JP6331451B2

JP6331451B2 - 印刷用インキ

Info

Publication number: JP6331451B2
Application number: JP2014029032A
Authority: JP
Inventors: 通夫藪野
Original assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd; Toyo Ink Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd; Toyo Ink Co Ltd
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2034-02-19
Also published as: JP2015151522A

Description

本発明は、印刷インキに関し、更に詳しくは、地球環境・作業環境汚染の少ない非芳香族系石油溶剤と植物油を併用した印刷インキでも、印刷機のゴムロール及びブランケットの劣化（硬化・細り）を極力抑制させることができる印刷インキに関するものである。

現在のオフセット印刷インキに用いる溶剤は、含有している芳香族炭化水素を水添により非芳香族成分としたものを用いた、環境対応型インキとなっている。その理由として特に三環以上の多環式芳香族炭化水素を含む溶剤は、（発がん性等の）環境衛生面での問題点が指摘されているからである。

従来の浸透乾燥型印刷インキは高速印刷時のインキの安定性保持のため、印刷機上での溶剤の蒸発を抑制することが必要であり、高沸点の溶剤を使用することが不可欠であった。このため従来の溶剤は、石油精製の際の高沸点留分が主に用いられていたが、これらの溶剤は芳香族成分含有率が高いため、現在は環境面から非芳香族成分を主体とする溶剤へ置換された環境対応型インキとなっている。

非芳香族成分を主体とした溶剤は従来の芳香族系溶剤（以下、鉱物油と称す）に比べ、樹脂との溶解性が問題となる。特に高沸点の非芳香族溶剤では、インキ化した場合に樹脂の溶解性の不良により、流動性が劣化し、転移不良等の問題が発生する。その樹脂の溶解性を補うものとして、脂肪酸エステルを主成分とする植物油は樹脂溶解性が良好であり、揮発成分が少ない。酸化重合型乾燥方式をとる平版印刷インキでは、乾性油と称する不飽和脂肪酸エステルを主成分とする植物油が利用されており、印刷後に脂肪酸中の不飽和部分の酸価重合で皮膜を形成してインキを定着させている。しかし植物油の含有率を高めていくと、樹脂溶解性過多により溶剤離脱が起こりにくくなり印刷直後の表面乾燥性（以下セット性と称する）が劣化する。また、インキ中の不飽和成分の比率が高くなるので、インキ自体は表面に乾燥皮膜を形成しやすくなり作業性も劣化する。

浸透乾燥型乾燥方式をとる平版印刷インキでは、乾性油の含有率を高めていくと機上安定性の向上には寄与するものの、樹脂からの溶剤離脱が遅くなってしまい、セット性の劣化は酸化重合型インキと同様である。機上安定性とは、インキの印刷機上での溶剤蒸発による流動性の劣化の程度を表す。流動性劣化が少ないこと、もしくは流動性が劣化するまでの時間が長いことがインキ性能として優れている。

現在使用されている環境対応型インキは、印刷での印刷作業者あるいは、印刷物を見る読者に対しても、環境衛生面で一部問題指摘のある三環以上の多環式芳香族炭化水素をほとんど含まない（１％以下）溶剤を使用していることから、安全で環境に優しく設計された印刷インキであり、各印刷メーカーは、この環境対応型インキを使用しており、地球環境保全へ貢献している。

しかしながら、これら環境対応型インキに使用しているインキ成分の内、主要原材料である非芳香族系石油溶剤や植物油は、印刷機のゴムロール及びブランケットを収縮させるとともにゴムを硬くさせる傾向がある。印刷機のゴムロール及びブランケットが収縮してしまうと、ロール間のニップ幅が狭くなり、着肉不良等が発生し、良好な印刷紙面が得られない。更に、ゴムが硬くなると、即ち、ゴム硬度が高くなると、ゴムロールの場合は、印刷においてインキの転移性が悪くなってしまうため、良好な印刷紙面が得られなくなる。一方ブランケットの場合は、印刷において、版の画線部を磨耗させてしまい、着肉不良の問題が発生し、良好な印刷紙面が得られなくなる。

