JP2019018479A - 印刷物及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】水に浸漬した後においても磁気印刷層の磁気出力を維持できる、印刷物を提供する。【解決手段】印刷物を製造する本発明の方法は、基材層上の一部の領域に磁気印刷層を積層させること、フレキソ印刷により、保護層を磁気印刷層上に積層させて、基材層及び保護層により、磁気印刷層が包囲されるようにすることを含む、印刷物の製造方法である。【選択図】なし

Description

本発明は、印刷物及びその製造方法に関する。

従来、大量に取引がされる印刷物の中で、印刷物ごとに異なる識別情報が印刷されているものがある。この識別情報としては、例えば光学読取装置を用いて読取がなされる光学読取情報が挙げられる。かかる光学読取情報には、耐水性等の性質が要求されるものもある。

この要求を満足するため、特許文献１では、紙基材と、紙基材の一方の面の一部の領域に設けられ、光学読取情報を表示する表示層と、少なくとも表示層の上を被覆する保護層とを有しており、かつ保護層の一部が紙基材と接触している、印刷物を開示している。特許文献１では、保護層が所定の光沢度を有するとしている。

特開２０１７−２１４０５号公報

印刷物の用途によっては、識別情報を、磁気記録情報として形成することが望ましいことがある。磁気記録情報は、例えば水系インクジェット磁気インク等を用いて形成される。磁気記録情報もまた、上記の光学読取情報と同様に、耐水性が要求されるものもある。

しかしながら、磁気インク等を用いて形成した磁気印刷層に保護層を積層させても、所望の耐水性が得られず、その結果、例えば印刷物が水に浸かってしまった後においては、磁気出力が大きく損なわれることがあった。

したがって、水に浸漬した後においても磁気印刷層の磁気出力を維持できる、印刷物を提供する必要性が存在する。

本発明者らは、鋭意検討したところ、以下の手段により上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、下記のとおりである：
〈１〉 基材層上の一部の領域に磁気印刷層を積層させること、
フレキソ印刷により、保護層を上記磁気印刷層上に積層させて、上記基材層及び上記保護層により、上記磁気印刷層が包囲されるようにすること
を含む、印刷物の製造方法。
〈２〉 上記磁気印刷層を、インクジェット印刷により積層させる、上記〈１〉項に記載の方法。
〈３〉 上記印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
（ａ）上記処理後の磁気出力の、上記処理前の磁気出力に対する減少率が、２５％以下であるか、又は
（ｂ）上記処理後のＰＣＳ値の、上記処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である、
上記〈１〉又は〈２〉項に記載の方法。
〈４〉 基材層、
上記基材層上の一部の領域に存在している、磁気印刷層、及び
上記磁気印刷層上の保護層
を具備しており、かつ
上記印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
（ａ）上記処理後の磁気出力の、上記処理前の磁気出力に対する減少率が、２５％以下であるか、又は
（ｂ）上記処理後のＰＣＳ値の、上記処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である、
印刷物。
〈５〉 前記基材層が、非磁気印刷層を更に有する、上記〈４〉項に記載の印刷物。

本発明によれば、水に浸漬した後においても磁気印刷層の磁気出力を維持できる、印刷物を提供することができる。

図１は、フレキソ印刷の機構を示す図である。 図２は、本発明の印刷物の層構成を示す図である。

《印刷物の製造方法》
印刷物を製造する本発明の方法は、基材層上の一部の領域に磁気印刷層を積層させること、並びに
フレキソ印刷により、保護層を磁気印刷層上に積層させて、基材層及び保護層により、磁気印刷層が包囲されるようにすること
を含む、印刷物の製造方法である。

ここで、本発明において、「フレキソ印刷」とは、ロール状の版胴の素材として、ゴムや合成樹脂等の弾性体を使用した凸版印刷方式を意味するものである。より具体的には、図１に示すように、フレキソ印刷は、アニロックスロール（１０２）により、弾性体で構成されている版胴（１０６）の凸部にインキ（１０４）を供給し、そして版胴（１０６）を、圧胴（１０８）上の紙等の被印刷体（１１０）に直接接触させることにより、インキ（１０４）を被印刷体（１１０）に転写する凸版印刷方式を意味するものである。

保護層の積層手段として、オフセット印刷を選択した場合には、上記のように、水に浸漬した後において、十分な磁気出力が確保できないことがあった。

本発明者らは、鋭意検討の結果、このような磁気出力の低下は、保護層を積層させる際に、基材上の磁気印刷層が、ブランケットに担持されている保護層に部分的に巻き込まれる現象（逆トラッピング）が生じ、その結果、磁気印刷層の逆トラッピングが生じた部分には保護層が被覆されないことに起因することを見出した。これに関して、このような逆トラッピングの原因として、磁気印刷層に磁性材料が高含有率で含有されており、それによって磁気印刷層の表面が脱落しやすいことが挙げられる。

