JPH01171892A - 超光沢印刷物の製造方法 - 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、超光沢印刷物の製造方法に関し、特に水性印
刷インキを用いて印刷した直後に、水性型プレス加工用
被覆剤を塗布し、引き続いてホットプレス加工を行うこ
とを特徴とする超光沢印刷物の製造方法を提供しようと
するものである。

〈従来の技術〉 従来、被印刷体として各種用紙を用いた高級印刷物の分
野では、油性インキによるオフセット印刷方式もしくは
、溶剤性グラビアインキによるグラビア印刷が主流であ
り、水性インキはもっばら段ボール・紙袋などの紙器印
刷分野で使用されていた。

しかし近年、印刷機・印刷版材の改良、水性インキの改
良が進み、水性インキによるプロセス印刷が行われるよ
うになり、段ボール、カートン等の紙器刷分野でも多色
重ね刷りによる高度な印刷物が水性インキを用いて行わ
れるようになって来ている。

しかし、美粧化、高級化に対する高度な市場要求を満足
させるものではないため、水性インキによる印刷物の用
途は大幅に制限され、現実には、従来より行われている
油性インキを用いたオフセット印刷等が主流を占めてい
るものであった。

オフセット印刷の場合は、水性インキに比べて光沢の面
では優れるが、油性インキを使用する関係上、インキ乾
燥に多くの時間がかかるという作業上の問題がある。し
かも、オフセットインキを用いて、平滑性に劣るボール
紙等に印刷した場合は、高級印刷物として要求される超
光沢には及ばないものである。それゆえ、オフセット印
刷後、オーバーコーチイングツニスを塗布したり、ビニ
ル引きもしくは、プレス加工が行われているものであっ
た。しかしながら、超光沢を得ようとすれば、単なるオ
ーバーコーテイング用フェスの塗布あるいはビニル引き
だけではやはり十分でなく、−レス加工を行うことが必
要 であった。

従来、プレス加工においては、印刷面に溶剤型の塩化ビ
ニル／酢酸ビニル系樹脂からなる樹脂溶液を塗布し、乾
燥後、ステンレス製等の鏡面板を重ね、平圧プレスもし
くはエンドレスプレスでもって、光沢付与が行われてい
た。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、オフセット印刷物の場合は、印刷後、乾
燥に多くの時間がかかり、また枚葉印刷であるためプレ
ス加工を連続的に行うことが出来ず、作業効率上、十分
とは言えないものであり、また、プレス加工用被覆゛剤
として溶剤性のものを使用するため、生業環境上、火災
の危険性の問題を含むものである。一方、プレス加工用
被覆剤として、近年水性型のものが使用されてきており
、上記問題点は解決されるものの、印刷作業における効
率では依然従来の問題を有するものであり、更に油性イ
ンキと水性プレス加工用被覆剤との適応性、例えば塗膜
の均一性、泳ぎ、はじき、密着性、耐摩性あるいは、被
覆剤の透明性等に問題を生じるものであった。　本発明
はこれら問題点を解決した作業性に優れかつ超光沢を有
する印刷物の製造方法を提供しようとするものである。

く間圧を解決するための手段〉 すなわち、本発明は、水性印刷インキを用いて印刷した
直後の印刷物に水性型のプレス加工用被覆剤を連続的に
塗布し、しかる後、ホットプレス加工を行うことを特徴
とする超光沢印刷物の製造方法を提供しようとするもの
である。

以下、本発明に係る超光沢印刷物の製造方法についてよ
り詳しく説明する。

まず、本発明の方法を実施するに際して使用する被印刷
体としては、段ボール、カートン等の紙器印刷に用いる
コートボール紙、Ｋライナー、ジュートライナー等の板
紙が好ましく−、アート紙、コート紙あるいはその他の
薄紙では、水性インキの乾燥性及び水性インキによる紙
の伸縮等を考慮することによって使用することが出来る
。

