JPH11505556A - 印刷インキ - Google Patents

印刷インキ

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JPH11505556A JP8533160A JP53316096A JPH11505556A JP H11505556 A JPH11505556 A JP H11505556A JP 8533160 A JP8533160 A JP 8533160A JP 53316096 A JP53316096 A JP 53316096A JP H11505556 A JPH11505556 A JP H11505556A
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    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins

Abstract

(57)【要約】 平版印刷インキは、酸性官能硬質樹脂と脂肪酸エステル油および/又はアルキド樹脂との反応生成物である、アルカリ可溶性又は分散性バインダー物質を含有する平版印刷のワニスを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】 印刷インキ 本発明は、印刷インキ、特に平版印刷法、例えばオフセットリソグラフィーに おいて使用するための印刷インキにおける改善並びにそれらのインキに関する。 平版印刷法においては使用するためのインキにとって以下の内容は、必須の要 求である; すなわち、それらのインキは親油性であり、そして従って、それらの インキを印刷装置から洗浄するため、洗浄媒質として有機溶剤系を使用すること が必要であると考えられきた。例えば国際公開公報(WO)94/06873に おいては、水性洗浄媒質の使用によって印刷装置から洗浄され得る印刷インキを 提供することが提案されており、そのようなインキは遊離カルボン酸基を含有す る少なくとも1種の成分を含有しその結果その成分はカルボン酸基の完全又は部 分的中和により、すなわちアルカリ水性洗浄媒質を使用することにより親水性に なり得る。非中和形において、成分は十分に疎水性であり、そのため平版印刷イ ンキの使用に対しそれを適当なものとしている。 典型的には、特にWO94/06873において記載される種々の平版インキ 中に使用されるカルボン酸基含有成分は、25mgKOH/g又はそれ以上の酸 価を有するアルキド樹脂であり、そして洗浄能を得るために、全体としてインキ に対し水性アルカリ洗浄を用いながら、比較的多量のそのようなアルキド樹脂が 用いられなければならず、結果として調合品の適応性に関する抑制が生じ、しば しば生成インキの潜在力のある印刷能力の減少が生じる。 本発明に従い、今や以下の内容が見出された;すなわち、比較的に高い酸性の 官能硬質樹脂と植物油又は同様の脂肪族カルボン酸カステル油および/又はアル キド樹脂との反応生成物は、平版印刷インキの有用なインキとして役立つことが でき、そしてそれは水性洗浄媒質を用いる印刷機から洗浄され得る能力をインキ に与えそしてまた良好な全体的印刷能力を有する広範囲のインキを調合すること を可能とする。 本明細書において、脂肪族カルボン酸エステル(植物油、海生オイル(marine oil)そして同様の合成製品を含む)は、簡単に「脂肪油」として称されるであ ろう。 従って、本発明の一つの態様は、酸性の機能的硬質樹脂と脂肪酸エステルオイ ルおよび/又はアルキド樹脂との反応生成物であるアルカリ可溶性又は分散性バ インダー物質を含有する平版印刷インキを提供するものである。本発明は又、そ のようなインキを用いた平版印刷法をも提供する。 以下に詳しく論議されるように、本発明に係る印刷インキは、また他の成分、 例えば希釈剤、着色剤、他の樹脂バインダー物質、乾燥剤等を含有するであろう 。しかし、本発明の印刷インキと脂肪酸エステル油および/又はアルキド樹脂の 反応生成物である。 硬質樹脂は、印刷インキ例えばオフセット平版インキの周知の成分でありそし て典型的には100℃又はそれ以上の融点を有する固体の可融性樹脂である(例 えば、“The Printing Ink Manual”、第5版、R.H.リーチ編者、ブループ リント、1993,369/370頁参照)。 酸性の反応生成物の製造において使用するための好適な硬質樹脂には、エステ ルガム、フェノール性改質エステルガム、ロジン改質マレイン酸誘導樹脂、ロジ ン改質フマル酸誘導樹脂、ホルミルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、 炭化水素樹脂、フェノール樹脂およびマレイン酸から誘導された炭化水素樹脂で ある。そのような樹脂は、例えば、“Printing Inks for Lithography”,Owen D J,SITA Technology 58-72 頁、“A Maanual for Surface Coatings”1巻(第2 版)、Goldring and Hayward,SITA Technology 1994,93 −105 and 109 −113 頁に記載されている。通常の平版インキにおいて用いられる硬質樹脂に反して、 本発明に従って用いられる硬質樹脂は、高度に酸性の官能性でなければならずそ して好適には少なくとも50mgKOH/gの酸価を、好ましくは100〜30 0mgKOH/g、特に150〜250mgKOH/gの酸価を有しなければな らない。好適な商業的に入手可能な高度に酸性の機能的硬質樹脂には、K−16 14 エクス ロータ(ex Lawter)(酸価190−205)、アルシノール(Als yno 19 RCex DSM(酸価275−300)、フィルトレッツ(Filtrez)rx Akzo US A(酸価210)、ユニレッツ(Unirez)8100ex Union Camp(酸価105) 、 ユニレッツ(Unirez)8200ex Union Camp(酸価190)、エルカポール(Er kapol)209ex Kraemer(酸価172)、デルトフェノン(Dertophenon)160e x DRT(酸価62)およびエンネシン(Ennesin)A100ex Wolstenholme(酸価 109)が含まれる。 反応生成物が誘導される他の成分は、脂肪酸エステル油および/またはアルキ ド樹脂を含んでなる。