JP2013185001A - Aqueous ultraviolet curable coating varnish composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙等の印刷物表面に塗布し、その表面にベルベット調若しくはスエード調などのソフトな手触り感を付与する水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物に関する。特にオフセットインラインコーターによるコーティングに適した水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物に関する。 The present invention relates to an aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition that is applied to the surface of a printed material such as paper and imparts a soft hand feeling such as velvet or suede to the surface. In particular, the present invention relates to an aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition suitable for coating with an offset in-line coater.
従来、商業印刷分野（主にパッケージ分野）に於いては、印刷物の美粧化、表面保護を目的として、印刷物にコーティング剤（業界ではニスとも呼ばれる）を塗布する塗り加工（水性ニス、ＵＶクリヤー）、又、水性ニス塗布された印刷物を鏡面のステンレス板で加熱、加圧して印刷物に鏡面光沢を付与するプレス加工、及び印刷物にＯＰＰ、ＰＥＴ等のフイルムを貼合させるラミネート加工等各種の表面加工が実施されている。 Conventionally, in the commercial printing field (mainly in the packaging field), a coating process (aqueous varnish, UV clear) is applied to the printed material for the purpose of cosmetic decoration and surface protection. In addition, various surface treatments such as press processing to give a mirror gloss to the printed matter by heating and pressurizing the printed matter coated with aqueous varnish with a mirror-like stainless steel plate, and laminating to paste a film such as OPP or PET on the printed matter Has been implemented.
近年、従来の印刷物にない美粧性や機能を付与し、競合製品との差別化を図ろうとする試みが多くなってきた。この理由は、紙器印刷物のデザイン、機能や意匠性・美粧性が商品販売に与える影響が大きいからである。 In recent years, an increasing number of attempts have been made to give cosmetics and functions not found in conventional printed materials and to differentiate them from competing products. The reason for this is that the design, function, design, and cosmetics of printed paper containers have a great influence on product sales.
また機能については、耐摩擦性、耐ブロッキング性、滑り性、耐熱性、撥水性、耐油性その他の特性を付与することが行われている。
また、手で触ったときの感触に特徴を有する表面加工が行われている。
As for the function, it is performed to impart frictional resistance, blocking resistance, slipperiness, heat resistance, water repellency, oil resistance and other characteristics.
In addition, surface processing is performed that is characterized by touch when touched with a hand.
こういった中、近年、色落ちがなく、耐汚染性にすぐれたスエード調仕上げ用塗料が検討されている（例えば、特許文献１）。
また、防水性、ソフトな指触感、滑り性等の表面特性に優れた塗布用のウレタン樹脂組成物が検討されている（例えば、特許文献２）。
一方で、水性アクリル系樹脂を含有する水分散性塗料組成物であって艶消し剤としてウレタンビーズを含み、スエード調の仕上げが得られるものの発明も成されている（例えば、特許文献３）。
また、スチレン・アクリル樹脂、ポリエチレンワックスを含有する水性コーティング剤であって艶消し効果、滑り防止効果に優れるものが見出されている（例えば、特許文献４）。加えて、同様の主旨の手触り感を付与すべくスチレン・アクリル樹脂をバインダーとしてウレタン樹脂ビーズを定着させた水性系コーティング剤組成物（例えば、特許文献５）が検討されているが、ウレタン樹脂ビーズの固着力、定着力に限界があり、摩擦によってウレタン樹脂ビーズの離脱がしやすく、耐摩擦性が弱い点が上げられる。
Under such circumstances, in recent years, a suede-like finish paint having no color fading and excellent stain resistance has been studied (for example, Patent Document 1).
In addition, a urethane resin composition for coating excellent in surface characteristics such as waterproofness, soft touch feeling, and slipperiness has been studied (for example, Patent Document 2).
On the other hand, an invention of a water-dispersible coating composition containing a water-based acrylic resin, which includes urethane beads as a matting agent and can obtain a suede-like finish has been made (for example, Patent Document 3).
