(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料、減感剤、有機溶剤、樹脂を必須成分とする感圧複写紙用減感インキにおいて、該顔料として、平均粒子径が０．２〜３．５μｍであるシリカを、該減感インキに対して３〜１０質量％と、二酸化チタンとを含有することを特徴とする感圧複写紙用減感インキ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感圧複写紙用減感インキに関するものであり、さらに詳しくは、耐刷性と印刷作業性に優れた感圧複写紙用減感インキに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
感圧複写紙は、カーボンレスペーパーとも呼ばれ、既に実用となって久しい。これは、通常、電子供与性無色染料の溶液を内蔵するマイクロカプセルを塗工した上用紙と電子吸引性顕色剤を塗工した下用紙とからなり、圧力により上用紙のマイクロカプセル中の無色染料が放出され、下用紙上の顕色剤と反応して発色し可視複写像が形成される。さらに、上用紙と下用紙の役割を兼ねた形の中用紙を両者の間へ挿入することにより、より多くの複写画像を得ることができる。また、支持体の一方の面へ無色染料溶液内蔵マイクロカプセルの層と顕色剤からなる層を積層塗工すれば、一枚の紙でも感圧発色を得ることができる。このように、感圧複写紙において、電子供与性の無色染料と電子吸引性の顕色剤とを反応させるのは基本的な要素であって、従来多くの提案がなされてきた。
【０００３】
無色染料としては、クリスタルバイオレットラクトンで代表されるトリフェニルメタン型ラクトン染料やキサンテンフタリド型ラクトン染料などが有名であり、顕色剤としては、酸性白土などで代表される活性クレー類、パラオクチルフェノールあるいはパラフェニルフェノールなどで代表される置換フェノールとホルムアルデヒドなどのアルデヒドとのノボラック型重縮合樹脂類、もしくは３，５−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸亜鉛塩で代表される芳香族カルボン酸金属塩類などが実用可能なレベルのものとして有名である。
【０００４】
感圧複写紙用減感インキは、上記のような顕色剤塗工層、すなわち顕色層の発色不要箇所へ使用して発色不能にする目的で使用されてきたものである。減感インキは、感圧複写紙を発色不能にするための減感剤、それを分散させるビヒクルを主成分として製造される。
【０００５】
減感インキを顕色面へ実際に適用するためには、繰り返し作業精度の向上(見当合わせの向上)、適用面の面質向上、付着量精度の向上、帳票デザインの多様化、作業効率の向上などの目的で、各種印刷方式（フレキソ、グラビア印刷、活版印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷など）に適するように種々の助剤が添加される。
【０００６】
数ある印刷方式の中で、印刷速度が速く生産性に優れるという点からオフセット印刷が広く用いられている。これは、一般にはＰＳ版というアルミ版を用いて行われる方法である。このＰＳ版にはアルミ板上に感光性樹脂が塗工されており、予め印刷原稿が記されたフィルムを通して露光、現像することによりＰＳ版上に原稿が再現される。
【０００７】
ＰＳ版の疎水部分にはインキが付着、ブランケットを通して紙へ転写されることで印刷物が作成され、それとは逆にＰＳ版の親水性部分には水が付着し、印刷時の汚れなどを防ぐ働きがある。
【０００８】
高速印刷が可能という利点を有するオフセット印刷であるが、このアルミ版が摩耗してしまえば印刷可能枚数が減少し、生産性が大幅に低下してしまうという問題がある。
【０００９】
減感インキは、通常、減感剤、顔料、有機溶剤、樹脂などを主成分として構成される。このうち、顔料は印刷に適した粘性をインキに付与するために添加される。
【００１０】
印刷版が摩耗してしまう原因として、インキ中に混入している顔料のモース硬度が高い、あるいはインキ中に多量の溶媒が含まれ、その溶媒によって画像部分が溶解してしまうということが知られている。そのため、従来はインキ中に添加する顔料をモース硬度の低いものに限定する、あるいはインキ中に添加する溶剤の種類を変更し添加量を低く抑えるということが行われていたが不十分であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、耐刷性と印刷作業性に優れた感圧複写紙用減感インキを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記に鑑み鋭意検討した結果、本発明の感圧複写紙用減感インキを発明するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の感圧複写紙用減感インキは、顔料、減感剤、有機溶剤、樹脂を必須成分とする感圧複写紙用減感インキにおいて、該顔料として、平均粒子径が０．２μｍ〜３．５μｍであるシリカを、該減感インキに対して３〜１０質量％と、二酸化チタンとを含有することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の感圧複写紙用減感剤インキについて、詳細に説明する。
