JPH07229092A - オフセット印刷紙用塗工液組成物 - Google Patents

オフセット印刷紙用塗工液組成物

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JPH07229092A
JPH07229092A JP6019256A JP1925694A JPH07229092A JP H07229092 A JPH07229092 A JP H07229092A JP 6019256 A JP6019256 A JP 6019256A JP 1925694 A JP1925694 A JP 1925694A JP H07229092 A JPH07229092 A JP H07229092A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れたオフセット印刷紙用塗工液組成物を提
供する。 【構成】 紙用顔料１００重量部に対し、ポリアミノア
ミド系硬化剤を固形分換算で０．０５〜１．０重量部お
よび顔料バインダーを６〜２０重量部、また、必要に応
じてエポキシ樹脂系エマルジョンを０．０１〜２．０重
量部を含有して成るオフセット印刷紙用塗工液組成物。 【効果】 塗工紙の耐水性および湿潤時のインキ着肉
性、さらに表面強度と印刷光沢にすぐれた効果を発揮す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、すぐれた性質を提供す
るオフセット印刷紙用塗工液組成物に関するものであ
る。さらに詳しくは、本発明は、塗工紙の耐水性および
湿潤時のインキ着肉性にすぐれているばかりか、表面強
度や印刷光沢にもすぐれた性質を有するオフセット印刷
紙用塗工液組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、多色印刷された雑誌類、パンフレ
ット、広告類および包装材類の急速な需要拡大に伴っ
て、塗工紙あるいは塗工板紙の生産が著しく増大してい
る。とくに、オフセット印刷の高速化に伴い、塗工紙・
塗工板紙における紙用塗工液組成物の品質に対する要求
水準も一層高度化してきている。
【０００３】例えば、オフセット印刷全般においては、
塗工紙・塗工板紙の表面強度、すなわちドライピック強
度あるいは湿し水が関与する耐水性、すなわちウエット
ピック強度、湿し水転移後の塗工紙・塗工板紙の吸水性
やインキの均一と良好なインキ着肉性（インキ転移
性）、転移されたインキの乾燥性（インキセット性）お
よび印刷されたインキ面の光沢（印刷光沢）などの基本
的な特性の向上が強く望まれる。
【０００４】一方、塗工紙・塗工板紙の製造において
も、例えば、塗工紙では、塗工速度の高速化傾向が一層
顕著となってきており、これに伴って塗工操業時の大き
な障害となるバッキングロールやスーパーカレンダー汚
れ、あるいはストリークやスクラッチの発生等のトラブ
ルが頻発している。また塗工板紙においては、カゼイン
の高騰により、カゼインの使用量を減少させる傾向にあ
る。この場合、マシンカレンダー汚れやグロスカレンダ
ー汚れが発生している。上記の各種印刷適性と塗工操業
性に対して、顔料バインダー、とくに主流であるＳＢ系
ラテックスの検討や耐水化剤を中心とした各種添加剤の
検討が行われてきた。
【０００５】例えば、ドライピック強度やウエットピッ
ク強度を上げる目的で、ＳＢ系ラテックスの使用量を増
やす方法がある。またＳＢ系ラテックスにおいて、エチ
レン性不飽和カルボン酸およびエチレン性不飽和アミン
を含む特定の種類および組成の単量体を特殊な条件で乳
化重合し、特定範囲のゲル化点を有する共重合体ラテッ
クスを顔料バインダーとして用いた紙用塗工液組成物に
より、塗工紙・塗工板紙の吸水性の低下を防止して、オ
フセット印刷時における２色目以降のインキ着肉性の良
好な塗工紙・塗工板紙が得られることが提案されている
（特公昭５９−４９３６０号公報）。さらに紙用塗工液
組成物の添加剤という観点から、ポリアミドポリ尿素−
ホルムアルデヒド水溶液、尿素−ホルムアルデヒド樹脂
水溶液やメラミン−ホルムアルデヒド樹脂水溶液などが
使用されている（特公昭５９−３２５９７号公報、特公
昭６１−４２９３１号公報、特公平２−６０７９８号公
報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＢ系
ラテックスの使用量を増やした場合、確かにドライピッ
ク強度やウエットピック強度は向上するものの、吸水性
やインキ着肉性、さらにインキセット性が著しく低下す
る。また各種手段で変性したＳＢ系ラテックスは、確か
にインキ着肉性やウエットピック強度の向上は見られる
ものの、塗工液の粘度を著しく上昇させるという欠点を
有する上に、充分なインキ着肉性の改良効果を得ようと
すると、ドライピック強度の低下を招く。さらに上記の
添加剤を使用した場合、確かにウエットピック強度やイ
ンキ着肉性は改良されるものの、ドライピック強度が顕
著に低下したり、塗工液の粘度が上昇したりする。しか
