JPH07310040A - カラー鏡面インキ - Google Patents

カラー鏡面インキ

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JPH07310040A
JPH07310040A JP12697694A JP12697694A JPH07310040A JP H07310040 A JPH07310040 A JP H07310040A JP 12697694 A JP12697694 A JP 12697694A JP 12697694 A JP12697694 A JP 12697694A JP H07310040 A JPH07310040 A JP H07310040A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】片面には美麗なメタリックカラーを、また他の
片面には太陽光や人工光に対する乱反射性の優れた鏡面
カラーを、押え印刷などを要さずに創成することがで
き、取扱いや印刷適正もよく、耐変退色、耐侯性、耐熱
性などの特性もすぐれたカラー鏡面インキを提供する。 【構成】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉を主
体としこれにリーフィングタイプのアルミニウム粉とバ
インダ用樹脂を混練し、この混練物に溶剤と着色顔料を
加えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なカラー鏡面インキ
に関する。
【0002】素材に金属色の加飾を施す方法として蒸着
法と印刷方法がある。前者は真空用機器などを使用しな
ければならないため設備コストが高価となるという大き
な欠点がある。一方、印刷法には金属性光沢を出すため
顔料に金属粉を使用したいわゆる銀インキが汎用されて
いる。このような銀インキは、アルミニウム粉を石油系
溶剤中に分散させたペーストをビヒクル中に混入したも
のである。このような銀インキには、従来リーフィング
タイプとノンリーフィングタイプの2種のものがある。
前者はアルミニウムペーストとしてリーフィングタイプ
のものを使用したもので、鱗片状のアルミニウム粒子が
インキ膜面に浮上して配列し、その乱反射によって銀色
に輝いて見えるというものであるが、表面の凹凸が激し
いため、鏡面状でなくメタリック的であるのが実情であ
る。ノンリーフィングタイプを用いた場合には、アルミ
ニウム粒子が膜面に浮き上がることなくインキ膜中に分
散するため、銀白色のメタリックな外観を呈するだけ
で、鏡面的にはならない。
【0003】しかも、いずれのインキも金属感の強いイ
ンキ膜面とはなるが、基本的色彩は銀色であるため蒸着
法と同様に変化に乏しく、これを改善するためリーフィ
ングタイプのものに顔料を添加して着色しようとしても
顔料がインキ膜面より下に沈んでしまうため、顔料によ
る着色効果がほとんど得られず、顔料の添加量を増すと
メタリック調でなくなってしまう。また、ノンリーフィ
ングタイプでは顔料を添加しても、均一に着色はされる
が分散してしまって光沢度が乏しくなってしまう。これ
らのことから、従来では金属光沢とあざやかで美麗な着
色の複合した鏡面カラー面の形成は困難であった。
【0004】本発明は前記のような問題点を解消しよう
とするもので、その目的とするところは、片面には美麗
なメタリックカラーを、また他の片面には太陽光や人工
光に対する乱反射性の優れた鏡面カラーを、押え印刷な
どを要さずに創成することができ、取扱いや印刷適正も
よく、耐変退色、耐侯性、耐熱性などの特性もすぐれた
カラー鏡面インキを提供することにある。本発明は、家
電製品、装飾品、美術工芸品、時計や眼鏡などの装身
具、各種プラスチック成形品やガラス製品などの透明性
の材料に対する印刷インキとして好適であるほか、各種
紙製品に対する印刷インキ、さらには車両やその部品な
どの金属製品の塗装にも使用することができる。印刷法
もスクリーン印刷、凸版印刷、凹版印刷、平版印刷、転
写などあらゆる印刷に適用できる。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉を
主体としてこれにリーフィングタイプのアルミニウム粉
を用い、これらをバインダ樹脂と混練し、それに着色顔
