WO1997001607A1

WO1997001607A1 - Aqueous pigment paste for offset ink, process for producing the paste, and use thereof

Info

Publication number: WO1997001607A1
Application number: PCT/JP1995/001284
Authority: WO
Inventors: Hitoshi Sugamo; Hiroki Nishina; Seiji Aida
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 1997-12-28
Also published as: US5882394A; EP0784086A1; EP0784086A4

Description

明細書オフセットインキ用顔料水ペースト、その製造方法および使用

技術分野

本発明は、オフセット印刷ィンキ用として有用なモノァゾレーキ顔料の水ぺースト、その製造方法およびそれを用いたオフセットインキに開する。さらに詳しくは、フラッシング適性、流動性、鮮明性、光沢、ブロンズを向上せしめたモノァゾレーキ顔料の水ペースト、その製造方法およびそれを用いたオフセットインキに鬨する。背景技術

可溶性基を有する芳香族ァミンをジァゾ成分とし、 /9一ォキシナフトェ酸、 β 一ナフトール等を力ップラー成分として力ップリングして得られたモノァゾレーキ顔料は、印刷インキ、塗料、プラスチックの着色等の各種用途に広く使用されている。これらのモノァゾレーキ顔料は、その色調を透明、鮮明にするため、また分散性を向上させるためにロジン処理がなされてきた。このロジン処理は、通常カップラー成分中または染料中にロジンのアルカリ塩溶液（いわゆるロジンソープ）を添加し、ついで塩化カルシウム等のレーキ用金属塩を添加してロジンを不溶性のロジンレーキ金属塩として顔料の表面に析出させる方法である。

上記のロジン処理は、顔料の粒子形状を微細に制御し、透明性、鮮明性を向上させる。その上、顔料の被覆物質として凝集を抑え、分散性を向上させるという優れた効果を有する。しかし従来の処理方法では十分にその効果を発揮しているとは言えない。特にオフセットインキ用顔料では、分散性を向上させるためロジンの使用量が多い。しかし、ロジンの大量使用は、流動性の低下、あるいは耐水性不良に起因する印刷適性の低下等の多くの弊害を生ずる。また、ロジンの使用量を減少すると、透明性、鲜明性の低下、ブロンズの増大、フラッシング性の低下等の弊害を生ずる。そこで、口ジンの使用量が少なくても顔料を効率良く被覆する表面処理技術の開発と、それによるフラッシング適性、流動性、鮮明性、光沢およびブロンズを向上せしめたモノァゾレーキ顔斜の開発が強く望まれていた。

従って、本発明の目的は、少量のロジンを使用することにより、フラッシング時間が短縮され、排水の着色も小さく、流動性、鲜明性、光沢、ブロンズに優れ、且つオフセット印刷適性に優れたモノァゾレーキ顔料の水ペースト、その製造方法およびオフセットインキを提供するにある。発明の開示

本発明は、可溶性基を有する芳香族ァミンのジァゾニゥム塩とカップラー成分とをカップリングさせたァゾ染料のレーキ顔料と、該ァゾ染料に対して 3〜1 5 重量％のロジンと、該ァゾ染料に対して 1〜2 0重量％のオフセットインキ用ビヒクルおよび全組成物に対して 6 0〜9 0重量％の水とからなるオフセットインキ用顔料水ペーストを提供する。

更に本発明は、可溶性基を有する芳香族ァミンのシァゾニゥム塩とカップラー成分とをカップリングさせてァゾ染料を得る工程、得られたァゾ染料をロジンの存在下にレーキ化してモノァゾレーキ顔料スラリーを得る工程、得られたモノアゾレーキ顔料スラリー中にオフセットインキ用ビヒクルを添加する工程、前工程で得られたモノァゾレーキ顔料スラリーを溏縮してオフセットインキ用顔料水べ一ストを製造する工程、とからなるオフセットインキ用顔料水ペーストの製造方法を提供する。

更に本発明は、上記オフセットインキ用顔料水ペーストをオフセットインキ用ビヒクルでフラッシングして得られるオフセットインキ、および該オフセットインキの製造方法を提供する。発明を実施するための最良の形態

