WO2015068280A1 - 赤外線吸収性グラビア印刷インキ - Google Patents

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WO2015068280A1
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ink
tin oxide
gravure printing
doped tin
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文人 小林
博昭 島根
渉 吉住
正太 川▲崎▼
芝岡 良昭
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共同印刷株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an infrared-absorbing gravure printing ink, and more particularly to an infrared-absorbing gravure printing ink for preventing counterfeiting.
  • Infrared absorbing gravure printing ink is configured by adding an infrared absorber to commonly used gravure printing ink.
  • infrared absorbers infrared absorbing organic materials such as cyanine compounds and phthalocyanine compounds; or infrared absorbing inorganic materials such as carbon black, tungsten oxide, and lead oxide are known.
  • Patent Document 1 discloses infrared absorbing organic materials such as polymethine compounds, cyanine compounds, phthalocyanine compounds, counterion conjugates of benzenedithiol metal complex anions and cyanine dye cations as infrared absorbers; and Infrared absorbing inorganic materials such as composite tungsten oxide, tin oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO) have been described.
  • organic materials such as polymethine compounds, cyanine compounds, phthalocyanine compounds, counterion conjugates of benzenedithiol metal complex anions and cyanine dye cations
  • ITO indium tin oxide
  • Patent Document 2 describes a gravure printing ink containing an organic sulfur metal complex compound as an infrared absorber.
  • Patent Document 3 describes a method of performing gravure printing using an anti-counterfeit infrared absorbing ink containing antimony-doped tin oxide as an infrared absorber.
  • gravure printing inks containing infrared absorbing organic materials as infrared absorbers can be prepared in various colors because of the variety of colors of these materials, but the problem is that the weather resistance of the ink is low. Has been pointed out.
  • gravure printing ink using carbon black as an infrared absorbing inorganic material has better weather resistance than ink containing infrared absorbing organic material, but carbon black is a pigment having a dark dark color tone.
  • the color of was limited to black or low brightness.
  • carbon black was used as the infrared absorbing inorganic material, it was not possible to prepare a gravure printing ink having a variety of colors by mixing with a pigment or dye having another color. In particular, it was impossible to prepare light gravure printing inks of light colors, especially light colors.
  • the white pigment Even if a white pigment such as titanium oxide or zinc oxide is added to increase the brightness of gravure printing ink containing carbon black, the white pigment has the property of reflecting infrared rays, so the infrared absorption of the ink is low. As a result, the function as an anti-counterfeit ink is adversely affected.
  • gravure printing inks containing metal oxides such as tungsten oxide and lead oxide as infrared absorbing inorganic materials have high transparency but weak infrared absorbing effect, and sufficient infrared absorbing effect is obtained when ink or printed matter is formed. There is a problem that can not be.
  • ITO indium tin oxide
  • antimony tin oxide is excellent in transparency and weather resistance, but regulations of each industry (for example, chemical substance release and transfer notification system (PRTR), toy safety standards, etc.) Therefore, it has been desired to reduce the amount of antimony. Moreover, since antimony is also a rare metal, it has been desired to reduce the production cost of ATO-containing ink by reducing the amount of antimony contained in ATO.
  • PRTR chemical substance release and transfer notification system
  • the present invention provides an anti-counterfeit gravure printing ink that is excellent in infrared absorption, transparency, weather resistance, safety and cost, and can exhibit a variety of colors in combination with various colorants.
  • the purpose is to do.
  • an infrared-absorbing gravure printing ink comprising antimony-doped tin oxide and a vehicle
  • the antimony-doped tin oxide contains tin oxide and antimony oxide and satisfies the following (a) and / or (b):
  • a value obtained by dividing the peak value of the peak around 2 ⁇ 27 ° obtained by X-ray diffraction measurement by the half-value width ( ⁇ 2 ⁇ ), based on the weight of tin oxide, from 0.5 to 10.0% by weight.
  • the degree of crystallinity is 58427 or more.
  • Infrared absorbing gravure printing ink [2] The infrared-absorbing gravure printing ink according to [1], which is for forgery prevention. [3] The infrared-absorbing gravure printing ink according to [1] or [2], wherein, in (a), the half width ( ⁇ 2 ⁇ ) is 0.21 or less. [4] In (b), the content of the antimony oxide is 2.8 to 9.3 wt% based on the weight of the antimony-doped tin oxide, according to [1] or [2] Infrared absorbing gravure printing ink.
  • the solvent is an organic solvent, water, or a mixture thereof.
  • the antimony-doped tin oxide pigment used in the present invention is an inorganic pigment and hardly deteriorates due to light such as ultraviolet rays, according to the present invention, a gravure printing ink having high weather resistance and infrared absorption is obtained. Can do.
  • the gravure printing ink of the present invention containing antimony-doped tin oxide pigment has a high lightness and a light white color, so that it can be mixed with other colorants to provide various colors, particularly bright colors. Can do. That is, according to the present invention, it is possible to produce a light-colored infrared-absorbing gravure printing ink that could not be realized by a conventional infrared-absorbing inorganic material such as carbon black. Printed matter such as banknotes, securities, and cards can be produced.
  • the production cost of antimony-doped tin oxide pigments is lower than that of tin-doped indium oxide pigments.
  • an antimony-doped tin oxide pigment having a lower content of antimony oxide than conventional antimony-doped tin oxide pigments can be used in gravure printing inks. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide anti-counterfeit gravure printing ink excellent in economy while complying with safety regulations regarding the amount of antimony used in a wide range of industries.
  • FIG. 1 is a process diagram showing one embodiment of the method of the present invention for producing antimony-doped tin oxide.
  • FIG. 2 (A) is a diagram showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 1 (antimony oxide content: 0.7% by weight, with aerated firing / cooling), and
  • FIG. 4 is a graph showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 2 (antimony oxide content: 2.8% by weight, with aerated firing / cooling).
  • FIG. 2 (A) is a diagram showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 1 (antimony oxide content: 0.7% by weight, with aerated firing / cooling)
  • FIG. 4 is a graph showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 2 (antimony oxide content: 2.8% by weight, with
  • FIG. 3 (A) is a diagram showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 3 (antimony oxide content: 5.3% by weight, with aerated firing / cooling), and FIG. FIG. 6 is a graph showing the results of X-ray diffraction by antimony-doped tin oxide of Example 4 (antimony oxide content: 9.3 wt%, with aerated firing / cooling).
  • FIG. 4 (A) shows the X-ray diffraction pattern of antimony-doped tin oxide of Example 5 (ventilated and cooled by commercial cooling, cooling rate of 200 [° C./hour] or more, antimony oxide content 2.7% by weight).
  • FIG. 4 (B) shows the results, and FIG.
  • FIG. 4 shows antimony-doped tin oxide of Example 6 (commercially manufactured product by air firing and cooling, cooling rate of less than 200 [° C./hour], antimony oxide content 2.7 wt. %) Shows the result of X-ray diffraction.
  • FIG. 5 is a diagram showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Example 7 (aerated firing / cooling of a mixture of metastannic acid and antimony trioxide, antimony oxide content 4.2% by weight).
  • 6A is a diagram showing the results of X-ray diffraction of antimony-doped tin oxide of Comparative Example 1 (antimony oxide content: 9.9% by weight, commercially available product), and FIG.
  • FIG. 6B is a comparative example. It is a figure which shows the result of the X-ray diffraction of antimony dope tin oxide 2 (antimony oxide content rate 2.8 weight%, aeration baking and no cooling).
  • FIG. 7 is a conceptual diagram schematically showing a method for calculating the crystallinity.
  • FIG. 8 is a graph showing the influence of the antimony oxide content rate on the reflectance at a wavelength of 200 nm to 2500 nm.
  • FIG. 9 is a graph showing the influence of the ventilation firing process on the reflectance at a wavelength of 200 nm to 2500 nm and an antimony oxide content of 2.7 to 2.8% by weight.
  • FIG. 10 is a graph showing the influence of the air-fired process on the reflectance and antimony content of a commercially available antimony-doped tin oxide material at a wavelength of 200 nm to 2500 nm.
  • FIG. 11 is a graph showing the influence of the aeration firing process on the reflectance of a mixture of metastannic acid and antimony trioxide at a wavelength of 200 nm to 2500 nm.
  • FIG. 12 is a graph showing the reflectance of indigo / red / yellow (CMY) process ink at wavelengths of 350 nm to 1500 nm.
  • CY indigo / red / yellow
  • the ink of the present invention includes antimony-doped tin oxide and a vehicle. Further, the ink of the present invention can be used to prevent forgery of printed matter by utilizing the infrared absorptivity of antimony-doped tin oxide.
  • the ink of the present invention is suitable for any drying method used for gravure printing.
  • the drying method of gravure printing ink is roughly classified into drying by permeation, drying by evaporation, drying by polymerization, and drying by chemical reaction. These drying methods can be used alone or in combination at the time of gravure printing.
  • Drying by penetrating means that the low viscosity vehicle component in the ink penetrates into the printing medium, so that the viscosity of the ink rises and the ink appears to dry.
  • Gravure of highly absorbent printed materials such as paper Used for printing. Immediately after the ink has transferred to the superabsorbent substrate, the ink penetrates the substrate, for example by capillary action. Therefore, in order to promote drying by permeation, it is preferable to select a vehicle component according to the surface characteristics and internal structure of the printing medium.
  • Drying by evaporation means that the ink is dried by evaporation of the solvent contained in the vehicle, and is used for gravure printing using a solvent as the vehicle.
  • drying by evaporation include spontaneous evaporation of the solvent from the ink film, external drying of the ink by hot air, etc., electromagnetic wave heating of the ink by infrared rays, and the like.
  • a low boiling point solvent that evaporates at room temperature is used for spontaneous evaporation of the solvent from the ink film.
  • a high boiling point solvent that evaporates at about 200 ° C. to about 250 ° C. is used for hot air drying of the ink.
  • Drying by polymerization means that the ink is dried by polymerization of vehicle components in the ink.
  • drying by polymerization include drying by oxidative polymerization of the vehicle component, drying by thermal polymerization of the vehicle component, and curing by light or electron beam polymerization of the vehicle component.
  • Drying by chemical reaction means that the ink is dried by chemical reaction of vehicle components in the ink.
  • Examples of the drying by chemical reaction include formation of a urethane bond by a condensation reaction between a polyisocyanate compound and a polyol compound.
  • the ink of the present invention may contain not only antimony-doped tin oxide and vehicle but also auxiliary agents and / or colorants.
  • auxiliary agents and / or colorants By adjusting the type and content of the vehicle and / or auxiliary agent in the ink, the above drying methods can be properly used or combined during gravure printing.
  • the vehicle in the gravure printing ink preferably contains a solvent.
  • the ink containing a solvent may be called liquid ink.
  • the ink of the present invention can be used as an organic solvent-containing ink or water-based ink, depending on the type of solvent.
  • the organic solvent-containing ink is an ink containing an organic solvent, but it may be substantially free of water. “Substantially free of water” means that the content of water in the ink is 0% by mass, or that the ink inevitably contains 1% by mass or less of water.
  • the organic solvent-containing ink is sometimes referred to as volatile ink.
  • the water-based ink is an ink containing water as a solvent, and may contain an organic solvent. Furthermore, the water-based ink preferably contains a resin such as a water-soluble resin, a colloidal dispersion resin, and an emulsion resin in addition to water.
  • a resin such as a water-soluble resin, a colloidal dispersion resin, and an emulsion resin in addition to water.
  • antimony-doped tin oxide, vehicle, auxiliary agent and colorant contained in the ink of the present invention will be described below.
  • Antimony-doped tin oxide is a substance in which tin oxide is doped with antimony.
  • the antimony-doped tin oxide may be in the form of a pigment containing tin oxide and antimony oxide.
  • the antimony-doped tin oxide of the present invention contains tin oxide and antimony oxide.
  • the content of antimony oxide is about 0.5% by weight or more, about 1.0% by weight or more, about 1.5% by weight or more, about 2.0% by weight or more based on the weight of antimony-doped tin oxide.
  • the content is preferably 2.5% by weight or more, or about 2.8% by weight or more, and the content thereof is about 10.0% by weight or less, about 9.5% by weight or less, and about 9.3% by weight. Or less, about 8.0% or less, about 7.0% or less, about 6.0% or less, about 5.5% or less, about 5.0% or less, about 4.0% or less, It is preferably about 3.5% by weight or less, or about 3.0% by weight or less.
  • the content of antimony oxide is about 2.5 to about 9.3 wt%, about 2.8 to about 9.3 wt%, and about 2.8 to about 5 based on the weight of antimony-doped tin oxide. More preferably, it is 0.5 wt%, or about 2.8 to about 3.5 wt%.
  • Conventional antimony-doped tin oxide needs to contain more than 10% by weight of antimony oxide in order to obtain a transparent conductive material having sufficient conductivity.
  • the antimony dope tin oxide of this invention can reduce the usage-amount of an antimony oxide compared with the conventional antimony dope tin oxide as above-mentioned.
  • antimony oxide is considered to play a role of absorbing infrared rays by entering into the crystal lattice of tin oxide, so if the amount used is simply reduced, the infrared absorption effect is reduced accordingly. Will do.
  • the infrared absorption effect is an effect that occurs when antimony oxide is dissolved (enters) into the crystal lattice of tin oxide, which is the main component. That is, when manufacturing antimony-doped tin oxide, antimony oxide is contained in tin oxide as the main component.
  • antimony oxide not dissolved in the tin oxide crystal lattice is present as an impurity as in conventional antimony-doped tin oxide, it is considered that the impurity did not contribute to the infrared absorption effect.
  • the portion of antimony oxide that does not contribute to the infrared absorption effect remains as a waste material (impurity).
  • the usage-amount of antimony oxide has increased more than necessary. Therefore, the inventors of the present invention have conducted research on this impurity, and as a result, the half-value width ( ⁇ 2 ⁇ ) of antimony-doped tin oxide is wide and / or the crystallinity (the crystallization of the whole material when the material is crystallized).
  • the ratio of the portion is low, antimony oxide as an impurity increases.
  • the half width ( ⁇ 2 ⁇ ) is narrow and / or the degree of crystallinity is high, antimony oxide as an impurity decreases. I found it.
  • examples of means for improving the crystallinity of antimony-doped tin oxide while removing antimony oxide as an impurity include aeration firing described later and vaporization purification described later.
  • the present invention provides an antimony-doped tin oxide having a narrowed half width ( ⁇ 2 ⁇ ) and / or an increased crystallinity in order to minimize the amount of antimony oxide used.
  • the half width ( ⁇ 2 ⁇ ) is narrowed or the crystallinity is increased, impurities are reduced, and antimony oxide can be effectively dissolved and the infrared absorption effect can be improved.
  • a commercially available X-ray diffractometer may be used to select an arbitrary scan speed, but the number of integrations is set to one.
  • the crystallinity of antimony-doped tin oxide is 58427 or more, particularly 78020 or more, impurities can be further reduced, and antimony oxide can be effectively solid-solved to further improve the infrared absorption effect. Therefore, according to the present invention, the infrared absorption effect can be sufficiently exhibited while reducing the amount of antimony oxide used.
  • the antimony-doped tin oxide is dissolved in a varnish containing an acrylic polymer and silicone, applied to a substrate, dried, and a solid content weight ratio of antimony-doped tin oxide having a thickness of 70 ⁇ m and about 11.6% by weight.
  • the solar reflectance of this coating film is measured according to JIS K5602 when a coating film having a thickness of 380 is formed, the average reflectance in the wavelength range of 780 to 1100 nm is subtracted from the average reflectance in the wavelength range of 380 to 780 nm.
  • the obtained value is preferably about 3.00% or more.
  • the antimony-doped tin oxide Visible light absorption is relatively low, that is, the visible light transparency of antimony-doped tin oxide is relatively high. Therefore, antimony-doped tin oxide can be used in a wide range of applications without being restricted by the color exhibited by antimony-doped tin oxide.
  • the value obtained by subtracting the average reflectance in the wavelength range of 780 to 1100 nm from the average reflectance in the wavelength range of 380 to 780 nm is about 4.80% or more, or about 4.85% or more. And more preferably about 99% or less, about 90% or less, or about 80% or less.
  • the infrared absorbing pigment used in the present invention may be an infrared absorbing pigment made of the above antimony-doped tin oxide.
  • the action and effect of the antimony-doped tin oxide described above can be realized by the infrared absorbing pigment. For this reason, while reducing the usage-amount of antimony oxide, the infrared absorption effect can fully be exhibited, and the high quality infrared absorption pigment which followed the predetermined safety standard etc. can be provided.
  • the printed matter of the present invention is a printed matter having a printing part printed with the above infrared absorbing ink.
  • the printed matter of the present invention since the above-described infrared absorbing ink is provided with a printing portion on which characters, figures, and the like are printed, the printed matter has a sufficient effect of absorbing infrared rays while reducing the amount of antimony oxide used. be able to. In addition to providing high-quality printed materials, it is possible to provide printed materials that are environmentally friendly.
  • the printed matter of the present invention has a peak reflectance value of 28.776% or less in the infrared wavelength region of 780 to 1100 nm when the solid content weight ratio of the antimony-doped tin oxide contained in the printed part is 11.6% by weight. It is preferable that
  • the antimony-doped tin oxide of the present invention can be produced, for example, by the following method.
  • the method for producing antimony-doped tin oxide of the present invention includes an aeration firing step of firing the antimony-doped tin oxide raw material under aeration.
  • aeration firing or cooling is performed not only by firing or cooling while circulating a firing or cooling atmosphere, but also by firing or cooling in an open space (hereinafter also referred to as “open system”) that does not block outside air. Including.
  • the method for producing antimony-doped tin oxide of the present invention can narrow the half-value width of antimony-doped tin oxide from that of the conventional product and / or increase the crystallinity of antimony-doped tin oxide than that of the conventional product.
  • the method for producing antimony-doped tin oxide of the present invention comprises producing an antimony-doped tin oxide capable of sufficiently exhibiting the infrared absorption effect while reducing the amount of antimony oxide used by including an aeration firing step. Can do.
  • the antimony-doped tin oxide obtained by the production method of the present invention has a narrow half-value width and / or a high crystallinity, which is considered to be caused by a small amount of impurity antimony oxide. .
  • extra antimony oxide is present in the antimony-doped tin oxide, it is considered that X-rays are scattered during measurement by X-ray diffraction and the peak is lowered.
  • a method for producing antimony-doped tin oxide including at least an aeration firing step and a subsequent aeration cooling step is referred to as a “vaporization purification method”.
  • the production method of the present invention can appropriately maintain the crystal structure while removing a part thereof by the aeration firing step, so that a high infrared ray Absorption effect can be maintained. For this reason, a high infrared absorption effect can be obtained while reducing the amount of antimony oxide used by passing through the aeration firing step.
  • tin compound examples include metastannic acid, sodium stannate trihydrate, niobium tritin, fenbutane oxide, tin oxide, and tin hydride.
  • antimony compound examples include antimony oxide, indium antimonide, and stibine.
  • the method for producing antimony-doped tin oxide of the present invention may include the following steps after the aeration firing step: A ventilation cooling step of cooling the obtained antimony-doped tin oxide under ventilation; and / or a cooling step of cooling the obtained antimony-doped tin oxide at a cooling rate of 200 [° C./hour] or more.
  • the aeration cooling process can be performed, for example, by sending air into the furnace (specifically, it is possible to set the number of hours and how many times it is cooled by setting the cooling device).
  • the air cooling process may be performed in an earlier time (for example, about 5 hours). For this reason, the ventilation cooling process is more actively cooling than natural cooling.
  • the cooling rate is preferably 200 [° C./hour] or more, 215 [° C./hour] or more, or 216 [° C./hour] or more.
  • the manufacturing method of the antimony dope tin oxide of this invention includes the following mixing processes and a closed baking process before a ventilation baking process: A mixing step of mixing a tin compound and an antimony compound to obtain a mixture; and a closed baking step of firing the mixture in a closed system to obtain an antimony-doped tin oxide raw material.
  • the method for producing antimony-doped tin oxide of the present invention preferably includes a closed cooling step of cooling the antimony-doped tin oxide raw material in a closed system between the closed baking step and the aeration baking step.
  • the antimony-doped tin oxide raw material satisfying the above (i) to (iii) can be obtained by the mixing step, the closed firing step, and the closed cooling step, respectively.
  • the content of antimony trioxide is preferably 10% by weight, but may be about 5 to 20% by weight.
  • Step S102 In this step, the material mixed in the previous raw material mixing step (step S100) is dried at 320 ° C. Thereby, the water used when mixing materials in the previous raw material mixing step (step S100) can be removed.
  • Step S104 the material dried in the first drying step (step S102) is pulverized. Specifically, the dried material is pulverized into a powder by a fine pulverizer.
  • Step S106 the material pulverized in the first pulverization step (step S104) is baked. Specifically, the material pulverized in the first pulverization step (step S104) is fired at 1000 to 1300 ° C. for 1 hour or longer in a closed system. In the closed baking process, since baking is performed in a closed system, the content of antimony oxide (solid solution ratio) is maintained at about 10% by weight.
  • Step S107 the material fired in the previous closed firing step (step S106) is cooled. Specifically, cooling is started simultaneously with the end of the closed firing step, and the fired material is cooled in a closed system. Thereby, an antimony-doped tin oxide raw material in which tin (Sn) and antimony (Sb) are combined is generated. The antimony-doped tin oxide raw material is generated through a closed firing process (step S106) and a closed cooling process (step S107). In addition, although natural cooling may be sufficient as cooling, you may cool the baked material under ventilation similarly to the ventilation cooling process mentioned later.
  • this step may be performed to pulverize the material cooled in the previous closed cooling step (step S107).
  • the fired material can be pulverized using a bead mill while using water as a medium until the particle diameter (median diameter in the laser diffraction scattering method) reaches about 100 nm.
  • the process may be continuously performed in the apparatus used in the process before this process (for example, step S106, step S107, etc.).
  • Step S110 the material pulverized in the first pulverization step (step S108) may be dried by heating to 320 ° C. Thereby, the water used when the material is pulverized in the first fine pulverization step (step S108) can be removed.
  • the process may be continuously performed in the apparatus used in the process before this process (for example, step S106, step S107, etc.).
  • this step may be performed to pulverize the material dried in the second drying step (step S110). Specifically, the dried material can be pulverized with a fine pulverizer. In the case where this process is omitted, the process may be continuously performed in the apparatus used in the process before this process (for example, step S106, step S107, etc.).
  • Step S114 the material pulverized in the second pulverization step (step S112) is baked. Specifically, the material pulverized in the second pulverization step (step S112) is fired in a furnace under ventilation (a state in which ventilation is maintained inside the furnace).
  • the firing temperature may be 1000 ° C. or more, 1050 ° C. or more, 1100 ° C. or more, or 1150 ° C. or more, and the firing temperature may be 1300 ° C. or less, 1250 ° C. or less, or 1200 ° C. or less.
  • the firing time may be 1 hour or more, 2 hours or more, 3 hours or more, 4 hours or more, 5 hours or more, 6 hours or more, 7 hours or more, or 8 hours or more. It may be 12 hours or less, 11 hours or less, 10 hours or less, or 9 hours or less.
  • Step S116 In this step, the antimony-doped tin oxide fired in the previous aeration firing step (step S114) is cooled under ventilation.
  • cooling is started simultaneously with the end of the aeration firing process, and the temperature in the firing furnace is set to room temperature (for example, about 20 to 25 ° C.) within 300 minutes. Cooling.
  • the aeration cooling step is performed under aeration.
  • an aeration cooling process (step S116) can be performed after an aeration baking process (step S114).
  • Step S118 the purified material cooled in the previous air cooling process (step S116) is pulverized. Specifically, using water as a medium, the purified material is pulverized using a bead mill until the particle size (median diameter in the laser diffraction scattering method) becomes about 100 nm.
