JP2998263B2 - 印刷インキ用バインダーおよびその製造法 - Google Patents
印刷インキ用バインダーおよびその製造法Info
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およびその製造法に関する。更に詳しくは、出版グラビ
アインキに好適な印刷インキ用バインダーおよびその製
造法に関する。
るグラビア印刷インキにおいては、そのバインダーとし
て、従来より、ロジン系化合物と金属化合物との反応生
成物(樹脂酸金属塩)が汎用されてきた。しかし、該バ
インダーを含有してなるグラビア印刷インキは、概して
印刷時の紙への転移性、印刷後の乾燥性、印刷物の光沢
の点で不十分である。また、近時は印刷の高速化が要請
され、従来のバインダーでは対応しきれなくなってき
た。
℃程度以上の高融点樹脂組成物が必要となる。従来の樹
脂酸金属塩として、例えば、特公昭45−4691号公
報には、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸が部分的
に付加したロジンを溶融状態で金属化合物と反応せしめ
て得られる樹脂組成物が開示されている。しかし、該公
報記載の方法により高速印刷適性を考慮して、195℃
程度以上の高融点の樹脂組成物を製造せんとする場合に
は、反応系の溶融粘度が異常に高くなり撹拌が困難にな
るなど製造作業性に難点がある。すなわち、樹脂組成物
中に導入される金属化合物の使用量が制限され、結果と
して高融点樹脂組成物を容易には収得し難い。また金属
化合物を均一に反応させることも困難であるため、該樹
脂組成物を含有してなる印刷インキは乾燥性や光沢に劣
る。
酸金属塩の欠点である紙への転移性、乾燥性、印刷物の
光沢、高速印刷適性などの諸性能に優れた、新規な樹脂
酸金属塩を主成分とする印刷インキ用バインダー、およ
び該バインダーの製造法を提供することにある。
解決すべく、樹脂酸金属塩に使用すべき構成原料、使用
割合、反応条件などにつき鋭意検討を行った。その結
果、従来公知の原料を使用した場合であっても、これら
を特定の反応条件下に反応させて得られる生成物を印刷
インキ用バインダーとして用いる場合には、意外にも前
記課題を解決しうるという事実を得た。本発明は、斯か
る事実に基づき完成されたものである。
飽和カルボン酸および多価アルコールからなる樹脂酸反
応物(以下、反応生成物という)と2種以上の金属化
合物とを有機溶剤中で反応させて得られる樹脂酸金属塩
(以下、反応生成物という)を主成分として含有する
ことを特徴とする印刷インキ用バインダーに関する。更
には、印刷インキ用バインダーとして使用される樹脂酸
金属塩を製造するに際し、ロジン、α,β−エチレン性
不飽和カルボン酸および多価アルコールからなる反応生
成物と2種以上の金属化合物とを有機溶剤中で反応させ
ることを特徴とする印刷インキ用バインダーの製造法に
関する。
不飽和カルボン酸および多価アルコールからなる反応生
成物と、2種以上の金属化合物とを、有機溶剤中で反
応させるという方法を採用することにより、従来技術に
比べて金属化合物を多量にしかも均一に反応生成物の
分子中に導入させることができる。従って、紙への転移
性、乾燥性、印刷物の光沢のいずれの点でも満足しうる
優れた高融点の印刷インキ用バインダーが得られるので
ある。
ロジン、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸および多
価アルコールである。該ロジンとしては、ガムロジン、
トール油ロジン、ウッドロジン、重合ロジンなどが使用
でき、またα,β−エチレン性不飽和カルボン酸として
は、代表的にはマレイン酸、無水マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、アク
リル酸、メタクリル酸などの各種を例示できる。更に
は、多価アルコールとしては、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、ジプロピレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパン、1,2,6−ヘキサントリオー
ル、1,2,4−ブタントリオール、ペンタエリスリト
ール、ソルビトールなどが挙げられる。
ために使用する金属化合物としては、カルシウム、マグ
ネシウム、亜鉛などの各種金属の酸化物、水酸化物、有
機酸塩類などが挙げられる。これらのうち、好ましいも
のとしては水酸化カルシウム、酢酸カルシウム、水酸化
マグネシウム、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、酢酸亜鉛などを
例示できる。該金属化合物の使用量は、反応生成物の
カルボキシル基に対して通常70当量%以上、好ましく
は80当量%以上が反応するに相当する量とされる。該
範囲に満たない場合は、乾燥性、光沢およびインキの経
時安定性が低下する。
散性やインキ組成物の光沢を向上させたり、更にはバイ
ンダー中の金属分の導入量を高め乾燥性を改良する観点
から、金属化合物を2種類使用することが必須とされ
る。通常、出版グラビヤ印刷では、黄、紅、藍、墨の4
色のインキが使用されるが、金属化合物の種類により顔
料分散性や光沢が大きく影響されるからであり、特にカ
ルシウム−亜鉛、マグネシウム−亜鉛、カルシウム−マ
グネシウム−亜鉛などの組合せが好ましい。また、2種
以上の金属化合物を使用する意義は、1種類の金属化合
物を反応させた場合には、通常カルボキシル基に対する
