JP2016104842A - グラビア白色インキ組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
かかる印刷に使用される印刷構成では、包装材の表面に印刷される表刷り印刷、あるいは印刷面に必要に応じて接着剤やアンカー剤を塗布し、フィルムにラミネーション加工を施す裏刷り印刷が行われる。
裏刷り印刷では、ポリエステル、ナイロン、アルミニウム箔等の各種フィルムに色インキ、白インキを順次印刷後、接着剤を用いたドライラミネート加工や、アンカーコート剤を用いたエクストルージョンラミネート加工等によりヒートシールを目的にポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルム等が積層されている(例えば、特許文献1参照)。
このようにして得られるラミネート印刷物は、白地を構成する白色ラミネート印刷用インキ層が十分な隠ぺい性や白色度を有しないと、白色ラミネート印刷用インキ層を下地色とする発色の効果を毀損する場合がある。
ラミネート印刷に使用できる従来の白色インキ組成物でも白色度や隠ぺい性は良好であるが、近年、より高い白色度や隠ぺい性が要求されてきている。
このように、樹脂フィルムの表側にグラビア印刷白色インキ組成物を印刷後、部分的にグラビア印刷色インキ組成物を印刷するときには、包装の内容物を確実に隠ぺいし、かつその上の色インキによる印刷の下地になり、色インキの発色を向上させる必要があるため、特に表刷り用のものはより白色度や隠ぺい性に優れることが要求される。
そのため、従来のグラビア印刷白色インキ組成物でも白色度や隠ぺい性は良好であるが、近年、より高い白色度や隠ぺい性が要求されてきている。
すなわち、本発明は、下記の通りである。
1.バインダー樹脂、白色顔料及び有機溶剤を含有し、前記白色顔料の一部又は全部が、酸化チタン粒子の表面にシリカ層及びアルミナ層を順に形成してなるメディアン粒子径が0.50〜0.56μm、吸油量が36.5〜37.5ml/gの被覆処理酸化チタン粒子であることを特徴とするグラビア白色インキ組成物。
2.上記被覆処理酸化チタン中の酸化チタンの含有量が80〜84質量%であることを特徴とする1記載のグラビア白色インキ組成物。
3.前記有機溶剤が、エステル系有機溶剤およびアルコール系有機溶剤の混合溶剤であることを特徴とする1又は2に記載のグラビア白色インキ組成物。
4.ラミネート用であることを特徴とする1〜3のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
5.バインダー樹脂がジオール化合物、ポリイソシアネート化合物、鎖伸長剤及び反応停止剤を反応させて得られるポリウレタン樹脂であることを特徴とする1〜4のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
6.表刷り用であることを特徴とする1〜3のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
7.さらにキレート架橋剤、脂肪酸アミド、ハードレジンを含有することを特徴とする6に記載のグラビア白色インキ組成物。
8.バインダー樹脂が、ポリウレタン樹脂と塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、セルロース誘導体、ポリアミド樹脂の内の1種以上を併用したもの及び/又はポリアミド樹脂とセルロース誘導体を併用したものであることを特徴とする6又は7に記載のグラビア白色インキ組成物。
以下、本発明のグラビア白色インキ組成物について、ラミネート用途に使用する場合、表刷り用途に使用する場合について具体的に説明する。
白色顔料としては、酸化チタン粒子の表面にシリカ層及びアルミナ層を順に形成してなるメディアン粒子径が0.50〜0.56μm、吸油量が36.5〜37.5ml/gである被覆処理酸化チタン粒子を含有するものである。より好ましい被覆処理酸化チタン顔料としては、被覆処理酸化チタン粒子中の酸化チタンの含有量が80〜84質量%であるもので、このような被覆処理酸化チタン粒子として、例えば、TS−6300(デュポン社製)を例示できる。
尚、吸油量は、JIS K5101に規定されている吸油量である。
また、白色顔料の合計含有量は、印刷時のインキ組成物中10〜60重量%であるのが好ましく、より好ましくは10〜45重量%であり、被覆処理酸化チタン顔料の含有割合は、白色顔料中に10〜100%であるのが好ましく、より好ましくは10〜70%である。
被覆処理酸化チタン顔料の含有量をインキ組成物中10〜60重量%とすることにより、印刷層が十分な隠ぺい性と白色度を備えることができる。
そしてこれらのインキ組成物において、この被覆処理酸化チタン顔料の他に、この被覆処理酸化チタン顔料による効果を阻害しない範囲内で、従来からグラビア白色インキ組成物に使用されている酸化チタン、酸化アルミニウム等を併用することができる。
(バインダー樹脂)
