JP2018127545A - 溶剤型ラミネート用グラビアインキ、印刷物、および積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】酸化チタン顔料(A)と、バインダー樹脂(B)と、有機溶剤(C)と、水(D)とを含有する溶剤型ラミネート用グラビアインキであって、下記(1)および(2)を満たすことを特徴とする溶剤型ラミネート用グラビアインキ。(1)バインダー樹脂(B)100重量%中、ポリウレタン樹脂(b1)と、塩化ビニル共重合樹脂(b2)と、を合計で70〜100重量%含み、前記樹脂の重量比が、(b1):(b2)=95:5〜40:60である。(2)前記グラビアインキ100重量%中、グリコールエーテル系有機溶剤(c1)を0.1〜10重量%、水(D)を0.1〜6重量%含有する。
【選択図】なし
Description
(1)バインダー樹脂(B)100重量%中、ポリウレタン樹脂(b1)と、塩化ビニル共重合樹脂(b2)と、を合計で70〜100重量%含み、前記樹脂の重量比が、(b1):(b2)=95:5〜40:60である。
(2)前記グラビアインキ100重量%中、有機溶剤(C)としてグリコールエーテル系有機溶剤(c1)を0.1〜10重量%、水(D)を0.1〜6重量%含有する。
(1)バインダー樹脂(B)100重量%中、ポリウレタン樹脂(b1)と、塩化ビニル共重合樹脂(b2)と、を合計で70〜100重量%含み、前記樹脂の重量比が、(b1):(b2)=95:5〜40:60である。
(2)前記グラビアインキ100重量%中、グリコールエーテル系有機溶剤(c1)を0.1〜10重量%、水(D)を0.1〜6重量%含有する。
これらの効果は、1)グリコールエーテル系有機溶剤(c1)が顔料分散体の溶解性を大幅に向上させる、2)水がポリウレタン樹脂(b1)同士のウレタン結合、ウレア結合由来の水素結合で凝集することを抑制する、3)塩化ビニル共重合樹脂(b2)が顔料分散を促進させて、顔料分散体を安定化させる、以上の1)〜3)の相乗効果と推測される。なお、本説明はあくまで推察に基づくものであり、何ら発明を限定するものではない。
本発明において、酸化チタン顔料(A)は、結晶構造がアナターゼ型、ルチル型、ブルッカイト型のいずれのものを使用しても良い。中でも顔料分散性が良好であるため、ルチル型酸化チタンの使用が好ましい。酸化チタンの工業的生産では原料にルチル鉱石またはイルメナイト鉱石(FeTiO3)が用いられている。主な製造法には塩素法と硫酸法の二種類がありいずれの製法のものを用いても良い。
また、グラビア印刷における印刷適性が向上するため、酸化チタン顔料(A)は表面処理されているものが好ましい。特にSi、Al、Zn、Zrおよびそれらの酸化物から選ばれる少なくとも一種の金属により表面処理されているものが好ましい。
本発明のグラビアインキにおいて、酸化チタン顔料の他に、その他の無機顔料、有機顔料も更に併用することができる。
本発明において使用するバインダー樹脂(B)は、バインダー樹脂(B)100重量%中、ポリウレタン樹脂(b1)と塩化ビニル共重合樹脂(b2)とを合計で70〜100重量%含み、前記樹脂の重量比が、(b1):(b2)=95:5〜40:60である。
その他のバインダー樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ロジン系樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、重合ロジン樹脂、スチレン樹脂、スチレン‐マレイン酸樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられ、これらを1種以上併用することができる。
ポリウレタン樹脂(b1)の構造は特段限定されないが、ポリウレタン樹脂(b1)100重量%中、ポリエーテル由来の構造単位を1〜50重量%含むものが好ましい。この場合、後述するグリコールエーテル系有機溶剤(c1)由来のエーテル基とポリウレタン樹脂(b1)由来のエーテル基と水が水素結合で溶媒和される、ため顔料分散安定性をより向上させる。前記ポリエーテルとしてはポリエーテルポリオール、ポリエーテルポリアミン等が挙げられ、ポリエーテルポリオールであることが好ましい。ポリエーテル由来の構造単位が1%以上で、後述するグリコールエーテル系有機溶剤(c1)との相互作用による高溶解性が良好であり、50重量%以下で、ラミネート強度およびインキ被膜の耐ブロッキング性が良好である。なお、ポリエーテル由来の構造単位の含有量として、より好ましくは2〜40重量%、更に好ましくは3〜30重量%である。
本明細書において、ポリエーテル由来の構造単位の含有量は、ポリウレタン樹脂(b1)の固形分100重量%に対する、ポリエーテルの重量%を示す。
