JP7776331B2 - クリーニング布のロール並びに関連する装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷システムの中の印刷胴をクリーニングするためのクリーニング組成物を含侵したクリーニング布のロールに関する。本発明は、クリーニング組成物、クリーニング布並びに印刷胴をクリーニングする方法及びロールを形成する方法にも関する。

印刷胴が所望の印刷結果を遂行するために、印刷システムのそのような胴は、定期的にクリーニングされる必要がある。印刷システム用のクリーニング装置の一例は米国特許第７２１９６０５Ｂ２号明細書に示されている。クリーニング液を胴に噴霧すること、又はクリーニング液に浸漬したクリーニング布という手段を使用して手で胴をクリーニングすること等、いくつかの異なるクリーニング方法が公知である。

クリーニング布は、印刷胴から残インクを溶解して除去するように構成されているクリーニング組成物を予め含浸していることが多い。紙残渣は、印刷胴の表面に付着しやすい。付着した紙くずは、クリーニング組成物によって溶解することは困難であり、従って、紙残渣は、クリーニング布を用いたクリーニングプロセスを始めることができる前に、胴から取り除かれる必要がある。それゆえ、印刷システム内に設置された噴霧バー又は噴霧ノズルによって印刷胴に水を噴霧することが一般的な実務である。例えば、米国特許出願公開第２００５２５０６５９Ａ１号明細書には、ほこり及び紙残渣を除去するために、印刷システムの胴に水をどのように噴霧することができるかが記載されている。

しかしながら、噴霧バー、ノズル、及び水をノズルに導く水管は、印刷システムの中の好ましくない環境に起因して詰まる傾向がある。印刷システムの中の周囲環境は、紙くず、残インク及び噴霧装置を詰まらせる可能性がある他の汚染物質を含んでいる。使用される水に含まれる石灰も詰まりを引き起こす可能性がある。

印刷システムの中のパイプ及びノズルを詰まらせるという問題を解決しようとする先行技術の設備の例は、欧州特許出願公開第４３５２６９Ａ１号明細書及び欧州特許出願公開第８７８３０４Ａ１号明細書に示されている。さらなる背景技術は、例えば、文献、米国特許第５３４０４９５Ａ号明細書及び英国特許出願公開第１３６５４６４Ａ号明細書に反映されている。上記のことから、印刷システムの中の詰まったノズル及びパイプなどの問題に関して改善の余地があるということが理解される。

米国特許第７２１９６０５Ｂ２号明細書 米国特許出願公開第２００５２５０６５９Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第４３５２６９Ａ１号明細書 欧州特許出願公開第８７８３０４Ａ１号明細書 米国特許第５３４０４９５Ａ号明細書 英国特許出願公開第１３６５４６４Ａ号明細書

本発明の目的は、先行技術を超えて改良され、上で論じた課題を解決するか又は少なくとも軽減する概念を提供することである。この目的は、添付の独立請求項に示される技術によって成し遂げられ、好ましい実施形態は関連する従属請求項に規定されている。

本発明は、－とりわけ－、本明細書中でクリーニング組成物とも呼ばれるクリーニング液自体がセルロース系の紙残渣を溶解することができれば、印刷胴に水を噴霧する工程は省くことができるという技術思想に基づく。本発明者は、驚くべきことに、明細書中で水代用物とも呼ばれるセルロース系物質可溶化剤、好ましくは非水性セルロース系物質可溶化剤をクリーニング液に添加することで、紙残渣は印刷胴から溶解されるということを見出した。従って、最初の洗浄工程、すなわち水の噴霧、は印刷システムのクリーニングプロセスからなくすことができる。多くの印刷システムは毎日複数回クリーニングする必要があるので、本発明のクリーニング組成物は時間を節約する。さらには、詰まった水管若しくは噴霧バー若しくはノズルをクリーニングし、及び／又は交換するという重労働のプロセスはもはや問題にならない。

第１の態様では、印刷システムの印刷胴をクリーニングするように適合し構成されたクリーニング布のロールが提供される。当該クリーニング布は、有機溶剤及びセルロース可溶化剤を含むクリーニング組成物を含浸している。これは有利なクリーニング組成物である。というのも、このセルロース系物質可溶化剤は、印刷システムのクリーニングプロセスの現在一般的な水噴霧工程を、クリーニングプロセスから省くことを可能にするからである。有機溶剤は、上記クリーニング組成物に、インクを印刷胴から溶解して除去するという特性を与える。

一実施形態では、上記クリーニング組成物は、１０重量％未満の水、好ましくは５重量％未満の水を含む。別の実施形態では、クリーニング組成物は２重量％未満の水を含む。２重量％よりも多い量の水が上記クリーニング組成物の中に存在すると、そのクリーニング組成物が蒸発することが生じる可能性がある。さらに、より高濃度の水を上記クリーニング組成物に添加すると、そのクリーニング組成物のインク溶解特性が低下する。

好ましくは、上記クリーニング組成物の水分含量は、１重量％未満、最も好ましくは０．５重量％未満である。

一実施形態では、上記セルロース可溶化剤は、エタノールアミン部分を含む。これに関して、エタノールアミン部分は式Ｉに示されるように定義される。このエタノールアミン部分は、可溶化剤に親水性部分を提供し、可溶化剤が印刷胴からの水溶性の汚染物質、例えば紙残渣を溶解することを促進する。

１つの実施形態では、エタノールアミン部分を含むクリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤はエタノールアミドである。エタノールアミドは、印刷胴に付着した紙残渣及び他の水溶性の不純物を溶解する。さらには、クリーニング組成物との接触に起因する印刷システムの中のゴムの膨潤は、エタノールアミドを使用すると、許容できる範囲内に保たれることが可能である。

