JP2022130777A - Ink for screen printing and printed matter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スクリーン印刷用インキおよびその印刷物に関する。 The present invention relates to an ink for screen printing and printed matter thereof.
従来においてスクリーン用印刷インキとしては、ステッカー用、カード用、自動車メーター用、銘板用、などの様々な使用形態に用いられ、耐湿度などの環境適性が求められる。基材上にスクリーン印刷用インキを印刷した後はオーバーコート剤などを塗布して表面保護した形態で使用されることが一般的である。 Conventionally, screen printing inks have been used in various forms such as stickers, cards, automobile meters, and nameplates, and environmental suitability such as humidity resistance is required. After printing the ink for screen printing on the substrate, it is common to apply an overcoat agent or the like to protect the surface before use.
例えばスクリーン印刷用インキとしてはポリエステル基材(ポリエチレンテレフタレート基材)へのインキとしてポリエステル樹脂をバインダー樹脂としたものが用いられている。一方でスクリーン印刷用の基材としては多種のものが用いられ、例えばポリエステル系インキでは塩化ビニル基材などへの密着性や顔料分散性に欠けることがあった。 For example, as an ink for screen printing, an ink using a polyester resin as a binder resin is used for a polyester base material (polyethylene terephthalate base material). On the other hand, a wide variety of substrates are used for screen printing. For example, polyester-based inks sometimes lack adhesion to vinyl chloride substrates and dispersibility of pigments.
例えば、特許文献1には、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体とアクリル樹脂をバインダー樹脂とする印刷インキが開示されているが、当該発明に記載されたインキでは有機溶剤として、低沸点の有機溶剤しか使用されておらず、スクリーン印刷を行う場合には印刷適性の不良が懸念される。また、インキ中のバインダー樹脂量が不足して、基材への密着性の懸念がある。 For example, Patent Document 1 discloses a printing ink containing a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer and an acrylic resin as a binder resin. However, when screen printing is performed, there is concern about poor printability. In addition, there is concern about adhesion to substrates due to insufficient amount of binder resin in the ink.
また、例えば、特許文献2には、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体とアクリル樹脂をバインダー樹脂とするスクリーン印刷インキが開示されているが、アクリル樹脂の分子量が大きく、特に低温でのインキの経時安定性、スクリーン印刷でのレベリング性、転移性などに影響を及ぼす可能性がある。 Further, for example, Patent Document 2 discloses a screen printing ink using a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer and an acrylic resin as a binder resin. May affect stability, leveling in screen printing, transferability, etc.
したがって、低温経時安定性、レベリング性、転移性などの印刷適性並びに耐湿密着性を満たすスクリーン印刷インキは報告されていない。 Therefore, no screen printing ink has been reported that satisfies printability such as low-temperature aging stability, leveling property, transfer property, etc., and moisture-resistant adhesion.
本発明の目的は、低温経時安定性、レベリング性、耐湿密着性、転移性に優れるスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することである。 An object of the present invention is to provide a screen printing ink and a printed matter which are excellent in low-temperature aging stability, leveling property, moisture-resistant adhesion and transfer property.
本発明者らは、鋭意研究した結果、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive research, the inventors of the present invention have found that the above problems can be solved, and have completed the present invention.
即ち、本発明は、バインダー樹脂および有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、
前記バインダー樹脂が、塩化ビニル共重合樹脂、およびアクリル樹脂(前記塩化ビニル共重合樹脂である場合を除く)を含有し、
前記アクリル樹脂が、メチルメタクリレート由来の構成単位を有する、重量平均分子量10000~80000のアクリル樹脂(a)を含み、
前記有機溶剤が、環状ケトン系有機溶剤(A)を含有する、スクリーン印刷用インキに関する。
That is, the present invention provides a screen printing ink containing a binder resin and an organic solvent,
The binder resin contains a vinyl chloride copolymer resin and an acrylic resin (excluding the vinyl chloride copolymer resin),
The acrylic resin comprises an acrylic resin (a) having a weight-average molecular weight of 10,000 to 80,000 and having structural units derived from methyl methacrylate,
The screen printing ink, wherein the organic solvent contains a cyclic ketone-based organic solvent (A).
また、本発明は、バインダー樹脂と有機溶剤との合計質量全体に対して、バインダー樹脂を25~45質量%含有する、上記スクリーン印刷用インキに関する。 The present invention also relates to the screen printing ink containing 25 to 45% by mass of the binder resin with respect to the total mass of the binder resin and the organic solvent.
また、本発明は、有機溶剤総質量全体に対して、環状ケトン系有機溶剤(A)を20~80質量%含有する、上記スクリーン印刷用インキに関する。 The present invention also relates to the screen printing ink containing 20 to 80% by mass of the cyclic ketone-based organic solvent (A) with respect to the total mass of the organic solvent.
また、本発明は、有機溶剤が、更に、120~250℃の沸点を有する有機溶剤(B)を含有し、
前記有機溶剤(B)が、グリコールエーテル系有機溶剤、エステル系有機溶剤、脂肪族系有機溶剤、芳香族系有機溶剤、およびアルコール系有機溶剤からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する、上記スクリーン印刷用インキに関する。
Further, in the present invention, the organic solvent further contains an organic solvent (B) having a boiling point of 120 to 250° C.,
The above screen, wherein the organic solvent (B) contains at least one selected from the group consisting of glycol ether-based organic solvents, ester-based organic solvents, aliphatic-based organic solvents, aromatic-based organic solvents, and alcohol-based organic solvents. It relates to printing inks.
また、本発明は、塩化ビニル共重合樹脂が、前記塩化ビニル共重合樹脂の質量全体に対してビニルアルコール単位を2~10質量%含む、上記スクリーン印刷用インキに関する。 The present invention also relates to the above ink for screen printing, wherein the vinyl chloride copolymer resin contains 2 to 10% by mass of vinyl alcohol units relative to the total mass of the vinyl chloride copolymer resin.
また、本発明は、さらに、非シリコーン系化合物である消泡剤を含む、上記スクリーン印刷用インキに関する。 The present invention also relates to the above screen printing ink, which further contains an antifoaming agent that is a non-silicone compound.
また、本発明は、基材上に、上記スクリーン印刷用インキからなる印刷層を有する印刷物。 The present invention also provides a printed material having a print layer formed of the screen printing ink on a base material.
また、本発明は、基材が、ポリ塩化ビニル層を有するラベルフィルムである上記印刷物に関する。 The present invention also relates to the above printed matter, wherein the substrate is a label film having a polyvinyl chloride layer.
本発明により、低温経時安定性、レベリング性、耐湿密着性、転移性に優れるスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することが可能となった。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a screen printing ink and a printed matter which are excellent in low-temperature aging stability, leveling property, moisture-resistant adhesion property and transfer property.
以下、本発明について詳細に説明するが、スクリーン印刷用インキは単に「印刷インキ」または「インキ」と略記する場合があるが同義である。またスクリーン印刷用インキが印刷されてなる皮膜のことを「印刷層」、「インキ皮膜」または「インキ層」と称する場合があるが同義である。 Although the present invention will be described in detail below, screen printing ink may be abbreviated simply as "printing ink" or "ink", but they have the same meaning. A film printed with screen printing ink is sometimes referred to as a "printing layer", an "ink film" or an "ink layer", but these have the same meaning.
