JP2005171202A - オフセット印刷用オレフィンフィルム - Google Patents

Abstract

【課題】 環境汚染を与える可能性の少ないフィルムであり、オフセット印刷時の紙粉トラブルが少なく、インキ密着性、帯電防止性に優れるオレフィンフィルムを工程数が少ない単層無延伸方法で安価に提供する。
【解決手段】 ポリオレフィン樹脂６０〜８０重量部に板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率がＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０の無機微細粉末４０〜２０重量部と帯電防止剤が０．０５〜１．０重量部を含有する単層無延伸オレフィンフィルムであり、さらに、フィルム表面の表面粗さＲａが０．３〜１．２μｍでり、フィルム裏面の表面粗さＲａが０．８〜２．０μｍであり、フィルム表面にコロナ処理を施したことを特徴とする厚さ５０〜２５０μｍのオフセット印刷用オレフィンフィルムである。オフセット印刷に要求される強度、腰を持ち、更にはオフセット印刷時の紙粉トラブル、インキ密着性、帯電性の問題を生じないオレフィンフィルム。

Description

本発明は、ポスター用紙、タック用紙等の素材として使用されるオフセット印刷用のオレフィンフィルムに関し、さらに詳しくは紙粉トラブルが少なく、インキ密着性が良く、帯電防止性に優れる単層無延伸オレフィンフィルムに関するものである。

近年、ポリプロピレンに無機微細粉末を５〜４０重量％含有するポリプロピレンの二軸延伸フィルムを基材層とし、この表裏面に無機微細粉末を８〜６５重量％含有するポリプロピレンの一軸延伸フィルムを紙状層とする合成紙が提案され、実用化されている（特許文献１、２参照）。この積層構造の合成紙は、無機微細粉末を核としてその周辺に微細な空孔を多数有していて、無機微細粉末の一部が表面より突出しており、表面層よりこの無機微細粉末が脱落しやすく、オフセット印刷時に印刷インキに混入したり、ブラケット胴の汚れが酷くなり、連続印刷性を低下させ生産性を損なっていた。

上記紙粉トラブルを防止するために、この無機微細粉末を含有する紙状層の表面に、無機微細粉末を含有しないか、または含有しても極めて少ない量（３重量％以下）である樹脂フィルム層を設けた高光沢な合成紙（特許文献３参照）や、無機微細粉末を１０〜４０重量％含有する延伸ポリプロピレンフィルムの印刷面側に無機微細粉末を含まない延伸ポリオレフィンが積層されたもの（特許文献４参照）が提案されている。しかし、これらの合成紙は紙粉トラブル防止性には優れているが、オフセット印刷インキの乾燥が遅いという欠点を有し、また、構造が多層であるため安価に提供することはできない。
特公昭４６−４０７９４号公報 特公昭６０−３６１７３号公報 特公平０５−５７１１０号公報 特公平０３−４４９０９号公報

本発明はオフセット印刷時の紙粉トラブルが少なく、インキ密着性が良く、帯電防止性に優れるオレフィンフィルムを安価に提供することである。

本発明者は、上記の課題を解決するため鋭意検討を行った結果、本発明に至った。すなわち、ポリオレフィン樹脂を６０〜８０重量部、板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率がＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０である無機微細粉末を４０〜２０重量部、帯電防止剤を０．０５〜１．０重量部含有する組成物からなるオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムであり、さらにフィルムの厚さが５０〜２５０μｍであり、フィルム表面の表面粗さＲａが０．３〜１．２μｍであり、フィルム裏面の表面粗さＲａが０．８〜２．０μｍであり、フィルム表面にコロナ処理を施したことを特徴とすることである。

本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルムは、上記の手段を講じたため単層無延伸フィルムでありながら、オフセット印刷に要求される強度、腰を持ち、更にはオフセット印刷時の紙粉トラブルが少なく、インキ密着性が良く、帯電防止性に優れている。

以下、本発明のオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムについて具体的に説明する。本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルムはポリオレフィン樹脂６０〜８０重量部、板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率がＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０である無機微細粉末４０〜２０重量部、帯電防止剤が０．０５〜１．０重量部を含有する組成物からなるオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムであり、さらにフィルムの厚さが５０〜２５０μｍであり、フィルム表面の表面粗さＲａが０．３〜１．２μｍであり、フィルム裏面の表面粗さＲａが０．８〜２．０μｍであり、フィルム表面にコロナ処理を施したオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムである。

