JPS6348373A - 活性エネルギ−線硬化性インキ組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、活性エネルギー線で硬化する平版輪転印刷用
インキ組成物に関する。更に詳しくは、印刷速度の高速
化時に、インキミストの発生が極めて少ない平版輪転印
刷方式に適する活性エネルギー線硬化性インキ組成物に
関する。

（従来の技術） 現在、平版輪転印刷方式はユニット式で多色刷が容易で
あり、かつ高速度印刷に適しているという特徴があるた
め、印刷産業の主要部分を占めている。

従来、こうした平版輪転印刷方式に使用されるインキ組
成物は、浸透乾燥によるクイックセット型と、加熱蒸発
乾燥によるヒートセット型とに大別されているが、いず
れのインキ組成物も顔料、樹脂、乾性油、石油系溶剤及
び添加剤より構成されており、しかも石油系溶剤がイン
キ成分中に２５〜４０重星％も含まれていることから、
）８剤蒸発による環境汚染ならびに安全衛生上の問題が
あった。

こうした現状において、溶剤の蒸発を伴なわないで乾燥
する印刷インキ、例えば活性エネルギー線硬化性インキ
組成物や熱硬化型無溶剤インキ組成物への志向がこのと
ころ強くなって来ている。

ところで、活性エネルギー線硬化性インキ組成物のビヒ
クル成分としての樹脂は、既に数多く開発されている。

例えば、エポキシ変性アクリル樹脂、ポリエステル変性
アクリル樹脂、ウレタン変性アクリル樹脂等が挙げられ
る。

そのためこれらを−成分とした活性エネルギー線硬化性
インキ組成物も既に提案されている。

活性エネルギー線硬化性インキ組成物は一般的に、（１
）硬化速度が速い（高効率）　、（２）無溶剤で使用が
出来る（無公害）、などの利点がある。加うるに活性エ
ネルギー線照射装置の小型化（省エネルギー、省スペー
ス）という技術的利点が加わり、活性エネルギー線硬化
性インキ組成物の特長をさらに高効率に利用する手段と
して印刷速度を高速化する要求が近年強まりつつある。

また、一般的な印刷速度は、８０〜２００ｍ／分の範囲
にあるといわれており、実用されている高速印刷速度は
、約３００〜４００ｍ／分といわれている。しかしなが
ら近年に於ける平版輪転印刷速度の高速化目標は、約５
００〜６００ｍ／分とされている。

（発明が解決しようとする問題点） 従来提案されている前記活性エネルギー線硬化性インキ
組成物は、高効率、無公害化及び省エネルギー等の利点
が多いにもかかわらず、平版輪転印刷時にインキミスト
が発生するという欠点があった。

また、汎用されている活性エネルギー線硬化性インキ組
成物は、一般的な平版輪転印刷速度の範囲（８０〜２０
０ｍ／分）においても、インキミスト量生し、印刷速度
を・速くする程ミストの量も多（なるという欠点がさけ
られなかった。

しかしてインキミストの発生は、印刷が屋内という限ら
れた空間で行われるため、印刷物汚損という重大な欠陥
に加えて、屋内空気をも汚染し、そのため労働安全衛生
上からも問題となっていた。

従って、印刷速度の高速化を目標とした平版輪転印刷用
活性エネルギー線硬化性インキ組成物においては、イン
キミストの発生抑制が強く要望されている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、前記の如き従来技術の問題点を解消もしくは
改良するために成されたものである。

即ち、本発明は、ロジン成分で変性した活性エネルギー
線硬化性ポリマーをビヒクルとして含んだ平版輪転印刷
用活性エネルギー線硬化性インキ組成物を提供しようと
するものである。

本発明の活性エネルギー線硬化性インキ組成物は、ロジ
ン変性活性エネルギー線硬化性ポリマー（以下ロジン変
性ポリマーと略記する）を必須成分とし、其の他のビヒ
クル成分として、必要により他の活性エネルギー線硬化
性ポリマー、オリゴマー、千ツマー１改質樹脂等を含み
、さらに其の他の成分として光増感剤、重合禁止剤、其
の他必要によりｒｎ料等の着色剤や補助剤等を含有して
なる組成物に関するものである。

本発明に於て使用する、前記ロジン変性ポリマー並びに
その他のビヒクル成分は、分子中に少なくとも１個の重
合性二重結合を有する、モノ　（メタ）アクリルレート
系化合物である。