  • Step S120 the impurities of the material whose particle size has been adjusted in the second fine pulverization step (step S118) are removed by washing with water.
  • Impurities are minute amounts of electrolyte (for example, sodium (Na), potassium (K), etc.) contained in the raw material, and whether or not the impurities are sufficiently removed can be confirmed by conductivity.
  • Step S122 the material cleaned in the previous cleaning step (step S120) is dried by heating to 145 ° C. Thereby, while being able to remove the water used when wash
  • Step S124 the material dried in the third drying step (step S122) is pulverized. Specifically, the dried material is pulverized with a fine pulverizer so that the particle diameter (median diameter by laser diffraction scattering method) is about several tens of nm to 100 ⁇ m.
  • antimony dope tin oxide of this invention is manufactured by passing through each said process.
  • the vehicle is a medium in which antimony-doped tin oxide and / or a colorant is dispersed and adhered to a substrate.
  • the ink of the present invention may contain known vehicle components used for printing. Since the ink of the present invention can be formed as an organic solvent-containing ink or a water-based ink, a vehicle suitable for the organic solvent-containing ink and a vehicle suitable for the water-based ink will be described below.
  • Vehicle suitable for ink containing organic solvent for example, a resin, an organic solvent, or the like can be used alone or in combination.
  • the resin and organic solvent will be described below.
  • the organic solvent-containing ink may contain a known resin used for printing in accordance with desired ink properties such as adhesion to a printing medium, drying property, heat resistance, and gloss.
  • a known resin used for printing in accordance with desired ink properties such as adhesion to a printing medium, drying property, heat resistance, and gloss.
  • the following resins (I) to (XVIII) can be contained in the organic solvent-containing ink.
  • Natural resins and derivatives thereof examples include shellac, pine oil, straw, dammar, gilsonite, and the like.
  • Shellac is a resinous substance secreted from the scale insects and can be used to improve the thermosetting or oil resistance of the ink.
  • Pine oil is an oil obtained from pine and includes turpentine oil, rosin and the like.
  • a cocoon is a fossilized solid resin that is contained in plants, and can be used to improve the drying properties of the ink.
  • Dammar is a soft resin obtained from Lauan trees and can be used to increase the tackiness of the ink.
  • Gilsonite is obtained by changing the oil soaked in rocks into asphalt, and can be used to improve the fluidity of the ink.
  • examples of natural resin derivatives include rosin and rosin-modified maleic acid resin.
  • Rosin is obtained by refining pine oil and is roughly divided into three types: gum rosin, wood rosin and tall oil rosin. In general, rosin has a softening point of 70-80 ° C. and an acid number of 170-180.
  • the rosin-modified maleic resin is a resin obtained by reacting rosin, maleic anhydride and a polyhydric alcohol. By adjusting the amount of maleic anhydride or the type or amount of polyhydric alcohol, the softening point and acid value of the rosin-modified maleic resin can be controlled. Examples of the polyhydric alcohol include glycerin and pentaerythritol.
  • the rosin-modified maleic resin preferably has a softening point of 80 to 140 ° C. and / or an acid value of 15 to 200.
  • Nitrified cotton is a nitrate ester of cellulose obtained by treating cellulose with a mixture of nitric acid and sulfuric acid, and is also called nitric acid fibrin. Nitrified cotton has different solubility in a solvent depending on the degree of nitrification, and has a different melt viscosity depending on the degree of polymerization.
  • examples of the fiber derivative include cellulose acetobutyrate, cellulose acetopropionate, cellulose acetate, and ethyl cellulose.
  • Cellulose acetobutyrate contains acetyl, butyl and hydroxyl groups.
  • Cellulose acetopropionate contains acetyl, propyl and hydroxyl groups.
  • Cellulose acetobutyrate and cellulose acetopropionate have higher weather resistance and heat resistance as the content of acetyl groups is higher, and alcohol resistance is higher as the content of hydroxyl groups is higher.
  • cellulose acetate is excellent in chemical resistance, heat resistance and flame resistance, it can be used, for example, in gravure printing ink for building materials.
  • ethylcellulose is tasteless, odorless and nontoxic, it can be used, for example, in gravure printing inks for producing pharmaceutical or food packaging.
  • polyamide resin is a thermoplastic resin obtained by condensation polymerization of a polymerized fatty acid and a polyamine.
  • polyamide resins are dissolved in a mixture of aromatic hydrocarbon solvent and alcohol when used in gravure printing inks.
  • a polyamide resin is excellent in adhesiveness, flexibility, blocking resistance, and glossiness, it can be used for gravure printing ink for surface printing, for example.
  • Petroleum resin A petroleum resin is a resin obtained by polymerizing an unsaturated olefin having 5 or more carbon atoms. Petroleum resins have a softening point of 80 to 130 ° C., are stable to acids and alkalis, and are easily soluble in hydrocarbon solvents such as toluene. For example, petroleum resins are used in gravure printing ink for paper. it can.
  • Cyclized rubber is a thermoplastic resin obtained by cyclizing natural rubber such as pale crepe with a catalyst such as tin chloride.
  • the cyclized rubber has a softening point of 120 to 140 ° C. and is excellent in solubility in an organic solvent.
  • cyclized rubber can be used in gravure printing inks containing untreated polyolefin.
  • Chlorinated rubber is a resin powder obtained by chlorinating natural rubber or synthetic rubber. Generally, chlorinated rubber contains about 64% by mass or more of chlorine, is easily soluble in aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, is stable to acids and alkalis, and is wettable with pigments, color developability, and quick-drying properties. Excellent heat resistance.
  • Chlorinated polypropylene is a solvent-soluble resin obtained by chlorinating polypropylene.
  • chlorinated polypropylene containing about 66% by mass or more of chlorine is a powder and has properties similar to chlorinated rubber, so that it can be used together with an aromatic hydrocarbon solvent such as toluene.
  • chlorinated polypropylene containing about 45% by mass or less of chlorine is liquid and has excellent adhesion to untreated polypropylene.
  • it is used in combination with biaxially oriented polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc. And can be used in gravure printing inks for producing packages.
  • the urethane resin is a mixture of a polyisocyanate compound and a polyol compound, or a polymer having a urethane bond by a condensation reaction of the polyisocyanate compound and the polyol compound.
  • the prepolymer before the condensation reaction of the polyisocyanate compound and the polyol compound is also included in the “urethane resin”. Therefore, one of the polyisocyanate compound and the polyol compound may be contained in the ink of the present invention, and the other may be added to the ink before printing.
  • Urethane resin makes it possible to dry the ink by chemical reaction as described above.
  • polyisocyanate compound examples include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate, and aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and isophorone diisocyanate.
  • polyol compound examples include polyether polyol, polymer polyol, and polyester polyol.
  • polyether polyol examples include propylene glycol, ethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, triethanolamine, pentaerythritol, ethylenediamine, aromatic diamine, diethylenetriamine, sorbitol, sucrose, and polyoxypropylenetriol.
  • the polymer polyol is obtained, for example, by copolymerizing acrylonitrile or styrene in a polyether polyol.
  • the polyester polyol can be obtained, for example, by dehydrating condensation of a carboxylic acid such as adipic acid or phthalic acid and a polyhydric alcohol such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, or 1,6-hexanediol.
  • a carboxylic acid such as adipic acid or phthalic acid
  • a polyhydric alcohol such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, or 1,6-hexanediol.
  • Epoxy resin is a thermosetting resin having an epoxy group in the molecule.
  • An epoxy resin can be hardened by bridge
  • the epoxy resin curing method include a method in which an epoxy resin is thermally cured at a high temperature in combination with a melamine resin or a phenol resin, and a curing agent such as an amine compound, polyamide, or acid anhydride is added to the epoxy resin and cured at a low temperature. The method of making it, etc. are mentioned.
  • Examples of the epoxy resin include a copolymer of bisphenol A or F and epichlorohydrin, a polyfunctional epoxy resin obtained by further reacting epichlorohydrin with phenol novolak, which is a reaction product of phenol and formaldehyde, and o-cresol and formaldehyde.
  • Examples thereof include a polyfunctional epoxy resin obtained by further reacting a reaction product cresol novolak with epichlorohydrin.
  • polyester resin is a polycondensate of a polyvalent carboxylic acid and a polyalcohol. Since the polyester resin is excellent in adhesion and flexibility, it can be used for printing using, for example, a polyester film or a metal foil such as an aluminum foil as a printing medium.
  • polyester resin examples include polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene naphthalate.
  • Acrylic resin is a polymer having a repeating unit derived from acrylic acid, methacrylic acid, acrylic ester or methacrylic ester. In order to improve the solubility to an organic solvent, an acrylic resin is so preferable that it contains many repeating units derived from an acrylic ester or a methacrylic ester.
  • An acrylic resin soluble in an organic solvent can be used for gravure printing using a printing medium such as a vinyl chloride film, a styrene film, or paper.
  • Acrylic resins soluble in organic solvents are divided into thermoplastic resins and thermosetting resins.
  • Thermoplastic acrylic resin is resin which has acrylic acid ester or methacrylic acid ester as a main component.
  • the thermosetting acrylic resin has a reactive functional group introduced into a side chain of a thermoplastic acrylic resin, and can be cured by reaction with a melamine resin, an epoxy resin, or the like.
  • Examples of the monomer for obtaining the acrylic resin include acrylic acid, methacrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2- Examples include ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. It is done.
  • “(meth) acrylate” means acrylate or methacrylate.
  • Vinyl chloride resin is a polymer of vinyl chloride. Since vinyl chloride resin can form a tough film, it can be used in gravure printing inks for producing building materials such as wallpaper.
  • Butyral resin is a resin obtained by reacting polyvinyl alcohol and butyraldehyde.
  • the butyral resin not only forms a tough film, but also has excellent flexibility and adhesion to glass or metal.
  • Vinylidene chloride resin is a polymer of vinylidene chloride. Since vinylidene chloride resin is excellent in gas barrier properties and moisture resistance, it can be used, for example, in gravure printing using a plastic film as a substrate.
  • styrenic resin is a polymer containing a styrene skeleton as a repeating unit.
  • the styrene resin is soluble in benzene, toluene, methyl ethyl ketone, acetate ester, and the like, while insoluble in water, alcohol, aliphatic hydrocarbons, and the like.
  • the styrenic resin is stable to acids and alkalis and has excellent melt fluidity, it can be used as a vehicle suitable for organic solvent-containing inks.
  • Examples of the monomer for forming the styrene resin include styrene, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene and the like.
  • the styrene resin not only a polymer of these monomers but also a styrene-acrylonitrile copolymer, a styrene-butadiene-acrylonitrile copolymer, or the like may be used.
  • maleic acid resin is a polymer having a repeating unit derived from maleic acid, maleic anhydride or maleic ester.
  • Maleic resin improves solubility in organic solvents or ink penetrability by adjusting the ratio of repeating units derived from maleic acid, maleic anhydride or maleic ester Can be made. Therefore, the maleic acid resin is a highly versatile resin in gravure printing.
  • Examples of the monomer for forming the maleic resin include, for example, maleic acid, maleic anhydride, monomethyl maleate, monoethyl maleate, monopropyl maleate, monobutyl maleate, monohexyl maleate, monooctyl maleate, maleic acid Examples thereof include mono-2-ethylhexyl, monolauryl maleate, monostearyl maleate, dimethyl maleate, diethyl maleate, and dibutyl maleate.
  • resins suitable for organic solvent-containing inks include, for example, acrylamide, methacrylamide, crotonic acid and its ester compounds, itaconic acid and its ester compounds, citraconic acid and its esters.
  • Compound, polymer of unsaturated bond-containing compound such as acrylonitrile; polyketone; polyamide; polyvinyl acetate; hydroxyethyl cellulose and the like.
  • the monomers for forming the resins represented by the above (I) to (XVII) can be copolymerized in any combination.
  • Vehicles suitable for organic solvent-containing inks include, for example, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-maleic acid copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, Acrylic acid-acrylic acid ester copolymers, styrene-maleic acid copolymers and the like may be used.
  • a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer is preferable because of its excellent flexibility and solubility in an organic solvent.
  • the repeating unit derived from vinyl chloride the repeating unit derived from vinyl acetate is about 80 to about 90: about 10 to about 20, and the degree of polymerization is about 400 Is about 900.
  • the vinyl chloride-maleic acid copolymer and the vinyl chloride-vinyl acetate-maleic acid copolymer are excellent in adhesion to the metal foil.
  • the resins listed above can be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may contain the monomer for forming resin enumerated above in the ink of this invention as a prepolymer. Furthermore, the ink of the present invention may contain a resin other than the resins listed above.
  • Organic solvent In consideration of various properties such as the resin dissolving power, drying speed, viscosity, fluidity, wettability to printed material, presence of odor, influence on environment or human body, the ink of the present invention is suitable for printing. Known organic solvents used may be included. Further, in order to adjust various properties of the organic solvent, it is preferable to use not only one type of organic solvent but also a mixture of a plurality of types of organic solvents.
  • organic solvents examples include hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, cyclohexane, n-hexane, n-heptane, turpentine oil; methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, acetic acid Ester solvents such as isobutyl, cellosolve acetate, acetic acid-ethylene glycol monomethyl ether, acetic acid-ethylene glycol monoethyl ether; alcohol solvents such as methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol; acetone, methyl ethyl ketone Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethylene glycol monomethyl
  • organic solvents listed above can be used alone or in combination of two or more.
  • a solvent having a boiling point of about 130 ° C. or lower is generally included in the mixed organic solvent.
  • toluene, cyclohexane, n-hexane, etc. are used for gravure printing using a rotary press.
  • toluene, xylene, methyl ethyl ketone, or the like is used in gravure printing using a flat plate or a flat table.
  • organic solvent recovery device containing an organic solvent adsorbing substance such as activated carbon is used during gravure printing, the organic solvent is preferably a hydrocarbon solvent so as not to corrode the organic solvent recovery device.
  • Suitable vehicles for water-based inks include water.
  • the vehicle suitable for the water-based ink may contain an organic solvent, a resin, or the like alone or in combination.
  • the water, organic solvent and resin will be described below.
  • Water is an essential component of water-based ink. Water can form an aqueous dispersion with antimony-doped tin oxide, resin, organic solvent, colorant, adjuvant and the like. Further, by using water as the vehicle, it is possible to suppress the risk of fire, the toxicity of organic solvents, the amount of hydrocarbon emissions, and the amount of residual organic solvent in the coating film during printing.
  • Examples of water used as a water-based ink vehicle include pure water, deionized water, distilled water, drinking water, tap water, seawater, groundwater, agricultural water, industrial water, soft water, hard water, light water, and heavy water. It is done.
  • Organic solvents described as vehicles suitable for organic solvent-containing inks may be added to the water-based ink.
  • an organic solvent such as ethanol or isopropyl alcohol is used in combination with water.
  • Resins described as vehicles suitable for organic solvent-containing inks may be added to water-based inks.
  • urethane resin, acrylic resin, styrene resin and the like are added to water-based ink.
  • the resin contained in the water-based ink plays a different role during gravure printing and after gravure printing.
  • the resin contained in the water-based ink disperses antimony-doped tin oxide in water at the time of gravure printing, whereas after gravure printing, the antimony-doped tin oxide is fixed to the substrate to be printed on water.
  • the resin contained in the water-based ink is preferably in the form of a water-soluble resin, a colloidal dispersion resin, or an emulsion resin. These forms will be described below.
  • Water-soluble resin is a resin that can be dissolved in water to form an aqueous solution. Therefore, the structure of the water-soluble resin is preferably designed so as to have a hydrophilic portion.
  • the resin having a hydrophilic portion is a nonionic resin having a hydrophilic group such as a hydroxyl group, an ether group, or an amide group; a hydrophilic group such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phosphate ester group is added to ammonia or an amine.
  • An anionic resin neutralized with an alkaline substance such as a cation resin or a cationic resin in which a hydrophilic group such as a primary, secondary, tertiary or quaternary amine group is neutralized with an acid such as acetic acid. .
  • the alkaline substance used for neutralization volatilizes with water, so that the resin before neutralization remains in the dried coating film.
  • the acid used for neutralization is volatilized with water, so that the resin before neutralization remains in the dried coating film.
  • a hydrophilic portion is incorporated into the resin so that the resin becomes a nonionic, anionic or cationic resin, and the resin
  • the resin may be made aqueous.
  • an aqueous dispersion of an aqueous resin is transparent.
  • the colloidal dispersion resin is a resin dispersion in which the resin is dispersed in a colloidal form in water.
  • a colloidal dispersion resin is a so-called semi-dissolved state in which a lipophilic portion of the resin is surrounded by a hydrophilic portion in water. Therefore, the resin in the colloidal dispersion is stably dispersed by Brownian motion.
  • colloidal dispersion resins have a resin particle size of about 0.01 ⁇ m to about 0.1 ⁇ m.
  • the colloidal dispersion resin has an intermediate property between the water-soluble resin and the emulsion resin, and therefore has an excellent balance between printability and physical properties of the coating film.
  • a colloidal dispersion resin is obtained by ionizing a part of a resin in the same manner as an anionic or cationic resin when polymerization is performed in an aqueous solution containing an emulsifier such as a surfactant. It is also preferable to obtain a colloidal dispersion resin by using alcohol together with water during polymerization.
  • colloidal dispersion resin for example, an aqueous dispersion such as urethane resin or acrylic resin can be used.
  • Emulsion resin is a resin dispersion obtained by polymerization in an aqueous solution in which an emulsifier such as a surfactant is present.
  • the resin in the dispersion is generally in the form of particles, and is stably dispersed in the aqueous solution by electrical repulsion between the particles.
  • an emulsion resin has a resin particle size of about 0.1 ⁇ m to about 1 ⁇ m in water when emulsion polymerization is employed, and has a resin particle size of about 1 ⁇ m to about 10 ⁇ m in water when suspension polymerization is employed.
  • the emulsion resin is generally cloudy.
  • an emulsion resin can increase the solid content of an ink as compared with a water-soluble resin, so that it is easy to control drying properties and physical properties of a coating film.
  • water dispersions such as a urethane resin and an acrylic resin, can be used, for example.
  • the resins listed above can be used alone or in combination of two or more as a vehicle suitable for aqueous ink.
  • the ink of the present invention may contain known auxiliary agents used for printing.
  • auxiliary agents include waxes, dispersants, lubricants, antifoaming agents, matting agents, crosslinking agents, photopolymerization initiators, drying accelerators, water-solubilizing agents, and other additives. These adjuvants will be described below.
  • ⁇ wax ⁇ Wax is an auxiliary agent for preventing the printed surface from being scratched.
  • the wax can impart properties such as friction resistance, anti-blocking properties, slipperiness, and anti-scratch properties to the surface of the ink coating.
  • the ink of the present invention may contain a known wax used for printing.
  • wax examples include natural waxes such as carnauba wax, wax, lanolin, montan wax, paraffin wax, microcrystalline wax; Fischer-Trops wax, polyethylene wax, polypropylene wax, polytetrafluoroethylene wax, polyamide wax, silicone compound Synthetic waxes such as; fluorinated products of synthetic waxes.
  • natural waxes such as carnauba wax, wax, lanolin, montan wax, paraffin wax, microcrystalline wax
  • Fischer-Trops wax polyethylene wax, polypropylene wax, polytetrafluoroethylene wax, polyamide wax
  • silicone compound Synthetic waxes such as; fluorinated products of synthetic waxes.
  • Examples of the method for adding the wax to the ink of the present invention include a method in which the wax is directly added to the ink, and a method in which the wax is dissolved or dispersed in the vehicle and then added to the ink.
  • the dispersant is an auxiliary agent for improving the leveling property, stability and dispersibility of the ink. Specifically, the dispersant improves the wetting of the antimony-doped tin oxide or colorant by the vehicle component, or adsorbs the antimony-doped tin oxide or colorant to the vehicle component and / or is dispersed in the ink. It can be used to prevent reagglomeration of the antimony doped tin oxide or colorant.
  • dispersant examples include a low molecular dispersant, a polymer dispersant, a pigment derivative, and a coupling agent.
  • the low molecular weight dispersant is a low molecular weight substance having a portion having high orientation or adsorptivity to antimony-doped tin oxide or a colorant and a portion having high affinity with a vehicle, and is also called a surfactant or a wetting agent.
  • low molecular weight dispersant examples include soap, ⁇ -sulfo fatty acid ester salt (MES), alkylbenzene sulfonate (ABS), linear alkylbenzene sulfonate (LAS), alkyl sulfate (AS), and alkyl ether sulfate.
  • MES ⁇ -sulfo fatty acid ester salt
  • ABS alkylbenzene sulfonate
  • LAS linear alkylbenzene sulfonate
  • AS alkyl sulfate
  • alkyl ether sulfate examples include soap, ⁇ -sulfo fatty acid ester salt (MES), alkylbenzene sulfonate (ABS), linear alkylbenzene sulfonate (LAS), alkyl sulfate (AS), and alkyl ether sulfate.
  • Anionic compounds such as salts (AES) and alkylsulfuric acid triethanolamine; cationic compounds such as alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium chloride and alkylpyridinium chloride; amphoteric compounds such as amino acids, alkylcarboxybetaines, sulfobetaines and lecithins; Nonionic compounds such as fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene alkyl ether (AE), and polyoxyethylene alkyl phenyl ether (APE) are exemplified.
  • the polymer dispersant is a high molecular weight substance having an anchor group adsorbed on the surface of antimony-doped tin oxide or a colorant and a barrier group that exhibits a steric hindrance effect in the vehicle.
  • the polymer dispersant can be adsorbed at multiple points with antimony-doped tin oxide or a colorant.
  • the polymer dispersant has a higher barrier group than the low molecular dispersant, the dispersion stability of the antimony-doped tin oxide or the colorant is improved.
  • a polymer having a portion corresponding to an anchor group and a barrier group may be arbitrarily used.
  • a non-aqueous polymer dispersant such as a partial alkyl ester of polyacrylic acid or a polyalkylene polyamine for the organic solvent-containing ink.
  • Water-based inks include naphthalene sulfonate formalin condensates, polystyrene sulfonates, polyacrylates, copolymers of vinyl compounds and carboxylic acid-containing monomers, and water-based polymers such as carboxymethyl cellulose. It is preferred to use a dispersant.
  • the pigment derivative is obtained by introducing a polar group such as a carboxyl group, a sulfone group, or a tertiary amino group into the pigment skeleton.
  • a polar group such as a carboxyl group, a sulfone group, or a tertiary amino group.
  • the pigment skeleton portion of the pigment derivative is easily adsorbed with the corresponding pigment, while the introduced polar group is excellent in affinity with the vehicle or other dispersant.
  • the pigment derivative can be synthesized by a known method according to the skeleton of the pigment contained in the ink of the present invention.
  • dialkylaminomethylene copper phthalocyanine, amine salt copper phthalocyanine, and the like are used to form gravure printing inks that contain phthalocyanine as a colorant.
  • the coupling agent is a material that adsorbs to the surface of the antimony-doped tin oxide or the colorant or chemically bonds to improve the adhesion between the antimony-doped tin oxide or the colorant and the vehicle.
  • the coupling agent include a silane coupling agent and a titanate coupling agent.
  • the silane coupling agent is an organosilicon compound having in its molecule an organic functional group that reacts with an organic material and a hydrolyzable group that reacts with an inorganic material.
  • organic functional group include a vinyl group, an epoxy group, a methacryloxy group, and an amino group
  • hydrolyzable group include an alkoxy group, a chloro group, and an acetoxy group.
  • the silane coupling agent is an antimony-doped tin oxide or the colorant and the vehicle. Adhesiveness with a component can be improved.
  • the hydrolyzable group is an alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group
  • a silanol group obtained by hydrolysis of the alkoxy group self-condenses or reacts with a hydroxyl group of a component other than a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is preferably used for improving the dispersibility of a colorant having a hydroxyl group on the surface (for example, an inorganic pigment containing glass, silica, alumina, etc.).
