JP2563058B2 - 金属用印刷インキ - Google Patents

金属用印刷インキ

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JP2563058B2 JP6317293A JP6317293A JP2563058B2 JP 2563058 B2 JP2563058 B2 JP 2563058B2 JP 6317293 A JP6317293 A JP 6317293A JP 6317293 A JP6317293 A JP 6317293A JP 2563058 B2 JP2563058 B2 JP 2563058B2
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理郎 吉田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属用印刷インキに関
し、さらに詳しくはインキを印刷後、インキウェットの
状態で水性タイプのオーバープリントワニスをウエット
コートし、その上から焼付ける印刷方式において、優れ
た印刷適性を示す金属用印刷インキに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属用印刷インキとしては、アル
キレングリコールのプロピレンオキシド付加物を溶剤成
分として用いるもの(例えば、特開昭62-295975号公
報)などが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、アルキレング
リコールのプロピレンオキシド付加物を溶剤成分として
用いた印刷インキは、水性タイプのオーバープリント用
ワニスに対する適性は有するが、印刷インキ中の硬化剤
の種類によっては印刷後の焼付け硬化塗膜形成時の反応
性が不十分となる問題点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは水性タイプ
のオーバープリント用ワニスに対する適性を有し、か
つ、焼付け硬化塗膜形成時の反応性が高い金属用印刷イ
ンキについて鋭意検討した結果、本発明に到達した。
【0005】すなわち本発明は、顔料、樹脂及び溶剤を
主成分としてなる金属用印刷インキにおいて、該溶剤成
分として、 一価の脂肪族アルコール類(a)のEO及びPO付加
物(A)からなるものを使用し、且つ印刷インキの全量
に対する(A)の含量が5〜70重量%であることを特
徴とする金属用印刷インキ(I)ならびに、 二価のアミノアルコール類(b)のEO及び/または
PO付加物(B)からなるものを使用し、且つ印刷イン
キの全量に対する(B)の含量が5〜70重量%である
ことを特徴とする金属用印刷インキ(II)ならびに、 三価以上のアミノアルコール類(c)のEO及び/ま
たはPO付加物(C)からなるものを使用し、且つ印刷
インキの全量に対する(C)の含量が5〜70重量%で
あることを特徴とする金属用印刷インキ(III)であ
る。
【0006】本発明において、一価の脂肪族アルコール
類(a)としては、一価の脂肪族アルコール(メタノー
ル、エタノール、1-プロパノール、1-ブタノール、イソ
ブタノール、ヘプタノール、ヘキサノール、シクロヘキ
サノール、シクロヘキシルメタノール、オクタノール、
2-エチルヘキサノール、ノニルアルコール、デシルアル
コール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、
イソステアリルアルコール、エイコシルアルコール、テ
トラコシルアルコール、オレイルアルコール、ソルビタ
ントリオレート等);一価のアミノアルコール(ジエチ
ルアミノエタノール、ジブチルアミノプロパノール、エ
チルドデシルアミノエタノール、ジシクロヘキシルアミ
ノエタノール、メチルステアリルアミノエタノール等)
等;並びにこれらの混合物が挙げられる。
【0007】(a)として好ましいものは、水性タイプ
のオーバープリント用ワニスに対する適性を考慮する
と、炭素数4〜24のものである。
【0008】さらに、(a)として窒素原子を含有する
もの、すなわちアミノアルコールを用いると、印刷中の
インキのミスティングが防止できる。
【0009】印刷(A)は、一価の脂肪族アルコール類
(a)にEO及びPOを共付加重合したものであり、E
OとPOの合計の付加モル数は、(a)の種類、特に炭
素数によって変化するが、通常1〜1000モル、好ま
しくは2〜50モルである。
【0010】(A)におけるEOとPOのモル比率は、
(a)の種類、特に炭素数によって変化するが、通常E
O:PO=1:(0.01〜100)、好ましくは1:
(0.1〜10)、より好ましくは1:(0.5〜5)
である。
【0011】(A)において、(A)の末端が、ヒドロ
キシエチル基である場合、焼付け硬化塗膜形成時の反応