このため、印刷において上記のような問題が発生した場合に、本来の寿命より短い期間でゴムロール及びブランケットを交換しているため、コストがかかる。

ゴムロール及びブランケットの収縮に関するメカニズムは、環境対応型インキに含まれる、非芳香族系石油溶剤及び植物油がゴム中のＤＢＰやＤＯＰ等の可塑剤や脂肪酸アマイド系の潤滑剤を抽出させることにより空隙ができる。環境対応型インキに含まれる、非芳香族系石油溶剤及び植物油はゴムとの親和性が劣るため、できた空隙に補充が行われず、ゴムの収縮と硬度上昇が起きる。従来の鉱物油でも同じ様にゴム中の可塑剤や潤滑剤を抽出し、空隙ができるが、芳香族系の溶剤はゴムとの親和性があるため、その空隙を補充する（膨潤）効果があり、ゴムの収縮と硬度上昇を抑制することが出来た。

ブランケットやゴムロール等のゴムが収縮し硬度が上昇したときの具体的なトラブルとして、ブランケットの場合は、ブランケットと版の間の間隙（ニップ）、ゴムロールの場合はゴムロールと渡しの金属ロール間の間隙（ニップ）が弱くなり（隙間の圧力が弱くなる）、印刷時にインキの転移不良が発生し着肉不良の問題を発生させしまう。着肉不良問題が発生したため、各間隙（ニップ）を適切な間隙に調整しても、ゴム硬度が高くなる（ゴムが硬くなる）ことで、ブランケットでは版とのアタックが強まり、版磨耗の問題が発生し、ゴムロールでインキ転移性が劣り、着肉不良問題が生じてしまう。
そこで、インキ面からゴムロール及びブランケットの収縮及び硬度上昇を極力抑える検討をインキ各社で行っているが、未だ十分な解決策は見出されていない。一方、ゴムメーカーにおいても、環境対応型インキに対するゴムロール及びブランケットの改良は進められているものの、従来型のゴムロール及びブランケットも使用されており、未だ完全ではない。

インキ面では特許文献１および特許文献２で挙げられている、ゴムとの親和性が高い脂肪酸エステルを印刷インキ中に含有させることで、ゴムロール及びブランケットの収縮を抑えている。しかし脂肪酸エステルを合成するときに使用されている油は、市販されている植物油が主流となっており、カーボンフットプリント(ＣＦＰ)制度の観点では、原料の植物油が主に海外品（特に大豆油）のため輸送マイレージが大きく、更に一歩進んだ環境対応には十分とは言えない。輸送マイレージ低減から、地産地消の観点より、米油（日本においては）の植物油も考えられるが、昨今の食品事情の観点からも、食用油をインキに展開することはあまり好ましくない。

近年、地球温暖化が問題となってきており、排出される温室効果ガスを規制する動きか出ている。この動きの中で、カーボンフットプリント制度と呼ばれるものがある。
この制度は、製品やサービスのライフサイクル全般（原材料調達から廃棄・リサイクルまで）で排出された温室効果ガスを、地球温暖化に与える影響の程度により、ＣＯ２相当量に換算し、製品やサービスに表示する制度となっている。ＣＯ２の排出量をＣＦＰ値（ｋｇ−ＣＯ２／ｋｇ）として製品に記載されている場合もある。

この指針に基づき、商品種別算定基準（ＰＣＲ）策定基準が設立され、印刷インキについても基準が策定されている。平版インキ、樹脂凸版インキ、金属印刷インキ、グラビアインキ、新聞インキ、スクリーンインキ、ＵＶインキ、レジストインキ等、印刷版を用いる印刷に使用される印刷インキを対象としては、認定ＰＣＲ番号：ＰＡ−ＣＡ−０１として策定されている。認定ＰＣＲ公表日：２０１１年３月２８日（申請代表者：印刷インキ工業連合会）。
この点から、海外から原料を調達するより、国内原料を使用することが、ＣＯ２排出量は低減され、更に一度使用された原料を再利用する方が、よりＣＯ２排出量を抑制できることは言うまでもない。

