JPS6040993B2 - 印刷物の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はグラビアまたはフレキソグラフイによる印刷物
の製造方法に関し、高速印刷適性，印刷効果，有機溶剤
離脱性等に優れ、しかも比較的安価なニトロセルロース
を主バインダーとする印刷インキをポリプロピレンフィ
ルムに印刷するのに対し、一液湿分硬化型ポリウレタン
樹脂および該ポリウレタン樹脂と反応、ゲル化すること
のない樹脂との有機溶剤溶液のプラィマ−を塗布するこ
とにより十分な接着力を持たせることができる印刷物の
製造方法に係るものである。

グラビア印刷インキに応用できる樹脂の選択範囲が広く
、ほとんど全てのフィルムに印刷が可能であるという長
所を有しているため、時に多層ラ、ミネート加工し、自
動製袋，自動充填を行なうような軽包装分野に著しい伸
長を遂げてきた。

反面被印刷体の種類、あるいは用途に応じ庵大な種類の
印刷インキが研究され、その品種の多さ、煩雑さがイン
キメーカーのみならず印刷業界に於ても増大する危険物
在庫の管理に苦慮しているので実情であった。またフレ
キソグラフィ印刷に於てもほぼ類似した実情であった。
つまり被印刷体に対応し、印刷インキの被印刷体への接
着力等を考慮し、印刷インキの処方を変えなければなら
なかった。一般にニトロセルロースを主バインダーとす
る印刷インキは高速印刷適性，有機溶剤離脱性，経済性
等に優れているにもかかかわらず、特殊な処方例、例え
ば紙あるいはプレーンセロファン用に使用されるに過ぎ
ず、他のプラスチックフィルムには用途上充分な接着力
を有しない。

また、通常その耐水性のなさのために、ボイル加工適性
に欠けている。以上の様な問題点を改善するためには各
種基材表面に印刷インキとして特別な処方を用いてし、
なし、、つまりニトロセルロースを主バインダーとする
インキにより、強固な接着を可能とするプラィマーが要
望されている。

さらに印刷物等にポリエチレンまたはポリプロピレン等
をラミネートする場合、印刷用プラィマーのラミネート
への影響すなわちプラィマ一層によるラミネート強度の
低下を来たさないプラィマーが必要である。またラミネ
ート加工した後、ヒートシールあるいはボイル等の処理
をする場合、ラミネート強度が低下する現象に対処でき
る印刷物の製造方法が期待されていた。しかも、従来ど
おりグラビアまたはフレキソグラフィ印刷の高速印刷適
性，優れた印刷効果を有し経済性も兼ねそなえた印刷物
の製造方法が望ましい。本発明者等は先に、シカンカッ
プリング剤および樹脂との有機溶剤溶液のプラィマーに
より各種フィルムの印刷物を得る方法（特開昭５１−１
７８０７号）を見し、出したが、さらに検討したところ
、特定のポリウレタン樹脂を用いたブラィマーがポリプ
ロピレンフィルム、かつニトロセルロース系印刷インキ
のプラィマーとして非常に優れていることを発明した。

つまり、ポリプロピレンフィルムに一液湿分硬化型ポリ
ウレタン樹脂および、これと反応、ゲル化することのな
い樹脂との有機溶剤溶液のプラィマーを塗布し、次にニ
トロセルロースを主バインダーとすることによる印刷物
の製造方法であり、さらにラミネート加工およびラミネ
ート加工後のヒートシールあるいはボイル処理を施す印
刷物の製造方法である。グラビアまたはフレキソ印刷を
施すフィルムとしてはコロナ放電処理二軸ポリプロピレ
ンフィルム（略称ＯＰＰ）である。本発明はＯＰＰ以外
のポリプロピレンフィルムにも適用できる。本発明に係
わる一液湿分硬化型ポリウレタン樹脂としてはＮＣＯ基
を通常１〜７％（ＮＣＯ当量／全分子量）を残存するポ
リウレタン樹脂である。

トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）系、４，４′ージ
フェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）系、へキサ
メチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）系、キシリレン
ジィソシアネート（ＸＤＩ）系などのィソシアネートと
各種ジオール、トリオール等の多官能性ヒドロキシ化合
物とを反応せしめ、分子中にＮＣＯ基を１〜７％残存す
るポリウレタン樹脂であり、夕ケネートＭ４００，タケ
ネートＭ４０２（武由薬品社製）、オレスタ‐Ｍ７０‐
５Ｍ，Ｍ８０‐５にＸ（三井東庄社製）等の商品名で市
販されているポリウレタン樹脂である。ポリプロピレン
フィルムに塗布し空気中の湿分により、硬化する。なお
、ＮＣＯ基の残存しない一液油変性ポリウレタン樹脂，
一液ブロック型ポリウレタン樹脂では接着性が劣り、触
媒型や二液のポリウレタン樹脂では、ブロッキング性，
ポットライフの問題があり、本発明の用途には適してい
ない。一液湿分硬化型ポリウレタン樹脂は単独で用いて
も硬化後は充分な接着性が得られ、実用上問題はないが
、実際にＩＮＬＷＥ方式でニトロセルロ−ス系インキを
印刷する場合、印刷直後の接着性（初期穣春性）が悪く
、印刷管理上好ましくない。

