JP6449942B1 - プラスチックフイルムの多色印刷方法及び多色印刷装置 - Google Patents

プラスチックフイルムの多色印刷方法及び多色印刷装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 プラスチックフイルムに多色印刷を施す際、容易かつ十分な印刷スピードで印刷できるとともに、アンカーコート層及び隠蔽層の機能を十分に発揮できるようにする。
【解決手段】 プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工部１と、アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷部２と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工部３と、アンカーコート塗工部、多色印刷部及び隠蔽層塗工部のそれぞれの後段に設けられた乾燥部４とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プラスチックフイルムの多色印刷方法及び装置に関するものであり、更に詳しくは、多色インクの受理層となるアンカーコート層と、多色インクの表面に設ける隠蔽層とをグラビアロールで塗工するとともに、中間の多色印刷をインクジェット印刷で行うプラスチックフイルムの多色印刷方法及び装置に関するものである。
近年、インクジェット印刷は、インクジェットプリンターの高性能化やインクの改良等が進み、家庭用のプリンターから商業印刷まで広く使われるようになって来た。ところで、グラビア印刷においては、版胴の製作、図柄が代わった時の版替、清掃〜保管等のグラビアロールに伴う作業が必要であったが、インクジェット印刷においては、一色／ヘッドであり多数のヘッドを用いることにより多色印刷が簡単にできるものである。しかしながら、図柄に沿ってヘッドが動いて印刷するため印刷スピードが遅く、グラビア印刷の大ロット方式に比べ小ロット多品種向きとされて来た。
しかしながら最近、コンティニュアスインクジェット方式として、図４に示すように、噴霧ノズルから非常に小さなインクドロップを発生させて連続的に滴下させ、不必要なインクドロップは帯電させて電極で回収し、必要なドロップはそのまま滴下させて図柄に着弾して印刷する方式が開発され採用されつつある。この方式であれば噴霧ノズルをｏｎ−ｏｆｆしないので目詰まり等の心配がなく、またノズルは固定して連続的なので、従来のインクジェット方式に比べてはるかに印刷スピードを上げることが出来、グラビア印刷なみの１２０〜１８０ｍ／ｍｉｎ．も可能となる。したがって、従来プラスチックフイルムに多色印刷を施す際用いられていたグラビア印刷を、コンティニュアスインクジェット方式で代替することが考えられる。
また近年、油性のインクジェットインキは、油性溶剤の持つ悪臭や作業環境、残留溶剤臭、温暖化に対するＣＯ２削減等の問題から、水性のインクジェットインクに移行しつつある。（例えば、特許文献１〜４参照）
特開２０１０―２２９３１０号公報 特開２０１２―１１１８２２号公報 特開２０１２―２３３１４８号公報 特開２０１３―０１０８１６号公報
しかしながら、本発明者らの検討の結果、プラスチックフイルムの多色印刷をコンティニュアスインクジェット方式のみで行うことは困難であることが判明した。すなわち、プラスチックフイルムに最初に塗工するアンカーコート層は、プラスチックフイルムとの密着性とインク受理性とから、０．１μｍ以上の厚みで連続した被膜層が望ましいことが判明した。しかしながら、コンティニュアスインクジェット方式の噴霧ドロップの大きさは約４ＰＬ（ピコリッター）と非常に小さく、０．１μｍ以上の連続被膜を塗工することが困難であった。また同様に、最後に塗布するチタン白の隠蔽層は、多色印刷の印刷図柄を映えさせるために、印刷層を通過して来た光を全乱反射させて全面白色となることが望ましいが、コンティニュアスインクジェット方式で達成することは困難であることが判明した。
また、印刷されたインクの乾燥は、乾燥オーブンにおいてプラスチックフイルムの印刷面に熱風を吹き付けて行うが、乾燥に必要な一定量の熱を伝えるためには一定時間以上熱を与える必要がある。すなわちプラスチックフイルムに印刷されたインクを乾燥させるには、インクの温度を高めて溶剤を蒸発させ、蒸発に伴う蒸発潜熱を補いながら乾燥させる必要があるが、このため熱風を吹き付けたとしても、インクの温度が高くなるためにはプラスチックフイルムの温度が高くならないとインクの温度も高くならない。したがって熱風によってプラスチックフイルムの温度とインクの温度とを高めるためには、熱風は気体で熱容量が小さいため、ある程度の時間が必要となる。特に油性インクの印刷を水性インクの印刷とする場合には極めて大きな問題となる。
