JP6140942B2 - 印刷が施されたチューブ状積層容器及びその製造方法 - Google Patents
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Description
アルミチューブは、円筒状の胴部がインパクト成形によって形成されるため、表面を平滑にするため、胴部の表面に印刷の下地となる塗料を地塗りする。その後、容器印刷専用の曲面印刷機を用いて表面へ印刷を施す。印刷方式は、ドライオフセット印刷や転写方式等が用いられている。
ラミネートチューブは、積層シートの上に印刷を行い、印刷後の積層シートを裁断して筒状に丸めてサイドシームにより胴部を形成する。印刷方式としては、一般的には、凸版印刷方式が採用されている。
また、ポリエステル樹脂フィルムに裏印刷したフィルムを積層してラミネートチューブを形成する場合がある。その場合は、主にグラビア印刷方式が採用されている。
又、凸版印刷は、製版自体はそれほど高価ではないが、印刷の再現性に劣る。更に、グラビア印刷は高階調再現性に優れるが、小ロットの受注生産では非常に高コストになる。
ドライオフセット(凸版)による曲面印刷は、ポリチューブ、ポリフォイルチューブ、アルミチューブ等に適用されるが、刷版が必要であり、多品種・小ロットでは高コストになる。又、ブランケット上にウェット・オン・ウェットで行うため高階調再現性にも優れない。
従って、印刷模様毎に版を用意し、製造工程で交換しながら印刷を行う必要があり、多品種・小ロットでの受注生産で用いると、製造コストが高くなり、スピーディーな印刷も困難であった。この問題は、アルミチューブやポリフォイルチューブにおいて使用されている曲面印刷機でも同じである。曲面印刷機では樹脂凸版を用いたドライオフセット印刷方式が採用されるが、1つのブランケットの上に複数の色のインキを転移しておいてロールコートしていく。そのため、インキを乗せる版が必要となり、上述のグラビア印刷等と同様に、多品種・小ロットでの受注生産における上記問題点を解決することはできない。
また、にじみのないシャープで高階調再現性を伴った高品位な印刷面を有するチューブ状積層容器及びその製造方法を提供することを課題とする。
しかし、乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機を使用して、積層原反の表面に印刷を施すと、積層原反の表面へのインクの十分な密着性が得られなかった。
そこで本発明者は、鋭意研究を続けたところ、印刷面を形成するポリエチレン樹脂等のプラスチック樹脂が不活性であるため、デジタル印刷機によるインクがのり難いことを見出した。そこで、原反の表面層であるプラスチック樹脂層の親和性を向上させるため、特定の表面処理を施せば、解決されることを見出した。
そして上記課題を解決するために、本発明者は以下の構成を採用した。
(2)前記印刷層が形成されるチューブ状積層容器の筒状の表面に、プライマによる表面処理が施されていることを特徴とする上記(1)に記載の印刷が施されたチューブ状積層容器である。
(3)前記印刷層の上にポリエチレン系、シリコン系、アクリル系、ニトリルセルロース系、ポリウレタン系のいずれか一又は二種以上が複合されたオーバーコート層が形成されていることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器である。
(5)印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法において、樹脂層を積層したロール状の原反の表面に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成する印刷工程と、ロール状の印刷された原反を長手方向に沿って筒状にして連続してサイドシームする接着工程と、筒状の原反を一体の容器の長さに切断する切断工程と、を有することを特徴とする印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法である。
(7)前記一体の容器の長さに形成された筒状胴部に、肩部をコンプレッション法により形成する肩部形成工程を有することを特徴とする上記(4)乃至(6)のいずれか一に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法である。
(8)前記印刷工程、接着工程又は肩部形成工程の後に、ポリエチレン系、シリコン系、アクリル系、ニトリルセルロース系、ポリウレタン系のいずれか一又は二種以上が複合されたオーバーコート層を形成する上塗り工程を有することを特徴とする(4)乃至(7)のいずれか一に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法である。
また、本発明によって、高階調再現性を伴った高品位な印刷面を有するチューブ状積層容器が提供されるという効果を奏する。
