JP2004505821A - 印刷色濃度を増進するための手段 - Google Patents

Abstract

印刷増進流体を含む印刷された紙の色濃度を増進する方法。印刷増進流体は、紙上に印刷された画像の色濃度を増進するために、インク付与の前に紙に付与される。本発明の印刷増進流体の使用は又、改良された印刷機の衛生、及び特に高い色濃度の画像を有する紙製品を印刷する時の印刷方法の効率を提供する。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、印刷増進流体を含む印刷用基材についての方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
顔料又は染料ベースのインク組成物を使用することによって基材に画像を適用することは、当該技術分野において周知である。これらの画像は、一般に物品をより美的にして消費者を満足させる目的のために適用される。
【０００３】
顔料ベースのインク組成物で印刷された基材（例えば、フェイシャルティッシュ、トイレットペーパー、テーブルナプキン、拭き取り用品、おむつ、使い捨て可能な織布ファブリック、不織布、織布、綿パッド等の使い捨て可能な吸収性紙製品）において歴史的に経験した困難の一つは、紙が液体へ曝露することにより、インクが紙の表面から擦れ落ちる傾向である。この問題は、比較的高い色濃度を示すインクで印刷されたそれらの使い捨て可能な吸収性紙製品においてより明白である。
【０００４】
印刷された紙製品のインクの擦れ落ちの傾向は、印刷された紙が水道水等の液体に曝露した時に増加する。その上、印刷された紙を溶剤化されたアルカリ性の液体、又は酸含有の洗浄性液体を含有する一般的な家庭用洗浄製品へ曝露すると、その紙を単なる水道水へ曝露した場合と比較してインクの擦れ落ちが増加する傾向がある。
【０００５】
擦れ落ちへの抵抗を示すインクで印刷された使い捨て可能な吸収性紙製品は、共に譲渡され、マクファーランド（ＭｃＦａｒｌａｎｄ）らに２０００年８月１日に発行された米国特許第６，０９６，４１２号において教示される。
【０００６】
擦れ落ち抵抗インクの使用に関しての欠点の一つは、印刷機の衛生に関する。基材によく付着するインクは、印刷機に接触した時にもしばしば同様の特性を示す。特に、印刷用の版は、ついには印刷された基材に印刷欠陥を生ずることになるインクの堆積物を蓄積する傾向がある。印刷の欠陥を防止するためには、より頻繁な印刷機の洗浄が必要となる。このことは印刷方法の効率の低下、並びに印刷機洗浄設備の取り付け及び維持に関する費用の増加を招き得る。
【０００７】
顔料ベースインク組成物を使用しての基材印刷に関するもう１つの欠点はインクの費用である。インクの費用は印刷された紙製品の製造に関連しての実際の原材料費である。インク費用のかなりの部分はインクの顔料濃度によるものである。例えば、高い色濃度の印刷画像を示す印刷された紙製品を生産するためには、高濃度のインク顔料が必要となる（即ち、印刷画像の色濃度は画像の印刷に使用されるインク顔料の濃度に比例する）。従って、他の全てが同等であるなら、インク顔料濃度が高いほど、より高い印刷密度を生じるが、費用もまたより高くなる。高い吸収性の紙製品上に印刷する時、費用は特に関連のある要因となる。
【０００８】
更にまた、インクで網点を印刷する時、色濃度を変化させる１つの方法は、網点の寸法を変化させることによる。印刷過程において、網点がインクを伴って基材へ適用される時、基材上の網点の直径の増大が一般的にみとめられる。これは基材上に広がる湿潤インクの結果による。網点寸法におけるこの増大はドットゲインという。
【０００９】
ドットゲインは印刷された基材の画像領域の色濃度に影響を与える一要因である。歴史的に、ドットゲインは画像領域内の微細な細部を劣化させる傾向があるとして、網点印刷の欠点とみなされてきた。その上、ドットゲインは選択的インクが基材上に広がることを許容しない。更にまた、所与の印刷領域内に可変の色濃度を提供しない。これらの欠点から、ドットゲインを最小限にする印刷技術を考案する努力が何年にもわたってなされてきた。
【００１０】
より高い濃度のインクを必要とせずにより高濃度の画像を有する印刷された基材を生産することが望ましいことであろう。擦れ抵抗インク組成物を使用する必要なしに印刷された紙製品等の印刷された基材を生産することもまた、望ましいであろう。その上、基材の所与の印刷範囲において、この範囲での湿潤インクの拡散を制御することにより色濃度を変化させることが望ましいことであろう。
【００１１】
驚くべきことに、本発明の印刷増進流体が、インクの前に基材に付与される時、高濃度のインク又は擦れ抵抗インク組成物の使用を必要とせずに、印刷された基材の画像領域の色濃度を増進させることが分かった。その上、それは基材上の湿潤インクの拡散を制御することにより、所与の印刷範囲内の色濃度を変化させられるようにする。
【００１２】
本発明の利益は、より高濃度のインク又は擦れ抵抗インク組成物を必要とせずに、擦れ抵抗及びより高い色濃度を表す印刷画像を有する印刷された紙製品等の基材を提供する能力である。本発明は、より高濃度のインク製剤又は擦れ抵抗インク組成物を必要とせずに擦れ抵抗及びより高い色濃度を表す印刷画像を提供することが可能なので、本発明の製品を生産するための原材料費はより低い。本発明はまた、同一の印刷範囲内で可変の色濃度を印刷する方法を提供する。更にまた、本発明は印刷用インク、基材、及び印刷方法に広い範囲の適用性を有する。
【００１３】
（発明の概要）
本発明は、基材上に印を印刷する方法に関する。基材は、第１外側表面、及び第２外側表面を有する。印刷増進流体は、基材の第１外側表面及び第２外側表面の少なくとも一方に付与される。インクを含む印は、その後基材の第１外側表面及び第２外側表面の少なくとも一方に付与される。
【００１４】
印刷増進流体はインクと混合可能である。極性、又は非極性流体であり得る。親水性、又は疎水性であり得る。溶液、又はエマルションの形状であり得る。
【００１５】
インクジェット、シルクスクリーン、輪転グラビア印刷、凸版印刷、凹版印刷、石版印刷、及びフレキソ印刷を包含するが、それらに限定されない任意の印刷方法によって基材へ付与することができる。
