JP2022185246A - プラスチック基材用グラビアインキ組成物及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
グラビアインキ組成物として、例えば特許文献1には、水溶性ウレタン樹脂と、ポリエチレングリコール変性ウレタン樹脂とを特定の比率で含有する水性グラビアインキが開示されている。
特許文献1に記載の水性グラビアインキでは、必ずしもトーンジャンプの抑制性能が充分とはいえない。
そのため、トーンジャンプが起こりにくいグラビアインキ組成物が求められている。また、グラビアインキ組成物には、インキ安定性に優れることも求められる。
[1] バインダー樹脂(A)と、無機フィラー(B)と、顔料(C)と、有機溶剤(D)とを含有するプラスチック基材用グラビアインキ組成物であって、
前記バインダー樹脂(A)は、ウレタン樹脂、セルロース樹脂(ただし、セルロースアセテートを除く。)、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩素化エチレン-酢酸ビニル共重合体及び塩素化ポリオレフィン樹脂からなる群より選ばれる1種以上(A1)を含み、
前記無機フィラー(B)は、疎水性シリカ(B1)を含み、
前記疎水性シリカ(B1)の含有量が、前記プラスチック基材用グラビアインキ組成物の総質量に対して0.05~0.5質量%である、プラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[2] 前記バインダー樹脂(A)は、少なくとも前記ウレタン樹脂を含む、前記[1]のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[3] 前記疎水性シリカ(B1)の平均粒子径が5~50nmである、前記[1]又は[2]のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[4] 前記疎水性シリカ(B1)のBET比表面積が50~380m2/gである、前記[1]~[3]のいずれかのプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[5] 前記バインダー樹脂(A)は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体及びセルロースアセテートからなる群より選ばれる1種以上(A2)をさらに含む、前記[1]~[4]のいずれかのプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[6] 前記バインダー樹脂(A)は、ポリエステル樹脂(A3)をさらに含む、前記[1]~[5]のいずれかのプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[7] 前記ポリエステル樹脂(A3)が、数平均分子量が10000以下の飽和ポリエステル樹脂である、前記[6]のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
[8] 前記[1]~[7]のいずれかのプラスチック基材用グラビアインキ組成物の製造方法であって、
前記バインダー樹脂(A)、前記無機フィラー(B)及び前記顔料(C)の混練物を前記有機溶剤(D)に分散させる、プラスチック基材用グラビアインキ組成物の製造方法。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及び「メタクリレート」の総称である。「(メタ)アクリル酸」とは、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の総称である。
本発明の一実施形態に係るプラスチック基材用グラビアインキ組成物(以下、単に「インキ組成物」ともいう。)は、以下に示すバインダー樹脂(A)と、無機フィラー(B)と、顔料(C)と、有機溶剤(D)とを含有する。
インキ組成物は、必要に応じてバインダー樹脂(A)と、無機フィラー(B)と、顔料(C)と、有機溶剤(D)以外の成分(任意成分)をさらに含有してもよい。
バインダー樹脂(A)は、ウレタン樹脂、セルロース樹脂(ただし、セルロースアセテートを除く。)、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩素化エチレン-酢酸ビニル共重合体及び塩素化ポリオレフィン樹脂からなる群より選ばれる1種以上(A1)(以下、「(A1)成分」ともいう。)を含む。
バインダー樹脂(A)は、顔料(C)の分散性が高まる観点から、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体及びセルロースアセテートからなる群より選ばれる1種以上(A2)(以下、「(A2)成分」ともいう。)をさらに含むことが好ましい。
バインダー樹脂(A)は、トーンジャンプの抑制効果がより高まる観点から、ポリエステル樹脂(A3)(以下、「(A3)成分」ともいう。)をさらに含むことが好ましい。
バインダー樹脂(A)は、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、必要に応じて、(A1)成分、(A2)成分及び(A3)成分以外の樹脂(以下、「他の樹脂」ともいう。)をさらに含んでいてもよい。
(A1)成分は、ウレタン樹脂、セルロース樹脂(ただし、セルロースアセテートを除く。)、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩素化エチレン-酢酸ビニル共重合体及び塩素化ポリオレフィン樹脂からなる群より選ばれる1種以上である。
