JPS60165300A - 水圧転写方法 - 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】 （技術分野） 本発明は凹凸面や曲面を有する物体に印刷模様を水圧を
利用して転写する印刷方法に関するものである。

（従来技術） 水溶性フィルムに印刷模様を施して水面に浮かべ、上方
より被転写物を押し入れて印刷模様を転写すること自体
は既に知られている（特公昭５２−４１６８２号）。こ
の方法によれば種々の形状の被転写体に易流しでは不可
能な一定かつ所望の印刷模様をその形状に沿って付する
ことか可能になる。しかし、この方法では転写を行なわ
せるためには印刷模様が印刷後、未だ乾燥しないうちに
使用しなければならず、従って転写のたびに印刷を行な
うので印刷の能率が悪いばかシか、インキの乾燥が出来
ないので多色の印−刷が行なえない。

一方、任意の模様を水溶性ペース上に印刷し、更に接着
剤を塗布してから水に浮かべ、水溶性ベースを溶解して
模様を水面上に残留させ、上方より被転写物を押し当て
る方法も知られている（特公昭５７−５０５４７号）。

しかし、この方法では支持体の水溶性ベースが溶解して
しまうと模様の形状の維持が困難であり、転写される模
様の歪みを生じる欠点が避けられない。

更に本発明と同一出願人による発明として、多色印刷を
施した薄膜フィルムにインキを膨潤させる溶剤を含む液
を塗布してから水に浮かべ、上方より被転写物を押し当
てる方法がある（特開昭５４−３３１１５号）。この方
法では多色印刷したフィルムが使え、模様の歪みもなく
転写が可能になるが、液を塗布したフィルムを水に浮か
べる際の能率が良好ではなく、又、水に浮かべた後に薄
膜フィルムが吸水、膨潤後延展する際にフィルムの厚み
ムラや印刷模様の各部のインキ塗布量のバラツキのため
に延展が一様にならず、このため延展の遅い箇所で重な
りしわが生じることがあり、転写後の模様が見苦しくな
ることがある。

又、上記の方法とは異なり、パターンを付した水溶性支
持体を水に浮かべた後、転写直前にスプレーを用いてシ
ンナーを散布し、上方より被転写体を押し当てる方法も
ある。（特開昭５８−１９１１８７号）。しかし、この
方法においてはシンナー散布を行なうと水溶性支持体が
急激に強い力で伸びるので重なシじわが生じゃすく、こ
れを回避するためには吸水時に伸びようとする力の小さ
い薄いフ、イルムあるいは膨潤速度のきわめて速いフィ
ルムを使わなければならず、このようなフィルムに印刷
することは困難性を伴なうし、シンナーの散布直後に転
写を行なうのであるから、印刷パターンを瞬時に活性化
させるためにシンナーの成分としてインキを溶解する力
の大きい溶剤を使わなければならず溶剤の選択範囲が限
られ、又、シンナー散布後の薄い水溶性支持体は前記し
たように薄いので急に展延した後、千切れて消失（拡散
）するまでの時間が短かく、転写を極めて短時間に行な
わなければならないので被転写体の細部に至るまでの精
密な転写は困難である。

（発明の目的） 即ち、この種の水溶性支持体と水圧を利用した転写にお
いては次のような点を解決することが要望されるのであ
る。

（イ）支持体としては印刷が安定に行なえる程度の充分
な厚みを有するものを使用すること、（ロ）支持体は水
に浮かべることにより吸水し柔軟性を帯びるが、転写完
了時までには拡散しないこと Ｇ／→インキを溶解しうる液を散布するタイミングは、
水溶性支持体を水に浮かべてから、水溶性支持体が拡散
するまでの間であること、に）転写可能な時間が長いこ
と。

