JP6732151B1 - 非ラミネート用印刷インキ組成物、非ラミネート包装用印刷物および非ラミネート包装用印刷物の製造方法 - Google Patents

非ラミネート用印刷インキ組成物、非ラミネート包装用印刷物および非ラミネート包装用印刷物の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、本発明によれば、インキ組成物のインキ安定性、転移性、耐ブロッキング性が良好で、インキ組成物を印刷する際の基材層に対する耐劣化性(白化性)および成形適性が良好で、かつ環境負荷が小さい非ラミネート用印刷インキ組成物を提供する。【解決手段】アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤とを含有する非ラミネート用印刷インキ組成物であって、前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であり、前記アクリル樹脂が、樹脂100%中に、0.01〜2質量%であるリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなり、前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して40〜70質量%含むことを特徴とする非ラミネート用印刷インキ組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、非ラミネート用印刷インキ組成物に関する。
従来より、飲料、惣菜や弁当などの食品、化粧品などの包装容器として、紙容器、金属容器、アルミニウム容器、プラスチック容器などが利用され、これらの表面には、商品の内容物の表示、意匠性や美粧性などの付与、機能性などの付与した熱可塑性樹脂からなる積層体やフィルムが装着されている。これらの積層体やフィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート製ボトル(以下、「PETボトル」ともいう。)等の胴巻きラベルとして、ポリスチレン系樹脂から成形されたポリスチレンフィルム(以下、「PSフィルム」ともいう。)やポリエチレンテレフタレートから形成されたフィルム(以下、「PETフィルム」ともいう。)が基材層として利用されている。特に、PETボトルにはその形状に追従する収縮性PETフィルム、ストレッチPETフィルムおよび収縮性PSフィルムが利用される。
しかし、PSフィルムは耐溶剤性が劣ることが知られており、インキ組成物中の溶剤によってPSフィルムが劣化し、白くなってしまう(フィルム白化性が劣る)。そのために、PSフィルムを劣化させない溶剤組成とする必要があるが、PETフィルムに適する樹脂を適用しようとすると、上記PSフィルムの溶剤組成では、樹脂の溶解性が劣るため、インキ組成物の流動性、転移性や泳ぎなどの印刷適性が低下、また収縮成形したときの成形適性が低下してしまうという問題がある。一方、PETフィルムに適する樹脂に適用する溶剤組成とするには、エステル系の溶剤を使用する必要があるが、PSフィルムを劣化させるため、直ぐには適用できないものであった。
特許文献1には、顔料、樹脂成分および溶剤成分から主として構成されるシュリンク包装用印刷インキ組成物において、前記樹脂成分として、以下の条件Aを満足するアクリル樹脂70〜90質量%およびニトロセルロース10〜30質量%(共に固形分換算)を含み、溶剤成分として、炭素数1〜4の低級アルコールを全溶剤成分に対して50〜70質量%含むシュリンク包装用印刷インキ組成物(条件A:(メタ)アクリル酸の炭素数3〜8の直鎖アルキルエステル化合物50〜70質量%、(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル5〜15質量%およびその他の共重合可能なビニルモノマー15〜45質量%からなるモノマー成分を共重合して得られ、分子量30,000〜100,000、水酸基価20〜110mgKOH/gのアクリル樹脂である)が提案され、収縮性PSフィルムおよび収縮性PETフィルムに適用した場合、フィルムを何ら劣化させることなく、十分な印刷適性を有し、両方のフィルムにおいて、インキのフィルムに対する接着性およびフィルムの収縮に対するインキ皮膜の耐白化性が良好なインキ組成物を提供するものである。
特許文献2には、容器に装着されるプラスチックラベルの容器に対して接触する側の面に塗布される顔料及び樹脂成分を含むコーティング剤組成物であって、前記樹脂成分が主として重量平均分子量8000〜25000のアクリル系樹脂(A)と硝化綿(B)とからなり、その割合が前者(A)/後者(B)(重量比)=70/30〜95/5であるプラスチックラベル用コーティング剤組成物が提案され、PETフィルム及びOPSフィルムに対して、高速印刷適性、密着性、インキ割れ防止性、耐アルカリ性及び耐熱水性のすべての面で優れた特性を示すプラスチックラベル用コーティング剤組成物を提供するものである。
特許文献3には、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、および、比蒸発速度が20〜100である低揮発性溶剤を全溶剤に対して0.1〜30重量%含有する溶剤を含む印刷インキが提案され、レベリング性に優れるため印刷適性が良好で、また長時間のインキ安定性にも優れ、さらにはプラスチックフィルムへの密着性、耐熱性、耐ブロッキング性などにも優れた特性を示す印刷インキを提供するものである。
しかし、特許文献1や特許文献2は、主な溶剤として炭素数1〜4の低級アルコールが使用されており、樹脂成分のニトロセルロースが析出しやすいため、インキ安定性が劣るという問題があり、ニトロセルロースを増量するという着想はない。
特許文献3は、低揮発性溶剤を特定量使用することで、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂の析出を抑制し、レベリング性を改善したものであるが、主な溶剤として使用されているものは、エステル系溶剤であって、該溶剤の含有量が多いため、耐溶剤性が劣るPSフィルムを劣化(白化)させたり、印刷時に穴が開いたり、裂けてしまうおそれがある。
上記セルロース系の樹脂は、バイオマス材料として有効であることから、環境面で優れた樹脂と言えるので、使用量として増やした方が、より環境に有利であるといえる。しかし、特許文献1〜3は、バイオマス度についての記載や示唆はない。また前記した通り、特許文献1や特許文献2では、ニトロセルロースを増量することができない。特許文献3では、セルロース系樹脂を析出させないために、低揮発性溶剤を特定量使用してはいるが、依然としてエステル系溶剤を多量に使用する必要があり、PSフィルムを劣化させないアルコール系溶剤を増量することは困難で、またアルコール系溶剤を増量する検討もされておらず、成形時の評価についての検討がされていない。
特開2004−175858号公報 特開2004−211016号公報 特開2008−163231号公報