  • examples of the silane coupling agent include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3 -Glycidoxypropyltrimethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane , 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, and the like.
  • the titanate coupling agent is an organic titanium compound having in its molecule an organic functional group that reacts with an organic material and a hydrolyzable group that reacts with an inorganic material. Also, the organic functional groups and hydrolyzable groups described for the silane coupling agent can be incorporated into the titanate coupling agent.
  • the titanate coupling agent since the titanate coupling agent has low solubility in water, it is preferable to use the titanate coupling agent by dissolving it in an organic solvent.
  • the lubricant is an auxiliary agent for lubricating the coating surface. For example, when a lubricant is added to the ink, during gravure printing, friction between the ink and the plate copper or the printing medium can be reduced, and generation of frictional heat, wear of the plate copper or the printing medium can be prevented.
  • the ink of the present invention may contain a known lubricant used for printing.
  • the lubricant include lubricating oil, grease, and solid lubricant. It is also preferable to use the above wax and a lubricant in combination.
  • the lubricating oil, grease and solid lubricant will be described below.
  • oils other than the above wax may be used.
  • spindle oil machine oil, engine oil, white kerosene, non-aromatic petroleum solvent, castor oil, etc. may be used.
  • Grease is obtained by distributing non-soap substances such as calcium, sodium, lithium, aluminum soap, or bentonite to the lubricating oil. If desired, polytetrafluoroethylene, calcium oxide, silicone resin or the like may be added to the grease.
  • solid lubricant for example, graphite, molybdenum disulfide, polytetrafluoroethylene, silver, lead or the like can be used.
  • the solid lubricant may be in the form of a block, powder, granule or the like.
  • An antifoaming agent is an auxiliary agent used to suppress the generation of bubbles in the ink or reduce the bubbles generated in the ink.
  • antifoaming agents can be used during ink production, storage, circulation, transfer or printing.
  • the vehicle suitable for the water-based ink is more likely to foam than the vehicle suitable for the organic solvent-containing ink. Therefore, it is preferable to add an antifoaming agent to the water-based ink in order to make it easier to put the water-based ink into the concave portion of the plate copper or to prevent the foam staying in the ink pan from forming a skin-like ink residue.
  • antifoaming agent for example, silicone compounds, polysiloxanes, polyglycols, polyalkoxy compounds and the like can be used alone or in combination.
  • examples of the antifoaming agent include BYK (registered trademark) -019, BYK (registered trademark) -022, BYK (registered trademark) -024, and BYK (registered trademark) -065 manufactured by Byk-Chemie. , And BYK®-088; Surfinol DF-37, Surfinol DF-75, Surfinol DF-110D, and Surfinol DF-210 manufactured by Nissin Chemical Industry; US Air Products and Examples include EnviroGem (registered trademark) AE03 manufactured by Chemicals, Inc., and FAMEX 835 commercially available from Evonik-Tego-Chemie, Germany.
  • a matting agent is an auxiliary agent for suppressing the gloss of the coating film surface.
  • the matting agent is formed of a material that easily maintains the form of particles, needles, blocks, etc. during the formation of the coating film, so that the coating film surface can be made uneven to facilitate light diffusion and reflection. .
  • Examples of the matting agent include magnesium carbonate; silica powder; resin fine particles; capsule type or core / shell type substance formed of an inorganic substance and a resin.
  • the crosslinking agent is an auxiliary agent necessary for chemically bonding a plurality of substances, and is also called a gelling agent or a curing agent.
  • a gelling agent for cross-linking, the chain polymer changes to a shaded structure; the formation of a urethane bond by the reaction of an isocyanate group and a hydroxyl group; the formation of a secondary amine by the reaction of a primary amine and an epoxy group, followed by a secondary amine And reaction of epoxy group.
  • a crosslinking agent a polyisocyanate compound, a polyol compound, an epoxy compound, an amine compound, an oxazoline compound, a formalin compound, a divinyl compound, a melamine compound, or the like can be used alone or in combination.
  • isocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate; trimethylolpropane-tris- ⁇ -Aziridine compounds such as N-aziridinylpropionate and pentaerythritol propane-tris- ⁇ -N-aziridinylpropionate; epoxy compounds such as glycerol polyglycidyl ether and trimethylolpropane polyglycidyl ether; aluminum triiso Propoxide, mono-sec-butoxyaluminum diisopropoxide, aluminum tri-sec-butoxide, ethyl acetate
  • Aluminum alcoholates such as cetoacetate aluminum diisopropoxide and aluminum trisethylacetoacetate
  • the photopolymerization initiator is a compound that generates radicals such as active oxygen when irradiated with light such as ultraviolet rays.
  • the ink of the present invention may contain a known photopolymerization initiator used for printing.
  • photopolymerization initiator examples include, but are not limited to, acetophenone, ⁇ -aminoacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane -1-one, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-methylpropyl) ) Ketone, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone, 2-methyl-2-morpholino (4-thiomethylphenyl) propane-1- ON, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-mol Acetophenones such as linophenyl) -butanone; benzoins such as benzoin, benzoin, be
  • a photopolymerization initiation assistant such as ethyl 4-dimethylaminobenzoate or isoamyl 4-dimethylaminobenzoate may be used in combination with the photopolymerization initiator.
  • the drying accelerator is an auxiliary agent that accelerates drying by oxidative polymerization of the vehicle component. Specifically, the drying accelerator can promote curing of the surface and the inside of the ink film.
  • a metal salt of an organic carboxylic acid, a metal salt of an inorganic acid, or the like can be used alone or in combination.
  • Examples of the organic carboxylic acid for forming the drying accelerator include acetic acid, propionic acid, butyric acid, isopentanoic acid, hexanoic acid, 2-ethylbutyric acid, naphthenic acid, octylic acid, nonanoic acid, decanoic acid, and 2-ethylhexane.
  • isooctanoic acid isononanoic acid
  • lauric acid palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, neodecanoic acid, versatic acid, secanoic acid, tall oil fatty acid, linseed oil fatty acid, soybean oil fatty acid, dimethylhexanoic acid, Examples include 3,5,5-trimethylhexanoic acid and dimethyloctanoic acid.
  • inorganic acids examples include hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, boric acid, hydrofluoric acid, and the like.
  • Examples of the metal for forming the metal salt of the organic carboxylic acid or inorganic acid include calcium, cobalt, lead, iron, manganese, zinc, vanadium, cerium, zirconium, sodium and the like.
  • drying accelerator examples include metal compounds such as cobalt borate, cobalt octylate, manganese octylate, zircon octylate, cobalt naphthenate and lead monoxide; 1,10-phenanthroline, 5-methyl-phenanthroline and the like. And 2,2′-dipyridyl and the like.
  • the water-solubilizing agent is an auxiliary agent for making the antimony-doped tin oxide, the colorant, or the vehicle component water-soluble, and is generally used in the production of water-based inks.
  • a water-soluble agent suitable for antimony-doped tin oxide or colorant among the above-mentioned dispersants, a portion having high orientation or adsorptivity to antimony-doped tin oxide or colorant in the molecule, and affinity with water Those having a high portion may be used.
  • the water-solubilizing agent for making the vehicle component water-soluble may be an emulsifier such as a surfactant as described for the colloidal dispersion resin or the emulsion resin.
  • extender pigments such as barium sulfate, calcium carbonate, calcium sulfate, kaolin, talc, silica, corn starch, titanium dioxide; light absorbing material; anti-settling agent; thickener; Anti-skinning agent; Leveling agent; Dispersion stabilizer; Antistatic agent; Conductive agent; Flame retardant; Plasticizer; Drying retarder; Antioxidant; Anti-set-off agent; Liquid repellent agent; .
  • the adjuvants listed above can be used alone or in combination of two or more.
  • the colorant is a component that adds color to the ink.
  • the ink of the present invention may contain a known colorant used for printing. Examples of the colorant include inorganic pigments, organic pigments, dyes, organic pigments for toners, and the like.
  • inorganic pigments include chrome yellow, zinc yellow, bitumen, barium sulfate, cadmium red, titanium oxide, zinc white, alumina white, calcium carbonate, ultramarine, graphite, aluminum powder, bengara, barium ferrite, copper and zinc alloy. Examples thereof include powder, glass powder, and carbon black.
  • organic pigments examples include soluble azo pigments such as ⁇ -naphthol pigments, ⁇ -oxynaphthoic acid pigments, ⁇ -oxynaphthoic acid anilide pigments, acetoacetate anilide pigments, and pyrazolone pigments; ⁇ -naphthol pigments Insoluble azo pigments such as pigments, ⁇ -oxynaphthoic acid anilide pigments, acetoacetanilide monoazos, acetoacetanilide disazos, pyrazolone pigments; copper phthalocyanine blue, halogenated (eg chlorine or brominated) copper phthalocyanine blue, Phthalocyanine pigments such as sulfonated copper phthalocyanine blue and metal-free phthalocyanine; quinacridone pigments, dioxazine pigments, selenium pigments (pyrantron, anthrone, indanthrone, anthrapyrimidine
  • the dye examples include azo dyes, complex salts of azo dyes and chromium, anthraquinone dyes, indigo dyes, phthalocyanine dyes, xanthene dyes, thiazine dyes, and the like.
  • the organic pigment includes a lake pigment.
  • a lake pigment is obtained by dyeing a dye on an inorganic pigment or extender, and the lake pigment also has water insolubility according to the water insolubility of the inorganic pigment or extender.
  • lake pigments include the fanal (FANAL (registered trademark)) color series available from BASF.
  • the organic dye for toner is an organic dye that can be contained in the toner, and has charging properties in addition to the general characteristics of the colorant.
  • a dye or an organic pigment may be used, but a dye is preferred from the viewpoint of transparency and coloring power.
  • the functional material may be inorganic or organic, and may be an additive that imparts functionality to the ink.
  • chromic materials examples include chromic materials, magnetic pigments, ultraviolet absorbers, optically variable materials, pearl pigments, and the like.
  • a chromic material is a material that develops a color in response to energy such as light, heat, electricity, and fades when the energy is blocked or lost.
  • the chromic material include fluorescent pigments, excited luminescent pigments, temperature-sensitive color changing materials, photochromic materials, and stress luminescent materials.
  • the colorants listed above can be used alone or in combination of two or more.
  • a pigment is used as a colorant.
  • a pigment or a dye may be used as a colorant.
  • a coloring agent is an inorganic pigment from a viewpoint of the weather resistance of printed matter.
  • composition and viscosity of organic solvent-containing ink and water-based ink The blending ratio of each component contained in the organic solvent-containing ink is such that the colorant is about 0 to 20% by weight, the vehicle is about 40 to 85% by weight, and the auxiliary agent is 0 to about 10% by weight. And antimony-doped tin oxide is about 1-50% by weight.
  • the vehicle of the organic solvent-containing ink preferably contains about 40 to 60% by weight of resin and about 40 to 60% by weight of organic solvent based on the total weight of the vehicle components.
  • the organic solvent-containing ink may have a solid content of about 20 to 40% by weight and a volatile component content of about 50 to 70% by weight.
  • the viscosity of the organic solvent-containing ink of the present invention is about 0.05. It is preferably ⁇ 1 Pa ⁇ s.
  • the viscosity of the organic solvent-containing ink is more preferably about 15 to 20 seconds, and further preferably about 17 to 19 seconds, when measured with Zahn cup # 3.
  • the blending ratio of each component contained in the water-based ink is 0 to about 30% by weight for the colorant, about 50 to 90% by weight for the vehicle, and 0 to about 10% by weight for the adjuvant.
  • antimony dope tin oxide is about 0.01 to 40 weight%.
  • the vehicle of the water-based ink preferably contains 0 to about 30% by weight resin, 0 to about 30% by weight organic solvent, and about 50 to 90% by weight water based on the total weight of the vehicle components.
  • the water-based ink may have a solid content of about 15 to 35% by weight and a volatile component content of 0 to about 30% by weight.
  • the viscosity of the water-based ink of the present invention is preferably about 0.05 to 1 Pa ⁇ s.
  • the ink of the present invention can be obtained by dispersing antimony-doped tin oxide in a vehicle together with auxiliary agents and / or colorants as desired.
  • One embodiment of the method for producing the ink of the present invention includes the following steps: (1a) a mixing step of mixing antimony-doped tin oxide and / or colorant, optionally with adjuvants, into the vehicle to obtain a mixture; (1b) Dispersing step of dispersing the mixture to obtain a mill base; (1c) An adjusting step of mixing the mill base with antimony-doped tin oxide, a colorant, a vehicle and / or an auxiliary agent to obtain an ink; and (1d) a filling step of filling the container with the ink.
  • Step (1a) can be performed by mixing antimony-doped tin oxide and / or colorant into the vehicle in a container such as a mixing tank, using a mixer such as a dissolver, a single screw mixer, or a twin screw mixer.
  • a mixer such as a dissolver, a single screw mixer, or a twin screw mixer.
  • step (1a) In order to easily perform step (1b), in step (1a), components such as antimony-doped tin oxide, colorant, resin, water, organic solvent, and auxiliary agent may be mixed together. , You may mix in steps.
  • step (1a) a resin processed product forming method, a non-resin base forming method, a batch wet mixing method, or the like can be employed.
  • the method for forming a resin processed product is obtained by mixing antimony-doped tin oxide and / or a colorant and a resin together with a small amount of a solvent or an auxiliary agent, if necessary, in a kneader, a two-roller mill, a three-roller mill, etc. This is a method of dispersing and then drying to obtain a resin processed product having a content of antimony-doped tin oxide, a colorant or a mixture thereof of about 40 to 80% by weight.
  • Resin processed products may be in the form of sheets, chips, beads, balls, blocks, and the like. Furthermore, the resin processed product can be dissolved in a vehicle component such as a solvent to obtain the mixture of step (1a).
  • the non-resin base forming method is a method of obtaining an ink base by dispersing antimony-doped tin oxide and / or a colorant in a solvent containing an auxiliary agent such as a dispersant. Furthermore, you may obtain ink by adding resin to an ink base.
  • the non-resin base forming method is effective when forming a water-based ink. That is, in step (1a), an aqueous dispersion of antimony-doped tin oxide and / or colorant that does not contain a resin may be formed as an ink base. Moreover, a non-resin type water-based ink can also be formed by proceeding to step (1b) without adding a resin to the aqueous dispersion.
  • the batch wet mixing method is a method in which components such as antimony-doped tin oxide, a colorant, a resin, water, an organic solvent, and an auxiliary agent are mixed together to obtain a mixture.
  • the mixture can be dispersed directly in step (1b).
  • the antimony-doped tin oxide and / or colorant contains water
  • the antimony-doped tin oxide and / or colorant is not dried, but is directly dispersed in water in step (1a) to obtain an ink for water-based ink. You may get a base.
  • the antimony-doped tin oxide and / or colorant is dried before step (1a), or The mill base may be obtained by flashing. Flushing is an operation of transferring antimony-doped tin oxide and / or colorant from the aqueous phase to the vehicle phase by kneading the water-containing antimony-doped tin oxide and / or water-containing colorant with the vehicle using a flasher such as a kneader.
  • Step (1b) involves wetting the antimony-doped tin oxide and / or colorant with the vehicle component, grinding the antimony-doped tin oxide and / or colorant into primary particles, and the antimony-doped tin oxide and / or colorant. This is done to stabilize the primary particles in the vehicle and prevent reagglomeration.
  • Step (1b) can be performed by a kneading machine (ink mill) such as a bead mill, a ball mill, a pebble mill, a sand grinder, or an attritor.
  • a kneading machine such as a bead mill, a ball mill, a pebble mill, a sand grinder, or an attritor.
  • Step (1c) is performed to add antimony-doped tin oxide, colorant, vehicle and / or adjuvant to the mill base to adjust the final composition, viscosity, color or dryness of the ink.
  • the antimony-doped tin oxide, colorant, vehicle and / or auxiliary agent added to the mill base is also referred to as let-down.
  • Step (1c) is carried out continuously using the kneader used in step (1b), or in a container such as a mixing tank, using a mixer such as a dissolver, a single screw mixer, a twin screw mixer or the like. Can be. Note that step (1c) may be omitted.
  • color matching may be performed so that the ink exhibits a desired color.
  • Color matching can be performed by a kneading table, a kneading spatula, a balance, a color developing machine, an automatic tabletop gravure proofer, or the like.
  • each component contained in the ink of the present invention can be finally adjusted to a desired blending ratio by steps (1a) and / or (1c). Therefore, antimony-doped tin oxide may be added to the vehicle in at least one of steps (1a) and (1c). Further, when preparing an ink containing antimony-doped tin oxide and not containing a colorant, it is not necessary to use a colorant in step (1a) or (1c).
  • Step (1d) is performed to fill a container such as a can, a bottle, or a packaging bag with ink.
  • step (1d) can be carried out by a metering and filling device provided in the meat mill.
  • the ink of the present invention can be produced.
  • the average particle size of the antimony-doped tin oxide in the infrared-absorbing gravure printing ink is 200 ⁇ m or less, 150 ⁇ m or less, 100 ⁇ m or less, 80 ⁇ m or less, 60 ⁇ m or less, 40 ⁇ m or less, 20 ⁇ m or less, 15 ⁇ m or less, 10 ⁇ m or less, 5 ⁇ m or less; 5 ⁇ m or less, 1 ⁇ m or less, 0.5 ⁇ m or less, 0.1 ⁇ m or less, 0.05 ⁇ m or less, or 0.025 ⁇ m or less, and the average particle size is 0.01 ⁇ m or more, or 0.015 ⁇ m or more. It may be.
  • the average particle diameter refers to the median diameter of the laser diffraction / scattering method.
  • Means for adjusting the average particle size of the antimony-doped tin oxide in the ink to a range of 0.01 ⁇ m to 200 ⁇ m is not limited, but means for pulverizing the antimony-doped tin oxide during the production of the antimony-doped tin oxide; It is considered to be a combination with means for dispersing antimony-doped tin oxide in the vehicle during the production of gravure printing ink.
  • the antimony-doped tin oxide is sufficiently pulverized by the step S118 or S124. Further, the antimony-doped tin oxide is sufficiently dispersed in the vehicle by the above step (1b).
  • a printed matter can be obtained by gravure printing using the ink of the present invention.
  • Gravure printing is a printing method in which ink is put into a concave portion formed on a plate cylinder, and ink in the concave portion is transferred to a printing medium while removing excess ink on the surface of the plate cylinder with a doctor blade.
  • the plate cylinder is in the form of a cylinder, and is obtained by performing copper plating on the surface of a metal tube such as a steel tube with a thickness of about 80 to 100 ⁇ m.
  • a to-be-printed body paper, a carton board, metal foil, a resin film, a card
  • the plate used for gravure printing is an intaglio plate.
  • a concave portion can be formed on the surface of the plate cylinder by a photoresist method, a chemical etching method, a diamond etching method, a laser etching method, or the like.
  • the recess is also called a cell.
  • Examples of methods for controlling the color tone of printed matter by gravure printing include, for example, a conventional method that reproduces the printing density at the depth of the cell that holds the ink, and a net gravure method that reproduces the printing density by combining the cell depth and dimensions. Etc.
  • gravure printing is roughly divided into publication gravure printing and special gravure printing.
  • Publication gravure printing means obtaining publications such as books, photos, and posters by gravure printing. Specifically, publication gravure printing is suitable for the production of publications with many tones, such as photographs.
  • publication gravure printing paper is generally used as a substrate to be printed. Therefore, the ink of the present invention preferably contains a solvent in order to allow the vehicle component to penetrate into the paper.
  • Packaging gravure printing means forming a package by gravure printing.
  • Packaging gravure printing uses, for example, packaging for protecting the value and condition of articles, such as food packaging, pharmaceutical packaging, textile packaging, miscellaneous goods packaging, decorative packaging, etc .; for packaging paper, packaging bags or tubes For example, the manufacture of a simple package is included.
  • a polyolefin film, a vinyl chloride film, a styrene film, a synthetic fiber film, a metal foil, paper, a metal vapor deposition film, or the like may be used as a substrate to be printed.
  • the ink of the present invention is not only suitable for gravure printing but also excellent in laminating properties, bag-making properties, boil resistance, heat resistance, pressure resistance, etc., and is therefore suitable for packaging gravure printing.
  • Building material gravure printing means obtaining building materials by gravure printing.
  • the building material include a decorative board and a decorative paper.
  • the decorative board is a board having a pattern such as a grain or emboss, and is used for an interior of a building, an exterior of furniture, and the like.
  • the decorative paper is paper having a pattern such as a pattern, wood grain, or emboss, and is used for wallpaper, ceiling material, and the like.
  • the base material of the decorative board is an inorganic base material such as a metal plate, gypsum board, pulp cement board or titanium-containing paper; a woody base material such as plywood, hard board or particle board; or melamine-containing paper or dap (DAP) ) Organic substrates such as plates, polyester plates and vinyl chloride plates may be used.
  • the base material of the decorative paper is generally thin paper.
  • Building materials can be obtained by building material gravure printing using the ink of the present invention.
  • the ink of the present invention can be used to print a pattern on a building material.
  • embossing can also be formed on the surface of a building material by using the ink of the present invention in combination with a top coat containing a matting agent or a liquid repellent.
  • the ink of the present invention may be formed as a water-based ink.
  • gravure printing is performed by a gravure rotary printing press.
  • the gravure rotary printing press is suitable for printing at a printing speed of about 10 m / min to about 350 m / min.
  • the ink of the present invention can be printed by a gravure rotary printing press.
  • a gravure rotary printing press has printing units corresponding to black, yellow, red, indigo and special colors.
  • the special color may be a color other than black, yellow, red, and indigo, and may be, for example, white or a color corresponding to functional ink. Accordingly, the type or number of printing units used depends on the predetermined color.
  • Each printing unit includes a plate cylinder, an ink pan, a doctor blade, an impression cylinder, and a dryer.
  • gravure printing using a gravure rotary printing press can be performed by repeating a cycle including the following steps by the number of printing units: (2a) a step of immersing at least a part of the plate cylinder in an ink pan to adhere ink to cells formed on the surface of the plate cylinder; (2b) a step of pulling up the surface of the plate cylinder having the cells to which the ink is adhered from the ink pan during rotation of the cylinder portion of the plate cylinder; (2c) rubbing the surface of the plate cylinder with a doctor blade to remove ink from the non-cell part of the plate cylinder; (2d) a step of transferring the ink from the cell to the printing medium by sandwiching the printing medium between the plate cylinder and the impression cylinder; and (2e) a step of drying the printing medium to which the ink is adhered with a dryer.
  • the ink of the present invention can be printed by a method including the above-described steps (2a) to (2e) using a gravure rotary printing machine, whether it is an organic solvent-containing ink or a water-based ink.
  • gravure printing includes front printing, back printing and double printing.
  • the surface printing is a printing method in which a printed matter formed on the surface of a substrate to be printed can be directly seen after gravure printing.
  • reverse printing is a printing method in which a printed matter can be seen through a printing medium after gravure printing.
  • the double printing is a case where both front printing and back printing are performed.
  • the ink of the present invention may be used for any of the surface printing, back printing and double printing.
  • the ink of the present invention is preferably used for surface printing, and a packaging gravure.
  • the ink of the present invention may be printed on the printing medium as an arbitrary color ink, but according to the above order of surface printing, it is printed as a special color, yellow, red or indigo ink on a portion where the black ink is not printed. It is preferred that the ink of the present invention is preferably used as indigo, red, yellow or spot color ink according to the above order of back printing.
  • a layer made of the ink of the present invention may be laminated on a substrate such as a printing medium using a laminator.
  • the ink of the present invention can be laminated by, for example, dry lamination, extrusion lamination, or the like.
  • you may heat-press the gravure printed matter of this invention, and another decorative board or other decorative paper.