本発明は、感圧複写紙の発色を防ぐために用いられる耐刷性の優れた感圧複写紙用減感インキに係わるものである。
【００１５】
本発明の感圧複写紙用減感インキは、平均粒子径が０．２μｍ〜３．５μｍのシリカを、該減感インキに対して３〜１０質量％含有してなるものである。
【００１６】
本発明において、減感インキ中に添加されるシリカの平均粒子径は、電気抵抗法によって測定を行ったときの平均粒子径のことである。
【００１７】
減感インキ中に添加されるシリカの平均粒子径は、０．２〜３．５μｍの範囲にある。ここで、０．２μｍより小さくなると顔料の比表面積が大きくなり過ぎ、インキ中の溶剤と混合しにくく、インキ化が困難になる。また、平均粒子径が３．５μｍより大きくなると顔料により刷版が削られ、耐刷性が大幅に低下してしまう。
【００１８】
感圧複写紙に減感印刷を行う場合、インキ塗工量を増加させるに従って発色は阻害される方向である。しかし、インキ塗工量が増加しすぎると、印刷工程において乾燥不良が発生し、そのためにガイドロール汚れという汚れが発生し、良好な印刷物を得ることができなくなってしまう。
【００１９】
また、感圧複写紙は、連続帳票用紙として使用されるために、ファンホールド加工と呼ばれる加工がなされる。これは、印刷、スリッター加工を終えた後に印刷物を連続的に折っていく加工のことだが、乾燥不良が起きるとインキが逆側に転写してしまうセットオフ不良という問題が発生する。そのため、減感インキ塗工量の範囲というのは発色をきちんと阻碍でき、かつ乾燥不良が起きない程度の量でなくてはならない。一般に、この時の減感インキ塗工量は、約１．０〜３．０ｇ/ｍ2の範囲であり、この時のインキ膜厚は約５μｍ程度であると推測される。そのため、インキ中に含まれるシリカの平均粒子径を０．２〜３．５μｍの範囲に収めることにより耐刷性を向上させることができる。
【００２０】
本発明において、用いられるシリカは、湿式法、乾式法、気相法など公知の方法によって生成されるシリカである。
【００２１】
本発明において、減感インキに添加されるシリカの量は、減感インキ中の３〜１０質量％の範囲でなくてはならない。
【００２２】
シリカの配合量が３質量％を下回ると、オフセットインキに必要とされる粘度が付与できなくなり、インキ塗工量が不安定になり、均一な印刷物を得ることができなくなる。
【００２３】
また、シリカの配合量が１０質量％を越えると、インキの粘度が高くなり過ぎ、インキ化が不可能になる。あるいはインキ化ができたとしても印刷を行ってみるとインキが練りローラー上で良好に分散されない、あるいはインキ壺から練りローラーまで移動していかないという現象が起こり、インキ塗工量が低下し良好な印刷物を得ることができなくなってしまう。
【００２４】
本発明の感圧複写紙用減感インキを構成する減感剤は、電子供与性のプロトン受容性の無色の有機化合物、いわゆる発色剤と電子受容性またはプロトン放出性の固体酸いわゆる顕色剤と接触させることによる発色させる反応を減少させるかまたは消滅させる機能を有するものである。減感剤については、米国特許２７７７７８０号明細書、特公昭４４−２７２５５号、同４５−２１４４８号、同４６−２２６５１号、同４６−２９５４６号、特開昭７−３２９１５号、特公昭４７−３８２０１号、同４８−４０５０号などの各公報に詳述されているが、例えば、次のごとき具体例を挙げることができる。ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、オクタドデシルアンモニウムクロライドなどの４級アンモニウム塩、ドデシルアミンなどの分子量の大きいアミン：２，４，４−トリメチル−２−オキサゾリンなどの置換オキサゾリン：キシレンジアミン、Ｎ−アミノプロピルピペレジンなどの分子中に環状構造を有するジアミンもしくはポリアミン誘導体とアルキレンオキサイドとの反応物：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、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルポリエチレングリコールポリプロピレングリコール、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、グルタミン酸−ｒ−アルキルエステル残基を有する重合体、スピロアセタール系ジアミン、Ｎ−（アミノアルキル）−ラクタム類、アミン類のグリシジルエーテル付加物などがある。
【００２５】
