JP2019199041A - 印刷方法及び印刷装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】表面にウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を含む媒体の表面に放射線硬化型インクで印刷物を印刷して、十分な密着性が得られる印刷方法及び印刷装置を提供する。【解決手段】本発明の実施形態に係る印刷装置10の動作方法の一例である印刷方法は、表面WSがウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体Wに印刷物を印刷するも方法であり、酸接触ステップと、印刷ステップとを含む。酸接触ステップでは、酸接触部12は、表面WSに酸を接触させることで、表面WSを酸の成分により改質する。印刷ステップでは、印刷部14は、酸接触部12により酸を接触させた媒体Wの表面WSに、より詳細には、酸の成分により改質された媒体Wの表面WSに、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する。【選択図】図1

Description

本発明は、印刷方法及び印刷装置に関する。
放射線硬化型インクを用いて、媒体に印刷物を印刷する方法がある。特許文献1には、媒体としてゴルフボールを用いて、ゴルフボールの表面に放射線硬化型インクを用いて印刷する方法が記載されている。特許文献1では、印刷する前のゴルフボールの表面に、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理等の前処理を施してから、放射線硬化型インクを塗布して硬化させている。
特開平8−322967号公報
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、ゴルフボールの表面と、放射線硬化型インクとの密着性が不十分となる場合がある。具体的には、ウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成されたゴルフボールに放射線硬化型インクで印刷物を印刷した場合、十分な密着性を得られなかった。
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、表面にウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を含む媒体の表面に放射線硬化型インクで印刷物を印刷して、十分な密着性が得られる印刷方法及び印刷装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の印刷方法は、表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷方法であって、前記表面に酸を接触させる酸接触ステップと、前記酸を接触させた前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷ステップと、を含むことを特徴とする。
この構成において、前記酸は、無機酸または有機酸であり、硝酸、ギ酸、ホウ酸、クエン酸、酢酸、酪酸、乳酸、グル混酸、酒石酸、硫酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、シュウ酸、リン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸の少なくとも1種類を含むことが好ましい。
これらの構成において、前記酸は、前記酸の成分の濃度が0.01質量%より大きく20質量%以下であることが好ましい。
また、これらの構成において、前記放射線硬化型インクは、紫外線により硬化するモノマー、オリゴマー及びポリマーの少なくとも1種類を含むことが好ましい。
これらの構成において、前記印刷ステップの後に、前記表面を40℃以上160℃以下で加熱処理をする後加熱ステップと、をさらに含むことが好ましい。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の印刷方法は、表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷方法であって、前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷ステップと、前記印刷ステップの後に、前記表面を40℃以上160℃以下で加熱する後加熱ステップと、を含むことを特徴とする。
これらの構成において、前記放射線硬化型インクは、アクリレートを含むことが好ましい。
これらの構成において、前記放射線硬化型インクは、印刷された後の伸び率が110%以上であることが好ましい。
これらの構成において、前記印刷ステップで印刷される膜厚は、50μm以下であることが好ましい。
これらの構成において、前記媒体は、ゴルフボールであることが好ましい。
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の印刷装置は、表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷装置であって、前記表面に酸を接触させる酸接触部と、前記酸を接触させた前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷部と、を含むことを特徴とする。
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の印刷装置は、表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷装置であって、前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷部と、前記印刷物を印刷された前記表面を40℃以上160℃以下で加熱する後加熱部と、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、表面にウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を含む媒体の表面が酸により密着性が高められるように改質されるので、放射線硬化型インクで印刷物を印刷して、十分な密着性が得られる印刷方法及び印刷装置を提供することができる。
図1は、実施形態1に係る印刷装置の概略構成を表す概略構成図である。 図2は、実施形態1に係る印刷部の概略構成を表す概略構成図である。 図3は、ウレタン樹脂の化学構造を示す図である。 図4は、アイオノマー樹脂の化学構造を示す図である。 図5は、実施形態1に係る印刷方法を示すフローチャートである。 図6は、実施形態2に係る印刷装置の概略構成を表す概略構成図である。 図7は、実施形態2に係る印刷方法を示すフローチャートである。 図8は、本実施例における密着性の分類基準を示す図である。
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能であり、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせることも可能である。
[実施形態1]