表１に主要溶剤の性質を示す。
Figure 0006449942
表１に示すように、水の蒸発潜熱は極めて大きいために、水性化されたインクを乾燥させるには、油性のインクよりはるかに多くの熱量を与える必要がある。したがって水性化されたインクを乾燥させるには、乾燥オーブンにおける滞留時間を油性の場合より長くとれるように長い乾燥オーブンにするか又は走行速度を遅くして対応する必要がある。しかしながら、長い乾燥オーブンにすれば設備が大きくなり、走行速度を遅くすれば生産性が劣ることになる。
本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので、アンカーコート層、多色印刷層及び隠蔽層を最も好ましい塗工法で塗工することにより解決したもので、すなわち、最初のアンカーコート層と最後のチタン白の隠蔽層をグラビアロールで塗工するとともに、多色印刷層をコンティニュアスインクジェット方式で印刷することにより、アンカーコート層及び隠蔽層の機能を十分に確保するとともに、多色印刷層の印刷が、煩雑な作業の必要がなく、かつ速度が早く行えるようにしたプラスチックフイルムの多色印刷方法を提供することを目的とする。
また、短いコンパクトな乾燥オーブンで油性インクはもちろん水性化されたインクにおいても、グラビア印刷なみの走行（生産）スピード（１２０ｍ／ｍｉｎ．〜）で印刷出来るプラスチックフイルムの多色印刷方法を提供することを目的とする。
請求項１記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法は、プラスチックフイルムに多色印刷を行なう方法において、該プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工工程と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷工程と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工工程と、該アンカーコート塗工工程、多色印刷工程及び隠蔽層塗工工程のそれぞれの後段に設けられた乾燥工程とを有することを特徴として構成されている。
請求項２記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法は、乾燥工程は、プラスチックフイルムの反塗工又は反印刷側の面を多数のガイドロールに接触させて乾燥オーブン内を搬送させるものであって、前記ガイドロールの内、乾燥オーブン前段側のガイドロールを加熱ガイドロールとするとともに、乾燥オーブンの後段側のガイドロールを冷却ガイドロールとし、乾燥オーブンに導入直後のプラスチックフイルムを加熱ガイドロールで加熱して水又は溶剤の沸点以上の温度とし、その後プラスチックフイルムを冷却ガイドロールで冷却してプラスチックフイルムが変形しない温度に維持することを特徴として構成されている。
請求項３記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法は、乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度を検知するとともに、乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度を検知し、該乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度と、該乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度とが略同一となるように冷却ガイドロールの温度を調整することを特徴として構成されている。
請求項４記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法は、加熱ガイドロールに温水又は加熱オイルを注入して加熱するとともに、前記冷却ガイドロールに冷却水を注入して冷却することを特徴として構成されている。
請求項５記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法は、加熱ガイドロール及び冷却ガイドロールを強制駆動させてプラスチックフイルムの搬送速度と同調させることを特徴として構成されている。