ビヒクルは、顔料を分散させインキに流動性を与え印刷時に顔料などを固着させる役目をするものであり、通常、溶剤及び／又は樹脂より成り、植物油、鉱油、クッキングした亜麻仁油やアルキッド樹脂、マレイン酸樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ビニル樹脂、ケトン樹脂、ポリアミド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などが用いられる。また、一般の紫外線硬化型ビヒクルから選んで用いると紫外線硬化型減感インキが作られる。紫外線硬化型ビヒクルとしては、不飽和結合を持った化合物、すなわち通常は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、テトラエチレングリコール、グリセリンやトリメチロールプロパンなどの多価アルコールとアクリル酸やメタクリル酸とのエステル類、各種グリシジルエーテルの末端エポキシアクリレート、メタクリレート、これらのモノマー、ダイマー、トリマー、オリゴマー（プレポリマー）、が主に用いられ、フィルム形成能力を与えるために不飽和アルキッド樹脂、不乾性油、油変性アルキッド樹脂、アリールスルホンアミド・ホルマリン樹脂、エポキシ樹脂、尿素・ホルマリン樹脂、ジアリールフタレート樹脂などを加えることもある。添加剤としては光開始剤、連鎖移動剤、安定剤、流動性改良剤、ワックス剤、などを加えることができる。
【００２６】
有機溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、ベンゼン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、エタノール、メタノール、プロパノール、パラフィン系高沸点溶剤、パラフィン系低低沸点溶剤、亜麻仁油、桐油、大豆油、綿実油などが使用できる。
【００２７】
減感インキ中に紫外線硬化型インキビヒクルを応用すれば、紫外線硬化型減感インキとなすことができ、特に活版やオフセット印刷においてインキ乾燥の促進、印刷のスピードアップ、インキ未乾燥の防止などの効果を達成することができる。
【００２８】
顔料は主に減感インキ粘度を調整したり、印刷部分に不透明性、隠蔽性を与えるために添加され、例えば酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、タルク、カオリン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、スチレン樹脂などの有機顔料（プラスティック顔料）が挙げられるが、白色性、隠蔽性から酸化チタンを用いることが好ましい。またこの酸化チタンはルチル型、アナタース型のどちらでも使用できる。
【００２９】
添加剤としては、必要に応じて乾燥剤、沈降防止剤、酸化防止剤やパラフィンワックス、カルバナワックス類を使用しても良い。
【００３０】
【実施例】
次に、本発明の感圧複写紙用減感インキを使用し、印刷した場合の耐刷性、印刷作業性について、以下の参考例および比較例に示す。なお、本発明は参考例に限定されるものではない。
【００３１】
参考例および比較例による感圧複写紙用減感インキを使用して印刷を行ったときの種々条件について、以下に示す。
＜印刷速度＞
１５０ｍ／ｍｉｎ
＜印刷に使用した用紙＞
三菱ＮＣＲ紙スーパーＮ４０下用紙  三菱製紙株式会社製
＜給湿液＞
５％ＩＰＡ−０．２％ＳＥＶＥＮＳＴＡＲ（大日精化社製）の混合液
＜使用刷版＞
ＦＮＳ−Ａ  ０．２４ｍｍ（富士写真フィルム社製）
＜印刷機＞
ＭＶＦ−１８Ｄ（株式会社ミヤコシ製）
【００３２】
次に、感圧複写紙用減感インキを印刷したときの耐刷性の評価方法について、以下に示す。
【００３３】
＜耐刷性＞
印刷が終了した後、印刷物に三菱ＮＣＲ紙スーパー用減感チェッカーを噴霧し、目視によって確認した。すなわち、刷版が摩耗して減感インキが印刷されなくなれば、青い発色部分が観察されることになる。減感チェッカーを噴霧しても全く青発色しない状態を○とし、全面青発色した状態を×とした。そして、その中間の状態を△とした。許容範囲は△の状態である。２５０００枚印刷終了時の耐刷性について目視で判断した。
【００３４】
＜印刷作業性＞
上記の条件で印刷中にインキの壺枯れなどが発生しないときには○、発生したときには×とした。許容範囲は○である。
【００３５】
参考例１
下記配合により、参考例１の感圧複写紙用減感インキを作製した。
減感剤兼有機溶剤：ポリオキシアルキレンプロピレンジアミン        ５０部
樹脂：ロジン変性フェノール樹脂                                  ２６部
白色顔料：二酸化チタン                                          ２０部
顔料：シリカ（トクヤマ社製；ＱＳ−２０）                          ４部
ＱＳ−２０は、コールターカウンターで測定したとき、平均粒子径０．２μｍであった。まず、減感剤に樹脂を溶解した後、二酸化チタン、シリカを加えて３本練りロールによりインキ化した。