従って、ニトロセルロースとの濡れが良く、ポリウレタ
ン樹脂とゲル化することのない樹脂を併用する。併用す
る樹脂の例としては、塩化ビニル誘導体樹脂，アクリル
系樹脂，塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂，塩素化
エチレン／酢酸ピニル共重合体樹脂等である。また有機
溶剤としては通常，樹脂の溶解に用いる揮発性のものが
使用出来、ケトン類，ェステル類，炭化水素系のもの又
はこれらの混合物である。

ただし。メチルアルコール、インプロピルアルコール等
のアルコール類及び水は、ィソシアネート基と反応する
ため使用できない。本発明に係わるプラィマーの通常の
組成は一液湿分硬化型ウレタン樹脂 ２〜８重量部併
用樹脂 ０．５〜５ 〃有機溶剤
９８〜８７ 〃であって被処理面
に施す量は、ウレタン樹脂が０．１〜０．０５夕／めと
なる如くとする。

次に本発明の特徴を述べる。｛１｝ −液湿分硬化型ウ
レタン樹脂（残存ＮＣＯ基１〜７％）及びこれと反応ゲ
ル化することのない樹脂との有機溶剤の組成からなるプ
ラィマ−をグラビアまたはフレキソグラフイー印刷を対
象とするポリプ。

ピレンフイルムに使用することによりニトロセルロース
を主バインダーとする普通処方の印刷インキの被印刷体
への接着を強固にするため、印刷する材料の種類あるい
は用途の違いによるインキまたは塗料の種類を減少しう
るのみでなく、これを用いて印刷した面の別のアンカー
コーティング剤を用いて樹脂皮膜を施した場合も被印刷
体とインキおよび別のアンカーコーティング層との間の
接着力が強く、耐性の強い印刷物またはそのラミネート
物を得ることが出来る。‘２’ 一般にニトロセルロー
スを主バインダーとする印刷インキは高速印刷適性，有
機溶剤離脱性，経済性等に優れているにもかかわらず、
特殊な処方例を除けば、用途の主力はせし、ぜし、紙及
びプレーンセロフアソ用に使用されるに過ぎず、他のプ
ラスチックフィルムには用途上充分な接着力を有しない
。

また通常その耐水性のなさの故にボイル加工適性に欠け
ている。しかし、本発明に依るプラィマーに対して充分
な接着力を有するのみならず、コートしたプラィマー層
が充分な耐水性、耐熱性を有するため、これに保護され
て、ニトロセル。

ーズを主バインダーとするインキを用いた印刷物で充分
にボイル加工適性が得られる。｛３’この製造方法に基
づく印刷物はアンカーコート剤としてポリエチレンィミ
ン，有機チタネート，ィソシアネート等を用いた溶融ポ
リエチレンラミネーション（通称ェクストリュージョン
ラミネート）やポリウレタン系接着剤によるドライラミ
ネーション用途に供する事が出釆、インキ部分およびイ
ンキの存在しないプラィマ−部分共充分なラミネート強
度を得ることができる。

｛４’このように印刷物とポリエチレンあるいは未延伸
ポリプロピレンとラミネートされたものは一般に自動製
袋後主として食品包袋用途に供されるが、この種の用途
に供されるラミネート物では、自動製袋時ヒートシール
する事により、その部分の変化による歪によりラミネー
ト強度が急激に低下し、破裂につながる傾向にあった。

しかし本印刷物の製造法によるラミネート物は、耐熱性
が向上し、ヒートシール部分のラミネート強度の劣化は
少し、のみならず、むしろ向上する傾向にある。‘５’
接着剤を用いたドライラミネーション加工は内容物充
填後、ボイル殺菌加工をするような用途に主として使用
される。

これは内容物（食品）の長期保存性を目的とするもので
あるが本発明に係わる印刷物のドライラミネート物は耐
熱性及び耐水，耐溶剤性が向上しているが故にボイル加
工用途に耐える。