請求項６記載のプラスチックフイルムの多色印刷装置は、プラスチックフイルムに多色印刷を行なう多色印刷装置において、該プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工部と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷部と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工部と、該アンカーコート塗工部、多色印刷部及び隠蔽層塗工部のそれぞれの後段に設けられた乾燥部とを有することを特徴として構成されている。
請求項１記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法においては、多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施すものである。したがって、従来のグラビア印刷による印刷速度と同等の速度で印刷を行うことが出来るとともに、グラビア印刷における、版胴の製作、図柄が代わった時の版替、清掃〜保管等のグラビアロールに伴う作業が不要である。
また、アンカーコート層及び隠蔽層をグラビアロールで塗工するので、所定の厚さ以上のアンカーコート層及び隠蔽層を簡単に塗工することができ、アンカーコート層及び隠蔽層の機能を十分に発揮させることができるものである。
なお、アンカーコート層と隠蔽層は、多色印刷の図柄が代わっても特に変更するものではないので、版替等の作業は必要がなく、多層印刷の図柄と関係なく適用できるものである。
以上のように、本願発明においては、コンティニュアスインクジェット印刷と、グラビア印刷とを組み合わせることにより、両者の長所を発揮させるとともに、欠点を排除したものである。
請求項２記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法においては、乾燥オーブン前段側のガイドロールを加熱ガイドロールとするとともに、乾燥オーブンの後段側のガイドロールを冷却ガイドロールとし、乾燥オーブンに導入直後のプラスチックフイルムを加熱ガイドロールで加熱して水又は溶剤の沸点以上の温度とし、その後プラスチックフイルムを冷却ガイドロールで冷却してプラスチックフイルムが変形しない温度に維持するものである。したがって、乾燥オーブンに導入直後から水又は溶剤の温度を沸点以上の温度にできるので、効率よく乾燥させることができ、また、プラスチックフイルムの温度が上昇し過ぎるのを効果的に防止することができるので、プラスチックフイルムの変形を防止することができる。
すなわち、乾燥オーブンに設けられているガイドロールを加熱し、この加熱ガイドロールで導入されて来たプラスチックフイルムの水又は溶剤が塗布されている面と反対面を加熱することと熱風により、プラスチックフイルムの温度を短時間で沸点以上まで上昇させ、水又は液剤の温度を沸点以上まで短時間で上昇させるものである。
なお、加熱ガイドロールにより一旦温度が高められたプラスチックフイルムは、さらに乾燥のため熱風を吹き付けられると更に温度が上昇し、伸び、縮み、波打ち等の変形が発生することになる。したがって、これらの変形を防止するために、ガイドロールの後段部分を冷却し、この冷却ロールでプラスチックフイルムの温度をそれ以上上昇することを防止するものである。
請求項３記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法においては、乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度を検知するとともに、乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度を検知し、該乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度と、該乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度とが略同一となるように冷却ガイドロールの温度を調整しているので、多色印刷層において、各色の印刷にずれが生じることを防止することができる。