料や溶剤を添加したものである。前記ノンリーフィング
タイプアルミニウム粉とリーフィングタイプアルミニウ
ム粉とバインダ樹脂は所定比率で配合することが好まし
く、すなわち、ノンリーフィングタイプアルミニウム粉
とリーフィングタイプアルミニウム粉とバインダ用樹脂
を重量比で(1.2〜5):(1):(2.5〜10)
の配合であり、最も好ましい配合比率は(1.2〜
3):(1):(3〜10)である。前記ノンリーフィ
ングタイプアルミニウム粉とリーフィングタイプアルミ
ニウム粉は粉末を用いてもよいが、好ましくは、溶剤や
油脂によりペースト状にしたものが用いられる。
【0006】
【作用】本発明のカラー鏡面インキによれば、ノンリー
フィングアルミニウム粉とリーフィングアルミニウム粉
がバインダ用樹脂に均一に分散され、樹脂中に鱗片状の
ノンリーフィングアルミニウム粒子が均一に分散すると
ともに、リーフィングアルミニウム粒子が凝集せずに整
然と配列し、そのリーフィングアルミニウム粒子の表面
にごく薄い樹脂膜が被覆される。こうしたアルミニウム
粒子の積層構造化による高い隠蔽性と表面の平滑性によ
る反射性によって極めて光沢のある鏡面が形成される。
ことにノンリーフィングアルミニウム粉をリーフィング
アルミニウム粉よりも配合量を多くし、配合比率を
(1.2〜5):(1)としているため、ノンリーフィ
ングアルミニウム粉が膜全体に不規則的に分散し、その
ノンリーフィングアルミニウム粉の隙間をリーフィング
アルミニウム粉が埋めるため密度の高い層状態となるた
め表面平滑度が非常に高くなる。また、リーフィングア
ルミニウム粉が膜面上に配列し、その配列隙間をノンリ
ーフィング粉が埋める。しかも、バインダ樹脂の配合比
を特定範囲としているため、着色顔料微粒子が高濃度で
均一に分散され、着色顔料微粒子はノンリーフィングア
ルミニウム粒子に付着しまたごく薄い樹脂膜を介してリ
ーフィングアルミニウム粒子にも付着する。従って、あ
ざやかな色調の美麗なメタリックカラーやカラー鏡面を
創成することができる。
【0007】以下本発明を詳細に説明する。本発明によ
る印刷インキは、基本的にはノンリーフィングタイプア
ルミニウム粉を主体としこれにリーフィングタイプアル
ミニウム粉を加え、それらをバインダ用樹脂に分散して
混練したものである。それらノンリーフィングタイプア
ルミニウム粉とリーフィングタイプアルミニウム粉はい
ずれも好適には平均粒径が3〜20μmで表面を研磨し
た鱗片状のアルミニウム粉が用いられる。ノンリーフィ
ングタイプアルミニウム粉とリーフィングタイプアルミ
ニウム粉は粒径が同等でもよいし、異なっていてもよ
い。後者の場合、好ましくはノンリーフィングタイプア
ルミニウム粉よりも細かい粒径のリーフィングタイプア
ルミニウム粉を使用する。なお、リーフィングタイプの
アルミニウム粉においては、粒子表面にステアリン酸で
代表される脂肪酸が被覆されている。かかるノンリーフ
ィングタイプアルミニウム粉とリーフィングタイプアル
ミニウム粉は粉体そのものでなく、好ましくはビヒクル
成分から樹脂分を除いたものすなわち、油と溶剤あるい
はこれにさらに可塑剤の混合物中に分散されたペースト
状のものが用いられる。この場合の成分は、不揮発分が
60〜80%、油脂分が7〜0.1%が適当である。
【0008】油としては、重合アマニ油,シナキリ油,
ヒマシ油,大豆油で代表される植物油、重合油,脱水ヒ
マシ油,マレイン油,ウレタン化油,ビニル化油などで
代表される加工油、マシン油,スピンドル油などで代表
される鉱油が選択される。溶剤としては印刷対象物や印
刷法に応じて低沸点溶剤、中沸点溶剤、高沸点溶剤のい
ずれかが採用される。低沸点溶剤としては、n−ヘキサ
ン、n−ヘプタンなどで代表される脂肪族炭化水素、ト
ルエン、シクロヘキサンで代表される芳香族炭化水素、
メチルアルコール、エチルアルコール、n−フロピルア
ルコール、IPA、n−ブチルアルコール、イソブチル
アルコールで代表されるアルコール、酢酸エチル、酢酸
メチル、酢酸イソプロピルで代表されるエステル、アセ
トン、MEK、MIBKで代表されるケトンなどがあげ
られる。また中沸点溶剤としては、ミネラルスピリット
で代表される脂肪族炭化水素、キシレン、ソルベントナ
フタ、テトラリン、ジペンテンデ代表される芳香族炭化