本発明においてモノァゾレーキ顔料とは、可溶性基を有する芳香族アミンをジァゾ化したジァゾ成分とカップラー成分とをカップリングした染料をレーキ化したものをいう。

本発明において、可溶性基を有する芳香族ァミンとしては、下記のものが例示される。 1—ァミノ一 4メチルベンゼン一 2—スルホン酸（P—トルィジン一 m —スルホン酸）、 1—ァミノ一 4一メチル一5—クロ口ベンゼン一 2—スルホン酸、 1—ァミノ一 4—クロ口一 5—メチルベンゼン一 2—スルホン酸、 1一アミノ一4—メチルベンゼン一 3—スルホン酸、 2—ァミノナフタレン一 1—スルホン酸、 1—ァミノ一 3—メチルベンゼン一 4—スルホン酸等。

カップラー成分としては、ォキシナフトェ酸が代表的であるが、 β—ャフトール、ァセトァセトァニライドであっても良い。また上記カップラー成分の誘導体であってもよい。例えば、低极アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子で置換された化合物である。

本発明においてモノァゾレーキ顔料は、従来公知のモノァゾレーキ顔料の製造方法に準じて製造できる。すなわち、可溶性基を有する芳香族アミンを常法に従つてジァゾ化し、一方上述のカップラー成分を常法に従って調製し、両者を常法に従ってカップリングし、得られた染料を顔科レーキ化用金属によりレーキ化する。また、ジァゾ成分中に予め顔料レーキ化用金属を加えておきカップリングさせてもよい。顔料レーキ化用金属としては、カルシウム、バリウム、ストロンチゥム、マンガン等が例示される。

ロジンは、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニゥム塩等の可溶性塩として染料中、あるいはカップラー成分中等に添加してレーキ下の際存在させるようにする。

本発明の顔料水ペーストは、レーキ化した顔料スラリー中にオフセットインキ用ビヒクルが配合されていることを特徴とする。好ましくは、インキ用樹脂と溶剤等からなる通常使用されるオフセットインキ用ビヒクルをさらに溶剤で希积したものが配合される。

インキ用樹脂としては、ロジン変性フエノール樹脂、アルキド樹脂等が例示される。中でも、ロジン変性フエノール樹脂が好ましい。本発明で使用されるオフセットインキ用ビヒクルは、口ジン変性フヱノール樹脂等の樹脂 2 0〜 5 0重量 %、アマ二油、桐油、大豆油等の植物油 0〜3 0重量％、 n—パラフィン、イソパラフィン、ァロマチック、ナフテン、《—ォレフィン等の溶剤 1 0〜6 0重量 %からなるものである。溶剤としては、沸点が約2 7 0〜3 2 0 の範囲にぁるものが好ましく使用される。

口ジン変性フ工ノール樹脂を例示すると次の通りである。

( a ) P—アルキルフエノール、パラホルムアルデヒドおよびロジンをトルェンに溶解させ、酸あるいはアルカリ触媒の存在下反応させた後、ポリオールでエステル化したロジン変性フエノール樹脂。 P—アルキルフエノールとしては、 P—ォクチルフエノール、 P—ノニルフエノール等が例示される。ボリオールとしては、グリセリン、ペンタエリスリトール等が例示される。

( b ) ロジンを 2 0 0でで溶融した後、レゾール樹脂を加えて反応させ、ついでグリセリンでエステル化したロジン変性フエノール樹脂。

( c ) ロジンのグリセリンエステルにレゾール樹脂を加えて反応させたロジン変性フヱノール樹脂。

( d ) ロジン変性アルキド樹脂とフエノール樹脂を反応させたロジン変性フェノール樹脂。

オフセットインキ用ビヒクルを希釈する溶剤としては 0号ソルベント、 5号ソルベント、 7号ソルベント等（日本石油株式会社製）がある。これらの溶剤は、通常オフセットインキ用ビヒクルにおいて溶剤として使用されるものである。オフセットインキ用顔料水ペースト中のオフセットインキ用ビヒクルの配合量は、ァゾ染料に対し 1〜2 0重量％、好ましくは 5〜1 5重量％である。オフセットインキ用ビヒクルの配合量が、上記下限よりも少ないと、顔料水ペーストのフラッシング適性が悪化し、それに伴ってオフセットィンキの流動性および鮮明性が不良となる。上記上限を超えると、得られる顔料水ペーストがベタツキ、ハンドリング性が悪くなる。