別の実施形態では、上記クリーニング組成物の中のエタノールアミドはココナッツジエタノールアミドである。ココナッツジエタノールアミドの添加は、印刷胴からの紙残渣を溶解することに加えて、好ましいインク溶解性を持つクリーニング組成物を与えることが判明している。ココナッツジエタノールアミドは、環境から水分を効果的に吸収することにより紙を効率的に溶解し、このことが、ひいては紙粉を破壊し印刷胴からの紙残渣を溶解することという効果を有するという可能性が高い。ココナッツジエタノールアミドがクリーニング組成物の電気抵抗を下げるということも示されている。

さらに別の実施形態では、エタノールアミン部分を含むクリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤はエタノールアミンである。エタノールアミンは、印刷胴に付着した紙残渣及び他の水溶性の不純物を溶解する。さらには、クリーニング組成物との接触に起因する印刷システムの中のゴムの膨潤は、エタノールアミンを使用すると、許容できる範囲内である。

さらなる実施形態では、上記クリーニング組成物の中のエタノールアミンはトリエタノールアミンである。トリエタノールアミンの添加は、印刷胴からの紙残渣を溶解することに加えて、好ましいインク溶解性を持つクリーニング組成物を与えることが判明している。

１つの実施形態では、上記セルロース可溶化剤は、セルロース系物質可溶化剤として有利であるグリコールエーテルである。グリコールエーテルが有利であるのは、これらの化合物が低分子量エーテル及びアルコールの好ましい溶剤特性を有し、従って印刷胴からの紙残渣及び他の水溶性の汚染物質を溶解することができるからである。

別の実施形態では、上記セルロース可溶化剤はＣ_２～Ｃ_６アルカンジオールである。Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオールのヒドロキシル基は、上記化合物に親水性を与え、その化合物が紙残渣及び他の水溶性の汚染粒子を溶解することができるようにする。

さらに別の実施形態では、上記Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオールは、印刷胴からの紙残渣を溶解するためのとりわけ好ましい特性を有するＣ_２アルカンジオールであるエチレングリコール（エタン－１，２－ジオール）である。

１つの実施形態では、上記セルロース可溶化剤は、印刷胴からの水溶性の汚染粒子、例えば紙残渣を溶解する親水性界面活性剤である。

さらなる実施形態では、上記親水性界面活性剤は超湿潤剤である。好ましくは、この超湿潤剤は、両性ベタイン、アニオン性有機硫酸塩又はアミンオキシドである。超湿潤剤は、上記クリーニング組成物が、印刷胴からの水溶性の汚染物質、例えば紙残渣を溶解することができるようにする。さらに、紙残渣などを溶解するために、低濃度の超湿潤剤しか必要とならない。従って、上記超湿潤剤の濃度は、０．０５～０．１重量％ほどに低くてもよい。低濃度のセルロース系物質可溶化剤を使用することは、上記クリーニング組成物にインク溶解性を与える有機溶剤の量を高いレベルに保つことができるので、好ましい。

別の実施形態では、上記クリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤の含有量は、０．０５～２０重量％、好ましくは０．０７５～１０重量％、最も好ましくは０．１～５重量％である。セルロース系物質可溶化剤の濃度は、上記有機溶剤（１種又は複数種）の濃度に対してバランスする必要がある。セルロース系物質可溶化剤の濃度が２０重量％よりも高い場合、上記クリーニング組成物のインク溶解性は低下する。可溶化剤の濃度が低すぎる場合、すなわち０．０５重量％未満である場合、上記クリーニング組成物は、紙残渣を好ましく溶解して除去することはしないであろう。

１つの実施形態では、上記クリーニング組成物の中の有機溶剤の含有量は、８０～９９．０５重量％、好ましくは９０～９９．０２５重量％、最も好ましくは９５～９９．９重量％である。この有機溶剤の濃度は、上記セルロース系物質可溶化剤の濃度に対してバランスする必要がある。有機溶剤の濃度が９９．９重量％よりも高い場合、上記セルロース可溶化剤の濃度が低くなりすぎて、クリーニング組成物は、印刷胴からの紙残渣を溶解することができないであろう。有機溶剤の濃度が低すぎる場合、すなわち８０重量％未満である場合、クリーニング組成物は、残インクを好ましく溶解して除去することはしないであろう。

さらに別の実施形態では、当該クリーニング布は芯材（コア）の周りに巻かれてロールを形成する。これは、芯材がクリーニングカセットの心棒（シャフト）に効率的に装着されてもよいので、好ましい。さらに、当該クリーニング布は、芯材の周りに巻回されると、取り扱いやすく、しかも保護される。

１つの実施形態では、クリーニング組成物が使用前に蒸発することを防ぐために、上記ロールは、当該クリーニング布のロールの周りを密封するように構成されている取り外し可能な密封袋の中に挿入される。好ましくは、この取り外し可能な密封袋はプラスチック製である。このプラスチック製密封袋は上記クリーニング組成物が蒸発するのを防ぐ。従って、このプラスチック製密封材は、上記ロールに、使用前のより長い貯蔵寿命を与え、上記ロールを環境から保護する。

さらなる実施形態では、当該クリーニング布のロールは上記密封袋の中に真空包装されている。この真空包装は、クリーニング組成物が袋内での拡散により内部移行することを防ぐ。保存されているときにロールの特定の領域にクリーニング組成物が蓄積することに起因するクリーニング組成物の不均一分布は、使用の際に不均一なクリーニング結果を生じる。しかしながら、真空包装は、ロールの中でのクリーニング液の均一分布、従って高品質のクリーニング結果を確実にする。さらに、ロールの貯蔵寿命は、真空密封に起因して延びる。真空包装は、他の化合物及び／又は不純物が密封袋に進入しクリーニング布のロールを損傷させることも防ぐ。

第２の態様では、印刷システムの印刷胴をクリーニングするように適合し構成されたクリーニング組成物が提供される。このクリーニング組成物は、有機溶剤及びセルロース可溶化剤を含む。当該クリーニング組成物は、印刷システムからの紙残渣を溶解するための水の添加の必要なく、クリーニング布又はクリーニングする対象である印刷胴へと移される、例えば噴霧されることが可能である。