も乾燥時にホルマリンの発生を来すため、環境面からも
問題である。そこで本発明はこのような従来の問題点を
解決したオフセット印刷紙用塗工液組成物を提案するこ
とを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明のオフセ
ット印刷紙用塗工液組成物は、紙用顔料１００重量部に
対し、ポリアミノアミド系硬化剤を固形分換算で０．０
５〜１．０重量部および顔料バインダーを６〜２０重量
部、さらに必要に応じてエポキシ樹脂系エマルジョンを
０．０１〜２．０重量部使用することを特長とするもの
である。
【０００８】以下さらに本発明を詳細に説明する。本発
明で使用されるポリアミノアミド系硬化剤は、分子中に
複数の活性なアミノ基をもち、同様にアミド基を１個以
上もつものである。例としては、天然の不飽和脂肪酸か
ら作られる重合脂肪酸（慣用的にはダイマー酸）と、必
要に応じて加えられる他の脂肪酸との混合物にポリアル
キレンポリアミン類を縮合反応させて作られるものが挙
げられる。重合脂肪酸は、工業的には天然のトール油、
大豆油、サフラワー油などからのリノールやリノレイン
酸などの不飽和成分を多く含む脂肪酸を、無触媒、また
は、クレーやケイ酸アルミナなどの触媒存在下に加熱す
ることによって合成される。また、ポリアルキレンポリ
アミン類としてはエチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタ
ミン、ペンタエチレンヘキサミンなどのポリエチレンポ
リアミン類が代表として挙げられる。
【０００９】さらに最近では、エポキシ樹脂をあらかじ
め反応させたアダクト品、より短鎖の二塩基酸や芳香核
を有する二塩基酸を使用したイミダゾリン環含有ポリア
ミノアミド品、またエポキシ化不飽和酸、アルケニルコ
ハク酸、または、二塩基性シクロヘキサン環置換化合物
などを使用したポリアミノアミド品、さらには、アミノ
酸化合物を使用したポリアミノアミド品などが挙げられ
る。また、ポリアルキレンポリアミンは、アミン原料と
して最も基本的なものであるが、これに代えてポリオキ
シアルキレンポリアミンやメタキシリレンポリアミンな
どを使用したポリアミノアミド品などが挙げられる。特
に、重合脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物、さ
らに重合脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン・重合脂肪
酸の重縮合物とビスフェノールＡ−ジエ−テルなどの付
加物からなるポリアミノアミド品が本発明の効果を良好
に発揮できて好ましい。
【００１０】本発明で使用されるポリアミノアミド系硬
化剤は、紙用顔料１００重量部に対し、固形分換算で
０．０５〜１．０重量部、好ましくは０．０８〜０．５
重量部である。ポリアミノアミド系硬化剤の使用量が
０．０５重量部以下では、本発明の効果が認められな
い。また１．０重量部を越えると、オフセット印刷紙用
塗工液組成物の粘度が高くなりすぎて、操業上の問題が
発生する。
【００１１】本発明で使用されるエポキシ樹脂系エマル
ジョンのエポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキ
シ基を有するものであって、例えば、グリシジルエーテ
ル類、グリシジルエステル類、グリシジルアミン類、線
状脂肪族エポキサイド類、脂環式エポキサイド類などが
挙げられる。グリシジルエーテル類としては、例えば、
ビスフェノールのジグリシジルエーテル、フェノールノ
ボラックのポリグリシジルエーテル、アルキレングリコ
ールまたはポリアルキレングリコールのジグリシジルエ
ーテルが挙げられる。該ビスフェノールのジグリシジル
エーテルとしては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフ
ェノールＦ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＳ、
テトラメチルビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェ
ノールＡなどの二価フェノール類のジグリシジルエーテ
ルが、該フェノールノボラックのポリグリシジルエーテ
ルとしては、例えば、フェノールノボラック、クレゾー
ルノボラック、ブロム化フェノールノボラックなどのノ
ボラック樹脂のポリグリシジルエーテルが、該アルキレ
ングリコールまたはポリアルキレングリコールのジグリ
シジルエーテルとしては、例えば、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレグリコール、ブタジオール、などの
グリコール類のジグリシジルエーテルが挙げられる。
【００１２】また、前記グリシジルエステル類として
は、例えば、ヘキサヒドロフタル酸のジグリシジルエス
テル、ダイマー酸のジグリシジルエステルなどが挙げら
