JP6076817B2 - 印刷インキ組成物用顔料分散体の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の印刷インキ組成物用顔料分散体の製造方法は、脂肪酸類及び/又は樹脂酸類により表面処理された炭酸カルシウム及び水を含有する第一のプレスケーキ、有機顔料及び水を含有する第二のプレスケーキ、並びに印刷インキ組成物用ワニスを含む混合物を混練し、上記炭酸カルシウム及び有機顔料を上記印刷インキ組成物用ワニス中に分散させる混練工程と、上記混練工程にて遊離した、上記第一のプレスケーキ及び上記第二のプレスケーキが含有していた水を除去する水除去工程と、を含む。この製造方法により調製された印刷インキ組成物用顔料分散体は、印刷インキ組成物の調製における中間原料として好ましく用いられる。以下、各工程について説明する。
まず、混練工程について説明する。この工程では、脂肪酸類及び/又は樹脂酸類により表面処理された炭酸カルシウム及び水を含有する第一のプレスケーキ、有機顔料及び水を含有する第二のプレスケーキ、並びに印刷インキ組成物用ワニスを含む混合物を混練し、上記炭酸カルシウム及び有機顔料を上記印刷インキ組成物用ワニス中に分散させる。まずは、各原料について説明する。
上記混練工程を経た混合物は、水除去工程に付される。水除去工程は、上記混練工程の進行に伴って、混練を受けている混合物から遊離してきた水分を除去する工程である。すなわち、上記混練工程の進行とともに、第一のプレスケーキに含まれる炭酸カルシウム及び第二のプレスケーキに含まれる有機顔料の周りの水相が油相に転換され、余剰となった水分が混合物の系外に排出されて混練装置内に溜まったり、混合物中に水滴の状態や乳化した状態で残留したりするので、この水分を除去する。
上記の製造方法により得られた印刷インキ組成物用顔料分散体も本発明の一つである。既に述べたように、本発明の印刷インキ組成物用顔料分散体によれば、従来製法で得られた分散体と異なって高度に分散された炭酸カルシウムを体質顔料として含むため、印刷物の光沢向上を初めとして印刷インキ組成物の諸特性を向上させることができる。
上記の印刷インキ組成物用顔料分散体を含んでなる印刷インキ組成物も本発明の一つである。既に述べたように、本発明の印刷インキ組成物は、高い生産性で調製されるとともに、性能面においても従来製法のものに比べて印刷物の光沢が向上する等、優れた特性を備える。本発明の印刷インキ組成物は、上記印刷インキ組成物用顔料分散体に、既に述べた印刷インキ組成物用ワニス及び油成分を添加し、さらに必要に応じて他の印刷インキ組成物用顔料分散体や添加剤(酸化防止剤、アルコール類、ワックス類等)等を加え、所望の粘度に調整することで得られる。印刷インキ組成物における粘度としては、ラレー粘度計による25℃での値が2.0〜20Pa・sであることを例示できるが、特に限定されない。
コンデンサー、温度計及び撹拌機を装着した4つ口フラスコに、重量平均分子量10万のロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業株式会社製、KG−2212)を35部、大豆油を20部及びAFソルベント6号(JX日鉱日石エネルギー株式会社製)を44.5部仕込んだ後200℃に昇温し、同温度を1時間維持することにより樹脂を溶解させて、印刷インキ組成物用ワニスAを得た。
コンデンサー、温度計及び撹拌機を装着した4つ口フラスコに、上記ロジン変性フェノール樹脂を35部、大豆油を20部及びAFソルベント6号を44.5部仕込んだ後200℃に昇温し、同温度を1時間維持することにより樹脂を溶解させた後、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート(川研ファインケミカル株式会社製、ALCH)を0.5部仕込み、その後170℃で60分間加熱保持して、印刷インキ組成物用ワニスBを得た。
卓上フラッシャー(井上機械株式会社製)内に、25℃にて、印刷インキ組成物用ワニスAを30質量部、市販の炭酸カルシウム顔料のプレスケーキ(脂肪酸類により表面処理、固形分量約60質量%)を固形分として8質量部、及びカーミン6B顔料のプレスケーキ(住化カラー株式会社製、固形分量約30質量%)を固形分として20質量部投入し、50℃にて60分間フラッシングを行った。その後、卓上フラッシャーの容器を傾斜させることで遊離してきた水を除去するとともに、減圧加熱することで混練物中の水分量を2質量%以下とした。こうして得た混練物に印刷インキ組成物用ワニスAを17質量部及び印刷インキ組成物用ワニスBを25質量部加え、卓上フラッシャーのニーダーを用いて混合することで印刷インキ組成物用顔料分散体Aを得た。グラインドメーターを用いて印刷インキ組成物用顔料分散体Aに含まれる顔料の粒子径測定を行った結果、顔料の粒子径は7.5μm以下だった。
