JP2023126193A - オーバーコート用組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷層や印刷メディアの表面張力が低い場合であっても、その上に塗布したオーバーコート用組成物は濡れ性に優れ、かつ、得られた積層体の乾燥性に優れるオーバーコート用組成物を提供すること。【解決手段】下記(A)~(F)の要件を満たすオーバーコート用組成物。(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂を含有し(B)ワックスを含有し(C)全組成物中にアセチレンジオール系界面活性剤を2.0質量%以下含有し(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である第1の水溶性有機溶剤を含有し(E)水を含有し(F)全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%以上である【選択図】なし
Description
本発明は、オーバーコート用組成物に関する。
印刷層や印刷メディアの上にオーバーコート剤を塗布して、各種機能を持たせることは周知技術であるが、印刷層や印刷メディアの表面張力が低い場合、その上に塗布するオーバーコート剤の濡れ性が悪く(レベリング不良)なり、均一に塗布されない場合があった。
このため、オーバーコート層を均一に塗布するために、オーバーコート剤に界面活性剤を添加して表面張力を低下させると、オーバーコート剤の濡れ性は向上するが、乾燥性が悪化する場合があった。
また、特許文献1に記載のように、印刷層上に設けるオーバーコート層を、アクリル樹脂エマルジョン及びシリコーンオイル等を含有する水性ワニス組成物から形成することは公知であり、特許文献2に記載のように、着色剤を含有せず、デービス法により算出されたHLB値が4.2~8.0の範囲内であるグリコールエーテル類と、炭素数が4~8の範囲である1,2-アルキルジオール類と、アクリル樹脂粒子と、ワックス粒子と、アセチレングリコール系界面活性剤と、水とを含んでなるオーバーコート層形成用液体組成物が記載されている。
しかしながら、これらの水性ワニス組成物やオーバーコート層形成用液体組成物を使用して得たオーバーコート層は依然として優れた濡れ性と乾燥性を両立できなかった。
また、表面張力が低い基材表面に対して、部分的に印刷層や塗膜層を形成し、それらの層の表面とその他の部分の基材が露出した表面のいずれの面に対して、十分な濡れ性をもって塗布して均一にオーバーコート層を形成することは知られていない。
このため、オーバーコート層を均一に塗布するために、オーバーコート剤に界面活性剤を添加して表面張力を低下させると、オーバーコート剤の濡れ性は向上するが、乾燥性が悪化する場合があった。
また、特許文献1に記載のように、印刷層上に設けるオーバーコート層を、アクリル樹脂エマルジョン及びシリコーンオイル等を含有する水性ワニス組成物から形成することは公知であり、特許文献2に記載のように、着色剤を含有せず、デービス法により算出されたHLB値が4.2~8.0の範囲内であるグリコールエーテル類と、炭素数が4~8の範囲である1,2-アルキルジオール類と、アクリル樹脂粒子と、ワックス粒子と、アセチレングリコール系界面活性剤と、水とを含んでなるオーバーコート層形成用液体組成物が記載されている。
しかしながら、これらの水性ワニス組成物やオーバーコート層形成用液体組成物を使用して得たオーバーコート層は依然として優れた濡れ性と乾燥性を両立できなかった。
また、表面張力が低い基材表面に対して、部分的に印刷層や塗膜層を形成し、それらの層の表面とその他の部分の基材が露出した表面のいずれの面に対して、十分な濡れ性をもって塗布して均一にオーバーコート層を形成することは知られていない。
本発明が解決する課題は、印刷層や塗膜層、及び基材である印刷メディアの表面張力が低い場合であっても、その上に塗布したオーバーコート用組成物は濡れ性に優れ、かつ、得られた積層体の乾燥性に優れるオーバーコート用組成物を提供することである。
特に、印刷層や塗膜層が基材層の表面の一部にのみ形成されていても、その、印刷層や塗膜層と、露出した状態の基材層表面に対して、濡れ性に優れて均一に形成したオーバーコート層を得ることである。
特に、印刷層や塗膜層が基材層の表面の一部にのみ形成されていても、その、印刷層や塗膜層と、露出した状態の基材層表面に対して、濡れ性に優れて均一に形成したオーバーコート層を得ることである。
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、特定の組成とすることにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
1.下記(A)~(F)の要件を満たすオーバーコート用組成物。
(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂を含有し
(B)ワックスを含有し
(C)全組成物中にアセチレンジオール系界面活性剤を2.0質量%以下含有し
(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である第1の水溶性有機溶剤を含有し
(E)水を含有し
(F)全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%以上である
2.上記ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂の酸価が30~100mgKOH/gである1に記載のオーバーコート用組成物。
3.上記アセチレンジオール系界面活性剤のHLBが3.0~10.0である1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
4.第2の水溶性有機溶剤を含有する1~3のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
5.上記第2の水溶性有機溶剤の含有量が組成物中2.0質量%以下である4に記載のオーバーコート用組成物。
6.上記ワックスがポリエチレンワックスを含む1~5のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
7.表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布するための1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
8.表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布するための1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
9.1~8のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
10.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
11.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
12.1~8のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層を有する積層体。
13.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層とを有する積層体。
14.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層とを有する積層体。
すなわち、本発明は以下の通りである。
1.下記(A)~(F)の要件を満たすオーバーコート用組成物。
(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂を含有し
(B)ワックスを含有し
(C)全組成物中にアセチレンジオール系界面活性剤を2.0質量%以下含有し
(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である第1の水溶性有機溶剤を含有し
(E)水を含有し
(F)全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%以上である
2.上記ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂の酸価が30~100mgKOH/gである1に記載のオーバーコート用組成物。
