JPS60144376A - 水性インキによる印刷方法 - 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】 〈発明の技術分野〉 本発明は水性インキを使用した印刷方法に関する。

〈発明の従来技術およびその問題点〉 近年、有機溶剤型インキまたは塗料は、その製造時およ
び取り扱い時において有機溶剤の毒性や引′大または爆
発などの危険性を伴うので、労働衛生上あるいは災害予
防上の観点から無毒安全な水性インキの開発が要望され
ている。

しかし、従来の水性インキの印刷においては、いずれの
印刷法によっても根本的な問題として水性であるがゆえ
に、溶媒の水が乾燥の遅い為もあって被印刷体の中に、
例えば紙の繊維中に印刷後瞬時に浸透・拡散することに
起因する印刷物の品質の低下、特に（１）光沢がない、
（２＋ａ度があがらない、（３）紙が伸ゐ、カールする
。（４）裏移りする。（５）インキの裏抜けがある。（
６）解像力が低下する、（７）紙の強度低下による紙切
れが起こる、等の問題点があった。

これらの水性インキであることによる根本的な原因から
、インキの水性化への関心が極めて大きいにもかかわら
ず、品質の優れた印刷物が得られる水性イーンキや水性
インキを使用した印刷方法は開発されていない。

〈発明の目的〉 本発明は以上のような事情に鑑み成されたものであり、
水性インキを使用する印刷方法における上記の諸問題を
一挙に解決することのできる、従来の水性インキによる
印刷法の概念を根本的に打ち破った画期的な水性インキ
による印刷方法を提供するものである。

〈発明の概要〉 すなわち本発明は、無機塩および／または有機塩の一種
または二種以上を塗布や含浸等により予め存在せしめて
なる被印刷体上に、ポリビニルアルコール単独あるいは
疎水性樹脂の水溶性塩を含む水溶性樹脂とポリビニルア
ルコールをノ（インダー樹脂とする水性インキにより印
刷画像を形成することを特徴とする水性インキによる印
刷方法を要旨とするものである。

〈発明の詳細な 説明に使用する水性インキは、上述したようニ、ホリビ
゛ニルアルコール単独あるいは疎水性樹脂の水溶性塩を
含む水溶性樹脂とポリビニルアルコ−ル ポリビニルアルコールは水に溶解するものであれば、平
均重合度、ケン化度などによって限定されるものではな
く、水に対する溶解性あるいは所望の粘度などの点から
適当に選択できる。またポリビニルアルコール樹脂はバ
インダーとして単独でも、あるいは従来一般に使用され
ている蛋白質（カゼイン・ゼイン等）、ロジン誘導体．
シェラツク、マレイン酸樹脂、アクリル系樹脂などの水
溶性樹脂にバインダーの一成分として加えてもよい。混
合系においては、ポリビニルアルコールと他の樹脂との
相溶性などを考慮する必要がある。

一方、この水性インキより成る印刷画像を形成する被印
刷体は、水性インキ中のポリビニルアルコールを凝析し
，、増粘させる無機塩および／または有機塩の一種また
は二種以上を塗布や含浸により予め存在せしめてなるも
のである。ポリビニルアルコールを凝析し、増粘せしめ
る物質としては、硫酸カリウム、炭酸カリウム、リン酸
カリウム、塩化カリウム、硝酸カリウム、硫酸ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、塩化ナトリウ
ム、硝酸ナトリウム、硫酸アンモニウム、炭酸アンモニ
ウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸リ
チウム、炭酸リチウム、リン酸リチウム、塩化リチウム
、硝酸，リチウム、　硫酸亜鉛、硫酸第二銅、硫酸第一
鉄、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミ
ニウム、硝酸アルミニウムカリウム等の無機塩および／
またはクエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酒石酸
ナトリウム、酒石酸カリウムナトリウム、ドデシル硫酸
ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ドデシルベンゼン
スルホン酸ナトリウム等の塩の一種または二種以上が特
に有利に用いられる。

