JP2007254627A - Aqueous planographic printing ink and printed matter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は新規にして有用なる水性平版印刷インキならびに印刷物に関する。さらに詳しくは、水無し平版印刷に好適に用いられる印刷インキならびに印刷物に関する。 The present invention relates to a novel and useful aqueous lithographic printing ink and printed matter. More specifically, the present invention relates to a printing ink and printed matter that are suitably used for waterless lithographic printing.
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範に用いられている。平版印刷は非画線部に湿し水を供給し、湿し水とインキ反発性を利用し画像部と非画像部を形成してなるシステムである。 Lithographic printing is widely used as a system for supplying printed matter at high speed, in large quantities, and at low cost. Lithographic printing is a system in which dampening water is supplied to a non-image area, and an image area and a non-image area are formed using dampening water and ink repellency.
近年、湿し水に関わる作業、環境上の問題を解決する方法として、水なし平版印刷法が提案され、特に湿し水に代わってインキ反発性を示すことを目的として非画線部にシリコーンゴムを設けて印刷する水無し印刷方法が実用化されている。 In recent years, a waterless lithographic printing method has been proposed as a method for solving work related to dampening water and environmental problems, and in particular for the purpose of showing ink repellency in place of dampening water, A waterless printing method in which rubber is used for printing has been put into practical use.
一般に平版インキは、顔料、インキ用樹脂、石油系溶剤および植物油を主成分として形成されている。石油系溶剤においても地球環境保全、労働環境保全の観点から、脱芳香族化が行われている。さらに昨今では、より一層環境保全を配慮した、揮発性の石油系溶剤を一切含有しないＶＯＣフリータイプのインキへのニーズが高まっている。ＶＯＣとは、常温で揮発する化合物のことである。米国環境保護庁はＶＯＣ測定方法として、１１０℃１時間の加熱による加熱残分測定を提示しており、実使用に即した測定方法として用いられている。 In general, lithographic inks are formed mainly of pigments, ink resins, petroleum solvents and vegetable oils. Petroleum solvents are also dearomatized from the viewpoint of global environmental protection and labor environment protection. In recent years, there has been a growing need for VOC-free inks that do not contain any volatile petroleum-based solvents that are more environmentally friendly. VOC is a compound that volatilizes at room temperature. The US Environmental Protection Agency presents the measurement of heating residue by heating at 110 ° C. for 1 hour as a VOC measurement method, which is used as a measurement method in accordance with actual use.
上記ＶＯＣフリータイプのインキとしては、金属ドライヤーを添加して酸化重合することにより印刷皮膜を形成する枚葉印刷インキではすでに実用化されているが、熱風乾燥機中で溶剤を蒸発することにより印刷皮膜を形成するオフ輪印刷インキでは、まだ実用化されていない。 As the VOC-free type ink, sheet-fed printing ink that forms a printed film by adding a metal dryer and oxidative polymerization has already been put into practical use, but printing is performed by evaporating the solvent in a hot air dryer. It has not yet been put to practical use in an off-wheel printing ink that forms a film.
さらに、印刷後の平版インキの洗浄剤としては揮発性溶剤を含む洗浄剤を使用することが一般的である。洗浄剤においても環境的な観点から揮発性有機成分を含まないことが望ましい。特許文献１〜４には、水を媒体とし、水洗浄可能な水性印刷インキを使用した水性平版印刷について開示されており、水性印刷インキとして使用されているのはフレキソインキもしくはそれに類似した構成、物性のインキである。しかしながら、フレキソインキの物性では、高速印刷適性、着肉性、汚れ耐性、耐水性、耐摩擦性において不十分なものがあった。
本発明は、上記問題を解決し、高速印刷適性、着肉性、汚れ耐性、耐水性、耐摩擦性に優れた水性平版印刷インキならびに印刷物を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a water-based lithographic printing ink and printed matter that are excellent in high-speed printing suitability, inking properties, stain resistance, water resistance, and friction resistance.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、高速印刷適性、着肉性、汚れ耐性、耐水性、耐摩擦性に優れ、さらに水洗浄可能な水性平版印刷インキを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors have found a water-based lithographic printing ink that is excellent in high-speed printing suitability, fleshing property, stain resistance, water resistance, friction resistance, and can be washed with water. The invention has been completed.
すなわち、本発明は、（ａ）顔料、（ｂ）水溶性樹脂または水分散性樹脂、（ｃ）植物油または植物油由来脂肪酸エステル、（ｄ）カルボジイミド化合物（ｅ）水を含有することを特徴とする水性平版印刷インキである。 That is, the present invention comprises (a) a pigment, (b) a water-soluble resin or a water-dispersible resin, (c) a vegetable oil or a vegetable oil-derived fatty acid ester, (d) a carbodiimide compound (e) water. It is an aqueous lithographic printing ink.