金属導入量が70%をこえると反応物が結晶化しゲル化
してしまう不利を解消するためであり、2種以上の金属
化合物を使用し金属導入量を高め、得られるバインダー
の乾燥性を向上することにある。ここに、カルシウムお
よび/またはマグネシウムは導入金属の合計量に対して
30〜70%程度、亜鉛は30〜70%程度の範囲で使
用される。
以下のようにして製造される。ロジンとα,β−エチレ
ン性不飽和カルボン酸とを反応させてから多価アルコー
ルによりエステル化を行なうことにより、あるいは該三
者を一括仕込みして反応させることにより反応生成物
を得る。該反応段階では、反応温度は通常150〜30
0℃程度であり、また溶融下で実施されるのが一般的で
ある。該反応に際しての各原料の使用量は、得られるイ
ンキ用バインダーの諸性能を考慮して適宜決定される
が、通常は次の範囲内とするのがよい。α,β−エチレ
ン性不飽和カルボン酸の使用量はロジンに対して通常は
3〜10重量%程度である。3重量%未満では導入でき
る金属量が十分ではなく、また10重量%を越える場合
には得られるバインダーの粘度が高くなりすぎ、インキ
組成物とした場合には粘度調整面からバインダーの含有
量が低下し、結果的にインキの光沢が低下するという不
利が生じる。また多価アルコールによるエステル化は、
転移性や光沢の向上につながるため、多価アルコールの
使用量は通常は反応生成物のカルボキシル基に対して
3〜30当量%程度とされる。3当量%未満では転移性
の向上効果が少なく、また30当量%を越える場合は、
乾燥性が低下する傾向がある。
販品をそのまま使用してもよい。該市販品としては、マ
レイン酸樹脂(荒川化学工業(株)製マルキードNo.
2、マルキードNo.6等)やフマル酸樹脂(荒川化学
工業(株)製、マルキードNo.31、マルキードN
o.34)が例示できる。
せ、溶液状態にて金属化合物と反応させることが重要で
あり、これにより目的物である反応生成物を得ること
ができる。該反応段階で使用する有機溶剤としては、ト
ルエンやキシレンに代表される芳香族炭化水素系溶剤、
酢酸エチルや酢酸ブチルのようなエステル系溶剤、メチ
ルエチルケトンやメチルイソブチルケトンのごときケト
ン系溶剤が好ましい。また、これら有機溶剤中での反応
温度は特に制限はされないが、通常は40〜150℃程
度、好ましくは50〜90℃の範囲である。
沢、高速印刷適性などの点で優れた高融点のバインダー
樹脂が得られる。該樹脂の融点は通常は195〜260
℃程度である。また不揮発分および粘度はそれぞれ45
〜65重量%、100〜1000cps/25℃の範囲
が一般的である。インキ調製にあたっては、該バインダ
ー樹脂をトルエン、キシレンなどの炭化水素系溶剤に適
宜に溶解し、粘度調整したのち各種公知の顔料を混練す
ることにより容易に収得できる。なお、本発明の目的を
逸脱しない範囲で、公知の樹脂酸金属塩を併用しても良
い。
印刷物の光沢のいずれの点でも満足しうる印刷インキ用
バインダー、および印刷インキ組成物を提供することが
できる。これらは高融点であるため高速印刷適性があ
り、特にグラビア印刷用として好適である。
て本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に
限定されるものではない。尚、部および%は重量基準で
ある。
を備えたフラスコに、ガムロジン1000部を仕込み加
熱溶融した後、フマル酸50部を添加し、200℃で1
時間反応した。ついで、ペンタエリスリトール20部を
加え250℃にて5時間エステル化を行い、酸価178
の樹脂を得た。更に、トルエン1200部を加えて該樹
脂を溶解した後、酸化亜鉛65部と酢酸カルシウム2部
を添加し75℃にて1時間保温した後、水酸化カルシウ
ム59.2部を加え徐々に昇温後110℃にて2時間保
温し、トルエン還流下に脱水反応を行い、不揮発分51
%、融点250℃、粘度250cpsの樹脂組成物Aを
得た。
部を仕込み加熱溶融した後、マレイン酸60部を添加
し、200℃で1時間反応した。ついで、グリセリン3
0部を加え250℃にて5時間エステル化を行い、酸価
177の樹脂を得た。更に、トルエン1200部を加え
て該樹脂を溶解した後、酸化亜鉛58.7部と酢酸カル
シウム2部を添加し75℃にて1時間保温した後、水酸
化マグネシウム42.1部を加え徐々に昇温後110℃
にて2時間保温し、トルエン還流下に脱水反応を行い、
不揮発分52%、融点225℃、粘度360cpsの樹
脂組成物Bを得た。
部、マレイン酸樹脂(商品名マルキードNo.2、荒川
化学工業(株)製、酸価35)200部およびフマル酸
樹脂(商品名マルキードNo.34、荒川化学工業
(株)製、酸価270)100部を仕込み、トルエン1
100部を加えて溶解した。ついで、酸化亜鉛44.4
部と酢酸カルシウム2部を添加し75℃にて1時間保温
し、更に水酸化カルシウム48.8部を加え徐々に昇温
後110℃にて2時間保温し、トルエン還流下に脱水反
応を行い、不揮発分51%、融点235℃、粘度300
cpsの樹脂組成物Cを得た。
仕込み加熱溶融した後、フマル酸50部を添加し、20
0℃で1時間反応した。ついで、ペンタエリスリトール
20部を加え250℃にて5時間エステル化を行い、酸
価178の樹脂を得た。次に、酸化亜鉛65部と酢酸カ
ルシウム2部を添加し250℃にて2時間保温し、更に
水酸化カルシウム59.2部を添加し270℃にて保温
したところ、1時間後に反応物の粘度が急激に増大し、
撹拌不能となった。そのため、この時点で反応を終え、
酸価70、融点205℃、樹脂濃度55%トルエン溶液
粘度250cpsの樹脂組成物Dを得た。
