WO2022163623A1 - 活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、印刷物の製造方法および活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキ - Google Patents

活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、印刷物の製造方法および活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキ Download PDF

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WO2022163623A1
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ink
white
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meth
pigment
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PCT/JP2022/002580
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伊藤暁人
小清水昇
井上武治郎
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東レ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an active energy ray-curable lithographic printing ink set, a method for producing printed matter, and an active energy ray-curable lithographic printing ink.
  • Lithographic printing is a printing method that is widely used as a system that supplies printed matter at high speed, in large quantities, and at low cost.
  • the use of line-curing lithographic printing is widespread in many fields.
  • Active energy ray-curable lithographic printing ink has a viscosity that is 100 times or more higher than that of gravure ink generally used for soft packaging printing. There is no time for it, and there is a tendency for the printed matter to be easily missing and unevenness on the surface of the ink film.
  • Patent Document 1 an active energy ray-curable lithographic printing ink having excellent fluidity has been disclosed.
  • the present invention overcomes the problems of the prior art, and provides an active energy ray-curable lithographic printing ink set that has high concealability in printed matter and excellent superimposition of inks during printing, and production of printed matter using the same.
  • the purpose is to provide a method.
  • the present inventors focused on the fact that when the pigment concentration in the ink is increased in order to improve the concealability, the tack value of the ink increases and the pre-printed ink is stripped off, resulting in poor ink overlay. As a result, the inventors have arrived at the present invention.
  • the present invention provides an active energy ray-curable lithographic plate comprising at least one type of black ink or chromatic ink containing at least one of a black pigment, a blue pigment, a red pigment, and a yellow pigment, and a white ink containing a white pigment.
  • a printing ink set wherein at least one of the black or chromatic inks has a tack value of 5.0 or more and 12.0 or less at 400 rpm measured with an incometer at 38°C.
  • An active energy ray-curable lithographic printing ink set which is the chromatic ink (1) and has a tack value of 1.0 or more and 5.0 or less at 400 rpm at 38° C. and measured with an incometer. is.
  • the present invention also includes a step of applying at least one of the black/chromatic inks (1) onto a printed material using the active energy ray-curable printing ink set of the present invention,
  • a method for producing a printed material comprising the steps of applying a chromatic ink (1) onto a printed material coated with the chromatic ink (1), and curing the chromatic ink (1) using an active energy ray.
  • the present invention includes a resin (a), a polyfunctional (meth)acrylate (b), a white pigment (c), and a monofunctional alkyl (meth)acrylate (d), and the content of the white pigment (c) is It is 30% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the total amount of 100% by mass.
  • the viscosity ratio ⁇ WT50 / ⁇ WT0.5 is 0.7 or more and 1.0 or less, and the tack value at 400 rpm measured with an incometer at 38 ° C. is 1.0 or more and 5.0 or less.
  • Energy ray curable lithographic printing ink is 0.7 or more and 1.0 or less.
  • an active energy ray-curable lithographic printing ink set that has high concealability for printed matter and excellent superimposition of inks during printing.
  • an active energy ray-curable lithographic printing ink set (hereinafter also simply referred to as "ink set”) and a method for producing a printed matter according to the present invention will be described in detail.
  • the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with various modifications according to the purpose and application.
  • the ink set of the present invention includes at least one type of black ink or chromatic ink containing at least one of black pigment, indigo pigment, red pigment, and yellow pigment, and white ink containing white pigment. Colors of printed matter are generally expressed by combining black, indigo, red, yellow, and white.
  • the ink set of the present invention exhibits excellent effects in interaction between black or chromatic ink and white ink.
  • the black ink or chromatic ink in the ink set of the present invention contains a pigment, and one or more selected from organic pigments and inorganic pigments can be used.
  • organic pigments include phthalocyanine pigments, soluble azo pigments, insoluble azo pigments, lake pigments, quinacridone pigments, isoindoline pigments, threne pigments, and metal complex pigments.
  • organic pigments include phthalocyanine blue, phthalocyanine green, azo red, monoazo red, monoazo yellow, disazo red, disazo yellow, quinacridone red, quinacridone magenta, isoindoline yellow and the like.
  • inorganic pigments include titanium oxide, zinc oxide, alumina white, calcium carbonate, barium sulfate, red iron oxide, cadmium red, yellow lead, zinc yellow, Prussian blue, ultramarine blue, oxide-coated glass powder, oxide-coated mica, oxide-coated Metal particles, aluminum powder, gold powder, silver powder, copper powder, bronze powder, zinc powder, stainless steel powder, nickel powder, organic bentonite, iron oxide, carbon black, graphite and the like.
  • the concentration of the pigment contained in the black or chromatic ink in the ink set of the present invention is preferably 5% by mass or more. By setting it to 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 15% by mass or more, it is possible to obtain a high printing paper surface density.
  • the concentration of the pigment contained in black ink or chromatic ink is preferably 50% by mass or less.
  • the amount is preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, and even more preferably 40% by mass or less, the fluidity of the ink can be improved and good transferability can be obtained.
  • the white ink in the ink set of the present invention contains a white pigment (c).
  • a white pigment one or more selected from organic pigments and inorganic pigments generally used in printing ink compositions can be used.
  • Specific examples of the white pigment (c) include titanium oxide, zinc oxide, alumina white, lead carbonate, barium sulfate, zinc sulfate and calcium carbonate. Titanium dioxide, which imparts opacifying properties to the ink, is particularly preferred because it provides the base color of the transparent plastic film.
  • the particle size is preferably 200 nm or more and 300 nm or less. Within this range, the transmittance of visible light can be efficiently reduced by scattering.
  • the content of the white pigment (c) is preferably 30% by mass or more with respect to 100% by mass of the total white ink. Concealability is improved by making it 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, and even more preferably 40% by mass or more.
  • the content of the white pigment (c) is preferably 60% by mass or less with respect to 100% by mass of the total white ink. Fluidity of the white ink is improved by adjusting the amount to 60% by mass or less, more preferably 55% by mass or less, and even more preferably 50% by mass or less.
  • the ink in the ink set of the present invention preferably contains resin (a). Including the resin (a) can increase the cohesion of the ink under high shear during printing. When the cohesive force of the ink increases, the ink repellency to the non-image area is improved, and as a result, the scumming resistance is improved. Note that the scumming is a phenomenon in which the non-image area of the printing plate is smudged by being printed on the material to be printed in a state in which ink is adhered.
  • Examples of the resin (a) contained in the ink include acrylic resins, styrene acrylic resins, styrene maleic acid resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin-modified acrylic resins, epoxy resins, polyester resins, polyurethane resins, phenolic resins, and the like. can. Of these, acrylic resins, styrene-acrylic resins, and styrene-maleic acid resins are preferred from the standpoints of ease of monomer availability, low cost, ease of synthesis, compatibility with other ink components, dispersibility of pigments, and the like.
  • the weight average molecular weight of the resin (a) contained in the ink is preferably 5,000 or more. By setting the weight average molecular weight to 5,000 or more, more preferably 15,000 or more, and even more preferably 20,000 or more, scumming resistance is improved.
  • the weight average molecular weight of the resin (a) contained in the ink is preferably 100,000 or less. By setting the weight average molecular weight to 100,000 or less, more preferably 75,000 or less, and even more preferably 50,000 or less, the fluidity of the ink can be maintained.
  • the weight average molecular weight of the resin (a) can be obtained by measuring in terms of polystyrene using gel permeation chromatography (GPC).
  • the resin (a) contained in the ink preferably contains a hydrophilic group.
  • the ink contains the resin (a) containing a hydrophilic group, the dispersibility of the pigment is excellent.
  • the ink can be effectively brought closer to a Newtonian fluid as will be described later.
  • Preferred hydrophilic groups include, for example, hydroxyl group, amino group, mercapto group, carboxyl group, sulfo group, and phosphoric acid group. Among them, a carboxyl group and a hydroxyl group are more preferable, and at least one of the carboxyl group and the hydroxyl group is particularly preferable, since the dispersibility of the pigment is good.
  • resins containing hydrophilic groups include (meth)acrylic acid copolymers, (meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymers, styrene-(meth)acrylic acid copolymers, styrene- (Meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid-(meth)acrylic acid copolymer, styrene-maleic acid-(meth)acrylic acid ester copolymer A polymer etc. are mentioned. "(Meth)acrylic acid” is a generic term including acrylic acid and methacrylic acid.
  • the acid value of the resin (a) contained in the ink is preferably 30 mgKOH/g or more.
  • the content is 30 mgKOH/g or more, preferably 60 mgKOH/g or more, and further preferably 75 mgKOH/g or more, the pigment dispersibility of the ink is improved and the scumming resistance is improved.
  • the acid value of the resin (a) contained in the ink is preferably 250 mgKOH/g or less.
  • the acid value of the resin (a) contained in the ink is preferably 250 mgKOH/g or less.
  • it exhibits good solubility in polyfunctional (meth)acrylates described later, and suppresses viscosity increases due to polar groups. The fluidity of the ink is thereby maintained.
  • the acid value of the resin (a) can be determined according to the neutralization titration method in Section 3.1 of the test method of JIS K 0070:1992.
  • the resin (a) contained in the ink also preferably has an ethylenically unsaturated group.
  • the ethylenically unsaturated group reacts with radical species to form a crosslinked structure, which can improve the sensitivity of the ink in the ink set of the present invention to active energy rays.
  • the iodine value of the resin (a) contained in the ink is preferably 0.5 mol/kg or more.
  • the amount is 0.5 mol/kg or more, preferably 1.0 mol/kg or more, and further preferably 1.5 mol/kg or more, the curing sensitivity of the ink to active energy rays is improved.
  • the iodine value of the resin (a) contained in the ink is preferably 3.0 mol/kg or less.
  • the storage stability of the ink is improved by setting it to 3.0 mol/kg or less, more preferably 2.5 mol/kg or less, and even more preferably 2.0 mol/kg or less.
  • the iodine value of resin (a) can be adjusted by the amount of ethylenically unsaturated groups.
  • the iodine value of the resin can be obtained by the method described in Section 6 of JIS K 0070:1992.
  • the black ink or chromatic ink in the ink set of the present invention preferably contains 5% by mass or more of the resin (a) with respect to 100% by mass of the total amount of the ink of that color. Containing 5% by mass or more, more preferably 8% by mass or more, and even more preferably 10% by mass or more improves the scumming resistance of the ink.
