JPH1112522A - 孔版印刷用エマルションインキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水不溶性着色剤を水相中に含んだ油中水（Ｗ
／Ｏ）型エマルションインキにおいて、印刷用紙にイン
キが転移した後でも色別れが生じさせることなく色調調
整され、かつ印刷物の印刷濃度及び鮮明度が高く、滲み
や裏抜けが少ない孔版印刷用エマルションインキを提供
する。 【解決手段】 前記油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルションイ
ンキにおいて、前記水相中に水不溶性着色剤と水溶性着
色料とを含有させたことを特徴とする孔版印刷用エマル
ションインキ。さらに高印刷濃度で、裏抜け及び滲みの
少ないインキを得るために、油相中及び／又は水相中に
体質顔料を含有させてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は孔版印刷用エマルシ
ョンインキに関し、さらに詳しくは、色調が任意に調整
可能であり、印刷用紙に転移した後も色別れがなく、か
つ印刷濃度が高く、滲みや裏抜けの少ない孔版印刷用エ
マルションインキに関する。

【０００２】

【従来の技術】孔版印刷は、孔版印刷用原紙を用いて製
版を行い、製版により形成された原紙の穿孔部にインキ
を通過させて紙などの被印刷体に印刷を行うものであ
る。この孔版印刷は版の作製が容易なため、幅広い分野
で利用されている。従来、孔版印刷用インキとしては、
一般に油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルションインキが使用さ
れており、その油相成分中に着色剤である顔料成分が含
まれる（特開昭６１−２５５９６７号公報、特開昭６４
−１４２８４号公報、特開平４−１３２７７７号公報、
特開平５−１１７５６５号公報等参照）。

【０００３】一般に、印刷インキの色調調整は、複数の
色調の顔料成分を混合することによって行なわれる。し
かし、上記従来のインキの油相中に水不溶性着色剤を２
種類混合する場合には所望の色調が調整しにくく、着色
剤の組み合わせによっては印刷用紙にインキが転移した
後に色別れを生じ、均一な色調ないしは画像が得られな
いという欠点があった。また、油相中に水不溶性着色剤
と油溶性着色料を同時に混合することも行なわれている
が、W/O型エマルションインキは、印刷機上で放置され
ることを考慮して油相成分として不揮発性溶剤が添加さ
れているので、印刷物の画像部に染料と溶剤による縁ど
りが発生するという欠点があった。

【０００４】これらの欠点を改善するために、油相中に
水不溶性着色剤を含有させ、水相中に水溶性着色料を含
有させることにより色調調整を行い、色別れがなく、さ
らに画像部の縁どりが生じないW/O型エマルションイン
キが提案されている（特開平５−１１７５６５号公
報）。しかし、得られた印刷物には発色が弱いという欠
点がある。

【０００５】また、一般に、W/O型エマルションインキ
は、紙などの被印刷体に印刷されると、まず、エマルシ
ョンの外相である油相成分が被印刷体に浸透し、次いで
内相である水相成分が浸透および／または飛散する。こ
のため、油相中に水不溶性着色剤が含まれているような
従来の油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルションインキでは、イ
ンキの浸透・乾燥までに時間がかかるばかりでなく、水
不溶性着色剤が油相成分とともに印刷用紙等の被印刷体
に浸透するため、インキの滲みが発生し易く、またイン
キ成分が紙層深部まで浸透してしまうため、印刷濃度及
び鮮明度が低く、裏抜けが発生し易いという問題があっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のW/O型エマ
ルションインキの問題点を解決するために、水不溶性着
色剤を水相中に含んだ油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルション
インキが提案されている（特開平７−１８８５９８号公
報参照）。この形態のエマルションインキでは、水不溶
性着色剤は水相中に含まれているため、油相成分の浸透
性が良好となり、乾燥性が向上する。また、印刷後、着
色剤は油相成分が浸透した被印刷体の深層部に浸透する
ことが制限され、拡散が抑制されるので、着色剤は被印
刷体の表面上に留まりそこで乾燥され、印刷濃度が高
く、裏抜けや滲みの少ない印刷物を得ることができる。