【００１６】
（発明の詳細な説明）
使い捨て可能な吸収性紙製品の美しさを増進するために、使い捨て可能な吸収性紙製品に付与する時、生き生きとした高い色濃度を生じさせる顔料ベースのインクを使用することが望ましい。本明細書で使用する時、「色濃度」とは以下の方程式によって定義されてもよい：
Ｄ＝ｌｏｇ_１０Ｉ／Ｒ
ここで、Ｉは入射光の強度、Ｒは反射光の強度を指す。
【００１７】
伝統的に、網点等の個別の印刷要素を含む印刷画像に単一のカラーインクを使用する時、印刷画像の所与の範囲内の巨視的な色濃度は個別の印刷要素の寸法、又は頻度のどちらかを変化させることによって調節される。
【００１８】
個別の印刷要素を含む印刷画像に単一のカラーインクを使用する時、本発明は個別の印刷要素の寸法又は頻度の変更を必要とせずに、所与の印刷範囲の色濃度の変化を可能とする。
【００１９】
本明細書で使用する時、「擦れ落ち」とは印刷された基材の表面から別の表面へと色が移ることをいう。擦れ落ちは、滲出と剥離の２つの構成要素から構成される。滲出とは、基材の液体への曝露で基材から色が染み出す傾向をいう。剥離とは、基材の表面からインクを機械的に擦ることによって基材からインクを除去する能力をいう。
【００２０】
本明細書で使用する時、「印刷要素」とは、印刷画像を含む個別の印のことをいう。印刷要素の非限定的な例は、網点であろう。複数の網点は印刷画像を構成する。
【００２１】
本明細書で使用する時、「画像領域」、「印刷範囲」、又は「印刷領域」とは、互いに入れ替え可能な用語であり、印刷画像を表す紙の巨視的範囲又は領域をいう。
【００２２】
本明細書で使用する時、「微視的範囲」とは、個別の印刷要素のおおよその寸法である任意の範囲をいう。
【００２３】
本明細書で使用する時、「巨視的範囲」とは、約０．８ｍ又はそれ以上の距離において肉眼で解像できる任意の範囲をいう。
【００２４】
本明細書で使用する時、「網版画像」とは、別個のドットを含む印刷画像をいう。
【００２５】
本明細書で使用する時、「ドットゲイン」とは、印刷版から基材へと移る時の個別網点の寸法における増大をいう。このドット寸法の増大は、基材へ接触する時の湿潤インクの拡散の結果として生じる。
【００２６】
本明細書で使用する時、「ドット適用％」とは、全指定印刷領域に対して網点が適用される指定の印刷領域の量をいう。
【００２７】
本明細書で使用する時、「基材色濃度」とは、基材の非印刷領域の色濃度をいう。この定義を説明する非限定的な例は、フレキソ印刷方法によって印刷された紙製品であろう。フレキソ印刷方法によって印刷された紙製品において、基材色濃度とは、インクによって接触されない印刷された紙製品の領域（即ち、紙製品の非印刷領域）をいうであろう。
【００２８】
本明細書で使用する時、「背景色濃度」とは、印刷される基材の画像領域内の各個別の印刷要素の周囲の色濃度をいう。例えば、伝統的な印刷方法において印刷画像がドットを含む時、所与の画像領域において、特定の印刷範囲におけるドット適用範囲が１００％未満であると仮定すると、背景色濃度は基材色濃度のそれである。対照的に、本発明に従って印刷をする時、ドット適用範囲が１００％未満であると仮定すると、背景色濃度は基材色濃度より大きく、印刷要素色濃度より小さくてもよい。
【００２９】
本明細書で使用する時、「印刷要素色濃度」とは、印刷される基材の画像領域内の各個別の印刷要素の色濃度をいう。
【００３０】
本明細書で使用する時、「変化し得る色濃度」とは、印刷画像の同一領域内に見られる２つ又はそれ以上の異なる色濃度をいう。
【００３１】
図１Ａ及び２Ａを参照すると、従来技術による印刷は巨視的な色濃度変化のみを提供している。図１Ａ及び２Ａは、従来技術によって印刷されたフレキソ印刷された印である。図１Ａの印刷画像５００は、約１５％のドット適用領域を有する。図に示されるように、図１Ａの印刷画像５００は、約１０．８倍に拡大されている。図１Ａ、又は２Ａのいずれかには微視的色濃度の変化はない。これは（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度のみが有ることによる。印刷要素２００の周囲の背景３００は、基材４００と同一色濃度である。
【００３２】
図１Ｂ及び２Ｂを参照すると、本発明による印刷は、巨視的及び微視的の双方の色濃度変化を提供する。図１Ｂ及び図２Ｂは、本発明により印刷されたフレキソ印刷された印である。約１１ｇ／ｍ^２の印刷増進流体（即ち、水）が、図１Ｂ及び図２Ｂ双方の基材４００に付与された。印刷増進流体は、インクを付与する前に基材４００に付与された。図１Ｂの印刷画像５００は、約１５％のドット適用領域を有する。図１Ｂの印刷画像は、約１０．８倍に拡大されている。
【００３３】
本発明により印刷された画像は、微視的色濃度変化を表す。これは、（１つ又は複数の）印刷要素２００の周囲の背景３００が、基材４００の色濃度とは異なる（即ち、より高い）色濃度、及び（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度とは異なる（即ち、より低い）色濃度を有することからである。従って、微視的レベルにおいて本発明は、図１Ａ及び図２Ａに示されるような従来技術が微視的レベルにおいて単一の色濃度（即ち、（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度）のみを提供するのに対し、少なくとも２つの識別可能な色濃度（即ち、（１つ又は複数の）印刷要素２００、及び背景３００の色濃度）を提供する。
【００３４】
本明細書で使用する時、「印刷増進流体」とは、印刷された紙製品の印刷領域の色濃度を増進することの可能な流体をいう。
【００３５】
図１Ａ及び図２Ａを参照すると、所与の印刷範囲内の印刷画像５００の巨視的色濃度を調整するために、個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００の寸法又は頻度の調整がなされることが伝統的に必要とされている。これらの個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００は、より明るい背景が（１つ又は複数の）印刷要素２００の間でより大きく目立つように、寸法又は頻度を減少させている。
