JP2008214442A - グラビア印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のグラビアインキでは再現できなかった色再現領域を再現することを可能にし、より広範囲の演色領域を表現することが可能なグラビアインキを用いた印刷方法の提供。
【解決手段】黄インキ、紅インキ、及び藍インキのうちいずれか２つ又は３つ、ならびに墨インキを使用するグラビアインキのグラビア印刷において、黄・紅・藍の各濃度値を、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の範囲内（基準濃度値とする）で印刷した時、L*a*b*表色系(ＪＩＳ Ｚ８７２９)における基準濃度値の各L*a*b*値が特定の範囲内にあり、上記インキの２色の重ね刷りの各L*a*b*値が、更に特定の範囲内になるグラビアインキを使用することを特徴とするグラビア印刷方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、黄、紅、藍、墨のプロセス４色からなるグラビア印刷方法であって、従来までのグラビアインキよりも再現可能な演色領域（ガモット）に優れ、より広い演色領域を再現可能にするグラビア印刷方法に関する。

９０年代より始まったＩＴ革命は、印刷現場を取り巻く環境を著しくデジタル化の方向へと導いてきており、このデジタル化によって、従来の印刷方式のワークフロー（撮影・ポジ・スキャン・データ・デザイン・ＥＰＳ・面付け・フィルム・製版・印刷）が多段階式過程であったのに対し、デジタルカメラによる撮影・ＤＴＰ・デジタル製版・印刷とその過程を飛躍的に短縮することに成功した。それによって、入稿データの「ＲＧＢ」化が標準化しつつあり、取り扱われるデータがより色再現領域の広いものへとシフトしつつあるのが現状である。

しかし、現在主流となっている黄、紅、藍、墨のプロセス４色（ＣＭＹＫ）からなるグラビア印刷では「ＲＧＢ」として入稿されたデータを、より狭い色再現領域のＣＭＹＫに色分解せざるを得ず、撮影段階の色空間の設定や、最終的な「ＲＧＢ」から「ＣＭＹＫ」への色変換が適切に行われないと色再現が上手くいかない等の問題も発生している。

一方、黄、紅、藍、墨のプロセス４色からなるグラビア印刷では、減色混合による色相となるため、色を重ねるごとに色相に濁りが生じ、必然的に色再現領域がＲＧＢのそれよりも狭いものとなり、デジタルデータと印刷物との間の色再現性の差異が問題となっていった。各インキの印刷濃度を上げることで多少の色再現領域の拡大は可能であったが、減色混合の限界である色相の濁りが再現できる演色領域を狭めていた。

これを解決する手段として、一般の印刷おいては、特許文献１では高彩度の印刷システムとして５〜７色のインキセットを使用する印刷方法が確立され、それぞれの特定した色相を持つインキセットを用いる印刷方法としてプロセス４色に橙、緑を加えた６色（ヘキサクロム印刷）やプロセス４色に橙、緑、紫を加えた７色（ハイファイ印刷）等が確立されている。しかし、これらの印刷方法では使用するインキの色数が６色、７色となり、印刷機の胴数が６胴以上必要となることに加え、それと同数の多色分解した版数が必須条件となることから、印刷コストの増大と色調管理の複雑化などで本システムを用いるには限られた範囲にとどまっている。
特開２００１−２６０５１６号広報

本発明は、このような従来の技術における問題点を解決する為になされたものであり、その課題とするところは、従来までのグラビアインキよりも再現可能な演色領域（ガモット）に優れる黄、紅、藍、墨のプロセス４色からなるグラビアインキであって、より広い演色領域を再現可能にするグラビア印刷方法を提供することである。

黄インキ、紅インキ、及び藍インキのうちいずれか２つ又は３つ、ならびに墨インキを使用するグラビア印刷において、黄・紅・藍の各濃度値を、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の範囲内（基準濃度値とする）で印刷した時、L*a*b*表色系(ＪＩＳ Ｚ８７２９)における基準濃度値の各L*a*b*値が、
黄インキで、L*：９０〜９３、a*：−５〜−８、b*：９４〜１１０
紅インキで、L*：４７〜５６、a*：８０〜８６、b*：−１４〜−２２
藍インキで、L*：４７〜５８、a*：−４０〜−４５、b*：−４６〜−５２
の範囲内にあり、上記インキの２色の重ね刷りの各L*a*b*値が、
紅インキ×黄インキの重ね刷りで、L*：４８〜５８、a*：６４〜７５、b*：５４〜６２
藍インキ×黄インキの重ね刷りで、L*：４０〜５５、a*：−６７〜−７６、b*：２８〜３６
藍インキ×紅インキの重ね刷りで、L*：９〜２４、a*：４７〜５２、b*：−６３〜−６８
の範囲内になるグラビアインキを使用することを特徴とするグラビア印刷方法に関する。