請求項４記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法においては、加熱ガイドロールに温水又は加熱オイルを注入して加熱するとともに、冷却ガイドロールに冷却水を注入して冷却するので、加熱ガイドロールを、安価で、容易かつ確実に加熱することができ、また、冷却ガイドロールを、安価で、容易かつ確実に冷却することができる。
請求項５記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法においては、加熱ガイドロール及び冷却ガイドロールを強制駆動させてプラスチックフイルムの搬送速度と同調させるので、プラスチックフイルムに、伸び、縮み、波打ち等の変形が発生するのを防止することができる。
請求項６記載のプラスチックフイルムの多色印刷装置は、プラスチックフイルムに多色印刷を行なう多色印刷装置において、該プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工部と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷部と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工部と、該アンカーコート塗工部、多色印刷部及び隠蔽層塗工部のそれぞれの後段に設けられた乾燥部とを有しているので、前記請求項１記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法を確実に行うことができ、また、同様の作用・効果を奏することができる。
本発明に係るプラスチックフイルム印刷方法を実施する印刷装置の全体概略図 本発明に係るプラスチックフイルム印刷方法を実施する印刷装置の乾燥部の概略図 本発明に係るプラスチックフイルム印刷方法を実施する印刷装置の乾燥部の配管構成を示す図 コンティニュアスインクジェット方式の説明図 乾燥特性曲線を示す図
本発明に係るプラスチックフイルムの多色印刷方法は、プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工工程と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷工程と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工工程とを有している。
本願発明においては、多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで行うものであり、このコンティニュアスインクジェットプリンターは、図４に示すように、噴霧ノズルから非常に小さなインクドロップを発生させて連続的に滴下させ、不必要なインクドロップは帯電させて電極で回収し、必要なドロップはそのまま滴下させて図柄に着弾して印刷するものであり、従来のグラビア印刷による印刷スピードと同等のスピードで印刷できるとともに、グラビア印刷の欠点を解消するものである。
コンティニュアスインクジェットプリンターとしては、Ｋｏｄａｋ社の「Ｋｏｄａｋ ＵＬＴＲＡＳＴＲＥＡＭ」型があり、油性インクで紙上に３００ｍ／ｍｉｎ．の印刷が可能である。
アンカーコート層の塗工は、グラビアロールを用いて行う。アンカーコート層は、ラスチックフイルムとの密着性とインクの受理性とが必要であるが、これらを確保するためには、０．１μｍ以上、好ましくは０．２μｍ以上の厚みで連続した塗工層とする必要があり、グラビアロールを用いることにより容易かつ確実に確保することができる。
このようなグラビアロールとしては、アンカーコート塗工層の厚みを０．１μｍ以上となるように設定したものを用いればよく、例えば、スクリーン線数１５０、版深５１μｍとすれば、０．１μｍ以上にすることができる。
隠蔽層の塗工は、グラビアロールを用いて行う。隠蔽層は、多色印刷層を通過してきた光を全乱反射させることが要求され、隠蔽層を透過する光の成分を可及的に小さくすることが必要であり、そのためには塗工層の厚みを０．１μｍ以上、好ましくは０．２μｍ以上とする必要がある。そして、グラビアロールを用いることにより容易かつ確実に確保することができる。
このようなグラビアロールとしては、隠蔽層の厚みを０．２μｍ以上となるように設定したものを用いればよく、例えば、スクリーン線数１５０、版深５１μｍとすれば、隠蔽層をチタン白とした場合、チタン白インクの転移量は９．０ｇ／ｍ２であり、実施例で説明するように、顔料濃度３０％のチタン白インクを使ったとすれば、０．７μｍの厚みとすることができる。
