JP2017061104A - 平版印刷機用給水ローラー洗浄剤 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は給水ローラーに付着した油脂分や水不溶性成分を除去する高い洗浄性と、洗浄後の再印刷にて汚れが再発しにくい安定性を保持し、またゴムローラーの低膨潤性を付与した給水ローラー洗浄剤を提供することを課題とする。
【解決手段】
下記一般式(Ｉ)を含有することを特徴とする平版印刷機用給水ローラー洗浄剤。
但し、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｍは１〜３の整数を表す。

【化１】

【選択図】なし

Description

本発明は、平版印刷機の洗浄に使用される洗浄剤であって、特に湿し水の給水ローラーの洗浄に適したものに関する。

平版印刷版を用いたオフセット印刷法は、水と油性のインキとが混じり合わない性質を利用した印刷方式であり、印刷版面は、水を受容してインキを反発する部分（非画線部）と、水を反発しインキを受容する部分（画線部）とからなる。
この非画線部が水を保持してインキを反発するように、湿し水と呼ばれる界面活性剤や
溶剤、塩類の入った水が版面に供給されている。

この湿し水は給水ローラーと呼ばれるローラーを通過して、印刷版上に供給され、インキはインキローラーと呼ばれるローラーを通過して印刷版上に供給される。
一般的に給水ローラーはクロムローラーと呼ばれる鉄製ローラーの表面に銅メッキを施しその後にニッケルメッキ、クロムメッキ等を施して親水化処理を施したものと、ゴムローラーとが交互に配列されており、版面まで連続的に湿し水を供給している。また、近年はクロムローラーの替わりに腐食のおそれのないセラミック製のローラーも普及している。

この給水ローラーは印刷中、版面を介して印刷インキ（顔料、溶剤、樹脂を含む）と接
触しているため、印刷インキ中の油脂分が給水ローラーに付着して、印刷が進行するに従って経時的に給水ローラーが汚れてくる現象が見られ、ロングラン印刷では同現象は更に顕著となる傾向にある。
そして、給水ローラーに油脂分が付着し、汚れてくると湿し水が給水ローラーを通過できずに版面への供給不足になり、印刷紙面が汚れ易くなる。

一旦給水ローラーに付着したインキ等の油脂分は、石油系溶剤やハロゲン系溶剤、及び界面活性剤のような成分で洗浄しないと除去することは困難である。従来の給水ローラー洗浄剤は石油系溶剤に代表される混合溶剤が使用されており、これら溶剤中には発がん性の危険を有するナフタレンや有機溶剤中毒予防規則に該当する成分が多く含まれていることから作業環境上，安全衛生上の問題があった。加えて給水ローラーに湿し水が付着している場合、洗浄性が悪化して洗浄時間を要する問題もあった（例えば、特許文献１〜３参照）。
以上のことから作業環境上，安全衛生上の問題がなく、給水ローラーの洗浄性に優れ、短時間で洗浄可能な洗浄剤が求められている。
本発明は作業環境上，安全衛生上に優れ、給水ローラーの洗浄性が良好な給水ローラー洗浄剤を提供することである。

特開２００８−２６５０４５号公報 特開２００６−１８２８２４号公報 特開２００１−３４１４５７号公報

本発明は給水ローラーに付着した油脂分や水不溶性成分を除去する高い洗浄性と、洗浄後の再印刷にて汚れが再発しにくい安定性を保持し、またゴムローラーの低膨潤性を付与した給水ローラー洗浄剤を提供することを課題とする。

本発明者らは、前記した課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定のエステル系溶剤を採用することで、上記課題を達成できることを見出し、本発明に至った。

即ち、本発明は、
下記一般式(Ｉ)を含有することを特徴とする平版印刷機用給水ローラー洗浄剤を提供するものである。
但し、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｍは１〜３の整数を表す。

本発明は、更に下記一般式（ＩＩ）、及び／又は石油系炭化水素を含有する平版印刷機用給水ローラー洗浄剤をも提供する。
但し、Ｒ3は水素原子又はメチル基、Ｒ４は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｎは１〜３の整数を表す。

本発明により、給水ローラーに付着した油脂分や水不溶性成分を除去する高い洗浄性と、洗浄後の再印刷にて汚れが再発しにくい安定性を保持し、またゴムローラーの低膨潤性を兼備した給水ローラー洗浄剤を提供する。

本発明について詳細に説明する。なお以下の説明で用いる「洗浄剤」とは全て「給水ローラー洗浄剤」を示す。また、「％」は全て「重量％」を、「部」とは全て「重量部」を示す。

本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤は、下記一般式(Ｉ)を含有することを必須とする。

但し、Ｒ^１は水素原子又はメチル基、Ｒ^２は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｍは１〜３の整数を表すものを対象とする。

上記一般式（Ｉ）で示される具体例として、エチレングリコールアセテート、ジエチレングリコールアセテート、トリエチレングリコールアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールアセテート、ジプロピレングリコールアセテート、トリプロピレングリコールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノイソプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテルアセテート等が挙げられる。