少なくとも8個の炭素原子を含有する1又はそれ以上の脂 肪酸、例えばC8−C22脂肪酸から好ましく由来する油は、乾性油、半乾性油又 は不乾性油又は化学的に改質されたそれらの誘導体例えばアマニ油、キリ油、オ イチシカ油、エノ油、脱水ヒマシ油、大豆油、サフラワー油、獣脂油、海生油(m arine oils)(例えば魚油、魚の肝油又は鯨油)および、脂肪酸のエステルであ る合成および半合成油(例えばカルドウラ(cardura)E)であってよい。これらの 内、乾性油、大豆油および菜種油が一般的に最も好ましく、特に前者は好ましい 。油の選択は、特に、インキの意図した最終使用に依存するであろう。例えば不 乾性油は、コールドセットインキにおいて使用するための反応生成物において使 用できそして大豆油はヒートセットインキにおいて使用のための反応生成物に対 して有用である。油は例えば、上掲の“Printing Inks for Lithography”45 −58頁に記載されている。 多種類のアルキド樹脂が、反応生成物に対する出発物質として使用できる。ア ルキド樹脂は、好ましくは長鎖オイル樹脂であり、好ましくは長鎖カルボン酸、 特に脂肪酸の少なくとも50重量%、より好ましくは60〜90重量%から誘導 される。好適な脂肪酸には、飽和および不飽和(C8−C22)カルボン酸、例え ばオレイン酸、リシノール酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸、 カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸およびパルミトール酸類 が含まれ;典型的には天然又は合成油例えば前記の油から由来する脂肪酸の混合 物の形で用いられる。脂肪酸混合物は、それらの天然トリグリセリドの形で使用 できる。脂肪酸に加えて、アルキドは又、他の通常の成分、すなわち1種のアル コール又は複数の多価アルコール、例えばグリセロール、ペンタエリトリトール 、トリメチロールプロパン(TMP)、トリメチレロールエタン(TME)、ネ オペンチルグリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジトリメ チ ロールプロパン(ジ−TMP)、ジペンタエリトリトール;プロピレングリコー ルおよび1,3−ブタン−ジオール;および1種又はそれ以上のポリカルボン酸 例えばオルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメ リット酸、アジピン酸、マレイン酸、フアル酸、安息香酸、p−第三ブチル安息 香酸およびアビエチン酸から由来されるであろう。他のタイプのアルキドには、 ポリエステル改質アクリルおよびアルキド改質アクリル樹脂が含まれる。このア ルキド樹脂の酸度は、特に重要ではなく、従ってアルキド樹脂は好適には0〜1 00mgKOH/gの酸価を有することができる。 反応生成物は、硬質樹脂を油および/又はアルキドと高温で一般に200℃以 上、より好ましくは220〜260℃の範囲内で反応を完結させるための十分な 時間で反応させる(煮沸させる)ことにより製造される。一般に、必要な時間は 温度と逆に変化するであろうし、そして従って、例えば反応は220℃で6時間 、250℃でわずか1時間までに短縮された時間で行うことができる。煮沸中に 生じる反応は、複雑であり、多様の反応生成物をもたらすが、恐らく印刷イン化 学者に周知のエステル交換反応を含むであろう(例えば“Printing Inks for Li thography”84頁参照)。反応の過程は、種々のパラメータ例えば粘度および 粘着性(これらの双方とも反応の増加度と共に変化する)およびヘプタン耐性( これは反応の増加度と共に増加する)を観察することによって監視できる。本発 明に従って用いられる反応生成物の原理的特性は、その反応生成物が比較的高い 酸価、例えば40〜200mgKOH/g、特に40〜70mgKOH/gを有 することである。以下の内容は注目する価値がある;すなわち、高い酸価の硬質 樹脂を低い酸価の油および/又はアルキド樹脂(本発明における如き)と反応さ せると、比較的高い酸価を有する生成物が得られ、すなわち出発物質の酸度は保 持される。 油および/又はアルキド樹脂に対する高い酸価の硬質樹脂の重量比は、好適に は4:1〜0.5:1であり、好ましくは2:1〜1:1であり、特に1.5: 〜1:1である。 反応は、酸化性種、特に油および/又はアルキドおよび/又は硬質樹脂中の乾 燥種の潜在的酸化を阻止するため不活性雰囲気、例えば窒素下で最も好ましく行 なわれる。 更に別の態様によれば、本発明は平版インキの製造方法を含み、そしてこの方 法は酸性の官能硬質樹脂(特に上記の酸価を有するもの)を、脂肪エステル油お よび/又はアルキド樹脂と高温(好ましくは200℃以上、特に220℃〜25 0℃)で、硬質樹脂と油および/又はアルキド樹脂と間の反応をなさしめるため に十分な時間(例えば1〜6時間)反応させこれにより40〜200mgKOH /gの酸価を好ましくは有する酸性官能反応生成物を得、次いで引き続き該反応 生成物を溶液/希釈剤および着色剤と組み合わせて平版印刷インキを得る工程を 含む。 以下の内容は、注目すべきである;すなわち、一方ではインキにアルカリ洗浄 能を与えることができるけれども、本発明のインキ中に用いられる酸性官能反応 生成物は、予期に反して平版印刷インキにおいて使用するための良好なバインダ ーであることが判明した。従って、本発明はアルカリ洗浄性インキを含むのみな らず、通常の有機溶剤系を用いた洗浄に対し意図されておりそして結合剤として 生成官能反応生成物を含有するインキを意図している。 本発明のインキの第二の必須成分は、溶剤/希釈剤であり、そして以下の内容 が判明した;すなわち、前記の酸性反応生成物は、脂肪酸並びに石油蒸留物およ び鉱油を含む多様の溶剤/希釈剤と良好に適合する。そのような脂肪酸エステル の例には、トール油脂肪酸、ココナッツ脂肪酸、アマニ油脂肪酸、大豆油脂肪酸 、パーム油脂肪酸およびなたね油のメチル、エチル、ブチルおよび2−エチルヘ キシルエステル;トール油脂肪酸のジエチレングリコールエステル;ラウリン酸 、ミリスチン酸、パルミチン酸およびカプリン酸のメチルエステル;オレイン酸 のメチル、ブチル、2−エチルヘキシルおよびイソブチルエステル;ジエチレン およびトリエチレングリコールのオレイン酸エステル;およびジブチルおよび2 −エチルヘキシルアジペート並びにセバシン酸エステルが含まれる。従って、鉱 油又は石油蒸留物希釈剤を全く用いることなく本発明に係るインキを調合するこ とが可能であり、そしてこのことは、環境的および/又は法的考えにより鉱油お よび/又は石油蒸留物の使用に制限が加えられることは有利であろう。しかし、 以下の内容は注目すべきである;すなわち、反応生成物は鉱油および石油蒸留物 と 適合しその結果それらは、所望により溶剤/希釈剤系の全て又は一部として使用 され得る。 