JPH0812903A - 水性被覆剤組成物、およびその製造方法、ならびに水性印刷インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 貯蔵安定性、顔料分散性、各種基材への密着
性、印刷適性に優れた水性被覆剤組成物の提供。 【構成】 ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エポキ
シ基およびアミノ基から選ばれる少なくとも１種の官能
基を有するシランカップリング剤により表面改質した無
機質粉粒状物質と、シランカップリング剤の官能基と反
応し得る官能基を有する水性樹脂を含むことを特徴とす
る水性被覆剤組成物。 【効果】 本発明の水性被覆剤組成物は、従来の水性被
覆剤組成物では適用できなかった各種、広範囲の用途、
すなわち印刷インキ、塗料、接着剤、繊維処理剤、表面
処理剤などに使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，金属、木材、紙、皮
革、ガラス、繊維、プラスチック、発泡体、コンクリー
トなどの被覆に用いられる、貯蔵安定性、顔料分散性、
各種基材への密着性、印刷適性に優れた水性被覆剤組成
物、その製造方法、ならびに水性印刷インキに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、印刷インキ、塗料、接着剤などの
分野においては、省資源、環境汚染の観点から酸化チタ
ン、磁性粉、ベンガラ、アルミ、シリカ等の無機質粉粒
状物質を含む水性被覆剤組成物が用いられている。しか
し、前記無機物質は有機顔料と比較して比重が大きく、
表面硬度が高いため顔料分散安定性が悪い、版、ドクタ
ー摩耗がひどいなどの欠点を有していた。

【０００３】特に無機質粉粒状物質として酸化チタンを
使用した水性白色被覆剤は、隠ぺい力を出現するため顔
料濃度を高くする必要性が生じるが、高濃度にすること
によって顔料分散性、接着付与成分である樹脂含有量の
低下による密着性の著しい低下、また水性被覆剤の潤滑
性に起因する版かぶり現象が発生するなど印刷適性、塗
工適性の低下も認められた。

【０００４】そこで、無機質粉粒状物質をシランカップ
リング剤で表面改質し前記欠点を補う方法が提案されて
いる。しかし、この方法では無機質粉粒状物質表面への
樹脂の吸着量が少なく、貯蔵安定性、分散安定性が悪い
等の欠点が認められた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、貯蔵
安定性、顔料分散性、各種基材への密着性、印刷適性、
塗工適性に優れる水性被覆剤組成物、その製造方法、な
らびに水性印刷インキの提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ビニル基、
（メタ）アクリロイル基、エポキシ基およびアミノ基か
ら選ばれる少なくとも１種の官能基を有するシランカッ
プリング剤により表面改質した無機質粉粒状物質と、シ
ランカップリング剤の官能基と反応し得る官能基を含有
する水性樹脂を含むことを特徴とする水性被覆剤組成
物、およびその製造方法、ならびに水性印刷インキであ
る。

【０００７】本発明の水性被覆剤組成物は、シランカッ
プリング剤により表面改質した無機質粉粒状物質と水性
樹脂を含むという点では従来のものと類似しているが、
無機質粉粒状物質表面のビニル基、（メタ）アクリロイ
ル基、エポキシ基およびアミノ基から選ばれる少なくと
も１種の官能基を有するシランカップリング剤に、該官
能基と反応し得る官能基を有する水性樹脂をグラフトさ
せることを特徴としている。そのため、水分散性、貯蔵
安定性、顔料分散性、極性基材への密着性だけでなく、
印刷適性も向上させることが可能になったものである。
もし、表面改質無機質粉粒状物質と官能基含有水性樹脂
が反応しないと、貯蔵安定性や印刷適正が悪くなる。す
なわち、無機質粉粒状物質の表面を被覆する層が脱離し
てしまい、硬い無機質粉粒状物質がグラビア印刷の金属
製のドクターブレードに直に接触し、ドクターブレード
が著しく磨耗してしまう。その結果、インキのカキトリ
が不良となり、版かぶり、すなわち非画線部にまでイン
キが付着し、印刷状態を損ねる。