れる。グリシジルアミン類としては、例えば、テトラグ
リシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル
イソシアヌレートなどが挙げられる。さらに線状脂肪族
エポキサイド類としては、例えば、エポキシ化ポリプタ
ジエン、エポキシ化大豆油などが挙げられる。脂環式エ
ポキサイド類としては、例えば、３，４−エポキシ−６
−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、３，
４−エポキシクロヘキシルメチルカルボキシレートなど
が挙げられる。
【００１３】エポキシ樹脂はこれらに限定されるもので
はないが、好ましいエポキシ樹脂としてはグリシジルエ
ーテル類、グリシジルアミン類、グリシジルエステル類
であり、より好ましくはグリシジルエーテル類である。
グリシジルエーテル類で好ましいのはビスフェノール類
のジグリシジルエーテル類であり、特に好ましくはビス
フェノールＡ、ビスフェノールＦのジグリシジルエーテ
ルである。エポキシ樹脂は単独で用いてもよく、２種以
上を組み合わせて用いてもよい。
【００１４】エポキシ樹脂は、エポキシ当量１００から
１５００の範囲のものが用いられ、好ましくは１５０か
ら７５０の範囲である。エポキシ樹脂系エマルジョン
は、所定量の上記エポキシ樹脂と界面活性剤、さらに必
要に応じて、その他の各種添加剤を水に機械的に分散さ
せて作成するか、上記エポキシ樹脂を溶液中でアクリル
酸やメタクリル酸などでアクリレート化し、溶液重合法
によりビニルモノマーをグラフト化した後、中和アミン
で微粒子化し、残留溶媒を取り除いて作成する。
【００１５】本発明で使用されるエポキシ樹脂系エマル
ジョンは、さらに本発明の効果を向上させるものであ
り、紙用顔料１００重量部に対し、０．０１〜２．０重
量部、好ましくは０．０８〜１．２重量部である。０．
０１重量部以下では、さらに本発明の効果を上げること
が出来ない。また２．０重量部を越えると、本発明の紙
用塗工液組成物の粘度が上がりすぎて、操業上の問題が
発生する。
【００１６】本発明で使用される顔料バインダーは、通
常使用されている顔料バインダー、例えば、ＳＢ系ラテ
ックス、アクリル系ラテックスおよび酢酸ビニル系ラテ
ックスなどの合成バインダー、またスターチやカゼイン
などの天然バインダーが挙げられる。顔料バインダー
は、紙用顔料１００重量部に対し、６〜２０重量部が使
用される。６重量部以下ではドライピック強度やウエッ
トピック強度が著しく低下する。また２０重量部を越え
ると、インキ着肉性やインキセット性が著しく低下す
る。
【００１７】本発明のオフセット印刷紙用塗工液組成物
において用いられる顔料は、例えば、クレー、炭酸カル
シウム、酸化チタン、サチン白などのオフセット印刷紙
用塗工液組成物に通常使用されている鉱物性顔料や、プ
ラスチックピグメントといわれるポリスチレン系微粒子
などの有機顔料が挙げられる。また、本発明のオフセッ
ト印刷紙用塗工液組成物は、通常使用されている各種添
加剤、例えば、分散剤、増粘剤、中和剤、殺菌剤や消泡
剤なども使用可能である。
【００１８】
【実施例】次ぎに、実施例および比較例により本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によっ
てなんら限定されるものではない。尚、各物性は次の測
定方法に従って求めた。 （１）塗工液粘度 ：ＢＬ型粘度計（６０ｒｐｍ．ＮＯ．３スピンドル）に よって２５℃で測定した。 （２）ドライピック ：ＲＩ印刷試験機を用いて、印刷インク（ＳＤスーパー 強度 デラックス５０紅Ｂ；タック値１５、東華色素社製） ０．４ｃｃ３回重ね刷りを行い、ゴムロールに現れた ピッキング状態を別の台紙に裏取りし、その程度を観 察する。 評価は５点相対評価法で行い、ピッキング現象の少な いものほど高得点とした。
【００１９】 （３）ウエットピック：ＲＩ印刷試験機を用いて、塗工紙表面を吸水ロールで 強度 湿してから、印刷インク（ＳＤスーパーデラックス５ ０紅Ｂ；タック値１０、東華色素社製）０．４ｃｃ１ 回刷りを行い、ゴムロールに現れたピッキング状態を 別の台紙に裏取りし、その程度を観察する。 評価は５点相対評価法で行い、ピッキング現象の少な いものほど高得点とした。 （４）インキ着肉性 ：ＲＩ印刷試験機を用いて、モルトンロールで水を塗布 したのち、紙むけを起こさない条件でべた刷りを行い 、インキ転移性（印刷されたインキ濃さ）を目視で観 察する。 評価は５点相対評価法で行い、インキ転移性の良好な ものほど高得点とした。
【００２０】 （５）白紙光沢 ：塗工紙表面を村上式ＧＭ−２６Ｄ型光沢度計により、 75°-75°で測定した。 評価は数字が高いほど良好である。 （６）印刷光沢 ：ＲＩ印刷試験機を用いて、塗工紙を印刷インキ（ＳＤ スーパーデラックス５０藍、東華色素社製）０．４ｃ ｃでベタ刷りし、乾燥後村上式ＧＭ−２６Ｄ型光沢度 計により、60°-60°で測定した。 評価は数字が高いほど良好である。
