(57)【要約】【課題】印刷の際に、印刷機上のゴム材質のインキローラーやブランケットなどの収縮や、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制し、安定した高品位の印刷物が得られる印刷インキを提供すること。【解決手段】三環以上の多環芳香族系炭化水素の含有量が３質量％未満である炭化水素系溶剤とエポキシ化植物油とを含有してなることを特徴とする印刷インキ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
三環以上の多環芳香族系炭化水素の含有量が３質量％未満である炭化水素系溶剤とエポキシ化植物油とを含有してなることを特徴とする印刷インキ。
【請求項２】
前記の炭化水素系溶剤が、芳香族炭化水素含有量が１０質量％以上である請求項１に記載のインキ。
【請求項３】
前記のエポキシ化植物油（ａ）と炭化水素系溶剤（ｂ）との使用割合が、ａ／ｂ＝０．１５／１００〜１７００／１００（質量比）である請求項１または２に記載のインキ。
【請求項４】
前記の炭化水素系溶剤が、インキ全量中３質量％〜３０質量％を占める量で含有されている請求項１に記載のインキ。
【請求項５】
前記のエポキシ化植物油が、インキ全量中０．０５質量％〜５０質量％を占める量で含有されている請求項１に記載のインキ。
【請求項６】
前記のエポキシ化植物油の植物油が、半乾性油または乾性油である請求項１または３に記載のインキ。
【請求項７】
平版印刷用である請求項１〜６のいずれか１項に記載のインキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として平版印刷用インキに関し、詳しくは、印刷の際に、印刷機上のゴム材質のインキローラーなどの収縮や、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制する印刷インキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、平版印刷用インキは、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性アルキッド樹脂、石油樹脂変性フェノール樹脂などの合成樹脂と、アマニ油、桐油、大豆油などの植物油、鉱物油、合成油、必要に応じてインキの乾燥被膜に可撓性や柔軟性を付与するために可塑剤やワックスコンパンドなどの添加剤と、顔料や染料の着色剤および溶剤からなっており、これらのインキに使用される溶剤は、上記成分の溶解分散性や印刷適性から主に芳香族系溶剤が使用されていた。
【０００３】
しかしながら、近年、上記の鉱物油などの油類や芳香族系溶剤を主体としたインキは、その製造や印刷時、および印刷物において残留溶剤などの揮発蒸気の臭気が強いという問題がある。従って、作業環境や大気汚染などの環境衛生面から、揮発蒸気の臭気が極めて低く、また、作業環境や大気汚染などの環境負荷が少ない植物油や非芳香族系溶剤を主体としたインキに置き換わっている。
【０００４】
また、上記のインキを用いた平版印刷では、印刷機上のインキ壺中のインキを、金属芯に被覆された天然または合成ゴム系材料からなるインキローラーを介して版面に供給し、供給された版面のインキが一旦ブランケットに転写され、印刷用紙をニップされた該ブランケットと圧胴の間を通して印刷する。上記のインキローラーを介して版面へのインキの供給は、インキ壺からインキが順次インキ出しローラー、渡しローラーへと供給され、多数のならしロール、練りロールによって均一にされ、さらに着けローラーによって版面に均一に供給される。
【０００５】
上記のインキローラーやブランケットなどのゴム材質は、前記の環境上の負荷が伴う芳香族系溶剤を主体としたインキを使用して印刷した場合には、印刷時において、それらのゴム材質の質量および体積の減量変化が比較的少ない。このために、印刷時に、最適な印刷適性を得るためのインキローラーのニップ圧の調整を頻繁に行う必要がない。
【０００６】
しかしながら、前記の環境上の負荷が少ない植物油や非芳香族系溶剤を主体としたインキを使用した場合には、上記のインキローラーやブランケットなどのゴム系材料の軟化性および可塑性付与成分などがインキ中に抽出されると考えられ、インキローラーの質量および体積の減量変化が極めて大きくなり、それに伴いインキローラーやブランケットの収縮および硬化が発生する。
【０００７】
上記のようにインキローラーやブランケットが収縮すると、ロール間のニップ幅が狭くなり、このために、インキローラーの表面状態が一定でなくなり、インキローラーの表面に均一なインキ量が供給されず（着肉不良が発生し）、版面やブランケットへのインキの転移性が低下し、インキ濃度のむらや濃度変化が発生して安定した良好な印刷適性が得られない。また、インキローラーの収縮に伴い、ニップ圧が変化するために、印刷適性を良好に維持するために、印刷時にインキローラー間のニップ圧の調整を頻繁に行う必要があり、印刷作業性が低下する。