3.上記アセチレンジオール系界面活性剤のHLBが3.0~10.0である1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
4.第2の水溶性有機溶剤を含有する1~3のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
5.上記第2の水溶性有機溶剤の含有量が組成物中2.0質量%以下である4に記載のオーバーコート用組成物。
6.上記ワックスがポリエチレンワックスを含む1~5のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
7.表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布するための1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
8.表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布するための1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物。
9.1~8のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
10.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
11.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
12.1~8のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層を有する積層体。
13.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層とを有する積層体。
14.1~6のいずれかに記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層とを有する積層体。
本発明のオーバーコート用組成物によれば、上記(A)~(F)の要件を有することでオーバーコート用組成物塗布時の濡れ性に優れ、かつ乾燥時の乾燥性に優れるという効果を得ることができる。特に被塗工層表面の表面張力が比較的に低い場合であっても、被塗工層表面上に形成した印刷層や塗膜層と同様に、十分な強度で密着できるオーバーコート用組成物層を形成できる。
本発明のオーバーコート用組成物は、予め基材上に形成した印刷層や塗料塗布層(被塗工層)の上に塗膜を形成させることができる組成物であり、それぞれの要件について以下に順に説明する。なお、本発明のオーバーコート用組成物を、単に「組成物」というときがある。またオーバーコート用組成物中の固形分とは、溶媒以外の成分をいう。
そして本発明のオーバーコート用組成物は、エネルギー線硬化性のものではない。
そして本発明のオーバーコート用組成物は、エネルギー線硬化性のものではない。
本明細書中の樹脂に関するガラス転移温度は以下のように定義される。
<ガラス転移温度>
本発明における樹脂のガラス転移温度は、樹脂がアクリル系共重合体樹脂の場合、下記のWoodの式により求めた理論ガラス転移温度である。
Woodの式:1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+・・・・・+Wx/Tgx
[式中、Tg1~Tgxは樹脂を構成する単量体1、2、3・・・xのそれぞれの単独重合体のガラス転移温度、W1~Wxは単量体1、2、3・・・xのそれぞれの重合分率、Tgは理論ガラス転移温度を表す。ただし、Woodの式におけるガラス転移温度は絶対温度である。]
<ガラス転移温度>
本発明における樹脂のガラス転移温度は、樹脂がアクリル系共重合体樹脂の場合、下記のWoodの式により求めた理論ガラス転移温度である。
Woodの式:1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+・・・・・+Wx/Tgx
[式中、Tg1~Tgxは樹脂を構成する単量体1、2、3・・・xのそれぞれの単独重合体のガラス転移温度、W1~Wxは単量体1、2、3・・・xのそれぞれの重合分率、Tgは理論ガラス転移温度を表す。ただし、Woodの式におけるガラス転移温度は絶対温度である。]
樹脂のガラス転移温度は、樹脂がアクリル系共重合体樹脂以外の場合、熱分析により求めた理論ガラス転移温度である。熱分析の方法としては、JIS K7121(プラスチックの転移温度測定方法)に準じ、一例として、パーキンエルマー社Pyris1 DSCを用いて、昇温速度20℃/分、窒素ガス流速20ミリリットル/分の条件下でガラス転移温度を測定することができる。
本明細書中の被塗工層表面の表面張力は下記の手段により測定される。
25℃である被塗工層表面について、「ぬれ張力試験用混合液」(富士フイルム和光純薬株式会社製)を用いて表面張力を測定する。
25℃である被塗工層表面について、「ぬれ張力試験用混合液」(富士フイルム和光純薬株式会社製)を用いて表面張力を測定する。
<(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂>
本発明の組成物において使用される(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂としてはエマルジョンの形態であることが好ましい。
このようなアクリル樹脂エマルジョンとしては、アクリル系樹脂エマルジョンとスチレンアクリル系樹脂エマルジョンから選ばれた1種以上が挙げられる。
本発明の組成物において使用される(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂としてはエマルジョンの形態であることが好ましい。
このようなアクリル樹脂エマルジョンとしては、アクリル系樹脂エマルジョンとスチレンアクリル系樹脂エマルジョンから選ばれた1種以上が挙げられる。
アクリル樹脂エマルジョンとしては、下記の単量体から1種又は2種以上を混合した重合体である。
炭素数1~18のアルキル基を有するアルコールとの(メタ)アクリル酸エステル、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。なお、(メタ)アクリレートとは、アクリレートとメタクリレートの総称である。また、上記に加えて下記エチレン性不飽和単量体を併用しても良い。例えば、アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド等である。
炭素数1~18のアルキル基を有するアルコールとの(メタ)アクリル酸エステル、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。なお、(メタ)アクリレートとは、アクリレートとメタクリレートの総称である。また、上記に加えて下記エチレン性不飽和単量体を併用しても良い。例えば、アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド等である。
スチレンアクリル系樹脂エマルジョンは、スチレンアクリル系樹脂が水に分散したエマルジョンであり、乳化重合、分散重合、懸濁重合、粉砕又は溶液/バルク重合、その後の後乳化により製造できる。
この方法及び安定化剤についての詳しい情報は、“Emulsion Polymerization and Emulsion Polymer”(P.A.Lovell,M.S.El-Aasser,John Wiley & Sons Ltd.,England、1977年、引用することにより本明細書に包含する)に記載されている。
スチレンアクリル系樹脂エマルジョンの市販品としては、M6963(ジャパンコーティングレジン社)、Joncryl7667、Joncryl775、Joncryl450、Joncryl734、Joncryl7600、Joncryl352、Joncryl390、Joncryl7100、Joncryl741、Joncryl74J、Joncryl511、Joncryl840、HRC-1645、HPD-71、PDX-6102B、JDX-5050、Joncryl7100、Joncryl711、Joncryl7001、Joncryl631、Joncryl632、Joncryl450、JoncrylHRC-1645J、Joncryl734、Joncryl852、Joncryl537J、Joncryl1535、JoncrylPDX-7630A、Joncryl352J、Joncryl352D、JoncrylPDX-7145、Joncryl538J、Joncryl7640、Joncryl7641、Joncryl780、Joncryl790、ビニブラン2580、ビニブラン2585、ビニブラン2682、ビニブラン2680、ビニブラン2684、ビニブラン2685、ビニブラン2687(BASF社)、NKバインダーR-5HN(新中村化学工業社)等が挙げられる。
