JP2949261B2 - グラビアインキ組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、アルミ箔あるいはアルミ蒸着フィルム上に
印刷されるグラビアインキ組成物に関するものである。

＜従来の技術及び課題＞ 各種包装材料の印刷においては、様々なフィルムを基
材として印刷されているが、特に軟包装印刷において、
鮮やかな金属光沢を付与した高級印刷物を得るために
は、アルミ箔歩はアルミ蒸着フィルムを基材とし、印刷
精度の高いグラビア印刷方式で有機溶剤系のグラビアイ
ンキが印刷されている。

また、印刷物の付加価値を更に高めるために、ラミネ
ート加工を施したり、酸又はアルカリによるアルミ抜き
加工を行った後、ラミネート加工施すような後加工が行
われ、印刷物に美粧化と共に印刷表面の保護の機能を付
与させている。

従来、このアルミ表面に印刷されるインキのバインダ
ー樹脂としては、ポリアミド樹脂又は塩化ビニル／酢酸
ビニル／マレイン酸系共重合体樹脂等が広く利用されて
いた。

一方、基材となるアルミ表面は、空気中で酸化されや
すいものであり、酸化等によりアルミ表面の濡れ張力が
著しく低下する場合が多々あり、これに使用する印刷イ
ンキには、濡れ張力が低下したアルミ箔或はアルミ蒸着
フィルム（汚染アルミ箔或は汚染アルミ蒸着フィルム）
に対しも、十分な接着性を有することが必要である。

しかし、前者の樹脂を使用した場合、光沢、非汚染の
アルミ表面との接着性では一応の適性は有しているが、
汚染アルミ表面との接着性は十分でなく、またラミネー
ト加工などの後加工適性も有していないものである。さ
らにポリアミドの酸敗臭が発生する等の問題が有するも
のであった。

これに対して、後者の樹脂を使用すると、ラミネート
加工適性、耐水性に優れるインキの製造が可能となる
が、前者と同様、汚染アルミ表面に対して、十分な接着
性はないものである。

従って、双方の樹脂ともバインダー樹脂として使用し
た場合、接着性、後加工性に優れたグラビアインキを得
ることは非常に困難なものであった。

例えば接着剤分野の特開昭63−112675号公報或は特開
平２−91141号公報では、塩化ビニル及びカルボン酸ビ
ニルエステルに、共重合可能な炭素−炭素二重結合を有
するリン酸エステルを共重合させた共重合体樹脂とした
接着剤が、金属表面と良好な接着性を有することが開示
されている。

しかしながら、上記の先行文献にある共重合体樹脂
は、接着剤として適用し得ても、顔料分散性が乏しいも
ので、印刷インキのバンインダー樹脂として使用するに
は適切でない。印刷インキの分野においては、インキの
基本性能が顔料の分散度に大きく支配され、顔料分散性
の乏しい．樹脂をバインダーとすると、良好な印刷適
性、後加工適性を有する印刷インキを得ることが困難と
なるものである。

本発明は、塩化ビニル／カルボン酸ビニルエステル系
共重合体樹脂を主たるバインダー樹脂としたグラビアイ
ンキにおける前述の問題点を解決しようとするもので、
濡れ張力が低下したアルミ箔或はアルミ蒸着フィルムに
対しても、十分な接着性を有し、かつ印刷適性、後加工
適性にも優れるグラビアインキを提供しようとするもの
である。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、顔料、塩化ビニル／カルボン酸ビニルエス
テル系共重合体樹脂及び有機溶剤を主たる成分としてな
るグラビアインキ組成物において、前記樹脂中、塩化ビ
ニル50〜95重量％、カルボン酸ビニルエステル５〜50重
量％及びこれらと共重合可能な炭素−炭素二重結合を有
するリン酸エステル0.01〜５重量％の各単位からなる共
重合体樹脂を10〜90重量％を含有するグラビアインキ組
成物を提供するものである。

また、本発明は、上記塩化ビニル／カルボン酸ビニル
エステル系共重合体樹脂が、更に塩化ビニル50〜94重量
％、カルボン酸ビニルエステル１〜45重量％、水酸基を
含有する共重合可能な化合物５〜20重量％の各単位から
なる共重合体樹脂を少なくとも10重量％含有するグラビ
アインキ組成物を提供するものである。

以下、本発明に係るグラビアインキ組成物について、
具体的に説明する。

まず、本発明で使用する塩化ビニル／カルボン酸ビニ
ルエステル系共重合体とは、塩化ビニル、カルボン酸ビ
ニルエステル及び多の共重合可能な化合物を共重合させ
て得られる樹脂である。

前記カルボン酸ビニルエステルとしては、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等が使用
できる。