【０００８】
また、上記の植物油や非芳香族系溶剤を主体としたインキは、印刷中にインキ・水着けローラー上でインキが増粘して固着しやすくなる。このことは、インキの印刷紙への転移が阻害され、安定した高品位の印刷が得られない。とくに、水着けローラーにインキが固着すると、湿し水の供給が阻害されて印刷汚れやゴミ付き汚れが発生する。
【０００９】
上記のインキローラーの収縮を防止する方法として、インキローラーのゴム材料やインキ組成の調整が検討されているが、ゴム材料の調整では、インキや印刷物に合わせたゴム材料の選択など作業が複雑となり、また、インキ組成の調整として、印刷インキ組成物（特許文献１）が開示されている。しかしながら、特許文献１に開示の印刷インキ組成物は、可塑剤を主体とし、植物油および植物油脂肪酸エステルと、芳香族溶剤を実質的に含有しない溶剤を構成としたインキ組成物により、印刷機などのゴム材質を変質または劣化させにくくしているが、印刷時にミスチングが発生しやすく、また、十分なインキローラーの収縮抑制効果が得られにくく、安定した印刷がしにくい。
【００１０】
上述のことから、従来の芳香族系溶剤を主体としたインキに匹敵あるいはそれ以上のゴム材質のインキローラーなどに対する収縮抑制効果があり、環境上の負荷が少なく安定した印刷ができる印刷インキの提供が望まれている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２８６４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明の目的は、印刷の際に、印刷機上のゴム材質のインキローラーやブランケットなどの収縮や、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制し、安定した高品位の印刷物が得られる印刷インキを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、三環以上の多環芳香族系炭化水素の含有量が３質量％未満である炭化水素系溶剤（以下単に「炭化水素系溶剤」という）とエポキシ化植物油とを含有してなることを特徴とする印刷インキ（以下単に「インキ」という）を提供する。
【００１４】
本発明者は、前記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、上記の炭化水素系溶剤とエポキシ化植物油とを含有してなるインキが、従来の植物油および非芳香族系溶剤を使用したインキよりも、印刷の際に、印刷機のインキローラーやブランケットなどに使用されているゴム系材料中の軟化性および可塑性付与成分（可塑剤）の抽出を抑え、従来の芳香族系溶剤を主体としたインキを使用した場合に匹敵あるいはそれ以上のインキローラーやブランケットの収縮を抑制する効果を有し、かつ、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制し、印刷時のインキローラーのニップ調整などの作業回数を低減し、安定した高品位の印刷物が得られるインキであることを見い出した。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、環境負荷を減少しつつ、印刷機上のゴム材質のインキローラーやブランケットの収縮や、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着などの抑制効果が優れていることから、印刷の際のインキローラーなどのニップ圧調整作業を減少させ、印刷適性の優れた安定した印刷物が得られるインキが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に好ましい実施の形態を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。本発明を主として特徴づける炭化水素系溶剤およびエポキシ化植物油は、各々単独でも印刷機上のインキローラーやブランケットのゴム材質に対して収縮抑制効果はあるが、両者を併用することによって、その効果を一段と向上し、また、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制しやすくなる。
【００１７】
上記の炭化水素系溶剤は、三環以上の多環芳香族系炭化水素（ＰＣＡ）の含有量が３質量％未満の炭化水素系溶剤であれば特に限定するものではない。上記の炭化水素系溶剤中の三環以上の多環芳香族系炭化水素は、上記含有量以上は環境衛生面から問題が指摘されている。なお、上記のＰＣＡの含有量はＩＰ３４６法の基準によるものである。
