JP3443957B2 - 印刷インキ用樹脂組成物および印刷インキ - Google Patents

印刷インキ用樹脂組成物および印刷インキ

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正男 五邊
裕 山崎
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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、印刷インキ用樹脂組成
物および該樹脂組成物を含む印刷インキに関する。更に
詳しくは、各種プラスチックフィルム,プラスチックシ
ート又は合成樹脂成形品の被覆用として特に有用な印刷
インキ用樹脂組成物および印刷インキに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、被包装物の多様化、包装技術の高
度化に伴い、各種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又は
表面保護の為に印刷が施されているが、かかる印刷の為
の印刷インキには高度な性能、品質が要求されるように
なってきている。とりわけ包装容器の美粧化、高級化の
為に各種プラスチックフィルムに対する幅広い接着性が
必要になってきている。一般に、プラスチックフィルム
等の印刷には、グラビア印刷、フレキソ印刷等の方式が
用いられ、包装材料としてのフィルム印刷の場合には多
くが巻き取り方式である為、印刷インキに速乾燥性が要
求され、食品用の包装として使用する場合は、特に残留
溶剤の少ないことが要求される。
【0003】印刷インキにおいて、種々の基材フィルム
に対する接着性は、印刷インキに使用されるバインダー
樹脂によって主に決定される。従来、印刷インキ用バイ
ンダーとしては、ナイロン、ポリエステル、処理ポリオ
レフィン、その他の基材フィルムに対して幅広い接着性
を有するポリアミド樹脂が使用されている。しかしなが
ら、ポリアミド樹脂をバインダーとする印刷インキはナ
イロンフィルム、ポリエステルフィルム及び処理ポリオ
レフィンフィルムに対しては単独で十分な接着性を有す
るが、未処理ポリオレフィンフィルムに対しては十分な
接着性は得られがたい。
【0004】また、未処理ポリオレフィンフィルムに対
する接着性を向上させる目的で、塩素化ポリオレフィン
とポリアミドとを混合することも試みられているが、両
者は相溶性が悪くこれをバインダーとした印刷インキは
安定性、発色性、印刷適性とも不十分である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ナイ
ロンフィルム、ポリエステルフィルム及び未処理ポリオ
レフィンフィルムに対する接着性に優れると共に、十分
な安定性、発色性、印刷適性を有する印刷インキを提供
することにある。
【0006】
【課題を解決する為の手段】すなわち、本発明は、1級
或は2級アミノ基を有するポリアミド(a)と分子中に
イソシアネート基を有する塩素化ポリプロピレン(b)
とを反応せしめて得られるポリアミド変性塩素化ポリプ
ロピレン(A)と、ポリアミド(B)とを含むことを特
徴とする印刷インキ用樹脂組成物、および該樹脂組成物
を含む印刷インキを提供する。
【0007】1級或いは2級アミノ基を有するポリアミ
ド(a)は、多塩基酸と多価アミンとを、酸とアミンの
官能基比率をNH2/COOH>1 として重縮合して得ることが
でき、分子量 600〜100000、さらには1000〜50000 のも
のが好適に用いられる。分子量 600未満では相溶性が不
十分であり、逆に100000を越えるとインキの安定性が低
下する傾向がある。
【0008】多塩基酸としては、例えば、アジピン酸、
セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリッ
ト酸、シクロヘキサンジカルボン酸、重合脂肪酸等の脂
肪族、芳香族、脂環式のものが挙げられる。なかでも、
重合脂肪酸が好ましく、重合脂肪酸の代表例としては、
18不飽和脂肪酸又はこれらの低級アルキルエステル
(C1 〜C3 )を重合したダイマー酸と呼ばれる下記組
成物が挙げられる。 C18一塩基酸:通常 0〜15重量%(好ましくは 0〜7 重
量%) C36二塩基酸:通常60〜100 重量%(好ましくは75〜10
0 重量%) C54以上の多塩基酸:通常 0〜25重量%(好ましくは 0
〜20重量%) 多塩基酸には、モノカルボン酸を併用してもよい。モノ
カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、ラウリン
酸、パルミチン酸、安息香酸、シクロヘキサンカルボン
酸等の脂肪族、芳香族、脂環式のものが挙げられる。
