【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、W/O型のエマルジヨンインキに関
するものである。
通常の油性インキには、印刷中に印刷機の練り
ロール部分で遠心力と静電気のために、油性イン
キの一部が粒状又はフイラメント状になつて空気
中に飛散する。いわゆるミスチング現象により印
刷機、印刷物を汚染し、また、印刷作業者に悪影
響を与えるものがあつた。
また、通常の油性インキは、植物油、合成樹脂
ワニス、または天然樹脂ワニスあるいは、それら
の混合ワニス、石油系溶剤、顔料等よりなるた
め、引火性があつた。また、その燃焼時の燃焼カ
ロリーが高く、特に200ポイズ以下の低粘度イン
キの場合は、完全に液体状態であるため火災の危
険性が大きくなる問題があつた。
このような欠点のないインキとしてエマルジヨ
ンインキが開発されているが、一般のエマルジヨ
ンインキは、水性成分の主体がアルコールであつ
たり、また、水を使用していても貯蔵安定性のこ
とより水の添加量が少なかつたり、高粘度である
ため重印刷には不向きであつたりし、両効果を充
分みたすものではなく、すぐれた印刷物を得るこ
とはあまり期待出来なかつた。
本発明は、上記問題を解決し、しかもすぐれた
印刷物を得るため本発明を完成させたものであ
る。
すなわち、本発明は油性インキにHLB7〜13の
非イオン系活性剤を0.1〜2.0重量部、水および多
価アルコールよりなる水性成分80〜100重量部を
加え、エマルジヨン化せしめることを特徴とする
W/O型エマルジヨンインキである。
本発明について詳細に述べると、油性インキと
しては、植物油、合成樹脂ワニス、または天然樹
脂ワニス、あるいはそれらの混合ワニス、高沸点
石油系溶剤、顔料からなる通常の油性インキを用
いることができる。
本発明にて非イオン系活性剤としては、HLB7
〜13のものを用いる。
HLBが7より小さいときは、常温で安定なエ
マルジヨンが形成出来ず、HLBが13より大きい
ときは、印刷時のエマルジヨン破壊がうまく行な
われない。
このようなHLB7〜13の非イオン系活性剤とし
ては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系、
ポリオキシエチレンアルキルフエニールエーテル
系、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル系、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル系等の
活性剤の1種ないし2種以上を用いることができ
る。
また、前記非イオン系活性剤は油性インキ100
重量部に対して、0.1〜2.0重量部、好ましくは、
0.1〜1.0重量部用いる。0.1重量部より少ないと、
非イオン系活性剤の効果がなく、また2.0重量部
より多いと印刷時のエマルジヨン破壊がうまく行
かず重印刷には不安定になり、印刷物のできあが
りが悪くなる。
また、本発明にて水性成分としては、水および
多価アルコールの混合物を用い、水100重量部に
対して多価アルコール8〜50重量部を混合したも
のが好ましい。
さらに水性成分は、油性インキ100重量部に対
して水性成分80〜100重量部用いる。
本発明では、このような、水性成分をこのよう
な比率で用い油性インキをエマルジヨン化するこ
とにより印刷機上での水性成分の蒸発が防止でき
それによつて平版印刷に必要な水性成分の充分な
供給が可能となつた。またそれと同時に、常温で
極めて安定なエマルジヨンインキとなり、貯蔵安
定性が著しく改良され、しかも印刷時15℃以下に
冷却し50dyne/cm2以上の剪断力付与という操作に
より容易にエマルジヨン破壊を生じさせることが
できる。さらには、それによつてすぐれた印刷物
が得られる。
なお、本発明にて用いるアルコールとしては、
グリセリン、ポリエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、エチレングリコール等の多価アル
コールの1種以上が好ましい。
本発明のエマルジヨンインキは以上の組成およ
び操作により、エマルジヨン化されたものであ
り、したがつて印刷中、印刷機の練りローラ部分
のインキ皮膜分離の際に発生する糸引性が減少し
又静電気の発生も防止し、これによつてインキの
飛散を大巾に減少するため、印刷機および印刷物
の汚染ならびに印刷作業者に対する衛生上の問題
も解決する。また、水性成分として水を主体とし
たエマルジヨンインキであるため、油性インキの
ような引火物および燃焼性はなく印刷作業場に特
別な火災防止装置を取りつける必要性をなくし印
刷作業の設備上大きな利点も生ずる。
さらに、本発明のエマルジヨンインキは、前記
したように常温で極めて安定であり、貯蔵および
印刷機上での安定性にすぐれている。
しかしながら、印刷時15℃以下に冷却し、50d
yne/cm2以上の剪断力を付与する手段によりエマ
ルジヨンが破壊し、画線部に油性インキを非画線
部に水性成分を供給する性質を有し、したがつて
すぐれた印刷が施こせる。
以下、実施例について述べる。例中、部とは重
量部を示す。
実施例 1
ワニス処方
ワニスA:マレイン化石油樹脂(日本石油(株)製ネ
オポリマー120) 47部
スピンドル油 53部
ゲルワニスB:ロジン変性フエノール樹脂(荒川
化学工業(株)製タマノール354) 34部
マシン油 31部
スピンドル油 31部
アルミニウムステアレート 4部
ワニスC:ギルソナイト 25部
マシン油 75部
油性インキ処方
カーボンブラツク 14部
白艶華DD(白石工業(株)製炭酸カルシウム)5部
ワニスA 27部
ゲルワニスB 7部
ワニスC 11部
アマニ油 4部
マシン油 6部
スピンドル油 24部
シアニンブルー 1部
ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル系
活性剤(ライオン油脂(株)製リポノツクスNCE
HLB10.0) 1部
水性成分処方