また本発明は、（ｂ）水溶性樹脂または水分散性樹脂が、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、αオレフィンマレイン酸樹脂から選ばれる１種以上の樹脂であることを特徴とする上記印刷インキである。 The present invention is also characterized in that (b) the water-soluble resin or the water-dispersible resin is one or more resins selected from an acrylic resin, a styrene acrylic resin, a styrene maleic resin, and an α-olefin maleic resin. The printing ink.
また本発明は、（ｃ）植物油または植物油由来脂肪酸エステルが、ヨウ素価１３０以上の植物油または植物油由来脂肪酸エステルであることを特徴とする印刷インキである。 The present invention also provides the printing ink, wherein (c) the vegetable oil or the vegetable oil-derived fatty acid ester is a vegetable oil or a vegetable oil-derived fatty acid ester having an iodine value of 130 or more.
また本発明は、（ｃ）植物油または植物油由来脂肪酸エステルがその脂肪酸基として、共役二重結合を有する脂肪酸を３０％以上含む植物油または植物油由来脂肪酸エステルであることを特徴とする印刷インキである。 The present invention also provides (c) a printing ink characterized in that the vegetable oil or vegetable oil-derived fatty acid ester is a vegetable oil or vegetable oil-derived fatty acid ester containing 30% or more of a fatty acid having a conjugated double bond as its fatty acid group.
また本発明は、１１０℃１時間での加熱有機化合物揮発分が１％以下である上記印刷インキである。 Moreover, this invention is the said printing ink whose heating organic compound volatile matter in 110 degreeC 1 hour is 1% or less.
また本発明は、基材上に上記印刷インキを印刷してなる印刷物である。 Moreover, this invention is a printed matter formed by printing the said printing ink on a base material.
本発明に係わる、水性平版印刷インキは、水を媒体とし、さらには揮発性溶剤を含有しない印刷インキとして優れた印刷適性を提供することができる。印刷後は水で洗浄が可能であり、地球環境、作業環境の改善が図られるものである。 The water-based lithographic printing ink according to the present invention can provide excellent printability as a printing ink containing water as a medium and not containing a volatile solvent. After printing, it can be washed with water to improve the global environment and working environment.
以下、本発明について具体的に説明する。本発明で用いられる（ａ）顔料としては、無機顔料および有機顔料を示すことができる。無機顔料としては黄鉛、亜鉛黄、紺青、硫酸バリウム、カドミムレッド、酸化チタン、亜鉛華、弁柄、アルミナホワイト、炭酸カルシウム、群青、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム粉等が、有機顔料としては、β−ナフトール系、β−オキシナフトエ酸系、β−オキシナフトエ酸系アリリド系、アセト酢酸アリリド系、ピラゾロン系等の溶性アゾ顔料、β−ナフトール系、β−オキシナフトエ酸系アリリド系、アセト酢酸アリリド系モノアゾ、アセト酢酸アリリド系ジスアゾ、ピラゾロン系等の不溶性アゾ顔料、銅フタロシアニンブルー、ハロゲン化（塩素または臭素化）銅フタロシアニンブルー、スルホン化銅フタロシアニンブルー、金属フリーフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、キナクリドン系、ジオキサジン系、スレン系（ピラントロン、アントアントロン、インダントロン、アントラピリミジン、フラバントロン、チオインジゴ系、アントラキノン系、ペリノン系、ペリレン系等）、イソインドリノン系、金属錯体系、キノフタロン系等の多環式顔料および複素環式顔料等の公知公用の各種顔料が使用可能である。 Hereinafter, the present invention will be specifically described. Examples of the pigment (a) used in the present invention include inorganic pigments and organic pigments. Inorganic pigments such as yellow lead, zinc yellow, bitumen, barium sulfate, cadmium red, titanium oxide, zinc white, petal, alumina white, calcium carbonate, ultramarine blue, carbon black, graphite, aluminum powder, etc. -Soluble azo pigments such as naphthol, β-oxynaphthoic acid, β-oxynaphthoic acid allylide, acetoacetate allylide, pyrazolone, β-naphthol, β-oxynaphthoic acid allylide, acetoacetyl allylide Insoluble azo pigments such as monoazo, acetoacetyl allyl disazo, pyrazolone, phthalocyanine pigments such as copper phthalocyanine blue, halogenated (chlorine or brominated) copper phthalocyanine blue, sulfonated copper phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine, quinacridone , Dioxazine, Polycyclic pigments such as pyrenetron, anthanthrone, indanthrone, anthrapyrimidine, flavantron, thioindigo, anthraquinone, perinone, perylene, etc., isoindolinone, metal complex, quinophthalone, and complex Various publicly known pigments such as cyclic pigments can be used.
