JPS60192700A

JPS60192700A - 浸透印刷方法

Info

Publication number: JPS60192700A
Application number: JP4979584A
Authority: JP
Inventors: 赤松　明之
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-03-14
Filing date: 1984-03-14
Publication date: 1985-10-01

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】本発明は接着性の印刷シートを用いる浸透印刷方法に関
する。

浸透印刷方法とは浸透性を有するインキ（昇華性を有す
る染料、顔料を含有するインキ）をプラスチック材の表
面に密着させた状態で加熱し、インキ中の染顔料をプラ
スチック材中に浸透させて印刷した後１表面に残ったイ
ンキ膜を除去する印刷方法であって、特公昭４０−２４
３４３号公報等によって公知である。

ところで、この従来の印刷方法にあっては。

印刷インキ膜を被印刷物に密着させるのに直接被印刷物
表面に印刷機械を使用して印刷するか。

あるいは転写紙を用いてホットスタンプにより印刷膜の
みを熱圧着させ、その後にこの転写紙は剥ぎ取る方式が
行われていた。しかし、これ等の方法にあっては曲面へ
の印刷１％に２次曲面への印刷が困難であり、また印刷
後に密着した印刷膜を除去するのに、溶剤等による洗滌
が必要であった。この溶剤洗滌工程は一般の印刷方式に
は無い作業であって、手数がかかり、また煩雑であるう
え、溶剤が高価で、そのためコスト高となっていた。さ
らに、２次曲面への印刷方式としては、柔軟なパッドを
使用する印刷方法（通称タコ印刷）があるが、この方法
は特殊なパッドと機械を必要とし、印刷能率も悪く、ま
たこの方法でも溶剤洗滌は省略できなかった。

この外、特公開昭５８−１５５９５７号公報に開示され
た方法があるが、この方法は印刷した転写シートを用い
る方法であるが、シートに接着性がないため転写用パッ
ドで押え続けたままの状態で加熱する必要があり１機械
装置が複雑になると共に効率が悪く、曲面印刷では曲面
に合った特殊なパッドを必要とするため、高価となり、
さらに熱の１節が困難で、印刷斑による不良率が高いと
いう欠点があった。

本発明は紙上の欠点を是正せんとするもので、その目的
とするところは、接着性を有する印刷シートを用いるこ
とによって被印刷物への印刷シートの密着を簡単で、か
つ確実に行うことができ、しかも加熱中に転写用パッド
で押え続ける必要をなくシ、また二次曲面への密着も極
めて容易で、かつ馴染みよくできると共に特殊な機械設
備を必要とせず、さらに印刷膜がシートの剥離と共に除
去されて洗滌工程を必要としない浸透印刷方法を提供す
るにある。

本発明において使用する接着性を有する印・刷シートと
は、基材シートに浸透性を有する印刷インキにより、所
望の文字１図形、記号等を形成すると共に、接着性を付
与するために、該基材シートに接着剤を適用するか、基
材シートそのものに、接着性を持ったシートを使用する
か、またはインキそのものに接着性を有するインキを使
用するか、あるいはこれ等の結合によってするものであ
る。そして、この接着性を有する印刷シートを被印刷物
表面に接着して使用するものである。

以下、本発明の実施例を詳述するが、この本発明は浸透
印刷法の改良方法であることから。

被印刷物は浸透印刷が可能な公知のプラスチック材であ
る。また印刷インキは公知の浸透印刷用インキを使用す
る外、後述の接着性インキを使用する。これ等のインキ
は昇華性を有する染顔料を含有するインキである。また
本発明においては、これ等インキによりプラスチック成
形物に直接的に印刷するのではなく、先づ基材シート表
面に、所望の形象等を印刷しておき、このシートを被印
刷物に貼着し、加熱してインキ中の染顔料をプラスチッ
ク材中に浸透させて転写し、後にシートを剥離する方法
である。

本発明に使用する基材シートは、薄く【、丈夫で印刷性
がよく、しかも浸透印刷法による時には、２００℃前後
で数分間加熱されるから。

この条件で燃えたり、劣化したり、彎曲したり、反り返
ったり、伸縮したりしないような材質のものを選ぶ必要
がある。またシートは印刷面を内側にして貼着して用い
るから、裏面から印刷形象が見えるような透明ないし半
透明のものが望ましく、さらに２次曲面に貼着する場合
もあるから、曲面に馴染み易い柔軟なものが好適である
。このような材質としては、一般には紙、布、グラスチ
ックフィルム、金属箔又はこれらを貼り合せた（ラミネ
ートした）もの等が用いられる。紙は薄くて柔軟で丈夫
なアート紙、グラシン紙、コート紙、セロファン紙等種
類も豊富で、かつ安価で透明性もさって使い易く、また
後述の接着剤やインキが紙面に強く付着し、被印刷物表
面に残留しない再剥離性に優れるという利点はあるが、
比較的熱や湿気による伸縮が大きいという欠点がある。