そこで、本発明は、インキ組成物のインキ安定性、転移性、耐ブロッキング性が良好で、インキ組成物を印刷する際の基材層に対する耐劣化性(白化性)および成形適性が良好で、かつ環境負荷が小さい非ラミネート用印刷インキ組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤とを含有する非ラミネート用印刷インキ組成物であって、
前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であり、
前記アクリル樹脂が、樹脂100%中に、0.01〜2質量%であるリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなり、
前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、全溶剤成分に対して40〜70質量%含むことを特徴とする非ラミネート用印刷インキ組成物とすることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
(1)アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤とを含有する非ラミネート用印刷インキ組成物であって、
前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であり、
前記アクリル樹脂が、樹脂100%中に、0.01〜2質量%であるリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなり、
前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して40〜70質量%含むことを特徴とする非ラミネート用印刷インキ組成物、
(2)前記繊維系樹脂が、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、およびニトロセルロース樹脂のなかから選択される少なくとも1つであることを特徴とする(1)に記載の非ラミネート用印刷インキ組成物、
(3)前記溶剤成分として、さらにエステル系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して30質量%以上含むことを特徴とする(1)または(2)に記載の非ラミネート用印刷インキ組成物、
(4)前記顔料が、無機顔料(ただし、カーボンブラックを除く)であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物、
(5)前記顔料が、有機顔料またはカーボンブラックであり、
かつ前記アクリル樹脂が、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなることを特徴とする(1)〜(3)のいずれに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物、
(6)(1)〜(5)のいずれかに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物が、ポリエステル系樹脂またはポリスチレン系樹脂のなかから選ばれる少なくとも1つの基材層の少なくとも片面に印刷してなることを特徴とする非ラミネート包装用印刷物、
(7)ポリエステル系樹脂またはポリスチレン系樹脂のなかから選ばれる少なくとも1つの基材層を準備する工程と、
該基材層の少なくとも片面に(1)〜(5)のいずれかに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物からなる印刷層を作成するグラビア印刷工程と、を含み、
前記グラビア印刷工程により作成された印刷層のバイオマス度が、0.3〜50質量%であることを特徴とする非ラミネート包装用印刷物の製造方法、
に関するものである。
本発明によれば、インキ組成物のインキ安定性、転移性、耐ブロッキング性が良好で、インキ組成物を印刷する際の基材層に対する耐劣化性(白化性)および成形適性が良好で、かつ環境負荷が小さい非ラミネート用印刷インキ組成物を提供できる。
以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、本実施形態は、本発明を実施するための一形態に過ぎず、本発明は本実施形態によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更、実施の形態が可能である。
以下の説明において、(メタ)アクリルないし(メタ)アクリレートはそれぞれアクリルおよびメタクリル、アクリレートおよびメタクリレートを意味する。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物(以下、単に「インキ組成物」または「インキ」ともいう。)は、アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤とを含有する非ラミネート用印刷インキ組成物であって、前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であり、前記アクリル樹脂が、樹脂100%中に、0.01〜2質量%であるリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなり、前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、全溶剤成分に対して40〜70質量%含むことが好ましい。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物に使用されるアクリル樹脂は、アクリルモノマー成分として、リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルより常法により合成することによりなるものであることが好ましい。これらモノマーを2種以上使用してもよい。リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマー成分とするアクリル樹脂を使用することで、インキ組成物のインキ安定性、転移性、耐ブロッキング性が良好で、インキ組成物を印刷する際の基材層に対する耐劣化性(白化性)および成形適性が良好で、かつ環境負荷が小さいインキ組成物となる。
リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、下記一般式(1)〜(3)で表わされる化合物が挙げられる。
CH=CRCOO(RO)P=O(OR (1)
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表わす、Rは炭素数が1〜4のアルキレン基を表わす、Rは炭素数が1〜8のアルキレン基を表わす、nは1〜8の整数を表わす)
[CH=CRCOO(RO)P=O(OR3−m (2)
