JP2022169882A - Packaging material having flexographic printing layer, and method for producing packaging material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フレキソ印刷層を有する包装材、および包装材の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a packaging material having a flexographic printed layer and a method for manufacturing the packaging material.
一般に、包装材は基材上に印刷層が設けられ、当該印刷層上に接着剤層、シーラントを貼り合わせてなる。包装材を構成する基材であるプラスチックフィルムの印刷はグラビア印刷とフレキソ印刷に大別され、前者が凹版印刷、後者が凸版印刷という違いがあるが、一般的に版からフィルムに転移するインキ量は凸版印刷方式の方が少ない事が知られている。この特徴からフレキソインキは、グラビアインキよりインキ中の顔料濃度が高く設定することが必要であるので、良好な顔料分散性を有したバインダー樹脂が選択される。当該バインダー樹脂としては、ウレタン樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリアミド系樹脂やアクリル系樹脂などが使用されることが多いが、上記の理由により顔料分散に優れるニトロセルロース樹脂が広く選択されている。 In general, packaging materials are formed by providing a printed layer on a substrate, and bonding an adhesive layer and a sealant on the printed layer. Printing on plastic film, which is the base material that makes up packaging materials, is broadly divided into gravure printing and flexographic printing. The former is intaglio printing and the latter is letterpress printing, but in general, the amount of ink transferred from the plate to the film. is known to be less in the letterpress printing method. Because of this feature, it is necessary to set the pigment concentration in the flexo ink higher than that in the gravure ink, so a binder resin having good pigment dispersibility is selected. Urethane resins, nitrocellulose resins, polyamide resins, acrylic resins, and the like are often used as the binder resin, but nitrocellulose resins, which are excellent in dispersing pigments, are widely selected for the reasons described above.
現在では一般的な包装材の作成方法はラミネート方式であり、当該ラミネート方式としては押出しラミネート方式とドライラミネート方式があるが、スナック菓子などの軽包装材にはランニングコストの観点から前者の押出しラミネート方式が多く使用される。このような包装材では印刷層上にはアンカー層、溶融接着性のポリオレフィン樹脂更にシーラント基材が積層されるが、一般的にこの積層構成は強いラミネート強度を得ることが難しい。一般的にウレタン樹脂は基材密着性において適用できるプラスチック基材が幅広いことが用いられている。特にポリアミンにより鎖延長されたウレタン樹脂をバインダー樹脂として用いた場合、基材への密着および押出しラミネートでのラミネート強度が向上する事が知られている(特許文献1、2)。 Currently, the general method of creating packaging materials is the lamination method, which includes the extrusion lamination method and the dry lamination method. is used a lot. In such a packaging material, an anchor layer, a melt-adhesive polyolefin resin, and a sealant base material are laminated on the printed layer. Urethane resins are generally used because they can be applied to a wide range of plastic substrates in terms of adhesion to substrates. In particular, when a urethane resin chain-extended with a polyamine is used as a binder resin, it is known that adhesion to a substrate and lamination strength in extrusion lamination are improved (Patent Documents 1 and 2).
上記特許文献に示されるように、押出しラミネート方式おいて製造される包装材に使用されるフレキソインキは、ニトロセルロース樹脂とウレタン樹脂を併用する事があるが、ウレタン樹脂の性状によっては、ニトロセルロース樹脂と併用すると、ラミネート強度も低下するという問題がある。 As shown in the above patent document, flexographic inks used for packaging materials manufactured by extrusion lamination may use a combination of nitrocellulose resin and urethane resin. When used in combination with a resin, there is a problem that the laminate strength also decreases.
したがって、産業上利用するうえで、ニトロセルロース樹脂とウレタン樹脂を併用したフレキソインキを用いた上記包装材において、外観が良好で、高いラミネート強度を有した包装材は未だ達成されていない。 Therefore, in terms of industrial use, a packaging material that uses flexographic ink using both a nitrocellulose resin and a urethane resin and has a good appearance and high lamination strength has not yet been achieved.
本発明は、押し出しラミネートでのラミネート強度、ヒートシール強度、包装材外観に優れた、フレキソ印刷層を有する包装材を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a packaging material having a flexographic print layer, which is excellent in lamination strength in extrusion lamination, heat seal strength, and appearance of the packaging material.
本発明者らは上記課題を鑑みて、鋭意検討を行った結果、以下に記載の包装材を用いる事で、当該課題を解決できることを見出し、本発明を成すに至った。 In view of the above problems, the present inventors have made intensive studies, and as a result, have found that the problems can be solved by using the packaging material described below, and have completed the present invention.
すなわち本発明は、基材1、フレキソ印刷層、および基材2を順次有する包装材であって、前記フレキソ印刷層が、以下(1)および(2)を満たす、包装材に関する。
(1)前記フレキソ印刷層が、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、かつ、錯体架橋剤を含む。
(2)前記ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含む。
That is, the present invention relates to a packaging material having a substrate 1, a flexographic print layer, and a substrate 2 in sequence, wherein the flexographic print layer satisfies (1) and (2) below.
(1) The flexographic printing layer contains a nitrocellulose resin and a urethane resin in a mass ratio of 99:1 to 40:60, and a complex cross-linking agent.
(2) The urethane resin contains a urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less.
また本発明は、フレキソ印刷層と基材2の間に、更に溶融性ポリオレフィン樹脂層を含む、上記包装材に関する。 The present invention also relates to the packaging material described above, further comprising a meltable polyolefin resin layer between the flexographic printing layer and the substrate 2 .
また本発明は、フレキソ印刷層の基材1とは反対側の面に、イミン系アンカー層、ブタジエン系アンカー層およびイソシアネート系アンカー層からなる群より選ばれる少なくとも一種のアンカー層を有する、上記包装材に関する。 The present invention also provides the above packaging, wherein the surface of the flexographic printing layer opposite to the substrate 1 has at least one anchor layer selected from the group consisting of an imine anchor layer, a butadiene anchor layer and an isocyanate anchor layer. Regarding materials.
また本発明は、ウレタン樹脂が、ポリエーテル由来の構成単位を含有する、上記包装材に関する。 The present invention also relates to the above packaging material, wherein the urethane resin contains structural units derived from polyether.
また本発明は、ウレタン樹脂が、更に重量平均分子量5000以上20000未満のウレタン樹脂(B)を含む、上記包装材に関する。 The present invention also relates to the packaging material, wherein the urethane resin further contains a urethane resin (B) having a weight average molecular weight of 5000 or more and less than 20000.
また本発明は、錯体架橋剤が、チタン錯体および/またはジルコニウム錯体である、上記包装材に関する。 The present invention also relates to the above packaging material, wherein the complex cross-linking agent is a titanium complex and/or a zirconium complex.
また本発明は、基材1、フレキソ印刷層、アンカー層、溶融性ポリオレフィン樹脂層および基材2を順次有する包装材の製造方法であって、
基材1上に、有機溶剤系フレキソインキをフレキソ印刷して前記フレキソ印刷層を形成する工程を含み、
前記有機溶剤系フレキソインキが、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、かつ、錯体架橋剤を含み、
前記ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含む、包装材の製造方法に関する。
The present invention also provides a method for producing a packaging material having, in order, a base material 1, a flexographic printing layer, an anchor layer, a meltable polyolefin resin layer and a base material 2,
A step of flexographically printing an organic solvent-based flexographic ink on the base material 1 to form the flexographically printed layer,
The organic solvent-based flexographic ink contains a nitrocellulose resin and a urethane resin in a mass ratio of 99:1 to 40:60, and a complex cross-linking agent,
The present invention relates to a method for producing a packaging material, wherein the urethane resin contains a urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less.
本発明により、押し出しラミネートでのラミネート強度、ヒートシール強度、包装材外観に優れた、フレキソ印刷層を有する包装材を提供することを可能とした。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a packaging material having a flexographically printed layer which is excellent in lamination strength in extrusion lamination, heat seal strength, and appearance of the packaging material.
以下に例を挙げて本発明の実施形態を詳細に説明するが、以下に記載する事項は本発明の実施形態の一例ないし代表例であり、本発明はその要旨を超えない限りこれらの内容に限定されない。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to examples. Not limited.
以下の説明において、有機溶剤系フレキソインキは単に「インキ」または「フレキソインキ」と略記する場合があるが同義である。また、有機溶剤系フレキソインキにより形成された印刷層のことを「インキ皮膜」と表記する場合があるが同義である。 In the following description, organic solvent-based flexo ink may be abbreviated as "ink" or "flexo ink", but they have the same meaning. A printed layer formed with an organic solvent-based flexo ink is sometimes referred to as an "ink film", but it has the same meaning.
本発明の包装材は、基材1、フレキソ印刷層、および基材2を順次有する。好ましくは、フレキソ印刷層と基材2との間に、溶融性ポリオレフィン樹脂層およびまたはアンカー層を有する。当該フレキソ印刷層は、有機溶剤系フレキソインキのフレキソ印刷によって形成される。当該フレキソインキは、ニトロセルロース樹脂、ウレタン樹脂、および、錯体架橋剤を含有する。 The packaging material of the present invention has substrate 1, flexographic printing layer and substrate 2 in sequence. Preferably, it has a meltable polyolefin resin layer and/or an anchor layer between the flexographic printing layer and the substrate 2 . The flexographic printing layer is formed by flexographic printing with organic solvent-based flexographic ink. The flexographic ink contains a nitrocellulose resin, a urethane resin, and a complex cross-linking agent.
上記フレキソ印刷層は、以下(1)および(2)を満たす。
(1)、前記フレキソ印刷層が、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、かつ、錯体架橋剤を含む。
(2)前記ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含む。
ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比は当該範囲であればラミネート強度その他の包装材の特性を向上させ、ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含むことでラミネート強度、ヒートシール強度に優れる。
The flexographic printing layer satisfies (1) and (2) below.
(1) The flexographic printing layer contains a nitrocellulose resin and a urethane resin in a mass ratio of 99:1 to 40:60, and a complex cross-linking agent.
(2) The urethane resin contains a urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less.
If the mass ratio of the nitrocellulose resin and the urethane resin is within the above range, the laminate strength and other characteristics of the packaging material are improved, and the urethane resin contains the urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less. , excellent heat seal strength.
ウレタン樹脂は、ウレタン結合を有する樹脂をいい、ウレア結合を有していてもよく、ウレタン樹脂(A)を含有する。当該ウレタン樹脂はバインダー樹脂として機能する。なお、ウレタン樹脂は、後述のウレタン樹脂(B)を更に含むことで押出しラミネート強度が向上する。 A urethane resin refers to a resin having a urethane bond, may have a urea bond, and contains the urethane resin (A). The urethane resin functions as a binder resin. The urethane resin further contains a urethane resin (B), which will be described later, to improve extrusion lamination strength.
上記ウレタン樹脂とニトロセルロース樹脂を含むバインダー樹脂は合計でインキ総量中10~25質量%含有する事が望ましい。バインダー樹脂全質量中、ウレタン樹脂とニトロセルロース樹脂を合計で50~100質量%含むことが好ましく、70~100質量%含むことがなお好ましく、85~100質量%含むことが更に好ましく、90~100質量%含むことが特に好ましい。 The binder resin containing the above urethane resin and nitrocellulose resin is desirably contained in a total amount of 10 to 25% by mass in the total amount of the ink. The total weight of the binder resin preferably contains 50 to 100% by weight of urethane resin and nitrocellulose resin in total, more preferably 70 to 100% by weight, more preferably 85 to 100% by weight, and 90 to 100% by weight. % by mass is particularly preferred.
バインダー樹脂は、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、90:10~42:58であることが好ましく、80:20~45:55であることがなお好ましい。この質量比および組み合わせのときラミネート強度、ヒートシール強度、包装材外観に優れる。当該質量比はフレキソ印刷層におけるニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂の質量比と同一となる。 The binder resin contains nitrocellulose resin and urethane resin at a mass ratio of 99:1 to 40:60, preferably 90:10 to 42:58, more preferably 80:20 to 45:55. At this mass ratio and combination, the laminate strength, heat seal strength, and appearance of the packaging material are excellent. The mass ratio is the same as the mass ratio of the nitrocellulose resin and the urethane resin in the flexographic printing layer.