(式1)ポリオールの数平均分子量=1000×56.1× 水酸基の価数/水酸基価
塩化ビニル共重合樹脂(b2)としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−アクリル共重合樹脂等が挙げられ、以下に限定するものではないが、有機溶剤(C)への溶解性が向上することから、水酸基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、水酸基を有する塩化ビニル−アクリル共重合樹脂が特に好ましい。ポリウレタン樹脂(b1)のみで顔料分散を行った場合と比べて、顔料分散時に水酸基を有する塩化ビニル共重合樹脂(b2)を更に併用することで溶解安定性、分散安定性に優れた顔料分散体を得ることができる。
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂としては、塩化ビニルと酢酸ビニルが共重合したものであり、分子量としては重量平均分子量で5,000〜100,000のものが好ましく、20,000〜70,000が更に好ましい。塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の固形分100重量%中の酢酸ビニルモノマー由来の構造は、1〜30重量%が好ましく、塩化ビニルモノマー由来の構造は、70〜95重量%であることが好ましい。この場合に顔料分散性が向上、有機溶剤への溶解性が向上、更に基材への密着性、皮膜物性、ラミネート強度等が良好となる。
水酸基を含むモノマーとの共重合体が更に好ましく、水酸基価として20〜200mgKOH/gであることが好ましい。また、ガラス転移温度は50℃〜90℃であることが好ましい。前記水酸基を含むモノマーとしてはビニルアルコール、ヒドロキシアルキルアクリレート等が挙げられる。
塩化ビニル−アクリル共重合樹脂は塩化ビニルモノマーとアクリルモノマーの共重合体を主成分とするものである。塩化ビニル−アクリル共重合樹脂は構造中に水酸基を含有することが好ましく、該当するアクリルモノマーとしては、基材に対する接着性と有機溶剤に対する溶解性が向上するため(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルを含むことが好ましい。アクリルモノマーはポリ塩化ビニルの主鎖にブロックないしランダムに組み込まれていても良いし、ポリ塩化ビニルの側鎖にグラフトされていても良い。水酸基を有する塩化ビニル−アクリル共重合樹脂は、重量平均分子量が10,000から100,000であることが好ましく、30,000から70,000であることが更に好ましい。
本発明のラミネート用グラビアインキは、液状媒体として有機溶剤(C)を含む。有機溶剤(C)としてはトルエン、キシレンといった芳香族系有機溶剤を含まない、ノントルエン系有機溶剤であることが好ましく、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンといったケトン系有機溶剤、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、エステル系有機溶剤、メタノール、エタノール、1−プロパノール(n‐プロパノール)、イソプロパノール、n−ブタノール、などのアルコール系有機溶剤など公知の有機溶剤を使用でき、混合して使用しても良い。中でも、好ましくはメチルエチルケトン(以下「MEK」と表記する)などのケトン系有機溶剤を含まない有機溶剤が更に好ましい。更にはエステル系有機溶剤とアルコール系有機溶剤からなる有機溶剤が最も好ましい。
本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキは、インキ100重量%中、有機溶剤(C)としてググリコールエーテル系有機溶剤(c1)を0.1〜10重量%含有する。その効果に限定されるわけではないが、グリコールエーテル系有機溶剤(c1)を該当範囲で含有し、水と併用することでインキ中の顔料分散体の溶解安定性が向上する。また、高温高湿度での印刷において白化現象を抑制することができる。白化現象は、溶剤が乾燥・気化する際に環境中の水分を急激に吸収して結晶化あるいは析出するために起こるが、水とグリコールエーテル系有機溶剤(c1)を含有することで顔料分散体の溶解力と安定性等が向上するため、白化等が起こりにくいものと推察される。グリコールエーテル系有機溶剤(c1)の含有量は、好ましくは0.5〜7重量%であり、更に好ましくは1.0〜5重量%である。
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル等のジエチレングリコールエーテル類;
トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のトリエチレングリコールエーテル類;