（ｂ）水溶性樹脂または水分散性樹脂としては、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、α−オレフィンマレイン酸樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、水溶性または水分散性の樹脂であれば特に限定されるものではない。市販の樹脂も好適に使用することができる。顔料分散性、インキ保存安定性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、α−オレフィンマレイン酸樹脂が望ましい。 (B) Examples of water-soluble resins or water-dispersible resins include acrylic resins, styrene acrylic resins, styrene maleic resins, α-olefin maleic resins, polyester resins, polyurethane resins, epoxy resins, phenol resins, and the like. The resin is not particularly limited as long as the resin is water-dispersible or water-dispersible. Commercially available resins can also be suitably used. From the viewpoint of pigment dispersibility and ink storage stability, acrylic resins, styrene acrylic resins, styrene maleic resins, and α-olefin maleic resins are desirable.
アクリル樹脂とは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルから選ばれる１種以上の単量体を付加重合して得られる樹脂である。水酸基、エポキシ基、アミノ基等の官能基を分子中に含有する共単量体を用いることもできる。さらに酢酸ビニル、塩化ビニル等のビニル単量体を一部共重合することも可能である。水溶性または水分散性の樹脂を得るためには、アクリル酸、メタクリル酸等の酸基含有単量体を共重合した後に、塩基性化合物で中和することが必要である。酸価は３０〜３５０がインキ保存安定性の点で好ましい。また、分子内にポリエチレンオキサイド基を含有する単量体の共重合により水溶化または水分散化することも可能である。重量平均分子量は５０００〜１０００００が好ましい。この範囲外では、良好なインキ保存安定性、高速印刷適性が得られ難く好ましくない。 An acrylic resin is a resin obtained by addition polymerization of at least one monomer selected from acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester. A comonomer containing a functional group such as a hydroxyl group, an epoxy group, or an amino group in the molecule can also be used. Furthermore, it is possible to partially copolymerize vinyl monomers such as vinyl acetate and vinyl chloride. In order to obtain a water-soluble or water-dispersible resin, it is necessary to neutralize with a basic compound after copolymerizing an acid group-containing monomer such as acrylic acid or methacrylic acid. The acid value is preferably 30 to 350 from the viewpoint of ink storage stability. It is also possible to make water-soluble or water-dispersed by copolymerization of a monomer containing a polyethylene oxide group in the molecule. The weight average molecular weight is preferably 5,000 to 100,000. Outside this range, it is not preferred because good ink storage stability and high-speed printing suitability are difficult to obtain.
スチレンアクリル樹脂とは、上記アクリル樹脂においてスチレンを単量体成分として含有する樹脂である。アクリル樹脂と同様に、水酸基、エポキシ基、アミノ基等の官能基を分子中に含有する共単量体を用いることもできる。さらに酢酸ビニル、塩化ビニル等のビニル単量体を一部共重合することも可能である。水溶性または水分散性の樹脂を得るためには、アクリル酸、メタクリル酸等の酸基含有単量体を共重合した後に、塩基性化合物で酸の一部または全部を中和することが必要である。酸価は３０〜３５０がインキ保存安定性の点で好ましい。また、分子内にポリエチレンオキサイド基を含有する単量体の共重合により水溶化または水分散化することも可能である。重量平均分子量は５０００〜１０００００が好ましい。この範囲外では、良好なインキ保存安定性、高速印刷適性が得られ難く好ましくない。 The styrene acrylic resin is a resin containing styrene as a monomer component in the acrylic resin. Similar to the acrylic resin, a comonomer containing a functional group such as a hydroxyl group, an epoxy group, or an amino group in the molecule can also be used. Furthermore, it is possible to partially copolymerize vinyl monomers such as vinyl acetate and vinyl chloride. In order to obtain a water-soluble or water-dispersible resin, it is necessary to neutralize part or all of the acid with a basic compound after copolymerizing an acid group-containing monomer such as acrylic acid or methacrylic acid. It is. The acid value is preferably 30 to 350 from the viewpoint of ink storage stability. It is also possible to make water-soluble or water-dispersed by copolymerization of a monomer containing a polyethylene oxide group in the molecule. The weight average molecular weight is preferably 5,000 to 100,000. Outside this range, it is not preferred because good ink storage stability and high-speed printing suitability are difficult to obtain.
スチレンマレイン酸樹脂とは、スチレンと無水マレイン酸を共重合して得られる樹脂である。他の単量体を一部共重合することもできる。さらに、水酸基含有化合物やアミノ基含有化合物で一部変性しても構わない。酸無水物基または変性後の酸基の一部または全部を塩基性化合物で中和することにより水溶性または水分散性樹脂を得ることができる。酸価は３０〜４５０がインキ保存安定性の点で好ましい。重量分子量は５０００〜１０００００が好ましい。この範囲外では、良好なインキ保存安定性、高速印刷適性が得られ難く好ましくない。 Styrene maleic acid resin is a resin obtained by copolymerizing styrene and maleic anhydride. Other monomers can also be partially copolymerized. Furthermore, it may be partially modified with a hydroxyl group-containing compound or an amino group-containing compound. A water-soluble or water-dispersible resin can be obtained by neutralizing part or all of the acid anhydride group or the modified acid group with a basic compound. The acid value is preferably 30 to 450 from the viewpoint of ink storage stability. The weight molecular weight is preferably 5,000 to 100,000. Outside this range, it is not preferred because good ink storage stability and high-speed printing suitability are difficult to obtain.
