JP2005213667A - 印刷用紙及びそれに供する水性インキ - Google Patents
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Abstract
【課題】 コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含有する水性インキにより、抄紙機上の湿紙上への湿紙印刷、又は乾紙上への乾紙印刷により得た印刷用紙の画像が、その後工程の彫刻凹版印刷時の耐印刷圧力性、耐熱性及び耐摩擦性並びに印刷後のインキ乾燥性に優れた湿紙印刷又は乾紙印刷による印刷用紙、若しくはこれらの作製に使用する機能性を有する水性インキを提供することを目的とする。
【解決手段】 コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含む水性インキを用いて画像を印刷する印刷用紙において、前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、おのおの−50℃から20℃の範囲、及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有する前記水性インキを用いて画像を印刷する。
【選択図】なし
【解決手段】 コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含む水性インキを用いて画像を印刷する印刷用紙において、前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、おのおの−50℃から20℃の範囲、及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有する前記水性インキを用いて画像を印刷する。
【選択図】なし
Description
本発明は、鱗片状顔料又は無機蛍光顔料、磁性顔料、液晶顔料等の通常の有機顔料と比較して比重の高い機能性顔料を、印刷により強固に彫刻凹版印刷用の印刷用紙に固着させるために、コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含む水性インキで印刷した印刷用紙及びその作製に供する水性インキに関するものである。
従来から、彫刻凹版印刷用に供する前段階の印刷用紙の製造にあたり、抄紙機上の湿紙に印刷できるグリコールエーテルを主体としたインキビヒクル、またスチレン・アクリル水性樹脂エマルションX−436(星光化学社製)と印刷機構による印刷方法と併せて、マイクロカプセル、雲母チタン系顔料、蛍光顔料等の機能性顔料のインキを用いた偽造及び複写防止機能を有する印刷物の製造技術がある(例えば、特許文献1及び特許文献2参照。)。これらの文献に見られる湿紙印刷方式においては、いくつかのインキが提案されているが、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の連続的な多量印刷において、抄紙機上で湿紙印刷により得た画線が、彫刻凹版印刷時にその大きな印刷圧力に耐えられずに、印刷用紙の表面から剥がれ落ち、彫刻凹版印刷機の圧胴側又は版面側に付着したり、印刷後の積載用紙の間に混入する問題が発生し、必ずしも彫刻凹版印刷時の耐印刷圧力性を満足するものではなく、また、抄紙機上での印刷時紙むけが起こりづらい特性、乾燥性のためには、より含有量の高い樹脂コンテントであること、及び低粘度のエマルションであることが、一定の粘度を保つ機能性を有する水性インキを水による希釈を最小限に抑えて作製するために必要とされる。
また、彫刻凹版印刷のような大きな印刷圧力とせん断応力を受ける製造工程中の耐印刷圧力性と併せて、市場での長期にわたる流通過程を要するような製品においては、熱ローラを具備した機械等により高速処理されることもあり、彫刻凹版印刷用の用紙にあらかじめ付与された機能性印刷画線も、一般的な流通強度の他に高い耐熱性及び耐摩擦性が要求される。
特公昭64−5825号公報
特許第2740765号公報
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、機能性顔料を含む水性インキにより、抄紙機上での湿紙上への湿紙印刷、又は乾紙上への乾紙印刷により得た印刷用紙の機能性印刷画線が、その後工程の彫刻凹版印刷時の大きな印刷圧力に耐える耐印刷圧力性及び耐熱性を有し、また市場での機械による高速処理に適応した耐摩擦性に優れた湿紙印刷物又は乾紙印刷物の製造を目的とし、印刷後の水性インキの乾燥性の向上と、樹脂容量が多くかつ低粘度エマルションインキの達成を可能にする特異な性質を具備したコア・シェル型エマルションを使用した水性インキを開発し、高機能な彫刻凹版印刷用の印刷用紙及びこれらの印刷用紙の作製に使用するコア・シェル型のエマルションを含む機能性を有する水性インキを提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、エマルションを構成するコア部とシェル部の物理的性質の大きく異なるコア・シェル型のエマルション樹脂による水性エマルションを用いた機能性顔料を含む水性インキを使用することで、耐熱性、耐摩擦性に優れた強靱なインキ皮膜が得られることを見出した。