  • the ink of the present invention has infrared absorptivity. Therefore, when a printed matter obtained by printing the ink of the present invention on a substrate is observed with an infrared light detector such as an infrared camera, the portion on which the ink of the present invention is printed absorbs infrared rays, Since it is displayed blacker than the portion of, the infrared absorption contrast can be detected. For example, the authenticity of the printed matter can be determined by comparing a predetermined infrared absorption contrast with an infrared absorption contrast of the observation target.
  • the used firing furnace is a shuttle-type firing furnace with a cooling device (manufactured by Tsuji Electric Furnace).
  • Steps 100-124 were performed as described in FIG. 1 using 118.8 g of metastannic acid and 1 g of antimony trioxide.
  • the aerated firing step (S114) was performed for about 8 hours with the temperature in the aerated furnace set to about 1100 ° C.
  • the aeration cooling step (S116) was performed at a cooling rate of about 200 [° C./hour] or more.
  • Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were performed as described in Table 1 below.
  • the content of antimony oxide in the obtained antimony-doped tin oxide was changed by changing the weight of metastannic acid and antimony trioxide and / or the time of the aeration firing step (S114). I let you.
  • Comparative Example 1 a commercially available antimony-doped tin oxide raw material was prepared.
  • Example 5 and 6 the commercial item of the comparative example 1 was used for the ventilation baking process (S114) and the ventilation cooling process (S116).
  • the cooling rate in the ventilation cooling step (S116) was 200 [° C./h] or more in Example 5, and less than 200 [° C./h] in Example 6.
  • Example 7 a simple mixture of metastannic acid and antimony trioxide was subjected to an aeration firing step (S114) and an aeration cooling step (S116).
  • the content of antimony oxide in the product is measured by an order analysis method using a fluorescent X-ray analyzer RIX-1000 (manufactured by Rigaku Corporation). Moreover, as measurement conditions, the measurement is performed using antimony-doped tin oxide as a powder. The powder is measured under the condition that the particle diameter (median diameter by laser diffraction scattering method) is 120 nm.
  • FIGS. 2 to 5 are diagrams showing the results of X-ray diffraction by the antimony-doped tin oxide of the example
  • FIG. 6 is a diagram showing the results of X-ray diffraction of the comparative example.
  • the vertical axis indicates “intensity (CPS)” of reflected light when X-rays are irradiated
  • the horizontal axis indicates “2 ⁇ (deg)”.
  • CPS Counterbalance Per Second
  • “2 ⁇ ” indicates an irradiation angle when the measurement object is irradiated with X-rays.
  • the reason for “2 ⁇ ” is that if the angle (incident angle) for irradiating X-rays is ⁇ , the reflection angle is also ⁇ , and the sum of the incident angle and the reflection angle is 2 ⁇ . It is.
  • the graph of FIG. 2 (B) is a graph showing the result of X-ray diffraction by antimony-doped tin oxide of Example 2.
  • points where the intensity of reflected light greatly increases are generated at a plurality of locations.
  • the crystallinity is calculated using the measured values of 2 ⁇ (deg) and intensity (CPS) at the point where the intensity of the reflected light is the highest among the points where the intensity of the reflected light increases.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram schematically showing a method for calculating the crystallinity.
  • the crystallinity can be calculated from the measurement result of X-ray diffraction (XRD).
  • XRD X-ray diffraction
  • CPS Since CPS is the intensity (level) of reflected light, it has a waveform height in the illustrated example.
  • ⁇ 2 ⁇ is the width of the half width corresponding to a half value of the maximum value (peak value) of CPS obtained by the X-ray diffraction measurement (in FIG. 7, the length A1 is the same as the length A2. Length).
  • Example 2A is a graph showing the result of X-ray diffraction by the antimony-doped tin oxide of Example 1.
  • the maximum value of CPS is about 15000, and the waveform appearing at the point where the intensity of the reflected light is the highest is sharp and the width of the skirt portion is narrow. It has a sharp waveform.
  • the graph of FIG. 6 (A) is a graph showing the result of X-ray diffraction by the commercially available product of Comparative Example 1.
  • ⁇ 2 ⁇ the width of the bottom part of the waveform at which the CPS value reaches its peak is wider than those of the above-described Examples 1 to 7. This is considered to be caused by a large amount of impurities because it is antimony-doped tin oxide produced without using a vaporization purification method.
  • the graph of FIG. 6 (B) is a graph showing the result of X-ray diffraction by the product of Comparative Example 2.
  • the width of the bottom part of the waveform at which the CPS value reaches its peak is wider than those of the above-described Examples 1 to 7. This is considered to be caused by a large amount of impurities because it is antimony-doped tin oxide manufactured without using the above-described vaporization purification method.
  • This can also be seen from the fact that the crystallinity of Comparative Example 2 is lower than that of Example 2 even though Comparative Example 2 has the same antimony oxide content as Example 2.
  • the infrared absorption effect was measured by measuring the light reflectance using a spectrophotometer.
  • the equipment used, the measurement conditions, and the measurement method are as follows.
  • the infrared absorption pigment of an Example and a comparative example all are measuring by making a particle size (median diameter in a laser diffraction scattering method) into 120 nm. Further, the reflectance of the standard white plate was set as a standard value of about 100%. In addition, the said measuring method is based on "How to obtain
  • the acrylic / silicone varnish described in the above (2) includes a solid content such as a resin and a solvent that volatilizes and disappears when dried.
  • the acrylic / silicone varnish solids weight ratio is 40% by weight, the acrylic / silicone varnish solids content is 38 parts, the infrared absorbing pigment is 5 parts, and the infrared absorbing pigment solids weight ratio is 11.6. % By weight. The remaining 88.4% by weight is resin and / or other additives.
  • FIG. 8 shows that antimony-doped tin oxide in which antimony oxide is dissolved in the crystal lattice of tin oxide has an infrared absorption effect.
  • the infrared absorption effect is high, and the solid content of the antimony-doped tin oxide pigment, which is a particularly general printing condition, is desirable.
  • the weight ratio is 11.6% by weight and the reflectance is 30% or less, when a printed matter is observed with an authenticity determination device such as an infrared camera, a printed part containing antimony-doped tin oxide and other parts The difference is large and 10 out of 10 people can be distinguished, so it is easy to use for authenticity determination and is preferred.
  • Examples 2 to 4 having an antimony oxide content of 2.8% by weight or more maintain a reflectance of 30% or less in that region.
  • the comparative example 2 that has not undergone the aeration firing process is compared with the examples 2, 5 and 6 that have undergone the aeration firing process. It is clear that the infrared absorption effect is low. That is, the aeration firing process can improve the crystallinity of the antimony-doped tin oxide, thereby improving the infrared absorption effect. This is supported by comparing the crystallinity of Examples 2, 5, and 6 and Comparative Example 2 in Table 1 below.
  • Example 5 performed at a cooling rate of 200 [° C./hour] or higher was more than Example 6 performed at a cooling rate of less than 200 [° C./hour].
  • the half width ( ⁇ 2 ⁇ ) is narrow and the degree of crystallinity is high.
  • adjusting the cooling rate to 200 [° C./hour] or more in the ventilation cooling step contributes to the improvement in crystallinity of the antimony-doped tin oxide.
  • Examples 1 to 6 have an average reflectance in the visible light wavelength range (380 nm to 780 nm) and an infrared wavelength range (780 to 1100 nm) than Example 7. )
  • the average reflectance difference is large. Therefore, it can be seen that the antimony-doped tin oxides of Examples 1 to 6 can be used in a wide range of applications without being restricted by the color exhibited by antimony-doped tin oxide as compared with the antimony-doped tin oxide of Example 7. .
  • the crystallinity can be improved with the minimum content of antimony oxide, and antimony-doped tin oxide having a sufficient infrared absorption effect is produced. can do.
  • the obtained antimony-doped tin oxide has an antimony oxide content of 9.3 wt% or less and an antimony oxide tin oxide having a content of 9.9 wt% is substantially equal to or higher than that. Infrared absorption effect is obtained.
  • methyl ethyl ketone and toluene were mixed at a weight ratio of 1: 1 to obtain a solvent mixture.
  • the above composition was dispersed until the viscosity when measured with Zahn cup # 3 was about 18 seconds to obtain a gravure printing ink having infrared absorptivity.
  • Printing machine Offset printing machine RI tester (manufactured by IHI Machine System Co., Ltd.) Ink filling amount: 0.125 cc Ink film thickness: about 1 ⁇ m
  • the light reflectance of three types of printed samples was measured according to the following measurement conditions: (Measurement condition) Measuring device: UV-visible spectrophotometer U-4000 (manufactured by Hitachi, Ltd.) Measurement item: Reflectance (%) Measurement wavelength: 350-2500 nm
  • FIG. 12 shows the reflectance in the wavelength range of 350 to 1500 nm for the indigo (C), red (M), and yellow (Y) process inks.
  • FIG. 12 is a graph showing the reflectance of a printed matter obtained by offset printing of CMY process ink.
  • the reflectance of the printed matter obtained by gravure printing is considered to be the same as the reflectance of the printed matter obtained by offset printing. Therefore, by combining the reflectance graph of the CMY process ink shown in FIG. 12 and the reflectance graphs of Examples 1 to 7 shown in FIGS. 8 to 11, the gravure printing ink of the present invention is used as a general color ink. The relationship between the color tone and infrared absorptivity can be expected.
  • the red and yellow process inks do not absorb light in the infrared wavelength region (780 to 1100 nm).
  • the reflectance graphs of Examples 1 to 7 shown in FIGS. 8 to 11 since the average reflectance in the infrared wavelength region is lower than the average reflectance in the visible light wavelength region (380 nm to 780 nm), it is higher than that of visible light. Infrared light is also considered to be absorbed.
  • the antimony-doped tin oxide used in the present invention is contained in red or yellow ink, or the gravure printing ink of the present invention is used as red or yellow ink, without affecting the color tone of red or yellow, It can be seen that infrared absorptivity can be imparted to the ink.
  • the indigo process ink slightly absorbs light in the infrared wavelength region (780 to 1100 nm).
  • the ratio of the indigo process ink to absorb infrared light is so low that it does not need to be considered. Therefore, even if the antimony-doped tin oxide used in the present invention is incorporated in the indigo ink or the gravure printing ink of the present invention is used as the indigo ink, the ink is not affected by the infrared color without affecting the color tone of the indigo color. It turns out that an absorptivity can be provided.
  • the infrared absorbing ink containing antimony-doped tin oxide obtained in Examples 1 to 7 and containing no colorant does not correspond to black, indigo, red or yellow ink.
  • the infrared-absorbing ink containing antimony-doped tin oxide obtained in Examples 1 to 7 and containing no colorant has high brightness and a light white color. The effect on the color tone of yellow ink is considered to be small. Therefore, the infrared absorbing ink containing antimony-doped tin oxide obtained in Examples 1 to 7 and containing no colorant can be grasped as a special color ink or functional ink suitable for gravure printing. In that case, the reflectance graphs of Examples 1 to 7 shown in FIGS. 8 to 11 can be regarded as graphs representing the light reflection characteristics of the special color ink of the present invention.

Abstract

 アンチモンドープ酸化錫及びビヒクルを含む赤外線吸収性グラビア印刷インキであって、 前記アンチモンドープ酸化錫は、酸化錫と酸化アンチモンを含有し、かつ下記(a)及び/又は(b)を満たす: (a)X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークの半値幅(Δ2θ)が、0.30以下である;及び/又は (b)前記酸化アンチモンの含有量が、前記アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、0.5~10.0重量%であり、かつ、X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークのピーク値を半値幅(Δ2θ)で除算した値である結晶化度が、58427以上である、 赤外線吸収性グラビア印刷インキが提供される。

Description

赤外線吸収性グラビア印刷インキ
 本発明は、赤外線吸収性グラビア印刷インキに関し、特に、偽造防止用の赤外線吸収性グラビア印刷インキに関する。
 紙幣、有価証券等に、赤外線吸収性グラビア印刷インキを使用してグラビア印刷を部分的に施すことが検討されている。
 赤外線吸収性グラビア印刷インキは、一般に用いられるグラビア印刷インキに赤外線吸収剤を加えて構成される。
 赤外線吸収剤としては、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物などの赤外線吸収性有機材料;又はカーボンブラック、酸化タングステン、酸化鉛などの赤外線吸収性無機材料が、知られている。
 例えば、特許文献1には、赤外線吸収剤として、ポリメチン系化合物、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物、ベンゼンジチオール金属錯体アニオンとシアニン系色素カチオンとの対イオン結合体などの赤外線吸収性有機材料;及び複合タングステン酸化物、酸化スズ、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)などの赤外線吸収性無機材料が、記述されている。
 また、特許文献2には、赤外線吸収剤として有機イオウ金属錯体化合物を含むグラビア印刷インキが、記述されている。
 さらに、特許文献3には、赤外線吸収剤としてアンチモンドープ酸化錫を含む偽造防止用赤外線吸収性インキを用いて、グラビア印刷を行う方法が、記述されている。
特開2012-121170号公報 特開2008-291072号公報 特開2009-137088号公報
 しかしながら、赤外線吸収剤として赤外線吸収性有機材料を含有したグラビア印刷インキは、この材料の色が多彩であるため、様々な色のインキを調合することができるが、インキの耐候性が低いという問題が指摘されている。
 一方、赤外線吸収性無機材料としてカーボンブラックを用いたグラビア印刷インキは、耐候性が赤外線吸収性有機材料含有インキより優れているものの、カーボンブラックが濃い暗色系の色調を有する顔料であるため、インキの色は、黒色系又は明度の低いものに限られていた。このため、赤外線吸収性無機材料としてカーボンブラックを用いた場合、他の色を有する顔料又は染料と混合して、バリエーションに富んだ色彩を有するグラビア印刷インキを調合することができなかった。中でも明色、特に淡色系の明色のグラビア印刷インキを調合することは不可能であった。仮に、カーボンブラックを含有するグラビア印刷インキの明度を高くするため、酸化チタン、酸化亜鉛などの白色顔料を添加しても、白色顔料は赤外線を反射する特性を持つため、インキの赤外線吸収性が阻害されることになり、偽造防止用インキとしての機能に悪影響を及ぼすことになる。
