JPH09165544A - 水性金色インキ - Google Patents
水性金色インキInfo
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- JPH09165544A JPH09165544A JP32535195A JP32535195A JPH09165544A JP H09165544 A JPH09165544 A JP H09165544A JP 32535195 A JP32535195 A JP 32535195A JP 32535195 A JP32535195 A JP 32535195A JP H09165544 A JPH09165544 A JP H09165544A
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Abstract
色インキを提供する。 【構成】 エマルジョン平均粒子径が200nm以下
で、有機溶剤含有量が5%以下の水系ポリウレタン樹脂
に、平均粒子径5〜40μmの片状銅合金粉を混合分散
させてなる水性金色インキ
Description
散させた水性金色インキに関するものである。
に片状形状の銅合金粉が金色顔料として使用されてい
る。この片状銅合金粉は主に銅と亜鉛の合金粉であり、
一般にブロンズ粉あるいは金粉と呼ばれている(以下金
粉と称する事にする)。従来の金色インキは有機溶剤を
用いた油性インキであり、水性金色インキは、光沢が悪
く、貯蔵安定性にも問題が有り、実用化されていない。
ルミニウム粉に着色した水性金色インキは、一部の用途
に使用されているが、金粉を使用したものより光沢や色
が非常に悪く、又水とアルミニウムが反応して発泡する
など多くの問題を有している。
にグラビアインキにおいてはトルエンなどの有機溶剤を
大量に使用するため、作業環境改善や安全面からも水性
金色インキの開発が望まれている。しかし、有機溶剤の
代わりに水を溶剤とすると、金粉が銅合金粉であるため
印刷中に増粘したり、貯蔵中に短期間にゲル化するため
使用できなかった。アルミニウムに着色した水性金色イ
ンキはこの増粘対策として考えられたものであるが、金
色としては非常に悪いものである。水系樹脂としてはア
クリル系が最もよく使用されているが、これに金粉を混
合分散すると初期光沢も油性金インキと比較すると非常
に悪いものしか得られなかった。
近い金属光沢が得られ、かつ印刷中に増粘しなく長期間
貯蔵しても安定な水性金色インキを提供することを技術
的な課題とするものである。本発明者等は、前記技術的
課題を達成するために、各種金粉と各種水系樹脂を組み
合わせて数多くの水性金色インキを調整し、その特性を
調べるという試行錯誤的な試験・研究を重ねた。その結
果、特定の水系エマルジョンと特定の金粉とを組み合わ
せることにより、優れた金属光沢が得られ、印刷中の増
粘もなく連続印刷が可能となり、かつ金色インキとして
数ヶ月貯蔵してもゲル化しない従来の油性金インキと同
じ取り扱いができる水性金インキを開発するに至った。
ンキは、エマルジョン平均粒子径が200nm以下で有
機溶剤含有量が5%以下の水系ポリウレタン樹脂に平均
粒子径5〜40μmの金粉を混合分散させたものであ
る。本発明の構成を詳しく説明すれば次の通りである。
本発明において使用する水系ポリウレタン樹脂は、水に
ポリウレタン樹脂が微細な粒子として分散しているもの
であり、エマルジョン平均粒子径が200nm以下で、
有機溶剤含有量が5%以下である必要が有る。上記エマ
ルジョンは、有機溶剤の存在下又は不存在下に有機ポリ
イソシアネート化合物とカルボキシル基を有するポリオ
ール化合物とポリオール類から得られるカルボキシル基
含有のウレタンプレポリマーとを水の存在下において塩
基性有機化合物及び伸長剤と反応させることにより製造
することができる。
好ましくは100nm以下である。平均粒子径が200
nmより大きくなると造膜に時間がかかり通常のスピー
ドで印刷できず、また印刷物の密着性も悪くなる。な
お、製造技術上の制約から粒子径の下限は20nm程度
である。水系ポリウレタン樹脂の有機溶剤含有量は5%
以下、好ましくは1%以下である。有機溶剤含有量が5
%以上であると水性金色インキの貯蔵安定性が悪くなり
印刷中に増粘し、印刷中に粘度調整をする必要がでてく
る。本発明において金色顔料として使用する金粉は平均
粒子径5〜40μmである。平均粒径が5μmより細か
いと印刷塗膜面に金粉が均一に浮かび上がらず光沢の良
いものが得られない。一方、40μmより大きい粒子だ
と印刷インキ中で沈降したり、印刷物に金粉が転移せず
逆に光沢が悪くなる。このような金粉は、銅90%、亜
鉛10%あるいは銅75%、亜鉛25%の銅合金を機械