性が高くなり好ましい。
【0012】(A)は、(a)にEO及びPOを通常の
方法で付加させて得られる。末端がヒドロキシエチル基
である(A)を得る方法としては、例えば、一価の脂肪
族アルコール類(a)にPO単独、またはEOとPOの
混合物を付加した後、必要によって未反応のPO、また
は、EOとPOの混合物を除去したあと、さらにEOを
付加する方法が挙げられる。
【0013】本発明の金属用印刷インキ(I)は、
(A)からなる溶剤、顔料及び樹脂を主成分としてな
る。
【0014】溶剤成分として、(A)とともに必要によ
り、従来から金属印刷用インキの溶剤として使用されて
いた各種溶剤(飽和炭化水素、アルキルベンゼン、グリ
コール類のアルキルエーテル、ジエチルフタレート等)
を併用してもよい。この場合、各種溶剤の使用量は、通
常、該溶剤成分中の50重量%以下である。
【0015】顔料としては、特に制限はなく、通常の無
機及び有機顔料が使用できる。
【0016】樹脂としては、特に制限はなく、従来から
金属印刷用インキの樹脂として使用されていた各種樹脂
(短油長アルキッド樹脂、オイルフリーアルキッド樹
脂、エポキシエステル樹脂、ビニル変性アルキッド樹
脂、ロジン、脂肪酸変性フェノール樹脂、マレイン酸樹
脂等)、及び、アミノ樹脂などの硬化剤[グアナミン樹
脂(ベンゾグアナミン樹脂等)、メラミン樹脂(トリメ
チロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン及びこれ
らのアルキルエーテル化物等)等]等を使用することが
できる。
【0017】また、必要に応じて、公知のドライヤー等
の使用も可能である。
【0018】印刷インキ全量に対して、通常、溶剤成分
は5〜70重量%に対して、顔料は5〜60重量%、樹
脂は20〜60重量%の範囲である。
【0019】各成分の混合方法は特に制限は無く、三本
ロール、ボールミル等を用いた常用の方法を用いること
ができる。
【0020】本発明の金属用印刷インキの印刷方法を例
示すると、ドライオフセット曲面印刷した後、インキウ
ェットの状態で仕上げワニスをロール塗装し、その上か
らインキを焼付ける方法が挙げられる。
【0021】インキの焼付け条件は、通常130℃〜2
30℃で、時間は20秒〜20分の範囲である。
【0022】本発明はさらに、顔料、樹脂及び溶剤を主
成分としてなる金属用印刷インキにおいて、該溶剤成分
として、二価のアミノアルコール類(b)のEO及び/
またはPO付加物(B)からなるものを使用し、且つ印
刷インキの全量に対する(B)の含量が5〜70重量%
であることを特徴とする金属用印刷インキ(II)に関
する発明でもある。
【0023】二価のアミノアルコール類(b)として
は、エチルジエタノールアミン、プロピルジプロパノー
ルアミン、ブチルジエタノールアミン、2−エチルヘキ
シルジエタノールアミン、ドデシルジエタノールアミ
ン、オクタデシルジプロパノールアミン、シクロヘキシ
ルジエタノールアミン、N,N−ジメチル−N’,N’
−ジエタノールアミン等、並びにこれらの混合物が挙げ
られる。
【0024】(B)は、二価のアミノアルコール類
(b)にEO及び/またはPOを付加重合したものであ
り、EOとPOの合計の付加モル数は、(b)の種類、
特に炭素数によって変化するが、通常1〜1000モ
ル、好ましくは2〜50モルである。
【0025】(B)が(b)のEOとPOの共付加重合
物である場合、(B)におけるEOとPOのモル比率
は、(b)の種類、特に炭素数によって変化するが、通
常EO:PO=1:(0.01〜100)、好ましくは
1:(0.1〜10)、より好ましくは1:(0.5〜
5)である。
【0026】(B)においても(A)と同様に、(B)
の末端が、ヒドロキシエチル基である場合、焼付け硬化
塗膜形成時の反応性が高くなり好ましい。
【0027】(B)は、(A)と同様の方法で(b)に
EO及びPOを通常の方法で付加させて得られる。
【0028】本発明の金属用印刷インキ(II)は、
(B)からなる溶剤、顔料及び樹脂を主成分としてな
る。
【0029】顔料、樹脂は、前述の本発明の金属用印刷
インキ(I)と同様のものを使用することができる。
【0030】また、必要に応じて、公知のドライヤー等
の使用も可能である。
【0031】印刷インキ全量に対する各成分の含量、各
成分の混合方法、印刷方法、インキの焼付け条件は、本
発明の金属用印刷インキ(I)と同様である。
【0032】本発明はさらに、顔料、樹脂及び溶剤を主
成分としてなる金属用印刷インキにおいて、該溶剤成分
として、三価以上のアミノアルコール類(c)のEO及
び/またはPO付加物(C)からなるものを使用し、且
つ印刷インキの全量に対する(C)の含量が5〜70重
量%であることを特徴とする金属用印刷インキ(II
I)に関する発明でもある。