そこでプラスチックスをラミネートしたり糊料を箪布す
るとよい。

またアルミ箔等の金属箔（厚さ２０ミクロン程度）は高
温に耐え、２次曲面への馴染みもよいが不透明であると
いう欠点である。この点で、プラスチックフィルムは柔
軟で透明性があり薄くて丈夫で、平滑で印刷性もあって
好適であるが、使用温度に制限があり、また高温で収縮
するものがあるから注意が必要である。プラスチックフ
ィルムでは、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド
、ポリイミド、フッソ系樹脂、ポリカーボネイト、ポリ
プロピレン等の耐熱性の強い樹脂フィルムの厚さ１０〜
１００ミクロン程度のものが使い易い。またこれ等のフ
ィルムをラミネートして使用してもよい。さらに後述の
、ホットメルト型接着剤や再湿型接着剤を薄いフィルム
状にしたシートをそのまま基材シートとして使用するこ
ともできる。本発明においては上記の基材シートに接着
剤と浸透性印刷を適用して接着性を有する印刷シートを
作るのである。

本発明で使用する接着剤は印刷されたシートを被印刷体
に密着させ、加熱時間中密着を保ち、しかも加熱後は汚
れを残さずに剥離されなければならない。このような目
的に使用できる接着剤としては、常時粘着性を保つ粘着
型接着剤でりゝあ討加熱することにより接着性の生ずるホットメルト型
接着剤であるか、あるいは水で湿潤することにより接着
性が回復する再湿型接着剤等があるが、これ等の接着剤
はまた混用して使用することもできる。粘着型接着剤は
常温で粘着性があって僅かの抑圧で貼着できる感圧接着
性を有し、また加熱後に被接着体の表面を汚さずに剥離
できる再剥離性のよいものである。

このような接着剤としては、市販品にアクリル樹脂系の
アロンタック−ＡＣ−２４３３Ｈ（東亜合成化学社製）
、ソニーボンド８０８２０（ソニーケミカル社製）、サ
イピノールＡＣ６０（サイテン化学社製）、セメダイン
ＣＴ−１３００（セメダイン社製）、　ボンＦ”ｃＥ５
００Ｈ（ボンド社製）等がある。また、シリコン系とし
【、シリコン、ワニス１０１・１ｏ（（ＦｔＭ化学社製
）、接着剤ＹＲ３３４０（東芝シリコン社ｍｌり等があ
り、合成ゴム系にセメダインＨＰＳ−１９（セメダイン
社製）、ボンドＣＥＩ００（ボンド社製）、Ａλプリン
ト、１５００（吉川化工社製）等がある。その他に、永
久粘着性のあるポリブテン、ポリイソブチレン、ポリア
クリル酸エステル等を使用してもよい。これ等接着剤は
印刷適性もあり、また加熱時の接着力の低下も少ないが
、常時粘着性があるから。

はこり等が付着しないように離型紙等を貼って表面を保
護する必要がある。

またホットメルト型接着剤には１、市販品にボンドＭＰ
７００．ボンドＢＣ６００，ボンドＰＣ４２５（いづれ
もボンド社製）や、アロンメル）ＰＥＳＩＩＯＨ（東亜
合成化学社製）等があり、その他に酢酸ビニール樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリエチレンやワックス、ロジン類、
アスファルト等もホットメルト接着剤となり得る。

これ等は加熱すると溶融して接着力を生ずるから、被印
刷物に貼着するには加熱しなければならないが、冷時は
固形を保ち粘着性もないから薄いシート状に作ることも
できる。それでこのようなシートに浸透印刷用インキに
より所望の印刷を施せばシートそのものに接着性を持っ
た印刷シートを作ることができる。このようなホットメ
ルト型接着剤のシートとしては、市販品にダイアミドフ
ィルム（ダイセル化学社製、ナイロン１２フィルム）、
エルファンＮＴフィルム（ポリアミドフイルム）、エル
ファンＵｎ（ポリウレタンフィルム）、エルファンＰＨ
（ｙＮリエステルフィルム）、（いづれも日本マタイ社
製）等がある。これ等のフィルムに印刷した印刷シート
は被印刷体の方を加熱して、その上にシートを押し当て
ると容易に接着され、また軟化して柔軟性が生じ２次曲
面に対しても馴染みよく接着される。そして冷却すれば
固化するから剥離することができる。