従来、印刷インキの接着性に殴れ、ラミネート加工にお
いても強い接着力を示し、さらに耐熱性を兼ねそなえた
印刷物はなかなか得られなかったが、本発明のごとく印
刷物を製造することにより、経済的にも、技術的にも優
れた印刷物が得られる。■ この製造方法により得られ
た印刷物は被印刷体に応じて処方された従釆の専用イン
キを用いた印刷物に比べ、有機残留溶剤量は減少する煩
向にある。

次に実施例を示す。

但し実施例中の部は重量部である。実施例 １凶 プラ
ィマー組成 ‘ィー ー液湿分硬化型ウレタン樹脂 １礎部（
武田薬品製 タケネートＭ４０２）‘ｏ｝ 下記の樹脂
（１〜９）（１〜９） ３部日 メチルエチルケトン
／トルエン（６０／４０）８７部〈樹脂〉 １ 熱可塑性ポリエステル樹脂（東洋紡績社製バイロン
２００）２ 塩素化エチレン／酢酸ビニル共重合体（山
陽国策パルプ社製 スーパークロンＬＬＢ）３ 塩素化
ポリプロピレン（山陽国策パルプ社製ハードレン１７Ｌ
ＬＢ）４ 塩化ビニリデンーアクリル共重合体（東亜合
成社製 ロンＣＸＳ−２）５ 塩化ビニル／酢酸ビニル
共重合体（電化ピニル１００肌Ｔ３）６ ポリビニルブ
チルェーテル（バディシュ社製ラロフレツクスＭ円一４
５）７ アクリル樹脂（東栄化成社製 ダイヤナールＢ
Ｒ−６０）８ ポリビニルブチルェーテル（クーストマ
ン社製ハーフセカンドブチレート）９ ポリウレタン樹
脂（大日本インキ社製 バーノツクＭ５２０１）｛ィ｝
〜し一をミキサーにて混合燈洋、溶解してプライマーを
調整する。

曲 印刷インキの調整 白インキの調整 的 チタンホワイト ３の郭‘０
）ニトロセルロースＳＳＩ′４ワニス 磯部（旭化
成社製不揮発分 ２３．５％の酢酸エチルワニス）し一
ェステルガム ４部０ クエン酸系
可塑剤（米国ファイザー社製）５部｛対 酢酸エチル
２３部（ィ｝〜的の混合物を
ボールミルにて練肉し、白色印刷インキを調整する。

赤インキの調整 ‘ィ）ブリリアンカーミン洗Ｓ（東洋インキ社製溶性ア
ゾ厭料） １碇邦（〇１ ニトロセ
ル。

ースＳＳＩ／４ワニス ６碇部内 ェステルガム
２部０ フェン酸系可塑剤
５部■ 酢酸エチル
２３部‘ィー〜■の混合物を白色インキと同様の操
作で赤色インキを調整する。

以上で得られたプラィマ−及び白色，赤色インキを多色
グラビア輪転印刷機を使用し、第一ユニット２０ｒグラ
ビア版、オーグン温度７０ｏｏにてプラィマーをコーテ
ィングし、次いで第二ユニット、第三ユニットにてそれ
ぞれ赤色，白色インキを３０ムグラピア版、オーブン温
度４０〜５０℃の温風を与える条件で、コロナ放電処理
二軸伸延ポリプロピレンフィルム（ＯＰＰ）にィンラィ
ン方式にて１２０ｍ／側の印刷速度で印刷した。

得られた印刷皮膜についてセロハンテープにて剥離試験
を行った結果を表−１に示す。尚比較例として一液湿分
硬化型ウレタン樹脂を含まない場合と比較とする。

表 Ｉ （注）赤／白インキ印刷部にセロ′・ンテープを貼り、
６００角度で急激に剥離」セロハンテープ面に転着」剥
離する場合で接着力を示」１：全面剥離，２：７０％剥
離，３：５０多剥離，４：２０％剥離，５：全く剥離を
しをそれぞれ示す。

実施例 ２プライマーの調整 （ィ）表−２に示す残存ＮＣＯ基含有量の異なるポリウ
レタン樹脂（ＨＭＤＩとポリ（オキシプロピレンエーテ
ル）ポリオールとからなる）４部‘ｏ）熱可塑性ポリエ
ステル樹脂（東洋紡 バイロン２００）
４部し一 Ｍ旧Ｋノトルエン（６０／４０〉
８５〜９碇部〇 その他溶剤
７〜２部（インプロピルアセテート，酢酸ブチル，キ
シレソ）得られたプラィマー及び実施例１で得られたイ
ンキを実施例１と同様の操作で印刷し、得られた印刷皮
膜について、セロハンテープにて剥離試験を行った結果
を表−２に示す。