【００１８】
上記の炭化水素系溶剤としては、公知のプロセスオイルの製造方法などで原油を精製処理して得られるナフテン系やパラフィン系の溶剤など、好ましくはナフテン系溶剤が挙げられる。上記の炭化水素系溶剤としては、例えば、動粘度が４０℃において、８〜５００ｍｍ2／ｓ、芳香族炭化水素含有量が１０質量％以上、引火点が１６０℃〜２４０℃を有するものが挙げられる。とくに、上記の炭化水素系溶剤は、芳香族炭化水素含有量が１０質量％以上、好ましくは１０質量％〜２０質量％含有されているものが好ましく使用される。上記の芳香族炭化水素含有量が多くなると、インキローラーの収縮抑制効果が向上するが、余り多過ぎると環境上好ましくなく、一方、芳香族炭化水素含有量が少な過ぎるとインキローラーの収縮抑制効果が低下する。
【００１９】
上記の炭化水素系溶剤としては、具体的には、三共油化工業（株）から「サンキョウＳＮＨ−８」、「サンキョウＳＮＨ−３５」、「サンキョウＳＮＨ−４６」、「サンキョウＳＮＨ−１５０」、「サンキョウＳＮＨ−２６０」、「サンキョウＳＮＨ−４４０」など、また、出光興産（株）から「ダイアナフレシアＵ−４６」、「ダイアナフレシアＵ−１５０」、「ダイアナフレシアＵ−２６０」、「ダイアナフレシアＵ−４４０」などの商品名で入手して本発明で使用することができる。
【００２０】
上記の炭化水素系溶剤の性状としては、例えば、上記の「サンキョウＳＮＨ−２６０」を１例として挙げて説明すると、その性状は、密度０．９３６５、引火点２２２℃、動粘度（４０℃）２５９．８ｍｍ2／ｓ、動粘度（１００℃）１３．４８ｍｍ2／ｓ、全酸価０．０１ｍｇＫＯＨ／ｇ、流動点−１５℃、アニリン点８４．４℃、および炭化水素成分としては、芳香族系炭化水素１５．０質量％、ナフテン系炭化水素４２．０質量％、パラフィン系炭化水素４３．０質量％である。
【００２１】
前記の炭化水素系溶剤は単独でも、あるいは混合しても使用することができる。該炭化水素系溶剤は、インキ全量中３質量％〜３０質量％を占める量で含有されているのが好ましい。上記の炭化水素系溶剤の配合量が上記上限を超える場合は、環境衛生上好ましくなく、一方、その配合量が上記下限未満の場合には、インキローラーなどのゴム材質に対する収縮抑制効果や、インキ・水着けローラーへのインキ固着抑制効果が低下する。
【００２２】
前記の炭化水素系溶剤と併用するエポキシ化植物油は、公知の方法で植物油脂をエポキシ化して得られるエポキシ化トリグリセリド類が挙げられる。上記のエポキシ化植物油としては、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化綿実油など、およびこれらの混合物が挙げられる。上記のエポキシ化植物油は、旭電化工業（株）から「アデカサイザー  Ｏ−１３０Ｐ」、「アデカサイザー  Ｏ−１８０Ａ」などの商品名で入手して本発明で使用することができる。
【００２３】
上記のエポキシ化植物油を生成する植物油としては、半乾性油または乾性油が好ましく使用される。上記の半乾性油としては、例えば、大豆油、綿実油、トウモロコシ油、菜種油など、また、乾性油としては、例えば、アマニ油、エゴマ油、サフラワー油、シナキリ油、日本キリ油などが挙げられる。好ましくは、大豆油、アマニ油が挙げられる。
【００２４】
上記のエポキシ化植物油は、前記の炭化水素系溶剤と併用して使用する。両者を併用する場合の上記のエポキシ化植物油（ａ）と前記の炭化水素系溶剤（ｂ）との使用割合は、ａ／ｂ＝０．１５／１００〜１７００／１００（質量比）が好ましい。上記のエポキシ化植物油の割合が上記上限を超えると得られるインキにミスチングが発生しやすくなり、一方、その割合が上記下限未満の場合には得られるインキによるインキローラーやブランケットなどのゴム材質の体積および質量の減量変化が大きくなり、それに伴いインキローラーの収縮率がさらに大きくなり、収縮抑制効果が十分に得られない。
【００２５】
また、上記のエポキシ化植物油が、インキ全量中０．０５質量％〜５０質量％を占める量で含有されているのが好ましい。上記の配合割合が、上記上限を超える場合には得られるインキを使用して印刷した場合にミスチングが発生し、印刷物や印刷機周辺にインキの汚れを生ずる。一方、上記の配合割合が、上記下限未満の場合には、インキローラーやブランケットなどのゴム材質に対する収縮抑制効果が十分に得られなく、また、インキ・水着けローラー上でのインキの増粘や固着を抑制できず、安定した高品位の印刷物が得られない。
【００２６】