本発明のスクリーン印刷用インキは、バインダー樹脂および有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、
前記バインダー樹脂が、塩化ビニル共重合樹脂、およびアクリル樹脂(前記塩化ビニル共重合樹脂である場合を除く)を含有し、
前記アクリル樹脂は、メチルメタクリレート由来の構成単位を有する、重量平均分子量10000~80000のアクリル樹脂(a)を含み、
前記有機溶剤が、環状ケトン系有機溶剤(A)を含有する、スクリーン印刷用インキに関する。
The screen printing ink of the present invention is a screen printing ink containing a binder resin and an organic solvent,
The binder resin contains a vinyl chloride copolymer resin and an acrylic resin (excluding the vinyl chloride copolymer resin),
The acrylic resin includes an acrylic resin (a) having a weight-average molecular weight of 10,000 to 80,000 and having structural units derived from methyl methacrylate,
The screen printing ink, wherein the organic solvent contains a cyclic ketone-based organic solvent (A).
<バインダー樹脂>
本発明において、バインダー樹脂とはスクリーン印刷用インキ中で結着剤として機能し得る樹脂を指し、熱可塑性樹脂であることが好ましい。また、バインダー樹脂は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂などの塩化ビニル共重合樹脂、および、アクリル樹脂を含む。
スクリーン印刷用インキは、当該インキに含まれるバインダー樹脂と有機溶剤との合計全体に対して、バインダー樹脂を25~45質量%含有することが好ましく、含有量としては28~43質量%であることがなお好ましく、30~40質量%であることが更に好ましい。低温経時安定性が向上するためである。
<Binder resin>
In the present invention, the binder resin refers to a resin that can function as a binder in the screen printing ink, and is preferably a thermoplastic resin. Binder resins include vinyl chloride copolymer resins such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins, and acrylic resins.
The screen printing ink preferably contains 25 to 45% by mass of the binder resin with respect to the total of the binder resin and the organic solvent contained in the ink, and the content is 28 to 43% by mass. is still more preferable, and 30 to 40% by mass is even more preferable. This is because the low temperature aging stability is improved.
塩化ビニル共重合樹脂およびアクリル樹脂は、バインダー樹脂のうち50質量%以上含むことが好ましく、80質量%以上含むことがなお好ましい。塩化ビニル共重合樹脂とアクリル樹脂との質量比は、95:5~40:60であることが好ましく、90:10~50:50であることがなお好ましい。 The vinyl chloride copolymer resin and the acrylic resin are preferably contained in an amount of 50% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, of the binder resin. The mass ratio of the vinyl chloride copolymer resin to the acrylic resin is preferably 95:5 to 40:60, more preferably 90:10 to 50:50.
バインダー樹脂は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂、および、アクリル樹脂以外の樹脂を含んでよく、例えば、スチレン系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ロジン系樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、ダンマル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンエステル樹脂、テルペン樹脂、その他の熱可塑性樹脂等が挙げられ、これらのバインダー樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で併用してもよい。 The binder resin may contain vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin and resin other than acrylic resin, such as styrene-based resin, polyurethane resin, polyepoxy resin, polyester resin, rosin-based resin, styrene-maleic acid resin. , dammar resins, polycarbonate resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin ester resins, terpene resins, other thermoplastic resins, and the like, and these binder resins may be used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired. .
<塩化ビニル共重合樹脂>
塩化ビニル共重合樹脂としては、塩化ビニル由来の構成単位とその他モノマー由来の構成単位を含有するものであれば特に限定されない。中でもビニルアルコール単位を含む共重合樹脂であることが好ましい。塩化ビニル共重合樹脂は、塩化ビニル共重合樹脂全体に対して、ビニルアルコール単位を2~10質量%含むことが好ましい。当該ビニルアルコール単位の含有量としては3~9質量%であることがなお好ましく、4~8質量%であることが更に好ましい。顔料分散性が向上するためである。本発明において、ビニルアルコール単位あるいはビニルアルコール由来とは、ビニルモノマー由来で共重合体の構成単位を区別したとき、製造過程(多くは酢酸ビニル由来の構成単位のケン化)によらずビニルアルコールモノマー由来の構成単位と見えるもののことである。
また、塩化ビニル共重合樹脂は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂および/または塩化ビニル-アクリル共重合樹脂であることが好ましい。塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂および/または塩化ビニル-アクリル共重合樹脂が、ビニルアルコール単位を有することがなお好ましい。
<Vinyl chloride copolymer resin>
The vinyl chloride copolymer resin is not particularly limited as long as it contains structural units derived from vinyl chloride and structural units derived from other monomers. Among them, a copolymer resin containing a vinyl alcohol unit is preferable. The vinyl chloride copolymer resin preferably contains 2 to 10% by mass of vinyl alcohol units with respect to the entire vinyl chloride copolymer resin. The content of the vinyl alcohol unit is more preferably 3 to 9% by mass, more preferably 4 to 8% by mass. This is because pigment dispersibility is improved. In the present invention, vinyl alcohol units or derived from vinyl alcohol are vinyl alcohol monomers regardless of the production process (mostly saponification of vinyl acetate-derived structural units) when distinguishing the structural units of the copolymer from vinyl monomers. It refers to what can be seen as the constituent unit of origin.
Also, the vinyl chloride copolymer resin is preferably a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin and/or a vinyl chloride-acrylic copolymer resin. It is more preferable that the vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin and/or the vinyl chloride-acrylic copolymer resin have vinyl alcohol units.
<塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂>
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質量%中の酢酸ビニルモノマー由来の構造単位は、1~10質量%が好ましく、1~7質量%がなお好ましく、1~5質量%であることが更に好ましい。塩化ビニルモノマー由来の構成単位は、75~95質量%であることが好ましい。この場合有機溶剤への溶解性が向上し、更に基材への密着性、皮膜物性、顔料分散性(経時安定性含む)等が良好となる。
また、有機溶剤への溶解性が向上するため、ケン化反応あるいは共重合でビニルアルコール由来の水酸基を含むものが更に好ましく、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く、60~85℃であることがなお好ましい。
<Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin>
The vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin is a copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate, and preferably has a weight average molecular weight of 5,000 to 100,000, more preferably 20,000 to 70,000. is more preferred. The structural unit derived from the vinyl acetate monomer in 100% by mass of the solid content of the vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin is preferably 1 to 10% by mass, more preferably 1 to 7% by mass, and 1 to 5% by mass. is more preferred. The vinyl chloride monomer-derived structural unit is preferably 75 to 95% by mass. In this case, the solubility in organic solvents is improved, and the adhesion to substrates, film physical properties, pigment dispersibility (including aging stability) and the like are improved.
Further, since the solubility in organic solvents is improved, those containing hydroxyl groups derived from vinyl alcohol by saponification reaction or copolymerization are more preferable, and the hydroxyl value is preferably 20 to 200 mgKOH/g. Also, the glass transition temperature is preferably 50°C to 90°C, more preferably 60°C to 85°C.
