JPH0410422B2 - - Google Patents
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- JPH0410422B2 JPH0410422B2 JP57143950A JP14395082A JPH0410422B2 JP H0410422 B2 JPH0410422 B2 JP H0410422B2 JP 57143950 A JP57143950 A JP 57143950A JP 14395082 A JP14395082 A JP 14395082A JP H0410422 B2 JPH0410422 B2 JP H0410422B2
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- Japan
- Prior art keywords
- film
- adhesion
- coating
- parts
- acrylate
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
- B41M7/0045—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using protective coatings or film forming compositions cured by mechanical wave energy, e.g. ultrasonics, cured by electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams, or cured by magnetic or electric fields, e.g. electric discharge, plasma
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- Paints Or Removers (AREA)
Description
本発明は印刷面の表面加工であつて、印刷物に
対する付着性にすぐれた紫外線硬化性下塗塗料を
利用する複層塗膜の形成法に関する。 グラビアまたはオフセツト印刷された印刷物の
表面加工は、印刷物に光沢を付与し、美装する目
的と、印刷物を汚れやスリ傷から保護する目的の
ために、雑誌、絵本などの出版物の表紙、高級美
術印刷物の仕上げ、化粧品、薬品、衣類などの包
装の外装ケースなどに広く行なわれている。 このような印刷物の表面加工には、ビニル引き
といわれるビニルラツカーを塗布し、溶剤蒸発乾
燥させて光沢のある塗膜をつくる方法、塗工面を
さらに鏡面板によつて平滑可させるプレスコート
方式、あるいはポリ塩化ビニルフイルムや延伸ポ
リプロピレンフイルムを接着剤ではり合わせるド
ライラミネート方式が一般に用いられている。し
かし、ラミネート方式やビニルラツカーは多量の
有機溶剤を使用することから、作業環境の悪化、
大気汚染、火災の危険などの問題がある。また、
それらの加工面は耐摩耗性、耐溶剤性などにおい
て充分でないという欠点があり、ラミネート方式
では高光沢がえられにくく、コストが高くなると
いう欠点がある。 そこで塗料の無溶剤化による環境衛生の改善、
公害防止、急速硬化による生産性の向上、省資
源、省エネルギー化、あるいは光沢、耐摩耗性な
ど塗膜性能の向上を目指した紫外線硬化性塗料の
検討が行なわれてきた。 しかし、一般に紫外線硬化性印刷インキや油性
インキによつて印刷された表面に紫外線硬化性塗
料を用いて被覆したばあい、塗膜の付着性がわる
いという欠点がある。この理由として、紫外線硬
化性インキと紫外線硬化性塗料の成分が異なるこ
とや、油性印刷インキによるオフセツト印刷のば
あい印刷面の裏移り（ブロツキング）防止剤とし
て散布されるコーンスターチやポリエチレンの微
粉末、あるいは印刷インキ中に含まれるシリコー
ンやワツクスなどが、塗料の付着性を阻害してい
るということが考えられる。 また、印刷インキ皮膜の凝集力や紙への接着性
が弱いときは、紫外線硬化性上塗塗膜の硬化時の
収縮応力のためにインキと紙の接着力がさらに弱
められ、結果的に塗膜の印刷物への付着性がわる
くなると考えられる。また前記の印刷物表面に付
着している微粉末やワツクスなどが塗料の光沢や
レベリング性を著しくわるくしたり、ハジキ不良
をおこしたりすることがあるので紫外線硬化性上
塗塗料を直接印刷物表面に塗布することは実用上
問題が多い。 そこで溶剤蒸発型下塗塗料（以下、溶剤型シー
ラーという）、すなわちポリ酢酸ビニル樹脂、ニ
トロセルロース樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合
樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、
酢酸ビニルアクリル酸エステル共重合樹脂、クロ
ロプレン樹脂、飽和ポリエステル樹脂などを有機
溶剤で溶解した低不揮発分（10〜30％）の溶液を
薄く塗布し、熱風乾燥炉または赤外線乾燥炉など
で溶剤を揮発させ、充分乾燥させたのち、紫外線
硬化性上塗塗料を塗布し、紫外線硬化させる方法
で付着性を改良することを検討した。第１図はそ
の塗装工程の概略説明図である。 しかし、これら溶剤型シーラーは、印刷インキ
種や紙質によつてはなお付着性が充分でない。ま
た溶剤型シーラー塗布直後の塗膜は多量の有機溶
剤を含んでいるので、未乾燥のままその上に紫外
線硬化性上塗塗料を塗布することは、塗膜の光沢
がまだらになつたり、上塗塗膜の乾燥が阻害され
たりすることがあつて不可能であり、また多量の
有機溶剤を使用することから、火災、環境衛生、
公害などの問題、乾燥に要する時間的、エネルギ
ー的損失があり、不利である。 そこで、一般に使用されている紫外線硬化性塗
料に比べ、オリゴマー量が少なくモノマー量を多
くした組成の紫外線硬化性下塗塗料のUVシーラ
ー（以下UVシーラーと略す）を塗布し、第２図
に示すように紫外線照射硬化させ、その上に紫外
