(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）
Ｍｇ（Ｒ1Ｏ）（ＣＨ3ＣＯＣＨＣＯＯＲ2）        （１）
（但し、式中において、Ｒ1は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基、Ｒ2は炭素数３〜１８の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基を示す。）
で示されるマグネシウム金属キレート誘導体であることを特徴とするインキ・塗料用分散ゲル化剤。
【請求項２】
一般式（１）において、Ｒ1が炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基であり、Ｒ2が炭素数８〜１８の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基であることを特徴とする請求項１記載のインキ・塗料用分散ゲル化剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インキ・塗料分野においてゲル化剤あるいは分散剤として使用される、新規な化合物であるマグネシウム金属キレート誘導体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印刷インキのゲル化剤としては一般的にアルミニウムキレート、アルミニウムオリゴマーのような３価の有機金属化合物やチタン、ジルコニウムなどのアルコキシド化合物やキレート化合物等の４価の金属有機化合物が使用されていた。これらの３価もしくは４価の有機金属化合物は増粘効果は大きいが、調製されたインキゲルワニス等において用いられる樹脂や溶剤などの種類によっては、経時的に反応が進行して、希望する粘度以上となる場合があった。
【０００３】
インキゲルワニスを調製するには、インキ用樹脂，溶剤およびゲル化剤を混合したものを１５０〜２００℃程度の温度で数時間加熱処理を行うのが一般的である。先にあげた３価ないし４価の有機金属化合物をインキワニスのゲル化剤として用いた場合、この程度の加熱処理では、多くの場合ゲル化に寄与する反応性基の一部が未反応のまま残ってしまう。このように残った未反応性基が樹脂と経時的に徐々に反応するため、インキの粘度が経時的に増加するという現象が起き、印刷インキとして使用する際に問題となっている。
【０００４】
また、一部のアルミニウムキレートおよびチタンキレートはインキ・塗料用の顔料分散剤として使用されるものがあるが、これらの化合物に関しても使用される樹脂の種類によっては増粘またはゲル化する場合がある。
【０００５】
さらに近年の印刷技術の進歩は目覚ましく、印刷速度の高速化、印刷の自動化を達成するために印刷インキの高機能化が必要になっている。印刷を高速化するとスカミング、ミスチング、ガイドローラー汚れが問題になるが、これらの欠点を改良するために印刷インキの粘弾性を適正化する必要があり、樹脂の改良、乾燥方法の改良、ゲル化剤の改良が行われているが、既存の３価、４価のキレート化合物では要求される性能、機能を付与することはできなかった。
【０００６】
このような要望を満足するためには、ゲルワニス調製時に適度なゲル化反応を行わせる必要がある。ゲルワニス調製時に適度なゲル化反応を行わせるゲル化剤として、マグネシウムキレート化合物に代表される２価の有機金属化合物が考えられる。作用機構としては、２価の有機金属化合物は、３価ないし４価の有機金属化合物と比較して、樹脂と反応する反応基の数が少ないので、短時間の加熱処理で、ゲル化剤と樹脂との反応が完結し、上記のような経時的なゲル化現象が起こりにくいと考えられ、既存のゲル化剤には無かった機能を発揮するものと考えられる。
【０００７】
しかし、これまでインキ用ゲル化剤として知られていた２価の有機金属化合物としては、例えばマグネシウムビスアセチルアセトナート、カルシウムビスアセチルアセトナートおよびマグネシウムビスエチルアセトアセテートなどが挙げられるが、これらの２価の有機金属化合物は、全て固体（結晶性固体）であり有機溶媒に対する溶解性が乏しいことと、顔料等の分散能力はないことから、インキ・塗料用分散ゲル化剤として使用可能な範囲が限られていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来課題であった粘度の経時的な変化が少なく、高速、自動印刷に適する印刷インキの製造を可能とするゲル化剤で、これ自身がインキ、塗料用顔料分散剤として有用である新規なマグネシウム金属キレート誘導体を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討した結果、溶剤に対しての溶解度が高く、経時安定性および高機能印刷インキ用ゲル化剤としての性能が良好であり、且つ顔料分散効果を有するマグネシウム金属キレート化合物を見出し、発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、一般式（１）
Ｍｇ（Ｒ1Ｏ）（ＣＨ3ＣＯＣＨＣＯＯＲ2）        （１）