一実施形態では、当該クリーニング組成物は、１０重量％未満の水、好ましくは５重量％未満の水を含む。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物は２重量％未満の水を含む。

一実施形態では、当該クリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤は、エタノールアミン部分を含む。これに関して、エタノールアミン部分は式Ｉに示されるように定義される。このエタノールアミン部分は、可溶化剤に親水性部分を提供し、可溶化剤が印刷胴からの水溶性の汚染物質、例えば紙残渣を溶解することを促進する。

１つの実施形態では、エタノールアミン部分を含むクリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤はエタノールアミドである。エタノールアミドは、印刷胴に付着した紙残渣及び他の水溶性の不純物を溶解する。さらには、クリーニング組成物との接触に起因する印刷システムの中のゴムの膨潤は、エタノールアミドを使用するとき、許容できる範囲内に保たれることが可能である。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物の中のエタノールアミドはココナッツジエタノールアミドである。ココナッツジエタノールアミドの添加は、好ましいインク溶解性を持つクリーニング組成物を与えることが判明している。

さらに別の実施形態では、エタノールアミン部分を含むクリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤はエタノールアミンである。エタノールアミンは、印刷胴に付着した紙残渣及び他の水溶性の不純物を溶解する。さらには、クリーニング組成物との接触に起因する印刷システムの中のゴムの膨潤は、エタノールアミンを使用すると、許容できる範囲内である。

さらなる実施形態では、当該クリーニング組成物の中のエタノールアミンはトリエタノールアミンである。トリエタノールアミンの添加は、印刷胴からの紙残渣を溶解することに加えて、好ましいインク溶解性を持つクリーニング組成物を与えることが判明している。

１つの実施形態では、上記セルロース可溶化剤は、可溶化剤として有利であるグリコールエーテルである。グリコールエーテルが有利であるのは、これらの化合物が低分子量エーテル及びアルコールの好ましい溶剤特性を有し、従って印刷胴からの紙残渣及び他の水溶性の汚染物質を溶解することができるからである。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤は、Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオールである。Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオールのヒドロキシル基は、上記化合物に親水性を与え、その化合物が紙残渣及び他の水溶性の汚染粒子を溶解することができるようにする。

さらに別の実施形態では、当該クリーニング組成物の中のＣ_２～Ｃ_６アルカンジオールは、印刷胴からの紙残渣を溶解するためのとりわけ好ましい特性を有するＣ_２アルカンジオールであるエチレングリコール（エタン－１，２－ジオール）である。

１つの実施形態では、当該クリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤は、印刷胴からの水溶性の汚染粒子、例えば紙残渣を溶解する親水性界面活性剤である。

さらなる実施形態では、当該クリーニング組成物の中の親水性界面活性剤は超湿潤剤である。好ましくは、上記超湿潤剤は、両性ベタイン、アニオン性有機硫酸塩又はアミンオキシドである。超湿潤剤は、当該クリーニング組成物が、印刷胴からの水溶性の汚染物質、例えば紙残渣を溶解することを可能にする。さらに、紙残渣などを溶解するために、低濃度の超湿潤剤しか必要とならない。従って、上記超湿潤剤の濃度は、０．０５～０．１重量％ほどに低くてもよい。低濃度の非水性セルロース系物質可溶化剤を使用することは、当該クリーニング組成物にインク溶解性を与える有機溶剤の量を高いレベルに保つことができるので、好ましい。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物の中のセルロース可溶化剤の含有量は、０．０５～２０重量％、好ましくは０．０７５～１０重量％、最も好ましくは０．１～５重量％である。セルロース系物質可溶化剤の濃度は、上記有機溶剤（１種又は複数種）の濃度に対してバランスする必要がある。セルロース系物質可溶化剤の濃度が２０重量％よりも高い場合、当該クリーニング組成物のインク溶解性は減少する。可溶化剤の濃度が低すぎる場合、すなわち０．０５重量％未満である場合、上記クリーニング組成物は、紙残渣を好ましく溶解して除去することはしないであろう。

１つの実施形態では、当該クリーニング組成物の中の有機溶剤の含有量は、８０～９９．０５重量％、好ましくは９０～９９．０２５重量％、最も好ましくは９５～９９．９重量％である。この有機溶剤の濃度は、上記セルロース系物質可溶化剤の濃度に対してバランスする必要がある。有機溶剤の濃度が９９．９重量％よりも高い場合、上記セルロース可溶化剤の濃度が低くなりすぎて、当該クリーニング組成物は、印刷胴からの紙残渣を溶解することができないであろう。有機溶剤の濃度が低すぎる場合、すなわち８０重量％未満である場合、当該クリーニング組成物は、残インクを好ましく溶解して除去することはしないであろう。

第３の態様では、印刷システムの印刷胴をクリーニングするように適合し構成されたクリーニング布が提供される。当該クリーニング布は、有機溶剤及びセルロース可溶化剤を含むクリーニング組成物を含浸している。

一実施形態では、上記クリーニング組成物は、１０重量％未満の水、好ましくは５重量％未満の水を含む。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物は２重量％未満の水を含む。上記クリーニング組成物が２重量％超の水を含む場合、このクリーニング組成物は蒸発するであろう。

当該クリーニング布は、印刷胴に対して手作業で擦られ若しくはなでられてもよいし、又は本明細書に記載されない他の種類のクリーニング装置に設置されてもよい。

第４の態様では、クリーニングロールによる印刷システムの印刷胴のクリーニング方法が提供される。当該方法は、ロールから、クリーニング組成物を含浸したクリーニング布の少なくとも一部分を展開する工程と、このクリーニング布の少なくとも一部分を印刷胴と接触して配置する工程とを備える。

第５の態様では、ロールの形成方法が提供される。当該方法は、クリーニング布にクリーニング組成物を含侵させる工程と、このクリーニング布を芯材の周りに巻いてロールを形成する工程と、このロールを、好ましくは真空包装される密封可能な袋に挿入する工程とを備える。