【００２１】
【実施例１】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
２（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を用い、下記に示す配
合の組成物を以下に述べる方法で調整し、オフセット印
刷紙用塗工液組成物を得た。 オフセット印刷紙用塗工液の成分割合 クレー「ウルトラコート、ＥＭＣ製」 ７０ 重量部 炭酸カルシウム「スーパー１７００，丸尾カルシウム製」 ３０ 〃 分散剤（ポリアクリル酸ソーダ） ０．２ 〃 「アロンＴ−４０，東亜合成製」 中和剤（カセイソーダ） ０．１ 〃 スターチ「王子エースＡ，王子コンスターチ製」 ３ 〃 カルホ゛キシル化ＳＢラテックス「Ｌ１６０８，旭化成工業製」 １１ 〃 脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物 ０．２ 〃 「アンカマイド５０２，ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売」 まず、クレー７０重量部、炭酸カルシウム３０重量部、
分散剤（ポリアクリル酸ソーダ）０．２重量部および中
和剤（カセイソーダ）０．１部を所定量の水で分散し、
顔料スラリーを調整した。次ぎにあらかじめ溶液化して
おいたスターチ３重量部とカルボキシル化ＳＢラテック
ス１１重量部、さらにポリアミノアミド系硬化剤として
脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物０．２重量部
を加え、かきまぜ混合したのち、適量の水を加えて最終
固形分６５重量％の紙用塗工液を調整した。
【００２２】次ぎに、市販の上質紙にこの紙用塗工液を
塗工量１３ｇ／ｍ2 になるようにマイヤーバーで塗工
し、熱風乾燥機（１３０℃×３０秒）にて乾燥した。次
いでこの塗工紙をスーパーカレンダーにかけ（ロール温
度５０℃，ロール線圧１５０ｋｇ／ｃｍ，２回通紙）、
温度２３℃、湿度６５％の恒温恒湿室にて調温、調湿し
たものを試料として、各種測定を行った。結果を表１に
示す。
【００２３】
【実施例２】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
３（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を用いた以外は実施例
１と同じ操作を行い、試料を作成し、各種測定を行っ
た。結果を表１に示す。
【００２４】
【実施例３〜４】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂
肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド
５００（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を用い、実施例３
は０．１重量部、また実施例４は０．４重量部用い、そ
れ以外は実施例１と同じ操作を行い、それぞれの試料を
作成し、各種測定を行なった。結果を表１に示す。
【００２５】
【実施例５〜６】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂
肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド
５００（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を用い、実施例５
は０．０６重量部、また実施例６は０．７重量部用い、
それ以外は実施例１と同じ操作を行い、それぞれの試料
を作成し、各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００２６】
【実施例７】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
３（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を０．１重量部と下記
に示すエポキシ樹脂系エマルジョン０．４重量部用い、
その他の成分組成であるクレー、炭酸カルシウム、分散
剤、中和剤、スターチ、およびＳＢ系ラテックスは実施
例１と同じにしてオフセット印刷紙用塗工液を得、これ
を用い、実施例１と同じ操作を行い、試料を作成し、各
種測定を行った。結果を表１に示す。
【００２７】 エポキシ樹脂系エマルジョンの作成 ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量190） １００重量部 「ＡＥＲ３３１Ｃ、旭化成工業製」 微結晶セルロース「アビセルＲＣ５９１、旭化成工業製」 ０．５ 〃 ノニオン系界面活性剤（ポリオキシエチレンノニルフェニル ０．５ 〃 エーテル系）「ニューコール５０６、日本乳化剤製」 精製水 １００ 〃 ノニオン系界面活性剤は２５重量％の水溶液とし、微結