  • the content of the resin (a) in black ink or chromatic ink is preferably 50% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the ink of that color.
  • the amount is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less, it is possible to maintain good pigment dispersibility and fluidity of the ink.
  • the white ink in the ink set of the present invention preferably contains 3% by mass or more of the resin (a) with respect to 100% by mass of the total amount of the white ink. Containing 3% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, and even more preferably 5% by mass or more improves the scumming resistance of the ink.
  • the content of the resin (a) in the white ink is preferably 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the ink. By adjusting the amount to 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less, it is possible to maintain good pigment dispersibility and fluidity of the ink.
  • the ink in the ink set of the present invention preferably contains a polyfunctional (meth)acrylate (b).
  • the ink contains a polyfunctional (meth)acrylate, the sensitivity of the active energy ray-curable ink to active energy rays is increased, and the adhesion to the printed material is improved.
  • the functional number refers to the number of (meth)acryloyl groups.
  • polyfunctional (meth)acrylate (b) contained in the ink examples include 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di( meth) acrylate, 1,10-decanediol di(meth) acrylate, polyethylene glycol di(meth) acrylate, polypropylene glycol di(meth) acrylate, neopentyl glycol di(meth) acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalate di(meth) ) acrylate, tricyclodecanedimethanol di(meth)acrylate, dicyclopentadiene cyclodecanedimethanol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, glycerin tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)
  • 1,10-decanediol di(meth)acrylate and tricyclodecanedimethanol di(meth)acrylate are excellent in balance between moderate compatibility with the resin (a) contained in the ink and reduction of the tack value. Especially preferred.
  • the polyfunctional (meth)acrylate (b) contained in the ink contain a hydroxyl group, since this improves the ink's pigment dispersibility and adhesion to the printed material.
  • polyfunctional (meth)acrylates containing hydroxyl groups include pentaerythrol tri(meth)acrylate, dipentaerythrol penta(meth)acrylate, glycerin di(meth)acrylate, and diglycerin tri(meth)acrylate. , diglycerin tetra(meth)acrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl(meth)acrylate, and alkylene oxide adducts thereof.
  • pentaerythritol tri(meth)acrylate is particularly preferable because it has good compatibility with the resin (a) and can impart an appropriate viscosity to the ink.
  • the content of the polyfunctional (meth)acrylate (b) in the ink is preferably 20% by mass or more.
  • the ink contains 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, of the polyfunctional (meth)acrylate (b), good compatibility with the resin (a) can be obtained.
  • the content is set to 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, the viscosity of the ink can be adjusted and good fluidity can be obtained.
  • the white ink in the ink set of the present invention preferably contains a monofunctional alkyl (meth)acrylate (d).
  • white ink is required to have high hiding power, but if a high concentration of pigment is contained in the ink to improve the hiding power, the tack value of the ink increases and the pre-printed ink is peeled off. Poor ink registration.
  • generally known methods for lowering the tack value include lowering the resin concentration in the ink or adding a silicone liquid. However, when the resin concentration in the ink is lowered, the cohesive force of the ink decreases and the scumming resistance of the ink decreases.
  • the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) contained in the white ink include (iso)nonyl (meth)acrylate, (iso)decyl (meth)acrylate, (iso)undecyl (meth)acrylate, (iso) Dodecyl (meth)acrylate, (iso)tridecyl (meth)acrylate, (iso)tetradecyl (meth)acrylate, (iso)pentadecyl (meth)acrylate, (iso)hexadecyl (meth)acrylate, (iso)heptadecyl (meth)acrylate , (iso)octadecyl (meth)acrylate, (iso)nonadecyl (meth)acrylate, (iso)icosyl (meth)acrylate, (iso)henicosyl (meth)acrylate, (iso)docosyl (meth)acrylate
  • the alkyl group of the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) preferably has 12 to 20 carbon atoms.
  • (iso)octadecyl (meth)acrylate is particularly preferable because it greatly reduces the tackiness of white ink.
  • the content of the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) in the white ink is preferably 1.0% by mass or more with respect to 100% by mass of the total amount of the ink, since the tack value of the white ink can be reduced.
  • the content of the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, the tack value of the white ink can be effectively reduced.
  • the content of the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) in the white ink is preferably 5.0% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the ink.
  • the content of the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) is preferably 5.0% by mass or less, more preferably 4.0% by mass or less, the stability of the white ink over time can be maintained.
  • the white ink in the ink set of the present invention preferably contains the sugar carboxylate (e).
  • Sugar carboxylic acid ester (e) is composed of sugar and carboxylic acid. By including the sugar carboxylic acid ester (e), the scumming resistance of the white ink can be improved.
  • sugar carboxylate (e) examples include sucrose laurate, sucrose myristate, sucrose palmitate, sucrose stearate, sucrose oleate, sucrose behenate, sucrose sugar erucate, sucrose acetate, sucrose benzoate, cellulose acetate, cellulose glycolate, cellulose nitrate and the like.
  • sucrose benzoate and sucrose acetate are particularly preferable in that good compatibility with the polyfunctional (meth)acrylate (b) can be obtained.
  • the content of the sugar carboxylate (e) in the white ink is preferably 1.0% by mass or more with respect to 100% by mass of the total amount of the ink.
  • the content of the sugar carboxylate in the white ink is preferably 10.0% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the ink.
  • the content of the sugar carboxylate (e) is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 5.0% by mass or less, the fluidity of the white ink can be maintained.
  • the ink in the ink set of the present invention preferably contains a polymerization inhibitor. Good storage stability of the ink can be obtained by containing the polymerization inhibitor.
  • polymerization inhibitors include hydroquinone, hydroquinone monoesters, N-nitrosodiphenylamine, phenothiazine, pt-butylcatechol, N-phenylnaphthylamine, 2,6-di-t-butyl-p- Methylphenol, chloranil, pyrogallol and the like.
  • the content of the polymerization inhibitor in the ink is preferably 0.001% by mass or more.
  • the ink contains 0.001% by mass or more of the polymerization inhibitor, good storage stability can be effectively obtained.
  • the content of the polymerization inhibitor in the ink is preferably 5% by mass or less. Good sensitivity can be maintained by setting the content of the polymerization inhibitor in the ink to 5% by mass or less.
  • the ink in the ink set of the present invention preferably contains a pigment dispersant.
  • the pigment dispersant acts on the surface of the pigment to suppress aggregation of the pigment. As a result, the dispersibility of the pigment is enhanced, and the fluidity of the ink can be improved.
  • the content of the pigment dispersant is preferably 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the pigment. Within this range, the fluidity of the ink can be effectively improved.
  • the inks in the ink set of the present invention can contain other additives such as photoinitiators, surfactants, waxes, antifoaming agents, transferability improvers and leveling agents.
  • At least one of the black or chromatic inks in the ink set of the present invention has a tack value of 5.0 or more and 12.0 or less (hereinafter, black or chromatic ink that satisfies this requirement is referred to as " Also called black/chromatic ink (1).
  • black or chromatic ink that satisfies this requirement is referred to as " Also called black/chromatic ink (1).
  • all black or chromatic inks in the ink set have a tack value of 5.0 or more and 12.0 or less, that is, correspond to black/chromatic ink (1).
  • the tack value conforms to JIS K5701-1:2000 test method section 4.2, and 1.31 mL of ink weighed with an ink pipette is measured using an inkometer at a rotation speed of 400 rpm and an apparatus temperature of 38. °C, and the value measured 1 minute after the start of measurement is taken as the tack value used in the present invention.
  • the tack value is an index representing the tackiness of the ink, and the higher the tack value, the higher the tackiness of the ink.
  • Reverse trapping refers to a phenomenon in which the lower layer ink previously transferred to the substrate is peeled off by the post-printed ink.
  • Reverse trapping occurs, the printed matter with the desired pattern cannot be obtained and the printed matter is formed unclear, or the color of the printed matter changes at the start and end of printing due to the mixing of the pre-printed ink with the post-printed ink. occurs.
  • the tack value of the black or chromatic ink is less than 5.0, the physical properties of the ink become unstable due to color mixing, resulting in scumming.
  • the tack value is high, unevenness is likely to occur on the surface of the ink transferred to the printed material, and the glossiness of the printed material is reduced.
  • unevenness is formed on the surface of black ink or chromatic ink, which is the lower layer ink, the glossiness is further reduced due to the influence of the unevenness.
  • the white ink in the ink set of the present invention has a tack value of 1.0 or more and 5.0 or less.
  • a tack value of the white ink By setting the tack value of the white ink to 5.0 or less, preferably 4.5 or less, more preferably 4.0 or less, even if the white ink is transferred onto the pre-printed black or chromatic ink, Reverse trapping can be suppressed.
  • the tack value of the white ink is 1.0 or more, preferably 2.0 or more, more preferably 2.5 or more, the decrease in cohesion of the ink is suppressed and the scumming resistance of the ink is improved. be able to. Moreover, excessive addition of the silicone liquid can be suppressed, and it is possible to suppress the silicone liquid from forming a film on the surface of the ink and reducing the transferability of the ink between the rollers.
  • the tack value can be adjusted by adjusting the resin concentration in the ink. Moreover, the tack value can be reduced by adding a silicone liquid.
  • the difference in tack value between at least one of the black/chromatic inks (1) and the white ink is preferably 2.0 or more and 8.0 or less.
  • all types of black ink and chromatic ink correspond to black/chromatic ink (1)
  • the difference between all of the black/chromatic ink (1) and white ink is 2.0 or more. It is more preferably 0.0 or less.
  • the white ink preferably has a viscosity ⁇ WT0.5 of 30 Pa ⁇ s or less at a rotational speed of 0.5 rpm measured at 35° C. with a cone-plate type rotational viscometer.
  • ⁇ WT0.5 a viscosity measured at 35° C. with a cone-plate type rotational viscometer.
  • ⁇ WT0.5 is preferably 5 Pa ⁇ s or more. By setting ⁇ WT0.5 to 5 Pa ⁇ s or more, good ink transfer between rollers can be obtained.
  • the white ink preferably has a viscosity ⁇ WT50 of 20 Pa ⁇ s or less at a rotational speed of 50 rpm measured at 35° C. with a cone-plate type rotational viscometer. Fluidity can be improved by setting ⁇ WT50 to 20 Pa ⁇ s or less.
