KR20140016424A - 부직 기질용 철판 인쇄 및 그라비어 인쇄 잉크 - Google Patents

부직 기질용 철판 인쇄 및 그라비어 인쇄 잉크 Download PDF

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KR20140016424A
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찰스 브리슨 윌리암스
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탐 데바톨로
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썬 케미칼 코포레이션
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Abstract

부직 기질에 사용되는 철판 인쇄 및/또는 윤전 그라비어 인쇄 잉크는 폴리우레탄 수지, 용매 및 착색제를 함유한다.

Description

부직 기질용 철판 인쇄 및 그라비어 인쇄 잉크{FLEXOGRAPHIC AND GRAVURE PRINTING INKS FOR NONWOVEN SUBSTRATES}
본 발명은 부직 기질(不織 基質)용 철판 인쇄 및/또는 윤전 그라비어 인쇄 잉크에 관한 것이다.
기저귀, 운동용 속바지 및 1회용 수영복을 비롯하여 어린이 및 성인 보호용 다양한 1회용 실금(失禁) 시판품이 있다. 이들 제품 중 상당수는 부직 폴리에틸렌 또는 부직 폴리프로필렌 필름(이에 한정되는 것은 아니다)을 비롯한 부직 기질로 구성된다. 단순한 장식 등의 외관 또는 젖음 표시 등의 유용성을 위하여, 시장에서는 이들 부직 기질에 그래픽을 인쇄하는 것이 요망되고 있다. 이들 기질은 전형적으로 이들 제품용의 철판 인쇄 또는 윤전 그라비어 프레스로 인쇄되는데, 인쇄된 잉크는 색 전달 내성(color transfer resistance)이 낮아지므로, 부직 기질이 접촉할 수도 있는 옷, 카페트 및 가구 등의 물건을 변색시킨다. 부직 기질은 종이처럼 다공성이 아니기 때문에 인쇄된 잉크는 그 기질로부터 접촉 기질/물체에 쉽게 전달된다. 따라서, 부직 기질에 인쇄된 그래픽의 색 전달 내성을 향상시킬 필요가 있다.
미국 특허 제5,458,590호에는 염색 견뢰도 및 색 전달 내성이 향상된 부직 기질용 인쇄 블록 우레탄 잉크가 기재되어 있다. 구체적으로 언급된 블록 우레탄 잉크계는 썬 케미칼사의 파라본드(Parabond)인데, 이는 안료 이외에 블록 우레탄 수지, 비닐 수지, 왁스 및 에폭시화된 콩기름으로 구성된다. 미국 특허 제5,695,855호에는 개량된 부직 제품용 점착성 잉크가 기재되어 있다. 미국 특허 제5,853,859호에는 광범위한 pH 범위의 액체에 노출시의 염색 견뢰성을 위하여 라텍스 폴리머를 안료 및 경화 촉진제와 혼합하는 것이 기재되어 있다. 국제 공보 WO 02/051644 A1에는 2개 부분이 교차 결합된 피막과 함께 2개 부분이 교차 결합된 잉크가 기재되어 있다.
그러나, 현존하는 잉크 중 어떠한 잉크도 다른 기질에서와 동일한 색 전달 내성이 향상된 부직 기질에 통상의 철판 인쇄 또는 윤전 그라비어 인쇄 잉크로서의 용도를 제공하지 않는다. 따라서, 향상된 색 전달 내성을 나타내고 유지하는 한편, 부직 기질에 대한 철판 인쇄 및 윤전 그라비어 인쇄의 양자에 사용될 수 있는 잉크에 대한 필요성이 존재한다.
발명의 요약
전술한 목적은 용매, 착색제, 마찰 등급이 6 이상인 폴리우레탄 수지 및 필요에 따라 좋기로는 니트로셀룰로스 수지로 구성되는, 부직 기질에 사용되는 철판 인쇄 및/또는 윤전 그라비어 인쇄 잉크에 의하여 구현될 수 있다는 것이 발견되기에 이르렀다. 양호한 폴리우레탄 수지는 지방족 및 방향족 디이소시아네이트의 혼합물로부터 유도된 조성을 가진다.