【０００８】本発明におけるシランカップリング剤は、
ビニル基、（メタ）アクリロイル、エポキシ基およびア
ミノ基から選ばれる少なくとも１種の官能基を有し、下
記の一般式（１）で示される。 Ｒ−ＳｉＸ_3-n Y _n （１） ここでＲはビニル基または、末端に（メタ）アクリロイ
ル基、エポキシ基およびアミノ基から選ばれる少なくと
も１種の官能基を有するアルキル基、Ｘはアルキル基、
Ｙはケイ素原子に結合している加水分解性の官能基でメ
トキシ基、エトキシ基、クロロ基等、ｎは１〜３の整数
である。

【０００９】このようなシランカップリング剤として
は、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、
γ−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、
β−（３、４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシ
ラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−
アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、その他種々の構造のシラン
カップリング剤が例示される。

【００１０】無機質粉粒状物質としては、炭酸カルシウ
ム、カオリン、マイカ、水酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、シリカ、ジンクイエロー、鉛丹、ベンガラ、亜鉛
華、タルク、カーボンブラック、硫酸バリウム、炭酸マ
グネシウム、γ−酸化鉄、金属粉、アスベスト、ガラス
繊維などの無機の充填剤や磁性粉、顔料をあげることが
できるが、これらに限定されるものではなく、表面が親
水性を有する物質が広く適用される。この親水性表面を
有する物質とは、表面に水酸基などの親水性官能基や結
晶水を有するものや表面に吸着水が存在しているもので
ある。

【００１１】シランカップリング剤により無機質粉粒状
物質の表面を改質する際のシランカップリング剤の使用
量は、無機質粉粒状物質１００重量部に対して０．１〜
１５重量部の範囲内で選ぶことが好ましく、この使用量
が０．１重量部未満では貯蔵安定性、顔料分散性、各種
基材への密着性、印刷適性、塗工適性の低下等が生じ易
く、またこの使用量が１５重量部を越えるものは顔料分
散性、印刷物、塗工物の発色性が低下し易いなどの問題
を生じる。

【００１２】シランカップリング剤により無機質粉粒状
物質の表面を改質する方法としては、無機質粉粒状物質
にシランカップリング剤をそのまま、あるいは適当な希
釈剤で希釈して加えて混合機（Ｖ型混合機、ヘンシェル
ミキサー等）で処理する方法、水あるいは有機溶媒中に
無機質粉粒状物質とシランカップリング剤を加えたのち
溶媒を除去する方法、水性樹脂−無機質粉粒状物質系に
シランカップリング剤を直接加える方法等が挙げられ
る。

【００１３】水性樹脂は、シランカップリング剤の官能
基と反応し得る官能基、例えばカルボキシル基、アミノ
基、ヒドラジン基、エポキシ基を末端、主鎖中あるいは
側鎖中に少なくとも１個有する樹脂で、水性ポリウレタ
ン樹脂、水性アクリル樹脂、水性ポリエステル樹脂等が
挙げられる。なかでも、水性ポリウレタン樹脂および水
性アクリル樹脂が、シランカップリング剤の有する官能
基と反応しえる官能基の導入方法の簡便さの点で好適に
用いられる。

【００１４】本発明の水性被覆剤組成物は、ビニル基ま
たは（メタ）アクリロイル基を有するシランカップリン
グ剤で表面改質してなる無機質粉粒状物質と、アミノ基
またはヒドラジン基を有する水性樹脂とを含むか、また
はエポキシ基を有するシランカップリング剤で表面改質
してなる無機質粉粒状物質と、アミノ基、ヒドラジン基
またはカルボキシル基を有する水性樹脂とを含むか、あ
るいはアミノ基を有するシランカップリング剤で表面改
質してなる無機質粉粒状物質と、エポキシ基を有する水
性樹脂とを含むものが好ましい。

