JP7317278B1 - スクリーン印刷用インキ及び印刷物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、波長３８０～７８０ｎｍの可視光領域の隠蔽性に優れ、波長８５０ｎｍ以上の近赤外領域に高い透過率を有し、かつ、基材密着性に優れた特性を示すスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することである。【解決手段】着色剤、分散剤、バインダー樹脂、及び有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、前記分散剤が、くし型構造であり、かつ側鎖にプロピレンオキサイド構造を有し、前記バインダー樹脂の重量平均分子量が、５０００～１２００００である、スクリーン印刷用インキ。【選択図】なし

Description

本発明は、スクリーン印刷用インキ及びその印刷物に関する。

様々な光学系機器において、特定波長の光を選択的に透過又は遮蔽させる光学特性を制御する技術が求められている。この技術はダイクロックミラー、バンドパスフィルター、ＡＲコート、ＵＶカットフィルター、ＩＲカットフィルター、ＵＶＩＲカットフィルター等に使用される。センサーの光源として、例えば赤外線領域の波長が使用されることが多く、中心波長８５０ｎｍ、９０５ｎｍ、９４０ｎｍのＬＥＤが使用されている。中心波長８５０ｎｍのＬＥＤは、一部可視光領域にも裾野が広がっている。このため、シームレス化を達成するため等の目的で、可視光を遮断し、赤外線を透過する樹脂、ガラス、フィルム、インキ、塗料等により、光源をカバーするべく、様々な組成物が開発されている。

この課題を解決する為に、光吸収方式のフィルタが提案されている。例えば、光吸収をする物質として無機ガラス中に金属イオン色素を分散させる着色ガラスが知られている（特許文献１）。この方式は、カドミウム等の着色成分の有害性や、ガラスの加工性が課題として知られている。

これらの課題解決の観点から、有機顔料を用いて、特定の光を選択的に透過させる樹脂塗膜の開発が行われている。その中でも、可視光領域の光を遮蔽して近赤外領域の光のみを透過させるフィルタの必要性が高まっている。赤外線透過着色組成物として、複数の有機顔料を組み合わせたものが知られているが（例えば、特許文献２、３、４）、複数の有機顔料を組み合わせるため、分散体の安定性が課題として知られている。

また、インキ塗膜をガラスに密着させるためには、バインダー樹脂の役割が重要になってくる。しかし、バインダー樹脂の種類によっては、分散体の安定性に影響を与えてしまい、結果として、塗膜成形時に平滑性を失い、安定した赤外線透過率を得られず、センサーとしての性能が低下するという問題があった。

このため、可視光領域の遮光性が十分で、かつ、赤外光領域の透過率が高い光学特性を有し、ガラス密着性に優れた赤外線透過型インキの開発が切望されていた。

特開２００４－２５０２８５号公報 特開２０１２－０２２２６７号公報 特開２０１３－０７７００９号公報 特開２０１５－０６３５９３号公報

本発明の目的は、波長３８０～７８０ｎｍの可視光領域における隠蔽性（遮光性）、波長８５０ｎｍ以上の近赤外領域における透過性湿熱環境下における基材密着性、及びレベリング性に優れた特性を示すスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することである。

本発明者らは、鋭意研究した結果、以下のスクリーン印刷用インキによって上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、着色剤、分散剤、バインダー樹脂、及び有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、前記着色剤が、黄色顔料、赤色顔料、及び青色顔料を含み、前記分散剤が、くし型構造であり、かつ側鎖にプロピレンオキサイド構造を有し、前記バインダー樹脂の重量平均分子量が、５０００～１２００００である、スクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、黄色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３９を含み、赤色顔料がＣ．Ｉ．ピグメント レッド ２６４を含み、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー １５：６を含む、上記のスクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、分散剤の重量平均分子量が、１００００～１０００００である、上記のスクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、バインダー樹脂が、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種以上を含有する、上記のスクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、バインダー樹脂の含有量が、バインダー樹脂と有機溶剤との合計量に対し、２０～５０質量％である、上記のスクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、さらに、非シリコーン系消泡剤を含む、上記のスクリーン印刷用インキに関する。