α−オレフィンマレイン酸樹脂とは、α−オレフィンと無水マレイン酸を共重合して得られる樹脂である。他の単量体を一部共重合することもできる。さらに、水酸基含有化合物やアミノ基含有化合物で一部変性しても構わない。酸無水物基または変性後の酸基の一部または全部を塩基性化合物で中和することにより水溶性または水分散性樹脂を得ることができる。酸価は３０〜４５０がインキ保存安定性の点で好ましい。重量平均分子量は５０００〜１０００００が好ましい。この範囲外では、良好なインキ保存安定性、高速印刷適性が得られ難く好ましくない。 The α-olefin maleic acid resin is a resin obtained by copolymerizing an α-olefin and maleic anhydride. Other monomers can also be partially copolymerized. Furthermore, it may be partially modified with a hydroxyl group-containing compound or an amino group-containing compound. A water-soluble or water-dispersible resin can be obtained by neutralizing part or all of the acid anhydride group or the modified acid group with a basic compound. The acid value is preferably 30 to 450 from the viewpoint of ink storage stability. The weight average molecular weight is preferably 5,000 to 100,000. Outside this range, it is not preferred because good ink storage stability and high-speed printing suitability are difficult to obtain.
さらに、上記アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、α−オレフィンマレイン酸樹脂は界面活性剤の存在下、乳化重合で得ることもできる。 Furthermore, the acrylic resin, styrene acrylic resin, styrene maleic acid resin, and α-olefin maleic resin can be obtained by emulsion polymerization in the presence of a surfactant.
植物油としては、大豆油、綿実油、アマニ油、サフラワー油、桐油、トール油、脱水ヒマシ油、カノーラ油等が例示できる。また、植物油由来脂肪酸エステルとして、上記植物油由来の脂肪酸、すなわち、ステアリン酸、イソステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸等炭素数１５〜２０程度のアルキル主鎖を有する脂肪酸の、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、２−エチルヘキシル等の炭素数１〜１０程度のアルキルエステルが例示できる。 Examples of vegetable oils include soybean oil, cottonseed oil, linseed oil, safflower oil, tung oil, tall oil, dehydrated castor oil, canola oil and the like. Moreover, as vegetable oil-derived fatty acid esters, fatty acids derived from the above-mentioned vegetable oils, that is, alkyl main chains having about 15 to 20 carbon atoms such as stearic acid, isostearic acid, hydroxystearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, and eleostearic acid. Examples thereof include alkyl esters having about 1 to 10 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl and 2-ethylhexyl.
これら植物油、植物油由来脂肪酸エステルは水性樹脂との相溶性が良くないため、版面との接触によりインキ中から拡散するものと考えられる。すなわちＷＦＢＬモデルにより、地汚れ耐性が格段に向上するものと考える。また植物油または植物油由来脂肪酸エステルはインキ中１〜３０重量％含有されることが好ましい。この範囲以下ではその効果が認められにくく、これ以上であると、印刷機上での安定性を得られ難い。 Since these vegetable oils and vegetable oil-derived fatty acid esters are not compatible with the aqueous resin, they are considered to diffuse from the ink by contact with the plate surface. In other words, the WFBL model is considered to significantly improve the soil resistance. The vegetable oil or vegetable oil-derived fatty acid ester is preferably contained in the ink in an amount of 1 to 30% by weight. Below this range, the effect is hardly recognized, and when it is more than this range, it is difficult to obtain stability on the printing press.
さらに、使用する植物油、植物油由来脂肪酸エステルはヨウ素価が１３０以上の乾性油に分類されるものが望ましい。乾性油はその不飽和脂肪酸基の、酸化重合による硬化皮膜形成速度が速く、その皮膜強度も高くなり易く好ましい。そのため、インキ皮膜の耐水性、耐摩擦性を向上させることができる。ヨウ素価１３０以上の植物油としてはアマニ油（１７０〜２０４）、サフラワー油（１３０〜１５０）、桐油（１５５〜１７５）、脱水ヒマシ油（１３０〜１４５）等が例示でき（括弧内は化学大辞典から引用したヨウ素価を示す）、植物油由来脂肪酸エステルとしては、これら植物油由来のアルキルエステルが例示できる。 Furthermore, the vegetable oil and the vegetable oil-derived fatty acid ester to be used are preferably those classified as a dry oil having an iodine value of 130 or more. Dry oil is preferable because the unsaturated fatty acid group has a high rate of formation of a cured film by oxidative polymerization, and the film strength tends to increase. Therefore, the water resistance and friction resistance of the ink film can be improved. Examples of vegetable oils having an iodine value of 130 or more include linseed oil (170 to 204), safflower oil (130 to 150), tung oil (155 to 175), dehydrated castor oil (130 to 145), etc. Examples of vegetable oil-derived fatty acid esters include alkyl esters derived from these vegetable oils.