In addition, an aqueous coating agent containing styrene / acrylic resin and polyethylene wax has been found to have an excellent matting effect and anti-slip effect (for example, Patent Document 4). In addition, an aqueous coating agent composition (for example, Patent Document 5) in which urethane resin beads are fixed using a styrene / acrylic resin as a binder has been studied to provide a similar touch feeling. There is a limit to the fixing force and fixing force, and the urethane resin beads can be easily detached by friction, and the friction resistance is weak.
本発明の課題は、印刷物等の基材にベルベット調若しくはスエード調などとなるソフトな手触り感を、摩擦による傷つきトラブルが起きにくいオーバープリントワニスを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an overprint varnish in which a soft touch feeling such as a velvet tone or a suede tone is applied to a substrate such as a printed matter, and a trouble caused by scratches due to friction is unlikely to occur.
発明者は鋭意研究を重ねた結果、上記課題を解決するための手段として、ソフトな手触り感を付与するウレタン樹脂ビーズを、紫外線硬化性モノマーの光重合で架橋するバインダーで強固に定着・固着させる事により、塗工表面の摩擦によるウレタン樹脂ビーズの離脱を抑え、表面の傷つきがおきにくい状態で、ベルベット調若しくは、スエード調などとなるソフトな手触り感を付与できるオーバープリントワニスの組成、配合比を最適化し、本分野では異例の水性紫外線硬化型で見出すに至った。 As a result of extensive research, the inventors have firmly fixed and fixed urethane resin beads that give a soft hand feeling with a binder that is crosslinked by photopolymerization of an ultraviolet curable monomer as a means for solving the above-mentioned problems. The composition of the overprint varnish that can provide a soft hand feeling such as velvet or suede while suppressing the removal of the urethane resin beads due to friction on the coated surface and preventing the surface from scratching. In this field, it has been found as an unusual aqueous ultraviolet curing type.
すなわち本発明は、非水溶性多官能（メタ）アクリレートを必須成分として含有する紫外線硬化性モノマーと、ウレタン樹脂と水を含有する水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物を提供する。 That is, the present invention provides an aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition containing an ultraviolet curable monomer containing water-insoluble polyfunctional (meth) acrylate as essential components, a urethane resin and water.
本発明のオーバープリントワニス組成物を用いた塗工物は、摩擦による傷つきを軽減させた状態で、表面が柔らかな手触りとなる、高級感ある皮膜を形成することができる。
加えて、本発明のオーバープリントワニス組成物を用いた塗面は、白さを抑えた、漆黒性（特に墨インキなどダーク系の色上において）の高いマット調を保持し意匠性に優れる。
The coated material using the overprint varnish composition of the present invention can form a high-quality film with a soft hand on the surface in a state where scratches due to friction are reduced.
In addition, the coated surface using the overprint varnish composition of the present invention maintains a high matte tone (especially on dark colors such as black ink) with excellent whiteness and excellent design.
以下に本発明の実施形態について詳細に説明する。尚、特記しない限り、明細書中の％及び部はすべて重量基準である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. Unless otherwise specified, all percentages and parts in the specification are based on weight.
本発明のオーバープリントワニスはそのビヒクル中に紫外線硬化性モノマーを含有し、ソフトな手触り感を付与するウレタン樹脂ビーズを含有し、水、を配合させている。 The overprint varnish of the present invention contains an ultraviolet curable monomer in the vehicle, urethane resin beads that give a soft hand feeling, and water.
オーバープリントワニス加工をする場合は、主にはオフセットインライン機にて、ＵＶ
インキで絵柄を印刷し中間胴で硬化させ、ニスコーター胴で本発明のオーバープリントニ
スをコーティングしデリバリで再度ＵＶ照射し乾燥・硬化させる。デリバリではランプの
熱の助けを受け本発明オーバープリントワニスの水分は蒸発し、ＵＶ光にて、紫外線硬化
性モノマーは配合されたウレタン樹脂ビーズを定着させる強固なバインダーとなり原反に
定着する。
When performing overprint varnish processing, use an offset in-line machine, UV
A pattern is printed with ink and cured with an intermediate cylinder, and the overprint varnish of the present invention is coated with a varnish coater cylinder, and again irradiated with UV and dried and cured. In the delivery, the moisture of the overprint varnish of the present invention evaporates with the help of the lamp heat, and the UV curable monomer becomes a strong binder for fixing the blended urethane resin beads by UV light, and is fixed to the original fabric.