<ウレタン樹脂(A)>
ウレタン樹脂(A)は、ウレタン結合を有するポリウレタン樹脂であり、更にはウレタン結合に加えウレア結合を有することが好ましい((ポリ)ウレタンウレア樹脂)。ウレタン樹脂(A)は、重量平均分子量20000以上80000以下であればよく、30000以上70000以下であることが好ましく、35000以上65000以下であることがなお好ましい。ウレタン樹脂(A)のアミン価としては0.5mgKOH/g以下であることが好ましく、0.3mgKOH/g以下であることがなお好ましい。アミン価を有しない場合もまた好ましい。包装材の外観に優れるためである。
<Urethane resin (A)>
The urethane resin (A) is a polyurethane resin having a urethane bond, and preferably has a urea bond in addition to the urethane bond ((poly)urethane urea resin). The urethane resin (A) may have a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less, preferably 30,000 or more and 70,000 or less, and more preferably 35,000 or more and 65,000 or less. The amine value of the urethane resin (A) is preferably 0.5 mgKOH/g or less, more preferably 0.3 mgKOH/g or less. It is also preferred if it does not have an amine value. This is because the appearance of the packaging material is excellent.
上記ウレタン樹脂の構成は特に制限はなく、公知の方法により適宜製造されるが、少なくともポリオール由来の構成単位、ポリイソシアネート由来の構成単位、および、ポリアミン由来の構成単位から形成されたウレタン樹脂などが好ましいが、これらに限定されない。またニトロセルロース樹脂との併用の観点からウレタン樹脂の末端基が水酸基および/またはアルキル基となっていることが好ましい。ウレタン樹脂の製造方法としては、例えば、特開2017-19991号公報に記載の方法などが挙げられる。 The structure of the urethane resin is not particularly limited, and it is appropriately produced by a known method. Preferred but not limited to these. Moreover, from the viewpoint of combined use with nitrocellulose resin, it is preferable that the terminal groups of the urethane resin are hydroxyl groups and/or alkyl groups. Examples of the method for producing the urethane resin include the method described in JP-A-2017-19991.
(ポリオール)
ポリオールとしては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール、ひまし油ポリオール、水素添加ひまし油ポリオール、ダイマージオール、水添ダイマージオールなどが好適に挙げられる。より好ましくはポリエーテルポリオールおよび/またはポリエステルポリオールである。ポリエーテルポリオールを含むことがなお好ましい。
(polyol)
Suitable examples of polyols include polyester polyols, polyether polyols, polylactone polyols, polycarbonate polyols, polyolefin polyols, castor oil polyols, hydrogenated castor oil polyols, dimer diols, and hydrogenated dimer diols. More preferred are polyether polyols and/or polyester polyols. It is even more preferred to include a polyether polyol.
ポリエーテルポリオールは、例えば、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリトリメチレングリコールおよびこれらから選ばれる共重合体であるポリエーテルポリオールなどが挙げられる。ポリエーテルポリオールの数平均分子量は、200~10000であることが好ましく、200~7,000であることが好ましい。数平均分子量は、末端を水酸基として水酸基価から計算するものであり、(式1)により求められる。
(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
Examples of polyether polyols include polypropylene glycol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, polytrimethylene glycol, and polyether polyols which are copolymers selected from these. The number average molecular weight of the polyether polyol is preferably 200-10,000, more preferably 200-7,000. The number-average molecular weight is calculated from the hydroxyl value with hydroxyl groups at the ends, and is determined by (Equation 1).
(Formula 1) Number average molecular weight of polyol = 1000 × 56.1 × valence of hydroxyl group / hydroxyl value
ポリエステルポリオールとしては、例えば、多塩基酸とジオールとのエステル化反応により得られる縮合物等が挙げられる。
多塩基酸としては二塩基酸であることが好ましく、当該二塩基酸としては、アジピン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、シュウ酸、マロン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸、グルタル酸、1、4-シクロヘキシルジカルボン酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸等が挙げられる。
ジオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、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-メチル-1,3-プロパンジオール、3,3,5-トリメチルペンタンジオール、2、4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、1,12-オクタデカンジオール、1,2-アルカンジオール、1,3-アルカンジオール、1-モノグリセライド、2-モノグリセライド、1-モノグリセリンエーテル、2-モノグリセリンエーテル、ダイマージオール、水添ダイマージオール等が挙げられる。
Examples of polyester polyols include condensates obtained by an esterification reaction between polybasic acids and diols.
The polybasic acid is preferably a dibasic acid, and examples of the dibasic acid include adipic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid, succinic acid, oxalic acid, malonic acid, and pimeline. acid, azelaic acid, sebacic acid, suberic acid, glutaric acid, 1,4-cyclohexyldicarboxylic acid, dimer acid, hydrogenated dimer acid and the like.
Diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,6-hexanediol and 1,8-octanediol. , 1,9-nonanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3,3,5-trimethylpentanediol, 2,4-diethyl- 1,5-pentanediol, 1,12-octadecanediol, 1,2-alkanediol, 1,3-alkanediol, 1-monoglyceride, 2-monoglyceride, 1-monoglycerol ether, 2-monoglycerol ether, dimer diol , hydrogenated dimer diol and the like.
ジオールは、なかでも分岐構造を有するジオールが好ましい。分岐構造とは、ジオールに含まれるアルキレン基の水素原子の少なくとも1つがアルキル基によって置換された、アルキル側鎖を有するジオールを意味し、例えば、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,5-ヘキサンジオール、2-メチル-1,4-ペンタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、および2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジオール等が好適に挙げられる。これらは、有機溶剤への溶解性を向上させるため特に好ましい。分岐構造を有するジオールと分岐構造を有さないジオールと併用であってもよい。
これらのポリエステルポリオールは単独で、または2種以上を混合して用いることができる。なお、二塩基酸としてはセバシン酸、アジピン酸が特に好ましい。また、ヒドロキシル基を3個以上有するポリオール、カルボキシル基を3個以上有する多価カルボン酸を併用することもできる。
The diol is preferably a diol having a branched structure. A branched structure means a diol having an alkyl side chain in which at least one hydrogen atom of an alkylene group contained in the diol is substituted with an alkyl group. Examples thereof include propylene glycol, 1,3-butanediol, 2-methyl -1,3-propanediol, neopentyl glycol, 1,4-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,5-hexanediol, 2-methyl-1,4-pentanediol, 2, 4-diethyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentane Diol, and 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol are preferred. These are particularly preferred because they improve the solubility in organic solvents. A diol having a branched structure and a diol not having a branched structure may be used in combination.
These polyester polyols can be used alone or in combination of two or more. As the dibasic acid, sebacic acid and adipic acid are particularly preferred. A polyol having 3 or more hydroxyl groups and a polyvalent carboxylic acid having 3 or more carboxyl groups can also be used in combination.
ポリエステルポリオールの数平均分子量は、200~10000であることが好ましく、より好ましくは200~7,000である。数平均分子量は、上記(式1)により求めることが可能である。 The polyester polyol preferably has a number average molecular weight of 200 to 10,000, more preferably 200 to 7,000. The number average molecular weight can be determined by the above (Formula 1).
(ポリイソシアネート)
上記ポリイソシアネートとしては、ウレタン樹脂の製造に一般的に用いられる各種公知の芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネートなどが挙げられる。なおこれらは3量体となってイソシアヌレート環構造となっていても良い。
芳香族ジイソシアネートとしては、1,5-ナフチレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、4,4’-ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、4,4’-ジベンジルイソシアネート、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ジイソシアネートとしては、ブタン-1,4-ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、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、リジンジイソシアネート等が挙げられる。
脂環族ジイソシアネートとしては、シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、m-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、水素添加された4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート、ダイマー酸のカルボキシル基をイソシアネート基に転化したダイマージイソシアネート等が挙げられる。
中でも好ましくは4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体から選ばれる少なくとも一種である。これらのポリイソシアネートは単独で、または2種以上を混合して用いることができる。
(polyisocyanate)
Examples of the polyisocyanate include various known aromatic diisocyanates, aliphatic diisocyanates, and alicyclic diisocyanates that are generally used in the production of urethane resins. These may be trimers to form an isocyanurate ring structure.
Aromatic diisocyanates include 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 4,4′-diphenyldimethylmethane diisocyanate, 4,4′-dibenzyl isocyanate, dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyl diphenylmethane diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate and the like.
Aliphatic diisocyanates include butane-1,4-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and lysine diisocyanate.
Alicyclic diisocyanates include cyclohexane-1,4-diisocyanate, xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, methylcyclohexane diisocyanate, and norbornane diisocyanate. , m-tetramethylxylylene diisocyanate, hydrogenated 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and dimer diisocyanate obtained by converting the carboxyl group of dimer acid to an isocyanate group.
Among them, at least one selected from trimers of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, hexamethylene diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate. be. These polyisocyanates can be used alone or in combination of two or more.
(ポリアミン)
上記ポリアミンとしては、特に制限されず、ジアミン系又は多官能アミン系を用いることができる。また、2-ヒドロキシエチルエチレンジアミン、2-ヒドロキシエチルプロピルジアミン、2-ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ-2-ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ-2-ヒドロキシエチレンジアミン、ジ-2-ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、2-ヒドロキシピロピルエチレンジアミン、ジ-2-ヒドロキシピロピルエチレンジアミン、ジ-2-ヒドロキシプロピルエチレンジアミン等の水酸基を有するポリアミンを用いてもよい。
好ましくは分子量500以下のポリアミンであり、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、ペンタメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジアミン、p-フェニレンジアミン等が好適に用いられる。
これらのポリアミンは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
(polyamine)
The polyamine is not particularly limited, and a diamine-based or polyfunctional amine-based polyamine can be used. In addition, 2-hydroxyethylethylenediamine, 2-hydroxyethylpropyldiamine, 2-hydroxyethylpropylenediamine, di-2-hydroxyethylethylenediamine, di-2-hydroxyethylenediamine, di-2-hydroxyethylpropylenediamine, 2-hydroxypyro Polyamines having hydroxyl groups such as pyrethylenediamine, di-2-hydroxypyropyrethylenediamine, and di-2-hydroxypropylethylenediamine may also be used.
Polyamines having a molecular weight of 500 or less are preferred, and ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, pentamethylenediamine, isophoronediamine, dicyclohexylmethane-4,4'-diamine, p-phenylenediamine and the like are preferably used.
These polyamines may be used singly or in combination of two or more.
(ウレタン樹脂の末端基について)
上記ウレタン樹脂における末端基とは、例えば、ウレタン樹脂の構造が直鎖構造であれば、直鎖構造の両端を末端基といい、ウレタン樹脂の構造が枝分かれ構造であれば枝の端も含めた端部分も末端基という。
末端基としては特段限定されないが、中でも末端基は、アルキル基および/または水酸基であることが好ましく、水酸基を有する場合、ウレタン樹脂の水酸基価としては0.1~35mgKOH/gであることが好ましく、0.5~20mgKOH/gであることがなお好ましい。アルキル基を有する場合は炭素数1~10であることが好ましく、炭素数1~8であることがなお好ましく、炭素数1~5であることが更に好ましい。当該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。
(Regarding terminal groups of urethane resin)
The terminal groups in the urethane resin are, for example, if the structure of the urethane resin is a linear structure, both ends of the linear structure are called terminal groups, and if the structure of the urethane resin is a branched structure, the ends of the branches are also included. The terminal portion is also called a terminal group.
Although the terminal group is not particularly limited, the terminal group is preferably an alkyl group and/or a hydroxyl group. When the urethane resin has a hydroxyl group, the hydroxyl value of the urethane resin is preferably 0.1 to 35 mgKOH/g. , 0.5 to 20 mg KOH/g. When it has an alkyl group, it preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and still more preferably 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group and hexyl group.
