JPH07102203A - パット転写印刷インキ及びそのインキを施した加熱容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フッ素系１コート仕上げの防汚コーティング
や基材への密着が良好で、調理物質への接触に対する長
期の耐久性を具備したフッ素系コーティングに用いるパ
ット転写印刷インキ及びそのインキを施した加熱容器に
関するものである。 【構成】 少なくともポリエーテルスルホン樹脂と、４
フッ化エチレン樹脂・４フッ化エチレンパーフロロアル
コキシエチレン共重合樹脂・４フッ化エチレン−６フッ
化プロピレン共重合樹脂・４フッ化エチレン−６フッ化
プロピレンパーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂・
４フッ化エチレンエチレン共重合樹脂の少なくとも１種
と、二酸化チタンと、これらの相互間に溶剤とを介在さ
せてなるフッ素系コーティングに用いるパット転写印刷
インキを形成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フッ素系コーティング
に用いるパット転写印刷インキと、これを容器内面に施
した加熱容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】加熱容器の量位表示は容器の側壁部分を
凹もしくは凸状に文字等を刻印していた。近年、電気炊
飯器の内釜では米の量と必要とする水量の位置を分かり
やすくし、作業が容易に且つ正確に行なえるようにする
目的で、その内面のフッ素コーティングの層間に印刷イ
ンキ層を設け、量位表示をしているものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の加熱容器の刻印
によるものは明確でなく、認識するのに困難をともなっ
ていた。防汚を目的としたフッ素系コーティングを容器
内面部に設けると、刻印の認識がより不明確な状態とな
っていた。電気炊飯器の内釜にあっては米の量と必要と
する水量の位置を分かりやすくするために、印刷インキ
による量位表示を行っていたが、プライマコートとトッ
プコートの中間に印刷が施されているために、調理物質
に直接接触しない状態であったため調理物質に対する耐
久性がなかった。また、基材に対する密着性も不十分で
あった。

【０００４】近年、工程の合理化やコスト低下の目的か
ら、１回塗布仕上げ（以下１コート仕上げと称する）と
する着色フッ素系防汚コーティングが出現した。フッ素
系コーティングに用いるインキはフッ素コーティングの
表層部分に印刷されるので、従来のフッ素系コーティン
グに用いられていたインキはコーティング部分との密着
性が確保できず、直接触れることになる調理物質に対す
る耐久性もなかった。

【０００５】透明なフッ素系１コートコーティングでは
容器基材にパット転写印刷インキを印刷した後、防汚コ
ーティングを施すため基材と防汚コーティング双方の密
着が悪く、容易に剥離に至るものであった。パット転写
印刷インキの印刷に当たってはインキの版から転写ゴム
パットへ、ゴムパットから防汚コーティングや基材表面
への転移性が不良で、かすれや濃淡が常に発生するもの
であった。

【０００６】本発明はこれらの課題を解決するもので、
フッ素系１コート仕上げの防汚コーティングや基材への
密着が良好で、調理物質への接触に対する長期の耐久性
を具備したフッ素系コーティングに用いるパット転写印
刷インキの提供を第一の目的としている。

【０００７】さらに印刷時の版・転写ゴムパット・防汚
コーティングや基材表面への転移性の改善をしたフッ素
系コーティングに用いるパット転写印刷インキを提供す
ることを第二の目的としている。

【０００８】また量位表示パット転写印刷インキはフッ
素系１コート仕上げ防汚コーティングに印刷し、明確な
量位表示をした加熱容器の提供を第三の目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、少なくともポリエーテルス
ルホン樹脂と、４フッ化エチレン樹脂・４フッ化エチレ
ンパーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂・４フッ化
エチレン−６フッ化プロピレン共重合樹脂・４フッ化エ
チレン−６フッ化プロピレンパーフロロアルコキシエチ
レン共重合樹脂・４フッ化エチレンエチレン共重合樹脂
の少なくとも１種と、二酸化チタンと、これらの相互間
に溶剤とを介在させてなるフッ素系コーティングに用い
るパット転写印刷インキとするものである。