１つの実施形態では、上記クリーニング布は、芯材の周りに巻かれた後に当該クリーニング組成物を含浸される。これの利点は、クリーニング布が芯材の周りに巻かれると、クリーニング布は取り扱いやすくなり含侵しやすくなる可能性があるということである。例えば、芯材の周りに巻かれたクリーニング布は、密封可能な袋の中に置き、密封可能な袋の中にある間に含浸されることが可能である。このようにして、当該クリーニング組成物の何らかのロスは低減する。これは、周囲への上記クリーニング組成物の広がりも減少させる。

第６の態様では、印刷システムの印刷胴をクリーニングするためのクリーニング布のロールの使用が提供される。

本発明の実施形態は以下に記載される。添付の図面が参照され、この図面は、本発明の概念をどのように実施することができるかの非限定的な例を説明する。

図１は、胴、並びにクリーニング布のロール及び噴霧ノズルバーを有するクリーニングカセットの構成を備える一般的な印刷システムの断面図を示す。 図２は図１の拡大部分を示す。 図３は、密封袋の中に真空包装されたロールを斜視図で示す。 図４は、図３に示されるロールを、密封袋が部分的に取り除かれた状態で示す。 図５は、インク溶解性試験からの試験結果を示す。 図６は、紙残渣及びインク洗浄試験からの試験結果を示す。

図１を参照して、いくつかの印刷胴及びローラー２、３、４、５、６を備える一般的な印刷ユニット又は印刷システム１が示されている。本明細書に記載される印刷システム１は、圧胴２（最大の印刷胴、図１の左下）、本明細書中でゴムシート３’とも呼ばれるブランケット３’を有するブランケット胴３（圧胴に隣接する中間サイズの胴）、及び版胴４（ブランケット胴に隣接する中間サイズの胴）を有する。ブランケット３’は、一般には、厚さおよそ２ｍｍである。印刷システム１は、いくつかの着けローラー（インク着けローラー）５（ダンピングローラーではない小さいローラー）及びいくつかのダンピングローラー６（右下に向かう５つの小さいサイズのローラー）をさらに有する。

着けローラー５のセットは、着けローラー５にインクを提供するインク源８と連動する。ダンピングローラー６のセットは、ダンピングローラー６に水を供給するダンピング源、この場合水浴９と連動する。印刷システム１は、クリーニング布帛とも呼ばれるクリーニング布１３を備えるクリーニング装置又はロール１２を収容するクリーニング機又はクリーニングカセット１０をさらに含む。

図１及び図２では、現在のクリーニングシステムで使用されている噴霧装置１７ａ、１７ｂが示されている。噴霧装置１７ａ、１７ｂは、現在使用されているクリーニングシステムに属することを示すために、破線で示されている。クリーニングカセット１０は、位置１７ａ又は位置１７ｂのいずれかに設置された噴霧ノズルを有する本明細書中で噴霧ノズル配列とも呼ばれる噴霧装置１７ａ、１７ｂを含む。噴霧装置１７ａ、１７ｂは、ブランケット胴３のゴムシート３’に水を吹き付けて、印刷胴３上のゴムシート３’に付着した紙残渣やその他の水溶性のくずを除去するように配置、構成されている。図１及び図２に示すように、現行のクリーニングシステムで使用されている噴霧装置１７ａ、１７ｂは、クリーニングカセット１０の内部にブランケット胴３を向いて配置されていてもよいし、又はブランケット胴３を向いてクリーニングカセット１０に隣接して配置されていてもよい。

図２は、図１に示す印刷システム１のクリーニングカセット１０を示す。クリーニングカセット１０は、ボビン又は芯材１４を含むクリーニングロール１２を含む。クリーニング布１３は、芯材１４の周りに巻き付けられており、芯材１４は中実でも中空でもよく、任意の好適な材料、例えばプラスチック、紙、金属などから作製されることが可能である。また、芯材１４は様々な断面を持つことができ、本明細書に記載されるデザインは円形の断面を持つ。図１及び図２のクリーニングカセット１０は、収集ローラー１６をさらに備える。

図３は、ロール１２を斜視図で示し、ロール１２は、好ましくはプラスチック材料から作製された密封袋１５に真空包装されている。ロール１２は、芯材１４と、この芯材１４に巻き付けられ又は巻回されたクリーニング布１３とを含む。クリーニング布１３は、本明細書ではクリーニング組成物とも呼ばれるクリーニング液に浸されているか、又はクリーニング液を含浸されている。

図４は、図３に示したロール１２を、密封袋１５を部分的に取り除いた状態で示している。好ましくは、袋１５は管状であり、多層プラスチックフィルムによって構築されている。この目的に適したプラスチックフィルムは、流体バリアを提供するポリエチレン（ＰＥ）の第１層と、強度を提供するポリアミド（ＰＡ）の第２中間層と、流体バリア及び密封層を提供するポリエチレン（ＰＥ）の第３層とに基づく３層フィルムである。この３層構造のプラスチックフィルムは、実用的な試験で良好な結果が得られている。密封フィルムの厚さは、図４に示すように、ロール１２から容易に取り出せるように設計されている。好ましくは、密封袋１５は、袋１５を熱融着（ヒートシール）して真空包装する。

図５は、インク溶解性試験からの試験結果を示し、図６は、紙残渣洗浄試験からの結果を示す。実験とその結果については、以下の実験項でより詳しく説明する。

次に、印刷システム１の印刷作業とクリーニングについて、より詳しく説明する。図１を参照すると、印刷システム１が印刷作業を行っているとき、水は、ダンピング源９から水を集めるダンピングローラー６を介して、胴に向かって搬送される。このようにして水が到着し、胴２、３、４の間に発生する非圧迫面に存在する。次いで、インクが、インク源８からインクを集めるインクローラー５によって、胴３、４、５に向かって搬送される。次いで、印刷物が、ブランケット胴３と材料、例えば紙に転写される。印刷物を受け取る材料、例えば紙は、ブランケット胴３上のゴムシート３’と圧胴２の間に配置される。ここで印刷作業が行われ、ゴムシート３’から材料に印刷物が転写される。本明細書に示して説明した胴やローラーの設定は、印刷システムの設定の一例に過ぎない。