的に片状加工したもので市販している金粉の中から粒度
を選定すれば良い。
量は、印刷方法や使用目的によって異なるが固形分30
%の水系ポリウレタン樹脂100重量部に対し30重量
部から100重量部混合分散するのが良い。金粉の平均
粒子径が細かいものは被覆力が良いため少ない混合量で
良く、また大きい粒子だとより多く混合する必要があ
る。一般に、金粉混合量を多くすると金属光沢が良くな
るが、あまり多く混合すると印刷塗膜から金粉がはがれ
るなど密着性に問題が生じる。水系ポリウレタン樹脂に
金粉を混合分散させる方法はミキサー、ディスパーサ
ー、ロールミルなどインキと顔料を混合する分散機が利
用できる。なお、一般に金粉はステアリン酸のような高
級脂肪酸で粒子が被覆されているので、水と相溶性の良
いアルコール類、グリコール類、界面活性剤等であらか
じめ金粉を処理して、水系ポリウレタン樹脂に添加混合
すると短時間に均一に分散できる。処理無しで混合分散
する場合は、せん断力の強いミルで混合すれば良い。水
系ポリウレタン樹脂以外のアクリル、酢酸ビニル、スチ
レンブタジエン共重合、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニ
ル共重合等のエマルジョンを使用しても貯蔵安定性の良
いものを得ることができない。特に、印刷後の塗膜の金
属光沢において、本発明の水系ポリウレタン樹脂以外の
水性樹脂では光沢の良い金色塗膜が得られない。ところ
で、本発明に係わる水性金色インキには顔料分散剤、増
粘剤、可塑剤、成膜助剤、消泡剤及び酸化防止剤等の通
常一般的な水性インキに使用される各種添加剤を配合さ
せることができる。
ポリウレタン樹脂を採用することで水性金色インキであ
りながら油性金色インキに近い金属光沢を有する印刷物
を得ることができる。さらに、エマルジョンの平均粒子
径を200nm以下とし、有機溶剤含有量を5%以下の
水系ポリウレタン樹脂を選定することにより、通常の印
刷スピードで印刷ができ、かつ印刷中に金色インキの粘
度が上昇せず、しかも金色インキの貯蔵安定性が良くな
ったことで残量を再利用することができる。金粉の平均
粒子径を5〜40μmの範囲内で選定することにより、
フレキソ印刷、グラビア印刷などの水性金色インキの印
刷方法に対応できるものが得られる。上記の効果によっ
て、本発明の水性金色インキは従来の油性金色インキと
同等の性能を有する水性金色インキを得ることができ
た。以下実施例により本発明を具体的に説明するが、こ
れにより本発明の範囲が限定されるものではない。
%)40重量部に界面活性剤50%含有水溶液5重量部を
加えミキサーで混合し、ペースト状にした。それにエマ
ルジョン平均粒子径50nm、有機溶剤含有量1%の水
系ポリウレタン樹脂(固形分30%)100重量部を加
えミキサーで10分間混合分散し水性金色インキを製造
した。このようにして製造した水性金色インキの性能を
評価するためグラビア印刷を行った結果、金属光沢良好
な金色印刷物を印刷することができた。また、印刷開始
後1時間経過しても金色インキの増粘も認められなかっ
た。使用後の金インキを回収し、金色インキの貯蔵安定
性を確認した結果、6ヶ月後もゲル化せず再使用でき
た。
%)30重量部に界面活性剤50%含有水溶液5重量部
を加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これに実
施例1と同じ水系ポリウレタン樹脂100重量部を加え
ミキサーで15分間混合分散し水性金色インキを製造し
た。このようにして製造した水性金色インキの性能を評
価するためグラビア印刷を行った結果、金属光沢良好な
金色印刷物を印刷することができた。また、印刷開始後
1時間経過しても金色インキの増粘も認められなかっ
た。使用後の金インキを回収し、金色インキの貯蔵安定
性を確認した結果、6ヶ月後はやや増粘していたが、5
ヶ月後は十分再使用できるものであった。
%)45重量部にイソプロピルアルコール10重量部を
加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これに実施
例1と同じ水系ポリウレタン樹脂100重量部を加えミ
キサーで8分間混合分散し水性金色インキを製造した。
このようにして製造した水性金色インキの性能を評価す
るためフレキソ印刷を行った結果、金属光沢良好な金色
印刷物を印刷することができた。また、印刷開始後1時
間経過しても金色インキの増粘も認められなかった。使
用後の金インキを回収し、金色インキの貯蔵安定性を確
認した結果、6ヶ月後も十分再使用できるものであっ
た。
%)100重量部にイソプロピルアルコール10重量部
を加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これに実
