(57)【要約】【課題】有機溶剤を含む印刷インキであって、印刷された絵柄の乾燥や印刷中の印刷ユニットから発生する溶剤蒸気が有機溶剤濃縮装置によって吸着除去でき、また、蒸気中に残存したとしても、蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させることができる印刷インキとこのインキを使用した印刷方法を提供すること。【解決手段】有機溶剤濃縮装置による有機溶剤の吸着除去は、この装置に内蔵するゼオライト等の吸着剤が、その細孔に有機溶剤を吸着することによるものであり、その主な要因の一つとして、毛管現象がある。有機溶剤の分子径が細孔に比較してあまりにも小さい場合には、この毛管現象による吸着が生じ難い。そこで、印刷インキの有機溶剤のすべてを分子量４５以上の有機溶剤とする。この有機溶剤は分子径が比較的大きいため、これら有機溶剤を前記吸着剤の細孔に吸着して、溶剤蒸気中から除去できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤と一種又は二種以上の有機溶剤とを含有する印刷インキにおいて、
前記有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤であり、かつ、少なくとも一種がアルコール系溶剤であることを特徴とする化粧シート用印刷インキ。
【請求項２】
前記アルコール系溶剤を３質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷インキ。
【請求項３】
化粧シート基材上に印刷インキによって絵柄を印刷する工程と、この印刷絵柄及び印刷ユニットから印刷インキ中の溶剤蒸気を発生させる工程と、前記溶剤蒸気中の有機溶剤を吸着して除去する工程とを有する印刷方法において、
前記印刷インキが着色剤と一種又は二種以上の有機溶剤とを含有しており、その有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤であり、かつ、少なくとも一種がアルコール系溶剤であることを特徴とする印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷インキによって印刷基材に印刷した後、この印刷インキに含まれる有機溶剤を有機溶剤濃縮装置に吸着させて濃縮する技術に関する。この発明は化粧シートの印刷に適している。例えば、建築物の床面、壁面、天井等の内装、家具並びに各種キャビネット等の表面装飾材料、建具の表面化粧、車両内装等に用いる表面化粧用として利用される化粧シートである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に化粧シートは、その基材上に印刷インキによって絵柄を印刷して構成される（特許文献１参照）。
【０００３】
この印刷インキは溶剤により希釈して使用する。希釈溶剤は各種溶剤を配合した混合溶剤が用いられることが多い。
【０００４】
希釈溶剤としては、例えば、メタノール２５質量％、メチルイソブチルケトン５質量％、酢酸エチル３５質量％、酢酸ブチル３５質量％の混合溶剤が用いられている。また、メタノール５質量％、イソプロピルアルコール５質量％、酢酸エチル１５質量％、酢酸イソブチル１０質量％の混合溶剤が用いられることもある。
【０００５】
印刷インキ中のこれら溶剤の多くは、印刷後に乾燥・揮発して蒸気となり、この溶剤蒸気は排気装置により排気される。また、印刷ユニット、インキタンク等から揮発する溶剤蒸気についても通常排気装置により排気される。
【０００６】
そして、印刷インキが有機溶剤を含有する場合には、その溶剤蒸気中の有機溶剤の排気によって環境が汚染されるおそれがある。このような汚染を防止するため、あるいは、その有機溶剤を回収するため、溶剤蒸気を濃縮装置を通過させて有機溶剤を吸着除去し、さらに残余の有機溶剤を蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させ、こうして有機溶剤を除去して排気している。
【０００７】
有機溶剤濃縮装置による濃縮はローターに担持されるゼオライト等の細孔に溶剤分子が吸着されることにより行われる。ゼオライトとしては、直径２ｎｍ未満の細孔、２ｎｍから５０ｎｍの細孔、および直径５０ｎｍ超の細孔を含む階層的細孔構造を持つゼオライトが知られている（特許文献２参照）。
【０００８】
しかしながら、前述のように有機溶剤がメタノールを含む混合溶剤である場合には、メタノールの分子径が０．３７５ｎｍであり、前記細孔に比較して余りにも小さいため、事実上有機溶剤濃縮装置によって吸着除去することができなかった。
【０００９】
しかも、このメタノールの燃焼熱は７２５．７ｋＪ/ｍｏｌであり、イソプロピルアルコール（燃焼熱：２００６．９ｋＪ/ｍｏｌ）、メチルイソブチルケトン（燃焼熱：２４４１．８ｋＪ/ｍｏｌ）と比較しても小さいため、このメタノールが残存した溶剤蒸気を蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させると、その燃焼効率が著しく低下してしまうのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−１２３８６３号公報
