JP4847606B1 - 印刷時における有機溶剤処理の最適化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 印刷時における有機溶剤処理の最適化方法は、印刷中の各印刷ユニット部10の乾燥により発生する有機溶剤の蒸気量を、印刷条件に応じた係数に置き換えて、その係数と乾燥装置103の吸引風量から、有機溶剤蒸気濃度の最も高い印刷ユニット部10を有機溶剤処理装置20の処理能力に応じて選択し、選択した印刷ユニット部10の印刷の際に発生する有機溶剤性印刷インキ組成物から蒸発する有機溶剤蒸気を、雰囲気の空気と一緒に吸引装置1037により吸引して、有機溶剤処理装置20に送り、処理する。
【選択図】 図1
Description
周面に保持した印刷版に有機溶剤性印刷インキ組成物が塗布される版胴と、
該版胴に印刷用基材を圧接させて印刷版に塗布された有機溶剤性印刷インキ組成物を印刷用基材に転移させる圧胴と、
有機溶剤性印刷インキ組成物が転移された印刷用基材の表面に向けて乾燥用の熱風を噴出する噴出口と、有機溶剤性印刷インキ組成物から蒸発する有機溶剤を含む、印刷用基材の表面近傍の熱風を吸引する吸引口とが設けられた乾燥装置と、を備える複数の印刷ユニット部を含む印刷機によって印刷する際に、乾燥装置の吸引口から吸引された熱風に含まれる有機溶剤を有機溶剤処理装置により処理する、印刷時における有機溶剤処理の最適化方法において、
各印刷ユニット部における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置の単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部をY1、その印刷ユニット部Y1のBの数値をB1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部をY2、その印刷ユニット部Y2のBの数値をB2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部をYx、その印刷ユニット部YxのBの数値をBxで表わしたときに、有機溶剤処理装置の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…+Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たすとき、Y1からYmまでの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理することを特徴とする印刷時における有機溶剤処理の最適化方法である。
第1条件:印刷中の有機溶剤性印刷インキ組成物の消費量(g)
第2条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 )
周面に保持した印刷版に有機溶剤性印刷インキ組成物が塗布される版胴と、
該版胴に印刷用基材を圧接させて印刷版に塗布された有機溶剤性印刷インキ組成物を印刷用基材に転移させる圧胴と、
有機溶剤性印刷インキ組成物が転移された印刷用基材の表面に向けて乾燥用の熱風を噴出する噴出口と、有機溶剤性印刷インキ組成物から蒸発する有機溶剤を含む、印刷用基材の表面近傍の熱風を吸引する吸引口とが設けられた乾燥装置と、を備える複数の印刷ユニット部を含む印刷機によって印刷する際に、乾燥装置の吸引口から吸引された熱風に含まれる有機溶剤を有機溶剤処理装置により処理する、印刷時における有機溶剤処理の最適化方法において、
各印刷ユニット部における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置の単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部をY1、その印刷ユニット部Y1のA,B,Cの数値をそれぞれA1,B1,C1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部をY2、その印刷ユニット部Y2のA,B,Cの数値をそれぞれA2,B2,C2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部をYx、その印刷ユニット部YxのA,B,Cの数値をそれぞれAx,Bx,Cxで表わしたときに、有機溶剤処理装置の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…+Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たし、
さらに、下記式(2)で表わされるZm、
および下記式(3)で表わされるZm+1
において、
Zm>Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまでの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm=Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまで、またはY1からYm+1までの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm<Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYm+1までの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理することを特徴とする印刷時における有機溶剤処理の最適化方法である。
