JP3235234B2 - 活性エネルギー線硬化性水なし平版印刷用インキ組成物 - Google Patents

活性エネルギー線硬化性水なし平版印刷用インキ組成物

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JP3235234B2
JP3235234B2 JP35073392A JP35073392A JP3235234B2 JP 3235234 B2 JP3235234 B2 JP 3235234B2 JP 35073392 A JP35073392 A JP 35073392A JP 35073392 A JP35073392 A JP 35073392A JP 3235234 B2 JP3235234 B2 JP 3235234B2
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博之 石井
宏之 舘野
勝利 原
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、紫外線、電子線等の活
性エネルギー線照射により硬化し得る平版印刷用インキ
に関するものであり、更に詳しくは水なし平版印刷用イ
ンキに関するものである。
【0002】
【従来の技術】平版印刷は湿し水とインキの反発性を利
用した従来からの方法と、シリコーンゴムとインキの反
発性を利用した方法があり、前者はPS版、後者は水な
し版を用いて印刷される。この水なし平版印刷において
は、シリコーンゴムのインキ反発性が必ずしも充分でな
い事から、インキとしては水なし平版印刷用の専用イン
キを用いる必要がある。一般油性インキを用いた印刷の
分野においては地汚れ耐性と印刷物品質の向上により実
用化が進んできている。しかしながら、活性エネルギー
線硬化性インキを用いた水なし平版印刷の分野では、主
要インキ成分としてアクリル酸エステルの使用を避ける
ことができず、シリコーンゴムに対するインキ反発性が
一般油性インキよりも劣る事から、インキを著しく高粘
度にせざるを得ず、従って必然的に高タックとなり、そ
の為にカード印刷等の特定分野での実用化しか行われに
くいのが現状である。
【0003】紙器印刷、ビジネスフォーム印刷等の分野
で高タックなインキを使用した場合には、種々の印刷適
性上の問題を生じる。例えば、紙むけ、ブランケット又
は版へのインキのパイリング(インキや紙粉が堆積する
事)やこれらに起因する版・ブランケットの損傷、さら
には印刷物の着肉不良などのトラブルが発生する事が多
い。このようなトラブルが発生すると印刷機の稼働は大
巾に低下し、また損紙も多くなり経済的損失は非常に大
きくなる。これらのトラブルを避ける為には、インキ用
希釈剤を添加して低タックのインキにする必要がある
が、その場合にはインキの凝集力が不足し地汚れ耐性が
大巾に低下するので、印刷物に地汚れが発生し実用に供
する事はできなくなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前述の
様な従来技術の欠点に着目し鋭意検討を重ねた結果、地
汚れ耐性が良好であり、紙むけ、パイリング等もなく、
かつ良好な印刷物品質を与える事ができる活性エネルギ
ー線硬化性水なし平版印刷用インキ組成物を提供するも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、全インキ組成
物を基準として、400cps (25℃)以下の粘度を有
するエチレン性不飽和化合物を20〜45重量%、40
0cps (25℃)より大きな粘度を有するエチレン性不
飽和化合物0〜30重量%およびジアリルフタレート系
重合体樹脂又はアルキッド樹脂15〜30重量%からな
り、かつ角周波数ω(rad/sec)が102 の時の動的弾性
率G′(dyn/cm2 ) が104 〜105 (25℃)である
ことを特徴とする活性エネルギー線硬化性水なし平版印
刷用インキ組成物である。
【0006】本発明において必須に使用されるエチレン
性不飽和化合物は、25℃で測定した場合、その粘度が
400cps 以下、好ましくは1〜200cps である。こ
のよな低粘度のエチレン性不飽和化合物はシリコーンゴ
ムとの反発性の良いインキ組成物を与えることができ、
400cps を超える粘度のエチレン性不飽和化合物だけ
がインキ組成物中に含まれているとシリコーンゴムとの
反発性が劣るものしか得られない。400cps 以下の粘
度を有するエチレン性不飽和化合物としては、例えば以
下に記載するものがある。2−エチルヘキシル(メタ)
アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、フェノ
キシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)ア
クリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレー
ト、イソボルニル(メタ)アクリレート等の単官能(メ
タ)アクリレートの多数と多官能(メタ)アクリレート
の中ではビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)
アジペート、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、
1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジシ
クロペンタニルジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸
ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレン
グリコール400ジ(メタ)アクリレート、ネオペンチ
ルグリコール変性トリメチロールプロパンジアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパン
トリアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロ
ールプロパントリアクリレート、プロピレンオキサイド
変性グリセロールトリアクリレート等。これらの化合物
は1種または2種以上の組み合わせであってもよい。
【0007】上記のような低粘度のエチレン性不飽和化
合物はインキ組成物中に少なくとも20〜45重量%の
範囲、好ましくは、25〜40重量%の範囲で含有させ
る。この範囲においてタックが低くシリコーンゴムとの
反発性の良いインキ組成物を得る事ができ、20重量%
未満の含有量ではシリコーンゴムとの反発性を良好にす
る事ができず、高いタックを持つインキ組成物となり、
印刷適性が悪くなってしまい、45重量%より多くなる
とインキ組成物として流動性が不足し転移性が悪くなる
事があるので好ましくない。
【0008】本発明のジアリルフタレート系重合体樹脂
又はアルキッド樹脂は重量平均分子量が10,000〜100,00
0 の範囲のものが好ましく用いられる。ジアリルフタレ
ート系重合体樹脂は、ジアリルフタレート及びもしくは
その誘導体を用いて常法に従い(共)重合して得られ
る。一般には無水フタール酸、イソフタール酸、テレフ
タール酸及びこれらの水素添加物、アルキル置換物、無
水マレイン酸等の酸無水物及びこれらのアルキル置換物
等のアリルアルコール、アリルクロライドとのエステル
化物を空気や過酸化物等のラジカル反応触媒によりラジ
カル重合して得られる。アルキッド樹脂はポリオールと
一価カルボン酸とを180〜260℃で反応させ、次に
多価カルボン酸で架橋反応させて得られる。ポリオール
は2個以上の水酸基を有する化合物であり、例えばエチ
レングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパ
ン、ジトリメチロールプロパン、ビスフェノールAエチ
レンオキサイド付加体等がある。一価カルボン酸として
は、酢酸、ギ酸、各種脂肪酸(ステアリン酸、オレイン
酸等)、安息香酸、フェニル酢酸、ロジン等があり、多
価カルボン酸としてはシュウ酸、マレイン酸、コハク
酸、アジピン酸又はそれらの無水物、フタル酸、ナフタ
リン酸、ロジンのダイマー酸等がある。
【0009】本発明のジアリルフタレート系重合体樹脂
又はアルキッド樹脂はインキ組成物中に少なくとも15
〜30重量%、好ましくは20〜30重量%含有する。
含有量が上記下限値に満たない場合には、インキ組成物
の凝集力が不充分でありシリコーンゴム反発性が劣り実
用印刷に耐え難くなり、上限値より多くなるとインキ組
成物の流動性が悪くなるので、好ましくない。またジア
リルフタレート系重合体樹脂又はアルキッド樹脂の重量
平均分子量が10,000未満のものではシリコーンゴム反発
性が不充分であり、100,000 を超えるものでは、エチレ
ン性不飽和化合物への溶解性が著しく劣る為、インキ組
成物の製造ができなくなり好ましくない。
【0010】本発明のインキ組成物は、400cps 以下
のエチレン性不飽和化合物以外に、流動性及び硬化性の
調節の目的で400cps より大きい粘度を有するエチレ
ン性不飽和化合物を配合することができる。これらの4