また本発明は、基材上に、上記のスクリーン印刷用インキからなる印刷層を有する、印刷物に関する。

本発明により、波長３８０～７８０ｎｍの可視光領域における隠蔽性（遮光性）、波長８５０ｎｍ以上の近赤外領域における透過性湿熱環境下における基材密着性、及びレベリング性に優れた特性を示すスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することが可能となった。

以下、本発明について詳細に説明する。

以下、本発明について詳細に説明するが、スクリーン印刷用インキは単に「スクリーンインキ」又は「インキ」と略記する場合があるが同義である。またスクリーン印刷用インキが印刷されてなる皮膜のことを「印刷層」と称する場合があるが同義である。また、本明細書に挙げる「Ｃ．Ｉ．」は、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味する。

本発明のスクリーン印刷用インキは、着色剤、分散剤、バインダー樹脂、及び有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、前記分散剤が、くし型構造であり、かつ側鎖にプロピレンオキサイド構造を有し、前記バインダー樹脂が、重量平均分子量５０００～１２００００のである、スクリーン印刷用インキに関する。

＜着色剤＞
本発明のスクリーン印刷用インキは、着色剤を含有する。着色剤としては、種々の有機顔料、無機顔料、染料等を用いることができる。顔料は、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料が好ましく、有機顔料が好ましい。
本発明のインキは、上記顔料の中でも、可視光領域における遮蔽性の観点から、黄色顔料、赤色顔料、及び青色顔料を含むことが好ましい。他に、本発明の効果を妨げない範囲で、緑色顔料、紫色顔料、黒色顔料等を用いてもよい。上記顔料は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

以下に、着色剤として使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。

黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４、２１８、２１９、２２０、２２１、２３１等を用いることができる。

赤色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１５０、１６８、１６９、１７６、１７７、１７８、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２０９、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２６８、２７０、２７２、２７３、２７４、２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、２８７等を用いることができる。

青色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー １、１：２、１：３、２、２：１、２：２、３、８、９、１０、１０：１、１１、１２、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１８、１９、２２、２４、２４：１、５３、５６、５６：１、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６４等を用いることができる。

橙色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント オレンジ ３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等を用いることができる。

緑色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン ７、１０、３６、３７、５８、６２、６３等を用いることができる。

紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント バイオレット １、１９、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等を用いることができる。

無機顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、アルミニウムペースト、マイカ（雲母）、ブロンズ粉、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、群青、紺青、ベンガラ、黄色酸化鉄、鉄黒等が挙げられる。また、体質顔料としては、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、沈降性バリウム等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組合せて用いることも好ましい。

本発明のインキは、その総質量中、黄色顔料を０．１～１０質量％、赤色顔料を０．１～１０質量％、及び青色顔料を０．１～１０質量％含むことが好ましい。
更に、黄色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメント イエロー １３９を用い、赤色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメント レッド ２６４を用い、青色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメント ブルー １５：６を用いると、可視光領域において優れた遮蔽性を示すことができるため好ましく、上記３種の顔料を併用することが特に好ましい。

＜分散剤＞
本発明におけるスクリーン印刷用インキは、分散剤を含有する。分散剤は、スクリーン印刷用インキ中で、顔料凝集を抑制し、分散安定性を向上させる作用を有し、くし型構造である。本発明において「くし型構造」とは、主鎖に対して側鎖として繰り返し単位が結合した（共）重合体の構造を指す。分散剤がくし型構造であることにより、分散安定性が向上する。これは主鎖に吸着部位を分布させることで顔料表面への吸着性を高め、且つ側鎖の立体障害効果により顔料同士の凝集を抑制するために最適な構造である。
また、本発明のインキが含有する分散剤は、側鎖にプロピレンオキサイド構造を有する。これにより、バインダー樹脂との混合時に、顔料が凝集することなく、分散安定性を確保できる。分散安定性をより向上させる観点から、側鎖の式量は、１０００～３０００が好ましい。