バインダー樹脂(A)は、トーンジャンプの改善とインキ安定性の向上が容易に両立しやすくなる観点から、(A1)成分として少なくともウレタン樹脂を含むことが好ましい。
多価イソシアネート化合物は、1分子中に少なくとも2つのイソシアネート基を有する有機化合物であり、例えば脂肪族、脂環式、芳香族等の多価イソシアネート化合物が挙げられる。
多価イソシアネート化合物としては、例えばトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、1,2-ブチレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート、2,4,4-又は2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,6-ジイソシアネートメチルカプロエート等の脂肪族ジイソシアネート;水添化ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート)、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6-シクロヘキサンジイソシアネート、1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等の脂環式ジイソシアネート;m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4-又は2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-トルイジンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;上記ジイソシアネートを用いて、アロファネート構造、ヌレート構造、ビウレット構造等を有する多量体化した多価イソシアネート系化合物;1,3,5-トリイソシアネートベンゼン、2,4,6-トリイソシアネートトルエン、1,3,5-トリイソシアネートヘキサン等のトリイソシアネート;4,4’-ジフェニルジメチルメタン-2,2’-5,5’-テトライソシアネート等のポリイソシアネートなどが挙げられる。これらの多価イソシアネート化合物は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
鎖伸長剤としては、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン類;イソホロンジアミン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環式ジアミン類;トルイレンジアミン等の芳香族ジアミン類;キシレンジアミン等の芳香脂肪族ジアミン類;N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N-(2-ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン、N,N’-ジ(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン等のヒドロキシ基を有するジアミン類;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のジオール化合物;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類などが挙げられる。これらの鎖伸長剤は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
反応停止剤としては、例えばn-プロピルアミン、n-ブチルアミン等のモノアルキルアミン類;ジ-n-ブチルアミン等のジアルキルアミン類;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアルカノールアミン類;エタノール等のモノアルコール類などが挙げられる。これらの反応停止剤は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
インキ組成物に含まれるウレタン樹脂は、1種類でもよいし、2種類以上であってもよい。
多塩基酸としては、例えばアジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、スベリン酸、グルタル酸、フマル酸、ピメリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、テレフタル酸、1,4- シクロヘキシルジカルボン酸、トリメリット酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸などが挙げられる。また、これら多塩基酸に加えて、酢酸、プロピオン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、安息香酸、シクロヘキサンカルボン酸等のモノカルボン酸を併用することもできる。