一実施形態として、ウレタン樹脂の末端に水酸基、アルキル基を導入するためには、ポリオールをポリイソシアネートと反応させて末端イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを得たのち、場合によりポリアミンにて鎖延長反応を行い、重合停止剤を使用して当該重合停止剤由来の末端構造を導入するという手法などが挙げられる。
鎖延長反応後のイソシアネート末端にアルキル基を導入したい場合は、重合停止剤としてモノアルコールを使用することが好ましく、エタノール、イソプロパノール、ノルマルプロパノール、ブタノールおよびヘキサノールなどの炭素数1~8のモノアルコールが好適である。なお、炭素数を複数有して構造異性体が存在する場合それらの構造異性体も含む。
ウレタン樹脂の末端に水酸基を導入するためには、重合停止剤として、ジオール、アミノアルコールを使用することが好ましく、ジオールは例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール等が好適に挙げられ、アミノアルコールとしては、2-エタノールアミン、4-ブタノールアミン、3-プロパノールアミンなどが好適であり、炭素数1~8のアミノアルコールが好適である。なお、炭素数を複数有して構造異性体が存在する場合それらの構造異性体も含む。
また、上記ポリオールをポリイソシアネートと反応させる場合においてをポリオールの水酸基価を過剰として末端に水酸基を有するウレタン樹脂を得るという方法も好適に挙げられる。
As one embodiment, in order to introduce a hydroxyl group and an alkyl group at the terminal of a urethane resin, a polyol is reacted with a polyisocyanate to obtain a urethane prepolymer having a terminal isocyanate group. and using a polymerization terminator to introduce a terminal structure derived from the polymerization terminator.
When it is desired to introduce an alkyl group to the isocyanate end after the chain extension reaction, it is preferable to use a monoalcohol as a polymerization terminator. preferred. In addition, when it has multiple carbon atoms and structural isomers exist, those structural isomers are also included.
In order to introduce a hydroxyl group to the terminal of the urethane resin, it is preferable to use a diol or an amino alcohol as a polymerization terminator. Preferred examples include butanediol, and preferred aminoalcohols include 2-ethanolamine, 4-butanolamine, and 3-propanolamine, and aminoalcohols having 1 to 8 carbon atoms are preferred. In addition, when it has multiple carbon atoms and structural isomers exist, those structural isomers are also included.
In the case of reacting the polyol with the polyisocyanate, a method of obtaining an excess hydroxyl value of the polyol to obtain a urethane resin having terminal hydroxyl groups is also suitable.
<ウレタン樹脂(B)>
ウレタン樹脂(B)は、ウレタン樹脂(A)と併用することでラミネート強度、ヒートシール強度が向上する。ウレタン樹脂(B)の重量平均分子量は、重量平均分子量5000以上20000未満である。10000以上20000未満であることがなお好ましい。
アミン価としては0.5mgKOH/g以下であることが好ましく、0.1mgKOH/g以下であることがなお好ましい。アミン価を有しない場合もまた好ましい。包装材の外観に優れるためである。
ウレタン樹脂(A)とウレタン樹脂(B)を併用する場合、その質量比は90:10~10:90であればよく、80:20~20:80であることが好ましく、70:30~30:70であることが更に好ましい。
ウレタン樹脂(B)を得るためには、上記ウレタン樹脂(A)の場合で用いた原料及び製造方法を同様に用いることができる。
なお、ウレタン樹脂(A)とウレタン樹脂(B)とが併用されている状態とは、分子量分布において、5000以上20000未満の間と、20000以上80000以下との間にそれぞれピークを有することである。ウレタン樹脂(A)が分子量20000未満のものを含むこと、ウレタン樹脂(B)が20000以上のものを含むことを排除するものではない。
<Urethane resin (B)>
The urethane resin (B) improves lamination strength and heat seal strength when used in combination with the urethane resin (A). The weight average molecular weight of the urethane resin (B) is 5,000 or more and less than 20,000. It is more preferably 10,000 or more and less than 20,000.
The amine value is preferably 0.5 mgKOH/g or less, more preferably 0.1 mgKOH/g or less. It is also preferred if it does not have an amine value. This is because the appearance of the packaging material is excellent.
When the urethane resin (A) and the urethane resin (B) are used together, the mass ratio may be 90:10 to 10:90, preferably 80:20 to 20:80, and 70:30 to 30. :70 is more preferred.
In order to obtain the urethane resin (B), the raw materials and production method used in the case of the urethane resin (A) can be used in the same manner.
The state in which the urethane resin (A) and the urethane resin (B) are used in combination means that the molecular weight distribution has peaks between 5,000 and less than 20,000 and between 20,000 and 80,000. . It is not excluded that the urethane resin (A) includes those having a molecular weight of less than 20,000 and that the urethane resin (B) includes those having a molecular weight of 20,000 or more.
(錯体架橋剤)
錯体架橋剤は、チタン錯体またはジルコニウム錯体であることが好ましく、当該錯体架橋剤が、アルコキシ基、アルキル基、アミノ基、アセチル基、リン酸基から選ばれる少なくとも一種を有することが好ましい。
チタン錯体のうち、アルコキシ基は炭素数1~20であることが好ましく、2~10であることがなお好ましい。アルコキシ基を有する例としては、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラノルマルブトキシド、チタンブトキシドダイマー、チタンテトラ-2-エチルヘキソキシド、チタンテトラメトキシド、テトラ(オクタデシルオキシ)チタン、ビス(2-エチルヘキシルオキシ)ビス(2-エチル-3-オキソヘキシルオキシ)チタン、などが好適に挙げられる。またアルコキシ基はアミノ基を有する場合も好ましい。
アルキル基は炭素数1~20であることが好ましく、炭素数2~10であることがなお好ましい。
上記アルコキシ基であって更にアミノ基を有する場合は炭素数2~10であることが好ましく、炭素数2~4であることがなお好ましく、アミノ基を有する例としては、チタンテトラ(トリエタノールアミネート)、チタニウムジイソプロポキシビス(トリエタノールアミネート)、などが好適に挙げられる。
リン酸基はリン酸エステル基であって炭素数2~10であることが好ましく、炭素数2~4であることがなお好ましく、リン酸エステル基を有する例としては、n-プロピルリン酸エステルチタン、n-ブチルリン酸エステルチタン、などが好適に挙げられる。
アセチル基を有する例としては、ジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタン、などが好適に挙げられる。中でもアセチルアセトナート基を有することが好ましく、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)、チタンジイソプロポキシビス(アセチルアセトナート)、チタンテトラアセチルアセトナート、などが好適に挙げられる。
なお、ジルコニウム錯体としても、チタンをジルコニウムに置き換えた、上記と同様のものを好適に挙げられる。
(Complex cross-linking agent)
The complex cross-linking agent is preferably a titanium complex or a zirconium complex, and preferably has at least one selected from an alkoxy group, an alkyl group, an amino group, an acetyl group, and a phosphoric acid group.
The alkoxy group in the titanium complex preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 10 carbon atoms. Examples with alkoxy groups are titanium tetraisopropoxide, titanium tetra-normal butoxide, titanium butoxide dimer, titanium tetra-2-ethylhexoxide, titanium tetramethoxide, tetra(octadecyloxy)titanium, bis(2-ethylhexyl). oxy)bis(2-ethyl-3-oxohexyloxy)titanium, and the like. An alkoxy group is also preferred when it has an amino group.
The alkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 10 carbon atoms.
When the above alkoxy group further has an amino group, it preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 4 carbon atoms. acid), titanium diisopropoxybis(triethanolamine), and the like.
The phosphate group is a phosphate ester group and preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 4 carbon atoms. Examples of having a phosphate ester group include n-propyl phosphate Preferred examples include titanium, n-butyl phosphate titanium, and the like.
Preferred examples having an acetyl group include diisopropoxybis(ethylacetoacetate)titanium, diisopropoxybis(ethylacetoacetate)titanium, and the like. Among them, it is preferable to have an acetylacetonate group, and preferred examples include titanium diisopropoxybis(ethylacetoacetate), titanium diisopropoxybis(acetylacetonate), titanium tetraacetylacetonate, and the like.
As the zirconium complex, the same zirconium complex as described above, in which titanium is replaced with zirconium, is preferably used.
錯体架橋剤の含有量は、フレキソインキ総質量中、0.1~10質量%であることが好ましく、0.5~7質量%あるいは0.5~4質量%であればさらに好ましい。フレキソ印刷層の総質量中には0.2~24質量%含むことが好ましく、0.9~17質量%あるいは1~10質量%であればさらに好ましい。これらの錯体架橋剤を使用することによって、包装材において、プラスチック基材や表面コートされた紙基材に対する接着性が高くなる。フレキソ印刷層全体の架橋機能を奏するためである。 The content of the complex cross-linking agent is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.5 to 7% by mass, or more preferably 0.5 to 4% by mass, based on the total mass of the flexographic ink. It is preferably contained in the total weight of the flexographic printing layer in an amount of 0.2 to 24% by weight, more preferably 0.9 to 17% by weight or 1 to 10% by weight. The use of these complex cross-linking agents enhances the adhesiveness of packaging materials to plastic substrates and surface-coated paper substrates. This is because the cross-linking function of the entire flexographic printing layer is exhibited.
(ニトロセルロース樹脂)
上記ニトロセルロース樹脂は、天然セルロースと硝酸とを反応させて、天然セルロース中の無水グルコピラノース基の6員環中の3個の水酸基を、硝酸基に置換した硝酸エステルとして得られるものが好ましく、重量平均分子量が10,000~100,000であることが好ましく、10,000~80,000であることがなお好ましい。インキ皮膜の強度が向上し、溶剤への溶解性、インキの低温安定性、併用樹脂との相溶性が向上するため好ましい。また、窒素含有量は10.5~12.5質量%であることが好ましい。
(nitrocellulose resin)
The nitrocellulose resin is preferably obtained as a nitric acid ester obtained by reacting natural cellulose with nitric acid to replace three hydroxyl groups in the six-membered ring of the anhydride glucopyranose group in the natural cellulose with nitric acid groups. The weight average molecular weight is preferably 10,000 to 100,000, more preferably 10,000 to 80,000. It is preferable because the strength of the ink film is improved, the solubility in solvents, the low-temperature stability of the ink, and the compatibility with the combined resin are improved. Also, the nitrogen content is preferably 10.5 to 12.5% by mass.
<他のバインダー樹脂>
バインダー樹脂は、上記ウレタン樹脂およびニトロセルロース樹脂以外の樹脂を併用してもよく、例えば、ポリオレフィン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン-アクリル樹脂、スチレン樹脂、スチレン-アクリル酸樹脂、スチレン-マレイン酸樹脂、無水マレイン酸樹脂、マレイン酸樹脂、酢酸ビニル樹脂、ロジン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、シクロオレフィン樹脂、アルキッド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、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、シリコーン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、バインダー樹脂の固形分100質量%に対して、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。
<Other binder resin>
As the binder resin, resins other than the above urethane resins and nitrocellulose resins may be used in combination. Examples include polyolefin resins, ethylene-vinyl acetate copolymer resins, polyester resins, acrylic resins, polyamide resins, urethane-acrylic resins, and styrene resins. , styrene-acrylic acid resin, styrene-maleic acid resin, maleic anhydride resin, maleic acid resin, vinyl acetate resin, rosin resin, rosin-modified maleic acid resin, cycloolefin resin, alkyd resin, polyvinyl chloride resin, terpene resin, Phenol-modified terpene resins, ketone resins, cyclized rubbers, chlorinated rubbers, butyral, petroleum resins, silicone resins and modified resins thereof can be mentioned. These resins can be used alone or in combination of two or more. The content thereof is preferably 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, relative to 100% by mass of the solid content of the binder resin. more preferred.