この方法及び安定化剤についての詳しい情報は、“Emulsion Polymerization and Emulsion Polymer”(P.A.Lovell,M.S.El-Aasser,John Wiley & Sons Ltd.,England、1977年、引用することにより本明細書に包含する)に記載されている。
スチレンアクリル系樹脂エマルジョンの市販品としては、M6963(ジャパンコーティングレジン社)、Joncryl7667、Joncryl775、Joncryl450、Joncryl734、Joncryl7600、Joncryl352、Joncryl390、Joncryl7100、Joncryl741、Joncryl74J、Joncryl511、Joncryl840、HRC-1645、HPD-71、PDX-6102B、JDX-5050、Joncryl7100、Joncryl711、Joncryl7001、Joncryl631、Joncryl632、Joncryl450、JoncrylHRC-1645J、Joncryl734、Joncryl852、Joncryl537J、Joncryl1535、JoncrylPDX-7630A、Joncryl352J、Joncryl352D、JoncrylPDX-7145、Joncryl538J、Joncryl7640、Joncryl7641、Joncryl780、Joncryl790、ビニブラン2580、ビニブラン2585、ビニブラン2682、ビニブラン2680、ビニブラン2684、ビニブラン2685、ビニブラン2687(BASF社)、NKバインダーR-5HN(新中村化学工業社)等が挙げられる。
本発明の組成物に含有されるアクリル樹脂のガラス転移温度は、より優れた乾燥性と濡れ性のバランスを得るために85℃以下である。そして80℃以下が好ましく、75℃以下がより好ましい。また0℃以上が好ましく、20℃以上がより好ましい。
本発明の組成物に含有されるガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂の固形分の含有量としては、20.0質量%以上が好ましく、25.0質量%以上がより好ましく、30.0質量%以上がさらに好ましい。また45.0質量%以下が好ましく、40.0質量%以下がより好ましく、35.0質量%以下がさらに好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のアクリル樹脂の含有量としては、70.0質量%以上が好ましく、75.0質量%以上がより好ましく、80.0質量%以上がさらに好ましく、92.0質量%以下が好ましく、90.0質量%以下がより好ましく、88.0質量%以下がさらに好ましい。
さらに、アクリル樹脂の酸価としては、30mgKOH/g以上が好ましく、40mgKOH/g以上がより好ましく、53mgKOH/g以上がさらに好ましい。100mgKOH/g以下が好ましく、90mgKOH/g以下がより好ましく、85mgKOH/g以下がさらに好ましい。
また、アクリル樹脂の造膜温度としては、5℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましく、48℃以下が好ましく、40℃以下がより好ましい。
本発明の組成物に含有されるガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂の固形分の含有量としては、20.0質量%以上が好ましく、25.0質量%以上がより好ましく、30.0質量%以上がさらに好ましい。また45.0質量%以下が好ましく、40.0質量%以下がより好ましく、35.0質量%以下がさらに好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のアクリル樹脂の含有量としては、70.0質量%以上が好ましく、75.0質量%以上がより好ましく、80.0質量%以上がさらに好ましく、92.0質量%以下が好ましく、90.0質量%以下がより好ましく、88.0質量%以下がさらに好ましい。
さらに、アクリル樹脂の酸価としては、30mgKOH/g以上が好ましく、40mgKOH/g以上がより好ましく、53mgKOH/g以上がさらに好ましい。100mgKOH/g以下が好ましく、90mgKOH/g以下がより好ましく、85mgKOH/g以下がさらに好ましい。
また、アクリル樹脂の造膜温度としては、5℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましく、48℃以下が好ましく、40℃以下がより好ましい。
<(B)ワックス>
本発明の組成物に含有されるワックスとしては、蜜蝋、ラノリンワックス、鯨蝋、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木蝋、ホホバ油等の動植物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の鉱物、石油系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス等のフッ素樹脂系ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ヒマシ油、硬化ヒマシ油誘導体等の水素化ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス等が挙げられる。
中でも、ポリエチレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物、フッ素樹脂系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等を使用できる。
これらのワックスは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の組成物に含有されるワックスとしては、蜜蝋、ラノリンワックス、鯨蝋、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木蝋、ホホバ油等の動植物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の鉱物、石油系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス等のフッ素樹脂系ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ヒマシ油、硬化ヒマシ油誘導体等の水素化ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス等が挙げられる。
中でも、ポリエチレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物、フッ素樹脂系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等を使用できる。
これらのワックスは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ポリエチレンワックスとしては、SB-25、SB-35、SB-45、SB-60、SB-70、SB-100、PSB-2500、PSB-3500、PSB-4500、PSB-6000(森村ケミカル社)、S-394、S-483(Shamrock社)、ケミパールW100、W200、W300、W308、W400、W500(三井化学社)等を使用できる。
ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物としては、Fluoroslip231、Fluoroslip421T、Fluoroslip511(Shamrock社)等を使用できる。本発明中のワックスとしてポリエチレンワックスのみを採用しても良い。
フッ素樹脂系ワックスとしては、SST-1MG、SST-2、SST-2D、SST-3、SST-4等(いずれもポリテトラフルオロエチレンワックス)(Shamrock社)等を使用できる。