본 발명의 기타의 목적 및 이점은 후술하는 발명의 상세한 설명과 청구 범위로부터 명백하게 될 것이다.
발명의 상세한 설명
본 발명은 폴리우레탄 수지, 용매, 착색제 및 필요에 따라 좋기로는 니트로셀룰로스 수지로 구성되는 부직 기질에 사용하기 위한 철판 인쇄 및/또는 윤전 그라비어 인쇄 잉크를 제공한다.
제형에 대하여 6 이상의 마찰 등급을 제공하는 폴리우레탄 수지가 사용될 수 있다. 상기 마찰 등급은 7 이상이 좋고, 8 이상이 가장 좋다. 상기 마찰 등급은 폴리에틸렌/폴리프로필렌 부직 기질 위에 잉크 조성물을 인쇄하고, 인쇄된 부직 기질을 서더랜드 마찰 시험기(Sutherland Rub tester; Kalamazoo, MI의 KVP Sutherland Paper Co. 제조) 위에 올려 놓은 다음, 백색 린넨 천 조각으로 그것을 문지름으로써 측정된다. 인쇄된 부직 기질로부터 얼마나 많은 양의 색이 린넨으로 옮겨지는 지를 10을 가장 높은 것(어떤 색도 묻어나지 않음)으로 하고, 1을 가장 낮은 것(본질적으로 완전히 묻어남)으로 하는 1~10의 스케일로 10개의 개체의 등급을 매긴다. 마찰 등급은 10개 등급 매김의 평균이다.
한 가지 양호한 폴리우레탄 수지류는 수평균 분자량이 10,000 이상, 좋기로는 약 20,000 이상, 더 좋기로는 약 23,000 이상 및 가장 좋기로는 약 30,000 이상인 것들이다.
또 한 가지 양호한 폴리우레탄 수지류는 예컨대 디올 또는 디아민 등일 수 있는 1종 이상의 이소시아네이트 반응성 화합물을 1종 이상의 지방족 이소시아네이트(좋기로는 디이소시아네이트)와 1종 이상의 방향족 이소시아네이트(좋기로는 디이소시아네이트)의 혼합물과 반응시켜 얻은 반응 생성물이다. 편의상 이 수지는 이 명세서에서 준(準) 지방족 폴리우레탄 수지라고 부를 수 있다. 이소시아네이트의 총몰량 중에서, 지방족 이소시아네이트 화합물(들)의 양은 약 10% 내지 약 90%, 좋기로는 약 20% 내지 약 80%이다. 따라서, 방향족 이소시아네이트 화합물(들)의 양은 이소시아네이트의 총몰량의 약 90% 내지 약 10%, 좋기로는 약 20% 내지 약 80%이다.
지방족 이소시아네이트 또는 디이소시아네이트는 고리지방족 화합물들뿐만 아니라, 직쇄 지방족 화합물들 및 분지쇄 지방족 화합물들의 양자를 모두 포함한다. 상기 이소시아네이트는 1 내지 약 10개의 탄소 원자들의 디이소시아네이트인 것이 좋다. 양호한 디이소시아네이트의 예로는 1,4-디이소시아나토부탄, 1,6-디이소시아나토헥산, 1,5-디이소시아나토-2,2-디메틸펜탄, 4-트리메틸-1,6-디이소시아나토헥산, 1,10-디이소시아나토데칸, 1,3-디이소시아나토시클로헥산, 1,4-디이소시아나토시클로헥산, 1-이소시아나토-5-이소시아나토메틸-3,3,5-트리메틸시클로헥산(이소포론 디이소시아네이트 또는 IPDI), 2,3-디이소시아나토-1-메틸시클로헥산, 2,4-디이소시아나토-1-메틸시클로헥산, 2,6-디이소시아나토-1-메틸시클로헥산,
4,4'-디이소시아나토디시클로헥실메탄, 2,4'-디이소시아나토디시클로헥실메탄, 1-이소시아나토-3-(4)-이소시아나토메틸-1-메틸-시클로헥산, 4,4'-디이소시아나토디페닐메탄, 2,4'-디이소시아나토디페닐메탄 및 그 혼합물, 또는 2,2,4-트리메틸디이소시아나토헥산 또는 2,4,4 트리메틸디이소시아나토헥산(TMDI)이 있다.