線硬化性上塗塗料を塗布し、さらに上塗塗膜を紫
外線照射硬化させる方法で付着性を改良すること
も検討した。第２図はその塗装工程の概略説明図
である。 しかし、このUVシーラーも溶剤型シーラーと
同じく印刷インキ種や紙質によつては、なお付着
性が不充分であり、また著しく紫外線硬化性が劣
るため、未硬化成分の臭いが残つたり、耐ブロツ
キング性に欠け、わずかな枚数しか棒積できない
という欠点がある。またこのようなUVシーラー
を塗布し、第３図に示すように未乾燥のまま続け
て紫外線硬化性上塗塗料を塗布し、下塗塗膜と上
塗塗膜を同時に紫外線硬化させたばあい、上下塗
膜の硬化性のバランスがわるく、上塗塗膜が速く
硬化する結果、塗膜表面がシワになつたり、光沢
が減少したりするため、同時に硬化させて光沢や
レベリング性のよい塗膜をうることができなかつ
た。 本発明者らは、前記問題を解決するために鋭意
研究を重ねた結果、紫外線硬化性にすぐれ、印刷
インキ皮膜と紙との接着力の強化が可能で、とく
に印刷インキ皮膜および紫外線硬化性上塗塗膜に
対する付着性にすぐれた特定の組成のUVシーラ
ーを印刷物に塗布し、紫外線硬化させない未硬化
のままの塗膜の上に紫外線硬化性上塗塗料を塗布
する、いわゆるウエツトオンウエツト方式で塗布
したのちに、下塗塗膜と上塗塗膜を同時に紫外線
照射硬化させることによつて、光沢、レベリング
性にすぐれ、印刷物に対する付着性にすぐれた複
層塗膜を形成する方法を完成するにいたつた。第
３図はその塗装工程の概略説明図である。 すなわち本発明は、グラビアまたはオフセツト
印刷された印刷物を表面加工するばあいに、UV
シーラーとして、(a)末端エチレン性不飽和二重結
合を有するモノマーと(b)このモノマーに可溶な熱
可塑性樹脂と(c)光重合開始剤とからなる紫外線硬
化性下塗塗料を印刷物表面に塗布し、紫外線硬化
しないまま、ウエツトオンウエツト方式によつて
紫外線硬化性上塗塗料を塗布したのち、下塗塗膜
と上塗塗膜を同時に紫外線照射硬化させることを
特徴とする。印刷物に対する付着性にすぐれた複
層塗膜の形成法に関する。 本発明に用いるUVシーラーは印刷インキ皮膜
および紙の表面に適度に浸透することによつて、
印刷インキ皮膜と紙の接着力を強化し、かつ上塗
塗膜との付着性にすぐれるという特徴をもつてい
るが、この効果は、少量のオリゴマー、モノマー
および光重合開始剤のみの組成物あるいは熱可塑
性樹脂溶液のみの組成物では、とうていえられな
かつたものである。また本発明に用いる組成物が
紫外線硬化性にすぐれる点に関しても、モノマー
と光重合開始剤のみの組成物では紫外線硬化性に
著しく劣るが、熱可塑性樹脂をある範囲内で併用
することによつて、硬化性を著しく向上させるこ
とができ、かつ印刷インキとの付着性能も著しく
向上させることができる。 前記UVシーラーを利用する本発明の複層塗膜
の形成法を用いるときは、印刷物に対する付着性
にすぐれた複層塗膜を与えるのみでなく、最大の
利点はUVシーラーと上塗塗膜の乾燥が一度の紫
外線照射でまかなえるという点であり、工程の短
縮化、塗装効率のアツプ、省エネルギー化、搬送
にかかる労働者の負担の軽減、加工コストの低減
などを可能にするというきわめて大きな効果を奏
する。 本発明に用いる末端エチレン性不飽和二重結合
をもつモノマーとしては、たとえば２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピル
アクリレート、メトキシエチルアクリレート、エ
トキシエチルアクリレート、２−メトキシエトキ
シエチルアクリレート、２−エトキシエトキシエ
チルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、フエノキシエチルアクリレ
ート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルア
クリレート、ジシクロペンテニールアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフエ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２
−エチルヘキシルアクリレート、Ｎ−ビニル−２
−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアク
リレート、２−ヒドロキシ−３−フエノキシプロ
ピルアクリレート、メトキシトリエチレングリコ
ールアクリレート、ブトキシエチルアクリレート
に代表されるモノアクリレート、１，６−ヘキサ
ンジオールジアクリレート、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレ
ート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、ビス（アクリロキ
シエトキシ）ビスフエノールＡ、ビス（アクリロ
キシポリエトキシ）ビスフエノールＡに代表され
るジアクリレート、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レートに代表されるトリアクリレートなどのモノ
マーの単独または２種以上の混合物をあげること
ができる。 熱可塑性樹脂としてはモノマーと相溶性のよい
ものであればよく、たとえば酢酸ビニル樹脂、環
状ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルピロリ
ドン樹脂、塩化ビニルビニルイソブチルエーテル
共重合樹脂などの単独または２種以上の混合物を
あげることができ、これらは市場で容易に入手す
ることができる。 光重合開始剤としては活性光線を照射したとき
に光励起されて、容易に光重合反応を生起させる
ものであればよく、たとえばメチルオルソベンゾ
イルベンゾエート、ベンゾフエノン、ベンジル、
４，4′−ビスジエチルアミノベンゾフエノン、
２，２−ジエトキシアセトフエノン、チオキサン
ソン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエ
チルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル、ベンゾインブチルエーテル、２，２−ジメト
キシ−２−フエニルアセトフエノン、α−アシロ
キシムエステル、１−フエニル−１，２−プロパ
ンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキ
シム、１−フエニル−１，２−プロパンジオン−
２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、塩素化アセト
フエノン誘導体、２−ヒドロキシ−２−メチルプ
ロビオフエノン、4′−イソプロピル−２−ヒドロ
キシ−２−メチルプロピオフエノンなどの単独ま
たは２種以上の混合物をあげることができる。 １官能性モノマーは、塗膜の付着性、柔軟性を
向上させるものであり、２官能性および３官能性
モノマーは、塗膜の強度を向上させ、硬化性を促
進させることができる。 ２官能性以上のモノマーを多く使用すると、硬
化時の歪を吸収する柔軟性が小さくなり、付着性
がわるくなるので、モノマー成分中50重量％以
下、好ましくは30重量％以下がよい。 本発明に用いるUVシーラーは前記(a)成分100
部（重量部、以下同様）、前記(b)成分10〜200部、
好ましくは20〜100部および前記(c)成分１〜15部
とからなる組成物である。(b)成分の使用量が10部
未満であるときは、紙へのモノマーの浸透性が大
きくなり、印刷物を変色（黒墨現象）させたり、
紫外線硬化性が著しくわるくなつたり、下塗塗膜
として必要な付着性がわるくなるため好ましくな
く、また200部を超えるときは、塗料の粘度が高
くなりすぎて塗装が困難となり、実用的でない。 (c)成分の使用量が１部未満のときは、硬化性が
充分でないので好ましくなく、15部を超えるとき
は経済的に好ましくないばかりか、硬化性にも特
別顕著な効果は認められない。 本発明に用いるUVシーラーには、必要に応じ
て熱重合禁止剤、可塑剤、溶剤、その他の助剤類
を併用することができる。 本発明に用いるUVシーラーにウエツト・オ
ン・ウエツト方式で引き続き塗布される紫外線硬
化性上塗塗料は、市販の紫外線硬化性紙用艶ニス
塗料で充分であるが、好ましくはウレタンアクリ
ル系オリゴマー、エポキシアクリル系オリゴマ
ー、ポリエステルアクリル系オリゴマー、ポリア
セタールアクリル系オリゴマー、ポリブタジエン
変性アクリル系オリゴマーなどのオリゴマーの単
独または２種以上を30〜50部と、２官能性または
３官能性モノマー５〜20部と、１官能性モノマー
20〜40部と、光重合開始剤２〜10部と、適当量の
表面調整剤など助剤類を混合して調整されたもの
がよい。 塗装機としては、ナチユラルロールコーターや
リバースロールコーター、グラビアロールコータ
ーが使用できる。印刷物に形成する紫外線硬化性
下塗塗膜の厚さは、１〜5μｍ、好ましくは２〜
4μｍである。 下塗塗膜の上にウエツトオンウエツト方式で上
塗塗料が塗布されるまでの時間は、１〜２秒以上
あればよい。上塗塗膜の厚さは適宜に選択でき、
好ましくは５〜30μｍである。 本発明の適用される印刷物は一般出版物の表
紙、高級美術印刷物、化粧ケースなどとして使用
されているアート紙、コート紙、ボール紙および
アルミホイル紙などに、紫外線硬化性印刷インキ
や油性印刷インキで、グラビアやオフセツト印刷
されたものをあげることができる。 つぎに実施例および比較例をあげて本発明を説
明する。 ただし、実施例１〜５および比較例１のUVシ
ーラー、また比較例２〜３の溶剤型シーラーは、
それぞれ第１表に示す各成分を混合溶解してえた
ものである。なお、実施例１〜５、比較例１およ
び４は第３図に図示する塗装工程にしたがつて行
ない、比較例２および３の溶剤シーラーによる塗
装は第１図に図示する塗装工程にしたがつて行な
つた。 実施例 １ 第１表に示す組成の各成分を混合溶解して調製
したUVシーラーをアート紙に塗膜の厚さが3μｍ
となるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３
灯６の下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分
で通過させたところ、塗膜はタツクフリーの状態
に硬化乾燥した。 次にこの下塗塗料を印刷物に、下塗塗料塗布ロ
ールコーター２により塗膜の厚さ3μｍとなるよ
うに塗布し、１〜２秒後ウエツトオンウエツト方
式で、東亜ペイント(株)製のウレタンアクリル系紫
外線硬化性上塗塗料「デルポPCX−200」を上塗
塗料塗布ロールコーター５により塗膜の厚さ５〜
7μｍに塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯６の
下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分で通過
させ、上下塗膜を同時に紫外線照射したところ、
硬化性がよく、光沢、レベリング性とも良好で付
着性にすぐれた複層塗膜がえられた。なお、塗装
工程に際して、給紙および排紙はそれぞれ給紙機
１および排紙機４を用いて行なつた。 実施例 ２ 第１表に示すUVシーラーをアート紙に塗膜の
厚さ3μｍとなるように塗布し、80w／cmの超高圧
水銀灯３灯６の下８cmのところをコンベヤー速度
25ｍ／分で通過させたところ塗膜はタツクフリー
の状態に硬化乾燥した。 つぎにこの下塗塗料を印刷物に下塗塗料塗布ロ
ールコーター２により塗膜の厚さが3μｍとなる
ように塗布し、１〜２秒後ウエツトオンウエツト
方式で、前記デルポPCX−200を上塗塗料塗布ロ
ールコーター５により塗膜の厚さが５〜7μｍと
なるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯
６の下８cmのところをコンベヤー速度25ｍ／分で
通過させ、上下塗膜を同時に紫外線照射したとこ
ろ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも良好