分散剤は、酸性基を有することが好ましく、酸価が０．１～１００ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましい。分散剤が酸性基を有することにより、可視領域の光の透過が無く、優れた遮蔽性を示すことができ、且つ、高い保存安定性、耐熱性、耐溶剤性に優れたインキを得ることができる。

分散剤の含有量は、インキの総質量に対して、１～１０質量％であることが好ましく、２～９質量％であることがより好ましく、３～８質量％であることが更に好ましい。上記含有量が１％以上であると、顔料分散性、及び分散安定性が維持できる。また、上記含有量が１０％以下であると、バインダー樹脂との相溶性が保て、塗膜の濁りが発生せず透明性を維持できる。

分散剤の重量平均分子量は、１００００～１０００００であることが好ましく、１００００～５００００であることがより好ましく、１００００～３００００であることが更に好ましい。上記重量平均分子量が１００００以上であると、分散安定性に寄与する立体反発が得られ、顔料の凝集を防ぐことができる。上記重量平均分子量が１０００００以下であると、溶剤との相溶性を保つことができ、顔料の分散安定性が維持できる。

＜バインダー樹脂＞
本発明のインキは、バインダー樹脂を含む。本発明において、バインダー樹脂とはスクリーン印刷用インキ中で結着剤として機能し得る樹脂を指し、熱可塑性樹脂であることが好ましい。
熱可塑性樹脂として、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン系樹脂、ロジン系樹脂、スチレン－マレイン酸樹脂、ダンマル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンエステル樹脂、テルペン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、これらの樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で併用してもよい。

本発明のインキは、基材への密着性の観点から、熱可塑性樹脂の中でも、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種以上を含むことが好ましく、アクリル樹脂を含むことがより好ましい。

本発明のインキがアクリル樹脂を含む場合、アクリル樹脂の酸価は、２０ｍｇＫＯＨ/ｇ以下であることが好ましく、１５ｍｇＫＯＨ/ｇ以下であることがより好ましく、１０ｍｇＫＯＨ/ｇ以下であることが更に好ましく、５ｍｇＫＯＨ/ｇ以下であることがなお好ましく、１ｍｇＫＯＨ/ｇ以下であることが特に好ましい。

また、本発明のインキがアクリル樹脂を含む場合、アクリル樹脂の水酸基価は、１ｍｇＫＯＨ/ｇ以上であることが好ましく、１０ｍｇＫＯＨ/ｇ以上であることがより好ましく、２０ｍｇＫＯＨ/ｇ以上であることが更に好ましく、２５ｍｇＫＯＨ/ｇ以上であることが特に好ましい。

また、本発明のインキがアクリル樹脂を含む場合、アクリル樹脂の反応性官能基価（上記酸価と水酸基価との和）は、１～５０ｍｇＫＯＨ/ｇであることが好ましく、５～４０ｍｇＫＯＨ/ｇであることがより好ましく、１０～３５ｍｇＫＯＨ/ｇであることが更に好ましい。

上記の酸価、水酸基価、及び反応性官能基価は、分散剤との相溶性を高めるために有効なパラメータであり、上記の範囲に収めることにより、分散安定性の向上が期待される。

バインダー樹脂の重量平均分子量は、５０００～１２００００であり、好ましくは２００００～１０００００であり、さらに好ましくは３００００～８００００である。印刷適性が向上するためである。

バインダー樹脂の含有量は、インキ中に含まれるバインダー樹脂と有機溶剤との合計量に対して、２０～５０質量％であることが好ましく、２３～４７質量％であることがなお好ましく、２６～４４質量％であることが更に好ましい。分散安定性が向上するためである。

＜有機溶剤＞
本発明のインキは、有機溶剤を含む。有機溶剤としては、グリコールエーテル系有機溶剤、エステル系有機溶剤、脂肪族系有機溶剤、芳香族系有機溶剤、アルコール系有機溶剤、環状ケトン系有機溶剤等を挙げることができ、中でも、印刷適性が良好なことから、環状ケトン系有機溶剤が好ましい。

グリコールエーテル系有機溶剤としては、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ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、プロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。

エステル系有機溶剤としては、ガンマーブチロラクトン、セロソルブアセタート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチレングリコールジアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、プロピレンカルボナート等が挙げられる。