図1は、実施形態1に係る印刷装置10の概略構成を表す概略構成図である。図2は、実施形態1に係る印刷部14の概略構成を表す概略構成図である。印刷装置10は、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷する。印刷装置10は、図1に示すように、酸接触部12と、印刷部14と、を含む。酸接触部12は、治具Jに支持された媒体Wの表面WSに酸を接触させる。酸接触部12は、表面WSを、酸を接触させて処理することで、酸の成分により改質する。印刷部14は、酸接触部12により酸を接触させた媒体Wの表面WSに、より詳細には、酸の成分により改質された媒体Wの表面WSに、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する。なお、図1では、印刷部14の詳細が省略されて図示されている。
媒体Wは、表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成されている。媒体Wは、ウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を代表的な基材とするゴルフボールが好適に例示される。アイオノマー樹脂を基材とするゴルフボールとしては、サーリン(デュポン社の商標登録)が例示される。媒体Wは、酸接触部12及び印刷部14により処理が施される際、治具Jによって保持されている。
治具Jは、図2に示すように、保持機構32と搬送機構34とを備える。保持機構32は、治具Jにおいて、媒体Wを、媒体Wの側面から着脱可能に、かつ、所定の方向に回転させて向きを変更することが可能な状態に、保持する。所定の方向は、例えば、図2に示される主走査方向、副操作方向及び鉛直方向を中心軸とした各方向が例示される。搬送機構34は、媒体Wを所定の方向に搬送する機構であり、媒体Wのうち印刷処理を受ける側の面である表面WSを酸接触部12及び印刷部14でそれぞれ処理可能なように、搬送する。搬送機構34は、印刷部14においては、酸接触部12によって酸接触処理が施された媒体Wが搬送されてくる位置である搭載位置と、印刷部14によって印刷処理が施される位置である印刷位置との間を移動させる。搭載位置は、図2では実線で示されており、印刷位置は、図2では破線で示されている。治具Jは、具体的には、特願2016−144931号明細書に記載されたものが好適なものとして例示される。
酸接触部12は、酸接触片と、酸接触片を支持する支持部と、を含む形態が例示される。酸接触片は、媒体Wの方向に向けられて配され、酸を含むことができる布状の材料を有する。酸接触片は、例えば、酸を含む液体を噴射されたり、酸を含む液体の漕に浸されたりすることで、酸を含んだ状態となる。支持部は、駆動装置及び揺動装置が接続されており、酸接触片を三次元方向に移動可能に、かつ、所定の場所で揺動可能に、支持する。
酸接触部12は、まず、支持部が酸接触片を、酸を含む液体を噴射する噴射部の噴射孔付近に移動させて、酸接触片に酸を含む液体を噴射させるか、あるいは、酸を含む液体の漕に移動させて、酸接触片に酸を含む液体を浸したりすることで、酸接触片を、酸を含んだ状態にすることができる。次に、酸接触部12は、支持部が、酸を含んだ状態の酸接触片を移動させて、治具Jに位置決めされた媒体Wの表面WSに接触させ、揺動させることで、酸を含んだ状態の酸接触片で所定の酸接触幅で媒体Wの表面WSを拭き取る処理を施すことができる。このようにして、酸接触部12は、媒体Wの表面WSを、酸を接触させて処理することができる。
また、酸接触部12は、上記所定の酸接触幅に応じて酸接触片に対して媒体Wを搬送機構34により相対移動させるとともに、治具Jに保持された媒体Wを鉛直方向に適宜移動させながら、これを繰り返し、媒体Wの表面WSに酸接触処理を施していく。また、酸接触部12は、治具Jの保持機構32で媒体Wを水平軸回りに回転させ、酸接触処理がされていない面を酸接触片と対向する位置に移動させる。さらに、酸接触部12は、治具Jの保持機構32で媒体Wを鉛直軸周りに回転させ、その後、媒体Wを水平軸回りに回転させることで、保持機構32で把持していた位置を酸接触片と対面する位置に移動させることができる。酸接触部12は、治具Jの保持機構32で媒体Wを回転させることで、媒体Wの種々の位置を酸接触片と対面する位置に移動させることができる。これにより、酸接触部12は、媒体Wのいかなる表面WSにも、酸を接触させて処理することができる。
なお、酸接触部12は、上記した酸接触片と支持部とを含む形態に限定されず、媒体Wの表面WSに酸を含む液体を噴射することで処理する形態であってもよいし、酸を含む液体の漕に媒体Wを浸すことで処理する形態であってもよい。酸接触部12は、酸に接触させて処理した状態を保持しながら、液体成分を除去することが好ましい。
酸接触部12が用いる酸は、無機酸または有機酸であり、具体的には、硝酸、ギ酸、ホウ酸、クエン酸、酢酸、酪酸、乳酸、グル混酸、酒石酸、硫酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、シュウ酸、リン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸の少なくとも1種類を含むことが好ましい。また、酸接触部12が用いる酸は、これら上記した酸を複数種類含むことが好ましい。これらの場合、酸接触部12は、媒体Wの表面WSをより好適に改質することができるため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。すなわち、媒体Wの表面WSと印刷物との密着性がより好適に十分に高い状態を得ることができる。
酸接触部12が用いる酸は、酸の成分の濃度が0.01質量%より大きく20質量%以下であることが好ましい。この場合、酸接触部12は、媒体Wの表面WSをより好適に改質することができるため、媒体Wの表面WSにおける印刷について、より好適に十分な密着性を得ることができる。また、酸接触部12は、上記のように十分に低い濃度の酸が用いられるため、例えば、濃度が3質量%から5質量%程度である食酢よりも低い濃度の酸を用いることができるため、比較的安全に、かつ、媒体Wの形状に与える影響を低減した状態で、媒体Wの表面WSを改質することができる。
図1及び図2に示す印刷部14は、媒体Wの表面WSに、放射線が照射されて露光することで硬化度が変化する放射線硬化型インクを吐出し、放射線を照射して放射線硬化型インクを硬化させて、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷するものである。印刷部14は、放射線硬化型インクを吐出するインクジェットにより印刷を行うものであり、特願2016−144931号明細書に記載されたものが好適なものとして例示される。印刷部14は、図2に示すように、主走査方向に設けたYバー21と、インクタンク22と、キャリッジ23と、制御部24と、を含む。インクタンク22は、印刷位置の治具Jにより位置決めされた媒体Wの表面WSに吐出する放射線硬化型インクを貯留するものである。ここでは、インクタンク22は、M(マゼンタ)、C(シアン)、Y(イエロー)、K(ブラック)のインクを別々に貯留する。
キャリッジ23は、印刷位置の治具Jにより位置決めされた媒体Wの表面WSに、印刷対象の新規の模様に例示される印刷物を印刷する。キャリッジ23は、Yバー21に沿って水平方向と平行な主走査方向に往復移動可能になっている。キャリッジ23は、媒体Wの印刷搬送方向(副走査方向)に対して直交する方向(主走査方向)に移動制御される。キャリッジ23は、ホルダー27と、ホルダー27の主走査方向の両側に設けた一対の放射線照射器28とを有する。キャリッジ23は、放射線硬化型インクを吐出する吐出部29と放射線を照射する放射線照射器28とを主走査方向に移動させながら媒体Wの表面WSに印刷物を印刷するものである。
