JP3006176B2

JP3006176B2 - 水性印刷インキ

Info

Publication number: JP3006176B2
Application number: JP16930391A
Authority: JP
Inventors: 正明石山
Original assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 2000-02-07
Anticipated expiration: 2015-02-07
Also published as: JPH04366180A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コロナ放電処理ポリオ
レフィンフィルムにグラビア又はフレキソ印刷後、ラミ
ネート加工するに適した水性印刷インキに関し、更に詳
しくは、コロナ放電処理延伸ポリプロピレンフィルムに
印刷後、印刷面にアンカーコート剤なしでポリプロピレ
ンを溶融押出しラミネート加工するに適した水性印刷イ
ンキに関するものである。

【０００２】

【従来技術】近年、被包装物の多様化、包装技術の高度
化に伴ない、包装材料として各種のプラスチックフィル
ムが開発され、被包装物に適したものが適宜選択して使
用されるようになってきている。また、プラスチックフ
ィルムを包装材料に使用するにあたってはプラスチック
フィルムの装飾または表面保護のために印刷が施される
が、かかる印刷のための印刷インキには、これら種々の
プラスチックフィルムに対する高度な性能、品質が要求
されるようになってきている。とりわけ、印刷インキに
関しては包装容器の美粧化、高級化のために各種複合フ
ィルムに対する幅広い接着性、更にはラミネート加工適
性、ボイル適性、レトルト適性等の各種後加工適性が必
要になってきている。また、包装材料の高性能化のた
め、印刷後にドライラミネート加工、エクストルージョ
ンラミネート加工を施すことがある。

【０００３】この場合ドライラミネート加工にはウレタ
ン系等の接着剤を使用し、エクストルージョンラミネー
ト加工の場合はアンカーコート剤を使用する。さらに中
間にアルミニウム箔を介在させることもあり、ボイル、
レトルト加工が可能な包装材料とすることもある。ま
た、レトルト加工までの強度は要求されないが透明基材
をベースとした包装材料分野においてはコロナ放電処理
延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）基材フィルムとし、アン
カーコート剤は用いずに、直接、溶融ポリプロピレンで
被覆するラミネート加工方法（ＰＰダイレクトラミネー
ト）も行われている。

【０００４】かかる後加工を行うためにはその前段階で
用いる印刷インキに対し、種々の基材フィルムに対する
接着性、印刷適性はもとより、それぞれの後加工に対す
る適性を具備していることが要求される。ＰＰダイレク
トラミネートが施されるポリオレフィンに対しては塩素
化ポリプロピレン等の比較的低塩素化度の塩素化ポリオ
レフィンをバインダーとした溶剤型印刷インキが専ら使
用されている。しかしながら、これら溶剤型インキで
は、インキ中及び希釈溶剤中に多量の有機溶剤を含んで
いるため、印刷作業環境中に溶剤蒸気が存在するように
なり、作業者に対して健康上好ましくない影響を与えて
いるばかりでなく、火災の危険性もあり、好ましくな
い。