前記のエポキシ化植物油と炭化水素系溶剤の混合物に、本発明の目的を妨げない範囲において、さらに非芳香族系溶剤を混合して使用することができる。該非芳香族系溶剤は、作業環境や大気汚染などの環境安全性の面から芳香族含有量が１．０質量％未満の石油留分から得られるパラフィン系溶剤、ナフテン系溶剤および市販品である、日本石油加工（株）から［ＡＦソルベント４号］、［ＡＦソルベント５号］、［ＡＦソルベント６号］、［ＡＦソルベント７号］などの商品名で入手して本発明で使用することができる。
【００２７】
前記のインキローラーやブランケットとは、通常のオフセット平台印刷機およびオフセット輪転印刷機の印刷機上のインキ壺から版面およびブランケットにインキを供給するまでに使用されるインキローラーおよびブランケットで、印刷作業中に絶えずインキと接触しているインキローラーであり、例えば、インキ出しローラー、渡しローラー、ならしローラー、練りローラー、版へのインキ着けローラー、およびブランケットが挙げられる。上記のインキローラーは、金属芯に天然および合成のゴム系材料などのゴム材質を被覆したものである。
【００２８】
上記のゴム材質料としては、例えば、ポリネオプレン、ポリクロロプレン、ポリブタジエン、ポリブタジエンスチレン、ポリブタジエンアクリロニトリル、クロロスルホン化ポリエチレン、ポリイソプレン、ポリイソブチレンイソプレン、ポリイソブチレン、ポリアクリル、ポリウレタン、シリコーン系などの合成ゴムまたは天然ゴムが挙げられる。
【００２９】
上記のインキローラーは、例えば、上記のゴム系材料に加硫剤（イオウ）、加硫助剤（亜鉛華、マグネシウム、ステアリン酸など）、促進剤（グアニジンなど）、老化防止剤（フェノール類、アミン類など）、その他硫化油、鉱物油および顔料などの充填剤を添加して、均一に混練し、鉄芯に被覆するか、あるいはブランケットの場合には綿布やフェルトに被覆した後、加熱、加硫して、表面を研磨し、シート状にしたものを金属芯に巻きつけてローラー状にしたものである。
【００３０】
本発明のインキに使用するインキワニスは、通常の方法により、例えば、樹脂成分と、前記のエポキシ化植物油と、ゲル化剤とを配合して２２０℃程度で１時間加熱撹拌して調製するか、あるいは、上記のエポキシ化植物油の替わりに植物油を配合して上記と同様にして調製する。
【００３１】
上記のワニス調製に使用する樹脂成分としては、前記の炭化水素系溶剤およびエポキシ化植物油などに相溶する、例えば、ロジン変性フェノール樹脂、ロジンエステル樹脂、石油樹脂、酸変性石油樹脂、ロジン変性アルキッド樹脂、ギルソナイト樹脂およびアルキッド樹脂などが挙げられる。
【００３２】
また、上記のゲル化剤としては、例えば、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド、アルミニウムイソプロピレート、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられ、川研ファインケミカル（株）からＡＬＣＨの商品名で入手して本発明で使用することができる。
【００３３】
また、上記の植物油としては、公知のものを使用することができ、例えば、ヒマシ油、落花生油、オリーブ油などの不乾性油；大豆油、菜種油、綿実油、トウモロコシ油などの半乾性油；アマニ油、エゴマ油、サフラワー油、シナキリ油などの乾性油など、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００３４】
本発明のインキは、例えば、上記のインキワニスに、着色剤と、前記の炭化水素系溶剤および非芳香族系溶剤を追加し、エポキシ化植物油成分とを配合して、必要に応じて他の樹脂ワニスを本発明の目的を妨げない範囲において配合し、公知の方法にて三本ロールミルを使用して、Ｌ型粘度が７．０〜８．０Ｐａ・ｓになるように均一に混練して調製することができる。また、必要に応じて、本発明の目的を妨げない範囲において耐摩擦剤としてパラフィンワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックスなどのワックスコンパンドおよび乳化調整剤としてノニオン界面活性剤を添加することができる。
【００３５】
上記の着色剤としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、弁柄、亜鉛華、群青、紺青などの無機顔料、ピラゾロン系、アリリド系、アセト酢酸アリリドモノアゾ系などの不溶性アゾ顔料、銅フタロシアニンブルー、スルフォン化銅フタロシアニンブルー、キナクリドン系、ジオキサジン系、ピラントロン系、インダストロン系、チオインジゴ系、アントラキノン系、ペリノン系、ペリレン系、フラバントロン系、金属錯塩系などの有機顔料、カーボンブラックおよび酸性染料、塩基性染料、アゾ染料、インジゴ染料、ナフトキノン系染料、ニトロ染料などの染料など、従来公知のものが挙げられる。
【００３６】