脂肪族系有機溶剤としては、ノルマルパラフィン系溶剤、イソパラフィン系溶剤、シクロパラフィン系溶剤等が挙げられる。

芳香族系有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ナフタレン、テトラリン、ソルベントナフサの他、芳香族系に富む溶媒としてスワゾール（コスモ石油社製、丸善石油化学社製）ソルベッソ(エクソンモービル社製)、カクタスファイン(ジャパンエナジー社製)等が挙げられる。

アルコール系有機溶剤としては、ジアセトンアルコール、Ｎ－アミルアルコール、メチルイソブチルカルビノール、ｎ－ブタノール、３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３－オクチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，２－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、ヘキシレングリコール、１，５－ペンタンジオール等が挙げられる。

環状ケトン系有機溶剤としては、分子内に、５～７員環の環状ケトン構造を含む有機溶剤が好ましい。５員環の環状ケトン系有機溶剤としては、シクロペンタノン、２－メチル－２－シクロペンテン－１－オン、２－メチルシクロペンタノン、３－メチルシクロペンタノン、２－エチルシクロペンタノン、３－エチルシクロペンタノン、２，２－ジメチルシクロペンタノン、２，４，４－トリメチルシクロペンタノン等が挙げられる。
６員環の環状ケトン系有機溶剤としては、シクロヘキサノン、イソホロン、２－シクロヘキセン－１－オン、２－メチルシクロヘキサノン、３－メチルシクロヘキサノン、４－メチルシクロヘキサノン、４－エチルシクロヘキサノン、２，６－ジメチルシクロヘキサノン、２，２－ジメチルシクロヘキサノン等が挙げられる。
７員環の環状ケトン系有機溶剤としては、シクロペプタノン、２－シクロペプタン－１－オン等が挙げられる。

有機溶剤は、スクリーン印刷用インキの総質量に対して、３０～７０質量％含まれることが好ましく、４０～６０質量％含まれることがなお好ましい。樹脂の溶解性が向上するためである。

＜消泡剤＞
本発明のスクリーン印刷用インキは、消泡剤を含有することが好ましい。消泡剤の含有量は、スクリーン印刷用インキの総質量に対して、０．１～５質量％であることが好ましく、０．３～４質量％であることがより好ましい。
消泡剤を構成する化合物としてはアクリル樹脂、ビニルエーテル樹脂、ブタジエン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂及びそれらの変性樹脂等が挙げられ（ただし上記バインダー樹脂は含まない）、中でも、アクリル樹脂、ビニルエーテル樹脂、及びブタジエン樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹脂を含有することが好ましい。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。また、消泡剤は、非シリコーン系消泡剤であることが好ましい。基材に対するぬれ性が向上するためである。

非シリコーン系消泡剤としては、例えば、ＢＹＫ―０５４（ビックケミー・ジャッパン社製）、ＢＹＫ―１７９１（ビックケミー・ジャッパン社製）ＢＹＫ―１７９４（ビックケミー・ジャッパン社製）等が挙げられる。

＜レベリング剤＞
本発明のスクリーン印刷用インキは、レベリング剤を含有することが好ましい。レベリング剤の含有量は、スクリーン印刷用インキ総質量中、０．１～１質量％であることが好ましい。レベリング剤を構成する化合物としては、アクリル樹脂及び／又はシリコーン樹脂であることが好ましい（ただし上記バインダー樹脂は含まない）。これらは１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

＜その他添加剤＞
必要に応じて、濡れ浸透剤、皮張り防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、架橋剤、防腐剤、防カビ剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤等の添加剤を、本発明の目的を阻害しない範囲で適宜配合することができる。

＜スクリーン印刷用インキの製造＞
本発明のスクリーン印刷用インキは、適宜公知の分散方法で製造することができる。例えば、着色剤、分散剤、バインダー樹脂、有機溶剤及び必要に応じて添加剤を必要量混合し、攪拌機等で良く撹拌してから、３本ロール、ペイントシェーカーやアトライター、サンドミル等の分散機により製造する方法、又は、赤外線透過型着色組成物、バインダー樹脂、有機溶剤及び添加剤を必要量混合し、攪拌機等で良く撹拌して製造する方法がある。

