WO2020196044A1 - 樹脂ペレット、樹脂ペレットの製造方法及びグラビアインキ - Google Patents

樹脂ペレット、樹脂ペレットの製造方法及びグラビアインキ Download PDF

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WO2020196044A1
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coating agent
ethylene
vinyl acetate
resin pellet
mass
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English (en)
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葵 冨士野
中田 一之
慶人 本野
Original Assignee
三井・ダウ ポリケミカル株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08L31/04Homopolymers or copolymers of vinyl acetate

Definitions

  • the present disclosure relates to resin pellets, a method for producing resin pellets, and gravure ink.
  • EVA Ethylene-vinyl acetate copolymer
  • VA vinyl acetate
  • the organic solvent for the gravure ink include various ones. Among them, toluene is inexpensive, has appropriate drying property at the time of printing, and has high solubility in resins, additives and the like.
  • toluene-free use which does not use toluene as the organic solvent used for gravure ink, is spreading in various countries, and the conversion from toluene to ester solvents such as ethyl acetate is progressing (for example, patents). Reference 1).
  • the ester solvent has a lower solubility of EVA than toluene, and it is necessary to increase the content of VA in EVA in order to secure high solubility of EVA.
  • the adhesiveness of EVA is also increased, so that there is a problem that blocking is likely to occur.
  • a method of adhering a blocking inhibitor such as an inorganic filler or a fine particle polymer to the surface of the resin pellet has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
  • a method of suppressing EVA blocking by adhering a surfactant that dissolves in an organic solvent to the surface of EVA has also been proposed (see, for example, Patent Document 3).
  • An object of the present disclosure is to provide a resin pellet in which blocking is suppressed and has excellent solubility in an ester solvent, a method for producing the same, and a gravure ink containing the resin pellet.
  • the liquid coating comprising a pellet-shaped ethylene-vinyl acetate copolymer and a liquid coating agent and a powder coating agent adhering to at least a part of the surface of the ethylene-vinyl acetate copolymer.
  • the agent is a compound containing a hydroxy group having a viscosity at 30 ° C. of 300 mPa ⁇ s or more
  • the powder coating agent is a resin pellet which is an inorganic filler having an average particle size of 1 ⁇ m or more.
  • the compound is at least one selected from the group consisting of a block copolymer of an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain, a random copolymer of an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain, glycerin, and diglycerin.
  • ⁇ 5> The resin pellet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the inorganic filler is an inorganic filler having a hydroxy group.
  • ⁇ 6> A method for producing a resin pellet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein at least a part of the surface of the ethylene-vinyl acetate copolymer is liquid.
  • a method for producing a resin pellet comprising a step of adhering a coating agent and a step of adhering the powdery coating agent to at least a part of the surface of the ethylene-vinyl acetate copolymer.
  • the ethylene-vinyl acetate common weight is added to an aqueous solution in which the liquid coating agent is dissolved and the powder coating agent is dispersed.
  • the method for producing a resin pellet according to ⁇ 6> wherein the coalescence is brought into contact with each other.
  • the numerical range indicated by using "-" indicates a range including the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • the amount of each component means the total amount of a plurality of substances unless otherwise specified, when a plurality of substances corresponding to each component are present.
  • the upper limit value or the lower limit value described in one numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of another numerical range described stepwise. , May be replaced with the values shown in the examples.
  • the resin pellets of the present disclosure are a liquid coating adhered to at least a part of the surface of the pellet-shaped ethylene-vinyl acetate copolymer and the ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter, also referred to as “EVA”).
  • the liquid coating agent contains an agent and a powder coating agent, and the liquid coating agent is a compound containing a hydroxy group having a viscosity at 30 ° C. of 300 mPa ⁇ s or more, and the powder coating agent has an average particle size of 1 ⁇ m or more. It is an inorganic filler of.
  • a liquid coating agent and a powder coating agent are attached to at least a part of the surface of the ethylene-vinyl acetate copolymer. Since the above-mentioned liquid coating agent is a compound containing a hydroxy group having a viscosity at 30 ° C. of 300 mPa ⁇ s or more, the pellet-shaped EVA to which the above-mentioned liquid coating agent is attached has excellent solubility in an ester solvent. It is presumed that there is.
  • the powder coating agent described above is an inorganic filler having an average particle size of 1 ⁇ m or more, unlike the case where an organic filler is used, the powder coating agent adheres to pelletized EVA without being dissolved in the liquid coating agent described above. It is speculated that the inorganic filler attached to EVA physically suppresses blocking. From the above points, the resin pellets of the present disclosure suppress blocking and have excellent solubility in an ester solvent.
  • the resin pellets of the present disclosure contain a pellet-like ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), and the EVA has a liquid coating agent and a powder-like coating agent attached to at least a part of the surface of the EVA.
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • the pellet-shaped resin is useful from the viewpoints of ease of removal from the storage location, ease of supply to a molding apparatus, etc., ease of transportation, ease of weighing, and the like.
  • the ethylene-vinyl acetate copolymer is a polymer obtained by copolymerizing ethylene and vinyl acetate.
  • the content of the structural unit derived from vinyl acetate contained in the ethylene-vinyl acetate copolymer is preferably 5% by mass to 60% by mass, and more preferably 5% by mass to 50% by mass.
  • the above-mentioned content is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more.
  • the above-mentioned content is preferably 60% by mass or less, and more preferably 50% by mass or less.