十分な印刷品質を維持するためには、種類や用途に応じて、程度の差はあっても頻繁に印刷システム１をクリーニングする必要がある。先行技術の印刷システムでは一般的に、クリーニングプロセスは、印刷胴に付着した紙くずの形態のセルロース及び他の水溶性の不純物を溶解する液体（最も多いのは水）を噴霧することから始まる。紙残渣等の水溶性の汚染物質が除去されると、クリーニングカセット１０はそのクリーニングを行うことができる。クリーニング布１３に含浸した当該クリーニング組成物は、とりわけ、印刷胴２、３、４、５から残インクを除去する。

当技術分野で公知のクリーニングプロセスには、２つの別々の工程が含まれる。ブランケット胴に水を噴霧する第１の水洗浄工程は、時間がかかり、非効率的であることがある。さらに、噴霧装置や、噴霧装置に水を導く水管が目詰まりしやすい。噴霧装置や、噴霧装置に水を供給する管の目詰まりは、紙残渣や水に含まれる石灰、残インク及び他のくずによる汚染によって起こる。これらの汚染粒子は、装置のスプレー開口部を通り抜け、水管の内部空洞を詰まらせることもある。

本開示によれば、印刷システム１をクリーニングする際に、紙残渣が本開示のクリーニング組成物によって溶解されるので、紙残渣及び他の水溶性のくずを除去するために噴霧装置１７ａ、１７ｂを用いてブランケット胴３に水を噴霧する予備洗浄工程が不要である。

本開示のクリーニング組成物は、残インクを希釈及び／又は溶解するための少なくとも１種の有機溶剤と、胴２、３、４、５から紙くずなどのセルロース系材料を溶解するように構成された少なくとも１種のセルロース可溶化剤とを含む。従って、水噴霧工程はもはや必要なく、つまり噴霧装置１７ａ、１７ｂを省略することができる。セルロース系物質可溶化剤は、水溶性のセルロース系紙くずを溶解することを目的としている。しかしながら、当該クリーニング組成物に水を加えると、水が蒸発してしまい、クリーニング組成物は水溶性の不純物を溶解する能力を失ってしまう。水噴霧工程を、クリーニング組成物に水を加えることで置き換えることは、それゆえに選択肢ではない。代わりに、セルロース系物質可溶化剤は、低揮発性有機化合物（低ＶＯＣ）であるべきである。セルロース系物質可溶化剤を選択することができる以下に提示される可能な化合物群は、すべて低ＶＯＣである。

当該クリーニング組成物中のセルロース系物質可溶化剤の濃度は、０．０５～２０重量％、好ましくは０．０６～１５重量％、より好ましくは０．０７５～１０重量％、最も好ましくは０．１～５重量％である。このセルロース系物質可溶化剤の濃度は、上記有機溶剤（１種又は複数種）の濃度に対してバランスする必要がある。このセルロース系物質可溶化剤の濃度が２０重量％よりも高い場合、当該クリーニング組成物のインク溶解性は低下する。この可溶化剤の濃度が低すぎる場合、すなわち０．０５重量％未満である場合、上記クリーニング組成物は、紙残渣を好ましく溶解して除去することはしないであろう。

上記セルロース系物質可溶化剤は、エタノールアミン部分を含む化合物、グリコールエーテル、Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオール類、親水性界面活性剤、超湿潤剤、又はこのような化合物の組み合わせからなる群から選択される任意の化合物であってよい。

好ましい親水性界面活性剤は、両性ベタイン、アニオン性有機硫酸塩、アミンオキシド等の、いわゆる超湿潤剤である。これらの超湿潤剤は強力な湿潤剤であり、これは、低濃度でもセルロース系材料を効果的に溶解させるためには十分であるということを意味する。当該クリーニング組成物中の超湿潤剤の濃度は、０．１重量％と低くてもよい。他の親水性界面活性剤も、セルロース系物質可溶化剤として当該クリーニング組成物に使用することができる。

上記Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオールは、例えばプロピレングリコール、テトラメチレンジオール（ブタン－１，４－ジオール）又はエチレングリコールであってもよい。好ましくはＣ_２～Ｃ_６アルカンジオールはエチレングリコールである。

上記セルロース系物質可溶化剤として使用されてもよいグリコールエーテルの例は、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ－ｎ－ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、フェノキシエタノール、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル及びアルキレンポリグリコールエーテルである。

上記エタノールアミン部分は、本明細書中では、－（Ｎ（ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ））－部分として、そして式Ｉに示されるように定義される。

エタノールアミン部分を含む上記化合物は、例えば、アルカノールアミン又はアルカノールアミド、好ましくはエタノールアミン又はエタノールアミド、最も好ましくはトリエタノールアミン又はココナッツジエタノールアミドであってもよい。

本開示に係るクリーニング組成物には、本明細書に提示された異なるセルロース可溶化剤の組み合わせを使用できることが理解される。

当該クリーニング組成物の有機溶剤成分は、例えば、留分（留出分）（石油、水素化軽油）Ｄ１００、ラウリン酸イソオクチル、ラウリン酸２－エチルヘキシル、プロピレングリコールオリゴマー、不飽和脂肪酸、脂肪酸エステル、好ましくは飽和脂肪酸アルキルエステルなどのエステル、可塑剤、ナフテンやパラフィン等の石油系溶剤、若しくはそれらの組み合わせ、又は残インクを溶解する任意の他の有機溶剤であってもよい。

可塑剤は、ゴムシート３’の膨潤を減少させる。好ましい可塑剤は、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）であり、これは当該クリーニング組成物のクリーニング性能も向上させ、洗浄後のブランケット胴３上の化学物質の残留量を減少させる。