【００１５】本発明の水性被覆剤組成物中の表面改質し
た無機質粉粒状物質の含量は、水性被覆剤組成物に対し
て、１５〜７０重量％のものであることが好ましく、こ
の含量が１５重量％未満のものは印刷物、塗工物の色の
濃度が低下し易く、一方この含量が７０重量％を越す
と、顔料分散性、各種基材への密着性が低下するなどの
問題を生じ易くなる。また水性樹脂の含量は、水性被覆
剤組成物に対して、５〜２５重量％のものであることが
好ましい。この含量が５重量％未満のものは相対的に水
性被覆剤組成物中の表面改質した無機質粉粒状物質の含
量が増大することにより、顔料分散性、各種基材への密
着性が低下し易くなり、またこの含量が２５重量％を越
すと、相対的に水性被覆剤組成物中の表面改質した無機
質粉粒状物質の含量が減少するので印刷物、塗工物の色
の濃度が低下し易くなる。

【００１６】シランカップリング剤により表面改質した
無機質粉粒状物質と水性樹脂のグラフト方法は、室温に
て混合するだけでもよく、特に限定されるものではない
が、必要に応じて加熱やグラフト反応を促進する触媒、
例えばトリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルア
ミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリンなどの三級アミンなどを用い
ることができる。また、グラフト反応は混合のみでも進
行するが、印刷、塗工、含浸、噴霧などの慣用の方法に
て樹脂皮膜を形成することにより進行および完結する。

【００１７】本発明の水性被覆剤組成物には、必要に応
じて他の慣用の成分、例えば有機溶剤、着色顔料、染
料、乳化剤、消泡剤、界面活性剤、分散助剤、増粘剤、
熱安定剤、レベリング剤、クレーター防止剤、沈降防止
剤、紫外線吸収剤、難燃剤などを添加することができ
る。

【００１８】さらに、通常の架橋剤を本発明の水性被覆
剤組成物に添加することにより、皮膜強度、耐薬品性に
優れた硬化皮膜を形成することができる。例えばシラン
カップリング剤と水性樹脂の組合わせによって異なる
が、カルボキシル基を有する水性樹脂を使用する場合に
は、ポリアジリジン化合物、ポリエポキシ化合物、ポリ
カルボジイミド化合物、金属キレート化合物、ポリオキ
サゾリン化合物、ポリイソシアネート、ブロック化ポリ
イソシアネート、部分的または完全のエーテル化された
アミノ樹脂などが架橋剤として使用できる。これらの架
橋反応は室温で行うこともできるし、加熱や公知の反応
触媒の添加によって促進させることもできる。

【００１９】本発明の水性被覆剤組成物は、無機質粉粒
状物質を含む印刷インキ、塗料、接着剤、繊維処理剤、
表面処理剤などとして、紙、木材、金属、ガラス、繊
維、皮革、プラスチック、発泡体などを含む任意の基材
に、印刷、塗工、含浸、噴霧などの慣用の方法にて樹脂
皮膜を形成できるものであり、特に印刷インキに好適の
ものである。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
するが、本発明の技術思想を逸脱しない限り、本発明は
これらの実施例に何ら限定されるものではない。例中、
「部」とは「重量部」を、「％」とは「重量％」を表
す。

【００２１】下記組成物を混合機を用いて１時間混合し
た後、空気雰囲気中、100 ℃で１２時間乾燥し、９種類
の表面改質した無機質粉粒状物質を得た。なお、シラン
カップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ａ）〜（Ｇ）製
造におけるシランカップリング剤の添加量は、無機質粉
粒状物質の重量、比表面積、シランカップリング剤の最
小被覆面積から、理論的に無機質粉粒状物質表面を１０
０％被覆する添加量とした。

【００２２】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ａ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン ４．５部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ４０３」）

【００２３】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｂ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 ビニルトリメトキシシラン ２．９部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ１００３」）

【００２４】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｃ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン ４．８部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ５０３」）