(式中、R、Rは式1と同様、Rは水素原子または炭素数が1〜4のアルキル基を表わす、nは1または2の整数を表わす、mは2または3の整数を表わす)
CH=CRCOO(RO)P=O(O−Ph)(OH)2−m (3)
(式中、R、Rは式1と同様、Phはベンゼン環を表わす、nは1または2の整数を表わす、mは1または2の整数を表わす)
前記アクリル樹脂100%中に、前記リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを0.01〜2質量%であることが好ましく、0.02〜1質量%であることがより好ましく、0.03〜0.5質量%であることがさらに好ましい。0.01質量%より少ないと、顔料を分散させることが困難となるおそれがあり、沈降しやすくなり、2質量%を超えると、顔料を分散させることはできるが、凝集が起きやすく、インキ粘度が変化(増粘)する(インキ安定性が劣る)おそれや発色に変化が出る(発色性が劣る)おそれがある。
前記アクリル樹脂には、その他の(メタ)アクリル酸エステルを含有してもよい。例えば、炭化水素鎖を有する(メタ)アクリル酸エステル、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられ、なかでも、炭化水素鎖を有する(メタ)アクリル酸エステル、リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステルがより好ましい。
前記炭化水素鎖を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、クミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。なかでも、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレートがより好ましい。
前記アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、ジメチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジイソプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジイソブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジt−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メチルエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メチルプロピルアミノプロピル(メタ)アクリレート、1−(t−ブチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、1−(t−ブチルアミノ)プロピル(メタ)アクリレート、2−(t−ブチルアミノ)エチル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、なかでも、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メチルエチルアミノエチル(メタ)アクリレートがより好ましい。
前記カルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレート、p−カルボキシベンジルアクリレート、エチレンオキサイド変性(付加モル数:2〜18)フタル酸アクリレート、フタル酸モノヒドロキシプロピルアクリレート、コハク酸モノヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸β−カルボキシエチル、アクリル酸2−(4−ベンゾイル−3−ヒドロキシフェノキシ)エチルなどが挙げられる。なかでも、(メタ)アクリル酸がより好ましい。
前記アクリル樹脂100%中に、前記その他の(メタ)アクリル酸エステルを、98〜99.99質量%であることが好ましく、99〜99.98質量%であることがより好ましく、99.5〜99.95質量%であることがさらに好ましい。99.99質量%より多いと、顔料分散性が劣るおそれがある。
前記その他の(メタ)アクリル酸エステルのなかでも、前記アクリル樹脂100%中に、前記アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを0.1〜5質量%であることが好ましく、0.2〜3質量%であることがより好ましく、0.5〜2質量%であることがさらに好ましい。0.1質量%より少ないと、顔料を分散させることが困難となるおそれがあり、5質量%を超えると、顔料を分散させることはできるが、凝集が起きやすく、インキ粘度が変化する(インキ安定性が劣る)おそれや発色に変化が出る(発色性が劣る)おそれがある。
前記アクリル樹脂の重量平均分子量は、2万〜20万が好ましく、3万〜11万がより好ましい。アクリル樹脂の重量平均分子量が、2万未満になると、凝集力不足による密着不良が起きやすくなるため好ましくなく、一方、重量平均分子量が、20万を超えると樹脂粘度が高くなってしまう。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算分子量として評価できる。
前記アクリル樹脂の酸価は、0.01〜30mgKOH/gが好ましく、0.05〜20mgKOH/gがより好ましく、0.1〜10mgKOH/gがさらに好ましい。アクリル樹脂の酸価が、0.01未満になると、インキの再溶解性が低く、版詰まりや版かぶりを発生させるおそれがあるため好ましくなく、一方、酸価が、30を超えるとインキの耐水性の低下や基材層への密着性が低下するおそれがある。なお、酸価は、樹脂1g中に含有する酸基を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数で、JIS K0070による測定値である。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物に使用される繊維系樹脂は、セルロースアセテートブチレート(以下、CABともいう。)、セルロースアセテートプロピオネート(以下、CAPともいう)、およびニトロセルロース樹脂のなかから選択される少なくとも1つであることが好ましい。
前記セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートは、セルロースと適当な有機酸および/または酸無水物との反応により得られる。前記CABは、セルロースを酢酸および酪酸でトリエステル化した後、加水分解して得られる。一般にはアセチル化は2〜29.5質量%、ブチリル化は17〜53質量%、水酸基は0.8〜4.8質量%であり、バイオマス度は約50質量%である。前記CAPは、セルロースを酢酸およびプロピオン酸でトリエステル化した後、加水分解して得られる。一般にはアセチル化は0.6〜2.5質量%、プロピオニル化は42.5〜46質量%、水酸基は1.8〜5質量%であり、バイオマス度は約50質量%である。