00cps より大きい粘度を有するエチレン性不飽和化合
物は以下のようなものがある。ペンタエリスリトールト
リ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテト
ラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリ
レート等の多価アルコールの(メタ)アクリレート、あ
るいは分子内に(メタ)アクリロイル基を有するウレタ
ン変性多価アクリレートもしくはエポキシアクリレート
等がある。オリゴマーまたはプレポリマーとしては、多
価アルコールと多塩基酸からなるポリエステルの(メ
タ)アクリレートであるポリエステル(メタ)アクリレ
ート、ビスフェノールA型、ノボラック型あるいは脂環
型のエポキシ樹脂の(メタ)アクリレートであるエポキ
シ(メタ)アクリレートあるいはイソシアネート化合物
と例えば2ヒドロキシエチルアクリレート等のヒドロキ
シ基との反応物であるポリウレタン(メタ)アクリレー
ト等が一般的であり、その他アルキッド(メタ)アクリ
レート、ポリオール(メタ)アクリレート、ポリエーテ
ル(メタ)アクリレート等。
【0011】本発明のインキ組成物は、紫外線、電子線
により硬化することができる。紫外線硬化性とするため
には光重合開始剤を使用する。光重合開始剤としては、
イソブチルベンゾインエーテル、イソプロピルベンゾイ
ンエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインメ
チルエーテル等のベンゾインエーテル型、ベンジル、
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のベンジルケ
タール型、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ
−2・メチル−1・フェニルプロパン−1−オン等のア
セトフェノン誘導体、ベンゾフェノン、クロロチオキサ
ントン、2−クロロチオキサントン、イソプロピルチオ
キサン等のケトン系、さらにはこれと光重合を促進する
為の光増感剤として三級アミンを併用してもよい。さら
に製造時あるいは貯蔵中の暗反応によるゲル化防止の為
に重合禁止剤として、ハイドロキノン、p−ベンゾキノ
ン、フェノチアジン、t−ブチルカテコール等を使用で
きる。
【0012】本発明のインキ組成物には上記以外の活性
エネルギー線非硬化性樹脂を併用することができる。又
重合禁止剤、顔料、その他添加剤を配合することができ
る。本発明のインキ組成物は、例えば、ジアリルフタレ
ート系重合体樹脂を低粘度のエチレン性不飽和化合物に
溶解させワニスとした後、顔料、光開始剤等の添加剤を
三本ロール等で混練して分散させ、さらに低粘度のエチ
レン性不飽和化合物を配合して700〜800psに粘度
調整することにより得られる。
【0013】本発明のインキ組成物は25℃で測定した
場合に角周波数ω=102 rad/secの時に動的弾性率
G′が104 〜105 dyn/cm2 の範囲にある。動的弾性
率G′が上記下限値を下回る場合には、インキ組成物の
シリコーンゴム反発性が不充分で印刷時に地汚れが発生
し易くなり、上限値を上回る場合には流動性が不足して
印刷機上での転移性が劣化するので好ましくない。以
下、実施例により本発明を具体的に説明する。例中
「%」とあるのは重量%を示す。
【0014】
【実施例】
(ワニスの調整)表1の処方に従って攪拌機、温度計付
4つ口フラスコに仕込みを行い、空気/窒素=1/1ガ
スを吹き込みながら加熱し、100℃にて2時間溶解
後、くみ出してワニスNO. 1〜9とした。
【0015】
【表1】 表1中の成分は以下記載ものである。 モノマーa:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト 粘度 5,000 cps モノマーb:ペンタエリスリトールテトラアクリレート
粘度 600 cps モノマーc:ネオペンチルグリコール変性トリメチロー
ルプロパンジアクリレート 粘度 300 cps モノマーd:プロピレンオキサイド変性グリセロールト
リアクリレート粘度 75cps モノマーe:プロピレンオキサイド変性トリメチロール
プロパントリアクリレート 粘度 80cps モノマーf:ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコ
ールジアクリレート粘度 20cps
【0016】樹脂 1 :以下により作成した。 トリメチロールプロパン31.6部、ノニル酸33.5部、キシ
ロール5部を4つ口フラスコに仕込み、窒素ガス気流下
