JP2023006813A - オフセット印刷用帯電防止抗菌剤組成物、印刷物、および印刷物の製造方法 - Google Patents
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- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
(1)銀イオン水溶液と、界面活性剤と、水とを含有することを特徴とする帯電防止抗菌剤組成物、
(2)前記銀イオン水溶液が0.01~50質量部と、前記界面活性剤が0.001~5質量部と、前記水が100質量部を含有することを特徴とする(1)に記載の帯電防止抗菌剤組成物、
(3)前記界面活性剤が、非イオン性界面活性剤であることを特徴とする(1)または(2)に記載の帯電防止抗菌剤組成物、
(4)前記非イオン性界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルアミンであることを特徴とする(1)~(3)のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物、
(5)前記銀イオン水溶液が、アミノ酸、1~2価のカルボン酸およびイミダゾール誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物と錯体化された銀であることを特徴とする(1)~(4)のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物、
(6)(1)~(5)のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物を基材に塗布してなることを特徴とする抗菌印刷物、
(7)オフセット印刷機により印刷を行ない抗菌印刷物を得る抗菌印刷物の製造方法において、
コーティング装置を用いて、(1)~(5)のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物を塗布する工程を、乾燥工程の次に行なうことを特徴とする抗菌印刷物の製造方法、
(8)前記コーティング装置が、1つ以上のコーターを有するものであって、
少なくとも1つの前記コーターを用いて、前記塗布工程を行なうことを特徴とする(7)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
(9)前記塗布工程が、前記抗菌印刷物表面の銀イオン量として0.00002~0.25g/m2となるように、前記抗菌印刷物に前記帯電防止抗菌剤組成物を付与することを特徴とする(7)または(8)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
である。
HOOC-X-R1 (1)
[ここで、式中、R1は置換または未置換の炭素数が1~18の1価の炭化水素基(ただし、カルボキシル基を除く)であり、XはOまたはNHである。]
HOOC-R2-COOH (2)
[式中、R2は置換または未置換の炭素数が1~18の1価の脂肪族炭化水素基、置換または未置換の炭素数が6~18の1価の芳香族炭化水素基、および置換または未置換の炭素数が2~18の1価の芳香族複素環基のいずれかである。]
また、置換または未置換の炭素数が6~18の1価の芳香族炭化水素基であることが好ましく、炭素数が6~12の1価の芳香族炭化水素基であることがより好ましい。
また、置換または未置換の炭素数が2~18の1価の芳香族複素環基であることが好ましく、炭素数が2~11の1価の芳香族複素環基であることがより好ましい。
R1は、メチル基、アセチル基がさらに好ましい。
R2は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヒドロキシエチレン基、ビニレン基、ビスヒドロキシエチレン基、フェニレン基、ナフチレン基、カルボキシフェニレン基、ジカルボキシフェニレン基、およびピリジレン基がさらに好ましい。
これらは、(株)J-ケミカル製CF-01(クレアチニンおよびフマル酸と銀との錯体)などで入手することができる。
これらは、花王(株)、日信化学工業(株)、日光ケミカルズ(株)、(株)ADEKA、理研ビタミン(株)、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ(株)、青木油脂工業(株)、東邦化学工業(株)などで入手することができる。
その他の添加剤としては、特に制限はなく、公知の添加剤を用いることができ、例えば、着色剤、安定化剤、消泡剤、防錆剤、香料、マスキング剤などが挙げられる。