施例1と同じ水系ポリウレタン樹脂100重量部を加え
ミキサーで8分間混合分散し水性金色インキを製造し
た。このようにして製造した水性金色インキの性能を評
価するためフレキソ印刷を行った結果、金属光沢良好な
金色印刷物を印刷することができた。また、印刷開始後
1時間経過しても金色インキの増粘も認められなかっ
た。使用後の金インキを回収し、金色インキの貯蔵安定
性を確認した結果、8ヶ月後も十分使用できるものであ
った。
%)30重量部に界面活性剤50%含有水溶液5重量部
を加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これにエ
マルジョン平均粒子系100nm有機溶剤含有量0.2
%の水系ポリウレタン樹脂(固形分30%)100重量
部を加えミキサーで15分間混合分散し水性金色インキ
を製造した。このようにして製造した水性金色インキの
性能を評価するためグラビア印刷を行った結果、金属光
沢良好な金色印刷物を印刷することができた。また、印
刷開始後1時間経過しても金色インキの増粘も認められ
なかった。使用後の金インキを回収し、金色インキの貯
蔵安定性を確認した結果、6ヶ月後もゲル化せず再使用
できるものであった。
%)40重量部にポリエチレングリコール#300 を5重
量部加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これに
エマルジョン平均粒子系70nm有機溶剤含有量0.2
%の水系ポリウレタン樹脂(固形分30%)100重量
部を加えミキサーで15分間混合分散し水性金色インキ
を製造した。このようにして製造した水性金色インキの
性能を評価するためグラビア印刷を行った結果、金属光
沢良好な金色印刷物を印刷することができた。また、印
刷開始後1時間経過しても金色インキの増粘も認められ
なかった。使用後の金インキを回収し、金色インキの貯
蔵安定性を確認した結果、8ヶ月後もゲル化せず再使用
できた。
%)45重量部にイソプロピルアルコール10重量部を
加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これにエマ
ルジョン平均粒子系50nm有機溶剤含有量2%の水系
ポリウレタン樹脂100重量部を加えミキサーで10分
間混合分散し水性金色インキを製造した。このようにし
て製造した水性金色インキの性能を評価するためフレキ
ソ印刷を行った結果、金属光沢良好な金色印刷物を印刷
することができた。また、印刷開始後1時間経過しても
金色インキの増粘も認められなかった。使用後の金イン
キを回収し、金色インキの貯蔵安定性を確認した結果、
6ヶ月後も十分再使用できるものであった。
%)45重量部をエマルジョン平均粒子系70nm有機
溶剤含有量0.2%の水系ポリウレタン樹脂(固形分30
%)100重量部を加えディスパーサーで40分間混合
分散し水性金色インキを製造した。このようにして製造
した水性金色インキの性能を評価するためフレキソ印刷
を行った結果、金属光沢良好な金色印刷物を印刷するこ
とができた。また、印刷開始後1時間経過しても金色イ
ンキの増粘も認められなかった。使用後の金インキを回
収し、金色インキの貯蔵安定性を確認した結果、6ヶ月
後もゲル化せず再使用できた。
%)40重量部に界面活性剤50%含有水溶液5重量部を
加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これにエマ
ルジョン平均粒子系50nm有機溶剤含有量15%の水
系ポリウレタン樹脂(固形分30%)100重量部を加
えミキサーで10分間混合分散し水性金色インキを製造
した。このようにして製造した水性金色インキの性能を
評価するためグラビア印刷を行った結果、印刷開始後2
0分以内に印刷したものは優れた金属光沢を示したが、
それ以降は金色インキの粘度が増加し、細線部分の印刷
ができず60分後に機械を停止した。使用後の金インキ
を回収し金色インキの貯蔵安定性を確認した結果、2日
後には金粉の変色が認められ、7日後にはゲル化してい
た。
%)40重量部に界面活性剤50%含有水溶液5重量部を
加えミキサーで混合し、ペースト状にした。これにアク
リル系エマルジョン(固形分30%)100重量部を加
えミキサーで10分間混合分散し水性金色インキを製造
した。このようにして製造した水性金色インキの性能を
評価するためグラビア印刷を行った結果、印刷開始直後
に印刷したものでも優れた金属光沢が得られず、金色印
刷物と言えるものでなかった。さらに印刷開始後20分
には増粘が認められ、60分後には細線部の印刷ができ
ず機械を停止した。使用後の金インキを回収し金色イン
キの貯蔵安定性を確認した結果、24時間後には緑青が
発生し、7日後にはゲル化していた。