さらに本発明は、ポリウレタン樹脂を主バインダーとする裏刷り用グラビアインキを使用することを特徴とする上記印刷方法に関する。

本発明が提供するグラビア印刷方法を用いることにより、従来のプロセス４色インキよりも、より広い色再現領域を再現することが可能となり、ＲＧＢの色再現領域のうち特にRの領域を再現することが可能になる。

次に、好ましい実施の形態を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお以下の説明で用いる「インキ」とは全て「グラビアインキ」を示す。なお、以下の記述の「部」は「重量部」、「％」は「重量％」を表す。

本発明で用いられるインキは、顔料、樹脂、有機溶剤、その他必要に応じて顔料分散剤、レベリング剤、消泡剤、ワックス、可塑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤などの補助剤を加え混合することで得られる黄、紅、藍、墨の４色からなるグラビアインキである。

本発明のグラビアインキに使用される樹脂の例としては、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ロジン系樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ケトン樹脂、環化ゴム、塩化ゴム、ブチラール、石油樹脂などを挙げることができる。またこれらの樹脂は、単独で、または２種以上を混合して用いることができる。

ポリウレタン樹脂としては、従来公知の方法、例えば、特開昭６２−１５３３６６号公報、特開昭６２−１５３３６７号公報、特開平１−２３６２８９号公報、特開平２−６４１７３号公報、特開平２−６４１７４号公報、特開平２−６４１７５号公報などに開示されている方法により得ることができる。ここでポリウレタン樹脂とは、ポリウレタン樹脂およびポリウレタンウレア樹脂の総称である。
具体的には、ポリオールとジイソシアネート化合物とをイソシアネート基が過剰となる割合で反応させ、末端イソシアネート基のプレポリマーを得、得られるプレポリマーを、適当な溶剤中、すなわち、ノントルエン系グラビアインキ用の溶剤として通常用いられる、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノールなどのアルコール系溶剤；メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどの炭化水素系溶剤；あるいはこれらの混合溶剤の中で、鎖伸長剤および（または）末端封鎖剤と反応させる二段法、あるいはポリプロピレングリコールおよび併用ポリオール、ジイソシアネート化合物、鎖伸長剤および（または）末端封鎖剤を上記のうち適切な溶剤中で一度に反応させる一段法により製造される。これらの方法のなかでも、均一なポリウレタン樹脂を得るには、二段法によることが好ましい。また、ポリウレタン樹脂を二段法で製造する場合、鎖伸長剤および（または）末端封鎖剤のアミノ基の合計（当量比）が1/0.9〜1.3の割合になるように反応させることが好ましい。イソシアネート基とアミノ基との当量比が1/1.3より小さいときは、鎖伸長剤および（または）末端封鎖剤が未反応のまま残存し、ポリウレタン樹脂が黄変したり、印刷後臭気が発生したりする場合がある。

このようにして得られるポリウレタン樹脂の重量平均分子量は、１５，０００〜１００，０００の範囲内とすることが好ましい。ポリウレタン樹脂の重量平均分子量が１５，０００未満の場合には、得られるインキの組成物の耐ブロッキング性、印刷被膜の強度や耐油性などが低くなる傾向があり、１００，０００を超える場合には、得られるインキ組成物の粘度が高くなり、印刷被膜の光沢が低くなる傾向がある。

グラビア印刷の方式は表刷り印刷と裏刷り印刷に大別される。例えば、表刷り印刷方式で基材が白色の紙や白色フィルムの場合、基材の上に黄インキ、紅インキ、藍インキ、墨インキの順で印刷を行なう。

裏刷り印刷方式で基材が透明フィルムの場合、白色の紙や白色フィルムの替わりに白インキを用いて、基材の上に墨インキ、藍インキ、紅インキ、黄インキの順に印刷した後に白インキを印刷する。