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ブトキシプロパノール等のプロピレングリコールエーテル類;
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のジプロピレングリコールエーテル類;
トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等のトリプロピレングリコールエーテル類が挙げられる。
エチレングリコールエーテル類としては、エチレングリコールモノアルキルエーテルが好ましく、プロピレングリコールエーテル類としては、プロピレングリコールモノアルキルエーテルが好ましい。前記エチレングリコールモノアルキルエーテルおよびプロピレングリコールモノアルキルエーテルにおけるアルキルエーテル基は炭素数1〜4のものが好ましい。
エチレングリコールモノアルキルエーテルとしてはエチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノ(イソ)プロピルエーテルがより好ましく、プロピレングリコールモノアルキルエーテルとしてはプロピレングリコールモノメチルエーテルがより好ましい。
また、エチレングリコールモノアルキルエーテルおよびプロピレングリコールモノアルキルエーテルをそれぞれ単独で使用しても良いが、併用することがより好ましい。
本明細書における溶解度パラメーター(以下、SP値と記載する場合がある)とは、分子凝集エネルギーの平方根で表される、式(2)で得られる値(Hansenの溶解度パラメーター)を表し、PolymerHandBook FourthEditionVII章に記載されている。
式(2) δ2=δd 2+δp 2+δh 2
(式(2)中、δdは分散力による寄与、δpは極性相互作用による寄与、δhは水素結合による寄与を表す。)
単位は(cal/cm3)1/2であり、25℃における値を指す。また、多くの溶剤ついてのHansenの溶解度パラメーターの値が調べられており、例えば、WesleyL.Archer著、IndustrialSolventsHandbookにも記載されている。
式(3) δ=[ΣEcoh/ΣV]1/2
(ここで、ΣEcohは凝集エネルギーを、ΣVはモル分子容を示す)
Fedorsの溶解度パラメーターは、Hansenの溶解度パラメーターと良く一致することが知られている。
エチレングリコールモノメチルエーテル(SP値11.6(cal/cm3)1/2、沸点124.5℃)
ジエチレングリコールモノメチルエーテル(SP値10.7(cal/cm3)1/2、沸点194.0℃)
エチレングリコールモノ‐n‐プロピルエーテル(SP値9.8(cal/cm3)1/2、沸点151.0℃)
エチレングリコールモノイソプロピルエーテル(SP値9.2(cal/cm3)1/2、沸点141.8℃)
エチレングリコールモノブチルエーテル(SP値9.8(cal/cm3)1/2、沸点171.2℃)
ジエチレングリコールモノブチルエーテル(SP値9.5(cal/cm3)1/2、沸点230.6℃)
プロピレングリコールモノメチルエーテル(SP値10.4(cal/cm3)1/2、沸点121.0℃)
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(SP値9.6(cal/cm3)1/2、沸点187.2℃)
プロピレングリコールモノ‐n‐プロピルエーテル(SP値9.4(cal/cm3)1/2、沸点149.8℃)
なお、重ね刷り適正(トラッピング性)向上を促すため、du Nouy法(リング法、輪環法)のJIS K 2241による測定法による表面張力が22.0〜30.0mN/mであるものが好ましい。更に水溶性のものが好ましい。
本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキは、インキ100重量%中、水を0.1〜6重量%含む。水を含むことで、ポリウレタン樹脂(b1)同士の有するウレタン結合、ウレア結合の水素結合による凝集を防ぎ、グラビアインキの増粘および固形分の析出を抑制する。また、前述のように、グリコールエーテル系有機溶剤(c1)との併用で顔料分散体の溶解力、安定性、流動性、潤滑性が向上する。特に流動性と潤滑性が向上する効果はポリウレタン樹脂(b1)と塩化ビニル共重合樹脂(b2)を有するとき顕著となる。
水は0.1重量%以上含むことでインキ粘度が安定し、流動性が良化する。また、6重量%以下とすることで高温高湿度での印刷時に白化を抑制できる。なお、その含有量は好ましくは100重量%中、0.5〜4重量%である。水を含有させる際の方法について特に制限はない。顔料分散時に水を含有させても良いし、顔料分散が終了した後、水を添加して撹拌混合しても良い。
