JPH064800B2 - 印刷インキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、印刷インキに関し、更に詳しく云えば、各種
の被印刷材の印刷に際し、優れたインキ乾燥性と印刷作
業性を与える印刷インキに関する。

（従来の技術） 従来、各種の被印刷材に図柄を与えるために種々の印刷
インキが知られている。

例えば、プラスチックフィルム、金属、ガラス等の非吸
収性被印刷材の印刷に対しては、含有する溶剤の蒸発に
よって乾燥する溶剤蒸発型の印刷インキが使用され、又
紙を代表とする吸収性被印刷材に対しては、含有する溶
剤が吸収されて乾燥する印刷インキ、例えば、平版印刷
インキ、凹版印刷インキ、凸版印刷インキ、シルクスク
リーン印刷インキ等が知られている。

上述の如き各種の印刷インキは、いずれもそれぞれの印
刷形式に応じた印刷版の表面にインキを付与し、付与さ
れたインキを被印刷材に転写し、溶剤の蒸発、溶剤の吸
収、ワニスの酸化重合等によって乾燥させて印刷インキ
をセットするものである。従って、これらの印刷インキ
は、転写後は速やかに乾燥するのが好ましい。

従来、印刷インキ、特に酸化重合型の印刷インキの乾燥
速度を高める方法としては、例えば （１）ドライヤーと一般に称されている脂肪酸の金属塩
を添加する方法。

（２）ワニスの不飽和成分として不飽和度の高い乾性油
を使用する方法。

（３）ワニスをある程度予め重合させておく方法。

（４）印刷中或いは印刷後に印刷物を加熱する方法。

等が用いられている。

しかしながら、上記(1)の方法で多量のドライヤーを添
加すると、ドライヤーに起因してワニスが強く着色し、
その結果、印刷インキ及び印刷物の色彩の鮮明性が損な
われ、又印刷インキと湿し水とのバランスが崩れるた
め、一定量以上は使用することができず、乾燥速度の向
上には自づから限界がある。

(2)の方法でも乾燥速度は向上するが、不飽和度の高い
乾性油を使用すると印刷インキの乾燥時に悪臭が発生す
る、印刷物の耐光性が低下する、インキ膜の表面が平滑
性を失い艶が低下する、インキ膜の強度が低下する、コ
ストが高い、品質にバラツキを生じる等の別の欠点が生
じる。

(3)の方法は予備重合のためワニス中の不飽和結合が当
然減少しており、実質上乾燥速度は殆ど向上しない。

(4)の方法では設備費がアップするとともに、湿度変化
による被印刷材の伸縮が生じて被印刷材の寸法精度が低
下し、精密印刷には不向きである。

等の種々の問題が生じる。

従って、従来の印刷インキは、上記の如き欠点を生じな
いように設計されているため、一般に十分な乾燥が達成
されるためには約１２〜４８時間の時間を要する。一
方、印刷機器の性能向上は目覚しく、優れた高速印刷機
が開発されているが、上記の如き従来の印刷インキの不
十分な乾燥速度の故に印刷後の作業性が低く、印刷機の
性能が十分に発揮できないという点で印刷後の印刷作業
性が益々問題化している。

このような印刷作業性を改善する方法としては、印刷直
後に印刷面に粉末をスプレーし、印刷インキの裏移りや
ブロッキングを防止する方法或いは印刷物を多数枚重ね
ると印刷インキの裏移りやブロッキングが生じるため、
重ねる枚数を制限する方法等が行われている。

従って、前述の如き種々の問題を生じることなく印刷イ
ンキの乾燥速度を高め、上述の如き煩雑な作業を省略
し、印刷作業性を高める方策が強く要望されている。

本発明者等は上述の如き従来技術の問題点を解決し、上
記の業界の要望に応えるべく鋭意研究の結果、従来の印
刷インキワニスの不飽和成分の１部或いは全部として特
定の不飽和成分を使用することによって、前述の如き種
々の問題点を生ずることなく、優れた乾燥速度を有する
印刷インキが得られ、その結果印刷後の印刷作業性が著
しく改善されることを知見して本発明を完成した。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、着色剤及びワニスからなる印刷イ
ンキにおいて、ワニスの不飽和成分の１部若しくは全部
がアミン変性不飽和脂肪酸であることを特徴とする印刷
インキである。