＜着色組成物＞
本発明のスクリーン印刷用インキは、着色剤、分散剤、及び有機溶剤を含む着色組成物を用いて製造することが好ましい。当該着色組成物は、着色剤、分散剤、及び有機溶剤を含む混合物を、例えば、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、又はアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することが好ましい。また、上記着色組成物は、着色剤を別々に分散後、それらを混合して製造することもできる。染料等、着色剤の溶解性が高い場合、具体的には使用する溶剤への溶解性が高く、攪拌により溶解、異物が確認されない状態であれば、上記のような微細に分散する工程を行わなくてもよい。なお、前記混合物が顔料を含む場合、色素誘導体や界面活性剤等の分散助剤を併用することが好ましい。分散助剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分光透過率の高い赤外線領域の透過率を得ることができる。分散助剤の使用量は、着色剤１００質量部に対し、０．１～５質量部が好ましく、０．１～４質量部がより好ましい。適量使用すると、着色剤の分散性がより向上する。

＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン－アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン－アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。

＜基材＞
本発明において、印刷物を形成するために用いられる基材は特に限定されるものではなく、ガラス等の無機基材、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル基材、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－酢酸ビニルその他のポリオレフィン基材、ポリアミド等のナイロン基材、アクリル基材、ポリ塩化ビニル基材、ポリカーボネート基材、ポリウレタン基材、エポキシ基材等の樹脂基材が挙げられる。これらの積層体であってもよい。また、シリカ、アルミナ、アルミニウム等の無機化合物を当該基材に蒸着した蒸着基材も用いることができ、更に蒸着処理面がポリビニルアルコール等によるコート処理を施されていてもよい。また、コロナ処理やフレーム処理、延伸処理が施されていてもよい。以上のうち、ガラス等の無機材料基材であることが好ましい。

＜印刷物＞
本発明において印刷物とは、基材上に本発明のスクリーン印刷用インキからなる印刷層を形成したものをいう。印刷方法としてはスクリーン印刷であり、印刷機としてシリンダープレス印刷機や半自動印刷機、刷版としてナイロンやポリエステル等の樹脂素材、ステンレス等の樹脂素材を使用した印刷条件であることが好ましい。

以下、実施例として本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例により限定されるものではない。本発明において、特に断らない限り、「部」は「質量部」、「％」は、「質量％」をそれぞれ表す。

＜各種数値の測定＞
（水酸基価（フェノール性及びアルコール性）の測定方法）
フェノール性及びアルコール性の水酸基価は、樹脂固形１ｇ中に含まれる水酸基の量を、水酸基をアセチル化させたときに水酸基と結合した酢酸を中和するために必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）で表したものである。
水酸基価は、ＪＩＳ Ｋ００７０に準じて測定し、下記式に示す通り、酸価を考慮して計算する。
共栓三角フラスコ中に試料約１ｇを精密に量り採り、シクロヘキサノン溶媒１００ｍｌを加えて溶解する。更にアセチル化剤（無水酢酸２５ｇをピリジンで溶解し、容量１００ｍｌとした溶液）を正確に５ｍｌ加え、約１時間攪拌した。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、３０秒間持続する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで０．５Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。
水酸基価は次式により求めた（単位：ｍｇＫＯＨ/ｇ）。
水酸基価（ｍｇＫＯＨ/ｇ）＝［｛（ｂ－ａ）×Ｆ×２８．０５｝/Ｓ］＋Ｄ
ただし、
Ｓ：試料の採取量（ｇ）
ａ：０．５Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量（ｍｌ）
ｂ：空実験の０．５Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量（ｍｌ）
Ｆ：０．５Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
Ｄ：酸価（ｍｇＫＯＨ/ｇ）