【００３６】
理論に縛られることは望まないが、人間の目は（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度と印刷されていない基材４００の色濃度の間で平均を採るため、より明るい背景色は知覚される色濃度を低下させると信じられている。
【００３７】
しかし、本発明の場合、図１Ｂ及び図２Ｂに示されるように、個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００の寸法又は頻度を調整する必要なしに、同一印刷範囲内に１つ以上の色濃度が存在するように色濃度の変化が可能である。本発明の印刷増進流体を使用することによって、個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００がなおもより高い色濃度を維持することが可能であるが、いくらかのインクが従来の方法でに印刷されていない背景３００の範囲へと移る。本発明に関連するインクの移動の結果として、印刷されていない基材４００の色濃度を伝統的に示す背景３００領域は、代わりに個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度より低いが、印刷されていない基材４００より高い色濃度を有することになる。
【００３８】
（１つ又は複数の）印刷要素２００等の網点で印刷する時、図１Ｂ及び図２Ｂで説明されるように、本発明は所与の印刷画像５００の範囲内における個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００の寸法又は数を変えずに、単色のインクを使用して所与の印刷画像５００内に１以上の色濃度を印刷できる。
【００３９】
インクの付着領域は、網点などの（１つ又は複数の）印刷要素２００の度数、寸法、又はそれらの組み合わせを調整することにより変化させてもよい。（１つ又は複数の）印刷要素２００の色濃度は、比較的安定している。図１Ａを参照すると、巨視的色濃度を調整するために、従来の方法においては個別の（１つ又は複数の）印刷要素２００は、より明るい背景が（１つ又複数の）印刷要素（２００）の間でより広い範囲まで目立つように、寸法又は度数を減少させる。理論に縛られることは望まないが、人間の目は印刷された（１つ又は複数の）印刷要素２００と印刷されていない背景３００の範囲の間で平均を採るため、このより明るい背景色は知覚濃度を低下させる。
【００４０】
本発明はインク組成物が付与された基材に関する。インク組成物の個別の構成成分は基材へ混合物として、又は順次的に付与されてもよい。印刷増進流体は、シート上に印刷される画像の色濃度を増進するために、インク付与前に基材に付与される。
【００４１】
基材
本発明は印刷されてもよいあらゆる種類の基材と共に使用してもよい。基材はセルロース系、非セルロース系、又はそれらの組み合わせである材料を包含してもよい。このような基材の実施例は、織地（例：織布、及び不織布等）及び好ましくは使い捨て可能な吸収性紙製品を包含するが、それらに限定されない。使い捨て可能な吸収性紙製品の非限定的な例は、タオル地、フェイシャルティッシュ、トイレットペーパー、テーブルナプキン、皿、拭き取り用品、おむつ、失禁用衣類、綿パッド等を包含する。
【００４２】
好ましくは基材は、約１０ｇ／ｍ^２〜１３０ｇ／ｍ^２、好ましくは約２０ｇ／ｍ^２〜８０ｇ／ｍ^２、最も好ましくは約２５ｇ／ｍ^２〜６０ｇ／ｍ^２の坪量を有するティッシュ、タオル等の使い捨て可能な吸収性紙製品である。本発明の基材は、第１表面及び第２表面を有し、ここで第２表面は第１表面の反対側に配置される。印刷増進流体は、印刷される（１つ又は複数の）表面へ付与されてもよい。インクは第１及び第２表面の少なくとも一方に付与される。
【００４３】
本発明の基材は、共に譲渡された米国特許、トロカン（Ｔｒｏｋｈａｎ）に１９８０年３月４日に発行された第４，１９１，６０９号、カーステンス（Ｃａｒｓｔｅｎｓ）に１９８１年１１月１７日に発行された第４，３００，９８１号、ジョンソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）らに１９８５年４月３０日に発行された第４，５１４，３４５号、トロカンに１９８５年７月９日に発行された第４，５２８，２３９号、トロカンに１９８５年７月１６日に発行された第４，５２９，４８０号、トロカンに１９８７年１月２０日に発行された第４，６３７，８５９号、トロカンらに１９９３年９月１４日に発行された第５，２４５，０２５号、トロカンに１９９４年１月４日に発行された第５，２７５，７００号、ラッシュ（Ｒａｓｃｈ）らに１９９４年７月１２日に発行された第５，３２８，５６５号、トロカンらに１９９４年８月２日に発行された第５，３３４，２８９号、スマーコウスキ（Ｓｍｕｒｋｏｗｓｋｉ）らに１９９５年１１月１５日に発行された第５，３６４，５０４号、トロカンらに１９９６年６月１８日に発行された第５，５２７，４２８号、トロカンらに１９９６年９月１７日に発行された５，５５６，５０９号、アイエール（Ａｙｅｒｓ）らに１９９７年５月１３日に発行された第５，６２８，８７６号、トロカンらに１９９７年５月１３日に発行された第５，６２９，０５２号、アンプルスキ（Ａｍｐｕｌｓｋｉ）らに１９９７年６月１０日に発行された第５，６３７，１９４号により作られてもよく、これらの開示は本発明での使用に適切な基材の作り方を示す目的で、参考として本明細書に組み入れられる。
【００４４】
基材は又、ハーマン（Ｈｅｒｍａｎｓ）らに１９９５年５月２日に発行された米国特許第５，４１１，６３６号明細書、及びヴェンド（Ｗｅｎｄｔ）らの名前で１９９５年１０月１８日に公開された欧州特許ＥＰ６７７６１２号公報により作られてもよい。
【００４５】