上記の本発明のインキは、特に、平版印刷用インキとして有効であり、枚葉およびオフセット輪転印刷インキおよび新聞オフセット輪転印刷インキとして使用され、通常のオフセット印刷機を使用し、通常の印刷条件にて、インキローラー間のニップ圧調整を頻繁に行う必要がなく安定した印刷ができる。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明で使用するインキワニスＡおよびＢの調製例と、これらのインキワニスを使用した本発明のインキの実施例および比較例のインキを挙げて本発明をさらに詳しく説明する。なお、文中「部」または「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。なお、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
【００３８】
（インキワニスＡの調製）
重量平均分子量４５，０００、酸価２３ｍｇＫＯＨ／ｇおよび軟化点１６５℃であるロジン変性フェノール樹脂４０部と、大豆油６０部、ゲル化剤（ＡＬＣＨ）１．５部を配合して２２０℃で溶解させ、１時間加熱撹拌してインキワニスＡを調製した。
【００３９】
（インキワニスＢの調製）
上記のインキワニスＡの調製において、大豆油をエポキシ化大豆油に置き換える以外は、インキワニスＡの調製と同様にしてインキワニスＢを調製した。
【００４０】
（実施例１〜７および比較例１〜３）
上記のインキワニスＡおよびＢを使用し、表１に示すように着色剤としてシアニンブルーまたはカーボンブラックを配合し、さらに、ギルソナイトワニス、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、大豆油、炭化水素系溶剤、非芳香族系溶剤を追加配合し、三本ロールミルを使用してＬ型粘度が７．０〜８．０Ｐａ・ｓになるように公知の方法で均一に混練して、本発明のインキＪ１〜Ｊ７および比較例のインキＫ１〜Ｋ３を調製した。
【００４１】
2006249385.tif 000002
上記表１のａはエポキシ化植物油を、またｂは炭化水素系溶剤を表わす。また、表１中のａ、ｂの含有率以外の数値は部数を表わす。
【００４２】
なお、表１に記載のエポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、炭化水素系溶剤および非芳香族系溶剤は、下記の通りである。
・エポキシ化大豆油：旭電化工業（株）製、アデカサイザー  Ｏ−１３０Ｐ
・エポキシ化アマニ油：旭電化工業（株）製、アデカサイザー  Ｏ−１８０Ａ
・炭化水素系溶剤：三共油化工業（株）製、サンキョウＳＮＨ−２６０
・非芳香族系溶剤：日本石油加工（株）製、ＡＦソルベント６号
【００４３】
上記で得られた各々のインキについて、ゴム収縮とインキ・水着ローラーへのインキ固着性に関して下記の測定方法により評価した。評価結果を表２に示す。（ゴム収縮）
上記の各々のインキ中に、ゴムブランケット片（明和ゴム（株）製、ＳＴ−３０、２．５ｃｍ×２．５ｃｍ×２ｍｍ（厚み））を２５℃で１６８時間浸漬させた。浸漬後、ゴムブランケット片を取り出し、ゴムブランケット片に付着しているインキを拭き取り、空中質量および水中質量を測定して、ゴムブランケット片の質量変化率および体積変化率を測定した。なお、測定はゴム収縮試験（ＪＩＳ  Ｋ６３０１）により行った。
【００４４】
（インキ・水着ローラーへのインキの固着性）
上記の各々のインキを使用して、通常のオフセット輪転印刷機を使用して、通常の印刷条件にて連続印刷を行い、インキ・水着ローラーへのインキの固着を下記の評価基準で評価した。
○：インキ・水着ローラー上でインキの増粘・固着が、全く認められない。
△：インキ・水着ローラー上でインキの増粘が若干認められるが、固着は認められない。
×：インキ・水着ローラー上でインキの固着が、随所に認められる。
【００４５】
2006249385.tif 000003
【００４６】
上記の評価結果から、本発明のインキは、従来のインキに比べて、インキローラーやブランケットなどのゴム材質に対して質量変化や体積変化が少なく、また、インキ・水着ローラー上でインキの固着がないことから、インキローラーやブランケットなどの収縮およびインキ・水着ローラー上でのインキの増粘・固着を抑制することが実証された。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、本発明のインキは、インキローラーやブランケットなどの収縮およびインキ・水着ローラー上でのインキの増粘・固着の抑制に優れていることから、インキローラーのニップ圧の調整作業の負荷が低減でき、印刷適性不良が発生しない安定した印刷ができる枚葉、オフセット輪転印刷および新聞オフセット輪転印刷などの平版印刷用インキとして有効に使用することができる。