本発明は、上記した従来技術の欠点を解消し、要望点に
も沿うようなされたものであって、水溶性フィルムの一
方の面に印刷を行なった後、乾燥させて印刷フィルムを
作成し、次いで印刷フィルムを水面上に印刷面を上にし
て浮かべ、しかる後、印刷フィルムの印刷面に印刷され
た模様を再活性化しうる活性化液を塗布し、塗布後、印
刷フィルム上方より被転写体の一部もしくは全部を押し
入れて転写を行ない、転写後、被転写体上の水溶性フィ
ルムを除去することからなる水圧転写法であって、活性
剤の塗布は、印刷フィルムに予め活性化液を塗布し塗布
面を上にして水面上に浮かべたときに延展し予め水面上
に設けられた延展障壁により延展を阻止される時刻以後
に行ない、転写は、印刷フィルムを水面上に浮かべた後
に活性化液を塗布し、延展して延展障壁により延展を阻
止された以後であって、かつ、印刷フィルムに予め活性
化液を塗布してから塗布面を上にして水面上に浮かべた
後に印刷フィルムが拡散するまでに相当する時間内に行
なうことを特徴とする水圧転写方法に関するものである
。

まず、本発明においては水溶性フィルムの一方の面に印
刷を行なった後、乾燥させ、印刷フィルムを製造する。

印刷フィルムの最も好ましい例はポリビニルアルコール
樹脂のフィルムにグラビア印刷方式により印刷を行ない
、乾燥させたものである。

ポリビニルアルコール樹脂フィルムはその重合度、ケン
化度、でん粉等の添加剤の配合等の諸条件を変化させる
ことによって、印刷時に必要な機械的強度や取シ扱い中
の耐湿性、水に浮かべてからの吸水による柔軟化の速度
、延展ないし拡散に要する時間、転写時の変形のしやす
さを制御することができる。又、グラビア印刷方式を用
いることにより、インキのベヒクルを転写の際の被転写
体に対′する接着性を考慮して選択し、かつ、加熱によ
るセットを行なわなくても風乾ないし僅かに加温した風
による風乾で印刷インキを乾燥固着させることができる
。

ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）１Ｍ脂を主成分とする
より好ましいフィルムの例としては特開昭５４−９２４
０６号に記載されているようなの組成からなり、平衡水
分が３％程度のものである。

印刷フィルムとしてはポリビニルアルコール樹脂フィル
ムの他にも水溶性（水膨潤性のものも含む）である限り
原則的に使用でき、次のようなものが例示される； デキストリン、ゼラチン、にかわ、カゼイン、セラック
、アラビアゴム、でん粉、蛋白、ポリアクリル酸アミド
、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルメチルエーテル、
メチルビニルエーテルと無水マレイン酸の共重合体、酢
酸ビニルとイタコン酸の共重合体、ポリビニルビａリド
ン、あるいはセルロース、アセチルセルロース、アセチ
ルブチルセルロース、カルボキンメチルセルロース、メ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセ
ルロース誘導体、アルキン酸ソーダなどの単独または混
合樹脂のフィルム。これらフィルムはポリビニルアルコ
ール樹脂フィルムも含めて厚みが１０〜１００μｍ、好
ましくは２０〜６０μｍである。

なお、上記のフィルムは紙、不織布、布などの水浸透性
基材と積層されていても差支えないが、このように積層
されている場合には水に浮かべる際に分離させるか、或
いは水の作用で分離するよう構成されていることが好ま
しい。

印刷方式については上記したグラビア印刷方式以外の公
知の印刷方式を採用することもでき、印刷インキも公知
のものを使用出来る。インキのベヒクルは例えば次のよ
うなものである；アマニ油、大豆油、合成乾性油等の各
種の油脂類、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチ
ルセルロース、セルロースアセテートプロピ：ｌ−）、
ニトロセルロース、酢酸セルロース等のセルロース誘導
体５ポリスチレン、ポリαメチルスチレンなどのスチレ
ン樹脂及びスチレン共重合樹脂、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、
ポリアクリル酸ブチルなどのアクリル又はメタクリル樹
脂の単独又は共重合樹脂、ロジン、ロジン変性マレイン
酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、重合ロジンなどの
ロジンエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、クマロン樹
脂、ビニルトルエン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリウレタン樹脂、プチラーノシ樹脂、ポリア
ミド樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリ塩
化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、塩
化ゴム、環化ゴムのゴム誘導体、にかわ、カゼイン、デ
キストリン、ゼイン等。