キャリッジ23が有するホルダー27には、吐出部29が配置されている。吐出部29は、複数の吐出ノズル(図示せず)を備え、複数の吐出ノズルがインクタンク22に貯留されたM(マゼンタ)、C(シアン)、Y(イエロー)、K(ブラック)のいずれかの色のインクを吐出することができるように設けられている。吐出部29は、印刷する内容に応じた色のインクを吐出ノズルから吐出する。なお、吐出部29から吐出する色の組み合わせは、これ以外のものでもよい。吐出部29の吐出ノズルは、例えば、媒体Wの表面WSに対向してインクを吐出するプリンタヘッド、インクタンク22とプリンタヘッドとを接続する各種インク流路、インク流路上に設けられるレギュレータ及びポンプ等を含んで構成される。
ここでは、プリンタヘッドは、少なくともインクを吐出するヘッド部を含んで構成され、インク流路を介してインクタンク22に接続されている。吐出部29の吐出ノズルは、ピエゾ素子によりポンプが駆動することで、プリンタヘッドの各ヘッド部からインクタンク22のインクを所定の吐出量で媒体Wの表面WSに向けてインクジェット方式で吐出することができる。
各放射線照射器28は、媒体Wの表面WSに吐出された放射線硬化型インクに対して放射線を照射して露光することで、硬化させることが可能なものである。
印刷部14は、制御部24において、治具Jに備えられた保持機構32及び搬送機構34が、接続されている。また、印刷部14は、制御部24において、印刷物の内容や印刷条件等の入力情報の入力を受け付ける入力部36と、操作命令等の入力を受け付ける操作部38とが、接続されている。また、操作部38は、印刷する印刷物の位置、大きさや模様自体を適宜変更するために用いられる。制御部24は、入力部36が入力を受け付けた入力情報及び操作部38が入力を受け付けた操作命令に基づいて、保持機構32及び搬送機構34と、吐出部29と、放射線照射器28と、等を制御する。制御部24は、機能概念的に、吐出制御部24aと、露光制御部24bと、パターン変換部24cと、ボール制御部24dと、駆動制御部24eと、を含む。
制御部24は、記憶部と処理部とを含む。記憶部は、例えばRAM、ROM及びフラッシュメモリー等の記憶装置を有し、処理部により処理されるソフトウェア・プログラム及びこのソフトウェア・プログラムにより参照されるデータ等を記憶する。具体的には、記憶部は、処理部に後述する本実施形態に係る印刷方法を実行させるためのプログラムを記憶する。また、記憶部は、処理部が処理結果等を一時的に記憶する記憶領域としても機能する。処理部は、記憶部からソフトウェア・プログラム等を読み出して処理することで、ソフトウェア・プログラムの内容に応じた機能を発揮する。具体的には、処理部は、記憶部に記憶されたプログラムを読み出して処理することで、本実施形態に係る印刷方法を実行するための、吐出制御部24a、露光制御部24b、パターン変換部24c、ボール制御部24d及び駆動制御部24eとして機能し、本実施形態に係る印刷方法を実行する。制御部24は、これらの各部の処理条件を記憶部に記憶させたり、制御部24に設けられた表示部に表示したりすることができる。制御部24は、コンピュータが例示される。
制御部24が有する吐出制御部24aは、吐出部29の各吐出ノズルのポンプのピエゾ素子等を制御し、吐出ノズルから吐出するインクの吐出量、吐出タイミング、吐出期間等を制御するものである。露光制御部24bは、各放射線照射器28等を制御し、当該各放射線照射器28から照射する放射線の強度、露光タイミング、露光期間等を制御するものである。パターン変換部24cは、制御部24に有線又は無線等で接続されるPC、種々の端末等の入力部36から入力される入力情報に応じて、吐出制御量や露光制御量を設定するものである。
パターン変換部24cには、入力情報として、例えば、入力部36等を介して入力された印刷物の内容の情報であって、媒体Wの表面WSに印刷したい印刷対象の新規の模様、例えば、文字、絵柄、図形等の画像情報等が入力される。パターン変換部24cは、この入力情報に基づいて、媒体Wの表面WSに印刷したい印刷物の印刷パターンを生成し、当該生成した印刷パターンを実現可能な吐出制御量、露光制御量に変換する。そして、吐出制御部24aは、パターン変換部24cが算出した吐出制御量に基づいて吐出部29の吐出ノズルによる吐出を制御し、露光制御部24bは、パターン変換部24cが算出した露光制御量に基づいて各放射線照射器28による露光を制御する。
ボール制御部24dは、保持機構32の動作を制御する。駆動制御部24eは、予め記憶したプログラムに基づいて、搬送機構34の駆動パターンを生成し、当該生成した駆動パターンに基づいて、搬送機構34を制御する。
制御部24は、吐出部29からインクを吐出する媒体Wの印刷中には、吐出ノズルから吐出されたインクが付着する治具Jに保持された媒体Wの表面WSとキャリッジ23の吐出ノズルとの鉛直方向の距離を、図示しないセンサにより検出する。制御部24は、キャリッジ23の印刷中に、前述したセンサが検出した鉛直方向の距離が適切な距離となるように、搬送機構34等を制御する。
これらのように構成される印刷部14は、制御部24による制御に応じて、印刷位置の治具Jに位置決めされた媒体Wに対してキャリッジ23が主走査方向に往復移動しつつ、媒体Wの表面WSに対して吐出部29によって所定の印刷幅でインクを吐出する。そして、印刷部14は、制御部24による制御に応じて、各放射線照射器28が所定のタイミングで、放射線を照射し露光することで媒体Wに着弾したインクを硬化させる。こうして、キャリッジ23が、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷する。
また、印刷部14は、吐出ノズルから吐出されたインクが付着する媒体Wの表面WSと吐出ノズルとの距離に応じて、各吐出ノズルのピエゾ素子の駆動電圧を変更するなどして、吐出するインクの液の大きさ、吐出速度を変更することができる。また、吐出するインクの液を大きくする際には、吐出するインクの一滴の液を大きくすることにくわえ、先に吐出されたインクの液の速度がすぐ後から吐出されるインクの液の速度よりも遅くなるために、インクの吐出間隔を狭くするなどして、吐出された複数のインクの液を空中で合体させてもよい。
印刷部14は、上記所定の印刷幅に応じてキャリッジ23に対して媒体Wを印刷位置で搬送機構34により印刷搬送方向(副走査方向)に相対移動させるとともに、治具Jに保持された媒体Wを鉛直方向に適宜移動させながら、これを繰り返し、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷していく。また、印刷部14は、治具Jの保持機構32で媒体Wを水平軸回りに回転させ、印刷されていない面をキャリッジ23と対向する位置に移動させる。さらに、印刷部14は、治具Jの保持機構32で媒体Wを鉛直軸周りに回転させ、その後、媒体Wを水平軸回りに回転させることで、保持機構32で把持していた位置をキャリッジ23と対面する位置に移動させることができる。印刷部14は、治具Jの保持機構32で媒体Wを回転させることで、媒体Wの種々の位置をキャリッジ23と対面する位置に移動させることができる。この間、制御部24は、吐出制御部24aが吐出部29の各吐出ノズルから吐出するインクの吐出量、吐出タイミング、吐出期間等を制御し、露光制御部24bが各放射線照射器28から照射する放射線の強度等を制御する。これにより、印刷部14は、パターン変換部24cが生成した印刷パターンに応じて、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷することができる。
印刷部14が用いる放射線硬化型インクは、放射線(紫外線、電子線、可視光、赤外線など)により硬化する放射線硬化樹脂(紫外線硬化樹脂、電子線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、赤外線硬化樹脂など)を含有する。放射線硬化樹脂は、モノマー、オリゴマー、又はポリマーであってもよく、具体的には、好ましくはアクリレートを含むもの、より好ましくはアクリレートを主成分として含むものが用いられる。ここで、アクリレートを含むとは、変性アクリレートを含むものも含む概念として用いており、アクリレートラジカル重合性樹脂、エポキシカチオン重合性樹脂等の放射線硬化樹脂が好ましく、特に、エポキシ変性アクリレート、ウレタン変性アクリレート、シリコーン変性アクリレート等を好適に用いることが出来る。この場合、印刷部14は、後述のように媒体Wの表面WSに放射線硬化型インクを好適に塗布して硬化させることができるため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
更に放射線硬化型インクは、紫外線が照射されることによって硬化するインクである場合、紫外線の照射を受けることで重合するモノマー又はオリゴマー等の樹脂を含む。このような樹脂としてアクリレートが含まれる。アクリレートとしては、インクジェット法で吐出するとの観点からは低粘度のものが好ましく、低粘度アクリルモノマー、アクリル系オリゴマー等が挙げられる。低粘度アクリルモノマーとしては、例えば、メトキシポリエチレングリコール(n=3又は9)アクリレート、フェノキシエチレングリコールアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコール(n=2、4又は9)メタアクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルメタアクリレート、β−カルボキシエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、ダイアセトンアクリルアマイド、ビニルホルムアミド、N−ビニルピロリドン、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2POネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコール(n=4又は9)ジアクリレート、エチレングリコールジメタアクリレート、ナノエチレングリオールジアメタクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2、4又は9)ジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、グリセリンジメタクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、変性エポキシ化ポリエチレングリコールジアクリレート、アクリル酸−2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート(EO20モル)、又は、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート等が挙げられる。アクリル系オリゴマーとしては、例えば、ハイパーブランチ型ポリエステルアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、又はエポキシアクリレート等が挙げられる。
また、放射線硬化型インクは、光重合開始剤、増感剤等、顔料や染料を含んでいてよく、他の成分として、例えば、ベアリング剤、防カビ剤等を含んでいてもよい。更にまた、放射線硬化樹脂はインク組成物中で、溶媒中に溶解又は分散されていてもよい。溶媒中に溶解又は分散されることで、粘度をインクジェット法による印刷に好ましい範囲とすることが容易となる。用いる溶媒としては、水、水性溶媒、有機溶媒、有機溶剤等が挙げられる。これらの溶媒は、大気中で実質的に蒸発しない非揮発性溶媒であることが好ましい。
実施形態1では、放射線としては、紫外線を用いることが好ましい。また、放射線硬化型インクは、上記のうち、紫外線により硬化するモノマー、オリゴマー及びポリマーの少なくとも1種類を含むことが好ましい。また、放射線照射器28は、このような放射線硬化型インクが用いられる場合、紫外線を照射する紫外線照射器が好適なものとして例示される。放射線照射器28は、紫外線照射器である場合、例えば、紫外線を照射可能なLEDモジュール等により構成される。
印刷部14が用いる放射線硬化型インクは、印刷された後、すなわち塗布されて硬化された後の伸び率が110%以上であることが好ましく、150%以上であることがより好ましく、更に200%以上であることが好ましい。この場合、印刷された放射線硬化型インクが媒体にあわせて伸び縮みすることができるため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。なお、ここで「伸び率」とは、JIS−K7127(プラスチック引張特性の試験方法)に準拠した試験方法にて、元の長さを100%として、8cm×15cmのサンプル片を、長辺方向に50mm/minの速度で伸ばし、印刷層に亀裂が入るまでに伸びた割合を示すものであり、例えば「110%」であれば、元の長さから10%伸びた時点で亀裂が入ったことを示す。
印刷部14が媒体Wの表面に印刷する膜厚は、50μm以下であることが好ましい。ここで、印刷する膜厚は、印刷1回あたりの膜厚ではなく、媒体Wの表面にされた全ての印刷の合計の膜厚のことを指す。この場合、印刷が媒体Wの形状や特性にもたらす変化を低減することができ、且つ塗膜の厚みにより生じる段差に外力が加わることで、媒体Wから塗膜が剥離する恐れを軽減できる。また、この場合、印刷された放射線硬化型インクが媒体Wにあわせて伸び縮みしやすいため、媒体Wの表面における印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
酸接触部12は、印刷部14の制御部24とは異なる制御機構により制御されてもよいし、印刷部14の制御部24によって制御されてもよい。酸接触部12が印刷部14の制御部24によって制御される場合、酸接触部12で酸接触処理を施した媒体Wが、同一の搬送機構34によって、そのまま印刷部の印刷位置に搬送され、印刷処理が施される。
なお、本実施形態では、制御部により各部を制御して自動で、酸接触部12による酸処理と、印刷部14による印刷処理とを連続して行っているが、本発明はこれに限定されず、各処理を個別に自動で行う形態であってもよく、各処理を個別に手動で行う形態であってもよい。
図3は、ウレタン樹脂42の化学構造を示す図である。図3を用いて、実施形態1に係るウレタン樹脂42の酸による改質のメカニズムとして考えられるものについて説明する。ウレタン樹脂42は、図3に示すように、イソシアネート基と水酸基を有する化合物の重付加により生成される構造をしており、ウレタン結合部44を含む。
ウレタン樹脂42は、酸接触部12で酸による処理が施されることにより、ウレタン結合部44が活性化し、アニオンが露呈すると考えられる。そして、ウレタン結合部44においてアニオンが露呈した状態のウレタン樹脂は、印刷部14で放射線硬化型インクが塗布され、放射線が照射されると、露呈したアニオンと、放射線硬化型インクの成分、例えばアクリレートが化学結合反応を起こし、ビニルエステル結合を形成すると考えられる。加えて、ウレタン樹脂42は、酸接触部12で酸による処理が施されることにより、表面が溶解されて、放射線硬化型インクとの相溶性が向上すると考えられる。したがって、ウレタン樹脂42を含む媒体Wの表面WSは、酸を接触させて処理することで改質されるため、媒体Wの表面WSに放射線硬化型インクを用いて印刷された印刷物との間に十分な密着性を得ることができるようになる。