特許第３９１８４６６号公報特許第３９７５７８０号公報

本発明の目的は、地球温暖化抑制（ＣＯ２排出量低減）に貢献できる地球環境に非常に配慮した材料を用いることで、従来の印刷における機上安定性と乾燥性のバランスを保ちつつ、印刷機のゴムロール及びブランケットの収縮と硬化をインキ面から極力抑えることのできる印刷インキ組成物を提供することである。

すなわち、本発明は、顔料と、ワニス用樹脂と、溶剤とを含む印刷インキであって、
溶剤が、非芳香族系石油溶剤と、植物油と、再生処理した再生油をアルコールでエステル交換して得られる脂肪酸エステルとを含有し、
脂肪酸エステルの含有量が、印刷インキ全体に対し５重量％〜３０重量％であり、
植物油の含有量が、印刷インキ全体に対し１６．５重量％以上であり、
植物油の含有量と脂肪酸エステルの含有量の合計が、印刷インキ全体に対し３４．５重量％〜４６．５重量％であることを特徴とする印刷インキに関する。

また、本発明は、ワニス用樹脂のトレランスが１０％〜４０％である上記印刷インキに関する。

また、本発明は、浸透乾燥型インキであることを特徴とする上記印刷インキに関する。

また、本発明は、顔料と、ワニス用樹脂と、非芳香族系石油溶剤と、植物油と、再生処理した再生油をアルコールでエステル交換して得られる脂肪酸エステルとを含む印刷インキを用いて、ゴムロールおよびブランケットを有する印刷機で印刷することを特徴とする、前記ゴムロールおよびブラケットの、収縮および硬化の抑制方法であって、上記印刷インキは、脂肪酸エステルの含有量が、印刷インキ全体に対し５重量％〜３０重量％であり、植物油の含有量が、印刷インキ全体に対し１６．５重量％以上であり、植物油の含有量と脂肪酸エステルの含有量の合計が、印刷インキ全体に対し３４．５重量％〜４６．５重量％である抑制方法に関する。

本発明の印刷インキによって、地球温暖化抑制（ＣＯ２排出量低減）に貢献できる地球環境に非常に配慮した材料を用いながら、印刷における機上安定性と乾燥性のバランスを保ちつつ、印刷機のゴムロール及びブランケットの収縮と硬化をインキ面から極力抑えることのできる印刷インキを提供することができた。

本発明で使用する脂肪酸エステルの原料となる油脂類としては、天ぷら油など飲食物の製造等に用いた後の油を再生処理した油で、食用として大豆油、菜種油、米油、ひまわり油、胡麻油、サフラワー油、オリーブ油等の植物油や、秋刀魚油、鰯油、鯖油、イカ油等の魚油、鯨油、牛脂等の動物油があり、非食用としてはパーム油、やし油、亜麻仁油、桐油、ジャトロファ油等があるが、これらに限定されるものではなく、油で再生処理可能であるものであれば適用可能である。

本発明で使用する脂肪酸エステルの原料となる油脂類において、飲食物の製造などに用いた植物油としては、飲食店や学校給食、惣菜屋などの揚げ物等の調理に使用した植物油や、肥料及び家畜用に製造した動植物油を回収したものが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、使用後の油脂類で再生可能なものであれば適用可能である。

本発明における油脂の再生処理の方法としては、ろ過、静置による沈殿、活性白土による脱色といった方法が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではなく、適用可能である。

上記油脂類をエステル交換するためには使用する１価または２価のアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−又はｉｓｏ−プロパノール、ｎ−，ｓｅｃ−又はｔｅｒｔ−ブタノール、ヘプチノール、２−エチルヘキサノール、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、ドデカノール等の飽和アルコール、オレイルアルコール、ドデセノール、フイセテリアルコール、ゾンマリルアルコール、ガドレイルアルコール、１１−イコセノール、１１−ドコセノール、１５−テトラコセノール等の不飽和脂肪族系アルコールが挙げられる。