【０００７】しかし、本発明者の知見によれば、このイ
ンキの場合でも、水相中に複数の不溶性着色剤を混合し
て色調調整を行うと、色別れを生じ、均一な色調ないし
画像が得られないことが判った。

【０００８】本発明の目的は、上記水不溶性着色剤を水
相中に含んだ油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルションインキに
おいて、印刷用紙にインキが転移した後でも色別れを生
じさせることなく色調調整され、かつ印刷物の印刷濃度
及び鮮明度が高く、滲みや裏抜けが少ない孔版印刷用エ
マルションインキを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、油相及び水相を有する油中水（Ｗ／Ｏ）型エマル
ションインキにおいて、前記水相中に水不溶性着色剤と
水溶性着色料とを含有させたことを特徴とする孔版印刷
用エマルションインキによって達成される。

【００１０】本発明の油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルション
インキは、水相中に水不溶性着色剤と水溶性着色料の両
者を含有するが、水相中で水不溶性着色剤の表面に水溶
性着色料が吸着し易いため、その相互作用によって色別
れが生じにくくなり、良好に色調調整されるものと考え
られる。さらに、本発明のエマルションインキでは、水
相中に水不溶性着色剤を含有するため、油相成分の粘度
が低く、浸透が速やかに行なわれるため、インキの乾燥
性が向上し、さらには水相成分は、油相成分が浸透して
いる被印刷体の内部に浸透することができずに被印刷体
表面に留まり、この表面上で乾燥するため、印刷物の印
刷濃度及び鮮明度が向上し、裏抜けや滲みが防止され
る。

【００１１】また、本発明のインキにおいて、水相中及
び／又は油相中に体質顔料を含有させた場合は、体質顔
料が印刷用紙の繊維間空隙を埋めるため、さらに高印刷
濃度で、裏抜け及び滲みの少ないインキの供給が可能と
なる。

【００１２】本発明において、水相は、基本的に、水と
水不溶性着色剤と水溶性着色料とから構成される。水不
溶性着色剤の平均粒径は１０μｍ以下であることが好ま
しく、３μｍ以下が更に好ましい。平均粒径が１０μｍ
を越えると油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルションが崩壊し易
くなる。また水不溶性着色剤の添加量はエマルションイ
ンキ総量に対して１〜３０重量％が好ましく、３〜１０
重量％の範囲がより好ましい。

【００１３】水不溶性着色剤としては、各種色調の公知
の顔料や分散染料等が用いられるが、主溶媒である水と
の親和性が良好なものが好ましい。例えば、アセチレン
ブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック等
のカーボンブラック類、アルミニウム粉やブロンズ粉な
どの金属粉、並びに弁柄、黄鉛、群青、酸化クロム等の
無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、縮合多環系、各
種染料のレーキ等の有機顔料（例えばアニリンブラッ
ク、ハンザイエロー、ジスアゾカーミン６Ｂ、フタロシ
アニンブルー、アルカリブルー）、その他アゾ系、アン
トラキノン系等の分散染料等が用いられる。

【００１４】本発明における水相中には、必要に応じて
水中油（Ｏ／Ｗ）型樹脂エマルションおよび／または水
溶性樹脂を含有させることができる。これらを水相に含
有させることにより、水不溶性着色剤の分散性と、用紙
等の被印刷体への水不溶性着色剤の固着性とを向上させ
ることができる。

【００１５】Ｏ／Ｗ型樹脂エマルションとしては、例え
ば、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、ポリメタク
リル酸エステル、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸
エステル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、塩
化ビニリデン−アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタ
ン等の樹脂エマルションが用いられる。

【００１６】また、水溶性樹脂としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール、メチルセルロース、カルボキシメチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニ
ルピロリドン、ポリエチレン−ポリビニルアルコール共
重合体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルエーテ
ル、ポリアクリルアミド、アラビアゴム、澱粉、水溶性
ポリウレタン等が用いられる。

