JP4305931B2 - インキ及び印刷物 - Google Patents

Description

本発明は、インキ、該インキを使用して印刷を施した印刷物に関する。

従来、印刷インキ中にアルミニウム箔を添加していわゆるメタリック調のインキを調整することはよく知られている。しかし、メタリック調インキによって印刷した印刷物は細かいきらめきを有し、鏡面光沢を与えるものではなかった。

しかし、その後、特定のアルミニウム粉末を用い、さらに結合剤の量と稀釈溶剤の量と特定するインキを使用することによって、金属光沢を有する光輝印刷物が得られるとする技術も出現するに至っている（特許文献１参照）。しかし、実際には特許文献１に記載されているインキを使用して印刷を行っても、高度の鏡面光沢を備えた印刷物が得られないということが判明した。

そこで、厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、バインダーポリマー１５〜２００重量部及び溶剤６００〜３０００重量部を含んでなるインキが提案された（特許文献２参照）。確かに、この特許文献２の記載に従えば、特許文献１記載の印刷物よりも高度の鏡面光沢を有する印刷物が得られる。

しかし、印刷物に金属光沢又は鏡面光沢を与えるインキに使用する溶剤の種類については、特許文献２の段落［００１２］に、「また使用する溶剤は前記バインダーポリマーを溶解するもの、またその溶液を希釈するものが使用され、一般的な例としてはエステル類、エーテル類、ケトン類、芳香族炭化水素類などがある。」と記載されているに過ぎない。また、実施例においても、ケトン系溶剤、グリコールエーテル系溶剤が例示されているのみで、具体的な溶剤の化合物名が記載されていない。

また、特許文献１においては、その段落［００２４］において、「さらに、本発明において用いる稀釈溶剤としては、使用する結合剤を溶解、稀釈するものであれば任意に利用でき、印刷手段により選択し得るものであるが、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等のアルコール類、アセトン、イソホロン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルルケトン等のケトン類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等通常利用されているものから任意に選択され、又、印刷助剤、乾燥調整剤として、これらの溶媒と相溶し結合剤を溶解しない通常稀釈剤として利用される脂肪族炭化水素類、エーテル類等も利用できる。」と記載されている。さらに、溶剤選択の基準は示されていないが、特許文献１の段落［００３９］には、「なお、各種基材に対する光輝インキ２の各種溶剤の適合度合いを検討した結果は表５の通りである。」と記載され、表５にはイソプロピルアルコールとセロソルブ類がポリ塩化ビニル、ＰＥＴ（ポリエステル）、アクリル、ポリカーボネートの各種に適合することが記載されている。しかし、どのように適合するかは全く記載されていない。
特許第２７８４５６６号公報 特許第３１５１６０６号公報

以上のような特許文献１あるいは特許文献２の記載に従って印刷を行えば、光輝印刷物あるいは鏡面印刷物を作製することはできるが、これを工業的に大量生産する場合、特にスクリーン印刷によって大量印刷する場合には、重大な欠陥の発生が認められた。

第１には、特許文献１及び特許文献２記載のインキは溶剤を大量に含有するので、溶剤としてマウス経口毒性を示すＬＤ50値が２０００ｍｇ／ｋｇ以下、特に１６００ｍｇ／ｋｇ以下の高毒性の溶剤を使用したり、溶剤の蒸気圧の大きい溶剤を使用すると、通常の設備では作業環境が著しく悪化して大量印刷が好ましくないこと（欠陥１）。第２には、大量印刷を行った場合、印刷枚数が多くなると、印刷枚数の増加とともに次第に鏡面光沢感が低下し、また印刷むらが発生すること（欠陥２）。第３には透明のポリカーボネート基材の裏側に印刷して、基材表面から観賞した場合に著しく鏡面光沢感が低下する場合があること（欠陥３）である。

したがって本発明の目的は、前記欠陥１、欠陥２、欠陥３を同時に解消するためのインキ、及び該インキを使用して印刷を施した印刷物を提供することである。

本発明は、厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂から選ばれる少なくともいずれか１種を含む結合剤３〜２００重量部、及び溶剤６００〜４０００重量部を含んでなり、該溶剤が３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール、または２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールと、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはメチルセロソルブとを混合した溶剤であって、ポリカーボネート樹脂からなる透明基材の観賞面の裏側に印刷するインキである。
前記アルミニウム箔片の厚みが０．３μｍ以下である前記のインキである。
また、厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂から選ばれる少なくともいずれか１種を含む結合剤３〜２００重量部、及び溶剤６００〜４０００重量部を含んでなり、該溶剤が３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール、または２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールと、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはメチルセロソルブとを混合した溶剤であるインキを、ポリカーボネート樹脂からなる透明基材の観賞面の裏側に印刷を施した印刷物である。
前記アルミニウム箔片の厚みが０．３μｍ以下である前記の印刷物である。