【００２５】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｄ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピル ４．３部 トリメトキシシラン（信越シリコーン社製「ＫＢＭ６０３」）

【００２６】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｅ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 ヘキシルトリメトキシシラン ４．０部 （東芝シリコーン社製「ＴＳＬ８２４１」）

【００２７】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｆ）） ベンガラ（赤色酸化鉄） １００部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン ４．４部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ４０３」）

【００２８】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｇ）） ベンガラ（赤色酸化鉄） １００部 ヘキシルトリメトキシシラン ４．０部 （東芝シリコーン社製「ＴＳＬ８２４１」）

【００２９】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｈ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン ０．１部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ４０３」）

【００３０】 （シランカップリング剤処理無機質粉粒状物質（Ｉ）） ルチル型酸化チタン（石原産業社製） １００部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン １５部 （信越シリコーン社製「ＫＢＭ４０３」）

【００３１】（樹脂の合成例１）温度計、撹拌機、還流
冷却管を備えた四ッ口フラスコに、ポリブチレンアジペ
ートグリコール６７．１部、ポリエチレングリコール
７．５部、ジメチロールプロピオン酸１４．３部、メチ
ルエチルケトン９０部を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲
気下で８０℃に加熱する。温度が安定したらイソホロン
ジイソシアネート４８．０部を滴下した後、ジラウリン
酸ジブチル錫 ０．０１５部とメチルエチルケトン１０
部の溶解液を添加し、同温度で ３時間反応させイソシ
アネート基含有ポリマー溶液を得た。さらに反応液の温
度を３０℃以下に冷却し、イソホロンジアミン１３．０
部と水２５部、アセトン ２００部の混合液を１時間か
けて滴下後、５０℃まで昇温し反応を終了した。次に２
５％アンモニア水 ７．２部と水 ３２０部の混合液を
滴下してポリウレタン樹脂の水性分散液を得た。得られ
た水性分散液を減圧下６０℃にて脱溶剤を行うことによ
りカルボキシル基および末端にアミノ基を有するポリウ
レタン樹脂の水分散液（１）（固形分３０％）を得た。

【００３２】（樹脂の合成例２）合成例１と同様にして
イソシアネート基含有ポリマー溶液を得たのち、反応液
の温度を３０℃以下に冷却し、イソホロンジアミン１
１．５部とアセトン １５０部の混合液を１時間かけて
滴下後、同温度で３０分間反応させ、さらに高分子量の
イソシアネート基含有ポリマー溶液を得た。次にアジピ
ン酸ジヒドラジド１．５部、水２５部とアセトン５０部
の混合液を滴下し、その後５０℃まで昇温して反応を終
了した。次に２５％アンモニア水 ７．２部と水 ３２
０部の混合液を滴下してポリウレタン樹脂の水性分散液
を得た。得られた水性分散液を減圧下６０℃にて脱溶剤
を行うことによりカルボキシル基および末端にヒドラジ
ン官能基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（２）
（固形分３０％）を得た。

【００３３】（樹脂の合成例３）ポリブチレンアジペー
トグリコール６７．４部、ポリエチレングリコール
７．５部、ジメチロールプロピオン酸１４．３部、メチ
ルエチルケトン９０部を合成例１と同様の装置に仕込
み、撹拌しながら窒素雰囲気下で８０℃に加熱する。温
度が安定したらイソホロンジイソシアネート４８．１部
を滴下した後、ジラウリン酸ジブチル錫 ０．０１５部
とメチルエチルケトン１０部の溶解液を添加し、同温度
で３時間反応させイソシアネート基含有ポリマー溶液を
得た。さらに反応液の温度を３０℃以下に冷却し、イソ
ホロンジアミン１１．５部とジブチルアミン １．１
部、アセトン ２００部の混合液を１時間かけて滴下
後、５０℃まで昇温し反応を終了した。次に２５％アン
モニア水５．５部と水３４５部の混合液を滴下してポリ
ウレタン樹脂のの水性分散液を得た。得られた水性分散
液を減圧下６０℃にて脱溶剤を行うことによりカルボキ
シル基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（３）（固
形分３０％）を得た。