本発明の場合は、紙が膨潤した場合でも、見当ずれ等の
発生しない用紙が好ましいものである。

また、上述被印刷体に印刷する水性インキとしては、従
来より使用されているアクリル樹脂、スチレン／フレイ
＞酸樹脂、スチレン／マレイン酸樹脂等のアルカリ水溶
液、及び／又はアクリル、スチレン／アクリル、スチレ
ン／シェラツク等のエマルジョン等をバインダーとする
ものが使用出来る。

これら被印刷体に対して、水性インキで印刷する場合は
、フレキソもしくはグラビア印刷機でもって印刷を行う
ことが出来る。

また、上記印刷物上に塗布する水性型のプレス加工用被
覆剤としては、ガラス転移温度（Ｔｇ）が６０〜１３０
℃の範囲にある水性樹脂分散物を必須成分とする被覆剤
組成物が好ましいものである。プレス加工においては、
通常９０〜１２０℃の温度範囲で行われるものであるた
め水性分散物のＴｇが６０゜未満ではプレス加工におい
て、耐熱性が十分でなく、またＴｇが１３０°Ｃ以上で
はプレス加工での塗膜のつぶれが十分に得られず、目的
とする超光沢の印刷物を得ることが出来ないものである
。

なお、つぶれを良くしようとしてプレス加工の温度を高
くすることは可能であるがそれにより紙の収縮が生じた
り、裁断の時の見当のずれの原因となったり、更には紙
の強度劣化などの問題の原因となるものでありプレス加
工の温度は出来るだけ低くすることが望ましいものであ
った。

まず、本発明の方法の実施に使用する被覆組成物の主た
る成分である特定のガラス転移温度を有する水性樹脂分
散物を得るに際しては、以下に例示するビニルモノマー
のホモポリマーのガラス転移温度を考慮し、従来公知の
近似式等に基づき、それぞれ使用するとニルモノマーの
重合割合を設定することによって、目的とするガラス転
移温度を有する水性樹脂分散物を得ることが出来る。−
方、比較的高いＴｇの重合体からなる水性樹脂分散物と
、比較的低いＴｇの重合体からなる水性樹脂分散物とを
混合せしめた、いわゆるポリマーブレンドによっても目
的とするＴｇの水性樹脂分散物を得ることが出来る。こ
のような水性樹脂分散物を得るためのビニルモノマーと
しては、以下のものが例示される。比較的高いＴｇのホ
モポリマーを得ることが出来るとニルモノマーとしては
アクリル酸、メタクリル酸、メチルメタクリレート、エ
チルメタクリレート等のアクリル系とニルモノマー及び
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系とニルモ
ノマーがあり、また、比較的低いＴｇのビニルモノマー
としては、上記メチルメタクリレート及びエチルメタク
リレート以外のアクリル酸又はメタクリル酸のアルキル
エステル、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ｎ−ブチル、Ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル
、２−エチルヘキシル、デシル、ラウリル、等の直鎖又
は側顕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。　なお、前述モノマー以外に他のビニルモノマ
ーを共重合させることも可能で、クロトン酸など不飽和
モノタルポン酸、イタコンＮ−プ）−キシメチルアクリ
ルアミドなどの少なくとも１個の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、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコールなどのグリコール頚のアクリル酸
もしくはメタクリル酸のモノ、又はジエステル類、ある
いはアクリル酸、メタクリル酸のグリシジルエーテルな
どのモノマーあるいは、アクリロニトリル、塩化ビニル
、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニリデンな
どを例示することが出来る。これら例示したビニルモノ
マーのうちでも、アクリル酸又はメタクリル酸もしくは
、それらのアルキルエステル類及びスチレン系ビニルモ
ノマーを主成分とするものが好適である。　これらとニ
ルモノマーから水性樹脂分散物を得るには前述モノマー
を過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素水
などの親水性触媒あるいは、レドックス系触媒を用いて
一最公知の方法で乳化重合し安定に分散せしめればよく
、必要に応じ乳化剤を加えることも出来る。