水素、シクロヘキシルアルコール、2−メチルシクロヘ
キシルアルコールで代表されるアルコール、酢酸ブチル
で代表されるエステル、シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン、DAA、イソホロンで代表されるケトン、エ
チレングリコール、プロピレングリコールで代表される
グリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルで
代表されるグリコールエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテートで代表されるグリコールエ
ーテルエステルが挙げられる。高沸点溶剤としては、高
沸点石油溶剤で代表される脂肪族炭化水素、トリデシル
アルコールで代表されるアルコール、ジエチリングリコ
ールで代表されるグリコール、ジエチリングリコールモ
ノブチルエーテルで代表されるグリコールエーテル、ジ
エチリングリコールモノブチルエーテルアセテートで代
表されるグリコールエーテルエステルが挙げられる。
【0009】また、ノンリーフィングタイプアルミニウ
ム粉とリーフィングタイプアルミニウム粉を分散させる
バインダ用樹脂は特に限定はない。スクリーン印刷用と
しては、ポリ酢酸ビニルとその共重合樹脂、エチレン−
酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合
樹脂が好適である。そのほか、ロジン変性フェノール樹
脂、尿素樹脂及びメラミン樹脂、ケトン樹脂、PVC、
アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリ
アミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ニトロセル
ロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、環化ゴ
ム、塩化ゴムなどの各種樹脂を単独で使用し、または2
種以上併用することができる。凸版や平版用としては、
クロマン・インデン樹脂が好適であるほか、ロジン変性
フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂などが好
適である。これら樹脂は前記ペースト状のノンリーフィ
ングタイプアルミニウム粉とリーフィングタイプアルミ
ニウム粉に用いられている溶剤との組合せで適宜選択す
るもので、たとえば、溶剤がメチルエチルケトン、酢酸
エチル、トルエンで代表されるような低沸点の混合溶剤
の場合には、ポリ酢酸ビニルやその共重合樹脂、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共
重合樹脂が好適である。
【0010】本発明は、このようなノンリーフィングタ
イプアルミニウム粉とリーフィングタイプアルミニウム
粉とバインダ用樹脂とを一定の比率で配合するもので、
これが大きな特徴である。その比率は、ノンリーフィン
グタイプアルミニウム粉:リーフィングタイプアルミニ
ウム粉:バインダ樹脂が重量比で(1.2〜10):
(1):(2.5〜10)である。リーフィングタイプ
アルミニウム粉はノンリーフィングタイプアルミニウム
粉よりも配合比率が低くなければならず、配合比率が同
等であっても不可である。それはリーフィングタイプア
ルミニウム粉が多いと、これが主として印刷膜上に配列
してしまい、膜中のノンリーフィングタイプアルミニウ
ム粉は分散はするものの規則正しく配列しない特性があ
るため膜内が隙間だらけになってしまい、膜の下部すな
わち基板側のアルミニウム粉が粗となって光沢度が低下
し、鏡面でなくメタリック調になってしまい、また、印
刷膜上にリーフィングタイプアルミニウム粉が重なり合
うようになるためこれまた凹凸か激しくなり、顔料粒子
も印刷膜上にきれいに配列しにくくなって、美麗なカラ
ーメタリックとならないからである。
【0011】本発明の配合例を挙げると以下のとおりで
ある。この配合例では、ノンリーフィングタイプアルミ
ニウム粉をAとし、リーフィングタイプアルミニウム粉
をBとし、樹脂をCと表示する。 1)A:B:C=(1.2〜3):1:(3〜10) 具体例 A:B:C=1.5:1:5、2:1:5、2.