（但し、式中において、Ｒ1は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基、Ｒ2は炭素数３〜１８の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基を示す。）
で示されるマグネシウム金属キレート誘導体であることを特徴とする、インキ・塗料用分散ゲル化剤に関するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のインキ・塗料用分散ゲル化剤は、インキや塗料の顔料の分散剤やゲル化剤として好適な化合物であり、
前記一般式（１）で表されるマグネシウム金属キレートであるが、Ｒ1のアルキル基またはアルケニル基の好ましい具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基およびアリル基等を挙げることができ、またＲ2のアルキル基またはアルケニル基の好ましい具体例としては、ｎ−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ラウリル基、ステアリル基およびオレイル基等を挙げることができる。
【００１２】
本発明におけるマグネシウム金属キレート化合物は、それ自体が液体であってほとんどの有機溶媒と任意の割合で溶解するものであるか、あるいは固体であってもインキ・塗料用の分散ゲル化剤として十分使用可能な溶解度を持つものである。
【００１３】
上記一般式（１）で示す範囲内であれば、液状または高い溶解性を持つ固体の化合物を得ることができる。しかし、これらの化合物をインキ・塗料用のゲル化剤として使用する場合、ゲル化能に関しては化合物中の金属含有量（％）が大きく影響するため、適当なアルキル基の炭素数を選択する必要がある。印刷に適した粘度等の性能を得るためにはゲル化剤中の金属含有量を概ね３〜１０％程度になるようにＲ1およびＲ2の炭素数を調整した化合物が望ましい。この目的に適合する化合物のアルキル基の炭素数は、Ｒ1が１〜４，Ｒ2が８〜１８であることが望ましい。
【００１４】
本発明の一般式（１）における、Ｒ1およびＲ2において、直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基は、２−エチルヘキシル基やオレイル基などのような単一組成のものでもよいが、ヤシ油脂肪酸アルキル基や牛脂脂肪酸アルキル基などのような天然物由来の混合組成のものであってもよい。従って、当該化合物を工業的に製造する場合、コスト的に有利な組成物（例えば、ヤシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸、ナフテン酸、トール油脂肪酸、パーム油脂肪酸、パーム核油脂肪酸などのアルキル組成を持つもの）を使用することが可能である。これらの混合組成を持つ化合物は、高純度の単一組成物と比較して何ら変わらない効果が得られ、コスト的にも有利である。
【００１５】
上記一般式（１）で示される化合物のうち、インキ・塗料用分散ゲル化剤として、特に好ましいものとして、具体的には、２−エチルヘキシルアセトアセテートマグネシウムメチレート、２−エチルヘキシルアセトアセテートマグネシウム−ｎ−プロピレート、ラルリルアセトアセテートマグネシウムメチレート、ステアリルアセトアセテートマグネシウムメチレートおよびオレイルアセトアセテートマグネシウムメチレート等を挙げることができる。
【００１６】
本発明のマグネシウム金属キレート誘導体が粘度の経時的変化が少ないのは、インキ・塗料用の樹脂と反応する反応性基の数が２と少ないため、インキゲルワニス調製時に樹脂との反応が充分進行し、インキ、塗料の粘度の経時的変化が少ないためである。
【００１７】
一般式（１）で示されるマグネシウム金属キレート誘導体は、インキ、塗料用顔料の分散剤もしくはゲル化剤として使用することができるが、本発明のインキ・塗料用分散ゲル化剤を用いて、インキ、塗料を調製するには常法に従えばよい。
【００１８】
例えば、インキの調製は以下のような方法で行えばよい。まず、樹脂（ロジン変性フェノール樹脂または石油樹脂）、乾性油（アマニ油等）、石油系溶剤を２００℃で１時間程度攪拌し、本発明のマグネシウム金属キレート誘導体を０．１〜１０％添加し、１８０℃で１時間攪拌したものをインキ用ワニスとする。これに顔料（任意の有機または無機顔料）、石油系溶剤を加え、３本ロールミルで練肉混合して印刷用インキとする。
【００１９】
また、塗料を調製するには、塗料用樹脂（アルキッド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコン樹脂など）、溶剤、顔料（任意の有機または無機顔料）、その他の添加剤および本発明のマグネシウム金属キレート誘導体を０．１〜１０％添加して、サンドミル、ビーズミル等にて混合すればよい。
【００２０】
本発明の一般式（１）で示されるマグネシウム金属キレートは、例えば以下のような方法により製造することができる。マグネシウムメチレートを適当な溶媒（メタノールまたはトルエン等）に溶解し、この溶液にアセト酢酸アルキルエステルを加え、加熱還流する。その後、反応液から溶媒と副生したメタノールを留去すると目的とするアルキルアセトアセテートマグネシウムメチレートを製造することができる。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を更に詳しく説明する。