（酸価の測定）
共栓三角フラスコ中に試料約１ｇを精密に量り採り、シクロヘキサノン溶媒１００ｍｌを加えて溶解する。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、３０秒間保持する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。酸価は次式により求めた（単位：ｍｇＫＯＨ/ｇ）。
酸価（ｍｇＫＯＨ/ｇ）＝（５．６１１×ａ×Ｆ）/Ｓ
ただし、
Ｓ：試料の採取量（ｇ）
ａ：０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量（ｍｌ）
Ｆ：０．１Ｎアルコール性水酸化カリウム溶液の力価（分子量及び分子量分布）

（重量平均分子量の測定）
重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定を行い、ポリスチレンを標準物質に用いた換算分子量として求めた。
ＧＰＣ装置：昭和電工社製 Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ－１０４
カラム：下記カラムを直列に連結して使用した。
昭和電工社製 Ｓｈｏｄｅｘ ＬＦ－４０４ ２本
昭和電工社製 Ｓｈｏｄｅｘ ＬＦ－Ｇ
検出器：ＲＩ（示差屈折計）
測定条件：カラム温度４０℃
溶離液：テトラヒドロフラン
流速：０．３ｍＬ／分

＜合成例＞
（合成例１）［アクリル樹脂１の合成］
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、導入管、温度計を備えた４口フラスコに、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）３００ｇを入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）３８ｇ、メタクリル酸ブチル（ＢＭＡ）５３ｇ、メタクリル酸２－ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）１６ｇ、スチレン（Ｓｔ）１３ｇ、２，２’-アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．８ｇの混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、２，２’－アゾビスイソブチロニトリル１．２部をイソホロン１００ｇに溶解させたものを添加し、８０℃で１時間反応させて、アクリル樹脂１を得た。重量平均分子量は４．０万、酸価は０．３ｍｇＫＯＨ/ｇであった。

（合成例２～５）［アクリル樹脂２～５の合成］
合成例１と同様の方法で、表１の組成に従って合成を行い、アクリル樹脂２～５を得た。

＜顔料の微細化＞
（黄色微細化顔料）
黄色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９（チバ・ジャパン社製「イルガフォアイエロー ２Ｒ－ＣＦ」）１００部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み７０℃で１２時間混錬した。この混合物を温水３０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とし、ろ過、水洗を繰り返して食塩及び溶剤を除去した後、８０℃で２４時間乾燥し、９５部の黄色微細化顔料Ｐ１を得た。

（赤色微細化顔料）
赤色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４（キクチカラー社製「ＤＰＰ Ｒｕｂｉｎｅ ＳＲ６Ｔ」）１００部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み７０℃で１２時間混錬した。この混合物を温水３０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とし、ろ過、水洗を繰り返して食塩及び溶剤を除去した後、８０℃で２４時間乾燥し、９５部の赤色微細化顔料Ｐ２を得た。

（青色微細化顔料）
青色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６（トーヨーカラー社製「ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＢＬＵＥ ＥＳ」）３０部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み７０℃で１２時間混錬した。この混合物を温水３０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とし、ろ過、水洗を繰り返して食塩及び溶剤を除去した後、８０℃で２４時間乾燥し、９５部の青色微細化顔料Ｐ３を得た。

＜スクリーン印刷用インキの作製＞
＜実施例１＞（スクリーン印刷用インキＳ１）
下記の各色微細化顔料、分散樹脂、イソホロンを均一になるように撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ－２５０ ＭＫＩＩ」）で５時間分散した後、５．０μｍのフィルタでろ過し、混色顔料分散体を得た。
黄色微細化顔料Ｐ１ ３部
赤色微細化顔料Ｐ２ ３部
青色微細化顔料Ｐ３ ３部
分散樹脂（日油社製「マリアリムＳＣ－１０１５Ｆ」） ５部
イソホロン ３５部

上記で得られた混色顔料分散体に、バインダー樹脂溶液Ｂ１ ５０部、非シリコーン系消泡剤（ビックケミー・ジャッパン社製「ＢＹＫ－０５４」）１部を加え、ミキサー回転式撹拌機を用いて均一に混合し、スクリーン印刷用インキＳ１を調製した。

＜実施例２～２７、比較例１～５＞（スクリーン印刷用インキＳ２～Ｓ２７、Ｔ１～Ｔ５の調製）
実施例１と同様の方法により、表２、表３に記載の原料、配合比にて、スクリーン印刷用インキをそれぞれ調製した。
なお、実施例２、３、４、９および１１は参考例である。