水 84部
グリセリン 16部
以上の処方による油性インキ(非イオン系活性
剤含有)100部に水性成分90部を撹拌混合しW/
O型エマルジヨンインキを作製した。このエマル
ジヨンインキは常温で非常に安定であり、15℃以
下に冷却100dyne/cm2の剪断力を付加することに
より容易にエマルジヨンが破壊した。
したがつて、このエマルジヨンインキをオフセ
ツト版に一番近い練ローラーが、水を通して15℃
以下に冷却される平版印刷機に用いたところ良好
な印刷物が得られた。
また、ミスチング発生量は、油性インキに比較
し、約1/10以下であり引火もないものであつた。
実施例 2
油性インキの処方
カーボンブラツク 18 部
ワニスA 28 部
ゲルワニスB 7 部
ワニスC 10 部
アマニ油 5 部
マシン油 6 部
スピンドル油 23.4部
シアニンブルー 2 部
ポリエチレングリコールモノオレート系活性剤
(花王アトラス(株)製エマノーン4110HLB11.7)
1 部
水性成分処方
水 80部
グリセリン 20部
以上の処方による油性インキ(非イオン系活性
剤含有)100部に、水性成分100部を撹拌混合し
W/O型エマルジヨンインキを作製した。このエ
マルジヨンインキは実施例1のエマルジヨンイン
キと同様の性質であつた。
また、同様の印刷機で印刷したところ、やはり
同様の良好な結果を得た。
実施例1および2におけるエマルジヨンインキ
の温度変化による動的弾性率変化を示す。
The present invention relates to a W/O type emulsion ink. During printing, a part of the oil-based ink becomes particles or filaments and is scattered into the air due to centrifugal force and static electricity in the mixing roll of the printing press. The so-called misting phenomenon contaminated printing machines and printed matter, and also had an adverse effect on printing workers. In addition, ordinary oil-based inks are flammable because they are made of vegetable oil, synthetic resin varnish, natural resin varnish, or mixed varnishes thereof, petroleum-based solvents, pigments, and the like. In addition, the amount of calories burned during combustion is high, especially in the case of low viscosity ink of 200 poise or less, which is completely in a liquid state, which poses a problem of increasing the risk of fire. Emulsion inks have been developed as inks that do not have these drawbacks, but in general emulsion inks, the main aqueous component is alcohol, and even if water is used, there are problems with storage stability. Since the amount of water added is small and the viscosity is high, it is unsuitable for heavy printing, so it cannot fully satisfy both effects, and it cannot be expected to produce excellent printed matter. The present invention has been completed in order to solve the above problems and to obtain excellent printed matter. That is, the present invention is characterized in that 0.1 to 2.0 parts by weight of a nonionic activator of HLB 7 to 13 and 80 to 100 parts by weight of an aqueous component consisting of water and polyhydric alcohol are added to an oil-based ink to form an emulsion. /O type emulsion ink. Describing the present invention in detail, as the oil-based ink, a normal oil-based ink consisting of vegetable oil, synthetic resin varnish, natural resin varnish, or a mixed varnish thereof, a high-boiling petroleum solvent, and pigment can be used. In the present invention, HLB7 is used as a nonionic activator.