で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ３ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行つたところ、塗膜はタツクフリ
ーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ４ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行なつたところ、塗膜はタツクフ
リーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ５ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行なつたところ塗膜はタツクフリ
ーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 比較例 １ 第１表に示す比較用のUVシーラーの硬化乾燥
試験を実施例１と同様に行つたところ、塗膜はタ
ツクが残り、モノマーの臭いが強かつた。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、塗膜は完全に硬化せず、付着性試験は不
合格であつた。 比較例 ２ 第１表に示す溶剤型シーラーの厚さ3μｍの塗
膜は、80℃の熱風乾燥炉３で３〜５分でタツクフ
リーの状態に乾燥した。 別に実施例１と同様にウエツトオンウエツト方
式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射したと
ころ、レベリング性がわるく、付着性試験は不合
格であつた。 比較例 ３ 第１表に示す溶剤型シーラーの厚さ3μｍの塗
膜は、80℃の熱風乾燥炉３で３〜５分でタツクフ
リーの状態に乾燥した。 別に実施例１と同様にウエツトオンウエツト方
式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射したと
ころ、光沢、レベリング性ともわるく、付着性試
験は不合格であつた。 比較例 ４ 前記紫外線硬化性上塗塗料「デルポPCX−
200」を印刷物に直接塗膜の厚さが７〜10μｍと
なるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯
の下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分で通
過させ紫外線照射したものは、硬化性光沢、レベ
リング性は良好であつたが、付着性はバラツキが
あり不合格であつた。 なお、テストに供した印刷物はアート紙、コー
ト紙、ボール紙に油性印刷インキを用いてオフセ
ツト印刷されたもの、およびアルミホイル紙に紫
外線硬化性印刷インキを用いてオフセツト印刷さ
れたものなど４種類の印刷物に同じ様に行なつ
た。 塗布機は、バーコーターおよび「UVR−６型
ロールコーター」（松本機械製作所(株)製）を使用
した。紫外線照射ランプは「超高圧水銀灯」（日
本電池(株)製、80w／cm、4kW、オゾンタイプ）を
使用した。 塗膜の付着性はセロハンテープ剥離方法により
評価した。 光沢およびレベリング性は目視により観察し評
価した。
対する付着性にすぐれた紫外線硬化性下塗塗料を
利用する複層塗膜の形成法に関する。 グラビアまたはオフセツト印刷された印刷物の
表面加工は、印刷物に光沢を付与し、美装する目
的と、印刷物を汚れやスリ傷から保護する目的の
ために、雑誌、絵本などの出版物の表紙、高級美
術印刷物の仕上げ、化粧品、薬品、衣類などの包
装の外装ケースなどに広く行なわれている。 このような印刷物の表面加工には、ビニル引き
といわれるビニルラツカーを塗布し、溶剤蒸発乾
燥させて光沢のある塗膜をつくる方法、塗工面を
さらに鏡面板によつて平滑可させるプレスコート
方式、あるいはポリ塩化ビニルフイルムや延伸ポ
リプロピレンフイルムを接着剤ではり合わせるド
ライラミネート方式が一般に用いられている。し
かし、ラミネート方式やビニルラツカーは多量の
有機溶剤を使用することから、作業環境の悪化、
大気汚染、火災の危険などの問題がある。また、
それらの加工面は耐摩耗性、耐溶剤性などにおい
て充分でないという欠点があり、ラミネート方式
では高光沢がえられにくく、コストが高くなると
いう欠点がある。 そこで塗料の無溶剤化による環境衛生の改善、
公害防止、急速硬化による生産性の向上、省資
源、省エネルギー化、あるいは光沢、耐摩耗性な
ど塗膜性能の向上を目指した紫外線硬化性塗料の
検討が行なわれてきた。 しかし、一般に紫外線硬化性印刷インキや油性
インキによつて印刷された表面に紫外線硬化性塗
料を用いて被覆したばあい、塗膜の付着性がわる
いという欠点がある。この理由として、紫外線硬
化性インキと紫外線硬化性塗料の成分が異なるこ
とや、油性印刷インキによるオフセツト印刷のば
あい印刷面の裏移り（ブロツキング）防止剤とし
て散布されるコーンスターチやポリエチレンの微
粉末、あるいは印刷インキ中に含まれるシリコー
ンやワツクスなどが、塗料の付着性を阻害してい
るということが考えられる。 また、印刷インキ皮膜の凝集力や紙への接着性
が弱いときは、紫外線硬化性上塗塗膜の硬化時の
収縮応力のためにインキと紙の接着力がさらに弱
められ、結果的に塗膜の印刷物への付着性がわる
くなると考えられる。また前記の印刷物表面に付
着している微粉末やワツクスなどが塗料の光沢や
レベリング性を著しくわるくしたり、ハジキ不良
をおこしたりすることがあるので紫外線硬化性上
塗塗料を直接印刷物表面に塗布することは実用上
問題が多い。 そこで溶剤蒸発型下塗塗料（以下、溶剤型シー
ラーという）、すなわちポリ酢酸ビニル樹脂、ニ
トロセルロース樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合
樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、