【００１７】これらの水中油（Ｏ／Ｗ）型樹脂エマルシ
ョンおよび／または水溶性樹脂の添加量は、エマルショ
ンインキの総量に対して固形分換算で１〜２０重量％が
好ましく、２〜１０重量％の範囲がより好ましい。１重
量％未満では水相中の着色剤成分の分散性又は被印刷体
への固着性が十分得られず、また２０重量％を超えると
版作製後に長期放置した場合、版上の穿孔部分でインキ
が皮膜を作り、インキの通過を阻止することがあり、好
ましくない。

【００１８】さらに、水相中には、水に対する水不溶性
着色剤の濡れ性や分散性等を改良するための分散剤とし
て、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界
面活性剤、非イオン界面活性剤、または高分子系、シリ
コーン系、フッ素系の界面活性剤、更には、特開平８−
３４９４４号公報に記載のような第３アミン化合物若し
くは特願平８−１７７５１８号に記載のような酸無水物
含有水溶性ポリマーを添加することが好ましい。

【００１９】水溶性着色料としては、一般的な染料の直
接染料、酸性染料、塩基染料の中から、水に可溶なも
の、たとえば、C. I. Direct Yellow 1、C. I. Direct
Orange6、C. I. Direct Red 1、C. I. Direct Violet
1、C. I. Direct Blue 2、C. I. Direct Green 6、C.
I. Direct Brown 106、C. I. Direct Black 38、C. I.
Acid Yellow 17、C. I. Acid Orange 7、C. I. Acid Re
d 87、C. I. Acid Violet11、C. I. Acid Blue 15、C.
I. Acid Green 16、C. I. Acid Brown 13、C. I.Acid B
lack 31、C. I. Basic Yellow 2、 C. I. Basic Orange
21、C. I. Basic Red 2、C. I. Basic Violet 1、C.
I. Basic Blue 9、C. I. Basic Green 4、C. I. Basic
Bronw 12、C. I. Basic Black 2等があげられる。ま
た、タンニン鉄系と酸性染料であるC. I. Acid Blue 22
あるいは93を組み合わせたものも用いることが出来る。
またこれらの水溶性着色料の添加量は、エマルションイ
ンキの総量に対して０．０５〜５重量％が好ましい。
０．０５％未満では色調の調整の効果が得られず、また
５％を越えるとエマルションの安定性を悪化させること
があり、好ましくない。

【００２０】なお、水相中には、さらに、必要に応じ
て、電解質、ｐＨ調整剤、湿潤剤、水蒸発抑制剤、凍結
防止剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤等の水溶性添加物
を含有させることができる。

【００２１】本発明における油相は、基本的に、不揮発
性溶剤、揮発性溶剤、乳化剤などから構成される。

【００２２】不揮発性溶剤としては、モーターオイル、
軽油、灯油、スピンドル油、マシン油、流動パラフィン
等の鉱物油、オリーブ油、ナタネ油、ヒマシ油、サラダ
油、大豆油等の植物油が用いられ、また揮発性溶剤とし
ては、公知の鉱物油系溶剤、植物油系溶剤が用いられ
る。これらの使用割合（不揮発性溶剤／揮発性溶剤）
は、油相と水相の配合比率によって異なるが、重量比で
５０〜９５／５〜５０重量％の範囲が望ましい。

【００２３】乳化剤は、油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルショ
ンを構成するために用いられ、アニオン界面活性剤、カ
チオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性
剤のいずれでも良い。このうち、非イオン性界面活性剤
が好ましく用いられ、例えば、ソルビタンモノラウレー
ト、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノオレ
エート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンモノ
イソステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル、グリ
セリルモノステアレート、ヘキサグリセリルテトラオレ
エート、デカグリセリルデカオレエート、ヘキサグリセ
リルペンタオレエート等の（ポリ）グリセリン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、プロピレ
ングリコール脂肪酸エステル、（ポリ）エチレングリコ
ール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレン（硬化）ヒマシ油、等が用い
られる。乳化剤は単一の種類のみでなく、二種類以上を
組み合わせて使用することもできる。本発明の水相成分
中には、水不溶性着色剤を分散させるための界面活性剤
や水中油（Ｏ／Ｗ）型樹脂エマルションを構成するため
の界面活性剤が含まれている場合があり、これらの界面
活性剤等との相互作用によって油中水（Ｗ／Ｏ）型エマ
ルションが崩壊されないよう、乳化剤を適宜選択するこ
とが好ましい。