~13 are used. When the HLB is less than 7, a stable emulsion cannot be formed at room temperature, and when the HLB is greater than 13, the emulsion cannot be broken properly during printing. Such nonionic activators for HLB7-13 include polyoxyethylene alkyl ether,
One or more types of activators such as polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene fatty acid ester can be used. In addition, the nonionic activator is used for oil-based ink 100
0.1 to 2.0 parts by weight, preferably
Use 0.1 to 1.0 parts by weight. If it is less than 0.1 part by weight,
The nonionic activator has no effect, and if the amount exceeds 2.0 parts by weight, the emulsion cannot be broken properly during printing, making it unstable for heavy printing and resulting in poor print quality. Further, in the present invention, as the aqueous component, a mixture of water and a polyhydric alcohol is preferably used, with 8 to 50 parts by weight of the polyhydric alcohol mixed with 100 parts by weight of water. Furthermore, 80 to 100 parts by weight of the aqueous component is used per 100 parts by weight of the oil-based ink. In the present invention, by emulsifying the oil-based ink using the aqueous component in such a ratio, the evaporation of the aqueous component on the printing press can be prevented, thereby ensuring a sufficient amount of the aqueous component necessary for lithographic printing. Supply became possible. At the same time, it becomes an emulsion ink that is extremely stable at room temperature, and has significantly improved storage stability.Moreover, the emulsion can be easily destroyed by cooling to below 15℃ and applying a shearing force of 50dyne/cm2 or more during printing. be able to. Furthermore, excellent printed matter can thereby be obtained. Note that the alcohol used in the present invention is
One or more polyhydric alcohols such as glycerin, polyethylene glycol, diethylene glycol, and ethylene glycol are preferred. The emulsion ink of the present invention is made into an emulsion by the above composition and operation, and therefore, during printing, the stringiness that occurs when the ink film is separated from the mixing roller part of the printing machine is reduced, and the static electricity is reduced. This greatly reduces ink scattering, thereby solving contamination of the printing press and printed matter as well as hygienic problems for printing workers. In addition, since it is an emulsion ink that mainly contains water as its aqueous component, it is free from flammable substances and flammability unlike oil-based inks, which eliminates the need for special fire prevention equipment in the printing workplace, which is a major advantage in terms of printing work equipment. Also occurs. Furthermore, as described above, the emulsion ink of the present invention is extremely stable at room temperature and has excellent stability in storage and on a printing press. However, when printing, it must be cooled to below 15℃ and 50d
The emulsion is destroyed by means of applying a shearing force of yne/cm 2 or more, and has the property of supplying oil-based ink to the image area and aqueous component to the non-image area, and therefore, excellent printing can be achieved. Examples will be described below. In the examples, parts indicate parts by weight. Example 1 Varnish formulation Varnish A: Maleated petroleum resin (Neopolymer 120 manufactured by Nippon Oil Co., Ltd.) 47 parts Spindle oil 53 parts Gel varnish B: Rosin modified phenolic resin (Tamanol 354 manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) 34 parts Machine Oil 31 parts Spindle oil 31 parts Aluminum stearate 4 parts Varnish C: Gilsonite 25 parts Machine oil 75 parts Oil-based ink formula carbon black 14 parts Hakuenka DD (calcium carbonate manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.) 5 parts Varnish A 27 parts Gel varnish B 7 Part Varnish C 11 parts Linseed oil 4 parts Machine oil 6 parts Spindle oil 24 parts Cyanine Blue 1 part Polyoxyethylene alkyl phenyl ether activator (Liponox NCE manufactured by Lion Oil Co., Ltd.)
