JP2008308555A

JP2008308555A - 蛍光物質を混入した感温変色インキ及び印刷物

Info

Publication number: JP2008308555A
Application number: JP2007156657A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sumita; 剛士住田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2007-06-13
Publication date: 2008-12-25
Anticipated expiration: 2027-06-13
Also published as: JP5067029B2

Abstract

【課題】本発明は、感温変色インキ中に蛍光物質を混入させ、紫外線ランプや赤外線ランプを照射することで感温変色インキによる印刷部が発光し、インキの盛量管理や、印刷位置合わせが可能な蛍光物質を混入した（以下、蛍光物質が混入されたともいう）感温変色インキ及び印刷物を提供するものである。
【解決手段】印刷時に印刷機内で透明に変色する感温変色インキを適正に管理するために、蛍光物質を混入した感温変色インキであって、前記蛍光物質は、前記感温変色インキに０．１〜０．３質量％添加された蛍光物質を混入した感温変色インキおよびこれを使った印刷物を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、蛍光物質を混入した感温変色インキ及びこれを使った印刷物に関する。

感温変色インキは、警告表示印刷物や、温度検知ラベル等に用いられていたが、近年では、商品券等、金券類に偽造防止を目的として使用され始めている。
一方、感温変色インキをオフセット印刷方式、または、凸版印刷方式で印刷する際に、印刷機のインキ練りローラで加熱され、室温では着色しているインキが印刷機内で透明に変化してしまうという問題が生じる。
そのため、可視光のもとで印刷絵柄の位置合わせやインキの盛量確認などの印刷管理を行うことができなくなる。

感温変色インキに関して各種の提案がなされている。
例えば、光学機器で読取りを行うドロップアウトカラー部を有する帳票において、当該帳票を読み取る光学機器の光源による熱で減色する性質の熱変色性インキを用いて前記ドロップアウトカラー部を印刷した「帳票」が提案されている（特許文献１参照）。

特開平９−２７７７５１号公報

特許文献１に記載の発明は、ＯＣＲ帳票のドロップアウトカラー部に熱変色性インキを使用することによって、光学読取り機器のセンサー部を通る前にドロップアウトカラー部が減色し、読み取りの際に、ドロップアウトしてしまうために印刷色・濃度に関する制限がなくなるというものである。
特許文献１は、印刷物になった後の効果について記述しているものの、印刷物作製工程中の印刷の管理について言及していない。
そこで、本発明は、感温変色インキ中に蛍光物質を混入させ、紫外線ランプや赤外線ランプを照射することで感温変色インキによる印刷部が発光し、インキの盛量管理や、印刷位置合わせが可能な「蛍光物質を混入した（以下、蛍光物質が混入されたともいう）感温変色インキ」を提供するものである。

上記課題の目的を達成するために、本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキの第一の態様は、印刷時に印刷機内で透明に変色する感温変色インキを適正に管理するために、蛍光物質を混入した感温変色インキであって、前記蛍光物質は、前記感温変色インキに０．１〜０．３質量％添加されたことを特徴とするものである。

また、第二の態様は、第一の態様において、感温変色インキは、温度が高くなると透明化し、温度が低くなると着色する感温変色インキで、蛍光物質は、赤外線又は紫外線を照射すると蛍光を発光する蛍光物質であることを特徴とするものである。

また第三の態様の感温変色インキを使用した印刷物は、第一，第二何れかの態様の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物であることを特徴とするものである。

１）本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキのように、印刷時に印刷機内で透明に変色する感温変色インキを適正に管理するために、蛍光物質を混入した感温変色インキであって、前記蛍光物質は、前記感温変色インキに０．１〜０．３質量％添加されたことによって、また、感温変色インキは温度が高くなると透明化し温度が低くなると着色する感温変色インキで、蛍光物質は赤外線又は紫外線を照射すると蛍光を発光する蛍光物質であることによって、印刷時の図柄の位置合わせや、インキの盛り量管理を適正に行うことができる。
また、感温変色インキに添加される蛍光物質が０．１〜０．３質量％と微量であることによって、印刷された感温変色インキが高温時に透明に変化しても透明性を損なうことがない。
また、印刷物に印刷された感温変色インキが低温時に着色しても、着色した色が本来の感温変色インキの色と同等で、蛍光物質によって着色に変化を与えることがない。
２）また、本発明の感温変色インキを使用した印刷物が前述の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物であることによって、正しい位置に、正しいインキ盛り量で印刷管理された印刷物を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキ及び印刷物について説明する。
図１は、印刷機のインキ供給部の一例について説明するための図，図２は、印刷中における印刷機各部の温度変化について説明するための図，図３は、本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物の一例について説明するための図，である。

