JP2015160947A - 印刷インキ組成物 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
本発明は、印刷インキ組成物であって、各種プラスチックフィルムに対してラミネート加工直後から高いラミネート強度を有する、つまりラミネート強度の立ち上がりが速い印刷インキ組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】
酸価が120mgKOH/g以上のロジンおよび/またはロジン誘導体であるロジン類を含有し、かつ、該ロジン類を顔料分散時ではなく、顔料分散体に後添加することにより本願発明の課題を解決することを見出した。
【選択図】なし
Description
ポリウレタン樹脂を用いた印刷インキにおいて、ラミネート適性やボイル・レトルト適性に対する検討は以前から盛んに行われている。例えば、特開2013−194121号公報では、ポリウレタン樹脂および高酸価のロジン類を含有する顔料分散体と、ポリウレタン樹脂とを含有する白インキ組成物について検討している。
ロジン類(d)と、
ポリウレタン樹脂(b)と、
有機溶剤(c)とを混合してなる印刷インキ組成物であって、
ロジン類(d)が、
酸価が120mgKOH/g以上の、ロジン(d−1)および/またはロジン誘導体(d−2)
であることを特徴とする印刷インキ組成物に関する。
(1)水素化ロジン:共役二重結合に水素を付加(水素添加)させて、耐候性を向上させたロジンである。
(2)不均化ロジン: 不均化とは、二分子のロジンが反応し、共役二重結合を持った二分子のアビエチン酸が、一方は芳香族へ、もう一方は単独二重結合の分子となる変性である。一般に水添ロジンよりは耐候性が劣るが、未処理よりは向上する。
(3)ロジン変性フェノール樹脂:オフセット印刷のインキには、メインバインダーとしてロジン変性フェノール樹脂が使われることが多い。ロジン変性フェノール樹脂は公知の製造法で得ることができる。
(4)ロジンエステル:ロジンから誘導されるエステル樹脂であり、古くから粘着・接着剤の粘着付与剤(タッキファイヤー)として用いられる。
(5)ロジン変性マレイン酸樹脂:ロジンに無水マレイン酸を付加反応させたもので、必要に応じてグリセリンなどの水酸基含有化合物を、無水酸基とエステル化させグラフトさせたものも含まれる。
(6)重合ロジン:天然樹脂のロジンから誘導される二量化された樹脂酸を含む誘導体である。
その他、公知のロジン、ロジン誘導体も用いることが可能であり、これらは単独だけでなく併用するこができる。
試料を0.5〜2g精秤する。(試料量:Sg)精秤した試料に中性エタノール(BDG中性)30mLを加え溶解させる。得られた溶液を0.2mol/Lエタノール性塩酸溶液(力価:f)で滴定を行なう。溶液の色が緑から黄に変化した点を終点とし、この時の滴定量(AmL)を用い次の(式1)によりアミン価を求めた。
アミン価=(A×f×0.2×56.108)/S [mgKOH/g]
[合成例1]
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、分子量2000のポリ(3−メチル−1,5−ペンタンアジペート)ジオール(PMPA2000:水酸基価56.1mgKOH/g)160.41部、分子量2000のポリ(1,2−プロピレングリコール)(PPG2000:水酸基価56.1mgKOH/g)68.75部、イソホロンジイソシアネート50.93部、2−エチルヘキサン酸スズ(II)0.
03部、酢酸エチル82.50部を仕込み、窒素気流下に90℃で3時間反応させ、末端イソシアネートプレポリマーの溶液362.62部を得た。次いでイソホロンジアミン18.54部、2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン1.07部、ジ−n−ブチルアミン0.30部、酢酸エチル327.50部、イソプロピルアルコール289.97部を混合したものへ、得られた末端イソシアネートプレポリマーの溶液を室温で徐々に添加し、次に50℃で1時間反応させ、固形分30.0%、重量平均分子量40000、アミン価6.0mgKOH/gのポリウレタン樹脂(PU01)を得た。
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、分子量2000のポリ(3−メチル−1,5−ペンタンアジペート)ジオール(PMPA2000:水酸基価56.1mgKOH/g)160.87部、分子量2000のポリ(1,2−プロピレングリコール)(PPG2000:水酸基価56.1mgKOH/g)68.95部、イソホロンジイソシアネート51.08部、2−エチルヘキサン酸スズ(II)0.