晶セルロースは予め十分分散させた５重量％の水分散液
を用い、ホモミキサーを使用して均一に分散させ調整し
た。
【００２８】
【実施例８】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
２（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を０．０６重量部と実
施例７で作成したエポキシ樹脂系エマルジョンを０．０
３重量部用い、その他の成分は実施例１と同様にして調
整したオフセット印刷紙用塗工液組成物を、実施例１と
同じ操作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。
結果を表１に示す。
【００２９】
【比較例１】実施例１に記載されている塗工液の成分割
合の組成物からポリアミノアミド系硬化剤を削除したオ
フセット印刷紙用塗工液組成物を実施例１と同様に調整
し、かつ試料を作成し、各測定を行なった。結果を表１
に示す。
【００３０】
【比較例２〜３】比較例２はポリアミノアミド系硬化剤
として、脂肪酸・ポリアルキレンポリアミン縮合物「ア
ンカマイド５０２（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を０．
０３重量部、比較例３は１．２重量部用い、実施例１と
同じ操作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。
結果を表１に示す。
【００３１】
【比較例４】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
０（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を０．０３重量部と実
施例５で作成したエポキシ樹脂系エマルジョン２．２重
量部用い、その他の成分は実施例１と同様にして調整し
たオフセット印刷紙用塗工液組成物を、実施例１と同じ
操作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。結果
を第１表に示す。
【００３２】
【比較例５】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
６（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を０．２重量部と実施
例５で作成したエポキシ樹脂系エマルジョン２．２重量
部用い、その他の成分は実施例１と同様にして調整した
オフセット印刷紙用塗工液組成物を、実施例１と同じ操
作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。結果を
表１に示す。
【００３３】
【比較例６】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
６（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を１．２重量部と実施
例５で作成したエポキシ樹脂系エマルジョン０．５重量
部用い、その他の成分は実施例１と同様にして調整した
オフセット印刷紙用塗工液組成物を、実施例１と同じ操
作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。結果を
表１に示す。
【００３４】
【比較例７】ポリアミノアミド系硬化剤として、脂肪酸
・ポリアルキレンポリアミン縮合物「アンカマイド５０
６（ＡＣＩ ＪＡＰＡＮ販売）」を１．２重量部と実施
例５で作成したエポキシ樹脂系エマルジョン０．００８
重量部用い、その他の成分は実施例１と同様にして調整
したオフセット印刷紙用塗工液組成物を、実施例１と同
じ操作を行い、試料を作成し、各種測定を行なった。結
果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【発明の効果】本発明において得られたポリアミノアミ
ド系硬化剤および必要に応じてエポキシ樹脂系エマルジ
ョンを含むオフセット印刷紙用塗工液組成物を用いるこ
とにより、塗工紙・塗工板紙の耐水性および湿潤時のイ
ンキ着肉性に効果を発揮するばかりか、表面温度や印刷
光沢にもすぐれた効果を発揮することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 紙用顔料１００重量部に対し、ポリアミ
    ノアミド系硬化剤を固形分換算で０．０５〜１．０重量
    部および顔料バインダーを６〜２０重量部含有して成る
    オフセット印刷紙用塗工液組成物。
  2. 【請求項２】 エポキシ樹脂系エマルジョンを固形分換
    算で紙用顔料１００重量部に対し、０．０１〜２．０重
    量部含有して成る請求項１のオフセット印刷紙紙用塗工
    液組成物。
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