バインダー樹脂として、ポリイソシアネート化合物、ジオール化合物、および必要に応じて鎖伸長剤、反応停止剤等を反応させて得られるポリウレタン樹脂を採用できる。
ここで、該ポリイソシアネート化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、4,4−シクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート化合物、キシリレンジイソシアネート、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香脂肪族ジイソシアネート化合物、トルイレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物等を採用できる。
さらにこのようなポリウレタン樹脂と共に、グラビア印刷インキ用の公知のバインダー樹脂を併用することができる。
ジオール化合物の具体例としては、分子量が100以上のアルキレングリコール化合物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール化合物、および低分子量アルキレングリコールやビスフェノールなどのジオール化合物に酸化エチレン、酸化プロピレン等のオキシアルキレンやテトラヒドロフラン等を重付加させて得られるポリエーテルジオール化合物を挙げることができる。
また、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の直鎖状グリコール類、1,2−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、エチルブチルプロパンジオール等の分岐グリコール類、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のエーテル系ジオール類等の低分子ジオール化合物と、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸等の飽和および不飽和脂肪族ジカルボン酸、フタル酸等の芳香族ジカルボン酸等のジカルボン酸化合物を、重縮合させて得られるポリエステルジオール化合物、ラクトン等の環状エステル化合物を開環反応させて得られるポリエステルジオール化合物を挙げることができる。
さらに、直鎖状あるいは側鎖を有するポリカーボネート化合物、およびポリブタジエングリコール化合物等も併用することができる。
また、環境に配慮して芳香族炭化水素系有機溶剤(トルエン等)を含有せず、また、アルコールやエステル等の高極性の有機溶剤の含有割合が多い系で良好な印刷適性を得るためには、ポリオール化合物としてポリエーテルジオール化合物を利用することが好ましい。
またその他の溶剤を使用する場合にはポリエステルジオール化合物を利用することが好ましい場合がある。
反応停止剤としては、メタノール、エタノール等のモノアルコール類、n−プロピルアミン、n−ブチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等のアルキルアミン類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアルカノールアミン類、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン類、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環式ジアミン類、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラトリアミン等のポリアミン類、トルイレンジアミン等の芳香族ジアミン類、キシレンジアミン等の芳香脂肪族ジアミン類、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン、N,N’−ジ(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン等の水酸基を有するジアミン類等、エチレンジアミン、1,4−ブタンジアミン、イソホロンジアミン、アミノエチルエタノールアミン等の脂肪族ジアミン類等を挙げることができる。
なお、ジイソシアネート化合物のNCOのモル当量/ジオール化合物のOHのモル当量が0.5未満であると、耐熱性、耐油性が低下する傾向があり、一方、ジイソシアネート化合物のNCOのモル当量/ジオール化合物のOHのモル当量が3を超えると、延伸性が低下する傾向がある。
本発明において使用される有機溶剤としては、環境に配慮して芳香族炭化水素系有機溶剤を含有しない有機溶剤とすることが好ましい。
