JPH02173075A - 低温収縮ラベル用印刷物及びその印刷物を熱収縮してラベルとしたｐｅｔ容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、−軸延伸ポリスチレンフィルムに対して印刷
し、熱収縮させ、ラベルとして使用するための熱収縮ポ
リスチレンフィルム用の印刷インキ組成物並びにそれを
用いた印刷物等に関するものである。

〈従来の技術及びその課題〉 今日、液体食品・化粧品等の分野における各種容器とし
て、紙容器、スチール缶、アルミ缶、ガラス容器、プラ
スチイク容器等がそれぞれの特性を生かしながら利用さ
れている。そして、これら各種容器の表面には、内容物
を表示するための印刷が施されているものである。上記
各種容器のうち、紙容器の場合は、必要な印刷が行われ
たｔ＆、成形されるものであるため、印刷効率は極めて
高いものである。しかし、その他の容器の場合は、予め
特別な形状に成型されたものであるため、通常の印刷方
式が適用出来ず、ラベル印刷物を貼り付けたり、あるい
は特別な印刷方式であるスクリン方式、たこ印刷又は缶
用の特別な方式が使用され、直接成型された容器に印刷
される。しかし、これらの方式は、作業効率が極めて低
いものであったり、あるいは多品種少Ｉ生産に適さない
ものであった。

そのなめ、近年被印刷材として一軸延伸フィルムを使用
し、その筒状の印刷物を容器表面に熱収縮により装着し
てラベルとする、いわゆるシュリンク包装が広く利用さ
れるようになって来ている。

従来この用途のフィルムとしては、塩化ビニルフィルム
が主として利用されて来たが、焼却処理時に多量の塩素
ガスが発生し、公害問題となってきているため、脱塩ビ
を目的として、−軸延伸ポリスチレンフィルム（ＯＰＳ
）を使用した熱収縮ラベルが増加してきている。

一方、ガラス容器の破損らしくはリサイクルの問題、ス
チール缶・アルミ缶のいわゆる缶公害の問題から、最近
焼却が容易なブラスチイク、特にポリエステル（ＰＥＴ
）容器の普及が著しいものである。ガラス容器等に使用
する場合は、熱収縮温度が高いフィルムでも特別な制約
はないが、ＰＥＴ容器のラベルとして従来のｏＰＳを使
用し、熱収縮するとＰＥＴ容器自体が熱変形するため、
ＰＥＴ容器用にはより低温で装着出来る低温収縮タイプ
のＯＰＳが使用されている。

この種の低温収縮タイプのＯＰＳは、従来のガラス容器
向けのＯＰＳに比較して耐溶剤性が著しく低いものであ
る８例えば、ガラス容器向けＯＰＳ用の印刷インキを低
温収縮タイプのＯＰＳに印刷した場合、溶剤アタックに
よりフィルムが劣化し、経時収縮、フィルムの強度低下
〈伸び・引っ張り強度）、クラック等が生じて使用出来
なくなるものであった。

それゆえ、低温収縮タイプのＯＰＳ用の印刷インキにお
いては、フィルムを劣化させない溶剤組成、すなわちア
ルコールリッチのインキを設計することが必要となるが
、アルコールリッチにすれば、バインダーとなる樹脂の
溶解性が著しく低下し、それに起因した顔料分散性、イ
ンキの経時安定性、更にはソワリング、ドクター切れ、
泳ぎ等印刷適性を低下させるものであった。