又、ロジンの配合量は、ァゾ染料に対し 3〜1 5重量％、好ましくは 6〜1 2 重 i%である。上記下限よりも少ないと顔料レーキ化時に顔料粒子が結晶成長して粒子が大きくなり、顔料溏度が低下する。上記上限を超えるとオフセット印刷時に湿し水によるインキの乳化適性が低下する。すなわち、印刷適性が低下するオフセットィンキ用顔料水ペースト中の含水率は 6 0〜 9 0重量％となるように調製される。

レーキ顔料へのオフセットインキ用ビヒクルの添加方法は、次のようにして実施するのが好ましい。オフセットインキ用ビヒクルをオフセットインキ用溶剤に 1 0〜5 0 ^eCの温度範囲で探伴して溶解もしくは分散させ、この溶液あるいはサスペンジョンをレーキ化後の顔料スラリー中へ 1 0〜 9 0 Cの温度範囲で加える。オフセットインキ用ビヒクルはオフセットインキ用の溶剤で希釈して使用することが好ましい。より具体的には、タマノール 3 6 1 (荒川化学工業株式会社製：ロジン変性フ Xノール樹脂） 5 0重量部に対し、アマ二油 2 0重量部、 5号ソルベント（日本石油株式会社：オフセットインキ用溶剤） 3 0重量部を加え、 2 0 0。Cにて加熱溶解したビヒクルをオフセットインキ用溶剤である 5号ソルベント（日本石油株式会社製）に懸濁させる。ついで、該懸濁液をレーキ化後の顔料スラリー中に添加し、顔料を口過等の手段により潘縮する。

オフセットインキ用ビヒクルを希釈するときの溶剤の使用量は、ァゾ染料（以下色素ともいう）に対しては 1〜2 0重量％、好ましくは 5〜1 5重量％であり、オフセットインキ用ビヒクルに対しては 1〜3 0 0重量％、好ましくは 5 0〜 2 0 0重量％である。ビヒクルを溶剤で希釈するのは、オフセットインキ用ビヒクルの流動性を高め、顔料スラリーとの接触を容易ならしめるためである。希釈する溶剤は、オフセットインキ用ビヒクルで使用された溶剤と同一でもあるいは異なっていてもよい。

上記のようにして調製されたオフセットインキ用顔料水ペース卜は、フラッシング法によりオフセット用ィンキが製造される。即ち、オフセットインキ用顔料水ペーストをオフセットインキ用ビヒクルに配合してフラッシングを行う。オフセットインキ用ビヒクルとしては、次のビヒクルが例示される。

ロジン変性フエノール樹脂、石油樹脂、アルキド樹脂、またはこれらの乾性油変性樹脂等の樹脂 2 0〜 5 0重量％、アマ二油、桐油、大豆油等の植物油 0〜3 0重量％、 n—パラフィン、イソパラフィン、ァロマティック、ナフテン、な一ォレフィン等の溶剤 10〜60重量％からなるものである。さらに、その他のィンキ溶剤、ドライヤー、レべリング改良剤等、各種の公知のインキ用添加剤を配合してオフセット用印刷ィンキ組 ^¾とされる。

以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明する。例中、特に断りの無い限り、部は重量部、％は重量％を意味する。

実施例 1

1—アミノー 4—メチルベンゼン一 2—スルホン酸 90. 6部、 1—アミノー 4—メチルベンゼン一 3—スルホン酸 2. 9部、 2—ァミノナフタレン一 1—スルホン酸 1. 8部を水 1500部と水酸化ナトリウム 20部からなる溶液に溶解する。これに 35%塩酸 124部を加え酸析後、氷 1000部を加え 0 に冷却する。水 100部と亜硝酸ナトリウム 35部からなる溶液を加え、 3で以下で 3 0分閎攛拌してジァゾ成分を得た。