芳香族炭化水素系有機溶剤を含有しない有機溶剤としては、主に、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系有機溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系有機溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどのエステル系有機溶剤、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタンなどの脂肪族炭化水素系有機溶剤、および、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなどの脂環族炭化水素系有機溶剤を挙げることができ、バインダー樹脂の溶解性や乾燥性などを考慮して、混合して利用することもできる。但し、環境上の面を考慮して、上記の有機溶媒の中でも可能な限りケトン系有機溶剤を抑制することが好ましい。
これら有機溶剤の使用量としては、印刷性を考慮して本発明のラミネート用グラビア白色インキ組成物においては15.0質量%以上含有される。また、印刷適性の点から、酢酸プロピルをラミネート用グラビア白色インキ組成物中に5.0質量%以上、より好ましくは10.0質量%以上含有させることが好ましい。
さらに、本発明のラミネート用のグラビア白色インキ組成物には、顔料分散剤、レベリング剤、界面活性剤、可塑剤等の各種インキ用添加剤を任意に添加できる。
これらの材料を利用して本発明のラミネート用のグラビア白色インキ組成物を製造する方法としては、まず、白色顔料、ポリウレタン樹脂、有機溶剤、および必要に応じて顔料分散剤、界面活性剤などを攪拌混合した後、各種練肉機、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、パールミル等を利用して練肉し、さらに、脂肪酸アミド、キレート架橋剤、ハードレジン及び残りの材料を添加混合する方法が利用される。
次に、本発明のラミネート用グラビア白色インキ組成物を用いてラミネート印刷物を得る方法について説明する。
本発明のラミネート印刷物は、例えば、樹脂フィルムに、まず、白色以外のグラビア印刷着色インキ組成物をグラビア印刷方式で1回以上印刷を行う。次いで、これらの印刷により形成した着色インキ層の下側に、上記に記載したラミネート用のグラビア印刷白色インキ組成物をグラビア印刷方式で印刷を行いドライヤーにより乾燥させる。上記の方法で得られた印刷物を、各種ラミネート加工法によりラミネート加工を施して、包装袋等のラミネート印刷物を得ることができる。この包装袋でのラミネート加工法としては、印刷物の表面にアンカーコート剤を塗工した後、溶融ポリマーを積層させる押し出しラミネート法、印刷物の表面に接着剤を塗工した後、フィルム状ポリマーを貼合させるドライラミネート法が利用できる。
上記押し出しラミネート法は、印刷物の表面に必要に応じて、チタン系、ウレタン系、イミン系、ポリブタジエン等のアンカーコート剤を塗工した後、既知の押し出しラミネート機によって、溶融ポリマーを積層させる方法であり、更に溶融樹脂を中間層として、他の材料とサンドイッチ状に積層することもできる。
また、上記ドライラミネート法は、印刷物の表面にウレタン系、イソシアネート系等の接着剤を塗工した後、既知のドライラミネート機によってフィルム状のポリマーを貼合する方法である。ドライラミネート法で使用するフィルム用の樹脂としては、ポリエチレン、無延伸ポリプロピレン等が使用でき、特にレトルト用途で使用される包装材料では、基材と貼合される樹脂フィルムの間にアルミ箔をはさんでラミネートする事もできる。このようなラミネート加工物は、製袋して内容物を詰めた後、ボイル・レトルト用途に利用することもできる。
このとき使用される上記樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの延伸および無延伸ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、セロファン、ビニロン等を挙げることができる。さらにこれら樹脂フィルムについては、予め防曇剤の塗工、練り込み、マット剤の表面塗工、練り込みなど樹脂フィルムを加工して得られるフィルムも使用することが可能である。
(バインダー樹脂)
バインダー樹脂としては、従来から表刷り用インキ組成物で使用されている、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、セルロース誘導体、ポリアミド樹脂が例示できる。
バインダー樹脂の好ましい具体例としては、ポリウレタン樹脂とセルロース誘導体との併用系(ポリウレタン樹脂とセルロース誘導体とを、ポリウレタン樹脂:セルロース誘導体=5:95〜95:5の質量比率となる量で併用するが、ポリウレタン樹脂:セルロース誘導体=50:50〜70:30の質量比率で併用することがより好ましい)、また、ポリウレタン樹脂と塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体との併用系(ポリウレタン樹脂と塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体とを、ポリウレタン樹脂:塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体=95:5〜5:95の質量比率となる量で併用するが、より好ましくはポリウレタン樹脂:塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体=90:10〜50:50の質量比率、特に好ましくは80:30〜60:40の範囲で併用することが好ましい)、ポリアミド樹脂とセルロース誘導体との併用系(ポリアミド樹脂とセルロース誘導体とを、ポリアミド樹脂: セルロース誘導体=95:5〜70:30で併用することが好ましい)等が挙げられる。