【００３４】（樹脂の合成例４）メタクリル酸ｔ−ブチ
ル２４．２部、アクリル酸ｎ−ブチル１５．７部、アク
リル酸２−ヒドロキシエチル ２．４部、アクリル酸ポ
リエチレンオキサイド１２．１部、アクリル酸 ６．０
部、アゾビスイソブチロニトリル ２．４部、水１１．
５部、イソプロピルアルコール １０４部を合成例１と
同様の装置に仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で８０
℃に加熱する。温度が安定したら、滴下管にメタクリル
酸ｔ−ブチル２４．２部、アクリル酸ｎ−ブチル１５．
７部、アクリル酸２−ヒドロキシエチル ２．４部、ア
クリル酸ポリエチレンオキサイド１２．１部、アクリル
酸 ６．０部、水１１．５部、イソプロピルアルコール
１０４部を入れ１時間かけて反応層に滴下する。同温
度で３時間反応させた後、６０℃以下まで冷却し２５％
アンモニア水 ６．３部、水 ３１１部を添加してアク
リル樹脂の水性分散液を得た。得られた水性分散液を減
圧下６０℃にて脱溶剤を行い、その後水２６．６部を添
加することによりカルボキシル基を有するアクリル樹脂
の水分散液（４）（固形分３０％）を得た。

【００３５】（樹脂の合成例５）合成例１と同様の装置
および滴下管にいれた原料にそれぞれメタクリル酸グリ
シジル６．０部を加えた以外は、合成例４と同様にして
カルボキシル基およびエポキシ基を有するアクリル樹脂
の水分散液（５）（固形分３０％）を得た。

【００３６】

【実施例１】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ａ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミノ
基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９部、
水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常法に
より水性印刷インキを得た。

【００３７】

【実施例２】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ａ）４０部に、カルボキシル基および末端にヒドラ
ジン官能基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（２）
４９部、水６部、イソプロピルアルコール５部を添加
し、常法により水性印刷インキを得た。

【００３８】

【実施例３】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ａ）４０部に、カルボキシル基を有するポリウレタ
ン樹脂の水分散液（３）４９部、水６部、イソプロピル
アルコール５部を添加し、常法により水性印刷インキを
得た。

【００３９】

【実施例４】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｄ）４０部に、カルボキシル基およびエポキシ基を
有するアクリル樹脂の水分散液（５）４９部、水６部、
イソプロピルアルコール５部を添加し、常法により水性
印刷インキを得た。

【００４０】

【実施例５】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｂ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミノ
基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９部、
水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常法に
より水性印刷インキを得た。

【００４１】

【実施例６】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｂ）４０部に、カルボキシル基および末端にヒドラ
ジン官能基を有するポリウレタンの水分散液（２）４９
部、水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常
法により水性印刷インキを得た。

【００４２】

【実施例７】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｃ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミノ
基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９部、
水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常法に
より水性印刷インキを得た。

【００４３】

【実施例８】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｃ）４０部に、カルボキシル基および末端にヒドラ
ジン官能基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（２）
４９部、水６部、イソプロピルアルコール５部を添加
し、常法により水性印刷インキを得た。

【００４４】

【実施例９】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｆ）５０部に、カルボキシル基を有するアクリル樹
脂の水分散液（４）４５部、水５部を添加し３本ロール
で練合わせ水性塗料を得た。

【００４５】

【実施例１０】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ｈ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９
部、水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常
法により水性印刷インキを得た。

【００４６】

【実施例１１】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ｉ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９
部、水６部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常
法により水性印刷インキを得た。

【００４７】

【実施例１２】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ａ）１５部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）７０
部、水７部、イソプロピルアルコール８部を添加し、常
法により水性印刷インキを得た。