前記課題を解決するために本発明にあっては、厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂から選ばれる少なくともいずれか１種を含む結合剤３〜２００重量部、及び溶剤６００〜４０００重量部を含んでなる、ポリカーボネート樹脂からなる透明基材の観賞面の裏側に印刷する印刷インキにおいて、該溶剤が２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールを含有する溶剤であるインキである。また、前記溶剤が４０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールを含有する溶剤であれば本発明の課題は一層良好に解決される。

本発明において溶剤に含有されている３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールは、下記の化学構造式で示され、マウス経口毒性を示すＬＤ50値が５８３０ｍｇ／ｋｇであり、極めて毒性が低く、また常温における蒸気圧の大きいものでもない。

したがって、このように毒性が低い３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールを２０重量％以上含有する溶剤を含むインキを使用して、スクリーン印刷で大量印刷を行った場合、通常の設備であっても作業環境が著しく改善される（欠陥１の解消）。

また、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールにあっては、沸点が１７４℃と適当な値を有しているために、前記インキを使用してスクリーン印刷で大量印刷を行った場合であっても、印刷作業時間の経過に伴って溶剤が版上で揮発してスクリーンが目詰まりしてしまうことが少ない。よって、スクリーン印刷で大量印刷を行った場合、印刷枚数が多くなっても、次第に印刷むらが発生したり、この印刷むらに起因して次第に鏡面光沢感が低下することもない（欠陥２の解消）。

また、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールは、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂などのインキ用の結合剤を良好に溶解する一方、ポリカーボネートとの親和性は小さく、その沸点も適当であるから、これがポリカーボネート基材に塗布されても、ポリカーボネート基材の表面を侵すことはなく乾燥することができる。印刷物の乾燥温度は４０〜６０℃程度が特に好ましい。したがって、前記インキを透明のポリカーボネート基材の裏側に印刷しても、該透明のポリカーボネート基材の裏側が侵されて白化などを生ずることが抑制される。よって、透明のポリカーボネート基材の裏側に印刷して、基材表面から観賞した場合に鏡面光沢感が低下することがない（欠陥３の解消）。

また、本発明は厚みが０．５μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以下で、箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔と、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールを２０重量％以上含有する溶剤とを含む混合物を提供する。かかる混合物を用いてインキを製造することにより、前記アルミニウム箔片単独を取り扱う危険な工程を伴うことなく、欠陥１〜３を解消し得るインキが容易に得られる。

また、本発明は前記インキを使用して透明基材に印刷を施した印刷物を提供する。透明基材としては、ポリカーボネート樹脂を使用できるが、この印刷物においては、溶剤が２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールを含有するインキを用いることから、前記透明基材が、ポリカーボネート樹脂であっても、インキが印刷された裏面が溶剤により侵されることが抑制される。したがって、この印刷物は、透明基材の印刷面とは反対面を表面として観賞することが鏡面光沢感を得る上で好ましい。

本発明の実施例と比較例とを下記に示す。
実施例Ａ
厚みが０．１５μｍで箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を９０％含有するアルミニウム箔１００重量部と、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール（以下、ＭＭＢという。）１００重量％より成る溶剤９００重量部との混合物を作製した。
実施例Ｂ
実施例Ａで使用したアルミニウム箔と同一のアルミニウム箔１００重量部と、ＭＭＢ４０重量％、プロピレングリコールモノメチルエーテル（以下、ＰＧＭという。）６０重量％より成る溶剤９００重量部との混合物を作成した。
実施例Ｃ
溶剤組成がＭＭＢ２０重量％、ＰＧＭ８０重量％である以外は実施例Ｂと同様の混合物を作製した。
実施例Ｄ
溶剤組成がＭＭＢ８０重量％、メチルセロソルブ（以下、ＭＣという。）２０重量％である以外は実施例Ｂと同様の混合物を作製した。