共通的に、本発明に係るインキの製造において、少なくとも溶剤/希釈剤の一 部は、それが十分に冷却された後に反応生成物を希釈させることにより導入され るであろう。 酸性官能反応生成物および溶剤/希釈剤は共に、本発明に係るインキのワニス 成分の必須要素を形成する。他の樹脂状成分は、インキの全体のレオロジー、そ の顔料湿潤能、硬度、柔軟度、硬化速度、光沢度、粘着性、接着等を満たすため 、例えば調整するためワニス成分中に存在してもよく、そしてしばしば存在する であろう。典型的なそのような他の樹脂には、アルキド樹脂が含まれそして最終 インキに対する水洗浄能特性を達成するため、所望により、これらの追加のアル キド樹脂は好ましくは0〜100mg/KOH/gの酸価を有し、好ましくは3 0〜70mg/KOH/gの酸価を有する。更に、他の硬質樹脂はワニス中に存 在することができそしてこれらは、高い酸価を有する必要はない。そのような他 の樹脂、例えばアルキド樹脂又は硬質樹脂は、反応生成物と溶剤希釈剤を直接配 合することによって導入してもよく、あるいは又そのような樹脂は、ワニスとし てそれ自身、すなわち、溶剤/希釈剤と組み合わせて調合され次いでワニスは、 酸性官能反応生成物および溶剤/希釈剤を含んでなるワニスとブレンドされる。 主要な、酸性官能反応生成絶を含有するワニスとブレンドされるべきそのような 他のワニスは、所望により、例えばいわゆる「コールドカット(cold cut)」プ ロセスにより、又は150〜210℃の温度で熱分散溶解により製造できる(例 えば、“Printing Inks for Lithography”84頁参照)。追加の樹脂が、低酸 価のものである場合、この樹脂は反応前又は反応後にワニス中の一成分としてそ れを加えることにより導入できる。最終ワニスが水洗浄性であるべき場合、該ワ ニスは30〜80mg/KOH/g、好ましくは40〜70mg/KOH/gの 総酸価を有するべきである。 本発明のインキのワニスは、好都合には20〜100重量%、好ましくは40 〜50重量%の酸性反応生成物;0〜25重量%、好ましくは10〜25重量% の他の樹脂状バインダー成分;および10〜60重量%、好ましくは10〜30 重量%の溶剤/希釈剤を含有する。 本発明のインキの第三の必須成分は、着色剤を含んでなり、これは一般に顔料 の形態をとる。多様の顔料は、本発明の印刷インキの使用に対し好都合でありそ して例えば、“The Printing Ink Manual”4版、リーチ編、バン ノストラン ド ラインホルド(Van Nostrand Rheinhold)、110〜171頁において論議 されている。好都合には、本発明に係るインキ中の顔料に対するワニスの重量比 は、20:1〜0.5:1、好ましくは5:1〜1:1であろう。ワニスと顔料 は、任意の所望の適当な方法により、例えば三本ロールミル又はビードロール機 (bead mill)を用い、例えば上記の“The Printing Ink Manual”624−64 4頁で論議される如く配合され得る。 上記の成分に加えて、本発明に係るインキは、そのインキの1種又はそれ以上 の成分が乾性油又は半乾性油から誘導される時、他の成分特に乾燥剤を含有して もよい。好都合のドライヤーは、1種以上の補助ドライヤー例えば亜鉛およびカ ルシウムの有機塩と組み合わせて使用され得る。乾燥油を含んでなるか又はそれ から由来する印刷インキ中の乾燥剤の使用は、良好に確立されそして例えば“Th e Printing Ink Manual”、第2版258〜260頁で論議されている。 本発明に係るインキは、いわゆる“乾式”オフセット平版を含む、全ての平版 印刷プロセスにおいて使用するために意図される。上記のように、本発明のイン キは、希アルカリ溶液例えば水酸化ナトリウム又は炭酸ナトリウムの如きアルカ リ剤の0.05〜0.2モル溶液で洗浄できるように設計され得る。水性媒質に より潜在的に水溶性であることに加えて、本発明のインキは種々の他の有利な性 質を有する。従って、上記のように、本発明のインキは溶剤/希釈剤として鉱油 又は石油蒸留物を用いることなく調合できそして実際、広範囲の印刷適用および 印刷後特性に対し柔軟に調合できる。更に、サブストレートに適用後、インキの 最終固化は、乾性植物油から直接又は間接的に誘導される全ての乾燥成分が、硬 質樹脂成分に化学的に結合しているという事実により著しく助成される。更に以 下の内容が見出された;すなわち本発明に係るインキは、液体貯蔵容器の溶液中 に、イソプロパノールの如きアルコールの存在を要求しないであろう。 本発明をより良く理解するために、以下の実施例を例示的にのみ示す。 実施例中、粘度はラレイ(Laray)粘度計を用い23℃で50%RHで測定され た。タックは、23℃で50%RHのもとプルフバウ インユマット(Prufbau Inkomat)上100rpmで0.3mlのサンプルを試験することにより評価し た。ヘプタン耐性は、10gのワニスと10gのo−キシレンに加えたとき23 ℃で沈殿を生じさせるn−ヘプタンの最少量(ml)を言う。例1 ワニスIの調製 酸官能硬質樹脂と脂肪酸エステル油との反応生成物 27kgの加熱処理アマニ油(ヒューレ デ リン スタビリジー ROBエ クスロベ(Huile de Lin Stabilisee ROB ex Robbe))を、反応機に装入し次いで この反応機を窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持した。アマニ油を 180〜190℃の温度に加熱し次いで20mgKOH/g未満の酸化を有する 10kgのフェノール変性ロジンエステル硬質樹脂(Albertol KP351 ex Hoehst )を、反応機に導入し次いで硬質樹脂がアマニ油内で分散するまで(20分以上 )全混合物を攪拌した。次いで、分散液の温度を200℃に上昇させ次いで19 0〜205mgKOH/gの酸価を有する34kgのマレイン変性ロジンエステ ル硬質樹脂(K1614 ex Lawter)を分散液に加え次いでこの分散液を240〜2 45℃の温度を加熱し次いでこの温度で1.5時間保持し次いで190℃に冷却 し、しかる後25kgのココナッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312 ex E sti Chem A/S)を加えた後、全体を10分間攪拌した。