WO2007088733A1

WO2007088733A1 - グラビア印刷用高濃度インク、グラビア印刷方法、出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、パッケージ並びに電子部品関連材料

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Publication number: WO2007088733A1
Application number: PCT/JP2007/050701
Authority: WO
Inventors: Tsutomu Sato; Tatsuo Shigeta
Original assignee: Think Laboratory Co Ltd
Current assignee: Think Laboratory Co Ltd
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2008-07-31
Also published as: JPWO2007088733A1; JP4859849B2

Abstract

　極めて浅いセルを有する版胴を用いてグラビア印刷を行うときに、必要な印刷濃度が確保できるとともに高精細なグラビア印刷が得られるようにしたグラビア印刷用高濃度インクを提供する。　本発明のグラビア印刷用高濃度インクは、０．１８μｍ以上１μｍ以下の粒子径のものが６０％以上を占めている顔料が用いられ、固形分中の顔料の比率が１０％以上であり、インク中の固形分比率が１８％～５０％である。本発明のグラビア印刷方法は、このインクを用いセルの深さが４μｍ以上９μｍ以下の版胴を用いて印刷する。本発明の出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、並びに電子部品関連材料には、本発明の印刷方法が適用される。

Description

明細書

グラビア印刷用高濃度インク、グラビア印刷方法、出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、パッケージ並びに電子部品関連材料

技術分野

[0001] 本発明は、極めて浅いセルを有する版胴を用いてグラビア印刷を行うときに、必要な印刷濃度が確保できるとともに高精細なグラビア印刷が得られるグラビア印刷用高濃度インク及びグラビア印刷方法に関する。さらに、同グラビア印刷方法を適用する出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、パッケージ並びに電子部品関連材料に関する。

背景技術

[0002] 従来のグラビア版は、一般的に、 1インチ当たり 175本のスクリーン線を有し、かつ、最シャドウ部のセルの深さが 25 μ m〜30 μ mである版が用いられ、 2〜3 μ m以上の粒子径のものが 90%以上を占めている無機顔料及び有機顔料を含むグラビアインクを使用してグラビア印刷が行われて、る。

[0003] インクの基本組成は、主剤としてインクに色をつける物質である顔料と、顔料を被印刷物に固着させ均一に分散させる物質である樹脂と、インクの流動性 ·転移性 ·乾燥性等を調整する物質である溶剤：べヒクルと、助剤として泡消しや静電気防止などの Vヽろ、ろな効果をカ卩える添加剤の四つ力成り立って、る。

[0004] 油性インクの溶剤は、トルエン、キシレン、酢酸ェチル、酢酸 n—プロピル、 MEK、 MIBK、 IPA、エタノール、 n—プロパノール等が使用されており、又、水性インクの溶剤は、エタノール、 _n—プロパノール、 IPA、 PM、水（ィ匕学物質ではない）等が使用されている。

[0005] トルエン ·ΜΕΚなど油性インクで使われている化学物質は、（1)刺激臭が強い。 (2 )引火点が低ぐ揮発性も高い為、充満した際に引火'爆発しやすい。（3)人体に吸引されると健康被害を及ぼす。（4)環境にも影響がある。（5)炭酸ガス排出量削減にマイナス。

[0006] 印刷工程で蒸発する溶剤は、 (1)工場外へ排出して大気汚染や工場周辺の悪臭問題につながつている。（2)排出しきれないものは工場内に充満して引火 ·爆発の危険性ゃ作業員の健康被害など、作業環境の危険性がある。（3)蒸発しきれない溶剤は、フィルムに残り、印刷された袋の特有の臭いの原因となる。特に食品業界で問題である。