本発明における溶剤型ラミネート用グラビアインキは他の高分子材料を含有しても良く、以下に限定するものではないが、塩素化ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂、アルキッド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ロジン系樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、テルペン樹脂、フェノール変性テルペン樹脂、ケトン樹脂、環化ゴム、塩化ゴム、ブチラール、石油樹脂、およびこれらの変性樹脂などを挙げることができる。これらの樹脂は、単独で、または2種以上を混合して用いることができ、その含有量は、溶剤型ラミネート用グラビアインキ中の樹脂固形分100重量%中、1〜20重量%が好ましい。
本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキは添加剤として公知のものを適宜含むことができ、インキ組成物の製造においては必要に応じて公知の添加剤、例えば顔料誘導体、体質顔料、分散剤、湿潤剤、接着補助剤、シリカ粒子、レベリング剤、消泡剤、帯電防止剤、トラッピング剤、ブロッキング防止剤、ワックス成分、イソシアネート系硬化剤、シランカップリング剤などを使用することができる。なお、印刷層の耐ブロッキング性が向上するためワックス成分としては脂肪酸アミドワックスおよび/または炭化水素系ワックスが好ましい。
本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキは、酸化チタン顔料(A)、ポリウレタン樹脂(b1)、水酸基を有する塩化ビニル共重合樹脂(b2)を有機溶剤(C)中に溶解および/または分散することにより製造することができる。具体的には、例えば有機顔料、をポリウレタン樹脂(b1)、水酸基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、および必要に応じて前記分散剤を混合し、有機溶剤(C)に分散させた顔料分散体を製造し、得られた顔料分散体に、更にポリウレタン樹脂(b1)、グリコールエーテル系溶剤(c1)、水、あるいは必要に応じて他の樹脂や添加剤などを配合することにより溶剤型ラミネート用グラビアインキを製造することができる。また、顔料分散体の粒度分布は、分散機の粉砕メディアのサイズ、粉砕メディアの充填率、分散処理時間、顔料分散体の吐出速度、顔料分散体の粘度などを適宜調節することにより、調整することができる。分散機としては一般に使用される、例えばローラーミル、ボールミル、ペブルミル、アトライター、サンドミルなどを用いることができる。
前記方法で製造された溶剤型ラミネート用グラビアインキの粘度は、グラビア印刷法での高速印刷(50〜300m/分)に対応させるため、B型粘度計での25℃における粘度が40〜700cpsの粘度範囲であることが好ましい。より好ましくは50〜500cpsである。この粘度範囲は、ザーンカップ#4での粘度が9秒〜40秒程度に相当する。なお、溶剤型ラミネート用グラビアインキの粘度は、使用される原材料の種類や量、例えば有機酸化チタン顔料(A)、ポリウレタン樹脂(b1)、水酸基を有する塩化ビニル共重合樹脂(b2)、有機溶剤(C)などの量を適宜選択することにより調整することができる。また、インキ中の有機顔料の粒度および粒度分布を調節することによりインキの粘度を調整することもできる。
本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキは、グラビア印刷方式で印刷が可能である。例えば、グラビア印刷に適した粘度及び濃度にまで希釈溶剤で希釈され、単独でまたは混合されて各印刷ユニットに供給される。基材1上に、本発明の溶剤型ラミネート用グラビアインキを用いて印刷した後、揮発成分を除去することによって印刷層を形成し、印刷物を得ることができる。
本発明の印刷物に使用できる基材1は例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ乳酸などのポリエステル、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂などのポリスチレン系樹脂、ナイロン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セロハン、紙、アルミなど、もしくはこれらの複合材料からなるフィルム状の基材が挙げられ、またシリカ、アルミナ、アルミニウムなどの無機化合物をポリエチレンテレフタレート、ナイロンフィルムに蒸着した蒸着基材も用いることができ、更に無機化合物などの蒸着処理面にポリビニルアルコールなどがコート処理を施されていても良く、さらにコロナ処理などの表面処理が施されていても良い。