【0033】三価以上のアミノアルコール類(c)とし
ては、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミ
ン、ジヒドロキシエチルヒドロキシプロピルアミン、N
−メチル−N,N’,N’−トリエタノールエチレンジ
アミン、テトラエタノールエチレンジアミン、ペンタエ
タノールジエチレントリアミン等、及びこれらの混合物
が挙げられる。
【0034】(C)は、上記(c)にEO及び/または
POを付加重合したものであり、EO及び/またはPO
の付加モル数は、(c)の種類、特に炭素数によって変
化するが、通常1〜1000モル、好ましくは3〜10
0モルである。
【0035】(C)が、(c)のEOとPOの共付加重
合物である場合、(C)におけるEOとPOのモル比率
は、水酸基含有脂肪族系化合物の種類、特に炭素数によ
って変化するが、通常EO:PO=1:(0.01〜1
00)、好ましくは1:(0.1〜10)、より好まし
くは1:(0.5〜5)である。この場合、末端が、ヒ
ドロキシエチル基である場合、焼付け硬化塗膜形成時の
反応性が高くなり好ましい。
【0036】(C)は、(A)と同様に(c)にEO及
び/またはPOを通常の方法で付加重合させて得られ
る。
【0037】本発明の金属用印刷インキ(III)は、
(C)からなる溶剤、顔料及び樹脂を主成分としてな
る。
【0038】顔料、樹脂としては、前述の本発明の金属
用印刷インキ(I)と同様のものを使用することができ
る。
【0039】また、必要に応じて、公知のドライヤー等
の使用も可能である。
【0040】印刷インキ全量に対する各成分の含量、各
成分の混合方法、印刷方法、インキの焼付け条件は、本
発明の金属用印刷インキ(I)と同様である。
【0041】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。実施例中
の部は重量部である。
【0042】実施例1 ネオペンチルグリコール170部及びトリメチロールプ
ロパン110部と、アジピン酸170部及びイソフタル
酸200部を常法によってエステル化して得られた、酸
価5.9のオイルフリーアルキッド樹脂25部と、イソ
ブタノールにPOを3モル−EOを3モルブロック付加
したもの15部、酸化チタン40部、及び、ヘキサメチ
ロールメラミン(三井東圧製サイメル300)20部を
3本ロールミルを用いてインキ化し、金属用印刷インキ
(I−1)を得た。
【0043】実施例2 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、n−ブタノールにEOを5モルとPOを10モルラ
ンダム付加した後EOを2モル付加したものを用いる他
は実施例1と同様にして、金属用印刷インキ(I−2)
を得た。
【0044】実施例3 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したもの15部の代
わりに、ジエチルアミノエタノールにPOを2モル−E
Oを5モルブロック付加したもの10部及びイソブタノ
ールにPOを3モル−EOを3モルブロック付加したも
の5部を用いる他は実施例1と同様にして、金属用印刷
インキ(I−3)を得た。
【0045】実施例4 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、ブチルジエタノールアミンにEOを2モル付加した
ものを用いる他は実施例1と同様にして、金属用印刷イ
ンキ(II−1)を得た。
【0046】実施例5 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したもの15部の代
わりに、シクロヘキシルジプロパノールアミンにPOを
4モル−EOを2モルブロック付加したもの10部及び
2−エチルヘキシルジエタノールアミンにEOを4モル
付加したもの5部を用いる他は実施例1と同様にして、
金属用印刷インキ(II−2)を得た。
【0047】実施例6 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、トリエタノールアミンにPOを6モル−EOを3モ
ルブロック付加したものを用いる他は実施例1と同様に
して、金属用印刷インキ(III−1)を得た。
【0048】実施例7 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、ジヒドロキシエチルヒドロキシプロピルアミンにP
Oを10モル−EOを3モルブロック付加したものを用
いる他は実施例1と同様にして、金属用印刷インキ(I
II−2)を得た。
【0049】比較例1 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを用い
る他は実施例1と同様にして、金属用印刷インキ(IV
−1)を得た。
