JP5479375B2 - 湿式オフセット印刷機の印刷ユニット内でのインキ−水−エマルジョン生成を改善するためのローラ・コーティングを有するローラ体とその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ローラ・コーティングを有する湿式オフセット印刷機の印刷ユニット内の鋼製、アルミニウム製、炭素繊維強化プラスチック製いずれかのローラ体に関するものであり、該ローラ体の目的は、インキ−水−エマルジョンの生成を保証することである。本発明は、更に、前記コーティングされたローラ体を製造する方法に関するものである。

先行技術によれば、この種のローラ体は、艶消しクロム・コーティング（図１のローラ組み立て体参照）を施されるか、又はＲＩＬＳＡＮ（登録商標）コーティング（オフセット印刷機で用いられるポリアミド基によるコーティングの通常の製品名。図２のローラ組み立て体参照）を施されている。後者のコーティングは、親油生かつ耐摩耗性と考えられ、特に印刷ユニットが顔料の多いインキで作業するさい、又は二酸化チタン顔料を含む亜鉛華で作業するさいですら、極めて滑らかな表面を示すことが極めて多い。短時間作業した後に既に、顔料の多いインキは、艶消しクロム層さえも著しく滑らかにし、目標表面粗さを失わせる効果を示すことが極めて多い。滑らかにされた艶消しクロム・コーティングや滑らかなＲＩＬＳＡＮ（登録商標）コーティングは、印刷工程に必要な十分な量の安定的なインキ−水−エマルジョンを生成できない。その結果、先行技術によれば、イソプロピルアルコール形式の乳化補助剤及び／又は界面活性剤含有添加剤が湿し水に添加される。

これらの付加的処置は、それ自体として望ましくない。なぜなら、費用が増し、かつ環境に有害だからである（イソプロピルアルコールは、揮発性の有機化合物であり、環境に有害と見なされている）。加えて、低イソプロピル又は無イソプロピルでの印刷作業の場合、一部ではそうではないが、印刷ユニットが作業を始めて何週間も経たないうちに、界面活性剤含有添加物濃度が増すことによって印刷処置のオーバーターニング（ｏｖｅｒｔｕｒｎｉｎｇ）が生じる結果となる。なぜなら、すでにインキが「油中水滴型エマルジョン」はなく、「水中油滴型エマルジョン」となっているからであり、後者は、言うまでもなく、版上のインキを含有する区域のみならず、水を含有する区域をも濡らす結果、印刷される紙には印刷パターンが描かれず、制御されないインキ着けが生じるだけである。

したがって、本発明の目的は、鋼製、アルミニウム製、繊維強化プラスチック材料製いずれかの、コーティングされたローラ体、それも、湿式オフセット印刷機の場合に、湿しローラ（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ ｆｏｒｍ ｒｏｌｌｅｒ）に密に接触し、かつ安定的なインキ−水−エマルジョンの生成に役立つローラ体を得ることである。コーティングされた該ローラ体は、耐摩耗性の表面を有し、該表面のトポグラフィーは、極めて接着効果の高い多量の顔料を含有するインキを用いる場合でも、印刷機の作業中に変化することはない。コーティングされたこのローラ体では、恒久的に十分に高い粗さが維持される。更に、本発明は、このコーティングされたローラ体を製造するための比較的簡単かつ費用効果のよい方法を得ることを目的としている。

本発明の目的は、特許請求の範囲第１項記載のローラ体、並びに第６項記載の方法により解決された。
特に、湿式オフセット印刷機の場合に、湿しローラに直接接触する鋼製、アルミニウム製、繊維強化プラスチック製いずれかのローラ体は、高度に耐摩耗性の酸化セラミック、例えばＡｌ_２Ｏ_３，Ｃｒ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２，ＳｉＯ_２，ＺｒＯ_２、これらの混合物のいずれかで作られた多孔性コーティングか、又は耐摩耗性の硬質金属、例えばＷＣ／Ｃｏ，Ｃｒ_３Ｃ_２／ＮｉＣｒ，ＮｉＣｒＢＳｉ，ＷＣ／Ｎｉ，ＴｉＣ／Ｎｉ、モリブデン、クロム等で作られた多孔性コーティングを備えており、該コーティングは、溶射法により被着された後、所定寸法に研摩することで、コーティング層のマトリクスに孔が開かれるのが好ましい。