次に本発明を更に詳細に説明すると、本発明の主たる特
徴は、印刷インキのワニスの不飽和成分の１部又は全部
として、アミン変性不飽和脂肪酸を用いたことであり、
その特徴故に本発明の目的が達成された。

本発明において使用し、主として本発明を特徴づけるア
ミン変性不飽和脂肪酸を得るためのアミンとしては、脂
肪族アミン、芳香族アミン、脂肪芳香族アミン、複素環
アミン等のいずれのアミンも使用できるが、不飽和脂肪
酸と反応するためには、第１級又は第２級アミンである
ことが好ましい。

脂肪族モノアミンの例としては、メチルアミン、エチル
アミン、ｎ−又はiso-プロピルアミン、ｎ−、sec-又は
tert−ブチルアミン、ペンチルアミン、２−又は３−ア
ミノペンタン、１−アミノ−２−メチルブタン、tert−
アミルアミン、３−アミノ−２−メチルブタン、イソア
ミルアミン、ネオペンチルアミン、ヘキシルアミン、イ
ソヘキシルアミン、ペンチルアミン、オクチルアミン、
ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ラウ
リルアミン、トリデシルアミン、ペンタデシルアミン、
セチルアミン、ヘプタデシルアミン、ステアリンアミン
等の第１級アミン及びそれらのＮ−アルキル誘導体等が
挙げられる。

脂肪族ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、
プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、１，３
−ジアミノブタン、２，３−ジアミノブタン、ペンタメ
チレンジアミン、２，４−ジアミノペンタン、ヘキサメ
チレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチ
レンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジ
アミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジ
アミン、トリデカメチレンジアミン、オクタデカメチレ
ンジアミン等のジアミンおよびそれらのＮ−アルキル誘
導体等のジアミンが挙げられる。

また３価以上のポリアミンとしては、１，２，３−トリ
アミノプロパン、トリス（２−アミノエチル）アミン、
テトラ（アミノメチル）メタン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタ
ミン、ヘプタエチレンオクタミン、ノナエチレンデカミ
ン、１，３−ビス（２′−アミノエチルアミノ）プロパ
ン、トリエチレン−ビス（トリメチレン）ヘキサミン、
ビス（３−アミノエチル）アミン、１，３−ビス（３′
−アミノプロピルアミノ）プロパン、スペルミジン、as
ym−ホモスペルミジン、sym−ホモスペルミジン、Ｎ−
（４−アミノブチル）カダベリン、ビス（５−アミノペ
ンチル）アミン、スペルミン、１，３−ビス（３′−ア
ミノプロピルアミノ）プロパン、１−（２′−アミノエ
チル）ピペラジン、１−［２′−（２″−アミノエチル
アミノ）エチル］ピペラジン等及びそれらのＮ−アルキ
ル置換誘導体が挙げられる。

また芳香族のアミンとしては、アニリン、ｃ₁〜Ｃ₂₀の
アルキル基等の各種置換基を有するアニリン誘導体或い
はそれらのＮ−アルキル置換誘導体、ｏ−、ｍ−又はｐ
−フェニレンジアミン、ジフェニルジアミン、ナフタレ
ンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、ジアミノジフ
ェニルケトン等のジアミン、それらの各種置換体及びＮ
−アルキル置換誘導体等が挙げられる。

以上の如き各種アミン又は例示以外のいずれのアミンも
本発明において使用できるが、本発明において特に好ま
しいものは、モノアミンの場合には炭素数４以上のモノ
アミンが好ましい。特にジアミン及びそれ以上の多価ア
ミンはいずれも本発明において好ましく使用できる。

