JP7118373B2 - 活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物及びそれを用いた印刷方法 - Google Patents
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Description
また、本発明は、基材上に、上記活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を用いて形成された印刷層を備えることを特徴とする印刷物に関する。
本発明の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物は、顔料と、樹脂および/または活性エネルギー線硬化性オリゴマーと、活性エネルギー線硬化性モノマーと、酸触媒と、を含む。必要に応じて光重合開始剤や光増感剤、その他助剤を添加してもよい。
DR缶の製造においては、印刷層の表面保護や外観向上のためにオーバーコートワニス組成物を用いて上塗りを施すことが一般的である。このようなオーバーコートワニス組成物としては、加熱又は活性エネルギー線によって硬化する通常の金属印刷塗装に用いられる任意の水性型、溶剤型、エネルギー線硬化型のオーバーコートワニス組成物が例示できる。
二価アルコールとしては、直鎖型ポリエステル樹脂の合成に用いられるのと同様のものを用いることができる。その他の多価アルコールとしては、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
本発明の印刷物は、基材上に本発明の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を用いて印刷し、これを硬化して印刷層を形成した後、上述したようなオーバーコートワニス組成物を塗装し、硬化して得られる。
紫外線照射を行う紫外線ランプは、通常金属印刷で用いられる任意の紫外線ランプが使用可能である。有電極及び/又は無電極の高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、オゾンレス高圧水銀ランプ、オゾンレスメタルハライドランプ、ガリウムランプ、発光ダイオード等が例示できる。紫外線を照射する条件も通常金属印刷で活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を硬化させる条件で十分であり、特に指定は無い。60W/cm~500W/cmの紫外線強度が得られる紫外線ランプを1~10本、印刷面までの距離5~30cmで印刷速度10~300枚/分の範囲で行えばよい。
このようにして得られた印刷物は、成型等の加工性に優れ、マイクロクラックの発生やレトルト処理後の白化が抑制されたものとすることができる。
1.1.1.樹脂
(ポリエステル)
水添ロジン16部、水添ビスフェノールA26部、カージュラーE14部、ペンタエリスリトール4部、イソフタル酸6部、ドデセニル無水コハク酸33部を220℃で常法にてエステル化し、酸価11、樹脂カラー5のオイルフリーポリエステルを得た。
同樹脂80部に対し、アロニックスM-220(東亞合成製トリプロピレングリコールジアクリレート):20部を加えて液状樹脂(ポリエステル樹脂溶液とする)としたものをインキ組成物の調整に用いた。
(ポリエステルアクリレート)
ポリエステルアクリレートは、EBECRYL851(ダイセル・オルネクス社製、重量平均分子量500、平均アクリロイル基数が2.5官能のポリエステルアクリレート)を用いた。
(実施例1)
ファーストゲンブルーTGR-L(DIC株式会社製の顔料):25部、ルシリンTPO(BASF社製光重合開始剤):4部、カヤキュアーEPA(日本化薬製光増感剤):0.5部、ハイドロキノン:0.5部、ノニオンLP-20R(日油製ソルビタン脂肪酸エステル):8部、ネイキュア5225(キングインダストリーズ社製ドデシルベンゼンスルホン酸アミン塩、有効成分25%):0.5部、ポリエステル樹脂溶液:32.5部(ポリエステル26部)、ポリエステルアクリレート:18部を3本ロールミルで練肉攪拌しながらライトアクリレートBA-104(共栄社製ネオペンチルグリコールアクリル酸安息香酸エステル)を加え、T.V10となるように調整して実施例1のインキ組成物を得た。なお、T.VはINKOGRAPH TYPE II(豊栄精工株式会社製)を用い、JIS-K-5701-1に記載の方法で測定した。
組成を表1のようにした以外は実施例1と同様にして、実施例2-4の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を得た。
(比較例1-3)
組成を表1のようにした以外は実施例1と同様にして、比較例1-3の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を得た。
NC5225は、ネイキュア5225である。
BA-104は、ネオペンチルグリコールアクリル酸安息香酸エステルである。
M-101は、アロニックスM-101(東亞合成製フェノールEO変性アクリレート)である。
M-220の含有量は、ポリエステル樹脂溶液由来のものを含む。
直鎖状ポリエステル溶液(数平均分子量10000、酸価0.5mgKOH/g、水酸基価18mgKOH/g、不揮発分50%):30部、分岐状ポリエステル溶液(数平均分子量:1000、酸価4.6mgKOH/g、水酸基価127mgKOH/g、不揮発分50%):30部、スーパーベッカミンL-704-60(DIC株式会社製ブチルエーテル化ベンゾグアナミン樹脂、不揮発分60%):16.7部、スーパーベッカミン14-570C(DIC株式会社製ブチルエーテル化メラミン樹脂、不揮発分60%):16.7部に、p-トルエンスルホン酸(有効成分25%のブタノール溶液):0.5部を添加した後、溶剤(エクソンモービル社製ソルベッソ#100:ブチルセロソルブ=1:1)6.1部で希釈してオーバーコートワニス組成物を調整した。