本発明の印刷用紙は、コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含む水性インキを用いて画像を印刷する印刷用紙において、前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、各−50℃から20℃の範囲及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有する前記水性インキを用いて画像を印刷してなることを特徴とするものである。
また、本発明の好ましい態様においては、印刷用紙が、抄紙機上の湿紙上への湿紙印刷、又は乾紙上への乾紙印刷してなるものである。
また、本発明の好ましい態様においては、印刷に用いる水性インキに含まれるコア・シェル型エマルション樹脂のコア部が、アクリル、若しくはスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成され、更にシェル部が、αメチルスチレンを15%から50%の範囲で含むスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成されている。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部の組成比率が30%から90%の範囲で、シェル部の比率が10%から70%の範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルション樹脂の平均粒子径が、50nmから500nmの範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルションの固形分が、20%から60%の範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、水性インキが、前記コア・シェル型のエマルションを20%から95%、及び前記機能性顔料を5%から40%の範囲で含んでなるものである。
また、本発明の好ましい態様においては、前記機能性顔料が、鱗片状顔料、発光顔料、磁性顔料、又は液晶顔料の機能性を有する顔料である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記印刷用紙が、彫刻凹版印刷用に供する印刷用紙である。
更に、本発明の別の態様としての水性インキは、水性インキを用いて画像を印刷してなる印刷用紙の作製に使用する、コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含んだ水性インキにおいて、前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、各−50℃から20℃の範囲及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有することを特徴とするものである。
また、本発明の好ましい態様においては、印刷用紙が、抄紙機上の湿紙上への湿紙印刷、又は乾紙上への乾紙印刷してなるものである。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部が、アクリル、若しくはスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成され、更にシェル部が、αメチルスチレンを15%から50%の範囲で含むスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成されている。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部の組成比率が、30%から90%の範囲で、シェル部の比率が10%から70%の範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルション樹脂の平均粒子径が、50nmから500nmの範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルションの固形分が、20%から60%の範囲である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記コア・シェル型のエマルションを20%から95%、前記機能性顔料を5%から40%の範囲で含んでなるものである。
また、本発明の好ましい態様においては、前記機能性顔料が、鱗片状顔料、発光顔料、磁性顔料、又は液晶顔料の機能性を有する顔料である。
また、本発明の好ましい態様においては、前記印刷用紙が、彫刻凹版印刷用に供する印刷用紙である。
本発明に用いるコア・シェル型エマルションを用いた機能性を有する水性インキにおいては、従来技術で示した湿紙印刷用インキのように2Pa・s程度の高粘度でも紙むけを起こすことなく細密な画線の印刷が行える。
また、湿紙印刷後の乾燥過程で粘着性を発現しないために、湿紙の乾燥工程における搬送用のローラ等に実用上問題となるような汚れを発生することがない。
