JPH06116523A - ジェット印刷用インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、耐溶剤性等に優れた印刷被膜を形
成することができ、さらに貯蔵安定性が優れた熱硬化型
ジェット印刷用インキを提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、アミノプラスト樹脂及びグリセリ
ンを含むことを特徴とするジェット印刷用インキであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐溶剤性等に優れた印
刷被膜を形成することができ、さらに貯蔵安定性が優れ
た熱硬化型ジェット印刷用インキに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ジェット印刷法は、ノンインパクト方式
であるため被印刷面の形状に関係なく高速で印刷でき、
しかも印刷音が静かなので、近年、様々な分野で広く用
いられるようになってきた。このジェット印刷法で使用
されているインキには、従来、有機溶剤系インキと水系
インキとがあったが、いずれもジェット印刷後、樹脂
（もしくは湿潤剤）及び着色剤等のインキの各成分が相
互に反応することなく、溶媒の蒸発に伴って被印刷面で
硬化し、印刷被膜を形成するものであった。このため従
来のジェット印刷用インキによって形成した印刷被膜
は、一般的に耐溶剤性が悪く、ジェット印刷後、溶剤洗
浄など何らかの溶剤を使用した表面処理が必要な印刷物
に使用できないという欠点があった。そこで最近では、
エポキシ樹脂とアミノプラスト樹脂とを組合せた結合剤
や、ポリオール樹脂とブロック化ポリイソシアネートと
を組合せた結合剤等を使用することにより、ジェット印
刷後加熱して、架橋反応により熱硬化させる熱硬化型ジ
ェット印刷用インキが考えられている。しかし、これら
インキでは貯蔵安定性と得られる印刷被膜の耐溶剤性を
同時に満足するものは未だ開発されていない。なお、貯
蔵安定性が悪いと、製造後、数ケ月貯蔵すると粘度が高
くなって、プリンターの微細なノズルから安定したイン
キ噴射ができなくなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のジェ
ット印刷用インキの問題点を解決し、耐溶剤性等に優れ
た印刷被膜が得られるとともに、貯蔵安定性にも優れて
いる熱硬化型ジェット印刷用インキを提供することを目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために研究を行った結果、ジェット印刷用イ
ンキの結合剤としてアミノプラスト樹脂とグリセリンを
組合わせることにより、耐溶剤性等に優れた印刷被膜が
得られるとともに、貯蔵安定性が著しく向上するという
知見を得た。したがって、本発明は、前記問題点を解決
するために、アミノプラスト樹脂及びグリセリンを含む
ことを特徴とするジェット印刷用インキを提供するもの
である。以下本発明を詳細に説明する。

【０００５】本発明のジェット印刷用インキは、着色剤
及び溶媒、ならびに必要に応じて硬化触媒、電導度調整
剤、界面活性剤等を配合したインキで、結合剤としてア
ミノプラスト樹脂とグリセリンを使用した熱硬化型ジェ
ット印刷用インキである。本発明で使用するアミノプラ
スト樹脂は、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン等のア
ミノ化合物とアルデヒド化合物との縮合生成物あるいは
該縮合生成物をさらにメタノール、ｎ−ブタノール、イ
ソブタノール、ｎ−プロパノール等のアルコールでエー
テル化したものであって、特に貯蔵安定性の観点から、
本発明では、メチル化メラミン樹脂、メトキシ／ブトキ
シ混合アルキルエーテル化メチロールメラミン樹脂が適
している。また、このアミノプラスト樹脂の分子量は、
１万以下、特に1000〜6000とするのが好ましい。