ポリテトラフルオロエチレンワックスとポリエチレンワックスの混合物としては、Fluoroslip231、Fluoroslip421T、Fluoroslip511(Shamrock社)等を使用できる。本発明中のワックスとしてポリエチレンワックスのみを採用しても良い。
フッ素樹脂系ワックスとしては、SST-1MG、SST-2、SST-2D、SST-3、SST-4等(いずれもポリテトラフルオロエチレンワックス)(Shamrock社)等を使用できる。
フィッシャー・トロプシュワックスとしては、サゾールワックスH1、H1N6、C105、H105、Spray30、Spray105、Aqua30、Aqua30s、H1N4、A1、A2、A14、A28、AP5、A859、B39、B52、B19、WE52(サゾール社)、FT115、FT105、FT0165、FT0070(日本精鑞社)等を使用できる。
そしてワックスの平均粒子径(コールターカウンター法)が好ましくは8.0μm以下、より好ましくは6.0μm以下、さらに好ましくは4.0μm以下のものを使用できる。
本発明の組成物中のワックスの固形分の含有量としては3.0質量%以下が好ましく、2.0質量%以下がより好ましく、1.5質量%以下がさらに好ましい。また、0.2質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、0.7質量%以上がさらに好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のワックスの含有量としては、1.5質量%以上が好ましく、2.0質量%以上がより好ましく、2.2質量%以上がさらに好ましく、4.0質量%以下が好ましく、3.5質量%以下がより好ましく、3.0質量%以下がさらに好ましい。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性をさらに備えやすくできる。
本発明の組成物中のワックスの固形分の含有量としては3.0質量%以下が好ましく、2.0質量%以下がより好ましく、1.5質量%以下がさらに好ましい。また、0.2質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、0.7質量%以上がさらに好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のワックスの含有量としては、1.5質量%以上が好ましく、2.0質量%以上がより好ましく、2.2質量%以上がさらに好ましく、4.0質量%以下が好ましく、3.5質量%以下がより好ましく、3.0質量%以下がさらに好ましい。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性をさらに備えやすくできる。
<(C)アセチレンジオール系界面活性剤>
本発明の組成物に含有されるアセチレンジオール系界面活性剤は、アセチレンジオール骨格を有する化合物である。そして、例えば、サーフィノール104E、サーフィノール104H、サーフィノール104A、サーフィノール104BC、サーフィノール104DPM、サーフィノール104PA、サーフィノール104PG-50、サーフィノール420、サーフィノール440、サーフィノール465(EVONIK社)、ダイノール607、ダイノール609、オルフィンE1004、オルフィンE1010、オルフィンE1020、オルフィンPD-001、オルフィンPD-002W、オルフィンPD-004、オルフィンPD-005、オルフィンEXP.4001、オルフィンEXP.4200、オルフィンEXP.4123、オルフィンEXP.4300(日信化学工業社)等の商品名で市販されているものから選ばれる1種又は2種以上があげられる。
本発明の組成物に含有されるアセチレンジオール系界面活性剤は、アセチレンジオール骨格を有する化合物である。そして、例えば、サーフィノール104E、サーフィノール104H、サーフィノール104A、サーフィノール104BC、サーフィノール104DPM、サーフィノール104PA、サーフィノール104PG-50、サーフィノール420、サーフィノール440、サーフィノール465(EVONIK社)、ダイノール607、ダイノール609、オルフィンE1004、オルフィンE1010、オルフィンE1020、オルフィンPD-001、オルフィンPD-002W、オルフィンPD-004、オルフィンPD-005、オルフィンEXP.4001、オルフィンEXP.4200、オルフィンEXP.4123、オルフィンEXP.4300(日信化学工業社)等の商品名で市販されているものから選ばれる1種又は2種以上があげられる。
本発明中のアセチレンジオール系界面活性剤としてはHLBが3.0以上であることが好ましく、3.5以上がより好ましい。また10.0以下が好ましく、8.0以下がより好ましく、6.0以下がさらに好ましく、5.0以下が最も好ましい。
本発明の組成物中の上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量は、0.5質量%以上が好ましく、0.8質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上がさらに好ましく、1.2質量%以上が最も好ましい。また2.0質量%以下であり、1.8質量%以下が好ましく、1.6質量%以下が最も好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のアセチレンジオール系界面活性剤の含有量としては、1.5質量%以上が好ましく、2.0質量%以上がより好ましく、2.5質量%以上がさらに好ましく、5.0質量%以下が好ましく、4.5質量%以下がより好ましく、4.2質量%以下がさらに好ましい。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性をさらに備えやすくできる。
本発明の組成物中の上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量は、0.5質量%以上が好ましく、0.8質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上がさらに好ましく、1.2質量%以上が最も好ましい。また2.0質量%以下であり、1.8質量%以下が好ましく、1.6質量%以下が最も好ましい。
また、本発明の組成物の全固形分中のアセチレンジオール系界面活性剤の含有量としては、1.5質量%以上が好ましく、2.0質量%以上がより好ましく、2.5質量%以上がさらに好ましく、5.0質量%以下が好ましく、4.5質量%以下がより好ましく、4.2質量%以下がさらに好ましい。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性をさらに備えやすくできる。
<(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である第1の有機溶剤>
本発明においてオーバーコート用組成物が含有する第1の有機溶剤としては、メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性を備えやすくできる。中でもメタノールのみ、酢酸エチルのみ、又は、メタノール及び酢酸エチルを含有させることが好ましい。
本発明の組成物中の上記の第1の水溶性有機溶剤の含有量は、3.0質量%以上が好ましく、5.0質量%以上がより好ましく、8.0質量%以上がさらに好ましく、10.0質量%以上が最も好ましい。また20.0質量%以下が好ましく、15.0質量%以下がより好ましく、13.0質量%以下がさらに好ましい。
本発明においてオーバーコート用組成物が含有する第1の有機溶剤としては、メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である。
上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性を備えやすくできる。中でもメタノールのみ、酢酸エチルのみ、又は、メタノール及び酢酸エチルを含有させることが好ましい。
本発明の組成物中の上記の第1の水溶性有機溶剤の含有量は、3.0質量%以上が好ましく、5.0質量%以上がより好ましく、8.0質量%以上がさらに好ましく、10.0質量%以上が最も好ましい。また20.0質量%以下が好ましく、15.0質量%以下がより好ましく、13.0質量%以下がさらに好ましい。