本発明に使用する前記ロジン変性ポリマーとしては、例
えばロジン変性エポキシアクリレート、ロジン変性ポリ
エステルアクリレート、ロジン変性ウレタンアクリレー
トなどからなるもので、例えばＫＵ−１０１Ｃロジン含
有量６８重量％：荒用化学工業（株製商品名）、ＫＵ−
１０２（ロジン含有量２８重量％：荒用化学工業■製商
品名〕、パンビームＵＶ−２２Ｃロジン含有ｆｆ１ｌＯ
ｘｉ％：種層化成（ｌｔＩ製商品名〕などが挙げられる
。また、前記ロジン変性ポリマー以外の活性エネルギー
線硬化性ポリマーあるいはオリゴマーとしては、例えば
、アニロ・２クスＭ５７００　［東亜合成（（勾製商品
名〕、アニロックスＭ６４００　（同上）、ＥＢＥＣＲ
ＹＬ　−ＤＥＣ７７０（ベルギーＵＣＢ社製商品名）、
ダイヤビームＵＫ４００３　〔三菱レーヨン（ｉ蜀製商
品名〕などのポリエステル変性エクリル樹脂：ユニディ
ックＶ−５５００Ｃ大日本インキ化学工業■裂開品名〕
、リポキシ５Ｐ−１５０９Ｃ昭和高分子＠裂開品名〕な
どのエポキシ変性アクリル樹脂：アニロフクスＭ１２０
０　（東亜合成＠裂開品名）　、ｔｌＶＩＴ）ＩＡＮ７
８３　（チオコール社製商品名〕、ダイヤビームＵＫ−
６０５３（三菱レーヨン（構製商品名〕などのウレタン
変性アクリル樹脂：アロニソクスＭ７１００（東亜合成
（＋２）製部品名〕、ＥＢＥＣＲＹＬ　７５４　　（ベ
ルギーＵＣＢ社製商品名）、ＬへＲＯＭＥＲ−ＰＥ５５
Ｆ　　（Ｂ　Ａ　Ｓ　Ｆ社製商品名）などのポリアクリ
ル樹脂：フィンビーム１０１　〔日本ゼオン■製商品名
）　、Ｐｏ１ｙ　ｂｄ−Ｒ４５Ａ　ＣＲ（出光石油化学
■裂開品名〕などのポリブタジェン変性アクリル樹脂：
その他、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド変性アクリ
ル樹脂、不飽和基含有ポリオレフィン樹脂などの公知の
活性エネルギー線硬化性ポリマーあるいはオリゴマーな
どが挙げられる。

更に、本発明と使用される前記活性エネルギー線硬化性
七ツマ−としては、例えば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、シクロ
へキシルアクリレート、ポリエチレングリコール４００
ジアクリレート、ポリエチレングリコール２００ジアク
リレート、ジ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、１−６ヘキサンジ
オールジアクリレート、トリメチロールプロパントリア
クリレート、ジペンタエリストリールへキサアクリレー
ト、ペンタエリストリールトリアクリレートなどがある
。

前記ロジン変性ポリマー、その他の活性工ふルギー線硬
化性ポリマーあるいはオリゴマー及びモノマーは、夫々
１種類のみの使用に限定するものではない。すなわち２
種以上を適宜組合せて使用し、使用ビヒクルの夫々の特
長及びインキ組成物の適性を出すことも可能である。

また、本発明には前記活性エネルギー線硬化性ポリマー
あるいはオリゴマーと相溶性のある公知の樹脂、例えば
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セル
ロース系樹脂などをインキ組成物のインキ適性改質を目
的として必要により添加することが出来る。これら改質
樹脂は平均分子量３００００　（重量平均）以上の樹脂
が好ましい。

また、本発明に用いられる光増感剤としては、ベンゾイ
ン、ヘンジインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピ
ルエーテル、ベンジル、ベンゾフェノン、アンスラキノ
ン、ナフトキノン、クロルアンスラキノン、ミヒラーケ
トン、ベンジルメチルケタール、２．２−ジェトキシア
セトフェノン、２−クロロヘンシフエノン、ベンゾイン
パーオキサイド、２−クロロチオキサンソンなどが挙げ
られる。これらの光増感剤は１種類または２種以上の組
合せで用いることができる。

また、本発明組成物には、ヒドロキノン、ヒドロキノン
モノメチルエーテル、Ｐ−メトキシフェノール、ブチル
ヒドロキノンなどの公知の重合禁止剤を、１種類または
２種以上の組合せで用いることができる。