上記プロピレングリコールオリゴマーは、例えばトリ（プロピレングリコール）プロピルエーテル、トリ（プロピレングリコール）メチルエーテル、トリ（プロピレングリコール）ブチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、トリプロピレングリコール、プロピレングリコールジアセタート、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジ（プロピレングリコール）プロピルエーテル、ジ（プロピレングリコール）メチルエーテル、ジ（プロピレングリコール）ジメチルエーテル、又はジ（プロピレングリコール）ブチルエーテルであってもよい。

上記脂肪酸は、例えばミリストレイン酸、バクセン酸、エライジン酸、リノエライジン酸、リノール酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸又はドコサヘキサエン酸であってもよい。

当該クリーニング組成物に使用される有機溶剤は、溶剤の不要な蒸発を避けるために低ＶＯＣである。

当該クリーニング組成物中の有機溶剤の濃度は、８０～９９．０５重量％、好ましくは８５～９９．０４重量％、より好ましくは９０～９９．０２５重量％、最も好ましくは９５～９９．９重量％である。

異なる特性を有するクリーニング液中に含まれる他の可能な化合物は、例えば、クリーニング力のための脂肪族炭化水素、クリーニング力及び蒸発の低減のための植物性エステル、腐食を防止するための腐食防止剤、及び水との乳化のための乳化剤であってもよい。

１つの実施形態では、当該クリーニング組成物は、不飽和脂肪酸、プロピレングリコールオリゴマー及びセルロース系物質可溶化剤、好ましくはココナッツジエタノールアミドを含む。

さらなる実施形態では、当該クリーニング組成物は、留分（石油、水素化軽油）Ｄ１００、ラウリン酸イソオクチル、ラウリン酸２－エチルヘキシル、及びセルロース系物質可溶化剤、好ましくはココナッツジエタノールアミドを含む。

別の実施形態では、当該クリーニング組成物は、エステル、好ましくは飽和脂肪酸アルキルエステル、可塑剤、好ましくはフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、及びセルロース系物質可溶化剤、好ましくはココナッツジエタノールアミドを含む。本実施形態におけるエステル、可塑剤及びセルロース系物質可溶化剤の好ましい重量濃度は、３０～５０重量％のエステル、４０～６０重量％の可塑剤、１～５重量％のセルロース系可溶化剤である。最も好ましくは、当該クリーニング組成物は、約４０重量％のエステル、約５７重量％の可塑剤ＤＩＮＰ、及び約３重量％のココナッツジエタノールアミドを含む。

なおさらなる実施形態では、当該クリーニング組成物は、ナフテン又はパラフィン等の石油系溶剤及びセルロース系物質可溶化剤、好ましくはココナッツジエタノールアミドを含む。

当該クリーニング組成物は、２重量％未満の水、例えば１重量％未満の水、又は例えば０．５重量％未満の水をさらに含む。水の含有量が２重量％より多いと、当該クリーニング組成物が蒸発してしまい、セルロース系物質可溶化剤と有機溶剤の濃度が薄まってしまい、クリーニング組成物がゴムシート３’からインクや紙くずを溶解する能力に影響を与える。

本開示に係るクリーニング組成物の中の有機溶剤及びセルロース系物質可溶化剤の含有量は、９８重量％以上である。

基本的な構造の予め包装されたクリーニングロールは、それ自体が当該技術分野で公知であり、例えば、米国特許第５３６８１５７Ａ号明細書に記載されている。

本開示によれば、クリーニング布１３は、不織布などの液体又は溶剤を吸収可能な材料であり、クリーニングプロセスを開始する前に本開示のクリーニング組成物を含浸又は浸漬させるように適合されている。好ましくは、クリーニング布１３は、包装されて保管又は輸送される前に、本開示のクリーニング液で含浸又は浸漬される。すなわち、クリーニング布１３は、クリーニングプロセスで使用されるずっと前に含浸又は浸漬されることができる。さらに、クリーニング布１３は、芯材１４の周りに巻き付けられる前又は後のいずれかで、含浸又は浸漬されることができる。

図３に示すクリーニングロール１２は、クリーニングプロセスで使用するまで予め包装されて保管されている。クリーニングロール１２は、クリーニングプロセスが始まる前に、袋１５が破られるまで真空包装されている。真空包装のプロセスは、一般的には熱融着によって行われる。ラッピングの多層プラスチックフィルムは、当該クリーニング組成物が蒸発するのを防ぐ。さらに、ロール１２の真空包装は、クリーニング組成物がクリーニング布１３を通って移行又は拡散するのを防ぐ。クリーニング布１３での不要な拡散は、当該クリーニング組成物の不均一分布を引き起こし、従って、貧弱で不均一なクリーニング結果となる。

クリーニングプロセスを開始する前に、クリーニングロール１２は、図４に示すように、そのパッケージ又は袋１５から取り出され、クリーニングカセット１０内の取付手段１１上に配置される。

次いで、クリーニングカセット１０は、クリーニング布１３が胴３のゴムシート３’と接触していないアイドル位置から、胴３の上記ゴムシート３’と接触しているアクティブ位置に移動される。また、クリーニングカセット１０は、印刷システムの他の胴、例えば圧胴２と接触させてもよい。胴２、３、４、５、６は、印刷のために印刷システムを使用するときとは逆の方向に回転される。このようにして、当該クリーニング組成物は、クリーニング布１３から胴３のゴムシート３’上に、さらに印刷システム１の残りの胴２、４、５、６上に移送されることになる。

それゆえ、クリーニング布１３に含浸された当該クリーニング組成物に含まれるセルロース系物質可溶化剤は、紙残渣や他の水溶性の不純物、例えば炭酸カルシウムを溶解して除去する。このため、クリーニングカセット１０を用いてシステム１をクリーニングする前に、ゴムシート３’に水を噴霧する必要がなく、噴霧バー１７ａ、１７ｂを省略することができる。