【0009】多価アミンとしては、例えば、エチレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、1,2-ジアミノプロパン、1,3-ジアミノプロパン、ヘ
キサメチレンジアミン、キシリレンジアミン、イソホロ
ンジアミン等の脂肪族、芳香族、脂環式のものが挙げら
れる。
【0010】イソシアネート基を有する塩素化ポリプロ
ピレン(b)は、水酸基を有する塩素化ポリプロピレン
(c)とジイソシアネート(d)とを、イソシアネート
基/水酸基の官能基比率をNCO/OH=1.8〜2.5 、好ましく
は 2.0〜2.3 として、反応温度30〜90℃、反応時間 0.5
〜20時間程度の条件で反応させることにより製造するこ
とができる。水酸基を有する塩素化ポリプロピレン
(c)としては市販されているものを使用でき、水酸基
1個あたりの樹脂重量で示される水酸基当量は 500〜30
00、更には1000〜2000の範囲のものが好ましい。水酸基
当量が3000を越えると、1級或いは2級アミノ基を有す
るポリアミド(a)での変性による相溶化の効果が得ら
れがたく、 500未満では、基材への密着性が低下する為
好ましくない。
【0011】また、水酸基を有する塩素化ポリプロピレ
ン(c)の塩素化度は、10〜60であるのが良く、特に25
〜45の範囲のものが好ましい。塩素化度が10未満では、
有機溶媒に対する溶解性が低く、60を越えるとポリオレ
フィン他の基材に対する密着性が低下する。更に、水酸
基を有する塩素化ポリプロピレン(c)の重量平均分子
量は、3000〜100000の範囲、さらには5000〜30000 の範
囲のものが好適に用いられる。重量平均分子量が3000未
満では基材への密着性が低下し、100000を越えると相溶
性が悪く本発明の目的を達し得ない。
【0012】ジイソシアネート(d)としては、例え
ば、 4,4'-ジフェニレンメタンジイソシアネート、トリ
レンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族、芳香族、
脂環式等の各種公知のものが使用できる。
【0013】本発明のポリアミド変性塩素化ポリプロピ
レン(A)は、1級或いは2級アミノ基を有するポリア
ミド(a)とイソシアネート基を有する塩素化ポリプロ
ピレン(b)とを、反応温度10〜70℃、反応時間 0.5〜
20時間程度の条件で反応させて得られる。1級或いは2
級アミノ基を有するポリアミド(a)とイソシアネート
基を有する塩素化ポリプロピレン(b)の比は、アミノ
基/イソシアネート基の官能基比率 NH2/NCO=1.0〜3.0
の範囲が良く、更にはポリアミド(a)が片末端に1級
或いは2級アミノ基を有する場合には 1.0、両末端に1
級或いは2級アミノ基を有する場合には 2.0〜2.3 が望
ましい。1.0 未満ではイソシアネート基が残る為インキ
化後の安定性が不安定となる。ポリアミド変性塩素化ポ
リプロピレン(A)の重量平均分子量は、3100〜100000
の範囲、更には5000〜50000 の範囲であることが好まし
い。3100未満では耐ブロッキング性が低下する傾向にあ
り、100000を越えるとポリアミド(B)との相溶性が低
下する為好ましくない。
【0014】ポリアミド(B)としては、1級或いは2
級アミノ基を有するポリアミド(a)で例示した多塩基
酸と多価アミンを重縮合させて得られ、分子量が3000〜
100000、更には5000〜50000 のものが好適に用いられ
る。なお、ポリアミド(B)は、1級或いは2級アミノ
基を有していても有していなくても良い。分子量が3000
未満では皮膜強度、耐熱性が低下しやすくなり、100000
を越えると樹脂溶液がゲル化したり顔料分散性が低下し
やすくなり好ましくない。
【0015】本発明の印刷インキ用樹脂組成物におい
て、ポリアミド変性塩素化ポリプロピレン(A)とポリ
アミド(B)の混合割合は、その固形分の重量比率A/
Bが3/97〜50/50 の範囲、さらには 10/90〜40/60 の範
囲が好ましい。ポリアミド変性塩素化ポリプロピレン
(A)の含有量が 3重量%未満では未処理ポリオレフィ
ンへの接着性が得られ難く、また50重量%を越えるとブ
ロッキング性が低下しやすくなり好ましくない。
【0016】また、本発明の樹脂組成物を含む印刷イン
キを製造する場合は、ポリアミド変性塩素化ポリプロピ
レン(A)及びポリアミド(B)に各種顔料及び溶剤を
加えて練肉、分散し、必要に応じてブロッキング防止
剤、可塑剤等の添加剤、インキ流動性及び分散性を改良
する為の界面活性剤、あるいは相溶性を有する硝化綿、
テルペノイド、尿素樹脂、マレイン酸樹脂等を併用する
ことができる。なお、印刷インキ中の樹脂固形分濃度
は、印刷時の作業性、印刷効果等を考慮し適宜決定され
るもので、特に制約されるものではないが、通常 3〜50
重量%に調整するのがよい。
【0017】
【実施例】以下に実施例及び比較例をあげて本発明を詳