比較例Ａ；溶剤組成がＭＭＢ１５重量％、ＰＧＭ８５重量％である以外は実施例Ｂと同様の混合物を作製した。
比較例Ｂ；溶剤組成をＰＧＭ１００重量％とした以外は、実施例Ａと同様の混合物を作製した。
比較例Ｃ；溶剤組成をＭＣ１００重量％とした以外は、実施例Ａと同様の混合物を作製した。

参考例Ａ
結合剤としてポリビニルブチラール樹脂を１００重量部と、実施例Ａで使用した溶剤９００重量部とからなる樹脂溶液を作製した。
参考例Ｂ
実施例Ｂで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。
参考例Ｃ
実施例Ｃで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。
参考例Ｄ
実施例Ｄで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。
参考例Ｅ
比較例Ａで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。
参考例Ｆ
比較例Ｂで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。
参考例Ｇ
比較例Ｃで使用した組成の溶剤を使用する以外は参考例Ａと同様の樹脂溶液を作製した。

実施例１〜４
実施例Ａの混合物と参考例Ａの樹脂溶液とを混合し（実施例１）、実施例Ｂの混合物と参考例Ｂの樹脂溶液とを混合し（実施例２）、実施例Ｃの混合物と参考例Ｃの樹脂溶液とを混合し（実施例３）、実施例Ｄの混合物と参考例Ｄの樹脂溶液とを混合し（実施例４）、下記表１に示したようなインキ（実施例１〜４）を得た。

これら実施例１〜４のインキを使用して、厚さ０．２ｍｍの透明なポリカーボネートフィルムの片面にＴ−２５０メッシュの刷版を使用してスクリーン印刷を行った。印刷物は６０℃で３０分乾燥した。また、印刷枚数を５００枚とした。得られた印刷物を印刷面の反対面より目視してその鏡面光沢感を観察した。また、印刷状況及び作業環境の観察も行い、その結果を下記表２に示した。

比較例１〜３；
比較例Ａの混合物と参考例Ｅの樹脂溶液とを混合し（比較例１）、比較例Ｂの混合物と参考例Ｆの樹脂溶液とを混合し（比較例２）、比較例Ｃの混合物と参考例Ｇの樹脂溶液とを混合し（比較例３）、下記表３に示したようなインキ（比較例１〜３）を得た。

これら比較例１〜３のインキを使用して、実施例１〜４と同じ条件で印刷を行い同様の観察を行った。その結果を下記表４に示した。

以上説明したように本発明によれば、大量印刷を行った場合通常の設備であっても作業環境が著しく悪化することはなく（欠陥１の解消）、スクリーン印刷で大量印刷を行った場合、印刷枚数が多くなっても、次第に鏡面光沢感が低下したり、また印刷むらが発生することはなく（欠陥２を解消）、透明のポリカーボネート基材の裏側に印刷して、基材表面から観賞した場合に鏡面光沢感が低下することがない（欠陥３の解消）。よって、欠陥１、欠陥２、欠陥３を同時に解消することができるインキ、該インキの製造方法、該インキを製造するための材料及び該インキを使用して印刷を施した印刷物を提供することができる。

Claims (4)

1. 厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂から選ばれる少なくともいずれか１種を含む結合剤３〜２００重量部、及び溶剤６００〜４０００重量部を含んでなり、該溶剤が３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール、または２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールと、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはメチルセロソルブとを混合した溶剤であって、ポリカーボネート樹脂からなる透明基材の観賞面の裏側に印刷することを特徴とするインキ。
2. 前記アルミニウム箔片の厚みが０．３μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のインキ。
3. 厚みが０．５μｍ以下で箔面積が２０μｍ²〜２０００μｍ²であるアルミニウム箔片を７５％以上含有するアルミニウム箔１００重量部に対し、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルローズ誘導体樹脂、ポリビニルブチラール樹脂から選ばれる少なくともいずれか１種を含む結合剤３〜２００重量部、及び溶剤６００〜４０００重量部を含んでなり、該溶剤が３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール、または２０重量％以上の３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノールと、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはメチルセロソルブとを混合した溶剤であるインキを、ポリカーボネート樹脂からなる透明基材の観賞面の裏側に印刷を施したことを特徴とする印刷物。
4. 前記アルミニウム箔片の厚みが０．３μｍ以下であることを特徴とする請求項３記載の印刷物。