図１を参照して、印刷機のインキ供給部の一例について説明する。
図１は、輪転オフセット印刷機の、印刷ユニットの断面の一例を示した概念図である。
印刷ユニット２のインキつぼ（壺）２１には、印刷インキ１が充填されている。
インキ壺２１に充填された印刷インキ１は、インキ壺２１に取り付けられたインキ元ローラ（図示せず）によってインキ壺から取り出され、間欠的に接触するインキ呼び出しローラ２２１によってインキローラ（以下、練りローラともいう）２２に取り込まれる。
取り込まれたインキは、複数のインキローラ２２によって均一に延ばされ、さらに途中に組み込まれた太い金属製の揺動ローラによって、さらに、左右に延ばされて版胴２３に到達する。
練りローラ２２の版胴２３に接するゴム製、または、樹脂製のローラは、版に対して均一にインキを転移させる。版の画線部だけに転移したインキは、ゴム胴（以下、ブランケット胴ともいう）２４に転移し、さらに、ゴム胴２４と接触する紙３に転移する。
紙３のインキが転移した面の裏面は、圧胴２５に接しており、圧胴は適度な力で紙３をゴム胴２４に押し付けている。
図示しないが、紙に転移したインキは、インキ乾燥装置（例えば、ＵＶランプ）の下を通過して次のユニットに送られる。

印刷機は、前述のインキローラ２２の本数が多いほど、印刷版にインキを均一に供給することができる。
印刷インキは、版胴２３に到達するまでに前述のインキローラ２２で過熱される。
前述のインキローラ２２の群のなかに揺動ローラ（図示せず）を介在させているために、印刷インキは摩擦によって更に加熱される。
加熱された印刷インキ１は、インキ呼び出しローラ２２１によって、一部インキ壺２１に逆流し、印刷時間が長くなるほどインキ壺２１の中の印刷インキの温度が上昇する。

図２は、印刷中における前記印刷ユニット各部の温度変化と時間の関係を示したものであるが、前述のように、印刷インキは時間の経過と共に温度が上昇し、多くの場合室温をはるかに超える。
また、ゴム胴は、版胴に接触しているために時間と共に温度が上昇する。
一方、圧胴は、紙に熱を奪われるために大きな温度変化は無い。
このように、インキ缶の中に充填された印刷インキの温度と、インキ壺に移された後の印刷インキの温度と、版胴，ゴム胴，紙に到達した印刷インキの温度が異なることがわかる。

ここで、感温変色インキについて説明する。
感温変色インキは、電子供与性呈色性有機化合物と、電子受容性化合物である顕色剤と、成分の呈色反応の変色温度調製剤とからなる均質相溶体が微小カプセルに内包され、印刷インキのメジウムに混練され、分散されて作製される。

電子供与性呈色性有機化合物には，ジフェニルメタンフタリド類，フルオラン類，ジフェニルメタンアザフタリド類，インドリルフタリド類，フェニルインドリルフタリド類，フェニルインドリルアザフタリド類，スチリノキノリン類等がある。

顕色剤としては、アルキル基，アリール基，アシル基，アルコキシカルボニル基，ある
いは、ハロゲン等の置換基を持つモノフェノール類、または、ポリフェノール類が用いられる。
変色温度調製剤には、アルコール類，エステル類，ケトン類のいずれかより選ばれた一
乃至二種以上の溶剤が用いられる。
マイクロカプセルの壁材料には、エポキシ樹脂等が用いられる。
また、マイクロカプセルの粒子は、一般には０．５μｍから１０μｍ程度のものが用いられ、オフセット印刷用のインキには、より微小化されたカプセルが使用され、粒子径は、１〜数μｍの範囲に設定される。
凸版印刷用のインキは、オフセットインキがそのまま使用されることが多いが、カプセルの径を若干大き目に設定することが可能である。