[0007] 残留溶剤問題は、商品のイメージを低下するだけでなぐ食品の場合、風味を損なつたり、臭、を吸着しやす、ものに!/、たっては味が変化する場合がある。

[0008] 水性インクは、基本的に水とアルコールを使用することにより、油性インクの諸問題を解決している力エタノールが残留する問題は残る。しかし、エタノール +水は、強い刺激臭もなぐ内容物の風味を変化することはない。エタノールが与える影響は、環境や健康上影響を与える許容範囲よりもかなり低い。工場内はエタノールで充満しているが、臭いは殆ど無い。し力し、アルコールであるので引火の危険がない訳ではないが、有機溶剤に比べれば、危険度はかなり低いものとなる。

[0009] 従来のレーザー製版により作られるグラビア版は、一般的に、 1インチ当たり 175本のスクリーン線を有し、かつ、最シャドウ部のセルの深さが 25 μ m〜30 μ mである版が用いられる。この条件で水性グラビア印刷を行うと、インクの乾燥速度が遅いので、版かぶりが生じ易い。インクの乾燥速度が遅いので、油性インク使用のグラビア印刷に比して印刷速度を低くする必要があり、印刷効率 (生産効率)が悪くなる。

[0010] 水性グラビア印刷に使用される版は、インクの乾燥速度を速くするために、油性ダラビア印刷と比較すると、セルが浅ぐスクリーン線数が多いことが特徴である。これによつて、油性とは違う風合いの印刷が出来上がる。一般的に、色合いが明るくなり、また、網点再現性 (細力、ところ）が良くなり、ハイライト性が良くなり、浅版ィ匕することにより、インク使用量が減り、インク使用量が減ることで更に溶剤による影響は少なくなる。

[0011] 特許文献 1は、水性グラビアインクを用い、メッシュの線数が 200〜400線、版深が 10〜17 の版を用いるグラビア印刷方法を提案している。し力しながら、本発明者らが探求したところでは、仮に、メッシュの線数を 200〜400線、セルの深さを 10〜17 μとした版を用いることとした場合、ハイライト部における画像再現性が劣ることが解消されることにはならないことを確認した。

[0012] また、油性インク使用のグラビア印刷方法においても、メッシュの線数を多くしかつ版深を浅くして油性インクの使用量を減らして油性インクの諸問題を解決することが求められている。

さらに、油性インク使用のグラビア印刷方法と水性インク使用のグラビア印刷方法の V、ずれにお、てもハイライト部における画像再現性が劣るので、改善が要望されて!ヽる。

特許文献 1 :特開 2002— 178622号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0013] 本発明は、極めて浅いセルを有する版胴を用いてグラビア印刷を行うときに、必要な印刷濃度が確保できるとともに高精細なグラビア印刷が得られ、もって、インクの膜厚が小さくて乾燥負荷が小さぐ印刷速度を増大でき、水性インク使用グラビア印刷にあっては版かぶりを解消できる、グラビア印刷用高濃度インクを提供することを目的としている。

[0014] 又、本発明は、高濃度インクと極めて浅いセルを有する版胴の併用によりグラビア印刷を行い、必要な印刷濃度が確保できるとともに高精細なグラビア印刷が得られ、もって、インクの膜厚が小さくて乾燥負荷が小さぐ印刷速度を増大でき、水性インク使用グラビア印刷にあっては版かぶりを解消でき、インク使用量が少なくて印刷コストを低減でき、地球温暖化の原因になる溶剤又はアルコールの排出を大幅に削減でき地球環境に優し、印刷が行える、グラビア印刷方法を提供することを目的として!/、る。さらに、同グラビア印刷方法を適用する出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、ノ¾ /ケージ並びに電子部品関連材料を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

[0015] 本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、微粒子化した顔料を含む高濃度インクを用いることにより、水性インク及び油性インクのいずれにぉ、ても、 4〜9 μ mと極めて浅、セルを有する版胴を用いてグラビア印刷を行った場合、極めて高解像度の印刷が得られ、特に、ハイライト部において必要な濃度が得られ、画像再現性を著しく向上できることを見出した。