前記ニトロセルロース樹脂は、セルロースの水酸基を硝酸でニトロ化することにより、得られる。平均重合度は35〜480程度であり、ニトロ基への置換度により、バイオマス度が変化するが約50質量%がバイオマス由来である。
前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であることが好ましく、100/5〜100/200であることがより好ましく、100/10〜100/100であることがさらに好ましい。繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、1より少ないと、耐ブロッキング性が劣り、繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、250より多いと、転移性が悪くなり、また印刷皮膜が硬くなり、成形性が劣る。前記CAB、CAPの数平均分子量は、6万以下であるものが好ましく、1万〜3万のものがより好ましい。数平均分子量が低いほど樹脂粘度は低下するが、所望の耐ブロッキング性が低下することはない。数平均分子量が6万を超えると樹脂粘度が高くなり、印刷時にインキの転移が阻害され、意匠性の悪い印刷物となってしまう。特に、繊維系樹脂中に、ニトロセルロース樹脂を含有することにより、分散性、耐ブロッキング性を向上させることができる。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物には、前記アクリル樹脂、繊維系樹脂の他に、必要に応じて適宜、他の樹脂を併用してもよい。他の樹脂としては、ポリウレタンウレア樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩素化オレフィン樹脂、アルキッド樹脂、酢酸ビニル樹脂、ロジン系樹脂(ロジン、硬化ロジン、重合ロジン、ロジンエステル、ロジン変性マレイン酸樹脂など)、ケトン樹脂、ポリブチラール樹脂、環化ゴム系樹脂、塩化ゴム系樹脂、石油樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ乳酸樹脂などが挙げられる。
前記アクリル樹脂と、前記繊維系樹脂と、他の樹脂の合計の樹脂含有量は、固形分換算でインキ組成物中に、3〜50質量%であることが好ましく、5〜30質量%であることがより好ましく、10〜20質量%であることがさらに好ましい。樹脂の含有量が、3質量%よりも少ないとインキ組成物の製膜性が劣り、50質量%より大きいと、インキ組成物の流動性が悪く、インキ組成物の製造適性が劣る。他の樹脂を併用する場合、インキ組成物中の樹脂固形分全体のうち、30質量%以下であることが好ましい。特に、ニトロセルロース樹脂を併用する場合、インキ組成物中の樹脂固形分全体のうち、10質量%以下であることが好ましい。10質量%より大きいとスチレンフィルムへの接着性が低下する。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物に使用される顔料としては、無機顔料および/または有機顔料を含んでもよい。
前記無機顔料としては、二酸化チタン、酸化鉄、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、シリカ、アルミニウムペースト、パール顔料、カーボンブラック、真鍮、マイカなどが挙げられる。カーボンブラックは、無機顔料に区分されることもあるが、本発明では除く。なかでも、二酸化チタン、酸化鉄、アルミニウムペーストのなかから選ばれる少なくとも1つであることが好ましい。
前記有機顔料としては、モノアゾ系顔料、ジスアゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アンスラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフラロン顔料、ジオキサジン系顔料、ピロロピロール系顔料、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどが挙げられる。また、カーボンブラックも好ましい。なかでも、モノアゾ系顔料、ジスアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、カーボンブラックのなかから選ばれる少なくとも1つであること好ましい。特に、有機顔料またはカーボンブラックである場合、使用される前記アクリル樹脂は、アクリルモノマー成分として、さらに、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル含むことが好ましい。これら顔料は、インキ組成物の濃度、着色力、隠蔽力に応じ、適宜添加量が決められるが、インキ組成物中に0.1〜50質量%含有することが好ましい。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物に使用される溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤が好ましい。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ノルマルプロパノール、ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノールなどが挙げられ、なかでも、イソプロパノール、ノルマルプロパノール、ブタノール、イソブタノールがより好ましい。炭素数5以上のアルコール系溶剤、例えばノルマルペンタノールは、沸点が高すぎてしまうため、印刷中や乾燥時の溶剤バランスが崩れ、インキ安定性の悪化や印刷外観不良が起こりやすい。
前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤は、溶剤成分100質量%中、40〜70質量%の範囲内であることが好ましい。40質量%より少ないと特に基材層となるポリスチレン系樹脂にダメージを与え(劣化させ)、白化したり、フィルムであれば印刷時に穴が開いたり、フィルムが裂けるおそれがあり、シートであれば成形時に穴が開いたり、割れたりするおそれがある。70質量%より多いとアクリル樹脂や繊維系樹脂の溶解性が低下し、樹脂溶液の白濁やこれら樹脂が析出するおそれがある。また、バイオマス由来の溶剤としてエタノールなども使用できる。