<塩化ビニル-アクリル共重合樹脂>
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樹脂を主成分とするものであり、アクリルモノマーとしては以下に記載のアクリルモノマーと同一のものが使用できるが、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構成単位として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よいし、ポリ塩化ビニルの側鎖にグラフト重合されていてもよい。塩化ビニル-アクリル共重合樹脂は、重量平均分子量が10,000~100,000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。また、水酸基価として20~200mgKOH/gであることが好ましく、ガラス転移温度は50℃~90℃であることが好ましく、60~85℃であることがなお好ましい。
<Vinyl chloride-acrylic copolymer resin>
The vinyl chloride-acrylic copolymer resin is mainly composed of a copolymer resin of a vinyl chloride monomer and an acrylic monomer. As the acrylic monomer, the same acrylic monomer as described below can be used. It preferably contains a (meth)acrylic acid hydroxyalkyl ester as a structural unit because it improves adhesiveness and solubility in organic solvents. The acrylic monomer may be incorporated into the main chain of polyvinyl chloride in blocks or randomly, or may be graft-polymerized to the side chains of polyvinyl chloride. The vinyl chloride-acrylic copolymer resin preferably has a weight average molecular weight of 10,000 to 100,000, more preferably 30,000 to 70,000. Further, the hydroxyl value is preferably 20 to 200 mgKOH/g, the glass transition temperature is preferably 50 to 90°C, and more preferably 60 to 85°C.
<アクリル樹脂>
本発明に用いられるアクリル樹脂は、メチルメタクリレート由来の構成単位を有し、かつ、重量平均分子量10000~80000であるアクリル樹脂(a)を含む。また、前記塩化ビニル共重合樹脂である場合を含まない。なお、本発明において、「アクリル樹脂」とは、アクリルモノマーを構成単位とするが、塩化ビニル由来の構成単位を含まない樹脂である。アクリル樹脂はアクリルモノマー由来の構成単位をアクリル樹脂全体の50質量%以上含むことが好ましい。
メチルメタクリレート由来の構成単位を有し、かつ、重量平均分子量10000~80000であるアクリル樹脂(a)は、アクリル樹脂の質量全体に対して、50~100質量%であることが好ましく、70~100質量%であることがなお好ましく、90~100質量%であることがなお好ましい。
アクリル樹脂(a)が、メチルメタクリレート由来の構成単位を有することでインキ層の皮膜を強固にし、アクリル樹脂(a)の重量平均分子量が、10000~80000であることで印刷適性を良好とすることができる。更に、有機溶剤が、環状ケトン系有機溶剤(A)を含有することで、塩化ビニル共重合樹脂、アクリル樹脂(a)の溶解性が向上し、これらの要件が合わさることで顔料分散性も良好となり、特性が向上する。
メチルメタクリレート由来の構成単位の含有量としては、アクリル樹脂(a)全体質量の1~70質量%であることがなお好ましく、5~60質量%であることが更に好ましい。基材に対して良好な密着性が向上するためである。また、重量平均分子量が10000~80000であることが必要であり、重量平均分子量は、20000~75000であることが好ましい。
また、アクリル樹脂(a)のガラス転移温度は、60~120℃であることが好ましく、70~110℃であることがなお好ましい。印刷用インキからなる印刷層の耐ブロッキング性が向上するためである。
アクリル樹脂(a)の酸価は25mgKOH/g以下であることが好ましく、20mgKOH/g以下であることが更に好ましい。経時安定性が向上するためである。
「アクリルモノマー」とは、アクリル基またはメタクリロイル基を有するモノマーを意味し、「メタクリルおよびまたはアクリル」を総称して「(メタ)アクリル」と略記することがある。また、「メタクリレートおよびまたはアクリレート」を総称して「(メタ)アクリレート」と略記することがある。
<Acrylic resin>
The acrylic resin used in the present invention includes acrylic resin (a) having a structural unit derived from methyl methacrylate and having a weight average molecular weight of 10,000 to 80,000. Moreover, it does not include the vinyl chloride copolymer resin. In the present invention, the “acrylic resin” is a resin that contains acrylic monomers as structural units but does not contain vinyl chloride-derived structural units. The acrylic resin preferably contains structural units derived from acrylic monomers in an amount of 50% by mass or more based on the total amount of the acrylic resin.
The acrylic resin (a) having a structural unit derived from methyl methacrylate and having a weight average molecular weight of 10000 to 80000 is preferably 50 to 100% by mass, preferably 70 to 100%, based on the total mass of the acrylic resin. % by mass is more preferable, and 90 to 100% by mass is more preferable.
The acrylic resin (a) has a structural unit derived from methyl methacrylate to strengthen the film of the ink layer, and the weight average molecular weight of the acrylic resin (a) is 10,000 to 80,000 to improve printability. can be done. Furthermore, the organic solvent contains the cyclic ketone-based organic solvent (A), thereby improving the solubility of the vinyl chloride copolymer resin and the acrylic resin (a), and by combining these requirements, the pigment dispersibility is also good. and the characteristics are improved.
The content of the structural unit derived from methyl methacrylate is preferably 1 to 70% by mass, more preferably 5 to 60% by mass of the total mass of the acrylic resin (a). This is because good adhesion to the substrate is improved. Also, the weight average molecular weight must be 10,000 to 80,000, and the weight average molecular weight is preferably 20,000 to 75,000.
Also, the glass transition temperature of the acrylic resin (a) is preferably 60 to 120°C, more preferably 70 to 110°C. This is because the blocking resistance of the printing layer made of the printing ink is improved.
The acid value of the acrylic resin (a) is preferably 25 mgKOH/g or less, more preferably 20 mgKOH/g or less. This is because the stability over time is improved.
"Acrylic monomer" means a monomer having an acryl group or a methacryloyl group, and "methacryl and/or acryl" may be collectively abbreviated as "(meth)acryl". In addition, "methacrylate and/or acrylate" may be collectively abbreviated as "(meth)acrylate".
以下に、アクリル樹脂あるいはアクリル樹脂(a)を構成するアクリルモノマーについて列記するが、これらに限定されるものではない。アクリルモノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、水酸基含有アルキル(メタ)アクリレートなどが好適に挙げられる。
尚、アクリルモノマーは、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。アクリルモノマーは以下に列記するうちで、メチルメタクリレートを含むことがより好ましい。また、更にアルキルメタクリレート(アルキル基の炭素数2以上)および/またはヒドロキシアルキルメタクリレート由来の構成単位を含むことが好ましい。(メタ)アクリル酸ブチルおよび/または(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチルを含むことがなお好ましい。
The acrylic monomers constituting the acrylic resin or the acrylic resin (a) are listed below, but are not limited to these. Suitable acrylic monomers include alkyl (meth)acrylates and hydroxyl group-containing alkyl (meth)acrylates.
Incidentally, the acrylic monomers may be used alone or in combination of two or more. More preferably, the acrylic monomer includes methyl methacrylate among those listed below. In addition, it is preferable to further include structural units derived from alkyl methacrylate (alkyl group having 2 or more carbon atoms) and/or hydroxyalkyl methacrylate. It is even more preferred to contain butyl (meth)acrylate and/or 2-hydroxyethyl (meth)acrylate.