着色剤としては、食品用色素などが好ましく使用できる。例えば、黄色色素としてはCINo.19140、15985、赤色色素としてはCINo.16185、45430、16255、45380、45100、紫色色素としてはCINo.42640、青色色素としてはCINo.42090、73015、緑色色素としてはCINo.42095などが挙げられる。
安定化剤としては、エタノール、エチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。
消泡剤としては、シリコーン消泡剤が好ましく挙げられる。シリコーン消泡剤としては、乳化分散型及び可溶化型などのいずれも使用することができる。また、非シリコーン系の消泡剤を併用または単独で使用することができる。
<実施例1>
軟水 100部、銀イオン水溶液 1部、サーフィノール440 0.05部、アミート105 0.1部を添加し、攪拌して、帯電防止抗菌剤組成物を作製した。同様に、表1および表2の処方にしたがって、帯電防止抗菌剤組成物を作製した。
軟水:硬度30g/mL以下に調製した水道水
銀イオン水溶液:AGアルファCF-01(クレアチニンおよびフマル酸と銀との錯体、水溶性銀化合物13~14%(銀イオン濃度2.5%)、フマル酸1~2%、水84~86%、(株)J-ケミカル製)
銅イオン水溶液:iotech-Cu((株)エフ・エル・アイ製)
四級アンモニウム塩:フレッシュメイトDA5(N,N’-ヘキサメチレンビス(4-カルバモイル-1-デシルピリジニウムアセテート、大阪ガスケミカル(株)製)
サーフィノール440:アセチレングリコール系非イオン性界面活性剤(日信化学工業(株)製)
サーフィノール465:アセチレングリコール系非イオン性界面活性剤(日信化学工業(株)製)
アミート105:ポリオキシエチレンアルキルアミン系非イオン性界面活性剤(ポリオキシエチレンラウリルアミン、花王(株)製)
アミート320:ポリオキシエチレンアルキルアミン系非イオン性界面活性剤(ポリオキシエチレンステアリルアミン、花王(株)製)
各帯電防止抗菌剤組成物を、上質紙(npi上質紙、坪量81g/m2、厚み95μm、日本製紙(株)製)に、TQC全自動フィルムアプリケーター(コーテック(株)製)を用いて、Wire bar coater(320mm、0μm)により均一に塗布し、浸透させ、2~3時間、25℃、湿度40%の室内で十分乾燥した後、10cm×10cmに切断し、試料片を得た。各帯電防止抗菌剤組成物について、同試料片を8点用意した。標準として、何も塗布しない同上質紙も用意した。
試料片について、JIS K 6911に準拠して、以下のようにして実施した。
試料片を、表面抵抗率測定機(ハイレスタ-UX MCP-HT800、三菱ケミカルアナリテック(株)製)の電極ボックス(MCP-JB04)内に試料塗布面が下側になるように置き、蓋を閉め、印加電圧500V、測定時間30秒として、表面抵抗率を測定し、同操作を8回行ない、その平均値を求めた。表面抵抗率が、測定機の測定レンジ外となる場合、印加電圧を適宜調整した。
表面抵抗率が低いほど、帯電防止性能が良好と判断でき、標準とした上質紙の表面抵抗率よりも、○:90%以上低い表面抵抗率を示すもの、△:90%未満50%以上低い表面抵抗率を示すもの、×:高いか、50%未満の表面抵抗率を示すもの、の3段階で評価した。
表3に結果を示した。
CA-2 NS TPC上刷りニス(東京インキ(株)製)を、RIテスター((株)明製作所製)で合成紙(ユポFGS、厚み150μm、(株)ユポ・コーポレーション製)に展色し、24時間乾燥した。TQC全自動フィルムアプリケーター(コーテック(株)製)を用いて、各帯電防止抗菌剤組成物を上記展色面に銀イオン量として0.0002g/m2となるようにWire bar coater(320mm、0μm)で塗布し、十分乾燥し、試験用印刷物を得た。
試験用印刷物について、JIS Z 2801:2012に準拠して、以下のようにして実施した。