방향족 이소시아네이트 또는 디이소시아네이트는 방향족 또는 방향족 고리 부분을 함유하는 이소시아네이트이고, 지방족 부분(moiety)도 역시 함유할 수 있다. 상기 이소시아네이트는 1 내지 약 10개 탄소 원자의 디이소시아네이트이다. 양호한 디이소시아네이트의 예로는 1,1'-메틸렌비스[4-이소시아나토-벤젠(MDI), 1,6-디이소시아나토-헥산(HDI), 톨루엔 디이소시아네이트 등이 있다.
몇 가지 응용예에 있어서, TDI(1,3-디이소시아나토메틸-벤젠)는 규정상 제약 때문에 일부 응용에는 사용될 수 없다. 그러한 응용예를 위하여, TDI는 약 10% 내지 약 90%의 몰량으로 존재하는 방향족 디이소시아네이트기에 포함되지 아니하고, 적용 가능한 규정에 의하여 허용되는 경우 약 10% 이하의 부수적인 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 폴리우레탄 수지를 제조하는 데에 사용될 수 있는 디올(류)는 일반적으로 화학식 R(OH)2로 정의되는데, 여기서 R는 2 내지 약 10개의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소기이다. R는 탄소수가 2 내지 약 4개인 알킬렌기인 것이 좋다. 양호한 디올류의 예로는 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 및 폴리테트라메틸렌 글리콜류(폴리-THF), 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸 글리콜 및 그 혼합물을 들 수 있다. 본 발명에 따르면, PPG를 사용하는 것이 특히 좋다.
디아민류는 상기 수지를 제조하는 데에 사용될 수 있는 추가의 이소시아네이트 반응성 화합물이다. 상기 디아민은 임의의 지방족, 지방족환(環), 방향족 또는 1차 또는 2차 아미노기가 있는 헤테로환 디아민일 수 있다. 예로서는 에틸렌디아민, 1,2-디아미노프로판, 1,3-디아미노프로판, 디아미노부탄, 헥사메틸렌디아민, 1,4-디아미노시클로헥산, 3-아미노메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥실아민(이소포론 디아민), m-크실렌 디아민 또는 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산이 있다.
또 한 가지 양호한 폴리우레탄 수지류는 분자량이 20,000 이상, 더 좋기로는 약 23,000 이상 및 가장 좋기로는 약 30,000 이상인 준지방족 수지이다.
상기 폴리우레탄 수지는 약 10 wt.% 내지 약 60 wt.%의 양으로 존재할 수 있다. 폴리우레탄 수지는 약 30 wt.% 내지 약 40 wt.%의 양으로 존재하는 것이 좋다.
본 발명의 잉크 중의 적절한 용매로서는 고활성 용매류 및 이들의 다양한 조합물을 들 수 있다. 이러한 용매로는 예컨대 철판 인쇄 또는 그라비어 중 어느 하나로 제조될 인쇄 잉크의 종류에 따라 케톤, 방향족 탄화수소, 지방족 탄화수소, 에스테르, 알코올 등을 들 수 있다. 용매는 약 1:99 내지 99:1의 비율, 좋기로는 10:90 내지 20:80의 비율로, 에스테르와 알코올을 배합한 것이 좋다. 용매의 총량은 일반적으로 약 1 내지 70%, 좋기로는 약 10 내지 50% 및 가장 좋기로는 약 20 내지 40%이다.