  • ⁇ WT50 is preferably 5 Pa ⁇ s or more. By setting ⁇ WT50 to 5 Pa ⁇ s or more, more preferably 8 Pa ⁇ s or more, and even more preferably 10 Pa ⁇ s or more, the scumming resistance of the white ink is improved.
  • the ratio ⁇ WT50 / ⁇ WT0 between the viscosity ⁇ WT50 at a rotational speed of 50 rpm and the viscosity ⁇ WT0.5 at a rotational speed of 0.5 rpm of the white ink measured at 35° C. with a cone-plate type rotational viscometer .5 is preferably 0.70 or more and 1.00 or less.
  • the viscosity ⁇ BC0.5 of at least one of the black or chromatic inks at a rotational speed of 0.5 rpm measured at 35° C. with a cone-plate rotational viscometer is 200 Pa s or less. is preferably By setting ⁇ BC0.5 to 200 Pa s or less, more preferably 150 Pa s or less, and even more preferably 100 Pa s or less, the fluidity of black or chromatic ink is improved, and leveling on printed matter is improved. and the concealability can be improved.
  • ⁇ BC0.5 is preferably 20 Pa ⁇ s or more. By setting ⁇ BC0.5 to 20 Pa ⁇ s or more, good ink transfer between rollers can be obtained.
  • the viscosity ⁇ BC50 of at least one of the black or chromatic inks at a rotational speed of 50 rpm measured at 35° C. with a cone-plate type rotational viscometer is 50 Pa s or less.
  • Fluidity can be improved by setting ⁇ BC50 to 50 Pa ⁇ s or less.
  • ⁇ BC50 is preferably 5 Pa ⁇ s or more. By setting ⁇ BC50 to 5 Pa ⁇ s or more, more preferably 10 Pa ⁇ s or more, and even more preferably 15 Pa ⁇ s or more, the scumming resistance of black or chromatic ink is improved.
  • viscosity ⁇ BC50 at a rotational speed of 50 rpm and viscosity ⁇ BC0 at a rotational speed of 0.5 rpm, measured with a cone-plate rotational viscometer at 35° C. of at least one of black ink or chromatic ink
  • the ratio ⁇ BC50 / ⁇ BC0.5 to .5 is preferably 0.25 or more and 0.6 or less.
  • the active energy ray-curable lithographic printing ink of the present invention comprises a resin (a), a polyfunctional (meth)acrylate (b), a white pigment (c), a monofunctional alkyl (meth)acrylate (d), and a white pigment.
  • the content of (c) is 30% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the total amount of ink of 100% by mass, and the viscosity ⁇ WT50 at a rotation speed of 50 rpm and the rotation speed of 0 measured with a cone-plate type rotational viscometer at 35 ° C.
  • the ratio ⁇ WT50 / ⁇ WT0.5 to the viscosity ⁇ WT0.5 at 5 rpm is 0.7 or more and 1.0 or less, and the tack value at 400 rpm measured with an incometer at 38 ° C. is 1.0 or more. 5.0 or less.
  • the content of resin (a), white pigment (c), monofunctional alkyl (meth)acrylate (d), sugar carboxylate (e), tack value , and the technical significance, aspect, quantity, and control means of the viscosity are the same as those explained in the description of the white ink in the ink set of the present invention.
  • the ink according to the present invention The method for producing the ink in the ink set of the present invention and the active energy ray-curable lithographic printing ink of the present invention (hereinafter collectively referred to as "the ink according to the present invention") will be described below.
  • the ink in the ink set of the present invention and the active energy ray-curable lithographic printing ink of the present invention are not limited to those produced according to the following embodiments.
  • resins having ethylenically unsaturated groups and hydrophilic groups having a main chain structure derived from resins selected from acrylic resins, styrene-acrylic resins, and styrene-maleic acid resins can be prepared by the following method.
  • carboxyl group-containing monomers such as (meth)acrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, vinyl acetate or their acid anhydrides, hydroxyl group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, Amino group-containing monomers such as dimethylaminoethyl (meth)acrylate, mercapto group-containing monomers such as 2-(mercaptoacetoxy)ethyl (meth)acrylate, sulfo group-containing monomers such as (meth)acrylamide t-butylsulfonic acid, 2 - A compound selected from phosphoric acid group-containing monomers such as (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, (meth) acrylic acid esters, styrene, (meth) acrylonitrile, vinyl acetate, etc., using a radical polymerization initiator A resin having a hydrophilic group can be obtained
  • ethylenically unsaturated compounds having glycidyl groups or isocyanate groups, acrylic acid chloride, and methacrylic acid are added to the active hydrogen-containing groups in the resin having hydrophilic groups, such as mercapto groups, amino groups, hydroxyl groups, and carboxyl groups.
  • a resin having an ethylenically unsaturated group and a hydrophilic group is obtained by addition reaction of chloride or allyl chloride.
  • ethylenically unsaturated compounds having a glycidyl group include glycidyl (meth)acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl crotonate, and glycidyl isocrotonate.
  • ethylenically unsaturated compound having an isocyanate group examples include (meth)acryloyl isocyanate and (meth)acryloylethyl isocyanate.
  • the ink according to the present invention is prepared by heating and dissolving a resin, a polyfunctional (meth)acrylate, a pigment, and other components at 5 to 100° C. if necessary, followed by a kneader, a three-roll mill, a ball mill, a planetary ball mill, and a bead mill. , a roll mill, an attritor, a sand mill, a gate mixer, a paint shaker, a homogenizer, and a rotation-revolution type stirrer. After mixing and dispersing or during the process of mixing and dispersing, defoaming under vacuum or reduced pressure conditions is also preferably carried out.
  • the method for producing a printed matter of the present invention includes the step of applying at least one of the black/chromatic inks (1) to a printed matter using the active energy ray-curable printing ink set of the present invention; It includes a step of applying the ink/chromatic color (1) onto the printed material, and a step of curing with an active energy ray.
  • Examples of printed materials include art paper, coated paper, cast paper, synthetic paper, newsprint, aluminum-deposited paper, metal, and plastic film.
  • a preferred embodiment of the ink according to the present invention is also excellent in transferability and adhesion to plastic films.
  • plastic films that can be used include polyethylene terephthalate, polyethylene, polyester, polyamide, polyimide, polystyrene, polypropylene, polycarbonate, and polyvinyl acetal.
  • plastic film-laminated paper in which a plastic film is laminated on paper
  • metal-deposited plastic film in which a metal such as aluminum, zinc, or copper is vapor-deposited on plastic.
  • films having transparency are particularly preferred.
  • the film having transparency is selected from the group consisting of polyamide film, polyester film, polystyrene film, polyethylene film, and polypropylene film.
  • the plastic film is preferably subjected to surface treatment such as primer resin coating, corona discharge treatment, and plasma treatment in order to impart easy adhesion.
  • flexographic printing In the method for producing a printed matter of the present invention, flexographic printing, offset printing (lithographic printing), gravure printing, screen printing, bar coater, etc. can be used as methods for applying ink onto the printed matter.
  • Planographic printing is particularly preferred, and as the method of planographic printing, there are wet and waterless methods, and waterless planographic printing is more preferred.
  • the method for producing a printed matter of the present invention include the step of applying white ink two or more times. By doing so, even when white ink is printed as the base color of a transparent plastic film, the concealability is improved.
  • the surface roughness (Ra) of the surface coated with white ink is preferably 0.1 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less. By setting it within this range, reverse trapping can be effectively prevented.
  • the method for producing a printed matter of the present invention includes a step of curing the ink applied on the printed matter using an active energy ray.
  • the active energy ray one having excitation energy necessary for the curing reaction can be used, and for example, ultraviolet rays, electron beams, and the like can be preferably used. Among them, electron beams are more preferable from the viewpoint of curing sensitivity.
  • an electron beam device with an energy beam of 100 to 500 eV is preferably used.
  • the absorbed dose of the printed matter is preferably 10 kGy or more because the curing sensitivity of the ink is good. In addition, it is preferably 70 kGy or less, which has little effect on the material to be printed.
  • ultraviolet irradiation devices such as high-pressure mercury lamps, xenon lamps, metal halide lamps, and light-emitting diodes are preferably used. Among them, it is preferable to use a light-emitting diode that emits a bright line with a wavelength of 350 to 420 nm from the viewpoint of power saving and cost reduction.
  • Tack value of ink Measured according to 4.2 of JIS K5701-1 (2000). 1.31 mL of ink weighed with an ink pipette was measured at 400 rpm and 38° C. using an ink meter ("INKO-GRAPH" TYPE V manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.). A value measured one minute after the start of measurement was defined as a tack value in the present invention.
  • each ink set among the differences in tack value between black ink, indigo ink, red ink, yellow ink, and white ink, the smallest difference and the largest difference is shown in the table in the form of "minimum difference in tack value-maximum difference in tack value".
  • a waterless lithographic printing plate (TAC-VG5, manufactured by Toray Industries, Inc.) is mounted on an 8-cylinder offset rotary press (CI-8, manufactured by COMEXI), and a polyester film having a thickness of 12 ⁇ m ( The ink specified in each example and comparative example was applied to Unitika PTM 12) at a printing temperature of 30 ° C, a printing speed of 200 m / min, an ink supply rate of 50%, and a test pattern (175 lines 1% 50% halftone dots, 30 ⁇ m wide fine lines, 120 ⁇ m diameter independent dots, 300 ⁇ m wide open lines, and solid areas), and then irradiated with an electron beam at an acceleration voltage of 110 kV and a dose of 30 kGy to cure the ink. and got a printout.
  • TAC-VG5 8-cylinder offset rotary press
  • CI-8 manufactured by COMEXI
  • black ink was applied to the first cylinder of the printing press
  • indigo ink was applied to the second cylinder
  • red ink was applied to the third cylinder
  • yellow ink was applied to the fourth cylinder
  • yellow ink was applied to the sixth cylinder.
  • a white ink was used for the 7th cylinder
  • a second white ink was used for the 7th cylinder.
  • a smaller difference in reflection density indicates that reverse trapping due to white ink can be suppressed.
  • C defective: The difference in reflection density is greater than 0.3.
  • B Good: The difference in reflection density is 0.3 or less.