HLB10.0) 1 part Water-based component formulation Water 84 parts Glycerin 16 parts Stir and mix 90 parts of the water-based component to 100 parts of the oil-based ink (containing nonionic activator) according to the above formulation.
An O-type emulsion ink was produced. This emulsion ink was very stable at room temperature, and the emulsion was easily destroyed by applying a shearing force of 100 dyne/cm 2 at a temperature below 15°C. Therefore, the kneading roller closest to the offset plate passes this emulsion ink through water and heats it to 15°C.
When used in a lithographic printing machine cooled as follows, good printed matter was obtained. Furthermore, the amount of misting generated was about 1/10 or less compared to oil-based ink, and there was no flammability. Example 2 Oil-based ink formulation Carbon black 18 parts Varnish A 28 parts Gel varnish B 7 parts Varnish C 10 parts Linseed oil 5 parts Machine oil 6 parts Spindle oil 23.4 parts Cyanine Blue 2 parts Polyethylene glycol monooleate activator (Kao Atlas Emanone 4110HLB11.7)
1 part Aqueous component formulation Water 80 parts Glycerin 20 parts 100 parts of the aqueous component was stirred and mixed with 100 parts of the oil-based ink (containing a nonionic surfactant) according to the above formulation to prepare a W/O emulsion ink. This emulsion ink had similar properties to the emulsion ink of Example 1. Further, when printing was performed using a similar printing machine, similar good results were obtained. 2 shows changes in dynamic elastic modulus due to temperature changes of emulsion inks in Examples 1 and 2.
【表】
本発明の特許請求範囲以外の非イオン活性剤、
水性成分及びその量を使用したインキの比較例は
次の通り。
比較例 1
実施例1の油性インキ処方においてリボノツク
スNCEにかえHLB3.3のリボノツクスNCA(ポリ
エチレンアルキルフエニルエーテル系)を用い、
同様W/O型エマルジヨンインキを作製した。
比較例 2
実施例2の油性インキ処方においてエマノーン
4110にかえ、HLB18.3のエマノーン3299(ポリオ
キシエチレングリコールジステアレート)を用
い、同様W/O型エマルジヨンインキを作製し
た。
比較例 3
実施例1の油性のインキ100重量部に水性成分
90部を撹拌混合しW/O型エマルジヨンインキを
作製したのに対し、水性成分60部に減し撹拌混合
しW/O型エマルジヨンインキを作製した。
比較例 4
実施例2の油性インキ100部に水性成分100部を
撹拌混合しW/O型エマルジヨンインキを作製し
たのに対し、水性成分120部に増量し、撹拌混合
しW/O型エマルジヨンインキを作製した。
以上、4点の比較例についてエマルジヨンの安
定性、15℃以下に冷却し、100dyne/cm2の剪断応
力をかけた場合のエマルジヨン破壊性と印刷効果
を調査した結果を示す。[Table] Nonionic activators other than the scope of the claims of the present invention,
Comparative examples of inks using aqueous components and their amounts are as follows. Comparative Example 1 In the oil-based ink formulation of Example 1, Ribonox NCA (polyethylene alkyl phenyl ether type) with HLB 3.3 was used instead of Ribonox NCE,
Similarly, a W/O type emulsion ink was prepared. Comparative Example 2 In the oil-based ink formulation of Example 2, Emanone
A W/O emulsion ink was similarly prepared using Emanone 3299 (polyoxyethylene glycol distearate) with HLB 18.3 instead of 4110. Comparative Example 3 Adding a water-based component to 100 parts by weight of the oil-based ink of Example 1
A W/O type emulsion ink was prepared by stirring and mixing 90 parts, whereas a W/O type emulsion ink was prepared by reducing the aqueous component to 60 parts and stirring and mixing. Comparative Example 4 A W/O type emulsion ink was prepared by stirring and mixing 100 parts of an aqueous component with 100 parts of the oil-based ink of Example 2, whereas a W/O type emulsion ink was prepared by increasing the amount to 120 parts of an aqueous component and stirring and mixing. A new ink was produced. The above shows the results of investigating the emulsion stability, emulsion breakability and printing effect when cooled to 15° C. or below and applying a shear stress of 100 dyne/cm 2 for the four comparative examples.
【表】【table】