基材2としては基材1と同様のものが挙げられ、基材1と基材2は同一でも異なっていても良い。以下に限定されないが、基材2として好ましくは、アルミニウム、ナイロン、未延伸ポリオレフィン、等が好ましい。
本発明の積層体は、前記印刷物の印刷層に、接着剤層、フィルム層が順に貼り合わされたものである。例えば、印刷層上に、イミン系、イソシアネート系、ポリブタジエン系、チタン系等の各種アンカーコート剤を介して、溶融ポリエチレン樹脂を積層する通常のエクストルジョンラミネート(押し出しラミネート)法、印刷面にウレタン系等の接着剤を塗工し、その上にプラスチックフィルムを積層するドライラミネート法やノンソルベントラミネート法、また印刷面に直接溶融ポリプロピレンを圧着して積層するダイレクトラミネート法等、公知のラミネート工程により得られる。
JIS K0070に従って求めた。
(酸価)
JIS K0070に従って求めた。
(アミン価)
アミン価は、樹脂1g中に含有するアミノ基を中和するのに必要とする塩酸の当量と同量の水酸化カリウムのmg数でJISK0070に準じて以下の方法に従って求めた。
試料を0.5〜2g精秤した(試料固形分:Sg)。精秤した試料にメタノール/メチルエチルケトン=60/40(質量比)の混合溶液50mLを加え溶解させた。得られた溶液に指示薬としてブロモフェノールブルーを加え、得られた溶液を0.2mol/Lエタノール性塩酸溶液(力価:f)で滴定を行なった。溶液の色が緑から黄に変化した点を終点とし、この時の滴定量(AmL)を用い、下記(式2)によりアミン価を求めた。
(式2)アミン価=(A×f×0.2×56.108)/S [mgKOH/g]
重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(東ソー株式会社製HLC−8220)を用いて分子量分布を測定し、ポリスチレンを標準物質に用いた換算分子量として求めた。下記に測定条件を示す。
カラム:下記カラムを直列に連結して使用した。
東ソー株式会社製 TSKgel SuperAW2500
東ソー株式会社製 TSKgel SuperAW3000
東ソー株式会社製 TSKgel SuperAW4000
東ソー株式会社製 TSKgel guardcolumn SuperAWH
検出器:RI(示差屈折計)
測定条件:カラム温度40℃
溶離液:ジメチルホルムアミド
流速:1.0mL/分
数平均分子量2000のアジピン酸とネオペンチルグリコールから得られるポリエステルポリオール(以下「NPG/AA」)170部、数平均分子量1000のポリエチレングリコール(以下「PEG」)30部、イソホロンジイソシアネート(以下「IPDI」)58.8部、および酢酸エチル64.7部を窒素気流下に80℃で4時間反応させ、末端イソシアネートプレポリマーの溶剤を得た。次いでイソホロンジアミン(以下「IPDA」)25.8部、イミノビスプロピルアミン(以下「IBPA」)2.0部、2−エタノールアミン(以下「2EtAm」)1.5部、酢酸エチル/イソプロパノール(以下「IPA」)=70/30の混合溶剤607.4部を混合撹拌したものに、得られた末端イソシアネートプレポリマー溶液を40℃で徐々に添加し、次に80℃で1時間反応させ、固形分30%、アミン価11.1mgKOH/g、水酸基価4.8mgKOH/g、重量平均分子量40000のポリウレタン樹脂溶液PU1を得た。
表1に示す原料を用いた以外、合成例1と同様の方法により、ポリウレタン樹脂溶液PU2およびPU3を得た。なお、表1中において、MPD/AA、PPG、TDIはそれぞれ、
MPD/AA:3‐メチル‐1,5‐ペンタンジオールとアジピン酸の縮合物であるポリエステルポリオール
PPG:ポリプロピレングリコール
TDI:トリレンジイソシアネート(メチル−1,3−フェニレンジイソシアネート)
を表わす。
オートクレーブ内にて、ペルオキソ二硫酸カリウム(K2S2O8)1.0部を水500部に溶解させ、脱気した。60℃に昇温後、塩化ビニル357部、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル63部、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム(製品名:エーロゾルOT)5.0部からなる混合物425部を上記オートクレーブ内に加えて、60℃、6.5気圧で反応させた。反応は、オートクレーブが2.5気圧になるまで行った。得られたエマルジョンに塩化ナトリウムを添加して析出させ、ろ過後、洗浄、乾燥を行い、水酸基を有する塩化ビニル−アクリル共重合樹脂を得た。更に酢酸エチルを添加して固形分30%の溶液(PVAc1)を得た。得られた樹脂中のアクリル酸2−ヒドロキシプロピルの含有率は14.0%、重量平均分子量50000、ガラス転移温度70℃であった。