また、前記共重合可能な化合物としては、マレイン
酸、アクリル酸、メタクリル酸等のα，β−不飽和酸及
びそれらの各種エステル類、アリルアルコール、ポリビ
ニルアルコール等の不飽和アルコール類、酢酸ビニル等
の部分ケン化物、塩化ビニリデン等が例示できる。共重
合可能な化合物の内でも、特に水酸基を含有する化合物
を５〜20重量％含む共重合体樹脂が、顔料が分散適性の
面からあ好ましいものである。

一方、本発明で特定するリン酸エステルを含む共重合
体樹脂は、前記の塩化ビニル、カルボン酸ビニルエステ
ル及び以下のリン酸エステル類を共重合させて得られる
ものである。

リン酸エステルとしては、２−アシッドホスホオキシ
エチルアクリレート、３−クロロ２−アシッドホスホオ
キシプロピルアクリレート、２−アシッドホスホオキシ
プロピルアクリレート、２−アシッドホスホオキシエチ
ルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオ
キシプロピルメタクレート、２−アシッドホスホオキシ
プロピルメタクリレート等が挙げられる。

これらリン酸エステル成分の共重合体中の含有量とし
ては、0.01〜５重量％、より好ましくは、0.1〜３重量
％である。0.01重量％未満では良好接着性は得られず、
５重量％を越えると得られる共重合体は溶解性が悪くな
る。

これら二つのタイプの共重合体の塩化ビニル含有量
は、少なくとも50重量％以上、より好ましくは、70〜90
重量％である。塩化ビニルの含有量が前記の範囲より少
なくなると、溶解性は良好となるが、耐ブロッキング
性、耐薬品性、耐水性が低下する。

一方、カルボン酸ビニルエステルとしては、両タイプ
共に酢酸ビニルが特に好ましく、カルボン酸ビニルエス
テルの含有量としては、少なくとも１重量％以上含有す
ることで必要で、その範囲より少なくなると、溶解性が
低下し、また溶液粘度が高くなり、作業性が悪くなる。

以上の二つのタイプの共重合体を重合する方法として
は、従来の各方法で実施できるが、溶液重合法が、均一
な共重合体を容易に得る事のできる方法である。

そして両共重合体の平均重合度は、100〜900、より好
ましくは300〜500である。なお、この平均重合度が100
未満では良好な接着性は得られず、900を越えると溶解
性が悪くなり、また溶解しても溶液の粘度が高くなる。

以上の共重合体樹脂を用いて、本発明の目的とするグ
ラビアインキ組成物を製造する場合、前記の塩化ヒニル
／カルボン酸ビニルエステル系共重合体と、本発明で特
定するリン酸エステルを共重合体とを固形分重量比率
で、10:90〜90:10、より好ましくは、30:70〜85:15の範
囲で使用することが必要である。前者の樹脂比率が、10
重量％未満の場合は、顔料分散性が不十分となり、逆に
後者の樹脂比率が、10重量％未満の場合は、接着性散性
が不十分となる。

なお、印刷インキの接着性を損なわない範囲で、他の
樹脂を併用することも可能である。併用可能な樹脂とし
ては、アクリル系樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース
誘導体樹脂等の成膜性樹脂、ロジン誘導体樹脂、石油樹
脂等のハードレジン等が挙げられる。

また顔料としては、印刷インキに使用されている一般
的な有機顔料、無機顔料、更には体質顔料が使用でき、
色相、顔料の種類によって異なるが、全インキ組成物
中、通常５〜50重量％の範囲で用いられる。

また有機溶剤としては、前述の塩化ビニル／カルボン
酸ビニルエステル系共重合体樹脂を溶解する有機溶剤
で、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル等の
エステル類の単独又はトルエン等の芳香族炭化水素類、
イソプロピルアルコール等のアルコール類と混合して、
乾燥性、粘度等を調整しながら、全インキ組成物中、40
〜85重量％の範囲で使用する。

以上の各材料を用いて、印刷インキ組成物を製造する
場合は、前記共重合体樹脂、有機溶剤、顔料を混合し、
通常の練肉、分散装置でもって分散し、印刷インキを製
造することができる。

さらに添加剤としては、セバシン酸ジオクチル、クエ
ン酸オクチルトリブチル等の可塑剤、ポリエチレンワッ
クス等の滑剤、脂肪酸アマイド等の耐ブロッキング防止
剤、エポキシ系安定化剤が例示でき、必要に応じてイン
キに添加することが可能である。

この様にして得られた、グラビアインキはグラビア印
刷機で印刷された後、印刷物の付加価値を高めるため、
ラミネート加工等の後加工がしばしば施される。金属蒸
着フィルムに対するラミネート加工は、ドライラミネー
トが一般的で、これはイソシアネート系等の接着剤を使
用して、各種フィルムを貼り合わせる積層方法である。
このラミネートにより、印刷物の美粧化と共に表面保護
の機能が得られる。