次に、蛍光物質について説明する。
紫外線発光型蛍光物質としては、公知の紫外蛍光染料や、市販の無機，有機の紫外蛍光顔料が使用される。
上述の紫外蛍光染料としては、フルオレッセイン，クマリン系，オキサゾール系，ピラゾリン系，チアジアゾール系，スピロピラン系，ピレンスルホン酸系，ベンゾイミダゾール系，ジアミノスチルベン系等の染料が使用される。
また、有機の紫外蛍光顔料としては、ポリ塩化ビニル樹脂，アルキッド樹脂，ポリメタクリル酸エステル樹脂，ユリア樹脂，メラミン樹脂等の樹脂にフルオレッセイン，エオシン，ローダミン６Ｇ，ローダミンＢ，ベーシックイエローＨＧ等の染料を均一に溶解して粉砕したもの等が使用される。
また、無機の紫外蛍光顔料としては、銅，銀，マンガン等で活性化した硫化亜鉛、マンガン等で活性化したケイ酸亜鉛、銀，銅等で活性化した硫化亜鉛、カドミウム，ビスマス等で活性化した硫化カルシウム、サマリウム，セリウム等で活性化した硫化ストロンチウム、鉛等で活性化したタングステン酸カルシウム、ユーロピウム等で活性化したＳｒ₅（ＰＯ４）₃Ｃｌ、マンガン等で活性化したＺｎ₂ＧｅＯ₂、ユーロピウム等で活性化したＹ₂Ｏ₂Ｓ、ユーロピウム等で活性化したＹ₂Ｏ₃等が使用される。

赤外線発光型蛍光物質としては、公知の赤外蛍光染料や、市販の無機，有機の赤外蛍光顔料が使用される。
例えば、Ｙｂ³⁺，Ｅｒ³⁺，Ｈｏ³⁺を付活剤とする希土類蛍光体等が使用され、ＹＦ₃，Ｙｂ＋Ｅｒは赤外線の照射で緑や赤に発色し、ＹＦ₃，Ｙｂ＋Ｔｍは、赤外線の照射で青に発色する。

次に、図３を参照して、本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物の一例について、また、蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物の管理について説明する。
図３に示す印刷物３０の例は、「ワイン祭りのために配布されたプレゼント券」（以下、プレゼント券という）である。
印刷物３０は、プレゼント券が複数面付けされて印刷される。
また、プレゼント券は、多色で印刷されるために、それぞれの色（図柄）の位置合わせのために、断ち切りマークを兼ねて、レジスタマーク３０１が印刷される。
レジスタマーク３０１の一部または全部に、各種図柄の印刷インキが重ねられる。その時に、蛍光物質を混入した感温変色インキによる図柄３０２のレジスターマークもこの位置に刷り重ねられる。
蛍光物質を混入した感温変色インキによる図柄３０２が正しい位置に印刷されたかどうかは、蛍光物質を混入した感温変色インキが着色していないために目視することができず、蛍光ランプを使用して確認する。
オペレーターは、刷り出し（印刷開始）の際に、レジスタマーク３０１の位置に蛍光ランプを照射し、各図柄のレジスターマークがこの位置に正しく重なっていることを確認する。
また、印刷の途中、蛍光物質を混入した感温変色インキによる図柄３０２に蛍光ランプを照射し、蛍光の反射量を確認しながら蛍光物質を混入した感温変色インキの盛り量を調整する。
なお、蛍光物質を混入した感温変色インキによる図柄３０２の部分は、乾燥ユニットで乾燥され、所定の温度（例えば、室温）に戻るとワインの色に着色する。