【００２４】本発明のエマルションインキには、さら
に、油相中及び／又は水相中に、体質顔料を含有させて
もよい。体質顔料は、印刷用紙等のポーラスな構造の被
印刷体の内部には浸透できず、その表面に残留する。そ
の結果、被印刷体表面に体質顔料が残ることになり、着
色剤成分の多くを被印刷体表面に留めることができ、イ
ンキ乾燥後に印刷濃度が低下せず、またインキの裏抜け
も少なくなる。また、この体質顔料が水相中に含まれる
場合、被印刷体表面に凹凸が存在しても、インキ成分中
の体質顔料により、かかる表面の凹凸を埋めることがで
きるため、グロス調の印刷も可能となり、フルカラーで
印刷を行った場合でも、安定した品質の印刷画像を得る
ことができる。

【００２５】体質顔料の添加量は、エマルションインキ
の総量に対して１〜５０重量％とするのが好ましく、５
〜２０重量％とするのがより好ましい。該添加量が１重
量％未満では印刷濃度の向上、裏抜けおよび滲みに対す
る効果が小さいことが多い。逆に、該配合量が５０重量
％超過では、印刷濃度の向上、裏抜けおよび滲みに対す
る効果はあるが、孔版印刷に不適な、すなわち、版の穿
孔部を通過しにくいインキとなる。また、体質顔料の平
均粒径は、インキのエマルションを崩壊しない限り、特
に限定されない。

【００２６】体質顔料としては、従来公知のものが採用
でき、水に不溶な微粒子であれば特に限定はない。例え
ば、白土、タルク、クレー、ケイソウ土、炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナホワイト、シ
リカ、カオリン、マイカ、水酸化アルミニウム等の無機
微粒子、ポリアクリル酸エステル、ポリウレタン、ポリ
エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリシロキ
サン、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミ
ン樹脂等の有機微粒子またはこれらの共重合体からなる
微粒子を利用できる。

【００２７】本発明の油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルション
インキは、例えば、１０〜７０重量％の油相に、９０〜
３０重量％の水相を徐々に添加して乳化させることによ
り製造することができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明を、実施例により詳しく説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、例中の部は重量部を意味する。

【００２９】実施例１ 表１に示す配合により下記の方法でW/O型エマルション
インキを調製した。まず、イオン交換水、タンニン酸・
没食子酸鉄インキ、C.I.Acid Blue 22、エチレングリコ
ール、ファーネスカーボンブラックおよびスルフォン酸
型界面活性剤を充分撹拌混合し、ボールミルで分散を行
った。この分散液にポリアクリル酸エステル（エマルシ
ョン）を添加し、再度撹拌を行って水相を調製した。次
に＃４０モーターオイル、日石５号ソルベント（日本石
油（株）製）およびソルビタンモノオレエートを充分撹
拌混合して油相を調製した。この油相中に前記の水相を
徐々に添加しながら撹拌機で乳化を行い、孔版印刷用エ
マルションインキを得た。表１に示した水不溶性着色剤
の平均粒径は、遠心式粒径測定装置（CAPA-700、（株）
堀場製作所）で測定した。

【００３０】実施例２〜５ 表１に示す配合とした以外は実施例１と同様の方法でそ
れぞれ孔版印刷用エマルションインキを製造した。

【００３１】比較例１ 表１に示す配合により下記の方法でW/O型エマルション
インキを調製した。まず、アルキッド樹脂、ファーネス
カーボンブラック、シアニンブルー、＃４０モーターオ
イル、日石５号ソルベント（日本石油（株）製）および
ソルビタンモノオレエートを充分撹拌混合し、３本ロー
ルで充分混練して油相を調整した。次に、この油相にイ
オン交換水とエチレングリコールの混合溶液を徐々に添
加しながら撹拌機で乳化を行い、孔版印刷用エマルショ
ンインキを得た。