  • the melt mass flow rate (MFR; JIS K7210: 1999, 190 ° C., load 2160 g) of the ethylene-vinyl acetate copolymer is preferably 0.1 g / 10 minutes to 300 g / 10 minutes, and is preferably 10 g / 10 minutes to 200 g. It is more preferably / 10 minutes, and even more preferably 50 g / 10 minutes to 150 g / 10 minutes.
  • the method for producing the ethylene-vinyl acetate copolymer is not particularly limited, and the ethylene-vinyl acetate copolymer can be produced by a known method.
  • an ethylene-vinyl acetate copolymer can be obtained by radically copolymerizing each polymerization component under high temperature and high pressure, radical copolymerization under medium pressure, and the like.
  • the proportion of the pelletized ethylene-vinyl acetate copolymer in the resin pellets of the present disclosure is preferably 95% by mass to 99.9% by mass, and more preferably 98% by mass to 99.9% by mass. ..
  • Examples of the shape of the pellet-shaped ethylene-vinyl acetate copolymer include a spherical shape, an elliptical spherical shape, a cylindrical shape, an elliptical columnar shape, a square shape, and a rod shape. Further, the size of the pellet-shaped ethylene-vinyl acetate copolymer is preferably 1 mm to 7 mm in width and length independently.
  • the number of pelletized ethylene-vinyl acetate copolymers per 1 g of the resin pellets of the present disclosure is preferably 30 pieces / g to 70 pieces / g, and is 40 pieces / g to 60 pieces / g. Is more preferable.
  • liquid coating agent In the resin pellets of the present disclosure, a liquid coating agent is attached to at least a part of the surface of EVA.
  • the liquid coating agent may be a compound containing a hydroxy group having a viscosity at 30 ° C. of 300 mPa ⁇ s or more (hereinafter, also referred to as “specific compound”).
  • specific compound a viscosity at 30 ° C. of 300 mPa ⁇ s or more
  • the viscosity of the liquid coating agent at 30 ° C. is a value measured using a B-type viscometer.
  • the lower limit of the viscosity of the liquid coating agent at 30 ° C. 500 mPa ⁇ s or more is preferable, and 600 mPa ⁇ s or more is more preferable.
  • the upper limit of the viscosity of the liquid coating agent at 30 ° C. is preferably 20000 mPa ⁇ s or less, more preferably 15000 mPa ⁇ s or less, and even more preferably 13000 mPa ⁇ s or less.
  • the specific compound may contain an alkyleneoxy group, or may contain a structure in which one or more alkyleneoxy groups are repeatedly bonded.
  • the repeating structure may be a random structure or a block structure.
  • an alkyleneoxy group is a structure in which an oxygen atom is bonded to at least one bond site of an alkyl group, and a structure in which an alkyl group is bonded to an oxygen atom such as an ester bond is a structure containing an alkyleneoxy group. Do not classify into.
  • the specific compound may be a polyhydric alcohol containing two or more hydroxy groups, or may be a polyhydric alcohol containing three or more hydroxy groups.
  • the specific compound may be a compound containing two or more kinds of alkyleneoxy groups, or may be a compound containing an ethyleneoxy group and an alkyleneoxy group having three or more carbon atoms.
  • Specific compounds are derived from block copolymers of ethylene oxide chains and propylene oxide chains, random copolymers of ethylene oxide chains and propylene oxide chains, glycerin and diglycerin from the viewpoint of excellent solubility in water and ester solvents. It is preferably at least one selected from the group consisting of the above-mentioned block copolymers, random copolymers and diglycerin, and more preferably at least one selected from the above-mentioned block copolymers. It is more preferably at least one selected from the group consisting of the polymer and diglycerin.
  • the ethylene oxide chain means "-(CH 2 CH 2 O) n- (n represents a positive integer)".
  • the propylene oxide chain means "-(CH 2 CH (CH 3 ) O) n- (n represents a positive integer)”.
  • the viscosity of this compound at 30 ° C. is 300 mPa ⁇ s to It is preferably 20000 mPa ⁇ s, more preferably 500 mPa ⁇ s to 15000 mPa ⁇ s, and even more preferably 600 mPa ⁇ s to 10000 mPa ⁇ s.
  • the particular compound is at least one of a block copolymer of an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain and a random copolymer of an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain
  • it is a block copolymer having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain. More preferably, it is a triblock copolymer having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain, respectively, and a triblock copolymer having an ethylene oxide chain, a propylene oxide chain and an ethylene oxide chain in this order (ethylene oxide chain-propylene oxide chain).
  • -It is more preferably an ethylene oxide chain triblock copolymer).
  • the content of ethylene oxide chains in the particular compound is relative to the total. It is preferably 20% by mass to 50% by mass, more preferably 25% by mass to 45% by mass, and even more preferably 35% by mass to 45% by mass.
  • the content of the propylene oxide chain in the specific compound is preferably 50% by mass to 80% by mass, more preferably 55% by mass to 75% by mass, and 55% by mass to 65% by mass with respect to the whole. It is more preferably by mass%.
  • a powder coating agent is attached to at least a part of the surface of EVA.
  • the powder coating agent is an inorganic filler having an average particle size of 1 ⁇ m or more. Since the powder coating agent has an average particle size of 1 ⁇ m or more, it physically suppresses blocking of resin pellets when it adheres to the surface of EVA, and because the powder coating agent is an inorganic filler, it is powdery. Blocking can be suppressed without the coating agent dissolving in the liquid coating agent. Further, the powder coating agent preferably has an average particle size of 2 ⁇ m or more from the viewpoint of more preferably suppressing blocking.