本発明に使用するポリオレフィン樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体樹脂、ポリブテン樹脂、ポリ−４−メチル−ペンテン−１やポリ−３−メチル−ペンテン−１系樹脂などのポリオレフィン樹脂、スチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸エステル共重合体樹脂、スチレン・ポリプロピレン共重合体、スチレン・エチレン共重合体樹脂などの共重合体、無水マレイン酸グラフトポリプロピレンなどの樹脂を挙げることができる。これらの樹脂は単独或いは２種以上混合して使用してもよい。
これらのポリオレフィン樹脂の中では、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体が好ましく使用される。オレフィン樹脂の曲げ弾性率（ＪＩＳ Ｋ６７５８）は５００ＭＰａ以上が好ましく、７００ＭＰａ以上がより好ましい。５００ＭＰａ未満であると板状形フィラーと無定形フィラーの混合比率が１００：０〜５０：５０である無機微細粉末を４０〜２０重量部添加しても、オフセット印刷に要求される強度、腰が不足してしまう場合があるため、ポリオレフィン樹脂の曲げ弾性率は５００ＭＰａ以上が好ましい。

本発明で使用する無機微細粉末は板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）であり、板状形フィラー（Ａ）としてはタルク、マイカなどが挙げられ、無定形フィラー（Ｂ）としては炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、クレー、硫酸バリウムなどが挙げられる。通常、板状形フィラー（Ａ）の平均粒径は１μｍ〜２０μｍ、無定形フィラー（Ｂ）の平均粒径は０．５μｍ〜５μｍのものが使用される。
板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率はＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０であり、好ましくは９０：１０〜６０：４０である。無定形フィラー（Ａ）の混合比率が５０を越えると球状に近い無定形フィラー（Ａ）がフィルムの表面に突出し脱落しやすくなり、オフセット印刷のインキに混入したり、ブラケット胴の汚れが早くなってしまう。

本発明で使用する板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率がＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０である無機微細粉末の配合量は４０〜２０重量部であり、好ましくは３５〜２５重量部である。無機微細粉末が２０重量部未満では、オフセット印刷に要求される強度、腰が不足し、４０重量部を越えると紙粉トラブルが発生しやすくなる。

本発明で使用する帯電防止剤としては、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレングリコールエーテル、脂肪酸エステル或いはエタノールアミド、モノ及びジグリセリド、エトキシル基脂肪酸アミドなどが挙げられる。
帯電防止剤の配合量は０．０５〜１．０重量部であり、好ましくは０．２〜０．８重量部である。帯電防止剤の配合量が０．０５重量部未満ではオフセット印刷時にフィルムの帯電性に問題が生じフィルムの積載時にフィルム不揃いの原因となる。１．０重量部を越えると帯電防止剤の表面ブリードの影響で印刷インキの密着性が悪くなる。又、印刷インキの乾燥性低下によりフィルムを積載した際の裏付きが発生するという問題が生じる。

本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルム表面の表面粗さＲａは０．３〜１．２μｍの範囲が好ましく、０．５〜１．０μｍの範囲がより好ましい。表面の表面粗さＲａが０．３μｍ未満では、印刷インキの乾燥性が低下する傾向にあり、フィルムを積載した際の裏付きが発生する場合がある。また、表面の表面粗さＲａが１．２μｍを越えると、フィルム表面の凹凸が大きくなり印刷状態が粗くなりオフセット印刷の鮮明さを損なう場合がある。従って、印刷インキの裏付きがなく、オフセット印刷の鮮明さを良好に保持するには、オフセット印刷用オレフィンフィルムの表面粗さＲａは０．３〜１．２μｍの範囲が好ましい。

本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルムの裏面の表面粗さＲａは０．８〜２．０μｍの範囲が好ましく、１．０〜１．６μｍの範囲がより好ましい。フィルム裏面の表面粗さＲａが０．８μｍ未満であると印刷面との滑り性を悪くする傾向にあり、オフセット印刷後の積載工程でフィルムの揃いが悪くなる場合がある。また、フィルム裏面の表面粗さＲａが２．０μｍを越えると印刷面へのフィルム平滑性に影響を与え、印刷の欠け等を発生させてしまう場合がある。従って、オフセット印刷後の積載工程でのフィルム揃いがよく、印刷の欠け等を発生させないようにするには、フィルム裏面の表面粗さＲａは０．８〜２．０μｍの範囲が好ましい。
また、本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルムは、フィルム表面のみ或いはフィルム表裏両面にオフセット印刷することができるが、上述した理由により、フィルム表面のみに印刷することが好ましい。
ここで使用している表面粗さＲａとは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２「表面粗さ規格」に記された工業製品の表面粗さを表す中心線平均粗さの事である。

