JP4552430B2

JP4552430B2 - 水なしオフセット輪転印刷機用インキ

Info

Publication number: JP4552430B2
Application number: JP2003407271A
Authority: JP
Inventors: 浩伸奥
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2023-12-05
Also published as: JP2005162979A

Description

環境配慮型のオフセットインキは、１９９５年頃までの水なしオフセット輪転印刷機用インキなどの、主に印刷環境に配慮したものから、２０００年以降はアロマフリーインキ、大豆油インキなどインキ組成そのものとして地球環境に配慮したものへと変わってきている。特に、印刷物のインキ成分の溶剤に石油系溶剤が用いられていると、揮発性有機化合物ＶＯＣ（沸点温度範囲が５０−１００℃〜２４０−２６０℃、代表的化合物トルエン、キシレン、ベンゼン、スチレン。以下、ＶＯＣという）が多く発生するといった問題があり、近年これらを低減する努力が図られている。

印刷インキのＶＯＣ成分の低減は、枚葉印刷機用のインキでは一部実用化が図られているが、乾燥性、光沢性が不十分で用紙選択幅が狭いといったことが問題となっており、印刷生産性がオフセット輪転印刷と比較して低いことは言うまでも無い。一方、オフセット輪転印刷機ではＶＯＣを蒸発させることが乾燥機構であるので、ＶＯＣ成分を０にすることは困難とされている。

オフセット輪転印刷では巻取紙に高速で印刷し非常に短い時間でインキを乾燥させる為、ヒートセットタイプのインキが用いられ、熱風温度２００℃程度のオーブンを通過させることでインキ中の溶剤を蒸発させて乾燥させている。

また、水を利用するオフセット印刷では、水が油をはじく性質を利用して、インキが着かない部分を作り出してるが、この使用する水にＨ液やＩＰＡなどの有機化合物が含まれており、これらが揮発性成分として印刷物に残ると影響をあたえることになる。水無しオフセット印刷ではこの有機化合物が含まれる水全く不要となるため、含まれる揮発性成分が印刷物に残ることもなくなる。

溶剤を熱乾燥性酸化重合型から紫外線硬化型樹脂を使用すればＶＯＣ成分を０にすることが容易であるが、上記乾燥機構そのものが変わり、複数色の印刷であれば各色間に紫外線照射装置を設ける必要があり、樹脂の素材コストもさることながら設備コストが膨大なものとなる。酸化重合型と紫外線硬化型樹脂を併用し、複数色の最後に紫外線硬化型ニスを塗布する方法もあるが、やはり設備コストがかかるものとなってしまう。

また最近、化学物質アレルギー症をもつ子供などが、教科書から影響を受けるといった問題から、ＶＯＣ成分を０にすることが望まれてきている。
特開２００３−０９６３７５号公報特開２００２−１８８０２８号公報特開２００３−２０６４２９号公報特開２０００−２６５１００号公報

本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、水なしオフセット輪転印刷機用インキであって、印刷物においてＶＯＣの発生がないようなものを提供することを目的とする。

本発明はこのような課題を解決するため、請求項１記載の発明は、３０〜４０重量％のロジン変性フェノール及びアルキドから選ばれる一方または両方からなる樹脂と、１０〜２５重量％の塩素フリーの顔料と、３５〜４５重量％の植物油脂肪酸エステルからなる植物油由来油植物油成分と、７〜１２重量％の植物油と１〜５重量％の補助剤からなり、揮発性有機化合物を含有しないことを特徴とする、水なしオフセット輪転印刷機用インキを提供するものである。

請求項１記載の発明によれば、従来のオフセット輪転印刷用インキの油分から、石油系溶剤成分をやめて、植物油由来素材としたことで、脱石油溶剤化を可能とした。ＶＯＣ成分のうち、特に環境への影響やアレルギーを引き起こすものが石油系溶剤にあり、これにより印刷物による環境への影響の低減、化学物質アレルギー症状が軽減される印刷物の提供が可能となる。また、ロジン変性フェノール及びアルキドから選ばれる一方または両方からなる樹脂と、塩素フリーの顔料とを用いることで、インキ全体から毒性のつよい化学物質の除去を可能とした。また、油分を３５〜４５重量％の植物油脂肪酸エステルからなる植物油由来油植物油成分と７〜１２重量％の植物油とすることで、植物油の割合をふやせば印刷資材の膨潤性を抑制できるが、乾燥性も落ち、植物油由来素材を増やせば乾燥性が上がるが、印刷資材の膨潤性も上がってしまうところを、膨潤性と乾燥性の割合を好適な印刷適性の範囲に収めることが可能とした。また、これらにより、インキの石油系溶剤が印刷物に残留していることに起因する化学物質アレルギー症状の発生を抑えることが可能となった。