ポリウレタン樹脂溶液PU1(固形分30%)を30部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂(日信化学工業社製 ソルバインTAO 塩化ビニル:酢酸ビニル:ビニルアルコール=91:2:7(固形分30%酢酸エチル溶液))5.0部、酸化チタン(テイカ社製JR−806 ルチル型結晶構造 シリカおよびアルミナによる表面処理 平均粒子径0.27μm 吸油量21(ml/100g))を30部、n−プロピルアセテート/IPA=70/30の溶液29部を混合し、アイガーミルで20分間分散した。その後ディスパーで撹拌しながら、エチレングリコールモノメチルエーテルを3.0部、水を3.0部混合して溶剤型ラミネート用グラビアインキS1を得た。
表2に示すグリコールエーテル溶剤、表3に示す原料を用いた以外、実施例1と同様の方法により溶剤型ラミネート用グラビアインキS2〜S22を得た。
なお、表3中のCR−57、CR−85およびJA−3はそれぞれ以下を表す。
・CR−57:石原産業社製 酸化チタン ルチル型結晶構造 アルミナ、ジルコニアおよび有機物による表面処理 平均粒子径0.25μm 吸油量17(ml/100g)
・CR−85:石原産業社製 酸化チタン ルチル型結晶構造 シリカおよびアルミナ表面処理 平均粒子径0.25μm 吸油量30(ml/100g)
・JA−3:テイカ社製 酸化チタン アナターゼ型結晶構造 表面未処理 平均粒子径0.18μm 吸油量23(ml/100g)
表4に示す原料を使用した以外は、上記実施例1〜22と同様の方法にて溶剤型ラミネート用グラビアインキT1〜T9を得た。
<溶剤型ラミネート用グラビアインキの印刷>
上記で得られた、溶剤型ラミネート用グラビアインキS1を、混合溶剤(メチルエチルケトン「MEK」:n−プロピルアセテート「NPAC」:イソプロパノール「IPA」=40:40:20)により、粘度が16秒(25℃、ザーンカップNo.3)となるように希釈し、ヘリオ175線グラデーション版(版式コンプレスト、100%〜3%のグラデーション柄)により、厚さ12μmのコロナ放電処理ポリエステル(PET)フィルム(東洋紡社製 E−5100)のコロナ放電処理面に印刷速度150m/分で印刷し、印刷物G1を得た。なお印刷条件は、温度32℃、湿度80%の高温高湿度下にて印刷距離4000m印刷し、印刷終了後60分間空転して版かぶり性を確認した。
溶剤型ラミネート用グラビアインキS2〜S22について、実施例23と同様の方法にて印刷物G2〜G22を得た。更にそれぞれの印刷物について上記と同様の方法でドライラミネート加工を行った。なお評価はラミネート物を50℃、48時間保持後に行った。
溶剤型ラミネート用グラビアインキT1〜T9について、実施例23〜44と同様の方法にて印刷物H1〜H9を得た。更にそれぞれの印刷物について上記と同様の方法でドライラミネート加工を行った。なお評価はラミネート物を50℃、48時間保持後に行った。
溶剤型ラミネート用グラビアインキS1〜S22(実施例)、T1〜T9(比較例)について40℃で14日間保存を行った。その後、粘度を測定して保存前との粘度変化を評価した。なお粘度の測定は25℃でザーンカップNo.4の流出秒数にて行った。
5・・・・・粘度変化が3秒未満
4・・・・・粘度差が3秒以上6秒未満
3・・・・・粘度差が6秒以上10秒未満
2・・・・・粘度差が10秒以上15秒未満
1・・・・・粘度差が15秒以上
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
得られた印刷物G1〜G22(実施例)およびH1〜H9(比較例)について40℃−湿度90%のオーブンで7日間保存して印刷面の状態を観察した。
5・・・・・変化無し
4・・・・・印刷面に白化部分が5%未満
3・・・・・印刷面に白化部分が5%以上20%未満
2・・・・・印刷面に白化部分が20%以上50%未満
1・・・・・前面白化
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
溶剤型ラミネート用グラビアインキS1〜S22(実施例)、T1〜T9(比較例)について混合溶剤(メチルエチルケトン「MEK」:n−プロピルアセテート「NPAC」:イソプロパノール「IPA」=40:40:20)により、粘度が16秒(25℃、ザーンカップNo.3)となるように500グラム希釈し、1Lガラス容器の上面を開いた状態にして40℃のオーブンに30分間保存して皮張り状態を評価した。
5・・・・インキ表面に皮張りが見られない
4・・・・インキ表面の5%未満に皮張りが見られる
3・・・・インキ表面の5%以上20%未満に皮張りが見られる