【００４８】

【実施例１３】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ａ）７０部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）２０
部、水５部、イソプロピルアルコール５部を添加し、常
法により水性印刷インキを得た。

【００４９】

【実施例１４】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ａ）６９．３部に、カルボキシル基および末端に
アミノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）１
６．７部、水８部、イソプロピルアルコール６部を添加
し、常法により水性印刷インキを得た。

【００５０】

【実施例１５】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ａ）１５部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）８３．
３部、水１部、イソプロピルアルコール０．７部を添加
し、常法により水性印刷インキを得た。

【００５１】

【実施例１６】シランカップリング剤処理無機質粉粒状
物質（Ａ）４０部に、カルボキシル基および末端にアミ
ノ基を有するポリウレタン樹脂の水分散液（１）４９
部、水５．５部、イソプロピルアルコール５部、トリエ
チルアミン０．５部を添加し、常法により水性印刷イン
キを得た。

【００５２】

【比較例１】シランカップリング剤による表面改質を行
わないルチル型酸化チタン（石原産業社製）４０部に、
カルボキシル基を有するポリウレタン樹脂の水分散液
（３）４９部、水６部、イソプロピルアルコール５部を
添加し、常法により水性印刷インキを得た。

【００５３】

【比較例２】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｅ）４０部に、カルボキシル基を有するポリウレタ
ン樹脂の水分散液（３）４９部、水６部、イソプロピル
アルコール５部を添加し、常法により水性印刷インキを
得た。

【００５４】

【比較例３】シランカップリング剤による表面改質を行
わないベンガラ（赤色酸化鉄）５０部に、カルボキシル
基を有するアクリル樹脂の水分散液（４）（固形分３０
％）４５部、水５部を添加し３本ロールで練合わせ水性
塗料を得た。

【００５５】

【比較例４】シランカップリング剤処理無機質粉粒状物
質（Ｇ）５０部に、カルボキシル基を有するアクリル樹
脂の水分散液（４）４５部、水５部を添加し３本ロール
で練合わせ水性塗料を得た。

【００５６】実施例１〜８、１０〜１６及び比較例１〜
２において得られた水性印刷インキについて、コロナ放
電処理ポリエステルフィルム及び、コロナ放電処理ポリ
プロピレンフィルムにグラビア印刷を行い、低密度ポリ
エチレンをエクストルーションラミネートした積層体の
１８０度剥離接着力の測定結果を表１に示す。また、実
施例１〜１６及び比較例１〜４において得られた水性被
覆剤組成物の発色性、貯蔵安定性、及び印刷適性（版か
ぶり性）、塗工適性の評価結果を表１に示す。なお、測
定は次のようにして行った。

【００５７】（１）エクストルーションラミネートした
積層体の剥離接着力 得られた水性印刷インキを、ザーンカップ＃３（離合社
製）を用い、１８（２５℃）になるよう水４５部、エタ
ノール４０部及びイソプロパノール１５部の混合溶媒で
希釈調整し、コロナ放電処理ポリエステルフィルム（東
洋紡績社製「エステルＥ５１００」、厚さ１２μｍ）、
コロナ放電処理ポリプロピレンフィルム（東洋紡績社製
「パイレンＰ２１６１」、厚さ２０μｍ）のコロナ放電
処理面に、版深２５μｍを備えたグラビア版を用いて乾
燥温度６０℃、印刷速度８０ｍ／分でグラビア印刷を行
った。得られた印刷物の印刷面に、ポリエチレンイミン
系アンカーコート剤（東洋モートン社製「ＥＬ−４２
０」）またはポリイソシアネート系アンカーコート剤
（東洋モートン社製「ＥＬ−５１０Ａ／ＡＤ ＲＴ−８
０」）を塗布し、塗布面上に低密度ポリエチレン（三菱
油化社製「ユカロンＬＫ−３０」）をエクストルーショ
ンラミネートし積層体を得た。なお、ポリイソシアネー
ト系アンカーコート剤を使用し得られた積層体について
は４０℃で３日間熟成させた。次に積層体を幅１５ｍｍ
に切断し、２５℃、相対湿度６５％の条件下、剥離速度
３００ｍｍ／分で１８０度剥離接着力を測定した。