次いで、更に4kgの ココナッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312)を混合物に加え、次いで品 質対照試験用にサンプル抽出しそして粘度300ポイズ、タック290、ヘプタ ン耐性32mlおよび酸価61mgKOH/g(理論酸価70mgKOH/g) を有していた。次いで生成物質を50ミクロンフィルターで濾過しワニスIを得 た。例2 ワニス II の調製 アルキド樹脂を用いてワニスIを改質して湿ワニス(wetting varnish)を得る 。 85kgのワニスIおよび約40mgKOH/gの酸価を有する5kgのアル キド樹脂(Hydroxyd 9 ex Lawter)を、反応機に装入し次いで160℃の温度 に加熱しながら分散させた。15〜20mgKOH/gの酸価を有する6kgの ロジン変性フェノール樹脂(Krumbhaar K 42404 ex Lawter)を分散液に加えこれ を20分間均質化した。次いで4kgのココナッツ脂肪酸メチルエステル(Estis ol 312)を、均質化混合物に添加し次いで全体を50ミクロンフィルターで濾過 しワニスIIを得、これは粘度250ポイズ、タック325、ヘプタン耐性33m l、および酸価52mgKOH/g(理論値55mgKOH/g)を有していた 。例3 ワニス IIIの調製 湿ワニス 約40mgKOH/gの酸価を有する67kgのアルキド樹脂(Hydrokyd 9ex Lawter)を、反応機に加え次いで160℃に加熱し、275−300mgKOH /gの酸価を有する80kgのロジン変性マレイン樹脂(Alsynol RC 14ex DSM) を加熱混合物に加え次いで全体を20分間均質化した。しかる後、15kgのコ コナッツ樹脂メチルエステル(Estisol 312)を均質混合物に加え、次いで50ミ クロンフィルターで濾過しワニスIVを得、このワニスIVは粘度165ポイズ、タ ック385、ヘプタン耐性100ml未満、そして酸価80mgKOH/g(理 論値82mgKOH/g)を有していた。例4 抗セットオフペーストの調製 15kgの非晶質シリカ(WR Grace - Syloid 162C ex W.R.Grace)を、3個 のロットで、40kgのワニス下に混合しながら加え、次いで生成したペースト を更に45kgのワニスIで更に希釈した。例5 黄色インキの製造 4kgの第一の黄色顔料(アリールアシドロ−156)、第二の黄色顔料(Jau ne Diaryl GRE 2101)および0.3kgのヒドロキノン含有酸化防止剤ペースト (HP5025 ex SPCI)の混合物を、36kgのワニスIIおよび7kgのワニスIVの 混合物に加え、混合し、次いで三本ロールミルで練肉した。生成分散体に、17 kgのワニスI、12kgのワニスII、3kgの抗セットオフ ペースト、5k gの微粉細のワックス分散剤(Poliwax 33)、1kgの他の微粉細ワックス分散 剤(PC 843)、1kgのリトグラフィー添加剤(Optilith 4 - ex Lawter)、0 .5kgの別の着色剤(Iberian Orange コンセントレート)を添加し次いで全 体を均質化した。1kgの混合ドライヤーおよび2.5kgのマンガニーゼ(man g anese)ドライヤー(Soligln Manganese 6% LS 5X)を均質化混合物に加えこ れを更に混合し次いで最終的に1.7kgのココナッツ油脂肪酸メチルエステル (Estisol 312)をそれに加え、粘度365ポイズおよびタック155を有する黄 色インキを得た。例6 黒色インキの製造 8kgの青色顔料(アルカリブルー−SR1118)、4kgの黒色顔料(Pr intex Black 35)、14kgの黒色顔料(Printex Black 45)および0.3kg の酸化防止剤ペースト(HP5025)を三木ロールミル中33kgのワニスII および13.5KGのワニスIIを混合物に分散した。13.7kgのワニスI、 2.5kgの抗セットオフペースト、4.4kgの微粉化ワックス(Poliwax 33 )、1kgの微粉細ワックス(PC843)および1kgのリトグラフィー添加 剤(Optilith 4)の混合物に、生成分散体に混合し、引き続き1kgの混合ドラ イヤーおよび3kgのマンガニーゼドライヤー(Soligen Managanese 6% LS 5X)に混合した。最後に、1kgのココナッツ油脂肪酸メチルステル(Estisol 3 12)を混合物に混入し、粘度360ポイズおよびタック160を有する黒色イン キを得た。例7 シアンインキの製造 16kgのシアン顔料(Cyanine Lutetia J500)および0.3kgの酸化防止 剤ペースト(HP5025)を、3本ロールミルで、37kgのワニスIIおよび12k gのワニスIII の混合物に分散した。次いで、19kgのワニスI、3kgの抗 オフセットペースト、4kgの微粉細ワックス(Poliwax 33)、1kgの微粉細 ワックス(PC843)および1kgのリトグラフィーペースト(Optith4)内に 混合した。次いで、1kgの混合ドライヤーおよび2.5kgのマンガニーゼド ライヤー(Soligen Manganese 6% LS5X)を加え、引き続き3.2kgのココナ ッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312)を加え、粘度350ポイズおよびタッ ク180を有するシアンインキを得た。例8 マゼンタインキの製造 18kgの顔料(Rubis Lithol D4568DD)および0.3kgの酸化防止剤ペー ストを、3本ロールミルで、34kgのワニスIIおよび15kgのワニスIIIの 混合物に分散させた。分散体に、18.2kgのワニスI,3kgの抗セットオ フペースト,5kgの微粉化ワックス(Poliwax 33)、1kgの微粉化ワックス (PC843)および1kgのリトグラフィー添加剤(Optilith 4)を混合した 。次いで、それを1kgの混合ドライヤーおよび2.5kgのマンガニーゼドラ イヤー(Soligen Manganese 6% LS5X)の混合物に導入し、引き続き2kgのコ コナッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312)に導入し、糖度350ポイズおよ びタック155を有するマゼンタインキを得た。例9 例5〜8のインキを、OCS72ブランケットおよびアルコロア(Alcolor)ダ イピング装置を備えた4色ハイデンベルクMOプレスを用いマリン クラブ(Mar ine Club)115grm の印刷用紙上に印刷した。ため溶液は、ベルグラ ブルー( Vergra Blue)3300であり、これは10%イソプロパノールアルコールを含有 しそしてpH5.0を有していた。