また、溶剤成分として、前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤以外に、通常グラビアインキに使用される溶剤を使用することができ、前記アクリル樹脂を該溶媒中に溶解または分散させるものが好ましい。グラビアインキに使用される溶剤としては、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸tert−ブチルなどのエステル系溶剤、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコール系溶剤およびこれらのエステル化物が挙げられ、エステル化物としては主にアセテート化したものが選ばれ、例えばエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどが挙げられる。これらは、単独もしくは2種以上混合して使用することができる。なかでも、エステル系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して30質量%以上含むことがより好ましい。
インキ組成物中に前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤を含めて、溶剤成分としては、30〜95質量%の範囲内であることが好ましい。30質量%より少ないと固形分が多くなり、流動性がなくなる。95質量%より多いと粘度が低くなり、顔料が沈降しやすくなる。なかでも印刷作業環境を考慮して、芳香族炭化水素系溶剤を含まないことが好ましい。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物には、必要に応じて、耐摩擦強化剤、ブロッキング防止剤、顔料分散剤、静電防止剤、滑剤、架橋剤、消泡剤、乾燥調整剤、可塑剤、粘着付与剤、密着向上剤、レベリング剤、酸化防止剤などを添加することができる。なかでもバイオマス由来の添加剤であればなおよい。
滑剤としては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスや、PTFE系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、シェラックワックス、アマイドワックス、有機ポリマー、蜜蝋、これらの混合ワックスなどが好ましく、なかでも、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスがより好ましい。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物は、アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、必要に応じて他の樹脂や各種添加剤を、溶剤成分の存在下で、均一に混合、分散する公知の方法で製造できる。分散させる際は、凝集している顔料を0.01〜1μm程度の平均粒径になるまで微粒子化して、分散体を得ることによって製造できる。
前記混合、分散には、各種撹拌機または分散機が使用でき、ディスパー、ボールミル、サンドミル、アトライター、ビーズミル、ロールミル、ペブルミル、ペイントシェーカー、アジテータ、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、パールミル、超音波ホモジナイザー、湿式ジェットミル、ニーダー、ホモミキサーなどが挙げられる。ビーズミルを使用する際の製造方式は特に制限されないが、パス方式でも循環式でもよく、パス方式は複数回分散体を通す複数パス方式でもよい。
分散体における顔料の平均粒径は、ビーズミルのビーズ分離機構、ビーズ種、ビーズ粒径、ビーズ充填率、撹拌羽の形状および枚数、回転速度、分散体の粘度、吐出量、プレミックス時間などによって適宜調整できる。
インキ組成物中の粗大粒子や気泡は、公知のろ過機や遠心分離機などにより取り除くことができる。
インキ組成物の粘度は、10〜1,000mPa・s/25℃の範囲内であることが好ましい。10mPa・sより小さいと、粘度が低すぎて、顔料が沈降しやすい傾向になり、1,000mPa・sより大きいと、流動性が悪く、インキ製造時に支障が出たり、容器への充填が困難となる。この場合、ブルックフィールド型粘度計やコーンプレート型粘度計などの市販の粘度計を用いて測定することができる。
インキ組成物中の固形分としては、2〜80質量%の範囲内であることが好ましい。2質量%より低いと、印刷時の塗布量が十分でなく、80質量%を超えると、流動性が悪く、インキ化が困難となる。
インキ組成物は、印刷条件に適した粘度や濃度にまで、希釈溶剤で適宜希釈して印刷に供される。
前記希釈溶剤は、インキ組成物の粘度や濃度を調整でき、アルコール系が特に好ましい。市販品としては、AC301溶剤(含トルエン系)、AC372溶剤(ノントルエン系)、AC341溶剤(ノントルエン系)(以上、いずれも東京インキ(株)製)などが挙げられる。
なかでも、印刷作業環境を考慮すると、ノントルエン系の希釈溶剤が好ましい。また、バイオマス由来の有機溶剤などを使用することが好ましい。
前記インキ組成物が印刷に供される際の粘度は、ザーンカップNo.3((株)離合社製)にて、25℃において13〜25秒の範囲内であることが好ましい。13秒より小さいと、泳ぎやすく、25秒より大きいと印刷時の転移性が悪くなる。
印刷時に、必要に応じて、インキ組成物に、硬化剤を添加することもできる。例えば、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルジイソシアネート、ペンタン−1,5−ジイソシアネート(スタビオPDI)などの脂肪族ジイソシアネートおよびこれらのトリメチロールプロパン三量体、イソシアヌレート体、ビュレット体、アロファネート体などの変性体などのポリイソシアネート系硬化剤が挙げられる。これらは、単独または2種類以上混合して使用することができる。
なかでもバイオマス由来としては、ペンタン−1,5−ジイソシアネートおよびこれらの変性体が好ましい。
本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物を、基材層上に塗工して印刷層を作成し、該印刷層上にラミネート層を有さない非ラミネート包装用印刷物であることが好ましい。基材層上のインキ組成物に含まれる溶剤成分は、印刷時の乾燥工程で揮発する。結果として、基材層上には、樹脂成分や顔料成分などが固形分として残り、これを本明細書中では印刷層という。このとき、印刷層のバイオマス度は、0.3〜50質量%であることが好ましい。バイオマス度が大きければ大きいほど、環境負荷低減に効果があり、好ましい。
ここで、バイオマス度とは、基材層上に形成した印刷層について、印刷層中の顔料成分やワックスなどの固形分を除いた樹脂固形成分に含まれるバイオマス由来樹脂固形分の割合をいい、次の式(1)で表される。
バイオマス度(%)=(バイオマス由来樹脂固形分/樹脂固形分)×100 (1)