  • A better: The difference in reflection density is 0.2 or less.
  • AA very good: The difference in reflection density is 0.1 or less.
  • Concealability was evaluated for the solid white portion in the test pattern printed in (4) above. Place the printed matter to be evaluated on the hiding rate test paper ("Bikochart” manufactured by BYK-Chemie) so that the printed display surface side, that is, the film surface side is the front side, and use a reflection densitometer ("SpectroEye” manufactured by GretagMacbeth). was used to measure the hiding rate and evaluated according to the following criteria.
  • Resin 1 A copolymer composed of 25% by mass of methyl methacrylate, 25% by mass of styrene, and 50% by mass of methacrylic acid is subjected to an addition reaction with 0.6 equivalent of glycidyl methacrylate with respect to the carboxyl group to form an ethylenically unsaturated resin. A resin 1 having saturated groups and hydrophilic groups was obtained. The obtained resin 1 had a weight average molecular weight of 34,000, an acid value of 102 mgKOH/g and an iodine value of 2.0 mol/kg.
  • Pigment 1 Black pigment “MOGUL” E (manufactured by CABOT)
  • Pigment 2 Indigo pigment Seika Cyanine Blue 4920 (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.)
  • Pigment 3 red pigment “LIONOL” RED TT5701G (manufactured by Toyocolor Co., Ltd.)
  • Pigment 4 Yellow pigment “LIONOL” YELLOW TT1405G (manufactured by Toyocolor Co., Ltd.)
  • Pigment 5 White pigment (c) “Tipaque” CR58-2 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.).
  • Surfactant 1 “Disperbyk” (registered trademark) 2013 (manufactured by BYK-Chemie)
  • Surfactant 2 “Solsperse” (registered trademark) 36000 (manufactured by Lubrizol)
  • Surfactant 3 “Solsperse” (registered trademark) 54000 (manufactured by Lubrizol).
  • Additive 1 Sucrose benzoate "Miramer” (registered trademark) SB (manufactured by MIWON) as the sugar carboxylate.
  • Example 1 With the ink composition shown in Table 1, resin (a), polyfunctional (meth)acrylate (b), monofunctional alkyl (meth)acrylate, pigment, extender, and surfactant were weighed and A black ink 1 was obtained by kneading at a speed of 500 rpm with a gap of 1 using "EXAKT" (registered trademark) M-80S). In addition, blue ink 3, red ink 5, yellow ink 7, and white ink 10 were obtained in the same manner as ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink compositions shown in Table 1 or Table 2, respectively. These five kinds of inks were designated as ink set 1.
  • Tables 1 to 3 show the evaluation results of ink and printing.
  • Ink set 1 has a black or chromatic ink tack value of 5.0 or more and 12.0 or less, and a white ink tack value of 1.0 or more and 5.0 or less. All of the scumming resistance was good.
  • Example 2 A yellow ink 8 was obtained in the same manner as for the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 1. Ink set 2 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and white ink 10.
  • Ink set 2 had better reverse trapping and hiding properties because the difference in tack value between all black or chromatic inks and white ink was 2.0 or more.
  • Example 3 A white ink 11 was obtained in the same manner as for the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 3 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Ink set 3 had 10 carbon atoms in the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) in the white ink, and had good reverse trapping and better hiding properties.
  • Examples 4 and 5 White inks 12 and 13 were obtained in the same manner as for ink 1, except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 4 and ink set 5 were obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Ink set 4 and ink set 5 also had better reverse trapping and hiding properties.
  • Example 6 A white ink 14 was obtained in the same manner as the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 6 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Ink set 6 had 22 carbon atoms in the monofunctional alkyl (meth)acrylate (d) in the white ink, had good hiding properties, and had better reverse trapping.
  • Example 7 A white ink 15 was obtained in the same manner as for the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 7 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Ink set 7 has a tack value of 3.4 for white ink, a minimum tack value difference of 3.6, and a maximum tack value difference of 4.6 in combination with black or chromatic ink.
  • the difference in tack value is 3.0 or more and 7.0 or less in all combinations of black or chromatic ink and white ink, so reverse trapping is extremely good, hiding property, scumming resistance was better.
  • Example 8 A white ink 16 was obtained in the same manner as the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 8 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Ink set 8 had a white ink tack value of 2.0, so reverse trapping was extremely good.
  • Example 9 A white ink 17 was obtained in the same manner as for the ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 2. Ink set 9 was obtained by combining this with black ink 1, indigo ink 3, red ink 5, and yellow ink 8.
  • Example 10 A color test pattern was printed in the same manner as in Example 1 except that ink set 7 was used and white ink was printed twice.
  • Example 11 Black ink 2, indigo ink 4, red ink 6, and yellow ink 9 were obtained in the same manner as ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 1.
  • the ink set 10 was prepared by combining these with the white ink 10 .
  • Ink set 10 had a tack value difference of 3.0 or more between all inks of black or chromatic colors and white ink, so reverse trapping was extremely good, and hiding property was even better.
  • a white ink 18 was obtained in the same manner as the ink 1 except that the ingredients were weighed according to the ink composition shown in Table 2.
  • An ink set 11 was obtained by combining this with black ink 2, indigo ink 4, red ink 6, and yellow ink 9.
  • Ink set 11 had a white ink tack value of 6.5, and was therefore inferior in reverse trapping, concealability, and scumming resistance.
  • Black ink 19 was obtained in the same manner as for ink 1 except that the raw materials were weighed according to the ink composition shown in Table 1. An ink set 12 was formed by combining this with the white ink 10 .
  • Ink set 12 had poor reverse trapping and scumming resistance because the black ink had a tack value of 4.0.

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Abstract

本発明は、インキ重ね合わせに優れる、活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、およびそれを用いた印刷物の製造方法を提供することを課題とする。 本発明は、少なくとも墨顔料、藍顔料、紅顔料、黄顔料のいずれかを含む、少なくとも1種類の墨または有彩色のインキと、白色顔料を含む白色インキとを含む活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットであって、前記墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種が、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのそのタック値が5.0以上12.0以下である墨/有彩色インキ(1)であり、かつ前記白色インキの、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である、活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットである。