図4は、アイオノマー樹脂46の化学構造を示す図である。図4を用いて、実施形態1に係るアイオノマー樹脂46の酸による改質のメカニズムとして考えられるものについて説明する。アイオノマー樹脂46は、図4に示すように、エチレン−メタクリル酸共重合体及びエチレン−アクリル酸共重合体に例示される共重合体の分子間を金属イオン48で分子間結合させた構造をしている。
アイオノマー樹脂46は、酸接触部12で酸による処理が施されることにより、酸成分が金属イオン48を除去することで、カルボン酸アニオンが露呈すると考えられる。そして、アニオンが露呈した状態のアイオノマー樹脂46は、印刷部14で放射線硬化型インクが塗布され、放射線が照射されると、露呈したアニオンと、放射線硬化型インクの成分、例えばアクリレートが化学結合反応を起こし、ビニルエステル結合を形成すると考えられる。加えて、アイオノマー樹脂46は、酸接触部12で酸による処理が施されることにより、表面が溶解されて、放射線硬化型インクとの相溶性が向上すると考えられる。したがって、アイオノマー樹脂46を含む媒体Wの表面WSは、酸を接触させて処理することで改質されるため、媒体Wの表面WSに放射線硬化型インクを用いて形成された印刷物との間に十分な密着性を得ることができるようになる。
ウレタン樹脂42またはアイオノマー樹脂46を含む媒体Wの表面WSは、以上のようなメカニズムにより、改質されると考えられる。このことを考慮して、本明細書では、媒体Wの表面WSが活性化してアニオンが露呈して改質された状態を、酸の成分により改質された状態として、記載している。また、このため、酸接触部12が特に強い酸または特に濃度の高い酸で処理をする必要がないと考えられる。さらに、このため、酸接触部12が用いる酸は、上記した種類の酸及び上記の濃度が好ましいものと考えられる。
図5は、実施形態1に係る印刷方法を示すフローチャートである。図5を用いて、実施形態1に係る印刷装置10の動作方法の一例である印刷方法を説明する。実施形態1に係る印刷方法は、図5に示すように、酸接触ステップ(ステップS12)と、印刷ステップ(ステップS14)とを含む。
まず、酸接触部12は、治具Jに支持された媒体Wの表面WSに酸を接触させて処理することで、媒体Wの表面WSを酸の成分により改質する(ステップS12)。詳細には、酸接触部12は、まず、支持部が酸接触片を、酸を含む液体を噴射する噴射部の噴射孔付近に移動させて、酸接触片に酸を含む液体を噴射させるか、あるいは、酸を含む液体の漕に移動させて、酸接触片に酸を含む液体を浸したりすることで、酸接触片を、酸を含んだ状態にする。次に、酸接触部12は、支持部が、酸を含んだ状態の酸接触片を移動させて媒体Wの表面WSに接触させ、揺動させることで、酸を含んだ状態の酸接触片で媒体Wの表面WSを拭き取る処理を施す。なお、ステップS12は、媒体Wの表面WSに酸を含む液体を噴射することで処理してもよいし、酸を含む液体の漕に媒体Wを浸すことで処理してもよい。
次に、印刷部14は、酸の成分により改質された媒体Wの表面WSに、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する(ステップS14)。詳細には、印刷部14は、媒体Wの表面WSに、放射線が照射されて露光することで硬化度が変化する放射線硬化型インクをインクジェットにより吐出し、放射線を照射して放射線硬化型インクを硬化させて、媒体Wの表面WSに印刷物を印刷する。
このようにステップS12及びステップS14を経て、表面にウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を含む媒体Wの表面WSに、十分な密着性を有する、放射線硬化型インクによる印刷物が印刷される。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、以上のような構成を有するため、酸を接触させて処理することで改質された媒体Wの表面WSに放射線硬化型インクで印刷物を印刷するため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、十分な密着性を得ることができる。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、酸接触部12が、硝酸、ギ酸、ホウ酸、クエン酸、酢酸、酪酸、乳酸、グル混酸、酒石酸、硫酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、シュウ酸、リン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸の少なくとも1種類を含む酸を用いて、酸処理ステップを施している。あるいは、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、酸接触部12が、これら上記した酸を複数種類含む酸を用いて、酸処理ステップを施している。このため、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、酸接触部12が媒体Wの表面WSをより好適に改質することができるので、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、酸接触部12が、酸の成分の濃度が0.01質量%より大きく20質量%以下の酸を用いて、酸処理ステップを施している。このため、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、酸接触部12が媒体Wの表面WSをより好適に、安全に、かつ、媒体Wの形状に与える影響を低減した状態で、改質することができるので、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、印刷部14が、印刷された後、すなわち塗布されて硬化された後の伸び率が110%以上である放射線硬化型インクを用いて、印刷ステップを施している。このため、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、印刷された放射線硬化型インクが媒体にあわせて伸び縮みすることができるので、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、印刷部14が、印刷ステップで、媒体Wの表面WSに50μm以下の膜厚を形成している。このため、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、印刷物が媒体Wの形状や特性にもたらす変化を低減することができ、且つ塗膜の厚みにより生じる段差に外力が加わることで、媒体Wから塗膜が剥離する恐れを軽減できる。膜厚は、40μm以下とするのがより好ましく、30μm以下とするのがさらに好ましい。また、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、印刷された放射線硬化型インクが媒体Wにあわせて伸び縮みしやすいため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。
印刷装置10及びこれによる印刷方法は、媒体Wとしてゴルフボールを用いている。このため、印刷装置10及びこれによる印刷方法は、ゴルフボールに十分な密着性が得られる印刷物を印刷することができるため、例えば、商標、広告及び機能的目印等を好適に印刷することができる。