上記のアミンと反応させる不飽和脂肪酸としては、従来
公知の不飽和脂肪酸はいずれも使用できるが、例えば、
カプロレイン酸、ラウロレイン酸、ミリストレイン酸、
パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、ソルビ
ン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸、エレ
オステアリン酸、リシノール酸、アラキドン酸、クルパ
ノドン酸、アビエチン酸等の中〜高級不飽和脂肪酸、ア
マニ油、大豆油、サフラワー油、シナギリ油、日本キリ
油、ヒマワリ油、エノ油、麻実油、トール油、ゴマ油、
コムギ胚芽油、トウモロコシ油、ナタネ油、コメヌカ
油、脱水ヒマシ油、綿実油、イカ油、魚油、鯨油等から
得られる混合不飽和脂肪酸、これら高級脂肪酸と天然油
脂との反応生成物等が有用なものである。

前記のアミンと上記の不飽和脂肪酸との反応は両者をそ
れぞれ適当な比率で混合して脱水縮合を行うか、或いは
不飽和脂肪酸の酸ハロゲン化物を予め調製しておいて、
該酸ハロゲン化物とアミンとを反応させることもでき
る。例えば、アミンと不飽和脂肪酸とを好ましいくは減
圧下及び／又は触媒の存在下にて１００〜３００℃の温
度で０．１時間から２４時間反応させることによってア
ミン変性不飽和脂肪酸を得ることができる。

本発明において特に好ましい例は、アミンとしてポリア
ミンを使用して該アミン１当量に対して不飽和脂肪酸を
任意の当量の割合で反応させて得られるアミン変性不飽
和脂肪酸である。

以上の様なアミン変性不飽和脂肪酸は、更に各種の架橋
剤やキレート剤、例えば、アルミニウムイソプロピレー
ト、モノsec-ブトキシアルミニウムジイソプロピレー
ト、アルミニウムsec-ブチレート等のアルミニウムアル
キレート類、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、ラウリルアセトアセテートアルミニウ
ムジイソプロピレート等のアルキルアセトアセテートア
ルミニウムジイソプロピレート類等の如き有機アルミニ
ウム化合物や、例えば、グリオキザール、アジポアルデ
ヒド、ヘキシルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアル
デヒド化合物、又はアセトン、メチルエチルケトン、ア
セトフェノン、ジアセトンアルコール等のケトン化合物
等を添加或いは反応させて変性することもできる。

以上の如きアミン変性不飽和脂肪酸を印刷インキのワニ
スの不飽和成分として使用することが本発明の特徴であ
るが、本発明においては、このようなアミン変性物を印
刷インキのワニスの不飽和成分の全部として使用しても
よいし、又従来公知のワニス成分と併用してもよい。従
来公知のワニス成分と併用する場合には、全ワニス成分
中で上記のアミン変性物が０．５重量％以上、好ましく
は２．０重量％以上を占めることが必要であり、０．５
重量％以下の使用量では本発明の所期の目的である高い
乾燥速度を達成することは困難である。

併用し得る従来公知のワニス成分としては、上記の如き
乾性油及び／又は半乾性油の外に従来から使用されてい
る公知のワニス成分はいずれも使用することができる。

以上の如き本発明で使用するワニスの使用量は、従来の
印刷インキと同様であり、例えば、印刷インキ１００重
量部中で５０〜８０重量部を占める割合である。

本発明の印刷インキは上記の如き特定のアミン変性物を
ワニスの不飽和成分の全部又は１部として使用する外
は、いずれも従来技術と同様でよい。

例えば、本発明の印刷インキを構成する着色剤は、従来
の印刷インキに使用されている顔料或いは染料であっ
て、従来公知の顔料或いは染料は本発明の印刷インキの
着色剤としていずれもそのまま使用できるものである。
また、その使用量も従来公知の印刷インキと同様でよ
く、例えば、印刷インキ１００重量部中で、例えば、約
１０〜４０重量部を占める割合が一般的である。

本発明の印刷インキは上記の着色剤及びワニスを主要な
構成材料としており、その他インキ溶剤、ドライヤー、
レベリング改良剤、増粘剤、皮張り防止剤、その他従来
公知の添加剤は本発明の印刷インキにおいていずれも使
用できる。

例えば、インキ溶剤は、インキの粘度、稠度、フロー等
を修正をするために加えられるものであり、印刷インキ
用として従来使用されている各種の有機溶剤、例えば、
軽油、スピンドル油、各種インキソルベント、マシン油
等はいずれも使用し得るものであり、その使用量は、印
刷インキ１００重量部中で約５〜８０重量部を占める割
合が一般的である。