Description

活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、印刷物の製造方法および活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキ
 本発明は、活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、印刷物の製造方法、および活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキに関する。
 平版印刷は、高速、大量、安価に印刷物を供給するシステムとして広く普及している印刷方式であり、特に近年においては、生産性の高さから、水銀ランプやメタルハライドランプ等の光源を用いる活性エネルギー線硬化型平版印刷の利用が、多くの分野で広がっている。
 従来、平版印刷は、紙を対象に行われることが多かったが、印刷適用品種の多様化からプラスチックフィルムへの印刷も広がりつつある。特に近年では、薄膜フィルムを基材とし、日用雑貨、食料品、医薬品などの用途に用いられる軟包装印刷を、平版で行う試みが始まっている。
 活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキは、一般に軟包装印刷に用いられているグラビアインキと比較して100倍以上の高粘度であり、活性エネルギー線照射により瞬時に硬化するため、インキが濡れ広がる時間がなく、印刷物に素抜けやインキ皮膜表面の凹凸が生じやすくなる傾向にある。これに対し、流動性に優れる活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキが開示されている(特許文献1)。
特開2018-83864号公報
 しかしながら、特許文献1に係るインキは、隠蔽性とインキの重ね合わせとの両立が困難である傾向にあった。
 そこで、本発明ではかかる従来技術の課題を克服し、印刷物の高い隠蔽性、かつ印刷時のインキの重ね合わせにも優れる活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット、およびそれを用いた印刷物の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者等は、隠蔽性を向上するためにインキ中の顔料濃度を上げると、インキのタック値が上昇し、先刷りのインキをはぎ取ってしまい、インキの重ね合わせが不良となることに着目し、本発明に至った。
 すなわち本発明は、少なくとも墨顔料、藍顔料、紅顔料、黄顔料のいずれかを含む、少なくとも1種類の墨または有彩色のインキと、白色顔料を含む白インキとを含む活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセットであって、前記墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種類が、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのそのタック値が5.0以上12.0以下である墨/有彩色インキ(1)であり、かつ前記白インキの、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である、活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセットである。
 また本発明は、本発明の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットを用い、前記墨/有彩色インキ(1)の少なくとも1種類を被印刷物上に塗布する工程、前記白色インキを、前記墨/有彩色インキ(1)が塗布された被印刷物上に塗布する工程、および活性エネルギー線を用いて硬化させる工程を含む、印刷物の製造方法である。
 また本発明は、樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、白色顔料(c)、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含み、白色顔料(c)の含有量が、インキ全量100質量%に対して30質量%以上60質量%以下であり、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50と回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5との粘度比率ηWT50/ηWT0.5が0.7以上1.0以下であり、かつ、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である、活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキである。
 本発明によれば、印刷物の高い隠蔽性、かつ印刷時のインキの重ね合わせにも優れる活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセットを提供することができる。
 以下、本発明に係る活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキセット(以下、単に「インキセット」とも呼ぶ。)、および印刷物の製造方法の実施形態を詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、目的や用途に応じて種々に変更して実施することができる。
 なお、本発明において「以上」とは、そこに示す数値と同じかまたはそれよりも大きいことを意味する。また、「以下」とは、そこに示す数値と同じかまたはそれよりも小さいことを意味する。
 本発明のインキセットは、少なくとも墨顔料、藍顔料、紅顔料、黄顔料のいずれかを含む、少なくとも1種類の墨または有彩色のインキと、白色顔料を含む白インキとを含む。一般的に、印刷物の色合いは、墨色、藍色、紅色、黄色、白色を組み合わせて表現される。本発明のインキセットは、墨または有彩色のインキと白インキとの相互作用において優れた効果を奏する。
 [顔料]
 本発明のインキセットにおける墨または有彩色のインキは顔料を含み、有機顔料と無機顔料から選ばれる1種以上を用いることができる。
 有機顔料の具体例としては、フタロシアニン系顔料、溶性アゾ系顔料、不溶性アゾ系顔料、レーキ顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリン系顔料、スレン系顔料、金属錯体系顔料等が挙げられ、その具体例としてはフタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アゾレッド、モノアゾレッド、モノアゾイエロー、ジスアゾレッド、ジスアゾイエロー、キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンダ、イソインドリンイエロー等が挙げられる。
 無機顔料としては例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナホワイト、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ベンガラ、カドミウムレッド、黄鉛、亜鉛黄、紺青、群青、酸化物被覆ガラス粉末、酸化物被覆雲母、酸化物被覆金属粒子、アルミニウム粉、金粉、銀粉、銅粉、ブロンズ粉、亜鉛粉、ステンレス粉、ニッケル粉、有機ベントナイト、酸化鉄、カーボンブラック、グラファイト等が挙げられる。
 本発明のインキセットにおける墨または有彩色のインキ中に含まれる顔料の濃度としては、5質量%以上が好ましい。5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは15質量%以上とすることで、印刷紙面濃度の高いものを得ることができる。
 また、墨または有彩色のインキ中に含まれる顔料の濃度は50質量%以下が好ましい。50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、さらに好ましくは40質量%以下とすることで、インキの流動性を向上させ、良好な転移性を得ることができる。
 [白色顔料(c)]
 本発明のインキセットにおける白インキは、白色顔料(c)を含む。白色顔料(c)としては、印刷用インキ組成物で一般的に用いられる有機顔料と無機顔料から選ばれる1種以上を用いることができる。白色顔料(c)の具体例としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナホワイト、炭酸鉛、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム等が挙げられる。透明プラスチックフィルムの下地色となる点から、インキに隠蔽性を付与する二酸化チタンが特に好ましい。
 二酸化チタンを白色顔料(c)として用いる場合の粒子径としては、200nm以上300nm以下が好ましい。この範囲内とすることで、散乱により可視光の透過率を効率よく低下させることができる。
 白色顔料(c)の含有量としては、白インキの全量100質量%に対して30質量%以上が好ましい。30質量%以上、より好ましくは35質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上とすることで、隠蔽性が向上する。
 また、白色顔料(c)の含有量は、白インキに全量100質量%に対して60質量%以下が好ましい。60質量%以下、より好ましくは55質量%以下、さらに好ましくは50質量%以下とすることで、白インキの流動性が向上する。
 [樹脂(a)]
 本発明のインキセットにおけるインキは、樹脂(a)を含むことが好ましい。樹脂(a)を含むことにより、印刷時の高剪断下におけるインキの凝集力を高めることができる。インキの凝集力が高くなると、非画線部に対するインキ反発性が向上することから、結果として耐地汚れ性が向上する。なお、地汚れとは、刷版の非画線部にインキが付着した状態で被印刷物に刷られ汚れとなる現象をいう。
 インキが含む樹脂(a)としては例えば、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂等を挙げることができる。なかでも、モノマー入手の容易性、低コスト、合成の容易性、インキ他成分との相溶性、顔料の分散性等の点から、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂が好ましい。
 インキが含む樹脂(a)の重量平均分子量としては、5,000以上が好ましい。重量平均分子量を5,000以上、より好ましくは15,000以上、さらに好ましくは、20,000以上とすることで、耐地汚れ性が向上する。
 また、インキが含む樹脂(a)の重量平均分子量は、100,000以下が好ましい。重量平均分子量を100,000以下、より好ましくは75,000以下、さらに好ましくは50,000以下とすることで、インキの流動性を保つことができる。
 樹脂(a)の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算で測定を行い、得ることができる。
 インキが含む樹脂(a)は、親水性基を含むことが好ましい。親水性基を含む樹脂(a)をインキが含むことにより、顔料の分散性に優れる。また、インキを後述するようなニュートニアン性の流体に効果的に近づけることができる。親水性基としては例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基などが好ましく挙げられる。中でも顔料の分散性が良好な、カルボキシル基、ヒドロキシル基がより好ましく、カルボキシル基およびヒドロキシル基の少なくとも一方を含むことが特に好ましい。
 親水性基を含む樹脂の具体例としては、(メタ)アクリル酸共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-(メタ)アクリル酸-(メタ)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、スチレン-マレイン酸-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-マレイン酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。なお、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸およびメタクリル酸を含む総称である。
 インキが含む樹脂(a)の酸価としては、30mgKOH/g以上が好ましい。30mgKOH/g以上、より好ましくは60mgKOH/g以上、さらに好ましくは75mgKOH/g以上とすることで、インキの顔料分散性が良好となり、また耐地汚れ性が向上する。
 また、インキが含む樹脂(a)の酸価は、250mgKOH/g以下が好ましい。250mgKOH/g以下、より好ましくは230mgKOH/g以下、さらに好ましくは200mgKOH/g以下とすることで、後述する多官能(メタ)アクリレートに対する良好な溶解性を示し、極性基同士による粘度上昇を抑制することによりインキの流動性が保たれる。
 樹脂(a)の酸価は、JIS K 0070:1992の試験方法第3.1項の中和滴定法に準拠して求めることができる。
 インキが含む樹脂(a)は、エチレン性不飽和基を有することも好ましい。エチレン性不飽和基がラジカル種との反応により架橋構造を形成し、本発明のインキセットにおけるインキの活性エネルギー線に対する感度を向上させることができる。
 インキが含む樹脂(a)のヨウ素価としては、0.5mol/kg以上が好ましい。
0.5mol/kg以上、より好ましくは1.0mol/kg以上、さらに好ましくは1.5mol/kg以上とすることで、インキの活性エネルギー線への硬化感度が良好となる。
 また、インキが含む樹脂(a)のヨウ素価は、3.0mol/kg以下が好ましい。3.0mol/kg以下、より好ましくは2.5mol/kg以下、さらに好ましくは2.0mol/kg以下とすることで、インキの保存安定性が向上する。
 樹脂(a)のヨウ素価は、エチレン性不飽和基の量により調節することができる。なお、樹脂のヨウ素価はJIS K 0070:1992の第6項に記載の方法により求めることができる。
 本発明のインキセットにおける墨または有彩色のインキは、樹脂(a)をその色のインキの全量100質量%に対して5質量%以上含むことが好ましい。5質量%以上、より好ましくは8質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上含むことでインキの耐地汚れ性が向上する。
 また、墨または有彩色のインキにおける樹脂(a)の含有量はその色のインキの全量100質量%に対して50質量%以下であることが好ましい。50質量%以下、より好ましくは30質量%以下、さらに好ましくは20質量%以下とすることで、インキの顔料分散性および流動性を良好に保つことが出来る。
 本発明のインキセットにおける白インキは、樹脂(a)を白インキの全量100質量%に対して3質量%以上含むことが好ましい。3質量%以上、より好ましくは4質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上含むことでインキの耐地汚れ性が向上する。