これら、乳化剤として、アニオンあるいはノニオン系界
面活性剤の存在下ビニルモノマーの混合物を乳化状態で
共重合せしめれば良いが、−数的に低分子活性剤の使用
は、生成被膜の耐水性等に悪い影響を及ぼす場合がある
ので、耐水性が特に要求される場合には高分子アニオン
系活性剤が乳化剤として好適である。

本発明で使用する水性樹脂分散物も係る乳化剤を使用す
ることによって優れた性能を有するものとなる。かかる
高分子乳化剤としては、シェラツク、カルボキシル基を
有する（メタ）アクリル酸系又はマレイン酸系共重合体
等、従来のアルカリ可溶性樹脂の水溶液が例示出来る。

本発明で使用するプレス加工用被覆剤組成物に関しては
、比較的高いガラス転移温度（６０〜１３０℃）を有す
る水性樹脂分散物を使用することが必要であるため、実
施例に示す如く、乳化重合の際使用する分散剤として、
アクリル酸、メタクリル酸、スチレン等の高いガラス転
移温度のホモポリマーを形成するとニルモノマーから構
成されるアルカリ可溶性樹脂の水溶液を比較的多量に使
用して、常法により他のとニルモノマーを乳化重合せし
めたものが好適である。

アルカリ可溶性樹脂の水溶化のために使用するアルカリ
としては、公知のものを使用出来、アンモニア、有機ア
ミン、例えばトリエタ・ノールアミン、モノエタノール
アミン等が挙げられるが水溶性樹脂の乾燥の上から揮発
性の高いアルカリが良い。

なお、組成物中には、必要に応じ以下の添加剤を加える
ことが可能であり、それら添加剤とじては、印刷面への
接着性を補助するための水溶性フェスがあり、アクリル
系樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、スチレン−マレイ
ン酸樹脂、シェラツク等のアルカリ可溶剤樹脂の水溶液
を添加することが出来る。また、耐摩擦性を向上するた
めのポリエチレン系等のワックス票、プレス加工時の剥
離性を向上させる目的でステアリン酸の如き高級脂肪酸
、セチルアルコールの如き高級アルコール、リン酸エス
テルのような界面活性剤等が使用出来る。

また、無機充填剤として、シリカ粉末、シリカゲル、石
英パウダー、アルミナ、ガラス粉末、タルク、クレー、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、亜鉛華、硫酸バリ
ウムなどを添加することが出来るが、本発明の被覆剤組
成物中、５．０重量％以下、より好ましくは、０．５〜
３．０重量％の範囲で含有せしめることが必要である。

無機充填剤の含有量が、５．０重量％を超えると、高度
な光沢が得られないという問題が発生するものである。

このようなプレス加工用の被覆剤組成物を製造する場合
は、前述水性樹脂分散物中に上記添加剤を単に混合して
得るか、あるいは、無機充填剤を添加する場合は、通常
の分散機を用いて微細に分散せしめることによって得る
ことが出来る。

また、その他の添−加削として、染料、顔料等の着色剤
を添加することも出来、有色の光沢被膜を得ることも可
能となる。

以上のような成分から成るプレス加工用被覆剤は、水性
フレキソインキ、もしくは水性グラビアインキ等を用い
て印刷された直後の印刷物にロールコート、カーテンコ
ート、スプレーコートあるいはグラビア、フレキソ印刷
機などの手段を用いて０、全面又は必要部分に塗布する
ことが出来る。

本発明の方法で使用する水性インキは比較的乾燥性に優
れるものであるため、水性インキの印刷工程とインライ
ンで行ってもよく、また、フレキソもしくはグラビア印
刷機の最後の印刷ユニットをプレス加工用被覆剤の塗布
に利用しても良いものである。