本発明におけるインキに用いる顔料としては、インキ組成の１０〜３０重量％であって、その成分は各インキの色ごとにより異なるが、例えば黄色であればジスアゾイエロー、紅であればカーミン６Ｂ、藍であればフロトシアニンブルー、墨であればカーボンブラック等が挙げられるが、塩素系有機顔料は発ガン性や突然変異誘発性を有することから塩素を含まない塩素フリーの顔料が適用可能である。

本発明におけるインキに用いる樹脂としては、インキ組成の３０〜４０重量％であって、その成分としてはロジン変性フェノールやアルキドなどが挙げられるが、とくにこれらに限定されるものではなく、適用可能である。

本発明におけるインキに用いる溶剤成分であってインキ組成の３５〜４５重量％となる植物油由来素材としては、植物油脂肪酸エステルが挙げられる。またインキ組成の７〜１２重量％となる植物油としては、亜麻仁油、桐油、大豆油等が挙げられるが、とくにこれに限定されるものではなく植物油であれば適用可能である。本発明はインキ成分の油分を３５〜４５重量％の植物油脂肪酸エステルからなる植物油由来油植物油成分と７〜１２重量％の植物油とすることで、植物油の割合をふやせば印刷資材の膨潤性を抑制できるが、乾燥性も落ち、植物油由来素材を増やせば乾燥性が上がるが、印刷資材の膨潤性も上がってしまうところを、膨潤性と乾燥性の割合を好適な印刷適性の範囲に収めることが可能とした。

本発明におけるインキに用いる補助剤としては、インキ組成の１〜５重量％であって、その成分としては、対摩擦剤、酸化防止剤、その他のものが挙げられるが、特にこれらに限定されるものではなく、印刷方法や印刷対象などにより適宜選択可能である。

本発明におけるインキの製造方法としては、ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミルなどの通常のインキ製造装置を用いて各成分を混練することで製造可能であリ、また本発明の混合割合において、水無しオフセット印刷用としてふさわしいインキ粘度に調整することが可能である。

ＷＤレオエコー（東洋インキ製造（株））の石油系溶剤を植物油由来素材に変え、植物油系溶剤を４０重量％、植物油を１０重量％とした以外は従来と同様のインキの製造方法により製造した。このインキの水無しオフセット輪転印刷機での印刷試験においては、植物性溶剤の使用により膨潤性が抑えられたことで、ゴムローラーの膨潤によるゴーストは見られず、見当ズレは抑えられ、ゴムローラーニップの経時変化に対する対策が容易になった。また、植物油由来溶剤の使用により乾燥性が良好なものとなり、印刷適性が向上した。

また、インキ自体や印刷物の定性試験の結果、ＶＯＣの発生は認められなかった。

比較例

実施例１における植物油由来素材と植物油を全て石油系溶剤に変えた他は全く実施例１と同様の方法でインキを作成し、印刷試験を行った。印刷に関しては特に問題は無かったが、インキ自体や印刷物の定性試験の結果、ＶＯＣの発生が認められた。

本発明は以上の構成であるから、印刷物としてＶＯＣ成分ゼロとなる水なしオフセット印刷機用インキを提供することが可能となる。このような印刷物は、特には、環境適応を重視する印刷物や、化学物質アレルギー症をもつ子供用の教科書などの印刷に適用可能である。

Claims

３０〜４０重量％のロジン変性フェノール及びアルキドから選ばれる一方または両方からなる樹脂と、１０〜２５重量％の塩素フリーの顔料と、３５〜４５重量％の植物油脂肪酸エステルからなる植物油由来油植物油成分と、７〜１２重量％の植物油と１〜５重量％の補助剤からなり、揮発性有機化合物を含有しないことを特徴とする、水なしオフセット輪転印刷機用インキ。