 また、白インキにおける樹脂(a)の含有量はインキの全量100質量%に対して20質量%以下であることが好ましい。20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下とすることで、インキの顔料分散性および流動性を良好に保つことが出来る。
 [多官能(メタ)アクリレート(b)]
 本発明のインキセットにおけるインキは、多官能(メタ)アクリレート(b)を含むことが好ましい。インキが多官能(メタ)アクリレートを含むことにより、活性エネルギー線硬化性を有するインキの活性エネルギー線に対する感度が高くなり、被印刷物に対する密着性が向上する。なおここで官能数とは、(メタ)アクリロイル基の数をいう。
 インキが含む多官能(メタ)アクリレート(b)の具体例としては、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエントリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等、およびこれらのアルキレンオキシド付加物が挙げられる。なかでも1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートが、インキが含む樹脂(a)との適度な相溶性とタック値の低減とのバランスに優れるため特に好ましい。
 インキが含む多官能(メタ)アクリレート(b)は、ヒドロキシル基を含むことが、インキの顔料分散性、および被印刷物との密着性が向上するため好ましい。ヒドロキシル基を含む多官能(メタ)アクリレートとしては具体的には、ペンタエリストールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリストールペンタ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ジグリセリントリ(メタ)アクリレート、ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリロイロキシプロピル(メタ)アクリレート等、およびこれらのアルキレンオキシド付加物が挙げられる。中でもペンタエリストールトリ(メタ)アクリレートが、樹脂(a)との良好な相溶性が得られ、インキに適切な粘度を付与できることから、特に好ましい。
 インキ中における多官能(メタ)アクリレート(b)の含有量としては、20質量%以上が好ましい。インキが多官能(メタ)アクリレート(b)を20質量%以上、より好ましくは40質量%以上含むことで、樹脂(a)に対する良好な相溶性が得られる。また、90質量%以下、より好ましくは70質量%以下とすることで、インキの粘度を調整し、良好な流動性を得ることができる。
 [単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)]
 本発明のインキセットにおける白インキは、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含むことが好ましい。一般に、白インキには高い隠蔽性が求められるが、隠蔽性を向上するためにインキ中に高濃度の顔料が含まれると、インキのタック値が上昇し、先刷りのインキをはぎ取ってしまい、インキの重ね合わせが不良となる。また、一般的にタック値を低下させる方法として、インキ中の樹脂濃度を下げる、もしくはシリコーン液体を添加することなどが知られている。しかし、インキ中の樹脂濃度を下げるとインキの凝集力が低下しインキの耐地汚れ性が低下する、シリコーン液体を添加するとインキ表面にシリコーン液体が膜を形成しインキのローラー間の転移性が低下する、といった印刷不良が生じるという困難さがあった。これらに対し、白インキが単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含むことで、同添加物が非相溶成分として働き、インキの凝集力の低下や印刷に不要な成分の分離を生じることなく、白インキの層における開裂の起点とすることができる。すなわち、上記のような印刷不良を抑えつつ、白インキのタック値を効果的に低下させることができる。
 白インキが含む単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の具体例としては、(イソ)ノニル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ウンデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドデシル(メタ)アクリレート、(イソ)トリデシル(メタ)アクリレート、(イソ)テトラデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ペンタデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ヘキサデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ヘプタデシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクタデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ノナデシル(メタ)アクリレート、(イソ)イコシル(メタ)アクリレート、(イソ)ヘンイコシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドコシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)のアルキル基は、炭素数が好ましくは12~20であるとよい。中でも(イソ)オクタデシル(メタ)アクリレートが、白インキのタックを大きく低下させる点で特に好ましい。
 白インキにおける単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の含有量としては、白インキのタック値を低下できるため、インキ全量100質量%に対し1.0質量%以上が好ましい。単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の含有量を1.0質量%以上、より好ましくは2.0質量%以上とすることで、白インキのタック値を効果的に低下させることができる。
 また、白インキにおける単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の含有量は、インキ全量100質量%に対し5.0質量%以下が好ましい。単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の含有量を5.0質量%以下、より好ましくは4.0質量%以下とすることで、白インキの経時安定性を保つことができる。
 [糖カルボン酸エステル(e)]
 本発明のインキセットにおける白インキは、糖カルボン酸エステル(e)を含むことが好ましい。糖カルボン酸エステル(e)は、糖とカルボン酸から構成される。糖カルボン酸エステル(e)を含むことにより、白インキの耐地汚れ性を向上させることができる。
 糖カルボン酸エステル(e)の具体例としては、ショ糖ラウリン酸エステル、ショ糖ミリスチン酸エステル、ショ糖パルミチン酸エステル、ショ糖ステアリン酸エステル、ショ糖オレイン酸エステル、ショ糖ベヘニン酸エステル、ショ糖エルカ酸エステル、ショ糖酢酸エステル、ショ糖安息香酸エステル、セルロース酢酸エステル、セルロースグリコール酸エステル、セルロース硝酸エステル等が挙げられる。中でもショ糖安息香酸エステル、ショ糖酢酸エステルが、前記多官能(メタ)アクリレート(b)との良好な相溶性が得られる点で特に好ましい。
 白インキにおける糖カルボン酸エステル(e)の含有量としては、インキ全量100質量%に対し1.0質量%以上が好ましい。糖カルボン酸エステル(e)の含有量を1.0質量%以上、より好ましくは2.0質量%以上とすることで、白インキの耐地汚れ性を効果的に向上させることができる。
 また、白インキにおける糖カルボン酸エステルの含有量は、インキ全量100質量%に対し10.0質量%以下が好ましい。糖カルボン酸エステル(e)の含有量を10.0質量%以下、より好ましくは5.0質量%以下とすることで、白インキの流動性を維持することができる。
 [重合禁止剤]
 本発明のインキセットにおけるインキは、重合禁止剤を含有することが好ましい。重合禁止剤を含有することにより、インキの良好な保存安定性を得ることができる。
 重合禁止剤の具体的な例としては、ヒドロキノン、ヒドロキノンのモノエステル化物、N-ニトロソジフェニルアミン、フェノチアジン、p-t-ブチルカテコール、N-フェニルナフチルアミン、2,6-ジ-t-ブチル-p-メチルフェノール、クロラニール、ピロガロールなどが挙げられる。
 インキにおける重合禁止剤の含有量としては、0.001質量%以上が好ましい。インキが重合禁止剤を0.001質量%以上含むことで、良好な保存安定性を効果的に得ることができる。
 また、インキにおける重合禁止剤の含有量は、5質量%以下が好ましい。インキにおける重合禁止剤の含有量を5質量%以下とすることで、良好な感度を維持することができる。
 [顔料分散剤]
 本発明のインキセットにおけるインキは、顔料分散剤を含むことが好ましい。顔料分散剤は前記顔料の表面に作用し、顔料の凝集を抑制する。これにより顔料分散性が高まり、インキの流動性を向上させることができる。
 顔料分散剤の含有量は、顔料100質量部に対して、5質量部以上50質量部以下が好ましい。この範囲内とすることで、インキの流動性を効果的に向上させることができる。
 [その他の添加剤]
 本発明のインキセットにおけるインキは、光開始剤、界面活性剤、ワックス、消泡剤、転移性向上剤、レベリング剤等のその他の添加剤を使用することが可能である。
 [タック値]
 本発明のインキセットにおける墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種は、タック値が5.0以上12.0以下である(以下、当該要件を満足する墨または有彩色のインキを、「墨/有彩色インキ(1)」(black/chromatic ink (1))とも呼ぶ。)。また、インキセットにおける墨または有彩色のインキの全種について、タック値が5.0以上12.0以下である、すなわち墨/有彩色インキ(1)に該当することが好ましい。
 本発明において、タック値は、JIS K5701-1:2000の試験方法第4.2項に準拠し、インキピペットで秤量した1.31mLのインキを、インコメーターを用い、回転数400rpm、装置温度38℃において測定され、測定開始1分後の測定値を、本発明で用いるタック値とする。タック値はインキの粘着性を表す指標であり、タック値が高いほどインキの粘着性が高いことを示す。
 墨または有彩色のインキのタック値を5.0以上、好ましくは5.5以上、より好ましくは6.0以上とすることで、先刷りインキとして用いる墨または有彩色のインキの逆トラッピングを効果的に防ぐことができる。逆トラッピングとは、先に被印刷物に転写した下層インキが後刷りインキによって剥がされる現象を言う。逆トラッピングが発生すると、目的の絵柄の印刷物が得られず不明瞭な印刷物が形成されたり、後刷りインキに先刷りインキが混色し印刷物の色合いが印刷開始時と終了時で変化するといった印刷不良が生じる。
 また、墨または有彩色のインキのタック値が5.0未満であると、混色してインキの物性が不安定になることで地汚れが発生する。
 また、タック値が高いと、被印刷物に転写したインキ表面に凹凸が生じやすく、印刷物の光沢が低下する。特に多色が重なり合う印刷部では、下層インキである墨または有彩色のインキの表面に凹凸が形成されると、その影響を受け、光沢はさらに低下する。墨または有彩色のインキのタック値を12.0以下、より好ましくは9.0以下、さらに好ましくは8.5以下とすることで、多色が重なり合う印刷部の光沢の低下を抑えることができる。
 また、墨または有彩色のインキを2種以上印刷する場合は、逆トラッピング防止のため、印刷する順番に従ってタック値を下げることが好ましい。
 本発明のインキセットにおける白インキは、タック値が1.0以上5.0以下である。白インキのタック値を5.0以下、好ましくは4.5以下、より好ましくは4.0以下とすることで、先刷りした墨または有彩色のインキの上に白インキを転写しても、逆トラッピングを抑えることができる。
 また、白インキのタック値を1.0以上、好ましくは2.0以上、より好ましくは2.5以上とすることで、インキの凝集力の低下を抑え、インキの耐地汚れ性を向上させることができる。また、シリコーン液体の添加が過剰になるのを抑え、インキ表面にシリコーン液体が膜を形成しインキのローラー間の転移性が低下するのを抑えることができる。
 タック値は、インキ中の樹脂濃度により調整することができる。また、シリコーン液体を添加することで、タック値を小さくすることができる。
 本発明のインキセットは、墨/有彩色インキ(1)の少なくとも1つと白インキとのタック値の差が2.0以上8.0以下であることが好ましい。また、墨色のインキおよび有彩色のインキの全種が墨/有彩色インキ(1)に該当し、かつ前記墨/有彩色インキ(1)の全てと白色インキとの差が2.0以上8.0以下であることがより好ましい。この差を2.0以上、より好ましくは2.5以上、さらに好ましくは3.0以上とすることで、逆トラッピングを効果的に防ぐことができる。また、8.0以下、より好ましくは7.5以下、さらに好ましくは7.0以下とすることで、先刷りインキのタック値が高くなり印刷物の光沢が低下するのを防ぐことができる。
 [粘度]
 本発明のインキセットにおいて、白インキの、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5が、30Pa・s以下であることが好ましい。ηWT0.5を30Pa・s以下、より好ましくは25Pa・s以下、さらに好ましくは20Pa・s以下とすることで、白インキの流動性を良好なものとし、印刷物上でのレベリング性が向上し、隠蔽性を向上させることができる。
 また、ηWT0.5は5Pa・s以上であることが好ましい。ηWT0.5を5Pa・s以上とすることで、良好なローラー間のインキ転移性を得ることができる。
 本発明のインキセットにおいて、白インキの、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50が、20Pa・s以下であることが好ましい。ηWT50を20Pa・s以下とすることで、流動性を良好なものとすることができる。
 また、ηWT50は5Pa・s以上であることが好ましい。ηWT50を5Pa・s以上、より好ましくは8Pa・s以上、さらに好ましくは10Pa・s以上とすることで、白インキの耐地汚れ性が向上する。
 本発明のインキセットにおいて、白インキの、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50と回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5との比ηWT50/ηWT0.5が、0.70以上1.00以下であることが好ましい。ηWT50/ηWT0.5を0.70以上1.00以下、より好ましくは0.75以上1.00以下、さらに好ましくは0.80以上1.00以下とすることで、白インキがニュートニアン性の流体へ近づき、剪断の強さによらず一定の粘度を維持することができる。一般に、印刷時は高い剪断がかかり、インキ組成物の構造粘性が崩れて粘度が低下するが、本発明におけるかかる好ましい態様における白インキは、剪断による粘度低下が小さく、高剪断下において高粘度を維持し、結果として印刷時のような高剪断下において、インキの凝集力が高く、非画線部に対するインキ反発性が向上することから、耐地汚れ性が向上する。