 また、酸化タングステン、酸化鉛などの金属酸化物を赤外線吸収性無機材料として含むグラビア印刷インキは、透明度が高いものの赤外線吸収効果が弱く、インキ又は印刷物を形成したときに十分な赤外線吸収効果が得られないという問題がある。
 また、金属酸化物の中でも、酸化インジウム錫(ITO)は、比較的吸収効果が高いことで知られている。しかしながら、インジウムがレアメタルであるために、ITOのコストは高い。
 また、金属酸化物の中でも、酸化アンチモン錫(ATO)は、透明性及び耐候性において優れているが、各業界の規制(例えば、化学物質排出移動量届出制度(PRTR)、玩具安全基準など)があるため、アンチモンの量を低減することが望まれていた。また、アンチモンもレアメタルであるため、ATO中に含まれるアンチモンの量を低減してATO含有インキの製造コストを抑制することが望まれていた。
 これに関連して、従来のアンチモンドープ酸化錫に含まれる酸化アンチモンの量については検討の余地があった。また、従来のアンチモンドープ酸化錫を含むグラビア印刷インキについては、詳細な検討が行われていなかった。
 したがって、本発明は、赤外線吸収性、透明性、耐候性、安全性及びコストに優れ、かつ様々な色の着色剤と組み合わせてバリエーションに富んだ色彩を呈し得る、偽造防止用グラビア印刷インキを提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明は以下の解決手段を採用する:
[1] アンチモンドープ酸化錫及びビヒクルを含む赤外線吸収性グラビア印刷インキであって、
 前記アンチモンドープ酸化錫は、酸化錫と酸化アンチモンを含有し、かつ下記(a)及び/又は(b)を満たす:
  (a)X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークの半値幅(Δ2θ)が、0.30以下である;及び/又は
  (b)前記酸化アンチモンの含有量が、前記アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、0.5~10.0重量%であり、かつ、X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークのピーク値を半値幅(Δ2θ)で除算した値である結晶化度が、58427以上である、
 赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[2] 偽造防止用である、[1]に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[3] 前記(a)において、前記半値幅(Δ2θ)は、0.21以下である、[1]又は[2]に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[4] 前記(b)において、前記酸化アンチモンの含有量は、前記アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、2.8~9.3重量%である、[1]又は[2]に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[5] 前記結晶化度が78020以上である、[1]又は[2]に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[6] 前記アンチモンドープ酸化錫の平均粒径が、200μm以下である、[1]~[5]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[7] 前記ビヒクルは、溶剤を含む、[1]~[6]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[8] 前記溶剤は、有機溶剤、水、又はこれらの混合物である、[7]に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[9] 補助剤をさらに含む、[1]~[8]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[10] 着色剤をさらに含む、[1]~[9]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
[11] [1]~[10]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキを使用して、グラビア印刷で印刷物を得る方法。
[12] [1]~[10]のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキにより印刷された印刷部を備える印刷物。
 本発明に使用されるアンチモンドープ酸化錫顔料は、無機顔料であり、紫外線等の光線による劣化が起こり難いため、本発明によれば、高い耐候性及び赤外線吸収性を有するグラビア印刷インキを得ることができる。
 また、アンチモンドープ酸化錫顔料を含む本発明のグラビア印刷インキは、明度が高く、かつ淡い白色を呈するので、他の着色剤と混合されることによって、様々な色彩、特に明るい色彩を提供することができる。すなわち、本発明によれば、カーボンブラックなどの従来の赤外線吸収性無機材料では実現できなかった淡色系の赤外線吸収性グラビア印刷インキを作製することができるので、偽造防止効果及びデザイン性に優れた紙幣、有価証券、カード等の印刷物を作製することができる。
 また、アンチモンドープ酸化錫顔料は、スズドープ酸化インジウム顔料に比べて製造コストが低い。さらに、本発明によれば、従来のアンチモンドープ酸化錫顔料と比べて酸化アンチモン含有率の低いアンチモンドープ酸化錫顔料をグラビア印刷インキに使用することができる。したがって、本発明によれば、幅広い業界において、アンチモンの使用量に関する安全規制を遵守しながら、経済性に優れた偽造防止用のグラビア印刷インキを提供できる。
図1は、アンチモンドープ酸化錫を製造する本発明の方法の一態様を示す工程図である。 図2(A)は、実施例1のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率0.7重量%、通気焼成・冷却あり)のX線回折の結果を示す図であり、図2(B)は、実施例2のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率2.8重量%、通気焼成・冷却あり)のX線回折の結果を示す図である。 図3(A)は、実施例3のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率5.3重量%、通気焼成・冷却あり)のX線回折の結果を示す図であり、図3(B)は、実施例4のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率9.3重量%、通気焼成・冷却あり)によるX線回折の結果を示す図である。 図4(A)は、実施例5のアンチモンドープ酸化錫(市販品の通気焼成・冷却、200[℃/時間]以上の冷却速度、酸化アンチモン含有率2.7重量%)のX線回折の結果を示す図であり、図4(B)は、実施例6のアンチモンドープ酸化錫(市販品の通気焼成・冷却、200[℃/時間]未満の冷却速度、酸化アンチモン含有率2.7重量%)によるX線回折の結果を示す図である。 図5は、実施例7のアンチモンドープ酸化錫(メタ錫酸と三酸化アンチモンの混合物の通気焼成・冷却、酸化アンチモン含有率4.2重量%)のX線回折の結果を示す図である。 図6(A)は、比較例1のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率9.9重量%、市販品)のX線回折の結果を示す図であり、図6(B)は、比較例2のアンチモンドープ酸化錫(酸化アンチモン含有率2.8重量%、通気焼成・冷却なし)のX線回折の結果を示す図である。 図7は、結晶化度の算出方法を概略的に示す概念図である。 図8は、200nm~2500nmの波長において酸化アンチモン含有率が反射率に与える影響を示すグラフである。 図9は、200nm~2500nmの波長及び2.7~2.8重量%の酸化アンチモン含有率において、通気焼成工程が反射率に与える影響を示すグラフである。 図10は、200nm~2500nmの波長において、通気焼成工程が、市販のアンチモンドープ酸化錫原料の反射率及びアンチモン含有率に与える影響を示すグラフである。 図11は、200nm~2500nmの波長において、通気焼成工程が、メタ錫酸と三酸化アンチモンの混合物の反射率に与える影響を示すグラフである。 図12は、350nm~1500nmの波長における藍・紅・黄(CMY)プロセスインキの反射率を示すグラフである。
<グラビア印刷インキ>
 本発明のインキは、アンチモンドープ酸化錫及びビヒクルを含む。また、本発明のインキは、アンチモンドープ酸化錫の赤外線吸収性を利用して印刷物の偽造を防止するために、使用されることができる。
 本発明のインキは、グラビア印刷に使用される任意の乾燥方式に適する。一般に、グラビア印刷インキの乾燥方式は、浸透による乾燥、蒸発による乾燥、重合による乾燥、及び化学反応による乾燥に大別される。これらの乾燥方式は、グラビア印刷時において、それぞれ単独で、又は組み合わせて利用されることができる。
 浸透による乾燥は、インキ中の低粘度ビヒクル成分が被印刷体に浸透することにより、インキの粘度が上昇して、インキが見掛け上乾燥することをいい、紙などの高吸収性被印刷物のグラビア印刷に利用される。インキが高吸収性被印刷物に転移した直後に、インキは、例えば毛細管現象により、被印刷体に浸透する。したがって、浸透による乾燥を促進するためには、被印刷体の表面特性及び内部構造に応じて、ビヒクル成分を選択することが好ましい。
 蒸発による乾燥は、ビヒクル中に含まれる溶剤の蒸発によりインキが乾燥することをいい、ビヒクルとして溶剤を使用するグラビア印刷に利用される。蒸発による乾燥としては、例えば、インキ膜からの溶剤の自然蒸発、熱風などによるインキの外部乾燥、赤外線などによるインキの電磁波加熱などが挙げられる。一般に、インキ膜からの溶剤の自然蒸発には、室温で蒸発するような低沸点溶剤が使用される。一方で、インキの熱風乾燥には、約200℃~約250℃で蒸発するような高沸点溶剤が使用される。なお、水のように、蒸発潜熱の大きい溶剤を使用するときには、エネルギー効率の高い乾燥設備を利用して、蒸発による乾燥を行なうことが好ましい。
 重合による乾燥は、インキ中のビヒクル成分の重合によりインキが乾燥することをいう。重合による乾燥としては、例えば、ビヒクル成分の酸化重合による乾燥、ビヒクル成分の熱重合による乾燥、ビヒクル成分の光又は電子線重合による硬化などが挙げられる。
 化学反応による乾燥は、インキ中のビヒクル成分の化学反応によりインキが乾燥することをいう。化学反応による乾燥としては、例えば、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物との縮合反応によるウレタン結合の形成などが挙げられる。
 また、本発明のインキは、アンチモンドープ酸化錫及びビヒクルだけでなく、補助剤及び/又は着色剤も含んでよい。インキ中のビヒクル及び/又は補助剤の種類及び含有量を調整することにより、グラビア印刷時に、上記の乾燥方式を使い分けるか、又は組み合わせることができる。
 一般に、グラビア印刷インキには、流動性、経時安定性、乾燥性などの印刷適性が求められるので、グラビア印刷インキ中のビヒクルは、溶剤を含むことが好ましい。また、溶剤を含むインキは、リキッドインキと呼ばれることもある。これに関連して、本発明のインキは、溶剤の種類に応じて、有機溶剤含有インキ又は水性インキとして使用されることができる。
 ここで、有機溶剤含有インキは、有機溶剤を含むインキであるが、実質的に水を含まなくてよい。なお、「実質的に水を含まない」とは、インキ中の水の含有率が0質量%であること、又はインキが1質量%以下の水を不可避的に含むことをいう。有機溶剤が周囲温度で蒸発するときには、有機溶剤含有インキは、揮発性インキと呼ばれることもある。また、揮発性インキを調製するときには、少なくとも浸透及び/又は蒸発による乾燥を採用することが好ましい。
 一方で、水性インキは、溶剤として水を含むインキであり、また有機溶剤を含んでもよい。さらに、水性インキは、水に加えて、例えば、水溶性樹脂、コロイダルディスパージョン樹脂、エマルション樹脂などの樹脂を含むことが好ましい。
 本発明のインキに含まれるアンチモンドープ酸化錫、ビヒクル、補助剤及び着色剤について以下に説明する。
[アンチモンドープ酸化錫]
 アンチモンドープ酸化錫は、酸化錫にアンチモンがドープされている物質である。また、アンチモンドープ酸化錫は、酸化錫と酸化アンチモンを含む顔料の形態でよい。
 本発明のアンチモンドープ酸化錫は、酸化錫と酸化アンチモンを含む。酸化アンチモンの含有量は、アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、約0.5重量%以上、約1.0重量%以上、約1.5重量%以上、約2.0重量%以上、約2.5重量%以上、又は約2.8重量%以上であることが好ましく、また、この含有量は、約10.0重量%以下、約9.5重量%以下、約9.3重量%以下、約8.0重量%以下、約7.0重量%以下、約6.0重量%以下、約5.5重量%以下、約5.0重量%以下、約4.0重量%以下、約3.5重量%以下、又は約3.0重量%以下であることが好ましい。また、酸化アンチモンの含有量は、アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、約2.5~約9.3重量%、約2.8~約9.3重量%、約2.8~約5.5重量%、又は約2.8~約3.5重量%であることがより好ましい。
 従来のアンチモンドープ酸化錫は、十分な導電性を有する透明導電材料を得るために、10重量%を超える酸化アンチモンを含む必要があった。一方で、本発明のアンチモンドープ酸化錫は、上記の通り、従来のアンチモンドープ酸化錫と比較して、酸化アンチモンの使用量を低減させることができる。
 ただし、酸化アンチモンは、酸化錫の結晶格子中に入り込むことにより、赤外線を吸収する役割を発揮すると考えられているため、その使用量を単純に低減させるだけだと、その分赤外線吸収効果が低下することになる。
 そこで、本発明のアンチモンドープ酸化錫は、赤外線吸収効果の低下を抑制するために、X線回折測定により得られた2θ=27°付近の半値幅(Δ2θ)が、0.35以下であり、かつ/又はX線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークのピーク値を半値幅(Δ2θ)で除算した値である結晶化度が、18092以上である。
 赤外線吸収効果は、主成分である酸化錫の結晶格子中に、酸化アンチモンが固溶される(入り込む)ことで、発生する効果である。つまり、アンチモンドープ酸化錫を製造する際には、主成分である酸化錫に酸化アンチモンを含有させることになる。
 したがって、酸化錫の結晶格子中に酸化アンチモンが適切に固溶されている場合、本発明のアンチモンドープ酸化錫は、結晶構造を適切に維持することによって、アンチモンドープ酸化錫中の酸化アンチモン含有量が微量(例えば、少なくとも0.5重量%)であったとしても、赤外線吸収効果を発揮することができる。このとき、例えば、X線回折測定において、2θ=27°付近に鋭いピークが見られる。
 一方で、例えば従来のアンチモンドープ酸化錫のように、酸化錫の結晶格子中に固溶されない酸化アンチモンが不純物として存在していると、不純物は、赤外線吸収効果に寄与していなかったと考えられる。
 その場合、赤外線吸収効果に寄与していない部分の酸化アンチモンは、無駄な原料(不純物)としてそのまま残存することになる。このため、アンチモンドープ酸化錫を製造する際には、必要以上に酸化アンチモンの使用量が増加してしまっていた。そこで本発明の発明者等は、この不純物について研究を重ねた結果、アンチモンドープ酸化錫の半値幅(Δ2θ)が広く、かつ/又は結晶化度(物質が結晶化した際の物質全体に対する結晶化部分の割合)が低い場合には不純物としての酸化アンチモンが多くなり、一方で、半値幅(Δ2θ)が狭く、かつ/又は結晶化度が高い場合には不純物としての酸化アンチモンが少なくなることを突き止めた。
 なお、不純物としての酸化アンチモンを除去しながらアンチモンドープ酸化錫の結晶性を向上させる手段としては、例えば、後述する通気焼成、後述する気化精製などが挙げられる。
 そのため、本発明では、酸化アンチモンの使用量を必要最低限に抑えるために、半値幅(Δ2θ)を狭めたか、かつ/又は結晶化度を高めたアンチモンドープ酸化錫が提供される。この点、半値幅(Δ2θ)を狭めるか、又は結晶化度を高めると、不純物が少なくなり、効果的に酸化アンチモンを固溶した状態にすることができ、赤外線吸収効果を向上させることができる。
 したがって、X線回折測定において、2θ=27°付近の半値幅(Δ2θ)を0.35以下に調整し、かつ/又は2θ=27°付近の結晶化度を18092以上に調整することにより、酸化アンチモンの使用量を抑えても、十分な赤外線吸収効果を発揮することができる。
 なお、本明細書では、X線回折を測定するときに、市販のX線回折装置を用いて、任意のスキャン速度を選択してよいが、積算回数を1回に設定するものとする。
 本発明のアンチモンドープ酸化錫では、酸化アンチモンの使用量を低減させながらも、赤外線吸収効果を十分に発揮させるために、2θ=27°付近の半値幅(Δ2θ)は、0.30以下、0.25以下、0.21以下、0.20以下、又は0.19以下であることが好ましい。
 また、本発明のアンチモンドープ酸化錫は、2θ=27°付近の結晶化度が58427以上、特に78020以上であることが好ましい。
 アンチモンドープ酸化錫の結晶化度を58427以上、特に78020以上とすると、不純物をより減らし、効果的に酸化アンチモンを固溶した状態にして、赤外線吸収効果をより向上させることができる。それ故に、本発明によれば、酸化アンチモンの使用量を低減させながらも、赤外線吸収効果を十分に発揮させることができる。
 また、上記アンチモンドープ酸化錫を、アクリルポリマー及びシリコーンを含むワニスに溶解させ、基材に塗布し、乾燥し、70μmの厚さ及び約11.6重量%のアンチモンドープ酸化錫の固形分重量比を有する塗膜を形成したときに、この塗膜の日射反射率をJIS K5602に従って測定すると、380~780nmの波長域における平均反射率から780~1100nmの波長域における平均反射率を引くことにより得られた値が、約3.00%以上であることが好ましい。
 これに関連して、380~780nmの波長域における平均反射率から780~1100nmの波長域における平均反射率を引くことにより得られた値が3.00%以上であれば、アンチモンドープ酸化錫の可視光吸収性が相対的に低く、すなわち、アンチモンドープ酸化錫の可視光透明性が相対的に高くなる。したがって、アンチモンドープ酸化錫の呈する色に束縛されることなく、アンチモンドープ酸化錫を幅広い用途で使用することができる。
 また、380~780nmの波長域における平均反射率から780~1100nmの波長域における平均反射率を引くことにより得られた値は、約4.80%以上、又は約4.85%以上であることがより好ましく、また約99%以下、約90%以下、又は約80%以下であることがより好ましい。
 本発明に使用される赤外線吸収顔料は、上記のアンチモンドープ酸化錫からなる赤外線吸収顔料でよい。
 本発明に使用される赤外線吸収顔料によれば、上述したアンチモンドープ酸化錫の作用・効果を赤外線吸収顔料にて実現することができる。このため、酸化アンチモンの使用量を低下させつつ、赤外線吸収効果も十分に発揮することができるとともに、所定の安全基準等を遵守した高品質の赤外線吸収顔料を提供することができる。
 本発明の印刷物は、上記の赤外線吸収インキにより印刷された印刷部を備える印刷物である。
 本発明の印刷物によれば、上記の赤外線吸収インキにより、文字、図形等を印刷した印刷部を備えるため、酸化アンチモンの使用量を低下させつつ、赤外線吸収効果も十分に発揮させた印刷物とすることができる。また、高品質の印刷物を提供するのみならず、環境にも配慮した印刷物を提供することができる。
 本発明の印刷物は、印刷部に含有されるアンチモンドープ酸化錫の固形分重量比が11.6重量%である場合、780~1100nmの赤外線波長域における反射率のピーク値が28.776%以下であることが好ましい。
 このように、赤外線の反射率が低い印刷物とすることにより、印刷部に含有される酸化アンチモンを低減することができると共に、赤外線吸収効果を十分に発揮させることができる。
 本発明のアンチモンドープ酸化錫は、例えば、以下の方法により製造されることができる。
〔アンチモンドープ酸化錫の製造方法〕
 本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、アンチモンドープ酸化錫原料を通気下で焼成する通気焼成工程を含む。
 本発明において、通気焼成又は冷却は、焼成又は冷却雰囲気を流通させながら焼成又は冷却を行うことだけでなく、外気を遮断しない開放空間(以下、「開放系」とも呼ぶ)で焼成又は冷却を行うことも含む。
 本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、アンチモンドープ酸化錫の半値幅を従来品よりも狭め、かつ/又はアンチモンドープ酸化錫の結晶化度を従来品よりも高めることができる。
 本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、通気焼成工程を含むことにより、酸化アンチモンの使用量を低減させながらも、赤外線吸収効果を十分に発揮させることができるアンチモンドープ酸化錫を製造することができる。
 本明細書では、「アンチモンドープ酸化錫原料」は、通気焼成により本発明のアンチモンドープ酸化錫になる原料であり、例えば、下記(i)~(v)の少なくとも1つを満たす原料である:
(i)錫化合物とアンチモン化合物の混合物;
(ii)上記(i)の混合物を閉鎖系(外気を遮断する密閉空間)で焼成することにより得られる生成物;
(iii)上記(ii)の生成物を閉鎖系で冷却することにより得られる生成物;
(iv)錫化合物及びアンチモン化合物を原料として用いる共沈焼成法により得られる粗アンチモンドープ酸化錫;及び
(v)X線回折測定により得られた2θ=27°付近の半値幅(Δ2θ)が、0.35を超えており、かつ/又は、X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークのピーク値を半値幅(Δ2θ)で除算した値である結晶化度が、18092未満である粗アンチモンドープ酸化錫。
 上記(ii)及び(iii)からも明らかな通り、従来は閉鎖系で焼成工程及び冷却工程を行っていたため、従来のアンチモンドープ酸化錫では、酸化錫の結晶格子中に固溶されない酸化アンチモンが不純物として存在しており、赤外線吸収効果に寄与していないにもかかわらず、酸化アンチモンの多いアンチモンドープ酸化錫となっていた。
 そこで、本件発明者等は、通気焼成工程、及びその後の冷却工程を行うことにより、余分な酸化アンチモンの除去を達成できることを見出した。そして、本発明の製造方法により得られるアンチモンドープ酸化錫は、半値幅が狭く、かつ/又は結晶化度が高くなるが、これは不純物の酸化アンチモンが少ないことに起因しているものと考えられる。一方、アンチモンドープ酸化錫の中に、余分な酸化アンチモンが存在していると、X線回折での測定時にX線が散乱され、ピークが低くなるものと考えられる。
 なお、本明細書では、通気焼成工程、及びその後の通気冷却工程を少なくとも含むアンチモンドープ酸化錫の製造方法を「気化精製法」と呼ぶ。
 また、結晶格子中に固溶されている酸化アンチモンについては、本発明の製造方法では、通気焼成工程により、その一部を除去しつつ、結晶構造を適切に維持することができるため、高い赤外線吸収効果を維持することができる。このため、通気焼成工程を経ることにより、酸化アンチモンの使用量を低減させながら、高い赤外線吸収効果を得ることができる。
 「錫化合物」としては、例えば、メタ錫酸、錫酸ナトリウム三水和物、ニオブ三錫、酸化フェンブタ錫、酸化錫、水素化錫を挙げることができる。
 「アンチモン化合物」としては、例えば、酸化アンチモン、アンチモン化インジウム、スチビンを挙げることができる。
 所望により、本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、通気焼成工程の後に、以下の工程を含んでよい:
 得られたアンチモンドープ酸化錫を、通気下で冷却する通気冷却工程;及び/又は
 得られたアンチモンドープ酸化錫を200[℃/時間]以上の冷却速度で冷却する冷却工程。
 通気冷却工程は、例えば、炉の中に空気を送り込むことにより行なわれることができる(具体的には、冷却装置の設定により何時間後に何度まで冷却するという設定が可能である)。
 仮に密閉冷却工程(いわゆる自然冷却)に要する時間が10時間であるとすれば、通気冷却工程では、それよりも早い時間(例えば5時間程度)で冷却させてよい。このため、通気冷却工程は、自然冷却よりも積極的に冷却していることになる。
 通気冷却工程又は単なる冷却工程において、冷却速度は、200[℃/時間]以上、215[℃/時間]以上、又は216[℃/時間]以上であることが好ましい。
 また、本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、通気焼成工程の前に、以下の混合工程及び閉鎖焼成工程を含むことが好ましい:
 錫化合物とアンチモン化合物を混合して、混合物を得る混合工程;及び
 混合物を閉鎖系で焼成して、アンチモンドープ酸化錫原料を得る閉鎖焼成工程。
 さらに、本発明のアンチモンドープ酸化錫の製造方法は、閉鎖焼成工程と通気焼成工程の間に、アンチモンドープ酸化錫原料を閉鎖系で冷却する閉鎖冷却工程を含むことが好ましい。
 混合工程、閉鎖焼成工程、及び閉鎖冷却工程によって、それぞれ上記(i)~(iii)を満たすアンチモンドープ酸化錫原料を得ることができる。
 本発明の一実施形態に係るアンチモンドープ酸化錫の製造方法の各工程について、図1を参照して、以下に説明する。
〔原料混合工程:ステップS100〕
 この工程では、アンチモンドープ酸化錫の原料となる錫化合物とアンチモン化合物と混合する。具体的には、粉末状のメタ錫酸(H2SnO3)と粉末状の三酸化アンチモン(Sb23)とを混合する。配合の割合は、「メタ錫酸(H2SnO3)=90重量%、三酸化アンチモン(Sb23)=10重量%」の割合とし、水を媒体としてボールミルで砕混合を行う。なお、三酸化アンチモンの含有量は、10重量%が好ましいが、5~20重量%程度であってもよい。
〔第1乾燥工程:ステップS102〕
 この工程では、先の原料混合工程(ステップS100)で混合された材料を320℃にて乾燥させる。これにより、先の原料混合工程(ステップS100)にて材料を混合する際に使用した水を除去することができる。
〔第1粉砕工程:ステップS104〕
 この工程では、先の第1乾燥工程(ステップS102)にて乾燥された材料を粉砕する。具体的には、乾燥された材料を微粉砕機で粉末状に粉砕する。
〔閉鎖焼成工程:ステップS106〕
 この工程では、先の第1粉砕工程(ステップS104)にて粉砕された材料を焼成する。具体的には、先の第1粉砕工程(ステップS104)にて粉砕された材料を閉鎖系にて1000~1300℃で1時間以上焼成する。閉鎖焼成工程では、閉鎖系にて焼成しているため、酸化アンチモンの含有率(固溶比率)は、10重量%程度に維持される。
〔閉鎖冷却工程:ステップS107〕
 この工程では、先の閉鎖焼成工程(ステップS106)で焼成された材料を冷却する。具体的には、閉鎖焼成工程の終了と同時に冷却を開始して、焼成された材料を閉鎖系で冷却する。これにより、錫(Sn)とアンチモン(Sb)とを複合させたアンチモンドープ酸化錫原料が生成される。アンチモンドープ酸化錫原料は、閉鎖焼成工程(ステップS106)及び閉鎖冷却工程(ステップS107)を経て生成される。なお、冷却は自然冷却でもよいが、後述する通気冷却工程と同様に、焼成された材料を通気下で冷却してもよい。
〔第1微粉砕工程:ステップS108〕
 所望により、この工程を行なって、先の閉鎖冷却工程(ステップS107)にて冷却された材料を粉砕してよい。具体的には、水を媒体としつつ、ビーズミルを用いて、焼成後の材料を粒径(レーザー回折散乱法でのメディアン径)が100nm程度になるまで粉砕することができる。なお、この工程を省略する場合には、この工程より前の工程(例えば、ステップS106、ステップS107など)で使用された装置内において、連続的に後の工程に進んでよい。
〔第2乾燥工程:ステップS110〕
 所望により、この工程を行なって、先の第1微粉砕工程(ステップS108)で粉砕された材料を、320℃に加熱することにより乾燥させてよい。これにより、先の第1微粉砕工程(ステップS108)にて材料を粉砕する際に使用した水を除去することができる。なお、この工程を省略する場合には、この工程より前の工程(例えば、ステップS106、ステップS107など)で使用された装置内において、連続的に後の工程に進んでよい。
〔第2粉砕工程:ステップS112〕
 所望により、この工程を行なって、先の第2乾燥工程(ステップS110)にて乾燥された材料を粉砕してよい。具体的には、乾燥された材料を微粉砕機で粉末状に粉砕することができる。なお、この工程を省略する場合には、この工程より前の工程(例えば、ステップS106、ステップS107など)で使用された装置内において、連続的に後の工程に進んでよい。
〔通気焼成工程:ステップS114〕
 この工程では、先の第2粉砕工程(ステップS112)にて粉砕された材料を焼成する。具体的には、先の第2粉砕工程(ステップS112)にて粉砕された材料を、炉において通気下(炉内部に通気を保った状態)にて焼成する。この工程では、焼成温度は、1000℃以上、1050℃以上、1100℃以上、又は1150℃以上でよく、また、この焼成温度は、1300℃以下、1250℃以下、又は1200℃以下でよい。この工程では、焼成時間は、1時間以上、2時間以上、3時間以上、4時間以上、5時間以上、6時間以上、7時間以上、又は8時間以上でよく、また、この焼成時間は、12時間以下、11時間以下、10時間以下、又は9時間以下でよい。この通気焼成工程により、閉鎖焼成工程により生成されたアンチモンドープ酸化錫原料を通気下で再び焼成することになる。また、通気焼成工程では、通気下にて焼成しているため、酸化錫(SnO2)中の余分な酸化アンチモンを気化させて消失させることができる。そして、最終的な酸化アンチモンの含有量(固溶比率)は、約0.5~10.0重量%になる。
〔通気冷却工程:ステップS116〕
 この工程では、先の通気焼成工程(ステップS114)で焼成されたアンチモンドープ酸化錫を、通気下にて冷却する。
 具体的には、通気焼成工程の終了と同時に冷却を開始し、300分以内に焼成炉内の温度を室温(例えば20~25℃程度)にすることにより、再び焼成されたアンチモンドープ酸化錫を冷却する。なお、通気冷却工程は通気下で行われる。
 なお、実施形態において気化精製法を行う場合には、通気焼成工程(ステップS114)の後に、通気冷却工程(ステップS116)を行うことができる。
〔第2微粉砕工程:ステップS118〕
 この工程では、先の通気冷却工程(ステップS116)にて冷却された精製後の材料を粉砕する。具体的には、水を媒体としつつ、ビーズミルを用いて、精製後の材料を粒径(レーザー回折散乱法でのメディアン径)が100nm程度になるまで粉砕する。
〔洗浄工程:ステップS120〕
 この工程では、先の第2微粉砕工程(ステップS118)にて粒度調整された材料の不純物を水洗により除去する。不純物は、原材料に含まれる微量の電解質(例えば、ナトリウム(Na)、カリウム(K)など)であり、不純物が十分に除去されたか否かは、導電率で確認することができる。
〔第3乾燥工程:ステップS122〕
 この工程では、先の洗浄工程(ステップS120)で洗浄された材料を145℃に加熱することにより乾燥させる。これにより、先の洗浄工程(ステップS120)にて材料を洗浄する際に使用した水を除去することができるとともに、洗浄後の材料を乾燥させることができる。
〔仕上粉砕工程:ステップS124〕
 この工程では、先の第3乾燥工程(ステップS122)にて乾燥された材料を粉砕する。具体的には、乾燥された材料を微粉砕機で、粒径(レーザー回折散乱法でのメディアン径)が数10nm~100μm程度になるように仕上粉砕する。
 そして、上記の各工程を経ることにより、本発明のアンチモンドープ酸化錫が製造される。
[ビヒクル]