酢酸ビニルアクリル酸エステル共重合樹脂、クロ
ロプレン樹脂、飽和ポリエステル樹脂などを有機
溶剤で溶解した低不揮発分（10〜30％）の溶液を
薄く塗布し、熱風乾燥炉または赤外線乾燥炉など
で溶剤を揮発させ、充分乾燥させたのち、紫外線
硬化性上塗塗料を塗布し、紫外線硬化させる方法
で付着性を改良することを検討した。第１図はそ
の塗装工程の概略説明図である。 しかし、これら溶剤型シーラーは、印刷インキ
種や紙質によつてはなお付着性が充分でない。ま
た溶剤型シーラー塗布直後の塗膜は多量の有機溶
剤を含んでいるので、未乾燥のままその上に紫外
線硬化性上塗塗料を塗布することは、塗膜の光沢
がまだらになつたり、上塗塗膜の乾燥が阻害され
たりすることがあつて不可能であり、また多量の
有機溶剤を使用することから、火災、環境衛生、
公害などの問題、乾燥に要する時間的、エネルギ
ー的損失があり、不利である。 そこで、一般に使用されている紫外線硬化性塗
料に比べ、オリゴマー量が少なくモノマー量を多
くした組成の紫外線硬化性下塗塗料のUVシーラ
ー（以下UVシーラーと略す）を塗布し、第２図
に示すように紫外線照射硬化させ、その上に紫外
線硬化性上塗塗料を塗布し、さらに上塗塗膜を紫
外線照射硬化させる方法で付着性を改良すること
も検討した。第２図はその塗装工程の概略説明図
である。 しかし、このUVシーラーも溶剤型シーラーと
同じく印刷インキ種や紙質によつては、なお付着
性が不充分であり、また著しく紫外線硬化性が劣
るため、未硬化成分の臭いが残つたり、耐ブロツ
キング性に欠け、わずかな枚数しか棒積できない
という欠点がある。またこのようなUVシーラー
を塗布し、第３図に示すように未乾燥のまま続け
て紫外線硬化性上塗塗料を塗布し、下塗塗膜と上
塗塗膜を同時に紫外線硬化させたばあい、上下塗
膜の硬化性のバランスがわるく、上塗塗膜が速く
硬化する結果、塗膜表面がシワになつたり、光沢
が減少したりするため、同時に硬化させて光沢や
レベリング性のよい塗膜をうることができなかつ
た。 本発明者らは、前記問題を解決するために鋭意
研究を重ねた結果、紫外線硬化性にすぐれ、印刷
インキ皮膜と紙との接着力の強化が可能で、とく
に印刷インキ皮膜および紫外線硬化性上塗塗膜に
対する付着性にすぐれた特定の組成のUVシーラ
ーを印刷物に塗布し、紫外線硬化させない未硬化
のままの塗膜の上に紫外線硬化性上塗塗料を塗布
する、いわゆるウエツトオンウエツト方式で塗布
したのちに、下塗塗膜と上塗塗膜を同時に紫外線
照射硬化させることによつて、光沢、レベリング
性にすぐれ、印刷物に対する付着性にすぐれた複
層塗膜を形成する方法を完成するにいたつた。第
３図はその塗装工程の概略説明図である。 すなわち本発明は、グラビアまたはオフセツト
印刷された印刷物を表面加工するばあいに、UV
シーラーとして、(a)末端エチレン性不飽和二重結
合を有するモノマーと(b)このモノマーに可溶な熱
可塑性樹脂と(c)光重合開始剤とからなる紫外線硬
化性下塗塗料を印刷物表面に塗布し、紫外線硬化
しないまま、ウエツトオンウエツト方式によつて
紫外線硬化性上塗塗料を塗布したのち、下塗塗膜
と上塗塗膜を同時に紫外線照射硬化させることを
特徴とする。印刷物に対する付着性にすぐれた複
層塗膜の形成法に関する。 本発明に用いるUVシーラーは印刷インキ皮膜
および紙の表面に適度に浸透することによつて、
印刷インキ皮膜と紙の接着力を強化し、かつ上塗
塗膜との付着性にすぐれるという特徴をもつてい
るが、この効果は、少量のオリゴマー、モノマー
および光重合開始剤のみの組成物あるいは熱可塑
性樹脂溶液のみの組成物では、とうていえられな
かつたものである。また本発明に用いる組成物が
紫外線硬化性にすぐれる点に関しても、モノマー
と光重合開始剤のみの組成物では紫外線硬化性に
著しく劣るが、熱可塑性樹脂をある範囲内で併用
することによつて、硬化性を著しく向上させるこ
とができ、かつ印刷インキとの付着性能も著しく
向上させることができる。 前記UVシーラーを利用する本発明の複層塗膜
の形成法を用いるときは、印刷物に対する付着性
にすぐれた複層塗膜を与えるのみでなく、最大の
利点はUVシーラーと上塗塗膜の乾燥が一度の紫
外線照射でまかなえるという点であり、工程の短
縮化、塗装効率のアツプ、省エネルギー化、搬送
にかかる労働者の負担の軽減、加工コストの低減
などを可能にするというきわめて大きな効果を奏
する。 本発明に用いる末端エチレン性不飽和二重結合
をもつモノマーとしては、たとえば２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピル
アクリレート、メトキシエチルアクリレート、エ
トキシエチルアクリレート、２−メトキシエトキ
シエチルアクリレート、２−エトキシエトキシエ
チルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、フエノキシエチルアクリレ
ート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルア
クリレート、ジシクロペンテニールアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフエ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２
−エチルヘキシルアクリレート、Ｎ−ビニル−２
−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアク
リレート、２−ヒドロキシ−３−フエノキシプロ
ピルアクリレート、メトキシトリエチレングリコ
ールアクリレート、ブトキシエチルアクリレート
に代表されるモノアクリレート、１，６−ヘキサ
ンジオールジアクリレート、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレ
ート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、ビス（アクリロキ