[実施形態2]
図6は、実施形態2に係る印刷装置60の概略構成を表す概略構成図である。実施形態2に係る印刷装置60は、実施形態1に係る印刷装置10において、酸接触部12に代えて後加熱部62が設けられたものである。実施形態2の説明では、実施形態1の説明と同様の構成に実施形態1と同様の符号群を用い、その詳細な説明を省略する。
印刷装置60は、図6に示すように、印刷部14と、後加熱部62と、を含む。印刷部14は、媒体Wの表面WSに、実施形態1と同様に、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する。後加熱部62は、放射線硬化型インクで印刷物が印刷された媒体Wの表面WSを、所定の温度で加熱処理をする。後加熱部62は、印刷された放射線硬化型インクの架橋性を向上させることができるため、また、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの相溶性を向上させたり、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの間にアンカー効果をもたらしたりするため、十分な密着性を得ることができる。後加熱部62は、媒体Wの表面WSを40℃以上160℃以下で加熱することが好ましく、この場合、媒体Wの表面WSを適切に加熱して、印刷された放射線硬化型インクを適切に柔らかくすることができ、かつ、媒体Wの形状に与える影響を低減することができる。後加熱部62は、赤外線加熱器、マイクロ波加熱器及び温風加熱器等が例示される。後加熱部62は、媒体Wの表面WSを上記の温度で、15分より長い時間加熱することが好ましい。
図7は、実施形態2に係る印刷方法を示すフローチャートである。図7を用いて、実施形態2に係る印刷装置60の動作方法の一例である印刷方法を説明する。実施形態2に係る印刷方法は、図7に示すように、印刷ステップ(ステップS14)と、後加熱ステップ(ステップS36)とを含む。
まず、印刷部14は、実施形態1と同様の印刷処理を、表面WSを特に改質していない媒体Wに対して施す(ステップS14)。次に、後加熱部62は、放射線硬化型インクで印刷物が印刷された媒体Wの表面WSを、所定の温度、具体的には、40℃以上160℃以下の範囲内で加熱処理をする(ステップS36)。媒体Wの表面WSに印刷された放射線硬化型インクは、ステップS36を経て、架橋性が向上するため、十分な密着性を得ることができる。このようにステップS14及びステップS36を経て、表面にウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂を含む媒体Wの表面WSに、十分な密着性を有する、放射線硬化型インクによる印刷物が印刷される。
印刷装置60及びこれによる印刷方法は、以上のような構成を有するため、後加熱部62が、印刷された放射線硬化型インクの架橋性を向上させることができるため、また、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの相溶性を向上させたり、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの間にアンカー効果をもたらしたりするため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、十分な密着性を得ることができる。
印刷装置60及びこれによる印刷方法は、印刷装置10及びこれによる印刷方法と同様の印刷部14を用いるので、印刷された放射線硬化型インクが媒体にあわせて伸び縮みすることができるので、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より好適に十分な密着性を得ることができる。また、印刷装置60及びこれによる印刷方法は、印刷物が媒体Wの形状や特性にもたらす変化を低減することができる。
印刷装置60及びこれによる印刷方法は、印刷装置10及びこれによる印刷方法と同様に、媒体Wとしてゴルフボールを用いているので、ゴルフボールに十分な密着性が得られる印刷物を印刷することができるため、例えば、商標、広告及び機能的目印等を好適に印刷することができる。
[実施形態3]
実施形態3に係る印刷装置は、実施形態1に係る印刷装置10において、実施形態2に係る後加熱部62が追加して設けられたものである。実施形態3の説明では、実施形態1及び実施形態2の説明と同様の構成に実施形態1及び実施形態2と同様の符号群を用い、その詳細な説明を省略する。
実施形態3に係る印刷装置の動作方法の一例である印刷方法は、図5に示す印刷方法において、印刷ステップ(ステップS14)の後に後加熱ステップ(ステップS36)が追加して設けられたものである。
実施形態3に係る印刷装置及びこれによる印刷方法は、以上のような構成を有するため、後加熱部62が、印刷された放射線硬化型インクの架橋性を向上させることができるため、また、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの相溶性を向上させたり、印刷された放射線硬化型インクと媒体Wとの間にアンカー効果をもたらしたりするため、媒体Wの表面WSにおける印刷物について、より適切に、十分な密着性を得ることができる。
以下、本発明の効果を確認するための実験の例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、ここに示す例はあくまで本発明に係る一例であり、本発明を限定するものではない。
本実施例では、実験1−1から実験1−13までと、実験2−1、実験2−6、実験2−7、実験2−10、実験2−16及び実験2−17と、の19種類の実験を行った。
実験1−4、実験1−8、実験1−9、実験1−10、実験1−12、実験1−13及び実験2−10では、放射線硬化インクで印刷物が印刷される媒体Wとして、アイオノマー樹脂を主要な基材としているゴルフボールのみを用い、その他の実験では、放射線硬化インクで印刷物が印刷される媒体Wとして、ウレタン樹脂を主要な基材としているゴルフボールと、アイオノマー樹脂を主要な基材としているゴルフボールと、の両方をそれぞれ用いた。本実施例で用いたゴルフボールには、全てについて、最初にコロナ処理を施した。
実験1−1から実験1−13までの13種類の実験では、放射線硬化型インクとして、株式会社ミマキエンジニアリング製のMimaki UV Ink LUS-200を用い、実験2−1、実験2−6、実験2−7、実験2−10、実験2−16及び実験2−17の6種類の実験では、放射線硬化型インクとして、株式会社ミマキエンジニアリング製のMimaki UV Ink LUS-350を用いた。Mimaki UV Ink LUS-200は、アクリレートを主要固形成分とする放射線硬化型インクであり、印刷された後、すなわち塗布されて硬化された後の伸び率が約200%である。Mimaki UV Ink LUS-350は、アクリレートを主要固形成分とする放射線硬化型インクであり、印刷された後、すなわち塗布されて硬化された後の伸び率が約350%である。
実験1−1及び実験2−1では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷したのみであり、印刷の前後には、最初に施したコロナ処理を除き、特に処理を施さなかった。