/9一才キシナフトェ酸 95部を水 3000部と水酸化ナトリウム 51部とからなる溶液に溶解し、 15でに冷却したものをカップラー成分とする。カップラー成分にジァゾ成分を 20分間で滴下し、カップリング反応を進め、 30分閭撗拌してァゾ染料を得た。次に 25%ロジンソープ 84. 8部（染料に対し樹脂固形分 10%) を添加し、 1%水酸化ナトリウムで PH I 1. 5に調整した。これに、 35%塩化カルシウム水溶液 300部を加え、 1時間攪拌を続けてレーキ化反応を完結した。このレーキ化後の顔料スラリー中にタマノール 361を 50部、アマ二油 20部、 5号ソルベント 30部を 20 O^eCで合成したオフセットインキ用ビヒクル 21. 2部（色素に対し 10%) と 5号ソルベント 21. 2部（色素に対し 10%) を 20 で撗拌、分散した溶液を 20分で添加した。この時の p Hは 1 1. 0であった。これを 70^eCに加熱後、沪過、水洗して顔料分 254部の水ペースト状態のモノァゾレーキ顔料（顔料分は 27. 5%、水分は72. 5 %) を得た。顔料分は、色素 212部、ロジン 21. 2部（色素に対し 10%) 、ビヒクル 21. 2部（色素に対し 10%)であった。

比較例 1 実施例 1のレーキ化後顔料スラリーにオフセットインキ用ビヒクル、オフセットインキ用溶剤の懸濁液を添加しない他は、上記と同様に操作した。即ち、レーキ化後の顔料スラリーを 7 CTCに加熱後、沪過、水洗して水ペースト状態のモノァゾレーキ顔料（顔料分は 27. 0%、水分は 73. 0%) を得た。

比較例 2

比較例 1において、ァゾ染料中に加える 25%ロジンソープ 84. 8部に代えて 169. 6部（色素に対し 20%) とした他は比較例 1と同様に操作して水べ一スト状態のモノァゾレーキ顔料（顔料分は 27. 0%、水分は 73. 0%〉を得た。

オフセットインキ試験

実施例 1及び比較例 1、 2で得られた顔料のオフセットインキ試験を実施した。タマノール 361 (荒川化学（株）製ロジン変性フエノール樹脂） 50部に対し、アマ二油 20部、 5号ソルベント（日本石油（株〉製インキ溶剤） 30部を加え、 20CTCに加熱して溶解させた。このビヒクル 98部にォクチル酸アルミニゥム 2部を加えオフセットインキ用ビヒクルとし、次の試験を実施した。 (フラッシング適性〉

オフセットインキ用ビヒクル 200 gを容量 1リットルのテストフラッシャーに入れ、 60でに調製後、顔料分 106gの水ペーストを加え探拌した。比較例 1の顔料は 16分、比較例 2の顔料は 14分でフラッシングが終了したが、実施例 1の顔料は 11分で終了した。また、フラッシング排水の着色度は、実施例 1 の顔料が最も小さく、他の着色度は大きかった。このことは、顔料のオフセットィンキ用ビヒクル処理によりオフセットインキビヒクルへの濡れが向上したことを意味する。排水後、オフセットインキ用ビヒクル 84 gを加え、 110で、 7 0 m m H gで 1時間減圧加熱攪拌してインキ中の水分、及び顔料中の結晶水を除去した。冷却後、オフセットインキ用ビヒクル 110. 5部、インキ溶剤 78. 5 g ( 号ソルベント）を添加した。このものを、 3本ロールで練肉分散し、ォフセットインキ用ビヒクル、ィンキ溶剤（ 5号ソルベント）、計 45 gを加え、タックが 7. 0になるようにインキを調製した。 (流動性）

流動性は、スプレッドメーター、 60秒値（半径）で数値化した。比較例 1の顔料が、 19. 2、比較例 2の顔料が 18. 4に対し、実施例 1の顔料は 19. 8と流動性が良好であった。