  • the powder coating agent may be adhered to at least a part of the surface of pelletized EVA in a state of being dispersed in water or an aqueous solution.
  • the average particle size of the inorganic filler is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 7 ⁇ m or less, and 5 ⁇ m or less. Is more preferable.
  • the average particle size is the particle size (D50) when the cumulative size from the small diameter side is 50% in the volume-based particle size distribution measured by the laser diffraction method.
  • the inorganic filler is not particularly limited as long as the average particle size is 1 ⁇ m or more.
  • the inorganic filler is preferably an inorganic filler having a hydroxy group, and more preferably a hydrous silicate, from the viewpoint of easily adhering to EVA in the presence of a liquid coating agent and suppressing blocking of resin pellets.
  • a hydrous silicate include kaolin (or kaolinite) (Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 ), talc (Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 ), and pyrophyllite (Al 2 Si 4). O 10 (OH) 2 ) and the like can be mentioned. Of these, talc is preferred.
  • the inorganic filler one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the amount of the powder coating agent adhering to the resin pellets of the present disclosure is preferably 0.001% by mass to 0.5% by mass, preferably 0.003% by mass or more, based on the total mass of the resin pellets. It is more preferably 0.2% by mass, and further preferably 0.005% by mass to 0.1% by mass.
  • the resin pellets of the present disclosure may contain other components, if necessary.
  • other components include pigments, dyes, antioxidants, lubricants, weather resistant agents, blocking inhibitors other than the above-mentioned powder coating agents, heat-resistant stabilizers, ultraviolet stabilizers, flame retardants, flame retardant aids and the like. Can be mentioned.
  • the number per 1 g is preferably 30 pieces / g to 70 pieces / g, and 40 pieces / g to more. More preferably, it is 60 pieces / g.
  • the step of adhering the liquid coating agent may be performed, for example, by spraying an aqueous solution containing the liquid coating agent onto at least a part of the surface of the EVA, or by immersing the EVA in the aqueous solution containing the liquid coating agent to bring them into contact with each other. You may go.
  • the concentration of the liquid coating agent in the aqueous solution may be, for example, 0.5% by mass to 5% by mass, or 1% by mass to 3% by mass.
  • the step of adhering the powder coating agent may be carried out, for example, by spraying water or an aqueous solution in which the powder coating agent is dispersed onto at least a part of the surface of EVA, or water or an aqueous solution in which the powder coating agent is dispersed.
  • the EVA may be brought into contact with the aqueous solution by immersing the EVA in the aqueous solution, or the powder coating agent may be brought into direct contact with the EVA.
  • the amount of the powder coating agent to be dispersed in water or an aqueous solution may be 0.05% by mass to 2% by mass, or 0.1% by mass to 1% by mass.
  • the step of adhering the liquid coating agent and the step of adhering the powder coating agent may be performed separately in no particular order, or may be performed in parallel. From the viewpoint of workability, the step of adhering the liquid coating agent and the step of adhering the powder coating agent are preferably performed in parallel, and the liquid coating agent is dissolved and the powder coating agent is dispersed. It is more preferable to bring EVA into contact with the aqueous solution. When EVA is brought into contact with an aqueous solution in which a liquid coating agent is dissolved and a powder coating agent is dispersed, the concentration of the liquid coating agent in the aqueous solution and the amount of the powder coating agent dispersed in the aqueous solution are adjusted. Thereby, the amount of the liquid coating agent and the amount of the powder coating agent adhering to the resin pellets can be adjusted respectively.
  • the ratio of the amount of the powder coating agent dispersed in the aqueous solution to the amount of the liquid coating agent in the aqueous solution is preferably 0.03 to 0.8, more preferably 0.05 to 0.5, from the viewpoint of more effectively exhibiting the blocking inhibitory effect. It is preferably 0.1 to 0.3, and more preferably 0.1 to 0.3.
  • the use of the resin pellets of the present disclosure is not particularly limited, and is used, for example, as a modifier for gravure ink.
  • the gravure ink of the present disclosure includes the resin pellets of the present disclosure described above.
  • the gravure ink may contain a component contained in a general gravure ink other than the resin pellets of the present disclosure described above, and includes, for example, a resin component other than the resin pellet, a solvent, a colorant, and other components. You may.
  • the solvent examples include an aliphatic cyclic hydrocarbon solvent, a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, a glycol ether solvent and the like.
  • the solvent one type may be used alone, or two or more types may be combined.
  • the solvent preferably contains an ester solvent, and examples of the ester solvent include methyl acetate, ethyl acetate, normal propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate and the like.
  • Examples of the colorant include pigments and dyes.
  • antioxidants include antioxidants, lubricants, weathering agents, blocking inhibitors, heat-resistant stabilizers, UV stabilizers, flame retardants, flame retardants, dispersants, antistatic agents, plasticizers, olefin waxes, and surfactants.
  • Activators and the like can be mentioned.
  • B-4 Polyethylene glycol 600 (viscosity at 30 ° C., 167 mPa ⁇ s, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
  • B-5 Polypropylene glycol 400 (viscosity at 30 ° C. 85 mPa ⁇ s, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
  • B-6 Polypropylene glycol 700 (viscosity at 30 ° C.