多価アミンとしては、例えばポリアミン、一級又は二級モノアミンなどが挙げられる。ポリアミンとしては、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、メチルアミノプロピルアミン等の脂肪族ジアミン;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の脂肪族ポリアミン;シクロヘキシレンジアミン、イソホロンジアミン等の脂環族ポリアミン;キシリレンジアミン、芳香族ポリアミンとしてはフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等の芳香脂肪族ポリアミンなどが挙げられる。一級又は二級モノアミンとしては、例えばn-ブチルアミン、オクチルアミン、ジエルアミン、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミンなどが挙げられる。
これらのポリアミド樹脂は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
アクリル樹脂としては、(メタ)アクリレートの単独重合体、2種以上の(メタ)アクリレートの共重合体、(メタ)アクリレートと(メタ)アクリレート以外の単量体との共重合体などが挙げられる。これらのアクリル樹脂は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
塩素化EVAの塩素量は、塩素化EVAの総質量に対して10~40質量%が好ましく、15~30質量%がより好ましい。
インキ組成物に含まれる塩素化EVAは、1種類でもよいし、2種類以上であってもよい。
ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ポリブテン等のポリオレフィン類;これらポリオレフィン類にカルボキシル基、ヒドロキシ基、酸無水物基などを導入した変性ポリオレフィン類などが挙げられる。
塩素化ポリオレフィン樹脂としては、溶解性に優れる観点から、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンが好ましく、塩素化ポリプロピレンがより好ましい。
塩素化ポリオレフィン樹脂の塩素量は、塩素化ポリオレフィン樹脂の総質量に対して20~36質量%が好ましい。
インキ組成物に含まれる塩素化ポリオレフィン樹脂は、1種類でもよいし、2種類以上であってもよい。
(A2)成分は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体及びセルロースアセテートからなる群より選ばれる1種以上である。
バインダー樹脂(A)は、ラミネート適性が向上する観点から、(A2)成分として少なくとも塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体を含むことが好ましい。
これらの中でも、溶剤への溶解性に優れ、臭気が少ない観点からCAPが好ましい。
(A3)成分は、ポリエステル樹脂である。
ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸及び多価カルボン酸無水物の少なくとも一方と、ポリオール化合物とを公知の方法により反応させることで得られる。
多価カルボン酸としては、例えば無水フタル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、コハク酸、シトラコン酸、アジピン酸、セバシン酸等のエチレン性飽和多価カルボン酸;無水マレイン酸、マレイン酸、無水イタコン酸、イタコン酸、フマル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸等のエチレン性不飽和多価カルボン酸などが挙げられる。これらの多価カルボン酸は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
(A3)成分のMnの下限値については特に限定されないが、固体状を維持し、取扱い性に優れる観点から、1000が好ましい。すなわち、(A3)成分のMnは1000~10000が好ましく、1000~9000がより好ましく、1000~8000がさらに好ましい。
(A3)成分のMnは、蒸気圧浸透法(VPO法)、又はゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いた標準ポリスチレン分子量換算により測定することができる値である。
(A3)成分のガラス転移温度は、JIS K 7121に準拠して測定される。
(A3)成分としては、エチレン性飽和多価カルボン酸とポリオール化合物との反応生成物である飽和ポリエステル樹脂(熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂)であってもよいし、エチレン性不飽和多価カルボン酸とポリオール化合物との反応生成物である不飽和ポリエステル樹脂(熱硬化性不飽和共重合ポリエステル樹脂)であってもよい。取り扱いやすさと、(A1)成分及び(A2)成分との相溶性に優れる観点から、(A3)成分としては、飽和ポリエステル樹脂が好ましい。特に、トーンジャンプがより起こりにくくなり、また、インキ組成物のインキ安定性がより向上する観点から、Mnが10000以下の飽和ポリエステル樹脂が好ましい。
他の樹脂としては、例えばエチレン-酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル樹脂、アルキッド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ロジン系樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、テルペン樹脂、フェノール変性テルペン樹脂、ケトン樹脂、環化ゴム、塩化ゴム、ブチラール、石油樹脂、およびこれらの変性樹脂などが挙げられる。これらの他の樹脂は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