印刷機を、1時間に8000刷りまでの速度 で操作しそして少なくとも3000シートを印刷した。印刷機に関するオフセッ ト性能、半版刷性能、固化時間および印刷品質は全て良好であった。印刷後、ロ ーラーおよびブランケットは、pH10の水基剤洗浄溶液(デルクセ(Deluxe)市 販のB−546)を用いて容易に洗浄された。水基剤洗浄溶液(デルクセ市販の 8−590)を用い、プレートを容易に洗浄した。例10 例9に記載した試験と同様の試験を行った、但しフォント溶液は3%ヒドラル クール(Hydralcool)(ex CSFI)を含有する水、すなわちアルコールフリーであ りそしてpH4.53を有していた。印刷機に関するオフセット性能、平版刷機 能、固化時間および品質特性は全て良好であった。印刷後、ローラーおよびブラ ンケットは、pH109水基剤洗浄溶液(デルクセ市販のB−546)を用いて 容易に洗浄した。 ワニスIV〜VIは、任意の広範囲の調合を示す。酸性官能硬質樹脂は、アルキド (ワニスIV)と、アルキドと脂肪酸エステル油(ワニスVI)とのみ反応できアル カリ可溶又は分散性バインダーを得、これは水洗浄性平版インキに対する基剤を 形成する。例11−ワニスIV 酸性官能硬質樹脂をアルキドとの反応生成物最大12mgKOH/gの酸価を 有する20gの長油アマニアルキドおよび2mgKOH/gの酸価を有する10 gのトール油脂肪酸エステル(Nirez 9012 ex Arizona)を反応機に装入した。次 いで反応機を窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持し、次いで反応混 合物を160−170℃に加熱した。次いで、210mgKOH/gの酸価を有 するロジン改質フマル硬質樹脂(Filtrez 575 ex Akao Nobel)および20mgK OH/g未満の8gの硬質樹脂(xR1769 ex Lawter)を加えた。反応混合物を2 30℃に加熱し次いでこの温度で30分間保持した。更に30gのNirez 9012を 粘度調整のため加え、次の特性を有する澄明なワニスを得た。 粘 度 − 370ポイズ タック − 424−410 酸 化 − 64.5mgKOH/g (理論酸価69.8mgKOH/g) 生成混合物を、50ミクロンフィルターで濾過しワニスIVを得た。例12−ワニスV 酸性官能硬質樹脂、樹脂酸エステル油およびアルキドの反応生成物 450gの熱処理アマニ油(Huile de Lin Stabilisoe ex Robbe)および15 0gの長油アマニアルモド(Printorob 184ST ex Robbe)を反応機に装入し次い でこの反応機を窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持した。190− 205mgKOH/gの配合を有する600gのマレイン変性ロジン/エステル 硬質を添加する前に、アマニ油を180−200℃の温度に加熱した。反応物を 230℃で1時間加熱し次いで240℃で更に2.5時間加熱した。180℃に 冷却後、300gのココナッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312 ex Esti Che m°A/S)を、攪拌した。24時間後に採取したサンプルは、次の特性を示した。 粘 度 − 480ポイズ タック − 310 ヘプタン耐性 − 70ml 酸 価 − 62mgKOH/g (理論酸価78mgKOH/g) 生成混合物を、50ミクロンフィルターで濾過しワニスVを得た。例13−ワニスVI 酸性官能硬質樹脂および脂肪酸エステル油の反応生成物。 40gの熱処理アマニ油(Huile de Lin Stabilisoe ROB ex Robbe)を反応器 に装入し、次いで反応器を窒素でフラッシュし反応器内を窒素雰囲気に保持した 。190−205mgKOH/gの酸価を有する40gのマレイン変性ロジンエ ステル(Krumbhaar K1614 ex Lawter)を加える前に、アマニ油を180−200 ℃の湿度に加熱した。次いで反応混合物を250℃に加熱し次いで110℃に冷 却しそして2mgのKOH/g(Nirez 9012 ex Arizona)の酸価を有する10g のトール油脂肪酸エステルおよび鉱油中1.8gのゲル化剤(40重量のアジト ール(Additol)VXL12 ex Hoechst in Scriptane 280 ex Haltermann)を加 える前に前記温度で保持した。混合物を180℃に再加熱し、この温度で10分 間保持し、次いで更に7.0gのNirez 9012を加え次の特性を有する澄明なワニ スを得た。 粘 度 − 240ポイズ タック − 265 ヘプタン耐性 − 50ml 酸 価 − 68mgKOH/g (理論酸価78mgKOH/g) 生成混合物を、50ミクロンフィルターで濾過しワニスVIを得た。ワニスVII およびワニスVIIIは、異なる酸価を有する酸性官能硬質樹脂の使用を示す。例14−ワニスVII 酸性官能硬質樹脂を脂肪酸エステル油との反応生成物、第一の硬質樹脂は53 mgKOH/gの酸価を有し、そして第二の硬質樹脂は157mgKOH/gの 酸価を有する。 27gの熱処理アマニ油(Huile de Lin Stabilisee ROB ex Robbe)を反応機 に装入し、次いで反応機を窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持した 。53mgKOH/gの酸価を有する25gのロジン変性フェノール硬質樹脂(K rumbhaar K4664 ex Laweer)および157mgKOH/gの酸化を有する20g の改質ロジン硬質樹脂(Grafofen 3412 ex Cremona)を加える前に、190℃に 加熱した。次いで混合物を240℃で45分間加熱し次いで25gのココナッツ 脂肪酸メチルエステル(Estisol 312 ex Esti Chem A/S)を攪拌した。サンプル を採取し次いで次の特性を示した: 粘 度 − 210ポイズ タック − 300 ヘプタン耐性 − 50ml 酸 価 − 47mgKOH/g (理論値47mgKOH/g) 生成混合物を、50ミクロンフィルターで濾過しワニスVIIを得た。例15−ワニスVIII 酸性官能硬質樹脂とアルキドとの反応生成物、硬質樹脂は286mgKOH/ gの酸価を有する。 最大12mgKOH/gの20gの長油アマニアルキド(Surkyd 119 ex Mitch anol)および2mgKOH/gの酸価を有する10gのトール油脂脂肪酸エステ ル(Nirez 9012 ex Arizona)を反応器に装入した。