上記再生処理した油脂類を上記アルコールでエステル交換する反応は、例えば、両者を無触媒好ましくは酸触媒又はアルカリ触媒の共存下、常圧又は加圧下に加熱する方法が挙げられるが、他の方法であってもよい。上記エステル交換反応生成物は、そのままでも使用でき、又、エステル交換物を蒸留によって脂肪酸のエステルを分留して使用してもよい。

この様なエステル交換物は、本発明の印刷インキ中において、５重量％〜３０重量％、好ましくは３重量％〜１５重量％を占める割合で使用される。０．５重量％以下では印刷機のゴムロール及びブランケットの収縮及び硬化を抑制することはできず、ゴムロール及びブランケットの寿命を短くしてしまい、５０重量％以上では、ゴムロール及びブランケットを過剰に膨潤させてしてしまい、版磨耗等の印刷トラブルを引き起こしてしまう。

本発明で使用する非芳香族系石油溶剤は、例えば炭素数１４〜１８のナフテン、イソパラフィンを主成分とするものである。アニリン点は６０〜１３０℃が好ましい。もしアニリン点が１３０℃より高い溶剤を利用すれば、インキ組成中の使用樹脂との溶解性に乏しく、インキの流動性が不十分であり、その結果被印刷体へのレベリングが乏しく光沢のない印刷物しか得られない。また６０℃より低いアニリン点の溶剤を使用したインキは乾燥時のインキ皮膜からの溶剤の離脱性が悪く乾燥劣化を起こしてしまう。このような非芳香族系石油溶剤としては、ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製、ＡＦ５、ＡＦ６、ＡＦ７等がある。

本発明で使用する他の助剤としては、ドライヤー、ゲル化剤、乾燥抑制剤（遅延剤）、酸化防止剤等の添加剤を適宜用いることができる。

本発明に用いられる石油系溶剤は、芳香族炭化水素の含有率が１％以下で、アニリン点が６０〜１３０℃、好ましくは８０〜１００℃及び、沸点が２４０℃〜４００℃、好ましくは２７０℃〜３５０℃の範囲にある石油系溶剤である。アニリン点が１３０℃を超えると、樹脂の溶解性が悪くなり、インキ化することができなくなる。また、アニリン点が６０℃未満だと、樹脂を溶解するが、溶解させる能力が高すぎるため、インキ化した時に、インキのセット性が遅くなり、印刷に悪影響を与え、好ましくない。

石油系溶剤の沸点が２４０℃未満の場合には、印刷機上での溶剤の蒸発が多くなり、インキの流動性の劣化により、インキがローラー、ブランケット、版等への転移性が劣化してしまい好ましくない。沸点が４００℃を超える場合は、ヒートセット型のインキの乾燥性が劣るため、好ましくない。
石油溶剤の配合量は、印刷インキ全量に対して４０重量％以下であることが好ましい。
このような石油溶剤としては、ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製ＡＦ５、ＡＦ６、ＡＦ７等がある。

本発明で使用するワニス用樹脂としては、特に制限はないが、ロジン変性フェノール樹脂が好ましく、必要に応じて石油樹脂、アルキッド樹脂との併用も可能である。ロジン変性フェノール樹脂の重量平均分子量としては、１万〜４０万のものが望ましい。１万以下ではインキの粘弾性が不足し、４０万以上ではインキとしての流動性が不充分となる。ロジン変性フェノール樹脂の溶解性としては、日本石油（株）製０号ソルベント溶剤でのトレランスが１０％〜４０％のものが望ましい。１０％以下ではインキのセットが劣化し、４０％以上ではインキの流動性が低下する。

トレランスとは樹脂Ｘｇを試験管に取り、溶剤で加熱溶解させたのちに２５℃に冷却したときの白濁しない最小樹脂濃度であり、数値が小さいほど溶解性が優れている。

トレランス（％）＝樹脂（Ｘｇ）／［樹脂（Ｘｇ）＋溶剤（Ｙｇ）］×１００

本発明で使用される顔料は、従来の印刷インキに使用されているものであって、従来公知の顔料は本発明の印刷インキ用顔料として、何れもそのまま使用することができる。又、その使用量も従来公知の印刷インキと同様でよく、例えば、印刷インキ１００重量部中で、約１０重量部〜４０重量部を占める割合が一般的である。