上記の樹脂は必要に応じ２種以上用いてもよい。

印刷フィルムは必要に応じ、巻き取って保存するか、或
いは必要サイズにカットして保存しておくことができる
が、水溶性フィルムであるため比較的吸水しやすいから
使用するまでは防湿の手段を講じておくとよい。

乾燥済の印刷フィルムは次に水面上に印刷面を上にして
浮かべる。浮かべる際にはフィルムを一枚ずつカットし
て浮かべてもよいが、特開昭５４−３３１１５号に示す
ように（但し、活性化液の塗布を行なわす）連続ソート
のまま水流を利用して浮かべてもよい。水に浮かべる際
にフィルムと水面との間に気泡がはいると気泡上のフィ
ルムは吸水が阻害されて転写の際に変形がしにくいから
、気泡が介在しないよう注意が必要である。

印刷フィルムを浮かべる水は適宜に加温してもよい。又
、水の中には水溶性フィルムが溶解して、次第に濃度が
高まるが、純粋な水では水溶性フィルムの拡散までの時
間が短かく、転写を繰シ返して濃度が向上すると、拡散
までの時間は伸びる。水溶性フィルムとしてポリビニル
アルコールフィルムを用いるときは水中のポリビニルア
ルコール樹脂濃度を３０００　ｐｐｍ　程度にしておく
と、濃度が増加しても拡散までの時間は既に飽和に達し
ているので転写を同一水中で繰シ返しても変化せず、従
って予め、３０００ｐｐｍ程度に調整しておくとよい。

水面上に印刷面を上にして浮かべられた印刷フィルムに
は所定の時期に、印刷された模様を再活性化しうる活性
化液を塗布する。この活性化液の塗布時期は次のように
定められる。

（ａ）まず、印刷フィルムの印刷面に活性化液を塗布し
、塗布面を上にして水面上に浮かべるとする。浮かべら
れた印刷フィルムは下面より吸水して膨潤するが、この
時点では印刷フィルムは実質上寸法変化を起こさない。

その後、印刷フィルムは縦横の寸法が増大（延展）しは
じめる。後記する実施例で使用するポリビニルアルコー
ルフィルム（口金フィルム社製、ハイセロンＣ’−３０
０、厚み４０μＴｎ）の場合（以下モ同様）寸法が増大
しはじめる時刻Ｔａは印刷フィルムを水面上に浮かべた
ときを基準（以下も同様）として約３０秒後である。

（ｂ）次に、（ａ）で活性化液を塗布復水面上に浮かべ
られた印刷フィルムは時刻Ｔａ以後、はぼ直線的に寸法
が増大するが、ある時刻Ｔｂを過ぎると見かけ上、延展
の速度が急激に上昇し、同時に印刷フィルムは細片状に
千切れて消失する（この意味で「拡散する」と称するこ
とにする）。

時刻Ｔｂは例えば１２０秒後である。

・−（Ｃ）一方、活性化液を塗布した印刷フィルムを水
面上に置く際に水面上に予め延展障壁を、印刷フィルム
が障壁内の中央になるように設置しておく。例えば延藤
障壁及び印刷フィルムを正方形としておき、延展障壁の
縦横の寸法を印刷フィルムの縦横の寸法の例えば１．３
倍程度としておくと、印刷フィルムが延展して延展障壁
に延展を阻止される時刻Ｔｃが定まる。この場合のＴｃ
は例えば７５秒後である。

（ｄ）以上のＴａ、　Ｔｂ、　Ｔｃの各時刻について試
験を行なったところ水面上に浮かべた印刷フィルムに時
刻Ｔａ以後で時刻Ｔｃに至らない時間内に活性化液を塗
布すると、重なシじわが発生しやすいので好ましくなく
、活性化液の塗布は時刻Ｔｃ以後に行なうのがよい。但
し、Ｔｃ以後の遅い時期に活性化液の塗布を行なうと転
写可能な時間は最大限で１までであるので短かくなるか
ら。