前記アンカーコート塗工工程、多色印刷工程及び隠蔽層塗工工程のそれぞれの後段には乾燥工程が設けられている。この乾燥工程は、プラスチックフイルムの反塗工又は反印刷側の面を多数のガイドロールに接触させて乾燥オーブン内を搬送させるものであって、前記ガイドロールの内、乾燥オーブン前段側のガイドロールを加熱ガイドロールとするとともに、乾燥オーブンの後段側のガイドロールを冷却ガイドロールとし、乾燥オーブンに導入直後のプラスチックフイルムを加熱ガイドロールで加熱して水又は溶剤の沸点以上の温度とし、その後プラスチックフイルムを冷却ガイドロールで冷却してプラスチックフイルムが変形しない温度に維持するものである。
以上のような乾燥工程においては、液剤（アンカーコート液、インク、隠蔽液）を塗工したプラスチックフイルムを乾燥オーブンに導入し、液剤中の水又は溶剤を揮散させて溶解した成分をプラスチックフイルムに固着させるものであり、この乾燥速度が印刷スピードを左右する。
一般に、乾燥は、図５に示す乾燥特性曲線に示すように、材料予熱期間（I）、恒率乾燥期間（II）、減率乾燥期間（III）を経過して行われる。材料予熱期間は、材料が湿球温度まで上昇する区間でこの間の水分変化は小さい。恒率乾燥期間では、周囲からの伝熱速度と材料表面からの蒸発速度がつり合った動的平衝にあり、この期間中、乾燥速度Ｒは一定である。減率乾燥期間は、恒率乾燥期間終了時点の限界含水率以下の区間で、水分が減少するに従って材料内部の水分移動抵抗が増大し、乾燥速度が落ちてゆく。乾燥時間を短く速く乾燥するためには、如何に速くこの恒率乾燥状態に到達させるかにある。
塗布液剤は液体であり、恒率乾燥の温度は溶剤成分の沸点がこの温度に相当する。塗布液剤を沸点温度にするためには、当然、塗布されているプラスチックフイルムの温度も沸点温度にならなければならない。従来、熱源としては熱風のみを塗布液剤面に吹き付けて加熱していたが、熱風は気体なので熱容量が小さくプラスチックフイルムの温度を高めるためには時間が必要であった。しかしプラスチックフイルムを搬送しているガイドロールの前段部分を加熱ガイドロールとし、接触しているプラスチックフイルム面を加熱すれば気体の熱容量に対して固体の熱容量が大きいので素早く加熱することが出来る。
恒率乾燥温度（沸点）では液体が蒸発することにより、前記表１に示す蒸発潜熱によって熱がうばわれ、プラスチックフイルムの温度も塗布液剤の温度もその温度以上には上昇しない。しかし、恒率乾燥状態を過ぎると蒸発潜熱による熱の吸収が起こらなくなるので、熱風の熱によってプラスチックフイルムの温度が上昇し、伸び、縮み、変形等を起こすようになる。これを防止するためガイドロールの後段部分を冷却ガイドロールとして熱風による熱を冷却ガイドロールで解消する。すなわち、材料予熱期間を経て恒率乾燥期間が終了するまでは、加熱ガイドロールによりプラスチックフイルムを沸点以上で変形等が生じない範囲で加熱し、恒率乾燥期間が終了し減率乾燥期間の始まりから、冷却ガイドロールにより、熱風のよる温度上昇を防止して変形等が生じない範囲に維持するものである。
乾燥オーブン中の全体のガイドロールのうち加熱ガイドロールと冷却ガイドロールの構成比は、塗布液剤の種類（水性、油性）、プラスチックフイルムの厚み、加工スピード、によって異なり、これらの各条件によりテストを行いながら設定することが好ましい。大略は加熱ガイドロールの比率を１／５〜１／３内外に設定し、加熱ガイドロールの温度を調整しながら好適な条件を設定することが出来る。
加熱ガイドロールは、ガイドロールに温水又は加熱オイルを注入して加熱されており、温水又は加熱オイルの温度、流量等を調節して所望の温度に設定する。加熱ガイドロールの加熱温度も、塗布液剤の種類（水性、油性）、プラスチックフイルムの厚み、加工スピード、によって異なり、これらの各条件によりテストを行いながら設定することが好ましい。
温水又は加熱オイルの注入は、例えば、ガイドロールに温水又は加熱オイルが循環するように送液管を連結し、この送液管の途中に温水又は加熱オイルを加熱する加熱部及び流量を調整できる送液部を設けることにより行なえ、また、温水又は加熱オイルの供給源からポンプを介して送液管に連結して注入することができ、個別に連結しても、加熱ガイドロール全てを連結してもよい。さらに、個別に連結してストップバルブを設ければ、そのオンオフによって加熱条件の微妙な設定を行うことが出来る。
冷却ガイドロールは、ガイドロールに冷却水を注入して冷却されており、この結果冷却ガイドロールに当接しているプラスチックフイルムが冷却されることになる。冷却水の注入は、例えば、ガイドロールに冷却水が循環するように送液管を連結し、この送液管の途中に水を冷却する冷却部及び流量を調整できる送液部を設けることにより行なえ、また、冷却水の供給源からポンプを介して送液管に連結して注入することができ、個別に連結しても、冷却ガイドロール全てを連結してもよい。