【００３６】
参考例２
参考例１で用いたシリカを平均粒子径１．４μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア３１０Ｐ）とした以外は、参考例１と同様にして参考例２の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００３７】
参考例３
参考例１で用いたシリカを平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）とした以外は、参考例１と同様にして参考例３の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００３８】
参考例４
参考例１で用いたシリカを平均粒子径３．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４４５）とした以外は、参考例１と同様にして参考例４の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００３９】
参考例５
参考例１で用いたシリカを平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）として３部、樹脂を２７部とした以外は、参考例１と同様にして参考例５の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４０】
参考例６
参考例１で用いたシリカを平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）として６部、樹脂を２４部とした以外は、参考例１と同様にして参考例６の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４１】
参考例７
参考例１で用いたシリカを平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）として１０部、樹脂を２０部とした以外は、参考例１と同様にして参考例７の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４２】
比較例１
参考例１で用いたシリカを平均粒子径１０μｍ（日本シリカ工業社製；ＮＩＰＳＩＬ  ＬＰ）とした以外は、参考例１と同様にして比較例１の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４３】
比較例２
参考例１で用いたシリカを平均粒子径５．２μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４５０）とした以外は、参考例１と同様にして比較例２の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４４】
比較例３
参考例１で用いた平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）のシリカを２部、樹脂を２８部とした以外は、参考例１と同様にして比較例３の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４５】
比較例４
参考例１で用いた平均粒子径２．５μｍ（富士シリシア化学社製；サイリシア４３０）のシリカを１２部、樹脂を１８部とした以外は、参考例１と同様にして比較例４の感圧複写紙用減感インキを作製した。
【００４６】
上記参考例１〜７および比較例１〜４により作製した感圧複写紙用減感インキを用い、上述した方法により、印刷し、該減感インキの評価を行い、その結果を表１に示した。
【００４７】
【表１】
0003923347.tif 000002
【００４８】
評価：
平均粒子径が０．２〜３．５μｍの間にあるシリカを、減感インキに対して３〜１０質量部含む参考例１〜７の減感インキは、２５０００枚印刷後においても良好な耐刷性を有していた。しかし、平均粒子径が１０μｍであるシリカを含む比較例１、平均粒子径５．２μｍの比較例２の耐刷性は、大幅に低下していた。また、平均粒子径は２．５μｍであるが、添加量が２質量部の比較例３は、印刷に必要な粘性が不足しており、良好な印刷作業性を得ることができなかった。また、平均粒子径が２．５μｍであるが、添加量が１２μｍの比較例４は、インキの流動性がなく、インキの壺枯れを発生し、良好な印刷適性を印刷適性を得ることができなかった。よって、平均粒子径が０．２〜３．５μｍにあるシリカを減感インキ中３〜１０質量部添加することで耐刷性に優れた減感インキを得ることできた。
【００４９】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明の感圧複写紙用減感インキは、平均粒子径と配合量を特定化したシリカを用いることで、優れた耐刷性および印刷作業性を有するものとすることができる。