【０００６】本発明では、結合剤として上記アミノプラ
スト樹脂とともにグリセリンを組合わせて使用する。グ
リセリンは、ジェット印刷後、加熱することによりアミ
ノプラスト樹脂と架橋反応し、耐溶剤性等に優れた印刷
被膜を形成するとともに、常温において低粘度の液状で
あるためインキの貯蔵安定性を著しく向上させる。本発
明のジェット印刷用インキにおけるアミノプラスト樹脂
とグリセリンとの配合割合は、アミノプラスト樹脂 100
重量部に対し、グリセリン20〜60重量部、特に30〜50重
量部とするのが好ましく、この範囲で貯蔵安定性に優
れ、かつ耐溶剤性等に優れた印刷被膜を形成するジェッ
ト印刷用インキとなる。なお、グリセリンが前記範囲よ
り多くなると印刷被膜の平滑性が低下する傾向があり、
また前記範囲より少なくなると耐溶性が低下する傾向が
ある。本発明で使用する着色剤は、特に制限する必要は
ないが、代表的なものを挙げると、Solvent Black 22,
27, 28, 29、 Solvent Red 83 の１, 125, 132、 Solven
t Blue 47, 48、 Solvent Yellow 88, 89 等の染料や酸
化チタン、カーボンブラック、硫化亜鉛、油煙、黄鉛、
ベンガラ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリ
ーン、ブリリアントカーミン6B、レーキレッドＣ等の無
機もしくは有機顔料がある。なお、不溶性の染料及び顔
料を使用する場合は、ノズルの目詰りを防止のために粒
径３μm 以下、好ましくは１μm 以下のものとすること
が望ましい。

【０００７】本発明において、溶媒は、インキの粘度を
適度に調整するために使用するものであるから、他の成
分と適合するものであれば特に制限なく使用することが
できる。本発明で使用する溶媒の代表的な例を挙げる
と、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン
等のケトン類、メタノール、エタノール、イソプロパノ
ール等のアルコール類、セロソルブ、ブチルセロソルブ
等のエーテル類などがある。本発明のジェット印刷用イ
ンキには、前記アミノプラスト樹脂、グリセリン、着色
剤及び有機溶媒の他に、さらに必要に応じパラトルエン
スルホン酸、塩酸、硫酸等の硬化触媒、硝酸リチウム、
亜硝酸リチウム、亜硝酸アンモニウム、ギ酸アンモニウ
ム、酢酸アンモニウム、ハロゲン化リチウム、チオシア
ン酸ソーダ等の電導度調整剤、界面活性剤等を配合する
ことができる。本発明のジェット印刷用インキにおい
て、アミノプラスト樹脂とグリセリンを組合わせた結合
剤の配合量は、インキ中、15〜75重量％、特に30〜65重
量％が適当である。また着色剤の配合量は、使用する着
色剤の種類等により任意に決定できるが、通常インキ中
１〜35重量％が適当である。また溶媒の配合量は、イン
キの粘度、表面張力等を考慮して決めるが、通常インキ
の15〜80重量％が適当である。

【０００８】また本発明のジェット印刷用インキは、ジ
ェット印刷法に適応した特性が必要であり、そのためイ
ンキの粘度を１〜20センチポイズ（25℃）、表面張力を
20〜60ダイン／cm、比抵抗を２００〜３０００Ωcm、比
重を0.８〜３の範囲にすることが望ましい。本発明のイ
ンキを調製する場合、各成分を混合攪拌後、使用するジ
ェットプリンターのノズル径に対してポアーサイズが約
１／10以下であるフィルターで、濾過、精製する。な
お、本発明のジェット印刷用インキを用いるジェットプ
リンターとしては、従来から公知のプリンターを使用す
ることができる。例えば、荷電制御方式、インキオンデ
ィマンド方式、サーマルヘッドによりインキを吐出させ
る方式である。ジェット印刷されたインキを、通常約 1
00〜200 ℃、好ましくは 120〜 150℃で、１〜３０分
間、好ましくは１０〜２０分間焼付けることにより、硬
化被膜を形成することができる。なお、本発明のジェッ
ト印刷用インキを用いて印刷する対象は、前記焼付条件
で変形もしくは変質しないものであれば特に制限する必
要はないが、特に適しているものを挙げると、セラミッ
クス、金属、ガラス、プラスチックス等がある。なお、
これら被印刷物は、予め、プライマー塗布等の表面処理
を施したものであってもよい。