従って、本発明では、上記問題のない熱収縮ポリスチレ
ンフィルム用印刷インキ組成物等を提供しようとするも
のである。

く課題を解決するための手段〉 すなわち、本発明は、顔料、樹脂及び有機溶剤から主と
して精成されるポリスチレンフィルム用印刷インキ組成
物において、 上記樹脂成分が、分子量３０．０００〜ｔｏｏ、　ｏｏ
ｏ、水酸基価２０〜１１０の範囲にあるアクリル樹脂５
０〜９５重量％、セルロース膨脂５〜２５重量％及びそ
れらに相溶性のある樹脂０〜４５重量％の混合樹脂〈固
形分比）からなり、 上記有機溶剤成分が、成分中少なくとも炭Ｓ数１〜４の
低級アルコールを５０重量％を含む有機溶剤からなるこ
とを特徴とする熱収縮ポリスチレンフィルム用印刷イン
キ組成物（請求項１）を、また前記アクリル樹脂が、炭
素数３〜８の側鎖を有する脂肪族アルコールと（メタ）
アクリル酸とのアルキルエステル５０〜９５重量％、（
メタ）アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル５へ２
５重量％及びその他のビニルモノマー０〜４５重量％か
らなるモノマー混合物を溶液重合して得られるアクリル
樹脂である熱収縮ポリスチレンフィルム用印刷インキ組
成物（請求項２）を、また前記アルキルエステルが、イ
ンプナルメタアクリレートである熱収縮ポリスチレンフ
ィルム用印刷インキ組成物（請求項３）を提供しようと
するものである。

さらに本発明は、−軸延伸ポリスチレンフィルムに対し
て、請求項１〜３記載の印刷インキ組成物を用いて印刷
したラベル用印刷物〈請求項４）を、また請求項３のラ
ベル印刷物をＰＥＴ容器に熱収縮して装着したＰＥＴ容
器（請求項５）を提供しようとするものである。

以下、本発明に係る熱収縮ポリスチレンフィルム用印刷
インキ組成物についてより詳しく説明する。

まず、本発明に係る印刷インキ組成物を適用する被印刷
体である熱収縮ポリスチレンフィルムについて説明する
。

収縮フィルムは、未延伸フィルムを種りの延伸装置で処
理し、縦横のバランスがとれた収縮率を付与せしめたも
ので、シュリンクラベルに使用する収縮ポリスチレンフ
ィルムの場合は、通常温度的９０〜１３０’Ｃで収縮す
る一軸延伸ｏＰＳが従来使用されていた。なお、本発明
で特に対象としている低温収縮ポリスチレンフィルムと
は、従来のＯＰＳに比べ、４５％収縮時の温度が１０〜
２０℃低いものであり、ＰＥＴ容器の耐熱性に適合する
よう設定されたものである。

この低温収縮ポリスチレンフィルムは、従来のＯＰＳに
比べ、耐溶剤性が著しく劣るもので、従来インキ用溶剤
として広く使用されていた芳香族炭化水素系、エステル
系等の溶剤に侵され易く。

アルコール系溶剤の多量使用を余儀なくされるものであ
る。市販されている代表的な低温酸１１ｏｐＳとしては
、旭化成製のサンベール、シーアイ化成製のＥＰＳ−３
５、三菱樹脂製のＴＳ−１６４などが例示出来る。

さて、上記フィルムに適用する本発明のインキとしては
、顔料、樹脂及び有機溶剤から主として構成される印刷
インキ組成物であって、特定のアクリル樹脂とセルロー
ス樹脂との混合物及び低級アルコールを主体とする有機
溶剤を用いることを特徴としている。

まず、特定のアクリル樹脂としては、インブチルメタア
クリレート等の（メタ）アクリル酸と炭素数３〜８の側
鎖アルコールとのエステル化物である七ツマー５０〜９
５重量％、（メタ）アクリル酸のヒドロキシアルキルエ
ステルである七ツマー５〜２５重量％及びその池のビニ
ルモノマー０〜４５重量％からなるモノマー混合物な常
法により溶液重合により得られるアクリル樹脂が使用出
来る。

（メタ）アクリル酸と炭素数３〜８の側鎖アルコールと
のエステル化物の具体例としては、イソプロピルメタク
リレート、インブチルメタアクリレート、Ｓ−ブチルメ
タクリレート、２−エチルへキシルメタクリレート等が
例示される。