本発明の基材は空気通過により又は従来法により乾燥してもよい。任意に、クレーピング、又は湿潤微短縮によって縮小してもよい。クレーピング及び／又は微短縮は、共に譲渡された、ニール（Ｎｅａｌ）らに２０００年４月１１日に発行された米国特許第６，０４８，９３８号、ニールらに１９９９年８月２４日に発行された米国特許第５，９４２，０８５号、ヴィンソン（Ｖｉｎｓｏｎ）らに１９９９年２月２日に発行された米国特許第５，８６５，９５０号、ウェルズ（Ｗｅｌｌｓ）らに１９８４年４月３日に発行された米国特許第４，４４０，５９７号、ソーダイ（Ｓａｗｄａｉ）に１９８０年５月４日に発行された米国特許第４，１９１，７５６号、及び１９９８年５月１７に出願された米国特許出願番号０９／０４２，９３６号において開示されており、これら特許の開示は参考として本明細書に組み入れられる。
【００４６】
インク
本発明のインク組成物は、予め定められた模様で基材上に付与されてもよいあらゆる液体組成物である。
【００４７】
インク組成物の構成成分は、溶媒又は水等の分散媒；顔料又は染料等の着色剤；結合剤、並びにワックス、架橋剤、揮発保留剤、ｐＨ調整剤、粘度変調剤、泡制止剤、分散剤、印刷機衛生管理剤、防腐剤、及び腐食制御剤を包含するがそれらに限定されないその他の構成成分を包含するが、それらに限定されない。
【００４８】
本明細書で使用する時、「インク」とは、基材に付与され、インクの構成成分が揮発してもなお目に見える模様としてその上に留まる、あらゆる組成物又はそれらの構成成分をいう。インク組成物の構成成分は、順次的に又は混合物として基材に付与されてもよい。「予め定められた模様」又は「画像」又は「印」とは、基材上への望ましいインクの配列又は付与をいい、小さい個別の点から基材の全表面の完全塗被に渡る模様の全組み合わせを包括している。
【００４９】
本明細書で使用する時、「分散媒」とは、基材の表面にインク組成物を移すのに使用されるインク組成物の液体構成成分をいう。本明細書で使用する時、「顔料」とは、インクに色を付与するために超微粒子状に分散した形状で使用される不溶性着色物質をいう。本明細書で使用する時、「染料」とは、インクの連続相において可溶性の着色剤である。本明細書で使用する時、「結合剤」とは、インク組成物の接着性成分をいう。
【００５０】
本発明の適切なインク組成物は、室温（即ち、温度約２０℃）で液体の形状であるインク組成物を包含するが、それに限定されない。インク組成物は、好ましくは分散媒として水を、着色剤として顔料を使用するであろう。
【００５１】
結合剤は一般に基材の表面にインクを付着させるのに必要である。一般に、インク組成物の擦れ落ちへの抵抗は、基材の表面へのインクの付着作用が増すほど増加する。フィルム形成ポリマーを含む結合剤を包含するインク組成物は、非フィルム形成結合剤を含有するインクと比較して、基材の表面へのインクのより一層の付着作用を有する傾向がある。
【００５２】
本発明の最終インク組成物又は印刷増進溶媒に加えられてもよい任意の添加物の非限定的な一覧は、架橋剤、印刷機衛生管理剤、湿潤剤、腐食制御剤、ｐＨ調整剤、粘度変調剤、防腐剤、及び泡制止剤を包含する。
【００５３】
架橋剤は一般に、最終インク組成物又は分散顔料に添加される。本明細書で使用する時、「最終インク組成物」とは、インク組成物を使用できるようにする分散媒、顔料、及び結合剤等の主要構成成分を含有するインク組成物をいう。本明細書で使用する時、「分散顔料」とは、結合剤が添加される固形顔料、界面活性剤、及び水又は油等の分散媒を含む組成物をいう。
【００５４】
架橋剤は、インクと架橋することによってインクの擦れ落ち抵抗を増進させると考えられている。グリセリン又はその他の湿潤剤も又、インクの擦れ落ち抵抗、印刷機の衛生、工程効率、又は工程の信頼性を向上させるために、本発明のインク組成物に添加されてもよい。
【００５５】
本発明のインクのキュアリング方法は、熱キュアリング、電子ビームキュアリング、光子キュアリング（例えば、紫外線、Ｘ線、及びガンマ線）、及びそれらの組み合わせを包含するが、それらに限定されない。
【００５６】
フレキソ印刷、直接グラビア印刷、オフセットグラビア印刷、石版印刷、凸版印刷、凹版印刷、及びインクジェットを包含する、基材上にインクを付着させることのできる方法は多数ある。これらのインクが基材上に付着される方法が、長期間に渡って一貫した製品を産出することが望ましい。印刷装置上のインク又は繊維の堆積物を除去するには、手による介入が必要となり得る。かなりの手による介入は、工程に関連する費用を容認できないものにする。従って、確実に一貫して印刷するために必要とされる手による介入の量は、制限されるのが望ましい。
【００５７】
特に、高度に擦れ落ちに抵抗する結合剤を包含するインクは、印刷版上の堆積物のために、より印刷の不具合を引き起こす傾向がある。これは、フレキソ印刷方法を用いる時に特に問題となる。従って、低いインクの擦れ落ちを維持しつつ、これらの擦れ抵抗の高い結合剤の使用を最小限にするのが望ましい。加えて、より高い色濃度を示す印刷された紙製品は、他の全てが同等である時、より高いレベルのインクの擦れ落ちを有する傾向があることがわかっている。
【００５８】
本発明は、紙の表面上にインクをより効果的に分散させることによって、低いインクの擦れ落ちを維持しつつ、より高い色濃度をもたらす印刷方法を可能とする。加えて、このより効果的なインクの分散が、印刷画像の巨視的外観を劣化させることなく達成できることがわかっている。
【００５９】
織目加工の基材上では、印刷されずに残る基材の表面上の凹凸のために、印刷版上の１００％のドット適用領域が基材上で実線の印刷画像を作り出さないこともある。従って、本発明は比較的高い織目加工の基材（使い捨て可能な吸収性紙製品等の基材を包含するが、それに限定されない）に特別な適用があってもよい。
【００６０】
印刷増進流体
本発明に記載の印刷増進流体を利用して、紙製品の表面上へのインクのより効果的な分散が提供される。理論に縛られることは望まないが、印刷増進流体はインクの流動性を強めることがあり、それによって表面上でインクのより効果的な分散が生じる。本発明の最終結果は、インク消費又はインクの擦れ落ちを増大させることなく、色濃度を高めることによって得られる印刷画像の美的改善である。しかも、この美的改善は又、個別の印刷要素の寸法又は度数の変更を必要とせずに達成される。
【００６１】