本発明において印刷インキの着色剤は、黄インキであれば、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１２またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３の黄顔料を使用するが、これらに限定されるものではない。黄顔料の配合量は、印刷インキ全量に対して、５〜２０重量％である。

また、紅インキであれば、例えばＣ．Ｉ．ビグメントレッド５７：１を使用するが、これらに限定されるものではない。紅顔料の配合量は、印刷インキ全量に対して、５〜２５重量％である。

また、藍インキであれば、例えば胴フタロシアニン系化合物であるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３の藍顔料を使用するが、これらに限定されるものではない。藍顔料の配合量は、印刷インキ全量に対して、５〜２５重量％である。

さらに、墨インキであれば、例えばカーボンブラックを使用するが、これらに限定されるものではない。カーボンブラックの配合量は、印刷インキ全量に対して、１０〜３０重量％である。

また、本発明に用いられるその他の顔料としては、任意の無機及び有機顔料が使用できる。無機顔料としては、黄鉛、亜鉛黄、紺青、硫酸バリウム、カドミウムレッド、酸化チタン、亜鉛華、弁柄、アルミナホワイト、炭酸カルシウム、群青、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム粉などがあげられ、有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系などオフセットインキに用いられる顔料が相当する。有機顔料に関しては、例えば、銅フタロシアニン系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ７、３６）、モノアゾ系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ３、４、５、２３、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９：１、４９：２、５３：１、５７：１）、ジスアゾ系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１２、１３、１４、１７、８３）、アントラキノン系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１７７）、キナクリドン系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ１９）、ジオキサジン系顔料（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２３）などがあげられるが、これらに限定されるものではない。

重量平均分子量測定には、東ソー（株）製ゲルパーメーションクロマトグラフィー（商品名ＨＬＣ−８０２０）および東ソー（株）製カラム（商品名ＴＳＫ−ＧＥＬ）を用いた（以下、重量平均分子量は同様の方法で測定した値である）。

次に、本発明を実施例に基づいて説明する。例中、「部」「％」は、それぞれ「重量部」「重量％」である。

［ワニス製造例］
（ロジン変性フェノール樹脂ゲルワニスの製造１）コンデンサー、温度計、及び攪拌機を装着した四つ口フラスコにロジン変性フェノール樹脂（荒川化学工業（株）製、重量平均分子量１０万、酸価１６、トレランス２４重量％）３９部、大豆油３０部、ＡＦソルベント５号（以下ＡＦ５と称す）（ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製）３０部を仕込み、１８０℃に昇温し、同温で３０分間攪拌した後、放冷し、ゲル化剤としてエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド１．０部（川研ファインケミカル（株）製ＡＬＣＨ）を仕込み、１８０℃で３０分間攪拌してロジン変性フェノール樹脂ゲルワニス１を得た。

（ロジン変性フェノール樹脂ゲルワニスの製造２）コンデンサー、温度計、及び攪拌機を装着した四つ口フラスコにロジン変性フェノール樹脂（荒川化学工業（株）製、重量平均分子量１０万、酸価１６、トレランス２４重量％）３９部、大豆油３０部、インクオイルＨ８（ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製）３０部を仕込み、１８０℃に昇温し、同温で３０分間攪拌した後、放冷し、ゲル化剤としてエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド１．０部（川研ファインケミカル（株）製ＡＬＣＨ）を仕込み、１８０℃で３０分間攪拌してロジン変性フェノール樹脂ゲルワニス２を得た。インクオイルＨ８は従来の芳香族系石油溶剤で、一部有害であると言われている、三環以上の多環式芳香族炭化水素を含んでいる。