活性化液の塗布時刻ＴｄはＴｃ　−Ｔｈ　間のおよそ中
間点以前であることが望ましく、゛時刻Ｔｄはおよそ８
０秒後である。

次に、転写を行なう時期は次のように定める。

（ｅ）　Ｔｄのタイミングで活性化液を塗布された水面
上の印刷フィルムは、既に基材の水溶性フィルムは吸水
し膨潤し、但し、固化した印刷模様によって延展を妨げ
られていたのが活性化液の塗布によって印刷模様が活性
化し軟化するので延展を始め、延展障壁によシ延展が阻
止される。

前記した印刷フィルム、延展障壁の寸法の条件では延展
が阻止される時期Ｔｅは８５秒後である。

従って、転写可能な時間はＴｅ以後であって、かつ、１
未満に相当する時間である。上記の例では８５秒後から
１２０秒後までの間の約３５秒間である。

本発明において水面上に浮かべた印刷フィルムの印刷面
に時刻Ｔｃ以後に活性化液を塗布すると延展時に重なり
じわが生じない理由は明らかではないが、時刻Ｔｃ以前
に活性化液を塗布すると、印刷フィルムの延展しようと
する力が強く、フィルムの厚薄等によシ部分的に延展し
ようとする力の差が生じたときに不均一な延展が起きて
重なシじわが発生しやすいのに対し、時刻Ｔｃ以後では
印刷フィルムの延展しようとする力が弱く、部分的に延
展しようとする力の差が生じたとしても重なシじわを生
じさせる程の力は既にないためと考えられる。

本発明で用いる活性化液は印刷フィルム上に印刷された
模様を再活性化しうるものであって、単にこの意味では
印刷インキ中の溶剤を用いれば足シるが、後述するよう
に転写に必要な時間内に乾燥して失なわれるものであっ
ては再活性化された状態を維持できないので好ましくな
い。

このような観点から採用しうる溶剤は例えば次のような
ものである。； このような溶剤の例としては、公知のもの、例えばペン
タン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等、或いはこれら
の混合液であるガソリン、石油、ベンジン、ミネラルス
ピリット、石油ナツタ等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン
、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、エチルベンゼ
ン等の芳香族炭化水素類、トリクロルエチレン、パーク
ロルエチレン、クロロホルム、四塩化炭素等のへロゲン
化炭化水素類、メチルアルコール、エチルアルコール、
フロビルアルコール、ブチルアルコール、アミルアルコ
ール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等ノ
ー価アルコール類、エチレングリコール、プロピレング
リコール、グリセリン等の多価アルコール類、アセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シク
ロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、イソホロン等
のケトン類、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、
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・モノアリルエーテル、ジエチレングリコール・
モノ０エチルエーテル、ジエチレングリコール・七ノー
　フチルエーテ／Ｌ７、ジエチレングリコール・ジ彎ブ
チルエーテル等のエーテノシ類、エチレンジ９コールー
モノ−）チルエーテル・アセテート、エチレングリコー
ル畢モノ・エチルエーテルＯアセテート、ジエチレング
リコール・モノ・メチルアセテート、ジエチレングリコ
ール・モノ・エチルエーテル・アセテート、ジエチレン
グリコール量モノＯブチルエーテル・アセテート等の酢
酸エステル類、酪酸エステル類、等のエステル類１、ニ
トロ炭化水素類、ニトリル類、アミン類、その他アセタ
ール類、酸類、フラン類等が単独或いは混合溶剤として
使用される。