印刷増進流体として利用されてもよい適切な液体は、極性及び非極性流体を包含する。印刷増進流体は、親水性又は疎水性であり得る。印刷増進流体は、溶液又はエマルションの形状であり得る。印刷増進流体は、油ベースのインク、溶媒ベースのインク、及び好ましくは水ベースのインクを包含するが、それに限定されない種類のインクと共に使用することができる。更に、染料ベースのインク、及び好ましくは顔料ベースのインクと共に使用することができる。理論に縛られることは望まないが、インクと混和性であるあらゆる流体が、印刷増進流体として適切であると考えられている。
【００６２】
適切な印刷増進流体の非限定的な実施例は、水、油、アルコール、及びこれらの混合物、好ましくは水、アルコール、又はアルコール／水混合物、最も好ましくは水である。
【００６３】
任意の添加物が印刷増進流体に添加されてもよい。添加されてもよい任意添加物の非限定的な一覧は、架橋剤、印刷機衛生管理剤、界面活性剤、揮発保留剤、湿潤剤、腐食制御剤、ｐＨ調整剤、粘度変調剤、防腐剤、賦香剤、結合剤、着色剤、及び／又は泡制止剤を包含する。添加される場合、任意の添加物は約５０重量％未満の印刷増進流体を、好ましくは約２５重量％未満の印刷増進流体を、最も好ましくは約５重量％未満の印刷増進流体を含む。これら任意の添加物は、顔料粒子が流体中で可動性であるのに十分な程、結果として生じる混合物がインク及び流体と混和性である限りは、印刷増進流体へ添加されてもよい。
【００６４】
インク、及び印刷増進流体の基材への適用
印刷増進流体はインクの前に基材に付与される。印刷増進流体は基材に直接又は間接に付与されてもよい。
【００６５】
印刷増進流体は、約１ｇ／ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２、好ましくは約５ｇ／ｍ^２〜３０ｇ／ｍ^２、最も好ましくは約１０ｇ／ｍ^２〜２０ｇ／ｍ^２の量で基材に付与される。
【００６６】
印刷増進流体はインクジェット、輪転グラビア、凸版印刷、凹版印刷、石版印刷、シルクスクリーン、好ましくはフレキソ印刷を包含するが、それらに限定されない種類の印刷施工と共に使用することができる。多色印刷機に印刷増進流体を使用する時、所望であれば流体は１つ又はそれ以上の印刷ステーションの前に付与してもよい。
【００６７】
所望であれば、印刷増進流体は印刷画像との重ね合わせに付与してもよい。本明細書で使用する時、「重ね合わせ」とは、インクの付与と印刷増進剤の付与をそろえることをいう。
【００６８】
理論に縛られることは望まないが、印刷増進流体の量は基材の吸収性によって決められてもよいと考えられている。即ち、比較的吸収性の高い基材は比較的吸収性の低いシートよりもより多くの印刷増進流体を必要とすることがある。
【００６９】
図３を参照すると、本発明に有用な多色印刷機１が示される。印刷機１は４つの印刷ステーションを有する。印刷増進流体は第１印刷ステーション５の前に付与されてもよい。あるいは、所望であれば印刷増進流体は第１印刷ステーション５、第２印刷ステーション６、第３印刷ステーション８、及び第４印刷ステーション９の各々に加えられてもよい。
【００７０】
更に、特定の色１つだけについて色濃度の変化を所望の場合は、その特定の印刷ステーションのすぐ前で印刷増進流体が加えられてもよい。多色印刷について、場合によっては、直前の印刷ステーションで基材１００に付与される印は色濃度の変化を示さないが、印刷増進流体の付与後、基材に付与されるあらゆる印は色濃度の変化を示すように、印刷ステーションの間に印刷増進流体を付与するのが望ましいことがある。
【００７１】
印刷増進流体がインクの前に添加される限り、当該技術分野において通常の技術者達に明らかな添加点のあらゆる組み合わせが使用されてもよい。
【００７２】
例えば、図３の印刷機１を参照すると、色濃度の変化が第３印刷ステーション８のインクにより作り出された基材１００にとってのみ希望する場合、印刷増進流体は、第２印刷ステーション６の後であるが第３印刷ステーション８の版胴１５の前に基材１００に付与されなければならないであろう。
【００７３】
あるいは、又はそれだけでなく、印刷増進流体は第１印刷ステーション５アニロックスロール４、第２印刷ステーション６アニロックスロール１６、第３印刷ステーション８アニロックスロール１７、又は第４印刷ステーション９アニロックスロール１８の１つ又はそれ以上へ直接付与されてもよい。印刷増進流体はアニロックスロール上に噴霧することができる。あるいは、又はそれだけでなく、印刷増進流体は第１印刷ステーション５印刷流体皿１９、第２印刷ステーション６印刷流体皿２０、第３印刷ステーション８印刷流体皿２１、又は第４印刷ステーション９印刷流体皿２２の１つ又はそれ以上へ付与されてもよい。
【００７４】
あるいは、又はそれだけでなく、印刷増進流体は第１印刷ステーション５版胴３、第２印刷ステーション６版胴２３、第３印刷ステーション８版胴１５、又は第４印刷ステーション９版胴２４の１つ又はそれ以上へ直接（例えば、噴霧によって）付与されてもよい。
【００７５】
上記の全ては、印刷増進流体付与点の非限定的な実施例であることを意図とする。これらは説明目的であり、本発明の範囲を限定する意図はない。当該技術分野の通常の技術者達にはよく知られているその他の付与点及びその他の付与方法も利用することができ、本発明の範囲内において扱われることを意図とする。
【００７６】
インクは多くのやり方で直接又は間接に基材に付与されてもよく、それはインク溶液に基材を浸漬する、基材にインク溶液を噴霧する、又は好ましくは基材にインクを印刷することを包含するが、それらに限定されない。印刷増進流体は、同様の方法で紙に付与されてもよい。
【００７７】
更に、多様な付与方法の組み合わせが使用されてもよい（即ち、印刷増進流体を基材上へ転写すると同時に印刷増進流体の一部を基材上へ噴霧する）。
【００７８】