これに対し、本発明者らは、保護層の積層手段として、フレキソ印刷を選択することにより、保護層を積層させる際に、磁気印刷層を構成するインクが巻き込まれることを抑制し、それによって基材層及び保護層により、磁気印刷層が包囲されるようにされ、その結果、磁気印刷層の耐水性が得られることを見出した。理論に拘束されることを望まないが、これは、フレキソ印刷における圧胴に対する版胴の柔軟性が、オフセット印刷における圧胴に対するゴムブランケットの柔軟性よりも高いため、版と印刷面との接触面における圧力が大きくなり過ぎず、それによって、磁気印刷層への局所的な過剰な押圧が抑制されることによると考えられる。

上記のようにして製造された印刷物は、水に浸漬した後においても磁気印刷層の磁気出力又はＰＣＳ（ｐｒｉｎｔ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｓｉｇｎａｌ）値を維持できる。より具体的には、上記のようにして製造された印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
（ａ）処理後の磁気出力の、処理前の磁気出力に対する減少率は、２５％以下であるか、又は
（ｂ）処理後のＰＣＳ値の、処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である
ことができる。

ここで、磁気出力は、例えばＤｅ Ｌａ Ｒｕｅ Ｃｒｏｓｆｉｅｌｄ社のＭＩＣＲＥＸを用いて測定できるものであり、上記の減少率は、以下の式により決定できる。
磁気出力の減少率（％）＝｛（処理前の磁気出力−処理後の磁気出力）÷処理前の磁気出力｝×１００

この減少率は、２５％以下、２２％以下、２０％以下、１５％以下、又は１０％以下であることができ、また０％以上、１％以上、３％以上、又は５％以上であることができる。

また、ＰＣＳ値は、サカタインクスエンジニアリング社のＭＲ−１２のＢフィルターを用いて測定できるものであり、上記の減少率は、以下の式により決定できる。
ＰＣＳ値の減少率（％）＝｛（処理前のＰＣＳ値−処理後のＰＣＳ値）÷処理前のＰＣＳ値｝×１００

この減少率は、７％以下、６％以下、５％以下、４％以下、又は３％以下であることができる。

以下では、本発明の各工程及び各工程に用いる物について説明する。

〈磁気印刷層の積層〉
本発明の方法は、基材層上の一部の領域に磁気印刷層を積層させることを含む。この積層は、随意の印刷手段を用いて行うことができるが、インクジェット印刷により行うことが、印刷物ごとに個別の磁気印刷層を形成しやすくする観点から好ましい。

｛基材層｝
基材層としては、印刷層を印刷できる基材層であれば、特に限定されるものではなく、紙基材、ポリマー基材等を用いることができる。紙基材としては、例えば上質紙、ＫＹＰ用紙（日本製紙社）、ＨＮＴ用紙（王子エフテックス社）等を用いることができる。

基材層は、随意に非磁気印刷層を更に有していてもよい。非磁気印刷層は、磁性材料を含有していない層であり、目印印刷層、遮光性印刷層、絵柄印刷、写真印刷層等であってよい。これらの非磁気印刷層は、商業上入手できる基材層に予め形成されていてもよく、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、シルク印刷等の印刷手段により、基材層上に別途形成してもよい。

｛磁気印刷層｝
磁気印刷層としては、磁性材料を含有している層であれば特に限定されないが、水系磁気インクを用いることが、印刷適性の観点から好ましい。

磁性材料としては、例えばγ−フェライト、コバルト含有フェライト、バリウムフェライト、酸化クロム、ストロンチウムフェライト等が挙げられる。

また、磁気印刷層は、分散剤、帯電防止剤、ワックス類、カーボングラファイト、添加剤等の他の成分を含有していてよい。

〈保護層の積層〉
本発明の方法は、フレキソ印刷により、保護層を磁気印刷層上に積層させて、基材層及び保護層により、磁気印刷層が包囲されるようにすることを含む。

フレキソ印刷で用いる版胴としては、樹脂製の版胴、エラストマー製の版胴等の弾性体で構成されている版胴が挙げられる。

｛保護層｝
保護層は、感熱記録層に褪色防止性、耐水性等の機能を付与できる層であれば、特に限定されるものではない。保護層としては、例えば、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含有している層を用いることができ、例えばＯＰニスを用いることができる。

《印刷物》
本発明の印刷物、特に上記の方法により製造された印刷物は、図２に示すように、基材層、基材層上の一部の領域に存在している、磁気印刷層、及び磁気印刷層上の保護層を具備しており、かつ印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
（ａ）処理後の磁気出力の、処理前の磁気出力に対する減少率が、２５％未満であるか、又は
（ｂ）処理後のＰＣＳ値の、処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である、
印刷物である。

実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。

《印刷物の作製》
基材層としての上質紙（日本製紙社、四六判６０ｋｇ）上に、ＵＶオフセット輪転印刷機（ミヤコシ社）を用いて、非磁気印刷層としての絵柄印刷層を印刷した。