加熱ガイドロール及び冷却ガイドロールを強制駆動させてプラスチックフイルムの搬送速度と同調させることが好ましい。ガイドロールを強制駆動させる手段としては、例えば、ベルトによりガイドロールを駆動し、プラスチックフイルムの搬送速度と一致させる。このときガイドロールのプラスチックフイルムと当接する面と径が同一のプーリーをガイドロールの端部に設け、これらのプーリーに同一のベルトを掛け回して駆動することにより簡単にプラスチックフイルムの搬送速度と一致させることが出来る。
乾燥前のプラスチックフイルムの温度を検知し、当該検知した温度により、乾燥後のプラスチックフイルム温度が略同一となるようにガイドロールに注入する冷却水の流量を調整することが出来る。プラスチックフイルムの温度を検知するには、公知の温度センサー等を用いることができ、この検知した温度より冷却水の流量を調整するには、予め温度と流量とを設定した制御部を設け、検知した温度を制御部に送ることにより、制御部が冷却水のポンプ等を制御して予め設定された冷却水の流量になるように調整する。
本発明のプラスチックフイルムの多色印刷方法が適用できるプラスチックフイルムとしては、特に限定されるものでなく、例えば、ＰＥＴ、Ｏ‐ＮＹ、ＯＰＰ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳフイルム等に適用することができる。
本発明のプラスチックフイルムの多色印刷方法の一実施形態を図面を参照して説明する。
図１はプラスチックフイルムの多色印刷方法を実施する多色印刷装置の全体の概略図、図２は乾燥工程における乾燥部の概略図、図３は乾燥部における加熱ガイドロールと冷却ガイドロールの構成を示す図である。
図１において、１はアンカーコート塗工部、２は多色印刷部、３は隠蔽層（チタン白）塗工部、４は乾燥部、５はプラスチックフイルムａを繰出す繰出ロール、６は多色印刷が施されたプラスチックフイルムａを巻取る巻取ロールである。
アンカーコート塗工部１において、１１はアンカーコート層を塗工するグラビアロールである。このグラビアロール１１により、通常のグラビア印刷と同様にして、アンカーコート層を塗工する。
多色印刷部２において、２１はコンティニュアスインクジェットプリンターであり、このコンティニュアスインクジェットプリンター２１は、図４に示すように、ノズルはｏｎ−ｏｆｆせずに連続的に解放されてインクドロップは連続的に垂れ流され、不必要なインクドロップは荷電されて回収され、図柄に必要なインクドロップがそのまま落下し、プラスチックフイルムに着弾して図柄を形成するものである。インクドロップの大きさは６００×１，８００ｄｐｉで、１インチ（２．５４ｃｍ）間に６００×１，８００個のドロップが有り、ドロップ１個の大きさは３．７５ｐＬ（ピコリッター）と非常に小さく精密な画像を得ることが出来るものである。
なお、この実施形態においては、コンティニュアスインクジェットプリンター２１を２台設置してあるが、必要な色の数だけ設置するものである。例えば、黄色、赤色、青色、黒色からなる多色印刷の場合は、４台設置するものである。
隠蔽層塗工部３において、３１は隠蔽層を塗工するグラビアロールである。このグラビアロール３１により、通常のグラビア印刷と同様にして、隠蔽層を塗工する。
乾燥部４において、乾燥オーブン４１内に熱風噴出しノズル４０１が等間隔で多数設けられており、これらの熱風噴出しノズル４０１に対応するように、前段には加熱ガイドロール４０２、後段には冷却ガイドロール４０３が設けられている。加熱ガイドロール４０２には温水を注入するための送液管４０４と温水を排出するための排出管４０５が連結され、前記送液管４０４には温水の流量を調整するためのコントロールバルブ４０６が連結されるとともに、水を加熱するための加熱ユニット４０７が連結され、この加熱ユニット４０７の反対側には排出管４０５が連結されている。従って温水は加熱ユニット４０７、コントロールバルブ４０６、加熱ガイドロール４０２を循環するようになっている。
冷却ガイドロール４０３には、冷却水を注入するための送液管４０８と冷却水を排出するための排出管４０９が連結され、前記送液管４０８には冷却水の流量を調節するためのコントロールバルブ４１０が連結されるとともに、水を冷却するための冷却ユニット４１１が連結され、この冷却ユニット４１１の反対側には排出管４０９が連結されている。従って、冷却水は冷却ユニット４１１、コントロールバルブ４１０、冷却ガイドロール４０３を循環するようになっている。４１２は熱風の流入口、４１３は排気口である。