本発明に係るチューブ状積層容器を形成する胴部の積層体は、例えば内層及び外層がシーラントで、中間層としての遮蔽材よりなる三層構造の積層シート等により原反を製造し、かかる原反を裁断したシートをサイドシームにより筒状として形成される。内層及び外層のシーラントとしては、化学的に不活性で且つ加工適正の良いポリオレフィン系樹脂(特には低密度ポリエチレン樹脂層)を用いるのが好ましい。他に、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂(L−LDPE)、未延伸ポリプロピレン系樹脂等を用いても良い。また、遮蔽材としては、例えばアルミニウム箔、アルミナ蒸着PET、シリカ蒸着PET、エチレンビニルアルコール、シリカ蒸着ポリアミド、あるいはナイロン系樹脂が用いられる。中でもアルミニウム箔を用いるのが好ましい。
また本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器は、印刷層が形成される積層容器の表面に、プライマによる表面処理を施されているが好ましい。プライマの材料としてはサファイアコート又はエミコートが好ましい。
さらに、本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器は、印刷層の上にポリエチレン系、シリコン系、アクリル系、ニトリルセルロース系、ポリウレタン系のいずれか一又は二種以上が複合されたオーバーコート層が形成されているのが好ましい。このようなオーバーコート層を形成することによって、印刷層を保護することができる。
実施形態1
図1は、本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器における、円筒状の胴部における積層構造を示した断面図である。
図1に示す如く、本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器は、下から順に、直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDPE)/共押出しシートの二軸延伸したもの(LL/ナイロン(Ny)/エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)/Ny/LL)/PEによって形成された層1と、アルミニウム層2と、ポリエチレン(PE)層3と、着色PE層4と、PE層5とを積層したものである。
更に、PE層5の表面にサファイアコートによって形成されたプライマ層6が積層されている。
そして、プライマ層6の上に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷された印刷層7が形成されている。
更に印刷層7の上は、アクリル系樹脂によって形成されたオーバーコート層8で被覆されている。
積層の厚みはT1が3μm、T2が300〜350μmである。
図2は、本発明に係る印刷が施された他のチューブ状積層容器における、円筒状の胴部における積層構造を示した断面図である。
図2に示す如く、本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器は、下から順に、PE層11と、アルミニウム層12と、着色PE層13と、PE層14とを積層したものである。
更に、PE層14の表面にサファイアコートによって形成されたプライマ層16が積層されている。
そして、プライマ層16の上に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷された印刷層17が形成されている。
更に印刷層17の上は、ポリエチレン樹脂によって形成されたオーバーコート層18で被覆されている。
積層の厚みはT1が200μm、T2が250μmである。
実施形態3
(容器の胴部となるブランクの作成工程)
アルミニウム箔の両面にエチレン−カルボン酸共重合体(EMAA)を介し、外側(ここでは完成したチューブ状積層容器における外側を意味する。)に向ってポリエチレン(PE)/着色PE/PEを積層し、内側(完成したチューブ状積層容器における内容物が収納される側を意味する。)に向ってPE/共押出しシートの二軸延伸したもの(LL/ナイロン(Ny)/エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)/Ny/LL)/直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDPE)を積層することによってロール状のチューブ胴体用原反を製造した。
この時点におけるチューブ胴体用原反の最外層はポリエチレン樹脂によって形成されている。当該ポリエチレン樹脂の表面性状は不活性であるため、デジタル印刷機によるインクがのり難い。そのため、ロール状の原反を連続で送り出しながら原反の外層であるポリエチレン樹脂の表面にサファイアコートをコートする。サファイアコートを表面に塗布することによって次の工程で印刷に用いられるインクとの親和性を向上させることができる。
上述の工程によって、ロール状のチューブ胴体用原反を順次送り出しながら、原反のサファイアコート層の上に液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成していく。