[0016] 即ち、本発明のグラビア印刷用高濃度インクは、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 60%以上、即ち 60%〜100%を占めている顔料が用いられ、固形分中の顔料の比率が 10%以上、好ましくは 20〜60%であり、インク中の固形分比率が 1 8%〜50%であることを特徴とする。

本発明のグラビア印刷方法は、本発明のグラビア印刷用高濃度インクを用い、かつ、最シャドウ部のセルの深さが 4 m以上 9 m以下である版胴を用いて印刷することを特徴とする。

本発明のグラビア印刷物は、本発明のグラビア印刷方法を用いて出版用印刷用紙に印刷されて、ることを特徴とする。

本発明のグラビアに印刷された包材は、本発明のグラビア印刷方法を用いて包材に印刷されて、ることを特徴とする。

本発明のパッケージは、本発明の包材を用いて製袋又は製箱又は製罐されていることを特徴とする。

本発明の電子部品関連材料は、本発明のグラビア印刷方法を用いて印刷されていることを特徴とする。

発明の効果

[0017] 本発明のグラビア印刷用高濃度インクによれば、最シャドウ部のセルの深さが 4 m以上 9 m以下である版胴を用いてグラビア印刷を行うと、必要な印刷濃度が確保できるとともに高精細なグラビア印刷が得られ、インクの膜厚が小さいから乾燥負荷が小さくなり、印刷速度を増大でき、水性インク使用グラビア印刷において版かぶりを解消できる。

[0018] 本発明のグラビア印刷方法によれば、高濃度インクと極めて浅いセルを有する版月同の併用によりグラビア印刷するものであり、必要な印刷濃度が確保でき、高精細なグラビア印刷が得られ、インクの膜厚が小さいから乾燥負荷が小さくなり、印刷速度を増大でき、水性インク使用グラビア印刷において版かぶりを解消できる。

さらに、顔料粒子が 0. 18〜： L 0 mと小さくなると、着色力が増大して濃度が高くなり、必要濃度に対する顔料の使用割合が少なくなる。そして、セルの容積を小さくできるから、インク使用量が少なくて済むので印刷コストを低減でき、溶剤又はアルコールの使用量を小さくすることができるから環境に優しい印刷が行える。 [0019] 本発明の出版用グラビア印刷物、グラビア印刷された包材、パッケージ及び電子部品関連材料は、本発明のグラビア印刷方法を適用しているので、本発明のグラビア印刷方法と同様の効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 本発明のグラビア印刷用高濃度インクは、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 60%以上 100%以下を占めている顔料が用いられ、固形分中の顔料の比率が 10%以上であり、インク中の固形分比率が 18%〜50%であることを特徴とするものであり、本発明のグラビア印刷方法は、前記のグラビア印刷用高濃度インクを用い、かつ、最シャドウ部のセルの深さが 4 μ m以上 9 μ m以下である版胴を用いて印刷することを特徴とするちのである。

[0021] 本発明のグラビア印刷用高濃度インクは、炭酸ガス排出量削減に繋げるためにセルの深さを可能な限り浅くするという方向で案出したものであり、現状での最シャドウ部のセルの深さは、油性インクを使用する版では 20 πι〜25 /ζ πι、水性インクを使用する版では 12 πι〜15 /ζ πιであり、蒸散する溶剤の量が大きいことに鑑み、最シャドウ部のセルの深さ 4 m以上 9 m以下である版胴を用いて印刷するという規制を行って炭酸ガス排出量削減に寄与することにある。

[0022] 従って、本発明のグラビア印刷用高濃度インクは、最シャドウ部のセルの深さが 4 μ m以上 9 μ m以下である版胴を用いて印刷したときに必要な印刷濃度を得るために、固形分中の顔料の比率が 10%以上、好ましくは 20%〜60%であり、インク中の固形分比率が 18%〜50%であるように規制して高精細な印刷が行える高濃度インクとしている。