【００１０】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、溶剤はシクロヘキサノン、Ｎ−メチル−２ピ
ロリジノンの少なくとも１種を主体とするフッ素系コー
ティングに用いるパット転写印刷インキとするものであ
る。

【００１１】第三の目的を達成するための本発明の第三
の手段は、フッ素系コーティング被覆に密着した状態で
容器の内面にパット転写印刷インキを施し加熱容器とす
るものである。

【００１２】

【作用】本発明の第一の手段は、パット転写印刷インキ
とフッ素系防汚コーティングとの親和性を具備させるた
めに防汚コーティングの主材料であるポリエーテルスル
ホン樹脂（以下ＰＥＳ樹脂と称する）・フッ素系樹脂を
主体とし、これに二酸化チタンを含有させてパット転写
印刷インキを構成する。パット転写印刷インキを印刷
後、300℃〜350℃の焼成温度範囲で焼成することによっ
てパット転写印刷インキの各成分が十分に溶融混合し、
さらに防汚コーティングとの接触部分で互いに融合し合
うことで一体化し強力な密着状態を形成する。

【００１３】パット転写印刷インキの表層には焼成時の
溶融によりフッ素系樹脂が移行し、調理物質の接触によ
る長期の耐防汚性が付与できるものとなる。また透明な
フッ素系防汚コーティングを施す場合は基材に直接パッ
ト転写印刷インキが印刷されるのが通常であるが、上記
の様に表示パット転写印刷インキが焼成により溶融しフ
ッ素系樹脂がインキの表層部分への移行によりインキの
樹脂成分の偏析が発生して主に基材表面はＰＥＳ樹脂と
の接触となり基材への密着性を堅固にできるパット転写
印刷インキの提供を可能にできる。

【００１４】本発明の第二の手段は、本発明のパット転
写印刷インキは主材料の一つであるＰＥＳ樹脂が溶解可
能で、且つ印刷に有効な溶剤の選定が重要な要素とな
る。これに対してＮ−メチル−２ピロリジノン及びシク
ロヘキサノンが適合しており、これら溶剤の一種もしく
は混合使用により印刷に適したパット転写印刷インキを
構成することができる。

【００１５】本発明の第三の手段は、上記の様に焼成時
にパット転写印刷インキの各成分が十分に溶融混合し、
さらに防汚コーティングとの接触部分で互いに融合し合
うことで一体化し強力な密着を形成する。この様に防汚
コーティングとパット転写印刷インキとの強力な一体化
がコーテインク被覆層の強い部分と弱い部分の形成を生
じさせることなく長期に渡る防汚耐久性を確保できるも
のにする。

【００１６】また、パット転写印刷インキの印刷は曲面
を形成している加熱容器の内壁面への印刷であるためゴ
ムパットによる転写方式が適している。しかしパット転
写印刷インキを構成する溶剤成分は揮発性が悪く、印刷
時にパットゴム中への溶剤浸透によりパットを膨潤させ
転写印刷性の低下を招くためこの溶剤への耐性を有する
シリコンゴムにより転写パットを構成することでかすれ
・濃淡のない且つ精度に支障のない量位表示印刷を確保
できる。

【００１７】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第一の手段について図１、
図２に基づいて説明する。図１において１はステンレス
４４５Ｍ（試験片の大きさ50mm×100mm板厚0.4mm）試験
片の基材、２は基材１の片面に予め焼成後の膜厚で２５
μｍとなるように塗布乾燥したフッ素系の防汚コーティ
ング、３はＰＥＳ樹脂と二酸化チタンに対してフッ素系
樹脂として４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重
合樹脂（以下ＦＥＰ樹脂と称する）の量を変化させて組
合わせ作製したパット転写印刷インキで印刷後３５０℃
で焼成している。図２はパット転写印刷インキ３を基材
１に印刷した後防汚コーティング２を塗布し上記と同様
にして焼成している。

【００１８】次にこの試験片の試験方法を説明する。図
１及び図２に示す構成の状態に、各組成のパット転写印
刷インキを印刷し作製した試験片を沸騰水浸漬と４％沸
騰食塩沸騰水中に浸漬し、２４時間経過毎に新たな液に
交換して２４０時間の経過毎に取り出し表面状態とセロ
テープ剥離試験を行い、２４００時間試験しこの結果を
（表１）に示した。