【００５８】（２）発色性 印刷物、塗工物の外観を濃度、光沢、透明性の観点から
総合的に目視により評価した（○；優、×；劣）。な
お、顔料分散性がよいと発色性は良好であった。

【００５９】（３）貯蔵安定性 得られた水性被覆剤組成物の４０℃で１週間保存した後
の外観を目視により評価した（○；変化なし、×；変化
あり）。

【００６０】（４）印刷適性（版かぶり性）及び塗工適
性 水性印刷インキに関しては、ザーンカップ＃３（離合社
製）を用い、１８秒（２５℃）になるよう水４５部、エ
タノール４０部及びイソプロパノール１５部の混合溶媒
で希釈調整したものを、コロナ放電処理ポリプロピレン
フィルム（東洋紡績社製「パイレンＰ２１６１」、厚さ
２０μｍ）のコロナ放電処理面に、版深２５μｍを備え
たグラビア版を用いて乾燥温度５０℃、印刷速度５０ｍ
／分で３０分間グラビア印刷を行った。次に得られた印
刷物を、画線部と非画線部が重ならないように１０枚重
ね、非画線部の状態を目視により評価した（○；版かぶ
りなし、×；版かぶりあり）。また水性塗料に関して
は、スプレーガンを使用しガラス板１００枚（１枚の面
積２５００ｃｍ２) への吹付塗り後のノズルの状態、塗
料のニジミ、たれについての評価を行った（○；優、
×；劣）。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【発明の効果】本発明により、貯蔵安定性、顔料分散
性、各種基材への密着性、印刷適性に優れた水性被覆剤
組成物が提供できるようになった。本発明の水性被覆剤
組成物は、特に異極性基材への密着性に優れるため、従
来の水性被覆剤組成物では適用できなかった金属、木
材、紙、皮革、ガラス、繊維、プラスチック、発泡体、
コンクリートなどの被覆剤として各種、広範囲の用途に
使用できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 101/02 Ｃ０９Ｃ 3/08 ＰＢＵ Ｃ０９Ｄ 11/02 ＰＴＧ 201/02 ＰＤＥ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エ
   ポキシ基およびアミノ基から選ばれる少なくとも１種の
   官能基を有するシランカップリング剤により表面改質し
   た無機質粉粒状物質と、シランカップリング剤の官能基
   と反応し得る官能基を含有する水性樹脂を含むことを特
   徴とする水性被覆剤組成物。
2. 【請求項２】 前記官能基含有水性樹脂の官能基が、カ
   ルボキシル基、アミノ基、ヒドラジン基およびエポキシ
   基から選ばれた少なくとも１種の官能基である、請求項
   １記載の水性被覆剤組成物。
3. 【請求項３】 前記官能基含有水性樹脂の水性樹脂ベー
   スが、水性ポリウレタン、または水性アクリル樹脂であ
   る、請求項１ないし２いずれか記載の水性被覆剤組成
   物。
4. 【請求項４】 ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エ
   ポキシ基およびアミノ基から選ばれる少なくとも１種の
   官能基を有するシランカップリング剤により表面改質し
   た無機質粉粒状物質に、該シランカップリング剤の官能
   基と反応し得る官能基を含有する水性樹脂を、３級アミ
   ン触媒の存在下で、グラフトすることを含む、水性被覆
   剤組成物の製造方法。
5. 【請求項５】 ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エ
   ポキシ基およびアミノ基から選ばれる少なくとも１種の
   官能基を有するシランカップリング剤により表面改質し
   た無機質粉粒状物質と、シランカップリング剤の官能基
   と反応し得る官能基を含有する水性樹脂を含むことを特
   徴とする水性印刷インキ。