［インキ製造例］
実施例１〜４、比較例１〜９
得られたロジン変性フェノール樹脂ゲルワニス１を５５部、藍顔料（リオノールブルーＦＧ−７３３０、トーヨーカラー（株）製）１４部を配合し三本ロールで練肉し、藍インキベース１を得た。
同じく、得られたロジン変性フェノール樹脂ゲルワニス１を４６部、藍顔料（リオノールブルーＦＧ−７３３０、トーヨーカラー（株）製）１３部を配合し三本ロールで練肉し、藍インキベース２を得た。
続いて得られたロジン変性フェノール樹脂ゲルワニス２を５５部、藍顔料（リオノールブルーＦＧ−７３３０、トーヨーカラー（株）製）１４部を配合し三本ロールで練肉し、藍インキベース３を得た。
次いで、該藍インキベース１〜３に対して、表１の配合で大豆油、エステル、溶剤を添加して粘度４．０〜５．０Ｐａ・ｓに調整し、実施例１〜４、比較例１〜９の印刷インキ組成物を得た。

表１

評価結果
上記で製造したインキ実施例１〜４及びインキ比較例１〜９の平版印刷用インキにおける、流動性、機上安定性、経時安定性、ゴム膨潤性、ゴム硬化性、環境性、地球環境性、印刷適性（ミスチング性、着肉性、パイリング性）について評価を実施し、結果を表２に示した。

＜流動性の測定方法＞
インキ２．１ｍｌを半球状の容器にセット後、直ちに６０°に傾けた傾斜板の上にインキを垂らし、１０分間で流れた長さを測定する。値が高いほどインキのしまりが少なく、流動性が良好であることを示す。
（評価基準）
○：１００ｍｍ以上
△：６０ｍｍ以上、１００ｍｍ未満
×：６０ｍｍ未満

＜機上安定性の測定方法＞
株式会社東洋精機製デジタルインコメーターにインキ１．３２ｍｌをセットし、４０℃、１２００ｒｐｍの条件においてタック値が最大値になるまでの時間を測定する。最大値になるまでの時間が長い程、インキのタック値が緩やかに変動するため印刷機上でのインキの粘度上昇や流動性の変化が少ないことを示しているため、機上安定性に優れていることを示す。
（評価基準）
○：２０ｍｉｎ以上
△：１５ｍｉｎ以上、２０ｍｉｎ未満
×：１５ｍｉｎ未満

＜経時安定性の測定方法＞
ラレー粘度計（Ｌ型粘度計（２５℃））で粘度を測定したインキについて、最大２２０ｍｌの密閉容器にインキ１８０ｍｌを量り取る。容器内を窒素パージした後蓋を閉め、７０℃のオーブンで１週間保管し、促進をかける。１週間後、オーブンから取り出し、再度粘度を測定し、オーブン保管前のインキとの粘度差（ΔＰａ・ｓ）を求める。粘度変化量が少ない程、経時安定性に優れていることを示す。
（評価基準）
○：１Ｐａ・ｓ未満
△：１Ｐａ・ｓ以上、１．５Ｐ・ｓ未満
×：１．５Ｐａ・ｓ以上

＜ゴム膨潤性の評価方法＞
製造した各インキに、硬度３０の４．００ｃｍ（長さ）×１．００ｃｍ（幅）×０．２００ｃｍ（厚さ）に切ったゴムロール（印刷輪転機で使用しているＭ社製ゴムロール）を浸漬させ、２週間後に取り出し、インキを溶剤など使わずに布等で取り除いた後、長さを測定し、ゴムの膨潤性を評価する。元の長さからの変化を伸縮率（％）で表す。ゴムが収縮していると、印刷輪転機での印刷時にローラー間でのインキ転移不良や着肉不良の問題が発生する。また、ゴムが大きく膨潤してしまうと、印刷時に版磨耗が発生し、着肉不良の問題が発生する。印刷時の着肉を安定に保つためには、多少膨潤していた方が良い（伸縮率１００％〜１１０％）。
（評価基準）
○：伸縮率が１００％以上１１０％以下
△：伸縮率が１１０％より大きく１２０％以下、或いは９０％以上、１００％未満。
×：伸縮率が１２０％より大きいか、９０％未満。