シエトキシ）ビスフエノールＡ、ビス（アクリロ
キシポリエトキシ）ビスフエノールＡに代表され
るジアクリレート、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レートに代表されるトリアクリレートなどのモノ
マーの単独または２種以上の混合物をあげること
ができる。 熱可塑性樹脂としてはモノマーと相溶性のよい
ものであればよく、たとえば酢酸ビニル樹脂、環
状ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルピロリ
ドン樹脂、塩化ビニルビニルイソブチルエーテル
共重合樹脂などの単独または２種以上の混合物を
あげることができ、これらは市場で容易に入手す
ることができる。 光重合開始剤としては活性光線を照射したとき
に光励起されて、容易に光重合反応を生起させる
ものであればよく、たとえばメチルオルソベンゾ
イルベンゾエート、ベンゾフエノン、ベンジル、
４，4′−ビスジエチルアミノベンゾフエノン、
２，２−ジエトキシアセトフエノン、チオキサン
ソン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエ
チルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル、ベンゾインブチルエーテル、２，２−ジメト
キシ−２−フエニルアセトフエノン、α−アシロ
キシムエステル、１−フエニル−１，２−プロパ
ンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキ
シム、１−フエニル−１，２−プロパンジオン−
２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、塩素化アセト
フエノン誘導体、２−ヒドロキシ−２−メチルプ
ロビオフエノン、4′−イソプロピル−２−ヒドロ
キシ−２−メチルプロピオフエノンなどの単独ま
たは２種以上の混合物をあげることができる。 １官能性モノマーは、塗膜の付着性、柔軟性を
向上させるものであり、２官能性および３官能性
モノマーは、塗膜の強度を向上させ、硬化性を促
進させることができる。 ２官能性以上のモノマーを多く使用すると、硬
化時の歪を吸収する柔軟性が小さくなり、付着性
がわるくなるので、モノマー成分中50重量％以
下、好ましくは30重量％以下がよい。 本発明に用いるUVシーラーは前記(a)成分100
部（重量部、以下同様）、前記(b)成分10〜200部、
好ましくは20〜100部および前記(c)成分１〜15部
とからなる組成物である。(b)成分の使用量が10部
未満であるときは、紙へのモノマーの浸透性が大
きくなり、印刷物を変色（黒墨現象）させたり、
紫外線硬化性が著しくわるくなつたり、下塗塗膜
として必要な付着性がわるくなるため好ましくな
く、また200部を超えるときは、塗料の粘度が高
くなりすぎて塗装が困難となり、実用的でない。 (c)成分の使用量が１部未満のときは、硬化性が
充分でないので好ましくなく、15部を超えるとき
は経済的に好ましくないばかりか、硬化性にも特
別顕著な効果は認められない。 本発明に用いるUVシーラーには、必要に応じ
て熱重合禁止剤、可塑剤、溶剤、その他の助剤類
を併用することができる。 本発明に用いるUVシーラーにウエツト・オ
ン・ウエツト方式で引き続き塗布される紫外線硬
化性上塗塗料は、市販の紫外線硬化性紙用艶ニス
塗料で充分であるが、好ましくはウレタンアクリ
ル系オリゴマー、エポキシアクリル系オリゴマ
ー、ポリエステルアクリル系オリゴマー、ポリア
セタールアクリル系オリゴマー、ポリブタジエン
変性アクリル系オリゴマーなどのオリゴマーの単
独または２種以上を30〜50部と、２官能性または
３官能性モノマー５〜20部と、１官能性モノマー
20〜40部と、光重合開始剤２〜10部と、適当量の
表面調整剤など助剤類を混合して調整されたもの
がよい。 塗装機としては、ナチユラルロールコーターや
リバースロールコーター、グラビアロールコータ
ーが使用できる。印刷物に形成する紫外線硬化性
下塗塗膜の厚さは、１〜5μｍ、好ましくは２〜
4μｍである。 下塗塗膜の上にウエツトオンウエツト方式で上
塗塗料が塗布されるまでの時間は、１〜２秒以上
あればよい。上塗塗膜の厚さは適宜に選択でき、
好ましくは５〜30μｍである。 本発明の適用される印刷物は一般出版物の表
紙、高級美術印刷物、化粧ケースなどとして使用
されているアート紙、コート紙、ボール紙および
アルミホイル紙などに、紫外線硬化性印刷インキ
や油性印刷インキで、グラビアやオフセツト印刷
されたものをあげることができる。 つぎに実施例および比較例をあげて本発明を説
明する。 ただし、実施例１〜５および比較例１のUVシ
ーラー、また比較例２〜３の溶剤型シーラーは、
それぞれ第１表に示す各成分を混合溶解してえた
ものである。なお、実施例１〜５、比較例１およ
び４は第３図に図示する塗装工程にしたがつて行
ない、比較例２および３の溶剤シーラーによる塗
装は第１図に図示する塗装工程にしたがつて行な
つた。 実施例 １ 第１表に示す組成の各成分を混合溶解して調製
したUVシーラーをアート紙に塗膜の厚さが3μｍ
となるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３
灯６の下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分
で通過させたところ、塗膜はタツクフリーの状態
に硬化乾燥した。 次にこの下塗塗料を印刷物に、下塗塗料塗布ロ
ールコーター２により塗膜の厚さ3μｍとなるよ
うに塗布し、１〜２秒後ウエツトオンウエツト方
式で、東亜ペイント(株)製のウレタンアクリル系紫
外線硬化性上塗塗料「デルポPCX−200」を上塗
塗料塗布ロールコーター５により塗膜の厚さ５〜
7μｍに塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯６の