本発明のオフセット印刷用オレフィンフィルムは、上述したポリオレフィン樹脂、板状形フィラー（Ａ）、無定形フィラー（Ｂ）、帯電防止剤の他に、必要に応じて各種添加剤、例えば、フェノール系、ホスファイト系等の酸化防止剤、高級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩、脂肪酸アミド等の滑剤、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール等の紫外線吸収剤、ＨＡＬＳ等の光安定剤、酸化チタン、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、酸化鉄、群青等の顔料などを目的を損なわない範囲で添加することができる。

本発明のオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムを製膜する際には上述したポリオレフィン樹脂、板状形フィラー（Ａ）、無定形フィラー（Ｂ）、帯電防止剤、さらに必要に応じて添加される上記添加剤を単純に混ぜ合わせたものを材料として用いてもよく、予め混練機で溶融混練したものを用いてもよい。ここで使用される混練機としては公知の装置が使用できるが、取扱いが容易で均一分散が可能であるロール、押出機、ニーダー、プラネタリーミキサー、バンバリーミキサーなどが好ましく用いられる。

本発明のオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルムはカレンダー成形、Ｔダイ押出成形、インフレーション成形等の公知の成形法により製膜する事により得られる。好ましくは高速成形が可能であり、一般的に厚み精度が優れているカレンダー成形によりドロー比１００％〜３５０％で製膜することができ、生産の安定性、厚み精度を考慮するとドロー比は１１０％〜２５０％がより好ましい。

次に、具体的な実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって制約されるものではない。なお、各実施例及び比較例において実施した評価方法及び評価基準を以下に示す。

ディック・マンローランド株式会社製７００型オフセット印刷機を用いて、東洋インキ株式会社製のオフセット印刷インキ、ＫＲ２墨，藍，紅，黄の４色を使用して図柄のオフセット印刷を行い、次の項目について評価した。オフセット印刷は、下記の実施例及び比較例で作成したフィルム表面に行った。
＜紙粉トラブル＞
２,０００枚連続印刷を行い、ブラケット胴の白さについて、目視で判定した。
◎：全く白くならず良好である。
○：ほとんど白くならず良好である。
△：やや白くなるが、問題になるレベルではない。
×：白くなり、紙粉トラブルが発生する。
＜インキ密着性＞
印刷物に粘着テープ［ニチバン製セロテープ］を用い、剥離テストを行い、インキの密着の程度について判定した。（粘着させたテープの面積に対して印刷インキが剥がれた面積で評価）
（剥離）＝（印刷インキが剥がれた面積）／（粘着させたテープの面積）
◎：剥離なく良好である。
○：全く問題ないレベルである。（剥離＝１／１００〜５／１００未満）
△：問題にならないレベルである。（剥離＝５／１００〜１５／１００）
×：剥離が多く問題となるレベルである。
＜帯電性＞
２０００枚連続印刷を行いフィルム積載状態及び揃い易さについて判定した。
○：フィルムの滑り性も良くて揃え易く、積載状態が良好である。
△：問題にならないレベルである。
×：積載工程でフィルムが揃わず、積載トラブルを発生させる。
＜強度＞
４色印刷した時、印刷ピッチのズレ状態を判定した。
○：印刷ピッチのズレがなく良好である。
△：印刷ピッチのズレは若干あるが、問題を起こすレベルではない。
×：印刷ピッチのズレが大きく、問題を起こす。
＜印刷状態＞
一般的に使用されているオフセット印刷用合成紙との印刷状態の違いで判定した。
○：同等であり問題ない。
△：若干劣るが、問題となるレベルではない。
×：印刷のカケ等の問題を生じ、劣る。
＜乾燥性＞
２０００枚連続印刷し、この印刷物を積載した状態に放置し、印刷面のインキが裏面に移っているかその状態を確認し判定した。
○：裏面へ移らず問題ない。
×：裏面へ移ってしまい問題を生じる。