＜ゴム硬化性の評価方法＞
製造した各インキに、硬度３０の４．００ｃｍ（長さ）×１．００ｃｍ（幅）×０．２００ｃｍ（厚さ）に切ったゴムロール（印刷輪転機で使用しているＭ社製ゴムロール）を浸漬させ、２週間後に取り出し、インキを溶剤など使わずに布等で取り除いた後、硬度計（株式会社ミツトヨ社製：ＨＨ−３３０）にてゴム硬度を測定し、硬化性を評価する。元の硬度からの変化を伸縮率（％）で表す。ゴム硬度が硬くなると、印刷輪転機での印刷時にローラー間でのインキ転移不良による着肉不良の紙面品質問題が発生するとともにゴムの発熱が酷くなり、印刷機に悪影響を及ぼす。また、ゴム硬度が軟らか過ぎると、印刷時にローラー間でインキが余りやすく、インキ飛び汚れ等の紙面品質問題が発生するとともに、インキ余りがインキミスチングにより印刷機に悪影響を及ぼす。印刷時の着肉を安定に保つためには、多少硬度が軟らかい方が良い（硬化率１００％〜１１０％）。
（評価基準）
○：硬化率が１００％以上１１０％以下
△：硬化率が１１０％より大きく１２０％以下、或いは９０％以上、１００％未満。
×：硬化率が１２０％より大きいか、９０％未満。

＜環境性の評価方法＞
製造した各インキに使用している溶剤について、溶剤中の芳香族成分の比率を調べる。環境に配慮した「エコマーク」認定の印刷インキに関しては、インキに使用される溶剤として、芳香族成分（ＰＣＡ）が容積比１％未満となっている。これが日本国内では標準となっている。海外では芳香族成分が容積比３％未満の溶剤が環境に配慮したインキとして主体となっている。
（評価基準）
○：溶剤の芳香族成分が容積比１％未満
×：溶剤の芳香族成分が容積比１％以上

＜地球環境性の評価方法＞
製造した各インキに使用している脂肪酸エステルについて、その生産時に使用される油脂類のＣＯ２排出量（ＣＦＰ値（ｋｇ-ＣＯ２／ｋｇ））を調べる。独立行政法人産業技術総合研究所の監修の下に、統計や文献・資料を基に作成されたデータ及び工業会より提出されたデータから構成されている『カーボンフットプリント制度試行事業ＣＯ２換算量共通原単位データベースＶｅｒ．４．０（国内データ）』によると、大豆油のＣＦＰ値は４．８６ｋｇ-ＣＯ２／ｋｇとなっている（公開用整理番号：ＪＰ３０５０３０［情報源：経済産業省経済産業政策局調査統計部 “平成１２年石油等消費構造統計”］）。一方、学校や食品会社からの廃食用油を再生工場にて再生油にした場合のＣＦＰ値は０．０３４ｋｇ-ＣＯ２／ｋｇとなる（２０１２年１２月１４日：ＬＣＡ日本フォーラム表彰記念公演：東洋インキグループのＬＣＡの取り組み〜印刷インキや印刷物に関するカーボンフットプリント／カーボン・オフセットの成果の開示〜）。この比較からもわかるように、廃油等を再生処理した再生油の方が、従来使用の大豆油に較べ１％以下にＣＯ２排出量を抑えることができ、地球温暖化の抑制に非常に貢献できる。
（評価基準）
○：脂肪酸エステルに使用される油脂類のＣＯ２排出量が１ｋｇ-ＣＯ２／ｋｇ未満
×：脂肪酸エステルに使用される油脂類のＣＯ２排出量が１ｋｇ-ＣＯ２／ｋｇ以上

＜印刷適性の評価方法＞
下記印刷条件の下、単色ベタと網点（１〜１００％の１０％きざみ）印刷及び通常の文字印刷を行なった。

［印刷条件］
印刷機：ＬＩＴＨＯＰＩＡＢＴ２−８００ＮＥＯ（三菱重工（株））
用紙：新聞用紙更紙：超軽量紙（４３ｇ／ｍ²）（日本製紙（株））
（測色値：Ｌ^*：８３、ａ^*：−０．２５、ｂ^*：５．５）
湿し水：ＮＥＷＳＫＩＮＧＡＬＫＹ（東洋インキ（株））０．５％水道水溶液
印刷速度：１０万部／時
版：ＣＴＰ版（富士フィルム（株））
印刷部数：５万部