表２、表３中の略称を以下に示す。また、表中の数値は、特に断りのない限り「部」を表し、空欄は使用していないことを表す。

（顔料）
イルガフォアイエロー ２Ｒ－ＣＦ
（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １３９、チバ・ジャパン社製）
Ｃｉｎｉｌｅｘ Ｙｅｌｌｏｗ ＳＹ２Ｔ
（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １１０、キクチカラー社製）
Ｃｉｎｉｌｅｘ ＤＰＰ Ｒｕｂｉｎｅ ＳＲ６Ｔ
（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド ２６４、キクチカラー社製）
Ｃｉｎｉｌｅｘ ＤＰＰ Ｒｅｄ ＳＴ
（Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド ２５４、キクチカラー社製）
ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＢＬＵＥ ＥＳ
（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー １５：６、トーヨーカラー社製）
ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＢＬＵＥ ７３３０
（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー １５：３、トーヨーカラー社製）
ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＶＩＯＬＥＴ ＦＧ－６２４０
（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット ２３、トーヨーカラー社製）
ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＧＲＥＥＮ ８９４４
（Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン ７、トーヨーカラー社製）

（分散剤）
以下の分散剤は「くし型構造」であって、側鎖にプロピレンオキサイド構造を含む。
マリアリムＳＣ－１０１５Ｆ（重量平均分子量 ２００００）（日油株式会社製）
マリアリムＡＦＢ－１５２１（重量平均分子量 ２００００）
マリアリムＳＣ－０７０８Ａ（重量平均分子量 １５０００）
マリアリムＡＡＢ－０８５１（重量平均分子量 １５０００）
マリアリムＡＷＳ－０８５１（重量平均分子量 １５０００）

以下の分散剤は、「くし型構造」であって、側鎖にプロピレンオキサイド構造を含まない。
マリアリムＡＫＭ－０５３１（重量平均分子量 ７５００）
マリアリムＳＣ－０５０５Ｋ（重量平均分子量 ５０００）

以下の分散剤は、直鎖状の樹脂型分散剤である。
ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ １８０(ビックケミー・ジャパン株式会社製)

（バインダー樹脂）
ポリエステル樹脂：ＶＹＬＯＮ ＧＫ２５０(東洋紡株式会社製)
エポキシ樹脂：ＪＥＲ１０１０（三菱ケミカル株式会社製）
ウレタン樹脂：アデカポリエーテルＰシリーズ(株式会社ＡＤＥＫＡ社製)

（消泡剤）
ＢＹＫ－０５４：非シリコーン系消泡剤（ＢＹＫ社製）
シンエツシリコンＫＦ－９６－１０００ＣＳ：シリコーン系消泡剤（信越化学工業株式会社製）

＜実施例１＞（スクリーン印刷用インキＳ１による印刷）
基材としてＭＩＣＲＯ ＳＬＩＤＥ ＧＬＡＳＳ（松浪硝子社製、大型スライドガラスＳ９２１３）を使用して、この基材上に上記スクリーン印刷用インキＳ１をスクリーン刷版（ＮＢＣメッシュテック社製、Ｌ－ＳＣＲＥＥＮ、２５０－０１５／２５５ＰＷ）を用いてパターンをスクリーン印刷してスクリーン印刷物を作製した。

＜実施例２～２７、比較例１～５＞（スクリーン印刷用インキＳ２～Ｓ２７、Ｔ１～Ｔ５による印刷）
実施例１で使用したスクリーン印刷用インキＳ１の替わりに、表２に記載したスクリーン印刷用インキに変更した以外は、実施例１と同様の方法によって印刷物をそれぞれ作製した。

＜スクリーン印刷用インキ及びその印刷物の評価＞
上記実施例及び比較例で得られたスクリーン印刷用インキ及び印刷物について以下の評価を行った。評価結果は表２及び表３に示した。