前記基材層は、ポリエステル系樹脂またはポリスチレン系樹脂のなかから選ばれる少なくとも1つであることが好ましく、延伸ポリスチレン(OPS)フィルム、無延伸ポリスチレン(CPS)フィルム、シュリンクPSフィルム、ポリスチレンシート(PSシート)、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、シュリンクPETフィルム、非晶性ポリエチレンテレフタレートシート(A−PETシート)、結晶性ポリエチレンテレフタレートシート(C−PETシート)、発泡性ポリエチレンテレフタレートシート(発泡PETシート)がより好ましい。なかでも、ラベルや蓋材、透明容器に適用されるPSシート、OPSフィルム、CPSフィルム、シュリンクPSフィルム、シュリンクPETフィルム、A−PETシートがさらに好ましい。特に、シュリンクPSフィルム、シュリンクPETフィルム、PSシート、A−PETシートが好ましい。基材層の厚さは、印刷適性、巻き取り適性などに支障のない範囲内であれば、特に制限はないが、5〜500μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。また、未処理のものも選択できるが、印刷面に印刷層の密着性を向上させるため、コロナ処理、低温プラズマ処理、フレーム処理、溶剤処理、コート処理などを施すか、あらかじめ施されたものも選択できる。
前記印刷層は、品質および生産性の高さからグラビア印刷法により塗工されて形成されることが好ましい。特に多色グラビア印刷機を用いたグラビア印刷法により作成されることがより好ましい。前記印刷層は、レーザー版と呼ばれる腐食版またはダイヤモンドの針によって掘られる彫刻版を使用して、グラビア印刷機によって、印刷される。印刷速度は通常30〜350m/分の範囲内である。
前記作成した非ラミネート包装用印刷物は、包装用、食品保存用、農業用、土木用、漁業用、自動車内外装用、船舶用、日用品用、建材内外装用、住設機器用、医療・医療機器用、医薬用、家電品用、家具類用、文具類・事務用品用、販売促進用、商業用、電機電子産業用などに使用できる。
本発明の非ラミネート包装用印刷物を用いて作成される形態としては、ラベル、ロケット、三角パック、ゲーブルトップ、ブリック、シボリ、カップ、トレイ、ボトル、ブリック、コンテナ、ボックス、ケース、番重、カバー、蓋材、キャップ、ラベル、インモールドカップなど包装用途に用いられる周知の形態のいずれでもよい。
以下に実施例および比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例および比較例中の部は質量部を、%は質量%を表す。
<実施例1>
アクリル樹脂溶液1 48部、CAPニス1 14部、ワックス(ポリエチレンワックス、三井化学(株)製) 2部、酢酸エチル 9部、酢酸n−プロピル 9部、イソプロピルアルコール 18部を混合撹拌した後、ペイントシェーカーにて、分散させて、インキNo.1を100部得た。同様に、表1〜表38の配合に従い、実施例2〜653、比較例1〜91のインキNo.2〜724を作製した。
使用した材料は以下のものとした。
なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算分子量として評価した。
アクリル樹脂溶液1:樹脂100質量%中、0.01質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと35質量%含有するメチルメタクリレートと64.99質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液2:樹脂100質量%中、2質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと35質量%含有するメチルメタクリレートと63質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液3:樹脂100質量%中、0.04質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと1質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと63.96質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液4:樹脂100質量%中、0.01質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと1質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと63.99質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度0%
アクリル樹脂溶液5:樹脂100質量%中、2質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと1質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと62質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液6:樹脂100質量%中、0.04質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと0.01質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと64.95質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液7:樹脂100質量%中、0.04質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと5質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと59.96質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液8:樹脂100質量%中、2.5質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと35質量%含有するメチルメタクリレートと62.5質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液9:樹脂100質量%中、1質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと64質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂溶液10:樹脂100質量%中、2.5質量%含有するリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルと1質量%含有するジメチルアミノエチルメタクリレートと35質量%含有するメチルメタクリレートと61.5質量%含有するブチルメタクリレートとの常法による合成によりなる樹脂、イソプロピルアルコール/酢酸エチル=1/1混合溶剤、固形分40%、重量平均分子量60,000、酸価0.1mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂11:樹脂100質量%中、24質量%含有するメチルメタクリレートと66質量%含有するブチルメタクリレートと10質量%含有する2−ヒドロキシエチルメタクリレートの常法による合成によりなる樹脂、固形分100%、重量平均分子量60,000、水酸基価40mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂12:樹脂100質量%中、17質量%含有するメチルメタクリレートと60質量%含有するブチルメタクリレートと23質量%含有する2−ヒドロキシエチルメタクリレートの常法による合成によりなる樹脂、固形分100%、重量平均分子量12,000、水酸基価92mgKOH/g、バイオマス度は0%であった。
