JP2006124464A - 孔版印刷用エマルションインキ - Google Patents

Abstract

【課題】 水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける放置後の該不溶性着色剤の固着による目詰まりが改善され、機上放置性に優れた油中水型（Ｗ／Ｏ型）の孔版印刷用エマルションインキの提供。
【解決手段】 油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含んでなり、該水相中に水不溶性着色剤を含有し、前記油相中に分散剤を含有する孔版印刷用エマルションインキである。該分散剤が、ポリエステルアミン系化合物である態様、油相中にアンモニウム置換フタロシアニンスルホン酸系分散剤を含有する態様、水不溶性着色剤が、顔料である態様、水相中に沸点が２２０℃以上の水溶性有機溶剤を含有する態様、などが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明は、機上放置性に優れた油中水型（Ｗ／Ｏ型）の孔版印刷用エマルションインキに関する。

孔版印刷方法は、周知のように穿孔部を有する孔版印刷原紙（孔版）を用い、この孔版の穿孔部を介して孔版の一方の側より他方の側にインキを移動させることにより、紙などの被印刷物面に印刷を行う方法である。この孔版印刷方法には、通常、揮発性溶剤、不揮発性溶剤、樹脂、着色剤、界面活性剤、水、凍結防止剤、電解質、及び防腐剤を含有する油中水型（Ｗ／Ｏ型）のエマルションインキが用いられている。

このような孔版印刷用エマルションインキとしては、例えば、油相中に不溶性着色剤及び樹脂を含有してなり、該樹脂の働きにより紙への固着性の改善を図った孔版印刷用エマルションインキが提案されている（特許文献１参照）。この提案のような油相中に不溶性着色剤を含有するタイプのインキは、不溶性着色剤が不揮発性の油成分中に分散されているため、印刷機上で長期間放置されて揮発成分が蒸発した後もインキが固化することはない。しかし、この提案では、不溶性着色剤がオイルの紙への浸透とともに紙の奥まで浸透するため、着色剤濃度に対する画像濃度が低くなり、また画像にじみが生じ易いという問題がある。

また、特許文献２には、水相中に不溶性着色剤及び樹脂を含有してなり、紙への固着性の改善を図った孔版印刷用エマルションインキが提案されている。この提案のように水相中に不溶性着色剤を分散したタイプのインキは、着色剤が油と一緒に浸透しないため、着色剤が紙の表面にとどまるので、画像濃度が高く、にじみが少ない。しかし、この提案では、画像が擦れに対して弱いという欠点がある。このため、水相中に樹脂を添加しているが、水相中に着色剤が添加された系では着色剤が揮発性の水に分散しているため、水分が蒸発した後、印刷機上で着色剤が乾燥固化し、スクリーンの目が詰まってしまうという問題がある。

したがって水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける、長期間放置後の水不溶性着色剤の固着による目詰まりがなく、機上放置性に優れた油中水型（Ｗ／Ｏ型）の孔版印刷用エマルションインキは得られておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。

特開平１１−３１０７４０号公報 特開平９−３１３８４号公報

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける放置後の該水不溶性着色剤の固着による目詰まりが改善され、機上放置性に優れた油中水型（Ｗ／Ｏ型）の孔版印刷用エマルションインキを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため本発明者が鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得た。即ち、油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含んでなり、該水相中に水不溶性着色剤を含有し、前記油相中に分散剤を含有する孔版印刷用エマルションインキによれば、水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける長期間放置後の該水不溶性着色剤の固着による目詰まりの発生が改善されるという知見である。

本発明は、本発明者の前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含んでなり、該水相中に水不溶性着色剤を含有し、前記油相中に分散剤を含有することを特徴とする孔版印刷用エマルションインキである。該＜１＞に記載の孔版印刷用エマルションインキにおいては、油相に分散剤を添加することで、水が揮発し着色成分が凝集を起こす過程において、油相中の分散剤が水分を含んだ着色剤に作用し、着色剤間の凝集を防ぐと同時に着色剤を油成分中に分散するように作用しているためと考えられる。
＜２＞ 分散剤が、ポリエステルアミン系化合物である前記＜１＞に記載の孔版印刷用エマルションインキである。
＜３＞ 油相中にアンモニウム置換フタロシアニンスルホン酸系分散剤を含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキである。
前記＜２＞及び＜３＞のいずれかに記載した分散剤を使用した場合には、長期間放置後の水不溶性着色剤の固着による目詰まりがより大きく改善する。
＜４＞ 水不溶性着色剤が、顔料である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキである。