被印刷体の基体を紙とした場合、この紙にポリビニルア
ルコール樹脂と反応する前述したような物質を存在させ
るには、抄紙過程中に、あるいは抄紙後に表面サイズを
施す時などに塗布または含浸させればよい。紙の場合、
特にざら紙、上質糺中質紙や特グラビヤ紙などの非塗工
紙においてその効果は極めて太きい。しかしながら、被
印刷体を構成する基体としては、伺らかの方法でポリビ
ニルアルコールを凝析、増粘せしめる無機および／また
は有機の塩の一種または二種以上を存在させることがで
きるものであればよく、紙に限定さ）主Ａ本のでしまな
０。

本発明においては、以上のような構成の水性インキと被
印刷体を使用して、グラビア印刷方法、フレキソ印刷法
あるいはインキジェット印刷法等により印刷を行うこと
により、被印刷体に水性インキが転移すると同時にイン
キまたはインキの一成分が瞬時に凝析、増粘し、被印刷
体中への、例えば紙繊維中へのインキの浸透が防止でき
るのである。

一般的に、全ての印刷において、被印刷体とインキの関
係は次の６段階を経るものと考えられる。

本発明においては、第１段階の際、水性インキ中ｃ）ポ
リビニルアルコールと、あらかじめ被印刷体上に存在さ
せた無機および／または有機σ）塩とが瞬時に反応し、
水性インキが凝析，増粘を起こす。従って、第６段階に
おいて水性インキσつ被印刷体への浸透を防ぐばかりで
な（、第２段階においても水性インキの浸透を防ぐので
ある。

従って、水性インキを使用した印刷であるにも係わらず
前述したような水性インキの被印刷体への浸透に起因す
るすべての諸問題が解決できる。

すなわち本発明によれば、（１）濃度が高い、（２）光
沢がある、（３）紙の伸縮・カールがない、（４）裏移
りがない、（５）インキの裏抜けがない、（６）解像力
の高い、（力紙切れの発生し難い、等の優れた印刷が行
える。

このような本発明に対し、従来技術に、印刷後速乾性ニ
スをオーバーコートする方法、あるいは特公昭４９−９
３０２号公報に記載の如く無機塩をオーバーコートする
方法があるが、次に本発明との相違について述べてみｔ
−い。

この様な従来技術においては、前述した第３段階を経た
後に速乾性ニスあるいは無機塩をオーバーコートするも
のであるから、インキの被印刷体への浸透を防げない、
あるいは防ぐ効果が非常に小さい為、前述した印刷に際
して望まれる効果、すなわち（１）＃度があがる、（２
）光沢がでる、（３）紙の伸縮・カールがない、（４）
裏移りがない、（５）インキの裏抜けがない、（６）解
像力が向上する、（力紙が切れ雛い、等の効果は生じな
い。

さらに言えば、この様な従来技術は印刷しただけでは乾
燥が遅い為に生ずる裏移り等が発生する場合、あるいは
印刷皮膜の耐性が悪い場合に対処するために行われるも
のであり、速乾性で耐性のあるニスあるいは反応を起こ
させる無機塩をオーバーコートして、（１）耐裏移り性
、（２）接着性、（：１）眠磨擦性、（４）耐薬品性等
の緒特性をあげるものなのである。

〈発明の効果〉 従って、水性インキを使用しても、（１）濃度があがり
、（２）光沢があり、（３）紙の伸縮・カールがなく、
（４）裏移りがなく、（５）インキの裏抜けがなく、（
６）解像力が良好で更には、（７）紙が切れにくい、等
々の優れた特徴を有する印刷が行なえるのである。

次に本発明の実施例を記す。

〈実　施　例１〉 下記組成のインキな調製した。

このインキは、ポリビニルアルコール樹脂の保護コロイ
ド的な作用も加わって、安定なものであった。粘度を測
定したところ、２１〜２２秒（ザーンカノプＡ３）であ
った。