本発明における表刷り用グラビア白色インキ組成物中におけるバインダー樹脂の含有量は、2.0〜20質量%が適量であり、さらに好ましくは2.0〜15質量%である。
ポリウレタン樹脂としては、上記ラミネート用のグラビア白色インキにて使用されるものと共通する。
上記バインダー樹脂における塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体としては、従来から表刷り用グラビア印刷インキ組成物に使用されている塩化ビニルモノマーと酢酸ビニルモノマーの共重合体が使用できる。
なかでも、環境に配慮したインキの有機溶剤系において、本発明の課題に係る諸性能をバランスよく向上させるのに有利であるという面から、水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体がさらに好適である。このような水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体は、酢酸エステル部分の一部をケン化することにより得ることができる。
酢酸エステル部分の一部をケン化することにより得られた水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体の場合では、分子中の塩化ビニルの反応部位に基づく構成単位(下記式1)、酢酸ビニルの反応部位に基づく構成単位(下記式2)、および酢酸ビニルの反応部位のケン化に基づく構成単位(下記式3)の比率により樹脂の皮膜物性や溶解挙動が決定される。
即ち、塩化ビニルの反応部位に基づく構成単位は樹脂皮膜の強靭さや硬さを付与し、酢酸ビニルの反応部位に基づく構成単位は接着性や柔軟性を付与し、酢酸ビニルの反応部位のケン化に基づく構成単位は環境に配慮したインキの有機溶剤系への良好な溶解性を付与する。
式1 −CH2−CHCl−
式2 −CH2−CH(OCOCH3)−
式3 −CH2−CH(OH)−
本発明のグラビア印刷白色インキ組成物中の塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体の含有量としては、ポリウレタン樹脂との質量比率及びバインダー樹脂の含有量の範囲内で決められるが、2.0〜8.0質量%が特に好ましい。この特に好ましい範囲内であると、耐塩ビブロッキング性がさらに向上する。
上記バインダー樹脂におけるセルロース誘導体としては、ニトロ基置換体としてニトロセルロース、低級アシル基置換体としてセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなど、低級アルキル基置換体としてメチルセルロース、エチルセルロースなどを挙げることができる。
これらセルロース誘導体の分子量や各置換基による置換度などは、通常の塗料やインキ組成物で使用される範囲のものが本発明でも支障なく利用できるが、分子内に水酸基を有するものとして、置換度は30〜85%程度が好ましい。また、耐熱性の面からはニトロ基置換体を有するニトロセルロースの使用が有利である。
上記バインダー樹脂におけるポリアミド樹脂としては、主に重合脂肪酸、さらに脂肪族、脂環族および芳香族ジカルボン酸や脂肪族モノカルボン酸を一部含有してもよい酸成分と、主に脂肪族、脂環族、芳香脂肪族および芳香族ポリアミンの単独または混合物、さらには一級および二級モノアミンを一部含有してもよいアミン成分とを反応させたものである。
ここで、重合脂肪酸とは一般に炭素数が16から22の不飽和脂肪酸またはそのエステルの重合により得られるもので、一塩基性脂肪酸、二量化重合脂肪酸、三量化重合脂肪酸等を含むものである。また、脂肪族ジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、マレイン酸など、脂環族ジカルボン酸としてはシクロヘキサンジカルボン酸など、芳香族のジカルボン酸としては、イソフタル酸、テレフタル酸などを挙げることができる。さらに、脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸などを挙げることができる。
一方、アミン成分の内の脂肪族ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、メチルアミノプロピルアミン等の脂肪族ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の脂肪族ポリアミンを挙げることができ、脂環族ポリアミンとしては、シクロヘキシレンジアミン、イソホロンジアミン等を挙げることができる。また、芳香脂肪族ポリアミンとしてはキシリレンジアミン、芳香族ポリアミンとしてはフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等を挙げることができる。さらに一級および二級モノアミンとしては、ブチルアミン、オクチルアミン、ジエチルアミン、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミンなどを挙げることができる。
本発明の表刷り用グラビア白色インキ組成物の耐油性、耐熱性、耐塩ビブロッキング性の面から、ポリアミド樹脂の中でも一級または二級モノアミン成分としてアルカノールアミンを用い、分子内に水酸基を有するポリアミド樹脂を使用することが好ましい。
以上の酸成分とアミン成分からポリアミド樹脂を合成する方法としては、反応成分のカルボキシル基/アミノ基の比率を0.9/1.0〜1.0/0.9、好ましくは1.0/1.0とし、反応温度を160〜280℃、好ましくは180〜230℃として、最終段階では100torr程度の減圧下で反応させることが望ましい。
有機溶剤としては、上記ラミネート用のグラビア白色インキにて使用されるものと共通する。
本発明の表刷り用のグラビア白色インキ組成物の耐熱性、耐油性、耐塩ビブロッキング性を向上させるために、さらに、キレート架橋剤、ハードレジン及び脂肪酸アミドを少なくとも1種、好ましくはキレート架橋剤、ハードレジン及び脂肪酸アミドを併用することが好ましい。
[キレート架橋剤]
キレート架橋剤としては、金属キレート架橋剤として、チタンキレート、ジルコニウムキレート等が使用できる。
チタンキレートの代表例としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、テトラメチルチタネート、テトラステアリルチタネートなどのチタンアルコキシド、トリエタノールアミンチタネート、チタニウムアセチルアセテート、チタニウムエチルアセトアセテート、チタニウムラクテート、オクチレングリコールチタネート、チタンテトラアセチルアセトナート、n−ブチルリン酸エステルチタン、プロパンジオキソチタンビス(エチルアセチルアセテート)などのチタンキレートを挙げることができる。
ジルコニウムキレートとしては、ジルコニウムプロピオネート、ジルコニウムアセチルアセテート等が例示できる。
キレート架橋剤のなかでも、架橋反応後にアセチルアセトンを発生しないキレート架橋剤が、環境上の観点から好ましい。
キレート架橋剤の含有量は、表刷り用グラビア白色インキ組成物中、0.1〜8.0質量%であることが好ましく、1.0〜2.0質量%であればさらに好ましい。含有量が0.1質量%未満であると耐熱性、耐油性、耐塩ビブロッキング性が低下する傾向となり、8.0質量%を超える場合は、インキの経時安定性が低下する傾向がある。
本発明はこれらのキレート架橋剤を使用することによって、樹脂フィルムに対する接着性が高くなるとともに、形成されたインキ皮膜は耐熱性、耐油性及び密着性に優れるだけではなく、耐ブロッキング性、耐塩ビブロッキング性に優れるという効果を奏する。
脂肪酸アミドとしては、飽和脂肪酸アミド、不飽和脂肪酸アミド、変性脂肪酸アミド等が挙げられ、テーブルクロスに用いられる軟質塩化ビニルシートへの耐ブロッキング性から、変性脂肪酸アミドを使用することが特に好ましい。
脂肪酸アミドの含有量は、表刷り用グラビア白色インキ組成物中、好ましくは0.1〜3.0質量%、より好ましくは0.5〜2.0質量%である。
脂肪酸アミドの含有量が0.1質量%未満であると耐ブロッキング性、接着性が低下する可能性があり、3.0質量%を超える場合は、耐塩ビブロッキング性が低下する可能性がある。
本発明はこれらの脂肪酸アミドを使用することによって、耐油性、接着性、耐ブロッキング性に優れるという効果を奏する。
ハードレジンとしては、ダイマー酸系樹脂、ロジン系樹脂、マレイン酸系樹脂、石油樹脂、テルペン樹脂、ケトン樹脂、ダンマー樹脂、コーパル樹脂、塩素化ポリプロピレン、酸化ポリプロピレン等が挙げられる。これらハードレジンを利用すると、特に表面処理の行なわれていない樹脂フィルムに対して、接着性の向上を期待できる。そして、本発明の表刷り用グラビア白色インキ組成物中におけるハードレジンの含有量は、0.1〜5.0質量%が適量である。
さらに、耐摩擦性の向上を目的として、本発明の表刷り用のグラビア白色インキ組成物の性能が低下しない範囲で、ワックスを添加することができる。
ワックスとしては、ポリオレフィンワックス、パラフィンワックスなどの既知の各種ワックスが利用できる。
さらに、本発明の表刷り用グラビア白色インキ組成物には、顔料分散剤、レベリング剤、界面活性剤、可塑剤等の各種インキ用添加剤を任意に添加できる。