<有機溶剤>
上記フレキソ印刷層を構成するためのフレキソインキは有機溶剤を含むことが好ましい。当該有機溶剤はアルコール系有機溶剤、エステル系有機溶剤、グリコール系有機溶剤など適宜使用可能であり、混合溶剤であることが好ましい。有機溶剤は、上記フレキソインキ総量中の固形分を25~65質量%のなるように含むことが好ましい。アルコール系有機溶剤としては、エタノール、イソプロピルアルコール、n-プロピルアルコール等が好ましく、エステル系有機溶剤としては酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル等が好ましい。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モノn-ブチルエーテル、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エチルエーテル、プロピレングコールモノメチルエーテル等が好ましい。
<Organic solvent>
The flexographic ink for forming the flexographic printing layer preferably contains an organic solvent. As the organic solvent, an alcohol-based organic solvent, an ester-based organic solvent, a glycol-based organic solvent, or the like can be appropriately used, and a mixed solvent is preferable. The organic solvent preferably contains 25 to 65% by mass of solids in the total amount of the flexographic ink. Ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol and the like are preferable as the alcohol-based organic solvent, and ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, isobutyl acetate and the like are preferable as the ester-based organic solvent. Ethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether and the like are preferable as the glycol ether organic solvent.
(顔料)
フレキソ印刷層は顔料を含むことが好ましいが、使用される顔料は特段限定されない。顔料は、有機顔料、無機顔料、体質顔料のいずれでも使用は可能であるが、無機顔料では酸化チタンを含むもの、体質顔料としては、シリカ、硫酸バリウム、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどが好ましい。有機顔料では、有機化合物、有機金属錯体からなるものの使用が好ましい。
一実施形態において、酸化チタンなどの白色顔料を含む場合は、フレキソ印刷層総質量中に40~90質量%であることが好ましく、50~80質量%であることがなお好ましい。なお、白色顔料以外であって、有機顔料その他の有彩色顔料を含む場合は、フレキソ印刷層総質量中に10~60質量%であることが好ましく、20~50質量%であることがなお好ましい。
上記フレキソ印刷層中の顔料を上記含有量とするためには、酸化チタンなどの白色顔料を含む場合は、フレキソインキ総質量(100質量%)中において、20~50質量%であることが好ましく、25~45質量%であることがなお好ましい。また、白色顔料以外であって、有機顔料その他の有彩色顔料を含む場合は、フレキソインキ総質量(100質量%)中において、5~25質量%であることが好ましく、8~20質量%であることがなお好ましい。
(pigment)
The flexographic printing layer preferably contains a pigment, but the pigment used is not particularly limited. Any of organic pigments, inorganic pigments, and extender pigments can be used as the pigment, but inorganic pigments containing titanium oxide, and extender pigments such as silica, barium sulfate, kaolin, clay, calcium carbonate, and magnesium carbonate can be used. is preferred. Among organic pigments, it is preferable to use those composed of organic compounds and organometallic complexes.
In one embodiment, when a white pigment such as titanium oxide is included, it is preferably 40 to 90% by mass, more preferably 50 to 80% by mass in the total mass of the flexographic printing layer. When organic pigments or other chromatic pigments other than white pigments are included, the total weight of the flexographic printing layer is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 20 to 50% by mass. .
In order to make the content of the pigment in the flexographic printing layer as described above, when a white pigment such as titanium oxide is included, it is preferably 20 to 50% by mass in the total mass of flexographic ink (100% by mass). , 25 to 45% by mass. In addition, when organic pigments or other chromatic pigments other than white pigments are included, the total weight of the flexo ink (100% by weight) is preferably 5 to 25% by weight, and 8 to 20% by weight. It is still preferred to have
(有機顔料)
上記有機顔料としては、以下の例には限定されないが、溶性アゾ系、不溶性アゾ系、アゾ系、フタロシアニン系、ハロゲン化フタロシアニン系、アントラキノン系、アンサンスロン系、ジアンスラキノニル系、アンスラピリミジン系、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、フラバンスロン系、ジケトピロロピロール系、イソインドリン系、インダンスロン系、カーボンブラック系などの顔料が挙げられる。
(organic pigment)
Examples of the above organic pigments include, but are not limited to, soluble azo, insoluble azo, azo, phthalocyanine, halogenated phthalocyanine, anthraquinone, anthrone, dianthraquinonyl, and anthrapyrimidine pigments. , perylene type, perinone type, quinacridone type, thioindigo type, dioxazine type, isoindolinone type, quinophthalone type, azomethineazo type, flavanthrone type, diketopyrrolopyrrole type, isoindoline type, indanthrone type, carbon black type, etc. pigments.
有機顔料の色相としては黒色顔料、藍色顔料、緑色顔料、赤色顔料、紫色顔料、黄色顔料、橙色顔料、茶色顔料からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。また更には、黒色顔料、藍色顔料、赤色顔料、黄色顔料、からなる群より選ばれる少なくとも一種または二種以上が好ましい。有機顔料として具体的な例をカラーインデックス(Colour Index International、略称C.I. )のC.I.ナンバーで示す。
好ましくはC.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド48:2、C.I.ピグメントレッド48:3、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド242、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントオレンジ38、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット37、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:6、C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントオレンジ34、C.I.ピグメントオレンジ64、C.I.ピグメントブラック7であり、一種または二種以上を使用することが好ましい。
The hue of the organic pigment is preferably at least one selected from the group consisting of black pigments, indigo pigments, green pigments, red pigments, purple pigments, yellow pigments, orange pigments and brown pigments. Furthermore, at least one or two or more selected from the group consisting of black pigments, indigo pigments, red pigments, and yellow pigments are preferred. Specific examples of organic pigments include C.I. I. Indicate by number.
Preferably C.I. I. Pigment Red 57:1, C.I. I. Pigment Red 48:1, C.I. I. Pigment Red 48:2, C.I. I. Pigment Red 48:3, C.I. I. Pigment Red 146, C.I. I. Pigment Red 242, C.I. I. Pigment Yellow 83, C.I. I. Pigment Yellow 14, C.I. I. Pigment Orange 38, C.I. I. Pigment Orange 13, C.I. I. Pigment Yellow 180, C.I. I. Pigment Yellow 139, C.I. I. Pigment Red 185, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 178, C.I. I. Pigment Red 149, C.I. I. Pigment Red 144, C.I. I. Pigment Red 166, C.I. I. Pigment Violet 23, C.I. I. Pigment Violet 37, C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15:1, C.I. I. Pigment Blue 15:2, C.I. I. Pigment Blue 15:3, C.I. I. Pigment Blue 15:4, C.I. I. Pigment Blue 15:6, C.I. I. Pigment Green 7, C.I. I. Pigment Orange 34, C.I. I. Pigment Orange 64, C.I. I. Pigment Black 7, and it is preferable to use one or more of them.
無機顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化クロム、シリカ、アルミニウム粒子、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、アルミニウムはリーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプがあるが、ノンリーフィングタイプが好ましい。 Inorganic pigments include titanium oxide, zinc oxide, zinc sulfide, barium sulfate, calcium carbonate, chromium oxide, silica, aluminum particles, mica (mica), bronze powder, chromium vermillion, yellow lead, cadmium yellow, cadmium red, and ultramarine blue. , Prussian blue, red iron oxide, yellow iron oxide, iron black, etc. There are leafing type and non-leafing type aluminum, but non-leafing type is preferred.
<酸化チタン顔料>
本発明において、酸化チタン顔料は、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、印刷適性が向上するため、酸化チタン顔料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。
<Titanium oxide pigment>
In the present invention, the titanium oxide pigment may have any of anatase, rutile, and brookite crystal structures. Among them, rutile-type titanium oxide is preferably used because of its good pigment dispersibility. In the industrial production of titanium oxide, rutile ore or ilmenite ore (FeTiO3) is used as a raw material. There are two main production methods, the chlorine method and the sulfuric acid method, and either method may be used.
In addition, since the printability is improved, the titanium oxide pigment is preferably surface-treated. In particular, those surface-treated with at least one metal selected from Si, Al, Zn, Zr and their oxides are preferred.
また、JIS K5101に規定されている測定法による吸油量が14~35ml/100gであることが好ましく、17~32ml/100gであることがより好ましい。また、透過型電子顕微鏡により測定した平均粒子径(メディアン粒子径)が0.2~0.3μmであることが好ましい。また、酸化チタン顔料の合計含有量は、インキ100重量%中、10~60重量%であることが好ましく、10~45重量%であることがより好ましい。また複数種の酸化チタン顔料を併用しても良い。
本発明のフレキソインキにおいて、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。
In addition, it preferably has an oil absorption of 14 to 35 ml/100 g, more preferably 17 to 32 ml/100 g, as measured by the method specified in JIS K5101. Also, the average particle size (median particle size) measured by a transmission electron microscope is preferably 0.2 to 0.3 μm. Also, the total content of the titanium oxide pigment is preferably 10 to 60% by weight, more preferably 10 to 45% by weight, based on 100% by weight of the ink. Also, a plurality of kinds of titanium oxide pigments may be used in combination.
In the flexographic ink of the present invention, other inorganic pigments and organic pigments can be used in combination with the titanium oxide pigment.
(イソシアネート系硬化剤)
なお、上記フレキソ印刷層は、更にイソシアネート系硬化剤も含むことができる。当該イソシアネート系硬化剤としては、ポリイソシアネートおよびそれらの変性化合物を利用できる。具体的には、ポリイソシアネートのビウレット体、イソシアヌレート体、アダクト体が好適である。
(Isocyanate curing agent)
The flexographic printing layer can further contain an isocyanate curing agent. As the isocyanate-based curing agent, polyisocyanates and modified compounds thereof can be used. Specifically, biuret, isocyanurate and adduct of polyisocyanate are suitable.
<有機溶剤系フレキソインキの製造方法>
上記フレキソインキは、公知の方法により製造することができ、例えば、ニトロセルロース樹脂および顔料を有機溶剤中に溶解および/または分散することにより得た顔料分散体にウレタン樹脂および錯体架橋剤、有機溶剤を混合する事により製造することができる。顔料分散体の製造には、一般的な分散機が使用される。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、ビーズミル(サンドミル、ガンマミル等)などを用いることができる。中でもサンドミル等のビーズミル分散機による製造が好ましい。
<Method for producing organic solvent-based flexographic ink>
The above flexographic ink can be produced by a known method. For example, a pigment dispersion obtained by dissolving and/or dispersing a nitrocellulose resin and a pigment in an organic solvent, a urethane resin and a complex crosslinking agent, and an organic solvent. can be produced by mixing Common dispersing machines are used for the production of pigment dispersions. For example, roller mills, ball mills, pebble mills, attritors, bead mills (sand mills, gamma mills, etc.) can be used. Among them, production using a bead mill dispersing machine such as a sand mill is preferable.
上記方法で製造されたフレキソインキの粘度は、高速印刷(50~400m/分)に対応させるため、B型粘度計での25℃における粘度が40~500cpsの粘度範囲であることが好ましい。より好ましくは50~400cpsである。この粘度範囲は、ザーンカップ#4での粘度が9秒~50秒程度に相当する。なお、フレキソインキ組成物の粘度は、使用される原材料の種類や量、例えば有機顔料、バインダー樹脂、有機溶剤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。 The viscosity of the flexographic ink produced by the above method is preferably in the range of 40 to 500 cps at 25° C. with a Brookfield viscometer in order to accommodate high-speed printing (50 to 400 m/min). More preferably 50 to 400 cps. This viscosity range corresponds to a viscosity of about 9 seconds to 50 seconds with a Zahn cup #4. The viscosity of the flexographic ink composition can be adjusted by appropriately selecting the types and amounts of raw materials used, for example, the amounts of organic pigments, binder resins, organic solvents, and the like.