タン樹脂に特定の金粉を混合分散することによって、そ
れらの相乗効果で従来の油性金色インキに近い金属光沢
が得られ、かつ印刷中に増粘しなく、長期間貯蔵しても
安定な水性金色インキを得ることができる。
刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、はけ塗りなど油性
金色インキが使用されている分野に使用できる。また水
性であるため、トルエンなどの有機溶剤の代わりに水で
希釈でき、環境汚染や中毒、火災の危険性もなく安全性
にも優れており、本発明の産業上への利用性は非常に大
きいといえる。
Claims (1)
- 【請求項1】 エマルジョン平均粒子が200nm以下
で有機溶剤含有量が5%以下の水系ポリウレタン樹脂
に、平均粒子径5〜40μmの片状銅合金粉を混合分散
させてなる水性金色インキ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32535195A JP3633696B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 水性金色インキ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32535195A JP3633696B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 水性金色インキ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09165544A true JPH09165544A (ja) | 1997-06-24 |
JP3633696B2 JP3633696B2 (ja) | 2005-03-30 |
Family
ID=18175849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32535195A Expired - Fee Related JP3633696B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 水性金色インキ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004026972A1 (de) * | 2002-08-20 | 2004-04-01 | Eckart Gmbh & Co. Kg | Kupferbasierende metallflakes, insbesondere enthaltend aluminium, und verfahren zu ihrer herstellung |
JP2011046874A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Dnp Fine Chemicals Co Ltd | 水性グラビアインキ |
JP2012126824A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Fukuda Metal Foil & Powder Co Ltd | Uvフレキソインキ用金粉 |
CN113681007A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-11-23 | 山东金钻石金属材料有限公司 | 一种铜金粉收集存放方法 |
CN116063878A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-05-05 | 英科卡乐油墨(湖北)有限公司 | 水性凹版金油墨 |
-
1995
- 1995-12-14 JP JP32535195A patent/JP3633696B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN100363436C (zh) * | 2002-08-20 | 2008-01-23 | 埃卡特有限及两合公司 | 特别地包含铝的铜基金属片及其制备方法 |
US7485365B2 (en) | 2002-08-20 | 2009-02-03 | Eckart Gmbh | Copper-based metal flakes, in particular comprising zinc and method for production thereof |
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JP3633696B2 (ja) | 2005-03-30 |
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