有機溶剤等（１種又は複数種）のクリーニング組成物中の他の成分は、胴２、３、４、５上の例えば残インクを溶解して除去する。

クリーニングプロセスが終了すると、印刷システム１は、胴２、３、４、５及びダンピングローラー６を印刷方向に回転させる。これは、洗浄手順で使用した方向とは逆の方向である。ダンピングローラー６は、水浴９から印刷胴２、３、４、５に水を移送し、印刷胴２、３、４、５のクリーニングに使用されたクリーニング組成物は希釈され、最終的には印刷システム１から除去されることになる。

本開示のクリーニング組成物を含む予め包装されたロール１２は、説明したようなクリーニングカセット１０を使用し、噴霧装置１７ａ、１７ｂが設置されている既に機能している印刷システム１に使用することができる。噴霧装置１７ａ、１７ｂは、単にスイッチを切るか、又は閉じることができ、新しい予め包装されたロール１２を取付手段１１に取り付けることができ、これが洗浄プロセスの噴霧工程を置き換えることになる。

一実施形態（図示せず）では、クリーニングプロセスを開始する前に、当該クリーニング組成物を乾いたクリーニング布に噴霧してもよい。そうすれば、ブランケット胴上の紙残渣を溶解するための水噴霧工程を必要とせずに、上述のようにクリーニングプロセスを行うことができる。

さらに別の実施形態（図示せず）では、当該クリーニング組成物をブランケット胴に直接噴霧してもよい。そして、ブランケット胴体上の紙残渣を溶解するための水噴霧工程を必要とせずに、上述のようにクリーニングプロセスを実行することができる。

実験
本発明者は、驚くべきことに、セルロース可溶化剤をクリーニング組成物に添加することが、印刷胴３のゴムシート３’に水を噴霧するという一般的に使用されている第１の洗浄工程の効果的な代替となることを見出した。このセルロース系物質可溶化剤は、親水性界面活性剤、超湿潤剤、Ｃ_２～Ｃ_６アルカンジオール、グリコールエーテル、エタノールアミン部分を含む化合物、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される。セルロース系物質可溶化剤を含む例示的なクリーニング組成物を表１ａに示す。

セルロース可溶化剤を含む新しいクリーニング組成物は、以下に示す実験によって示されるクリーニング組成物の要件を満たしている。クリーニング組成物の好ましい特性は、インク溶解性、クリーニング組成物と接触したときのゴムシート３’の低膨潤性、及びゴムシート３’からのセルロース系紙残渣の溶解である。その結果を下記表２及び表３に提示し、図５及び図６に示す。

例１
３種の有機溶剤である留分Ｄ１００、ラウリン酸イソオクチル及びラウリン酸２－エチルヘキシルは、下記表１に示すクリーニング組成物Ａ（ＣＣ_Ａ）を構成している。

一実施形態に係るクリーニング組成物の例を、下記表１ａに示す。本開示の一実施形態に係る例示的なクリーニング組成物は、３種の有機溶剤（留分Ｄ１００、ラウリン酸イソオクチル、ラウリン酸２－エチルヘキシル）と、セルロース系物質可溶化剤（ココナッツジエタノールアミド）とを含む。

上記３種の有機溶剤の濃度は、合計で９５重量％である。提示した実施形態におけるセルロース系物質可溶化剤（ＣＳ）は、ココナッツジエタノールアミドである。ココナッツジエタノールアミドの濃度は５重量％である。

実験１ － ゴムシート３’の膨潤性
印刷システムにクリーニング組成物を使用する場合、そのクリーニング組成物の要件の一つは、ブランケット胴３上のゴムシート３’を膨潤させないことである。ゴムシート３’が膨らみすぎると、ブランケット胴３上のゴムシート３’と圧胴２との間の圧力が高くなりすぎ、その結果、例えば、印刷物の品質が悪くなる。

試験は、印刷システムのゴムシートに使用されているゴム材料の一部を取り、平らな表面（図示せず）に置くことによって行われる。このゴム材料の厚さは約２ｍｍである。底のない中空ビーカーをこのゴムシート材の上に立てて置き、試験するクリーニング組成物（図示せず）を入れる。このクリーニング組成物を、所定の温度（ここでは４０℃）で、所定の時間（ここでは２４時間）、ビーカー内に放置する。ビーカーの外側でゴムシート材の厚さを測定し、基準となる高さとして機能させる。クリーニング組成物と接触したゴムシート材の領域の高さも測定する。最後に、２つの高さの差を基準高さに対する百分率として計算する。

表１に係るクリーニング組成物ＣＣ_Ａ、及び表１ａの実施形態に係るクリーニング組成物の試験結果は、下記表２に提示されている。別のクリーニング組成物ＣＣ_Ｂ及びセルロース系物質可溶化剤（ココナッツジエタノールアミド）を添加したＣＣ_Ｂの試験結果も、下記表２に提示されている。クリーニング組成物ＣＣ_Ｂは、不飽和脂肪酸とプロピレングリコールオリゴマーを含む。

クリーニング組成物は、４０℃で２４時間、ゴムシート材に接触したままであった。まず、クリーニング組成物ＣＣ_Ａ及びＣＣ_Ｂを、セルロース系物質可溶化剤を加えずに試験した。そのときのゴムシート材の膨潤度は、表２からわかるように、それぞれ１．４２及び１．９７に対応した。ＣＣ_Ａに５％のココナッツジエタノールアミドを添加した後、膨潤度は１．５９％とわずかに増加し、ＣＣ_Ｂに５％のココナッツジエタノールアミドを添加した後、膨潤度は２．５９％に増加した。これらの値（１．５９及び２．５９）は、いずれもゴムシート材の膨潤性を承認するための閾値を下回っている。

実験２ － インク溶解性
水代用物の添加は、クリーニング組成物のインク溶解性を低下させてはならない。インク溶解性が低下すると、クリーニングプロセスにおいてクリーニング組成物が印刷胴から残インクを効率的に除去できなくなるリスクがある。