無機フィラー(B)(ただし、無機顔料を除く。)は、疎水性シリカ(B1)(以下、「(B1)成分」ともいう。)を含む。
無機フィラー(B)は、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、必要に応じて(B1)成分以外の無機フィラー(以下、「他の無機フィラー」ともいう。)をさらに含んでいてもよい。
(B1)成分は、疎水性シリカである。
通常、プラスチック基材の表面は疎水性であるが、インキ組成物が(B1)成分を含むことで、印刷版からプラスチック基材へインキ組成物が転移しやすくなり、トーンジャンプが起こりにくくなる。
シリカ粒子の表面の疎水化処理は、表面処理剤を用い、公知の方法により行うことができる。表面処理剤としては、例えばジメチルジクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、オクチルシラン、シリコーンオイルなどが挙げられる。これらの表面処理剤は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
(B1)成分の平均粒子径が100nm以上の場合、(B1)成分の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によって湿式(溶媒:水)により(B1)成分の体積基準の粒子径分布を測定し、得られた粒子径分布より算出される値(メジアン径:D50)である。
(B1)成分の平均粒子径が100nm未満の場合、(B1)成分の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて(B1)成分の個数基準の粒子径分布を測定し、得られた粒子径分布より算出される値(メジアン径:D50)である。
(B1)成分のBET比表面積は、BET(Brunauer-Emmet-Teller)法により測定することができる。具体的には、(B1)成分の表面に吸着ガスとして窒素ガスを吸着させ、その際の圧力と吸着量との関係からBET式によって吸着量を測定することにより求められる比表面積を(B1)成分のBET比表面積とする。
インキ組成物に含まれる(B1)成分は、1種類でもよいし、2種類以上であってもよい。
他の無機フィラーとしては、例えば親水性シリカなどが挙げられる。これらの他の無機フィラーは1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
トーンジャンプをより効果的に抑制できる観点から、親水性シリカの含有量は、インキ組成物の総質量に対して5質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましく、0.1質量%以下がさらに好ましく、インキ組成物は親水性シリカを実質的に含まないことが特に好ましい。ここで「実施的に溶剤を含まない」とは、意図せずして含有するものを除き、親水性シリカを積極的に配合しないことを意味する。
顔料(C)としては、有機顔料、無機顔料などが挙げられる。
有機顔料としては、例えばモノアゾ、縮合アゾ等のアゾ系顔料;アントラキノン系、ペリノン系、ペリレン系、チオインジゴ系等のスレン系顔料;銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン、コバルトフタロシアニンブルー等のフタロシアニン系顔料;キナクリドン系顔料;ジオキサジン系顔料;イソインドリノン系顔料;ピロロピロール系顔料;アニリンブラック;有機蛍光顔料などが挙げられる。これらの有機顔料は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
無機顔料としては、例えばクレー、バライト、雲母、タルク等の天然物;紺青等のフェロシアン化物、硫化亜鉛等の硫化物;硫酸バリウム等の硫酸塩;酸化クロム、亜鉛華、酸化チタン、酸化鉄等の酸化物;水酸化アルミニウム等の水酸化物;珪酸カルシウム、群青等のケイ酸塩;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩;カーボンブラック、グラファイト等の炭素;アルミニウム粉、ブロンズ粉、亜鉛粉、銀粉等の金属粉;焼成顔料などが挙げられる。これらの無機顔料は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
遮光性粒子としては、インキ組成物から形成されるインキ層に遮光性を付与できるものであれば特に限定されないが、例えば上述した無機顔料のうち、金属粉、酸化物、炭素などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラック、アルミニウム粉、銀粉が好ましい。
有機溶剤(D)としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン系溶剤;トルエン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、エチルシクロペンタン等の炭化水素系溶剤;酢酸エチル、酢酸n-プロピル、及び酢酸ブチル等のエステル系溶剤;タノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール等のアルコール系溶剤;プエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエーテル系溶剤;などが挙げられる。これらの有機溶剤は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