本発明に用いるコア・シェル型エマルションを用いた機能性を有する水性インキを用いて製造した機能性を有する彫刻凹版印刷用の印刷用紙は、彫刻凹版印刷機による印刷時の大きな印刷圧力に耐える耐印刷圧力性を有し、水性インキに含まれる機能性材料の脱落がない。
また、10万枚の連続印刷においても、印刷機の凹版印刷の圧胴側に機能性材料の付着が目視では認められない程度であり、実製造上何ら障害を発生しない。
本発明に用いるコア・シェル型エマルションを用いた機能性を有する水性インキは、実験室的試験において、抄紙機上での湿紙印刷のみではなく、乾紙上においても印刷が可能であり、乾紙印刷と湿紙印刷による印刷用紙の品質及びその堅牢性に大きな差異はなく、乾紙上の印刷にも上記コア・シェル型エマルションを使用した機能性を有する水性インキによる乾紙印刷が彫刻凹版印刷用紙を製造する上で有効である。
本発明に用いるコア・シェル型エマルションを用いた機能性を有する水性インキを用いることによって、無溶剤で環境負荷の少ない水性インキを供することができ、安定した品質で彫刻凹版印刷用の機能性を有する印刷用紙を製造できる。
以下に、本発明の実施の形態について説明する。最初に、本発明の抄紙機における湿紙上に印刷する彫刻凹版印刷用の印刷用紙では、抄紙機上の水分を多量に含んだ湿紙上に、コア・シェル型エマルション、機能性顔料、及びワックス、消泡剤等の添加剤を含んだ機能性を有する水性インキを用い、この水性インキをアニロックスローラから弾性を有する版面上に転移させ、順次湿紙に転移させて画像を印刷し得る印刷機構を有する印刷装置を、抄紙機のプレス装置部に設置することにより画像を印刷する印刷用紙であり、この湿紙印刷に使用する水性インキに含まれるコア・シェル型エマルション樹脂が、二つのガラス転移点を有し、コア・シェルのガラス転移点がおのおの−50℃から20℃の範囲と100℃から160℃の範囲で、これらの両者の差が80℃から210℃の範囲を有する水性インキを用いて画像を印刷してなる彫刻凹版印刷用の印刷用紙である。
また、本発明の乾紙上に印刷する彫刻凹版印刷用の印刷用紙は、乾紙上にコア・シェル型エマルション、機能性顔料、及びワックス、消泡剤等の添加剤を含んだ機能性を有する水性インキを用い、この水性インキをアニロックスローラから弾性を有する版面上に転移させ、順次乾紙に転移させて画像を印刷し得る印刷機構を有する印刷装置により画像を印刷する印刷用紙であり、この乾紙印刷に使用する水性インキに含まれるコア・シェル型エマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、コア・シェルのガラス転移点がおのおの−50℃から20℃の範囲と100℃から160℃の範囲で、これらの両者の差が80℃から210℃の範囲を有する水性インキを用いて画像を印刷してなる彫刻凹版印刷用の印刷用紙である。
次に、本発明の彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する水性インキについて説明する。最初に、本発明の抄紙機における湿紙上に印刷する彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する水性インキでは、抄紙機上の水分を多量に含んだ湿紙上に、コア・シェル型エマルション、機能性顔料、及びワックス、消泡剤等の添加剤を含んだ機能性を有する水性インキを用い、この水性インキをアニロックスローラから弾性を有する版面上に転移させ、順次湿紙に転移させて画像を印刷し得る印刷機構を有する印刷装置を、抄紙機のプレス装置部に設置することにより、画像を印刷する印刷用紙の作製に使用する水性インキであり、この湿紙印刷に使用する水性インキに含まれるコア・シェル型エマルション樹脂が、二つのガラス転移点を有し、コア・シェルのガラス転移点がおのおの−50℃から20℃の範囲と100℃から160℃の範囲で、これらの両者の差が80℃から210℃の範囲を有する水性インキを用いて画像を印刷してなる彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する機能性を有する水性インキである。
また、本発明の乾紙上に印刷する彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する水性インキでは、乾紙上にコア・シェル型エマルション、機能性顔料、及びワックス、消泡剤等の添加剤を含んだ機能性を有する水性インキを用い、この水性インキをアニロックスローラから弾性を有する版面上に転移させ、順次乾紙に転移させて画像を印刷し得る印刷機構を有する印刷装置により画像を印刷する印刷用紙の作製に使用する水性インキであり、この乾紙印刷に使用する水性インキに含まれるコア・シェル型エマルション樹脂が、二つのガラス転移点を有し、コア・シェルのガラス転移点がおのおの−50℃から20℃の範囲と100℃から160℃の範囲で、これらの両者の差が80℃から210℃の範囲を有する水性インキを用いて画像を印刷してなる彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する機能性を有する水性インキである。