アルキル(メタ)アクリレートとして、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシルなどが挙げられる。これらの中でも、アルキル基の炭素数が2~8であることが好ましく、(メタ)アクリル酸ブチルが、基材に対して良好な密着性を得やすいという点からより好ましい。 Examples of alkyl (meth)acrylates include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, and hexyl (meth)acrylate. , cyclohexyl (meth)acrylate, cyclopentyl (meth)acrylate, methylcyclohexyl (meth)acrylate, bornyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, (meth)acrylic dicyclopentanyl acid, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, tetradecyl (meth)acrylate, hexadecyl (meth)acrylate, Octadecyl (meth)acrylate and the like can be mentioned. Among these, it is preferable that the alkyl group has 2 to 8 carbon atoms, and butyl (meth)acrylate is more preferable from the viewpoint of easily obtaining good adhesion to the substrate.
アクリルモノマーは、水酸基含有アルキル(メタ)アクリレートを含有してもよく、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチルなどの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルや、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレートなどのグリコールモノ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチルアクリルアミドなどが挙げられる。これらの中でも(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチルが好ましい。 Acrylic monomers may contain hydroxyl group-containing alkyl (meth)acrylates, such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 3-hydroxybutyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth)acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth)acrylate, etc. (Meth)acrylic acid hydroxyalkyl ester, glycol mono(meth)acrylate such as polyethylene glycol mono(meth)acrylate, polypropylene glycol mono(meth)acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol mono(meth)acrylate, caprolactone modification (Meth)acrylate, hydroxyethyl acrylamide, and the like. Among these, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate are preferred.
<環状ケトン系有機溶剤(A)>
環状ケトン系有機溶剤(A)としては、分子内に、5~7員環の環状ケトン構造を含む溶剤が好ましい。
5員環の環状ケトン溶剤としては、例えば、シクロペンタノン、2-メチル-2-シクロペンテン-1-オン、2-メチルシクロペンタノン、3-メチルシクロペンタノン、2-エチルシクロペンタノン、3-エチルシクロペンタノン、2,2-ジメチルシクロペンタノン、2,4,4-トリメチルシクロペンタノン等が挙げられる。
6員環の環状ケトン溶剤としては、例えば、シクロヘキサノン、イソホロン、2-シクロヘキセン-1-オン、2-メチルシクロヘキサノン、3-メチルシクロヘキサノン、4-メチルシクロヘキサノン、4-エチルシクロヘキサノン、2,6-ジメチルシクロヘキサノン、2,2-ジメチルシクロヘキサノン等が挙げられる。
7員環の環状ケトン溶剤としては、例えば、シクロペプタノン、2-シクロペプタン-1-オン等が挙げられる。
有機溶剤総質量全体に対して、環状ケトン系有機溶剤(A)を20~80質量%含有することが好ましく、30~70質量%であることがなお好ましく、40~60質量%であることが更に好ましい。樹脂に対する溶解性が向上するためである。
環状ケトン系有機溶剤(A)の沸点は、120~250℃であることが好ましく、130~230℃であることがなお好ましい。
<Cyclic ketone organic solvent (A)>
As the cyclic ketone-based organic solvent (A), a solvent containing a 5- to 7-membered cyclic ketone structure in the molecule is preferable.
Five-membered ring cyclic ketone solvents include, for example, cyclopentanone, 2-methyl-2-cyclopenten-1-one, 2-methylcyclopentanone, 3-methylcyclopentanone, 2-ethylcyclopentanone, 3 -ethylcyclopentanone, 2,2-dimethylcyclopentanone, 2,4,4-trimethylcyclopentanone and the like.
Six-membered cyclic ketone solvents include, for example, cyclohexanone, isophorone, 2-cyclohexen-1-one, 2-methylcyclohexanone, 3-methylcyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, 4-ethylcyclohexanone, and 2,6-dimethylcyclohexanone. , 2,2-dimethylcyclohexanone and the like.
Examples of the seven-membered cyclic ketone solvent include cycloheptanone and 2-cycloheptan-1-one.
The content of the cyclic ketone-based organic solvent (A) is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 30 to 70% by mass, more preferably 40 to 60% by mass, based on the total mass of the organic solvent. More preferred. This is because the solubility in the resin is improved.
The boiling point of the cyclic ketone organic solvent (A) is preferably 120 to 250°C, more preferably 130 to 230°C.
<120~250℃の沸点を有する有機溶剤(B)>
一実施形態として、スクリーン印刷用インキは120~250℃の沸点を有する有機溶剤(B)を含むことも好ましい。具体的には、グリコールエーテル系有機溶剤、エステル系有機溶剤、脂肪族系有機溶剤、芳香族系有機溶剤、およびアルコール系有機溶剤、からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する(有機溶剤(B)は、上記環状ケトン系有機溶剤(A)を含まない)。
有機溶剤(B)は、スクリーン印刷用インキの液状媒体を構成する有機溶剤全体に対して、30~70質量%含まれることが好ましく、40~60質量%含まれることがなお好ましい。樹脂に対する溶解性が向上するためである。
<Organic Solvent (B) Having a Boiling Point of 120 to 250° C.>
In one embodiment, the screen printing ink preferably contains an organic solvent (B) having a boiling point of 120-250°C. Specifically, it contains at least one selected from the group consisting of glycol ether organic solvents, ester organic solvents, aliphatic organic solvents, aromatic organic solvents, and alcohol organic solvents (organic solvent (B ) does not contain the cyclic ketone-based organic solvent (A)).
The organic solvent (B) is preferably contained in an amount of 30 to 70% by mass, more preferably 40 to 60% by mass, based on the total organic solvent constituting the liquid medium of the screen printing ink. This is because the solubility in the resin is improved.
グリコールエーテル系有機溶剤としては、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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モノエチルエーテル、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ブチルエーテル、ジプロピ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ジメチルエーテル、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ブチルエーテルなどが挙げられる。 Glycol ether-based organic solvents include ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monomethoxymethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and diethylene glycol monomethyl. Ether, Dipropylene Glycol Monoethyl Ether, Dipropylene Glycol Monobutyl Ether, Dipropylene Glycol Monomethyl Ether, Triethylene Glycol Dimethyl Ether, Triethylene Glycol Monomethyl Ether, Tripropylene Glycol Monomethyl Ether, Propylene Glycol Monomethyl Ether, Propylene Glycol Monoethyl Ether, Propylene Glycol monobutyl ether and the like can be mentioned.
エステル系有機溶剤としては、ガンマーブチロラクトン、セロソルブアセタート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチレングリコールジアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、プロピレンカルボナートなどが挙げられる。 Ester-based organic solvents include gamma butyrolactone, cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol diacetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol diacetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate. tart, diethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene carbonate and the like.
脂肪族系有機溶剤としては、ノルマルパラフィン系溶剤、イソパラフィン系溶剤、シクロパラフィン系溶剤などが挙げられる。 Examples of aliphatic organic solvents include normal paraffin solvents, isoparaffin solvents, and cycloparaffin solvents.
