印刷介质用组合物和印刷介质的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及印刷介质用组合物和印刷介质。更具体而言，涉及对多种印刷方式具 有适应性的印刷介质用组合物和印刷介质。
【背景技术】
[0002] 对于印刷用纸等印刷介质要求在多种印刷方式中具有优异的印刷适应性。因此， 针对印刷介质的结构和表面特性尝试了各种改良。例如已知如下印刷介质：其通过对设置 于支承体表面的树脂层的组成进行钻研，从而对特定的印刷方式具有优异的印刷适应性， 并且还能够用于其它印刷方式（参照专利文献1~4)。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2002-113959号公报
[0006] 专利文献2 :日本特开2001-287450号公报
[0007] 专利文献3 :日本特开2011-116125号公报
[0008] 专利文献4 :日本特开2011-131416号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 然而，对于印刷介质要求的条件因印刷方式而异。因此，难以同时满足多种印刷方 式所要求的条件。尤其是，非常难以同时满足胶版印刷、封缄印刷（seal printing)等有版 印刷方式中要求的条件与熔融热转印记录方式、电子照相方式、喷墨记录方式等无版印刷 方式中要求的条件。因而，期望的是，在有版印刷方式和无版印刷方式这两者中均具有优异 印刷适应性的印刷介质以及特别适合于该印刷介质的表面处理的组合物。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 本发明的第一方式中，提供一种印刷介质用组合物，其包含（a)阳离子性聚氨酯 系树脂、（b)烯烃系共聚物乳液、以及（c)乙烯亚胺系树脂。
[0013] 本发明的第二方式中，提供一种印刷介质，其在支承体的至少一个表面设置有包 含上述印刷介质用组合物的涂覆层。
[0014] 需要说明的是，上述的
【发明内容】
并未列举出本发明的所有必要特征。另外，这些特 征组的亚组合（sub-combination)也可成为技术方案。
【具体实施方式】
[0015] 以下，通过发明的实施方式来说明本发明，但权利要求书中的技术方案不限定于 以下的实施方式。另外，实施方式中说明的特征的组合并不一定都是发明的解决方案所必 须的。
[0016] 需要说明的是，本说明书中，使用"~"表示的数值范围是指包括"~"之前之后记 载的数值作为下限值和上限值的范围。
[0017] 另外，本说明书中，"以A成分作为主要成分"这一术语是指在包含A成分的组合物 中A成分的含量以质量基准计为最多。
[0018] 印刷介质具备支承体、以及在支承体的至少一个表面设置的包含印刷介质用组合 物的涂覆层。印刷介质用组合物至少包含（a)阳离子性聚氨酯系树脂、（b)烯烃系共聚物 乳液和（c)乙烯亚胺系树脂。通过使用包含（a)阳离子性聚氨酯系树脂、（b)烯烃系共聚 物乳液和（c)乙烯亚胺系树脂的印刷介质用组合物作为印刷介质的涂覆层的材料，能够得 到在有版印刷方式和无版印刷方式这两者中均具有优异印刷适应性的印刷介质。根据上述 印刷介质，还能够在同一印刷介质上使用不同的印刷方式印刷信息或图案等设计。例如，还 可以在同一印刷介质上利用有版印刷方式印刷基底图案（ground pattern)、格线框等固定 形式数据，利用无版印刷方式记录商品名、金额等可变数据。
[0019] 在一个实施方式中，印刷介质在支承体的至少一个表面设置有源自上述印刷介质 用树脂组合物的涂覆层。
[0020] <印刷介质用组合物>
[0021] 印刷介质用组合物至少包含（a)阳离子性聚氨酯系树脂、(b)烯烃系共聚物乳液、 以及（c)乙烯亚胺系树脂。另外，将源自印刷介质用组合物的涂覆层设置于支承体的至少 一个表面而成的印刷介质在有版印刷方式和无版印刷方式这两者中均具有优异的印刷适 应性。尤其是，在作为有版印刷方式的胶版印刷和作为无版印刷方式的溶剂系喷墨方式或 紫外线固化型喷墨方式中的任意印刷方式中均具有优异的印刷适应性。