さらに、使用する植物油及び植物油由来脂肪酸エステルがその脂肪酸基として、共役二重結合を有するリノレン酸、エレオステアリン酸等を２０％以上含む場合が最も好適である。このような植物油及び植物油由来脂肪酸エステルは、硬化皮膜形成速度、皮膜強度が特に高くなり易く好ましい。この植物油としてアマニ油（リノレン酸２０〜６５％）、桐油（エレオステアリン酸８０％）等が例示でき（括弧内の成分は化学大辞典から引用）、植物油由来脂肪酸エステルとしては、これら植物油由来のアルキルエステルが例示できる。 Furthermore, it is most preferable that the vegetable oil and the fatty acid ester derived from the vegetable oil to be used contain 20% or more of linolenic acid, eleostearic acid or the like having a conjugated double bond as the fatty acid group. Such vegetable oils and vegetable oil-derived fatty acid esters are preferred because the cured film formation rate and film strength tend to be particularly high. Linseed oil (linolenic acid 20-65%), tung oil (eleostearic acid 80%), etc. can be exemplified as this vegetable oil (components in parentheses are quoted from the Chemical Dictionary), and vegetable oil-derived fatty acid esters are derived from these vegetable oils The alkyl ester can be exemplified.
（ｄ）カルボジイミド化合物とは、分子内にカルボジイミド基（−N＝C＝N−）を少なくとも１つ有する化合物であり、例えば特開平０５−２８７２２９号報に開示される化合物などを使用できる。これらカルボジイミド化合物は、水溶性樹脂または水分散性樹脂中のカルボキシル基（−COOH）および塩基性化合物により中和されたカルボキシル基（−COO−X＋, X:塩基性化合物）と常温または加温により架橋構造を形成し、インキ皮膜の耐水性、耐摩擦性を向上させることができる。 (D) A carbodiimide compound is a compound having at least one carbodiimide group (—N═C═N—) in the molecule, and for example, compounds disclosed in JP-A No. 05-287229 can be used. These carbodiimide compounds include a carboxyl group (—COOH) in a water-soluble resin or a water-dispersible resin and a carboxyl group neutralized by a basic compound (—COO — X + , X: basic compound) and normal temperature or warming. By forming a cross-linked structure, the water resistance and friction resistance of the ink film can be improved.
次に、本発明における印刷インキとしての使用形態について説明する。本発明における印刷インキは、通常平版印刷インキ、例えば枚葉インキ、ヒートセット輪転インキ、コールドセット輪転インキ等の形態において使用される。一般的には、
（ａ）顔料 ５〜３０重量％
（ｂ）樹脂 １０〜４０重量％
（ｃ）植物油または植物油由来脂肪酸エステル １〜３０重量％
（ｄ）カルボジイミド １〜３０重量％
（ｅ）水 １０〜５０重量％
（ｆ）溶剤 ０〜４０重量％
（ｇ）その他添加剤 ０〜４０重量％
からなる組成にて使用される。
Next, the usage form as printing ink in this invention is demonstrated. The printing ink in the present invention is usually used in the form of a lithographic printing ink, for example, sheet-fed ink, heat-set rotary ink, cold-set rotary ink, or the like. In general,
(A) Pigment 5-30% by weight
(B) Resin 10-40% by weight
(C) Vegetable oil or vegetable oil-derived fatty acid ester 1 to 30% by weight
(D) Carbodiimide 1-30% by weight
(E) Water 10-50% by weight
(F) Solvent 0-40% by weight
(G) Other additives 0 to 40% by weight
Is used in the composition consisting of
ＶＯＣ（揮発性有機化合物）フリータイプのインキとして使用する際には、上記組成において、ＶＯＣ成分を０重量％とすればよい。ＶＯＣとは、常温で揮発する有機化合物のことである。米国環境保護庁はＶＯＣ測定方法として、１１０℃１時間の加熱による加熱残分測定を提示しており、実使用に即した測定方法として広く用いられている。オフ輪印刷機乾燥機中での紙面温度にも適応しており、合理的な判定方法と考えられる。 When used as a VOC (volatile organic compound) free type ink, the VOC component may be 0% by weight in the above composition. VOC is an organic compound that volatilizes at room temperature. The US Environmental Protection Agency presents the measurement of heating residue by heating at 110 ° C. for 1 hour as a VOC measurement method, and is widely used as a measurement method in accordance with actual use. It is also applicable to the paper surface temperature in the off-wheel printer dryer, and is considered a reasonable judgment method.
樹脂は、必要に応じて塩基性化合物を添加して水に溶解または分散させた樹脂ワニスの形態で使用するのが取り扱い上簡便であって好ましい。 The resin is preferably used in the form of a resin varnish in which a basic compound is added and dissolved or dispersed in water as necessary for ease of handling.