 ビヒクルは、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を分散させて、被印刷物に付着させる媒体である。本発明のインキには、印刷に使用されている既知のビヒクル成分を含有させてよい。本発明のインキは、有機溶剤含有インキ又は水性インキとして形成されることができるので、有機溶剤含有インキに適したビヒクル及び水性インキに適したビヒクルについて以下に説明する。
(有機溶剤含有インキに適したビヒクル)
 有機溶剤含有インキに適したビヒクルとしては、例えば、樹脂、有機溶剤などを単独または複数組み合わせて使用することができる。樹脂及び有機溶剤について以下に説明する。
〔樹脂〕
 被印刷体に対する密着性、乾燥性、耐熱性、光沢性などの所望のインキ特性に応じて、有機溶剤含有インキには、印刷に使用されている既知の樹脂を含有させてよい。例えば、下記(I)~(XVIII)の樹脂を有機溶剤含有インキに含有させることができる。
(I)天然樹脂及びその誘導体
 天然樹脂としては、例えば、シェラック、マツ油、琥珀、ダンマル、ギルソナイトなどが挙げられる。シェラックは、ラックカイガラムシから分泌される樹脂状物質であり、インキの熱硬化性又は耐油性を向上させるために使用されることができる。マツ油は、マツから得られる油であり、テレピン油、ロジンなどを含む。琥珀は、植物に含まれる樹脂が、太古に地中に埋まり、化石化した固体であり、インキの乾燥性を向上させるために使用されることができる。ダンマルは、ラワン属の樹木から得られる軟質樹脂であり、インキの粘着性を高めるために使用されることができる。ギルソナイトは、岩石に浸み込んだ石油がアスファルト状に変質したものであり、インキの流動性を向上させるために使用されることができる。
 また、天然樹脂の誘導体としては、例えば、ロジン、ロジン変性マレイン酸樹脂などが挙げられる。ロジンは、マツ油の精製により得られ、ガムロジン、ウッドロジン及びトール油ロジンの3種類に大別される。一般に、ロジンは、70~80℃の軟化点及び170~180の酸価を有する。
 ロジン変性マレイン酸樹脂は、ロジンと無水マレイン酸と多価アルコールを反応させることにより得られる樹脂である。無水マレイン酸の量、又は多価アルコールの種類若しくは量を調整することにより、ロジン変性マレイン酸樹脂の軟化点及び酸価を制御することができる。多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。ロジン変性マレイン酸樹脂は、80~140℃の軟化点及び/又は15~200の酸価を有することが好ましい。
(II)硝化綿及び繊維素誘導体
 硝化綿は、セルロースを硝酸と硫酸の混合物で処理することにより得られるセルロースの硝酸エステルであり、硝酸繊維素とも呼ばれる。硝化綿は、その硝化度に応じて溶剤への溶解性が異なり、その重合度に応じて溶融粘度が異なる。
 また、繊維素誘導体としては、例えば、セルロースアセトブチレート、セルロースアセトプロピオネート、酢酸セルロース、エチルセルロースなどが挙げられる。セルロースアセトブチレートは、アセチル基、ブチル基及びヒドロキシル基を含む。セルロースアセトプロピオネートは、アセチル基、プロピル基及びヒドロキシル基を含む。セルロースアセトブチレート及びセルロースアセトプロピオネートは、アセチル基の含有量が多いほど耐候性及び耐熱性が高く、ヒドロキシル基の含有量が多いほどアルコール耐性が高い。酢酸セルロースは、耐薬品性、耐熱性及び耐燃性に優れるので、例えば、建材用グラビア印刷インキに使用されることができる。エチルセルロースは、無味無臭であり、かつ無毒性であるために、例えば、医薬品又は食品の包装体を製造するためのグラビア印刷インキに使用されることができる。
(III)ポリアミド樹脂
 ポリアミド樹脂は、重合脂肪酸とポリアミンとの縮重合により得られる熱可塑性樹脂である。一般に、ポリアミド樹脂は、グラビア印刷インキに使用されるときには、芳香族炭化水素溶剤とアルコールの混合物に溶解される。また、ポリアミド樹脂は、接着性、可撓性、耐ブロッキング性及び光沢性に優れるので、例えば、表刷り用グラビア印刷インキに使用されることができる。
(IV)石油樹脂
 石油樹脂は、炭素数が5以上である不飽和オレフィンを重合することにより得られる樹脂である。石油樹脂は、80~130℃の軟化点を有し、酸及びアルカリに対して安定であり、かつトルエンなどの炭化水素溶剤に溶け易いので、例えば、紙用グラビア印刷インキに使用されることができる。
(V)環化ゴム
 環化ゴムは、ペールクレープなどの天然ゴムを、塩化スズなどの触媒で環化することにより得られる熱可塑性樹脂である。環化ゴムは、120~140℃の軟化点を有し、かつ有機溶剤への溶解性に優れる。一般に、環化ゴムは、未処理ポリオレフィンを含むグラビア印刷インキに使用されることができる。
(VI)塩化ゴム
 塩化ゴムは、天然ゴム又は合成ゴムを塩素化することにより得られる樹脂粉体である。一般に、塩化ゴムは、約64質量%以上の塩素を含み、トルエンなどの芳香族炭化水素溶剤に溶け易く、酸及びアルカリに対して安定であり、かつ顔料との濡れ性、発色性、速乾性及び耐熱性に優れる。
(VII)塩素化ポリプロピレン
 塩素化ポリプロピレンは、ポリプロピレンを塩素化することにより得られる溶剤可溶性樹脂である。一般に、約66質量%以上の塩素を含む塩素化ポリプロピレンは、粉体であり、かつ塩化ゴムと似た性質を有するので、トルエンなどの芳香族炭化水素溶剤と共に使用されることができる。一方で、約45質量%以下の塩素を含む塩素化ポリプロピレンは、液体であり、かつ未処理ポリプロピレンへの密着性に優れるので、例えば、二軸延伸ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体などと併用されて、包装体を製造するためのグラビア印刷インキに使用されることができる。
(VIII)ウレタン樹脂
 ウレタン樹脂は、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物の混合物であるか、又はポリイソシアネート化合物とポリオール化合物の縮合反応によりウレタン結合を有する重合体である。ここで、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物の縮合反応前のプレポリマーも「ウレタン樹脂」に含めるものとする。したがって、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物の一方を本発明のインキに含有させておいて、印刷前に他方をインキに添加してもよい。
 ウレタン樹脂は、上記で説明した通り、化学反応によるインキの乾燥を可能にする。
 ポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられる。
 ポリオール化合物としては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール、ポリエステルポリオールなどが挙げられる。ポリエーテルポリオールとしては、例えば、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、芳香族ジアミン、ジエチレントリアミン、ソルビトール、スクロース、ポリオキシプロピレントリオールなどが挙げられる。ポリマーポリオールは、例えば、ポリエーテルポリオール中でアクリロニトリル又はスチレンを共重合させることにより得られる。ポリエステルポリオールは、例えば、アジピン酸、フタル酸などのカルボン酸と、エチレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールなどの多価アルコールを脱水縮合することにより得られる。
(IX)エポキシ樹脂
 エポキシ樹脂は、分子内にエポキシ基を有する熱硬化性樹脂である。エポキシ樹脂中のエポキシ基を架橋することにより、エポキシ樹脂を硬化させることができる。エポキシ樹脂の硬化方法としては、例えば、エポキシ樹脂をメラミン樹脂又はフェノール樹脂と併用して高温で熱硬化させる方法、アミン化合物、ポリアミド、酸無水物などの硬化剤をエポキシ樹脂に加えて低温で硬化させる方法などが挙げられる。
 エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA又はFとエピクロルヒドリンの共重合体、フェノールとホルムアルデヒドの反応生成物であるフェノールノボラックにエピクロルヒドリンをさらに反応させることにより得られる多官能エポキシ樹脂、o-クレゾールとホルムアルデヒドの反応生成物であるクレゾールノボラックにエピクロルヒドリンをさらに反応させることにより得られる多官能エポキシ樹脂などが挙げられる。
(X)ポリエステル樹脂
 ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸とポリアルコールとの重縮合体である。ポリエステル樹脂は、接着性及び可撓性に優れるので、例えば、ポリエステルフィルム又はアルミ箔などの金属箔を被印刷体として使用する印刷に使用されることができる。
 ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどが挙げられる。
(XI)アクリル樹脂
 アクリル樹脂は、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルに由来する繰り返し単位を有する重合体である。アクリル樹脂は、有機溶剤への溶解性を向上させるために、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルに由来する繰り返し単位を多く含むほど好ましい。
 有機溶剤に可溶なアクリル樹脂は、例えば、塩化ビニルフィルム、スチレンフィルム、紙などの被印刷体を用いるグラビア印刷に使用されることができる。有機溶剤に可溶なアクリル樹脂は、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂に分けられる。熱可塑性アクリル樹脂は、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルを主成分とする樹脂である。熱硬化性アクリル樹脂は、熱可塑性アクリル樹脂の側鎖に反応性官能基を導入したものであり、メラミン樹脂、エポキシ樹脂などとの反応により硬化されることができる。
 アクリル樹脂を得るためのモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。ここで、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
(XII)塩化ビニル樹脂
 塩化ビニル樹脂は、塩化ビニルの重合体である。塩化ビニル樹脂は、強靭な被膜を形成できるので、壁紙などの建材を製造するためのグラビア印刷インキに使用されることができる。
(XIII)ブチラール樹脂
 ブチラール樹脂は、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒドを反応させることにより得られる樹脂である。ブチラール樹脂は、強靭な被膜を形成できるだけでなく、可撓性、及びガラス又は金属への接着性に優れる。
(XIV)塩化ビニリデン樹脂
 塩化ビニリデン樹脂は、塩化ビニリデンの重合体である。塩化ビニリデン樹脂は、ガスバリヤー性及び防湿性に優れるので、例えば、プラスチックフィルムを被印刷体として用いるグラビア印刷に使用されることができる。
(XV)スチレン系樹脂
 スチレン系樹脂は、スチレン骨格を繰り返し単位として含む重合体である。一般に、スチレン系樹脂は、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エステルなどに可溶であり、一方で、水、アルコール、脂肪族炭化水素などに不溶である。また、スチレン系樹脂は、酸及びアルカリに安定であり、かつ溶融流動性に優れるので、有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして使用されることができる。
 スチレン系樹脂を形成するためのモノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエンなどが挙げられる。また、スチレン系樹脂としては、これらのモノマーの重合体だけでなく、スチレン-アクリロニトリル共重合体、スチレン-ブタジエン-アクリロニトリル共重合体なども使用してよい。
(XVI)マレイン酸系樹脂
 マレイン酸系樹脂は、マレイン酸、無水マレイン酸又はマレイン酸エステルに由来する繰り返し単位を有する重合体である。マレイン酸系樹脂は、マレイン酸、無水マレイン酸又はマレイン酸エステルに由来する繰り返し単位を含有する比率を調整することによって、有機溶剤への溶解性、又はインキの被印刷体への浸透性を向上させることができる。したがって、マレイン酸系樹脂は、グラビア印刷において汎用性が高い樹脂である。
 マレイン酸系樹脂を形成するためのモノマーとしては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノプロピル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸モノヘキシル、マレイン酸モノオクチル、マレイン酸モノ2-エチルヘキシル、マレイン酸モノラウリル、マレイン酸モノステアリル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチルなどが挙げられる。
(XVII)その他の樹脂
 有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして使用可能な他の樹脂としては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、クロトン酸とそのエステル化合物、イタコン酸とそのエステル化合物、シトラコン酸とそのエステル化合物、アクリルニトリルなどの不飽和結合含有化合物の重合体;ポリケトン;ポリアミド;ポリ酢酸ビニル;ヒドロキシエチルセルロースなどが挙げられる。
(XVIII)その他の共重合体
 上記(I)~(XVII)で示された樹脂を形成するためのモノマーは、任意の組み合わせで共重合されることができる。有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして、例えば、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-マレイン酸共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル-マレイン酸共重合体、スチレン-アクリル酸共重合体、アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体などを使用してよい。
 特に、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体は、可撓性及び有機溶剤への溶解性に優れるので好ましい。一般に、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体において、塩化ビニルに由来する繰り返し単位:酢酸ビニルに由来する繰り返し単位は、約80~約90:約10~約20であり、かつ重合度は、約400~約900である。また、塩化ビニル-マレイン酸共重合体及び塩化ビニル-酢酸ビニル-マレイン酸共重合体は、金属箔への密着性に優れる。
 なお、上記で列挙した樹脂は、それぞれ単独で、又は2種類以上を併用して、使用されることができる。また、上記で列挙した樹脂を形成するためのモノマーを、プレポリマーとして本発明のインキに含有させてよい。さらに、本発明のインキは、上記で列挙した樹脂以外の樹脂を含んでもよい。
〔有機溶剤〕
 樹脂に対する溶解力、乾燥速度、粘度、流動性、被印刷体への濡れ性、臭気の有無、環境又は人体への影響などの様々な性質を考慮して、本発明のインキには、印刷に使用されている既知の有機溶剤を含有させてよい。また、有機溶剤の様々な性質を調整するために、1種類の有機溶剤を使用するだけでなく、複数の種類の有機溶剤を混合して使用することも好ましい。
 有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、テレピン油などの炭化水素系溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸セロソルブ、酢酸-エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸-エチレングリコールモノエチルエーテルなどのエステル系溶剤;メタノール、エタノール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコールなどのアルコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエーテル系溶剤;テトラヒドロフランなどの他の有機溶剤などが挙げられる。
 上記で列挙した有機溶剤は、それぞれ単独で又は2種以上を組み合わせて使用されることができる。また、グラビア印刷において混合有機溶剤を使用するときには、一般に、約130℃以下の沸点を有する溶剤が、混合有機溶剤に含まれる。
 一般に、輪転機を用いるグラビア印刷では、トルエン、シクロヘキサン、n-ヘキサンなどが使用される。また、平板又は平台を用いるグラビア印刷では、トルエン、キシレン、メチルエチルケトンなどが使用される。さらに、活性炭などの有機溶剤吸着物質を含む有機溶剤回収装置をグラビア印刷時に使用するときには、有機溶剤は、有機溶剤回収装置を腐食しないように、炭化水素系溶剤であることが好ましい。
(水性インキに適したビヒクル)
 水性インキに適したビヒクルは、水を含む。また、水性インキに適したビヒクルには、有機溶剤、樹脂などを単独または複数組み合わせて含有させてよい。水、有機溶剤及び樹脂について以下に説明する。
〔水〕
 水は、水性インキの必須成分である。水は、アンチモンドープ酸化錫、樹脂、有機溶剤、着色剤、補助剤などと共に水性分散体を形成することができる。また、ビヒクルとして水を使用することにより、印刷時に、火災の危険性、有機溶剤の毒性、炭化水素の排出量、及び塗膜中の残留有機溶剤量を抑制することができる。
 水性インキのビヒクルとして使用される水としては、例えば、純水、脱イオン水、蒸留水、飲料水、水道水、海水、地下水、農業用水、工業用水、軟水、硬水、軽水、重水などが挙げられる。
〔有機溶剤〕
 有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして説明された有機溶剤を、水性インキに加えてよい。水と有機溶剤の混合物を使用するときには、混合物の引火点、燃焼継続時間、揮発性などを考慮して、有機溶剤の種類及び含有量を決定することが好ましい。一般に、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤が、水と併用される。
〔樹脂〕
 有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして説明された樹脂を、水性インキに加えてよい。一般に、水性インキには、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、スチレン系樹脂などが加えられる。
 また、水性インキに含まれる樹脂は、グラビア印刷時とグラビア印刷後に異なる役割を果たす。具体的には、水性インキに含まれる樹脂は、グラビア印刷時には、アンチモンドープ酸化錫を水中に分散させるのに対して、グラビア印刷後には、アンチモンドープ酸化錫を被印刷体に固着させて水への溶出を防ぐ。それ故に、水性インキに含まれる樹脂は、水溶性樹脂、コロイダルディスパージョン樹脂、又はエマルション樹脂の形態であることが好ましい。これらの形態について以下に説明する。
 水溶性樹脂は、水中に溶解して水溶液を形成できる樹脂である。したがって、水溶性樹脂の構造は、親水性部分を有するように設計されていることが好ましい。その場合、親水性部分を有する樹脂は、水酸基、エーテル基、アミド基などの親水性基を有するノニオン型樹脂;カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸エステル基などの親水性基が、アンモニア、アミンなどのアルカリ物質で中和されているアニオン型樹脂;又は、一級、二級、三級若しくは四級アミン基などの親水性基が、酢酸などの酸で中和されているカチオン型樹脂でよい。
 例えば、アニオン型樹脂を乾燥させると、中和に使用されたアルカリ物質が水と共に揮散するので、乾燥された塗膜には、中和前の樹脂が残る。また、カチオン型樹脂を乾燥させると、中和に使用された酸が水と共に揮散するので、乾燥された塗膜には、中和前の樹脂が残る。
 例えば、有機溶剤含有インキに適したビヒクルとして説明された樹脂の水溶性が低いときには、その樹脂がノニオン型、アニオン型又はカチオン型樹脂になるように、その樹脂に親水性部分を組み込んで、その樹脂を水性化してよい。一般に、水性化された樹脂の水分散体は、透明である。
 コロイダルディスパージョン樹脂は、樹脂が水中でコロイドの形態で分散している樹脂分散体である。一般に、コロイダルディスパージョン樹脂は、水中で、樹脂の親油性部分が親水性部分で囲まれている状態であり、いわゆる半溶解状態である。したがって、コロイド状分散体中の樹脂は、ブラウン運動により安定に分散している。
 一般に、コロイダルディスパージョン樹脂は、約0.01μm~約0.1μmの樹脂粒径を有する。また、コロイダルディスパージョン樹脂は、水溶性樹脂とエマルション樹脂の中間的性質を有しているので、印刷適性と塗膜物性のバランスに優れる。
 例えば、コロイダルディスパージョン樹脂は、界面活性剤などの乳化剤の存在する水溶液中で重合を行なうときに、アニオン型又はカチオン型樹脂と同様に、樹脂の一部をイオン化することにより得られる。また、重合時に水と共にアルコールを使用して、コロイダルディスパージョン樹脂を得ることも好ましい。
 コロイダルディスパージョン樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などの水分散体を使用することができる。
 エマルション樹脂は、界面活性剤などの乳化剤の存在する水溶液中で重合を行なうことにより得られる樹脂分散体である。エマルション樹脂は、分散体中の樹脂が概ね粒子の形態であり、粒子同士の電気的反発により、水溶液中で安定に分散している。一般に、エマルション樹脂は、乳化重合を採用すると、水中で約0.1μm~約1μmの樹脂粒径を有し、懸濁重合を採用すると、水中で約1μm~約10μmの樹脂粒径を有する。また、エマルション樹脂は、概ね白濁している。
 一般に、エマルション樹脂は、水溶性樹脂と比べて、インキの固形分量を高くすることができるので、乾燥性及び塗膜物性を制御し易い。また、エマルション樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などの水分散体を使用することができる。
 上記で列挙された樹脂は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて、水性インキに適したビヒクルとして使用されることができる。
[補助剤]
 本発明のインキには、印刷に使用されている既知の補助剤を含有させてよい。補助剤としては、例えば、ワックス、分散剤、潤滑剤、消泡剤、つや消し剤、架橋剤、光重合開始剤、乾燥促進剤、水溶化剤、その他の添加剤などが挙げられる。これらの補助剤について以下に説明する。
〔ワックス〕
 ワックスは、印刷面の擦傷を防ぐための補助剤である。具体的には、ワックスは、インキ被膜の表面に耐摩擦性、ブロッキング防止性、スベリ性、スリキズ防止性などの性質を付与することができる。本発明のインキには、印刷に使用されている既知のワックスを含有させてよい。
 ワックスとしては、例えば、カルナバワックス、木ろう、ラノリン、モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの天然ワックス;フィッシャートロプスワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ポリアミドワックス、シリコーン化合物などの合成ワックス;合成ワックスのフッ素化物などが挙げられる。
 ワックスを本発明のインキに含有させる方法としては、例えば、ワックスをインキに直接添加する方法、ワックスをビヒクルに溶解又は分散させてからインキに添加する方法などが挙げられる。
〔分散剤〕
 分散剤は、インキのレベリング性、安定性及び分散性を向上させるための補助剤である。具体的には、分散剤は、ビヒクル成分によるアンチモンドープ酸化錫又は着色剤の濡れを向上させるか、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤をビヒクル成分に吸着させるか、かつ/又は、インキ中に分散しているアンチモンドープ酸化錫又は着色剤の再凝集を防ぐために、使用されることができる。
 分散剤としては、例えば、低分子分散剤、高分子分散剤、顔料誘導体、カップリング剤などが挙げられる。
 低分子分散剤は、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤への配向性又は吸着性が高い部分、及びビヒクルとの親和性が高い部分を有する低分子量物質であり、界面活性剤又は湿潤剤とも呼ばれる。
 低分子分散剤としては、例えば、石けん、α-スルホ脂肪酸エステル塩(MES)、アルキルベンゼンスルホン酸塩(ABS)、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS)、アルキル硫酸塩(AS)、アルキルエーテル硫酸エステル塩(AES)、アルキル硫酸トリエタノールアミンなどのアニオン性化合物;アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウムクロリド、アルキルピリジニウムクロリドなどのカチオン性化合物;アミノ酸、アルキルカルボキシベタイン、スルホベタイン、レシチンなどの両性化合物;脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(AE)、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(APE)などのノニオン性化合物などが挙げられる。
 高分子分散剤は、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤の表面に吸着するアンカー基と、ビヒクル中で立体障害効果を発揮するバリアー基とを有する高分子量物質である。一般に、高分子分散剤には、複数のアンカー基を組み込み易いので、高分子分散剤はアンチモンドープ酸化錫又は着色剤との多点吸着が可能である。また、高分子分散剤は、低分子分散剤と比べて、バリアー基が、かさ高くなるので、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤の分散安定性が向上する。
 高分子分散剤としては、アンカー基とバリアー基に対応する部分を有するポリマーを任意に使用してよい。例えば、有機溶剤含有インキには、ポリアクリル酸の部分アルキルエステル、ポリアルキレンポリアミンなどの非水系高分子分散剤を使用することが好ましい。また、水性インキには、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、ビニル化合物とカルボン酸含有単量体との共重合体の塩、カルボキシメチルセルロースなどの水系高分子分散剤を使用することが好ましい。
 顔料誘導体は、顔料骨格にカルボキシル基、スルホン基、三級アミノ基などの極性基を導入することにより得られる。顔料誘導体の顔料骨格部分は対応する顔料と吸着し易く、一方で、導入された極性基はビヒクル又は他の分散剤との親和性に優れる。
 顔料誘導体は、本発明のインキに含まれる顔料の骨格に応じて、既知の方法により合成されることができる。例えば、ジアルキルアミノメチレン銅フタロシアニン、アミン塩銅フタロシアニンなどが、フタロシアニンを着色剤として含むグラビア印刷インキを形成するために使用される。
 カップリング剤は、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤の表面に吸着するか、又は化学結合して、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤とビヒクルとの接着性を向上させる材料である。カップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤などが挙げられる。
 シランカップリング剤は、分子内に、有機材料と反応結合する有機官能基、及び無機材料と反応結合する加水分解性基を有する有機ケイ素化合物である。一般に、有機官能基としては、例えば、ビニル基、エポキシ基、メタクリロキシ基、アミノ基などが挙げられ、かつ加水分解性基としては、例えば、アルコキシ基、クロル基、アセトキシ基などが挙げられる。
 加水分解性基が、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤と結合し、かつ有機官能基がビヒクル成分との親和性又は反応性を有するので、シランカップリング剤は、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤とビヒクル成分との接着性を向上させることができる。
 例えば、加水分解性基が、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基であるときには、アルコキシ基の加水分解により得られるシラノール基が、自己縮合するか、又はシランカップリング剤以外の成分の水酸基と反応する。したがって、シランカップリング剤は、表面に水酸基を有する着色剤(例えば、ガラス、シリカ、アルミナなどを含む無機顔料)の分散性を向上させるために使用されることが好ましい。
 具体的には、シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
 チタネートカップリング剤は、分子内に、有機材料と反応結合する有機官能基、及び無機材料と反応結合する加水分解性基を有する有機チタン化合物である。また、シランカップリング剤について説明された有機官能基及び加水分解性基を、チタネートカップリング剤に組み込むことができる。
 一般に、チタネートカップリング剤は、水への溶解性が低いので、チタネートカップリング剤を有機溶剤に溶解させて使用することが好ましい。
〔潤滑剤〕
 潤滑剤は、塗膜面を潤滑にするための補助剤である。例えば、インキに潤滑剤を加えると、グラビア印刷時に、インキと版銅又は被印刷体との間の摩擦を減らし、摩擦熱の発生、版銅又は被印刷体の摩耗などを防ぐことができる。
 本発明のインキには、印刷に使用されている既知の潤滑剤を含有させてよい。潤滑剤としては、例えば、潤滑油、グリース、固体潤滑剤などが挙げられる。また、上記ワックスと潤滑剤を併用することも好ましい。潤滑油、グリース及び固体潤滑剤について以下に説明する。
 潤滑油としては、上記ワックス以外の油を使用してよく、例えば、スピンドル油、マシン油、エンジンオイル、白灯油、非芳香族系石油溶剤、ヒマシ油などを使用してよい。
 グリースは、カルシウム、ナトリウム、リチウム、アルミニウムの石けん、又はベントナイトなどの非石けん物質を、潤滑油に分配することにより得られる。所望により、ポリテトラフルオロエチレン、酸化カルシウム、シリコーン樹脂などをグリースに添加してもよい。
 固体潤滑剤としては、例えば、グラファイト、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレン、銀、鉛などを使用することができる。固体潤滑剤は、ブロック、粉末、顆粒などの形態でよい。
〔消泡剤〕
 消泡剤は、インキ中の泡の発生を抑制するか、又はインキ中に発生した泡を減少させるために使用される補助剤である。例えば、消泡剤は、インキの製造、貯蔵、循環、移動又は印刷の際に、使用されることができる。
 ここで、水の表面張力が高いので、水性インキに適したビヒクルは、有機溶剤含有インキに適したビヒクルよりも発泡し易い。したがって、版銅の凹部に水性インキを入れ易くするために、又はインキパンに滞留した泡が皮状のインキ残留物を形成することを防ぐために、消泡剤を水性インキに加えることが好ましい。
 消泡剤としては、例えば、シリコーン化合物、ポリシロキサン、ポリグリコール、ポリアルコキシ化合物などを単独または複数組み合わせて使用することができる。
 具体的には、消泡剤としては、例えば、Byk-Chemie社製のBYK(登録商標)-019、BYK(登録商標)-022、BYK(登録商標)-024、BYK(登録商標)-065、及びBYK(登録商標)-088;日信化学工業社製のサーフィノールDF-37、サーフィノールDF-75、サーフィノールDF-110D、及びサーフィノールDF-210;米国のエア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社製のEnviroGem(登録商標)AE03;独国のEvonik Tego Chemie社から市販されているFOAMEX835などが挙げられる。