[0022] 印刷介质的支承体的主要成分为树脂时，在利用喷墨方式印刷印刷物的情况下， 支承体不具备充分的墨吸收性，因此印刷物容易发生渗墨、难以提高印刷品质。
[0023] 另一方面，为了提高喷墨方式中的印刷适应性而在支承体的表面设置有吸收墨 而溶胀的极性树脂时，表面的亲水性过高而利用胶版印刷方式进行印刷时容易发生乳化 (emuI sif ication)、难以提高印刷品质。但是，通过在印刷介质的表面使用源自印刷介质用 组合物的涂覆层，则即使利用喷墨方式进行印刷时也能够抑制渗墨，而且即使利用胶版印 刷方式进行印刷时也能够抑制乳化的发生。
[0024] 其结果，对于胶版印刷方式和喷墨方式这两者均发挥优异的印刷适应性。
[0025] ((a)阳离子性聚氨酯系树脂）
[0026] 推测阳离子性聚氨酯系树脂在涂覆层中作为粘结剂树脂而发挥功能。可推测：阳 离子性聚氨酯系树脂通过将源自印刷介质用组合物中包含的烯烃系共聚物乳液的颗粒固 定于支承体的表面，能够得到耐水性优异的印刷物。另外，可推测：由于喷墨墨为阴离子性 材料，因此阳离子性聚氨酯系树脂进一步提高喷墨墨的聚集力，其结果会进一步提高印刷 物的密合性。尤其是可推测：即使使用通常容易发生渗墨的紫外线固化型墨时，表面具有阳 离子性聚氨酯树脂的印刷介质也具有不会渗墨的优异印刷适应性。
[0027] 本说明书中，阳离子性聚氨酯系树脂表示向聚氨酯树脂骨架中引入阳离子性亲水 性基团而成的树脂。作为阳离子性聚氨酯系树脂，优选在分子内具有叔胺结构或季铵盐结 构，更优选在分子内具有季铵结构。作为这种阳离子性聚氨酯树脂，可例示出：使1分子中 具有2个环氧基的化合物与仲胺进行反应，并使所得含叔氨基多元醇与多异氰酸酯进行反 应而得到的聚氨酯系树脂；或者，使包含分子内具有季铵盐结构的二元醇的二元醇或多元 醇与多异氰酸酯进行反应而得到的聚氨酯系树脂。
[0028] 作为1分子中具有2个环氧基的化合物，可例示出下述式⑴所示的化合物。
[0029] [式⑴]
[0030]
[0031] (式中，R1表示亚烷基、2价酚类的残基、或者聚氧亚烷基）。
[0032] 式（1)中，R1为亚烷基时，亚烷基可以包含碳原子数为2~12的任选分枝的脂肪 族结构或者碳原子数6~16的脂肪族环式结构。R1为亚烷基时，作为式（1)所示的化合物， 可例示出乙二醇-1，2-二缩水甘油醚、丙二醇-1，2-二缩水甘油醚、丙二醇-1，3-二缩水甘 油醚、丁二醇-1，4-二缩水甘油醚、戊二醇-1，5-二缩水甘油醚、3-甲基戊二醇-1，5-二缩 水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、己二醇-1，6-二缩水甘油醚、聚丁二烯二缩水甘油醚、 环己烷-1，4-二缩水甘油醚、2, 2-双（4-羟基环己基）丙烷（有时称为氢化双酚A。）的二 缩水甘油醚、氢化二羟基二苯基甲烷的异构体混合物（有时称为氢化双酚F。）的二缩水甘 油醚等。
[0033] 式（1)中，R1为2价酚类的残基时，作为式（1)所示的化合物，可例示出间苯二酚二 缩水甘油醚、对苯二酚二缩水甘油醚、2, 2-双（4-羟基苯基）_丙烷（有时被称为双酚A。） 的二缩水甘油醚、二羟基二苯基甲烷的异构体混合物（有时被称为双酚F。）的二缩水甘油 醚、4, 4-二羟基-3, 3' -二甲基二苯基丙烷的二缩水甘油醚、4, 4-二羟基二苯基环己烷的 二缩水甘油醚、4, 4-二羟基二苯基的二缩水甘油醚、4, 4-二羟基双二苯甲酮的二缩水甘油 醚、双（4-羟基苯基）-1，1-乙烷的二缩水甘油醚、双（4-羟基苯基）-1，1-异丁烷的二缩水 甘油醚、双（4-羟基-3-叔丁基苯基）-2, 2-丙烷的二缩水甘油醚、双（2-羟基萘基）甲烷 的二缩水甘油醚、双（4-羟基苯基）砜（有时被称为双酚S。）的二缩水甘油醚等。