２ （注）液安定性とは保鷹した場合 ○：１週間以上でもほとんど変化なし △：１週間で白濁 ×：１日でも白濁 をそれぞれ示す。

実施例 ３ プラィマーの調整 ｛ィー ー液温分硬化型ウレタン樹脂 １畔部（
タケネートＭ４０２）【ｏ｝ 塩化ビニル／酢酸ビニル
共重合体 ２部（電化ビニル１００肌Ｔ３）し一 Ｍ
旧Ｋ／トルェン（６０′４０） ８８部得られ
たプラィマー及び実施例１と同様の印刷インキを用いて
、同様の条件で、コロナ放電処理二鞠延伸ポリプロピレ
ンフィルム（東レ社製 トレフアン２５３５＃２０）に
グラビア印刷を行った後、＊アンカーコート剤として、
それぞれポリエチレンィミン、有機チタネート、ィソシ
アネートを用い、ポリエチレンエクストリユージヨンラ
ミネーションを行い、そのラミネート強度を測定した結
果を表−２に示す。

強度の数値は、１５肋中の試料で基材とラミネートフィ
ルムを引剥がすに要した力をｇ数で表わしたもので、な
お表−３にはプラィマーを使用しない比較例の結果も示
す。表←３ ェクストリュージョンラミネート強度（注
）ラミネート：３０〃低圧ポリエチレンラミネート強度
測定：インストロン速度３０洲／肌 ９０Ｔ型剥離この
試験により印刷インキと被印刷体との接着力を著るしく
向上し、ラミネートに用いたアンカーコーティング層と
の接着力も優ていることが認められる。

次に同じェクストルージョンラミネート物をヒートシー
ル処理した後のラミネート強度の測定結果を表−４に示
す。

表−４ ェクストリューソョンラミネート物のヒートシ
ール後のラミネーショソ強度（注） ヒートシール条件
：１３０℃ ３０１ｂｓ／ｉ ｎｃｈ ｌｓｅｃ実施例
３実施例２と同様の印刷物に、二液反応性ポリウレタ
ン系接着剤（モートンケミカル社製Ａｄｏｃｏａｔ３０
１Ａ／Ａｄｏｃｏａｔ３５０Ａ）によるドライラミネー
ションを行い、ラミネート強度を測定した結果を表−５
に示す。

比較例はプラィマーを使用しない場合のラミネート強度
を示す。

次に同機のドライラミネーション物をヒートシールある
いはボイル処理した結果をそれぞれ表・−６，表−７に
示す。

表−６ （注）ヒートシール条件：１４０ｏ０ ３０１ｂｓ／ｉ
ｎｃｈＩＳｅＣ表−７ ボイル後のラミネーション強度 （注） ボイル条件：９５℃ ３０分 油 物：ミルスーグ 温 水 ３２４０部 ォレイン
酸 １．５部ＣＭＣ ４０部 水 ３８５部 サラダ油
１０５部この試験により、本発明に係る印刷物はドライ
ラミネーションによるラミネート強度に優れ、ヒートシ
ール及びボイル処理後のラミネート強度の低下は認めら
れず、むしろ向上する傾向にある。

ボイル処理後の袋は外観上もまた強制的に袋を湊んでも
インキ部、無地部共に、フィルム基材（ポリプロピレン
フイルム）とラミネートフイルム（ポリエチレン）との
間の浮きは起こらず、ボイル処理に充分に耐えうる。比
較のため、本発明のプライマーを使用しないで、実施例
１と同じインキのみを印刷し、同機のラミネート物をボ
イル処理したものは、無地部は問題ないが、インキ部の
ボイル処理後のラミネート強度は極端に低下し、フィル
ム基材とポリエチレンとが浮き、袋としての用をなさな
くなる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリプロピレンフイルムに残存イソシアネート量１
   〜７％の一液湿分硬化型ポリウレタン樹脂および該ポリ
   ウレタン樹脂とゲル化することのない樹脂との有機溶剤
   溶液のプライマーを塗布し、次にニトロセルロースを主
   バインダーとする印刷インキを用いてグラビアまたはフ
   レキソ印刷することを特徴とする印刷物を製造方法。 ２ ポリプロピレンフイルムに残存イソシアネート量１
   〜７％の一液湿分硬化型ポリウレタン樹脂および該ポリ
   ウレタン樹脂とゲル化することのない樹脂との有機溶剤
   溶液のプライマーを塗布し、次にニトロセルロースを主
   バインダーとする印刷インキを用いてグラビアまたはフ
   レキソ印刷をし、かつラミネート加工またはラミネート
   加工後のヒートシールもしくはボイル処理を施す印刷物
   の製造方法。