これらエステル化物は、モノマー成分中、５０〜９５量
％を含有することが必要である。

また、炭素数３〜８のヒドロキシアルキルエステルに相
当するモノマーの具体例としては、２−ヒドロキシメチ
ル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ
）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アク
リレート、ヘキシレングリコールの（メタ）アクリル酸
エステル等が挙げられ、モノマー成分中、５〜２５重量
％使用することが必要である。また、上記以外のビニル
モノマーも必要に応じて併用することが出来、モノマー
成分９０〜４５重量％の範囲で用いる事が出来る。それ
らのビニルモノマーとしては、前記以外の（メタ）アク
リル酸のエステル類、例えばメチル、エチル、ｎ−プロ
ピル、ｎ−ブチル、ヘキシル、デシル、ラウリル、等の
直鎖のアルキル基を有するエステルを例示することが出
来る。

また、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸など不飽
和モノカルボン酸、イタコン酸、フマール酸、マレイン
酸なとのα、β不飽和ジカルボン酸、Ｎ−メチロールア
クリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミドなど
の少なくともｉｌｌ！のＮ−置換メチロール基を含有す
るアクリル酸アミド誘導体、ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アク
リート、ジプロピルアミノエチル（メタ）アクリート、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジエチ
ルアミノプロビル（メタ）アクリート、ジプロピルアミ
ノプロピル（メタ）アクリート等の（メタ）アクリル酸
のアミノアルキルエステル、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコールなどのグリコール類のアクリル酸
もしくはメタクリル酸のモノ、又はジエステル類などを
例示することが出来る。これら例示したビニル七ツマ−
のうちでも、インブチルメタクリレートと２−ヒドロキ
シエチルメタクリレートを必須成分として倉むモノマー
混合物を主成分とするものが好適である。

目的とするアクリル樹脂を得る場合は、上記ビニルモノ
マー混合物を常法により溶液重合することにより得るこ
とが出来る。

アクリル樹脂の分子量としては、３０，０００〜１００
　、０００の範囲にあることが必要で、上記範囲未満で
は、ブロッキング性、接着性等の塗膜物性が不十分とな
り、上記範囲を越えると溶解性、セルロース樹脂との相
溶性の点で問題となる。また、アクリル樹脂の水酸基価
が、２０〜１１０の範囲にあることが同様必要であり、
上記範囲未満では、セルロース樹脂との相溶性が不十分
となり、上記範囲を越えると塗膜の耐熱水性の点で問題
となる。

また、上記したモノマー成分のうち、ｒＭＭを有するア
ルキルエステルの比率が少なくなると、溶解性、セルロ
ース樹脂との相溶性に問題が生じ、またヒドロキシアル
キルエステルの比率が上記範囲をこえると、耐水性が不
十分であるという問題が生じるものである。

また、上記モノマーから得られるアクリル樹脂のガラス
転移温度（Ｔｇ）としては、３５〜６５℃の範囲にある
ことが、好ましく、Ｔｇが低くなるとブロッキング等の
問題が生じ、高くなるとフィルムとの収縮追従性が不十
分となり、印刷面のゆがみなどが生じる傾向にあるもの
である。

ついで、池の樹脂成分であるセルロース樹脂としては、
ニトロセルロース、セルロースアセテトプロビオネート
、セルロースアセテートプチレ〜１〜等が例示出来る。

なお、前記アクリル樹脂と前記セルロース樹脂との混合
比率（固形分比）については、上記範囲にあることが必
要で、アクリル樹脂の比率が少ない場合は、フィルムに
対する接着性、収縮追従性で、比率が多くなると、ブロ
ッキング、顔料分散性、インキの流動性等の面で問題が
生じるものである。

また、一方の必須成分である有機溶剤としては、炭素数
１〜４の低級アルコールを溶剤成分牛歩なくとも５０１
ｉ　１％を含むことが必要である。上記アルコールの具
体例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、Ｓ−ブチル、ｔ−ブチル等のアルコールが
挙げられる。