  • C-1 Pluronic F98 (block copolymer of ethylene oxide chain and propylene oxide chain, ethylene oxide chain content 80% by mass, manufactured by BASF)
  • C-2 Talc (ML112S, silane treatment, particle size 13 ⁇ m, manufactured by Fuji Talc)
  • C-3 Talc (FH105S, silane treatment, particle size 5 ⁇ m, manufactured by Fuji Talc)
  • C-4 Talc (FG105, particle size 5 ⁇ m, manufactured by Fuji Talc)
  • C-5 Talc (SG-95, particle size 2.5
  • the water dispersibility of the liquid coating agent B and the powder coating agent C used for coating the resin A was evaluated. Specifically, 5 g of the liquid coating agent B and 1 g of the powder coating agent C are mixed with 194 g of ion-exchanged water, and after allowing the mixed solution to stand, the state after 1 hour is observed.
  • the evaluation criteria for water dispersibility are as follows. -Evaluation criteria- A: The mixed solution maintained a substantially uniform state. B: Separates, precipitates, etc. were generated in the mixed solution.
  • ICP-OES inductively coupled plasma atomic emission spectrometry
  • the value obtained by arithmetically averaging the amount of adhesion converted by Mg and the amount of adhesion converted by Si is the value of the powder coating agent C.
  • the amount of adhesion was used.
  • Tables 1 to 5 show the results of each evaluation of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 12.
  • the blanks in Tables 1 to 5 mean that the mixture has not been mixed, and "-" in Tables 1 to 5 means that the mixture has not been measured. Moreover, since blocking was remarkable in Comparative Examples 11 and 12, the solvent solubility test was not carried out.
  • the resin pellets of Examples 1 to 9 were excellent in blocking inhibitory effect and solvent solubility. Further, the resin pellets of Examples 1 to 8 were excellent in water dispersibility.

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Abstract

ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体と、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に付着した、液状コーティング剤及び粉状コーティング剤と、を含み、前記液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物であり、前記粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーである、樹脂ペレット。

Description

樹脂ペレット、樹脂ペレットの製造方法及びグラビアインキ
 本開示は、樹脂ペレット、樹脂ペレットの製造方法及びグラビアインキに関する。
 エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、特に酢酸ビニル(VA)の含有量が高いEVAは、粘着性に優れるため、グラビアインキの改質剤として用いられている。グラビアインキの有機溶剤としては、種々のものが挙げられるが、中でもトルエンは、安価であり、印刷時の適切な乾燥性、及び樹脂、添加剤等に対する高い溶解性を有する。しかし、昨今の環境対応の観点からグラビアインキに用いる有機溶剤にトルエンを使用しないトルエンフリー化が各国に広がっており、トルエンから酢酸エチル等のエステル系溶剤への転換が進んでいる(例えば、特許文献1参照)。
 ここで、エステル系溶剤はEVAの溶解度がトルエンに比べて低く、EVAの高い溶解性を確保するためにEVA中のVAの含有量を高くする必要がある。しかしながら、VAの含有量を高くすると、EVAの粘着性も高くなるためにブロッキングしやすいという問題がある。EVAのブロッキングを抑制するため、樹脂ペレットの表面に、無機フィラー、微粒子ポリマー等のブロッキング防止剤を付着させる方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。また、有機溶剤に溶解する界面活性剤をEVAの表面に付着させてEVAのブロッキングを抑制する方法も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
特開2006-131843号公報 特開2012-40719号公報 特開2014-189617号公報
 特許文献2のように、無機フィラー、微粒子ポリマー等を樹脂ペレットの表面に多量に付着させて樹脂ペレットのブロッキングを抑制する方法では、ブロッキングを抑制できる一方、樹脂ペレットをエステル系溶剤に溶解させる際に溶解性が不十分であり、溶液が濁ってしまい、透明性の高いインキが得られない場合がある。一方、特許文献3のように、有機溶剤に溶解する界面活性剤を表面に付着する処方では、経時でEVA中に界面活性剤が取り込まれ、ペレット表面のEVAが露出してしまうためにEVAのブロッキングを長時間抑制することが困難となる場合がある。以上の点から、ブロッキングの抑制と、エステル系溶剤との溶解性に優れる樹脂ペレットが求められている。