下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分で通過
させ、上下塗膜を同時に紫外線照射したところ、
硬化性がよく、光沢、レベリング性とも良好で付
着性にすぐれた複層塗膜がえられた。なお、塗装
工程に際して、給紙および排紙はそれぞれ給紙機
１および排紙機４を用いて行なつた。 実施例 ２ 第１表に示すUVシーラーをアート紙に塗膜の
厚さ3μｍとなるように塗布し、80w／cmの超高圧
水銀灯３灯６の下８cmのところをコンベヤー速度
25ｍ／分で通過させたところ塗膜はタツクフリー
の状態に硬化乾燥した。 つぎにこの下塗塗料を印刷物に下塗塗料塗布ロ
ールコーター２により塗膜の厚さが3μｍとなる
ように塗布し、１〜２秒後ウエツトオンウエツト
方式で、前記デルポPCX−200を上塗塗料塗布ロ
ールコーター５により塗膜の厚さが５〜7μｍと
なるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯
６の下８cmのところをコンベヤー速度25ｍ／分で
通過させ、上下塗膜を同時に紫外線照射したとこ
ろ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも良好
で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ３ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行つたところ、塗膜はタツクフリ
ーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ４ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行なつたところ、塗膜はタツクフ
リーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 実施例 ５ 第１表に示すUVシーラーの硬化乾燥試験を実
施例１と同様に行なつたところ塗膜はタツクフリ
ーの状態に硬化乾燥した。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、硬化性がよく、光沢、レベリング性とも
良好で、付着性にすぐれた複層塗膜がえられた。 比較例 １ 第１表に示す比較用のUVシーラーの硬化乾燥
試験を実施例１と同様に行つたところ、塗膜はタ
ツクが残り、モノマーの臭いが強かつた。 また、実施例１と同様にウエツトオンウエツト
方式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射した
ところ、塗膜は完全に硬化せず、付着性試験は不
合格であつた。 比較例 ２ 第１表に示す溶剤型シーラーの厚さ3μｍの塗
膜は、80℃の熱風乾燥炉３で３〜５分でタツクフ
リーの状態に乾燥した。 別に実施例１と同様にウエツトオンウエツト方
式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射したと
ころ、レベリング性がわるく、付着性試験は不合
格であつた。 比較例 ３ 第１表に示す溶剤型シーラーの厚さ3μｍの塗
膜は、80℃の熱風乾燥炉３で３〜５分でタツクフ
リーの状態に乾燥した。 別に実施例１と同様にウエツトオンウエツト方
式で塗布した上下塗膜を同時に紫外線照射したと
ころ、光沢、レベリング性ともわるく、付着性試
験は不合格であつた。 比較例 ４ 前記紫外線硬化性上塗塗料「デルポPCX−
200」を印刷物に直接塗膜の厚さが７〜10μｍと
なるように塗布し、80w／cmの超高圧水銀灯３灯
の下８cmのところをコンベヤー速度28ｍ／分で通
過させ紫外線照射したものは、硬化性光沢、レベ
リング性は良好であつたが、付着性はバラツキが
あり不合格であつた。 なお、テストに供した印刷物はアート紙、コー
ト紙、ボール紙に油性印刷インキを用いてオフセ
ツト印刷されたもの、およびアルミホイル紙に紫
外線硬化性印刷インキを用いてオフセツト印刷さ
れたものなど４種類の印刷物に同じ様に行なつ
た。 塗布機は、バーコーターおよび「UVR−６型
ロールコーター」（松本機械製作所(株)製）を使用
した。紫外線照射ランプは「超高圧水銀灯」（日
本電池(株)製、80w／cm、4kW、オゾンタイプ）を
使用した。 塗膜の付着性はセロハンテープ剥離方法により
評価した。 光沢およびレベリング性は目視により観察し評
価した。
【表】
第１図は溶剤蒸発型下塗塗料を使用したばあい
の塗装工程の概略説明図、第２図は従来の紫外線
硬化性下塗塗料を使用したばあいの塗装工程の概
略説明図、第３図は本発明の紫外線硬化性下塗途
料を使用したばあいの塗装工程の概略説明図であ
る。 （図面の符号）、１：給紙機、２：下塗塗料塗
布ロールコーター、３：熱風乾燥炉または赤外線
乾燥炉、４：排紙機、５：上塗塗料塗布ロールコ
ーター、６：紫外線照射炉。
の塗装工程の概略説明図、第２図は従来の紫外線
硬化性下塗塗料を使用したばあいの塗装工程の概
略説明図、第３図は本発明の紫外線硬化性下塗途
料を使用したばあいの塗装工程の概略説明図であ
る。 （図面の符号）、１：給紙機、２：下塗塗料塗
布ロールコーター、３：熱風乾燥炉または赤外線
乾燥炉、４：排紙機、５：上塗塗料塗布ロールコ
ーター、６：紫外線照射炉。
Claims (1)
- １ (a)末端エチレン性不飽和二重結合を有するモ
ノマー100重量部と(b)このモノマーに可溶な熱可
塑性樹脂10〜200重量部と(c)光重合開始剤１〜15
重量部からなる紫外線硬化性下塗塗料をグラビア
またはオフセツト印刷された印刷物に塗布し、紫
外線硬化しないまま通常の紫外線硬化性上塗塗料
を塗布したのち、下塗塗膜と上塗塗膜を同時に紫
外線硬化させることを特徴とする印刷物に対する