溶剤としては、一般的な水性インキ、水性塗料等で使用される溶剤を使用することができる。 As a solvent, the solvent used with general water-based ink, water-based paint, etc. can be used.
本発明の印刷インキは、５℃から１００℃の間で、顔料、樹脂またはワニス等の印刷インキ成分を、ニーダー、三本ロール、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等の練肉、混合、調整機を用いて製造される。 The printing ink of the present invention is a mixture of printing ink components such as pigments, resins or varnishes, kneaders such as kneaders, three rolls, attritors, sand mills, gate mixers, paint shakers, etc. Manufactured using a regulator.
印刷インキの２５℃での表面張力は４０ｄｙｎｃｍ−１以上であることが好ましい。粘度は、コーンプレート型回転式粘度計により測定された２５℃、ずり速度１２０ｓ−１の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。上記範囲以外では高速印刷適性、着肉性の面で不十分になり易く好ましくない。 The surface tension of the printing ink at 25 ° C. is preferably 40 dyncm −1 or more. The viscosity is preferably 25 Pa, measured by a cone plate type rotary viscometer, and the viscosity at a shear rate of 120 s −1 is 10 Pa · s or more. Outside the above range, it is not preferable because it tends to be insufficient in terms of high-speed printing suitability and inking properties.
さらに、本発明の印刷インキには、必要に応じてその他の添加剤を使用することが可能である。例えば、耐摩擦剤、ブロッキング防止剤、乾燥抑制剤、スベリ剤、スリキズ防止剤としては、カルナバワックス、木ロウ、ラノリン、モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の天然ワックス、フィッシャートロプスワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ポリアミドワックス、およびシリコーン化合物等の合成ワックスを例示することができる。 Furthermore, other additives can be used in the printing ink of the present invention as necessary. For example, anti-friction agents, anti-blocking agents, drying inhibitors, slip agents, anti-scratch agents include carnauba wax, wood wax, lanolin, montan wax, paraffin wax, microcrystalline wax and other natural waxes, Fischer-Trops wax, Examples include synthetic waxes such as polyethylene wax, polypropylene wax, polytetrafluoroethylene wax, polyamide wax, and silicone compound.
［実施例］
次に具体例をもって、本発明を詳細に説明する。尚、例中「部」とは重量部を示す。インキの粘度はハーケ（ＨＡＡＫＥ）社製コーンプレート回転型粘度計ロトビスコ１（ＲｏｔｏＶｉｓｃｏ１）にて２５℃、ずり速度１２０ｓ−１での値を測定した。
[Example]
Next, the present invention will be described in detail with specific examples. In the examples, “parts” means parts by weight. The viscosity of the ink was measured at 25 ° C. and a shear rate of 120 s −1 with a cone plate rotational viscometer Roto Visco 1 manufactured by HAAKE.
（樹脂製造例１）
イソプロピルアルコール２００部を、攪拌機、還流冷却管、温度計付きフラスコに仕込み、窒素ガスを吹き込みながら９０℃に昇温加熱し、アクリル酸９０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０部、シクロヘキシルメタクリレート１８０部、パーブチルＯ（日本油脂（株）製過酸化物、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート）９部を３時間かけて滴下した。滴下終了後、９０℃２時間反応させ、パーブチルＯ １．５部を添加し、さらに９０℃２時間反応させた。反応終了後、Ｎ−モノエタノールアミン７６部、イオン交換水４８１部を添加し、イソプロピルアルコールを留去後、樹脂分が３５％になるようにイオン交換水で調整し、水溶性樹脂（Ａ１）を得た。
(Resin production example 1)
200 parts of isopropyl alcohol was charged into a stirrer, a reflux condenser, and a flask equipped with a thermometer, heated to 90 ° C. while blowing nitrogen gas, and 90 parts of acrylic acid, 30 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 180 parts of cyclohexyl methacrylate, 9 parts of perbutyl O (Nippon Yushi Co., Ltd. peroxide, t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate) was added dropwise over 3 hours. After completion of dropping, the mixture was reacted at 90 ° C. for 2 hours, 1.5 parts of perbutyl O was added, and further reacted at 90 ° C. for 2 hours. After completion of the reaction, 76 parts of N-monoethanolamine and 481 parts of ion-exchanged water were added, isopropyl alcohol was distilled off, and the resin content was adjusted to 35% with ion-exchanged water to obtain a water-soluble resin (A1). Got.