本発明において、「濃度値」とは、表刷り印刷方式の場合は印刷面側、裏刷り印刷方式の場合は非印刷面側からグレタグマクベスＤ１９６濃度計を用いて測定した際の濃度値をいう。

色再現領域の表現方法としては、ＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１表色系）、Ｘ１０Ｙ１０Ｚ１０表色系（ＣＩＥ１９６４表色系）、L*a*b*表色系（ＣＩＥ１９７６）、ハンターLab表色系、マンセル表色系、L*u*v*表色系（ＣＩＥ１９７６）等が挙げられる。L*a*b*表色系では、色相に関係なく比較できる明るさの度合いとして「明度」L*で表現し、L*が大きくなるほど色が明るく、小さくなるほど暗くなることを示している。また、各色によって異なる「色相」をa*、b*の値で示し、a*は赤（＋）から緑（−）方向、そしてb＊は黄（＋）から青（−）方向を示し、各方向とも絶対値が大きくなるに従って色鮮やかになり、０に近づくに従ってくすんだ色になることを示している。これによって一つの色を、L*、a*、b*を用いて数値化することが可能となる。

また「明度」「色相」とは別に、鮮やかさの度合いを数値化する方法として「彩度（Ｃ）」があり、以下の計算式にて求めることができる。

Ｃに関しても同様に、絶対値が大きくなるに従って色鮮やかになり、値が小さくなるにつれてくすんだ色になることを示している。

一つの印刷物（印刷物以外のカラースペースも含む）で表現できる全ての色再現領域を演色領域（ガモット）と呼ぶが、ガモットを表す最も簡便な方法として、ａ*を横軸、ｂ*縦軸とした2次元空間に、単色ベタ部（黄、紅、藍）、及び、単色ベタ刷り重ね部（黄×紅、紅×藍、藍×黄）計6色のａ*対ｂ*の値を、プロットした六角形の面積で表現することが可能である。ガモットの面積が広い程、色再現領域が広いことを示している。

本発明のインキは、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の濃度範囲内（以下、「基準濃度値」とする。）であるときに単色及び各単色の刷り重ねのＬ*ａ*ｂ*表色系による色度、及びＣ値が、黄インキで、L*：９０〜９３、a*：−５〜−８、b*：９４〜１１０、Ｃ：９５〜１１０、紅インキで、L*：４７〜５６、a*：８０〜８６、b*：−１４〜−２２、Ｃ：８３〜８７、藍インキで、L*：４７〜５８、a*：４７〜５２b*：−４６〜−５２、Ｃ：６３〜６７、更には、紅インキ×黄インキの刷り重ねで、L*：４８〜５８、a*：６５〜７５、b*：５４〜６１、Ｃ：８５〜９６、藍インキ×黄インキの刷り重ねで、L*：４０〜５５、a*：−６７〜−７６、b*：２８〜３６、Ｃ：７６〜８１、藍インキ×紅インキの刷り重ねで、L*：９〜２４、a*：４７〜５２、b*：−６３〜−６８、Ｃ：８０〜８５の範囲の表現可能色数を誇る。

つまり、本発明のインキの組み合わせにより、従来までのグラビアインキよりＣ値が大きく、高彩度の色再現性を誇る。

本発明に用いられる黄顔料としては、ジスアゾイエロー系化合物、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４等であり、更には、補色としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３を上記黄顔料の０．５〜１０％、好ましくは２〜５％加えて使用することも可能である。

紅顔料としては、ローダミンＢ、ローダミン３Ｇ、ローダミン６Ｇなどのローダミン系染料のモリブデン、タングステン金属レーキ化合物、例えばＣ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。

藍顔料としては、フタロシアニン系化合物、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４等が挙げられる。更には、補色としてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７を上記藍顔料の５〜１５％、好ましくは８〜１１％加えて使用することも可能である。

本発明で使用する藍顔料である銅フタロシアニン系化合物は、結晶多系（同質異晶）を示す物質であり、その結晶構造の違いによってα、β、γ、ε、π、τ、ρ、χ、Ｒ型などに分類されるが、結晶安定性、分散性が優れているβ型を使用することが好ましく、更には比表面積が４０ｍ２／ｇ以上の微細なβ型銅フタロシアニンであることが好ましい。