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。なお、実施例中の「部」及び「%」は、そ
れぞれ「重量部」及び「重量%」をあらわす。 〔製造例1〕撹袢機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス
導入管を備えた4ツ口フラスコに、水酸基を持つ塩素化
ポリプロピレンの固形分55%トルエン溶液(日本製紙社
製「スーパークロン813A」、水酸基当量1624、分子量 1
0000)47.25部、イソホロンジイソシアネート1.96部を仕
込み、80℃で 6時間反応させた。得られたイソシアネー
ト基含有塩素化ポリプロピレンに、両末端にアミノ基を
有するポリアミド(アミン当量 685、分子量1370)の固
形分50%トルエン溶液 24.12部を50℃で 3時間反応さ
せ、トルエン 26.67部を加え固形分40%の樹脂溶液a
(分子量20,000)を得た。
【0018】〔製造例2〕製造例1と同様にして得られ
た分子中にイソシアネート基を有する塩素化ポリプロピ
レン 50.42部に、末端にアミノ基と水酸基を有するポリ
アミド(アミン当量1260.7)の固形分50%トルエン溶液
22.74部を50℃で 3時間反応させ、トルエン 26.84部を
加え固形分40%の樹脂溶液b(分子量19,000)を得た。
【0019】〔製造例3〕製造例1と同様にして得られ
た分子中にイソシアネート基を有する塩素化ポリプロピ
レン 50.12部に、末端にアミノ基とアルキル基を有する
ポリアミド(アミン当量1286.7)の固形分50%トルエン
溶液 23.08部を50℃で 3時間反応させ、トルエン 26.80
部を加え固形分40%の樹脂溶液c(分子量19,000)を得
た。
【0020】〔実施例1〜8および比較例1〜2〕表1
に示す配合比にて練肉して白色印刷インキを調整し、得
られた印刷インキをトルエン、イソプロピルアルコー
ル、酢酸エチルの混合溶剤(重量比60:30:10)にて粘
度を調整したのち、バーコーター#6で未処理の未延伸
ポリプロピレンに展色し、以下に示す試験を行った。結
果を表2に示す。
【0021】
【表1】 *1 ポリアミド(B)ワニス 固形分35% トルエン43% イソプロピルアルコール
(I.P.A.) 22% 分子量 8000 *2 硝化綿ワニス 固形分14% トルエン32% I.P.A.30% 酢酸エチル24
% *3 塩素化ポリプロピレンワニス 日本製紙社製「スーパークロン813A」をトルエンで固形
分24%に希釈 *4 実施例4での原料塩素化ポリプロピレン成分相当
量を添加 *5 塩素化ポリプロピレン/ポリアミド(B)の固形
分比
【0022】1)インキ安定性(相溶性) インキを室温にて24時間静置後、分離の度合を目視にて
判定した。 ○ 分離なし △ やや分離あり × 分離大 2)接着性 フィルムに塗布直後にドライヤーにて10秒乾燥後20秒静
置し印刷面にセロテープを貼り付け、これを急速に剥離
させたときの印刷皮膜の外観を目視にて判定した。 ○ 80%以上がフィルムに残った △ 50%以上がフィルムに残った × 50%未満がフィルムに残った 3)発色性(塗膜の光沢) 展色物の光沢を目視にて判定した。 ○ 良好 △ やや不良 × 不良
【0023】
【表2】
【0024】
【発明の効果】本発明により、被印刷物として用いられ
る未処理ポリオレフィンフィルムに対し良好な接着性を
有し、貯蔵安定性、発色性など優れた物性を有する印刷
インキを提供することができる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 11/00 - 11/20 C08L 23/00 - 23/36 C08L 77/00 - 77/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1級或は2級アミノ基を有するポリアミド
    (a)とイソシアネート基を有する塩素化ポリプロピレ
    ン(b)とを反応せしめて得られるポリアミド変性塩素
    化ポリプロピレン(A)と、ポリアミド(B)とを含む
    ことを特徴とする印刷インキ用樹脂組成物。
  2. 【請求項2】ポリアミド変性塩素化ポリプロピレン
    (A)の重量平均分子量が3100〜100000である請求項1
    記載の印刷インキ用樹脂組成物。
  3. 【請求項3】ポリアミド変性塩素化ポリプロピレン
    (A)とポリアミド(B)の重量比率が3/97〜50/50 の
    範囲である請求項1または2記載の印刷インキ用樹脂組
    成物。
  4. 【請求項4】請求項1ないし3いずれか1項に記載の印
    刷インキ用樹脂組成物を含むことを特徴とする印刷イン
    キ。
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