【００２２】
製造例１
容量５００ｍｌのガラス製反応器に、マグネシウムメトキシド８．６３ｇ（０．１ｍｏｌ）およびメタノール１００ｇを投入し、撹拌しながら加熱溶解させた。この溶液にアセト酢酸２−エチルヘキシル２１．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を加え、２時間加熱還流した。
【００２３】
反応液からメタノールを留去して黄褐色固体２６．８ｇの２−エチルヘキシルアセトアセテートマグネシウムメチレートを得た。このもののマグネシウム含有量は、９．０６％，比重は、０．９３９０（４／２５℃）であった。またこの化合物は、トルエン，キシレンおよび７号ソルベント（日本石油（株）製溶剤）等の溶剤に可溶であった。
【００２４】
製造例２
容量５００ｍｌのガラス製反応器に、マグネシウムメトキシド８．６３ｇ（０．１ｍｏｌ）およびメタノール１００ｇを投入し、撹拌しながら加熱溶解させる。この溶液にアセト酢酸オレイル３５．２ｇ（０．１ｍｏｌ）を加え、２時間加熱還流した。
【００２５】
反応液からメタノールを留去して黄褐色  粘稠液体のオレイルアセトアセテートマグネシウムメチレートを４０．６ｇ得た。このもののマグネシウム含有量は、５．９５％，比重は０．９７９２（４／２５℃）であった。また、この化合物は、トルエン，キシレンおよび７号ソルベント（日本石油（株）製溶剤）等の溶剤に任意の割合で溶解した。
【００２６】
実施例１
［ワニスＡの調製］
ロジン変性フェノール樹脂４０．０部、アマニ油１５．０部および５号ソルベント（日本石油（株）製溶剤）４５．０部を２４０℃で５０分間加熱攪拌した。このワニスＡの粘度は、２５℃で４５０〜５００ＰＳであった。
【００２７】
［ワニスＢの調製］
ロジン変性フェノール樹脂、石油樹脂混合物３５．０部、アマニ油１５．０部、５号ソルベント（日本石油（株）製溶剤）５０．０部およびオクテン酸アルミニウム１．１部を２２０℃で３０分間加熱。このワニスＢの粘度は、２５℃で２０００〜２５００ＰＳであった。
【００２８】
［オフセット用インキの製造］
ワニスＡ５０．０部、ワニスＢ２５．０部、ラーベン１０３５（コロンビアカーボン日本（株）製酸性カーボン）および製造例２記載のオレイルアセトアセテートマグネシウムメチレート１．０部を３本ロールミルにて練肉混合した後、皮張り防止剤０．３部、コンパウンド３．０部および５号ソルベント２．５部を加えて混合した。
【００２９】
このオフセット用インキのタック値は９．０（３０℃、４００ｒｐｍ、６０秒時）であった。
【００３０】
比較例１
実施例１記載のワニスＡ５０．０部、ワニスＢ２５．０部およびラーベン１０３５（コロンビアカーボン日本（株）製酸性カーボン）を３本ロールミルにて練肉混合した後、皮張り防止剤０．３部、乾燥剤１．２部、コンパウンド３．０部および５号ソルベント２．５部を加えて混合した。このオフセット用インキのタック値は７．７（３０℃、４００ｐｒｍ、６０秒時）であった。
【００３１】
実施例２
［ワニスＣの調製］
ロジン変性フェノール樹脂（大日本インキ工業（株）製、ベッカサイト１１２６−ＨＶ）４０部およびアマニ油３０部を２５０℃で１時間攪拌した。８０℃程度まで冷却後７号ソルベント３０部を加え攪拌混合したものをワニスＣとする。［性能試験試料の調製］
先に述べた方法で調製したワニスＣ１００部に製造例１，２のゲル化剤および比較例２として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を７号ソルベントで５０％に希釈したものを各々添加した。添加量を等しくした場合、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のみワニスがゲル化して粘度測定ができないため、添加量を低く抑えた。
【００３２】
これらのものを１７０℃，１時間加熱処理してゲル化反応を行った後、冷却してブルックフィールド型粘度計（東京計器（株）製）を用いて２５℃での粘度を測定した。また、測定用試料を室温下で保存して粘度の経時変化を調べた。その結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
0003753394.tif 000002
【００３４】
表１に示した結果から明らかなように、本発明の製造例１〜２のマグネシウム金属キレート誘導体を用いた樹脂ワニスは、経時的な粘度の上昇が少なく抑えられている。僅かに見られる粘度上昇のほとんどは、元来の樹脂ワニス自体の増粘に起因するものと考えられる。一方、従来から知られているアルミニウムキレートである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を添加した比較例の樹脂ワニスは、経時的に粘度が増加した。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のインキ・塗料用分散ゲル化剤は、各種のインキ・塗料用溶剤への溶解度に優れ、印刷適性（タック値）を改善し、経時的な粘度の変化が少ないので、印刷の高機能化に対応することができる。