また、上記溶剤には、上記溶剤に溶解する樹脂を添加す
ることができる。

すなわち、公知のもの、例えば、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン等のハロゲン化ビニル単量体、スチレン並びにそ
の誘導体、酢酸ビニル等のビニルエステル単量体、アリ
ルアルコールおよびアリルエステル類、アクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸又は
フマル酸等の不飽和カルボン酸類、上記の不飽和カルボ
ン酸類のエステル誘導体、同ニトリル誘導体又は同酸ア
ミド誘導体、上記の不飽和カルボン酸類の酸アミド誘導
体のＮ−メチロール誘導体及び同Ｎ−アルキルメチロー
ルエーテル誘導体、グリンジルアクリレート、グリシジ
ルメタクリレート、アシルグリシジルエーテル、ビニル
イソシアネート、アリルイソシアネート、２−ヒドロキ
シエチル−アクリレート又は−メタクリレート、２〜ヒ
ドロキシプロピル−アクリレート又は−メタクリレート
、エチレングリコール−モノアクリレート又は−モノメ
タクリレート、エチレングリコール−ジアクリレート又
は−ジメタクリレート、無水マレイン酸、無水イタコン
酸、メチルビニルケトン、ブタジェン。

エチレン、プロピレン、ジメチルアミノエチルメタクリ
レート、ビニルピリジン、ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチ
ルメタクリレート、多価アルコールのモノアリルエーテ
ル等の如き単量体の単独重合体ないし共重合体類等の熱
可塑性樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、
フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、エポキ
シ系樹脂、フタル酸ジアリル系樹脂、ケイ素樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂等の如き熱硬化性樹脂又はそれらの変性
樹脂若しくは初期縮合物等、その他、天然樹脂、ロジン
及びその誘導体、セルロース誘導体、天然又は合成ゴム
、石油樹脂等の樹脂を５〜６０重量−程度添加した膨潤
化液を用いると、粘度調整が容易で、塗布方法を選ばず
、インキの保持時間が長く、転写時間を長くとれる等の
効果が得られる。

更に活性化液には溶剤、樹脂の他に体質顔料、可塑剤、
硬化剤等を適宜に添加することもできる。体質顔料を添
加すると転写後の水洗の際に活性化液中の溶剤の除去が
容易となる。可塑剤を添加すると活性化液の伸展性が向
上し、深絞り特性が向上する。又、硬化剤（例えばイン
シアネート類）を添加すると転写後、印刷模様と基材と
の密着性が向上する。

上記活性化液の塗布は水面上の印刷フィルムに対して行
なわれるので、印刷フィルムに部分的な力が加わってし
わが発生したシ、水の飛沫を印刷フィルム上にもたらす
ものであってはならない。このような観点で好ましい活
性化液の塗布方法はエアレスガンを用いる方法−１り。

この方法では噴出流がなく、印刷フィルムが動かない上
、短時間で広い面積に塗布ができる利点がある。この他
、超音波を容器中の活性化液に与え、常温で気化させて
塗布する方法も採用できるが、この場合は活性化液中の
溶剤のみしか気化しないので、実質的に溶剤のみからな
る活性化液に適する。

活性剤の塗布量としては５〜３０　Ｐ／ｒｎ’　（塗布
時）程度である。

水面上に浮かべられ、活性化液を塗布された印刷フィル
ムには上方よシ所定の時間に被転写体を押し入れる。転
写可能な時間は前記した通りである。

又、上記において印刷フィルムが延展するのを阻止する
ための障壁の大きさは印刷フィルムの寸法に対して１．
２〜１．３倍程度とすることが好ましいが、印刷フィル
ムによってはこの範囲外であってもよい。障壁は枠状で
あっても、その他の例えばコの字形のものを連続的に並
べる形式（特開昭５４−３３１１５号）でも、或いは水
をいれである水槽自体でもよい。

水面上の印刷フィルムに上記したような時間の範囲に被
転写体を押し入れることにより印刷フィルムは被転写体
の形状に応じて変形し、水圧により印刷フィルムが被転
写体に密着して活性化した印刷模様が被転写体に転移す
る。