[0034] 式（1)中，R1为聚氧亚烷基时，作为式（1)所示的化合物，可例示出二乙二醇二缩 水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、氧亚烷基单元的重复数为3~60的聚氧亚烷基二醇二 缩水甘油醚等。作为上述聚氧亚烷基二醇二缩水甘油醚，可例示出聚氧乙二醇二缩水甘油 醚和聚氧丙二醇二缩水甘油醚、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物的二缩水甘油醚、聚氧四乙二 醇二缩水甘油醚等。
[0035] 仲胺没有特别限定，优选使用分枝状或直链状的脂肪族仲胺。通过使用分枝状或 直链状的脂肪族仲胺，容易控制仲胺与1分子中具有2个环氧基的化合物的反应。
[0036] 作为这种仲胺，可例示出二甲胺、二乙胺、二正丙胺、二异丙胺、二正丁胺、二叔丁 胺、二仲丁胺、二正戊胺、二正庚胺、二正辛胺、二异辛胺、二壬胺、二异壬胺、二正癸胺、二 正十一烷基胺、二正十二烷基胺、二正十五烷基胺、二正十八烷基胺、二正十九烷基胺、二正 一十烷基月安等。
[0037] 其中，优选使用碳原子数为2~18的脂肪族仲胺、更优选使用碳原子数为3~8 的脂肪族仲胺。这些脂肪族仲胺在制造含叔氨基的多元醇时难以挥发，因此容易控制反应。 另外，将叔氨基的至少一部分用酸进行中和或者用季铵化剂制成季铵盐时，能够减轻位阻。
[0038] 多异氰酸酯没有特别限定，可以使用在制造通常的聚氨酯系树脂中使用的有机多 异氰酸酯。有机多异氰酸酯可以是芳香族多异氰酸酯、也可以是脂环式多异氰酸酯、还可以 是脂肪族多异氰酸酯。
[0039] 其结果，作为所得阳离子性聚氨酯系树脂，优选在分子内具有下述式（2)所示的 结构单元。
[0040] [式（2)]
[0041]
[0042] (式中，R1表示亚烷基、2价酚类的残基、或者聚氧亚烷基，R2和R3各自独立地表示 任选包含脂肪族环式结构的烷基，R4表示氢原子或利用季铵化反应而引入的季铵化剂的有 机残基，X_表示阴离子性的抗衡离子）。
[0043] 式⑵中，作为Γ，可例示出氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子、硝酸根离子、硫 酸根离子、甲基硫酸根离子、甲基碳酸根离子、碳原子数1~12的脂肪族或芳香族的羧酸根 离子、碳原子数1~12的脂肪族或芳香族的磺酸根离子。
[0044] 另一方面，作为分子内具有季铵盐结构的二元醇，可例示出式（3)或式（4)所示的 化合物。
[0045] [式（3)]
[0046]
[0047] (式中，R5和R6独立地表示任选包含脂肪族环式结构的烷基，表示阴离子性的 抗衡离子，m和η各自为0~50的整数）。
[0048] [式（4)]
[0049]
[0050](式中，R7~R9各自独立地表示任选包含脂肪族环式结构的烷基，表示阴离子 性的抗衡离子）。
[0051] 式⑶中，R5和R6优选独立地为碳原子数1~12的直链烷基，更优选的是，R 5和 R6中任一者为碳原子数1~12的直链烷基、另一者为碳原子数1~3的直链烷基，进一步 优选的是，R5和R6两者均为碳原子数1~3的直链烷基。
[0052] 式⑶中，作为Γ，可例示出氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子、硝酸根离子、硫 酸根离子、甲基硫酸根离子、甲基碳酸根离子、碳原子数1~12的脂肪族或芳香族的羧酸根 离子、碳原子数1~12的脂肪族或芳香族的磺酸根离子。
[0053] 作为式（3)所示的化合物，可例示出二甲基双（2-羟基乙基）氯化铵、二甲基双 (2-羟基乙氧基乙基）氯化铵。
[0054] 式（4)中，R7~R9优选各自独立地为碳原子数1~12的直链烷基，更优选的是， R7~R9之中的两个为碳原子数1~12的直链烷基、剩余一个为碳原子数1~3的直链烷 基，进一步优选的是，R7~R9中的一个为碳原子数1~12的直链烷基、剩余两个为碳原子 数1~3的直链烷基。
[0055] 式⑷中，作为Γ，可例示出氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子、硝酸根离子、硫 酸根离子、甲基硫酸根离子、甲基碳酸根离子、碳原子数1~12的脂肪族或芳香族的羧酸根 离子、碳原子数1