次に再湿型接着剤としては、水により接着性の生ずるニ
カワ、澱粉、デキストリン、アルギン酸ソーダ、コンニ
ャク粉、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ’）、ポ
リビニルアルコール等が使用される。これ等接着剤は加
熱すると乾燥し、プラスチック材に対する接着力が落ち
るから単独で使用せずに、これ等接着剤の塗布面あるい
はフィルムに後述の粘着型インキを用いて印刷し、接着
力を補強して印刷シートを作るとよい。印刷インキは油
性であるから水により再湿し【も何等の悪い影響を受け
ることはない。

次に本発明で使用する印刷インキであるが。

一般の浸透印刷用のインキが使用できる。浸透印刷用の
インキは昇華性染顔料１例えばスミカロン染料、スミプ
ラスト顔料（住人化学社製）。

カヤセット染料（日本火薬社製）、イケトン染料（池田
化学社製）等をインキベヒクルと混合したインキである
が、本発明では被印刷体に直接印刷するのではなく、一
旦基材シートに印刷した形象を被印刷体に密着させて転
写する方法である。一般に印刷インキは溶剤が揮散して
固化すると粘着力を失う。従って乾燥後の印刷シートは
普通は接着力がない。しかし、塩化ビ二−ル系のベヒク
ル等では、加熱によって溶融し粘性を生ずるし、またプ
ラスチックの基材シートは静電気によっても被印刷物に
貼着することができるが、浸透印刷法では染顔料の移行
によって印刷するから、これ等の緩弱な接着力では移行
が散漫になって印刷形象がぼやけ、満足な印刷はできな
い。どうしても加熱中は印刷インキ膜を被印刷体に強力
に密着させておく必要があった。それで特開昭５８−１
５５９５７、号公報開示の方法では、加熱パッドを用い
加熱しながら押し付は続ける必要があり、また本発明で
は接着剤を用いて印刷シートを接着するのである。しか
し、一般の浸透印刷インキではインキ膜自身に基本的に
は接着性がない。従って広い面積を持ったベタ刷りの印
刷形象ではいくら本発明に於【インキ膜の周囲に接着剤
を配して密着を図つ【も、接着力のない広いインキ膜の
中心部分に空気泡等が滞留してインキ膜が浮く危険性が
ある。インキ膜が浮くと、その部分の染顔料の浸透が不
充分で色斑が生ずる。そこで、本発明では必要に応じイ
ンΦ膜自身にも接着性を与えて万全を期しているのであ
る。インキ膜に接着性を付与する為にはインキ成分中に
少なくとも２０％以上の前記の接着剤や粘着性物質を混
合する必要がある。特に粘着型接着剤は印刷適性の優れ
たものが多く、例えばソニーボンド５Ｃ８２０（ソニー
ケミカル社製）、アロンタックＡＣ−２４２２Ｈ（東亜
合成化学社製）。

シリコンフェス１０１・１０（信越化学社製）等と昇華
性染顔料とを混合して作った接着型インキは、常温で接
着性があり、加熱時の接着力も充分で、また冷却後の再
剥離性も良好であって使い易い。従ってこのような接着
型インキを使用した場合は、必ずしも他の部分に接着剤
を使用する必要はない。

次に上記の接着剤や印刷インキの基材シート面への適用
であるが、一般には塗布又は印刷によってシートの全面
または必要部分にこれ等の膜を形成させる。それには公
知のグラビヤ印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷や
ロールコータ−等の方式が採用でき大量生産が可能であ
る。

また膜を形成させる順序は１作業の都合によって適宜選
択すればよいが、粘着型接着剤やホットメルト型接着剤
の中には浸透性インキ膜と接触するとインキ中の染顔料
が浸透し汚染されるものがある。こ−のよう６接着剤を
使用する場合は、印刷インキ膜と接着剤膜が接触しない
ように間隔を設けて形成するか、あるいは両者の中間に
インキが浸透しない隔膜を形成してもよい。

隔膜物質とし【は、澱粉、デキストリン、ポリビニルア
ルコール、カルボキシメチルセルロース、またはフェノ
ール樹脂等の熱硬化性樹脂の膜等が適当である。また紙
やポリイミドフィルム等を裁断して部分的に貼着しても
よい。さらに基材シート自体でもポリエチレンテレフタ
レート、ポリプロピレン、ポリカーボネイト等ではイン
キが浸透するから、隔膜を設けた方が安全である。