第1条件:印刷中の有機溶剤性印刷インキ組成物の消費量(g)
第2条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 )
まず、本発明で利用される印刷機1は、プラスチックフィルムの基材30を複数の印刷ユニット部10に供給するための給紙部11と、基材30にインキを用いて印刷する複数の印刷ユニット部10と、基材30を巻き取る排紙部12とを有する。印刷機1は、複数の印刷ユニット部10において、基材30に複数色のインキを順次転移させて印刷を行う。そして、各印刷ユニット部10は、印刷版を保持する版胴101と、印刷版にインキを供給するインキ供給装置1011と、印刷版に基材30を接触させるときに基材30を裏面から押圧して、インキを印刷版から基材30に転移させるための圧胴102と、乾燥装置103とを有する。
印刷用基材30としては、特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン等のポリエステルフィルム、ナイロン、ビニロン等の各種印刷用プラスチックフィルムを対象とするものである。もちろん、本発明の主旨からして、通常のフィルムであっても、熱収縮フィルムであってもよく、印刷後のラミネートや収縮処理等の後加工を行うことができる。
有機溶剤性印刷インキ組成物としては、従来から使用されている有機溶剤型印刷インキ組成物を使用することができる。具体的には、有機顔料または無機顔料等の各色着色剤と、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース系樹脂、塩素化ポリオレフィン系樹脂等のバインダー樹脂と、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、炭化水素系溶剤等の各種有機溶剤とを組み合わせてなるフレキソまたはグラビア印刷用インキ組成物が対象となる。
有機溶剤処理装置20は、乾燥装置103の乾燥器1031に設けられる排気ダクトに連通する吸引装置1037から吸引されて排気された熱風に含まれる有機溶剤を処理する。有機溶剤処理装置20としては、有機溶剤回収装置と有機溶剤燃焼装置がある。
本発明は、複数の印刷ユニット部10を有する印刷機1で、フィルム状の印刷用基材30に有機溶剤性印刷インキ組成物を用いて印刷する際に、熱風乾燥により蒸発した有機溶剤の蒸気を、有機溶剤処理装置20を用いて処理するための方法である。そして、有機溶剤処理装置20として、全ての印刷ユニット部10の処理をするだけの能力がないときに、有機溶剤処理装置20の処理能力に応じて、処理する印刷ユニット部10の選択を最適にする、印刷時における有機溶剤処理の最適化方法である。
印刷機1の各印刷ユニット部10における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置103の熱風吸引部1033における単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部10をY1、その印刷ユニット部Y1のBの数値をB1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部10をY2、その印刷ユニット部Y2のBの数値をB2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部10をYx、その印刷ユニット部YxのBの数値をBxで表わしたときに、有機溶剤処理装置20の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…+Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たすとき、Y1からYmまでの印刷ユニット部10における乾燥装置103の吸引口1033aから吸引された熱風を有機溶剤処理装置20に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理する。
第2条件:全ての印刷ユニット部10に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部10に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 )
印刷機1の各印刷ユニット部10における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置103の熱風吸引部1033におけるの単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部10をY1、その印刷ユニット部Y1のA,B,Cの数値をそれぞれA1,B1,C1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部10をY2、その印刷ユニット部Y2のA,B,Cの数値をそれぞれA2,B2,C2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部10をYx、その印刷ユニット部YxのA,B,Cの数値をそれぞれAx,Bx,Cxで表わしたときに、有機溶剤処理装置20の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たし、
さらに、下記式(2)で表わされるZm、
および下記式(3)で表わされるZm+1
において、