＜遮光性＞
島津製作所社製ＵＶ３６００紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定し、実施例１～２７及び比較例１～５で得られた印刷物の３８０～７８０ｎｍ領域の最大透過率を測定することで可視領域の遮光性を評価した。尚、３は非常に良好なレベル、２は良好なレベル、１は実用には適さないレベルである。
３｜最大透過率が１．０％未満
２｜最大透過率が１．０％以上、３．０％未満
１｜最大透過率が３．０％以上

＜赤外領域の透過性＞
島津製作所社製ＵＶ３６００紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定し、実施例１～２７及び比較例１～５で得られた印刷物の８５０ｎｍ以上の領域の最大透過率を測定することで可視領域の遮光性を評価した。尚、３は非常に良好なレベル、２は良好なレベル、１は実用には適さないレベルである。
３｜最大透過率が９５．０％以上
２｜最大透過率が９０．０％以上、９５．０％未満
１｜最大透過率が９０．０％未満

＜耐湿熱密着性＞
実施例１～２７及び比較例１～５で得られた印刷物を用いて評価を行った。印刷物を温度８５℃且つ８５％湿度雰囲気に１０００時間曝露した後、「素地まで達する１１本の格子状（碁盤目様）の切り込みを入れた」時にできる１００マスの印刷面に幅１２ｍｍの粘着テープ（ニチバン社製 セロハンテープ）を貼り付け、これを急速に剥がした時の印刷面の外観の状態を目視判定した。評価結果の判定基準は以下のとおりとした。尚、３は非常に良好なレベル、２は良好なレベル、１は実用には適さないレベルである。
３｜印刷面のインキ皮膜が全く剥離しないこと。
２｜インキ皮膜の剥離面積が５％以上２０％未満であること。
１｜インキ皮膜の剥離面積が２０％以上の面積であること。

＜レベリング性＞
実施例１～２７及び比較例１～５で得られた印刷物を用いて評価を行った。評価結果の基準は以下のとおりとした。「印刷ムラ」とは印刷層の色の濃淡が不均一になっている状態をいう。評価結果の判定基準は以下のとおりとした。尚、３は非常に良好なレベル、２は良好なレベル、１は実用には適さないレベルである。
３｜パターン内の５％未満の面積に印刷ムラがあること。
２｜パターン内の５％以上２０％未満の面積に印刷ムラがあること。
１｜パターン内の２０％以上の面積に印刷ムラがあること。

本発明により、遮光性、赤外領域の透過性、耐湿熱密着性、及びレベリング性に優れるスクリーン印刷用インキと印刷物を提供することが可能となった。

分散剤の側鎖にプロピレンオキサイド構造を含まない、比較例１～２、及び、くし型構造ではない直鎖の分散剤を用いた比較例３では、遮光性及び赤外領域の透過性が劣る結果であった。バインダー樹脂の重量平均分子量の低い比較例４では、分散安定性及び耐湿熱密着性が劣る結果であった。さらに、バインダー樹脂の重量平均分子量の高い比較例５では、インキの流動性が損なわれ、レベリング性が劣る結果となった。

Claims (7)

1. 着色剤、分散剤、バインダー樹脂、及び有機溶剤を含むスクリーン印刷用インキであって、前記着色剤が、黄色顔料、赤色顔料、及び青色顔料を含み、前記分散剤が、くし型構造であり、かつ側鎖にプロピレンオキサイド構造を有し、前記バインダー樹脂の重量平均分子量が、５０００～１２００００である、スクリーン印刷用インキ。
2. 黄色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメント イエロー １３９を含み、赤色顔料がＣ．Ｉ．ピグメント レッド ２６４を含み、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー １５：６を含む、請求項１に記載のスクリーン印刷用インキ。
3. 分散剤の重量平均分子量が、１００００～１０００００である、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷用インキ。
4. バインダー樹脂が、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種以上を含有する、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷用インキ。
5. バインダー樹脂の含有量が、バインダー樹脂と有機溶剤との合計量に対し、２０～５０質量％である、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷用インキ。
6. さらに、非シリコーン系消泡剤を含む、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷用インキ。
7. 基材上に、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷用インキからなる印刷層を有する、印刷物。