そして、極端に浅版ィ匕することに対応して必要な印刷濃度が得られるように高濃度インクとするものである力粒子径が 2〜3 μ m以上のものが 90%以上を占めている顔料を用いた従来のグラビアインクを濃縮したのでは、全体的にシャープな印刷画像が得られない。必要な濃度を確保しても、従来に比べて、濃度分布のノツキが大きくなる。又、ハイライト部ではドットの再現性が特に不安定になる。

そこで、粒子径が 0. 18 μ m以上 1 μ m以下のものが 60%以上 100%以下を占めている顔料を用いることにより、高精細度を安定して再現でき、濃度分布のバラツキを無くし、ハイライト部のドットの再現性を確保している。

セルが極端に浅くなる一方、高濃度インクとすることで必要な印刷濃度を確保しており、溶剤が半減するので、乾燥速度が速くなる。

[0023] 油性インクの構成材料及び組成割合は、着色顔料が 10〜60重量部、好ましくは 2 0〜40重量咅であり、ビヒクノレ力 90〜30重量咅、好ましく ίま 80〜50重量咅であり、その他添加剤が 0〜 10重量部である。

油性インクのビヒクルは榭脂及び溶剤力も構成される。

榭脂としては、石油榭脂、ギルソナイト、ロジン、硬化ロジン、エステルガム、ロジンエステル、マレイン酸榭脂、環化ゴム、ニトロセルロース、アクリル榭脂、塩ィ匕ゴム、ポリアミド榭脂、ウレタン榭脂、ポリエステル榭脂、エチレン酢酸ビュル共重合榭脂、塩ィ匕ビュル酢酸ビュル共重合榭脂等力選択される。

溶剤としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素 (トルエン、キシレン)、エステル（酢酸ェチル）、ケトン系溶剤（メチルェチルケトン）、アルコール (イソプロピルアルコール)、グリコール誘導体等から選択される。

必要により、その他の添加物として、可塑剤（フタル酸ジォクチル）、ワックス、コンパゥンド、体質顔料、ドライヤー、分散剤、増粘剤、ゲル化剤、チキソトロピー付与剤等が添カ卩される。

[0024] 水性インクの構成材料及び組成割合は、着色顔料が 10〜60重量部、好ましくは 2 0〜40重量咅であり、ビヒクノレ力 90〜30重量咅、好ましく ίま 80〜50重量咅であり、その他添加剤が 0〜 10重量部である。

水性インクのビヒクルは水性榭脂、溶剤及び水溶化剤力構成される。

水性榭脂としては、水溶性榭脂（デンプン、セルロースエステル、セルロースエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリルアミド、ポリエチレンォキシド、ポリアクリル酸塩）、水溶ィ匕榭脂（セラック、ロジン/マレイン酸榭脂、スチレン Ζマレイン酸榭脂、アクリル榭脂)、水性分散榭脂 (アクリル系榭脂、酢酸ビュル系榭脂、スチレン系榭脂、塩ィ匕ビュル系榭脂、合成ゴムラテックス、ポリウレタン、ポリエステル、アルキド榭脂、エポキシエステル、ロジンエステル)等力も選択される。溶剤としては水、アルコール、エステル系溶剤、ケトン系溶剤 (メチルェチルケトン）、イソプロピルアルコール、 _n—アルコール、グリコール誘導体から選択される。

水溶化剤としてはアンモニア水、水溶性有機アミンカも選択される。

必要によりその他の添加物として、可塑剤、ワックス、コンパウンド、さび止め剤、かび防止剤、消泡剤、体質顔料、ドライヤー、分散剤等が添加される。

[0025] 本発明の出版用グラビア印刷物は、例えば、カレンダーや雑誌のグラビア写真のように、本発明のグラビア印刷方法を用いて紙やフィルム等の出版用印刷用紙に印刷されていることを特徴とする。

本発明のグラビアに印刷された包材は、例えば、印刷されたロールフィルムのように

、本発明のグラビア印刷方法を用いて包材に印刷されて、ることを特徴とする。本発明のパッケージは、例えば、各種食品包装袋、プラスチック容器、紙箱、ジュース罐等のように、本発明の包材を用いて製袋又は製箱又は製罐されてヽることを特徴とする。