これらの化合物の中で洗浄性を考慮した場合より好ましくは、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。

本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤に用いる一般式(Ｉ)成分としては、洗浄剤全量の１０％以上含有することが好ましく、１０％未満である場合は洗浄性が低下する。

更に、本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤は、下記一般式（ＩＩ）を含有してもよい。但し、Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ４は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｎは１〜３の整数を表す。
特に、紫外線硬化型オフセットインキの場合、給水ローラーに湿し水が付着している場合の洗浄性を更に向上させるため、一般式（ＩＩ）の成分を加えることがより好ましい。

上記一般式（ＩＩ）で示される具体例として、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、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、ジエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、トリエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノイソブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノイソブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノイソブチルエーテル、プロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテル等が挙げられる。

これらの化合物の中でゴム膨潤性を考慮した場合より好ましくは、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、ジエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、トリエチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノターシャリーブチルエーテル等が挙げられる。

本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤に用いる一般式(ＩＩ)成分としては単独でも２種類以上を併用しても良く、洗浄剤全量の２０〜７０％含有することが好ましく、３０〜６０％含有することがより好ましい。２０％よりも少ない場合はインキの洗浄性が低下してしまう。

更に、本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤は、酸化重合型オフセットインキやヒートセットオフセットインキの場合、各種石油系炭化水素を添加することがより好ましい。前記石油系炭化水素としては、炭素数６〜２０のパラフィン系炭化水素が好ましく用いられる。例示すれば、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ｎ−ヘキサン、２−メチルペンタン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、トリメチルペンタンなどのパラフィン系溶剤が挙げられ、シクロヘキサン、シクロヘキシルメタン、オクタデシルシクロヘキサン、メチルイソプロピルシクロヘキサンなどのナフテン系溶剤であれば、より好ましい。ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社製の「ＡＦソルベント４号」、「ＡＦソルベント５号」、「ＡＦソルベント６号」、「ＡＦソルベント７号」、「０号ソルベント」など、これらの溶剤の相当品や混合物も用いる事ができる。

更に、本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤は、各種添加物の可溶化性の向上、洗浄性を向上させるためにアニオン型界面活性剤やカチオン型界面活性剤、非イオン型界面活性剤などの界面活性剤を添加することが有用である。

アニオン型界面活性剤としては、脂肪酸塩類、ヒドロキシアルカンスルホン酸塩類、アルカンスルホン酸塩類、ジアルキルスルホ琥珀酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルスルホフェニルエーテル塩類、Ｎ−メチル−Ｎ−オレイルタウリンナトリウム塩類、Ｎ−アルキルスルホ琥珀酸モノアミド二ナトリウム塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、脂肪酸モノグリセリド硫酸エステル塩類、アルキル燐酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸エステル塩類などが挙げられる。

カチオン型界面活性剤としては、アルキルアミン塩類、第４級アンモニウム塩類、ポリオキシエチレンアルキルアミン塩類、ポリエチレンポリアミン誘導体などが挙げられる。

非イオン型界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンポリスチリルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー類、グリセリン脂肪酸部分エステル化物類、ソルビタン脂肪酸部分エステル化物類、ペンタエリスリトール脂肪酸部分エステル化物類、プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル類、ショ糖脂肪酸部分エステル化物類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸部分エステル化物類、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸部分エステル化物類、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル化物類、ポリオキシエチレン化ひまし油類、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸部分エステル化物類、脂肪酸ジエタノールアミド類、Ｎ、Ｎ−ビス−２−ヒドロキシアルキルアミン類、ポリオキシエチレンアルキルアミン類、トリエタノールアミン脂肪酸エステル類、トリアルキルアミンオキシド類などが挙げられる。

これら界面活性剤の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤中の含有量は０．１〜１０％が好ましく、より好ましくは０．５〜７％である。

更に、本発明の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤には親水性付与させることを目的に水溶性の有機酸や無機酸、それらの塩類を添加してもよい。
有機酸として、例えばコハク酸、クエン酸、アスコルビン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、グリコール酸、グルコン酸、シュウ酸、マロン酸、レブリン酸、フイチン酸、有機ホスホン酸、及びそれらの塩類等が挙げられる。
無機酸として、例えばリン酸、ピロリン酸及びポリリン酸に代表される縮合リン酸の他、硝酸、硫酸、及びそれらの塩類等が挙げられる。
これら化合物の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤中の含有量は０．１〜５％が好ましく
、より好ましくは０．２〜３％である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。以下、「部」及び「％」は、いずれも重量基準によるものとする。

〔平版印刷機用給水ローラー洗浄剤の製造方法〕
表１、２の実施例、表３、４の比較例の組成に従って水を加えて全量で１００ｇとし、ディゾルバー攪拌機にて常温（２５℃）にて混合することによって、平版印刷機用給水ローラー洗浄剤を作成し、実施例１〜１２、及び比較例１〜８について、以下の条件で、印刷試験機を用いて給水ローラーの洗浄性評価を行った。使用インキは油性タイプ、高感度ＵＶタイプ（紫外線硬化型）の２種類を用いた。