で、200 ℃で酸価5になるまで反応させ、その後イソフ
タール酸19.6部を仕込み、230 ℃で10時間反応させ、
酸価が10になった時点で、脱溶媒し、その後100 ℃に
冷却した。さらに、シロクヘキサン5部、ハイドロキノ
ン0.1 部、パラトルエンスルホン酸1部を仕込み、空気
を吹き込みながら、アクリル酸15.3部を滴下ロートで約
1時間かけて仕込み、100 ℃で15時間後、酸価が5.5
になったので、脱溶媒して得た。 重量平均分子量 5,600 樹脂2 :ジアリルオルソフタレート樹脂 重量平均分子量 15,000 樹脂3 :ジアリルイソフタレート樹脂 〃 65,000
【0017】樹脂4 :以下により作成した。 トリメチロールプロパン 33.5 部、安息香酸 32.4 部、
キシロール5部を4つ口フラスコに仕込み、窒素ガス気
流下で、200℃で酸価5になるまで反応させ、その後
テトラヒドロ無水フタル酸 34.2 部を仕込み、230℃
で10時間反応させ酸価が10になった時点で脱溶媒し
て得た。 重量平均分子量 43,000
【0018】(インキの製造)表2の処方に従い、3本
ロールミルにより分散、混合して、インキ粘度が 700〜
800 cps になるようにインキを作成し、実施例、比較例
とした。
【0019】
【表2】
【0020】表2中の成分は以下記載のものである。 リオノールブルーFG7330:東洋インキ製造(株)製
藍顔料 イルガキュア907 :チバガイギー社製 光反応
開始剤 クオンタキュアITX :ワードブレンキンソープ社
製 光反応開始剤
【0021】この様にして得たインキを小森コーポレー
ション製枚葉印刷機リスロン26にて、水なし版として
東レ(株)製TAN24を用い、北越マリコート紙に水
なし印刷を10,000sph で行い、地汚れ版面温度、紙む
け、パイリング(版、ブランケット表面へのインキ、紙
粉の堆積を目視で判定)を評価した結果を表3に示す。
尚、動的弾性率G′はダイナミックアナライザーRDA
II(レオメトリックス社製レオメーター)を用いて、2
5℃で測定した角周波数ω=102 rad/sec の時の値で
ある。また、タックはインコメーター400rpm 30℃
での値である。
【0022】
【表3】
【0023】表3から明らかなように、本発明のインキ
は低タックで良好な地汚れ耐性を有し、紙むけ、パイリ
ングのない良好な印刷を行う事ができた。尚、イルガキ
ュア907、クオンタキュアITXを除去し、電子線硬
化型インキについても同様の結果が得られた。
【0024】
【発明の効果】本発明は以上の様に、地汚れ耐性を大巾
に向上させながら、紙むけ、パイリング等の印刷適性も
良好に維持できるという極めて実用性の高い活性エネル
ギー線硬化性水なし印刷用インキ組成物を与えるもので
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−151478(JP,A) 特開 昭62−127368(JP,A) 特開 平4−31468(JP,A) 特開 平3−212460(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 11/00 - 11/20

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全インキ組成物を基準として、400cp
    s (25℃)以下の粘度を有するエチレン性不飽和化合
    物を20〜45重量%、400cps (25℃)より大き
    な粘度を有するエチレン性不飽和化合物0〜30重量%
    およびジアリルフタレート系重合体樹脂又はアルキッド
    樹脂15〜30重量%からなり、角周波数ω(rad/sec)
    が102 の時の動的弾性率G′(dyn/cm2 ) が104
    105 (25℃)であることを特徴とする活性エネルギ
    ー線硬化性水なし平版印刷用インキ組成物。
JP35073392A 1992-12-04 1992-12-04 活性エネルギー線硬化性水なし平版印刷用インキ組成物 Expired - Lifetime JP3235234B2 (ja)

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JP5769019B2 (ja) * 2011-10-19 2015-08-26 ダイソー株式会社 トリメリット酸トリアリル重合体、及びその重合体を含む光硬化性樹脂組成物とその用途
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