JP2005154493A - 水性インキ用添加剤および水性インキ - Google Patents
水性インキ用添加剤および水性インキInfo
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Abstract
【解決手段】60℃における針入度が5以下であるポリエチレンワックス(A)を、長鎖脂肪族1級アルコールにエチレンオキシドを付加重合したHLB値が6〜14である界面活性剤(B)の存在下に水中に分散してなる水性インキ用添加剤及びそれを用いた水性インキ。
【選択図】 なし
Description
また本発明におけるポリエチレンワックス(A)の分子量が1000〜3000でありかつ分散度が1.10以下であることが好ましい。分子量が1000未満では耐摩擦性が低下し、分子量が3000より大きいと平均粒子径が大きくなり耐摩擦性に優れるが光沢低下及び滑りすぎが起こる。分散度とは重量平均分子量Mwを数平均分子量Mnで割ったものである。
本発明において界面活性剤(B)の分子量は浸透圧法にて測定し、数平均分子量Mnとして表す。
界面活性剤(B)の分子量は、700〜2400であることが好ましいが、更に好ましくは1100〜1400である。界面活性剤(B)の分子量が小さかったり、大きかったりするとポリエチレンワックス(A)の分散粒子径が大きすぎたり、分散安定性が悪くなり好ましくない。
(実施例1)
(1)水分散体の平均粒子径(μm)
レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置により測定、メジアン径を平均粒子径とした。
水性インキを印刷する基材:Kライナー紙(王子製紙(株)製)
水性インキ:アクアコンテGN39藍の耐摩擦剤無添加品(東洋インキ製造製のアクアコンテGN39藍で耐摩擦剤を添加していない特別試作品)
耐摩擦性評価方法:
1)上記基材にKロックスローラー180線にてインキを塗工する。
2)室温で1日放置乾燥する。
3)学振型摩擦堅牢度試験機(テスター産業(株)製)使用
摩擦紙 Kライナー紙(王子製紙(株)製)
荷重・摩擦回数 500g×500回
4)評価 インキ塗工面を摩擦子に取り付けたKライナー紙で擦り、インキがKライナー紙に転写した度合いを目視によって、下記基準により5段階評価を行う。
5:インキがほとんど転写しない
4:全面積の約20%にインキが転写する。
3:全面積の約50%にインキが転写する。
2:全面積の約80%にインキが転写する。
1:ほぼ全面にインキが転写する。
判定:上記評価で4以上を合格とする。
印刷基材及びインキ、印刷物作成条件は上記と同様
スベリ性(スベリ角)評価方法
1)東洋精機製滑り角測定装置使用
荷重:試験片(3cm×3cm)に対し200g
2)上記にて印刷した紙を印刷面/印刷面および印刷面/非印刷面を合わせ繰り返し8回測定を行い(同一カ所)、平均を算出する。
判定:印刷面/印刷面で 15〜20°でなおかつ
印刷面/非印刷面で16〜21°を良好、合格とした。
印刷基材及びインキ、印刷物作成条件は上記と同様
マイクロトリグロス(BYK社製)にて測定。60度角反射測定値。5回測定の平均値
判定:光沢値12以上を良好、合格とした。
耐熱耐圧容器に長鎖脂肪族1級アルコールと水酸化カリウムを入れ密閉し容器内の酸素を窒素で置換し完全に追い出す。その後攪拌加温しながら完全に溶解する。その後カリウムアルコラート生成と共に生じる水を真空ポンプにて減圧にして取り除く。そこへエチレンオキシドを充填したボンベを接続し容器内を攪拌しながら圧力の上昇に充分注意しつつ徐々にエチレンオキシドを添加する。目的量添加した後更に加熱攪拌し、完全に反応させる。内容物を取り出し、不純物を吸着剤で吸着後フィルターで除去し、目的の界面活性剤を得た。
使用した長鎖脂肪族1級アルコールは表1の通りである。
水性インキ用添加剤製造方法
ポリエチレンワックス32部、界面活性剤8部、水60部を圧力容器に仕込みゆっくり攪拌しながら130℃へ加熱する。130℃に達したら攪拌速度を上げ30分攪拌する。その後、冷却し取り出し、目的の水性インキ用添加剤を得る。加熱温度は反応に使用するポリエチレンワックスの融点に合わせ加熱温度を上下させる。得られた水性インキ用水性添加剤の処方を表2に示す。
水性インキ用添加剤製造方法で試作した水性添加剤を、前記の水性インキ90部に対し1.5部添加、攪拌し試料とした。これを前記耐摩擦性評価方法、スベリ性評価方法、光沢評価方法に従い、Kライナーに塗工し室温で1日間乾燥した後、各評価を行った。物性結果を表3に記した。
1 分子量 850 融点 107℃ 針入度 1.0/25℃ 7.5/60℃ 分散度 1.08
2 分子量 1000 融点 110℃ 針入度 1.0/25℃ 4.5/60℃ 分散度1.08
3 分子量 2000 融点 126℃ 針入度 0.5/25℃ 1.5/60℃ 分散度1.10
4 分子量 3000 融点 129℃ 針入度 0.5/25℃ 1.0/60℃ 分散度1.10
5 分子量 4000 融点 132℃ 針入度 0.5/25℃ 1.0/60℃ 分散度1.20
界面活性剤(B)
1 分子量 630 HLB値 8
2 分子量 780 HLB値 6
3 分子量1400 HLB値 10
4 分子量2330 HLB値 14
5 分子量2750 HLB値 16
界面活性剤(C)
1 分子量 820 HLB値 3
2 分子量 930 HLB値 5
Claims (7)
- 融点が110〜130℃のポリエチレンワックス(A)を、長鎖脂肪族1級アルコールにエチレンオキシドを付加重合した分子量が700〜2400の界面活性剤(B)の存在下に水中に分散してなる水性インキ用添加剤。
- 界面活性剤(B)がHLB値6〜14である請求項1記載の添加剤。
- 長鎖脂肪族1級アルコールにエチレンオキシドを付加重合したHLB値3〜5の界面活性剤(C)を併用する請求項2記載の添加剤。
- ポリエチレンワックス(A)の60℃における針入度が5以下である請求項1ないし3いずれか記載の添加剤。
- ポリエチレンワックス(A)の分散粒子の平均粒子径が0.5〜10μmである請求項1ないし4いずれか記載の添加剤。
- ポリエチレンワックス(A)の分子量が1000〜3000でありかつ分散度が1.10以下である請求項1ないし5いずれか記載の添加剤。
- 請求項1ないし6記載の水性インキ用添加剤を水性インキに添加してなる水性インキ。
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