この後、被転写体を水洗する等により表面に付着した水
溶性フィルムを除去し、乾燥して水分を除いた後、必要
に応じて塗装を行なう。ここで水洗は被転写体を一旦引
き上げて別の水槽に移して行なってもよいが、転写に用
いた水槽内の水中に被転写体をそのまま保持して溶解を
進行させてもよく、或いは水中より引き上げて水や温水
をシャワーもしくはスプレーすることによってもよい。

（発明の効果） 本発明の方法によれば、水に浮かべた印刷フィルムが吸
水して延展しうる状態になり、かつ。

急激に拡散しうる状態以前に活性化液を塗布するので印
刷フィルムが活性化液塗布後、急激に延展する際に延展
力が弱いのでしわの発生が防止できる。又、しわの発生
が防止できるために厚い水溶性フィルムを用いることが
でき、厚い水溶性フィルムは機械的強度や吸湿による劣
化の点で有利である。又、本発明の方法では活性化液を
塗布してから転写するまでの時間、及び転写に要する時
間も充分とれるので活性化液中の溶剤として特に溶解力
の大きいものを使う必要がなく、溶剤の選択範囲が広い
。しかも、本発明の方法は印刷フィルムを巻取状で使用
しても、一枚ずつのシート状で使用しても、いずれの方
式にも採用できる利点もある。

実施例 ポリビニルアルコール樹脂系フィルム（口金フィルム社
製、ハイ上ロンＣ−３００，厚み４０μｒｒＬ）にニト
ロセルロース樹脂系インキ（諸層インキ社製、ＫＬＣＦ
）を用いグラビア印刷方式にてローズウッド（紫檀）の
柄を通常の印刷順とは逆の順で２色印刷した。

上記で得られた印刷フィルムなｓｏｏｕｘ８００ｍの正
方形にカットし、カットした印刷フィルムを水温２７℃
の水を満たした水槽（内のり９５０ａａＸ９５０ａ＋の
正方形）の水面の中央に印刷面を上にして浮かべた。

印刷フィルムを水面に浮かべた時点から計測して８０秒
後に下記組成からなる活性化液をエアレスガンを用いて
塗布量がｌＯグ／ＩＴ１′になるよう塗布した。

次に活性化液を塗布した印刷フィルムの上方よりＡｌｌ
ｌ５樹脂製の家具用把手を、印刷フィルムを水面に浮か
べた時点から計測して１００秒後に押し入れて転写を行
ない、その後、水より引き上げてシャワーで水洗し、乾
燥させ、ローズウッド柄が立体的に転写した家具用把手
を得た。

更に得られた転写済の家具用把手にポリウレタン樹脂系
の塗料（藤倉化成製、レックラ、り１１０）を１０２／
ｌｎ”　（乾燥時）塗布し、保護層とした。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１水溶性フィルムの一方の面に印刷を行なった後、
   乾燥させて印刷フィルムを作成し、次いで印刷フィルム
   を水面上に印刷面を上にして浮かべ、しかる後、印刷フ
   ィルムの印刷面に印刷された模様を再活性化しうる活性
   化液を塗布し、塗布後、印刷フィルム上方よシ被転写体
   の一部もしくは全部を押し入れて転写を行ない、転写後
   、被転写体上の水溶性フィルムを除去することからなる
   水圧転写法であって、活性剤の塗布は、印刷フィルムに
   予め活性化液を塗布し塗布面を上にして水面上に浮かべ
   たときに延展し予め水面上に設けられた延展障壁によシ
   延展を阻止される時刻以後に行ない、転写は印刷フィル
   ムを水面上に浮かべた後に活性化液を塗布し、延展して
   延展障壁により延展を阻止された以後であって、かつ、
   印刷フィルムに予め活性化液を塗布してから塗布面を上
   にして水面上に浮かべた後に印刷フィルムが拡散するま
   でに相当する時間内に行なうことを特徴とする水圧転写
   方法。 （２）障壁は水溶性フィルムの原寸法の１，２〜１．３
   倍の寸法になるよう設置されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項の水圧転写方法。