これらの材料を利用して本発明の表刷り用のグラビア白色インキ組成物を製造する方法としては、まず、白色顔料、バインダー樹脂、有機溶剤、および必要に応じて顔料分散剤、界面活性剤などを攪拌混合した後、各種練肉機、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、パールミル等を利用して練肉し、さらに、脂肪酸アミド、キレート架橋剤、ハードレジン及び残りの材料を添加混合する方法が利用される。
次に、本発明の表刷り用グラビア白色インキ組成物を用いて得られる表刷り印刷物を得る方法について説明する。
本発明の表刷りグラビア印刷物は、例えば、樹脂フィルムに、まず、上記に記載した表刷り用グラビア白色インキ組成物をグラビア印刷方式で印刷を行いドライヤーにより乾燥させることにより得ることができる。さらに、表刷り用のグラビア白色インキ組成物を印刷した表刷りグラビア印刷物の白色インキ皮膜層の上に重ねて、従来から使用されている表刷り用グラビア色インキ組成物を、グラビア印刷方式で印刷を行いドライヤーで乾燥させることにより表刷りグラビア印刷物を得ることができる。得られた表刷りグラビア印刷物は、製袋されて、食品などの包装容器に利用される。
上記樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの延伸および無延伸ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、セロファン、ビニロン等を挙げることができる。さらにこれら樹脂フィルムについては、予め防曇剤の塗工、練り込み、マット剤の表面塗工、練り込みなどの加工をして得られるフィルムも使用することが可能である。
そして、本発明の実施例及び比較例を以下に示すが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
<酸化チタン>
酸化チタン:R−960(デュポン社製)
メディアン粒子径:0.25μm、吸油量16g/100g
酸化チタン:TS−6300(デュポン社製)(本発明中の被覆処理酸化チタン粒子に相当)
メディアン粒子径:0.53μm、吸油量37g/100g
攪拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに平均分子量2000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール100質量部、平均分子量2000のポリプロピレングリコール100質量部、及びイソホロンジイソシアネート44.4質量部を仕込み、窒素ガスを導入しながら100〜105℃で6時間反応させた。室温近くまで放冷し、酢酸エチル517質量部、イソプロピルアルコール91質量部を加えた後、イソホロンジアミン16.3質量部を加えて鎖伸長させ、更にモノエタノールアミン0.5質量部を加えて反応停止させ、ポリウレタン樹脂ワニス(固形分30質量%)を得た。
表1に示す材料をペイントコンディショナーで混練し、ラミネート用グラビア白色インキ組成物を調製した。なお、表1に記載の数値は質量%である。
コロナ放電処理した延伸ポリプロピレンフィルム(商品名OPP P−2161、25μ、東洋紡社製)にグラビア校正機を利用してラミネート用グラビア白色インキ組成物を下記条件で印刷、乾燥させてグラビア白色インキラミネート印刷物を得た。
(ラミネート用グラビア白色インキ組成物塗工方法・条件)
塗工機 : グラビア校正機
塗工速度 : 100m/min
刷版 : ダイレクト175線ベタ版
乾燥温度 : 100℃(風量80%)
白色の印刷物の透過濃度を濃度計(TR−931/マクベス社製)にて測定を行った。
印刷適性については、印刷終了時の印刷部分における、版にインキが詰まったことに起因するカスレの面積の割合から印刷適性を評価した。
A:カスレが全くみられない
B:カスレが少しみられる
C:カスレが多くみられる
印刷後1日経過した各PETフィルム印刷物に、イソシアネート系アンカーコート剤(タケラックA−3072/タケネートA−3210、三井化学ポリウレタン社製)を塗布し、押出しラミネート機にて345℃で溶融させたポリエチレン(スミカセンL705、住友化学工業社製)を25μmの膜厚で積層し、40℃で1日間放置して、押出しラミネート物を得た。この押出しラミネート物を製袋し、中に水90重量%、サラダ油10重量%の混合物を詰めて溶封後、90℃の熱水中に30分間浸漬し、ラミ浮きの有無からボイル適性を評価した。
A:全くラミ浮きが見られないもの
B:ピンホール状もしくは一部に細くて短いラミ浮きがみられるもの
C:長い筋状のラミ浮きが全面にみられるもの
印刷後1日経過した各PETフィルム印刷物に、固形分で2.0g/m2となる量のウレタン系接着剤(タケラックA−616/タケネートA−65、三井化学ポリウレタン社製)を塗布した後、ドライラミネート機で無延伸ポリプロピレンフィルム(RXC−3、厚さ60μm、東セロ社製)を貼り合わせ、40℃で3日放置してドライラミネート物を得た。このドライラミネート物を製袋し、中に水90重量%、サラダ油10重量%の混合物を詰めて溶封後、120℃の加圧熱水中に30分間浸漬した時のラミ浮きの有無からレトルト適性を評価した。なお、評価の基準はボイル適性と同じとした。
