００３】
従来のインジケーターインキ組成物は、図柄がぼやける、或いは消去することによって乳児が尿をもらしたことがわかる消去タイプが主流であったが、この様なタイプのインキ組成物は登場してから長く、次第に飽きられてきている。また、おむつは乳児の尿を数回吸収するだけの能力を有しているため、通常１回の尿では交換していない。消去タイプのインジケーターインキ組成物は消去後がデザイン的に醜くなるため、連続して使用することに抵抗がある。
【０００４】
一方、水分に濡れることでフィルムの透明度が上がり、下地の印刷が鮮明に見えることによってインジケーター機能とするものや、吸湿によって変色するものをインジケーターとして使用したものもあるが、発色する下地色があらかじめ見えていたり、色が見栄えしないなど、今一つデザイン性と鮮明性に欠けるのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−２４６８０２
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の視認性とデザイン性の低下問題を解決するために、水分の検知下で変色させて視認性を向上させ、しかも、水分検知後も図柄の形状を残したままデザイン性の低下を防ぐ、水分のインジケーターインキ組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため発色剤の検討や、ベースとなる樹脂の検討を鋭意行った。本発明は、１又は２以上の水に対する溶解性の異なる樹脂と、２以上の水に対する溶解性あるいは分散性の異なる着色剤によって構成されるインキで、水により組成物の一部が発色剤ごと溶出し、また、別の発色剤を含む組成物が残留することによってインキ被膜が変色する機構を持つ水分インジケーターインキ組成物である。
【０００８】
発色剤に関しては従来消去タイプインジケーターインキ組成物開発で得られたデータのうち、発色剤を消去性の良いものと悪いものに分け、それぞれのグループより選定した。またその他の発色剤も同様な消去性テストを施してグループ分けした。
【０００９】
選定した発色剤に対して、相溶性の良い樹脂をインキベースとして選び、消去性の良い発色剤に関しては水に溶解し易いものを、消去性の劣る（消去しない）発色剤には水に溶解しない、インキバインダーとなる樹脂を選定した。
【００１０】
これらを異なる色相で混合してインキ化することで、水によって変色し、かつ、図柄の流れないインジケーターインキ組成物を得た。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明においては水により溶出される発色剤及びインキバインダーと、水に溶出されない発色剤及びインキバインダーを組み合わせることによって、１度の印刷で水によって変色するインジケーターインキ組成物を得た。選定する発色剤によってはどちらか一方のインキバインダーのみでも作成可能である。
【００１２】
本発明において水により溶出あるいは易分散される発色剤としては主として、直接染料等の合成水溶性染料、合成食用色素、天然色素、無機顔料、一部の有機顔料等を用いることが出来る。また溶出されるインキバインダーとしては水溶性の樹脂、例えばヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン及びその一部に疎水性のアルキル基をグラフト重合させたものや水溶性セルロースエステル、アルギン酸ソーダ、合成水溶性アクリル樹脂、樹脂石鹸類、ポリエチレングリコール、ポリエチレンイミン等を用いることが出来る。
【００１３】
水によって溶出し難い（溶出しない）発色剤としては有機顔料の使用が考えられる。例えばフタロシアニンブルー、ファーストイエロー１０Ｇ等、一般に印刷インキ組成物に用いられているものが考えられる。また溶出されないインキバインダーとしてはアクリル樹脂、ウレタン樹脂、酪酢酸繊維素系樹脂、硝化綿、ポリアミド系樹脂、ガムコーパル、ガムロジン、セラック、塩ビ酢ビ共重合樹脂等が挙げられる。
【００１４】
また、本発明では発色剤、バインダー共にこれら以外の物の使用を制限するものではない。発色剤は合計で２〜２０重量部、インキバインダーは合計で５〜２５重量部加えられる。
【００１５】
これら発色剤、バインダーの他に界面活性剤やシリカ及び吸着剤等を加えて変色速度や溶解性、拡散性、耐ブロッキング性などの性能をコントロールすることが出来る。通常はインキ組成物中で１０重量部以下程度用いられる。
【００１６】
変色水分インジケーターインキ組成物は主にアルコール系溶剤や水に溶解、または分散して使用される。また、水に不溶なバインダー成分を溶解させるためにこれら以外の溶剤を適宜使用しても良い。アルコール系の溶剤としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール等がある。使用に不都合がなければこれら以外の溶剤を用いても差し支えない。また、アルコール類の濃度は特に限定されない。
【００１７】
その他に、本発明の機能を損なわない範囲で消泡剤、増粘剤、可塑剤、分散剤、乳化剤、酸化防止剤、防腐剤などの成分を含有しても良い。
【００１８】
また、本発明の変色水分インジケーター用インキ組成物は印刷方式に特には限定されず、グラビア印刷方式やフレキソ印刷方式などインキの組成や濃度に応じて、また、使用される被印刷体の加工の各段階に応じて使用する印刷方式を選択することが出来る。
【００１９】
本発明の変色水分インジケーター用インキ組成物は、一般の使用に関しては印刷媒体は特に限定されず、例えば紙、合成紙、合成樹脂フィルムまたは不織布などを用いることが出来る。
【００２０】
【実施例】
本発明の実施例は以下の方法でインキ組成物の性能評価を行った。
変色： インキ組成物を高透湿性ポリエチレンフィルムに印刷し、この印刷面の上へ吸水シートの代替として、２つ折のティシュペーパーを２枚重ねる。この上へ水を２ｍｌ滴下して３分間静置した後にティシュペーパーをはずし、目視にて変色を評価する。
評価 ◎：完全に変色 ○：かすかに色残りする
△：不完全な変色 ×：変色せず
拡散性 １）と同様の印刷物を１ｃｍ角に裁断して、印刷面を上にしてガラス板上に置く。この上へ２つ折りのティシュペーパーを２枚重ねて、水を１ｍｌ滴下する。５分間静置した後に中心から顔料が拡散した外縁までの距離を計測し、拡散性の評価とする。
【００２１】