ドライヤーとしてはコバルト、マンガン、セリウム、ジ
ルコニウム、鉛、鉄、亜鉛、銅、バナジウム、バリウ
ム、カルシウム等の多価金属のナフテン酸、オクチル
酸、樹脂酸、トール油脂肪酸等の油溶性カルボン酸、樹
脂酸の塩等であり、これらのドライヤーは、印刷インキ
１００重量部中金属として約０．００５〜０．５重量％
を占める割合で使用するのが一般的である。

（作用・効果） 以上の如き本発明によれば、本発明の印刷インキの乾燥
速度は、従来公知の同種の印刷インキと比較して、同じ
量のドライヤーの使用量であって、他に特別な手段を必
要とせずに従来のものの乾燥速度が約６〜２４時間であ
るのに対して約１〜５時間に著しく短縮されている。し
かも、このように乾燥時間が短縮されても、前述の如き
従来技術における如きドライヤーの多量添加による問
題、高不飽和度のワニスを使用することによる問題及び
その他の問題は何ら生じないものであった。

本発明におけるこのような著しい乾燥速度の向上は、そ
の論理的根拠は正確には不明であるが、本発明者の想像
によれば、本発明に使用する特定のアミン変性不飽和脂
肪酸は、特にアミンとして２価以上のポリアミンを使用
した場合には、不飽和脂肪酸が１分子のアミンによって
複数個結合された形状となっているため、その分子量の
増大とともに分子中のアミン基の触媒作用によって、同
一量のドライヤーの使用量であっても従来の印刷インキ
ワニスよりも重合速度が著しく高まっており、又、従来
公知のワニスと併用した場合にはこれらの特定のアミン
変性物が併用したワニスの重合速度をも促進させている
結果によるものと考えられている。

従って、本発明によれば、本発明の印刷インキは、従来
の印刷インキと同様な量のドライヤーを使用しても、従
来の印刷インキの乾燥速度よりも著しく高い乾燥速度を
有するため、優れた品質の印刷物を与えることができる
とともに、従来技術における如き種々の煩雑な印刷後の
作業が改善され、優れた印刷作業性を与えるものであ
る。

次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
尚、文中、部または％とあるのは特に断りのない限り重
量基準である。

実施例１ ヘキサメチレンジアミン２９０部とオレイン酸２００部
とを３のフラスコに採り、還流量のキシレンを加えて
水１０部を留去させアミン変性物とした。このアミン変
性物にロジン変性フェノール樹脂（軟化点167℃、酸価1
7）３００部を加えて２３０℃で１時間加熱溶解し、更
に日石＃５ソルベント９０部を加えてワニスとした。

このワニス８０部にブリアントカーミン６Ｂ２０部を加
え、三本ロールで練り込み、次いでナフテン酸マンガン
１部を混合して本発明の印刷インキを得た。この印刷イ
ンキの乾燥時間を２０℃で測定したところ、４時間４５
分であった。

実施例２ ヘキサメチレンジアミン２９０部とダイマー酸２１０部
とを３のフラスコに採り、実施例１と同様に処理して
水１１部を留去させアミン変性物とした。このアミン変
性物にロジン変性フェノール樹脂（軟化点167℃、酸価1
7）３００部を加えて２３０℃で１時間加熱溶解し、更
に日石＃５ソルベント１５０部を加えてワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様に処理して本発明の
印刷インキを得た。この印刷インキの乾燥時間を２０℃
で測定したところ、２時間１５分であった。

実施例３ ラウリルアミン９２５部とダイマー酸５６０部とを３
のフラスコに採り、キシレン共存下に加熱して水３５部
を留去させアミン変性物とした。このアミン変性物にロ
ジン変性フェノール樹脂５００部を加えて２３０℃で１
時間加熱溶解し、更に日石＃５ソルベント２００部を加
えてワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様にして得られた本発
明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定した
ところ、５時間であった。