任意成分としては、例えば可塑剤、艶消し剤、沈降防止剤、レベリング剤、消泡剤、顔料分散剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、増粘剤、滑剤、安定剤、ブロッキング防止剤などが挙げられる。これらの任意成分は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
本実施形態のインキ組成物は、例えばバインダー樹脂(A)、無機フィラー(B)及び顔料(C)の混練物を有機溶剤(D)に分散させることで得られる。
混練物には、必要に応じて任意成分が含まれていてもよい。
バインダー樹脂(A)、無機フィラー(B)及び顔料(C)と、必要に応じて任意成分の混練方法としては特に制限されず、公知の混練撹拌機を用いて行うことができる。混練撹拌機としては、例えば自公転式撹拌機、プラネタリーミキサー、ディゾルバーなどが挙げられる。
混練物の有機溶剤(D)への分散は、1種の分散機を使用して1回又は複数回分散処理してもよいし、2種以上の分散機を併用して複数回分散処理してもよい。
以上説明した本実施形態のインキ組成物は、上述した(A1)成分を含むバインダー樹脂(A)と、特定量の(B1)成分を含む無機フィラー(B)とを含有するので、印刷版からプラスチック基材へインキ組成物が転移しやすくなり、トーンジャンプが起こりにくくなる。加えて、インキ組成物のインキ安定性にも優れる。
本発明のインキ組成物は、プラスチック基材用であり、グラビア印刷によりプラスチック基材に印刷する際のインキとして好適である。
上述したように、通常、プラスチック基材の表面は疎水性である。すなわち、本発明のインキ組成物は、疎水性表面の基材用として好適である。
プラスチック基材には、易接着処理がなされていてもよいし、易接着処理がなされていなくてもよい。上述したプラスチック基材の中でも、易接着処理がなされていなくても、インキ組成物がより良好に密着しやすいことから、PETフィルムがより好ましい。
バインダー樹脂(A)として、以下に示す化合物を用いた。
・A1-1:ウレタン樹脂(三洋化成工業株式会社製、商品名「サンプレンIB-972」、固形分30質量%ワニス)。
・A1-2:硝化綿(ノーベルエヌシー社製、商品名「ショウカメンDHX3-5」を酢酸エチルで溶解させた固形分30質量%ワニス)。
・A1-3:ポリアミド樹脂(花王株式会社製、商品名「レオマイドS―7100」をトルエンで溶解させた固形分40質量%ワニス)。
・A1-4:アクリル樹脂(大成ファインケミカル株式会社製、商品名「アクリット1LO-846」、固形分40質量%)。
・A1-5:塩素化EVA(日本製紙株式会社製、商品名「スーパークロンBX」、固形分20質量%)。
・A1-6:塩素化ポリプロピレン(東洋紡株式会社製、商品名「ハードレン15-LPB」、固形分30質量%)。
・A2-1:塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体(日信化学工業株式会社製、商品名「ソルバインTA5R」を酢酸エチルに溶解させた固形分20質量%ワニス)。
・A2-2:CAP(イーストマン・ケミカル社製、商品名「CAP 482-0.5」を酢酸エチルに溶解させた固形分20質量%ワニス)。
・A3-1:飽和ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、商品名「エリーテルUE-9820」、Mn:2000、ガラス転移温度:52℃)。
・A3-2:飽和ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、商品名「エリーテルUE-3300」、Mn:8000、ガラス転移温度:45℃)。
・A3-3:飽和ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、商品名「エリーテルUE-9800」、Mn:13000、ガラス転移温度:85℃)。
・B1-1:乾式の疎水性シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名「アエロジル R972」、平均粒子径:16nm、BET比表面積:110±20m2/g)。
・B1-2:乾式の疎水性シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名「アエロジル R974」、平均粒子径:12nm、BET比表面積:170±20m2/g)。
・B1-3:乾式の疎水性シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名「アエロジル R976S」、平均粒子径:7nm、BET比表面積:240±25m2/g)。
・B1-4:湿式の疎水性シリカ(東ソー・シリカ株式会社製、商品名「ニップシール SS-50B」、平均粒子径:2μm、BET比表面積:80m2/g)。
・B2-1:乾式の親水性シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名「アエロジル 130」、平均粒子径:16nm、BET比表面積:130±25m2/g)。
・B2-2:乾式の親水性シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名「アエロジル 200」、平均粒子径:12nm、BET比表面積:200±25m2/g)。