（樹脂製造例２）
樹脂製造例１と同様の装置に、イソプロピルアルコール２００部を仕込み、窒素ガスを吹き込みながら９０℃に昇温加熱し、アクリル酸３０部、ｎ−ブチルアクリレート６０部、スチレン２１０部、パーブチルＯ ９部を３時間かけて滴下した。滴下終了後、９０℃２時間反応させ、パーブチルＯ １．５部を添加し、さらに９０℃２時間反応させた。反応終了後、トリエタノールアミン６２部、イオン交換水３４２部を添加し、イソプロピルアルコールを留去後、樹脂分が４５％になるようにイオン交換水で調整し、水分散性樹脂（Ａ２）を得た。
(Resin production example 2)
In the same apparatus as in resin production example 1, 200 parts of isopropyl alcohol was charged and heated to 90 ° C. while blowing nitrogen gas, and 30 parts of acrylic acid, 60 parts of n-butyl acrylate, 210 parts of styrene, 9 parts of perbutyl O Was added dropwise over 3 hours. After completion of dropping, the mixture was reacted at 90 ° C. for 2 hours, 1.5 parts of perbutyl O was added, and further reacted at 90 ° C. for 2 hours. After completion of the reaction, 62 parts of triethanolamine and 342 parts of ion-exchanged water were added, isopropyl alcohol was distilled off, and the resin content was adjusted to 45% with ion-exchanged water, and water dispersible resin (A2) was obtained. Obtained.
（樹脂製造例３）
樹脂製造例１と同様の装置に、イソプロピルアルコール２００部を仕込み、窒素ガスを吹き込みながら９０℃に昇温加熱し、無水マレイン酸９０部、スチレン２１０部、パーブチルＯ ９部を３時間かけて添加した。添加終了後、９０℃２時間反応させ、パーブチルＯ １．５部を添加し、さらに９０℃２時間反応させた。反応終了後、Ｎ−モノエタノールアミン１１２部、イオン交換水４４５部を添加し、イソプロピルアルコールを留去後、樹脂分が３５％になるようにイオン交換水で調整し、水溶性樹脂（Ａ３）を得た。
(Resin production example 3)
200 parts of isopropyl alcohol was charged into the same apparatus as in resin production example 1, heated to 90 ° C. while blowing nitrogen gas, and 90 parts of maleic anhydride, 210 parts of styrene and 9 parts of perbutyl O were added over 3 hours. did. After completion of the addition, the mixture was reacted at 90 ° C. for 2 hours, 1.5 parts of perbutyl O was added, and further reacted at 90 ° C. for 2 hours. After completion of the reaction, 112 parts of N-monoethanolamine and 445 parts of ion-exchanged water were added, isopropyl alcohol was distilled off, and the resin content was adjusted to 35% with ion-exchanged water to obtain a water-soluble resin (A3). Got.
（樹脂製造例４）
樹脂製造例１と同様の装置に、ダイアレン１６８（三菱化学（株）製α−オレフィン）２１１部を仕込み、窒素ガスを吹き込みながら１５０℃に昇温加熱し、無水マレイン酸８９部、パーブチルＤ（日本油脂（株）製過酸化物、ジｔ−ブチルパーオキサイド）６部を３時間かけて添加した。添加終了後、１８０℃に昇温し、２時間反応させ、パーブチルＤ ３部を添加し、さらに１８０℃２時間反応させた。さらにジエチレングリコールモノエチル７２部を添加し、１８０℃６時間反応させた。反応終了後、Ｎ−モノエタノールアミン７８部、イオン交換水６１３部を添加し、樹脂分３５％の水溶性樹脂（Ａ４）を得た。
(Resin production example 4)
In an apparatus similar to that in Resin Production Example 1, 211 parts of diallen 168 (α-olefin manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was charged, heated to 150 ° C. while blowing nitrogen gas, and 89 parts of maleic anhydride, perbutyl D ( 6 parts of peroxide manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd. and di-t-butyl peroxide) were added over 3 hours. After completion of the addition, the temperature was raised to 180 ° C. and reacted for 2 hours, 3 parts of perbutyl D was added, and further reacted at 180 ° C. for 2 hours. Further, 72 parts of diethylene glycol monoethyl was added and reacted at 180 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, 78 parts of N-monoethanolamine and 613 parts of ion-exchanged water were added to obtain a water-soluble resin (A4) having a resin content of 35%.
実施例１
リオノールブルーＦＧ７３３０（東洋インキ製造（株）製）２０部、樹脂製造例１で得られた水溶性樹脂（Ａ１）４５部、大豆油１０部、カルボジライトＶ−０２（日清紡績（株）製カルボジライト化合物）５部、ジエチレングリコール２０部、イオン交換水３．９部およびシリコーン消泡剤０．１部の混合物をレッドデビル型ペイントコンディショナーで３０分間混練し、粘度２２Ｐａ・ｓの印刷インキを作成した。
Example 1
20 parts of Lionol Blue FG7330 (manufactured by Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd.), 45 parts of water-soluble resin (A1) obtained in Resin Production Example 1, 10 parts of soybean oil, Carbodilite V-02 (Carbodilite manufactured by Nisshinbo Industries, Ltd.) Compound) 5 parts, diethylene glycol 20 parts, ion-exchanged water 3.9 parts, and a silicone antifoaming agent 0.1 part were kneaded for 30 minutes with a red devil type paint conditioner to prepare a printing ink having a viscosity of 22 Pa · s.