更に、本発明の彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する水性インキの詳細について説明する。本発明の機能性を有する水性インキに含まれるエマルションは、コア・シェル構造を有し、粒子径が50nmから500nmのエマルションで、シェル部にはαメチルスチレンを15%の範囲でスチレン・アクリルの共重合体として含み、シェル部のガラス転移点が100℃から160℃の範囲で、コア部にはスチレン若しくはスチレン・アクリル樹脂によって構成され、ガラス転移点−50℃から20℃の範囲で、シェル部のガラス転移点が高くかつシェル部とコア部のガラス転移点の差が、一般に市販で入手できるコア・シェルエマルションと比較して大きく異なることを特徴としているが、エマルションの製造方法を限定するものではない。
本発明に用いるコア・シェル型エマルションを使用した機能性を有する水性インキは、湿紙印刷時に水分のみが濡れた用紙に吸収され、エマルション樹脂が効率的に鱗片状顔料、発光顔料、磁性顔料、液晶顔料等を彫刻凹版印刷用の印刷用紙の表面に固着させるために、エマルション樹脂の粒子径として50nmから500nmの範囲の平均粒子径を有していることが望ましい。
本発明に用いるコア・シェル型エマルション樹脂は、湿紙印刷後の乾燥性を良好にするために水性インキ中の水の量が少ないことが好ましく、従ってエマルションとして固形分が高く年度が低いことが好ましい。エマルションとしての樹脂固形分としては、20%から0%の範囲で、樹脂固形分が35%から60%の範囲が最適である。
水性エマルション粘度が約2Pa・s(25℃)以下であることを特徴とし、機能性材料を有する水性インキとして約0.2Pa・sから約1Pa・sが望ましいが、細密な画線を所望する場合には、更に高粘度の水性インキが望まれる場合もあり、2Pa・sでも紙剥けを起こすことなく印刷が可能であるのも本発明の機能性を有する水性インキの特徴である。
本発明の機能性を有する水性インキでは、ポリエチレンワックス等が印刷物の耐摩擦性を改善するのに効果的であるが、ワックスとしてポリオレフィン系、エチレン・アクリル共重合体、エチレン・酢ビ共重合体をはじめとした一般的な分散性状のワックスが使用可能である。
以下に、本発明を実施例及び比較例を挙げてさらに詳細に説明する。
本発明の彫刻凹版印刷用の印刷用紙の作製に使用する機能性を有する水性インキに含まれるコア・シェル構造を有する所望の水性エマルションを実施例とし、スチレン・アクリル水性樹脂エマルションX−436(星光化学社製、現;星光ポリマー社)をはじめとして、その他のコア・シェル型エマルション樹脂を比較例とした。
これらの水性エマルションの鍍膜を、150℃で乾燥させ、得られたポリマー皮膜を示差熱分析装置(TA Instruments社製 DSC2910 Modulated DSC System型)を用いて測定し、固形分は重量法で測定し、試作エマルションについては硬化前のエマルションを蒸留水で希釈して大塚電子工業製PARIII型レーザ粒径解析システム装置を用いて動的光散乱法により粒子径を測定した。実施例1〜3及び比較例1〜3の水性エマルションの上記物性は、表1に示される通りであった。
〔実施例1〕
実施例1のエマルションは、αメチルスチレン含有率20%で、その他のコア・シェル部のTg差が145℃で、コア・シェル構造に由来する温度が大きく異なる明確なガラス転移点が二つ観察された。コア/シェル比、エマルション粒径220nm、固形分40%で、水性エマルションを79重量部にIriodin223(Merck社製パール顔料)を20重量部を撹拌のもとで徐々に分散させ、水1重量部を加えた粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、本発明の印刷機構を有する印刷装置を使用した湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙からの粉末分散混合水性インキの彫刻凹版印刷機の圧胴、及び版面への逆転移の現象はなく、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると○印であった。なお、○以上が実用に供することができるレベルである。
実施例1のエマルションは、αメチルスチレン含有率20%で、その他のコア・シェル部のTg差が145℃で、コア・シェル構造に由来する温度が大きく異なる明確なガラス転移点が二つ観察された。コア/シェル比、エマルション粒径220nm、固形分40%で、水性エマルションを79重量部にIriodin223(Merck社製パール顔料)を20重量部を撹拌のもとで徐々に分散させ、水1重量部を加えた粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、本発明の印刷機構を有する印刷装置を使用した湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙からの粉末分散混合水性インキの彫刻凹版印刷機の圧胴、及び版面への逆転移の現象はなく、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると○印であった。なお、○以上が実用に供することができるレベルである。