次いで反応器を窒素でフラッ シュし反応器17を窒素雰囲気に保持し、次いで反応混合物を160−170℃ に加熱した。次いで275−300mgKOH/gの酸性を有する20gのロジ ン変性マレイン樹脂(Alsynol RC14 ex DSM)および10mg未満のKOH/gを 有するロジン変性フェノール樹脂(Alsynol RL58 ex DSM)を加えた。反応混合物 を230℃に加熱し次いでこの温度で30分間保持し、サンプルを採取し、サン プルは次の特性を示した; 粘 度 − 360ポイズ タック − 425〜410 酸 価 − 61.7mgKOH/g (理論酸化60mgKOH/g) 最終粘度調整は、2mgKOH/gを有する2989トール油脂肪酸エステル (Nirez 9012 ex Arizona)を攪拌することによって行なわれた。生成混合物を 50ミクロンフィルターで濾過しワニスIIIを得た。 ワニスIXおよびXは、広範囲の組成物を配合できることが可能であることを 示す。ワニスIXは硬質樹脂対オイル4:1の割合を有し、一方ワニスXIは硬 質樹脂対オイル0.65対1の割合を有する。例16−ワニスIX 硬質樹脂対オイル4:1の割合 250gの熱処理アマニ油(Huile de Lin Stabilisee ROB ex Robbe)を反応 器に装入し次いで窒素で該反応機をフラッシュして反応機内を窒素雰囲気に保持 した。アマニ油を180〜200℃に加熱し、次いで135mgKOH/gの酸 価を有する750gのロジン変性フェノール硬質樹脂(Jonrez RP 305 ex Westva co Chemicals)および190〜205mgKOH/gの酸価を有する250gの マレイン変性ロジンエステル硬質樹脂(Krumbhaar K1614)を加えた。次いで混合 物を230℃で2時間15分加熱し、このときヘプタン耐性は63mlに達した 。最終粘度調製は、425gのココナッツ脂肪酸メチルエステル(Estisol 312 ex Esti Chem A/S)を攪拌混入することによって行なわれた。24時間後に採取 したサンプルは次の特性を示した: 粘度−421ポイズ タック−500〜480 ヘプタン耐性−63ml 酸価−95mgKOH/g (理論酸価90mgKOH/g) 生成混合物を50ミクロンフィルターで濾過しワニスIXを得た。例17−ワニスX 硬質樹脂対オイル比0.65対1 600gの熱処理アマニ油(Huile de Lin stabilisee ROB ex Robbe)を、反 応機に装入し次いでこれを窒素でワラッシュし、反応機内を窒素雰囲気に保持し た。アマニ油を180〜200℃の温度に加熱し、250mgKOH/gの酸価 を有する150gのフマル樹脂(Valke AF12 ex Forchem OY)および25mgK OH/gの酸価を有する150gのマレイン樹脂(TPV alkeres 5715 ex Forche m OY)を有する150gのマレイン樹脂を添加した。次いで混合物を1時間23 0℃で加熱し、その後更に90gの TPV alkeres 5715 を加え粘度を調節した。 さらに1時間後、サンプルを採取しこれは次の特性を示す: 粘度−54ポイズ タック−187 ヘプタン耐性−80ml 酸価−39mgKOH/g (理論酸価44mgKOH/g) 生成混合物を50ミクロンフィルターで濾過しワニスX を得た。例18−ワニスXI 石油蒸留物を含む。 160gの熱処理アマニ油(Huile de Lin stabilisee ROB ex Robbe)および 150gの長油アマニ アルキド(Printorob I 84 ST ex Robbe)を反応機に装 入し次いでこれを窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持した。180 〜200℃の温度に加熱し、190〜205mgKOH/gの酸価を有する30 0gのマレイン変性ロジンエステル硬質樹脂および135mgKOH/gの酸価 を有するロジン変性フェノール樹脂を加えた。反応対を230℃で3時間加熱し 、そのときサンプルは次の性質を示した。 粘度−424ポイズ タック−503 ヘプタン耐性−56ml 酸価−78mgKOH/g (理論酸価81mgKOH/g) 420g石油蒸留物(Scriptane 260 ex Haltermann)を加えた。生成混合物 を50ミツロンフィルターで濾過しワニスXIを得た。例19−ワニスXII 乾式平板において使用して好都合である。 600gの熱処理アマニ油(Huile de Lin stabilisee ROB ex Robbe)を反応 機に装入し、これを窒素でフラッシュし反応機内を窒素雰囲気に保持した。アマ ニ油を180〜200℃に加熱し、次いで190〜205mgKOH/gの酸価 を有する600gのマレイン変性ロジンエステル硬質樹脂(Estisol 312 ex Est i Chem A/S)を加えた。110℃に冷却し、鉱油中27gのゲル化剤(Scriptan e 280 ex HaItermann φ Additol VXL 12ex Hoechef 940 重量%)を加え、混合 物を180℃に再加熱しそしてこの温度で10分間保持した。更に30gのEsti sol 312を加え粘度を調節した。サンプルを採取し次いでこれは次の特性を示し た: 粘度−539ポイズ タック−262 ヘプタン耐性−56ml 酸価−73mgKOH/g (理論酸価81mgKOH/g) 生成混合物を50ミクロンフィルターで濾過しワニスXII を得た。 例20−27のインキにおいて、全ての調合物は100重量部として示される 。全ての実施例における数字が合計100以上又は100以下となる場合、それ らは比例して100となるべきである。例20−ワニスIVとワニスVIに基づくインキ 黄色インキ 例5と同様の手順を行なった。最初の混合物は以下の成分からなる: ワニスIV 54.8 黄色顔料 13.0 アルキド樹脂(Hydrokyd 9 ex Lawter) 2.0 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 これらの成分を三本ロールミルで練肉し以下の成分と混合した: ワニスIV 15.0 オレンジ着色剤 0.5 ポリエチレンワックス 7.0 抗セットオフペースト 4.0 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.2 トール油脂肪酸エステル(Nirez 9012 ex Lawter)Arizona)3.0 この黄色インキは純度310ポイズおよびタック200を有していた(そのワ ニス対顔料の比は、5.4対1であり、そして酸性官能硬質樹脂対オイル/アル キドの割合は、1.24対1である)。