 本開示は、ブロッキングが抑制され、かつエステル系溶剤への溶解性に優れた樹脂ペレット、その製造方法及びその樹脂ペレットを含むグラビア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の具体的な手段には、以下の態様が含まれる。
<1> ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体と、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に付着した、液状コーティング剤及び粉状コーティング剤と、を含み、前記液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物であり、前記粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーである、樹脂ペレット。
<2> 前記エチレン-酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルに由来する構成単位の含有率が40質量%~60質量%である<1>に記載の樹脂ペレット。
<3> 前記化合物は、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体、グリセリン並びにジグリセリンからなる群より選択される少なくとも1つである<1>又は<2>に記載の樹脂ペレット。
<4> 前記無機フィラーの平均粒径が10μm以下である<1>~<3>のいずれか1つに記載の樹脂ペレット。
<5> 前記無機フィラーはヒドロキシ基を有する無機フィラーである<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂ペレット。
<6> <1>~<5>のいずれか1つに記載の樹脂ペレットを製造する樹脂ペレットの製造方法であって、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に前記液状コーティング剤を付着させる工程と、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に前記粉状コーティング剤を付着させる工程と、を備える樹脂ペレットの製造方法。
<7> 前記液状コーティング剤を付着させる工程及び前記粉状コーティング剤を付着させる工程は、前記液状コーティング剤を溶解させ、かつ前記粉状コーティング剤を分散させた水溶液に前記エチレン-酢酸ビニル共重合体を接触させて行う<6>に記載の樹脂ペレットの製造方法。
<8> <1>~<5>のいずれか1つに記載の樹脂ペレットを含むグラビアインキ。
 本開示によれば、ブロッキングが抑制され、かつエステル系溶剤への溶解性に優れた樹脂ペレット、その製造方法及びその樹脂ペレットを含むグラビアインキを提供することができる。
 本開示において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
 本開示において、各成分の量は、各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、複数の物質の合計量を意味する。
 本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよく、また、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
〔樹脂ペレット〕
 本開示の樹脂ペレットは、ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体と、前記エチレン-酢酸ビニル共重合体(以下、「EVA」とも称する。)の表面上の少なくとも一部に付着した、液状コーティング剤及び粉状コーティング剤と、を含み、前記液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物であり、前記粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーである。本開示の樹脂ペレットは、エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に液状コーティング剤及び粉状コーティング剤が付着している。前述の液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物であるため、前述の液状コーティング剤が付着したペレット状のEVAはエステル系溶剤に対する溶解性に優れていることが推測される。また、前述の粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーであるため、有機フィラーを用いた場合と異なり、前述の液状コーティング剤に溶解せずにペレット状のEVAに付着し、EVAに付着した無機フィラーがブロッキングを物理的に抑制することが推測される。以上の点から、本開示の樹脂ペレットは、ブロッキングが抑制され、かつエステル系溶剤への溶解性に優れる。
(エチレン-酢酸ビニル共重合体)
 本開示の樹脂ペレットは、ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)を含み、EVAは表面上の少なくとも一部に液状コーティング剤及び粉状コーティング剤が付着している。ペレット状の樹脂は、保管場所からの取り出し易さ、成形装置等への供給のし易さ、輸送の簡便さ、計量のし易さ等の観点から有用である。
 エチレン-酢酸ビニル共重合体は、エチレンと、酢酸ビニルとを共重合させて得られる重合体である。
 エチレン-酢酸ビニル共重合体に含まれる酢酸ビニルに由来する構成単位の含有率は、5質量%~60質量%であることが好ましく、5質量%~50質量%であることがより好ましい。エステル系溶剤への溶解性に優れる観点から、前述の含有率は、20質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましく、40質量%以上であることがさらに好ましい。また、樹脂ペレットのブロッキングを抑制する観点から、前述の含有率は、60質量%以下であることが好ましく、50質量%以下であることがより好ましい。
 エチレン-酢酸ビニル共重合体のメルトマスフローレート(MFR;JIS K7210:1999、190℃、荷重2160g)は、0.1g/10分~300g/10分であることが好ましく、10g/10分~200g/10分であることがより好ましく、50g/10分~150g/10分であることがさらに好ましい。
 エチレン-酢酸ビニル共重合体の製造方法は特に限定されず、公知の方法により製造することができる。例えば、各重合成分を高温、高圧下でラジカル共重合すること、中圧下でラジカル共重合すること等によってエチレン-酢酸ビニル共重合体を得ることができる。
 本開示の樹脂ペレットにおけるペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の割合は、95質量%~99.9質量%であることが好ましく、98質量%~99.9質量%であることがより好ましい。
 ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の形状としては、例えば、球状、楕円球状、円柱状、楕円柱状、角状、棒状等が挙げられる。また、ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の大きさとしては、幅及び長さがそれぞれ独立に1mm~7mmであることが好ましい。
 本開示の樹脂ペレット1g当たりのペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の個数としては、30個/g~70個/gであることが好ましく、40個/g~60個/gであることがより好ましい。
(液状コーティング剤)
 本開示の樹脂ペレットは、EVAの表面上の少なくとも一部に液状コーティング剤が付着している。液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物(以下、「特定の化合物」とも称する。)であればよい。
 本開示において、液状コーティング剤の30℃での粘度は、B型粘度計を用いて測定される値である。
 液状コーティング剤における30℃での粘度の下限としては、500mPa・s以上が好ましく、600mPa・s以上がより好ましい。また、液状コーティング剤における30℃での粘度の上限としては、20000mPa・s以下が好ましく、15000mPa・s以下がより好ましく、13000mPa・s以下がさらに好ましい。
 特定の化合物はアルキレンオキシ基を含んでいてもよく、1種又は2種以上のアルキレンオキシ基が繰り返し結合された構造を含んでいてもよい。特定の化合物が2種以上のアルキレンオキシ基が繰り返し結合された構造を含む場合、繰り返しの構造はランダム構造であってもよく、ブロック構造であってもよい。
 本開示において、アルキレンオキシ基は、アルキル基の少なくとも一方の結合部位に酸素原子が結合した構造であり、エステル結合等の酸素原子にアルキル基が結合した構造はここでいうアルキレンオキシ基を含む構造には分類しない。
 特定の化合物は、ヒドロキシ基を2つ以上含んでいる多価アルコールであってもよく、ヒドロキシ基を3つ以上含んでいる多価アルコールであってもよい。あるいは、特定の化合物は、2種以上のアルキレンオキシ基を含む化合物であってもよく、エチレンオキシ基と、炭素数が3以上のアルキレンオキシ基とを含む化合物であってもよい。
 特定の化合物は、水及びエステル系溶剤への溶解性に優れる観点から、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体、グリセリン並びにジグリセリンからなる群より選択される少なくとも1つであることが好ましく、前述のブロック共重合体、ランダム共重合体及びジグリセリンからなる群より選択される少なくとも1つであることがより好ましく、前述のブロック共重合体及びジグリセリンからなる群より選択される少なくとも1つであることがさらに好ましい。
 なお、本開示において、エチレンオキシド鎖は、「-(CHCHO)-(nは正の整数を表す。)」を意味する。
 また、本開示において、プロピレンオキシド鎖は、「-(CHCH(CH)O)-(nは正の整数を表す。)」を意味する。
 特定の化合物がエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体及びエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体の少なくとも一方である場合、この化合物の30℃での粘度は、300mPa・s~20000mPa・sであることが好ましく、500mPa・s~15000mPa・sであることがより好ましく、600mPa・s~10000mPaであることがさらに好ましい。
 特定の化合物がエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体及びエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体の少なくとも一方である場合、エチレンオキシド鎖及びプロピレンオキシド鎖を有するブロック共重合体であることが好ましく、エチレンオキシド鎖及びプロピレンオキシド鎖をそれぞれ有するトリブロック共重合体であることがより好ましく、エチレンオキシド鎖、プロピレンオキシド鎖及びエチレンオキシド鎖をこの順に有するトリブロック共重合体(エチレンオキシド鎖-プロピレンオキシド鎖-エチレンオキシド鎖トリブロック共重合体ともいう)であることがさらに好ましい。
 特定の化合物がエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体及びエチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体の少なくとも一方である場合、特定の化合物におけるエチレンオキシド鎖の含有率は、全体に対して20質量%~50質量%であることが好ましく、25質量%~45質量%であることがより好ましく、35質量%~45質量%であることがさらに好ましい。また、特定の化合物におけるプロピレンオキシド鎖の含有率は、全体に対して50質量%~80質量%であることが好ましく、55質量%~75質量%であることがより好ましく、55質量%~65質量%であることがさらに好ましい。
(粉状コーティング剤)
 本開示の樹脂ペレットは、EVAの表面上の少なくとも一部に粉状コーティング剤が付着している。粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーである。粉状コーティング剤は平均粒径が1μm以上であることにより、EVAの表面上に付着した際に物理的に樹脂ペレットのブロッキングを抑制し、粉状コーティング剤が無機フィラーであることにより、粉状コーティング剤が液状コーティング剤に溶解せずにブロッキングを抑制できる。また、粉状コーティング剤は、ブロッキングをより好適に抑制する点から、その平均粒径が2μm以上であることが好ましい。
 粉状コーティング剤は水又は水溶液に分散させた状態でペレット状のEVAの表面の少なくとも一部に付着させる場合がある。このとき、粉状コーティング剤である無機フィラーを好適に水又は水溶液に分散させる観点から、無機フィラーの平均粒径は、10μm以下であることが好ましく、7μm以下であることがより好ましく、5μm以下であることがさらに好ましい。
 本開示において、平均粒径は、レーザー回折法により測定される体積基準の粒度分布において小径側からの累積が50%となるときの粒径(D50)である。
 無機フィラーとしては、平均粒径が1μm以上であれば特に限定されず、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、炭化珪素、ケイ酸ジルコニウム、ケイ酸カルシウム、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ベリリア、ジルコニア、ジルコン、フォステライト、ステアタイト、スピネル、ムライト、チタニア、クレー、マイカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、含水ケイ酸塩等が挙げられる。中でも、無機フィラーは、液状コーティング剤の存在下でEVAに付着しやすく、樹脂ペレットのブロッキングを抑制する観点から、ヒドロキシ基を有する無機フィラーであることが好ましく、含水ケイ酸塩であることがより好ましい。含水ケイ酸塩としては、例えば、カオリン(もしくはカオリナイト)(AlSi(OH))、タルク(MgSi10(OH))、パイロフィライト(AlSi10(OH))等が挙げられる。中でも、タルクが好ましい。