【実施例１】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株））を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所）を４重量部、水に溶解する発色剤として食用染料青色１号を４重量部、水に溶解するインキバインダーとしてヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達（株））を１０重量部、炭酸水素ナトリウムを２重量部加え、溶剤としてメタノールと水を等量加えて１００重量部として撹拌する。
得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに印刷して評価試験を行った。印刷方式はグラビア方式、１７５Ｌ／ｉｎヘリオ版を使用した。評価結果は表１に示した。
【００２２】
【実施例２】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を４重量部、水に溶解する発色剤（必ずしも発色剤自体が水に溶解するわけではない）として群青ＣＲ−５０（第一化成工業（株）製）を２０重量部、水に溶解するインキバインダーとしてヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達（株）製）を１０重量部、炭酸水素ナトリウムを２重量部加え、溶剤としてメタノールと水を等量加えて１００重量部として撹拌する。得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに印刷して評価試験を行った。印刷は実施例１）に準ずる。
【００２３】
【実施例３】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてアクリル樹脂パラロイドＢ−６４（ＲＯＨＭ＆ＨＡＡＳ製）４重量部、水に溶解する発色剤として食用染料青色１号を４重量部、水に溶解するインキバインダーとして水溶性セルロースエーテルであるメトローズ６０ＳＨ‐５０（信越化学工業（株）製）を５重量部加え、溶剤としてメタノール／イソプロピルアルコール／水を４０／４０／２０の比率で混合して加え、１００重量部として攪拌する。得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。
【００２４】
【実施例４】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を４重量部、水に溶解する発色剤として食用染料青色１号を４重量部、水に溶解するインキバインダーとして水溶性セルロースエーテルであるメトローズ６０ＳＨ−５０（信越化学工業（株）製）を５重量部加え、残量としてメタノールと水を等量加えて１００重量部とし、攪拌する。得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。
【００２５】
【実施例 ５】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパ−マゼンダＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を４重量部、水に溶解する発色剤として食用染料青色１号を４重量部、水に溶解するインキバインダーとしてＰＶＡ−２０５（クラレ（株）製）を５重量部加え、残量としてメタノールと水を等量加えて１００重量部とし、攪拌する。得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。
【００２６】
【実施例 ６】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンダＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、バインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を１５重量部加える。水に溶解する発色剤として食用染料青色１号を５重量部、炭酸水素ナトリウムを２重量部加える。残量としてメタノールと水を等量加えて１００重量部として撹拌する。得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。
【００２７】
【実施例 ７】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を４重量部、水に溶解する発色剤として直接染料ターコイズブルーＳＢＬコンク（山陽色素（株）製）を４重量部、水に溶解するインキバインダーとしてヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達（株）製）を１０重量部、炭酸水素ナトリウムを２重量部加え、溶剤としてメタノールと、水を等量加えて１００重量部として撹拌する。
得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。評価結果は表１に示した。
【００２８】
【実施例 ８】
水に不溶な発色剤としてファーストゲンスーパーマゼンタＲＨ（大日本インキ化学工業（株）製）を４重量部、また水に不溶なインキバインダーとしてセラック（（株）岐阜セラック製造所製）を４重量部、水に溶解する発色剤としてクチナシ青色素「ＫＣ ブルー Ｎｏ．５Ｐ」（神戸化成（株）製）を８重量部、水に溶解するインキバインダーとしてヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達（株）製）を１０重量部、炭酸水素ナトリウムを２重量部加え、溶剤としてメタノール／水を３０／７０の比率で混合して加え、１００重量部として撹拌する。
得られた紺藍色のインキ組成物を透湿性ＰＥフィルムに同様に印刷して評価試験を行った。評価結果は表１に示した。
【表１】性能評価試験

【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の組成物は、水分の存在下で変色することで、目視での確認を可能にし、また図柄が流れないことから、デザイン性の低下をも防止することが出来る点で、オムツ等の尿インジケーターとして好適なインジケーター組成物であると言える。

Claims (3)

1. １又は２以上の水に対する溶解性の異なる樹脂と、２以上の水に対する溶解性あるいは分散性の異なる着色剤によって構成されるインキで、水により組成物の一部が発色剤ごと溶出し、また、別の発色剤を含む組成物が残留することによってインキ被膜が変色する機構を持つ水分インジケーターインキ組成物。
2. 溶出する発色剤として水溶性合成染料、合成食用色素、天然色素を用い、また残留する発色剤として顔料を用いることを特徴とする請求項１記載の水分インジケーターインキ組成物。
3. オムツ等の尿インジケーターとして用いられる請求項１又は請求項２記載の水分インジケーターインキ組成物。