例21−ワニスIVおよびワニスVIに基づく黒色インキ 例5の手順に類似の手順を繰り返した。初期混合物は次の成分からなっていた : ワニスIV 40.3 Printex 45(ex Degussa) 18.0 アルキド(Hydrokyd 9 ex Lawter) 5.0 酸化防止剤(HP5025 ex SPCI) 0.7 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで次の成分と混合した: ワニスIV 12.0 ブレウアルカリ(Bleu Alcali)61SR1118 6.0 ポリエチレンワックス 6.0 抗セットオフペースト 4.0 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 3.0 トール油脂肪酸エステル(Nirez 9012 ex Lawter)Arizona)6.0 この黒色インキは、315ポイズの純度および154のタンクを有していた。例22−ワニスIVおよびワニスVIに基つくシアンインキ 例5と同様の手順を繰り返した。初期混合物は次の成分からなっていた: ワニスIV 51.0 フタロシアニンブルー顔料 16.0 アルキド(Hydrokyd 9 ex Lawter) 4.0 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスIV 12.3 ポリエチレンワックス 6.0 抗セットオフペースト 4.0 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.2 トール油脂肪酸エステル(Nirez 9012 ex Lawter)Arizona)4.0 このシアンインキは、350ポイズの粘度および185のタックを有していた 。例23−ワニスIVおよびワニスVIに基づくマゼンタインキ 例5と同様の手順を繰り返した。初期混合物は次の成分からなっていた: ワニスIV 48.0 赤色顔料 18.0 アルキド(Hydrokyd 9 ex Lawter) 5.0 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスIV 12.3 ポリエチレンワックス 6.0 抗セットオフペースト 4.0 リトグラフィー添加剤(OPtilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.2 トール油脂肪酸エステル(Nirez 9012 ex Lawter)Arizona)4.0 このマゼンダインキは、410ポイズの粘度および180のタックを有してい た。例24−ワニスIII およびワニスVII に基つく黄色インキ 例5と同様の手順を繰り返した。初期混合物は次の成分からなっていた: ワニスIII 11.0 黄色顔料 13.0 アルキド(Hydrokyd 9 ex Lawter) 3.2 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 ワニス 28.0 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスVII 31.8 オレンジ着色剤 0.5 ポリエチレンワックス 5.0 抗セットオフペースト 3.0 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.5 粘度を調節するためのEstisol 312 ex Esti Chem A/S この黄色インキは250ポイズの粘度および213のタックを有していた。( 酸性官能硬質樹脂対オイル/アルキドの割合は1.57対1である)。例25−ワニスIII およびワニスIIに基づく黒色インキ 例5と同様の手順を行った。初期混合物は次の成分からなっていた: ワニスIII 12.0 カーボンブラック(Printex 45 ex Degussa) 18.0 アルキド(Hydrokyd ex Lawter) 6.6 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 ワニスVII 28.0 アルキドブルー 8.0 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスVII 15.6 ポリエチレンワックス 5.0 抗セットオフペースト 2.5 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.8 粘度を調節するためのEstisol 312 ex Esti Chem A/S この黒色インキは280ポイズの粘度および177のタックを有していた。例26−ワニスIII およびワニスVII に基づくシアンインキ 例5と同様の手順を行った。初期混合物は次の成分からなっていた: ワニスIII 12.0 フタロシアニンブルー顔料 16.0 アルキド(Hydrokyd ex Lawter) 6.1 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.5 ワニスVII 31.5 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスVII 20.9 ポリエチレンワックス 5.0 抗セットオフペースト 3.0 リトグラフィー添加剤(Optilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.5 粘度を調節するためのEstisol 312 ex Esti Chem A/S このシアンインキは215ポイズの粘度および190のタックを有していた。例27−ワニスIII およびワニスVII に基づくアゼンダインキ 例5と同様の手順を行った。初期混合物は以下の成分からなっていた: ワニスIII 13.0 赤色顔料 18.0 アルキド(Hydrokyd ex Lawter) 7.3 酸化防止剤ペースト(HP5025 ex SPCI) 0.4 ワニスVII 29.0 これらの成分を三本ロールミルで練肉し次いで以下の成分と混合した: ワニスVII 20.3 ポリエチレンワックス 5.0 酸化防止剤ワックス 3.0 リトグラフィー添加剤(OPtilith 4 ex Lawter) 1.0 ドライヤー 1.6 粘度を調節するためのEstisol 312 ex Esti Chem A/S このアゼンダインキは、215ポイズの粘度および190のタックを有してい た。