卓上フラッシャー内に、25℃にて、印刷インキ組成物用ワニスAを30質量部、上記炭酸カルシウム顔料のプレスケーキを固形分として14質量部、及び上記カーミン6B顔料のプレスケーキ(固形分量約30質量%)を固形分として17.5質量部投入し、50℃にて60分間フラッシングを行った。その後、卓上フラッシャーの容器を傾斜させることで遊離してきた水を除去するとともに、減圧加熱することで混練物中の水分量を2質量%以下とした。こうして得た混練物に印刷インキ組成物用ワニスAを16質量部及び印刷インキ組成物用ワニスBを22.5質量部加え、卓上フラッシャーのニーダーを用いて混合することで印刷インキ組成物用顔料分散体Bを得た。グラインドメーターを用いて印刷インキ組成物用顔料分散体Bに含まれる顔料の粒子径測定を行った結果、顔料の粒子径は7.5μm以下だった。
卓上フラッシャー内に、25℃にて、印刷インキ組成物用ワニスAを30質量部、上記炭酸カルシウム顔料のプレスケーキを固形分として18質量部、及び上記カーミン6B顔料のプレスケーキ(固形分量約30質量%)を固形分として15質量部投入し、50℃にて60分間フラッシングを行った。その後、卓上フラッシャーの容器を傾斜させることで遊離してきた水を除去するとともに、減圧加熱することで混練物中の水分量を2質量%以下とした。こうして得た混練物に印刷インキ組成物用ワニスAを15質量部及び印刷インキ組成物用ワニスBを22質量部加え、卓上フラッシャーのニーダーを用いて混合することで印刷インキ組成物用顔料分散体Cを得た。グラインドメーターを用いて印刷インキ組成物用顔料分散体Cに含まれる顔料の粒子径測定を行った結果、顔料の粒子径は7.5μm以下だった。
卓上フラッシャー内に、25℃にて、印刷インキ組成物用ワニスAを30質量部、及び上記カーミン6B顔料のプレスケーキ(固形分量約30質量%)を固形分として20質量部投入し、50℃にて60分間フラッシングを行った。その後、卓上フラッシャーの容器を傾斜させることで遊離してきた水を除去するとともに、減圧加熱することで混練物中の水分量を2質量%以下とした。こうして得た混練物に印刷インキ組成物用ワニスAを20質量部及び印刷インキ組成物用ワニスBを30質量部加え、卓上フラッシャーのニーダーを用いて混合することで着色ベースを得た。グラインドメーターを用いて着色ベースに含まれる顔料の粒子径測定を行った結果、顔料の粒子径は7.5μm以下だった。この着色ベースは、下記比較例1〜3にて着色顔料の顔料分散体として用いた。
印刷インキ組成物用ワニスAを44質量部及び印刷インキ組成物用ワニスBを16質量部と、炭酸カルシウム(白石カルシウム株式会社製、白艶華CC;脂肪酸類により表面処理された炭酸カルシウム粉末)を40質量部とをよく混ぜ合わせ、三本ロールミルを用いて練肉し、顔料分散体Dを調製した。グラインドメーターを用いて顔料分散体Dに含まれる炭酸カルシウムの粒子径測定を行った結果、炭酸カルシウムの粒子径は7.5μm以下だった。この顔料分散体Dは、下記比較例1〜3にて炭酸カルシウムの顔料分散体として用いた。
表1に記載の組成(単位は質量部である。)にて顔料分散体A〜D(分散体A〜D)、着色ベース、ポリエチレンワックス(ワックス)、印刷インキ組成物用ワニスA(ワニスA)及び大豆油を混合し、実施例1〜3、及び比較例1〜3の印刷インキ組成物をそれぞれ調製した。また、これらの印刷インキ組成物の1tを原材料から調製するのに要した時間を算出し、表1の「生産性」欄に記載した。なお、「生産性」欄に記載された時間は、顔料分散体から印刷インキ組成物を調製するのに要した時間のみならず、顔料分散体を調製するのに要した時間をも含むものである。
実施例1〜3、及び比較例1〜3の印刷インキ組成物のそれぞれについて、RI−2型展色機2分割ロール(明製作所製)により、印刷インキ組成物量0.1mL/204cm2をアート紙(三菱特アート110K)に展色して乾燥させたものを試験片とし、展色物の光沢値の測定を行った。測定に際しては、村上式デジタル光沢計(村上色彩研究所製)を用いて、60°反射における光沢値を求めた。その結果を表1にそれぞれ示す。
Claims (2)
- 脂肪酸類及び/又は樹脂酸類により表面処理された炭酸カルシウム及び水を含有する第一のプレスケーキ、有機顔料及び水を含有する第二のプレスケーキ、並びに印刷インキ組成物用ワニス、を含む混合物を混練し、前記炭酸カルシウム及び有機顔料を前記印刷インキ組成物用ワニス中に分散させる混練工程と、
前記混練工程にて遊離した、前記第一のプレスケーキ及び前記第二のプレスケーキが含有していた水を除去する水除去工程と、を含む印刷インキ組成物用顔料分散体の製造方法。 - 前記炭酸カルシウム、及び前記有機顔料の固形分の合計に対して、前記炭酸カルシウムの量を10質量%以上66質量%以下に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用顔料分散体の製造方法。
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