<フレキソ印刷層の形成>
本発明の包装材において、フレキソ印刷方法で得られる印刷層は低膜厚、高濃度の特性があり、細かい文字の再現性、シャープな色再現に優れており、また印刷時の溶剤排出量がグラビア印刷に比べて少なく、環境配慮の観点でも効果を奏する。フレキソ印刷とは包装材印刷分野の印刷方法であり、凸版方式の印刷である。フレキソ印刷層の形成方法は公知の方法で行えばよく、例えば、ドクターチャンバー方式、2ロール方式、インキ壺方式などによりインキ供給部分からアニロックスロールにインキが供給され、次いで樹脂やゴムでできた刷版の凸部分にインキが転移、このインキが圧胴との間を通過する被印刷体に転写されてフレキソ印刷層が形成される。
版としてはUV光源による紫外線硬化を利用する感光性樹脂版またはダイレクトレーザー彫刻方式を使用するエラストマー素材版が挙げられる。フレキソ版の画像部の形成方法に関わらず版のスクリーニング線数において75lpi以上のものが使用される。
アニロックスロールとしてはセル彫刻が施されたセラミックスアニロックスロール、クロムメッキアニロックスロール等を使用する事ができる。優れたドット再現性を有する印刷物を得るために、印刷する際に使用する版線数の5倍以上好ましくは6倍以上の線数を有するアニロックスロールが使用される。例えば、使用する版線数が75lpiの場合は375lpi以上のアニロックスが必要であり、版線数が150lpiの場合は750lpi以上のアニロックスロールが必要である。アニロックス容量については1~10cc/m3の容量、好ましくは2~9cc/m3のアニロックスロールである。
本発明の包装材の特性を得るためにはフレキソ印刷層は80~175lpiの版、200~1400lpiのアニロックスロールを用いる事が好ましい。得られたフレキソ印刷層の形態としては、膜厚0.5~7μmであることが好ましく、1~6μmであることがなお好ましい。
<Formation of flexographic printing layer>
In the packaging material of the present invention, the printed layer obtained by the flexographic printing method has the characteristics of low film thickness and high density, excellent reproducibility of fine characters and sharp color reproduction, and less solvent discharge during printing. Compared to gravure printing, it is less and effective from the viewpoint of environmental consideration. Flexographic printing is a printing method in the field of packaging material printing, and is letterpress printing. The method of forming the flexographic printing layer may be performed by a known method. For example, ink is supplied from the ink supply part to the anilox roll by a doctor chamber method, a two-roll method, an ink fountain method, etc., and then a resin or rubber printing plate is formed. Ink is transferred to the raised portions of the plate, and the ink is transferred to the printing material passing between the impression cylinder to form a flexographic printing layer.
Examples of the plate include a photosensitive resin plate utilizing ultraviolet curing with a UV light source or an elastomer material plate using a direct laser engraving system. Regardless of the method of forming the image area of the flexographic plate, a plate having a screening ruling of 75 lpi or more is used.
As the anilox roll, a ceramics anilox roll with cell engraving, a chrome-plated anilox roll, or the like can be used. In order to obtain a printed matter having excellent dot reproducibility, an anilox roll having a ruling number of 5 times or more, preferably 6 times or more the plate ruling used in printing is used. For example, when the plate line number to be used is 75 lpi, an anilox roll of 375 lpi or more is required, and when the plate line number is 150 lpi, an anilox roll of 750 lpi or more is required. Regarding the anilox capacity, the anilox roll has a capacity of 1 to 10 cc/m 3 , preferably 2 to 9 cc/m 3 .
In order to obtain the properties of the packaging material of the present invention, it is preferable to use a plate of 80 to 175 lpi and an anilox roll of 200 to 1400 lpi for the flexographic printing layer. As for the shape of the obtained flexographic printing layer, the film thickness is preferably 0.5 to 7 μm, more preferably 1 to 6 μm.
<溶融性ポリオレフィン樹脂層>
フレキソ印刷層と基材2の間に、接着層を有することが好ましい。接着層としては、溶融性ポリオレフィン樹脂層が好ましい。
溶融性ポリオレフィン樹脂層は溶融性ポリオレフィン樹脂を含んでなる。当該溶融性ポリオレフィン樹脂は、ラミネート時において溶融された状態で使用される、熱可塑性を有するポリオレフィン樹脂である。当該ポリオレフィン樹脂としては280℃~360℃で溶融した状態で、基材1上のフレキソ印刷層(アンカー層を有する場合は当該アンカー層上)と基材2の間に配置されるように積層される。また積層体中の溶融性ポリオレフィン樹脂層は膜厚として10~50μmとなるよう調整されることが好ましい。ポリオレフィンとは、例えば、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体等であり、融点として90℃~200℃が好ましい。
本発明の包装材の特性を得る為には溶融性ポリオレフィン樹脂層は300~350℃で溶融し、膜厚として10~50μmであることが好ましい。
<Fusible polyolefin resin layer>
It is preferred to have an adhesive layer between the flexographic printing layer and the substrate 2 . As the adhesive layer, a meltable polyolefin resin layer is preferable.
The meltable polyolefin resin layer contains a meltable polyolefin resin. The meltable polyolefin resin is a thermoplastic polyolefin resin that is used in a molten state during lamination. The polyolefin resin is in a molten state at 280° C. to 360° C., and is laminated so as to be arranged between the flexographic printing layer on the base material 1 (on the anchor layer if it has an anchor layer) and the base material 2. be. Further, the thickness of the meltable polyolefin resin layer in the laminate is preferably adjusted to 10 to 50 μm. Polyolefins include, for example, low-density polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc., and preferably have a melting point of 90°C to 200°C.
In order to obtain the properties of the packaging material of the present invention, the meltable polyolefin resin layer preferably melts at 300 to 350° C. and has a thickness of 10 to 50 μm.
<基材1>
基材1は、フレキソ印刷される面(印刷層と接する面)の濡れ指数が30~60dyne/cmであることが好ましい。35~55dyne/cmであることが更に好ましい。なお、濡れ指数は、濡れ指数標準液を用いてJISK6768に記載の方法で測定した値である。
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る。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よい。
基材1は、フレキソ印刷層と接する面の濡れ指数が上記範囲となるように易接着処理されていることが好ましい。易接着処理とは、例えば、コロナ放電処理、紫外線/オゾン処理、プラズマ処理、酸素プラズマ処理、プライマー処理等が挙げられる。例えばコロナ放電処理では基材上に水酸基、カルボキシル基、カルボニル基等が発現する。水素結合を利用できるためインキ中には水酸基やアミノ基といった官能基を有する化合物を含むことが好ましい。
<Base material 1>
The substrate 1 preferably has a wettability index of 30 to 60 dyne/cm on the surface to be flexographically printed (the surface in contact with the printed layer). More preferably, it is 35 to 55 dyne/cm. The wetness index is a value measured by the method described in JISK6768 using a wetness index standard solution.
The substrate 1 that can be used for the printed matter of the present invention includes, for example, polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polyesters such as polyethylene terephthalate, polycarbonate and polylactic acid; polystyrene resins such as polystyrene, AS resin and ABS resin; Examples include film-like substrates made of vinyl chloride, polyvinylidene chloride, cellophane, paper, aluminum, or composite materials thereof. In addition, a vapor deposition substrate obtained by vapor-depositing an inorganic compound such as silica, alumina, or aluminum on a polyethylene terephthalate or nylon film may also be used, and the vapor-deposited surface may be coated with polyvinyl alcohol or the like.
The base material 1 is preferably treated for easy adhesion so that the wetting index of the surface in contact with the flexographic printing layer is within the above range. The easy-adhesion treatment includes, for example, corona discharge treatment, ultraviolet/ozone treatment, plasma treatment, oxygen plasma treatment, primer treatment, and the like. For example, in corona discharge treatment, hydroxyl groups, carboxyl groups, carbonyl groups, and the like appear on the substrate. Since hydrogen bonding can be used, the ink preferably contains a compound having a functional group such as a hydroxyl group or an amino group.
<基材2>
基材2としては基材1と同様のものが挙げられ、同一でも異なっていても良い。中でも無延伸ポリエチレン、無延伸ポリプロピレン、ナイロン基材、アルミニウム箔基材、アルミニウム蒸着基材などが好ましい。無延伸ポリエチレン、無延伸ポリプロピレンなど、ヒートシール性を有するものが好ましい。
<Base material 2>
The substrate 2 may be the same as the substrate 1 and may be the same or different. Among them, unstretched polyethylene, unstretched polypropylene, nylon substrates, aluminum foil substrates, aluminum deposition substrates and the like are preferable. Those having heat sealability such as unstretched polyethylene and unstretched polypropylene are preferable.
<包装材>
本発明の包装材は、押出しラミネート方式で得られる。好ましくは、基材1、フレキソ印刷層、溶融性ポリオレフィン樹脂層(例えば低密度ポリエチレン樹脂層)および基材2を順次有する包装材である。さらに、アンカー層を有する形態が好適である。以下に本発明の包装材の積層構成を列記するが以下に限定されない。
二軸延伸プロピレンフィルム/フレキソ印刷層/低密度ポリエチレン樹脂層/無延伸ポリエチレンフィルム
二軸延伸プロピレンフィルム/フレキソ印刷層/アンカー層/低密度ポリエチレン樹脂層/無延伸ポリエチレンフィルム
二軸延伸プロピレンフィルム/フレキソ印刷層/アンカー層/低密度ポリエチレン樹脂層/無延伸ポリプロピレンフィルム
二軸延伸プロピレンフィルム/フレキソ印刷層/アンカー層/低密度ポリプロピレン樹脂層/無延伸ポリエチレンフィルム
ポリエチレンテレフタレートフィルム/フレキソ印刷層/アンカー層/低密度ポリエチレン樹脂層/無延伸ポリエチレンフィルム
ポリエチレンテレフタレートフィルム/フレキソ印刷層/アンカー層/低密度ポリエチレン樹脂層/無延伸ポリプロピレンフィルム
<Packaging material>
The packaging material of the present invention is obtained by extrusion lamination. Preferably, it is a packaging material having a base material 1, a flexographic printing layer, a meltable polyolefin resin layer (for example, a low-density polyethylene resin layer) and a base material 2 in this order. Furthermore, a form having an anchor layer is preferred. The laminated structure of the packaging material of the present invention is listed below, but is not limited to the following.
Biaxially oriented propylene film/Flexographic printing layer/Low density polyethylene resin layer/Unoriented polyethylene film Biaxially oriented propylene film/Flexographic printing layer/Anchor layer/Low density polyethylene resin layer/Unoriented polyethylene film Biaxially oriented propylene film/Flexographic Printed layer/anchor layer/low-density polyethylene resin layer/unstretched polypropylene film biaxially-stretched propylene film/flexographic print layer/anchor layer/low-density polypropylene resin layer/unstretched polyethylene film polyethylene terephthalate film/flexographic print layer/anchor layer/ Low-density polyethylene resin layer/Unstretched polyethylene film Polyethylene terephthalate film/Flexographic printing layer/Anchor layer/Low-density polyethylene resin layer/Unstretched polypropylene film
<アンカー層>
アンカー層は、イミン系アンカー層、ブタジエン系アンカー層およびイソシアネート系アンカー層からなる群より選ばれるいずれかのアンカー層を含む。アンカー層はアンカー剤を塗布することで形成され、具体的には、イミン系アンカー層はポリエチレンイミン、ブタジエン系アンカー層は変性ポリブタジエン、イソシアネート系アンカー層はポリオールとポリイソシアネートからなるポリウレタンなどが挙げられ、これらに限定されない。
当該アンカー層は、上記のようなアンカー剤を水や有機溶剤などの溶媒で希釈された状態でフレキソ印刷層に塗布、その後乾燥機にて当該溶媒を蒸発乾燥し固形の状態で形成される。得られたアンカー層は、塗布量として0.002~4g/m2が好ましく、0.01~0.6g/m2であることがなお好ましい。
<Anchor layer>
The anchor layer includes any anchor layer selected from the group consisting of imine anchor layers, butadiene anchor layers and isocyanate anchor layers. The anchor layer is formed by applying an anchor agent, and specific examples include polyethyleneimine for the imine anchor layer, modified polybutadiene for the butadiene anchor layer, and polyurethane composed of polyol and polyisocyanate for the isocyanate anchor layer. , but not limited to.