このように本発明の接着性を有する印刷シートは、基材
シートに所望の印刷と接着剤を形成したシートであるが
、さらに本発明に於ては基材シートに必要に応じて切り
込み（スリット）を入れる。これは一般には、シートの
大量生産の必要上、同時に多数個取り印刷を行う関係か
ら、被印刷物にシートを適用するに際して単位数だけの
必要印刷形象をシートから剥離して用いるために形象の
周囲にスリットを入れるが。

本発明においては、この外に２次曲面等に馴染みよくシ
ートを貼着するために、印刷形象の周囲の適当な位置に
種々の形状のスリットを入れ。

基材シートの剛性を緩和することが行われる。

これは加熱時等にシートが僅かに伸縮を起したり、また
彎曲したりしても、その応力がこのスリットにより切断
されて印刷部位に波及するのを防ぎ、印刷形象部分の密
着を確保するのに役立つためである。

次に本発明の浸透印刷方法を概略するに、離形紙を貼っ
たシートでは、先づ離形紙を剥し。

普通は印刷形象が逆に印刷されているから印刷面を内側
にして、被印刷体の所望の場所に印刷形象が正確に位置
するようにシートを貼着する。

この時シートに透明性があって、裏面から印刷形象が見
えると１位置の確認が容易である。また２次曲面に対し
ても、基材シートの柔軟性やスリットによって容易に馴
染みよく貼着できる。

貼着は、印刷シートが常時粘着性を有する場合には、単
に指圧又は掌の抑圧で密着できるが。

機械的に加圧してもよい。なお、ホットメルト型のシー
トでは粘着性の生ずる温度までシートを加熱するか、被
印刷物を加熱するか、あるいはホットプレスを用いて密
着させる。また、６湿型のものでは、水で湿らせるか、
飽和蒸気浴中に数秒間浸漬して粘着力を回復させてから
貼着する。貼着が終ったら何等外力を加えることなく、
接着剤の粘着力のみによって印刷シートを被印刷物表面
に密着させた状態で、加熱炉等に入れて加熱する。

加熱方式は原則的にはどのような方法を用いてもよいが
、本発明はシートの粘着力のみによって密着が保たれて
居り、一般に粘着剤の接着力は加熱によって緩む傾向に
あるから、この時点で強風や強振動等のシートを剥離す
る方向の外力を与える加熱方式は避けるべきである。ま
た加熱温度と加熱時間は公知の浸透印刷方法と同様であ
って、プラスチック材の種類により適宜定められる。例
えばポリプロピレンでは１３０〜１４０℃で２〜５分、
ポリブチレンテレフタレートでは１８０〜２００℃で１
〜５分である。このような加熱によって貼着されたシー
トは、燃えたり、劣化したすせず、また殆んど伸縮や彎
曲を起さない。たとえ僅かに伸縮等があっても、スリッ
トによりその影響は遮断されて、シートの密着性は確保
され印刷面が緩むことはない。

加熱が終ったら、こんどはシートを被印刷物から剥離す
る。この時シートが切れたり、また固着して剥れ難くな
ることはない。また剥離と同時に印刷インキや接着剤は
シート側に付着して剥れ被印刷物表面に残留しない。こ
の剥離は加熱後の熱いうちに行ってもよいが、一般には
冷却後に行うほうが再剥離性は良好である。また剥離す
ると温度と加熱時間が適当であれば被印刷物表面には浸
透した染顔料によって所望の形象が鮮明に印刷されてい
る。この印刷された形象はあたかも人体における「入れ
墨」の如くプラスチック体内にインキが浸透して付けら
れているから極めて摩擦に強い印刷である。以下に実施
例を示す。

実施例１日本火薬社製の黒色染料カヤセラ）Ｎ［１９２２の３０
部と、感圧接着剤のソニボンドＳＣ８２０（ソニーケミ
カル社製）の７０部とを混合して接着性インキを作る。

そしてこのインキを用いて基材シートである２５ミクロ
ン厚のポリイミドフィルム（東洋レーヨン社製、商品名
カプトンフィルム）に算用数字を逆に印刷する。一方で
表面をシリコン離型処理したグラシン紙の離型面に、前
記の算用数字をやや太めに白抜きにしてベタ刷りに、ソ
ニーボンド５Ｃ８２０接着剤で「正」に印刷する。次い
で両者の印刷面を内側にして貼り合せる。算用数字の周
囲を接着剤で囲んだ印刷物ができるから、こんどは被印
刷物であるタイプライタ−キーの表面の凹形に合わせて
、数字から２ミリ離して、０戯のスリットを基材シート
、およびその下の接着剤層を通して切り込み、印刷シー
トを作る。次にこのシートを離型紙から剥離すると、黒
色の算用数字を接着剤で囲んだ印刷シートが得られるか
ら、これをポリプチレンテレフタレート製のキーの表面
に指圧によつ【貼着する。基材シートは透明であるから
位置の確認は容易であり、またスリットによってキーの
凹面に馴染みよく密着される。次いでそのまま１８０℃
の加熱炉中に３分間入れて加熱し、冷却後基材シートを
剥離する。印刷インキ膜や接着剤は基材７−ト側に付着
して剥れ、キー表面には異物の付着はなく、黒色の算用
数字が印刷されて溶剤による洗滌の必要はなかった。