更に内容物を見通すことが可能で、印刷部分には、金
属光沢を有する印刷物を得る加工方法として、アルミ蒸
着フィルムに印刷された印刷物を、フッ化水素酸又は水
酸化ナトリウム等の水溶液中に浸漬して、インキで被覆
されていない部分のアルミを溶出させるアルミ抜き加工
を行った後、更に上記のラミネート加工される場合もあ
る。本発明により得られるグラビアインキは、印刷によ
って被覆されたアルミ部分を上記薬品から保護するのに
十分な耐性を有している。

以下、実施例をもって本発明を更に詳しく説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜実施例＞ 実施例１〜12及び比較例１〜８ 以下の共重合体Ａ、Ｂ、Ｃをバインダーとして用い、
表−１に示した材料、配合に従いそれぞれ混合・練肉
し、グラビアインキを製造する。なお、配合の数字は重
量部を示す。

共重合体A;デンカビニル1000GKT、電気化学工業社製
（塩化ビニル、91重量％、酢酸ビニル３重量％、ポリビ
ニルアルコール６重量％） 共重合体B;デンカビニル1000P、電気化学工業社製
（塩化ビニル、85重量％、酢酸ビニル、14重量％、リン
酸エステル化合物、１重量％） 共重合体C;デンカビニル1000CK、電気化学工業社製
（塩化ビニル、86重量％酢酸ビニル、13重量％、マレイ
ン酸、１重量％） 比較例 ９ 以下の配合に従い、ポリアミドタイプのグラビアイン
キを製造する。

フタロシアニンブルー 10重量％ ポリアミド樹脂（三洋化成製） 20重量％ （ポリマイドＳ−40） 硝化綿1/4″ １重量％ クエン酸オクチルトリブチル １重量％ 有機混合溶剤 68重量％ （トルエン/IPA/酢酸エチル＝6/3/1） 評価試験 実施例１〜12及び比較例１〜９で得たそれぞれのイン
キ組成物を使用し、種々の濡れ張力を有する蒸着フィル
ム即ち、アルミ蒸着ポリエステル（VMPET）、アルミ蒸
着ポリポロピレン（VMOPP）に印刷し、顔料分散性、接
着性、ラミネート適性について評価し、その結果を表−
１に示した。

なお、各評価方法は以下の方法による。

１）顔料分散性 各インキをグラビア校正機で所定のフィルムに印刷を
施したもので、印刷物の十分な光沢、濃度感の有るもの
を（◎）、光沢は同等で僅かに濃度感の劣るものを
（○）、光沢、濃度感共に僅かに劣るが市場性を有する
ものを（△）、光沢、濃度感の劣るものを（×）とし
て、評価した。

２）接着性 各インキをグラビア校正機で所定のフィルムに印刷を
施したものを１日放置後、印刷面にセロテープを貼り付
け、これを急速にはがした時、印刷皮膜が全くはがれな
かったものを（◎）、80％以上フィルムに残ったものを
（○）、50〜80％残ったものを（△）、20％以下しか残
らなかったものを（×）として表示した。

３）ドライラミネート強度 汚染アルミ蒸着ポリプロピレンを基材とした印刷物上
にウレタン系接着剤（アドコート308A/D）を2.7g/cm²塗
工し、ドライラミネート機によって、OPPフィルムを積
層し、40℃で３日間、エージング後試料を15mm巾に切断
し、安田精機社製剥離試験機にてＴ型剥離強度（g/15m
m）を測定した。

＜発明の効果＞ 以上、実施例を用いて具体的に説明したとおり、本発
明に係るグラビアインキ組成物は、顔料分散性、ラミネ
ート加工適性に優れ、かつ従来問題となった酸化等によ
って濡れ張力の低下したアルミ箔或はアルミ蒸着フィル
ムに対しても十分な接着性を有することがわかる。

従って、本発明に係るグラビアインキを使用すること
により、優れた金属光沢を有し、しかもアルミ抜き加工
或は、ラミネート加工等の後加工適性の有する高級印刷
物を得ることができる。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】顔料、塩化ビニル／カルボン酸ビニルエス
   テル系共重合体樹脂及び有機溶剤を主たる成分とするグ
   ラビアインキ組成物において、前記樹脂中、塩化ビニル
   50〜95重量％、カルボン酸ビニルエステル５〜50重量％
   及びこれらと共重合可能な炭素−炭素二重結合を有する
   リン酸エステル0.01〜５重量％の各単位からなる共重合
   体樹脂を10〜90重量％含有するグラビアインキ組成物。
2. 【請求項２】上記塩化ビニル／カルボン酸エステル系共
   重合体樹脂が、更に塩化ビニル50〜94重量％、カルボン
   酸ビニルエステル１〜45重量％、水酸基を含有する共重
   合可能な化合物５〜20重量％の各単位からなる共重合体
   樹脂を少なくとも10重量％含有する請求項１記載のグラ
   ビアインキ組成物。