The anchor layer is formed in a solid state by coating the flexographic printing layer with the above-described anchor agent diluted with a solvent such as water or an organic solvent, and then evaporating and drying the solvent in a dryer. The resulting anchor layer preferably has a coating amount of 0.002 to 4 g/m 2 , more preferably 0.01 to 0.6 g/m 2 .
<包装材の製造方法>
本発明の包装材は、基材1に上記有機溶剤系フレキソインキを印刷してフレキソ印刷層を形成した後、上記アンカー層をフレキソ印刷層上に塗布、さらに上記溶融性ポリオレフィン樹脂を280~360℃にて溶融させ、作成した上記基材1/フレキソ印刷層/アンカー層のアンカー層上に塗布すると同時に基材2を連続的に圧着し貼り合わせることで得られる。すなわち、基材1/フレキソ印刷層/アンカー層/溶融性ポリオレフィン樹脂層/基材2を順次有する。なお溶融性ポリオレフィン樹脂層と基材2の間に、更に中間層を有していてもよく、例えば、ポリアミド基材(ナイロン基材)層やポリエステル基材層が好ましくアルミニウムが蒸着されたポリエステル基材層であることが好ましい。これらは上記同様に溶融性ポリオレフィン樹脂層を介して貼り合わせられる。ただし本発明はこれらに制限されるものではない。
<Method for manufacturing packaging material>
In the packaging material of the present invention, the organic solvent-based flexographic ink is printed on the substrate 1 to form a flexographic printing layer, the anchor layer is applied on the flexographic printing layer, and the meltable polyolefin resin is added at 280 to 360. ° C. and coated on the anchor layer of the base material 1/flexographic printing layer/anchor layer thus prepared, and at the same time, the base material 2 is continuously pressure-bonded to bond them together. That is, it has substrate 1/flexographic printing layer/anchor layer/meltable polyolefin resin layer/substrate 2 in this order. An intermediate layer may be further provided between the meltable polyolefin resin layer and the substrate 2. For example, a polyamide substrate (nylon substrate) layer or a polyester substrate layer is preferable, and a polyester substrate on which aluminum is vapor-deposited is preferable. It is preferably a material layer. These are laminated via the meltable polyolefin resin layer in the same manner as described above. However, the present invention is not limited to these.
<包装材からなる包装袋>
本発明の包装材は、基材2としてヒートシール性を有する基材を選択することで包装材の一部同士を貼り合わせて袋状にして包装袋を得ることができる。具体的には、得られた包装材を適宜必要な大きさにカット、カットされた包装材の基材2部分が内側になるように袋状に折り合わせ、縁部分を熱で圧着(ヒートシール)して包装袋を得る。
<Packaging bag made of packaging material>
In the packaging material of the present invention, by selecting a base material having heat-sealing properties as the base material 2, parts of the packaging material can be bonded together to form a bag, thereby obtaining a packaging bag. Specifically, the resulting packaging material is cut to a suitable size, folded into a bag so that the base material 2 of the cut packaging material is on the inside, and the edges are thermally crimped (heat-sealed). ) to obtain a packaging bag.
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、以下の実施態様は本発明のごく一例であり、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、本発明における部および%は、特に注釈の無い場合、質量部および質量%を表す。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the following embodiments are merely examples of the present invention, and the present invention is not limited to these examples. Parts and % in the present invention represent parts by mass and % by mass unless otherwise specified.
(水酸基価)
JISK0070に記載された方法に従って測定した。
(hydroxyl value)
It was measured according to the method described in JISK0070.
(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]
(amine value)
The amine value was obtained in mg of potassium hydroxide equivalent to the equivalent of hydrochloric acid required to neutralize the amino groups contained in 1 g of the resin according to JIS K0070 according to the following method.
0.5 to 2 g of the sample was accurately weighed (sample solid content: Sg). 50 mL of a mixed solution of methanol/methyl ethyl ketone=60/40 (mass ratio) was added to the accurately weighed sample to dissolve the sample. Bromophenol blue was added to the resulting solution as an indicator, and the resulting solution was titrated with a 0.2 mol/L ethanolic hydrochloric acid solution (potency: f). The point at which the color of the solution changed from green to yellow was defined as the end point, and the titration amount (AmL) at this time was used to determine the amine value by the following (formula 2).
(Formula 2) Amine value = (A x f x 0.2 x 56.108) / S [mgKOH/g]
(重量平均分子量)
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:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
<ウレタン樹脂(A)の作製>
(Weight average molecular weight)
The weight-average molecular weight was obtained by measuring the molecular weight distribution using a GPC (gel permeation chromatography) device (HLC-8220 manufactured by Tosoh Corporation) and obtaining the converted molecular weight using polystyrene as a standard substance. Measurement conditions are shown below.
Column: The following columns were connected in series and used.
TSKgel SuperAW2500 manufactured by Tosoh Corporation
TSKgel SuperAW3000 manufactured by Tosoh Corporation
TSKgel SuperAW4000 manufactured by Tosoh Corporation
TSKgel guard column SuperAWH manufactured by Tosoh Corporation
Detector: RI (differential refractometer)
Measurement conditions: Column temperature 40°C
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL/min <Preparation of urethane resin (A)>
[合成例1](ウレタン樹脂P1-1の合成)
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、ポリエーテルポリオ-ルA(ポリプロピレングリコール「PPG」である数平均分子量3,000のポリエーテルポリオール)を40.3部、4,4’-ジフェニルメタンイソシアネート(以下「MDI」とも略す)4.4部、酢酸エチル20部を仕込み、窒素気流下75℃で1時間反応させ、末端にイソシアナト基を有するプレポリマーを含む溶液を得た。得られたプレポリマー溶液を40℃まで冷却後、イソホロンジアミン(以下「IPDA」とも略す)0.3部を60分かけて徐々に滴下した後、40℃で1時間反応させた。更に2-プロパノール(以下「IPA」とも略す)12部を徐々に滴下し70℃で1時間反応させ重量平均分子量50,000、固形分45.0質量%のウレタン樹脂P1-1溶液を得た。
[Synthesis Example 1] (Synthesis of urethane resin P1-1)
A four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser and nitrogen gas inlet tube was charged with 40% of polyether polyol A (a polyether polyol having a number average molecular weight of 3,000, which is polypropylene glycol "PPG"). 3 parts, 4.4 parts of 4,4′-diphenylmethane isocyanate (hereinafter also abbreviated as “MDI”), and 20 parts of ethyl acetate were charged and reacted at 75° C. for 1 hour under a nitrogen stream to obtain a prepolymer having an isocyanato group at its end. A solution containing After cooling the resulting prepolymer solution to 40° C., 0.3 part of isophoronediamine (hereinafter also abbreviated as “IPDA”) was gradually added dropwise over 60 minutes, and then reacted at 40° C. for 1 hour. Further, 12 parts of 2-propanol (hereinafter also abbreviated as “IPA”) was gradually added dropwise and reacted at 70° C. for 1 hour to obtain a urethane resin P1-1 solution having a weight average molecular weight of 50,000 and a solid content of 45.0% by mass. .
[合成例2](ウレタン樹脂P1-2の合成)
ポリエーテルポリオールAの量を39.5部、MDIの量を5.2部とした以外は合成例1と同様の方法で重量平均分子量35,000、固形分45.0質量%のウレタン樹脂P1-2溶液を得た。
[Synthesis Example 2] (Synthesis of urethane resin P1-2)
Urethane resin P1 having a weight average molecular weight of 35,000 and a solid content of 45.0% by mass was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amount of polyether polyol A was changed to 39.5 parts and the amount of MDI was changed to 5.2 parts. A -2 solution was obtained.
[合成例3](ウレタン樹脂P1-3の合成)
ポリエーテルポリオールAをポリエステルポリオ-ルA(アジピン酸と3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの縮合物である「PMPA」である数平均分子量2,000のポリエステルポリオール)とした以外は合成例1と同様の方法で重量平均分子量50,000、固形分45.0質量%のウレタン樹脂P1-3溶液を得た。
[Synthesis Example 3] (Synthesis of urethane resin P1-3)
Synthesis except that polyether polyol A was polyester polyol A (polyester polyol having a number average molecular weight of 2,000, which is "PMPA" which is a condensation product of adipic acid and 3-methyl-1,5-pentanediol) A urethane resin P1-3 solution having a weight average molecular weight of 50,000 and a solid content of 45.0% by mass was obtained in the same manner as in Example 1.
[合成例4](ウレタン樹脂P2-1の合成)
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、ポリエーテルポリオ-ルB(ポリプロピレングリコール「PPG」である数平均分子量2,000のポリエステルポリオール)を69.0部、MDI6.0部、酢酸エチル10部を仕込み、窒素気流下75 ℃で1時間反応させた後、IPAを15部を仕込み70℃で1時間反応させて、重量平均分子量15,000、固形分75.0質量%のウレタン樹脂P2-1溶液を得た。
[Synthesis Example 4] (Synthesis of urethane resin P2-1)
A four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser and nitrogen gas inlet tube was charged with 69.0 ml of polyether polyol B (a polyester polyol having a number average molecular weight of 2,000, which is polypropylene glycol "PPG"). 6.0 parts of MDI and 10 parts of ethyl acetate were charged and reacted at 75°C for 1 hour under a nitrogen stream. A urethane resin P2-1 solution of 75.0% by mass was obtained.
[比較合成例1](ウレタン樹脂PP1の合成)
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、ポリエステルポリオ-ルA(アジピン酸と3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの縮合物である「PMPA」である数平均分子量4,000のポリエステルポリオール)を190部、1,4-ブタンジオール(以下「1,4-BD」とも略す)10.0部、イソホロンジイソシアネート(以下「IPDI」とも略す)64.1部および酢酸エチル66.0部を仕込み、窒素気流下80℃で4時間反応させ、末端にイソシアナト基を有するプレポリマーを含む溶液を得た。次いでイソホロンジアミン(以下「IPDA」とも略す)14.87部、酢酸エチル/IPA=50/50(質量比)の混合溶剤584.9部混合したものに、上記のプレポリマー溶液を40℃で徐々に滴下した後、80℃にて1時間反応させ、重量平均分子量100,000、アミン価6.0mgKOH/g、固形分30.0質量%のウレタン樹脂PP1溶液を得た。
[Comparative Synthesis Example 1] (Synthesis of urethane resin PP1)
A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a nitrogen gas inlet tube was charged with polyester polyol A (“PMPA” which is a condensate of adipic acid and 3-methyl-1,5-pentanediol). 190 parts of 1,4-butanediol (hereinafter also abbreviated as “1,4-BD”), isophorone diisocyanate (hereinafter also abbreviated as “IPDI”) 64 .1 part and 66.0 parts of ethyl acetate were charged and reacted at 80° C. for 4 hours under a nitrogen stream to obtain a solution containing a prepolymer having terminal isocyanato groups. Next, 14.87 parts of isophoronediamine (hereinafter also abbreviated as "IPDA") and 584.9 parts of a mixed solvent of ethyl acetate/IPA = 50/50 (mass ratio) were mixed, and the above prepolymer solution was gradually added at 40°C. and reacted at 80° C. for 1 hour to obtain a urethane resin PP1 solution having a weight average molecular weight of 100,000, an amine value of 6.0 mgKOH/g and a solid content of 30.0% by mass.