［ミスチング性］
印刷機周辺に白紙を印刷前にセッティングし、５万部印刷後のインキミスト度合いを
目視評価する。
（評価基準）
○：白紙の一部分に微量のインキミストが飛散している。
△：白紙全面に薄くインキミストが飛散している。
×：白紙全面にベッタリとインキミストが飛散している。

［着肉性]
５万部印刷時の紙面のベタ部、及び網点部の着肉性を目視評価する。
（評価基準）
○：着肉良好、紙向けなし。
△：一部着肉不良があり、紙剥けも僅かに確認される。
×：着肉悪く、紙剥けが目立つ。

［パイリング性］
５万部印刷時の紙面のパイリング性を目視評価する。
（評価基準）
○：着肉良好、パイリングなし。
△：一部着肉不良があり、パイリングも僅かに確認される。
×：着肉悪く、パイリングが目立つ。

表２

表２の結果より、流動性、機上安定性、経時安定性、ゴム膨潤性、ゴム硬化性、環境性、地球環境性、印刷適性（ミスチング性、着肉性、パイリング性）の全てにバランス良く、優れているのは実施例１〜４である。なお、実施例１〜４と比較例６〜９を比較して解る通り、地球環境性（ＣＯ２排出量の低減）から考えると、地場で消費された廃油等を再生処理して使用する方が、優位であることは明確である。また、環境対応していない溶剤を使用した比較例４、５は流動性、機上安定性、印刷適性等の大きな問題はないものの、人体に悪影響を及ぼす多環式芳香族成分を含んだ溶剤のため、好ましくない。比較例１のように脂肪酸エステルを使用しないと、ゴム膨潤性やゴム硬化性が悪くなり、印刷機には適さない。また、比較例２，３のように、脂肪酸エステル量が少なすぎたり、多すぎたりするとゴム膨潤性やゴム硬化性、印刷適性に悪影響を及ぼしてしまう。

本発明による印刷用インキは、従来よりも環境性を更に重視し、地球温暖化（ＣＯ２排出量低減）に貢献しており、更には印刷機上での安定性、着肉性、経時安定性に優れており、新聞、雑誌、チラシ等の印刷分野において有益な活用が図られる。

Claims

顔料と、ワニス用樹脂と、溶剤とを含む印刷インキであって、
溶剤が、非芳香族系石油溶剤と、植物油と、再生処理した再生油をアルコールでエステル交換して得られる脂肪酸エステルとを含有し、
脂肪酸エステルの含有量が、印刷インキ全体に対し５重量％〜１５重量％であり、
植物油の含有量が、印刷インキ全体に対し１６．５重量％以上であり、
植物油の含有量と脂肪酸エステルの含有量の合計が、印刷インキ全体に対し３４．５重量％〜４６．５重量％であることを特徴とする印刷インキ。
ワニス用樹脂のトレランスが１０％〜４０％である請求項１記載の印刷インキ。
浸透乾燥型インキであることを特徴とする請求項１または２記載の印刷インキ。
顔料と、ワニス用樹脂と、非芳香族系石油溶剤と、植物油と、再生処理した再生油をアルコールでエステル交換して得られる脂肪酸エステルとを含む印刷インキを用いて、ゴムロールおよびブランケットを有する印刷機で印刷する、前記ゴムロールおよびブラケットの、収縮および硬化の抑制方法であって、前記印刷インキは、
脂肪酸エステルの含有量が、印刷インキ全体に対し５重量％〜１５重量％であり、
植物油の含有量が、印刷インキ全体に対し１６．５重量％以上であり、
植物油の含有量と脂肪酸エステルの含有量の合計が、印刷インキ全体に対し３４．５重量％〜４６．５重量％である抑制方法。