例28−インキ性能および水洗浄能の試験 例20〜27のインキを、インキ性能および水洗浄能を例9および例10にお ける如く、試験した。全てのインキに対し、印刷機に対するオフセット挙動、平 版印刷性能、固化時間および印刷品質は良好であった。全てのインキは、例9お よび例10の水基剤洗浄溶液を用い、ローラ、ブランケットおよびプレートから 容易に洗浄された。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1997年6月5日 【補正内容】 本明細書において、脂肪族カルボン酸エステル(植物油、海生オイル(marine oil)そして同様の合成製品を含む)は、簡単に「脂肪油」として称されるであ ろう。 従って、本発明の一つの態様は、酸性の機能的硬質樹脂と脂肪酸エステルオイ ルおよび/又はアルキド樹脂との反応生成物であるアルカリ可溶性又は分散性バ インダー物質を含有する平版印刷インキであって、該硬質樹脂が少なくとも50 mgKOH/gの酸価を有する、前記平版印刷インキを提供するものである。本 発明は又、そのようなインキを用いた平版印刷法をも提供する。 以下に詳しく論議されるように、本発明に係る印刷インキは、また他の成分、 例えば希釈剤、着色剤、他の樹脂バインダー物質、乾燥剤等を含有するであろう 。しかし、本発明の印刷インキと脂肪酸エステル油および/又はアルキド樹脂の 反応生成物である。 硬質樹脂は、印刷インキ例えばオフセット平版インキの周知の成分でありそし て典型的には100℃又はそれ以上の融点を有する固体の可融性樹脂である(例 えば、“The Printing Ink Manual”、第5版、R.H.リーチ編者、ブループ リント、1993,369/370頁参照)。 酸性の反応生成物の製造において使用するための好適な硬質樹脂には、エステ ルガム、フェノール性改質エステルガム、ロジン改質マレイン酸誘導樹脂、ロジ ン改質フマル酸誘導樹脂、ホルミルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、 炭化水素樹脂、フェノール樹脂およびマレイン酸から誘導された炭化水素樹脂で ある。そのような樹脂は、例えば、“Printing Inks for Lithography”,Owen D J,SITA Technology 58-72 頁、“A Maanual for Surface Coatings”1巻(第2 版)、Goldring and Hayward,SITA Technology 1994,93 −105 and 109 −113 頁に記載されている。通常の平版インキにおいて用いられる硬質樹脂に反して、 本発明に従って用いられる硬質樹脂は、高度に酸性の官能性でなければならずそ して好適には少なくとも50mgKOH/gの酸価を有しなければならない。た とえ好ましとはしてもこの酸価は、100〜300mgKOH/g、特に150 〜250mgKOH/gの酸価を有する。好適な商業的に入手可能な高度に酸性 の機能的硬質樹脂には、K−1614 エクス ロータ(ex Lawter)(酸価19 0−2 05)、アルシノール(Alsyno 19 RCex DSM(酸価275−300)、フィルト レッツ(Filtrez)rx Akzo USA(酸価210)、ユニレッツ(Unirez)8100ex Union Camp(酸価105)、ユニレッツ(Unirez)8200ex Union Camp(酸 価190)、エルカポール(Erkapol)209ex Kraemer(酸価172)、デルト フェノン(Dertophenon)160ex DRT(酸価62)およびエンネシン(Ennesin) A100ex Wolstenholme(酸価109)が含まれる。 請求の範囲 1.酸性官能硬質樹脂と脂肪酸エステル油および/又はアルキド樹脂との反応生 成物であるアルカリ可溶性又は分散性のバインダー物質を含有する平版印刷イン キであって、該硬質樹脂がすくなくとも50mgKOH/gの酸価を有する、前 記平版印刷インキ。 2.反応生成物が、40〜200mgKOH/gの酸価を有する、請求の範囲1 項の記載印刷インキ。 3.硬質樹脂対油および/又はアルキド樹脂の割合が、4対1〜0.5対1であ る、請求の範囲1又は2項いずれか1項に記載の印刷インキ。 4.脂肪酸エステル油、鉱油および/又は石油留出物を含んでなる溶剤/希釈剤 を更に含有する、請求の範囲1〜3項いずれか1項に記載の印刷インキ。 5.1種又はそれ以上の他の樹脂状成分を更に含有する、請求の範囲1〜4項い ずれか1項に記載の印刷インキ。 6.インキのワニスが、20〜100重量%の酸性官能反応生成物;0〜25重 量%の他の樹脂状成分(1種以上);および10〜60重量%の溶剤/希釈剤を 含有する、請求の範囲1〜5項いずれか1項に記載の印刷インキ。 7.ワニス対顔料の重量比が、20対1〜0.5対1であるような量の顔料を含 んでなる、請求の範囲1〜6項いずれか1項に記載のインキ。 8.平版印刷法において、請求の範囲1〜7項いずれか1項に記載のインキの使 用。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.酸性官能硬質樹脂と脂肪酸エステル油および/又はアルキド樹脂との反応生 成物であるアルカリ可溶性又は分散性のバインダー物質を含有する平版印刷イン キ。 2.硬質樹脂が、少なくとも50mgKOH/gの酸価を有する、請求の範囲1 項記載印刷インキ。 3.反応生成物が、40〜200mgKOH/gの酸価を有する、請求の範囲1 又は2項記載印刷インキ。 4.硬質樹脂対油および/又はアルキド樹脂の割合が、4対1〜0.5対1であ る、請求の範囲1〜3項いずれか1項に記載の印刷インキ。 5.脂肪酸エステル油、鉱油および/又は石油留出物を含んでなる溶剤/希釈剤 を更に含有する、請求の範囲1〜4項いずれか1項に記載の印刷インキ。 6.1種又はそれ以上の他の樹脂状成分を更に含有する、請求の範囲1〜5項い ずれか1項に記載の印刷インキ。 7.インキのワニスが、20〜100重量%の酸性官能反応生成物;0〜25重 量%の他の樹脂状成分(1種以上);および10〜60重量%の溶剤/希釈剤を 含有する、請求の範囲1〜6項いずれか1項に記載の印刷インキ。 8.ワニス対顔料の重量比が、20対1〜0.5対1であるような量の顔料を含 んでなる、請求の範囲1〜7項いずれか1項に記載のインキ。 9.平版印刷法において、請求の範囲1〜8項いずれか1項に記載のインキの使 用。
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