墨顔料としては、カーボンブラック、例えばC.I.ピグメントブラック７等が挙げられる。

本発明で、使用される顔料は、それぞれの色の顔料単独でも用いることが、出来るが、適宜混合して使用可能である。

本発明におけるインキ組成としては、顔料４〜１５％、樹脂５〜２５％、有機溶剤６０〜８５％、その他補助剤０〜１０％を含有するグラビアインキである。

本発明のインキは、樹脂、着色剤などを有機溶剤中に溶解および／または分散することにより製造することができる。具体的には、顔料、樹脂溶液、必要に応じて顔料分散剤等を加え混合・分散させた顔料分散体を製造し、得られた顔料分散体に、必要に応じて他の化合物などを配合することによりインキを製造することができる。

顔料分散体における顔料の粒度分布は、分散機の粉砕メディアのサイズ、粉砕メディアの充填率、分散処理時間、顔料分散体の吐出速度、顔料分散体の粘度などを適宜調節することにより、調整することができる。分散機としては、一般に使用される、例えば、ローラーミル、ボールミル、ペブルミル、アトライター、サンドミルなどを用いることができる。インキ中に気泡や予期せずに粗大粒子などが含まれる場合は、印刷物品質を低下させるため、濾過などにより取り除くことが好ましい。濾過器は従来公知のものを使用することができる。

前記方法で製造されたインキ粘度は、顔料の沈降を防ぎ、適度に分散させる観点から１０ｍＰａ・ｓ以上、インキ製造時や印刷時の作業性効率の観点から１０００ｍＰａ・ｓ以下の範囲であることが好ましい。尚、上記粘度はトキメック社製Ｂ型粘度計で２５℃において測定された粘度である。インキの粘度は、使用される原材料の種類や量、例えば樹脂、着色剤、有機溶剤などを適宜選択することにより調整することができる。また、インキ中の顔料の粒度および粒度分布を調節することによりインキの粘度を調整することもできる。
[実施例]
以下の実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の記述の「部」は「重量部」、「％」は「重量％」を表す。
[ポリウレタン樹脂の製造例]
アジピン酸と２−ブチル−２−エチルプロパンジオールから得られる数平均分子量２０００のポリエステルジオール５４．７１９部、イソホロンジイソシアネート３．９８９部、酢酸n-プロピル１０．０部を窒素気流下に８５℃で３時間反応させ、酢酸n-プロピル１０．０部を加え冷却し、末端イソシアネートプレポリマーの溶剤溶液７８．７１８部を得た。次いでイソホロンジアミン１．０３１部、ジ−ｎ−ブチルアミン０．２６１部、酢酸n-プロピル３０．４部およびイソプロピルアルコール１９．６部を混合したものに、得られた末端イソシアネートプレポリマーの溶剤溶液７８．７１８部を室温で徐々に添加し、次に５０℃で1時間反応させ、固形分３０％、重量平均分子量６００００、アミン価３．０ ｍｇＫＯＨ／樹脂１ｇのポリウレタン樹脂溶液（Ａ）を得た。
インキ実施例１（黄インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４（東洋インキ製造(株)製 ＬＩＯＮＯＬ ＹＥＬＬＯＷ １４０５−Ｇ） ６．６部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２５部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ５部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液 ２３部、Ｎ−プロピルアセテート １６部、イソプロピルアルコール ４．４部を添加しインキ１を得た。
インキ実施例２（紅インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１：２（ＢＡＳＦ製 ＦＡＮＡＬ ＰＩＮＫ Ｄ４８３０） ７．４部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ３３部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ４部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２０部、Ｎ−プロピルアセテート １２部、イソプロピルアルコール ３．６部を添加しインキ２を得た。
インキ実施例３（藍インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４（東洋インキ製造（株）製 ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７４００Ｇ） ６．２部、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（東洋インキ製造（株）製 ＬＩＯＮＯＬ ＧＲＥＥＮ ＹＳ−０７）０．８部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ３４部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ５部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２０部、Ｎ−プロピルアセテート １１部、イソプロピルアルコール ３部を添加しインキ３を得た。
インキ比較例１（紅インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１（東洋インキ製造（株）製、ＬＩＯＮＯＬ ＲＥＤ ６Ｂ ＦＧ−４３０６Ｇ） ５．９部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ３０．１部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ５部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２０部、Ｎ−プロピルアセテート １５部、イソプロピルアルコール ４部を添加しインキ４を得た。
インキ比較例２（紅インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（クラリアント製 ホスタパームピンクＥ） ７．４部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ３０．１部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ５部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２０部、Ｎ−プロピルアセテート １３．５部、イソプロピルアルコール ４部を添加しインキ５を得た。
インキ比較例３（藍インキ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４（東洋インキ製造（株）製 ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７４００Ｇ） ６．５部、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ３４．５部、Ｎ−プロピルアセテート ２０部、イソプロピルアルコール ５部を攪拌混合し、サンドミルで練肉した後、ポリウレタン樹脂溶液（Ａ） ２０部、Ｎ−プロピルアセテート １１部、イソプロピルアルコール ３部を添加しインキ６を得た。
[印刷評価試験]
下記印刷条件にて藍、紅、黄、白の刷り順で各ベタ濃度値が、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の範囲内となるように裏刷り印刷を行ない、藍×白重ね、紅×白重ね、黄×白重ね、藍×紅×白重ね、藍×黄×白重ね、紅×黄×白重ねの印刷物を得た。黄インキ比較例にはインキ１を使用した。色インキの上に印刷する白インキには最も一般的な当社裏刷りインキであるファインスターＲ６３１Ａ白を使用した。
[印刷条件]
印刷機：富士機械５色機
藍版：ヘリオ１７５Ｌ/inch、スタイラス角度１２０°、エロンゲート
紅版：ヘリオ１７５Ｌ/inch、スタイラス角度１２０°、コンプレスト
黄版：ヘリオ１７５Ｌ/inch、スタイラス角度１２０°、コンプレスト
白版：ヘリオ１７５Ｌ/inch、スタイラス角度１２０°、コンプレスト
印刷速度：１５０ｍ/分
原反：コロナ処理ＯＰＰフィルム（東洋紡績(株)製パイレンＰ−２１６１、２０μ）
乾燥温度：５０℃
[印刷物評価条件]
濃度：グレタグマクベスＤ１９６にて印刷物の単色（黄、紅、藍）ベタ部の濃度値を測定。