5:1:5、1.5:1:7、2:1:7、2.5:1:
7、1.5:1:10、1.5:1:3、1.5:1:4 2:1:4、2:1:6、 2)A:B:C=(3.2〜5):1:(3〜10) 具体例 A:B:C=5:1:3、5:1:5,5:
1:7、5:1:10 3)A:B:C=(5.2〜10):1:(3〜10) 具体例 A:B:C=6:1:7、7:1:8、7:
1:9、10:1:10、 上記配合のうち特に好適なものは1)であり、次いで
2)であり、そして3)である。なお、バインダ樹脂の
比率はノンリーフィングタイプアルミニウム粉よりも大
であることが好ましく、あまり低いと鏡面特性が低下す
る傾向となる。しかしリーフィングタイプアルミニウム
粉と樹脂だけの配合に比べればはるかに良好である。
【0012】本発明はカラー鏡面印刷のために、有機ま
たは無機の各種着顔料が添加される。無機顔料としては
カーボンブラック、酸化チタンなどが挙げられ、有機顔
料としては、シアニン系、チオインジゴマルーン系、キ
ノフタロン系、ピナゾロキナヅロン系、キナクリドン
系、モノアゾ系、ジスアゾ系などが選択使用される。た
とえば、3原色としてジスアゾロイエロー、ブリリアン
トカーミン6B、フタロシアニンブルーなどが用いら
れ、高級顔料としては、黄色では縮合アゾイエロー、イ
ソインドリノンイエロー、赤ではキナクリドンレッド、
縮合アゾレッド、緑はフタロシアニングリーン、茶色で
は弁柄、ベンズイミゾロンブラウンが挙げられる。この
顔料は上記2種のアルミニウム粉とバインダ樹脂の混練
物に対して3〜7%程度添加すればよい。そして、シル
クスクリーン印刷などでは、版上のすべりをよくするた
め、温度条件などの条件に応じて上記配合に対して中沸
点溶剤を5〜10%程度加えればよい。また、印刷適
正、被膜物性の改善などに応じてゲル化剤、チキソトロ
ピー付与剤、増粘剤、酸化防止剤、ドライヤ、架橋剤、
硬化剤、消泡剤、分散剤、紫外線吸収剤などの添加剤が
選択的に加えられる。
【0013】本発明によるカラー鏡面インキを製造する
には、ノンリーフィングタイプアルミニウム粉とリーフ
ィングタイプアルミニウム粉がペーストとなっている場
合、これらと樹脂とをミキサー等で十分に撹拌混合し、
ノンリーフィングタイプアルミニウム粉とリーフィング
タイプアルミニウム粉の粒子を均一に分散させた練り状
物を得る。あとはインクの流動性と色、乾燥性などを調
整するため、この2種アルミニウム粉練り状物に顔料と
溶剤及び添加剤を加えればよい。溶剤は2種アルミニウ
ム粉練り状物に加えて撹拌混合し、その後所定時間放置
し上澄み溶剤を除去すればよい。溶剤は勿論アルミニウ
ム粉分散体を得るときに少しずつ添加してもよい。
【0014】本発明によるカラー鏡面インキはスクリー
ン印刷、凸版ないし転写印刷、平版印刷など印刷法を問
わない。また、印刷対象物は鏡面カラーとメタリックカ
ラーの特性を発揮させる点からプラスチックやガラスな
どの透明性のあるプレート、シート、フイルム、成形体
などが好適であるが、そのほか紙、布、陶磁器、木材、
金属などにも適用することができる。印刷もベタ印刷、
文字、記号、図形、模様などの特定形状の印刷あるいは
さらにベタ印刷と特定輪郭の印刷を併用した多層印刷も
可能である。透明物に印刷を行うには、被印刷物の裏面
に印刷することが好適であり、多層印刷の場合、文字、
記号、図形、模様などを黒色など任意の色を通常のイン
キを用いてたこ印刷、スクリーン印刷、転写など任意の
方法で印刷し、その上から本発明によるカラー鏡面イン
キを使用して印刷すればよい。また、剥離紙に樹脂膜を
塗着し、その樹脂膜の上に本発明インキを用いて印刷し
その上から止め印刷を行い、ついで、剥離紙を剥がし、
樹脂膜面を所望の対象物に熱転写させれば、鏡面を反基
板側にすることができる。乾燥法は自然乾燥、熱風など
による加熱乾燥など任意である。
【0015】
〔実施例1〕
1)本発明を適用してスクリーン印刷用の3色の鏡面カ