＜５＞ 水相中に沸点２２０℃以上の水溶性有機溶剤を含有する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキである。該＜４＞に記載の孔版印刷用エマルションインキにおいては、水相中に沸点が２２０℃以上の水溶性有機溶剤を添加することによって、印刷機上での着色剤の乾燥固着を防止でき、更に機上放置性に優れたエマルションインクが得られる。

本発明によれば、従来における諸問題を解決でき、水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける放置後の水不溶性着色剤の固着による目詰まりが改善され、機上放置性に優れた油中水型（Ｗ／Ｏ型）の孔版印刷用エマルションインキを提供できる。

本発明の孔版印刷用エマルションインキは、油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含んでなり、該水相中に水不溶性着色剤を含有し、前記油相中に分散剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。

前記孔版印刷用エマルションインキは、油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含み、油相２０〜５０質量％及び水相５０〜８０質量％が好ましい。
前記油相の混合割合が１０質量％未満であると、Ｗ／Ｏエマルションとしての形態をとれなくなることがあり、９０質量％を超えると、物性的にＷ／Ｏエマルションとすることの効果が不足してしまうことがある。

＜油相＞
前記油相としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、分散剤、油成分、乳化剤、樹脂、ゲル化剤、酸化防止剤、体質顔料、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。

−分散剤−
前記分散剤としては、油相及び水相のそれぞれに溶解して界面活性能を有し、エマルションの形成を阻害しないものが使用でき、後述する乳化剤用非イオン性界面活性剤及び水溶性高分子化合物も分散剤として使用することができる。
前記分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジ（２−エチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム（ＯＴＰ−７５、日光ケミカルズ株式会社製）、アルキルアミン系高分子化合物、アルミニウムキレート系化合物、スチレン-無水マレイン酸系共重合高分子化合物、ポリグリセリン脂肪酸エステル系化合物、ポリエステルアミン系化合物、ポリカルボン酸エステル型高分子化合物、脂肪族系多価カルボン酸、高分子ポリエステルのアミン塩類、エステル型アニオン界面活性剤、高分子量ポリカルボン酸の長鎖アミン塩類、長鎖ポリアミノアミドと高分子酸ポリエステルの塩、ポリアミド系化合物、燐酸エステル系界面活性剤、アルキルスルホカルボン酸塩類；ポリイソプロピルアクリルアミド等のＮ−アルキル置換アクリルアミド系のポリマー又はその共重合体、α−オレフィンスルホン酸塩類、ジオクチルスルホコハク酸塩類、ポリエチレンイミン、アルキロールアミン塩、アセチレンジオール系化合物、オリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、などが挙げられる。これら以外にもインキの保存安定性を阻害しない範囲であればイオン性界面活性剤、両性界面活性剤なども使用可能であり、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、ポリエステルアミン系化合物が特に好ましい。

前記ポリエステルアミン系化合物は、フリーなカルボン酸基を持つポリエステルとポリ（低アルキレン）イミンの反応生成物であり、少なくとも二つのポリエステル鎖を有し、該ポリエステル鎖にそれぞれポリ（低アルキレン）イミン鎖が結合している化合物である。
前記ポリエステルアミン系化合物としては、例えば、英国特許出願公開第２００１０８３号明細書に記載されているＬｕｂｒｉｚｏｌ社製ソルスパーズ、などが挙げられる。

また、水相に添加されている顔料がフタロシアニン系顔料又はカーボンブラックの場合にはアンモニウムで置換したフタロシアニンスルホン酸系分散剤（例えば、ソルスパーズ５０００）を併用することがより好ましい。

前記分散剤としては、市販品を用いることができ、例えば、プレンアクトＡＬ−Ｍ、アジスパーＰＮ４１１（味の素ファインテクノ社製）、ソルスパーズシリーズの５０００、１３９４０、１６０００、１７０００、２００００、２８０００、５４０００（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ社製）、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記分散剤の添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、水相中の着色剤１００質量部に対し１００質量部以下が好ましく、４０質量部以下がより好ましく、０．１〜３５質量部が更に好ましい。前記添加量が１００質量部を超えると、インキの乳化安定性に影響を与えることがあり、また、コストが高くなることがある。