적절한 에스테르 용매로서는 프로필 아세테이트, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 등 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 에스테르 용매는 프로필 아세테이트인 것이 좋다. 상기 에스테르 용매는 약 1 wt.% 내지 약 70 wt.%의 양으로 존재할 수 있다. 에스테르 용매는 약 10 wt.% 내지 약 40 wt.%의 양으로 존재하는 것이 좋고, 약 10 wt.% 내지 약 20 wt.%의 양으로 존재하는 것이 가장 좋다.
알코올 용매로서는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 글리콜 에테르, 1-에톡시-2-프로판올, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 디프로필렌 글리콜, n-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 에틸에테르, 디아세톤 알코올, 메틸아밀알코올, 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르, 프로필렌 글리콜 메틸에테르 등 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 알코올 용매는 프로판올 또는 에탄올이 좋으며, 에탄올이 가장 좋다. 상기 알코올 용매는 약 10 wt.% 내지 약 70 wt.%의 양으로 존재할 수 있다. 상기 알코올 용매는 약 20 wt.% 내지 약 60 wt.%의 양으로 존재하는 것이 좋으며, 약 40 wt.% 내지 약 50 wt.%의 양으로 존재하는 것이 더 좋다.
적절한 착색제로서는 유기 또는 무기 안료를 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 유기 안료는 다음의 안료, 즉 황색 안료 #12, 13, 14, 17, 74, 83; 적색 안료 #2, 22, 23, 48:1, 48:2, 52, 53, 57:1, 122, 166, 170, 266; 오렌지색 안료 #5, 16, 34, 36; 청색 안료 #15:3, 15:4; 보라색 안료 #3, 27 및/또는 녹색 안료 #7 중의 한 가지 안료 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 무기 안료는 다음 안료, 즉 산화철, 백색 안료 #6, 7 및/또는 흑색 안료 #7 중의 한 가지일 수 있다. 이 예들은 예시적인 것일 뿐이며, 기타의 유기 안료 및 무기 안료들도 목적하는 색상을 위하여 적절하게 사용될 수 있다. 상기 안료는 약 0.1 wt.% 내지 약 20 wt.%의 양으로 존재할 수 있다. 상기 안료는 약 0.1 wt.% 내지 약 10 wt.%의 양으로 존재하는 것이 좋다.
인쇄 잉크는 니트로셀룰로스 수지도 역시 포함하는 것이 좋다. 적절한 니트로셀룰로스 수지는 조성물에 용해될 수 있는 것들로, 점도 등급과 용해도 등급의 범위가 다양한 것들이 포함되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 용해도 등급은 AS(모두에 용해), RS(에스테르에 용해) 및 SS(스피리트(spirit)에 용해) 및 이들의 조합 등, 잘 알려져 있는 등급 중의 하나일 수 있다. 니트로셀룰로스 수지는 용해도 등급 SS인 것이 좋다. 점도의 범위는 강구 적하 시험(steel ball drop test)으로 측정시 약 1/16초 내지 5초일 수 있다. 니트로셀룰로스 점도가 1/8 내지 1/4초인 것이 좋다. 니트로셀룰로스 수지는 점도가 약 1/8초인 용해도 등급 SS인 것이 더 좋다. 존재하는 경우, 상기 니트로셀룰로스 수지의 양은 약 15 wt.% 이하, 좋기로는 약 1 wt.% 내지 약 10 wt.% 및 가장 좋기로는 약 1.0 wt.% 내지 4.0 wt.%일 수 있다.
상기 인쇄 잉크는 아미드 왁스, 에루카미드(erucamide) 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 테플론 및 카르나우바(carnauba) 왁스 등의 왁스도 역시 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 왁스는 왁스류의 조합일 수 있다. 상기 왁스는 아미드 및 에루카미드 왁스의 배합물인 것이 좋다. 존재하는 경우, 상기 왁스는 약 4 wt.% 이하의 양이다. 존재하는 경우, 상기 왁스는 약 0.1 wt.% 내지 약 2 wt.%의 양인 것이 좋다.