 本発明のインキセットにおいて、墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種の、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数0.5rpmにおける粘度ηBC0.5が、200Pa・s以下であることが好ましい。ηBC0.5を200Pa・s以下、より好ましくは150Pa・s以下、さらに好ましくは100Pa・s以下とすることで、墨または有彩色のインキの流動性を良好なものとし、印刷物上でのレベリング性が向上し、隠蔽性を向上させることができる。
 また、ηBC0.5は20Pa・s以上であることが好ましい。ηBC0.5を20Pa・s以上とすることで、良好なローラー間のインキ転移性を得ることができる。
 本発明のインキセットにおいて、墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種の、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηBC50が、50Pa・s以下であることが好ましい。ηBC50を50Pa・s以下とすることで、流動性を良好なものとすることができる。
 また、ηBC50は5Pa・s以上であることが好ましい。ηBC50を5Pa・s以上、より好ましくは10Pa・s以上、さらに好ましくは15Pa・s以上とすることで、墨または有彩色のインキの耐地汚れ性が向上する。
 本発明のインキセットにおいて、墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種の、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηBC50と回転数0.5rpmにおける粘度ηBC0.5との比ηBC50/ηBC0.5が、0.25以上0.6以下であることが好ましい。ηBC50/ηBC0.5を0.30以上0.55以下、より好ましくは0.35以上0.50以下とすることで、インキがニュートニアン性の流体へ近づき、剪断の強さによらず一定の粘度を維持することができる。一般に、印刷時は高い剪断がかかり、インキ組成物の構造粘性が崩れて粘度が低下するが、本発明におけるかかる好ましい態様における墨または有彩色のインキは、剪断による粘度低下が小さく、高剪断下において高粘度を維持し、結果として印刷時のような高剪断下において、インキの凝集力が高く、非画線部に対するインキ反発性が向上することから、耐地汚れ性が向上する。
 本発明の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキは、樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、白色顔料(c)、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含み、白色顔料(c)の含有量が、インキ全量100質量%に対して30質量%以上60質量%以下であり、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50と回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5との比ηWT50/ηWT0.5が0.7以上1.0以下であり、かつ、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である。
 本発明の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキにおける、樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、重合禁止剤、顔料分散剤、およびその他の添加剤の技術的意義、態様、分量、制御手段は、本発明のインキセットにおけるインキの説明において説明したのと同様のものを採用することができる。
 また本発明の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキにおける、樹脂(a)の含有量、白色顔料(c)、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)、糖カルボン酸エステル(e)、タック値、および粘度の技術的意義、態様、分量、制御手段は、本発明のインキセットにおける白インキの説明において説明したのと同様のものを採用することができる。
 本発明のインキセットにおけるインキおよび本発明の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキ(以下、まとめて「本発明にかかるインキ」とも呼ぶ。)を製造する方法を次に述べる。ただし、本発明のインキセットにおけるインキおよび本発明の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキは、以下に示す態様によって製造されたものにのみ限定されるものではない。
 樹脂(a)のうち、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂から選ばれる樹脂由来の主鎖構造を有するエチレン性不飽和基および親水性基を有する樹脂は、次の方法により作成できる。すなわち、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、酢酸ビニルまたはこれらの酸無水物などのカルボキシル基含有モノマー、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシル基含有モノマー、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどのアミノ基含有モノマー、(メタ)アクリル酸2-(メルカプトアセトキシ)エチルなどのメルカプト基含有モノマー、(メタ)アクリルアミドt-ブチルスルホン酸などのスルホ基含有モノマー、2-(メタ)アクロイロキシエチルアシッドホスフェートなどのリン酸基含有モノマー、(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、(メタ)アクリロニトリル、酢酸ビニル等の中から選択された化合物を、ラジカル重合開始剤を用いて重合または共重合させることで親水性基を有する樹脂が得られる。さらに前記親水性基を有する樹脂中の活性水素含有基であるメルカプト基、アミノ基、ヒドロキシル基やカルボキシル基に対して、グリシジル基やイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはアリルクロライドを付加反応させることにより、エチレン性不飽和基および親水性基を有する樹脂が得られる。
 また、グリシジル基を有するエチレン性不飽和化合物の具体例としては、(メタ)アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、クロトン酸グリシジル、イソクロトン酸グリシジルなどが挙げられる。
 また、イソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物の具体例としては、(メタ)アクリロイルイソシアネート、(メタ)アクリロイルエチルイソシアネートなどが挙げられる。
 本発明に係るインキは、樹脂、多官能(メタ)アクリレート、顔料、その他成分を、必要に応じて5~100℃で加温溶解した後、ニーダー、三本ロールミル、ボールミル、遊星式ボールミル、ビーズミル、ロールミル、アトライター、サンドミル、ゲートミキサー、ペイントシェーカー、ホモジナイザー、自公転型攪拌機等の撹拌・混練機で均質に混合分散することで得られる。混合分散後、もしくは混合分散の過程で、真空もしくは減圧条件下で脱泡することも好ましく行われる。
 本発明の印刷物の製造方法は、本発明の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットを用い、前記墨/有彩色インキ(1)の少なくとも1種類を被印刷物に塗布する工程、前記白色インキを、前記墨/有彩色(1)が塗布された被印刷物上に塗布する工程、および活性エネルギー線を用いて硬化させる工程を含む。
 被印刷物としては例えば、アート紙、コート紙、キャスト紙、合成紙、新聞用紙、アルミ蒸着紙、金属、プラスチックフィルムなどを挙げることができる。
 本発明に係るインキの好ましい態様は、プラスチックフィルムに対する転移性および密着性にも優れる。プラスチックフィルムとしては例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタールなどを採用することができる。
 さらにプラスチックフィルムとしては、プラスチックフィルムそのものの他に、プラスチックフィルムが紙上にラミネートされたプラスチックフィルムラミネート紙、アルミニウム、亜鉛、銅などの金属がプラスチック上に蒸着された金属蒸着プラスチックフィルム等が挙げられるが、本発明は裏刷りに好適なものであるから、透明性を有するフィルムが特に好ましい。前記透明性を有するフィルムとしては、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、およびポリプロピレンフィルムの群から選ばれるいずれかが好ましい。
 また、プラスチックフィルムには、易接着性の付与のために表面処理、例えばプライマ樹脂のコーティング、コロナ放電処理、プラズマ処理を施すことが好ましい。
 本発明の印刷物の製造方法においてインキを被印刷物上へ塗布する方法としては例えば、フレキソ印刷、オフセット印刷(平版印刷)、グラビア印刷、スクリーン印刷、バーコーター等を採用することができる。特に平版印刷が好ましく、平版印刷の方式としては、水あり、水なしとあるが、水なし平版印刷がより好ましい。
 本発明の印刷物の製造方法では、前述の逆トラッピング防止のため、印刷する順番に従ってタック値を下げることが好ましく、白インキは最後に印刷することが好ましい。
 また本発明の印刷物の製造方法では、白色インキを塗布する工程を2回以上含むことが好ましい。そうすることで、透明なプラスチックフィルムの下地色として白インキを印刷するような場合でも、隠蔽性が向上する。
 本発明の印刷物の製造方法において、白色インキを塗布した表面の表面粗さ(Ra)が、0.1μm以上2.0μm以下であることが好ましい。かかる範囲内とすることで、逆トラッピングを効果的に防止することができる。
 本発明に係るインキは、活性エネルギー線を照射することで、印刷物上のインキ塗膜を瞬時に硬化させることができる。また本発明の印刷物の製造方法は、被印刷物上に塗布したインキを活性エネルギー線を用いて硬化させる工程を含む。活性エネルギー線としては、硬化反応に必要な励起エネルギーを有するものを用いることができ、例えば紫外線や電子線などを好ましく用いることができる。中でも電子線が、硬化感度の観点からより好ましい。
 電子線により硬化させる場合は、100~500eVのエネルギー線を有する電子線装置が好ましく用いられる。印刷物の吸収線量としては、インキの硬化感度が良好な10kGy以上が好ましい。また、被印刷物への影響が小さい70kGy以下が好ましい。
 紫外線により硬化させる場合は、高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ、発光ダイオード等の紫外線照射装置が好ましく用いられる。中でも、波長350~420nmの輝線を発する発光ダイオードを用いることが、省電力・低コスト化の点から好ましい。
 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
 [測定・評価方法、処理方法]
 (1)重量平均分子量
 樹脂の重量平均分子量は、テトラヒドロフランを移動相としたゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した。カラムにはShodex KF-803を用いて樹脂の分画を行い、ポリスチレンによる検量線を用いて重量平均分子量を算出した。
 (2)インキのタック値
 JIS K5701-1(2000)の4.2に準じて測定した。インキピペットで秤量した1.31mLのインキを、インコメーター(テスター産業(株)社製、“INKO-GRAPH”TYPE V)を用いて、回転数400rpm、38℃において測定した。測定開始1分後の測定値を、本発明におけるタック値とした。
 また、各実施例・比較例(各インキセット)において、墨色インキ、藍色インキ、紅色インキ、黄色インキと白色インキとのタック値の差のうち最も差の小さいものと、最も差の大きいものを、「タック値の差の最小値-タック値の差の最大値」の形式で表中に示した。
 (3)インキの粘度
 レオメーター(アントン・パール(Anton Paar)製MCR301)にコーンプレート(コーン角1°、φ=40mm)を装着し、インキピペットで秤量した0.35mlの白インキの35℃、0.5rpmにおける粘度および50rpmにおける粘度を測定した。
 (4)水なし印刷
 水なし平版印刷版(TAC-VG5、東レ(株)製)を8胴構成のオフセット輪転印刷機(CI-8、COMEXI社製)に装着し、厚み12μmのポリエステルフィルム(ユニチカ社製PTM12)に各実施例・比較例で指定したインキを、印刷温度30℃、印刷速度200m/分、インキ供給量50%で、1,000m裏刷りで、テストパターン(175線1%~50%網点、幅30μmの細線、直径120μmの独立点、300μm幅の抜き線、ベタ部を有する)を印刷した後、加速電圧110kV、線量30kGyにて電子線を照射し、インキを硬化させ、印刷物を得た。
 なお、各実施例・比較例において、上記印刷機の1胴目に墨色のインキ、2胴目に藍色のインキ、3胴目に紅色のインキ、4胴目に黄色のインキ、6胴目に白色のインキ、7胴目に2回目の白色のインキ(実施例10参照)を用いた。
 (5)印刷物表面粗さ
 上記(4)の印刷方法による印刷物の白ベタ部分の硬化したインキの露出面について、レーザー顕微鏡(キーエンス製、VK9700)を用いて、JIS B0601(2013)で定義される算術平均粗さRaを測定した。
 (6)逆トラッピング
 上記(4)の印刷によるテストパターンにおける、墨色インキ、藍色インキ、紅色インキ、黄色インキの各単色のみが印刷されたベタ部と、各単色と白インキの二種類がこの順に重ねて印刷されたベタ部の、印刷表示面側すなわちフィルム面側から見た反射濃度を、上質紙を基準(反射濃度0)として反射濃度計(GretagMacbeth製“SpectroEye”)を用いて測定した。墨色、藍色、紅色、黄色のうち反射濃度の差が最も大きいものを、評価用のデータとし、下記の基準により評価した。反射濃度の差が小さいほど白インキによる逆トラッピングを抑制できていることを示す。
C(不良):反射濃度の差が0.3より大きい。
B(良好):反射濃度の差が0.3以下である。
A(より良好):反射濃度の差が0.2以下である。
AA(極めて良好):反射濃度の差が0.1以下である。
 (7)隠蔽性
 上記(4)の印刷によるテストパターンにおける白ベタ部分について、隠蔽性を評価した。隠蔽率試験紙(BYK-Chemie製“ビコチャート”)の上に、評価対象の印刷物を、印刷表示面側すなわちフィルム面側が表側となるように設置し、反射濃度計(GretagMacbeth製“SpectroEye”)を用いて隠蔽率を測定し、次の基準により評価した。