−油成分−
前記油成分としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、植物油、鉱物油、などが挙げられる。
前記植物油としては、例えば、大豆油、コーン油、ヒマワリ油、なたね油、サフラワー油、ごま油、ひまし油、脱水ひまし油、つばき油、オリーブ油、やし油、米油、綿実油、パーム油、あまに油、パーム核油、桐油、カメリアオイル、グレープシード油、スイートアルモンド油、ピスタチオナッツ油、ホホバ油、マカデミアンナッツ油、メドウホーム油、などが挙げられ、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記エステル化植物油としては、前記植物油をエステル化したものが挙げられ、前記エステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、ブチルエステル等が挙げられる。該エステル化植物油としては、例えば、エステル化大豆油、エステル化トール油が挙げられる。
前記アルキド樹脂として、油脂が大豆油である大豆油脂肪酸アルキド樹脂を用い、エステル化大豆油を使用することにより、大豆油由来成分の合計が６％を超えることで、アメリカ大豆協会のＳＯＹマークの認定を受けることができ、安全性の点でも有利となる。

前記植物油の孔版印刷用エマルションインキにおける添加量は、１〜３５質量％が好ましく、５〜２５質量％がより好ましい。

前記鉱物油としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、石油系溶剤、スピンドル油、流動パラフィン、軽油、灯油、マシン油、ギヤー油、潤滑油、モーター油、等が挙げられ、これらの中でも、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、石油系溶剤が特に好ましい。
前記パラフィン系オイルとしては、市販品を用いることができ、例えば、モービル石油社製のガーゴオイルアークティックシリーズ、新日本石油株式会社製の日石スーパーオイルシリーズ、出光興産株式会社製のダイアナプロセスオイル、ダイアナフレシアシリーズ等が挙げられる。
前記ナフテン系オイルとしては、環分析によるナフテン成分の炭素含有量（ＣＮ）が３０％以上であり、芳香族成分の炭素の含有量（ＣＡ）が２０％以下であり、かつパラフィン成分の炭素含有量（ＣＰ）が５５％以下であるものが好適であり、例えば、モービル石油社製のガーゴオイルアークティックオイル１５５及び３００ＩＤ、ガーゴオイルアークティックオイルライト、ガーゴオイルアークティックオイルＣヘビー；出光興産株式会社製のダイアナプロセスオイル、ダイアナフレシアシリーズ；日本サン石油株式会社製のサンセンオイルシリーズなどが挙げられる。
前記石油系溶剤としては、市販品を用いることができ、例えば、エクソン化学社製のアイソパーシリーズ（Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｈ、Ｌ、Ｍ等）及びエクソール（Ｄ３０、Ｄ４０、Ｄ８０、Ｄ１１０、Ｄ１３０等）；新日本石油株式会社製のＡＦソルベントシリーズ（４号、５号、６号、７号等）、などが挙げられる。

これらの鉱物油は、インキの安定性等を考慮した場合、３環以上の縮合芳香族環を含む芳香族炭化水素である多環芳香族成分が３質量％未満のものを使用することが好ましい。また、変異原性指数（ＭＩ）が１．０未満、アロマ分（％Ｃ_Ａ）が２０〜５５％、アニリン点が１００℃以下であって、かつオイル全質量基準でベンゾ[ａ]アントラセン、ベンゾ[ｂ]フルオランテン、ベンゾ[ｊ]フルオランテン、ベンゾ[ｋ]フルオランテン、ベンゾ[ａ]ピレン、ジベンゾ[ａ,ｊ]アクリジン等の多環芳香族の含有量がそれぞれ１０ｐｐｍ以下であり、かつ合計含有量が５０ｐｐｍ以下である。
なお、必要に応じて安全性の高いアロマ系オイル（例えば、特開平１１−８０６４０号公報）を使用することもできる。

前記鉱物油の前記孔版印刷用エマルションインキにおける添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜３５質量％が好ましく、５〜２５質量％がより好ましい。

−乳化剤−
前記乳化剤としては、油中水型のエマルションを形成することができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、非イオン系界面活性剤が特に好ましい。該非イオン系界面活性剤としては、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンフィトステロールエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンひまし油、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルホルムアルデヒド縮合物、などが挙げられ、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記乳化剤の前記孔版印刷用エマルションインキにおける添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．５〜１５質量％が好ましく、２〜８質量％がより好ましい。