実施例２〜６、比較例１〜３
表１に示した配合比率にて、実施例１と同様に印刷インキを作成した。実施例２および比較例２のインキはＶＯＣ成分を０重量％とした。
Examples 2-6, Comparative Examples 1-3
Printing inks were prepared in the same manner as in Example 1 with the blending ratios shown in Table 1. Inks of Example 2 and Comparative Example 2 had a VOC component of 0% by weight.
枚葉印刷試験評価
実施例１〜６および比較例１〜３のインキを、三菱ダイヤＩ−４枚葉印刷機（三菱重工（株）製）にて５，０００枚／時で用紙をＳＫコート ４／６ ９０ｋｇ（日本製紙（株）製）、版面温度２７〜３０℃、印刷版ＨＧ−２（東レ（株）製）として各インキ５千枚の印刷試験を行い、印刷物のベタ着肉状態、地汚れ、耐水性、耐摩擦性の状態を比較した。着肉状態、地汚れは、印刷物目視により評価し、耐水性は含水綿棒で１０回擦った後の印刷物表面を目視評価した。耐摩擦性は東洋精機製学振型摩擦試験器にて、荷重１００ｇ、２０往復の条件で対紙にアート紙白紙面を用いて目視評価した。結果を表２に示した。
Sheet-fed printing test evaluation The inks of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 were SK coated at 5,000 sheets / hour on a Mitsubishi Diamond I-4 sheet-fed printing machine (Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.). 4/6 90kg (manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.), plate surface temperature 27-30 ° C, printing plate HG-2 (manufactured by Toray Industries, Inc.), a printing test of 5,000 sheets of each ink, solid state of printed matter , Soil dirt, water resistance, friction resistance state was compared. The fleshing condition and background stain were evaluated by visual observation of the printed matter, and the water resistance was evaluated visually by observing the surface of the printed matter after rubbing 10 times with a wet cotton swab. The rubbing resistance was visually evaluated with a Toyo Seiki Gakushin type friction tester using a white surface of art paper as the paper against a load of 100 g and 20 reciprocations. The results are shown in Table 2.
オフ輪印刷試験評価
実施例１〜６および比較例１〜３のインキを、三菱ＢＴ２−８００ＮＥＯオフ輪印刷機（三菱重工（株）製）にて３００ｒｐｍで用紙をＮＰＩコート紙６６．５ｋｇ（日本製紙（株）製）、印刷版ＴＡＰ（東レ（株）製）として各インキ１万枚の印刷試験を行い、印刷物のベタ着肉状態、地汚れ、耐水性、耐摩擦性の状態を比較した。着肉状態、地汚れは、印刷物目視により評価し、耐水性は含水綿棒で１０回擦った後の印刷物表面を目視相対評価した。耐摩擦性は東洋精機製学振型摩擦試験器にて、荷重１００ｇ、２０往復の条件で対紙にアート紙白紙面を用いて目視評価した。結果を表３に示した。
Off-wheel printing test evaluation Using the inks of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 on a Mitsubishi BT2-800 NEO off-wheel printing machine (Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.) at 300 rpm, NPI-coated paper 66.5 kg (Japan) Papermaking Co., Ltd.) and printing plate TAP (manufactured by Toray Industries, Inc.) were subjected to a printing test on 10,000 sheets of each ink, and the solid state, ground stain, water resistance, and friction resistance of the printed materials were compared. . The fleshing condition and background stain were evaluated by visual observation of the printed material, and the water resistance was evaluated by visual relative evaluation of the surface of the printed material after rubbing 10 times with a wet cotton swab. The rubbing resistance was visually evaluated with a Toyo Seiki Gakushin type friction tester using a white surface of art paper as the paper against a load of 100 g and 20 reciprocations. The results are shown in Table 3.
本発明に係わる、水性平版印刷インキは、水を媒体とし、さらには揮発性溶剤を含有しない印刷インキとして優れた印刷適性を提供することができる。印刷後は水で洗浄が可能であり、地球環境、作業環境の改善が図られるものである。
The water-based lithographic printing ink according to the present invention can provide excellent printability as a printing ink containing water as a medium and not containing a volatile solvent. After printing, it can be washed with water to improve the global environment and working environment.
Claims (6)
A printed matter obtained by printing the printing ink according to any one of claims 1 to 5 on a substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006082353A JP2007254627A (en) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | Aqueous planographic printing ink and printed matter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006082353A JP2007254627A (en) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | Aqueous planographic printing ink and printed matter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007254627A true JP2007254627A (en) | 2007-10-04 |
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Country Status (1)
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| JP (1) | JP2007254627A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2457241A (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-12 | Sun Chemical Ltd | Printing ink or varnish for printing value documents |
-
2006
- 2006-03-24 JP JP2006082353A patent/JP2007254627A/en not_active Withdrawn
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| GB2457241A (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-12 | Sun Chemical Ltd | Printing ink or varnish for printing value documents |
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