C(不良):隠蔽率が35%より小さい。
B(良好):隠蔽率が35%以上である。
A(より良好):隠蔽率が45%以上である。
AA(極めて良好):隠蔽率が55%以上である。
 (8)耐地汚れ性
 上記(4)の印刷方法により、テストパターンを印刷した。ただし、白インキについては、白ベタ部分の隠蔽率が65%となるようにインキ供給量を調整した。そのテストパターンの白ベタ部分に隣接する非画線部における白色濃度を、基準を黒紙(丸紅紙パルプ販売、濃色カラーペーパー黒)とし、反射濃度計(GretagMacbeth製、SpectroEye)を用いて測定し、次の基準により評価した。
C(不良):反射濃度が0.20を超える。
B(良好):反射濃度が0.20以下である。
A(より良好):反射濃度が0.10以下である。
AA(極めて良好):反射濃度が0.05以下である。
 <インキ原料>
 [樹脂(a)]
 樹脂1:25質量%のメタクリル酸メチル、25質量%のスチレン、50質量%のメタクリル酸からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.6当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させて、エチレン性不飽和基と親水性基を有する樹脂1を得た。得られた樹脂1は重量平均分子量34,000、酸価102mgKOH/g、ヨウ素価2.0mol/kgであった。
 [多官能(メタ)アクリレート(b)]
 (b)1:ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物“Miramer”(登録商標)M340(MIWON社製)
 (b)2:トリシクロデカンジメタノールジアクリレート“Miramer”(登録商標)M262(MIWON社製)
 (b)3:1,10-デカンジオールジアクリレート(新中村化学工業(株)製、NKエステル A-DOD-N)。
 [単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)]
 (d)1:イソデシルアクリレート(東京化成工業(株)製)炭素数10
 (d)2:ラウリルアクリレート(和光純薬工業(株)製)炭素数12
 (d)3:テトラデシルアクリレート(東京化成工業(株)製)炭素数14
 (d)4:オクタデシルアクリレート(共栄社化学(株)製、ライトアクリレートS-A)炭素数18
 (d)5:ドコシルアクリレート(東京化成工業(株)製)炭素数22。
 [顔料]
 顔料1:墨顔料 “MOGUL” E(CABOT製)
 顔料2:藍顔料 セイカシアニンブルー4920(大日精化(株)製)
 顔料3:紅顔料 “LIONOL” RED TT5701G(トーヨーカラー(株)製)
 顔料4:黄顔料 “LIONOL” YELLOW TT1405G(トーヨーカラー(株)製)
 顔料5:白色顔料(c) “タイペーク”CR58-2(石原産業(株)製)。
 [体質顔料]
 マイカパウダー A-11((株)ヤマグチマイカ製)。
 [界面活性剤]
 界面活性剤1:“Disperbyk”(登録商標)2013(ビックケミー社製)
 界面活性剤2:“Solsperse”(登録商標)36000(Lubrizol社製)
 界面活性剤3:“Solsperse”(登録商標)54000(Lubrizol社製)。
 [その他の添加剤]
 添加剤1:糖カルボン酸エステルとして、ショ糖安息香酸エステル“Miramer”(登録商標)SB(MIWON社製)。
 [実施例1]
 表1に示すインキ組成で、樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、単官能アルキル(メタ)アクリレート、顔料、体質顔料、および界面活性剤を秤量し、三本ロールミル(EXAKT社製“EXAKT”(登録商標)M-80S)を用いて、ギャップ1で500rpmの速度で混練することで、墨色のインキ1を得た。また、それぞれ表1または表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ7、白色のインキ10を得た。これら5種のインキをインキセット1とした。
 得られたインキセット1を用い、表3に示す印刷順にて上記(4)の水なし印刷を行い、テストパターンを印刷した。
 インキおよび印刷の評価結果を表1~3に示す。インキセット1は墨または有彩色のインキのタック値が全て5.0以上12.0以下であり、白色インキのタック値が1.0以上5.0以下であるため、逆トラッピング、隠蔽性、耐地汚れ性のいずれも良好であった。
 [実施例2]
 表1に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、黄色のインキ8を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、白色のインキ10とを組み合わせてインキセット2とした。
 得られたインキセット2を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット2は、全ての墨または有彩色のインキと白色インキとのタック値の差が2.0以上であるため、逆トラッピング、隠蔽性がより良好であった。
 [実施例3]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ11を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット3とした。
 得られたインキセット3を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット3は白インキにおける単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の炭素数が10であり、逆トラッピングが良好で、隠蔽性がより良好であった。
 [実施例4,5]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ12、インキ13を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット4、インキセット5とした。
 得られたインキセット4、インキセット5を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット4、インキセット5も、逆トラッピング、隠蔽性がより良好であった。
 [実施例6]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ14を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット6とした。
 得られたインキセット6を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット6は、白インキにおける単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)の炭素数が22であり、隠蔽性が良好で、逆トラッピングがより良好であった。
 [実施例7]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ15を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット7とした。
 得られたインキセット7を用い、実施例1と同様にして、カラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット7は、白色インキのタック値が3.4であり、かつ墨または有彩色のインキとの組み合わせにおいてタック値の差の最小値が3.6、タック値の差の最大値が4.9で、全ての墨または有彩色のインキと白色インキとの組み合わせにおいてタック値の差が3.0以上7.0以下であるため、逆トラッピングが極めて良好であり、隠蔽性、耐地汚れ性がより良好であった。
 [実施例8]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ16を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット8とした。
 得られたインキセット8を用い、実施例1と同様にして、カラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット8は、白色インキのタック値が2.0であるため、逆トラッピングが極めて良好であった。
 [実施例9]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ17を得た。これと墨色のインキ1、藍色のインキ3、紅色のインキ5、黄色のインキ8とを組み合わせてインキセット9とした。
 得られたインキセット9を用い、実施例1と同様にして、カラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット9は、白色インキが糖カルボン酸エステルを含むため、逆トラッピング、耐地汚れ性が極めて良好であり、隠蔽性がより良好であった。
 [実施例10]
 インキセット7を用い、白色インキの印刷を2回行った以外は実施例1と同様にして、カラー用のテストパターンを印刷した。
 本実施例は、白色インキの印刷を2回行っているため、逆トラッピング、隠蔽性が極めて良好であり、耐地汚れ性がより良好であった。
 [実施例11]
 表1に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、墨色のインキ2、藍色のインキ4、紅色のインキ6、黄色のインキ9を得た。これらと白色のインキ10とを組み合わせてインキセット10とした。
 得られたインキセット10を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット10は、全ての墨または有彩色のインキと白色インキとのタック値の差が3.0以上であるため、逆トラッピングが極めて良好であり、隠蔽性がより良好であった。
 [比較例1]
 表2に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、白色のインキ18を得た。これと墨色のインキ2、藍色のインキ4、紅色のインキ6、黄色のインキ9とを組み合わせてインキセット11とした。
 得られたインキセット11を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット11は、白色インキのタック値が6.5であるため、逆トラッピング、隠蔽性、耐地汚れ性が不良であった。
 [比較例2]
 表1に示すインキ組成で原料を秤量した以外はインキ1と同様にして、墨色のインキ19を得た。これと白色のインキ10とを組み合わせてインキセット12とした。
 得られたインキセット12を用い、実施例1と同様にしてカラー用のテストパターンを印刷した。
 インキセット12は、墨色インキのタック値が4.0であるため、逆トラッピング、耐地汚れ性が不良であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 

Claims (11)

  1.  少なくとも墨顔料、藍顔料、紅顔料、黄顔料のいずれかを含む、少なくとも1種類の墨または有彩色のインキと、白色顔料を含む白色インキとを含む活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットであって、前記墨または有彩色のインキのうちの少なくとも1種類が、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのそのタック値が5.0以上12.0以下である墨/有彩色インキ(1)であり、かつ前記白色インキの、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である、活性エネルギー線硬化型印刷用インキセット。
  2.  前記墨/有彩色インキ(1)の少なくとも一つと前記白色インキとの、38℃におけるインコメーターで計測した400rpmでのタック値の差が2.0以上8.0以下である、請求項1に記載の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセット。
  3.  前記白色インキが、樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、白色顔料(c)、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含み、前記白色顔料(c)の含有量が、インキ全量100質量%に対して30質量%以上60質量%以下である、請求項1または2に記載の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセット。
  4.  前記単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)のアルキル基の炭素数が12~20である、請求項3に記載の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセット。
  5.  前記白色インキの、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50と回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5との粘度比ηWT50/ηWT0.5が0.7以上1.0以下である、請求項1~4のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセット。
  6.  請求項1~5のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型印刷用インキセットを用い、前記墨/有彩色インキ(1)の少なくとも1種類を被印刷物上に塗布する工程、前記白色インキを、前記墨/有彩色インキ(1)が塗布された被印刷物上に塗布する工程、および活性エネルギー線を用いて硬化させる工程を含む、印刷物の製造方法。
  7.  前記白色インキを塗布する工程を2回以上含む、請求項6に記載の印刷物の製造方法。
  8.  前記被印刷物が透明性を有するフィルムである、請求項6または7に記載の印刷物の製造方法。
  9.  前記透明性を有するフィルムが、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、およびポリプロピレンフィルムの群から選ばれるいずれかである、請求項8に記載の印刷物の製造方法。
  10.  前記活性エネルギー線が電子線である、請求項6~9のいずれかに記載の印刷物の製造方法。
  11.  樹脂(a)、多官能(メタ)アクリレート(b)、白色顔料(c)、単官能アルキル(メタ)アクリレート(d)を含み、白色顔料(c)の含有量が、インキ全量100質量%に対して30質量%以上60質量%以下であり、35℃においてコーンプレート型回転粘度計で測定した回転数50rpmにおける粘度ηWT50と回転数0.5rpmにおける粘度ηWT0.5との粘度比率ηWT50/ηWT0.5が0.7以上1.0以下であり、かつ、38℃においてインコメーターで計測した400rpmでのタック値が1.0以上5.0以下である、活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキ。
     
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