一方、１０重量％硫酸カリウム水溶液をワイヤーバー扁
１２を用いて特グラビヤ紙“伐木″（十条製紙ＫＫ製、
坪量６４．９　ｊ、／／ｍ’、厚さ７５μ、密度０、８
７　ｇ／ｄ　）　に塗布し、紙面温度５０℃にて５〜１
０秒乾燥し、ロール温度５０°Ｃ１線圧９８　ｋｇ／ｃ
ｍの条件でスーパーカレンダー掛は処理をした（以下こ
の紙を処理紙Ａという。）。また同じ“伐木”に水だけ
を上述した条件と全く同じに処理した紙（以下処理紙Ｂ
という。）を作製した。

前述ｌ、たインキなＩＡ理研ＡおよγメＢｌｙマイクロ
ピペットにて１０μ！滴下したところ、処理紙Ａにおい
てはインキ滴下後３〜４分後に若干紙の裏面までインキ
が浸透したが、処理紙ｊ３においてはインキ滴下後瞬時
の紙の裏面にまでインキが浸透した。

これは幸喘噌轡水性インキ組成物中のポリビニルアルコ
ール樹脂が紙に存在する硫酸カリウムと瞬時に凝析・増
粘したことによる効果である。

〈実施例２〉 上記試作スミインキ〔粘度１８〜１９秒（ザー７カップ
ｉｓ）、：ｌ（以下インキＣという）に、ポリビニルア
ルコール（平均重合度ｉ　７００、ケン化度９８．５％
）を添加・混合調製し、インキ化して下記の１．、！′
うなインキ組成物（以下インキＪ）という。）を得た。

粘度を測定したら２０秒（ザーンカップ腐３）であった
。

一方、１５重量％硫酸アンモニウム水溶液を調整し、テ
スト用グラビア印刷機にて版深度２０μ・１５０　ｌ　
ｉ　ｎ　ｅ　／　ｉ　ｎ　ｃ　ｈのエンドレスグラビア
版を使用して特グラビヤ紙゛′伐木°゛（十条製紙ＫＫ
製・坪量６４．９　ｇ／ｌｒ？　、厚さ７５μ、密度０
．８７９　／ｃ！　’）にグラビアコートし、紙面温度
５９〜６０℃にて乾燥後、ロール温度５０℃、線圧９８
ｋｇ／ｃＴＬの条件にて、スーパーカレンダー掛は処理
した。この処理紙に上記と同一のテスト用グラビア印刷
機にて、１５０１　ｉ　ｎ　ｅ　／　ｉ　ｎ　ｃ　ｈの
絵柄をインキＣおよびＤを用いてグラビア印刷した。

その結果、本発明のインキＤは樹脂分、顔料の濃度がイ
ンキＣよりも低いにもかかわらず、インキＤによる印刷
物はインキＣによる印刷物と比較して極めて品質が優れ
ていた。すなわち濃度が高く、光沢があり、紙のカール
伸縮が少なく、また裏移りインキの裏抜けなどが少なく
、インキの滲みがないので解像力が高いものであり、従
来の水性グラビアインキおよびその印刷法では考えられ
ない高品質の印刷物が得られた。

この効果は、インキ組成物中のポリビニルアルコール樹
脂が紙に存在する硫酸アンモニウムと印刷後瞬時に凝析
・増粘したことによるものである。

特許出願人 凸版印刷株式会社 代表者　銘木和夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリビニルアルコール単独あるいは疎水性樹脂の
   水溶性塩を含む水溶性樹脂とポリビニルアルコールをバ
   インダー樹脂とする水性インキにより、無機および／ま
   たは有機の塩の一種または二種以」二をあらかじめ存在
   させた被印刷体上に印刷画像を形成することを特徴とす
   る水性インキによる印刷方法。