[インキ製造例1](フレキソインキC1の製造)
フタロシアニン藍顔料であるLionol blue FG-7400-G(トーヨーカラー社製 C.I.ピグメントブルー15:4)を13部、ニトロセルロース樹脂溶液((DHX4-6:稲畑産業)43部/酢酸エチル30部/エタノール23部/IPA4部)を26部、IPAを14部、酢酸エチル7部を撹拌混合し、ビーズミル(ジルコニアビーズを使用)で顔料分散した後、ウレタン樹脂溶液P1-1(固形分45%)を14部、IPAを14部、酢酸エチルを10.5部、n-ブチルリン酸エステルチタンを1.5部、を攪拌混合し、フレキソインキC1を得た。
[Ink Production Example 1] (Production of flexographic ink C1)
13 parts of Lionol blue FG-7400-G (C.I. Pigment Blue 15:4 manufactured by Toyocolor Co., Ltd.), which is a phthalocyanine indigo pigment, and a nitrocellulose resin solution ((DHX4-6: Inabata Sangyo) 43 parts / ethyl acetate 30 26 parts of ethanol/23 parts of ethanol/4 parts of IPA), 14 parts of IPA, and 7 parts of ethyl acetate are stirred and mixed, and the pigment is dispersed in a bead mill (using zirconia beads). %), 14 parts of IPA, 10.5 parts of ethyl acetate, and 1.5 parts of titanium n-butyl phosphate were stirred and mixed to obtain flexographic ink C1.
[インキ製造例2~6](フレキソインキC2~C6の製造)
表1-1に記載の原料および使用比率を用いた以外は、製造例1と同様の方法で、フレキソインキC2~C6を得た。なお表中の数値は各成分の合計値を表す。
[Ink Production Examples 2 to 6] (Production of flexographic inks C2 to C6)
Flexographic inks C2 to C6 were obtained in the same manner as in Production Example 1, except that the raw materials and usage ratios shown in Table 1-1 were used. In addition, the numerical value in a table|surface represents the total value of each component.
[インキ比較製造例1](フレキソインキCC1の製造)
フタロシアニン藍顔料であるLionol blue FG-7400-G(トーヨーカラー社製 C.I.ピグメントブルー15:4)を13部、ニトロセルロース樹脂溶液((DHX4-6:稲畑産業)43部/酢酸エチル30部/エタノール23部/IPA4部)を26部、IPAを14部、酢酸エチルを7部を撹拌混合し、ビーズミル(ジルコニアビーズを使用)で顔料分散した後、ウレタン樹脂溶液PP1(固形分45%)を14部、IPAを14部、酢酸エチルを10.5部、n-ブチルリン酸エステルチタンを1.5部、を攪拌混合し、フレキソインキCC1を得た。
[Ink Comparative Production Example 1] (Production of flexographic ink CC1)
13 parts of Lionol blue FG-7400-G (C.I. Pigment Blue 15:4 manufactured by Toyocolor Co., Ltd.), which is a phthalocyanine indigo pigment, and a nitrocellulose resin solution ((DHX4-6: Inabata Sangyo) 43 parts / ethyl acetate 30 26 parts of ethanol/23 parts of ethanol/4 parts of IPA), 14 parts of IPA, and 7 parts of ethyl acetate are stirred and mixed, and the pigment is dispersed in a bead mill (using zirconia beads). ), 14 parts of IPA, 10.5 parts of ethyl acetate, and 1.5 parts of n-butyl phosphate titanium were stirred and mixed to obtain flexographic ink CC1.
[インキ比較製造例2~5](フレキソインキCC2~CC5の製造)
表1-2に記載の原料および使用比率を用いた以外は、比較製造例1と同様の方法で、フレキソインキCC2~CC5を得た。なお表中の数値は各成分の合計値を表す。
[Ink Comparative Production Examples 2 to 5] (Production of flexographic inks CC2 to CC5)
Flexo inks CC2 to CC5 were obtained in the same manner as in Comparative Production Example 1, except that the raw materials and usage ratios shown in Table 1-2 were used. In addition, the numerical value in a table|surface represents the total value of each component.
[インキ製造例7](フレキソインキW1の製造)
酸化チタンであるタイペークPFR210(石原産業社製)を35部、ニトロセルロース樹脂溶液((DHX4-6:稲畑産業)43部/酢酸エチル30部/エタノール23部/IPA4部)を17部、IPAを11部、酢酸エチルを7部を撹拌混合し、ビーズミル(ジルコニアビーズを使用)で顔料分散した後、ウレタン樹脂溶液P1-1を9.0部、ウレタン樹脂溶液P2-1を4.0部、IPAを10部、酢酸エチルを5.5部、n-ブチルリン酸エステルチタンを1.5部、を攪拌混合し、フレキソインキW1を得た。
[Ink Production Example 7] (Production of flexographic ink W1)
35 parts of titanium oxide Tipaque PFR210 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), nitrocellulose resin solution ((DHX4-6: Inabata Sangyo) 43 parts / ethyl acetate 30 parts / ethanol 23 parts / IPA 4 parts) 17 parts, IPA 11 parts of ethyl acetate and 7 parts of ethyl acetate were stirred and mixed, and the pigment was dispersed with a bead mill (using zirconia beads). 10 parts of IPA, 5.5 parts of ethyl acetate, and 1.5 parts of n-butyl phosphate titanium were stirred and mixed to obtain flexographic ink W1.
[インキ製造例8~14](フレキソインキW2~8の製造)
表2-1に記載の原料および使用比率を用いた以外は、製造例4と同様の方法で、フレキソインキW2~W8を得た。なお表中の数値は各成分の合計値を表す。
[Ink Production Examples 8-14] (Production of flexographic inks W2-8)
Flexographic inks W2 to W8 were obtained in the same manner as in Production Example 4, except that the raw materials and usage ratios shown in Table 2-1 were used. In addition, the numerical value in a table|surface represents the total value of each component.
[インキ比較製造例6](フレキソインキWW1の製造)
酸化チタンであるタイペークPFR210(石原産業社製)を35部、ニトロセルロース樹脂溶液((DHX4-6:稲畑産業)43部/酢酸エチル30部/エタノール23部/IPA4部)を17部、IPAを11部、酢酸エチルを7部を撹拌混合し、ビーズミル(ジルコニアビーズを使用)で顔料分散した後、ウレタン樹脂溶液PP1を13部、IPAを10部、酢酸エチルを5.5部、n-ブチルリン酸エステルチタンを1.5部、を攪拌混合し、フレキソインキWW1を得た。
[Ink Comparative Production Example 6] (Production of flexographic ink WW1)
35 parts of titanium oxide Tipaque PFR210 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), nitrocellulose resin solution ((DHX4-6: Inabata Sangyo) 43 parts / ethyl acetate 30 parts / ethanol 23 parts / IPA 4 parts) 17 parts, IPA 11 parts of ethyl acetate and 7 parts of ethyl acetate were stirred and mixed, and the pigment was dispersed with a bead mill (using zirconia beads). 1.5 parts of titanium acid ester were stirred and mixed to obtain flexographic ink WW1.
[インキ比較製造例7~10](フレキソインキWW2~WW10の製造)
表2-2に記載の原料および使用比率を用いた以外は、比較製造例6と同様の方法で、フレキソインキWW2~WW10を得た。なお表中の数値は各成分の合計値を表す。
[Ink Comparative Production Examples 7 to 10] (Production of flexographic inks WW2 to WW10)
Flexographic inks WW2 to WW10 were obtained in the same manner as in Comparative Production Example 6, except that the raw materials and usage ratios shown in Table 2-2 were used. In addition, the numerical value in a table|surface represents the total value of each component.
以下実施例および比較例で用いた基材1は以下を使用した。
・PETフィルム:東洋紡社製E5100#15、膜厚15μm
・OPPフィルム:フタムラ化学社製FOR-BT#20、両面コロナ放電処理ポリプロピレンフィルム 膜厚20μm
The following substrates 1 were used in the following examples and comparative examples.
・ PET film: E5100 #15 manufactured by Toyobo Co., Ltd., film thickness 15 μm
・ OPP film: FOR-BT #20 manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd., double-sided corona discharge treated polypropylene film film thickness 20 μm
以下実施例および比較例で用いたアンカー剤は以下を使用、調整して用いた。
・ポリエチレンイミン系アンカーコート剤:東洋モートン社製EL420を400部、メタノールを2800部、水を800部混合して用いた。
・イソシアネート系アンカー剤:東洋モートン社製EL540を540部、東洋モートン社製CAT-RT32を80部、酢酸エチルを3380部混合して用いた。
・ブタジエン系アンカー剤:東洋モートン社製EL451を500部、メタノール4500部混合して用いた。
The following anchoring agents were used and adjusted in the following examples and comparative examples.
Polyethyleneimine anchor coating agent: 400 parts of EL420 manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd., 2800 parts of methanol, and 800 parts of water were mixed and used.
Isocyanate-based anchoring agent: 540 parts of EL540 manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd., 80 parts of CAT-RT32 manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd., and 3380 parts of ethyl acetate were mixed and used.
• Butadiene-based anchoring agent: 500 parts of EL451 manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd. and 4500 parts of methanol were mixed and used.
以下実施例および比較例で用いた溶融性ポリオレフィン樹脂層は以下を使用した。
・溶融ポリエチレン(exPEとも記す):日本ポリケム社製ノバテックAC-600
・溶融ポリプロピレン(exPPとも記す):日本ポリケム社製ノバテックFL02A
The following meltable polyolefin resin layers were used in the following examples and comparative examples.
・ Molten polyethylene (also referred to as exPE): Novatec AC-600 manufactured by Japan Polychem Co., Ltd.
・ Molten polypropylene (also referred to as exPP): Novatec FL02A manufactured by Japan Polychem Co., Ltd.
実施例および比較例で用いた基材2は以下を使用した。
・L-LDPEフィルム:三井化学東セロ社製TUX-FCD#40、膜厚40μm
・CPPフィルム:東レ社製ZK207#60、膜厚60μm
The following substrates 2 were used in Examples and Comparative Examples.
・ L-LDPE film: TUX-FCD # 40 manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello, film thickness 40 μm
・CPP film: ZK207#60 manufactured by Toray Industries, Inc., film thickness 60 μm
(実施例A1)
[包装材a1の作製]
フレキソインキC1の粘度を、n-プロピルアルコール/n-プロピルアセテート=70/30の混合溶剤にてザーンカップ#4(離合社製)における粘度が16.0秒(25℃において)に希釈調整し、フレキソ版(150LPI)およびアニロックスロール(1200LPI、3.0cc/m3)を具備したフレキソ印刷校正機を用い、速度50m/分にてプラスチック基材であるPETフィルム(E5100#15、東洋紡社製)のコロナ放電処理面に印刷して40~50℃で乾燥し、フレキソ印刷層を形成した。
その後、フレキソ印刷層を有する印刷物についてポリエチレンイミン系アンカーコート剤(EL420、東洋モートン社製)をメタノール/水=70/30からなる溶剤で希釈した固形分1%(重量比)の溶液を得られた印刷物に塗工し、60℃乾燥機を通過しアンカーコート剤中のメタノールおよび水を蒸発乾燥し、押出しラミネート機にて溶融ポリエチレン樹脂(ノバテックAC-600、日本ポリケム社製)、さらに基材2に該当するシーラントL-LDPE(TUX-FCD、三井化学東セロ社製)を貼り合わせた包装材a1を得た。
(Example A1)
[Production of packaging material a1]
The viscosity of flexo ink C1 was diluted with a mixed solvent of n-propyl alcohol/n-propyl acetate = 70/30 so that the viscosity in Zahn cup #4 (manufactured by Rigosha) was 16.0 seconds (at 25°C). , using a flexographic proofing machine equipped with a flexographic plate (150 LPI) and an anilox roll (1200 LPI, 3.0 cc/m 3 ), at a speed of 50 m / min, PET film (E5100 # 15, manufactured by Toyobo Co., Ltd.), which is a plastic substrate ) and dried at 40 to 50° C. to form a flexographic print layer.