仕込み加熱溶融した後、無水マレイン酸50部を添加
し、220℃で30分間反応した。ついで、水酸化カル
シウム87.5部および酢酸カルシウム5部を添加し同
温度で30分間反応させた。更にジエチレングリコール
30部を添加し同温度で30分間反応させた後、250
℃に昇温し同温度で4時間反応させ、酸価50.2、融
点180℃、樹脂濃度55%トルエン溶液粘度100c
psの樹脂組成物Eを得た。
仕込み加熱溶融した後、無水マレイン酸100部を添加
し、酸化亜鉛95部、酢酸亜鉛5部およびグリセリン4
0部を使用して、製造例5と同様に反応させて融点17
7℃、酸価51.3、融点177℃、樹脂濃度55%ト
ルエン溶液粘度80cpsの樹脂組成物Fを得た。
組成物(A〜C、EおよびF)のトルエン溶液の粘度を
35cps/20℃に調整後、それぞれの樹脂溶液88
部に紅顔料(カーミン6B)を12部混合し、サンドミ
ルを用いて1時間混練りし、更にトルエンを追加し粘度
85cpsの紅グラビアインキを得た。なお、製造例4
の樹脂組成物Dは不透明で、そのトルエン溶液も白濁し
ていたためインキ試験を行わなかった。上記において、
カーミン6Bに代えて、黄顔料(ベンジジンイエロー)
を使用した他は同様にして、黄グラビアインキを得た。
得られた紅インキ5点および黄インキ5点につき、それ
ぞれ簡易グラビア印刷機を用いてコート紙に印刷し、転
移性および光沢を目視により下記基準で3段階評価し
た。また、乾燥性はインキをバーコター#10を用いて
コート紙に展色後、指触により下記基準で3段階評価し
た。 ○: 良好 △: 劣る ×: 非常に劣る 評価結果は表1に示す。
Claims (5)
- 【請求項1】 ロジン、α,β−エチレン性不飽和カル
ボン酸および多価アルコールからなる樹脂酸反応物と2
種以上の金属化合物とを有機溶剤中で反応させて得られ
る樹脂酸金属塩を主成分として含有することを特徴とす
る印刷インキ用バインダー。 - 【請求項2】 有機溶剤が芳香族系炭化水素溶剤、エス
テル系溶剤、ケトン系溶剤のいずれか少なくとも一種で
ある請求項1記載の印刷インキ用バインダー。 - 【請求項3】 2種以上の金属化合物における金属の種
類が、亜鉛ならびにカルシウムおよび/またはマグネシ
ウムである請求項1記載の印刷インキ用バインダー。 - 【請求項4】 有機溶剤中での反応温度が40〜150
℃である請求項1記載の印刷インキ用バインダー。 - 【請求項5】 印刷インキ用バインダーとして使用され
る樹脂酸金属塩を製造するに際し、ロジン、α,β−エ
チレン性不飽和カルボン酸および多価アルコールからな
る反応生成物と2種以上の金属化合物とを有機溶剤中で
反応させることを特徴とする印刷インキ用バインダーの
製造法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP8150391A JP2998263B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 印刷インキ用バインダーおよびその製造法 |
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---|---|---|---|
JP8150391A JP2998263B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 印刷インキ用バインダーおよびその製造法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0641486A JPH0641486A (ja) | 1994-02-15 |
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ID=13748167
Family Applications (1)
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JP8150391A Expired - Lifetime JP2998263B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 印刷インキ用バインダーおよびその製造法 |
Country Status (1)
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---|---|
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB8608850D0 (en) * | 1986-04-11 | 1986-05-14 | Diatech Ltd | Packaging system |
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JP6378720B2 (ja) | 2016-07-26 | 2018-08-22 | ハリマ化成株式会社 | 活性エネルギー線硬化型インキ用樹脂、活性エネルギー線硬化型インキ用組成物、活性エネルギー線硬化型インキおよび硬化膜 |
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-
1991
- 1991-03-19 JP JP8150391A patent/JP2998263B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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