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物に用いられる紫外線硬化性モノマーとして、非水溶性多官能（メタ）アクリレートを含むことを必須とする。その大きな理由の一つとして、紫外線硬化性モノマーをすべて水溶性（メタ）アクリレートで構成すると、仕上がる塗膜の耐ブロッキング性が悪くなる等、物性に偏りが出やすくなる、そこでこれら物性を補う為、非水溶性多官能（メタ）アクリレートを併用することが必須である。 It is essential to include a water-insoluble polyfunctional (meth) acrylate as the ultraviolet curable monomer used in the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention. One of the main reasons is that if all UV-curable monomers are composed of water-soluble (meth) acrylate, the resulting coating film tends to be unbalanced, such as poor blocking resistance. It is essential to use a water-insoluble polyfunctional (meth) acrylate together.
本発明に使用される非水溶性多官能（メタ）アクリレートの具体例としては、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート等を挙げることができるが、これらに限定されるわけではない。 Specific examples of the water-insoluble polyfunctional (meth) acrylate used in the present invention include polypropylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) ) Acrylate, bisphenol F di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate (TMPTA), pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, etc. However, it is not limited to these.
本発明に使用される非水溶性多官能（メタ）アクリレートの具体例としては、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール、ヘキサンジオール、ノナンジオール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン等のポリオールのそれぞれのアルキレンオキサイド（ＥＯ）付加物の（メタ）アクリレート類等を挙げることができるが、これらに限定されるわけではない。 Specific examples of the water-insoluble polyfunctional (meth) acrylate used in the present invention include polypropylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, nonanediol di (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) ) Acrylate, bisphenol F di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate (TMPTA), pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, polypropylene glycol Of polyols such as hexanediol, nonanediol, bisphenol A, bisphenol F, trimethylolpropane, pentaerythritol, ditrimethylolpropane, etc. It may be mentioned respectively the alkylene oxide (EO) adduct of a (meth) acrylate, and the like, but is not limited thereto.
なお、本願において、前記アルキレンオキサイド（ＥＯ）付加物の（メタ）アクリレート類の場合は、１分子当たりのアルキレンオキサイド付加モル数が４未満である化合物を非水溶性とする。また、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）を例に挙げればその添加量は、塗工面が傷つき難くなることから本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物の全量に対し０．５重量％以上、ベルベット調若しくはスエード調などのソフトな手触り感が良好なことから５．０重量％以下であることが好ましい。 In the present application, in the case of the (meth) acrylates of the alkylene oxide (EO) adduct, a compound having an alkylene oxide addition mole number per molecule of less than 4 is rendered water-insoluble. Further, when trimethylolpropane tri (meth) acrylate (TMPTA) is taken as an example, the amount added is 0.5 with respect to the total amount of the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention because the coated surface is hardly damaged. It is preferably 5.0% by weight or less because the soft hand feeling such as velvet tone or suede tone is good.
本発明に使用されるウレタン樹脂としては、ウレタン樹脂ビーズ又はビーズを水系の溶剤に分散したもの（分散物とも呼ぶ。又、ウレタン樹脂分散物、脂肪族ポリウレタン分散物等、含む）水系脂肪族ポリウレタンディスパージョンを用いることができる。中でもＤＳＣ熱分析によるガラス転移点（Ｔｇ）が−９０℃〜−７０℃である事が望ましい。尚、本発明で確認したガラス転移点（Ｔｇ）は、メトラートレド社製[ＤＳＣ８２２ｅ]を用い、窒素雰囲気下、アルミニウムパンに測定対象を約７ｍｇを入れ圧着・密閉状態とした後、−１００〜＋１５０℃の範囲を１０℃／分の昇温速度で走査した時の熱流曲線の変曲点から求めたものである。 As the urethane resin used in the present invention, urethane resin beads or those obtained by dispersing beads in an aqueous solvent (also referred to as a dispersion, including urethane resin dispersion, aliphatic polyurethane dispersion, etc.) A dispersion can be used. In particular, the glass transition point (Tg) determined by DSC thermal analysis is preferably −90 ° C. to −70 ° C. The glass transition point (Tg) confirmed in the present invention was measured by using [DSC822e] manufactured by METTLER TOLEDO, and after putting about 7 mg of a measurement object into an aluminum pan in a nitrogen atmosphere and pressing and sealing, it was −100 to It is obtained from the inflection point of the heat flow curve when the range of + 150 ° C. is scanned at a heating rate of 10 ° C./min.