乾燥部４の出口には、冷却ガイドロール４０３を通過して来たプラスチックフイルムａの表面温度を測定する表面温度計４１４が設けられている。この表面温度計４１４は制御部（図示せず）に接続されており、この制御部は、表面温度計４１４からの温度信号により、予め設定された注入量の冷却水を冷却ガイドロール４０３に注入するものである。
[アンカーコート塗工工程]
グラビアロールの版胴にスクリーン線数２００線、版深２０μｍ、斜線版のグラビアロールを用い、東洋紡績株式会社製ＰＥＴフイルム（厚さ１２μｍ、巾１０００ｍｍ、片面コロナ処理）のコロナ処理面に、日本曹達株式会社製一液水性型アンカーコート剤「１８０Ｅ」を、リバース方式で塗工スピード１２０ｍ／ｍｉｎ．で全面塗工した。
[乾燥工程]
加熱ガイドロール３本、冷却ガイドロール４本の構成とし、加熱ガイドロールには９０℃の温水を、冷却ガイドロールには２０℃の冷却水を供給し、塗工面に吹き付ける熱風を１５０℃、７０ｍ３／ｍｉｎ．とした。加工スピードは、アンカーコート塗工スピードと同じである１２０ｍ／ｍｉｎ．で行なった。
[多色印刷工程]
Ｋｏｄａｋ社の「Ｋｏｄａｋ ＵＬＴＲＡＳＴＲＥＡＭ」型インクジェット印刷機と水溶性インクとを用い、１色目を黄色、２色目を赤色、３色目を青色、４色目を黒色の順で方眼模様の重ね印刷を行なった。
[乾燥工程]
加熱ガイドロール３本、冷却ガイドロール４本の構成とし、加熱ガイドロールには９０℃の温水を、冷却ガイドロールには２０℃の冷却水を供給し、印刷面に吹き付ける熱風を１５０℃、７０ｍ３／ｍｉｎ．とした。加工スピードは、アンカーコート塗工スピードと同じである１２０ｍ／ｍｉｎ．で行なった。なお、乾燥工程は、多色印刷工程の各色の印刷工程の後段においてそれぞれ行われた。
[隠蔽層塗工工程]
グラビアロールの版胴にヘリオの電子彫刻で彫られたスクリーン線数１５０線、版深５１μｍ、インクの転移量９．０ｇ／ｍ２（ウエット）のグラビアロールを用い、大日精化工業株式会社製の水溶性インキ「ハイドリックＰＲＰ−４０１」を用い、インキ１００部に対して希釈液剤「ハイドリック５０３２」（メタノール５０部、イソプロピルアルコール３０部、水２０部）４０部を加えて調整した白色インキ（チタン白顔料濃度３０％）を全面塗工した。
[乾燥工程]
加熱ガイドロール３本、冷却ガイドロール４本の構成とし、加熱ガイドロールには９０℃の温水を、冷却ガイドロールには２０℃の冷却水を供給し、塗工面に吹き付ける熱風を１５０℃、７０ｍ３／ｍｉｎ．とした。加工スピードは、アンカーコート塗工スピードと同じである１２０ｍ／ｍｉｎ．で行なった。
〔乾燥工程通過後のプラスチックフイルムの温度〕
アンカーコート塗工工程、多色印刷工程及び隠蔽層塗工工程（チタン白塗工工程）の各乾燥工程を通過したプラスチックフイルムの温度を放射温度計を用いて測定し、その各温度が略同一になっているかを確認した。測定結果を表２に示す。
Figure 0006449942
乾燥工程通過後（乾燥部の出口）のプラスチックフイルムの温度は略同一であり、加熱ガイドロールと熱風によって与えられた熱は、冷却ガイドロールによって適切に除去されていることが確認された。
〔印刷物の肉眼観察〕
黄色−赤色−青色−黒色の順で方眼模様を重ね印刷し、印刷長さ２，０００ｍを肉眼で観察したところ、最初から最後まで全面白色の上に最初に印刷した黄色の方眼模様がきれいに印刷されており、色のはみ出しは見られず、印刷ズレは発生していなかった。
アンカーコート塗工工程、多色印刷工程及び隠蔽層塗工工程とも、実施例１と同様の装置及び条件で行った。すなわち、東洋紡績株式会社製ＰＥＴフイルム（厚さ１２μｍ、１０００ｍｍ巾、片面コロナ処理）のコロナ処理面に、実施例１と同じアンカーコート層を塗工し、このアンカーコート層に、実施例１と同様に、黄色、赤色、青色、黒色の多色印刷を行ない、この多色印刷層の全面に、実施例１と同じチタン白（隠蔽層）を塗工した。印刷スピードは実施例１と同じ１２０ｍ／ｍｉｎ．とし、その他の条件も実施例１と全く同様にして行った。
なお、多色印刷層は、近景左手に大きな松の枝、中景左半分に松林、右半分に白波が打ち寄せる波と海、遠景に雪を頂く富士山のいわゆる美保の松原から眺める富士山の風景画とした。
〔耐擦過性〕