−樹脂−
前記樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルキド樹脂、ロジン；重合ロジン、水素化ロジン、ロジンエステル、ロジンポリエステル樹脂、水素化ロジンエステル等のロジン系樹脂；ロジン変性アルキド樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂等のロジン変性樹脂；マレイン酸樹脂；フェノール樹脂；石油樹脂；環化ゴム等のゴム誘導体樹脂；テルペン樹脂；重合ひまし油、などが挙げられ、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルキド樹脂が特に好ましい。

前記樹脂の重量平均分子量は、定着性及び印刷適性から８０００〜１６万が好ましく、３万〜８万がより好ましい。
前記樹脂の前記油相における添加量は、インキのコスト及び印刷適正の点から２〜５０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
前記樹脂の重量平均分子量が低い場合及び添加量が少ない場合には、定着性への効果が小さいことがあり、一方、重量平均分子量が高すぎたり、樹脂の添加量が多い場合にはインキの粘度が高くなり、ドラム後端からインキが漏れるなどの印刷適性の問題が生じることがある。
前記樹脂としては、市販品を用いることができ、荒川化学工業株式会社製のＫＧ−８３６、ＫＧ−８４６、ＫＧ−１８０１、ＫＧ−１８３２、ＫＧ−１８２９、ＫＧ−１８０４、ＫＧ−１８２８、ＫＧ−１８０８−１、ＫＧ−１８３４、ＫＧ−１８３１、ＫＧ−１８３３、タマノル３５３、タマノル４０３、タマノル３７１、タマノル３９４；ハリマ化成株式会社製のハリフェノール（５６１、５６４、５８２、１７３、Ｔ３１２０、Ｔ３０４０、Ｐ６３７、２９５などが挙げられる。また、環化ゴムも定着性に対し効果があり、例えばコロンビヤンカーボン日本社製の商品名ＡＬＳＹＮＯＬ ＲＳ４７、ＡＬＳＹＮＯＬ ＲＳ４４、ＳＹＮＴＥＸ ８００；ヘキスト社製のＡＬＰＥＸ ＣＫ ４５０、ＡＬＰＥＸ ＣＫ５１４等が挙げられる。

前記アルキド樹脂は、通常、油脂と多塩基酸と多価アルコールから構成される。前記油脂としては、例えば、ヤシ油、パーム油、オリーブ油、ひまし油、米糠油、綿実油、大豆油、アマニ油、キリ油などが挙げられ、これらの中でも、大豆油が特に好ましい。前記多塩基酸としては、飽和多塩基酸及び不飽和多塩基酸のいずれかを用いることができる。前記飽和多塩基酸としては、例えば、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テトラヒドロフタル酸等が挙げられる。前記不飽和多塩基酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水シトラコン酸等が挙げられる。
前記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコール、ジグリセリン、トリグリセリン、ペンタエリスリット、ジペンタエリスリット、マンニット、ソルビットなどが挙げられる。

前記アルキド樹脂は、酸価が１５以下であり、１０以下がより好ましい。また、ヨウ素価が８０以下が好ましく、８０〜１１０がより好ましい。また、前記アルキド樹脂の油長は、前記油脂中の脂肪酸がトリグリセライドで存在したときの樹脂中の質量％で表され、通常６０〜９０質量％が好ましい。前記アルキド樹脂の重量平均分子量は３万以下が好ましく、１万以下がより好ましい。
ここで、前記アルキド樹脂の酸価は、例えば、ＪＩＳ Ｋ００７０により測定することができる。前記アルキド樹脂のヨウ素価は、例えば、ＪＩＳ Ｋ００７０により測定することができる。

−ゲル化剤−
前記ゲル化剤は、油相に含まれる樹脂をゲル化してインキの保存安定性、定着性、及び流動性等を向上させる役割を有し、油相中の樹脂と配位結合する化合物が好ましい。該ゲル化剤としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｚｒ等の金属を含む有機酸塩、有機キレート化合物、金属石鹸オリゴマー等が挙げられる。具体的には、オクチル酸アルミニウム等のオクチル酸金属塩、ナフテン酸マンガン等のナフテン酸金属塩、ステアリン酸亜鉛等のステアリン酸塩、アルミニウムジイソプロポキシドモノエチルアセトアセテート等の有機キレート化合物などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記ゲル化剤の添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、油相中の樹脂の総量に対し１５質量％以下が好ましく、５〜１０質量％がより好ましい。