・C-1:酸化チタン(テイカ株式会社製、商品名「チタニックスJR-806」)。
・C-2:銅フタロシアニンブルー(大日精化工業株式会社製、C.I.Name「PB-15:3」)
・D-1:酢酸エチル(EA):酢酸n-プロピル(NPAc):i-プロパノール(IPA)=4:4:2(質量比)の混合溶剤。
・D-2:トルエン(Tol):メチルエチルケトン(MEK):i-プロパノール(IPA)=4:4:2(質量比)の混合溶剤。
・D-3:酢酸エチル(EA):i-プロパノール(IPA)=4:6(質量比)の混合溶剤。
<トーンジャンプの評価>
グラデーション版を用いて、インキ組成物を100m/分の速度で厚さ25μmのPETフィルム(東洋紡株式会社製)に印刷した。印刷物を目視にて観察し、トーンジャンプの有無、ハイライトの入りを確認し、以下の評価基準にてトーンジャンプを評価した。◎◎と◎と〇をトーンジャンプが抑制されており、使用可能なレベル(合格)とした。
◎◎:印刷物にトーンジャンプが認められない。
◎:印刷物にトーンジャンプが20%セルから見られる。
〇:印刷物にトーンジャンプが30%セルから見られる。
△:印刷物にトーンジャンプが40%セルから見られる。
×:印刷物にトーンジャンプが60%セルから見られる。
調製した直後のインキ組成物の粘度(V1)と、40℃で1週間保存した直後のインキ組成物の粘度(V2)を、株式会社離合社製のザーンカップ#4で計測し、粘度増加(粘度(V2)-粘度(V1))を算出した。粘度の測定温度は20℃とした。以下の評価基準にてインキ安定性を評価した。◎◎と◎と〇を使用可能なレベル(合格)とした。インキ安定性はインキ組成物の流動性の指標であり、粘度増加が短いほど、すなわちインキ安定性に優れるほど、流動性に優れることを意味する。
◎◎:粘度増加が2秒未満である。
◎:粘度増加が2秒以上、4秒未満である。
〇:粘度増加が4秒以上、8秒未満である。
△:粘度増加が8秒以上、12秒未満である。
×:粘度増加が12秒以上である。
表1~3に示す配合に従って、バインダー樹脂(A)と、無機フィラー(B)と、顔料(C)とをディゾルバー(プライミクス株式会社製、製品名「ホモディスパー2.5型」)を用いて混練し、混練物を得た。ペイントシェーカー(淺田鉄工株式会社製、製品名「PS-1925」)を用い、得られた混練物を有機溶剤(D)に分散させ、インキ組成物を得た。
得られたインキ組成物を用いて、トーンジャンプ及びインキ安定性を評価した。結果を表1~3に示す。
なお、表中の空欄は、その成分が配合されていないこと(配合量0質量部)を意味する。
一方、表3の結果から明らかなように、疎水性シリカを含まない比較例1~4、6~11で得られたインキ組成物は、トーンジャンプが起こりやすかった。
疎水性シリカの含有量が1質量%である比較例5で得られたインキ組成物は、インキ安定性に劣っていた。
Claims (8)
- バインダー樹脂(A)と、無機フィラー(B)と、顔料(C)と、有機溶剤(D)とを含有するプラスチック基材用グラビアインキ組成物であって、
前記バインダー樹脂(A)は、ウレタン樹脂、セルロース樹脂(ただし、セルロースアセテートを除く。)、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩素化エチレン-酢酸ビニル共重合体及び塩素化ポリオレフィン樹脂からなる群より選ばれる1種以上(A1)を含み、
前記無機フィラー(B)は、疎水性シリカ(B1)を含み、
前記疎水性シリカ(B1)の含有量が、前記プラスチック基材用グラビアインキ組成物の総質量に対して0.05~0.5質量%である、プラスチック基材用グラビアインキ組成物。 - 前記バインダー樹脂(A)は、少なくとも前記ウレタン樹脂を含む、請求項1に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 前記疎水性シリカ(B1)の平均粒子径が5~50nmである、請求項1又は2に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 前記疎水性シリカ(B1)のBET比表面積が50~380m2/gである、請求項1~3のいずれか一項に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 前記バインダー樹脂(A)は、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体及びセルロースアセテートからなる群より選ばれる1種以上(A2)をさらに含む、請求項1~4のいずれか一項に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 前記バインダー樹脂(A)は、ポリエステル樹脂(A3)をさらに含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 前記ポリエステル樹脂(A3)が、数平均分子量が10000以下の飽和ポリエステル樹脂である、請求項6に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載のプラスチック基材用グラビアインキ組成物の製造方法であって、
前記バインダー樹脂(A)、前記無機フィラー(B)及び前記顔料(C)の混練物を前記有機溶剤(D)に分散させる、プラスチック基材用グラビアインキ組成物の製造方法。
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