芳香族系有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ナフタレン、テトラリン、ソルベントナフサの他、芳香族系に富む溶媒としてスワゾール(コスモ石油社製、丸善石油化学社製)ソルベッソ(エクソンモービル社製)、カクタスファイン(ジャパンエナジー社製)等が挙げられる。 Examples of aromatic organic solvents include toluene, xylene, ethylbenzene, naphthalene, tetralin, solvent naphtha, and solvents rich in aromatics such as Swasol (manufactured by Cosmo Oil Co., Ltd., Maruzen Petrochemical Co., Ltd.) and Solvesso (Exxon Mobil Co., Ltd.). (manufactured by Japan Energy), and Cactus Fine (manufactured by Japan Energy Co., Ltd.).
アルコール系有機溶剤としては、ジアセトンアルコール、N-アミルアルコール、メチルイソブチルカルビノール、n-ブタノール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-オクチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、ヘキシレングリコール、1,5-ペンタンジオールなどが挙げられる。 Examples of alcoholic organic solvents include diacetone alcohol, N-amyl alcohol, methylisobutylcarbinol, n-butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, ethylene glycol, propylene glycol, and 1,3-octylene glycol. , diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, hexylene glycol, 1,5-pentanediol and the like.
上記のうち、代表的なものの沸点を以下に示す。
イソホロン:沸点215.2℃
3-メチルシクロペンタノン:沸点145℃
エチレングリコールモノブチルエーテル:沸点168.4℃
ガンマ-ブチロラクトン:沸点204℃
Aソルベント:脂肪族系有機溶剤(成分ミネラルスピリット)、沸点160~200℃
ジアセトンアルコール:沸点166℃
これらは混合して使用でき、任意の比率であってよい。
Among the above, typical boiling points are shown below.
Isophorone: boiling point 215.2°C
3-methylcyclopentanone: boiling point 145°C
Ethylene glycol monobutyl ether: boiling point 168.4°C
Gamma-butyrolactone: boiling point 204°C
Solvent A: Aliphatic organic solvent (component mineral spirit), boiling point 160-200°C
Diacetone alcohol: boiling point 166°C
These can be mixed and used, and may be in any ratio.
<顔料>
本発明のスクリーン印刷用インキは、通常使用される有機顔料、無機顔料および体質顔料等を併用しても良い。有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系、キナクリドン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、アゾメチンアゾ系、ジケトピロロピロール系、イソインドリン系などの顔料が好適であるが、これらに限定されない。カラーインデックスに記載のC.Iピグメントを適宜使用できる。無機顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、アルミニウムペースト、マイカ(雲母)、ブロンズ粉、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、群青、紺青、ベンガラ、黄色酸化鉄、鉄黒等が挙げられる。体質顔料としては、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、沈降性バリウム等を使用することが好ましい。顔料は、スクリーン印刷用インキ全体に対して、0.1~50質量%含まれることが好ましく、5~45質量%含まれることがなお好ましい。
<Pigment>
The screen printing ink of the present invention may be used in combination with commonly used organic pigments, inorganic pigments, extender pigments, and the like. Organic pigments include azo, phthalocyanine, anthraquinone, perylene, perinone, quinacridone, thioindigo, dioxazine, isoindolinone, quinophthalone, azomethineazo, diketopyrrolopyrrole, and isoindoline pigments. are suitable, but not limited to. C.I. described in the Color Index I pigments can be used accordingly. Examples of inorganic pigments include titanium oxide, carbon black, aluminum paste, mica (mica), bronze powder, chromium vermillion, yellow lead, cadmium yellow, cadmium red, ultramarine blue, Prussian blue, red iron oxide, yellow iron oxide, and iron black. be done. Preferred extender pigments include silica, alumina, talc, calcium carbonate, precipitated barium, and the like. The pigment content is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 5 to 45% by mass, based on the total screen printing ink.
<消泡剤>
本発明のスクリーン印刷用インキは、消泡剤を含有することが好ましい。含有量としてはスクリーン印刷用インキ全体に対して、0.1~5質量%含まれることが好ましく、0.3~4質量%含まれることが好ましい。消泡剤を構成する化合物としてはアクリル樹脂、ビニルエーテル樹脂、ブタジエン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂およびそれらの変性樹脂が挙げられる(ただし上記バインダー樹脂は含まない)。消泡剤は、非シリコーン系樹脂であることが好ましく、アクリル樹脂、ビニルエーテル樹脂、ブタジエン樹脂、から選ばれる少なくとも一種の樹脂を含有することが好ましい。
例えば、市販されているこのような消泡剤としては、BYKシリーズ(ビックケミー・ジャパン社製)フローレンシリーズ(共栄社化学社製)などが挙げられる。
<Antifoaming agent>
The screen printing ink of the present invention preferably contains an antifoaming agent. The content is preferably 0.1 to 5% by mass, preferably 0.3 to 4% by mass, relative to the entire screen printing ink. Compounds constituting antifoaming agents include acrylic resins, vinyl ether resins, butadiene resins, silicone resins, fluororesins, and modified resins thereof (but not including the above binder resins). The antifoaming agent is preferably a non-silicone resin, and preferably contains at least one resin selected from acrylic resins, vinyl ether resins and butadiene resins.
Examples of commercially available antifoaming agents include the BYK series (manufactured by BYK-Chemie Japan) and the Floren series (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
<レベリング剤>
本発明のスクリーン印刷用インキは更にレベリング剤を含有することが好ましい。含有量としてはスクリーン印刷用インキ全体に対して、0.1~1質量%含まれることが好ましい。レベリング剤を構成する化合物としてはアクリル樹脂および/またはシリコーン樹脂であることが好ましい(ただし上記バインダー樹脂は含まない)。例えば、市販されているこのようなレベリング剤としては、ポリフローシリーズ(共栄社化学社製)などが挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
<Leveling agent>
The screen printing ink of the present invention preferably further contains a leveling agent. The content is preferably 0.1 to 1% by mass based on the entire screen printing ink. The compound constituting the leveling agent is preferably an acrylic resin and/or a silicone resin (however, the above binder resin is not included). Examples of commercially available leveling agents include POLYFLOW series (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.). These may be used alone or in combination of two or more.
<その他添加剤>
また、必要に応じて、分散剤、濡れ浸透剤、皮張り防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、架橋剤、防腐剤、防カビ剤、粘度調整剤、pH調整剤等の添加剤を本発明の目的を阻害しない範囲で適宜配合することができる。中でも分散剤を使用することが好ましい。印刷物の漆黒感が良化するためである。分散剤としては酸性分散剤が好ましい。
<Other additives>
In addition, if necessary, additives such as dispersants, wet penetrants, anti-skinning agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, cross-linking agents, preservatives, anti-mold agents, viscosity modifiers, pH modifiers, etc. They can be appropriately blended within a range that does not hinder the object of the invention. Among them, it is preferable to use a dispersant. This is because the jet-black feeling of printed matter is improved. As the dispersant, an acidic dispersant is preferred.
<スクリーン印刷用インキの製造>
本発明のスクリーン印刷用インキは、適宜公知の分散方法で作製することができる。例えば、バインダー樹脂、顔料、有機溶剤および添加剤を必要量混合し、攪拌機などで良く撹拌してから、3本ロール、ペイントシェーカーやアトライター、サンドミル等の分散機により製造することが可能である。
<Production of ink for screen printing>
The screen printing ink of the present invention can be produced by a suitable known dispersing method. For example, it is possible to mix a binder resin, a pigment, an organic solvent and an additive in the required amounts, stir well with a stirrer or the like, and then use a dispersing machine such as a three-roll roll, a paint shaker, an attritor, or a sand mill. .