〔つや消し剤〕
 つや消し剤は、塗膜表面の光沢を抑制するための補助剤である。一般に、つや消し剤は、塗膜形成時に粒子、針、ブロックなどの形態を維持し易い物質で形成されているので、塗膜表面を凹凸にして、光の拡散及び反射を容易にすることができる。
 つや消し剤としては、例えば、炭酸マグネシウム;シリカ粉体;樹脂微粒子;無機物及び樹脂で形成されるカプセル型又はコア・シェル型物質などが挙げられる。
〔架橋剤〕
 架橋剤は、複数の物質を化学的に結合させるために必要な補助剤であり、ゲル化剤又は硬化剤とも呼ばれる。例えば、架橋には、鎖状高分子が網掛け構造に変わること;イソシアネート基と水酸基の反応によるウレタン結合の形成;一級アミンとエポキシ基の反応による二級アミンの形成と、それに続く二級アミンとエポキシ基の反応などが含まれる。
 一般に、架橋剤としては、ポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、エポキシ化合物、アミン化合物、オキサゾリン化合物、ホルマリン化合物、ジビニル化合物、メラミン化合物などを単独または複数組み合わせて使用することができる。
 具体的には、架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネートなどのイソシアネート化合物;トリメチロールプロパン-トリス-β-N-アジリジニルプロピオネート、ペンタエリスリトールプロパン-トリス-β-N-アジリジニルプロピオネートなどのアジリジン化合物;グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルなどのエポキシ化合物;アルミニウムトリイソプロポキシド、モノ-sec-ブトキシアルミニウムジイソプロポキシド、アルミニウムトリ-sec-ブトキシド、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド、アルミニウムトリスエチルアセトアセテートなどのアルミニウムアルコラート類;アルミニウムキレート化合物;ステアリン酸アルミニウム、オクタン酸アルミニウムなどの金属セッケン;金属セッケンのオリゴマー又はキレート化合物;ベントナイトなどが挙げられる。
〔光重合開始剤〕
 光重合開始剤は、紫外線などの光の照射によって活性酸素等のラジカルを発生する化合物である。本発明のインキには、印刷に使用されている既知の光重合開始剤を含有させてよい。
 光重合開始剤としては、限定されるものではないが、例えば、アセトフェノン、α-アミノアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアミノアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、ベンジルジメチルケタール、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピル)ケトン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン、2-メチル-2-モルホリノ(4-チオメチルフェニル)プロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノンなどのアセトフェノン類;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイン-n-プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン-n-ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインジメチルケタール、ベンゾインパーオキサイドなどのベンゾイン類;2,4,6-トリメトキシベンゾインジフェニルホスフィンオキサイドなどのアシルホスフィンオキサイド類;ベンジル及びメチルフェニル-グリオキシエステル;ベンゾフェノン、メチル-4-フェニルベンゾフェノン、o-ベンゾイルベンゾエート、2-クロロベンゾフェノン、4,4’-ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルスルフィド、アクリル-ベンゾフェノン、3,3’4,4’-テトラ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類;2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントンなどのチオキサントン類;ミヒラーケトン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノンなどのアミノベンゾフェノン類;テトラメチルチウラムモノスルフィド;アゾビスイソブチロニトリル;ジ-tert-ブチルパーオキサイド;10-ブチル-2-クロロアクリドン;2-エチルアントラキノン;9,10-フェナントレンキノン;カンファキノンなどが挙げられる。
 また、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルなどの光重合開始助剤を上記光重合開始剤と併用してもよい。
〔乾燥促進剤〕
 乾燥促進剤は、ビヒクル成分の酸化重合による乾燥を促進する補助剤である。具体的には、乾燥促進剤は、インキ被膜の表面及び内部の硬化を促進することができる。乾燥促進剤としては、例えば、有機カルボン酸の金属塩、無機酸の金属塩などを単独または複数組み合わせて使用することができる。
 乾燥促進剤を形成するための有機カルボン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソペンタン酸、ヘキサン酸、2-エチル酪酸、ナフテン酸、オクチル酸、ノナン酸、デカン酸、2-エチルヘキサン酸、イソオクタン酸、イソノナン酸、ラウリル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、ネオデカン酸、バーサチック酸、セカノイック酸、トール油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、ジメチルヘキサノイック酸、3,5,5-トリメチルヘキサノイック酸、ジメチルオクタノイック酸などが挙げられる。
 無機酸としては、例えば、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、ホウ酸、フッ化水素酸などが挙げられる。
 上記有機カルボン酸又は無機酸の金属塩を形成するための金属としては、例えば、カルシウム、コバルト、鉛、鉄、マンガン、亜鉛、バナジウム、セリウム、ジルコニウム、ナトリウムなどが挙げられる。
 さらに、乾燥促進剤としては、例えば、ホウ酸コバルト、オクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、オクチル酸ジルコン、ナフテン酸コバルト、一酸化鉛などの金属化合物;1,10-フェナントロリン、5-メチル-フェナントロリンなどのフェナントロリン系化合物;2,2’-ジピリジルなどが挙げられる。
〔水溶化剤〕
 水溶化剤は、アンチモンドープ酸化錫、着色剤、又はビヒクル成分を水溶性にするための補助剤であり、水性インキの製造に概ね使用される。
 アンチモンドープ酸化錫又は着色剤に適した水溶化剤としては、上記分散剤の中でも、分子内に、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤への配向性又は吸着性が高い部分、及び水との親和性が高い部分を有するものを使用してよい。
 ビヒクル成分を水溶性にするための水溶化剤は、上記コロイダルディスパージョン樹脂又は上記エマルション樹脂について説明した通り、界面活性剤などの乳化剤でよい。
〔その他の添加剤〕
 本発明のインキには、所望により、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、カオリン、タルク、シリカ、コーン澱粉、二酸化チタンなどの体質顔料;光吸収材;沈降防止剤;増粘剤;防腐剤;皮張り防止剤;レベリング剤;分散安定剤;帯電防止剤;導電剤;難燃剤;可塑剤;乾燥遅延剤;酸化防止剤;裏移り防止剤;撥液剤;界面活性剤などを含有させてよい。
 上記で列挙された補助剤は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて使用されることができる。
[着色剤]
 着色剤は、インキに色を付ける成分である。本発明のインキには、印刷に使用されている既知の着色剤を含有させてよい。着色剤としては、例えば、無機顔料、有機顔料、染料、トナー用有機色素などが挙げられる。
 無機顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、紺青、硫酸バリウム、カドミウムレッド、酸化チタン、亜鉛華、アルミナホワイト、炭酸カルシウム、群青、グラファイト、アルミニウム粉、ベンガラ、バリウムフェライト、銅と亜鉛の合金粉、ガラス粉、カーボンブラックなどが挙げられる。
 有機顔料としては、例えば、β-ナフトール系顔料、β-オキシナフトエ酸系顔料、β-オキシナフトエ酸系アニリド系顔料、アセト酢酸アニリド系顔料、ピラゾロン系顔料などの溶性アゾ顔料;β-ナフトール系顔料、β-オキシナフトエ酸アニリド系顔料、アセト酢酸アニリド系モノアゾ、アセト酢酸アニリド系ジスアゾ、ピラゾロン系顔料などの不溶性アゾ顔料;銅フタロシアニンブルー、ハロゲン化(例えば、塩素又は臭素化)銅フタロシアニンブルー、スルホン化銅フタロシアニンブルー、金属フリーフタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料;キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料(ピラントロン、アントアントロン、インダントロン、アントラピリミジン、フラバントロン、チオインジゴ、アントラキノン、ペリノン、ペリレンなど)、イソインドリノン系顔料、金属錯体系顔料、キノフタロン系顔料などの多環式又は複素環式顔料などが挙げられる。
 染料としては、例えば、アゾ染料、アゾ染料とクロムの錯塩、アントラキノン染料、インジゴ染料、フタロシアニン染料、キサンテン系染料、チアジン系染料などが挙げられる。
 ここで、有機顔料は、レーキ顔料を含むものとする。一般に、レーキ顔料は、染料を無機顔料又は体質顔料に染め付けることにより得られるものであり、無機顔料又は体質顔料の水不溶性に応じて、レーキ顔料も水不溶性を有する。レーキ顔料としては、例えば、BASF社から入手可能なファナル(FANAL、登録商標)カラーシリーズなどが挙げられる。
 トナー用有機色素は、トナーに含有させることができる有機色素であり、着色剤の一般的な特性に加えて帯電性を有する。トナー用有機色素としては、染料又は有機顔料を使用してよいが、透明性及び着色力の観点から染料が好ましい。
 さらに、上記で説明した着色剤以外に、機能性顔料、機能性染料などの他の機能性材料を、本発明に使用されるインキに配合してもよい。ここで、機能性材料は、無機でも有機でもよく、またインキに機能性を付与する添加剤でもよい。
 機能性材料としては、例えば、クロミック材料、磁性顔料、紫外線吸収剤、光学可変材料、パール顔料などが挙げられる。一般に、クロミック材料は、光・熱・電気などのエネルギーに反応して呈色し、かつ該エネルギーが遮られるか、又は失われると、退色する材料である。クロミック材料としては、例えば、蛍光顔料、励起発光顔料、感温変色材料、フォトクロミック材料、応力発光体などが挙げられる。
 なお、上記で列挙した着色剤は、それぞれ単独で、又は2種類以上を併用して、使用されることができる。
 一般に、有機溶剤含有インキを用いるグラビア印刷では、着色剤として顔料が使用される。一方で、水性インキを用いるグラビア印刷では、着色剤として顔料又は染料を使用してよい。また、印刷物の耐候性の観点から、着色剤が無機顔料であることも好ましい。
<有機溶剤含有インキ及び水性インキの組成及び粘度>
 有機溶剤含有インキに含まれる各成分の配合比率は、着色剤が、約0~20重量%であり、ビヒクルが、約40~85重量%であり、補助剤が、0~約10重量%であり、かつアンチモンドープ酸化錫が、約1~50重量%である。
 また、有機溶剤含有インキのビヒクルは、ビヒクル成分の合計重量を基準として、約40~60重量%の樹脂と約40~60重量%の有機溶剤を含むことが好ましい。また、有機溶剤含有インキは、固形分が約20~40重量%でよく、揮発性成分の含有率が約50~70重量%でよい。
 例えば、本発明の有機溶剤含有インキを、出版グラビア印刷インキ、包装材などを形成するための特殊グラビア印刷インキ、又は建材グラビア印刷インキとして使用するときには、有機溶剤含有インキの粘度は約0.05~1Pa・sであることが好ましい。
 また、有機溶剤含有インキは、ザーンカップ(Zahn cup)#3で測定したときに、粘度が約15~20秒であることがより好ましく、約17~19秒であることがさらに好ましい。
 水性インキに含まれる各成分の配合比率は、着色剤が、0~約30重量%であり、ビヒクルが、約50~90重量%であり、補助剤が、0~約10重量%であり、かつアンチモンドープ酸化錫が、約0.01~40重量%である。
 また、水性インキのビヒクルは、ビヒクル成分の合計重量を基準として、0~約30重量%の樹脂、0~約30重量%の有機溶剤、及び約50~90重量%の水を含むことが好ましい。また、水性インキは、固形分が約15~35重量%でよく、かつ揮発性成分の含有率が0~約30重量%でよい。
 また、本発明の水性インキの粘度は、約0.05~1Pa・sであることが好ましい。
<インキの製造方法>
 本発明のインキは、アンチモンドープ酸化錫を、所望により補助剤及び/又は着色剤とともに、ビヒクルに分散することにより得られる。
 本発明のインキを製造する方法の一態様は、以下のステップを含む:
 (1a)アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を、所望により補助剤とともに、ビヒクルに混合して、混合物を得る混合ステップ;
 (1b)上記混合物を分散して、ミルベースを得る分散ステップ;
 (1c)上記ミルベースにアンチモンドープ酸化錫、着色剤、ビヒクル及び/又は補助剤を混合して、インキを得る調整ステップ;及び
 (1d)上記インキを容器に充填する充填ステップ。
 ステップ(1a)は、混合タンクなどの容器において、ディゾルバー、一軸ミキサー、二軸ミキサーなどのミキサーを用いて、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤をビヒクルに混合することにより行なわれることができる。アンチモンドープ酸化錫又は着色剤が、乾燥された固体又は紛体であるときに、ステップ(1a)によって、アンチモンドープ酸化錫又は着色剤の飛散を防ぐことができる。
 また、ステップ(1b)を容易に行なうために、ステップ(1a)において、アンチモンドープ酸化錫、着色剤、樹脂、水、有機溶剤、補助剤などの成分を、一括して混合してもよいし、段階的に混合してもよい。
 例えば、ステップ(1a)において、樹脂加工品形成法、ノンレジン(non-resin)ベース形成法、一括湿式混合法などを採用することができる。
 樹脂加工品形成法は、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤と樹脂とを、所望により少量の溶剤又は補助剤とともに、ニーダー、2本ローラーミル、3本ローラーミルなどで予め混合、練肉又は分散し、次いで乾燥して、アンチモンドープ酸化錫、着色剤又はこれらの混合物の含有率が約40~80重量%である樹脂加工品を得る方法である。
 樹脂加工品は、シート、チップ、ビーズ、ボール、ブロックなどの形態でよい。さらに、溶剤などのビヒクル成分に樹脂加工品を溶解させて、ステップ(1a)の混合物を得ることができる。
 ノンレジン(non-resin)ベース形成法は、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を、分散剤などの補助剤を含む溶剤中に分散して、インキベースを得る方法である。さらに、インキベースに樹脂を加えてインキを得てもよい。
 また、ノンレジンベース形成法は、水性インキを形成するときに有効である。つまり、ステップ(1a)において、樹脂を含まないアンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤の水分散体をインキベースとして形成してよい。また、水分散体に樹脂を加えないままステップ(1b)に進むことにより、ノンレジン型水性インキを形成することもできる。
 一括湿式混合法は、アンチモンドープ酸化錫、着色剤、樹脂、水、有機溶剤、補助剤などの成分を一括して混合して、混合物を得る方法である。混合物は、ステップ(1b)において直接分散されることができる。
 また、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤が水を含むときには、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を乾燥させずに、ステップ(1a)において水に直接分散することにより水性インキのためのインキベースを得てもよい。
 一方で、水を含むアンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を用いて有機溶剤含有インキを形成するときには、ステップ(1a)の前に、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を乾燥させるか、又はフラッシング(flashing)して、ミルベースを得てもよい。フラッシングとは、ニーダーなどのフラッシャーを用いて、含水アンチモンドープ酸化錫及び/又は含水着色剤をビヒクルと混練することにより、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を水相からビヒクル相に移す操作をいう。
 ステップ(1b)は、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤をビヒクル成分で濡らし、アンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤を摩砕して一次粒子にし、そしてアンチモンドープ酸化錫及び/又は着色剤の一次粒子をビヒクル中に安定化して再凝集を防ぐために行われる。
 ステップ(1b)は、ビーズミル、ボールミル、ペブルミル、サンドグラインダー、アトライターなどの練肉機(ink mill)により行なわれることができる。
 ステップ(1c)は、アンチモンドープ酸化錫、着色剤、ビヒクル及び/又は補助剤をミルベースに追加して、インキの最終組成、粘度、色調又は乾燥度を調整するために行われる。なお、ミルベースに追加されるアンチモンドープ酸化錫、着色剤、ビヒクル及び/又は補助剤は、レットダウン(let down)とも呼ばれる。
 ステップ(1c)は、ステップ(1b)で使用された練肉機を用いて連続的に行なわれるか、又は混合タンクなどの容器において、ディゾルバー、一軸ミキサー、二軸ミキサーなどのミキサーを用いて行なわれることができる。なお、ステップ(1c)を省略してもよい。
 また、ステップ(1c)において、インキが所望の色を呈するように色合わせを行なってもよい。色合わせは、練り台、練りヘラ、天秤、展色機、自動式卓上グラビアプルーファーなどにより行なわれることができる。
 本発明のインキに含まれる各成分は、ステップ(1a)及び/又は(1c)により、最終的に所望の配合比率に調整されることができる。したがって、ステップ(1a)及び(1c)の少なくとも1つにおいて、アンチモンドープ酸化錫をビヒクルに加えればよい。また、アンチモンドープ酸化錫を含み、かつ着色剤を含まないインキを調製するときには、ステップ(1a)又は(1c)において着色剤を使用しなくてよい。
 ステップ(1d)は、缶、瓶、包装袋などの容器にインキを充填するために行われる。一般に、ステップ(1d)は、練肉機に備えられている計量充填器により行なわれることができる。
 上記の態様において、本発明のインキを製造することができる。
<赤外線吸収性グラビア印刷インキ中のアンチモンドープ酸化錫の粒径>
 赤外線吸収性グラビア印刷インキ中のアンチモンドープ酸化錫の平均粒径は、200μm以下、150μm以下、100μm以下、80μm以下、60μm以下、40μm以下、20μm以下、15μm以下、10μm以下、5μm以下、2.5μm以下、1μm以下、0.5μm以下、0.1μm以下、0.05μm以下、又は0.025μm以下であってよく、また、この平均粒径は、0.01μm以上、又は0.015μm以上であってよい。なお、平均粒径とは、レーザー回析・散乱法のメディアン径を指す。
 インキ中のアンチモンドープ酸化錫の平均粒径を0.01μm~200μmの範囲に調整する手段は、限定されるものではないが、アンチモンドープ酸化錫の製造時にアンチモンドープ酸化錫を粉砕する手段と、グラビア印刷インキの製造時にアンチモンドープ酸化錫をビヒクルに分散する手段との組み合わせであると考えられる。例えば、上記ステップS118又はS124により、アンチモンドープ酸化錫は、十分に粉砕される。また、上記ステップ(1b)により、アンチモンドープ酸化錫は、ビヒクルに十分に分散される。
<グラビア印刷>
 本発明のインキを使用して、グラビア印刷で印刷物を得ることができる。グラビア印刷は、版胴に形成された凹部にインキを入れて、版胴表面上の余分なインキをドクターブレードでかき取りながら、凹部内のインキを被印刷体に移す印刷方式である。ここで、版胴は、円筒の形態であり、かつ鋼管などの金属管の表面に約80~100μmの厚さで銅めっきを施すことにより得られる。また、被印刷体としては、例えば、紙、カートンボード、金属箔、樹脂フィルム、カードなどが挙げられる。
 一般に、グラビア印刷に使用される版は、凹版である。版胴の表面には、フォトレジスト法、ケミカルエッチング法、ダイヤモンドエッチング法、レーザーエッチング法などにより、凹部を形成することができる。なお、凹部はセルとも呼ばれる。
 グラビア印刷で印刷物の色調を制御する方法としては、例えば、インキを保持するセルの深さで印刷濃度を再現するコンベンショナル法、セルの深さと寸法とを併用して印刷濃度を再現する網グラビア法などが挙げられる。
 一般に、グラビア印刷は、出版グラビア印刷と特殊グラビア印刷に大別される。
 出版グラビア印刷とは、書籍、写真、ポスターなどの出版物をグラビア印刷で得ることを意味する。具体的には、出版グラビア印刷は、写真のように、多くの色調を有する出版物の製造に適する。出版グラビア印刷では、被印刷体として紙が一般に使用されるので、ビヒクル成分を紙へ浸透させるために、本発明のインキは溶剤を含むことが好ましい。
 特殊グラビア印刷とは、出版物以外の印刷物をグラビア印刷で得ることを意味し、例えば、包装グラビア印刷、建材グラビア印刷などを含む。
 包装グラビア印刷とは、包装をグラビア印刷で形成することを意味する。包装グラビア印刷の用途としては、例えば、食品包装、薬品包装、繊維製品包装、雑貨包装、装飾包装などのように、物品の価値及び状態を保護するための包装;包装紙、包装袋又はチューブの製造などのように、単なる包装体の製造などが挙げられる。
 また、包装グラビア印刷では、被印刷体として、ポリオレフィンフィルム、塩化ビニルフィルム、スチレンフィルム、合成繊維フィルム、金属箔、紙、金属蒸着フィルムなどを使用してよい。本発明のインキは、グラビア印刷適性だけでなく、ラミネート性、製袋性、耐ボイル性、耐熱性、耐圧性などにも優れるので、包装グラビア印刷に適する。
 建材グラビア印刷とは、建材をグラビア印刷で得ることを意味する。建材としては、例えば、化粧板、化粧紙などが挙げられる。化粧板は、木目、エンボスなどの模様を有する板であり、建築物の内装、家具の外装などに利用される。化粧紙は、絵柄、木目、エンボスなどの模様を有する紙であり、壁紙、天井材などに利用される。
 化粧板の基材は、金属板、石膏板、パルプセメント板、チタン含有紙などの無機物系基材;ベニヤ板、ハードボード、パーティクルボードなどの木質系基材;又は、メラミン含有紙、ダップ(DAP)板、ポリエステル板、塩化ビニル板などの有機物系基材などでよい。また、化粧紙の基材は、概ね薄葉紙である。
 本発明のインキを用いて、建材グラビア印刷で建材を得ることができる。例えば、本発明のインキは、建材に模様を印刷するために使用されることができる。また、本発明のインキと、つや消し剤又は撥液剤を含むトップコートとを併用して、建材の表面にエンボスを形成することもできる。
 なお、出版グラビア印刷又は特殊グラビア印刷において、作業場の安全基準、揮発性物質の排出量、炭化水素の排出量、有機溶剤の使用量、環境への配慮などの各種の規制に対応するために、本発明のインキを水性インキとして形成してもよい。
 一般に、グラビア印刷は、グラビア輪転印刷機により行われる。グラビア輪転印刷機は、約10m/分~約350m/分の印刷速度での印刷に適する。また、本発明のインキは、グラビア輪転印刷機で印刷されることができる。
 一般に、グラビア輪転印刷機は、墨色、黄色、紅色、藍色及び特色のそれぞれに対応する印刷ユニットを持っている。なお、特色は、墨色、黄色、紅色及び藍色以外の色でよく、例えば、白色、機能性インキに対応する色などでよい。したがって、使用される印刷ユニットの種類又は数は、所定の色に応じて決まる。また、それぞれの印刷ユニットは、版胴、インキパン、ドクターブレード、圧胴、及び乾燥機を含む。
 例えば、グラビア輪転印刷機を用いるグラビア印刷は、以下の工程を含むサイクルを、印刷ユニットの数だけ繰り返すことにより行なわれることができる:
  (2a)版胴の少なくとも一部分をインキパンに浸して、版胴表面に形成されたセルにインキを付着させる工程;
  (2b)版胴の胴部の回転時に、インキが付着したセルを有する版胴表面をインキパンから引き上げる工程;
  (2c)ドクターブレードで版胴表面を擦って、版胴の非セル部からインキを除去する工程;
  (2d)版胴と圧胴の間に被印刷体を挟んで、セルから被印刷体にインキを転移させる工程;及び
  (2e)インキが付着した被印刷体を乾燥機で乾燥させる工程。
 本発明のインキは、有機溶剤含有インキと水性インキのどちらであっても、グラビア輪転印刷機を用いて、上記工程(2a)~(2e)を含む方法により印刷されることができる。
 ここで、グラビア印刷には、表刷り、裏刷り及び両刷りがある。表刷りは、グラビア印刷後に、被印刷体の表面に形成された印刷物を直接見ることができる印刷方式である。一方で、裏刷りは、グラビア印刷後に、被印刷体を通して印刷物を見ることができる印刷方式である。また、両刷りは、表刷りと裏刷りの両方を行なう場合である。
 表刷り、裏刷り及び両刷りのいずれに本発明のインキを使用してもよいが、出版又は建材グラビア印刷を行う場合には、本発明のインキを表刷りに使用することが好ましく、包装グラビア印刷を行う場合には本発明のインキを裏刷りに使用することが好ましい。
 通常、表刷りで色を重ねるときには、特色インキ、黄(イエロー)インキ、紅(マゼンタ)インキ、藍(シアン)インキ、墨インキの順番に印刷される。一方で、裏刷りで色を重ねるときには、墨インキ、藍インキ、紅インキ、黄インキ、特色インキの順番に印刷される。いずれの場合でも、各色に対応した版が、それぞれ作製される。
 これに関連して、本発明に使用されるアンチモンドープ酸化錫のみをビヒクルに分散させると、分散体は、明度が高く、かつ淡い白色を呈する。したがって、本発明のインキは、任意の色インキとして被印刷体に印刷されてよいが、表刷りの上記順序に従えば、墨インキが印刷されない部分に、特色、黄、紅又は藍インキとして印刷されることが好ましい。また、本発明のインキは、裏刷りの上記順序に従えば、藍、紅、黄又は特色インキとして使用されることが好ましい。
 なお、特殊グラビア印刷を行うために、ラミネーターを用いて、本発明のインキから成る層を、被印刷体などの基材に積層してもよい。その場合、本発明のインキは、例えば、ドライラミネート、押出しラミネートなどにより、積層されることができる。また、特殊グラビア印刷を行うために、本発明のグラビア印刷物と、他の化粧板又は他の化粧紙とを熱プレスしてもよい。
<印刷物>
 本発明のインキは、赤外線吸収性を有する。したがって、本発明のインキを基材に印刷することにより得られた印刷物を、赤外線カメラなどの赤外光検知器で観察すると、本発明のインキが印刷された部分は、赤外線を吸収し、その他の部分よりも黒く表示されるので、赤外線吸収のコントラストを検知することができる。例えば、所定の赤外線吸収のコントラストと観察対象の赤外線吸収のコントラストとを比較することにより、印刷物の真贋を判定することができる。
<アンチモンドープ酸化錫の作製>
 使用した材料は、以下の通りである:
 メタ錫酸:日本化学産業株式会社製のメタ錫酸
 三酸化アンチモン:PATOX-CF(登録商標;日本精鉱株式会社製)
 アンチモンドープ酸化錫原料(市販品):日揮触媒化成株式会社製のELCOM(登録商標) P-特殊品(酸化アンチモンの含有量:9.9重量%、通気焼成なし、通気冷却なし)
 使用した焼成炉は、冷却装置付きシャトル式焼成炉(司電気炉製作所製)である。
[実施例1]
 118.8gのメタ錫酸及び1gの三酸化アンチモンを用いて、図1に記載の通りに、ステップ100~ステップ124を行なった。
 具体的には、下記表1に記載の通りに、混合工程(S100)、閉鎖焼成工程(S106)、閉鎖冷却工程(S107)、通気焼成工程(S114)及び通気冷却工程(S116)を含む方法により、酸化アンチモン含有量が0.7重量%であるアンチモンドープ酸化錫を得た。
 なお、通気焼成工程(S114)は、通気された炉内の温度を約1100℃に設定して、約8時間に亘って行われた。また、通気冷却工程(S116)は、約200[℃/時間]以上の冷却速度で行われた。
[実施例2~7並びに比較例1及び2]
 下記表1に記載の通りに、実施例2~7並びに比較例1及び2を行なった。実施例2~4については、メタ錫酸及び三酸化アンチモンの重量、及び/又は通気焼成工程(S114)の時間を変化させることによって、得られたアンチモンドープ酸化錫中の酸化アンチモン含有量を変化させた。
 一方で、比較例2では、混合工程(S100)、閉鎖焼成工程(S106)及び閉鎖冷却工程(S107)を実施例1と同様に行なったが、通気焼成工程(S114)及び通気冷却工程(S116)を行わずに、実施例2と同じ酸化アンチモン含有量を有する生成物を得た。
 比較例1では、市販品のアンチモンドープ酸化錫原料を用意した。一方で、実施例5及び6では、比較例1の市販品を通気焼成工程(S114)及び通気冷却工程(S116)に供した。通気冷却工程(S116)の冷却速度は、実施例5では200[℃/h]以上であり、実施例6では200[℃/h]未満であった。
 実施例7では、メタ錫酸と三酸化アンチモンの単なる混合物を通気焼成工程(S114)及び通気冷却工程(S116)に供した。
〔生成物中の酸化アンチモン含有量の測定方法〕
 生成物中の酸化アンチモン含有量の測定は、蛍光X線分析装置RIX-1000(株式会社リガク製)のオーダー分析法にて行っている。また、測定条件としては、アンチモンドープ酸化錫を粉末にして測定を行っている。粉末は、粒径(レーザー回折散乱法でのメディアン径)が120nmの条件で測定を行っている。
〔生成物のX線回折測定〕
 そして、実施例及び比較例の各生成物についてX線回折を行い、その測定結果から結晶化度の値を算出した。
 表1に示す通り、図2~5は、実施例のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示す図であり、図6は、比較例のX線回折の結果を示す図である。なお、各図において、縦軸はX線を照射した際の反射光の「強度(CPS)」を示しており、横軸は「2θ(deg)」を示している。
〔CPS〕
 ここで、「CPS(Count Per Second)」とは、測定対象物にX線を照射した際の1秒あたりの光子の反射量を示しており、反射光の強度(レベル)として捉えることもできる。
〔2θ〕
 また、「2θ」は、測定対象物にX線を照射する際の照射角度を示している。なお、「2θ」としている理由は、X線を照射する角度(入射角)がθであれば、反射角もθとなるため、この入射角と反射角とを合計した角度は2θとなるからである。
〔結晶化度の算出方法〕
 結晶化度は、X線回折(XRD)の測定結果に基づいて算出している。使用機器及び測定条件は、以下の通りである。
(1)使用機器:株式会社リガク製 MultiFlex(X線回折装置)
(2)測定条件:
    スキャン速度:4.0°/min.