実験1−2では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、エタノールで洗浄処理を施した。実験1−3では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、脱脂スプレーで洗浄処理を施した。実験1−4では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、アセトンで洗浄処理を施した。実験1−2から実験1−4では、いずれも、印刷の後には特に処理を施さなかった。
実験1−5では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、60℃で熱処理を施した。実験1−5では、印刷の後には特に処理を施さなかった。
実験1−6、実験1−7、実験2−6及び実験2−7では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、プライマー処理を施した。プライマー処理とは、印刷の接着性を補助する補助剤を塗布する処理である。この補助剤は、いわゆる接着剤のような役割を果たす。実験1−6及び実験2−6では、補助剤として、株式会社ミマキエンジニアリング製のIJプライマーPR-100を用いた。実験1−7及び実験2−7では、補助剤として、株式会社ミマキエンジニアリング製のIJプライマーPR-200を用いた。実験1−6、実験1−7、実験2−6及び実験2−7では、印刷の後には特に処理を施さなかった。
実験1−8から実験1−13は、実施形態1に係る印刷装置10を用いて実施された。実験1−8では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、0.01質量%の硝酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−9では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、1質量%の硝酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−10では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、10質量%の硝酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−11では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、1質量%の酢酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−12では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、1質量%の塩酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−13では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で、酸として、1質量%のリン酸を用いて、酸接触ステップ(ステップS12)を施した。実験1−8から実験1−13では、印刷の後には特に処理を施さなかった。
実験2−16及び実験2−17は、実施形態2に係る印刷装置60を用いて実施された。実験2−16では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷した後に、後加熱部62で、70℃で15分間、後加熱ステップ(ステップS36)を施した。実験2−17では、放射線硬化型インクで印刷物を印刷した後に、後加熱部62で、70℃で1時間、後加熱ステップ(ステップS36)を施した。実験2−16及び実験2−17では、印刷の前には、最初に施したコロナ処理を除き、特に処理を施さなかった。
図8は、本実施例における密着性の分類基準を示す図である。19種類の全ての実験において、図8に示す基準に基づいて、印刷された放射線硬化型インクの密着性を評価した。なお、密着性は、0から10の11段階で評価され、10が最もよく、0が最も悪い評価とした。また、1つの媒体Wにおいてのみ実験したものについては、密着性が7以上のものを十分な密着性が得られたものと判断し、2つの媒体Wにおいて実験したものについては、密着性の相加平均が6.5以上のものを十分な密着性が得られたものと判断した。
実験1−1では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は1となった。実験1−2では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は0となった。実験1−3では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は5であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は1となった。実験1−4では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は3となった。実験1−5では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は0となった。実験1−6では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は4となった。実験1−7では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は4であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は0となった。
実験1−8では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は1となった。実験1−9では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7となった。実験1−10では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7となった。実験1−11では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は8であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は5となった。実験1−12では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7となった。実験1−13では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は8となった。
実験2−1では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は3であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は2となった。実験2−6では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6となった。実験2−7では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は3となった。実験2−10では、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7となった。実験2−16では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は0であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は0となった。実験2−17では、ウレタン樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は6であり、アイオノマー樹脂の媒体Wを用いた場合の密着性は7となった。