다수의 인쇄 잉크와 같이, 기타 첨가제들이 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있는데, 기타 첨가제의 예로는 기타 수지, 티탄산염류, 암모니아, 소포제, 안정화제, 실리콘류 및 가소제 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
인쇄 잉크의 성분은 임의의 순서로 혼합될 수 있다. 전형적으로, 안료 분산은 수지 및 용매를 함유하는 잉크 운반체와 혼합된다. 또 다른 예는 안료를 니트로셀룰로스 수지, 에스테르 용매 및 알코올 용매와 혼합한 후에 이 분산 상태를 폴리우레탄 수지와 혼합하여 만들어진 분산 상태의 안료를 제공하는 것이다.
상기 인쇄 잉크는 부직 기질에 인쇄시, 뛰어난 색 전달 내성을 부여한다. 상기 부직 기질은 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에스테르 필름 및 나일론과 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 부직 기질은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌인 것이 좋다. 상기 부직물은 폴리머, 코폴리머, 천연 섬유와, 에어 레이드(air laid), 위 레이드(we laid), 용액 스펀 섬유 웹 및 동종의 것으로도 역시 구성될 수 있다.
상기 인쇄 잉크는 철판 인쇄 또는 윤전 그라비어(직·간접) 인쇄 프레스 둘 중 하나를 통하여 부직 기질 위에 인쇄될 수 있다. 상기 인쇄된 잉크는 다양한 제품에서 발견될 수 있는데, 이 제품으로는 기저귀, 운동복 바지, 닦개, 생리대, 성인의 실금복(失禁服), 병원/의료 가운 및 관련 물품 및 작업복과 청소용 의류 등의 의복 등의 개인 보호 제품을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 인쇄 잉크는 후술하는 비제한적인 실시예에 의하여 더 예시되는데, 여기서 다른 지시가 없는 한, 모든 부와 백분률은 중량에 관한 것이며 온도는 ℃를 의미한다.
실시예 1
다음 처방에 따라, 니트로셀룰로스 수지로서 SS 20 IPA Wet, 폴리우레탄 수지 A로서 분자량이 81,479인 TDI, MDI 및 PPG의 준지방족 반응 생성물 및 안료로서 Irgalite Blue GLVO를 사용하여 인쇄 잉크를 조제하였다.
[표 1]
Figure pat00001

실시예 2
다양한 잉크를 조제하고 부직 기질로부터의 색 전달 내성을 나타내는 마찰 저항을 시험하였다. 이 시험에서, 각 잉크를 합성 폴리에틸렌/폴리프로필렌 부직 기질 위에 인쇄하고 합성 폴리에틸렌/폴리프로필렌 부직 기질 위에 각 잉크를 인쇄함으로써 색 전달을 육안으로 관찰하였다. 인쇄된 부직 기질을 서더랜드 마찰 시험기(Kalamazoo, MI의 KVP Sutherland Paper Co. 제조) 위에 올려놓은 다음, 백색 린넨 천 조각으로 상기 기질을 문지르고, 얼마나 많은 양의 색이 인쇄된 부직 기질로부터 린넨으로 전달되었는 지에 관하여 10개의 개체에 의하여 평가하였다. 이어서, 백색 린넨 천 조각에 전달된 최소량의 색으로 나타내는 색 전달 내성에 대하여 가장 높은 등급 또는 최고 등급을 10으로 하여 1 내지 10으로 상기 잉크에 등급을 매기고, 평균값을 계산하였다. 6등급 이상이 허용되는 것으로 간주하였다. 상기 등급은 7 이상인 것이 좋고, 8 이상인 것이 가장 좋다.
상기 조성물과 결과를 아래의 표 2에 나타낸다. SS 20 IPA Wet(Isochem North America LLC)의 2.4부 및 보토아팀 인터내셔날(Votoatim International)의 1/4"SS의 2.8부(잉크 100부 기준)의 배합물을 사용한 2-D 이외의 모든 잉크에 니트로셀룰로스로서 SS 20 IPA Wet를 사용하였다. 폴리우레탄 수지 B는 분자량이 상이한 각종 디올류의 준지방족 반응 생성물이다.