【００１９】

【表１】

【００２０】（表１）の長期耐久試験の欄中○はコーテ
ィング及びインキに変化を認められないことを、△はコ
ーティングのみに若干の変化が見られたことを、×は双
方共に著しい変化が発生したことを示す。

【００２１】上表から試験試料の構成の違いに関わらず
ＦＥＰ樹脂1.0重量部から40.0重量部の範囲で本発明の
パット転写印刷インキは良好な結果を示している。この
組成で二酸化チタンの量は35.0重量部としているがこの
量は特に限定するものではなく隠ぺい性が満足できる程
度の量とすればよい。また４フッ化エチレン樹脂・４フ
ッ化エチレンパーフロロアルコキシエチレン共重合樹脂
・４フッ化エチレン−６フッ化プロピレンパーフロロア
ルコキシエチレン共重合樹脂・４フッ化エチレンエチレ
ン共重合樹脂の１種或はＦＥＰ樹脂を含む２種以上との
組合せによっても（表１）に示すと同様の結果を示すパ
ット転写印刷インキを得ることができる。

【００２２】（実施例２）以下、本発明の第二の手段に
ついて説明する。試験試料の構成、作製方法は実施例１
に示すと同様におこなった。ただしパット転写印刷イン
キの印刷はゴムパッド転写印刷によった。パット転写印
刷インキの組成は１表No.3に示したものとした。これに
組み合わせる溶剤はＰＥＳ樹脂に対して可溶性である溶
剤を各種変化させて（表２）に示す結果を得た。

【００２３】

【表２】

【００２４】（表２）中インキの流動性は雰囲気温度５
℃及び３０℃の間の５℃毎に各々１時間以上インキを放
置した後のインキの固化の有無を、安定性は同温度条件
での分離の有無を、印刷性は上記の試験試料への３０秒
／１枚の間隔で１００枚印刷した時の転移の状態、欠
け、かすれを評価した。ただし、○は良好、△はやや異
常あり、×は異常を示している。この結果からパット転
写印刷インキの溶剤として使用可能であるものはＮ−メ
チル２ピロリジノン及びシクロヘキサノンである。また
この双方の組合せも良好である結果を示している。

【００２５】（実施例３）以下、本発明の第三の手段に
ついて実施の一例としてジャーポットの加熱容器につき
図３に基づいて説明する。

【００２６】外ケース（省略）の内に有底筒状の加熱水
容器４が収容されている。この加熱水容器４の内側の表
面上にフッ素系の防汚コーティング２が２５ミクロンの厚さ
で形成されている。この防汚コーティング２はＰＥＳ樹
脂とＦＥＰ樹脂と二酸化チタン粒子を使用したものであ
る。このコーティングの表層部分にはＰＥＳ樹脂とＦＥ
Ｐ樹脂と二酸化チタンからなるパット転写印刷インキ３
をゴム転写印刷により印刷してあり、加熱する内容物質
に直接触れる状態にある。この容器の底部７の底にはマ
イカヒータを用いた発熱体（容量1.4kW）８が溶接によ
り一体化されている。８は水９を吐出するための口であ
り、１０はヒータに通電するためのコンセントである。

【００２７】次に動作を説明する。本実施例のジャーポ
ットの加熱容器は、電源コード１０より発熱体８に給電
し、本体に付属した蓋体（省略）により外界と遮断した
状態で、加熱水容器４中の水９を加熱し沸騰させる。こ
の時注水される水量はパット転写印刷インキ３を目安に
行われる。

【００２８】注水された水９は沸騰後御９５℃以上の温
度に常時保持しているため、パット転写印刷インキ３の
表面部分には、熱湯が常時接触状態で保持されている。
このため、湯中に溶け込んでいるカルシュウムなどの成
分がパット転写印刷インキ３の表面上に析出し、付着し
て順次堆積して汚れて行く。保温されている熱湯は、使
用者によって必要に応じて吐出口８から排出される。湯
がなくなれば新たな水を注ぎ入れることで再び沸騰・保
温を繰り返すものである。