印刷面を爪で擦過し、その外観を観察したが、表面に傷もなく、インクの剥がれ等もなかった。したがって、アンカーコート層がプラスチックフイルムに強固に密着するとともに、インクを十分に受理していることが確認された。
〔印刷の外観観察〕
松の枝と松林は松本来の緑に、白波は白く、海は青く、富士山の雪は白く、それぞれの持つ本来の色を見事に再現していた。したがって、印刷面全面に施したチタン白（隠蔽層）が十分な厚みを持って形成されており、プラスチックフイルムが透けて見えることなく、十分な隠蔽性を確保できていることが確認された。
なお、グラビアロールのスクリーン線数１５０線、版深５１μｍ、インクの転移量は９．０ｇ／ｍ２（ウエット）でチタン白顔料濃度３０％が全面に塗工されているため、チタン白の厚みは以下の通りである。
乾燥後の重量：９．０ｇ／ｍ２×３０／１００＝２．７ｇ／ｍ２
体積に換算：比重を約４．０として２．７／４≒０．７ｍｌ／ｍ２
厚みに換算：０．７ｍｌ／１０，０００＝０．７μｍ
１： アンカーコート塗工部
１１： グラビアロール
２： 多色印刷部
２１： コンティニュアスインクジェットプリンター
３： 隠蔽層塗工部
３１： グラビアロール
４： 乾燥部
４１： 乾燥オーブン
４０２：加熱ガイドロール
４０３：冷却ガイドロール

Claims (6)

  1. プラスチックフイルムに多色印刷を行なう方法において、該プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工工程と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷工程と、該多色印刷面にチタン白のインクからなる隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工工程と、該アンカーコート塗工工程、多色印刷工程及び隠蔽層塗工工程のそれぞれの後段に設けられた乾燥工程とを有することを特徴とするプラスチックフイルムの多色印刷方法。
  2. 前記乾燥工程は、プラスチックフイルムの反塗工又は反印刷側の面を多数のガイドロールに接触させて乾燥オーブン内を搬送させるものであって、前記ガイドロールの内、乾燥オーブン前段側のガイドロールを加熱ガイドロールとするとともに、乾燥オーブンの後段側のガイドロールを冷却ガイドロールとし、乾燥オーブンに導入直後のプラスチックフイルムを加熱ガイドロールで加熱して水又は溶剤の沸点以上の温度とし、その後プラスチックフイルムを冷却ガイドロールで冷却してプラスチックフイルムが変形しない温度に維持することを特徴とする請求項１記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法。
  3. 前記乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度を検知するとともに、乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度を検知し、該乾燥オーブンに導入前のプラスチックフイルムの温度と、該乾燥オーブンから排出直後のプラスチックフイルムの温度とが略同一となるように冷却ガイドロールの温度を調整することを特徴とする請求項２記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法。
  4. 前記加熱ガイドロールに温水又は加熱オイルを注入して加熱するとともに、前記冷却ガイドロールに冷却水を注入して冷却することを特徴とする請求項２又は３記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法。
  5. 前記加熱ガイドロール及び冷却ガイドロールを強制駆動させてプラスチックフイルムの搬送速度と同調させることを特徴とする請求項２、３又は４記載のプラスチックフイルムの多色印刷方法。
  6. プラスチックフイルムに多色印刷を行なう多色印刷装置において、該プラスチックフイルムに多色インクの受理層となるアンカーコート層をグラビアロールで塗工するアンカーコート塗工部と、該アンカーコート層に多色印刷をコンティニュアスインクジェットプリンターで施す多色印刷部と、該多色印刷面に隠蔽層をグラビアロールで塗工する隠蔽層塗工部と、該アンカーコート塗工部、多色印刷部及び隠蔽層塗工部のそれぞれの後段に設けられた乾燥部とを有することを特徴とするプラスチックフイルムの多色印刷装置。
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