Zm>Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまでの印刷ユニット部10における乾燥装置103の吸引口1033aから吸引された熱風を有機溶剤処理装置20に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm=Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまで、またはY1からYm+1までの印刷ユニット部10における乾燥装置103の吸引口1033aから吸引された熱風を有機溶剤処理装置20に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm<Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYm+1までの印刷ユニット部10における乾燥装置103の吸引口1033aから吸引された熱風を有機溶剤処理装置20に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理する。
第2条件:全ての印刷ユニット部10に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部10に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 )
[式中、M1は一定期間印刷するのに必要な印刷用基材30の質量(g)、M2は一定期間印刷したときの印刷物の質量(g)、Sはインキ組成物1g当たりの固形分質量(g/g)である。]
F=D/(B1+B2+…+Bm+1) …(4)
(条件)
・印刷時間:50分間(基材30の搬送長さ:10000m)
・印刷版1012:グラビア印刷版(彫刻版)、175線、コンプレスト、スタイラス角度120°
・版深度:28μm
・各印刷ユニット部10の版の図柄面積:表1参照
・版胴101の軸線方向における印刷版1012の面付け数:3面
・版胴101の回転方向における印刷版1012のピッチ幅P:20cm
・熱風の温度:吸引口1033a通過時120℃
・乾燥装置103の吸引風量:80m3/分
・有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤:酢酸n−プロピル/イソプロパノール=75/25の混合溶剤
・有機溶剤性印刷インキ組成物の有機溶剤含有量:全て61質量%
まず、有機溶剤処理装置20として、有機溶剤蒸気を一旦吸着材に吸着させた後に脱着させることにより処理する有機溶剤回収装置を利用する場合の、前記有機溶剤処理の第1最適化方法では、数値Aは、第1条件(印刷中の有機溶剤性印刷インキ組成物の消費量)も、第2条件(全ての印刷ユニットに設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が略同一粘度に調整され、印刷版の周長がほぼ等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積)も、第3条件(全ての印刷ユニットに設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が略同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積がほぼ等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積)も、各印刷ユニット部10の中で、及び、各ユニット部10の間で全てほぼ比例関係にあり、また、数値B(各印刷ユニット部10での乾燥装置103の単位時間当たりの吸引風量)は80m3/分、数値C(有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量)は61質量%で同一である。従って、数値Aの条件として第1〜第3条件のいずれを採用しても、各印刷ユニット部10間の(A・C/B)で表わされる数値Kは、相対値として変わらないことになる。
例えば、有機溶剤処理装置20として、最大処理風量Dが250m3/分の溶剤回収装置を用いたときには、有機溶剤処理の第1最適化方法と同様に、D>B1+B2+B3(吸引風量合計240m3/分)、D<B1+B2+B3+B4(吸引風量合計320m3/分)の関係となる。
10 印刷ユニット部
11 給紙部
12 排紙部
20 有機溶剤処理装置
30 印刷用基材
101 版胴
102 圧胴
103 乾燥装置
1011 インキ供給装置
1031 乾燥器
1032 熱風噴出部
1032a 噴出口
1033 熱風吸引部
1033a 吸引口
1034 給気ダクト
1035 案内ローラ
1036 熱風供給装置
1037 吸引装置
Claims (4)
- フィルム状の印刷用基材に複数色の有機溶剤性印刷インキ組成物を順次転移させて印刷を行う複数の印刷ユニット部を含んで構成される印刷機であって、
周面に保持した印刷版に有機溶剤性印刷インキ組成物が塗布される版胴と、
該版胴に印刷用基材を圧接させて印刷版に塗布された有機溶剤性印刷インキ組成物を印刷用基材に転移させる圧胴と、
有機溶剤性印刷インキ組成物が転移された印刷用基材の表面に向けて乾燥用の熱風を噴出する噴出口と、有機溶剤性印刷インキ組成物から蒸発する有機溶剤を含む、印刷用基材の表面近傍の熱風を吸引する吸引口とが設けられた乾燥装置と、を備える複数の印刷ユニット部を含む印刷機によって印刷する際に、乾燥装置の吸引口から吸引された熱風に含まれる有機溶剤を有機溶剤処理装置により処理する、印刷時における有機溶剤処理の最適化方法において、