更にそのウレタンビーズの平均粒子径は０．１〜１０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．８〜６μｍである。粒子径が小さくなるとソフトな手触り感が出にくい傾向にあり、大きい粒子径では耐摩擦性不良、製品安定性（沈降）、塗工ムラなどが悪くなるなど、様々な問題がある。 Furthermore, the average particle diameter of the urethane beads is preferably in the range of 0.1 to 10 μm, more preferably 0.8 to 6 μm. When the particle size is small, there is a tendency that a soft hand feeling is difficult to be produced, and when the particle size is large, there are various problems such as poor friction resistance, product stability (sedimentation), and coating unevenness.
更に本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物に用いられる紫外線硬化性モノマーとして、水溶性（メタ）アクリレートを含有しても良い。水溶性（メタ）アクリレートの具体例としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシメチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシメチル）メタクリルアミド、アクリロイルモルホリン、メチロールアクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、メトキリメチルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート等を挙げることができるが、これらに限定される訳ではない。 Furthermore, you may contain water-soluble (meth) acrylate as an ultraviolet curable monomer used for the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of this invention. Specific examples of the water-soluble (meth) acrylate include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, N- (2-hydroxyethyl) acrylamide, N- (2-hydroxyethyl) methacrylamide, N- (2-hydroxymethyl) acrylamide, N- (2-hydroxymethyl) methacrylamide, acryloylmorpholine, methylolacrylamide, dimethylacrylamide, metho Examples thereof include chiral methylacrylamide, diethylacrylamide, isopropylacrylamide, and polyethylene glycol di (meth) acrylate. Not to be limited to.
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物中の紫外線硬化性モノマー部とウレタン樹脂部の比率は、不揮発分換算で、紫外線硬化性モノマー部：ウレタン樹脂部＝１：２〜２：１の範囲が望ましい、更に望ましくは紫外線硬化性モノマー部：ウレタン樹脂部＝１：１〜１：２である。この比率に関しては、紫外線硬化性モノマー部が多くなると、主には手触り感が低下していく方向に向かい、ウレタン樹脂部分が多くなると主には耐摩擦性などの物性が低下していく方向に向かう。この為、ここに示す比率が物性を程よく両立させるものである。 The ratio of the ultraviolet curable monomer part and the urethane resin part in the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention is such that the ultraviolet curable monomer part: urethane resin part = 1: 2 to 2: 1 in terms of nonvolatile content. The range is desirable, and more desirably, UV curable monomer part: urethane resin part = 1: 1 to 1: 2. Regarding this ratio, when the UV curable monomer part increases, the hand feeling tends to decrease mainly, and when the urethane resin part increases, the physical properties such as friction resistance mainly decrease. Head. For this reason, the ratio shown here makes the physical properties moderately compatible.
配合・含有される水は１〜６５重量％で、望ましくは２５〜６０重量％、更に望ましくは４０〜６０重量％である。塗工面から水分は蒸発し、紫外線硬化性モノマー部とウレタン樹脂部が残存する、すなわち水分がある程度多くなると乾燥塗膜のバインダーからウレタンビーズが露出しやすい状態となり、水分が少ないとバインダーにウレタンビーズが埋もれる状況となる。しかし極端に水を多く含有させるとバインダーが少なくなりすぎ、ウレタンビーズ定着が劣る等が起因する問題が発生しやすい、よって最適値が上記に示す範囲である。 The water blended and contained is 1 to 65% by weight, preferably 25 to 60% by weight, and more preferably 40 to 60% by weight. Water evaporates from the coated surface, leaving the UV curable monomer part and the urethane resin part, that is, when the water content increases to some extent, the urethane beads are easily exposed from the binder of the dry coating film. Will be buried. However, when an extremely large amount of water is contained, the binder becomes too small and problems such as poor urethane bead fixing are likely to occur. Therefore, the optimum value is within the above range.