ここで本実施形態に使用したデジタル印刷機は、HP Indigo 7000 Digital Press(ヒューレッド・パッカード社製)である。インクは液体トナーを使用した。
この際、上記の印刷層は、後述のブランクを形成する際に、いわゆる横取りができる方向で印刷模様が形成される。
その後、チューブ胴体用原反の印刷層をアクリル系樹脂によるオーバーコート層をコートした。
(ブランクの作成工程)
上述の工程によって生産されたロール状のチューブ胴体用原反を、82mm×100mmの大きさに切り出し、容器の胴部となるブランクを作成した。
上述の工程によって作成されたブランクを円筒状に形成し、ブランクにおける端部同士を熱溶着によってサイドシームした(接着工程)。
次いで、端部同士を熱溶着したチューブ容器の胴部をマンドレルに外嵌し、コンプレッション法を用いてチューブ胴体部に口頭部を形成した。すなわち、成型機のキャビティ内に高密度ポリエチレンによる溶融樹脂を配置した後、コンプレッション法によってマンドレルを成型機内に押し付けることによってチューブ容器の胴部に口頭部を形成した。 その後、コンプレッション法により製造されたチューブにキャップを取り付けるため、口頭部が形成されたチューブ容器をマンドレルに嵌着した後、ねじ嵌め装置によってチューブ容器の口頭部にキャップを螺着する。キャップは、チューブ容器の口頭部の螺合部と螺合し、口頭部の開口部を覆うようにしてチューブ容器に螺着された。
このようにして本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器が得られる。
(容器の胴部となるブランクの作成工程)
アルミニウム箔を中心として、外側に向って着色PE/PEを積層し、内側にPEを積層することによってロール状のチューブ胴体用原反を製造した。
この時点におけるチューブ胴体用原反の最外層はポリエチレン樹脂によって形成されている。当該ポリエチレン樹脂の表面性状は不活性であるため、デジタル印刷機によるインクがのり難い。そのため、ロール状の原反を連続で送り出しながら原反の外層であるポリエチレン樹脂の表面にサファイアコートをコートする。サファイアコートを表面に塗布することによって次の工程で印刷に用いられるインクとの親和性を向上させることができる。
上述の工程によって、ロール状のチューブ胴体用原反を順次送り出しながら、原反のサファイアコート層の上に液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成した。
ここで本実施形態に使用したデジタル印刷機は、HP Indigo 7000 Digital Pressである。インクは液体トナーを使用した。
この際、上記の印刷層は、いわゆる縦取りができる方向で印刷模様が形成される。また、後述の印刷工程において、長手方向両端であってサイドシームされる部分には印刷層を形成しなかった。
(接着工程)
ロール状の印刷された原反を順次繰り出して、円筒状のパイプに沿わせて連続して筒状に形成し、コイル状の高周波加熱装置によって筒状にサイドシームした。
(上塗り工程)
上述の接着工程によって筒状に連続成形された原反を、リング状の被覆層形成機の円内を通して、チューブ容器の胴部の外周面上にポリエチレン樹脂によるオーバーコート層を連続して形成した。
(カッティングマシーンによる切断工程)
オーバーコート層が形成され筒状に連続成形された原反を、カッティングマシーンを用いて容器胴部の長さ(100mm)に切断した。
その後、チューブ容器の胴部をマンドレルに外嵌し、コンプレッション法を用いてチューブ胴体部に口頭部を形成した。すなわち、成型機のキャビティ内に高密度ポリエチレンによる溶融樹脂を配置した後、コンプレッション法によってマンドレルを成型機内に押し付けることによってチューブ容器の胴部に口頭部を形成した。
その後、コンプレッション法により製造されたチューブにキャップを取り付けるため、口頭部が形成されたチューブ容器をマンドレルに嵌着した後、ねじ嵌め装置によってチューブ容器の口頭部にキャップを螺着する。キャップは、チューブ容器の口頭部の螺合部と螺合し、口頭部の開口部を覆うようにしてチューブ容器に螺着された。 このようにして本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器が得られる。
アルミニウム箔の両面にEMAAを介し、外側に向ってPE/着色PE/PEを積層し、内側に向ってPE/共押出しシートの二軸延伸したもの(LL/Ny/EVOH/Ny/LL)と、L−LDPEを積層することによってロール状のチューブ胴体用原反を製造した。
この時点におけるチューブ胴体用原反の最外層はポリエチレン樹脂によって形成されている。当該ポリエチレン樹脂の表面性状は不活性であるため、デジタル印刷機によるインクがのり難い。そのため、ロール状の原反を連続で送り出しながら原反の外層であるポリエチレン樹脂の表面にサファイアコートをコートする。サファイアコートを表面に塗布することによって次の工程で印刷に用いられるインクとの親和性を向上させることができる。