プレス加工用被覆剤組成物が塗布された印刷物は、引き
つづいてプレス加工に使用するホットローラーでもって
光沢付与を行う。

ホットローラーの温度としては、９０〜１２０°Ｃの範
囲で圧力１５０〜３５０　Ｋｇ／ｃｍ”で行うことが好
ましい、プレス加工のための装置としては、従来より嶺 連続式（エンドレス）プレス加工機として使用されてい
るものが使用出来るが、ウェブ状の印刷用紙に対して本
発明の方法を実施するに際しては、単一のプレス加工機
よりも２〜３ＩＩ！あるいはそれ以上の光沢付与のため
のプレスロールが連続するタイプのものが効果的である
。プレス加工に関しては、印刷及びプレス加工用被覆剤
の塗布直後で、被印刷紙中に水分を含有していることが
つぶれを、　　促進し、光沢を高める上で重要である。

従って、被覆剤の塗布とプレス加工とを連続して行うこ
とが好ましいが、被印刷紙中にある程度の水分を含有し
ている乾燥状態であれば、プレス加工工程のみを独立し
て行うことは可能である。

く作用〉 本発明で示す水性インキ及び水性型プレス加工用被覆剤
を用いる場合においては、水性インキの乾燥速度が速い
ことから連続的に印刷、塗工更には、プレス加工が行え
るという効果を有し、作業効率に優れるものである。

また、水性同志の塗工であるため、泳ぎ、はじき等の問
題がなく、均一に塗布出来ることがら光沢むらも発生し
ないものである。また、インキ及び被７５２剤間の密着
性に優れ、耐摩性等の耐性に優れるという効果も有する
。

更に、水性インキ及び水性プレス加工用被覆剤を塗布し
た直後は、被印刷体が水で膨潤した状態にあり、この状
態でホットローラーでプレスすることにより、被印刷体
そのものの平滑化が乾燥した被印刷体を用いた場合より
も促進されることとなり、より低い温度でもって高度な
光沢を有する印刷物を得ることが出来るものである。

以下実施例でもって、具体的に説明する。

〈実施例〉 分散物製造例１ メタクリル酸５３重量％、メチルメタクリレート２３重
量％、スチレン２４重量％からなるアルカリ可溶性樹脂
のアンモニア水溶液を分散剤として用い、分散剤の樹脂
分６６重量部に対し、スチレン３４重量部を添加し、常
法により乳化重合し水性樹脂分散物Ａを得る。得られた
分散物Ａは、固形分３７重量％分散物のガラス転移温度
約１２５℃である。

分散物製造例２ 製造例１と同様、メタクリル酸２８重量％、アクリル酸
４重量％、メタクリレート７重量％、エチルアクリレ−
）６１重量％からなるアルカリ可溶性樹脂のアンモニア
水溶液を分散剤として使用し、分散剤の樹脂分１２重量
部に対して、スチレン８８重量部を乳化重合し、水性樹
脂分散物Ｂを得る。得られた分散物Ｂは、固形分５５重
量％、ガラス転移温度、約８９℃の分散物である。

分散物製造例３ アルカリ可溶性樹脂として、アクリル樹脂（ジョンクリ
ル６７）を使用し、そのアルカリ水溶液を分散剤として
使用する０分散剤の樹脂分、１０重量部に対して、イン
ブチルメタクリレート５４重量部、スチレン３６重量部
を常法により乳化重合せしめ水性樹脂分散物Ｃを得る０
分散物Ｃの固形分は、４４１％、ガラス転移温度約６７
℃である。

プレス加工用被覆剤製造例１〜６ 分散物製造例１〜３で得た分散物Ａ〜Ｃそれぞれ８０重
量部を使用し、エタノール、１０重量部、プチカービト
・−ル、５重量部、ポリエチレンワックス、１重量部、
リン酸エステル系離型剤１重量部、水３重量部を混合し
、プレス加工用被覆剤（１〜３）を調整する。

実施例１〜３ ２色フレキソ輪転印刷機を使用し、本州製紙製ＵＦマニ
ラ紙（２３０ｇ／　ｍ”　）に水性フレキソインキを第
１色目で、それぞれの被覆剤（１〜３）を第２色目とし
て、印刷及び塗布を連続させて行う。

ひきつづいて、ラスタープレス機にて、温度１１０℃、
圧力３００ｋｇ／−で、３０１１／分のスピードでホッ
トローラーでプレス加工を行い、光沢付与を行った。プ
レス加工後の光沢は、グロスメーター（入射角６０°）
で測定し、その測定値を表−１に示した。