更に、本発明の組成物には、ジアニンブルーＫＲＯ（山
間色素）、リオノールブルーＧ（東洋インキ）などの青
顔料： ブリリアントカーミン６ＢＫ　（山間色素）、スミ力プ
リントカーミン６Ｂ（住友化学）などの赤顔料： リオノールイエローＦＧ（東洋インキ）、ピグメントイ
エローＣＲＴ　（山間色素）などの黄ｆｐＮＩＪｒ：三
菱カーボンＭＡ−７（三菱化学）などの公知の着色顔料
や、其の他染料等の着色剤を添加することができる。

更に本発明の組成物においては、必要に応じて分散剤、
増粘剤、充填剤、体質顔料、溶剤、ワックス等を添加併
用出来る。

前記の如き各成分を、例えばロール練合（ツブシ５μｍ
程度以下）することにより、本発明の所望のインキ組成
物を得ることができる。

前述の如く、本発明の平版輪転印刷用活性エネルギー線
硬化性インキ組成物においては、ビヒクル成分としてロ
ジン成分で変性した活性エネルギー線硬化性ポリマーを
必須成分として含有するものであるが、ロジン成分量は
全ビヒクル固形分（ロジン変性ポリマー、其の他必要に
より用いられる活性エネルギー線硬化性ポリマー、オリ
ゴマー、七ツマ−あるいは改質樹脂の総合計量）中、１
５〜４０重四％であることが必要である。前記範囲に於
てロジン成分量が１５重重量に満たない場合には、本発
明の目的とするインキミスト発生を防止することができ
ない。４０重重量をこえるとインキ組成物として後述す
る各種特性値が得難くなる。

また、ロジン変性ポリマー中のロジン変性量は２０〜７
０重世％の範囲から好ましい。前記範囲に於て、変性量
が２０重量％に満たない場合には、同様に目的とするイ
ンキミスト発生防止が出来にくくなる。逆に７０重重量
をこえる場合には、ロジン変性ポリマー製造上、問題が
出てくるため好ましくはない。

尚、本発明のインキ組成物においては、平版輪転印刷用
インキとして種々のインキ特性を保持する必要があり、
特に粘着性（タンク値）は５〜１３、および流動性（ス
プレッドメーター、Ｄ値）は２３〜３８１冒の範囲に入
ることが好ましい。

更に、本発明のインキ組成物におけるビヒクル成分は、
前記の通り、（Ａ）ロジン変性ポリマー、及び必要によ
り（Ｂ）其の他の活性エネルギー線硬化性ポリマー、オ
リゴマー、及び／又はモノマー、（Ｃ）改質樹脂から成
るものであるが、前記（八）成分は全ビヒクル成分中２
５〜６０重量％、（Ｂ）成分は２０〜６０重量％、（Ｃ
）成分は５〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。

前記範囲において、（Ａ）成分が２５重量％以下、ある
いは６０重量％以上になると、ロジン成分量が全ビヒク
ル成分中１５〜４０重量％の範囲にあっても、平版輪転
印刷用活性エネルギー線硬化性インキの適性値を前記目
標値の範囲内に調整することが困難になる傾向がある。

前記（Ｂ）成分の量が２０重量％以下、又は６０重量％
以上の場合にも、前記と同様の理由で好ましくない。

尚、（Ｂ）成分はインキ組成物を印刷適性に合わせて調
整するために用いられるものであり、ビヒクル粘度を約
３５００〜５０００センチポアズ（２５℃）の範囲に入
るよう、ポリマー、オリゴマー及び／又はモノマーの種
類及び／又は量を調整することが好ましい。

又、前記（Ｃ）成分は本発明のインキ組成物の印刷機上
の安定性を向上せしめる目的で使用されるもので、その
配合量が５重量％以下、又は２０重量％以上になるとイ
ンキミストの発生が増加する傾向にあり、好ましくない
。

本発明のインキ組成物においては、前記ビヒクル成分を
１００重量部として、光増感剤等の重合開始剤０〜１０
重量部、重合禁止剤０．１〜１．０重量部、顔料（着色
顔料、染料、体質顔料）２〜５０重量部、補助剤（例え
ばワックス、増粘剤、分散剤等）０〜５重量部、溶剤０
〜１０重量部の割合で混合したものが好ましい。

かくして得られた本発明のインキ組成物は、平版輪転印
刷において一般速度は勿論のこと、高速印刷時でもイン
キミストの発生が抑制され、仕」二り面のきれいな印刷
物が得られるという予期されない効果を奏する。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。「
部」および「％」は「重量部」および「重量％」を示す
。