その他、従来よりインキ用の溶剤として使用されていた
酢酸エチル、酢酸ブチル笠のエステル系、トルエン、キ
シレン等の芳香族系、ヘキサン等の脂肪族系、メチルエ
チルケトン等のケトン系のような溶剤が併用できる。

なお、前記低級アルコールの使用が特定の範囲以下であ
ると、フィルムを侵食し、フィルムの白化・にごり１強
度の低下（伸び、引っ張り強度）、クラックなどのよう
な問題が生じる。

その他、本発明のインキに使用する材料としては、有機
・？！！、ｌｌｌ顔料から選ばれた着色剤、上記樹脂と
相溶性を有するロジンエステル、アルキルフェノール等
の樹脂、さらには、添加剤として、脂肪酸エステル等の
可塑剤、ポリエチレン、アマイド等のワッツクス、帯電
防止剤、顔料分散剤等の各種活性剤等が使用出来る。

本発明に係る印刷インキを製造する場合は、上述の各種
材料を使用し、従来−最的に使用されている各種分散・
練肉装置により製造出来る。

印刷方法としては、対象フィルムに対して、グラビアも
しくはフレキソ印刷機で目的とする印刷物を得ることが
出来、得られた印刷物をラベル等として利用する場合は
、溶剤シール等の手段によりチュビングして、ＰＥＴ容
器あるいはガラス容器等に装着した後、収縮温度に加熱
し、ＯＰＳフィルムを熱収縮せしめて容器に密着させ、
シュリンクラベルとして使用することが出来る。

なお、容器として、ＰＥＴ容器を使用する場合は、フィ
ルムとして低温収縮タイプのＯＰＳを使用することは必
要である。

以下、実施例でもって本発明に係るインキ組成物をより
具体的に説明するが、本発明は、それらに限定されるら
のではない。

〈実施例〉 アク１ル　　　ｔｈ　１〜１５ 表−１の配合に従い、それぞれのモノマーを所定Ｉ（重
量比）を使用し、アクリル樹脂を常法により溶液重合し
、製造する。なお、得られた樹脂１〜８及び比較樹脂１
〜７について、それぞれのガラス転移温度及び水酸基価
を表中に付記すると共に、溶剤組成を異にした場合のニ
トロセルロースとの相溶性、並びに耐熱水性を評価し、
同様表中に付記する。相溶性並びに耐熱水性の評価方法
は、後記する。

表−１の評価結果かられかるよううに、製造例で得た樹
脂１〜８は、アルコールがリッチな溶剤系での相溶性並
びに耐熱水性とら潰れるものであった。しかし、比較樹
脂は、上記性能のいずれかにおいて１問題を有するもの
であった。

セルロース　の　Δ アクリル樹脂製造例で得た樹脂２を用いて、表−２に記
載の比率（固形分〉に従い、アルコールを６５％含有す
る溶剤系でＯＰＳフィルムに対する接着性、顔料分散性
及び耐熱水性について評価し、その結果を表−２に追記
する。なお、評価方法は、同様に後に記す。

表−２に示すとおり、特定する混合比率を外れると、接
着性、顔料分散性、耐熱水性において、十分でないこと
が判る。

１〜１１　　　び　　　　　１〜４ アクリル樹脂製造例で得た樹脂２、樹脂３、樹脂５、樹
脂７（実施例１〜４）及び比較樹脂１、比較樹脂３、比
較樹脂５〜６（比較例１〜４）のそれぞれを１２重量部
（固形分）、フタロシアニン顔料１０重量部、硝化綿３
重量部（固形分）、可塑剤（アセテートトリブチルサイ
トレート）２重量部、ボリエナレンワックス１重量部、
溶剤として、イソプロピルアルコ−と酢酸エチルとの６
５対３５の比率の混合溶剤７１重量部を使用して、常法
により練肉・分散してグラビアインキを製造する。なお
、比較例１・３及び６においては、上記溶剤組成では、
樹脂の相溶性がなく、イソプロピルアルコと酢酸エチル
との比率が逆の３５対６５のである混合溶剤を使用した
。　得られたインキのそれぞれについて、ＯＰＳにグラ
ビア印刷機で印刷し、フィルムの侵食性の程度、接着性
、再溶解性、耐熱水性を評価し、その結果を表−３に示
した。