ラーインキを作った。 リーフィングアルミニウム粉(A)としては、平均
粒径7μm、不揮発分72%、フルイ残分(+44μm)ト
レース%、水面被覆面積WCA30100cm2/g、 配
合溶剤ミネラルスピリット、油脂分6%の特性を持つペ
ーストを使用した。 ノンリーフィングアルミニウム粉(B)としては、
平均粒径12μm、不揮発分65%、フルイ残分(+44
μm)1%、配合溶剤HOWS、油脂分1%の特性を持
つペーストを使用した。 樹脂(C)としては、酢酸ビニル共重合ポリマーを
使用した。 溶剤(D)としては、酢酸エチル、トルエン、シク
ロヘキサン、イソホロンを使用した。 着色顔料(E)としては、ピグメントレッド(赤)、
ピグメントイエロー(黄)、 ハリオゲンブルー(青)を使
用した。 2)配合はA:B:Cを3部:2部:10部として練り
上げ、この混合物100部に対し、Dを20部、Eを1
0部添加して目的インクを得た。混合物の性状は水あめ
状であり、D,Eを加えることにより印刷適正の塑性粘
度のものとなった。 3)得られた鏡面カラーインキを厚さ75μmのポリエ
ステル樹脂透明基板にメッシュ300のスクリーンを用
いてベタ印刷し、100℃,20分の条件で熱風乾燥さ
せた。
【0016】4)得られた3つの印刷試料のそれぞれ印
刷面上には美麗な赤、黄、青のメタリックカラーが現わ
れており、印刷下面(基板側)には美麗なカラー鏡面が現
われていた。この印刷試料について、クロスカットテー
プ24mmによる接着性試験を行った結果全く異常なく、紫
外線カーボン2灯、水の噴霧時間120分中18分、3
00時間での促進耐候試験を行った結果も、インキ被膜
にわれ、はがれ、ふくれは全く認められなかった。ま
た、変退色の変化も、JIS L 0804 A 1411
に規定するグレースケール法で5級と良好な結果であっ
た。 5)さらに、本発明による鏡面度合いを定量的に検討す
べく、JISZ8741に規定する20度鏡面光沢によ
る光沢度測定を行った。測定装置は株式会社村上色彩研
究所製GMX−202を使用した。この測定は、リーフ
ィングアルミニウム粉だけを使用した場合(比較例1)と
ノンリーフィングアルミニウム粉だけを使用した場合
(比較例2)との差異を明確にするため、着色顔料を添加
しない試料で行った。比較例1は前記A:Cを3: 1
0の配合比率としたもの、比較例2はB:Cを3:10
の配合比率としたも のである。光線は鏡面側すなわち
基板の背面側から入射し受光器により受光する方式とし
た。まず、基板の光沢度をみるため基板に黒色インキで
印刷したものを測定した。その結果光沢度は126であ
った。次いで比較例1を測定したところ、170であ
り、比較例2は155であった。最後に本発明品につい
て測定したところ、270を超えスケールオーバーして
しまった。この結果から、本発明はきわめて鏡面率が高
いことがわかる。
【0017】6)かかる測定結果となった理由を検討す
るため、基板の背面側から電子顕微鏡(倍率230倍)で表
面組織をみた。その結果を図1ないし図3に示す。図1
は本発明品、図2は比較例1、図3は比較例2である。
それらから明らかなように、比較例1,2はアルミニウ
ム粒子の分布が粗であるとともに凹凸が著しい。これに
対して本発明品はアルミニウム粒子の分布が密で凹凸が
非常に小さく平滑となっている。これはノンリフィング
アルミニウム粉とリーフィングアルミニウム粉の配合が
適切であるためであることは明らかである。 7)また、A:B:Cを1:1:10としたもの(比較
例3)も測定してみた。その結果は光沢度147であり、
比較例1,2よりもかえって鏡面度が低くなっていて、実
用性がないことがわかる。
【0018】〔実施例2〕 1)A:B:C=2.5:1:5(発明品2)、A:B:
C=1.5:1:5(発明品3)、A:B:C=2:1:
5(発明品4)、A:B:C=1.5:1:10(発明品5)