本発明の電子部品関連材料は、例えば、プリント配線板のように、本発明のグラビァ印刷方法を用いて印刷されて、ることを特徴とする。

実施例

[0026] 以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明する力これらの実施例は例示的に示されるもので限定的に解釈されるべきでな、ことは、うまでもな!/、。

[0027] (実施例 1)

青色顔料 X (C丄 Pigment Blue 15 :6と C丄 Pigment Violet 23との 9 : 1の混合物）をビーズミルにかけて微粒子化し、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 60%を占めている顔料を作成した。そして、固形分中の顔料 Xの比率が 42%であり、インク中の固形分比率が 18%である高濃度の基本色青色水性グラビアインクを作った (バインダ一として水性アクリルェマルジヨン榭脂、分散剤として固形分の 5%の EDAPLAN 470 (楠本化成 (株）製）と溶媒として溶剤 IPA25%、 n-プロパノール 35%、水 40%を用いた)。

最シャドウ部のセルの深さが 4 m、スクリーン線数力 00本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで高精細な印刷が得られた。 5 μ m幅のラインアンドスペースがシャープに得られた。グラデーションの画像印刷を調ベたところ必要なインク濃度が得られた。特に、ハイライト部のドット形状がシャープになった。

[0028] (実験例 1)

実施例 1と同じ高濃度の基本色青色水性グラビアインクを用い、最シャドウ部のセルの深さが m、スクリーン線数が 175本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 90mZ分の印刷スピードではインクの膜厚が大きすぎてインクが乾き難く版かぶりを生じた。インクの膜厚が大きすぎて、良好な印刷が得られな力つた。又、全体的にシャープな画像が得られな力つた。

[0029] (実施例 2)

緑色顔料 Z( i. Pigment Green 36と ΐ. Pigment Yellow 139との 7: 3の混合物）をビーズミルにかけて微粒子化し、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 70% を占めている顔料を作り、そして、固形分中の顔料の比率が 20%であり、インク中の固形分比率が 23%である高濃度の基本色緑色水性グラビアインクを作成した (バインダ一として水性アクリルェマルジヨン榭脂、分散剤として固形分の 5%の EDAPLAN 4 70 (楠本ィ匕成 (株)製）と溶媒として溶剤 IPA25%、 n-プロパノール 35%、水 40%を用いた )。最シャドウ部のセルの深さが 8 m、スクリーン線数力 00本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで高精細な印刷が得られた。 5 μ m幅のラインアンドスペースがシャープに得られた。グラデーションの画像印刷を調ベたところ必要なインク濃度が得られた。特に、ハイライト部のドット形状がシャープになった。

[0030] (実験例 2)

実施例 2と同じ高濃度の基本色緑色水性グラビアインクを用い、最シャドウ部のセルの深さが m、スクリーン線数が 175本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 90mZ分の印刷スピードでは版かぶりを生じた。インクの膜厚が大きすぎて、良好な印刷が得られな力つた。又、全体的にシャープな画像が得られな力つた。

[0031] (実施例 3)

青色顔料 Xをビーズミルにかけて微粒子化し、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 80%を占めている顔料を作り、そして、固形分中の顔料の比率が 10%であり、インク中の固形分比率が 50%である高濃度の基本色青色油性グラビアインクを作成した (バインダーとしてアルキド榭脂、分散剤として固形分の 5%ディスパロン KS — 273N (楠本ィ匕成 (株)製)及び溶剤としてトルエン 20%、 IPA80%を用いた)。最シャドウ部のセルの深さが 8 m、スクリーン線数が 250本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで高精細な印刷が得られた。幅のラインアンドスペースがシャープに得られた。グラデーションの画像印刷を調べたところ必要なインク濃度が得られた。特に、ハイライト部のドット形状がシャープになった

[0032] (実験例 3)