実施例２スミプラストブルーＧ顔料（住人化学社製）３０部と、
アクリル系接着剤サイピノールＤＢ１３０（サイデン化
学社製）７０部とをよく混合してインキを作り、このイ
ンキを用いて離型処理を施したグラシン紙のｍ型面に「
木の葉」模様を印刷し、次いでポリビニルアルコ−Ａ／
　（１）２０％水溶液を用いて、僅かに大きい同じ木の
葉模様を重ねて印刷し、続いてその上に粘着剤のシリコ
ン、ワニス１０１・１０（信越化学社製）を全体に塗布
し、さらにその表面に厚さ２５ミクロンのポリエチレン
テレフタレートシートを貼着し、シートには被印刷体で
あるポリプロピレン製のコツプの傾斜に合せて２本の直
線のスリットを印刷の左右に入れ印刷シートを作った。

このシートを離型紙から剥し、コツプの側面に掌の抑圧
で貼着した。シートが透明で位置の確認は容易であった
。次いで１４０℃で５分間赤外線炉で加熱し、冷却後シ
ートを剥離すると、印刷インキと接着剤はシートと共に
剥れ、コツプ表面には「木の葉」模様が浸透印刷され。

洗滌の必要はなかった。

実施例３スミプラストレッド３ＢＬ顔料（住友化学社製）１０部
と、エチルセルロース１５部、ワセリン２部、トルエン
１０部、ブタノール１５部。

シクロヘキサノン５０部とを混合して作ったインキを用
い、接着性シートである３０ミクロン厚のダイアミドフ
ィルム＃２０００（ダイセル化学社製ナイロン１２フィ
ルム）の表面に「花模様」を環状に印刷して印刷シート
を作った。

次いでポリプロピレン製の皿の上に印刷シートを置き、
そのまま１４０℃の赤外線加熱炉を５分間通した。ダイ
アミドフィルムは１００℃で軟化するから加熱によって
印刷シートは軟化し自重によって垂れ下るので、肌表面
に馴染みよく密着された状態で加熱される。そして冷却
後シートを剥すと、印刷膜はシートに付着して取れ１皿
の周辺の２次曲面には「花模様」が環状に浸透印刷され
、洗滌の必要はなかった。

実施例４スミカロンレッドＲ染料（住友化学社製）２８部と、シ
リコン接着剤ＹＲ３３４０（車速シリコン社製）７０部
とフェノール２部を混合して接着型インキを作り１次い
で、厚み１８ミクロンのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムの全面にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の２０
係溶液を塗布して基材シートを作り、シートのＰＶＡ面
に丸環の商標を印刷して印刷シートを作った。次にこの
シートから商標部分を切り取り、３０℃の飽和水蒸気浴
中に１０秒間入れ【。

再湿し表面を活性化し、ポリエチレンテレフタレートボ
トルの所望位置に本庄により貼着し。

そのまま１８０℃の加熱炉で１分間加熱した。

そし【冷却後シートを剥離すると、ボトル表面に商標が
赤色に印刷され、異物の付着はなく洗滌の必要はなかっ
た。

上述の如く本発明は接着性を有する印刷シートを被印刷
体に貼着して加熱する浸透印刷法であるから、印刷シー
トは大量生産ができて安価に製作でき、またシートの貼
着は極めて容易で特別の機械設備は必要とせず、さらに
２次曲面にも確実に貼着できて、貼着後はそのまま加熱
すればよいから致って工程が簡単であり、またシートを
剥す事により印刷膜が剥れて洗滌の必要がなく作業が安
全かつ衛生的であるばかりでなく、コストも大巾に低減
することができる等の効果を有するものである。

特許出願人　赤松明之

Claims

【特許請求の範囲】

基材シートに浸透性インキが付着された接着性印刷シー
トを被印刷物に接着する工程と、印刷インキ中の染顔料
を被印刷物中に浸透させるための加熱する工程と、該印
刷シートを剥離する工程とよりなる浸透印刷方法。