実施例４ トリエチレンテトラミン３５０部とオレイン酸２，１０
０部とを５フラスコに採り、キシレン共存下に加熱し
て水８８部を留去させアミン変性物とした。このアミン
変性物にロジン変性フェノール樹脂６００部を加えて２
３０℃で１時間加熱溶解し、更に日石＃５ソルベント１
００部を加えてワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様にして得られた本発
明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定した
ところ、３時間であった。

実施例５ ジエチレントリアミン７０部と、予めアマニ油１，８０
０部とトール油脂肪酸５６０部とを熱反応させた混合ア
ミン変性物２，２５０部とを５のフラスコに採り、キ
シレン共存下に加熱して水２４部を留去させアミン変性
物とした。このアミン変性物にロジン変性フェノール樹
脂１，０００部を加えて２３０℃で１時間加熱溶解し、
更に日石＃５ソルベント６００部を加えてワニスとし
た。

このワニスについて実施例１と同様にして得られた本発
明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定した
ところ、１時間３０分であった。

実施例６ ｐ−フェニレンジアミン７０部と、予め大豆油脂肪酸
１，８５０部とトール油脂肪酸５６０部とを熱反応させ
た混合アミン変性物２，２５０部とを５のフラスコに
採り、キシレン共存下に加熱して水２２部を留去させア
ミン変性物とした。このアミン変性物にロジン変性フェ
ノール樹脂７００部を加えてワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様にして得られた本発
明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定した
ところ、１時間４５分であった。

実施例７ ｐ−ラウリルアニリン２，５００部とダイマー酸１，１
２０部とを５のフラスコに採り、キシレン共存下に加
熱して水６５部を留去させアミン変性物とした。このア
ミン変性物にロジン変性フェノール樹脂８００部を加え
て２３０℃で１時間加熱溶解してワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様にして得られた本発
明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定した
ところ、４時間であった。

実施例８ 実施例１のワニス３００部にトール油脂肪酸１０部を加
え、窒素気流中２３０℃で３０分加熱して改めて実施例
８のワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様に処理して得られた
本発明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定
したところ、３時間３０分であった。

実施例９ 実施例１のワニス３００部に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３部を加え、窒素気流中
１６０℃で３０分反応させて改めて実施例９のワニスと
した。

このワニスについて実施例１と同様に処理して得られた
本発明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定
したところ、３時間４５分であった。

実施例１０ 実施例２のワニス３００部にグリオキザール３部を加
え、窒素気流中８０℃で３０分加熱して改めて実施例１
０のワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様に処理して得られた
本発明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定
したところ、２時間であった。

実施例１１ 実施例９のワニス１５０部にグリオキザール２部を加
え、窒素気流中８０℃で３０分加熱して改めて実施例１
１のワニスとした。

このワニスについて実施例１と同様に処理して得られた
本発明の印刷インキについて、２０℃で乾燥時間を測定
したところ、２時間３０分であった。

比較例１ 実施例１の反応生成物に代えて同量のアマニ油を用いて
比較用の印刷インキを得、実施例と同様に乾燥時間を測
定したところ８時間３０分であった。

比較例２ 実施例１のヘキサメチレンジアミンに代えてグリセリン
３１５部を用い、水１７部を溜出させたことを除いて、
他は実施例１と同様にして比較用の印刷インキを得、こ
の印刷インキの乾燥時間を測定したところ１２時間以上
であった。

以上の通り、本発明の印刷インキの乾燥速度は従来の印
刷インキに比して著しく高いことが明らかである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】着色剤及びワニスからなる印刷インキにお
   いて、ワニスの不飽和成分の１部若しくは全部がアミン
   変性不飽和脂肪酸であることを特徴とする印刷インキ。
2. 【請求項２】不飽和脂肪酸が、乾性油及び／又は半乾性
   油脂肪酸である特許請求の範囲第(1)項に記載の印刷イ
   ンキ。
3. 【請求項３】アミンがポリアミンである特許請求の範囲
   第(1)項に記載の印刷インキ。
4. 【請求項４】アミン変性不飽和脂肪酸が、更にアルミニ
   ウムアルコキシレート化合物、アルデヒド化合物及び／
   又はケトン化合物で変性されている特許請求の範囲第
   (1)項に記載の印刷インキ。