(第2の水溶性有機溶剤)
本発明の組成物において、上記の(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上の第1の水溶性有機溶剤に加えて、第2の水溶性有機溶剤を併用しても良い。なお、第2の水溶性有機溶剤を併用する場合であっても、その含有量は本発明のオーバーコート用組成物中2.0質量%以下が好ましく、1.5質量%以下がより好ましく、1.0質量%以下がさらに好ましい。
このような第2の水溶性有機溶剤としては、イソプロパノール、エタノール、プロピオン酸エチルから選ばれた1種以上である。中でもイソプロパノールのみ、エタノールのみ、又は、イソプロパノール及びエタノールを含有させることが好ましい。
本発明の組成物において、上記の(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上の第1の水溶性有機溶剤に加えて、第2の水溶性有機溶剤を併用しても良い。なお、第2の水溶性有機溶剤を併用する場合であっても、その含有量は本発明のオーバーコート用組成物中2.0質量%以下が好ましく、1.5質量%以下がより好ましく、1.0質量%以下がさらに好ましい。
このような第2の水溶性有機溶剤としては、イソプロパノール、エタノール、プロピオン酸エチルから選ばれた1種以上である。中でもイソプロパノールのみ、エタノールのみ、又は、イソプロパノール及びエタノールを含有させることが好ましい。
<(E)水>
本発明において、組成物中の(E)水の含有量としては、アクリル樹脂エマルジョン等の材料が含有する水を合わせて、40.0質量%以上が好ましく、45.0質量%以上がより好ましい。また65.0質量%以下が好ましく、58.0質量%以下がより好ましい。
本発明において、組成物中の(E)水の含有量としては、アクリル樹脂エマルジョン等の材料が含有する水を合わせて、40.0質量%以上が好ましく、45.0質量%以上がより好ましい。また65.0質量%以下が好ましく、58.0質量%以下がより好ましい。
<(F)全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%以上>
全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和は6.0質量%以上である。
そして、上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性を備えやすくできる。
上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和としては、6.0質量%以上であり、6.5質量%以上が好ましく、また13.0質量%以下が好ましく、12.0質量%以下がより好ましい。
全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和は6.0質量%以上である。
そして、上記の範囲であれば、オーバーコート用組成物による塗膜は、優れた乾燥性と濡れ性を備えやすくできる。
上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和としては、6.0質量%以上であり、6.5質量%以上が好ましく、また13.0質量%以下が好ましく、12.0質量%以下がより好ましい。
<その他の成分>
本発明のオーバーコート用組成物は、以下の樹脂、界面活性剤、溶剤、顔料その他の添加剤等の成分を本発明による効果を毀損しない範囲において含有できる。なお、それぞれの成分を含有させないこともできる。
(樹脂)
含有させても良いその他の樹脂としては、ウレタン樹脂や、ガラス転移温度が85℃を超えるアクリル樹脂であり、水溶性又は水分散性のものである。
本発明のオーバーコート用組成物は、以下の樹脂、界面活性剤、溶剤、顔料その他の添加剤等の成分を本発明による効果を毀損しない範囲において含有できる。なお、それぞれの成分を含有させないこともできる。
(樹脂)
含有させても良いその他の樹脂としては、ウレタン樹脂や、ガラス転移温度が85℃を超えるアクリル樹脂であり、水溶性又は水分散性のものである。
(界面活性剤)
含有させても良いその他の界面活性剤としては、アミドアミン型界面活性剤や4級アンモニウム塩界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を選択できる。
アミドアミン型界面活性剤としては、アルキルジメチルアミノプロピルアミド等が挙げられる。
4級アンモニウム塩界面活性剤としては、例えば、炭素原子数10以上25以下のアルキル基を有する、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、アルキルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、アルキルジメチルアンモニウムクロライド(第一工業製薬社)が挙げられる。
含有させても良いその他の界面活性剤としては、アミドアミン型界面活性剤や4級アンモニウム塩界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を選択できる。
アミドアミン型界面活性剤としては、アルキルジメチルアミノプロピルアミド等が挙げられる。
4級アンモニウム塩界面活性剤としては、例えば、炭素原子数10以上25以下のアルキル基を有する、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、アルキルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、アルキルジメチルアンモニウムクロライド(第一工業製薬社)が挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤から選ばれる1種又は2種以上があげられる。
シリコーン系界面活性剤としては、BYK-347、BYK-377、BYK-3455(ビックケミー・ジャパン社)等などが挙げられる。
シリコーン系界面活性剤としては、BYK-347、BYK-377、BYK-3455(ビックケミー・ジャパン社)等などが挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、F-410、F-444、F-553(DIC社)、FS-65、FS-34、FS-35、FS-31、FS-30(デュポン社)などがあげられる。
(溶剤)
本発明のオーバーコート用組成物には、本発明の効果を毀損しない範囲で、上記第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤以外の有機溶剤を含有してもよいが含有しなくても良い。
このその他の水溶性有機溶剤としては、例えば、モノアルコール類、多価アルコール類、多価アルコールの低級アルキルエーテル類、ケトン類、エーテル類、エステル類、窒素含有化合物類等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記モノアルコール類としては、n-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、n-ペンタノール、n-ヘキサノール、n-ヘプタノール、n-オクタノール、n-ノニルアルコール、n-デカノール、またはこれらの異性体、シクロペンタノール、シクロヘキサノール等が挙げられ、好ましくはアルキル基の炭素数が1~6のアルコールを使用できる。
上記多価アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、1,4-ブチレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジオール、ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール等を使用できる。
上記多価アルコールの低級アルキルエーテル類としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、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イソブチルエーテル、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-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル等を使用できる。