<基材>
本発明における印刷物を形成するために用いられる基材は特に限定されるものではなく、ガラス等の無機基材、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル基材、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニルその他のポリオレフィン基材、ポリアミド等のナイロン基材、アクリル基材、ポリ塩化ビニル基材、ポリカーボネート基材、ポリウレタン基材、エポキシ基材等の樹脂基材が挙げられる。これらの積層体であってもよい。また、シリカ、アルミナ、アルミニウムなどの無機化合物を当該基材に蒸着した蒸着基材も用いることができ、更に蒸着処理面がポリビニルアルコールなどによるコート処理を施されていても良い。また、コロナ処理やフレーム処理、延伸処理が施されていてもよい。以上のうち、ポリ塩化ビニル層のみからなるポリ塩化ビニル基材、もしくは、ポリ塩化ビニル層を最外層に有する積層体である、ポリ塩化ビニル層を有するフィルム基材であることが好ましい。
<Base material>
The substrate used to form the printed matter in the present invention is not particularly limited, and includes inorganic substrates such as glass, polyester substrates such as polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate and other polyolefin substrates. , nylon bases such as polyamides, acrylic bases, polyvinyl chloride bases, polycarbonate bases, polyurethane bases, epoxy bases, and other resin bases. A laminate of these may be used. In addition, a deposition substrate obtained by depositing an inorganic compound such as silica, alumina, or aluminum on the substrate can also be used, and the deposition-treated surface may be coated with polyvinyl alcohol or the like. In addition, corona treatment, flame treatment, or stretching treatment may be applied. Among the above, a polyvinyl chloride substrate consisting of only a polyvinyl chloride layer, or a film substrate having a polyvinyl chloride layer, which is a laminate having a polyvinyl chloride layer as the outermost layer, is preferable.
<印刷物>
本発明の印刷物とは、任意の印刷方法により、基材上にスクリーン印刷用インキからなる印刷層を形成したものをいう。印刷方法としてはスクリーン印刷であり、印刷機としてシリンダープレス印刷機や半自動印刷機、刷版としてナイロンやポリエステル等の樹脂素材、ステンレスなどの樹脂素材を使用した印刷条件であることが好ましい。
<Printed Matter>
The printed material of the present invention refers to a material in which a printed layer made of screen printing ink is formed on a base material by any printing method. The printing method is screen printing, and printing conditions using a cylinder press printing machine or a semi-automatic printing machine as a printing machine, and a resin material such as nylon or polyester or a resin material such as stainless steel as a printing plate are preferable.
<ラベル>
本発明の実施形態の一つであるラベルについて説明する。
例えば、上記基材においてポリ塩化ビニル層を有するフィルム基材を用いて、当該ポリ塩化ビニル層上にスクリーン印刷を行えば、ラベル用として好適に使用できる。当該ラベル(印刷物)は、印刷物に粘接着剤を塗布して物品に貼り付ける形態で合ってもよいし、シュリンクラベルのように粘接着剤を使用せずとも熱収縮により物品に保持させる形態であってもよいし、胴巻きラベルのように印刷物の端部のみに接着剤ないしヒートシールを施して物品に巻き付けるような形態であってもよい。いずれかの形態が好ましい。
<label>
A label, which is one embodiment of the present invention, will be described.
For example, if a film substrate having a polyvinyl chloride layer is used as the above substrate and screen printing is performed on the polyvinyl chloride layer, it can be suitably used as a label. The label (printed matter) may be attached to the article by applying an adhesive agent to the printed matter, or may be held on the article by heat shrinkage without using an adhesive agent like a shrink label. It may be in the form of a body-wrapped label, or it may be in the form of applying an adhesive or heat sealing only to the edges of the printed matter and wrapping it around the article. Either form is preferred.
以下、実施例として本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例により何等限定されるものではない。本発明において、特に断らない限り、「部」は「質量部」、「%」は、「質量%」をそれぞれ表す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described as examples, but the present invention is not limited to the following examples. In the present invention, unless otherwise specified, "part" represents "mass part" and "%" represents "mass%".
<各種数値の測定>
(酸価)
JISK0070に記載された方法に従って測定した。
(分子量および分子量分布)
重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)および分子量分布(Mw/Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定を行い、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。
GPC装置:昭和電工社製 Shodex GPC-104
カラム:下記カラムを直列に連結して使用した。
昭和電工社製 Shodex LF-404 2本
昭和電工社製 Shodex LF-G
検出器:RI(示差屈折計)
測定条件:カラム温度40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:0.3mL/分
(ガラス転移温度)
ガラス転移温度(Tg)は、DSC(示差走査熱量測定測定)により求めた。なお、測定機は株式会社リガク製 DSC8231を使用し、測定温度範囲-70~250℃、昇温速度10℃/分、DSC曲線におけるガラス転移に基づく吸熱開始温度と終了温度との中点をガラス転移温度とした。
<Measurement of various numerical values>
(acid number)
It was measured according to the method described in JISK0070.
(Molecular weight and molecular weight distribution)
Weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (Mw/Mn) were measured by GPC (gel permeation chromatography), and were obtained as converted molecular weights using polystyrene as a standard substance.
GPC device: Showa Denko Shodex GPC-104
Column: The following columns were connected in series and used.
Showa Denko Shodex LF-404 2 Showa Denko Shodex LF-G
Detector: RI (differential refractometer)
Measurement conditions: Column temperature 40°C
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.3 mL/min (glass transition temperature)
The glass transition temperature (Tg) was determined by DSC (differential scanning calorimetry measurement). In addition, DSC8231 manufactured by Rigaku Co., Ltd. is used as the measuring instrument, the measurement temperature range is -70 to 250 ° C., the temperature increase rate is 10 ° C./min, and the midpoint between the endothermic start temperature and the end temperature based on the glass transition in the DSC curve is measured. was taken as the transition temperature.
<実施例1>[スクリーン印刷用インキS1の作製]
バインダー樹脂として、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂(ソルバインC、ビニルアルコール0%、塩化ビニル87質量%、酢酸ビニル13質量% ガラス転移温度70℃ 日信化学工業社製、)25部、ダイヤナールBR-77(三菱化学社製 アクリル樹脂 構成単位としてメチルメタクリレート由来の構成単位20~50質量%、重量平均分子量60000、酸価18mgKOH/g ガラス転移温度80℃)、三菱ケミカル社製)5部、有機溶剤として環状ケトン系有機溶剤シクロヘキサノン(沸点155.6℃)29部、芳香族系有機溶剤スワゾール1000(成分C9芳香族炭化水素 丸善石油化学社製 沸点167℃)29部、非シリコーン系消泡剤としてBYK-057(ブタジエン共重合物、ビックケミー・ジャッパン社製)2部、顔料10部(C.I.ピグメントブルー15:4)を、ミキサー回転式攪拌機を用いて均一に混合した後、3本ロール分散機を2パスしてスクリーン印刷用インキ(S1)を調製した。
<Example 1> [Preparation of ink S1 for screen printing]
25 parts of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin (Solbin C, 0% vinyl alcohol, 87% by mass of vinyl chloride, 13% by mass of vinyl acetate, glass transition temperature of 70°C, manufactured by Nissin Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as a binder resin, DIANAL BR-77 (Mitsubishi Chemical Co., Ltd. acrylic resin structural unit derived from methyl methacrylate as a structural unit 20 to 50% by mass, weight average molecular weight 60000, acid value 18 mgKOH / g glass transition temperature 80 ° C.), Mitsubishi Chemical Co.) 5 parts, Cyclic ketone-based organic solvent cyclohexanone (boiling point 155.6 ° C.) as organic solvent 29 parts, aromatic organic solvent Swasol 1000 (component C9 aromatic hydrocarbon, manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd. boiling point 167 ° C.) 29 parts, non-silicone defoaming 2 parts of BYK-057 (butadiene copolymer, manufactured by BYK-Chemie Japan) as an agent and 10 parts of pigment (CI Pigment Blue 15:4) are uniformly mixed using a mixer rotary stirrer, and then 3 A screen printing ink (S1) was prepared by making two passes through this roll disperser.