各印刷ユニット部における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置の単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部をY1、その印刷ユニット部Y1のBの数値をB1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部をY2、その印刷ユニット部Y2のBの数値をB2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部をYx、その印刷ユニット部YxのBの数値をBxで表わしたときに、有機溶剤処理装置の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…+Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たすとき、Y1からYmまでの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理することを特徴とする印刷時における有機溶剤処理の最適化方法。
第1条件:印刷中の有機溶剤性印刷インキ組成物の消費量(g)
第2条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 ) - フィルム状の印刷用基材に複数色の有機溶剤性印刷インキ組成物を順次転移させて印刷を行う複数の印刷ユニット部を含んで構成される印刷機であって、
周面に保持した印刷版に有機溶剤性印刷インキ組成物が塗布される版胴と、
該版胴に印刷用基材を圧接させて印刷版に塗布された有機溶剤性印刷インキ組成物を印刷用基材に転移させる圧胴と、
有機溶剤性印刷インキ組成物が転移された印刷用基材の表面に向けて乾燥用の熱風を噴出する噴出口と、有機溶剤性印刷インキ組成物から蒸発する有機溶剤を含む、印刷用基材の表面近傍の熱風を吸引する吸引口とが設けられた乾燥装置と、を備える複数の印刷ユニット部を含む印刷機によって印刷する際に、乾燥装置の吸引口から吸引された熱風に含まれる有機溶剤を有機溶剤処理装置により処理する、印刷時における有機溶剤処理の最適化方法において、
各印刷ユニット部における下記の第1〜第3条件のいずれか1つの条件を選択し、その選択された条件で示される数値をA、乾燥装置の単位時間当たりの吸引風量をB(m3/分)、有機溶剤性印刷インキ組成物中の有機溶剤含有量をC(質量%)とした場合の(A・C/B)で表わされる数値Kが最大値を示す印刷ユニット部をY1、その印刷ユニット部Y1のA,B,Cの数値をそれぞれA1,B1,C1、数値Kが印刷ユニット部Y1と同じまたは2番目に大きな値を示す印刷ユニット部をY2、その印刷ユニット部Y2のA,B,Cの数値をそれぞれA2,B2,C2、…、数値Kが印刷ユニット部YX−1と同じまたは最も小さな値を示す印刷ユニット部をYx、その印刷ユニット部YxのA,B,Cの数値をそれぞれAx,Bx,Cxで表わしたときに、有機溶剤処理装置の最大処理風量D(m3/分)が下記式(1)
B1+B2+…+Bm−1+Bm≦D<B1+B2+…+Bm+Bm+1…(1)
[式中、mは1〜(x−1)である。]
の関係を満たし、
さらに、下記式(2)で表わされるZm、
および下記式(3)で表わされるZm+1
において、
Zm>Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまでの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm=Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYmまで、またはY1からYm+1までの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理し、
Zm<Zm+1の関係を満たすときには、Y1からYm+1までの印刷ユニット部における乾燥装置の吸引口から吸引された熱風を有機溶剤処理装置に送って、熱風に含まれる有機溶剤を処理することを特徴とする印刷時における有機溶剤処理の最適化方法。
第1条件:印刷中の有機溶剤性印刷インキ組成物の消費量(g)
第2条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長が等しい場合に、印刷版に設けられたセルの総容積(mm3)
第3条件:全ての印刷ユニット部に設けられた印刷版がグラビア印刷版であり、有機溶剤性印刷インキ組成物が同一粘度に調整され、印刷版の周長および印刷版に設けられた各セルの容積が等しい場合に、印刷版が1周した時に形成される印刷面積(mm 2 ) - 印刷ユニット部の乾燥装置における吸引口からの吸引風量Bを調節して、前記数値Kを大きくすることを特徴とする請求項1または2に記載の印刷時における有機溶剤処理の最適化方法。
- 前記有機溶剤処理装置は、乾燥装置の吸引口から吸引される熱風に含まれる有機溶剤を、一旦吸着材で吸着した後に脱着し、冷却により液化させて有機溶剤を回収する有機溶剤回収装置であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の印刷時における有機溶剤処理の最適化方法。
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