次いで、絵柄印刷層上に、インクジェットプリンターＪｅｔＳｔｒｅａｍ２２００（キヤノンプロダクションプリンティングシステムズ社）を用いて、磁気印刷層を積層させた。印字スピードは１５０ｍ／分、乾燥温度はドラム１１０℃・エアー１１０℃であった。

次いで、磁気印刷層上に、上記のプリンターに付属しているフレキソ印刷機を用いて、保護層としてのフレキソンニスインキ（Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社、粘度４５０ｃＰ）を積層させ、実施例の印刷物を作製した。フレキソ印刷機の版は、サイレル（登録商標）ＤＰＲ（デュポン社）を用い、フレキソ印刷機のアニロックスロールは、２００線／インチ、セル容積１８ｃｃ／ｍ^２であった。

〈比較例１〉
保護層を積層させなかったことを除き、実施例と同様にして、比較例１の印刷物を作製した。

〈比較例２〉
保護層として、フレキソンニスインキの代わりに、Ｎｏ．６ ＵＶ Ｌカートン ＯＰニス ＧＷ−Ｌ（Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社）を、ＵＶオフセット輪転印刷機（ミヤコシ社）を用いて、オフセット印刷により積層させたことを除き、実施例と同様にして、比較例２の印刷物を作製した。

《評価》
〈磁気印刷層の付着〉
保護層の積層に用いた、フレキソ印刷の版胴（実施例）及びオフセット印刷のブランケット（比較例２）上の、磁気印刷層の付着の有無を目視により観察した。

〈磁気出力〉
作製した印刷物の磁気出力を、Ｄｅ Ｌａ Ｒｕｅ Ｃｒｏｓｆｉｅｌｄ社のＭＩＣＲＥＸを用いて測定した。次いで、水道水にこの印刷物を５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理を施した後に、同様にして磁気出力を測定した。測定した浸漬前後の磁気出力を用いて、以下の式により磁気出力の減少率を測定した。測定は、各印刷物１０枚ずつについて行って平均値を求めた。
磁気出力の減少率（％）＝｛（浸漬前の磁気出力−浸漬後の磁気出力）÷浸漬前の磁気出力｝×１００

〈ＰＣＳ値〉
作製した印刷物のＰＣＳ値を、サカタインクスエンジニアリング社のＭＲ−１２のＢフィルターを用いて測定した。次いで、この印刷物に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理を施した後に、同様にしてＰＣＳ値を測定した。測定した浸漬前後のＰＣＳ値を用いて、ＰＣＳ値の減少率を測定した。測定は、各印刷物１０枚ずつについて行って平均値を求めた。
ＰＣＳ値の減少率（％）＝｛（浸漬前のＰＣＳ値−浸漬後のＰＣＳ値）÷浸漬前のＰＣＳ値｝×１００

結果を表１に示す。

表１から、フレキソ印刷により、保護層を磁気印刷層上に積層させた実施例の印刷物は、オフセット印刷により、保護層を磁気印刷層上に積層させた比較例２の印刷物と異なり、磁気インクの付着がなかったことが確認できよう。そして、実施例の印刷物は、比較例１及び２の印刷物のいずれよりも、耐水後の評価結果が良好であったことがら、実施例の印刷物は、比較例１及び２の印刷物のいずれよりも、良好な耐水性が得られていることが理解できよう。

２ 基材層
４ 磁気印刷層
６ 保護層
１０ 印刷物
１０２ アニロックスロール
１０４ インキ
１０６ 版胴
１０８ 圧胴
１１０ 被印刷体

Claims (5)

1. 基材層上の一部の領域に磁気印刷層を積層させること、
   フレキソ印刷により、保護層を前記磁気印刷層上に積層させて、前記基材層及び前記保護層により、前記磁気印刷層が包囲されるようにすること
   を含む、印刷物の製造方法。
2. 前記磁気印刷層を、インクジェット印刷により積層させる、請求項１に記載の方法。
3. 前記印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
   （ａ）前記処理後の磁気出力の、前記処理前の磁気出力に対する減少率が、２５％以下であるか、又は
   （ｂ）前記処理後のＰＣＳ値の、前記処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である、
   請求項１又は２に記載の方法。
4. 基材層、
   前記基材層上の一部の領域に存在している、磁気印刷層、及び
   前記磁気印刷層上の保護層
   を具備しており、かつ
   前記印刷物を水道水に５分間浸漬し、次いで２３℃相対湿度５０％の環境下で２４時間乾燥させる処理の前後に、磁気出力又はＰＣＳ値を測定したときに、
   （ａ）前記処理後の磁気出力の、前記処理前の磁気出力に対する減少率が、２５％以下であるか、又は
   （ｂ）前記処理後のＰＣＳ値の、前記処理前のＰＣＳ値に対する減少率が、７％以下である、
   印刷物。
5. 前記基材層が、印刷層を有する、請求項４に記載の印刷物。

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