〔実施例2〕
実施例2のエマルションは、αメチルスチレン含有率30%で、その他のコア・シェル部のTg差が165℃で、コア・シェル構造に基づく温度が165℃と大きく異なる明確なガラス転移点が二つ観察された。コア/シェル比、エマルション粒径220nm、固形分46%で、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。上記湿紙印刷後の乾燥性も良好で、その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると◎印であった。
実施例2のエマルションは、αメチルスチレン含有率30%で、その他のコア・シェル部のTg差が165℃で、コア・シェル構造に基づく温度が165℃と大きく異なる明確なガラス転移点が二つ観察された。コア/シェル比、エマルション粒径220nm、固形分46%で、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。上記湿紙印刷後の乾燥性も良好で、その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると◎印であった。
〔実施例3〕
実施例3のエマルションにおいては、粒子径が140nmと実施例2とはエマルション粒子径の異なった試作を行い、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、性能を確認した結果、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると◎〜○印となり、実施例2の方がその性能が良好であった。
実施例3のエマルションにおいては、粒子径が140nmと実施例2とはエマルション粒子径の異なった試作を行い、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、性能を確認した結果、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると◎〜○印となり、実施例2の方がその性能が良好であった。
これらの結果から、コア・シェル型エマルションの粒子径も重要なファクターであることが判明した。したがって、エマルションの粒子径は100nmから500nmにおいて分布を持っていることが望ましい。
〔比較例1〕
比較例1は、特許第2740765号公報に示した水性樹脂エマルションX−436(星光化学社製、現;星光ポリマー社)の水性エマルションを79重量部に、パール顔料(Iriodin223:Merck社製)を20重量部撹拌のもとで徐々に分散させ、最後に水1重量部を加えて粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、本発明の印刷機構を有する印刷装置における湿紙印刷方法により彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙から粉末分散混合水性インキの彫刻凹版印刷機の圧胴、及び版面、及び逆転移は数百枚程度の印刷で顕著に発生し、連続印刷の障害となるとともに製品としての堅牢性に係る性能を満足するものでなかった。
比較例1は、特許第2740765号公報に示した水性樹脂エマルションX−436(星光化学社製、現;星光ポリマー社)の水性エマルションを79重量部に、パール顔料(Iriodin223:Merck社製)を20重量部撹拌のもとで徐々に分散させ、最後に水1重量部を加えて粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、本発明の印刷機構を有する印刷装置における湿紙印刷方法により彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙から粉末分散混合水性インキの彫刻凹版印刷機の圧胴、及び版面、及び逆転移は数百枚程度の印刷で顕著に発生し、連続印刷の障害となるとともに製品としての堅牢性に係る性能を満足するものでなかった。
〔比較例2〕
比較例2は、コア・シェル部のTg差が93℃で、αメチルスチレン含有率は10%、その他のコア/シェル比、エマルション粒径、固形分は本発明品のコア・シェル型エマルション樹脂の特性範囲に含まれるが、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると×印となった。
比較例2は、コア・シェル部のTg差が93℃で、αメチルスチレン含有率は10%、その他のコア/シェル比、エマルション粒径、固形分は本発明品のコア・シェル型エマルション樹脂の特性範囲に含まれるが、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用の印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると×印となった。
〔比較例3〕
比較例3は、αメチルスチレンを含有せず、コア・シェル部のTg差が65℃で、その他コア/シェル比、エマルション粒径、固形分は本発明品のコア・シェル型エマルション樹脂の特性範囲に含まれるが、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると×印となった。