測色：測定機にgretagmacbeth製SpectroEyeを使用し、D50光源、2度観測視野、ホワイトバック（標準白色板使用）、フィルター類未使用の条件下で測定した。
[印刷物評価結果]
結果を表２に表す。また、単色ベタ部および重ね刷り部のＬ*ａ*ｂ*測定値を表1に示す。

この結果より、黄・紅・藍の各濃度値を、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の範囲内（基準濃度値とする）で印刷した時、本発明のインキを用いて得られた印刷物の演色領域（ガモット）は、従来の一般的なグラビアインキを用いて得られた演色領域（ガモット）を包含するかたちで、より広い色再現領域を有することが分かる。

従って本発明により、従来のグラビアインキでは再現できなかった色再現領域を再現することを可能にし、より広範囲の演色領域を表現することが可能なグラビアインキを用いた印刷方法を提供することができる。

Claims (2)

1. 黄インキ、紅インキ、及び藍インキのうちいずれか２つ又は３つ、ならびに墨インキを使用するグラビア印刷において、黄・紅・藍の各濃度値を、黄が１．４５〜１．６５、紅が１．６２〜２．０２、藍が１．８２〜２．２２の範囲内（基準濃度値とする）で印刷した時、L*a*b*表色系(ＪＩＳ Ｚ８７２９)における基準濃度値の各L*a*b*値が、
   黄インキで、L*：９０〜９３、a*：−５〜−８、b*：９４〜１１０
   紅インキで、L*：４７〜５６、a*：８０〜８６、b*：−１４〜−２２
   藍インキで、L*：４７〜５８、a*：−４０〜−４５、b*：−４６〜−５２
   の範囲内にあり、上記インキの２色の重ね刷りの各L*a*b*値が、
   紅インキ×黄インキの重ね刷りで、L*：４８〜５８、a*：６４〜７５、b*：５４〜６２
   藍インキ×黄インキの重ね刷りで、L*：４０〜５５、a*：−６７〜−７６、b*：２８〜３６藍インキ×紅インキの重ね刷りで、L*：９〜２４、a*：４７〜５２、b*：−６３〜−６８の範囲内になるグラビアインキを使用することを特徴とするグラビア印刷方法。
2. ポリウレタン樹脂を主バインダーとする裏刷り用グラビアインキを使用することを特徴とする請求項１記載のグラビア印刷方法。