 無機フィラーとしては1種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
 本開示の樹脂ペレットに付着している粉状コーティング剤の量としては、樹脂ペレットの全質量に対して0.001質量%~0.5質量%であることが好ましく、0.003質量%~0.2質量%であることがより好ましく、0.005質量%~0.1質量%であることがさらに好ましい。
(その他の成分)
 本開示の樹脂ペレットは、必要に応じてその他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、例えば、顔料、染料、酸化防止剤、滑剤、耐候剤、前述の粉状コーティング剤以外のブロッキング防止剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、難燃剤、難燃助剤等が挙げられる。
[樹脂ペレットの製造方法]
 以下、前述の本開示の樹脂ペレットを製造する樹脂ペレットの製造方法の一態様について説明する。本開示の樹脂ペレットの製造方法は、ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に液状コーティング剤を付着させる工程と、エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に粉状コーティング剤を付着させる工程と、を備える。これにより、EVAの表面の少なくとも一部に液状コーティング剤及び粉状コーティング剤が付着した樹脂ペレットが得られる。
 本開示の樹脂ペレットの製造方法にて用いるペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体について、1g当たりの個数としては、30個/g~70個/gであることが好ましく、40個/g~60個/gであることがより好ましい。
 液状コーティング剤を付着させる工程は、例えば、液状コーティング剤を含む水溶液をEVAの表面の少なくとも一部に噴霧して行ってもよく、液状コーティング剤を含む水溶液にEVAを浸漬させる等により接触させて行ってもよい。水溶液中の液状コーティング剤の濃度は、例えば、0.5質量%~5質量%であってもよく、1質量%~3質量%であってもよい。
 粉状コーティング剤を付着させる工程は、例えば、粉状コーティング剤を分散させた水又は水溶液をEVAの表面の少なくとも一部に噴霧して行ってもよく、粉状コーティング剤を分散させた水又は水溶液にEVAを浸漬させる等により接触させて行ってもよく、粉状コーティング剤をEVAに直接接触させて行ってもよい。水又は水溶液に分散させる粉状コーティング剤の量は、0.05質量%~2質量%であってもよく、0.1質量%~1質量%であってもよい。
 液状コーティング剤を付着させる工程及び粉状コーティング剤を付着させる工程は、順不同に別々に行われてもよく、同時並行して行われてもよい。作業性の観点から、液状コーティング剤を付着させる工程及び粉状コーティング剤を付着させる工程は、同時並行して行われることが好ましく、液状コーティング剤を溶解させ、かつ粉状コーティング剤を分散させた水溶液にEVAを接触させて行うことがより好ましい。液状コーティング剤を溶解させ、かつ粉状コーティング剤を分散させた水溶液にEVAを接触させる場合、水溶液中の液状コーティング剤の濃度及び水溶液中に分散している粉状コーティング剤の量をそれぞれ調節することにより、樹脂ペレットに付着している液状コーティング剤の量及び粉状コーティング剤の量をそれぞれ調節することができる。
 液状コーティング剤を溶解させ、かつ粉状コーティング剤を分散させた水溶液にEVAを接触させる場合、水溶液中の液状コーティング剤の量に対する水溶液に分散させた粉状コーティング剤の量の比率(粉状コーティング剤の量/液状コーティング剤の量)は、ブロッキング抑制効果をより効果的に発現させる観点から、0.03~0.8であることが好ましく、0.05~0.5であることがより好ましく、0.1~0.3であることがさらに好ましい。
 本開示の樹脂ペレットの用途は特に限定されず、例えば、グラビアインキの改質剤として用いられる。
[グラビアインキ]
 本開示のグラビアインキは、前述の本開示の樹脂ペレットを含む。グラビアインキは、前述の本開示の樹脂ペレット以外の一般的なグラビアインキに含まれる成分を含んでいてもよく、例えば、樹脂ペレット以外の樹脂成分、溶剤、着色剤、その他の成分等を含んでいてもよい。
 溶剤としては、例えば、脂肪族環状炭化水素溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、グリコールエーテル系溶剤等が挙げられる。溶剤としては、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせてもよい。溶剤としては、エステル系溶剤を含むことが好ましく、エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等が挙げられる。
 着色剤としては、顔料、染料等が挙げられる。
 その他の成分としては、酸化防止剤、滑剤、耐候剤、ブロッキング防止剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、難燃剤、難燃助剤、分散剤、静電防止剤、可塑剤、オレフィンワックス、界面活性剤等が挙げられる。
 以下、本開示の実施例を説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
 実施例及び比較例では、以下に示す樹脂A、液状コーティング剤B及び粉状コーティング剤Cを用いた。
<樹脂A>
 エチレン-酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニルに由来する構成単位の含有率46質量%、JIS K7210:1999に準拠して測定した、190℃、荷重2160gでのMFR 100g/分、幅2mm、長さ5mmのペレット、ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体の1g当たりの個数 54個/g)
<液状コーティング剤B>
 B-1:プルロニックPE6400(エチレンオキシド鎖-プロピレンオキシド鎖-エチレンオキシド鎖トリブロック共重合体、30℃での粘度700mPa・s、エチレンオキシド鎖の含有率40質量%、BASF社製)
 B-2:プルロニックPE4300(エチレンオキシド鎖-プロピレンオキシド鎖-エチレンオキシド鎖トリブロック共重合体、30℃での粘度50mPa・s、エチレンオキシド鎖の含有率30質量%、BASF社製)
 B-3:ポリエチレングリコール400(30℃での粘度105mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
 B-4:ポリエチレングリコール600(30℃での粘度167mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
 B-5:ポリプロピレングリコール400(30℃での粘度85mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