アクリル樹脂13:ARUFON UC−3000(三菱ケミカル(株)製)、固形分100%、重量平均分子量10,000、酸価74mgKOH/g、Tg65℃)、バイオマス度は0%であった。
CAPニス1:下記の配合にて作成
CAPニス2:下記の配合にて作成
CAB二ス1:下記の配合にて作成
CAB二ス2:下記の配合にて作成
ニトロセルロース樹脂ワニス:下記の配合にて作成
フタロシアニン系顔料:Pigment Blue 15:4
モノアゾ系顔料:Pigment Red 48:3
ジスアゾ系顔料1:Pigment Yellow 14
ジスアゾ系顔料2:Pigment Yellow 83
二酸化チタン:Pigment White 7
弁柄(酸化鉄):Pigment Red 101
アルミニウムペースト:Pigment Metal 1(固形分50%)
カーボンブラック:Pigment Black 7
CAPニス1
撹拌機のついた丸底フラスコに、イソプロピルアルコール42.5部、酢酸エチル21.25部、酢酸n−プロピル21.25部を仕込み、撹拌しながらセルロースアセテートプロピオネートCAP−504−0.2(数平均分子量15,000、プロピオニル含有率40〜45%、イーストマンケミカル社製)を15部添加して、CAPニス1を作成した。CAPニス1の樹脂固形分は15%、バイオマス度は54.4〜59.4%であった。
CAPニス2
撹拌機のついた丸底フラスコに、イソプロピルアルコール42.5部、酢酸エチル21.25部、酢酸n−プロピル21.25部を仕込み、撹拌しながらセルロースアセテートプロピオネートCAP−482−0.5(数平均分子量25,000、プロピオニル含有率43〜47%、イーストマンケミカル社製)を15部添加して、CAPニス2を作成した。CAPニス2の樹脂固形分は15%、バイオマス度は50.5〜54.5%であった。
CABニス1
撹拌機のついた丸底フラスコに、イソプロピルアルコール42.5部、酢酸エチル21.25部、酢酸n−プロピル21.25部を仕込み、撹拌しながらセルロースアセテートブチレートCAB−381−0.5(数平均分子量30,000、ブチリル含有率36〜40%、イーストマンケミカル社製)を15部添加して、CABニス1を作成した。CABニス1の樹脂固形分は15%、バイオマス度は46.5〜50.5%であった。
CABニス2
撹拌機のついた丸底フラスコに、イソプロピルアルコール42.5部、酢酸エチル21.25部、酢酸n−プロピル21.25部を仕込み、撹拌しながらセルロースアセテートブチレートCAB−553−0.4(数平均分子量20,000、ブチリル含有率44〜50%、イーストマンケミカル社製)を15部添加して、CABニス2を作成した。CABニス2の樹脂固形分は15%、バイオマス度は48〜54%であった。
ニトロセルロース樹脂ワニス
撹拌機のついた丸底フラスコに、イソプロピルアルコール36部、酢酸エチル21.3部、酢酸n−プロピル21.3部を仕込み、撹拌しながら硝化綿 RS1/16(イソプロピルアルコール混合物、TNC社製)を21.4部添加して、ニトロセルロース樹脂ワニスを作成した。ニトロセルロース樹脂ワニスの樹脂固形分は15%、バイオマス度は47.7%であった。
各インキについて、インキ安定性、転移性、耐ブロッキング性、基材層に対する耐劣化性(白化性)、成形適性を評価し、表39〜表47にそれぞれ示した。
<インキ安定性>
インキに、イソプロピルアルコールと酢酸エチルの混合溶剤(1/1重量比)を加えて希釈し、ザーンカップNo.3で粘度15秒に調整した。さらに、インキの初期重量の50重量%の上記混合溶剤を加え、2時間後のインキの状態を目視で観察し、評価した。インキが相分離せず、粘度変化がないものが、インキ安定性が良好と判断した。インキの状態について、○:調整直後と変化がない(相分離もなく、粘度変化もない)、△:わずかに相分離、粘度上昇がある(実用上問題ない)、×:相分離、粘度上昇があり実用上使用できない、××:インキ化できない、の4段階で評価した。なお、××:インキ化できない、の評価のものは、以下の評価はしなかった(表中では、「−」で表記)。
[印刷物の作製]
4色グラビア印刷機(富士機械工業(株)製)の1〜4色印刷各ユニットに、セラミックドクター((株)東京製作所製)、クロム硬度1050Hv/スタイラス130度の彫刻ヘリオ版((株)東和プロセス製)、ファニッシャーロールを取り付け、インキを希釈溶剤AC372またはAC341(東京インキ(株)製)にて、ザーンカップNo.3で粘度15秒に調整した後、第1ユニットのインキパンにインキを投入した。全てのユニットにおいて、ドクター圧2kgf/cm、乾燥温度50℃、印圧2kg/cm、印刷速度150m/分にて、厚み20μmのスチレン(OPS)フィルム(GM、旭化成(株)製)に印刷して、印刷物を8,000m得た。また、印刷中は粘度コントローラー((株)メイセイ製)にて、一定に保った。その後、印刷層のバイオマス度、転移性、耐ブロッキング性、白化性について評価した。
<バイオマス度>
バイオマス度は、顔料分、ワックス成分を含まず、下記式(1)にて、計算した。
バイオマス度(%)=(バイオマス由来樹脂固形分/樹脂固形分)×100 (1)
<転移性>
前記[印刷物の作製]で作製した印刷物の10%〜100%階調部について、抜けの有無を観察し、評価した。抜けがないものが、転移性が良好と判断した。抜けについて、○:抜けがない、△:わずかに抜けがある(実用上問題ない)、×:抜けがある、の3段階で評価した。
<耐ブロッキング性>
印刷物を3cm×3cmの大きさに切り、印刷面と非印刷面とを重ね合わせて、50℃で24時間、500g/cmの荷重を掛けた後、印刷面と非印刷面の重ね合わせ部を剥離した時のインキ剥離状態を観察し、その際の剥離抵抗を評価した。インキ剥離がなく、剥離抵抗がないものが、耐ブロッキング性が良好と判断した。インキ剥離と剥離抵抗について、○:インキ剥離がなく、剥離抵抗もない、△:わずかにインキ剥離が認められ、剥離抵抗がある、×:全体にわたってインキ剥離が認められ、剥離抵抗がかなりある、の3段階で評価した。
<白化性>
印刷物の状態について、目視で観察し、白化性を評価した。当該白化性評価において、基材層を劣化させない(白化させない)ものが良好と判断した。白化性について、○:変化がない、×:白化する、の2段階で評価した。