本発明に適切な印刷方法は、石版印刷、凸版印刷、インクジェット印刷、グラビア、スクリーン印刷、凹版印刷、及び好ましくはフレキソ印刷を包含するが、それらに限定されない。同様に、それらの組み合わせ及び変形は、本発明の範囲内であると考慮される。単色画像又は多色画像が、基材に付与されてもよい。本発明に従って使い捨て可能な衛生紙上に画像を付与するのに適切な装置は、共に譲渡された米国特許、即ちレオパルディＩＩ（Ｌｅｏｐａｒｄｉ ＩＩ）に１９９３年５月２５日に発行された第５，２１３，０３７号、ソンヴィル（Ｓｏｎｎｅｖｉｌｌｅ）らに１９９３年１０月２６日に発行された第５，２５５，６０３号、及びマクファーランド（ＭｃＦａｒｌａｎｄ）らに２０００年８月１日に発行された第６，０９６，４１２号に記載されており、これらの開示は参考として本明細書に組み入れられる。
【００７９】
紙上に印刷された画像は、ラインワーク、網版印刷、好ましくはプロセス印刷、又はこれらの組み合わせであり得る。本明細書で使用する時、「プロセス印刷」とは、色分解方法によって作り出された網版色印刷をいい、それによって２つ又はそれ以上の透明インクで構成される画像は、元の画像の完全範囲を作るために再度組み合わすことができる網点に分解される。
【００８０】
プロセス印刷画像における着色は、所与の画像領域内に付着したインクの量を変化させることによって、また画像領域内に所望の（１又はそれ以上の）色を作り出すために異なる色のインクを重ね刷りすることによって（即ち、例えばシアンインクをマゼンタインクの上に付与するなど）作り出される。インク付着領域は網点の度数、寸法、及びそれらの組み合わせを調整することによって変化させてもよい。
【００８１】
画像が２つ又はそれ以上の色で印刷される場合、画像はプロセス印刷される。更に、インクが重ね刷りされる時に、インクは多数の色を創り出す。ラインワーク印刷画像に対してプロセス印刷画像が有する利点は、プロセス印刷画像が少ないインクで多くの色やその陰影を可能とすることである。
【００８２】
例えば、全色画像は１０又はそれ以上の色を含んでもよい。この画像はわずか３色を利用するプロセス印刷によって再生できる。ラインワークによって再生される同一の画像は、一般に各々に該当する印刷機の印刷ステーションで１０又はそれ以上のインクを必要とするであろう。ラインワークによって作り出される印刷画像はしばしば、費用及び画像再生の複雑さを増す。本発明の好ましいインク組成物は顔料ベースのプロセスインクであるが、その他の種類の顔料ベース及び染料ベースのインクが本発明の範囲内にある。
【００８３】
本明細書で使用する時、「透明インク」とは、最小限の隠蔽力を有し、それゆえいくらかの光を通すことのできるインクをいう。透明インクでは、ある特定の波長だけが吸収される一方、光は１又はそれ以上のインク層を貫通できなくてはならない。例えば、赤を作るには、黄色がマゼンタの上に印刷される。黄色は青の波長を吸収し、赤及び緑の波長を通過させる。マゼンタは緑の波長を吸収する。残る波長が赤として反射される。
【００８４】
透明インクとは対照的に、オペークインク（即ち、不透明インク）が重ね刷りされる時、一番上の色がその色の特定の波長以外のほとんどの光を吸収するので優勢な色となる。例えば、オペークイエローインクは、黄色を作るために赤及び緑の波長を反射すると同時に、青の波長を吸収するであろう。
【００８５】
本発明は、単色、多色、又はプロセス印刷のあらゆる組み合わせについて使用してもよいが、プロセス印刷において特に有用である。理論に縛られることは望まないが、プロセス印刷の時、流体が基材に完全に吸収、又は揮発しない限り、各連続する色は印刷増進流体と反応を示すであろうと考えられている。
【００８６】
本発明のもう１つの利点は、印刷画像の色濃度を高める手段を提供することである。この色濃度の高まりによって、印刷される色のパレットがより広がり、それによってより美的に満足させる製品を作ることができるようになる。本明細書で使用する時、「色パレット」とは、印刷方法によって作ることができる全ての色範囲をいう。
【００８７】
更に、印刷増進流体の付与をインクと重ね合わせることは、いくつかの方法にとって有利であり得ることが分かっている。印刷増進流体の付与とインクの付与を重ね合わせることで、印刷増進流体の基材への選択的付与を可能にし、ここで基材の一部の、しかし全部ではない領域に印刷増進流体が付与されてもよい。この選択的付与は、印刷増進流体の消費を減少させ、並びにより広い配列の印刷画質を提供する。例えば、印刷増進流体が付与される範囲及び印刷増進流体が付与されない範囲を有する単一印刷画像は、より広い色パレットを有するであろう。
【００８８】
本発明のもう１つの利点は、所与の色濃度において、従来技術に従った同一の色濃度の印刷に対してインクの使用を削減する能力である。
【００８９】
本発明の更にもう１つの利点は、使い捨て可能な吸収性紙製品等の織目加工の基材への印刷に関する。伝統的に織目加工の基材上に印刷する時、印刷版上の１００％のドット適用領域が織目加工の基材上では１００％のドット適用印刷画像を生じさせないことがある。これは、印刷されずに残る織目加工の基材の表面上の凹凸による。従って、本発明は比較的高い織目を持つ基材への特定の適用を有してもよい。
【００９０】
印刷された画像の色濃度
画像の色濃度は濃度計で測定されてもよい。色濃度、無次元測定値は、インクによって作られる色の密度をいう。インクの色濃度が高いほど、色の強度又は濃さが大きい。色濃度が増加すると、濃度計の測定値も又増加する。濃度計は画像内にある優勢な基本色の色濃度を測定する。濃度計はその後、優勢な基本色の色濃度を表示する。本明細書で使用する時、「基本色」とは、黄色、シアン、マゼンタ、及び黒の４色のうち１色をいう。
【００９１】
紙製品上に印刷された画像の色濃度は以下のように測定されてもよい：反射率濃度計を使用し、画像内にある優勢な基本色を読み取るように濃度計設定を調節する。印刷された紙製品試料を４枚の印刷されていないシートの上に載置する。４枚の印刷されていないシートは着色された表面からの背景色の影響を排除するために使用される。
【００９２】
それぞれ約９１．１７、０．６４、及び４．２９のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値を有する白の基材のこれら４枚のシートが使用されてもよく、ここでＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値は観察角度１０°に設定した分光側色計によってＣＩＥＬＡＢ　Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊モードにおいてＡ光源で測定される。それぞれ約９１．１７、０．６４、及び４．２９のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値を有する白の基材は、当該譲受人によって販売される白のバウンティ（ＢＯＵＮＴＹ）（登録商標）ペーパータオルである。