−酸化防止剤−
前記酸化防止剤は、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、例えば、ノルジヒドログアヤレチック酸（ＮＤＧＡ）、クエン酸エステル、抽出トコフェロール、トコフェロール、ブチルヒドロキシトルエン、没食子酸、ジブチルヒドロキシトルエン、没食子酸プロピル、ブチルヒドロキシアニソール、亜硫酸塩類、チオ硫酸塩、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩、アスコルビン酸誘導体等が挙げられ、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記酸化防止剤の前記油相における添加量は、例えば２質量％以下が好ましく、０．１〜１．０質量％がより好ましい。

−体質顔料−
前記体質顔料は、インキ中には滲み防止、粘度調整のために油相、水相、又は両相に添加することができ、無機微粒子及び有機微粒子のいずれかが好ましい。前記無機微粒子としては、例えば、白土、シリカ、タルク、クレー、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナホワイト、ケイソウ土、カオリン、マイカ、水酸化アルミニウム等が挙げられる。前記有機微粒子としては、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリシロキサン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、又はこれらの共重合体、などが挙げられる。
前記体質顔料の前記孔版印刷用エマルションインキにおける添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１〜５０質量％が好ましく、１〜５質量％がより好ましい。

＜水相＞
前記水相は、水、着色剤、水溶性高分子化合物、更に必要に応じて水溶性有機溶剤、電解質、Ｏ／Ｗ樹脂エマルション、防腐剤又は防かび剤、ｐＨ調整剤などのその他の成分を含有してなる。

前記水としては、清浄であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水道水、イオン交換水、蒸留水等を使用することができる。

−着色剤−
前記着色剤としては、各種色調の公知の顔料、分散染料等の水不溶性着色剤を用いることができる。
前記水不溶性着色剤としては、例えば、アセチレンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック等のカーボンブラック類；アルミニウム粉、ブロンズ粉等の金属粉；弁柄、黄鉛、群青、酸化クロム、酸化チタン等の無機顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料等のアゾ系顔料；無金属フタロシアニン顔料、銅フタロシアニン顔料等のフタロシアニン系顔料；アントラキノン系色素、キナクリドン系色素、イソインドリノン系色素、イソインドリン系色素、ジオキサンジン系色素、スレン系色素、ペリレン系色素、ペリノン系色素、チオインジゴ系色素、キノフタロン系色素、金属錯体等の縮合多環系顔料；酸性又は塩基性染料のレーキ等の有機顔料；ジアゾ染料、アントラキノン系染料等の油溶性染料；蛍光顔料、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記蛍光顔料としては、合成樹脂を塊状重合する際又は重合した後に様々な色相を発色する蛍光染料を溶解又は染着し、得られた着色塊状樹脂を粉砕して微細化した、所謂合成樹脂固溶体タイプのもので、染料を担持する合成樹脂としては、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、スルホンアミド樹脂、アルキド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、等が挙げられる。

前記着色剤としてのカーボンブラックとしては、市販品を用いることができ、例えば、ＭＡ−１００、ＭＡ−７、ＭＡ−７７、ＭＡ−１１、＃４０、＃４４（いずれも三菱化学株式会社製）、Ｒａｖｅｎ１１００、Ｒａｖｅｎ１０８０、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ７６０、Ｒａｖｅｎ４１０（いずれもコロンビヤンカーボン社製）、などが挙げられる。

前記着色剤の平均粒径は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．００１〜０．１μｍが好ましく、０．０１〜０．１μｍがより好ましい。
前記着色剤の孔版印刷用エマルションインキにおける添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、通常２〜１５質量％が好ましい。

−水溶性高分子化合物−
前記水溶性高分子化合物としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、天然高分子化合物、半合成高分子化合物、合成高分子化合物、などが挙げられる。
前記天然高分子化合物としては、例えば、デンプン、マンナン、アルギン酸ソーダ、ガラクタン、トラガントガム、アラビアガム、プルラン、デキストラン、キサンタンガム、ニカワ、ゼラチン、コラーゲン、カゼイン等が挙げられる。
前記半合成高分子化合物としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシメチルデンプン、カルボキシメチルデンプン、ジアルデヒドデンプン等が挙げられる。
前記合成高分子化合物としては、例えば、ポリビニルピロリドン；ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸トリエタノールアミン等のアクリル酸樹脂誘導体；ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルメチルエーテル等の合成高分子化合物等が挙げられる。
前記水溶性高分子化合物の前記水相における添加量は、２５質量％以下が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。