【０００５】そこで有害な有機溶剤を含まない水性印刷
インキの実用化が検討されて来たが、従来のシェラッ
ク、シェラック変性スチレン樹脂、スチレン−（メタ）
アクリル酸共重合体樹脂、（メタ）アクリル酸アルキル
エステル−（メタ）アクリル酸共重合体樹脂、スチレン
−（メタ）アクリル酸アルキルエステル−（メタ）アク
リル酸共重合体樹脂或いはこれらの混合物からなる樹脂
をベヒクルとする水性印刷インキでは、ウレタン系接着
剤を用いたドライラミネート加工、及びアンカーコート
剤を使用したエクストルージョンラミネート加工適性は
有しているものの、コロナ放電処理延伸ポリプロピレン
フィルム（ＯＰＰ）を基材フィルムとし、アンカーコー
ト剤を用いずに直接溶融ポリプロピレンで被覆するラミ
ネート加工（ＰＰダイレクトラミネート）の適性は得ら
れていなかった。特開平２−１６９７９７号公報には、
水性インクに対し３００〜３０００の分子量を有し、か
つ約２０μ以下の平均粒子径を有する微粉砕のポリエチ
レンおよびまたは酸化ポリエチレンを含むことで、印刷
物表面の性能を改善したインキ組成物が開示されてい
る。しかし、本発明の目的とするコロナ放電処理延伸ポ
リプロピレンフィルム（ＯＰＰ）を基材フィルムとした
印刷面にアンカーコート剤なしでポリプロピレンを溶融
押出しラミネート加工に適した水性インキは得られてい
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は鋭意検討の
結果、水溶性および／または水分散性樹脂をベヒクルと
する水性印刷インキに対し、酸化ポリプロピレンを含有
せしめることにより、コロナ放電処理延伸ポリプロピレ
ン基材にグラビア及び又はフレキソ印刷後、印刷面にア
ンカーコート剤を用いずに直接溶融ポリプロピレンでラ
ミネート加工を行うＰＰダイレクトラミネート加工適性
を付与出来る事を見い出し本発明に至ったもので、本発
明は、従来の水性印刷インキの欠点を改良し、ＰＰダイ
レクトラミネート適性を有する水性印刷インキを提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、印刷インキの
ベヒクル成分として、水溶性及び又は水分散性樹脂及び
又はその中間的なハイドロゾル型樹脂を用い、かつ、酸
化ポリプロピレンをインキ中にインキ固型分に対し１．
０重量％〜１０．０重量％含有せしめる事を特徴とする
コロナ放電処理ポリオレフィン用水性印刷インキであ
る。本発明に使用される水溶性及び又は水分散性樹脂及
び又はその中間的なハイドロゾル型樹脂としては（メ
タ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル、他の（メタ）アクリル酸基をもつモノマー、スチレ
ン、α−メチルスチレン、マレイン酸、フマール酸等の
不飽和カルボン酸エステル等から合成される（メタ）ア
クリル酸共重合体樹脂、スチレン、α−メチルスチレ
ン、（メタ）アクリル酸共重合体樹脂、水溶性又は、及
び天然、合成水溶性樹脂を保護コロイドとして合成され
るコロイド状水性樹脂、及び、スチレン、α−メチルス
チレン、（メタ）アクリル酸共重合体樹脂等のエマルジ
ョン、また、水性ポリウレタン、水性ポリエステル樹脂
等の、処理ポリオレフィンフィルムに接着の良く安定な
インキが製造し得るものであれば良く、単独又は混合し
て用いることが出来る。

【０００８】本発明に用いられる式１で表される酸化ポ
リプロピレンは、ＣＨ₃ＣＨＣＨ₃〔ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）〕_m（ＣＨ₂ＣＯＯＨ）_n 平均重量分子量が１，０００〜１０，０００好ましくは
３，０００〜６，０００、酸価が２０〜１００好ましく
は４０〜６０、軟化点が１００〜２００℃好ましくは１
３０〜１７０℃のものが用いられ、これらのものはポリ
オキシエチレンオクチルフェノールエーテル等のエーテ
ル型、ポリオキシエチレンステアリルエステル等のエス
テル型、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のアミノ
エーテル型、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレ
イト等のエーテルエステル型、ポリオキシエチレンステ
アリン酸アミド等のアルカノールアミド型のノニオン系
界面活性剤、ロジン酸石ケン等のカルボン酸型、ラウリ
ルアルコールの硫酸エステルソーダ塩等の硫酸エステル
型、ジオクチルスルホサクシネート等のスルホン酸型、
アルキルフェノール型燐酸エステル等の燐酸エステル型
のアニオン系界面活性剤、グリセロールボレイトラウレ
ート等の高級アルコールエトキシ化物などを用いて乳化
する事により、インキとの混合性が良好となりより好ま
しい。