(鮮明性）

各瑭色インキ 0. 2 gを白インキ（酸化チタンを上記ビヒクルに分散して作成した） 5. O gに混ぜて淡色インキを作成した。カラーマシン（日本電色製∑— 80 )で測色し、マンセル C値で比較すると、比較例 1が 12. 12、比較例 2 が 12. 55に対し、実施例 1は 12. 32であった。比較例 1、実施例 1の比較より、同一ロジン量でもビヒクル処理により、鮮明性が向上したことを意味する。

(オフセット印刷適性試験〉

ィンキを水に乳化して得られた水可溶分を含むィンキ抽出水を作成し、表面張力を測定した。比較例 1の顔料は 61. 5 dyneZcmに対し、比較例 2の顔料は 56. 7 dy neZcmと表面張力が低下したのに対し、実施例 1の顔料は 61. 5 dy n eZc mと比較例 1と差が無く、オフセットインキ用ビヒクルによるレーキ顔料の処理はオフセット印刷適性に悪影響を与えないものと推定され

(光沢度試験、及び目視ブロンズ）

アート紙に R Iテスターにて展色刷した時の光沢（スガ試験機株式会社製： 6 0' 光沢）は比較例 1が、 74. 5%、比較例 2が 72, 9%に対し、実施例 1 が 78. 3%と最も高かった。また、目視によるブロンズも実施例 1の顔料が最も少なかった。

産業上の利用可能性

本発明によれば、ロジンの使用量を必要最小限とした新規表面処理法により、オフセットインキビヒクルへの濡れが向上し、フラッシング適性、流動性、鮮明性、光沢、ブロンズを向上せしめたモノァゾレーキ顔料の水ペーストおよびその製造方法およびそれを用いたオフセットインキが提供される。

Claims

請求の範囲

1 . 可溶性基を有する芳香族ァミンのジァゾニゥム塩とカツアラー成分とを力ップリングさせたァゾ染料のレーキ顔料、該ァゾ染料に対して 3〜1 5重量％のロジン、該ァゾ染料に対して 1〜2 0重量％のオフセットインキ用ビヒクルとの合計 1 0〜4 0重量％と、水 6 0〜9 0重量％とからなるオフセットインキ用顔料水ペースト。

2 . オフセットインキ用ビヒクルが、樹脂 2 0〜5 0重量％、植物油 0〜3 0 重量％および溶剤 1 0〜 6 0重量％を含有する請求の範囲第 1項記載のオフセッ卜インキ用顔料水ペースト。

3 . 樹脂が、ロジン変性フヱノール樹脂、アルキド樹脂、石油樹脂、およびこれらの乾性油変性樹脂からなる群から選ばれた少なくとも一種である請求の範囲第 2項記載のオフセットインキ用顔料水ペースト。

4 - 植物油が、アマ二油、桐油および大豆油からなる群から選ばれた少なくとも一種である請求の範囲第 2項記載のオフセットィンキ用顔料水ペースト。

5 . 溶剤が、 n—パラフィン、イソパラフィン、ァロマチック、ナフテンおよび《 _ォレフィンからなる群から選ばれた少なくとも一種である請求の範囲第 2 項記載のオフセットインキ用顔料水ペースト。

6 . 可溶性基を有する芳香族ァミンのシァゾニゥム塩と力ップラー成分とを力ップリングさせてァゾ染料を得る工程、得られたァゾ染料をロジンの存在下にレーキ化してモノァゾレーキ顔料スラリーを得る工程、得られたモノァゾレーキ顔料スラリー中にオフセットインキ用ビヒクルを添加する工程、前工程で得られたモノァゾレーキ顔料スラリーを港縮してオフセットインキ用顔料水ペーストを製造する工程、とからなるオフセットインキ用顔科水ペーストの製造方法。

7 . オフセットインキ用ビヒクルが、さらに溶剤で希釈されたものである請求の範囲第 6項記載のオフセットインキ用顔料水ペーストの製造方法。

8 . モノァゾレーキ顔料の港縮が、沪過操作によるものである請求の範囲第 6 項記載のオフセットィンキ用顔料水ペーストの製造方法。

9 . 請求項 1記載のオフセットインキ用顔料水ペーストをオフセットインキ用ビヒクルでフラッシングして得られるオフセットインキ。