<実施例2~22、比較例1~6>[スクリーン印刷用インキS2~S22、T1~T6の作製]
実施例1と同様の方法によってスクリーン印刷用インキをそれぞれ作製した。尚、表1、表2中の略称を以下に示す。また、表中の数値は、特に断りのない限り「部」を表し、空欄は使用していないことを表す。
ダイヤナールBR-87:三菱化学社製 構成単位としてメチルメタクリレート由来の構成単位を有するアクリル樹脂、重量平均分子量25000、酸価10mgKOH/g ガラス転移温度105℃
パラロイドB66:ダウケミカル社製 構成単位としてメチルメタクリレート由来の構成単位を有するアクリル樹脂、重量平均分子量70000、酸価3.5mgKOH/g ガラス転移温度50℃
ソルバインTA3:日信化学社製 塩化ビニル-アクリル共重合樹脂 塩化ビニル単位83質量% ガラス転移温度65℃
ソルバインA:日信化学社製 塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂 塩化ビニル単位92質量% ビニルアルコール単位3質量% ガラス転移温度76℃
ソルバインTAO:日信化学社製 塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂 塩化ビニル単位91質量% ビニルアルコール単位7質量% ガラス転移温度77℃
ソルバインTA5R:日信化学社製 塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂 塩化ビニル単位88質量% ビニルアルコール単位11質量% ガラス転移温度78℃
なお、上記塩化ビニル共重合樹脂はいずれも重量平均分子量が30000~70000の範囲である。
シンエツシリコンKF-96-1000CS:シリコーン系消泡剤(信越化学工業社製)
ダイヤナールBR-80:三菱ケミカル社製 アクリル樹脂 重量平均分子量100000
アクリル樹脂A:重量平均分子量8000、メチルメタクリレート由来の構成単位を有するガラス転移温度70℃のアクリル樹脂
イソホロン:沸点215.2℃
3-メチルシクロペンタノン:沸点145℃
エチレングリコールモノブチルエーテル:沸点168.4℃
ガンマ-ブチロラクトン:沸点204℃
Aソルベント:脂肪族系有機溶剤(成分ミネラルスピリット)、沸点160~200℃
ジアセトンアルコール:沸点166℃
バイロン200:東洋紡社製 非晶性ポリエステル樹脂
<Examples 2 to 22, Comparative Examples 1 to 6> [Production of screen printing inks S2 to S22 and T1 to T6]
Screen printing inks were prepared in the same manner as in Example 1. Abbreviations in Tables 1 and 2 are shown below. Numerical values in the table represent "parts" unless otherwise specified, and blanks indicate that they are not used.
Dianal BR-87: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation Acrylic resin having a structural unit derived from methyl methacrylate as a structural unit, weight average molecular weight 25000, acid value 10 mgKOH / g, glass transition temperature 105 ° C.
Paraloid B66: manufactured by Dow Chemical Company Acrylic resin having a structural unit derived from methyl methacrylate as a structural unit, weight average molecular weight 70000, acid value 3.5 mgKOH/g, glass transition temperature 50°C
Solbin TA3: Vinyl chloride-acrylic copolymer resin manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride unit 83% by mass Glass transition temperature 65 ° C.
Solbin A: Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride unit 92% by mass Vinyl alcohol unit 3% by mass Glass transition temperature 76 ° C.
Solbin TAO: Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride unit 91% by mass, vinyl alcohol unit 7% by mass, glass transition temperature 77°C
Solbin TA5R: Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride unit 88% by mass Vinyl alcohol unit 11% by mass Glass transition temperature 78 ° C.
All of the above vinyl chloride copolymer resins have a weight average molecular weight in the range of 30,000 to 70,000.
Shin-Etsu Silicon KF-96-1000CS: Silicone antifoaming agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
Dianal BR-80: Mitsubishi Chemical Corporation acrylic resin weight average molecular weight 100000
Acrylic resin A: acrylic resin having a weight average molecular weight of 8000 and a glass transition temperature of 70°C having structural units derived from methyl methacrylate Isophorone: boiling point of 215.2°C
3-methylcyclopentanone: boiling point 145°C
Ethylene glycol monobutyl ether: boiling point 168.4°C
Gamma-butyrolactone: boiling point 204°C
Solvent A: Aliphatic organic solvent (component mineral spirit), boiling point 160-200°C
Diacetone alcohol: boiling point 166°C
Vylon 200: Amorphous polyester resin manufactured by Toyobo Co., Ltd.
<スクリーン印刷用インキS1による印刷>
基材としてポリ塩化ビニル層を有するラベルフィルム(王子タック社製、PVCW80/F93/YW16、80μm)を使用して、この基材上に上記スクリーン印刷用インキS1をスクリーン刷版(NBCメッシュテック社製、L-SCREEN、100-035/255PW)を用いてパターンをスクリーン印刷してスクリーン印刷物を作製した。
<Printing with screen printing ink S1>
Using a label film (manufactured by Oji Tac Co., Ltd., PVCW80/F93/YW16, 80 μm) having a polyvinyl chloride layer as a base material, the screen printing ink S1 was applied onto this base material by a screen printing plate (NBC Meshtec Co., Ltd.). A screen-printed material was produced by screen-printing a pattern using L-SCREEN, 100-035/255PW).
<実施例1~22、比較例1~6>[スクリーン印刷用インキS1~S22、T1~T6による印刷]
実施例1で使用したスクリーン印刷用インキS1の替わりに、表2に記載したスクリーン印刷用インキに変更した以外は、実施例1と同様の方法によって印刷物をそれぞれ作製した。
<Examples 1 to 22, Comparative Examples 1 to 6> [Printing with screen printing inks S1 to S22 and T1 to T6]
Prints were produced in the same manner as in Example 1, except that the screen printing inks listed in Table 2 were used instead of the screen printing ink S1 used in Example 1.