【０００９】酸化ポリプロピレンの使用量はインキ固型
分に対し１．０重量％〜１０．０重量％である。１．０
重量％以下だとＰＰダイレクトラミネート時の溶融ポリ
プロピレンとの濡れが低下し良好なラミネート強度が得
られない。又、１０．０重量％以上だとインキ皮膜の凝
集力が低下し、基材との接着性、ラミネート強度が得ら
れない。

【００１０】本発明に係る水性印刷インキは、顔料など
の着色材、充填材その他必要な添加剤を加え、公知の製
造方法により得られる。又、本発明の水性印刷インキに
はその機能を阻害しない範囲で必要に応じてシェラック
樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、カルボキシル化石油
樹脂、セルロース系樹脂、スチレンマレイン酸樹脂も併
用できる。

【００１１【作用】これら組成物から成る水性印刷インキは、ＰＰ
ダイレクトラミネート強度を得るに必要な、溶融ポリプ
ロピレンに対する親和性を高める作用があり、これによ
って安定したラミネート強度を得ていると考えられる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。例
中、部とは重量部を、％とは重量％をそれぞれ表わす。
実施例、比較例として表１に示した組成の混合物１００
部を混練し、水性印刷インキを調整した。それぞれの水
性印刷インキをザーンカップNo４にて粘度を測定し仕上
り粘度とした。得られた水性印刷インキをそれぞれ水と
イソプロピルアルコールの等量混合物で希釈し、粘度を
ザーンカップNo３で１８秒（２５℃）となるように調整
し、グラビア印刷機（版：ヘリオ２５０線／インチ）に
てコロナ放電処理延伸ポリプロピレンフィルム（東洋紡
製パイレンＰ−２１６１２０μ）に印刷し接着性を評
価した。又、得られた印刷物の印刷面上にポリプロピレ
ン「三菱ポリプロＦＬ−２５Ｒ」（三菱油化（株）製）
にてアンカーコート剤なしでエクストルージョンラミネ
ート加工を行い、得られたラミネート物のラミネート強
度を評価した。

【００１３】なお、各評価方法は、以下に記した方法に
よる。接着性上記印刷物を１日放置後、印刷面にセロファンテープを
貼り付け、これを急速に剥したときの印刷皮膜の外観を
観察評価した。評価結果は表２に示す。 ◎・・・全く剥れなかった。 ○・・・印刷皮膜の８０％以上がフィルムに残った。 △・・・印刷皮膜の５０〜８０％がフィルムに残った。 ×・・・印刷皮膜の５０％以下がフィルムに残った。ＰＰダイレクトラミネート強度得られたラミネート物を２日放置後、１５ｍｍ幅に切断
しＴ型剥離強度（ｇ／１５ｍｍ巾）を測定した。評価結
果は表２に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】

【発明の効果】本発明により、コロナ放電処理ポリプロ
ピレンに印刷後、アンカーコート剤を用いずに溶融ポリ
プロピレンを押し出しラミネートするに適した水性印刷
インキを提供できるようになった。評価結果より、明ら
かなように酸化ポリプロピレンを用いることにより良好
な物性を得ることができる。また、酸化ポリエチレンに
おいては、良好な物性を得ることはない。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】水溶性および／または水分散性樹脂をベ
ヒクルとする水性印刷インキに酸化ポリプロピレンを含
有せしめたことを特徴とするコロナ放電処理ポリオレフ
ィンフィルム用水性印刷インキ。
【請求項２】酸化ポリプロピレンの重量平均分子量が
１，０００〜１０，０００、かつ酸価が２０〜１００で
あることを特徴とする請求項１記載の水性印刷インキ。
【請求項３】酸化ポリプロピレンの添加量がインキ固
型分に対し１．０重量％〜１０．０重量％であることを
特徴とする請求項１記載の水性印刷インキ。