【００９３】
３回の色濃度測定が画像の所与の色内で反射率濃度計を使用して行われる。３回の測定の平均が計算され、記録される。
【００９４】
色濃度測定は、あらゆる色基材に付与されるあらゆるインクで測定されてもよい。好ましくは色濃度は、それぞれ約９７．１７、０．６４、及び４．２９のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊を有する白い背景のあらゆる基材で測定される。色濃度の測定に適切な濃度計は、ミシガン州グランドヴィル（Ｇｒａｎｄｖｉｌｌｅ）のＸ−ライト社（Ｘ−Ｒｉｔｅ）から市販されている反射率濃度計Ｘ−ライト（Ｘ−ＲＩＴＥ）４１８である。
【００９５】
本明細書で使用する時、「Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊」とは、ＣＩＥＬＡＢ　Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色定義システムをいう。ＣＩＥＬＡＢ　Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色定義システムは、試料の画定された領域内の色変化を評価し、この変化を比較基準と比較する。色はＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値として知られる数学的関数のセットにより定義され、それは色に対する人間の目の感受性を記述する。Ｌ^＊とは、試料の明度に関する。ａ^＊とは、ａ^＊の値が正の場合、試料の赤の度合いを指す。ａ^＊の値が負の場合は、試料の緑の度合いを指す。ｂ^＊とは、ｂ^＊の値が正の場合、試料の黄色の度合いを指す。ｂ^＊の値が負の場合は、試料の青の度合いを指す。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊値から、無次元測定値、ΔＥ値を決定することができ、ここでΔＥは２つの異なるセットのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊値の間の色の違いを表す。ΔＥ値が大きい程、色の違いが大きい。
【００９６】
（実施例）
実施例１：インクがフレキソ印刷機を使用して付与され、印刷増進流体が噴霧によって付与される、本発明の実施形態
当該譲受人によって販売される市販のバウンティ（ＢＯＵＮＴＹ）（登録商標）（白）ペーパータオルが本実施例に使用された。図３に示されるように、４色フレキソ印刷機がバウンティ（ＢＯＵＮＴＹ）（登録商標）ペーパータオルへの印刷に使用された。イリノイ州ノースレイク（Ｎｏｒｔｈｌａｋｅ）のサンケミカル社（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から市販される４色のインクが使用された。
【００９７】
図３を参照すると、黄色インク（サンケミカル（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）から１６９６６５１番として市販）が第１印刷ステーション５印刷流体皿１９に加えられた。マゼンタインク（サンケミカル（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）から１６９６６５２番として市販）が第２印刷ステーション６印刷流体皿２０に加えられた。シアンインク（サンケミカル（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）から１６９６６５３番として市販）が第３印刷ステーション８印刷流体皿２１に加えられた。黒インク（サンケミカル（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）から１６９６６５４番として市販）が第４印刷ステーション９印刷流体皿２２に加えられた。
【００９８】
版胴型取り設定及び重ね合わせが、当該技術分野において既知の標準技術を用いて調節された。比較目的でコントロール基材が従来技術に従って印刷された。
【００９９】
基材１００がその後、本発明に従って印刷された。水が第１印刷ステーション５の前に基材１００へ付与された。水は、イリノイ州グレンデールハイツ（Ｇｌｅｎｄａｌｅ Ｈｅｉｇｈｔｓ）のＩＴＷインダストリアルフィニッシング社（ＩＴＷ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ）からビンクスモデル（Ｂｉｎｋｓ Ｍｏｄｅｌ）９５として市販されている高圧／低量スプレーガンを使用して付与された。基材１００への水の添加速度は約２０ｇ／ｍ^２であった。
【０１００】
表１に結果を示す。表１を参照すると、コントロールタオル及び本発明に従って印刷されたタオルの色濃度が、印刷された各色について測定された。色濃度は即時仕様書に予め記載された測定手順で測定された。見て分かるように、印刷された各色において、本発明に従って印刷されたタオルは従来技術に従って印刷されたタオルよりも色濃度が著しく高い。
【０１０１】
【表１】

【０１０２】
実施例２：インクがフレキソ印刷機を使用して付与され、印刷増進流体がフレキソ印刷によって付与される、本発明の実施形態
当該譲受人によって販売される市販のバウンティ（ＢＯＵＮＴＹ）（登録商標）（白）ペーパータオルが本実施例に使用された。図３に示される４色フレキソ印刷機１の２つの印刷ステーション（即ち、第１印刷ステーション５及び第２印刷ステーション６）がバウンティ（ＢＯＵＮＴＹ）（登録商標）ペーパータオルへの印刷に使用された。イリノイ州ノースレイク（Ｎｏｒｔｈｌａｋｅ）のサンケミカル社（Ｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）からＷＫＪＦＷ２６１８９１５として市販される水ベースのマゼンタインクが本目的に使用された。