実施例１ ロジン変性量６８％のロジン変性アクリル樹脂を用い、
全ビヒクル固形分中のロジン成分量が１８．５％の蓋イ
ンキ組成物の配合を以下に示す。

シアニンブルーＫＲＯ（山間色素）　　　２０部タ　　
ル　　り　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　５０ジン変性アクリル樹脂（前記ＫｔＪ−
１０１：固形分中０％）２０ ポリアクリル樹脂（前記アニロックス Ｍ７１００）　　　　　　　　　　　　　　１５ポリブ
タジエン変性アクリル樹脂 （前記フィンビーム１０１）　　　　　　　１０２−ヒ
ドロキシプロピルアクリレート　１２ポリエステル樹脂
（ＲＡＭ＋平均分子 量３８０００　：固形分８０％）１４ ２．２−ジェトキシベンゾフェノン　　　４ヒドロキシ
モノメチルエーテル　　　　０．４１００．０４ 前記配合を三本ロールミルにより、ツブ５μｍ以下に練
合し、本発明のインキ組成物を得た。

該インキ組成物のＪＩＳ−に−５７０１にもとすく流動
性は、平行板粘度計（スプレッドメーター）を用いて、
６０秒後のインキの拡がりそのものをｌ−単位で測定し
た数値で示し、又粘着性（タック値）をインコメ−ター
を用い、モーターを回転してから６０秒後の分銅の平衡
値を測定して夫々第１表に示した。

実施例２〜７ 前記実施例１と同様にして、第１表に示した配合により
インキ組成物を得た後、流動性及び粘着性を測定し、そ
の結果を第１表に示した。

比較例１〜１０ 前記実施例１と同様にして、第２表に示した配合により
インキ組成物を得た後、流動性及び粘着性を測定しその
結果を第２表に示した。

比較実験 前記実施例１〜７及び比較例１〜１０で得られたインキ
組成物のインキミスト発生状況を次のようにして測定し
た。

まず予備評価として、ＪＩＳ−に−５７０２に辛して前
記粘着性（タック値）を測定すると同時に、ＪＩＳ−に
−５７０２に準じてインキミスト発生状況を測定した。

インコメ−ターによる粘着性測定時にトップローラ−近
傍に発生するミストをアート紙で捕集した。ミストと捕
集位置は、判定を容易にするためにトップローラ−後側
に垂直に設置した。

補集時間はモーターを回転してから１０分間とした。ミ
スト発生状態の判定は参考写真の発生密度標ｆ（１図に
従った。

尚、インコメ−ターの回転数と印刷速度の概略の間隙は
次の通りである。

次に、オフセット輪転印刷機〔三菱重工業（４ｔＩｐリ
ソピアＢ　Ｔ　−２−Ｂ／Ｂｉを用いて、２００ｍ／分
及び３２０ｍ／分の印刷速度におけるインキミスト発生
状態を測定した。ミスト捕集位置は、インキ往復ローラ
ー及びインキ練りローラーの前面とし、その位置にアー
ト紙を設置して各印刷速度で１０分間捕集を行った。

ミスト発生状態の判定は前記同様参考写真の発生密度標
準図に従った。

参考写真にける ○印は０．１％以下のミスト発生密度を、Δ印は０．１
〜０．５％のミスト発生方度を、×印は０．５〜１．０
％のミスト発生密度を、××印は１．０％以上のミスト
発生密度を夫々示す。

以−Ｆの結果を第３表及び第４表に示した。

（発明の効果） 前記比較試験の結果（第３表及び第４表）より明らかな
如く、本発明の平版輪転印刷用活性エネルギー線硬化性
インキ組成物は、溶剤系インキ組成物に比して高効率、
無公害であり、更に従来の活性エネルギー線硬化性イン
キ組成物に比してインキミストの発生が極端に少く、業
界の強い要望である印刷速度の高速化に十分対応出来る
ものである。

本発明以外の活性エネルギー線硬化性インキ組成物（比
較例３〜１０）は、インキミストの発生が著しく、特に
印刷速度の高速化には適応出来ず、又本発明の範囲外の
インキ組成物（比較例１〜２）においても、高速印刷時
のインキミストの発生は著しいものであった。

上記の通り、本発明の効果は特定量のロジン成分を含有
せしめることにより得られるものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ビヒクル成分としてロジン成分で変性した活性エ
   ネルギー線硬化性ポリマーを含み、かつ前記ロジン成分
   量が全ビヒクル固形分中１５〜４０重量％である平版輪
   転印刷用活性エネルギー線硬化性インキ組成物。
2. （２）ロジン成分で変性した活性エネルギー線硬化性ポ
   リマー中のロジン成分変性量が２０〜７０重量％である
   特許請求の範囲第（１）項記載の平版輪転印刷用活性エ
   ネルギー線硬化性インキ組成物。