付着性のすぐれた複層塗膜の形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14395082A JPS59103793A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 紫外線硬化性下塗塗料を利用する複層塗膜の形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14395082A JPS59103793A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 紫外線硬化性下塗塗料を利用する複層塗膜の形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59103793A JPS59103793A (ja) | 1984-06-15 |
| JPH0410422B2 true JPH0410422B2 (ja) | 1992-02-25 |
Family
ID=15350815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14395082A Granted JPS59103793A (ja) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | 紫外線硬化性下塗塗料を利用する複層塗膜の形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59103793A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013035976A (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd | 活性エネルギー線硬化性オーバープリントニス |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3561792D1 (en) † | 1984-04-16 | 1988-04-14 | Skidata Gmbh | Optically codable ticket in the form of a surface |
| JPS62225387A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-03 | Tohoku Metal Ind Ltd | ポリエステル樹脂表面を備えた被印刷基材を用いた印刷物およびその印刷方法 |
| JPH0659733B2 (ja) * | 1988-06-21 | 1994-08-10 | 古林紙工株式会社 | 艶出し印刷装置 |
| EP0469384B1 (de) * | 1990-08-01 | 1995-03-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Strahlenhärtbare Reaktionsharzsysteme |
| JP2005225130A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Totsuya Echo:Kk | フィルム転写方式による表面加工方法及び表面加工装置 |
| JP2023163473A (ja) * | 2022-04-28 | 2023-11-10 | Ｄｉｃグラフィックス株式会社 | 活性エネルギー線硬化型オーバーコートニス、及び積層体 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052183B2 (ja) * | 1977-02-23 | 1985-11-18 | 三菱レイヨン株式会社 | 塗料組成物 |
| JPS6051512B2 (ja) * | 1978-12-25 | 1985-11-14 | 三菱レイヨン株式会社 | 機能性の優れた塗料組成物 |
| JPS56861A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-07 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Coating composition and production of synthetic resin molded article using it |
| JPS5634769A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-07 | Gen Aniline & Film Corp | Irradiation curable paint composition |
| US4331704A (en) * | 1979-11-26 | 1982-05-25 | Union Carbide Corporation | Acrylated silicones as radiation-curable overprint varnishes |
| JPS5753572A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-30 | Toyobo Co Ltd | Ultraviolet curing coating resin composition having improved solvent resistance and adhesive property |
-
1982
- 1982-08-18 JP JP14395082A patent/JPS59103793A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013035976A (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd | 活性エネルギー線硬化性オーバープリントニス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59103793A (ja) | 1984-06-15 |
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