[표 2]
Figure pat00002
a B 15:3 안료 및 니트로셀룰로스의 분산액, 52 DT 913 분산액, 뉴저지 엘리자베스타운의 CDR 피그먼츠 & 디스퍼션.
b DOW 51, 미시간주 미들랜드의 다우 케미칼.
*c Vertec IA-10, 영국 클리블렌드의 존슨 매티 촉매
d 에루카미드/스테아라미드 왁스 배합물 11-K-14, 뉴저지주, 파시패니의 썬 케미칼 코포레이션.
실시예 3
SS 20 IPA Wet 니트로셀룰로스 수지 2.4부, 폴리우레탄 35부, 프로필 아세테이트 10.6부, 에탄올 47부 및 착색제(52 DT 913 안료 분산액, CDR 피그먼츠 & 디스퍼션, 뉴저지주 엘리자베스타운) 5부를 함유하는 잉크를 제조하였다. 폴리우레탄 C, D 및 E는 무름 정도가 상이한 폴리에테르폴리올계 지방족 폴리우레탄 수지로서, D는 C보다 무르고, E는 C보다 굳다. 폴리우레탄 F는 히드록실 관능기 지방족 폴리우레탄 수지이고, G는 아미드-우레탄 혼성 지방족 폴리우레탄 수지이며, H는 니트로셀룰로스 친화성 지방족 폴리우레탄 수지이다.
각 잉크를 합성 폴리에틸렌/프로프로이필렌 부직 기질 표면에 인쇄하여, 실시예 2의 시험 방법에 따라 색 전달을 육안으로 관찰하였다. 조성과 결과를 아래 표 3에 나타낸다.
[표 3]
Figure pat00003

실시예 4
실시예 1의 잉크를 실시예 2의 방법에 따른 시험에 의하여 통상의 다양한 잉크 제형과 비교하였다. 잉크 4-A는 표면 인쇄에 사용되는 통상의 철판 인쇄 잉크이고, 4-B는 통상의 박판 인쇄용 그라비어 인쇄 잉크이다. 잉크 4-C, 4-D 및 4-E는 통상의 박판 인쇄용 철판 인쇄 잉크이고, 4-F는 표면 또는 박판 인쇄용 철판 및 그라비어 잉크이다.
[표 4]
Figure pat00004
a 1/4" SS 니트로셀룰로스, 네덜란드 앤틸리스 제도 쿠라사우의 보토라팀 인터내셔날.
b 30-35 SS 니트로셀룰로스, 텍사스주 던컨빌의 노벨 트레이딩.
c 지방족 폴리우레탄 수지
d 지방족 폴리우레탄 수지
e 지방족 폴리우레탄 수지
f 지방족 폴리우레탄 수지
g 페놀 수지, Beckacite 004-01, 노스 캐롤라이나주 더햄의 레이치홀드.
h 스티렌화 아크릴, Reactol 100, 위스콘주 플레젼트 프레이리의 로우터 인터내셔널.
i 스티렌/말레산무수물 폴리머, SMA 17352G, 펜실바니아주 엑스턴의 사토머 컴패니.
j 로진 아크릴 용액, TV94-5991, 뉴저지주 파시패니의 썬 케미칼 코포레이션.
k R2764-133, 뉴저지주 린덴의 루브리졸 도크 레진.
l Irgalite Blue GLVO
m B15:3 계면 활성제/아크릴 분산, BCD-9730, 뉴저지주 파시패니의 썬 케미칼 코포레이션.
n SST-3 테플론, 뉴저지주 뉴와크의 샴록 테크놀로지즈.
o 베르텍 IA-10, 영국 클리블랜드의 존슨 매티 캐탈리스츠 티탄산염.