    線源:40kV、30mA
    積算回数:1回
 例えば、図2(B)のグラフは、実施例2のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示すグラフである。実施例2のアンチモンドープ酸化錫では、反射光の強度が大きく上昇する地点(波形が立ち上がる地点)が複数箇所にわたって発生している。
 具体的には、「2θ=27°」付近の地点、「2θ=34°」付近の地点、「2θ=38°」付近の地点、「2θ=52°」付近の地点、「2θ=55°」付近の地点、「2θ=58°」付近の地点である。
 そして、反射光の強度が上昇する地点のうち、反射光の強度が最も高い地点での2θ(deg)と強度(CPS)の測定値を用いて結晶化度を算出する。アンチモンドープ酸化錫で反射光の強度が最も高い地点は、「2θ=27°」付近の地点である。
 図7は、結晶化度の算出方法を概略的に示す概念図である。
 結晶化度は、物質が結晶化した際の物質全体に対する結晶化部分の割合を示しており、ここでは、結晶化度=CPS/Δ2θ(半値幅)と定義している。すなわち、結晶化度は、2θ=27°付近の地点における数値で定義している。これにより、X線回折(XRD)の測定結果から結晶化度を算出することができる。また、図示のグラフにおいて、規則正しい結晶構造を持ち、不純物がない程、波形のピークは大きく、波形の先端がシャープになる。
〔CPS〕
 CPSは、反射光の強度(レベル)であるため、図示の例では波形の高さとなる。
〔Δ2θ〕
 また、Δ2θは、X線回折測定により得られたCPSの最大値(ピーク値)の半分の値に対応する半値幅の広さとなる(図7において、長さA1と、長さA2とは同じ長さである)。
 このため、CPSの値が大きいほど(波形のピークが高いほど)、結晶化度の値は大きくなる。また、Δ2θの値が小さいほど(半値幅が狭いほど)、結晶化度の値は大きくなる。
 ここで、検査対象となる材料にX線を照射する場合、X線を照射する角度によって、反射光が発生する角度と反射光が発生しない角度とがある。反射光が発生する角度は、物質によって一定したものとなっており、同じ物質であれば、波形の立ち上がり又は立ち下がりの傾向はおおむね一致する。本実施形態では、各実施例及び各比較例において、同じ物質であるアンチモンドープ酸化錫を用いているため、CPSの値が最大となる2θの位置は「2θ=27°」で統一されている。
 実施例1~7並びに比較例1及び2について、2θ=27°付近の半値幅(Δ2θ)、2θ=27°付近の強度(CPS)、結晶化度(CPS/Δ2θ)及びX線回折グラフの図面番号を下記表1に示す。
 図2(A)のグラフは、実施例1のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示すグラフである。実施例1のアンチモンドープ酸化錫は、「2θ=27°」付近の地点で反射光の強度が最も高く、CPSの最大値が12000程度である。Δ2θに関しても、CPSの値がピークとなる波形の裾部分の幅が、上記実施例2~4のものと比較してほとんど変わらない。したがって、実施例1は、アンチモンドープ酸化錫として十分な結晶度であると考えられる。ただし、酸化アンチモンの含有量が0.7重量%であり、酸化錫の結晶格子中に固溶されている酸化アンチモンの量が少ないため、実施例2~4よりも赤外線吸収効果が低いと考えられる。
 図3(A)及び(B)のグラフは、それぞれ実施例3及び4のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示すグラフである。実施例3及び4のアンチモンドープ酸化錫でも、反射光の強度が最も高い地点は、「2θ=27°」付近の地点である。
 また、図4(A)及び(B)のグラフは、それぞれ実施例5及び6のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示すグラフであり、そして図5のグラフは、実施例7のアンチモンドープ酸化錫によるX線回折の結果を示すグラフである。実施例5~7のアンチモンドープ酸化錫でも、反射光の強度が最も高い地点は、「2θ=27°」付近の地点である。
 実施例2~4のアンチモンドープ酸化錫は、いずれもCPSの最大値が15000程度であり、反射光の強度が最も高い地点に出現する波形に関しても、先が尖っており裾部分の幅が狭いシャープな波形となっている。
 図6(A)のグラフは、比較例1の市販品によるX線回折の結果を示すグラフである。比較例1の市販品は、反射光の強度が最も高いのは「2θ=27°」付近の地点であるが、CPSの値が上記実施例1~7のものと比較して極端に小さい(2000程度)。また、Δ2θに関しても、CPSの値がピークとなる波形の裾部分の幅が、上記実施例1~7のものと比較して広くなっている。これは、気化精製法を用いずに製造したアンチモンドープ酸化錫であるため、不純物が多いことが原因であると考えられる。
 図6(B)のグラフは、比較例2の生成物によるX線回折の結果を示すグラフである。比較例2の生成物は、反射光の強度が最も高いのは「2θ=27°」付近の地点であるが、CPSの値が上記実施例1~7のものと比較して小さい(CPS=6860.0)。また、Δ2θに関しても、CPSの値がピークとなる波形の裾部分の幅が、上記実施例1~7のものと比較して広くなっている。これは、上述した気化精製法を用いずに製造したアンチモンドープ酸化錫であるため、不純物が多いことが原因であると考えられる。これは、比較例2が実施例2と同じ酸化アンチモン含有量であるにもかかわらず、実施例2に比べて比較例2の結晶化度が低いことからもわかる。
〔赤外線吸収効果の測定〕
 赤外線吸収効果の測定は、分光光度計を用いて光反射率を測定することによって行った。使用機器、測定条件、及び測定方法は、以下の通りである。
(1)使用機器:日本分光株式会社製 分光光度計V570
(2)試料作成条件:アクリル/シリコーン系ワニス(ウレタン技研工業株式会社製 水性セフコート #800 クリアー)95部に、実施例及び比較例の赤外線吸収顔料5部を添加し、遊星式分散ミルを用いて分散させて赤外線吸収インキを作成し、厚さ200μmのPETフィルム上にフィルムアプリケーターで塗工して、乾燥させ、乾燥状態で膜厚70μmの印刷部を形成し、塗工フィルム(試料印刷物)を作成した。
(3)測定方法:塗工フィルムの背面に標準白色板を装着し、200~2500nmの波長範囲での反射率を測定した。なお、実施例及び比較例の赤外線吸収顔料については、いずれも粒径(レーザー回折散乱法でのメディアン径)を120nmにして測定している。
 また、標準白色板の反射率を、約100%の標準値として設定した。
 なお、上記測定方法は「JISK5602 塗膜の日射反射率の求め方」に準拠している。また、印刷部に含有される赤外線吸収顔料の固形分重量比(顔料比)については、次のように計算する。上記(2)記載のアクリル/シリコーン系ワニスには樹脂等の固形分のほか、乾燥時に揮発して消失する溶剤等が含まれる。アクリル/シリコーン系ワニスの固形分重量比が40重量%であるため、アクリル/シリコーン系ワニスの固形分が38部、赤外線吸収顔料が5部となり、赤外線吸収顔料の固形分重量比は11.6重量%である。なお、残りの88.4重量%は、樹脂及び/又はその他の添加剤である。
 実施例1~7並びに比較例1及び2について、200nm~2500nmの波長と反射率の関係を図8~11に示し、かつ380nm~780nm及び/又は780~1100nmの波長域において、平均反射率、最大反射率、及び最大反射率を示す波長を下記表1に示す。
 図8から、酸化アンチモンが酸化錫の結晶格子中に固溶しているアンチモンドープ酸化錫は、赤外線吸収効果を奏することが分かる。
 また、一般的な真贋判定に用いられる近赤外領域(波長が780~1100nmの領域)では、赤外線吸収効果が高いことが望ましく、特に一般的な印刷条件であるアンチモンドープ酸化錫顔料の固形分重量比が11.6重量%のときに、反射率が30%以下であると、赤外線カメラ等の真贋判定装置で印刷物を観察した場合、アンチモンドープ酸化錫を含有する印刷部と他の部分との差が大きく、10人中10人が区別できるため、真贋判定に用い易く、好まれる。これに関連して、図8に示されるように、2.8重量%以上の酸化アンチモン含有率を有する実施例2~4は、その領域で反射率30%以下を保っている。
 図9から、2.7~2.8重量%の酸化アンチモン含有率を有するとしても、通気焼成工程を経ていない比較例2は、通気焼成工程を経た実施例2、5及び6に比べて、赤外線吸収効果が低いことが明らかである。つまり、通気焼成工程は、アンチモンドープ酸化錫の結晶性を高め、それによって、赤外線吸収効果を向上させることができる。これは、下記表1において、実施例2、5及び6と比較例2の結晶性を対比することにより裏付けられる。
 また、実施例5及び6は、通気冷却工程(S116)の冷却速度を除いて、ほぼ同じ条件下で行われた。しかしながら、下記表1に示されるように、200[℃/時間]以上の冷却速度で行われた実施例5は、200[℃/時間]未満の冷却速度で行われた実施例6よりも、半値幅(Δ2θ)が狭く、かつ結晶化度が高い。これに関連して、通気焼成によって、酸化錫の結晶格子中に固溶されていない余分な酸化アンチモンとともに、その結晶格子中に固溶されている酸化アンチモンも微量ながら除去されるとしても、通気焼成後に積極的に冷却することによって、その結晶格子は維持されることが予想される。したがって、通気冷却工程において冷却速度を200[℃/時間]以上に調整することは、アンチモンドープ酸化錫の結晶性の向上に寄与するものと考えられる。
 図10から、酸化アンチモンの含有率が9.9重量%である市販品のアンチモンドープ酸化錫顔料(比較例1)であったとしても、通気焼成工程を経ることによって、十分な赤外線吸収効果を有し、かつ酸化アンチモンの含有率が2.7重量%であるアンチモンドープ酸化錫(実施例5)になることが分かる。つまり、通気焼成工程によって、結晶格子中に固溶されていない余分な酸化アンチモン(すなわち、赤外線吸収効果に寄与していない不純物)を除去することができる。
 図11から、閉鎖焼成工程及び閉鎖冷却工程を省略しても、つまり、混合工程、通気焼成工程及び通気冷却工程しか行わなくても、十分な赤外線吸収効果を有するアンチモンドープ酸化錫が得られることが分かる。
 ここで、下記表1について実施例1~7を対比すると、実施例1~6は、実施例7よりも、可視光波長域(380nm~780nm)の平均反射率と赤外線波長域(780~1100nm)の平均反射率の差が大きい。したがって、実施例1~6のアンチモンドープ酸化錫は、実施例7のアンチモンドープ酸化錫と比べて、アンチモンドープ酸化錫の呈する色に束縛されることなく、幅広い用途で使用可能であることが分かる。
 したがって、通気焼成工程を用いてアンチモンドープ酸化錫を製造することにより、必要最低限の酸化アンチモンの含有量で結晶性を向上させることができ、十分な赤外線吸収効果を有するアンチモンドープ酸化錫を製造することができる。
 しかも、得られたアンチモンドープ酸化錫は、酸化アンチモンの含有量が9.3重量%以下でありながら、酸化アンチモンの含有量が9.9重量%であるアンチモンドープ酸化錫と略同等又はそれ以上の赤外線吸収効果が得られている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
<グラビア印刷インキの作製>
 ミキサー内で、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体(ユニオンカーバイド社製「VAGH(商品名)」とポリエステル樹脂(東洋紡績株式会社製「ポリエステル9500(商品名)」を、1:1の重量比で混合して、25%の固形分を有する樹脂混合物を得た。
 別のミキサー内で、メチルエチルケトンとトルエンを、1:1の重量比で混合して、溶剤混合物を得た。
 ディゾルバー内で、30gの上記樹脂混合物と15gの上記溶剤混合物を混合して、ビヒクルを得た。次いで、上記ビヒクル80重量部に対して実施例2の赤外線吸収性顔料20重量部を加え、撹拌して、配合物を得た。
 さらに、ビーズミル内で、ザーンカップ#3で測定したときの粘度が約18秒になるまで、上記配合物を分散して、赤外線吸収性を有するグラビア印刷インキを得た。
〔グラビア印刷インキの赤外線吸収効果〕
 赤外線吸収インキとして上記グラビア印刷インキを使用して、下記印刷条件に従ってグラビア印刷を行なって、印刷物を得た:
(印刷条件)
 印刷機:松尾産業株式会社製「Kプリンティングプルーファー」
 版プレート:シングル3面プレート
 網点の面積比率:100%(全面)、80%、60%
 版圧:1目盛り
 ドクターブレード圧:1目盛り押し込み
 印刷速度:10m/分
 上記印刷物を赤外線カメラ(ANMO社製Dino-Lite Pro)を用いて観察したところ、赤外線吸収インキの印刷面は、赤外光を吸収するために黒く見えたのに対して、赤外線吸収インキを印刷していない面(例えば、原紙部分、一般プロセスインキの印刷部分など)は、赤外線を透過又は反射するために、白く見えた。
〔グラビア印刷インキの色調と赤外線吸収性の関係〕
 以下に示される基材及びインキを用意した:
  基材:一般紙(王子製紙株式会社製 OKプリンス上質 斤量90kg)
  プロセスインキ(3色):
   藍色(C):スーパーテックGTシリーズ 藍(株式会社T&K TOKA製)
   紅色(M):スーパーテックGTシリーズ 紅(株式会社T&K TOKA製)
   黄色(Y):スーパーテックGTシリーズ 黄(株式会社T&K TOKA製)
 以下の印刷サンプル作製条件に従って、基材に上記3色のプロセスインキをそれぞれ印刷して、それぞれの色に対応した3種類の印刷サンプルを得た:
(印刷サンプル作製条件)
 印刷機:オフセット印刷機 RIテスター(株式会社IHI機械システム製)
 インキ盛量:0.125cc
 インキ膜厚:約1μm
 以下の測定条件に従って、3種類の印刷サンプルの光反射率を測定した:
(測定条件)
 測定装置:紫外可視分光光度計 U-4000 (株式会社日立製作所製)
 測定項目:反射率(%)
 測定波長:350~2500nm
 藍(C)、紅(M)及び黄(Y)プロセスインキについて、350~1500nmの波長域における反射率を図12に示す。
 図12は、CMYプロセスインキのオフセット印刷により得られた印刷物の反射率を示すグラフである。しかしながら、着色剤濃度、膜厚及び測定条件を揃える限り、グラビア印刷により得られた印刷物の反射率は、オフセット印刷により得られた印刷物の反射率と同じであると考えられる。したがって、図12に示されるCMYプロセスインキの反射率グラフと、図8~11に示される実施例1~7の反射率グラフとを組み合わせることにより、本発明のグラビア印刷インキを一般的な色インキとして使用したときの色調と赤外線吸収性の関係を予想できる。
 例えば、図12では、紅及び黄プロセスインキが、赤外線波長域(780~1100nm)の光を吸収していない。一方で、図8~11に示される実施例1~7の反射率グラフでは、可視光波長域(380nm~780nm)の平均反射率よりも赤外線波長域の平均反射率が低いので、可視光よりも赤外光が吸収されていると考えられる。したがって、本発明に使用されるアンチモンドープ酸化錫を紅又は黄インキに含有させるか、又は本発明のグラビア印刷インキを紅又は黄インキとして使用すると、紅色又は黄色の色調に影響を与えることなく、インキに赤外線吸収性を付与できることが分かる。
 また、図12から、藍プロセスインキが、赤外線波長域(780~1100nm)の光を僅かに吸収していると考えることもできる。しかしながら、図8~11において実施例1~7の赤外線吸収インキが赤外光を吸収する割合と比べれば、藍プロセスインキが赤外光を吸収する割合は、考慮しなくてよいほど低い。したがって、本発明に使用されるアンチモンドープ酸化錫を藍インキに含有させるか、又は本発明のグラビア印刷インキを藍インキとして使用しても、藍色の色調に影響を与えることなく、インキに赤外線吸収性を付与できることが分かる。
 さらに、実施例1~7で得られたアンチモンドープ酸化錫を含み、かつ着色剤を含まない赤外線吸収インキは、墨、藍、紅又は黄インキに該当しない。これに関連して、実施例1~7で得られたアンチモンドープ酸化錫を含み、かつ着色剤を含まない赤外線吸収インキは、明度が高く、かつ淡い白色を呈するので、墨、藍、紅又は黄インキの色調に与える影響は少ないと考えられる。したがって、実施例1~7で得られたアンチモンドープ酸化錫を含み、かつ着色剤を含まない赤外線吸収インキを、グラビア印刷に適した特色インキ又は機能性インキとして把握することができる。その場合、図8~11に示される実施例1~7の反射率グラフを、本発明の特色インキの光反射特性を表すグラフとして見なすことができる。
 本発明は、上述した実施形態及び実施例に制約されることなく、各種の変形又は置換を伴って実施することができる。また、上述した実施形態及び実施例で挙げた構成又は材料はいずれも好ましい例示であり、これらを適宜変形して実施可能であることを理解されたい。

Claims (12)

  1.  アンチモンドープ酸化錫及びビヒクルを含む赤外線吸収性グラビア印刷インキであって、
     前記アンチモンドープ酸化錫は、酸化錫と酸化アンチモンを含有し、かつ下記(a)及び/又は(b)を満たす:
      (a)X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークの半値幅(Δ2θ)が、0.30以下である;及び/又は
      (b)前記酸化アンチモンの含有量が、前記アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、0.5~10.0重量%であり、かつ、X線回折測定により得られた2θ=27°付近のピークのピーク値を半値幅(Δ2θ)で除算した値である結晶化度が、58427以上である、
     赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  2.  偽造防止用である、請求項1に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  3.  前記(a)において、前記半値幅(Δ2θ)は、0.21以下である、請求項1又は2に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  4.  前記(b)において、前記酸化アンチモンの含有量は、前記アンチモンドープ酸化錫の重量を基準として、2.8~9.3重量%である、請求項1又は2に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  5.  前記結晶化度が78020以上である、請求項1又は2に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  6.  前記アンチモンドープ酸化錫の平均粒径が、200μm以下である、請求項1~5のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  7.  前記ビヒクルは、溶剤を含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  8.  前記溶剤は、有機溶剤、水、又はこれらの混合物である、請求項7に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  9.  補助剤をさらに含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  10.  着色剤をさらに含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキ。
  11.  請求項1~10のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキを使用して、グラビア印刷で印刷物を得る方法。
  12.  請求項1~10のいずれか1項に記載の赤外線吸収性グラビア印刷インキにより印刷された印刷部を備える印刷物。
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