40mm×40mmに切断した試験用印刷物の表面に、大腸菌(Escherichia coli)および黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)をそれぞれ含む菌液を滴下し、その上から30mm×30mm×0.09mmのポリエチレンフィルムを密着させ、温度35℃、湿度90%の条件下で24時間培養した。培養後、ポリエチレンフィルムおよび試験用印刷物に付着している菌体をSCDLP培地10ml(V)で洗い出した。洗い出した液を1ml取り、リン酸緩衝生理食塩水9mlの入った試験管に加え、混合し、さらに、この試験管から1mlを取り、別の試験管に入ったリン酸緩衝生理食塩水9mlに入れて、混合して、10倍希釈液を作製し、洗い出し液と10倍希釈液それぞれ1ml(1倍希釈:D)をシャーレ2枚に分注した。シャーレ1枚あたり、46~48℃に保温した標準寒天培地15~20mlを加え、よく混合し、温度35℃、湿度90%の条件下で40~48時間培養した後、大腸菌および黄色ブドウ球菌の生菌数をそれぞれカウントした。評価の基準は、無加工の合成紙試験片を用いた。試験はそれぞれ3回行った。表3に結果を示した。
N=(C×D×V)/A
N:生菌数(試験片1cm2あたり)
C:集落数(採用した2枚のシャーレの集落数平均値)
D:希釈倍数(採用したシャーレに分注した希釈液の希釈倍率)
V:洗い出しに用いたSCDLP培地の液量(ml)
A:被覆フィルムの表面積(cm2)
ただし、Cが<1の場合はCを1として生菌数を算出した。例えば、V=10ml、A=9cm2、D=1の場合、N<1.1とした。
抗菌活性値(R)は以下の方法により算出した。
R=log(B/A)-log(C/A)=log(B/C)
A:無加工試験片の接種直後の生菌数の平均値(個)
B:無加工試験片の24時間後の生菌数の平均値(個)
C:抗菌加工試験片の24時間後の生菌数の平均値(個)
ただし、生菌数(N)が<1.1の場合、1.1で計算した。小数点以下2けた目は切り捨て、小数点以下1けたとした。
抗菌活性値(R)が2以上のとき、抗菌効果があると判断でき、○:2以上(抗菌効果がある)、△:2未満、1以上(弱い抗菌効果)、×:1未満(抗菌効果がない)、の3段階で評価した。
前記[抗菌性評価]と同様に作成した試験用印刷物について、以下のようにして実施した。
50mm×50mmに切断した試験用印刷物の表面に、エンベローブ型ウイルス(バクテリオファージφ6)およびノンエンベローブ型ウイルス(バクテリオファージQβ)をそれぞれ含む懸濁液を0.4mL滴下した。その上から40mm×40mm×0.09mmのポリエチレンフィルムを密着させ、温度25℃、湿度90%以上の条件下で24時間静置した。静置後、ポリエチレンフィルムおよび試験用印刷物に付着しているウイルスをSCDLP培地10mLで洗い出し、洗い出し液から10倍希釈系列を作成した。洗い出し液および各希釈液0.1mL、宿主細菌培養液0.1mL、軟寒天培地5mLを試験管に加え攪拌し、寒天平板培地に重層した後、37℃で18時間培養し、宿主細菌にバクテリオファージを感染させた。培養後、シャーレのプラーク数を測定した。評価の基準は、無加工の合成紙試験片を用いた。試験はそれぞれ3回行った。表3に結果を示した。
V=(10×C×D×N)/A
V:ウイルス感染価(試験片1cm2あたり)(PFU/cm2)
C:プラーク数
D:希釈倍数(採用したウェルに分注した希釈液の希釈倍率)
N:洗い出しに用いたSCDLP培地の液量(ml)
A:被覆フィルムの表面積(cm2)
ただし、Cが<1の場合はCを1としてプラーク数を算出した。例えば、N=10ml、A=16cm2、D=1(洗い出し液)の場合、logV<0.80とした。
抗ウイルス活性値(R)は以下の方法により算出した。
R=log(Vb)-log(Vc)
log(Vb):無加工試験片のウイルス感染価の常用対数値
log(Vc):加工試験片のウイルス感染価の常用対数値
ただし、logVが<0.80の場合、0.80で計算した。小数点以下2けた目は切り捨て、小数点以下1けたとした。
抗ウイルス活性値(R)が2以上のとき、抗ウイルス効果があると判断でき、○:2以上(抗ウイルス効果がある)、△:2未満、1以上(弱い抗ウイルス効果)、×:1未満(抗ウイルス効果がない)、の3段階で評価した。
印刷機:(株)小森コーポレーション製 システム38S 4色オフセット輪転機
印刷回転数:410rpm
印刷インキ:東京インキ(株)製 ガイア墨、藍、紅、黄
用紙:王子製紙(株)製 OKコートL 厚み53μm 坪量64g/m2
ドライヤー設定温度:第1ゾーン190℃、第2ゾーン175℃、第3ゾーン120℃
コーティング装置:第1コーター、第2コーター付帯、ともに両面塗布
上記印刷試験条件にて、第1コーターに帯電防止剤AS2(軟水10倍希釈、東京インキ(株)製)を投入、第2コーターに実施例1の帯電防止抗菌剤を投入し、印刷用紙巻取5本分(A1換算、約8~10万部)を連続印刷した。得られた抗菌印刷物表面の銀イオン量としては0.0002g/m2となった。抗菌印刷物表面の銀イオン量は、印刷部数と帯電防止抗菌剤の使用量から換算した。