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物は、紫外線で硬化させるために光重合開始剤や増感剤を添加させる必要がある。 The aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention must be added with a photopolymerization initiator or a sensitizer in order to be cured with ultraviolet rays.
光重合開始剤や増感剤の具体例としては、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ベンゾフェノン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロパン−１−オン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ベンジルジメチルケタール、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン、オリゴ［２−ヒドロキシ−２−メチル−１−（４−（１−メチルビニル）フェニル）プロパノン］、２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、［４−（メチルフェニルチオ）フェニル］フェニルメタノン、エチルアントラキノン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等を挙げることができるが、これらに限定されるわけではない。これらの光重合開始剤や増感剤は、水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物中の紫外線硬化性モノマー部に対し１〜２０％の範囲内で添加することが好ましい。 Specific examples of photopolymerization initiators and sensitizers include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1 -Phenyl-propan-1-one, benzophenone, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-propan-1-one, 2-methyl-1- [4- ( Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2, 4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,4,6- Limethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, benzyldimethyl ketal, 2,4,6-trimethylbenzophenone, oligo [2-hydroxy-2-methyl-1- (4- (1-methylvinyl) phenyl) propanone], 2-isopropyl Examples thereof include thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, [4- (methylphenylthio) phenyl] phenylmethanone, ethyl anthraquinone, p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, and p-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester. However, it is not limited to these. These photopolymerization initiators and sensitizers are preferably added within a range of 1 to 20% with respect to the ultraviolet curable monomer part in the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition.
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物の対象とする印刷基材としては、特に限定は無く、例えば、上質紙、コート紙、アート紙、模造紙、薄紙、厚紙等の紙、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアルコール共重合体、エチレンメタクリル酸共重合体、ナイロン、ポリ乳酸、ポリカーボネート等のフィルム又はシート、セロファン、アルミニウムファオイル、その他従来から印刷基材として使用されている各種機材を挙げることができる。 There are no particular limitations on the printing substrate that is the target of the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention. For example, paper such as fine paper, coated paper, art paper, imitation paper, thin paper, and cardboard, polyester resin , Acrylic resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, polyvinyl alcohol, polyethylene, polypropylene, polyacrylonitrile, ethylene vinyl acetate copolymer, ethylene vinyl alcohol copolymer, ethylene methacrylic acid copolymer, nylon, polylactic acid, polycarbonate, etc. Film or sheet, cellophane, aluminum faoil, and other various equipment conventionally used as a printing substrate.
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物の使用可能環境は、オフセットインラインコーター、オフラインコーター、フレキソ印刷方式、グラビア印刷方式の何れの印刷方式においても使用できる。前述の原反、並びに、前述の原反に各印刷手法からなる印刷インキ層及びオーバープリントコーティング組成物の皮膜を有してなる積層体に使用可能となる水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物である。 The usable environment of the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention can be used in any of the offset in-line coater, offline coater, flexographic printing method, and gravure printing method. A water-based ultraviolet curable overprint varnish composition that can be used for the above-mentioned original fabric, and a laminate comprising a printing ink layer and an overprint coating composition film formed on each of the above-mentioned original fabrics. is there.
次に実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは無い。以下において、特に断りのない限りは、「部」、「％」は、すべて「重量部」、「重量％」を意味するものとする。 Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following, unless otherwise specified, “part” and “%” mean “part by weight” and “% by weight”, respectively.
＜水性紫外線硬化型オーバープリントワニス（実施例ワニス−１）の調製＞
ガラス転移点（Ｔｇ）が−８０℃、平均粒子径１．５μｍの水系脂肪族ポリウレタンディスパージョン２７．０部、水５４．０部、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド（ＨＥＡＡ）１７．５部、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）０．５部の配合で混合し、ミキサーを使用して撹拌分散し、更に２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル-プロパン−１−オン（ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３）１．０部を添加し、完全に溶解させることで、実施例ワニス−１を調製した。
<Preparation of aqueous ultraviolet curable overprint varnish (Example varnish-1)>
27.0 parts of an aqueous aliphatic polyurethane dispersion having a glass transition point (Tg) of −80 ° C. and an average particle size of 1.5 μm, 54.0 parts of water, N- (2-hydroxyethyl) acrylamide (HEAA) 17.5 Parts, trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) 0.5 parts, mixed and stirred using a mixer, and further 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one (DAROCUR1173) Example varnish-1 was prepared by adding 1.0 part and making it melt | dissolve completely.