上記ケトン類の具体例としては、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソプロピルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
上記エーテル類の具体例としては、イソプロピルエーテル、n-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4-ジオキサン等である。
上記エステル類としては、プロピレンカルボネート、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、酪酸エチル、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、及び、ε-カプロラクトン、ε-カプロラクタム等の環状エステル等がある。
上記水溶性有機溶剤の含有量としては、極力少なくすることが好ましく、配合しないことがより好ましい。
本発明のオーバーコート用組成物には、本発明の効果を毀損しない範囲で、上記第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤以外の有機溶剤を含有してもよいが含有しなくても良い。
このその他の水溶性有機溶剤としては、例えば、モノアルコール類、多価アルコール類、多価アルコールの低級アルキルエーテル類、ケトン類、エーテル類、エステル類、窒素含有化合物類等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記モノアルコール類としては、n-プロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、n-ペンタノール、n-ヘキサノール、n-ヘプタノール、n-オクタノール、n-ノニルアルコール、n-デカノール、またはこれらの異性体、シクロペンタノール、シクロヘキサノール等が挙げられ、好ましくはアルキル基の炭素数が1~6のアルコールを使用できる。
上記多価アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、1,4-ブチレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジオール、ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール等を使用できる。
上記多価アルコールの低級アルキルエーテル類としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、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イソブチルエーテル、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-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル等を使用できる。
上記ケトン類の具体例としては、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソプロピルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
上記エーテル類の具体例としては、イソプロピルエーテル、n-ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4-ジオキサン等である。
上記エステル類としては、プロピレンカルボネート、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、酪酸エチル、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、及び、ε-カプロラクトン、ε-カプロラクタム等の環状エステル等がある。
上記水溶性有機溶剤の含有量としては、極力少なくすることが好ましく、配合しないことがより好ましい。
(顔料)
本発明のオーバーコート用組成物には、その用途からみて、積極的な着色のために顔料を配合することは必要ではない。但し積極的な着色または着色以外の目的で顔料を含有させる際には、以下の顔料から1種以上を任意の含有量で含有させることができる。
このような顔料としては、公知の有機顔料や無機顔料を特に制限なく使用できる。
そして有機顔料としては、例えば、染料レーキ顔料、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジコ系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、イソインドリノン系、ニトロ系、ニトロソ系、アンスラキノン系、フラバンスロン系、キノフタロン系、ピランスロン系、インダンスロン系の顔料等が挙げられる。無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、ベンガラ、黒鉛、鉄黒、酸化クロムグリーン、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
なお、上記顔料と共に公知の顔料分散剤を含有していてもよい。
本発明のオーバーコート用組成物には、その用途からみて、積極的な着色のために顔料を配合することは必要ではない。但し積極的な着色または着色以外の目的で顔料を含有させる際には、以下の顔料から1種以上を任意の含有量で含有させることができる。
このような顔料としては、公知の有機顔料や無機顔料を特に制限なく使用できる。
そして有機顔料としては、例えば、染料レーキ顔料、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジコ系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、イソインドリノン系、ニトロ系、ニトロソ系、アンスラキノン系、フラバンスロン系、キノフタロン系、ピランスロン系、インダンスロン系の顔料等が挙げられる。無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、ベンガラ、黒鉛、鉄黒、酸化クロムグリーン、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
なお、上記顔料と共に公知の顔料分散剤を含有していてもよい。
(添加剤)
本発明中のオーバーコート用組成物には、必要に応じて種々の機能性を発現させるため、各種の添加剤を添加することができる。具体的には、その他の界面活性剤、表面調整剤、光安定化剤、表面処理剤、酸化防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、可塑剤、紫外線吸収剤、防黴剤、防腐剤、pH調整剤、消泡剤、保湿剤等が挙げられる。
本発明中のオーバーコート用組成物には、必要に応じて種々の機能性を発現させるため、各種の添加剤を添加することができる。具体的には、その他の界面活性剤、表面調整剤、光安定化剤、表面処理剤、酸化防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、可塑剤、紫外線吸収剤、防黴剤、防腐剤、pH調整剤、消泡剤、保湿剤等が挙げられる。
<被塗工層>
本発明における被塗工層は、基材上に印刷層及び/又は塗膜層を形成してなる層、基材を表面処理した後の表面処理層、又は表面処理されていない基材の表面そのものである。被塗工層は本発明のオーバーコート用組成物が塗工される層をいう。
被塗工層上には、本発明のオーバーコート用組成物からなる層を形成できることが必要である。
被塗工層としては特に限定されないが、表面処理用コーティング剤によりコートされたコート紙や非コート紙等の各種用紙、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド等であり、必要に応じて表面処理された樹脂基材等の、印刷層や塗膜層形成用の表面層を採用できる。
なかでも、被塗工層の表面張力は、23dyne/cm以上が好ましく、30dyne/cm以下が更に好ましい。特に、表面張力を23dyne/cm以上にする等のために、必要により、基材表面上に、印刷層及び/又は塗膜層表面処理層を形成して被塗工層としたり、基材表面に対して、表面処理層形成以外のその他の表面処理をして、被塗工層を形成したりしたものでも良い。