【０００９】

【発明の効果】本発明により、従来のジェット印刷用イ
ンキと比べ、耐溶剤性等に優れた印刷被膜を形成し、か
つ貯蔵安定性に優れたジェット印刷用インキが得られ
た。

【００１０】

【実施例】以下本発明を実施例により詳細に説明する。
なお実施例における「部」、「％」は重量を基準とす
る。 〔実施例１〜５及び比較例１〜５〕表１に示した配合物
を均一に混合した後、ポアーサイズ1.０μのメンブラン
フィルターで濾過、精製し、各実施例及び各比較例に対
応するジェット印刷用インキを調製した。なお、実施例
５については、ポアーサイズ２μのデプスフィルターで
濾過、精製した。調製したインキを、室温で１週間及び
６ケ月間貯蔵した時のインキの貯蔵安定性試験及び各イ
ンキをジェットプリンターで吐出させ、アルミニウム板
に印字し、１分間セッティグし、120 ℃、20分間焼付た
後の印刷被膜の耐溶剤性試験を実施した。なお、比較例
３については、印字後、焼付を行わず、１週間室温で放
置後、耐溶剤性試験した。

【００１１】表１から明らかなとおり、本発明のインキ
は、貯蔵安定性がよく、また得られた印刷被膜は、耐溶
剤性に優れていた。一方、グリセリンを配合しなかった
熱硬化型タイプの比較例１、グリセリンとブロック化ポ
リイソシアネートを組合せて配合した比較例４、アクリ
ル樹脂とブロック化ポリイソシアネートを組合せて配合
した比較例５は、いずれも耐溶剤性が不良であった。ま
た、アミノプラスト樹脂とエポキシ樹脂の組合せて配合
した熱硬化型タイプの比較例２は耐溶剤性は良好であっ
たが、貯蔵安定性が不良であった。また従来のラッカー
タイプの比較例３は、耐溶剤性が不良であった。

【００１２】

【表１】 表 １ ──────────────────────────────────── 実 施 例 比 較 例 １ ２ ３ ４ ５ １ ２ ３ ４ ５ ──────────────────────────────────── アミノプラスト樹脂 注1) 30 40 30 40 結 アミノプラスト樹脂 注2) 30 45 10 エポキシ樹脂 注3) 20 合 アクリル樹脂ワニス 注4) 30 アクリル樹脂ワニス 注5) 10 剤 グ リ セ リ ン 10 20 10 15 10 8 ブロック化 注6) 40 22 ポリイソシアネート ──────────────────────────────────── 着 Solvent Black 29 10 10 10 10 10 10 10 10 10 色 酸 化 チ タ ン 10 剤 ──────────────────────────────────── 溶 メチルエチルケトン 39 19 46 50 12 45 剤 メ タ ノ ー ル 49 29 10 10 49 49 13 10 30 13 ──────────────────────────────────── 添 硝酸リチウム 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 加 パラトルエンスルホン酸 0.3 0.4 0.3 0.4 0.3 0.3 0.3 剤 分 散 剤 0.1 ──────────────────────────────────── 試 貯蔵安定性 注7) 1週間後 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 験 6ケ月後 〇 〇 〇 〇 〇 〇 × 〇 〇 〇 項 耐溶剤性 注8) 〇 〇 〇 〇 〇 × 〇 × × × 目 ────────────────────────────────────

【００１３】注1) メトキシ／ブトキシ混合アルキルエ
ーテル化メラミン樹脂 注2) メチル化メラミン樹脂 注3) エポキシ当量 900、平均分子量1600 注4) 固形分60％、水酸基価50、粘度 130ポイズ 注5) 固形分50％、水酸基価45、粘度10ポイズ 注6) ヘキサメチレンジイソシアネートのブロック体 注7) オストワルド粘度計にて粘度測定。 〇：初期粘度との差が0.５センチポンズ以内、 ×：初期粘度との差が0.５センチポイズ越える 注8) 印字部分をメチルエチルケトンを含んだ綿で１分
間浸した後、荷重７５０ｇ／cm² の擦り試験機で 100回こすり、印字被膜の剥離有無を確
認 〇：異常なし ×：印字被膜剥離

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アミノプラスト樹脂及びグリセリンを含
   むことを特徴とするジェット印刷用インキ。