＜（実施例ワニス２〜５）及び（比較例ワニス１）の調製＞
原材料を表１に示す配合で混合し、ミキサーを使用して撹拌分散し、光重合開始剤を完全に溶解させることで、実施例ワニス−１と同様の方法で調製した。
<Preparation of (Example varnishes 2 to 5) and (Comparative Example varnish 1)>
The raw materials were mixed in the formulation shown in Table 1, stirred and dispersed using a mixer, and the photopolymerization initiator was completely dissolved to prepare in the same manner as in Example Varnish-1.
前記のように調製された水性紫外線硬化型オーバープリントワニス（実施例ワニス１〜５）及び（比較例ワニス１）を以下に示す手順により、評価試験に用いる積層体を作製した。
＜評価積層体の作製＞
（１）基材として板紙（ＵＦコート紙２７０ｇ／ｍ２、王子製紙株式会社製）を用いた。
（２）この基材に、紫外線硬化型オフセットインキである「ダイキュアアビリオプロセス墨Ｎ」（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をＲＩテスター装置にて展色を実施した。展色用ゴムロールとして、２分割ローラーを用いた。紫外線硬化型インキの量は、基材上で１〜２ｇ／ｍ２となるように、インキ０．１５０ｍｌをゴムローラーに付けて展色した。（３）紫外線硬化型オフセットインキを展色した基材に紫外線を照射して硬化させた後、
すぐに評価するオーバープリントワニス組成物をバーコーター＃６にて塗布し紫外線を照射する。
（４）できた積層体を常温にて２４時間放置する。
（５）物性試験を実施する。
A laminate used for the evaluation test was prepared according to the procedure shown below for the aqueous ultraviolet curable overprint varnishes (Example varnishes 1 to 5) and (Comparative Example varnish 1) prepared as described above.
<Production of evaluation laminate>
(1) Board paper (UF coated paper 270 g / m 2 , manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) was used as the substrate.
(2) “Dicure Avirio Process Ink N” (manufactured by DIC Graphics Co., Ltd.), which is an ultraviolet curable offset ink, was developed on this substrate using an RI tester. A two-segment roller was used as a color developing rubber roll. The amount of the ultraviolet curable ink was developed by applying 0.150 ml of ink to a rubber roller so that the amount of the ink was 1 to 2 g / m 2 on the substrate. (3) After irradiating the substrate on which the UV curable offset ink has been developed with ultraviolet rays and curing,
The overprint varnish composition to be evaluated immediately is applied with a bar coater # 6 and irradiated with ultraviolet rays.
(4) The resulting laminate is left at room temperature for 24 hours.
(5) Conduct physical property tests.