白化性とは、印刷した印刷層中の溶剤成分が、印刷された基材層を劣化させて白化する性質のことをいう。すなわち、白化性が良好というのは、印刷層中の溶剤成分が、印刷された基材層を劣化させないことをいい、白化性が劣るというのは、印刷層中の溶剤成分が、印刷された基材層を劣化させることをいう。基材層が、フィルムであれば印刷時に穴が開いたり、フィルムが裂けるおそれがあり、シートであれば成形時に穴が開いたり、割れたりするおそれがある。
成形適性は、次の試験により、評価した。
<容器成形時の成形性>
前記[印刷物の作製]と同様の方法にて、基材層がPSシート(デンカスチレンシート、デンカ(株)製)の印刷物を形成した。真空成形機(小型真空成形機フォーミングシリーズ300X型、成光産業(株)製)を用いて1辺100mm幅の正方形状の容器を作成した。作成した容器の外観を目視にて観察した。印刷された基材層に穴が開いたり、割れたりしないものが良好と判断した。○:穴が開いたり、割れたりしない、×:穴が開いたり、割れたりする、の2段階で評価した。
<シュリンク時の成形性>
前記[印刷物の作製]と同様の方法にて、基材層がPSシュリンクフィルム(ファンシーラップGMGS、グンゼ(株)製)の印刷物を形成した。PETボトルに巻き付けて、100℃の恒温乾燥炉で1分間加熱し、シュリンクフィルムを熱収縮させて、当該PETボトルに密着させた。密着したシュリンクフィルムの印刷面を顕微鏡にて観察した。印刷された基材層が熱収縮した際の当該PETボトル形状に基材層上の印刷面が追従しているもの(インキ皮膜が追従し、クラックが発生しないもの)が良好と判断した。○:クラックが発生しない、×:クラックが発生する、の2段階で評価した。

































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表39〜47の結果より、実施例1〜653の本発明の非ラミネート用印刷インキ組成物は、インキ組成物の分散性(インキ安定性)が良好であり、インキ組成物の転移性、耐ブロッキング性が良好となり、インキ組成物を印刷するフィルムを劣化させることなく、成形適性も良好であった。また、印刷層のバイオマス度が、0.3〜50質量%の範囲で、環境負荷が小さいことが明らかである。
リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含まないアクリルモノマーより合成することによりなるアクリル樹脂を使用したインキ組成物を使用した比較例19、22、25、28およびリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーの含有量が、アクリル樹脂中に2質量%を超える量を使用して合成することによりなるアクリル樹脂を使用したインキ組成物を使用した比較例3〜8、15、18、20、21、23、24、26、27、29、30、31、44、61〜65は、インキ化できないか、インキ化ができたとしても、顔料の沈降がみられたり、増粘がある。また、これらは転移性、成形適性が劣る。
溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して40質量%より少ない比較例2、53〜60はフィルムを劣化させ、成形適性も劣る。一方、70質量%を超える比較例1、45〜52はインキ化できない。
また、炭素数5以上のアルコール系溶剤を使用した比較例68〜91は、粘度上昇がみられ、インキ安定性が劣るとともに、転移性、成形性も劣る。
アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合について、Aを100としたときに、Bが250を超えるインキ組成物を使用した比較例9〜14、16、17、32〜43は、転移性、成形適性が劣る。
特許文献1の例である比較例66は、リン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含まないアクリルモノマーより合成することによりなるアクリル樹脂を使用したインキ組成物であり、インキ化できなかった。特許文献2の例である比較例67は、インキ化はできるものの増粘がみられ、耐ブロッキング性が劣る。

Claims (7)

  1. アクリル樹脂と、繊維系樹脂と、溶剤成分として炭素数1〜4のアルコール系溶剤とを含有する非ラミネート用印刷インキ組成物であって、
    前記アクリル樹脂の固形分重量(A)と、前記繊維系樹脂の固形分重量(B)の割合が、A/B=100/1〜100/250であり、
    前記アクリル樹脂が、樹脂100%中に、0.01〜2質量%であるリン酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなり、
    前記炭素数1〜4のアルコール系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して40〜70質量%含むことを特徴とする非ラミネート用印刷インキ組成物。
  2. 前記繊維系樹脂が、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、およびニトロセルロース樹脂のなかから選択される少なくとも1つであることを特徴とする請求項1に記載の非ラミネート用印刷インキ組成物。
  3. 前記溶剤成分として、さらにエステル系溶剤が、溶剤成分100質量%に対して30質量%以上含むことを特徴とする請求項1または2に記載の非ラミネート用印刷インキ組成物。
  4. 前記顔料が、無機顔料(ただし、カーボンブラックを除く)であることを特徴とする請求項1〜3のいずれに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物。
  5. 前記顔料が、有機顔料またはカーボンブラックであり、
    かつ前記アクリル樹脂が、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むアクリルモノマーより合成することによりなることを特徴とする請求項1〜3のいずれに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物が、ポリエステル系樹脂またはポリスチレン系樹脂のなかから選ばれる少なくとも1つの基材層の少なくとも片面に印刷してなることを特徴とする非ラミネート包装用印刷物。
  7. ポリエステル系樹脂またはポリスチレン系樹脂のなかから選ばれる少なくとも1つの基材層を準備する工程と、
    該基材層の少なくとも片面に(1)〜(5)のいずれかに記載の非ラミネート用印刷インキ組成物からなる印刷層を作成するグラビア印刷工程と、を含み、
    前記グラビア印刷工程により作成された印刷層のバイオマス度が、0.3〜50質量%であることを特徴とする非ラミネート包装用印刷物の製造方法。
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