前記水溶性有機溶剤は、水の蒸発抑制剤又は凍結防止剤として好適に添加される。該水溶性有機溶剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、例えば、低級飽和一価アルコール、グリコール、多価アルコールなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記低級飽和一価アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール等が挙げられる。前記グリコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。前記多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、ソルビトール等が挙げられる。
これらの中でも、印刷機上での着色剤の乾燥固着を防止する点から、沸点２２０℃以上の水溶性有機溶剤、例えば、グリセリンなどを使用することが好ましい。
前記水溶性有機溶剤の前記水相における添加量は、１〜１５質量％が好ましく、４〜１２質量％がより好ましく、５〜９質量％が特に好ましい。

前記電解質は、エマルションの安定性を高めるために添加され、エマルションの安定度向上に有効な離液順列が高いイオンで構成された電解質を添加するのが好ましい。離液順列が高い陰イオンとしては、クエン酸イオン、酒石酸イオン、硫酸イオン、酢酸イオン等であり、離液順列が高い陽イオンとしては、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンである。ここで添加される電解質としては少なくとも陰イオンか陽イオンの一方が前記イオンよりなる塩が好ましく、例えば、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、等が挙げられる。これらの中でも、２価の陰イオン含有化合物が好ましく、硫酸マグネシウムが特に好適である。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記電解質の前記水相における添加量は、例えば、０．１〜２質量％が好ましく、０．５〜１．５質量％がより好ましい。

前記水中油型（Ｏ／Ｗ）樹脂エマルションとしては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、合成高分子化合物でも天然高分子化合物でもよい。前記合成高分子化合物としては、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニリデン−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウレタン樹脂等が挙げられる。前記天然高分子化合物としては、孔版印刷用エマルションインキに普通に用いられる油相に添加できる高分子化合物等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、前記水中油型樹脂エマルションの分散方法についても特に制限はなく、分散剤、保護コロイド、界面活性剤を添加していてもよく、またソープフリー乳化重合によって合成したものでもよい。前記水中油型樹脂エマルションの最低造膜温度は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、４０℃以下が好ましい。

前記防腐剤又は防かび剤は、エマルション内で細菌やかびが繁殖するのを防ぐために添加され、エマルションを長期間保存する場合に有効である。該防腐剤又は防かび剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、例えば、サリチル酸、フェノール類、ｐ−オキシ安息香酸メチル、ｐ−オキシ安息香酸エチル等の芳香族ヒドロキシ化合物又はその塩素化合物、ソルビン酸、デヒドロ酢酸等が挙げられ、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記防腐剤又は防かび剤の前記水相における添加量は、３質量％以下が好ましく、０．１〜１．２質量％がより好ましい。

前記ｐＨ調整剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、例えば、トリエタノールアミン、酢酸ナトリウム、トリアミルアミン等が好適に挙げられる。必要に応じてこれらのｐＨ調整剤を添加して水相のｐＨを６〜８に保つことができる。水相のｐＨが前記範囲からはずれると、水溶性高分子化合物が添加されている場合にその効果が損なわれてしまうことがある。

なお、本発明の孔版印刷用エマルションインキには、印刷時に印刷用紙と印刷ドラムとの分離をよくするため、或いは印刷用紙の巻き上がり防止等のために油相にワックスを添加することができる。また、水相には、トリエタノールアミンや水酸化ナトリウム等を添加して、水溶性高分子化合物を添加することにより高粘度化を更に増進させることができる。さらに、水相に防錆剤や消泡剤を添加して印刷の際に印刷機がインキによって錆びたり、インキが泡立つことを防止することができる。これらの添加剤は、孔版印刷用エマルションインキに添加されている公知品を必要に応じて添加すればよく、その添加量は従来品の場合と同程度でよい。