実施例 3と同じ高濃度の基本色青色油性グラビアインクを用い、最シャドウ部のセルの深さが m、スクリーン線数が 175本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで版かぶりを生じた。又、濃度が必要以上に高い印居 IJになった。

[0033] (実験例 4)

青色顔料 Xをビーズミルにかけて微粒子化し、 2〜3 μ mの粒子径のものが 90%を占めている顔料を作り、そして、固形分中の顔料の比率が 10%であり、インク中の固形分比率が 50%である高濃度の基本色青色油性グラビアインクを作成した (バインダ一としてアルキド榭脂、分散剤として固形分の 5%ディスパロン KS— 273N (楠本ィ匕成 (株)製)及び溶剤としてトルエン 20%、 IPA80%を用いた)。最シャドウ部のセルの深さが 8 m、スクリーン線数が 175本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで版かぶりを生じた。又、濃度が必要以上に高い印刷になった。全体的にシャープな画像が得られな力つた。

[0034] (実施例 4)

緑色顔料 Zをビーズミルにかけて微粒子化し、 0. 18 μ m以上 1 μ m以下の粒子径のものが 90%を占めている顔料を作り、そして、固形分中の顔料の比率が 60%であり、インク中の固形分比率が 40%である高濃度の基本色緑色油性グラビアインクを作成した (バインダーとしてアルキド榭脂、分散剤としてディスパロン KS - 273N (楠本ィ匕成 (株)製)及び溶剤としてトルエン 20%、 IPA80%を用いた)。最シャドウ部のセルの深さが 9 /z m、スクリーン線数が 250本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで高精細な印刷が得られた。 7 m幅のラインアンドスペースがシャープに得られた。グラデーションの画像印刷を調べたところ必要なィンク濃度が得られた。特に、ハイライト部のドット形状がシャープになった。

[0035] (実験例 5)

実施例 4と同じ高濃度の基本色緑色油性グラビアインクを用い、最シャドウ部のセルの深さが m、スクリーン線数が 175本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで版かぶりを生じた。又、濃度が必要以上に高い印居 IJになった。

[0036] (実験例 6)

緑色顔料 Zをビーズミルにかけて微粒子化し、 2〜3 μ mの粒子径のものが 90%を占めている顔料を作り、そして、固形分中の顔料の比率が 60%であり、インク中の固形分比率が 18%である高濃度の基本色緑色油性グラビアインクを作成した (バインダ一としてアルキド榭脂、分散剤として固形分の 5%ディスパロン KS— 273N (楠本ィ匕成 (株)製)及び溶剤としてトルエン 20%、 IPA80%を用いた)。最シャドウ部のセルの深さが 8 m、スクリーン線数が 250本 Zインチである版胴を用いて印刷したところ、 130mZ分の印刷スピードで版かぶりを生じた。又、濃度が必要以上に高い印刷になった。全体的にシャープな画像が得られな力つた。

Claims

請求の範囲

[1] 0. 18 /z m以上以下の粒子径のものが 60%以上を占めている顔料が用いられ、固形分中の顔料の比率が 10%以上であり、インク中の固形分比率が 18%〜50

%であることを特徴とするグラビア印刷用高濃度インク。

[2] 請求項 1に記載のグラビア印刷用高濃度インクを用い、かつ、最シャドウ部のセルの深さが 4 μ m以上 9 μ m以下である版胴を用いて印刷することを特徴とするグラビア印刷方法。

[3] 請求項 2に記載のグラビア印刷方法を用いて出版用印刷用紙に印刷されていることを特徴とする出版用グラビア印刷物。

[4] 請求項 2に記載のグラビア印刷方法を用いて包材に印刷されて、ることを特徴とするグラビア印刷された包材。

[5] 請求項 4に記載の包材を用いて製袋又は製箱又は製罐されていることを特徴とするノッケージ。

[6] 請求項 2に記載のグラビア印刷方法を用いて印刷されて、ることを特徴とする電子部品関連材料。