 B-6:ポリプロピレングリコール700(30℃での粘度115mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
 B-7:ジグリセリン(30℃での粘度12200mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
 B-8:グリセリン(30℃での粘度1113mPa・s、富士フイルム和光純薬社製)
<粉状コーティング剤C>
 C-1:プルロニックF98(エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体、エチレンオキシド鎖の含有率80質量%、BASF社製)
 C-2:タルク(ML112S、シラン処理、粒径13μm、富士タルク社製)
 C-3:タルク(FH105S、シラン処理、粒径5μm、富士タルク社製)
 C-4:タルク(FG105、粒径5μm、富士タルク社製)
 C-5:タルク(SG-95、粒径2.5μm、日本タルク社製)
 C-6:タルク(D-600、粒径0.6μm、日本タルク社製)
 C-7:タルク(CHC-13S-05E、粒径5.0μm、林化成社製)
 C-8:水酸化マグネシウム(キスマ5A、粒径0.94m、共和化成社製)
 C-9:炭酸カルシウム(TP-121-7C、スラリー、粒径0.3μm、奥多摩工業社製)
 C-10:炭酸カルシウム(TP123CS、スラリー、粒径0.15μm、奥多摩工業社製)
[実施例1~9及び比較例1~12]
<樹脂ペレットの製造>
 表1に記載の量の、イオン交換水、液状コーティング剤B、粉状コーティング剤Cを混合後、混合液と150gのペレット状の樹脂Aとをポリエチレン袋に入れた状態で樹脂Aに液状コーティング剤B、及び粉状コーティング剤Cをコーティングさせる。その後、液体を除き、乾燥エアーで10分ほど樹脂Aを乾燥させ、樹脂ペレットを得た。
<ブロッキング試験>
 製造した樹脂ペレットを130g取り出し、ポリエチレン袋に入れた状態で、縦88mm×横105mm×高さ50mmの箱に入れ樹脂ペレット全体に4.0kgの荷重をかけ、30℃のオーブン中で1時間静置する。その後、樹脂ペレットをオーブンから取り出し、以下の基準に従い、ブロッキング抑制効果を評価した。
-評価基準-
A:ポリエチレン袋中で樹脂ペレットがほぐれた。
B:ポリエチレン袋中で樹脂ペレットがブロッキングして固まった。
<水分散性>
 樹脂Aのコーティングに用いる液状コーティング剤B及び粉状コーティング剤Cの水分散性を評価した。具体的には、イオン交換水194gに、液状コーティング剤B 5g及び粉状コーティング剤C 1gを混合し、混合液を静置したのち1時間後の様子を観察する。水分散性の評価基準は以下の通りである。
-評価基準-
A:混合液がほぼ均一な状態を維持していた。
B:混合液中に分離物、沈殿物等が発生した。
<溶剤溶解性>
 製造した樹脂ペレット20gを、酢酸ノルマルプロピル及び酢酸エチルの1:1混合溶液(質量比)80gに加える。以下の基準に従い、樹脂ペレットの溶剤溶解性を評価した。
-評価基準-
A:樹脂ペレット添加後の混合溶液は透明かつ均一であった。
B:樹脂ペレット添加後の混合溶液は白濁し、不均一であった。
<粉状コーティング剤Cの付着量測定>
 製造した樹脂ペレット2gを白金るつぼへ秤量し、硫酸を1mL加えて電気ヒーターで加熱した後ガスバーナーで焼き切った。樹脂ペレットを焼き切って得られた残留物を電気炉にて800℃、1時間灰化した後、灰化物に炭酸ナトリウムを1g加えてアルカリ融解し、1N塩酸で100mLに希釈した後、誘導結合プラズマ発光分析(ICP-OES)にてMg、Siの定量を実施した。別途ICP-OESにて測定したタルク中のMg量及びSi量を用い、Mgにて換算した付着量及びSiにて換算した付着量を算術平均して得られた値を粉状コーティング剤Cの付着量とした。
 実施例1~9及び比較例1~12について、各評価の結果を表1~表5に示す。なお、表1~表5中の空欄は、未配合であることを意味し、表1~表5中の「-」は、未測定であることを意味する。また、比較例11及び12についてはブロッキングが顕著であったため、溶剤溶解性の試験を実施しなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表1~表5に示すように、実施例1~9の樹脂ペレットは、ブロッキング抑制効果及び溶剤溶解性に優れていた。さらに実施例1~8の樹脂ペレットは、水分散性に優れていた。
 2019年3月28日に出願された日本国特許出願2019-64626号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (8)

  1.  ペレット状のエチレン-酢酸ビニル共重合体と、
     前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に付着した、液状コーティング剤及び粉状コーティング剤と、を含み、
     前記液状コーティング剤は、30℃での粘度が300mPa・s以上であるヒドロキシ基を含む化合物であり、
     前記粉状コーティング剤は、平均粒径が1μm以上の無機フィラーである、樹脂ペレット。
  2.  前記エチレン-酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルに由来する構成単位の含有率が40質量%~60質量%である請求項1に記載の樹脂ペレット。
  3.  前記化合物は、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのブロック共重合体、エチレンオキシド鎖とプロピレンオキシド鎖とのランダム共重合体、グリセリン並びにジグリセリンからなる群より選択される少なくとも1つである請求項1又は請求項2に記載の樹脂ペレット。
  4.  前記無機フィラーの平均粒径が10μm以下である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の樹脂ペレット。
  5.  前記無機フィラーはヒドロキシ基を有する無機フィラーである請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の樹脂ペレット。
  6.  請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の樹脂ペレットを製造する樹脂ペレットの製造方法であって、
     前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に前記液状コーティング剤を付着させる工程と、
     前記エチレン-酢酸ビニル共重合体の表面上の少なくとも一部に前記粉状コーティング剤を付着させる工程と、
     を備える樹脂ペレットの製造方法。
  7.  前記液状コーティング剤を付着させる工程及び前記粉状コーティング剤を付着させる工程は、前記液状コーティング剤を溶解させ、かつ前記粉状コーティング剤を分散させた水溶液に前記エチレン-酢酸ビニル共重合体を接触させて行う請求項6に記載の樹脂ペレットの製造方法。
  8.  請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の樹脂ペレットを含むグラビアインキ。
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