【特許文献２】特表２０１３−５４００９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、有機溶剤を含む印刷インキであって、印刷された絵柄の乾燥や印刷中の印刷ユニットから発生する溶剤蒸気が有機溶剤濃縮装置によって吸着除去でき、また、蒸気中に残存したとしても、蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させることができる印刷インキとこのインキを使用した印刷方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
すなわち、請求項１に記載の発明は、着色剤と一種又は二種以上の有機溶剤とを含有する印刷インキにおいて、
前記有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤であり、かつ、少なくとも一種がアルコール系溶剤であることを特徴とする化粧シート用印刷インキである。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、前記アルコール系溶剤を３質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷インキである。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、化粧シート基材上に印刷インキによって絵柄を印刷する工程と、この印刷絵柄及び印刷ユニットから印刷インキ中の溶剤蒸気を発生させる工程と、前記溶剤蒸気中の有機溶剤を吸着して除去する工程とを有する印刷方法において、
前記印刷インキが着色剤と一種又は二種以上の有機溶剤とを含有しており、その有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤であり、かつ、少なくとも一種がアルコール系溶剤であることを特徴とする印刷方法である。
【発明の効果】
【００１５】
有機溶剤濃縮装置による有機溶剤の吸着除去は、この装置に内蔵するゼオライト等の吸着剤が、その細孔に有機溶剤を吸着することによるものである。この吸着現象にはさまざまな要因が関係するが、主な要因の一つとして、毛管現象がある。そして、有機溶剤の分子径が細孔に比較してあまりにも小さい場合には、この毛管現象による吸着が生じ難いのである。
【００１６】
本発明においては、有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤であり、このため、その分子径が比較的大きい。そして、このため、これら有機溶剤が前記吸着剤の細孔に吸着されて、溶剤蒸気中から除去されるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明に係る化粧シートの一実施例の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の印刷インキは着色剤と一種又は二種以上の有機溶剤とを含有するものである。このほか、バインダーを含有することが望ましい。また、消泡剤、増粘剤等、任意の添加剤を含有してもよい。
【００１９】
この印刷インキは化粧シートを製造するインキとして好適である。この化粧シートの例を図１に示す。この化粧シートは、化粧シート基材１に絵柄２を印刷し、この絵柄２を表面保護層３で被覆したものである。なお、この表面保護層３上に別の絵柄を印刷してもよい。
【００２０】
本発明に係る着色剤としては顔料又は染料を使用することができる。その色彩も任意であり、有彩色のほか、白色や黒色等の無彩色であってよい。顔料の例を挙げると、例えば
、酸化チタン等の無機顔料、フタロシアニン系顔料等の有機顔料を例示できる。
【００２１】
前述のように本発明に係る印刷インキは有機溶剤を含有するが、このほか、溶剤として水を含んでいてもよい。また、この印刷インキの有機溶剤は一種類の有機溶剤で構成されていてもよいし、二種類以上の有機溶剤を混合した混合有機溶剤であってもよい。印刷インキの有機溶剤が一種類の有機溶剤で構成されている場合はもちろん、二種類以上の有機溶剤を混合した混合有機溶剤で構成されている場合であっても、これら有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤である必要がある。なお、分子量が４５に満たない有機溶剤を含む場合、例えばメタノール（分子量３２．０４）を含む場合、後述する比較例から分かるように、その含有量がわずか８．６質量％であっても、このメタノールは有機溶剤濃縮装置によって吸着除去できず、蓄熱燃焼式脱臭装置の燃焼効率が低下する。また、このように有機溶剤のすべてが分子量４５以上の有機溶剤で構成されている印刷インキは、そのゲル化を防ぐことができる。
【００２２】
また、分子量４５以上のこの有機溶剤として、少なくとも一種のアルコール系溶剤を含む必要がある。好適には、アルコール系溶剤を３質量％以上含む印刷インキである。このようなアルコール系溶剤としては、エタノール（分子量４６．０６９）、イソプロピルアルコール（分子量６０．１０）等の例示することができる。また、これらアルコール系溶剤に加えて、メチルイソブチルケトン（分子量１００．２）、酢酸エチル（分子量８８．１）、酢酸ブチル（分子量１１６．２）を含むこともできる。
【００２３】
この印刷インキに使用するバインダーは任意の樹脂でよいが、例えば、ニトロセルロース、ウレタン樹脂等を使用することができる。
【００２４】