p 비사미드 와우, Printwax A70 Pulver, 독일 트로클리츠 듀렉스 마이크로 테크놀로지.
q 폴리디메틸실록산, DC-200 Fluid, 미시간주 미들랜드의 라우 케미칼 실리콘.
r 수소화 로진 에스테르, 일리노이스주 베드포드의 허콜린 디 켐센트랄, 가소제.
s 폴리글리콜 에스테르 실리카 혼합물, Nalco 2303, 일리노이주 네이퍼빌의 날코 케미칼, 소포제.
t 파라핀 혼합물, Dapro DF-975, 뉴저지주 하이스타운의 엘레멘티스 스페셜리티즈, 소포제.
u 소르비톨 용액, 워싱턴주 커클랜드의 유니바, 소포제.
v 점토, ASP 600, 미시간주 와렌의 에이.이. 플레밍, 점토.
실시예 5
인쇄 잉크를 다음의 처방에 따라 조제하였다.
[표 5]
Figure pat00005
실시예 6
인쇄 잉크들을 다음의 처방에 따라 조제하였다.
Figure pat00006
실시예 7
실시예 1 및 5의 처방에 따라 분자량이 상이한 폴리우레탄으로 잉크 조성물을 조제하여 마찰 저항을 시험하였다. 폴리우레탄, 분자량 및 마찰 결과를 표 7에 나타낸다.
[표 7]
Figure pat00007
폴리우레탄 I는 MDI과 PPG의 반응 생성물이고, J는 TDI와 IPDI의 혼합물과 PPG와의 반응 생성물이며, K는 IPDI와 PPG의 반응 생성물이고, L은 MDI와 IPDI의 혼합물과 PPG와의 반응 생성물이다.
본 발명은 그의 양호한 실시 상태에 관하여 설명되었으나, 당해 기술 분야의 숙련자에 의하여 이해될 수 있는 정도까지 더 넓게 적용될 수 있다. 본 발명의 범위는 다음의 청구 범위에 의하여만 제한된다.

Claims (30)

  1. 마찰 등급이 6 이상인 인쇄 잉크로서,
    a. 폴리우레탄 수지와,
    b. 유기 용매와,
    c. 착색제를 포함하며,
    상기 마찰 등급은 폴리에틸렌 부직 기질 또는 폴리프로필렌 부직 기질에 인쇄된 잉크의 백색 린넨 천조각으로의 잉크 이동에 대해 서더랜드 마찰 시험기를 이용한 평가에서 10을 가장 높은 것으로 하는 1 내지 10 스케일의 10 단계 평가의 평균인 것인 인쇄 잉크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지는 1종 이상의 이소시아네이트 반응성 화합물과 1종 이상의 지방족 디이소시아네이트 및 1종 이상의 방향족 디이소시아네이트의 혼합물을 반응시켜 얻은 반응 생성물인 것인 인쇄 잉크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지는 분자량이 10,000 이상인 것인 인쇄 잉크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지는 10 wt.% 내지 60 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 용매는 1 wt.% 내지 70 wt.%의 양으로 존재하며, 상기 착색제는 0.1 wt.% 내지 20 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  5. 제4항에 있어서, 상기 용매는 에스테르, 알코올 또는 이들의 조합인 것인 인쇄 잉크.
  6. 제5항에 있어서, 상기 에스테르 용매는 프로필 아세테이트, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 알코올 용매는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 1-에톡시-2-프로판올, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 디프로필렌 글리콜, n-부틸 에테르, 디아세톤 알코올, 메틸아밀 알코올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 인쇄 잉크.
  7. 제6항에 있어서, 상기 에스테르 용매는 10 wt.% 내지 40 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 알코올 용매는 10 wt.% 내지 70 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 에스테르 용매는 프로필 아세테이트, 에탄올 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 인쇄 잉크.