比較例3は、αメチルスチレンを含有せず、コア・シェル部のTg差が65℃で、その他コア/シェル比、エマルション粒径、固形分は本発明品のコア・シェル型エマルション樹脂の特性範囲に含まれるが、上記方法に準じて同様な粉末分散混合水性インキを得、次に、このインキを用いて、上記湿紙印刷方法で彫刻凹版印刷用紙を得た。その後工程の彫刻凹版印刷機での連続印刷において、彫刻凹版印刷用の印刷用紙の顔料固着力、耐摩擦性・耐熱性をトータルで評価すると×印となった。
〔実施例4〕
本発明のコア・シェル型エマルションを含有する機能性を有する水性インキが、乾紙上に印刷した場合の印刷用紙の適性、及びその後工程の彫刻凹版印刷機の加熱、高加圧による耐性を有しているかどうかを湿紙印刷による印刷用紙と比較検討した。
本発明のコア・シェル型エマルションを含有する機能性を有する水性インキが、乾紙上に印刷した場合の印刷用紙の適性、及びその後工程の彫刻凹版印刷機の加熱、高加圧による耐性を有しているかどうかを湿紙印刷による印刷用紙と比較検討した。
本発明のコア・シェル型エマルションである実施例のエマルションを使用し、このコア・シェル型エマルション、機能性顔料、及びワックス、消泡剤等の添加剤を含んだ機能性を有する水性インキを用い、この水性インキをアニロックスローラから弾性を有する版面上に転移させ、順次それぞれ乾紙又は湿紙に転移させるフレキソ印刷適性試験機により画像を印刷し、それぞれの彫刻凹版印刷用の印刷用紙を作製した。
実験に使用した水性インキは、本発明のコア・シェル型エマルション82%、パール顔料18%、消泡剤、ワックス等を添加したものであった。インキ粘度は0.24Pa・sであった。乾紙印刷では印刷物を放置し、自然乾燥した。本発明のコア・シェル型エマルションを使用した機能性を有する水性インキで、それぞれ湿紙印刷と乾紙印刷した彫刻凹版用の印刷用紙及びそれらの堅牢性を比較検討するため、彫刻凹版印刷機による高圧力の印刷工程、流通工程を想定した、耐熱性試験、剥離(バックトラッピング)試験、耐摩擦試験を行った。
印刷実験で得た湿紙印刷と乾紙印刷の両印刷用紙の画線品質評価結果及びそれらの堅牢性試験結果は、表2に示される通りであった。なお、耐熱性試験は1〜5段階の評価qお行い、5が最も優れるものである。また、剥離試験(バックとラッピング)は、1〜10段階の評価を行い、10が最も優れるものである。
表2に示したように、乾紙印刷物は、凸版印刷で見られるようなマージナルゾーンに似たインキ留まりが見られたが、画線自体は湿紙印刷物よりシャープな傾向が認められた。湿紙印刷の方がパール光沢が優れた印刷用紙が得られるが、乾紙印刷用においても印刷後にカレンダーがけすることによってパール光沢の向上が見られた。
耐熱性試験は、テスター産業(株)製ラミネータを使用し、乾紙印刷及び湿紙印刷による各印刷用紙のパール印刷画線上にアルミ箔の光沢面を接触させて、アルミ箔側へのパール印刷画線の転写状態を観察した。試験条件は、温度150℃、圧力0.5kgf/cm2
及び搬送速度3.5m/minとした。耐熱性試験結果は、乾紙印刷用紙及び湿紙印刷用紙とも大きな違いが認められなかった。
及び搬送速度3.5m/minとした。耐熱性試験結果は、乾紙印刷用紙及び湿紙印刷用紙とも大きな違いが認められなかった。
剥離(バックトラッピング)試験は、乾紙印刷及び湿紙印刷による各印刷用紙のパール印刷画線上にポストイットテープを貼り、印刷局式凹版印刷適性試験機で5000kgfの総加重をかけ、30分放置後、テープを剥がしてテープ側への顔料の付着状態を観察・評価した。剥離(バックトラッピング)試験結果は、乾紙印刷及び湿紙印刷とも両印刷用紙に大きな差異はないが、湿紙印刷用紙が顔料の付着が認められなく、評価が9〜10に対し、乾紙印刷による印刷用紙はわずかなパール顔料の転移が認められたが、実用に問題ないレベルであった。
耐摩擦試験は、学振型耐摩擦試験機(AB301(特型):テスター産業(株)製)を使用して、乾紙印刷及び湿紙印刷による各印刷用紙のパール印刷画線上を、カナキン3号−200g(10000回)、絹−1kg(2000回)の各条件で摩擦試験を行った。耐摩擦性試験結果は、カナキン3号の条件で、乾紙印刷用紙及び湿紙印刷用紙とも10000回の摩擦でもほぼ良好であった。絹の2000回の条件では、湿紙印刷用紙が若干良い傾向が認められた。
Claims (16)
- コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含む水性インキを用いて画像を印刷する印刷用紙において、
前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、各−50℃から20℃の範囲及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有する前記水性インキを用いて画像を印刷してなることを特徴とする、印刷用紙。 - 前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部が、アクリル、若しくはスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成され、更にシェル部が、αメチルスチレンを15%から50%の範囲で含むスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成されている、請求項1に記載の印刷用紙。