本発明の印刷インキは、従来の印刷インキと同様に使用できる。例えば、化粧シート基材上にこの印刷インキによって絵柄を印刷し、この印刷絵柄の乾燥工程又は印刷中の印刷ユニットから発生する溶剤蒸気を有機溶剤濃縮装置によって吸着除去し、次に残余の溶剤蒸気を蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させる方法である。印刷インキ中に低分子量の有機溶剤（例えばメタノール）が含まれていないため、溶剤蒸気中の有機溶剤は有機溶剤濃縮装置によって十分に吸着除去できる。この濃縮装置で吸着除去することができず、溶剤蒸気中に残存した有機溶剤を蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させるときにもその燃焼効率が高い。
【００２５】
なお、化粧シート基材１は従来と同様でよく、例えば薄葉紙等を使用することができる。また、表面保護層３も任意の材質でよい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂である。また、ウレタン樹脂等であってもよい。
【実施例】
【００２６】
（実施例）
印刷インキとして、下記組成のインキを使用し、これを下記希釈溶剤で希釈した。
【００２７】
印刷インキ組成
顔料：        シリカ                      ７．５重量％
酸化チタン                ６７．１重量％
バインダー    ニトロセルロース            ３．０重量％
ウレタン樹脂              １８．０重量％
溶剤          イソプロピルアルコール    １７．２重量％
酢酸エチル                ２５．９重量％、
酢酸イソブチル            １７．２重量％
有機添加剤                                ４．５重量％。
【００２８】
希釈溶剤組成
イソプロピルアルコール                  ２５重量％
メチルイソブチルケトン                    ５重量％
酢酸エチル                              ３５重量％
酢酸ブチル                              ３５重量％。
【００２９】
こうして希釈した印刷インキを使用し、坪量３０ｇ／ｍ２の薄葉紙を化粧シート基材として、この化粧シート基材に白色の絵柄を印刷した。乾燥後の絵柄の重量は７．５ｇ／ｍ２である。なお、この印刷絵柄を乾燥して発生した溶剤蒸気及び印刷中の印刷ユニットから発生した溶剤蒸気はこれを集め、有機溶剤濃縮装置を通した後、蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させた。溶剤蒸気中に含まれる有機溶剤は有機溶剤濃縮装置によって十分吸着除去できた。また、この有機溶剤濃縮装置によって除去できず、溶剤蒸気中に残存した有機溶剤は蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼することができ、その燃焼効率も高かった。
【００３０】
次に、この白色絵柄を被覆して、ウレタン樹脂を乾燥後の重量が８．９ｇ／ｍ２となるように塗布して表面保護層を形成し、最後に２液ウレタンインキを印刷して導管の絵柄を形成した。この２液ウレタンインキ重量は２．３ｇ／ｍ２である。
【００３１】
そして、念のため、得られた化粧シートを厚さ５ｍｍのＭＤＦ（中密度繊維板）に接着して化粧板とし、この化粧板の各種物性を確認した。なお、接着剤としては２液酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤を使用し、乾燥後の重量が１００ｇ／ｍ２となるように塗工した。この化粧板の表面の試験として合板の日本農林規格（最終改正：平成２６年２月２５日農林水産省告示第３０３号）に準拠して、磨耗Ｃ試験、薬品性試験、汚染試験を行ったが問題なかった。
【００３２】
（比較例）
印刷インキとして、下記組成のインキを使用し、これを下記希釈溶剤で希釈した。
【００３３】
印刷インキ組成
顔料：        シリカ                      ７．５重量％
酸化チタン                ６７．１重量％
バインダー    ニトロセルロース            ３．０重量％
ウレタン樹脂              １８．０重量％
溶剤          メタノール                  ８．６重量％
イソプロピルアルコール      ８．６重量％、
酢酸エチル                ２５．９重量％
酢酸イソブチル            １７．２重量％
有機添加剤                                ４．５重量％。
【００３４】
希釈溶剤組成
メタノール                              ２５重量％
メチルイソブチルケトン                    ５重量％
酢酸エチル                              ３５重量％
酢酸ブチル                              ３５重量％。
【００３５】
そして、こうして希釈した印刷インキを使用し、実施例と同様に坪量３０ｇ／ｍ２の薄葉紙に白色の絵柄を印刷した。印刷絵柄を乾燥して発生した溶剤蒸気及び印刷中の印刷ユニットから発生した溶剤蒸気は有機溶剤濃縮装置を通した後、蓄熱燃焼式脱臭装置で燃焼させたが、溶剤蒸気中に含まれるメタノールは有機溶剤濃縮装置によって十分吸着除去できず、また、蓄熱燃焼式脱臭装置の燃焼効率も低かった。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・原紙
２・・・印刷絵柄層
３・・・表面保護層
【図１】
2018070759.tif 000003