比較例１〜６ 実施例１と同様にして、ＵＦマニラ紙に水性フレキソイ
ンキ及び被覆剤１〜３を印刷・塗布し、印刷機に付属す
る乾燥機でもってインキ及び被覆剤を完全に乾燥せしめ
る。乾燥後実施例１と同一の条件でプレス加工を行い、
同様にして光沢を測定し、その結果を表−１に示す（比
較例１〜３とする）。一方、同一の乾燥した印刷物を用
いてホットローラーの温度を１３０℃に設定し、他の条
件を同じにしてプレス加工を行い、同様光沢を測定し、
その結果を表−１に追記する。

比較例７〜９ 実施例１と同じＵＦマニラ紙に平版枚葉インキで印刷を
行い１日放置して完全に乾燥せしめた後被覆剤１〜３を
塗布し、乾燥後実施例１と同じローラー温度・圧力・ス
ピードで、プレス加工を行い同様光沢を測定し、表−１
に記す。

その他評価試験 実施例１〜３及び比較例１〜９で得たプレス加工後の印
刷物について、光沢むらの程度、セロテープ接着性につ
いて試験し、その結果を表−１に示す。

尚、評価については、以下の方法で行う。

光沢むら・・・・プレス加工を行った印刷物を目視によ
り光沢むらの程度を判断 し、光沢むらを有するもの×、 光沢むらが若干認められるもの をΔ、光沢むらが全くないもの をＯとして評価する。

接着性・・・・・・プレス加工を行った印刷物の印刷部
と非印刷部との境にセロテ ープを接着し、セロテープを剥 離した時の被覆剤の剥離の状態 を調べ、被覆剤がはがれる傾向 を示すものを×、全く傾向のな いものを○、その中間のものを Δとして評価する。

表　　　−１ 実施例４ フレキソ輪転印刷機′を使用し、ＮＫハイコート祇（１
０４，７ｇ／　ｍ”）　　（日本加工製紙社製）に水性
フレキソインキ及び被覆剤３を塗布した。引き続いて実
施例１と同様の条件（ローラー温度１１０℃）にてプレ
ス加工を行った。プレス後の紙長く抄紙方向）について
プレス前と比較した場合、０．０４４％の伸長を見た。

比較例１０ 実施例４と同様にしてＮＫハイコート紙に水性フレキソ
インキ及び被覆剤３を塗布し、十分乾燥後、比較例４と
同様の条件で（ローン温度１３０℃）でプレス加工を行
った。

プレス後の紙長（抄紙方向）はプレス前に比較し、０．
０８９％の伸長を見た。

く効果〉 以上、実施例で示した通り、本発明の方法に従えば、高
度な光沢を有する印刷物を効率的に製造することが出来
るものである。特に、水性インキで印刷した直後に特定
するプレス加工用被覆剤を塗布し、かつそれに連続して
、もしくは印刷紙中に水分が残存している状態でプレス
加工を行うことによって、つぶれ性に優れ、目的とする
超光沢を有する印刷物が得られるものである。

また、このような状態でプレス加工を行うことによって
、ホットローラーの温度をかなり低くすることができる
ため、紙の伸縮・強度劣ｆヒの問題も防止でき、またエ
ネルギー消費の面からも優れるものである。また、従来
の油性インキと異なり密着性に優れるため、泳ぎ、はじ
き更には塗膜の均−性等に問題もないため、透明性に優
れた超光沢の印刷物が得られるものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水性印刷インキを印刷した直後の印刷物上に水性
   型プレス加工用被覆剤を連続的に塗布し、しかる後ホッ
   トプレス加工を行うことを特徴とする超光沢印刷物の製
   造方法。
2. （２）水性型プレス加工用被覆剤が、ガラス転移温度（
   Ｔｇ）が６０〜１３０℃の範囲にある水性樹脂分散物を
   主成分とする特許請求の範囲第１項記載の超光沢印刷物
   の製造方法。