とするほか実施例1と同じ条件で鏡面カラーインキを作
った。この、印刷試料のそれぞれ印刷面上には美麗な
赤、黄、青のメタリックカラーが現われており、印刷下
面には美麗なカラー鏡面が現われていた。この印刷試料
についてクロスカットテープ24mmによる接着性試験を行
った結果全く異常なく、促進耐候試験(300時間)を行
った結果も、インキ被膜にわれ、 はがれ、ふくれは全
く認められなかった。また、変退色の変化もグレースケ
ー ル法で5級と良好な結果であった。さらに上記条件
での鏡面光沢度の測定を行 った結果もスケールオーバ
ーと良好であった。
【0019】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、リーフィ
ングアルミニウム粉とノンリーフアルミニウム粉を併用
しこれらをバインダ樹脂に混合した配合としこれに着色
顔料を添加したので、押え印刷などを要さずにカラー鏡
面とメタリックカラーの美麗な印刷面を創成することが
できるというすぐれた効果が得られる。ことにリーフィ
ングアルミニウム粉とノンリーフアルミニウム粉とバイ
ンダ樹脂との配合比率を(1.2〜10):(1):
(2.5〜10)とした場合には、あざやかで美麗なカ
ラー鏡面とメタリックカラーを十分に現出させ、鏡面度
を極めて高くすることができ、印刷適正も優良で、取扱
いも容易であるというすぐれた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のインキを用いた印刷膜の表面組織を示
す顕微鏡写真図である。
【図2】リーフィングアルミニウム粉だけを使用して得
た印刷インキで印刷した印刷膜の表面組織を示す顕微鏡
写真図である。
【図3】ノンリーフィングアルミニウム粉だけを使用し
て得た印刷インキで印刷した印刷膜の表面組織を示す顕
微鏡写真図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    を主体としこれにリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とバインダ用樹脂を混練し、この混練物に溶剤と着色顔
    料を加えたことを特徴とするカラー鏡面インキ。
  2. 【請求項2】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とリーフィングタイプのアルミニウム粉とバインダ用樹
    脂の配合率が(1.2〜10):(1):(2.5〜1
    0)である請求項1に記載のカラー鏡面インキ。
  3. 【請求項3】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とリーフィングタイプのアルミニウム粉とバインダ用樹
    脂の配合率が(1.2〜3):(1):(3〜10)で
    ある請求項1に記載のカラー鏡面インキ。
  4. 【請求項4】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とリーフィングタイプのアルミニウム粉とバインダ用樹
    脂の配合率が(3.2〜5):(1):(3〜10)で
    ある請求項1に記載のカラー鏡面インキ。
  5. 【請求項5】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とリーフィングタイプのアルミニウム粉とバインダ用樹
    脂の配合率が(5.2〜10):(1):(3〜10)
    である請求項1に記載のカラー鏡面インキ。
  6. 【請求項6】ノンリーフィングタイプのアルミニウム粉
    とリーフィングタイプのアルミニウム粉がそれぞれ溶剤
    中に分散されたペーストである請求項1ないし5のいず
    れかに記載のカラー鏡面インキ。
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