【0050】比較例2 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルを用い
る他は実施例1と同様にして、金属用印刷インキ(IV
−2)を得た。
【0051】比較例3 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、ブチルジエタノールアミンを用いる他は実施例1と
同様にして、金属用印刷インキ(IV−3)を得た。
【0052】比較例4 実施例1における溶剤である、イソブタノールにPOを
3モル−EOを3モルブロック付加したものの代わり
に、トリエタノールアミンを用いる他は実施例1と同様
にして、金属用印刷インキ(IV−4)を得た。
【0053】試験例、比較試験例 実施例1〜11、比較例1〜4で得たインキを使用し、
アルミ2ピース缶にドライオフセット方式で印刷をし、
水性アクリル樹脂(三井東圧製アルマテックスWA4
1)60部、脱イオン水60部、水溶性ベンゾグアナミ
ン樹脂(三井東圧製サイメル1123)15部、ブチル
セロソルブ10部からなる水性オーバープリントワニス
を全面にオーバープリントした後、200℃、30秒間
焼付けを行い、塗装性(ハジキ、光沢)、層間剥離、塗
膜硬度を評価した。結果を表1に示す。
【0054】
【表1】
【0055】(注)・光沢,ハジキ;塗膜を目視し、良
好の場合○,正常レベルの場合△,使用不可レベルの場
合×、として示した。 ・層間剥離 ;塗膜面に刃物で1mm間隔の100個の
碁盤目を作り、セロハンテープによる剥離状況を調べ、
剥離しなかったマス目の数で示した。 ・塗膜硬度 ;JIS規格にのっとり、塗膜の鉛筆硬
度で示した。
【0056】
【発明の効果】以上、実施例等で示した通り、本発明の
金属用印刷インキは、インキを印刷後インキウェットの
状態で水性タイプのオーバープリントワニスをウエット
コートし、その上から焼付ける印刷方式において、水性
タイプのオーバープリントワニスに対してインキ塗膜面
でのワニスのハジキやインキ膜中へのワニスの潜り込み
が発生しないため、充分な印刷適性を有する上、焼付け
硬化塗膜形成時の反応性が高いため、優れた密着性及び
塗膜硬度を与えるものである。さらに、アミノアルコー
ル類のアルキレンオキシド付加物を溶剤として使用した
場合は、印刷中のインキのミスティングが防止できるも
のである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 鐘尾 みや子 (56)参考文献 特開 平3−41171(JP,A)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 顔料、樹脂及び溶剤を主成分としてなる
    金属用印刷インキにおいて、該溶剤成分として、一価の
    脂肪族アルコール類(a)のエチレンオキシド(EO)
    及びプロピレンオキシド(PO)付加物(A)からなる
    ものを使用し、且つ印刷インキの全量に対する(A)の
    含量が5〜70重量%であることを特徴とする金属用印
    刷インキ(I)。
  2. 【請求項2】 該(A)におけるEO及びPOの付加モ
    ル数の合計が、2〜50モルである請求項1記載の金属
    用印刷インキ(I)。
  3. 【請求項3】 該(A)の末端が、ヒドロキシエチル基
    である請求項1または2記載の金属用印刷インキ
    (I)。
  4. 【請求項4】 顔料、樹脂及び溶剤を主成分としてなる
    金属用印刷インキにおいて、該溶剤成分として、二価の
    アミノアルコール類(b)のEO及び/またはPO付加
    物(B)からなるものを使用し、且つ印刷インキの全量
    に対する(B)の含量が5〜70重量%であることを特
    徴とする金属用印刷インキ(II)。
  5. 【請求項5】 該(B)におけるEO及び/またはPO
    の付加モル数の合計が、2〜50モルである請求項4記
    載の金属用印刷インキ(II)。
  6. 【請求項6】 該(B)の末端が、ヒドロキシエチル基
    である請求項4または5記載の金属用印刷インキ(I
    I)。
  7. 【請求項7】 顔料、樹脂及び溶剤を主成分としてなる
    金属用印刷インキにおいて、該溶剤成分として、三価以
    上のアミノアルコール類(c)のEO及び/またはPO
    付加物(C)からなるものを使用し、且つ印刷インキの
    全量に対する(C)の含量が5〜70重量%であること
    を特徴とする金属用印刷インキ(III)。
  8. 【請求項8】 該(C)におけるEO及び/またはPO
    の付加モル数の合計が、3〜100モルである請求項7
    記載の印刷インキ(III)。
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