２３０℃、２．１６ｋｇの荷重下で測定したＭＦＲが６ｇ／１０分のエチレン・プロピレンブロック共重合体（ａ）５７重量部、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下で測定したＭＦＲが１ｇ／１０分の高密度ポリエチレン（ｂ）１３重量部、モノグリセリン脂肪酸エステル系帯電防止剤（ｃ）０．５重量部、平均粒径５μｍのタルク（ｄ）２５重量部と平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）５重量部の混合物にフィルム隠蔽度を上げる為チタン顔料を１８重量部配合した組成物（Ｉ）を一般的なカレンダー成形法によりフィルムを作製した。カレンダー成形に際し、組成物（Ｉ）をヘンシェルミキサーで均一に混合し、バンバリーミキサーで樹脂温度１７５℃になるまで混練して、樹脂組成物を調整した。これを１８５℃に調整された逆Ｌ型形の４本ロールのカレンダー成形機を用いて圧延し、引取り、冷却工程を経て、厚さ８０μｍ、幅１２００ｍｍのフィルムを作製した。フィルム表面の表面粗さＲａを０．７μｍ、フィルム裏面の表面粗さＲａを１．３μｍにエンボス加工で仕上げ、フィルム表面にコロナ処理を施した。コロナ処理は、フィルム表面の濡れ指数が処理直後に５６ｍＮ／ｍになるように条件を設定した。

実施例２は実施例１の組成物（Ｉ）の平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を２０重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を１０重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例３はフィルム表面の表面粗さＲａを０．５μｍ、フィルム裏面の裏面粗さＲａを１．０μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例４はフィルム表面の表面粗さＲａを１．０μｍ、フィルム裏面の裏面粗さＲａを１．６μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例５は実施例１の組成物（Ｉ）のモノグリセリン脂肪酸エステル系帯電防止剤（ｃ）を０．２重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例６は実施例１の組成物（Ｉ）のモノグリセリン脂肪酸エステル系帯電防止剤（ｃ）を０．８重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例７は実施例１の組成物（Ｉ）のエチレン・プロピレンブロック共重合体（ａ）を６２重量部、平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を１５重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を１０重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同じ状態のフィルムを得た。

実施例８は実施例１の組成物（Ｉ）のエチレン・プロピレンブロック共重合体（ａ）を５２重量部、平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を２５重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を１０重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例９はフィルム表面の表面粗さＲａを０．２μｍ、フィルム裏面の表面粗さＲａを１．０μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例１０はフィルム表面の表面粗さＲａを１．５μｍ、フィルム裏面の表面粗さＲａを１．０μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例１１はフィルム表面の表面粗さＲａを０．５μｍ、フィルム裏面の表面粗さＲａを０．５μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

実施例１２はフィルム表面の表面粗さＲａを０．５μｍ、フィルム裏面の表面粗さＲａを２．２μｍにエンボス加工で仕上げた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

比較例１

比較例１は実施例１の組成物（Ｉ）の平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を１０重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を２０重量部に変更させた。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

比較例２

比較例２は実施例１の組成物（Ｉ）のモノグリセリン脂肪酸エステル系帯電防止剤（ｃ）を０．０４重量部に変更した。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

比較例３

比較例３は実施例１の組成物（Ｉ）のモノグリセリン脂肪酸エステル系帯電防止剤（ｃ）を１．５重量部に変更した。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

比較例４

比較例４は実施例１の組成物（Ｉ）のエチレン・プロピレンブロック共重合体（ａ）を７２重量部、平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を８重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を７重量部に変更した。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

比較例５

比較例５は実施例１の組成物（Ｉ）のエチレン・プロピレンブロック共重合体（ａ）を４２重量部、平均粒径５μｍのタルク（ｄ）を２５重量部、平均粒径３μｍの炭酸カルシウム（ｅ）を２０重量部に変更した。それ以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

各実施例、比較例で得られたフィルムを、上記評価方法及び評価基準で評価した結果を表１に記す。

本発明のフィルムは、オフセット印刷性に優れ、安価であるとともに、環境汚染を与える可能性の少ないフィルムとして有用である。

Claims (2)

1. ポリオレフィン樹脂を６０〜８０重量部、板状形フィラー（Ａ）と無定形フィラー（Ｂ）の混合比率がＡ：Ｂ＝１００：０〜５０：５０である無機微細粉末を４０〜２０重量部、帯電防止剤を０．０５〜１．０重量部含有する組成物からなるオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルム。
2. フィルムの厚さが５０〜２５０μｍであり、フィルム表面の表面粗さＲａが０．３〜１．２μｍであり、フィルム裏面の表面粗さＲａが０．８〜２．０μｍであり、フィルム表面にコロナ処理を施したことを特徴とする請求項１に記載のオフセット印刷用単層無延伸オレフィンフィルム。