  9. 제8항에 있어서, 상기 알코올 용매는 20 wt.% 내지 60 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 폴리우레탄 수지는 분자량이 23,000 이상이며 30 wt.% 내지 40 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 착색제는 0.1 wt.% 내지 10 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  10. 제9항에 있어서, 상기 착색제는 황색 안료 12, 황색 안료 13, 황색 안료 14, 황색 안료 17, 황색 안료 74, 황색 안료 83, 적색 안료 2, 적색 안료 22, 적색 안료 23, 적색 안료 48:1, 적색 안료 48:2, 적색 안료 52, 적색 안료 53, 적색 안료 57:1, 적색 안료 122, 적색 안료 166, 적색 안료 170, 적색 안료 266, 오렌지색 안료 5, 오렌지색 안료 16, 오렌지색 안료 34, 오렌지색 안료 36, 청색 안료 15:3, 청색 안료 15:4, 보라색 안료 3, 보라색 안료 27, 녹색 안료 7, 산화철, 백색 안료 6, 백색 안료 7 및 흑색 안료 7 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 안료인 것인 인쇄 잉크.
  11. 제4항에 있어서, 아미드 왁스, 에루카미드(erucamide) 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 카르나우바(carnauba) 왁스 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 왁스를 4 wt.% 이하의 양으로 더 함유하는 것인 인쇄 잉크.
  12. 제11항에 있어서, 상기 왁스는 0.1 wt.% 내지 2 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  13. 제1항에 있어서, 15 wt.%를 초과하지 않는 양의 니트로셀룰로스 수지를 더 함유하는 것인 인쇄 잉크.
  14. 제1항에 있어서, 용해도 등급 SS의 니트로셀룰로스 수지를 1wt.% 내지 10 wt.%의 양으로 더 함유하고, 상기 용매는 에스테르, 알코올 또는 이들의 조합이며 1 wt.% 내지 70 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  15. 제14항에 있어서, 상기 니트로셀룰로스 수지는 0.1 wt.% 내지 4 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 폴리우레탄 수지는 분자량이 20,000 이상이며 30 wt.% 내지 40 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 용매는 총량이 10 wt.% 내지 40 wt.%인 에스테르 및 알코올의 배합물인 것인 인쇄 잉크.
  16. 제15항에 있어서, 상기 착색제는 유기 안료 및 무기 안료로 이루어진 군으로부터 선택되고 0.1 wt.% 내지 20 wt.%의 양으로 존재하며, 상기 폴리우레탄 수지는 분자량이 23,000 이상인 준지방족 수지이고, 상기 잉크는 4 wt.% 이하의 양으로 왁스를 더 함유하는 것인 인쇄 잉크.
  17. 제16항에 있어서, 상기 착색제는 0.1 wt.% 내지 1 wt.%의 양으로 존재하고, 상기 왁스는 0.1 wt.% 내지 2 wt.%의 양으로 존재하는 것인 인쇄 잉크.
  18. 잉크를 기질에 도포하는 철판 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제16항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  19. 잉크를 기질에 도포하는 철판 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제3항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  20. 잉크를 기질에 도포하는 철판 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제2항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  21. 잉크를 기질에 도포하는 철판 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제1항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  22. 잉크를 기질에 도포하는 윤전 그라비어 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제1항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  23. 잉크를 기질에 도포하는 윤전 그라비어 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제2항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  24. 잉크를 기질에 도포하는 윤전 그라비어 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제3항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  25. 잉크를 기질에 도포하는 윤전 그라비어 인쇄 방법에 있어서, 상기 잉크로서 제16항에 기재된 잉크를 사용하는 것을 포함하는 개선된 방법.
  26. 제1항에 기재된 인쇄 잉크로 인쇄된 부직 기질.
  27. 제2항에 기재된 인쇄 잉크로 인쇄된 부직 기질.
  28. 제3항에 기재된 인쇄 잉크로 인쇄된 부직 기질.
  29. 제16항에 기재된 인쇄 잉크로 인쇄된 부직 기질.
  30. 제27항에 있어서, 상기 기질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 나일론 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 부직 기질.
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