この方法で製作された表面は、表面粗さ１．０μｍ＜Ｒ_Ｚ＜５００μｍ、特に表面粗さＲ_Ｚ＝５μｍ〜２５μｍであるのが好ましい。本発明による多孔性コーティングの厚さは、好ましくは２５μｍ〜２０００μｍ、特に好ましくは約１５０μｍである。本発明による酸化セラミック製又は硬質金属製の多孔性コーティングは、必ず溶射法によって被着せねばならないということではなく、例えばＰＶＤ（物理蒸着法）、ＣＶＤ（化学蒸着法）、焼結法、エナメル引き、熱間静水圧プレス法、電気めっき、クラッド爆発圧着法、ビルドアップ溶接法、ビルドアップろう付け法、接着法、反応法等のコーティング方法によって被着させることもできる。コーティングされるローラ体が繊維強化プラスチック材料で、コーティング工程に溶射処理が含まれる場合には、好ましくは、少なくとも０．２ｍ／ｓの周囲速度が観測され、繊維強化プラスチック材料が２００°Ｃ未満に保たれるように冷却処置を加えるように考慮せねばならない。そうしないと、表層剥離が生じる恐れがある。

既述のように設計されたディストリビュータ・シリンダＲの形式での乳化補助手段を示す。該シリンダは、湿式オフセット印刷機の湿しローラ１の下に位置している。周知のように、インキ−水−エマルジョンは、湿しローラ１によって版胴に塗布される。 湿しローラ１上に位置し、多孔性コーティングを被着されたタンデム・ローラＴの形式での乳化補助手段を示す図。

Claims (12)

1. 鋼製、アルミニウム製、炭素繊維強化プラスチック材料製いずれかのローラ体であって、該ローラ体が、湿式オフセット印刷機の印刷ユニットの湿しローラと直接接触し、インキ−水−エマルジョン生成を改善する形式のものにおいて、
   高い耐摩耗性を有する酸化セラミック製又は耐摩耗性硬質金属製のコーティングがローラ体に被着され、コーティング層のマトリックスにはローラ体周面に向かって開いた多孔が設けられ、
   前記多孔性コーティングが、５μｍから２５μｍの表面粗さＲｚを有することを特徴とする、ローラ体。
2. 前記多孔性コーティングがＡｌ_２Ｏ_３，Ｃｒ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２，ＳｉＯ_２，ＺｒＯ_２、これらの混合物のいずれかから成ることを特徴とする、請求項１記載のローラ体。
3. 前記多孔性コーティングが、ＷＣ／Ｃｏ，Ｃｒ_３Ｃ_２／ＮｉＣｒ，ＮｉＣｒＢＳｉ，ＷＣ／Ｎｉ，ＴｉＣ／Ｎｉ、モリブデン、クロム、これらの混合物のいずれかから成ることを特徴とする、請求項１記載のローラ体。
4. 前記多孔性コーティングが２５μｍから２０００μｍの厚さ、好ましくは約１５０μｍの厚さを有することを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれか１項記載のローラ体。
5. ローラ体の製造方法であって、該ローラ体が、湿式オフセット印刷機の印刷ユニットの湿しローラと直接接触することにより、インキ−水−エマルジョンの生成が改善される形式のものにおいて、
   高い耐摩耗性の酸化セラミック製又は耐摩耗性硬質金属製の多孔性コーティングが形成され、次いで、所定寸法まで研摩されることによりコーティング層のマトリックスに多孔が開口し、
   前記多孔性コーティングが、所定寸法に研摩されることで、５μｍから２５μｍの表面粗さＲｚが形成されることを特徴とする、方法。
6. 前記多孔性コーティングがＡｌ_２Ｏ_３，Ｃｒ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２，ＳｉＯ_２，ＺｒＯ_２、これらの混合物のいずれかから成ることを特徴とする、請求項５記載の方法。
7. 前記多孔性コーティングがＷＣ／Ｃｏ，Ｃｒ_３Ｃ_２／ＮｉＣｒ，ＮｉＣｒＢＳｉ，ＷＣ／Ｎｉ，ＴｉＣ／Ｎｉ、モリブデン、クロム、これらの混合物のいずれかから成ることを特徴とする、請求項５又は請求項６記載の方法。
8. 前記多孔性コーティングが２５μｍから２０００μｍの厚さ、好ましくは約１５０μｍの厚さを有するように形成されることを特徴とする、請求項５から請求項７までのいずれか１項記載の方法。
9. 前記多孔性コーティングが溶射法により形成されることを特徴とする、請求項５から請求項８までのいずれか１項記載の方法。
10. 溶射工程の間に少なくとも０．２ｍ／ｓの周囲速度が維持されることを特徴とする、請求項９記載の方法。
11. 前記多孔性コーティングを作製するコーティング方法として、ＰＶＤ（物理蒸着法）、ＣＶＤ（化学蒸着法）、焼結法、エナメル引き、熱間静水圧プレス法、電気めっき、クラッド爆発圧着法、ビルドアップ溶接法、ビルドアップろう付け法、接着法、反応法が使用されることを特徴とする請求項５から請求項８までのいずれか１項記載の方法。
12. 炭素繊維強化プラスチック材料製のローラ体に多孔性コーティングを被着させるさい、ローラ体の温度を、冷却措置によって２００°Ｃ未満に維持することで剥離を防止することを特徴とする、請求項５から請求項１１までのいずれか１項記載の方法。