同様に、表4にしたがって、印刷物を作製した。
抗菌試験は、上記印刷用紙では正確な評価が困難であるため、次の方法で確認した。
CA-2 NS TPC上刷りニス(東京インキ(株)製)を、RIテスター((株)明製作所製)で合成紙(ユポFGS、厚み150μm、(株)ユポ・コーポレーション製)に展色し、24時間乾燥した。TQC全自動フィルムアプリケーター(コーテック(株)製)を用いて、帯電防止剤AS2(軟水10倍希釈、東京インキ(株)製)を塗布し、十分乾燥した。さらに、実施例9で用いた実施例1の帯電防止抗菌剤組成物を、上記帯電防止剤AS2塗布面に銀イオン量として0.0002g/m2となるようにWire bar coater(320mm、0μm)で塗布し、十分乾燥し、試験用印刷物を得た。
得られた試験用印刷物を、上記抗菌性評価と同様にして評価した。
抗菌活性値(R)が2以上のとき、抗菌効果があると判断でき、○:2以上(抗菌効果がある)、△:2未満、1以上(弱い抗菌効果)、×:1未満(抗菌効果がない)の3段階で評価した。
同様に、表4にしたがって、各印刷物を作製した。
上記連続印刷試験中に、紙の詰まり、用紙同士のくっつきを目視で確認し、紙揃え不良や折機詰まりの印刷不良発生状況を観察し、静電気の発生状況を確認した。印刷不良が発生しなかったものが、静電気の発生が抑制されたものとして、帯電防止性能が良好となる。
印刷不良の発生について、○:紙揃え不良や折機詰まりがまったく発生せず、抑制されている、△:紙揃え不良や折機詰まりの発生はみられるが、許容できる(実用上問題ない)、×:紙揃え不良や折機詰まりが発生し、抑制できない、の3段階で評価した。
同様に、表4にしたがって、帯電防止性能について評価した。
また、表4より、実機印刷においても、本発明の帯電防止抗菌剤を用いた印刷物は、抗菌性、帯電防止性能ともに良好である(実施例9~15)ことが明確で、従来品(参考例2および3)と同等の帯電防止性能を有するものであることが明確である。比較例3および6の抗菌剤を含有しないものは、上記した通り帯電防止性能は従来品と同等であるが、抗菌性が劣ることが明確である(参考例1および比較例11)。特許文献6に類似の比較例5は、銀イオン水溶液を含有し、抗菌性能は良好であるが、界面活性剤を含有しないため、帯電防止性能が劣ることが明確である(比較例10)。
(1)銀含有錯体化合物と、非イオン性界面活性剤と、水とを含有し、
前記銀含有錯体化合物が、クレアチニンと、フマル酸と、銀との錯体化合物であり、
かつ、前記非イオン性界面活性剤が、アセチレングリコール系ノニオン界面活性剤とポリオキシアルキレンアルキルアミン系ノニオン界面活性剤の両方を含むことを特徴とする帯電防止用抗菌剤組成物、
(2)前記銀含有錯体化合物が0.01~50質量部と、前記非イオン性界面活性剤が0.001~5質量部と、前記水が100質量部を含有することを特徴とする(1)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物、
(3)(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物を基材に塗布してなることを特徴とする抗菌印刷物、
(4)前記基材が、非塗工紙、微塗工紙、コート紙、アート紙、プラスチックフィルム、および合成紙のなかから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(3)に記載の抗菌印刷物、
(5)オフセット印刷機により印刷を行ない抗菌印刷物を得る抗菌印刷物の製造方法において、
コーティング装置を用いて、(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物を塗布する工程を、乾燥工程の次に行なうことを特徴とする抗菌印刷物の製造方法、
(6)前記コーティング装置が、1つ以上のコーターを有するものであって、
少なくとも1つの前記コーターを用いて、前記塗布工程を行なうことを特徴とする(5)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
(7)前記塗布工程が、前記抗菌印刷物表面の銀イオン量として0.00002~0.25g/m2となるように、前記抗菌印刷物に前記帯電防止用抗菌剤組成物を付与することを特徴とする(5)または(6)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
(8)(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物をイオン交換水、蒸留水および軟水のうち少なくとも1種により重量で1~200倍に希釈したことを特徴とする希釈液、