<スクリーン印刷用インキおよびその印刷物の評価>
上記実施例および比較例で得られたスクリーン印刷用インキおよび印刷物について以下の評価を行った。評価結果は表1および表2に示した。
<Evaluation of screen printing ink and its printed matter>
The screen printing inks and printed materials obtained in the above Examples and Comparative Examples were evaluated as follows. Evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
<低温経時安定性>
実施例1~22及び比較例1~6で得られたスクリーン印刷用インキをそれぞれ-5℃、5日間保持した。保持前後の粘度の値の変化を評価した。尚、評価結果の基準は以下のとおりとした。
A(優):粘度変化が10%未満であること。
B(良):粘度変化が10%以上20%未満であること。
C(不良):粘度変化が20%以上であること。
なお産業上利用可能なレベルはAおよびBである。
<Low temperature aging stability>
The screen printing inks obtained in Examples 1 to 22 and Comparative Examples 1 to 6 were each kept at -5°C for 5 days. The change in viscosity value before and after holding was evaluated. The criteria for evaluation results are as follows.
A (Excellent): Viscosity change of less than 10%.
B (Good): Viscosity change of 10% or more and less than 20%.
C (defective): Viscosity change of 20% or more.
Industrially applicable levels are A and B.
<レベリング性の評価>
実施例1~22及び比較例1~6で得られた印刷物を用いて評価を行った。評価結果の基準は以下のとおりとした。「印刷ムラ」とは印刷層の色の濃淡が不均一になっている状態をいう。
A(優):パターン内の5%未満の面積が印刷ムラがあること。
B(良):パターン内の5%以上20%未満の面積が印刷ムラがあること。
C(不良):パターン内の20%以上の面積が印刷ムラがあること。
なお産業上利用可能なレベルはAおよびBである。
<Evaluation of leveling property>
Evaluation was carried out using the prints obtained in Examples 1-22 and Comparative Examples 1-6. The criteria for evaluation results are as follows. "Printing unevenness" refers to a state in which the color density of the printed layer is uneven.
A (excellent): Printing unevenness in less than 5% of the pattern area.
B (Good): Printing unevenness in an area of 5% or more and less than 20% in the pattern.
C (defective): 20% or more of the area in the pattern has printing unevenness.
Industrially applicable levels are A and B.
<耐湿密着性>
実施例1~22及び比較例1~6で得られた印刷物を用いて評価を行った。印刷物を温度40°且つ80%湿度雰囲気に24時間曝露した後、印刷面に幅12mmの粘着テープ(ニチバン社製 セロハンテープ)を貼り付け、これを急速に剥がした時の印刷面の外観の状態を目視判定した。評価結果の判定基準は以下のとおりとした。
A(優):印刷面のインキ皮膜が全く剥離しないこと。
B(良):インキ皮膜の剥離面積が5%以上20%未満であること。
C(不良):インキ皮膜の剥離面積が20%以上の面積であること。
なお産業上利用可能なレベルはAおよびBである。
<Moisture resistant adhesion>
Evaluation was carried out using the prints obtained in Examples 1-22 and Comparative Examples 1-6. Appearance of the printed surface after exposing the printed matter to an atmosphere of 40°C and 80% humidity for 24 hours, then attaching a 12 mm wide adhesive tape (cellophane tape manufactured by Nichiban Co., Ltd.) to the printed surface and quickly peeling it off. was determined visually. Criteria for evaluation results are as follows.
A (excellent): The ink film on the printed surface was not peeled off at all.
B (Good): The peeling area of the ink film was 5% or more and less than 20%.
C (defective): The peeling area of the ink film is 20% or more.
Industrially applicable levels are A and B.
<転移性の評価>
実施例1~22及び比較例1~6で得られたスクリーン印刷用インキを用いて評価を行った。以下の評価で転移率とは一回の印刷での単位面積当たりに転移するインキ質量の秤量算定値をいう。尚、評価結果の基準は以下のとおりとした。
A(優):印刷インキの転移率が90質量%以上であること。
B(良):印刷インキの転移率が80質量%以上90質量%未満あること。
C(不良):印刷インキの転移率が80質量%未満であること。
なお産業上利用可能なレベルはAおよびBである。
<Evaluation of metastasis>
Evaluation was performed using the screen printing inks obtained in Examples 1 to 22 and Comparative Examples 1 to 6. In the following evaluations, the transfer rate means the weighted calculated value of the amount of ink transferred per unit area in one printing. The criteria for evaluation results are as follows.
A (excellent): The transfer rate of printing ink is 90% by mass or more.
B (Good): The transfer rate of printing ink is 80% by mass or more and less than 90% by mass.
C (defective): The transfer rate of printing ink is less than 80% by mass.
Industrially applicable levels are A and B.
本発明により、上記問題点を解決すべくなされたものであって、低温経時安定性、レベリング性、耐湿密着性、加刷性に優れるスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することが可能となった。
環状ケトン系有機溶剤(A)比較例1では、低温経時安定性やレベリング性、転移性が劣る結果であった。バインダー樹脂の種類の異なる比較例3では、低温経時安定性やレベリング性、耐湿密着性が劣る結果であった。アクリル樹脂の重量平均分子量の高い比較例6では、低温経時安定性やレベリング性、転移性が劣る結果であった。アクリル樹脂の重量平均分子量の低い比較例5では、低温経時安定性および耐湿密着性が劣る結果であった。
The present invention has been made to solve the above problems, and has made it possible to provide a screen printing ink and a printed material which are excellent in low-temperature aging stability, leveling property, moisture-resistant adhesion, and reprintability. .
Cyclic ketone-based organic solvent (A) Comparative Example 1 was poor in low-temperature aging stability, leveling property, and transition property. Comparative Example 3, in which the type of binder resin was different, resulted in poor low-temperature aging stability, leveling properties, and moisture-resistant adhesion. Comparative Example 6, in which the weight average molecular weight of the acrylic resin is high, resulted in poor low-temperature aging stability, leveling properties, and transfer properties. Comparative Example 5, in which the acrylic resin had a low weight-average molecular weight, resulted in inferior low-temperature aging stability and moisture-resistant adhesion.
Claims (8)
前記バインダー樹脂が、塩化ビニル共重合樹脂およびアクリル樹脂(前記塩化ビニル共重合樹脂である場合を除く)を含有し、
前記アクリル樹脂が、メチルメタクリレート由来の構成単位を有する、重量平均分子量10000~80000のアクリル樹脂(a)を含み、
前記有機溶剤が、環状ケトン系有機溶剤(A)を含有する、スクリーン印刷用インキ。 A screen printing ink containing a binder resin and an organic solvent,
The binder resin contains a vinyl chloride copolymer resin and an acrylic resin (excluding the vinyl chloride copolymer resin),
The acrylic resin comprises an acrylic resin (a) having a weight-average molecular weight of 10,000 to 80,000 and having structural units derived from methyl methacrylate,
A screen printing ink, wherein the organic solvent contains a cyclic ketone-based organic solvent (A).
前記有機溶剤(B)が、グリコールエーテル系有機溶剤、エステル系有機溶剤、脂肪族系有機溶剤、芳香族系有機溶剤、およびアルコール系有機溶剤からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する、請求項1~3いずれかに記載のスクリーン印刷用インキ。 The organic solvent further contains an organic solvent (B) having a boiling point of 120 to 250° C.,
The organic solvent (B) contains at least one selected from the group consisting of glycol ether-based organic solvents, ester-based organic solvents, aliphatic-based organic solvents, aromatic-based organic solvents, and alcohol-based organic solvents. 4. The screen printing ink according to any one of 1 to 3.
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