03部、酢酸エチル82.50部を仕込み、窒素気流下に90℃で3時間反応させ、末端イソシアネートプレポリマーの溶液363.43部を得た。次いでイソホロンジアミン17.79部、2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン1.03部、ジ−n−ブチルアミン0.28部、酢酸エチル327.50部、イソプロピルアルコール289.97部を混合したものへ、得られた末端イソシアネートプレポリマーの溶液を室温で徐々に添加し、次に50℃で1時間反応させ、固形分30.0%、重量平均分子量85000、アミン価1.5mgKOH/gのポリウレタン樹脂(PU02)を得た。
各ロジン類20部を酢酸エチル80部に溶解させ、固形分20.0%のロジン溶液(R1〜R6)を得た。それぞれのロジン類の酸価は以下の通りである。
R1:ハリエスターMSR−4
(ハリマ化成社製・ロジン誘導体)酸価120〜150mgKOH/g
R2:パインクリスタルKR−612
(荒川化学工業社製・ロジン)酸価165〜175mgKOH/g
R3:ハリマックT−80
(ハリマ化成社製・ロジン誘導体)酸価170〜200mgKOH/g
R4:ハリマックAS−5
(ハリマ化成社製・ロジン誘導体)酸価185〜210mgKOH/g
R5:パインクリスタルKE−604
(荒川化学工業社製・ロジン誘導体)酸価230〜245mgKOH/g
R6:パインクリスタルKE−359
(荒川化学工業社製・ロジン誘導体)酸価10〜20mgKOH/g
[実施例1]
チタニックスJR−805(テイカ社製・酸化チタン)35.0部、ポリウレタン樹脂(PU01)10.0部、n−プロピルアセテート5.0部、イソプロピルアルコール5.0部を撹拌混合しサンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂(PU01)30.0部、酢酸エチル6.0部、イソプロピルアルコール4.0部、ロジン類溶液(R1)5.0部を撹拌混合し、白色印刷インキ組成物(W01)を得た。得られた白色印刷インキ組成物100部に、n−プロピルアセテート:イソプロピルアルコール混合溶剤(質量比75:25)50部を希釈溶剤として添加混合し、希釈インキを得た。
実施例1と同様の操作で、表1および表2の仕込み比にて、白色印刷インキ組成物(W02〜10およびW12〜13)を得た。ただし、比較例1ではロジン類溶液は添加しない。また、実施例1と同様の操作で希釈インキも得た。
チタニックスJR−805(テイカ社製・酸化チタン)30.0部、ポリウレタン樹脂(PU01)10.0部、n−プロピルアセテート5.0部、イソプロピルアルコール5.0部を撹拌混合しサンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂(PU01)30.0部、酢酸エチル6.0部、イソプロピルアルコール4.0部、ロジン類溶液(R2)5.0部を撹拌混合し、さらにLPスーパー硬化剤(東洋インキ社製・イソシアネート系硬化剤)3.0部を添加し、白色印刷インキ組成物(W11)を得た。得られた白色印刷インキ組成物103部に、n−プロピルアセテート:イソプロピルアルコール混合溶剤(質量比75:25)50部を希釈溶剤として添加混合し、希釈インキを得た。
実施例11と同様の操作で、表2の仕込み比にて、白色印刷インキ組成物(W16)を得た。また、実施例11と同様の操作で希釈インキも得た。
チタニックスJR−805(テイカ社製・酸化チタン)35.0部、ポリウレタン樹脂(PU01)10.0部、n−プロピルアセテート5.0部、イソプロピルアルコール5.0部、ロジン類溶液(R3)3.75部を撹拌混合しサンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂(PU01)30.8部、酢酸エチル6.2部、イソプロピルアルコール4.2部を撹拌混合し、白色印刷インキ組成物(W14)を得た。得られた白色印刷インキ組成物100部に、n−プロピルアセテート:イソプロピルアルコール混合溶剤(質量比75:25)50部を希釈溶剤として添加混合し、希釈インキを得た。
比較例3と同様の操作で、表2の仕込み比にて、白色印刷インキ組成物(W15)を得た。また、実施例1と同様の操作で希釈インキも得た。