＜評価方法＞
（積層体の評価方法１：塗膜状況（仕上がり））
本願オーバープリントワニス塗膜面のムラの有無を目視評価する。
○：塗膜が均一でムラがない。
×：塗膜にムラが見られる。
（積層体の評価方法２：塗膜の漆黒感）
本願オーバープリントワニス塗膜面の漆黒感を目視評価する。
○：漆黒感がある。
×：漆黒感がなく、白っぽい。
（積層体の評価方法３：光沢値）
本願オーバープリントワニス塗膜面の光沢値をＢＹＫ−Ｇａｒｄｅｒ ＧｍｂＨ 社製 ｍｉｃｒｏ−ＴＲＩ−ｇｌｏｓｓ 光沢計（機種名ＣＡＴ−ＮＯ ４５２０）で測定する。測定値は低い程ベルベット調若しくはスエード調を再現するマット感が増す。
（積層体の評価方法４：手触り（ソフト感））
本願オーバープリントワニス塗膜面の手触り（ソフト感）評価として、製品開発部所属者５人が手、指で触り、ソフトな手触り感の程度を評価する。評価値は、ソフトな手触りの感触が強くて優れているものを高い数値とし、０〜１００点の範囲で付与した値を算術平均した。
（積層体の評価方法５：耐摩擦性）
耐摩擦性に関し学振式摩擦試験機を用い、本願オーバープリントワニス塗膜面を摩擦面とし、加重５００ｇにて摩擦回数１００回、及び３００回の各々の摩耗状態を目視評価する。
○：摩耗が見られない
×：摩耗が見られる
（積層体の評価方法６：耐ブロッキング性）
耐ブロッキング性については、恒温恒湿槽を使用して５０℃にて湿度８０％、４９ｋＰａ（５００ｇｆ／cｍ２）の状況下で本願オーバープリントワニス塗膜面同志を合わせた状態で２４時間放置し、塗膜面同志のブロッキングの有無を確認する。
○：ブロッキングしていない
×：ブロッキングが見られる
<Evaluation method>
(Evaluation method 1: Laminate status (finished))
The presence or absence of unevenness on the surface of the overprint varnish coating film of the present application is visually evaluated.
○: The coating film is uniform and has no unevenness.
X: Unevenness is seen in the coating film.
(Lamination body evaluation method 2: jet blackness of the coating film)
Visually evaluate the jet blackness of the overprint varnish coating surface of the present application.
○: There is a jet black feeling.
X: There is no jet black feeling and it is whitish.
(Evaluation method 3 of laminate: gloss value)
The gloss value of the overprint varnish coating surface of the present application is measured with a micro-TRI-gloss gloss meter (model name CAT-NO 4520) manufactured by BYK-Garder GmbH. The lower the measured value, the more the matte feeling that reproduces the velvet or suede tone.
(Lamination body evaluation method 4: feel (soft feeling))
As a touch (soft feeling) evaluation of the overprint varnish coating film surface of the present application, five members of the product development department touch with hands and fingers to evaluate the degree of soft touch feeling. As the evaluation value, a value that was strong and excellent in the soft touch was regarded as a high numerical value, and the values given in the range of 0 to 100 points were arithmetically averaged.
(Laminate Evaluation Method 5: Friction Resistance)
Using a Gakushin friction tester with respect to friction resistance, the overprint varnish coating film surface of the present application is used as a friction surface, and the wear state at each of the number of frictions of 100 times and 300 times is visually evaluated at a load of 500 g.
○: No wear is observed ×: Wear is observed (Lamination body evaluation method 6: blocking resistance)
For blocking resistance, use a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and 80% humidity, 49 kPa (500 gf / cm 2 ) for 24 hours in a state where the surfaces of the overprint varnish coating film are combined. The presence or absence of blocking between the coated surfaces is confirmed.
○: Not blocking ×: Blocking is seen
尚、平均粒子径測定法としては、日立製作所製操作型電子顕微鏡Ｓ−３４００Ｎを用いて測定した度数分布の状況から算出した。 In addition, as an average particle diameter measuring method, it computed from the situation of the frequency distribution measured using Hitachi, Ltd. operation type electron microscope S-3400N.
表１に実施例１〜５、及び比較例１の水性紫外線硬化型オーバープリントワニスの組成、及び評価結果を示す。 Table 1 shows the compositions of the aqueous ultraviolet curable overprint varnishes of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1, and the evaluation results.
原料Ｂ：水
原料Ｃ：Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド（ＨＥＡＡ）
原料Ｄ：トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）
原料Ｅ：２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル-プロパン−１−オン（ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３）
Raw material D: trimethylolpropane triacrylate (TMPTA)
Raw material E: 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one (DAROCUR 1173)
本発明の水性紫外線硬化型オーバープリントワニス組成物を用いて印刷物や紙器等の表面を加工することにより、摩擦による傷つきトラブルがおきにくくベルベット調のソフトで高級感のある皮膜を形成することができ、訴求力を高めることができる。 By processing the surface of printed matter, paper containers, etc. using the aqueous ultraviolet curable overprint varnish composition of the present invention, it is possible to form a soft and high-grade film with a velvet-like softness that is less likely to cause trouble due to friction. , Can increase appeal.
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