く表−３〉 相　溶　性・・アクリル樹脂と硝化綿とを８０対２０の
割合でそれぞれの溶剤中で混合し、樹脂溶液の安定性及
び塗膜の濁りの程度から、評価する。

耐熱水性・・樹脂溶液もしくはインキを旭１ヒ成製のＯ
ＰＳフィルム、サンベールに塗布・乾燥した１麦、ＰＥ
Ｔ容器にチューブ状にして装着し、８０”Ｃ，１５分間
熱水処理する。樹脂又はインキのＰＥＴ容器への移行の
程度及び塗膜の白亜化の程度から評価する。

接　着　性・・ＯＰＳフィルムとして、層化成製サンベ
ールを使用し、樹脂溶液もしくはインキを塗布し、セロ
テープ剥離により、接着性を評価する。

顔料分散性・・顔料分散物について、顔料の発色性、塗
膜の光沢及び分散安定性から、評価する。

浸　食　性・・層化成製のＯＰＳフィルム、サンベール
にインキを塗布し、熱風で乾燥させた後、フィルムのキ
ズの有無から評価する。

再溶解性・・ステンレス板にインキを塗布・乾燥し、そ
れぞれのインキで陸用した混合溶剤中に浸漬し、インキ
塗膜の溶解性を評価する。

なお、上記評価においては、優れるものをから順に、◎
、○、Δ、×として、区別した。

く効果〉 以上、実施例等で示したとおり、本発明に係る熱収縮ポ
リスチレンフィルム用インキは、低温収縮ＯＰＳに適用
した場合、フィルムを何ら劣化させることなく、十分な
印刷適性を有するものであり、シュリンクラベル用イン
キとして潰れるものであることが判る。

また本発明のインキは、従来のガラス容器用等に使用す
る比較的高温収縮ＯＰＳにも十分適用できるものである
。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）顔料、樹脂及び有機溶剤から主として構成される
   ポリスチレンフィルム用印刷インキ組成物において、 上記樹脂成分が、分子量３０，０００〜１００，０００
   、水酸基価２０〜１１０の範囲にあるアクリル樹脂５０
   〜９５重量％、セルロース樹脂５〜２５重量％及びそれ
   らに相溶性のある樹脂０〜４５重量％の混合樹脂（固形
   分比）からなり、 上記有機溶剤成分が、成分中少なくとも炭素数１〜４の
   低級アルコールを５０重量％含む有機溶剤からなること
   を特徴とする熱収縮ポリスチレンフィルム用印刷インキ
   組成物。
2. （２）前記アクリル樹脂が、炭素数３〜８の側鎖を有す
   る脂肪族アルコールと（メタ）アクリル酸とのアルキル
   エステル５０〜９５重量％、（メタ）アクリル酸のヒド
   ロキシアルキルエステル５〜２５重量％及びその他のビ
   ニルモノマー０〜４５重量％からなるモノマー混合物を
   溶液重合して得られるアクリル樹脂である請求項１記載
   の熱収縮ポリスチレンフィルム用印刷インキ組成物。
3. （３）前記アルキルエステルが、イソブチルメタアクリ
   レートである請求項２記載の熱収縮ポリスチレンフィル
   ム用印刷インキ組成物。
4. （４）一軸延伸ポリスチレンフィルムに対して、請求項
   １〜３記載の印刷インキ組成物を用いて印刷したラベル
   用印刷物。
5. （５）請求項３のラベル印刷物をＰＥＴ容器に熱収縮し
   て装着したＰＥＴ容器。