また基材表面の全面に印刷層や塗膜層による被塗工層が形成されるとは限らず、本発明のオーバーコート用組成物による層が、一部表面に印刷層や塗膜層による被塗工層を有し、同時に他の表面を任意に表面処理してなる被塗工層の表面にも直接形成される場合がある。このように、異なる被塗工層を有する場合においても、本発明のオーバーコート用組成物による層は、これらの低い表面張力の被塗工層表面にも濡れ性良く直接密着できる。
本発明における被塗工層は、基材上に印刷層及び/又は塗膜層を形成してなる層、基材を表面処理した後の表面処理層、又は表面処理されていない基材の表面そのものである。被塗工層は本発明のオーバーコート用組成物が塗工される層をいう。
被塗工層上には、本発明のオーバーコート用組成物からなる層を形成できることが必要である。
被塗工層としては特に限定されないが、表面処理用コーティング剤によりコートされたコート紙や非コート紙等の各種用紙、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド等であり、必要に応じて表面処理された樹脂基材等の、印刷層や塗膜層形成用の表面層を採用できる。
なかでも、被塗工層の表面張力は、23dyne/cm以上が好ましく、30dyne/cm以下が更に好ましい。特に、表面張力を23dyne/cm以上にする等のために、必要により、基材表面上に、印刷層及び/又は塗膜層表面処理層を形成して被塗工層としたり、基材表面に対して、表面処理層形成以外のその他の表面処理をして、被塗工層を形成したりしたものでも良い。
また基材表面の全面に印刷層や塗膜層による被塗工層が形成されるとは限らず、本発明のオーバーコート用組成物による層が、一部表面に印刷層や塗膜層による被塗工層を有し、同時に他の表面を任意に表面処理してなる被塗工層の表面にも直接形成される場合がある。このように、異なる被塗工層を有する場合においても、本発明のオーバーコート用組成物による層は、これらの低い表面張力の被塗工層表面にも濡れ性良く直接密着できる。
<積層体及び積層体の製造方法>
本発明における積層体は、上記のように、予め基材上に形成した印刷層や塗膜層による被塗工層の上、及び/又は、表面処理されていても良い基材層表面である被塗工層の上に、本発明のオーバーコート用組成物からなる層を形成されてなる積層体である。このときの被塗工層としては、予めインクジェット印刷、グラビア印刷等の公知の印刷手段による印刷層が表面に形成されていたり、任意の塗膜層が形成されていたりするものである。
そのような積層体を製造する方法としては、予め印刷層や塗膜層による表面張力が23dyne/cm以上、又は23~30dyne/cmである被塗工層として形成してなる基材を準備し、この被塗工層の上に、本発明のオーバーコート用組成物を公知の塗布手段(スプレー塗布、ロール塗布、ベタ印刷等)により塗布する工程を有し、乾燥することにより塗膜を得ることができる。
本発明における積層体は、上記のように、予め基材上に形成した印刷層や塗膜層による被塗工層の上、及び/又は、表面処理されていても良い基材層表面である被塗工層の上に、本発明のオーバーコート用組成物からなる層を形成されてなる積層体である。このときの被塗工層としては、予めインクジェット印刷、グラビア印刷等の公知の印刷手段による印刷層が表面に形成されていたり、任意の塗膜層が形成されていたりするものである。
そのような積層体を製造する方法としては、予め印刷層や塗膜層による表面張力が23dyne/cm以上、又は23~30dyne/cmである被塗工層として形成してなる基材を準備し、この被塗工層の上に、本発明のオーバーコート用組成物を公知の塗布手段(スプレー塗布、ロール塗布、ベタ印刷等)により塗布する工程を有し、乾燥することにより塗膜を得ることができる。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」は「質量%」を意味し、「部」は「質量部」を意味するものである。また、表中の各材料の分量の数字についても「質量部」である。
下記表1に記載の組成になるように、各実施例及び各比較例のオーバーコート用組成物を調製し、その効果について示した。
下記表1に記載の組成になるように、各実施例及び各比較例のオーバーコート用組成物を調製し、その効果について示した。
<アクリル樹脂>
Joncryl7667(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価82mgKOH/g、ガラス転移温度75℃、最低造膜温度17℃、平均粒径0.09μm、重量平均分子量100,000~200,000、比重1.05g/cc、pH8.4、固形分濃度45%)
Joncryl775(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価55mgKOH/g、ガラス転移温度37℃、最低造膜温度15℃、平均粒径0.08μm、重量平均分子量200,000以上、比重1.04g/cc、pH8.3、固形分濃度45%)
Joncryl7610(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価50mgKOH/g、ガラス転移温度96℃、最低造膜温度50℃以上、平均粒径0.13μm、重量平均分子量200,000以上、比重1.04g/cc、pH8.3、固形分濃度52%)
<ワックス>
ケミパールW400(ポリエチレンワックスエマルジョン、三井化学社、固形分濃度40%、平均粒子径4μm(コールターカウンター法))
<アセチレンジオール系界面活性剤>
サーフィノール104E(アセチレンジオール、HLB=4、日新化学工業社、固形分濃度50%)
<水溶性有機溶剤>
メタノール
イソプロパノール
<その他の成分>
DB-01(第一工業製薬社「プライサーフDB-01」、リン酸系界面活性剤)
KS-511(信越シリコーン社「KS-511」、シリコーン樹脂)
Joncryl7667(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価82mgKOH/g、ガラス転移温度75℃、最低造膜温度17℃、平均粒径0.09μm、重量平均分子量100,000~200,000、比重1.05g/cc、pH8.4、固形分濃度45%)
Joncryl775(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価55mgKOH/g、ガラス転移温度37℃、最低造膜温度15℃、平均粒径0.08μm、重量平均分子量200,000以上、比重1.04g/cc、pH8.3、固形分濃度45%)
Joncryl7610(スチレンアクリル系樹脂、BASF社、固形分酸価50mgKOH/g、ガラス転移温度96℃、最低造膜温度50℃以上、平均粒径0.13μm、重量平均分子量200,000以上、比重1.04g/cc、pH8.3、固形分濃度52%)
<ワックス>
ケミパールW400(ポリエチレンワックスエマルジョン、三井化学社、固形分濃度40%、平均粒子径4μm(コールターカウンター法))
<アセチレンジオール系界面活性剤>
サーフィノール104E(アセチレンジオール、HLB=4、日新化学工業社、固形分濃度50%)
<水溶性有機溶剤>
メタノール
イソプロパノール
<その他の成分>
DB-01(第一工業製薬社「プライサーフDB-01」、リン酸系界面活性剤)
KS-511(信越シリコーン社「KS-511」、シリコーン樹脂)
<積層体の作成>
シリコーンを添加したアクリル系コーティング剤の0.1ccを、幅10cm、長さ20cmのコートボール紙(「UFコート」、王子マテリア社製)にRI展色機にてベタ展色を行った。このときの基材は該コートボール紙であり被塗工層はシリコーンを添加したアクリル系コーティング剤を含有(コートボール紙の表面に含浸した層を含む)する層である。そして、25℃の室内にて「ぬれ張力試験用混合液」(富士フイルム和光純薬株式会社製)を用いて表面張力を測定し、その表面張力は25.4dyne/cmであった。その上に、実施例及び比較例のオーバーコート用組成物を200線/inchハンドプルーファーを用いて塗布して、実施例及び比較例の積層体を得た。
シリコーンを添加したアクリル系コーティング剤の0.1ccを、幅10cm、長さ20cmのコートボール紙(「UFコート」、王子マテリア社製)にRI展色機にてベタ展色を行った。このときの基材は該コートボール紙であり被塗工層はシリコーンを添加したアクリル系コーティング剤を含有(コートボール紙の表面に含浸した層を含む)する層である。そして、25℃の室内にて「ぬれ張力試験用混合液」(富士フイルム和光純薬株式会社製)を用いて表面張力を測定し、その表面張力は25.4dyne/cmであった。その上に、実施例及び比較例のオーバーコート用組成物を200線/inchハンドプルーファーを用いて塗布して、実施例及び比較例の積層体を得た。
