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産業印刷分野に新規参入 水性インクジェット用顔料インクを開発/花王

花王株式会社テクノケミカル研究所は、これまでに独自に設計した機能性ポリマーでナノサイズの顔料を被覆した(顔料ナノ分散技術)、水性のインクジェットインク用色材(顔料分散液)を開発し、高い信頼性で高速・高画質印刷を可能にするインクジェット色材技術を追求して研究開発を進めてきました。

今般、これまで花王の培ってきた「顔料ナノ分散技術」をさらに応用し、軟包装用フィルム基材への印刷に対して、VOCレス設計で環境負荷を低減した水性インクジェット用顔料インクの開発に成功いたしました。その結果、高品質で環境負荷を低減した、軟包装用フィルム印刷物を提供することが実現できました。

さらに、この水性インクジェット用顔料インクの技術は、高画質化を達成できるVOCレス設計の環境負荷を低減した水性グラビアインクに展開できることも確認しています。

花王は、本技術を用いて、産業印刷分野に新規参入いたします。さらに社会的課題の解決に貢献することをめざして、これまでに培ってきた研究知見を結集・融合した本質研究を深化させ、環境負荷低減に貢献する商品づくりおよびサービス提供を進めます。

なお、今回の研究知見は、2016年度国際印刷・メディア産業展(drupa2016;ドイツ/デュッセルドルフにて、ドイツ現地時間で、2016年5月31日~6月10日開催)において、
1)プレスカンファレンス発表(ドイツ現地時間、6月1日、15:30-16:00)
2)展示ブース出展(ドイツ現地時間、5月31日~6月10日、Hall 3 E36)を予定しております。

*1 「世界初のインク技術」について
●インク技術:
VOCレス設計で環境負荷を低減した水性インクジェット用顔料インク(ラインヘッド方式の印刷機対応)
●世界初に関する文献調査について:
SciFinder(技術関連文献データベース)による検索、および北米・EU・中国・韓国に営業展開する主要装置メーカーパンフレットで検索し確認。

【検索条件】
「ink」×「inkjet」×「film」にて検索(特許を除く)し、「VOCレス設計(揮発性有機化合物)で環境負荷を低減した水性インクジェット用顔料インク(※花王特許出願済み)」に関する該当文献なし(2016年2月20日現在、花王調べ)。

<SciFinderについて>
生物医学や物質科学関連分野の文献、物質情報を収録し、網羅的に文献・物質・反応情報を検索できる世界最大級の情報検索ツールで、研究開発の新規性を確認するために有用。

*2 軟包装:
プラスチックフィルム、紙など柔軟性に富む基材から構成される包装。

*3 VOCレス設計:
印刷工程において排出されるVOCが(炭素換算で)700ppmC以下のものをVOCレスと定義。
VOC(volatile organic compounds):揮発性有機化合物
改正大気汚染防止法(平成18年)により、VOC排出規制が実施されています。

*4 環境負荷を低減:
印刷工程において排出されるVOC(揮発性有機化合物)量を抑えること。

■研究成果
【研究結果1】
「顔料ナノ分散技術」を用いて、非反応型かつ非危険物で、高画質化を実現できる、VOCレス設計で環境負荷を低減した軟包装印刷向け水性インクジェット用顔料インクを開発しました。

【研究結果2】
株式会社シンク・ラボラトリーとの協業により、今般開発した水性顔料インクを用いて、ラインヘッド方式を採用した、高画質で高信頼性の軟包装用フィルム印刷を実用化できるインクジェット印刷システム技術を実現しました(図1参照)。

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【研究結果3】
さらに株式会社シンク・ラボラトリー、株式会社精工との協業により、この水性インクジェット用顔料インクの技術は、有機溶剤による希釈が不要で高画質化を達成できるVOCレス設計で環境負荷を低減した水性グラビア印刷システムに展開できることを確認しています。

■研究背景
改正大気汚染防止法(平成18年)の施行により、VOC(揮発性有機化合物)の大気への排出削減が求められています。印刷業界においても、VOCに対する自然環境、労働環境などの環境負荷低減の取り組みが進められています。

これまでの軟包装フィルム印刷では、高品質な印刷をするために、有機溶剤(VOC:揮発性有機化合物)を使用した油性インク、あるいは水性インクでもアルコールを含むものを使用していました。そのため、どうしても印刷工程の中で排出されるVOC量が高くなり、作業環境の課題への対応が必要でした。また、紫外線(UV)硬化型の反応性インクを使用する場合には、臭気が残るため、使用用途に制限がありました。

こうした社会的課題に対して、花王では、これまでに培ってきた、「顔料ナノ分散技術」に、「界面物性制御技術」の研究知見を結集・融合した本質研究を積み重ねてきました。今般、こうした研究の成果として、これまで水性インクでは高品質な印刷が難しかった、軟包装用フィルムへの環境負荷を低減した水性インクジェット用顔料インクを、世界で初めて開発しました。今後も、社会的課題の解決にも貢献する、付加価値の高い製品を生み出していくことをめざします。
【詳細は下記URLをご参照下さい】

花王株式会社 2016年3月16日発表
花王株式会社  ホームページ

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2016年03月22日 10:28