上述の工程によって、ロール状のチューブ胴体用原反を順次送り出しながら、原反のサファイアコート層の上に液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成していく。
ここで本実施形態に使用したデジタル印刷機は、HP Indigo 7000 Digital Press(ヒューレッド・パッカード社製)である。インクは液体トナーを使用した。
この際、上記の印刷層は、後述のブランクを形成する際に、いわゆる横取りができる方向で印刷模様が形成される。
(ブランクの作成工程)
上述の工程によって生産されたロール状のチューブ胴体用原反を、82mm×100mmの大きさに切り出し、容器の胴部となるブランクを作成した。
上述の工程によって作成されたブランクを円筒状に形成し、ブランクにおける端部同士を熱溶着によってサイドシームした(接着工程)。
次いで、端部同士を熱溶着したチューブ容器の胴部をマンドレルに外嵌し、曲面印刷機を使用して、チューブ容器の胴部の外周面上にアクリル系樹脂によるオーバーコート層を形成した(上塗り工程)。
その後、チューブ容器の胴部をマンドレルに外嵌し、コンプレッション法を用いてチューブ胴体部に口頭部を形成した。すなわち、成型機のキャビティ内に高密度ポリエチレンによる溶融樹脂を配置した後、コンプレッション法によってマンドレルを成型機内に押し付けることによってチューブ容器の胴部に口頭部を形成した。
その後、コンプレッション法により製造されたチューブにキャップを取り付けるため、口頭部が形成されたチューブ容器をマンドレルに嵌着した後、ねじ嵌め装置によってチューブ容器の口頭部にキャップを螺着する。キャップは、チューブ容器の口頭部の螺合部と螺合し、口頭部の開口部を覆うようにしてチューブ容器に螺着された。
このようにして本発明に係る印刷が施されたチューブ状積層容器が得られる。
2,12 アルミニウム層
3,5,11,14 PE層
4,13 着色PE層
6,16 プライマ層
7,17 印刷層
8,18 オーバーコート層
Claims (6)
- 円筒状の胴部を有したチューブ状積層容器において、当該チューブ状積層容器の表面にプライマによる表面処理が形成され、当該表面処理層の表面上に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷されている印刷層が形成されていることを特徴とする印刷が施されたチューブ状積層容器。
- 前記印刷層の上にポリエチレン系、シリコン系、アクリル系、ニトリルセルロース系、ポリウレタン系のいずれか一又は二種以上が複合されたオーバーコート層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器。
- 印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法において、印刷層が形成される原反の表面にプライマを用いた表面処理による活性化工程後、樹脂層を積層したロール状の原反の表面に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成する印刷工程後、印刷されたロール状の原反より一体の容器の胴部となるブランクを切り出した後、前記ブランクを筒状に形成した後該ブランクにおける当接箇所を溶着によってサイドシームを形成する接着工程と、を有することを特徴とする印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法。
- 印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法において、印刷層が形成される原反の表面にプライマを用いた表面処理による活性化工程後、樹脂層を積層したロール状の原反の表面に乾式電子写真方式又は液体現像方式のデジタル印刷機によって印刷層を形成する印刷工程後、印刷されたロール状の原反を長手方向に沿って筒状にして連続してサイドシームする接着工程と、筒状の原反を一体の容器胴部の長さに切断する切断工程と、を有することを特徴とする印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法。
- 前記一体の容器の長さに形成された筒状胴部に、肩部をコンプレッション法により形成する肩部形成工程を有することを特徴とする請求項3又は4に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法。
- 前記印刷工程、接着工程又は肩部形成工程の後に、ポリエチレン系、シリコン系、アクリル系、ニトリルセルロース系、ポリウレタン系のいずれか一又は二種以上が複合されたオーバーコート層を形成する上塗り工程を有することを特徴とする請求項3乃至5のいずれか一に記載された印刷が施されたチューブ状積層容器の製造方法。
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