【００３２】比較例２〜４ 表１に示す配合とした以外は、比較例１と同様の方法で
それぞれ孔版印刷用エマルションインキを製造した。

【００３３】

【表１】

【００３４】試験例 実施例１〜５および比較例１〜４で得られた各孔版印刷
用エマルションインキを用いて孔版印刷機（リソグラフ
（登録商標）GR275、理想科学工業株式会社製）により
孔版印刷を行った。得られた印刷物のインキの印刷濃
度、鮮明度、色別れ、縁どり、裏抜け性、滲み性を以下
の方法により調べ、その結果を表２に示した。

【００３５】（１）印刷濃度：無彩色インキについて
は、印刷されたベタ部分の印刷濃度をOD計（マクベス社
製ＲＤ９２０）で測定した。 （２）鮮明度：有彩色インキについては、印刷濃度の代
わりに色の鮮明度を目視評価し、色が鮮やかな場合は
○、鮮やかでない場合は×で評価した。 （３）色別れ：インキの付着した部分の色別れを肉眼で
観察し、色別れがない場合は○、色別れがややある場合
は△で評価した。 （４）縁どり：インキの付着した部分の縁どり具合を観
察し、縁どりがない場合は○、縁どりがある場合は×で
評価した。 （５）裏抜け性：無彩色インキについては、印刷された
ベタ部分の裏面側の濃度をOD計（同上）で測定した。有
彩色インキについては、目視評価し、裏抜けが観察され
る場合は×、裏抜けが観察されない場合は○で評価し
た。 （６）滲み性：顕微鏡（８０倍）を用いてインキの付着
した部分の滲み状態を観察し、滲みがほとんどない場合
は○、滲みが目立つ場合は×で評価した。

【００３６】

【表２】

【００３７】表２から、実施例１〜５では、比較例１〜
３に比べ、色別れがないことがわかった。また、実施例
１〜５では、比較例１〜４に比べ、印刷濃度及び鮮明度
が高く、裏抜け性及び滲み性に優れることがわかった。
また、油相又は水相中に体質顔料を含有する実施例４及
び５では、実施例１〜２に比べ印刷濃度及び鮮明性が高
く、裏抜け性と滲み性にも優れることが観察された。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、油中水（Ｗ／Ｏ）型エ
マルションインキの水相中に水不溶性着色剤と水溶性着
色料を含有させるため、水不溶性着色剤の表面に水溶性
着色料が吸着し易くなり、その相互作用によって色別れ
が無く、良好に色調調整されたインキの供給が可能とな
る。さらに、水相中に水不溶性着色剤を含んでいるた
め、印刷濃度が高く、かつインキの裏抜けや滲み等が生
じることなくインキの乾燥を行うことができ、乾燥時間
も短縮化される。また、上述したインキにおいて、水相
及び／又は油相に体質顔料を含有させることにより、さ
らに印刷濃度が高く、かつインキの裏抜けや滲み等が少
ないインキの供給が可能となる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油相及び水相を有する油中水（Ｗ／Ｏ）
   型エマルションインキにおいて、前記水相中に水不溶性
   着色剤と水溶性着色料とを含有させたことを特徴とする
   孔版印刷用エマルションインキ。
2. 【請求項２】 水不溶性着色剤の平均粒径が１０μｍ以
   下であることを特徴とする請求項１に記載の孔版印刷用
   エマルションインキ。
3. 【請求項３】 前記水相中に水中油（O/W）型樹脂エマ
   ルション及び／又は水溶性樹脂を含有する請求項１に記
   載の孔版印刷用エマルションインキ。
4. 【請求項４】 前記油相中及び／又は水相中に体質顔料
   を含有する請求項１に記載の孔版印刷用エマルションイ
   ンキ。