- 前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部の組成比率が30%から90%の範囲で、シェル部の比率が10%から70%の範囲である、請求項2に記載の印刷用紙。
- 前記コア・シェル型のエマルション樹脂の平均粒子径が、50nmから500nmの範囲である、請求項2又は3に記載の印刷用紙。
- 前記コア・シェル型のエマルションの固形分が、20%から60%の範囲である、請求項2〜4のいずれか1項に記載の印刷用紙。
- 前記水性インキが、前記コア・シェル型のエマルションを20%から95%、及び前記機能性顔料を5%から40%の範囲で含んでなる、請求項2〜5のいずれか1項に記載の印刷用紙。
- 前記機能性顔料が、鱗片状顔料、発光顔料、磁性顔料、又は液晶顔料の機能性を有する顔料である、請求項2〜6のいずれか1項に記載の印刷用紙。
- 前記印刷用紙が、彫刻凹版印刷用に供する印刷用紙である、請求項2〜7のいずれか1項に記載の印刷用紙。
- 水性インキを用いて画像を印刷してなる印刷用紙の作製に使用する、コア・シェル型エマルション及び機能性顔料を含んだ水性インキにおいて、
前記コア・シェル型のエマルション樹脂が二つのガラス転移点を有し、そのガラス転移点が、各−50℃から20℃の範囲及び100℃から160℃の範囲であり、これらの両者の差が、80℃から210℃の範囲を有することを特徴とする、水性インキ。 - 前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部が、アクリル、若しくはスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成され、更にシェル部が、αメチルスチレンを15%から50%の範囲で含むスチレン・アクリル又はスチレン・メタアクリル樹脂から構成されている、請求項9記載の水性インキ。
- 前記コア・シェル型のエマルション樹脂のコア部の組成比率が、30%から90%の範囲で、シェル部の比率が10%から70%の範囲である、請求項10に記載の水性インキ。
- 前記コア・シェル型のエマルション樹脂の平均粒子径が、50nmから500nmの範囲である、請求項10又は11に記載の水性インキ。
- 前記コア・シェル型のエマルションの固形分が、20%から60%の範囲である、請求項10〜12のいずれか1項に記載の水性インキ。
- 前記コア・シェル型のエマルションを20%から95%、前記機能性顔料を5%から40%の範囲で含んでなる、請求項10〜13のいずれか1項に記載の水性インキ。
- 前記機能性顔料が、鱗片状顔料、発光顔料、磁性顔料、又は液晶顔料の機能性を有する顔料である、請求項10〜14のいずれか1項に記載の水性インキ。
- 前記印刷用紙が、彫刻凹版印刷用に供する印刷用紙である、請求項10〜15のいずれか1項に記載の水性インキ。
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---|---|---|---|
JP2004019538A JP2005213667A (ja) | 2004-01-28 | 2004-01-28 | 印刷用紙及びそれに供する水性インキ |
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JP2004019538A Pending JP2005213667A (ja) | 2004-01-28 | 2004-01-28 | 印刷用紙及びそれに供する水性インキ |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011038001A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Fujifilm Corp | 水性インク組成物、複合粒子の製造方法、インクセット、及び、画像形成方法 |
JP2013204025A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Mimaki Engineering Co Ltd | インクジェット用インク、反応液、インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
JP2018158986A (ja) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 紙器用水性フレキソインキ組成物 |
-
2004
- 2004-01-28 JP JP2004019538A patent/JP2005213667A/ja active Pending
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