After that, a solution with a solid content of 1% (weight ratio) was obtained by diluting a polyethyleneimine anchor coating agent (EL420, manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd.) with a solvent consisting of methanol/water = 70/30 for printed matter having a flexographic printing layer. It is applied to the printed material, passed through a dryer at 60 ° C to evaporate the methanol and water in the anchor coating agent and dried, melted polyethylene resin (Novatec AC-600, manufactured by Japan Polychem Co., Ltd.) with an extrusion laminator, and further the base material A packaging material a1 was obtained by laminating the sealant L-LDPE (TUX-FCD, manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello, Inc.) corresponding to 2.
(実施例A2~A9)
[包装材a2~a9の作製]
フレキソインキC1~C6、基材フィルム、アンカー剤、溶融性ポリオレフィン樹脂層、基材2を表3-1に記載のものを用いた以外は実施例A1と同様の方法で包装材a2~a9を得た。
(Examples A2 to A9)
[Production of packaging materials a2 to a9]
Packaging materials a2 to a9 were prepared in the same manner as in Example A1, except that the flexographic inks C1 to C6, the base film, the anchoring agent, the meltable polyolefin resin layer, and the base material 2 listed in Table 3-1 were used. Obtained.
(比較例A1~A5)
[包装材aa1~aa5の作製]
フレキソインキCC1~CC5、基材フィルム、アンカー剤、溶融性ポリオレフィン樹脂層、基材2を表3-2に記載のものを用いた以外は実施例A1と同様の方法で包装材aa1~aa5を得た。
(Comparative Examples A1 to A5)
[Production of packaging materials aa1 to aa5]
Packaging materials aa1 to aa5 were prepared in the same manner as in Example A1 except that the flexographic inks CC1 to CC5, the base film, the anchoring agent, the meltable polyolefin resin layer, and the base material 2 listed in Table 3-2 were used. Obtained.
(実施例B1)
[包装材b1の作製]
フレキソインキW1の粘度を、n-プロピルアルコール/n-プロピルアセテート=70/30の混合溶剤にてザーンカップ#4(離合社製)における粘度が16.0秒(25℃において)に希釈調整し、フレキソ版(150LPI)およびアニロックスロール(1200LPI、3.0cc/m3)を具備したフレキソ印刷校正機を用い、速度50m/分にてプラスチック基材であるPETフィルムのコロナ放電処理面に印刷して40~50℃で乾燥し、フレキソ印刷層を形成した。その後、フレキソ印刷層を有する印刷物についてポリエチレンイミン系アンカーコート剤(EL420、東洋モートン社製)をメタノール/水=70/30からなる溶剤で希釈した固形分1%(重量比)の溶液を得られた印刷物に塗工し、60℃乾燥機を通過しアンカーコート剤中のメタノールおよび水を蒸発乾燥し、押出しラミネート機にて溶融ポリエチレン樹脂(ノバテックAC-600、日本ポリケム社製)、さらに基材2に該当するシーラントL-LDPE(TUX-FCD、三井化学東セロ社製)を貼り合わせた包装材b1を得た。
(Example B1)
[Production of packaging material b1]
The viscosity of flexographic ink W1 was diluted with a mixed solvent of n-propyl alcohol/n-propyl acetate = 70/30 so that the viscosity in Zahn cup #4 (manufactured by Rigosha) was 16.0 seconds (at 25°C). , using a flexographic proofing machine equipped with a flexographic plate (150 LPI) and an anilox roll (1200 LPI, 3.0 cc/m 3 ) at a speed of 50 m/min. and dried at 40 to 50° C. to form a flexographic printing layer. After that, a solution with a solid content of 1% (weight ratio) was obtained by diluting a polyethyleneimine anchor coating agent (EL420, manufactured by Toyo-Morton Co., Ltd.) with a solvent consisting of methanol/water = 70/30 for printed matter having a flexographic printing layer. It is applied to the printed material, passed through a dryer at 60 ° C to evaporate the methanol and water in the anchor coating agent and dried, melted polyethylene resin (Novatec AC-600, manufactured by Japan Polychem Co., Ltd.) with an extrusion laminator, and further the base material A packaging material b1 was obtained by laminating the sealant L-LDPE (TUX-FCD, manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello, Inc.) corresponding to 2.
(実施例B2~B11)
[包装材b2~b11の作製]
フレキソインキW1~W8、基材フィルム、アンカー剤、溶融性ポリオレフィン樹脂層、基材2を表4-1に記載のものを用いた以外は実施例B1と同様の方法で包装材b2~b11を得た。
(Examples B2 to B11)
[Production of packaging materials b2 to b11]
Packaging materials b2 to b11 were prepared in the same manner as in Example B1, except that the flexographic inks W1 to W8, base film, anchoring agent, meltable polyolefin resin layer, and base material 2 listed in Table 4-1 were used. Obtained.
(比較例B1~B5)
[包装材bb1~bb5の作製]
フレキソインキWW1~WW5、基材フィルム、アンカー剤、溶融性ポリオレフィン樹脂層、基材2を表4-2に記載のものを用いた以外は実施例B1と同様の方法で包装材bb1~bb5を得た。
(Comparative Examples B1 to B5)
[Production of packaging materials bb1 to bb5]
Packaging materials bb1 to bb5 were prepared in the same manner as in Example B1, except that the flexographic inks WW1 to WW5, the base film, the anchoring agent, the meltable polyolefin resin layer, and the base material 2 shown in Table 4-2 were used. Obtained.
[特性評価]
上記実施例および比較例において得られた包装材a1~a9、aa1~aa5、b1~b11、bb1~bb5について、以下に記載する特性評価を行った。
[Characteristic evaluation]
The packaging materials a1 to a9, aa1 to aa5, b1 to b11, and bb1 to bb5 obtained in the above Examples and Comparative Examples were evaluated for their properties as described below.
<包装材外観>
包装材の印刷部分の変色、発色性、外観を観察、評価。
〇:状態良好
×:状態不良
<Appearance of packaging material>
Observe and evaluate the discoloration, color development, and appearance of the printed part of the packaging material.
〇: Good condition ×: Poor condition
<ラミネート強度>
得られたフレキソインキを用いた包装材、印刷部分を巾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)をインテスコ社製201万能引張り試験機にて測定した。
[評価基準]
5.引張強度が1.0N/15mm以上である(良好)
4.引張強度が0.6N/15mm、1.0N/15mm未満である(実用可)
3.引張強度が0.4N/15mm、0.6N/15mm未満である(やや不良)
2.引張強度が0.2N/15mm、0.4N/15mm未満である(不良)
1.引張強度が0.2N/15mm未満である(極めて不良)
なお、5、4は実用上問題がない範囲である。
<Laminate strength>
The resulting packaging material using flexo ink and the printed portion were cut to a width of 15 mm, and the ink surface and the substrate surface were peeled off, and then the peel strength (laminate strength) was measured using a 201 universal tensile tester manufactured by Intesco. did.
[Evaluation criteria]
5. Tensile strength is 1.0 N / 15 mm or more (good)
4. Tensile strength is less than 0.6N/15mm, 1.0N/15mm (practical)
3. Tensile strength is less than 0.4N/15mm, 0.6N/15mm (slightly poor)
2. Tensile strength is less than 0.2N/15mm, 0.4N/15mm (defective)
1. Tensile strength is less than 0.2N/15mm (extremely poor)
Note that 5 and 4 are within a practically acceptable range.
<ヒートシール強度>
得られた積層体を巾15mmで裁断し、シーラント面同士を合わせ単動式ヒートシーラーによりシール温度160℃、シール時間1.0秒、シール圧力0.2MPaの条件で熱接着し、熱接着部分の剥離強度(ヒートシール強度)をインテスコ社製201万能引張り試験機にて測定した。
[評価基準]
5.引張強度が4.0N/15mm以上である(良好)
4.引張強度が2.5N/15mm以上4.0N/15mm未満である(良好)
3.引張強度が1.5N/15mm以上2.5N/15mm未満である(実用レベル)
2.引張強度が1.0N/15mm以上1.5N/15mm未満である(不良)
1.引張強度が1.0N/15mm未満である(極めて不良)
なお、5、4、3は実用上問題がない範囲である。
<Heat seal strength>
The obtained laminate was cut into a width of 15 mm, and the sealant surfaces were put together and heat-bonded with a single-acting heat sealer under the conditions of a sealing temperature of 160°C, a sealing time of 1.0 seconds, and a sealing pressure of 0.2 MPa. The peel strength (heat seal strength) was measured with a 201 universal tensile tester manufactured by Intesco.
[Evaluation criteria]
5. Tensile strength is 4.0 N / 15 mm or more (good)
4. Tensile strength is 2.5 N/15 mm or more and less than 4.0 N/15 mm (good)
3. Tensile strength is 1.5 N/15 mm or more and less than 2.5 N/15 mm (practical level)
2. Tensile strength is 1.0 N/15 mm or more and less than 1.5 N/15 mm (defective)
1. Tensile strength is less than 1.0 N/15 mm (extremely poor)
Note that 5, 4, and 3 are within a practically acceptable range.
以上の結果より、本発明の実施例に該当する包装材は、押出しラミネートおいて高いラミネート強度を得ることができ、更にヒートシール強度、包装材外観にも優れる包装材を提供することが可能となった。中でも、フレキソインキC1およびW1を用いた実施例A1、A7、B1、B9ではラミネート強度、ヒートシール強度において特段優れる。これに対して、末端アミン構造を有するウレタン樹脂を用いた比較例A1およびB1、ウレタン樹脂とニトロセルロース樹脂の比率を外れた比較例A4およびA5およびB4およびB5では包装材外観に劣る。また、ウレタン樹脂の重量平均分子量を外れた比較例A1およびA2およびB1およびB2、錯体架橋剤を使用しない比較例A3およびB3、はラミネート強度が低い。 From the above results, the packaging materials corresponding to the examples of the present invention can obtain high lamination strength in extrusion lamination, and furthermore, it is possible to provide packaging materials excellent in heat seal strength and packaging material appearance. became. Among them, Examples A1, A7, B1 and B9 using flexographic inks C1 and W1 are particularly excellent in lamination strength and heat seal strength. In contrast, Comparative Examples A1 and B1 using a urethane resin having a terminal amine structure, and Comparative Examples A4, A5, B4 and B5 in which the ratio of the urethane resin to the nitrocellulose resin was out of range were inferior in packaging material appearance. Also, Comparative Examples A1, A2, B1, and B2, in which the weight-average molecular weight of the urethane resin was exceeded, and Comparative Examples A3, B3, in which no complex cross-linking agent was used, had low lamination strength.
Claims (7)
(1)前記フレキソ印刷層が、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、かつ、錯体架橋剤を含む。
(2)前記ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含む。 A packaging material having a substrate 1, a flexographic printing layer, and a substrate 2 in sequence, wherein the flexographic printing layer satisfies (1) and (2) below.
(1) The flexographic printing layer contains a nitrocellulose resin and a urethane resin in a mass ratio of 99:1 to 40:60, and a complex cross-linking agent.
(2) The urethane resin contains a urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less.
基材1上に、有機溶剤系フレキソインキをフレキソ印刷して前記フレキソ印刷層を形成する工程を含み、
前記有機溶剤系フレキソインキが、ニトロセルロース樹脂およびウレタン樹脂を質量比99:1~40:60で含み、かつ、錯体架橋剤を含み、
前記ウレタン樹脂が、重量平均分子量20000以上80000以下のウレタン樹脂(A)を含む、包装材の製造方法。
A method for producing a packaging material sequentially having a base material 1, a flexographic printing layer, an anchor layer, a meltable polyolefin resin layer and a base material 2,
A step of flexographically printing an organic solvent-based flexographic ink on the base material 1 to form the flexographically printed layer,
The organic solvent-based flexographic ink contains a nitrocellulose resin and a urethane resin in a mass ratio of 99:1 to 40:60, and a complex cross-linking agent,
A method for producing a packaging material, wherein the urethane resin contains a urethane resin (A) having a weight average molecular weight of 20,000 or more and 80,000 or less.
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