[実施例12]
LIONOL BLUE FG−7330(C.Iピグメントブルー15:3)(トーヨーカラー社製)10部、ポリウレタン樹脂(PU01)15部、n−プロピルアセテート5部、イソプロピルアルコール5部を撹拌混合しサンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂(PU01)20部、ロジン類溶液(R4)5.0部、酢酸エチル24.0部、イソプロピルアルコール16.0部を撹拌混合し、藍色印刷インキ組成物(C01)を得た。藍色印刷インキ組成物100部に対し、n−プロピルアセテート:イソプロピルアルコール混合溶剤(質量比75:25)を50部添加混合して希釈インキと得た。
実施例12と同様の操作で、表2の仕込み比にて、藍色印刷インキ組成物(C02)を得た。ただし、ロジン類溶液は添加しない。また、実施例12と同様の操作で希釈インキも得た。
上記のOPPフィルムの印刷物に、イミン系のアンカーコート剤(東洋モートン社製・EL420)をNV1wt%メタノール溶液で塗工し、押し出しラミネート機(ムサシノキカイ社製)によってライン速度100m/minにて溶融ポリエチレン(日本ポリエチレン社製・LC600A)を320℃で溶融させて18μmで積層し、VMPET(麗光社製・ダイアラスター H27 #12)と張り合わせた。さらにその上にCPP(フタムラ化学社製・FCMN #20)を同様に張り合わせた。なお、ラミネート工程は印刷工程後、3時間以内に行う。ラミネート工程後、ラミネート物について長さ150mm、幅15mmに切り出し、インキ−フィルム界面で開き、テンシロン引っ張り試験機を用いて90°方向のラミネート強度を測定した。測定は、ラミネート工程後、3時間および1日に行う。なお、判定基準は次の通りとした。
◎:1.5 N/15mm以上
○:1.0 N/15mm以上1.5 N/15mm未満
△:0.5 N/15mm以上1.0 N/15mm未満 (これ以上を実用水準とする)
×:0.5 N/15mm未満
上記のPETフィルムの印刷物に、ポリエステル系接着剤(東洋モートン社製・TM−550/CAT−RT37)をNV30wt%酢酸エチル溶液で塗工し、ドライラミネート機を用いてライン速度40m/minにてCPP(東レ社製・ZK93KM)と張り合わせ、40℃で48時間エージングを行った。その後、CPP面を内側としてヒートシールして袋体を作り、得られた袋体に内容物として食酢:サラダ油:トマトケチャップ=1:1:1(重量比)のスープを充填し、120℃30分のレトルト処理を行った。レトルト処理前後のラミネート物について長さ150mm、幅15mmに切り出し、インキ−フィルム界面で開き、テンシロン引っ張り試験機を用いて90°方向のラミネート強度を測定した。なお、判定基準は次の通りとした。
◎:2.5 N/15mm以上
○:2.0 N/15mm以上2.5 N/15mm未満
△:1.5 N/15mm以上2.0 N/15mm未満 (これ以上を実用水準とする)
×:1.5 N/15mm未満
Claims (4)
- 着色剤(a)、ポリウレタン樹脂(b)、および有機溶剤(c)を含有してなる顔料分散体と、
ロジン類(d)と、
ポリウレタン樹脂(b)と、
有機溶剤(c)とを混合してなる印刷インキ組成物であって、
ロジン類(d)が、
酸価が120mgKOH/g以上の、ロジン(d−1)および/またはロジン誘導体(d−2)
であることを特徴とする印刷インキ組成物。 - 更に、イソシアネート系硬化剤(e)を含有することを特徴とする請求項1記載の印刷インキ組成物。
- プラスチックフィルムに、請求項1または2記載の印刷インキ組成物を、グラビア印刷機を用いて印刷してなる印刷物。
- 請求項3記載の印刷物と、シーラントとを、ラミネート接着剤を介して、ラミネートしてなる積層体。
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JP2014039019A JP6150133B2 (ja) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 印刷インキ組成物 |
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