印刷条件は以下の通りである。
印刷機：ローランド−７０４（ディック・マンローランド社製）オフセット印刷機、
印刷速度：１０，０００枚／１時間、
印刷用紙：ＯＫトップコートプラス ５７．５ｋｇ／Ａ判、
温湿度：２３〜２４℃，５０〜６０％ＲＨ、
インキ：油性タイプ フュージョンＧ ＥＺ 紅−Ｓタイプ（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）、
高感度ＵＶタイプ ダイキュア ＨＲ Ｋ 紅−Ｓタイプ（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）
湿し水：水道水にＰｒｅｓａｒｔｏ−ＳＨ１００ ２．０％を添加、
印刷版：ＴＰ−Ｗ（ＣＴＰ版、コダック株式会社製）。

（ａ）油性インキ洗浄性
油性インキを使用して印刷機の給水量の目盛り（目盛り１〜９９、給水ローラーの回転数の目盛りでもある）で印刷用紙の汚れが発生する水目盛りを下限値として、下限値からマイナス２０％で給水ローラーを強制的に汚して、５００枚印刷した。
給水ローラーに付着したインキ、紙成分等の洗浄性について評価した。評価基準は次の通りである。
◎・・・油脂分を完全に消去できる。
○・・・油脂分をほぼ消去できる。
△・・・油脂分が残る。
×・・・油脂分がしっかり残ってしまう。

（ｂ）ＵＶインキ洗浄性
油性インキの要領と同様に、ＵＶインキを使用して印刷機の給水量の目盛り（目盛り１〜９９、給水ローラーの回転数の目盛りでもある）で印刷用紙の汚れが発生する水目盛りを下限値として、下限値からマイナス２０％で給水ローラーを強制的に汚して、５００枚印刷した。
給水ローラーに付着したインキ、紙成分等の洗浄性について評価した。評価基準は次の通りである。
◎・・・油脂分を完全に消去できる。
○・・・油脂分をほぼ消去できる。
△・・・油脂分が残る。
×・・・油脂分がしっかり残ってしまう。

（ｃ）給水ローラー安定性
通常印刷後、各種給水ローラー洗浄剤で洗浄して、再印刷した時のゴムローラーの汚れについて評価した。評価基準は次の通りである。
○・・・汚れが発生しない。
△・・・汚れが若干発生する。
×・・・汚れが発生する。

（ｄ）ゴムローラー膨潤性
給水ローラーの材質であるニトリルゴム（ＮＢＲ），ウレタンゴムの膨潤性について、下記試験片を平版印刷機用給水ローラー洗浄剤にて浸漬テストを行い、その膨潤性を評価した。浸漬条件を下記に記す。
浸漬条件：ＮＢＲ，ウレタンゴム試験片（大きさは縦１ｃｍ×横１ｃｍ×厚さ１ｍｍ）
試験サンプル：実施例、比較例に示す給水ローラー洗浄剤１００ｍｌ
浸漬時間：室温２５℃にて７日間、試験片の膨潤率を下記に示す式で算出した。
膨潤率＝（浸漬後の重量−浸漬前の重量）／浸漬前の重量
評価基準は次の通りである。
○・・・５％未満。
△・・・５％以上１５％未満。
×・・・１５％以上。

・ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート：ＫＨネオケム株式会社製
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート：ＫＨネオケム株式会社製
・エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル：丸善石油化学株式会社製
・プロピレングリコールモノエチルエーテル：ＫＨネオケム株式会社製
・ＡＦソルベント４号：ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社製（パラフィン分約２２％、ナフテン分約７８％）
・０号ソルベント：ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社製（パラフィン分９９％以上）
・ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム：日本乳化剤株式会社製。
・リン酸（７０％水溶液）：日本化学工業株式会社製。

一般式（Ｉ）を含有する実施例では、油性インキ、紫外線硬化型インキ共に洗浄性、給水ローラー安定性、及びゴムローラー膨潤性が良好である事が確認できた。

本発明の平版印刷機用給水ローラーは、給水ローラーの高い洗浄性による作業性向上、時間短縮による印刷機の生産性を向上に加え、給水ローラーのゴム膨潤性が低いことからローラー交換頻度低減による作業性向上にも貢献できる。

Claims (2)

1. 下記一般式（Ｉ）を含有することを特徴とする平版印刷機用給水ローラー洗浄剤。
   

   

   
   （但し、Ｒ^１は水素原子又はメチル基、Ｒ^２は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｍは１〜３の整数を表す。）
   
2. 更に、下記一般式（ＩＩ）、及び／又は石油系炭化水素を含有する請求項１に記載の平版印刷機用給水ローラー洗浄剤。
   

   

   
   （但し、Ｒ³は水素原子又はメチル基、Ｒ^４は水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基を表し、ｎは１〜３の整数を表す。）