2・・・・インキ表面の20%以上50%未満に皮張りが見られる
1・・・・全面皮張り
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
溶剤型ラミネート用グラビアインキS1〜S22(実施例)、T1〜T9(比較例)について混合溶剤(メチルエチルケトン「MEK」:n−プロピルアセテート「NPAC」:イソプロパノール「IPA」=40:40:20)により、粘度が16秒(25℃、ザーンカップNo.3)となるように希釈し、版を印刷しない状態で、印刷速度 200m/分、ドクター圧3.0kgf/cm2にて180分間空転させた。その後、キーエンス製マイクロスコープVHを用いて、ドクターブレードの刃先長さを測定し、未使用ドクターブレードの刃先長さとの差をドクターブレード摩耗量(μm)とした。なお、ドクターブレードは刃先厚み65μmのもの(商品名「ニュードクターハイブレード」(富士商興(株)製))を用いた。
6・・・・摩耗量が30μm未満である
5・・・・摩耗量が30μm以上〜50μm未満である
4・・・・摩耗量が50μm以上〜80μm未満である
3・・・・摩耗量が80μm以上〜120μm未満である
2・・・・摩耗量が120μm以上〜150μm未満である
1・・・・摩耗量が150μm以上である
なお、6、5、4は実用上問題がない範囲である。
溶剤型ラミネート用グラビアインキS1〜S22(実施例)、T1〜T9(比較例)について版かぶり性評価を行った。なお、空転60分後の版上の着色面積で評価を行った。
5・・・・版かぶり面積が0%以上〜5%未満である
4・・・・版かぶり面積が5%以上〜10%未満である
3・・・・版かぶり面積が10%以上〜30%未満である
2・・・・版かぶり面積が30%以上〜50%未満である
1・・・・版かぶり面積が50%以上である
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
得られた印刷物G1〜G22(実施例)およびH1〜H9(比較例)のドライラミネート物について印刷部を巾15mmで裁断し、インキ面と基材面で剥離させた後、剥離強度(ラミネート強度)をインテスコ製201万能引張り試験機にて測定した。なお、実用レベルは0.7N/15mm以上である。
5・・・・ラミネート強度が1.0N/15mm以上である
4・・・・ラミネート強度が0.7N/15mm以上、1.0N/15mm未満である
3・・・・ラミネート強度が0.5N/15mm以上、0.7N/15mm未満である
2・・・・ラミネート強度が0.3N/15mm以上、0.5N/15mm未満である
1・・・・ラミネート強度が0.3N/15mm未満である。
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
Claims (7)
- 酸化チタン顔料(A)と、バインダー樹脂(B)と、有機溶剤(C)と、水(D)とを含有する溶剤型ラミネート用グラビアインキであって、下記(1)および(2)を満たすことを特徴とする溶剤型ラミネート用グラビアインキ。
(1)バインダー樹脂(B)100重量%中、ポリウレタン樹脂(b1)と、塩化ビニル共重合樹脂(b2)と、を合計で70〜100重量%含み、前記樹脂の重量比が、(b1):(b2)=95:5〜40:60である。
(2)前記グラビアインキ100重量%中、有機溶剤(C)としてグリコールエーテル系有機溶剤(c1)を0.1〜10重量%、水(D)を0.1〜6重量%含有する。 - 酸化チタン顔料(A)が、少なくともシリカおよび/またはアルミナで表面処理されたルチル型酸化チタンであることを特徴とする請求項1に記載の溶剤型ラミネート用グラビアインキ。
- グリコールエーテル系有機溶剤(c1)の溶解度パラメーターが、9.0〜12.0であることを特徴とする請求項1または2に記載の溶剤型ラミネート用グラビアインキ。
- グリコールエーテル系有機溶剤(c1)の沸点が、110〜240℃であることを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載の溶剤型ラミネート用グラビアインキ。
- グリコールエーテル系有機溶剤(c1)が、エチレングリコールモノアルキルエーテルおよび/またはプロピレングリコールモノアルキルエーテルであることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載の溶剤型ラミネート用グラビアインキ。
- 基材1上に、請求項1〜5いずれかに記載の溶剤型ラミネート用グラビアインキから形成された印刷層を有する印刷物。
- 請求項6に記載の印刷物の印刷層上に、少なくとも接着剤層および基材2を順に有する積層体。
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