【０１０３】
印刷用の版は当該技術分野において既知であるようなフォトポリマー印刷版であった。第１印刷ステーション５版胴３の印刷版は６５ラインスクリーンで２０％のドット適用領域を使用した。第２印刷ステーション６版胴２３は、５％、１０％、１５％、２５％、７５％、及び１００％のドット適用領域を全て６５ラインスクリーンで使用した。
【０１０４】
版胴型取り設定及び重ね合わせが、当該技術分野において既知の標準技術を用いて調節された。比較目的で、従来技術に従ってコントロール基材が印刷され、ここでマゼンタインクが第２印刷ステーション６で付与された。コントロール基材へは印刷増進流体は付与されなかった。
【０１０５】
基材１００がその後、本発明に従って印刷された。図３を参照すると、水は第１印刷ステーション５印刷流体皿１９に付与された。約１１ｇ／ｍ^２の水が第１印刷ステーション５印刷版から基材１００へ移動されたと推定される。
【０１０６】
表２に結果を示す。表２を参照すると、コントロールタオル及び本発明に従って印刷されたタオルの色濃度が、印刷されたタオルの各マゼンタの％ドット適用領域について測定された。色濃度は即時仕様書に予め記載された測定手順に従って測定された。見て分かるように、各％のドット適用領域において、本発明に従って印刷されたタオルは従来技術に従って印刷されたタオルよりも色濃度が著しく高い。
【０１０７】
【表２】

【０１０８】
本発明の特定の実施形態を説明し記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の変更および修正が可能であることは、当業者に明らかであろう。従って、付随する請求項には、本発明の範囲内にある全てのそのような変形と変更が包含される。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】従来技術によりフレキソ印刷された印である。
【図１Ｂ】本発明によりフレキソ印刷された印である。
【図２Ａ】従来技術によりフレキソ印刷された印である。
【図２Ｂ】本発明によりフレキソ印刷された印である。
【図３】本発明での使用に適切な印刷機の概略側面図である。

Claims (10)

1. （ａ）第１外側表面と第１外側表面に対向する第２外側表面とを有する基材を準備する工程と、
   （ｂ）印刷増進流体を前記基材の前記第１外側表面および前期第２外側表面の少なくとも一方へ付与する工程と、
   （ｃ）前記基材の前記第１外側表面および前記第２外側表面の少なくとも一方へ、インクからなる印を付与する工程と、
   を含む、印を印刷する方法。
2. （ａ）好ましくはフレキソ印刷機である、印刷機を準備する工程と、
   （ｂ）前記印刷機に、第１外側表面と第１外側表面に対向する第２外側表面とを有する基材を適用する工程と、
   （ｃ）前記基材の前記第１外側表面および前記第２外側表面の少なくとも一方へ、印刷増進流体を付与する段階と、ここで好ましくは前記印刷増進流体が直接前記基材に適用され、
   （ｄ）前記基材の前記第１外側表面および前記第２外側表面の少なくとも一方へ、インクからなる印を付与する工程と、ここで好ましくはインクが水ベースのインクであり、より好ましくはプロセス・インクであり、
   を含む、印を印刷する方法。
3. 前記印刷機が少なくとも１つの印刷ステーションを有し、前記印刷増進流体が第１印刷ステーションの前に前記基材へ付与される、請求項２に記載の方法。
4. 前記印刷増進流体が１ｇ／ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２の量で前記基材に付与され、ここで前記基材を前記印刷増進流体中に浸漬するか、前記印刷増進流体を前記基材上へ噴霧するか、前記印刷増進流体を前記基材上へ転写するか、又はそれらの組み合わせによって、前記印刷増進流体を前記繊維性基材へ付与することが好ましい、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記印刷増進流体が前記フレキソ印刷機の版胴に付与されるか、前記フレキソ印刷機のアニロックス・ロールに付与されるか、前記基材に付与されるか、又はそれらの組み合わせである、請求項２に記載の方法。
6. 前記基材がセルロール性、非セルロース性、又はそれらの組み合わせであり、好ましくは前記基材がセルロース性であり、より好ましくは前記基材が使い捨て可能な吸収性紙製品であり、更により好ましくは前記使い捨て可能な吸収性紙製品がペーパー・タオル、トイレット・ペーパー、又はフェイシャル・ティッシュであり、最も好ましくは前記使い捨て可能な吸収性紙製品がペーパー・タオルである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記印刷増進流体が前記インクと混和性であり、好ましくは前記印刷増進流体が水、アルコール、油、又はそれらの混合物であり、より好ましくは前記印刷増進流体が水である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. （ａ）第１外側表面と第１外側表面に対向する第２外側表面とを有する基材を準備する工程と、
   （ｂ）前記基材の前記第１外側表面および前記第２外側表面の少なくとも一方へ、好ましくは水、アルコール、油、またはそれらの混合物である、印刷増進流体を付与する工程と、
   （ｃ）前記基材の前記第１外側表面および前記第２外側表面の少なくとも一方の上にインクからなる画像を印刷する工程と、ここで好ましくは前記印刷増進流体が画像と正確に重ね合わさって付与され、
   を含む、印を印刷する方法。
9. 前記印刷増進流体が界面活性剤を含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記基材が不織布である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。

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