である。
(1)銀イオン水溶液と、非イオン性界面活性剤と、水とを含有し、
前記銀イオン水溶液が、クレアチニンと、フマル酸と、銀との錯体を含み、
かつ、前記非イオン性界面活性剤が、アセチレングリコール系非イオン性界面活性剤とポリオキシアルキレンアルキルアミン系非イオン性界面活性剤の両方を含むことを特徴とする帯電防止用抗菌剤組成物、
(2)前記銀イオン水溶液が0.01~50質量部と、前記非イオン性界面活性剤が0.001~5質量部と、前記水が100質量部を含有することを特徴とする(1)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物、
(3)(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物を基材に塗布してなることを特徴とする抗菌印刷物、
(4)前記基材が、非塗工紙、微塗工紙、コート紙、アート紙、プラスチックフィルム、および合成紙のなかから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(3)に記載の抗菌印刷物、
(5)オフセット印刷機により印刷を行ない抗菌印刷物を得る抗菌印刷物の製造方法において、
コーティング装置を用いて、(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物を塗布する工程を、乾燥工程の次に行なうことを特徴とする抗菌印刷物の製造方法、
(6)前記コーティング装置が、1つ以上のコーターを有するものであって、
少なくとも1つの前記コーターを用いて、前記塗布工程を行なうことを特徴とする(5)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
(7)前記塗布工程が、前記抗菌印刷物表面の銀イオン量として0.00002~0.25g/m2となるように、前記抗菌印刷物に前記帯電防止用抗菌剤組成物を付与することを特徴とする(5)または(6)に記載の抗菌印刷物の製造方法、
(8)(1)または(2)に記載の帯電防止用抗菌剤組成物をイオン交換水、蒸留水および軟水のうち少なくとも1種により重量で1~200倍に希釈したことを特徴とする希釈液、
である。
Claims (9)
- 銀イオン水溶液と、界面活性剤と、水とを含有することを特徴とする帯電防止抗菌剤組成物。
- 前記銀イオン水溶液が0.01~50質量部と、前記界面活性剤が0.001~5質量部と、前記水が100質量部を含有することを特徴とする請求項1に記載の帯電防止抗菌剤組成物。
- 前記界面活性剤が、非イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項1または2に記載の帯電防止抗菌剤組成物。
- 前記非イオン性界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルアミンであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物。
- 前記銀イオン水溶液が、アミノ酸、1~2価のカルボン酸およびイミダゾール誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物と錯体化された銀であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物。
- 請求項1~5のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物を基材に塗布してなることを特徴とする抗菌印刷物。
- オフセット印刷機により印刷を行ない抗菌印刷物を得る抗菌印刷物の製造方法において、
コーティング装置を用いて、請求項1~5のいずれかに記載の帯電防止抗菌剤組成物を塗布する工程を、乾燥工程の次に行なうことを特徴とする抗菌印刷物の製造方法。 - 前記コーティング装置が、1つ以上のコーターを有するものであって、
少なくとも1つの前記コーターを用いて、前記塗布工程を行なうことを特徴とする請求項7に記載の抗菌印刷物の製造方法。 - 前記塗布工程が、前記抗菌印刷物表面の銀イオン量として0.00002~0.25g/m2となるように、前記抗菌印刷物に前記帯電防止抗菌剤組成物を付与することを特徴とする請求項7または8に記載の抗菌印刷物の製造方法。
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