<酸化チタン>
酸化チタン:R−960(デュポン社製)
メディアン粒子径:0.25μm、吸油量16g/100g
酸化チタン:TS−6300(デュポン社製)
メディアン粒子径:0.53μm、吸油量37g/100g
撹拌機、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量1000のポリエチレングリコール400gおよびイソホロンジイソシアネート115.4g、テトラブチルチタネート0.1gを仕込み、窒素ガスを導入しながら100℃で4時間反応させた。酢酸エチル375g、酢酸プロピル500g、イソプロピルアルコール375gを加えた後、イソホロンジアミン20.7gを加えて20分間反応させ、さらにブチルアミン1.4gを加えて反応を停止し、ポリウレタン樹脂ワニス(固形分30%)を得た。
ニトロセルロース(NC RS−2 KCNC、KOREA CNC LTD社製)20部を、酢酸プロピル24部及びノルマルプロピルアルコール56部からなる混合溶媒に溶解させて固形分20%のニトロセルロース溶液を得た。
ラウリン酸アミド
<金属キレート架橋剤>
チタニウムアセチルアセテート
<ハードレジン>
ハードレジン マルキードNo.2 (荒川化学工業社製)
表2に示す材料をペイントコンディショナーで混練し、表刷り用グラビア白色インキ組成物を調製した。なお、表2に記載の数値は質量%である。
コロナ放電処理した延伸ポリプロピレンフィルム(商品名OPP P−2161、25μ、東洋紡社製)にグラビア校正機を利用して表刷り用グラビア白色インキ組成物を下記条件で印刷、乾燥させてグラビア白色インキ表刷り印刷物を得た。
(表刷り用グラビア白色インキ組成物塗工方法・条件)
塗工機 : グラビア校正機
塗工速度 : 100m/min
刷版 : ダイレクト175線ベタ版
乾燥温度 : 100℃(風量80%)
白色の印刷物の透過濃度を濃度計(TR−931/マクベス社製)にて測定を行った。
実施例、比較例の各グラビア白色インキ表刷り印刷物の各印刷面と非印刷面を合わせて、バイスでしめこみ、40℃で1日経過後に手で剥がし、インキの剥離の程度と剥離抵抗の強度から耐ブロッキング性を評価した。
A:印刷皮膜の剥離が全くない
B:印刷皮膜が少し剥離し、剥離抵抗が強く感じられる
C:印刷皮膜がほとんど剥離し、剥離抵抗が少し感じられる
実施例、比較例の各グラビア白色インキ表刷り印刷物の印刷面に、80〜200℃の熱傾斜を有する熱板を備えたヒートシール試験機を用いて、印刷面とアルミ箔を2.0kg/cm2の圧力で、1秒間押圧した。
印刷面のインキがアルミ箔に転移する最低温度から耐熱性を評価した。
A:160℃以上のもの
B:140℃以上、160℃未満のもの
C:140℃未満のもの
実施例、比較例の各グラビア白色インキ表刷り印刷物の各印刷物の印刷面に対し、学振型耐摩擦試験機を用いて、サラダ油をしみ込ませたあて布で200gの荷重下100回摩擦し、印刷面の変化から耐油性を評価した。
A:印刷面に変化がないもの
B:印刷面に筋状の傷が認められる
C:印刷面に面状の傷が認められる
Claims (8)
- バインダー樹脂、白色顔料及び有機溶剤を含有し、前記白色顔料の一部又は全部が、酸化チタン粒子の表面にシリカ層及びアルミナ層を順に形成してなるメディアン粒子径が0.50〜0.56μm、吸油量が36.5〜37.5ml/gの被覆処理酸化チタン粒子であることを特徴とするグラビア白色インキ組成物。
- 上記被覆処理酸化チタン中の酸化チタンの含有量が80〜84質量%であることを特徴とする請求項1記載のグラビア白色インキ組成物。
- 前記有機溶剤が、エステル系有機溶剤およびアルコール系有機溶剤の混合溶剤であることを特徴とする請求項1又は2に記載のグラビア白色インキ組成物。
- ラミネート用であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
- バインダー樹脂がジオール化合物、ポリイソシアネート化合物、鎖伸長剤及び反応停止剤を反応させて得られるポリウレタン樹脂であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
- 表刷り用であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のグラビア白色インキ組成物。
- さらにキレート架橋剤、脂肪酸アミド、ハードレジンを含有することを特徴とする請求項6に記載のグラビア白色インキ組成物。
- バインダー樹脂が、ポリウレタン樹脂と塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、セルロース誘導体、ポリアミド樹脂の内の1種以上を併用したもの及び/又はポリアミド樹脂とセルロース誘導体を併用したものであることを特徴とする請求項6又は7に記載のグラビア白色インキ組成物。
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