本発明の孔版印刷用エマルションインキの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の方法の中から適宜選択することができるが、例えば、常法により油相及び水相液を予め別々に調製し、前記油相中に水相を添加して、ディスパーミキサー、ホモミキサー、高圧ホモジナイザー等の公知の乳化機内で乳化させることにより製造することができる。
具体的には、油成分、分散剤、樹脂、及び乳化剤を混合し、高速ディゾルバーにて攪拌した。その後、ビーズミル（ＬＭＺ２、アシザワ・ファインテック株式会社製）を用いて分散処理を行って油相を調製する。一方、着色剤、水溶性高分子、分散剤、凍結防止剤、及び防腐剤を混合し、この混合液を水に良く溶解させて水相を調製する。次いで、乳化機を使用し、前記油相液を仕込んで液を撹拌しながら、徐々に前記水相液を添加して乳化させることにより、孔版印刷用エマルションインキを製造することができる。

本発明の孔版印刷用エマルションインキは、ずり速度２０ｓｅｃ^−１の時の粘度が３〜４０Ｐａ・ｓが好ましく、１０〜３０Ｐａ・ｓがより好ましい。
以上説明したように、本発明の孔版印刷用エマルションインキは、水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける放置後の不溶性着色剤の固着による目詰まりが改善され、機上放置性に優れているので、例えば、輪転孔版印刷機による孔版印刷に好適に用いられる。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
−孔版印刷用エマルションインキの調製−
まず、表１に記載の処方により油成分、分散剤、樹脂、及び乳化剤を混合し、高速ディゾルバーにて攪拌した。その後、ビーズミル（ＬＭＺ２、アシザワ・ファインテック株式会社製）を用いて分散処理を行って油相を調製した。
次に、表１に記載の処方により着色剤、水溶性高分子、分散剤、凍結防止剤、及び防腐剤を混合し、この混合液を水に良く溶解させて水相を調製した。
次いで、乳化機（日光ケミカルズ株式会社製、乳化試験機ＥＴ−３Ａ型）を使用し、前記油相液を仕込んで液を撹拌しながら、徐々に前記水相液を添加した。以上により、実施例１の孔版印刷用エマルションインクを作製した。

（実施例２〜９）
−孔版印刷用エマルションインキの調製−
実施例１において、表１及び表２に示す組成に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜９の孔版印刷用エマルションインクを作製した。

（比較例１）
−孔版印刷用エマルションインキの調製−
実施例１において、表２に示す組成に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の孔版印刷用エマルションインクを作製した。

次に、得られた各孔版印刷用エマルションインキについて、以下のようにして、機上放置安定性を評価した。結果を表３に示す。

＜機上放置安定性＞
機上放置安定性の評価は、代用評価として高温開放状態でインキを放置した時の粘度変化を評価した。シャーレにインキをのせて開放状態で一週間６０℃で保存し、５段階評価で、放置前の粘度に比べて著しい粘度上昇がみられたものを１、粘度上昇がみられないものを５として評価した。なお、結果は３回測定の平均値で表した。

表３の結果から、比較例１は、油相に分散剤を含有しないので、機上放置安定性が劣ることが認められる。
これに対し、実施例１〜９は、比較例１に比べて、機上放置安定性が優れていることが認められる。また、実施例４と実施例５〜７の結果から、ポリエステルアミン系化合物を分散剤として用いたことの優位性が認められる。実施例６と実施例８の結果から、油相にアンモニウム置換フタロシアニンスルホン酸系分散剤を添加したことの優位性が認められる。また、実施例３と実施例４の結果から、水相中に水溶性有機溶剤としての多価アルコールを添加したことの優位性が認められる。

本発明の孔版印刷用エマルションインキは、水相中に水不溶性着色剤を添加したインキにおける放置後の該不溶性着色剤の固着による目詰まりが改善され、機上放置性に優れているので、例えば、輪転孔版印刷機による孔版印刷に好適に用いられる。

Claims (5)

1. 油相１０〜９０質量％及び水相９０〜１０質量％を含んでなり、該水相中に水不溶性着色剤を含有し、かつ前記油相中に分散剤を含有することを特徴とする孔版印刷用エマルションインキ。
2. 分散剤が、ポリエステルアミン系化合物である請求項１に記載の孔版印刷用エマルションインキ。
3. 油相中にアンモニウム置換フタロシアニンスルホン酸系分散剤を含有する請求項１から２のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキ。
4. 水不溶性着色剤が、顔料である請求項１から３のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキ。
5. 水相中に沸点２２０℃以上の水溶性有機溶剤を含有する請求項１から４のいずれかに記載の孔版印刷用エマルションインキ。