【００２９】加熱水容器４に印刷されたパット転写印刷
インキ３の性能を実用に即して試験するために、湯を沸
かす時間を２０分、保温を含めて４０分間、発熱体８に
通電した後湯を排出し、注水するという一連の操作を20
00回繰り返し実施した時のパット転写印刷インキ３の表
面部分の損傷状態の有無と、その表面に堆積した汚れ
を、水で濡らしたふきんで拭き取り、汚れ除去の状態を
調べた。その結果特に異常を認めるものでなく、汚れの
容易な除去が確認できた。

【００３０】また、容器５の表面にパット転写印刷イン
キ３を印刷後防汚コーティング２を施した場合について
も上記と同様の結果を得た。

【００３１】（実施例４）以下、パット転写印刷インキ
のパットゴムの材質について説明する。実施の一例とし
てジャーポットの加熱容器につき実施例３に示したと同
様の構成で行った。パット転写印刷インキの印刷は実施
例２示したと同様の方法により加熱容器１００台につい
て行った。この印刷に当りパットゴムの材質をニトリル
ゴム（ＮＢＲ）、ネオプレン、ブタジエン・スチロール
共重合体（ＳＢＲ）、ウレタン、シリコンの各材質につ
き印刷時のインキの転移の状態、欠け、かすれを評価し
（表３）に示した。ただし、○は良好、△はやや異常あ
り、×は異常を示している。

【００３２】

【表３】

【００３３】この結果からパット転写印刷インキのパッ
トゴムの材質としてシリコンゴムが最も本発明のパット
転写印刷インキの印刷に適合している。

【００３４】

【発明の効果】本発明の第一の手段によれば、長期に渡
って調理物質に接触した状態で使用されても剥離や変
色、汚れの付着がなく良好な密着性を長期に渡って維持
することができるパット転写印刷インキが提供できる。

【００３５】本発明の第二の手段によれば、N-メチル-2-ヒ゜
ロリシ゛ノン或はシクロヘキサノンのいずれか、もしくは双方
の混合によれば良好な安定性と印刷性が確保できるパッ
ト転写印刷インキにできる。

【００３６】本発明の第三の手段によれば、調理物質の
一例として示した水道水等に含まれる水垢成分の加熱水
容器壁面への付着があっても拭き取る等の容易な方法に
よって清浄化ができ、いつまでも清潔感が保たれると共
に被覆層の変質がい量位表示を施した加熱容器の提供が
実現できる。

【００３７】また、パットゴムの材質をシリコンゴムを
選定することで多数の加熱容器の印刷を長時間実施して
も印刷の初期とおわりでの全く変化のないパット転写印
刷インキの印刷が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるパット転写印刷インキ
の構成試験試料の断面図

【図２】同試験試料の他の構成を示す断面図

【図３】本発明の加熱容器断面図

【符号の説明】

２ 防汚コーテング ３ パット転写印刷インキ ４ 加熱容器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともポリエーテルスルホン樹脂
   と、４フッ化エチレン樹脂・４フッ化エチレンパーフロ
   ロアルコキシエチレン共重合樹脂・４フッ化エチレン−
   ６フッ化プロピレン共重合樹脂・４フッ化エチレン−６
   フッ化プロピレンパーフロロアルコキシエチレン共重合
   樹脂・４フッ化エチレンエチレン共重合樹脂の少なくと
   も１種と、二酸化チタンと、これらの相互間に溶剤とを
   介在させてなるフッ素系コーティングに用いるパット転
   写印刷インキ。
2. 【請求項２】 溶剤はシクロヘキサノン、Ｎ−メチル−
   ２ピロリジノンの少なくとも１種を主体とする請求項１
   記載のフッ素系コーティングに用いるパット転写印刷イ
   ンキ。
3. 【請求項３】 フッ素系コーティング被覆に密着した形
   態で容器の内面に請求項１記載のフッ素系コーティング
   に用いるパット転写印刷インキを施した加熱容器。