実験1−1から実験1−13までの13種類の実験について、上記した実験の条件と、密着性の評価結果とを、以下に示す表1にまとめた。
Figure 2019199041
実験2−1、実験2−6、実験2−7、実験2−10、実験2−16及び実験2−17の6種類の実験について、上記した実験の条件と、密着性の評価結果とを、以下に示す表2にまとめた。
Figure 2019199041
以上の19種類の実験結果において、次のようなことが確認できた。
実験1−2から実験1−4と実験1−1との比較から、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、有機溶剤を用いた洗浄処理を施しても、アセトンを用いた実験1−4で僅かに密着性を改善できたのみであり、密着性を大幅に改善することができず、十分な密着性が得られないことが分かった。
実験1−5と実験1−1との比較から、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、熱処理を施しても、密着性を改善することができず、十分な密着性が得られないことが分かった。
実験1−6及び実験1−7と実験1−1との比較から、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、プライマー処理を施しても、補助剤としてIJプライマーPR-100を用いた実験1−7でアイオノマー樹脂の媒体Wとの密着性を僅かに改善できたものの、いずれも密着性を大幅に改善することができず、十分な密着性が得られないことが分かった。また、実験2−6及び実験2−7と実験2−1との比較から、補助剤としてIJプライマーPR-100を用いた実験2−6で両方の媒体Wとの密着性をわずかに改善でき、補助剤としてIJプライマーPR-200を用いた実験2−7でウレタン樹脂の媒体Wとの密着性を改善できたものの、いずれも密着性を大幅に改善することができず、十分な密着性が得られないことが分かった。
実験1−9から実験1−13と実験1−1との比較、並びに、実験2−10と実験2−1との比較から、放射線硬化型インクで印刷物を印刷する前に、酸接触部12で酸接触ステップ(ステップS12)を施すことで、酸の種類にあまり影響なく、密着性を大幅に改善できて、十分な密着性が得られることが分かった。また、さらに実験1−8を加えた比較から、酸接触部12で用いる酸の成分の濃度が0.01質量%では不十分であり、0.01質量%より大きいことが好ましいことがわかった。
実験2−17と実験2−1との比較から、放射線硬化型インクで印刷物を印刷した後に、後加熱部62で後加熱ステップ(ステップS36)を施すことで、密着性を大幅に改善できて、十分な密着性が得られることが分かった。また、さらに実験2−16を加えた比較から、70℃で加熱する場合、加熱時間が15分では不十分であり、15分より長い時間加熱することが好ましいことがわかった。
10,60 印刷装置
12 酸接触部
14 印刷部
21 Yバー
22 インクタンク
23 キャリッジ
24 制御部
24a 吐出制御部
24b 露光制御部
24c パターン変換部
24d ボール制御部
24e 駆動制御部
27 ホルダー
28 放射線照射器
29 吐出部
32 保持機構
34 搬送機構
36 入力部
38 操作部
42 ウレタン樹脂
44 ウレタン結合部
46 アイオノマー樹脂
48 金属イオン
62 後加熱部
J 治具
W 媒体
WS 表面

Claims (12)

  1. 表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷方法であって、
    前記表面に酸を接触させる酸接触ステップと、
    前記酸を接触させた前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷ステップと、
    を含むことを特徴とする印刷方法。
  2. 前記酸は、硝酸、ギ酸、ホウ酸、クエン酸、酢酸、酪酸、乳酸、グル混酸、酒石酸、硫酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、シュウ酸、リン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸の少なくとも1種類を含むことを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  3. 前記酸は、前記酸の成分の濃度が0.01質量%より大きく20質量%以下であることを特徴とする請求項2に記載の印刷方法。
  4. 前記放射線硬化型インクは、紫外線により硬化するモノマー、オリゴマー及びポリマーの少なくとも1種類を含むことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の印刷方法。
  5. 前記印刷ステップの後に、前記表面を40℃以上160℃以下で加熱処理をする後加熱ステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の印刷方法。
  6. 表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷方法であって、
    前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷ステップと、
    前記印刷ステップの後に、前記表面を40℃以上160℃以下で加熱する後加熱ステップと、
    を含むことを特徴とする印刷方法。
  7. 前記放射線硬化型インクは、アクリレートを含むことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の印刷方法。
  8. 前記放射線硬化型インクは、印刷された後の伸び率が110%以上であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の印刷方法。
  9. 前記印刷ステップで印刷される膜厚は、50μm以下であることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の印刷方法。
  10. 前記媒体は、ゴルフボールであることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の印刷方法。
  11. 表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷装置であって、
    前記表面に酸を接触させる酸接触部と、
    前記酸を接触させた前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷部と、
    を含むことを特徴とする印刷装置。
  12. 表面がウレタン樹脂またはアイオノマー樹脂で形成された媒体に印刷物を印刷する印刷装置であって、
    前記表面に、放射線硬化型インクで前記印刷物を印刷する印刷部と、
    前記印刷物を印刷された前記表面を40℃以上160℃以下で加熱する後加熱部と、
    を含むことを特徴とする印刷装置。
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