（材料）
以下に、本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキ、および、印刷物に使用される材料について説明するが、印刷媒体，感温変色インキ，蛍光物質入りインキは下記に拘るものではない。
印刷媒体として、グラシン紙，セロハン紙，ポリエステル，ポリエチレン，セルロースアセテート，ポリカーボネート，ポリ塩化ビニル等のプラスチックフィルムでもよいが、上質紙，中質紙、再生紙、コート紙等インキ転移性の優れたものが望ましい。
紙を使用する場合は、６４〜１０５ｇ／ｍ²の紙を使用する。
感温変色インキとして、ＳＩＣＰＡ製の『ＵＶ−ＴＲＯＮＩＣＤＲＹＯＦＦＳＥＴＴＨＥＲＭＯＣＨＲＯＭＩＣＧＲＥＥＮ』，『ＵＶ−ＴＲＯＮＩＣＤＲＹＯＦＦＳＥＴＴＨＥＲＭＯＣＨＲＯＭＩＣＢＬＵＥ』，『ＵＶ−ＴＲＯＮＩＣＤＲＹＯＦＦＳＥＴＴＨＥＲＭＯＣＨＲＯＭＩＣＲＥＤ』を使用し、これに、紫外線発光用ＵＶ無色蛍光メジウムインキ（ザ・インクテック製）を１質量％添加、または、赤外線発光用ＵＶ−Ｍ−ＳＤＰ１０インキ（ザ・インクテック製）を１質量％添加し、蛍光物質入り感温変色インキを作製する。
このインキで印刷した印刷物は、摂氏２７度未満では、それぞれ、ＧＲＥＥＮ，ＢＬＵＥ，ＲＥＤを呈するが、摂氏２７度以上に加熱されると透明になる。
印刷は、輪転オフセット印刷機または輪転凸版印刷機を使用する。
蛍光ランプとしては、市販の波長３６０ｎｍの紫外線ランプ（東芝製）、または、市販の波長９８０ｎｍの赤外線ランプ（ジャパンシステム製）を使用する。

（実施例）
以下の実施例は、図３で説明した「ワインの色」を印刷するための、オフセットタイプの蛍光物質を混入した感温変色インキの例である。
紙として、８２ｇ／ｍ²の上質紙を使用した。
感温変色インキとして、摂氏２７度で透明化する感温変色インキ、ＳＩＣＰＡ製の『ＵＶ−ＴＲＯＮＩＣＤＲＹＯＦＦＳＥＴＴＨＥＲＭＯＣＨＲＯＭＩＣＢＬＵＥ』，『ＵＶ−ＴＲＯＮＩＣＤＲＹＯＦＦＳＥＴＴＨＥＲＭＯＣＨＲＯＭＩＣＲＥＤ』を使用した。前記インキを混合させてワインカラーで発色するようにし、これに、紫外線発光用ＵＶ無色蛍光メジウムインキ（ザ・インクテック製）を１質量％添加し、蛍光物質を０．１質量％混入した感温変色インキとした。
印刷は、輪転オフセット印刷機で印刷した。
また、印刷時の位置あわせ、インキの盛り量管理は、市販の波長３６０ｎｍの紫外線ランプ（東芝製）を使用した。

蛍光物質を混入した感温変色インキ印刷部は、印刷直後は無色透明であったが、紫外線ランプを照射すると発光し、インキの盛量や印刷位置合わせができるようになった。

本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキは、各種商業印刷物、および、小切手，株券，債券，紙幣，商品券，パスポート，各種チケット類，乗車券，投票用紙などに好適に使用できる。

印刷機のインキ供給部の一例について説明するための図である。印刷中における印刷機各部の温度変化について説明するための図である。本発明の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物の一例について説明するための図である。

符号の説明

１印刷インキ
２印刷ユニット
３紙
２１インキ壺
２２インキローラ（練りローラ）
２３版胴
２４ゴム胴（ブランケット胴）
２５圧胴
３０印刷物
２２１インキ呼び出しローラ
３０１レジスターマーク
３０２蛍光物質を混入した感温変色インキによる図柄

Claims

印刷時に印刷機内で透明に変色する感温変色インキを適正に管理するために、蛍光物質を混入した感温変色インキであって、
前記蛍光物質は、前記感温変色インキに０．１〜０．３質量％添加されたことを特徴とする蛍光物質を混入した感温変色インキ。
請求項１に記載の蛍光物質を混入した感温変色インキにおいて、
感温変色インキは、温度が高くなると透明化し、温度が低くなると着色する感温変色インキで、蛍光物質は、赤外線又は紫外線を照射すると蛍光を発光する蛍光物質であることを特徴とする蛍光物質を混入した感温変色インキ。
感温変色インキを使用した印刷物であって、
請求項１，２何れか一項に記載の蛍光物質を混入した感温変色インキを使用した印刷物であることを特徴とする感温変色インキを使用した印刷物。