3.1.下地板の作成
ティンフリースチール板(板厚0.18mm)に、6DF237-38Hホワイトコーティング(DICグラフィックス株式会社製)を塗膜量130mg/100cm2で常法により塗装し、180℃で10分間焼付けして下地板とした。
RIテスター(株式会社IHI機械システム製)を用い、上記の下地上に約3μmの膜厚となるよう、調整した活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を用いて印刷した。印刷に引き続き、紫外線照射装置CS-40L1(株式会社GSユアサ製)を用いて120W/cmのメタルハライドランプ1本、照射距離15cm、コンベアー速度80m/分の条件で紫外線を照射した。
紫外線照射後、調整したオーバーコートワニス組成物を全面に塗布量70mg/100cm2で塗装し、190℃で5分間焼き付けた。
3.4.加工
得られた印刷物を、常法のプレス作業によりφ80mm、高さ50mmの円筒状に打ち抜き加工品を得た。
得られた加工品を、130℃、30℃で高圧加熱殺菌(レトルト)処理した。
以下の項目について評価を行い、結果を表2にまとめた。
4.1.硬化性
3.2.で得られた印刷物の表面を指で触って湿感の程度を判断した。ベトツキ感が強いものを×、中程度のものを△、少ないものを○として3段階で評価した。
高圧加熱殺菌処理後の加工品天面の表面を観察し、白化の度合いを観察した。白化面積が多いものを×、中程度のものを△、少ないものを○として3段階で評価した。
4.2.加工性
高圧加熱殺菌処理前後の加工品側面の光沢変化を観察した。光沢の低下が大きいものを×、中程度のものを△、少ないものを○として3段階で評価した。
Claims (12)
- 顔料と、
樹脂および/または活性エネルギー線硬化性オリゴマーと、
環状構造を備える単官能の(メタ)アクリレートを含む活性エネルギー線硬化型モノマーと、
アルキルアリールスルホン酸、アルキルアリールスルホン酸塩、アルキルリン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種の酸触媒を含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。 - 前記酸触媒の添加量が、前記活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物の0.1質量%以上2.0質量%以下であることを特徴とする請求項1に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 前記酸触媒が、アルキルアリールスルホン酸またはアルキルアリールスルホン酸塩の少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 前記酸触媒が、ドデシルベンゼンスルホン酸亜鉛塩、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、キシレンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸から選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 前記環状構造を備える単官能の(メタ)アクリレートが、イソボルニル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールアクリル酸安息香酸エステル、フェノールエトキシアクリレート、ノニルフェノールエトキシアクリレート、アクリロイルモルホリン、4-t-ブチルシクロヘキシルアクリレートから選ばれる少なくとも一種を含む請求項1乃至4のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 前記環状構造を備える単官能の(メタ)アクリレートの含有量が、前記活性エネルギー線硬化性モノマーの全量に対して3質量%以上であることを特徴とする請求項5に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 前記樹脂と、前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーとを含み、前記樹脂がポリエステルを含み、前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーがポリエステル(メタ)アクリレートを含むことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- INKOGRAPH TYPE II(豊栄精工株式会社製)を用い、JIS-K-5701-1に記載の方法で測定した T.Vが10以上12以下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物。
- 基材上に、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を用いて印刷層を形成する工程と、
前記印刷層上に、ポリエステル樹脂と、アミノ樹脂とを含むオーバーコートワニス組成物を用いてオーバーコート層を形成する工程と、を備えることを特徴とする印刷方法。 - 前記基材が金属であることを特徴とする請求項9に記載の印刷方法。
- 請求項9または10に記載の印刷方法を用いて印刷されたことを特徴とする印刷物。
- 基材上に、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型印刷インキ組成物を用いて形成された印刷層を備えることを特徴とする印刷物。
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