<乾燥性の評価>
実施例及び比較例の積層体について、上記オーバーコート用組成物を塗布直後、塗布面にトレーシングペーパーを重ね、セット試験機(東洋精機社)により、乾燥を確認できる程度の十分な強さで圧力をかけ、トレーシングペーパーにオーバーコート用組成物が移らなくなるまでの秒数を測定した。秒数が少ないほど乾燥性が良好である。
実施例及び比較例の積層体について、上記オーバーコート用組成物を塗布直後、塗布面にトレーシングペーパーを重ね、セット試験機(東洋精機社)により、乾燥を確認できる程度の十分な強さで圧力をかけ、トレーシングペーパーにオーバーコート用組成物が移らなくなるまでの秒数を測定した。秒数が少ないほど乾燥性が良好である。
<濡れ性の評価>
実施例及び比較例の積層体における上記オーバーコート用組成物からなる層の濡れ性を、以下の基準で評価した。
〇:目視にて、ハジキが無い
△:目視にて、若干のハジキが発生した
×:目視にて、ハジキが多く発生した
実施例及び比較例の積層体における上記オーバーコート用組成物からなる層の濡れ性を、以下の基準で評価した。
〇:目視にて、ハジキが無い
△:目視にて、若干のハジキが発生した
×:目視にて、ハジキが多く発生した
本発明に沿った例である実施例1~3によれば、オーバーコート用組成物の乾燥性に優れ、かつ得られたオーバーコート組成物からなる層は濡れ性に優れていた。
しかし、第1の水溶性有機溶剤を含有しない比較例1によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。第1の水溶性有機溶剤を含有せず、アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有したオーバーコート用組成物である比較例2及び3によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。
アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有し、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%未満である比較例4によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。
アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有した比較例5及び6によれば、乾燥性に劣っていた。
さらに、アクリル樹脂のガラス転移温度が85℃を超える比較例7によれば、濡れ性に劣っていた。
上記の実施例及び比較例の結果によれば、本発明による乾燥性に優れる効果は、単に第1の水溶性有機溶剤を含有させれば良いというものではなく、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量の調整と協働して初めて発揮できる効果である。
さらに、濡れ性に関する効果は、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量を調整したことに加えて、第1の水溶性有機溶剤を含有させることにより発揮できる効果である。
しかし、第1の水溶性有機溶剤を含有しない比較例1によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。第1の水溶性有機溶剤を含有せず、アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有したオーバーコート用組成物である比較例2及び3によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。
アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有し、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%未満である比較例4によれば、乾燥性及び濡れ性に劣っていた。
アセチレンジオール系界面活性剤を過剰に含有した比較例5及び6によれば、乾燥性に劣っていた。
さらに、アクリル樹脂のガラス転移温度が85℃を超える比較例7によれば、濡れ性に劣っていた。
上記の実施例及び比較例の結果によれば、本発明による乾燥性に優れる効果は、単に第1の水溶性有機溶剤を含有させれば良いというものではなく、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量の調整と協働して初めて発揮できる効果である。
さらに、濡れ性に関する効果は、アセチレンジオール系界面活性剤の含有量を調整したことに加えて、第1の水溶性有機溶剤を含有させることにより発揮できる効果である。
Claims (14)
- 下記(A)~(F)の要件を満たすオーバーコート用組成物。
(A)ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂を含有し
(B)ワックスを含有し
(C)全組成物中にアセチレンジオール系界面活性剤を2.0質量%以下含有し
(D)メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル及び酢酸エチルから選ばれた1種以上である第1の水溶性有機溶剤を含有し
(E)水を含有し
(F)全組成物中の、上記アセチレンジオール系界面活性剤の含有量と、上記第1の水溶性有機溶剤の含有量の和が6.0質量%以上である - 上記ガラス転移温度が85℃以下のアクリル樹脂の酸価が30~100mgKOH/gである請求項1に記載のオーバーコート用組成物。
- 上記アセチレンジオール系界面活性剤のHLBが3.0~10.0である請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
- 第2の水溶性有機溶剤を含有する請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
- 上記第2の水溶性有機溶剤の含有量が組成物中2.0質量%以下である請求項4に記載のオーバーコート用組成物。
- 上記ワックスがポリエチレンワックスを含む請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
- 表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布するための請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
- 表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布するための請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物。
- 請求項1又は2のいずれかに記載のオーバーコート用組成物を被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
- 請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
- 請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物を、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層の上に塗布する工程を有する積層体の製造方法。
- 請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物からなる層を有する積層体。
- 請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23dyne/cm以上である被塗工層とを有する積層体。
- 請求項1又は2に記載のオーバーコート用組成物からなる層と、表面張力が23~30dyne/cmである被塗工層とを有する積層体。
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- 2023-02-28 JP JP2023029466A patent/JP2023126193A/ja active Pending
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