インク溶解性試験の結果を図５に示す。図５の左側には、２つのビーカーＢ１、Ｂ２がクリーニング組成物ＣＣ_Ａで満たされている。左端のビーカーＢ１には、５％のセルロース可溶化剤（ココナッツジエタノールアミド）も添加されている。右側の２つのビーカーＢ３、Ｂ４には、クリーニング組成物ＣＣ_Ｂが入っている。ＣＣ_Ｂが入っている２つのビーカーのうち、左側のビーカーＢ３には、５％のセルロース可溶化剤（ココナッツ・ジエタノールアミド）が添加されている。

試験を実施するとき、赤色のインクを塗布した基板をクリーニング組成物の入ったビーカーの中に沈める。その後、ビーカーから基板を取り出し、ペーパータオル１８に移す。溶解性は、クリーニング組成物によって溶解された基板上のインクの量を観察することによって視覚的に評価される。

図５では、基板Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４が、それらが入っていたビーカーの前に配置されている。クリーニング組成物ＣＣ_Ａに浸された２枚の基板のうち、左の基板Ｓ１は、右の基板Ｓ２よりもインクが多く溶解している。これは、５％のココナッツジエタノールアミドを含むクリーニング組成物ＣＣ_Ａが、セルロース系物質可溶化剤のココナッツジエタノールアミドを添加していないクリーニング組成物ＣＣ_Ａよりも溶解度が高いことを意味している。

図５の右側では、５％のココナッツジエタノールアミドを含むクリーニング組成物ＣＣ_Ｂに沈めた基板Ｓ３（図５の右側の２枚の基板のうち、左側の基板Ｓ３）から、より多くのインクが溶解している。従って、ココナッツジエタノールアミドを５％添加したクリーニング組成物ＣＣ_Ｂも、ココナッツジエタノールアミドを５％添加していないクリーニング組成物よりも、インクの溶解性が高くなっている。

実験３ － 紙残渣洗浄試験
ゴムシート材からの紙残渣の溶解を評価するために、紙残渣とインクの洗浄試験を行った。

インク及び紙残渣で覆われた、ゴムシート３’として使用されるのと同じタイプの未洗浄のゴムシートブランケット１９を、平坦な表面に置いた。異なる濃度のセルロース系物質可溶化剤（ココナッツジエタノールアミド及びトリエタノールアミン）を含むクリーニング組成物を、異なる布帛Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５上に塗布し、続いてこれらを汚れたゴムシートブランケット１９と接触させた。その後、布帛Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５を手動で５回表面を引きずった。

図６に示す結果は、布帛Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５がゴムシートブランケット材から除去した色と紙繊維の量を示している。布帛の色が濃いほど、より多くの色や紙残渣がゴムシート材から溶解して取り除かれたことを示している。この実験の結果を図６に示す。表３は、洗浄試験実験で試験した異なる水代用物を示している。

上記結果は、５重量％のセルロース系物質可溶化剤の濃度が最も良い結果を与えたことを示す。試験ＷＴ１とＷＴ３の結果は、ゴムシート１９の繰り返しの洗浄後に濃い色の布帛（それぞれＣ１とＣ３）を示しており、従って、他の布帛よりも多くのインクと紙残渣を溶解したことになる。対照試験ＷＴ２は、最も暗くない色の布帛Ｃ２を有し、従って、すべての布帛Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５の中で最も少ないインク及び紙残渣しか溶解しなかった。このように、本開示に係るクリーニング組成物は、洗浄試験においてより優れた性能を発揮する。

最後に、本発明の概念は、特定の実施形態を参照して上述したが、本発明は、本明細書に記載された特定の形態に限定されることを意図するものではない。むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定され、これらの添付の特許請求の範囲の射程内で、上記の具体的なもの以外の他の実施形態も同様に可能である。

Claims (10)

1. 印刷システムの印刷胴をクリーニングするためのクリーニング布のロールであって、
   前記クリーニング布は、クリーニング組成物を含浸しており、前記クリーニング組成物はエステルである有機溶剤と、可塑剤と、グリコールエーテルであるセルロース可溶化剤とを含み、
   前記ロールは、前記クリーニング組成物が使用前に蒸発することを防ぐために、前記クリーニング布のロールの周りを密封するように構成されている取り外し可能な密封袋の中に挿入されており、
   前記密封袋は管状であり、多層プラスチックフィルムによって構築されているロール。
2. 前記クリーニング組成物が、１０重量％未満の水を含む請求項１に記載のロール。
3. 前記クリーニング組成物の中の前記セルロース可溶化剤の含有量が、０．０５～２０重量％である請求項１に記載のロール。
4. 前記有機溶剤の含有量が、８０～９９．０５重量％である請求項１に記載のロール。
5. 前記クリーニング布が芯材の周りに巻かれて前記ロールを形成している請求項１に記載のロール。
6. 前記クリーニング布のロールが、前記密封袋の中に真空包装されている請求項１に記載のロール。
7. 印刷システムの印刷胴をクリーニングするためのクリーニング布であって、前記クリーニング布は、エステルである有機溶剤と、可塑剤と、グリコールエーテルであるセルロース可溶化剤とを含むクリーニング組成物を含浸しているクリーニング布。
8. 請求項１に記載のロールによる印刷システムの印刷胴のクリーニング方法であって、
   前記ロールから、密封袋を取り出す工程と、
   前記ロールから、エステルである有機溶剤と、可塑剤と、グリコールエーテルであるセルロース可溶化剤とを含むクリーニング組成物を含浸したクリーニング布の少なくとも一部分を展開する工程と、
   前記クリーニング布の前記一部分を印刷胴と接触して配置する工程と
   を備える方法。
9. 請求項１に記載のロールの形成方法であって、
   クリーニング布にエステルである有機溶剤と、可塑剤と、グリコールエーテルであるセルロース可溶化剤とを含むクリーニング組成物を含浸させる工程と、
   前記クリーニング布を芯材の周りに巻いてロールを形成する工程と、
   前記ロールを、真空包装される密封可能な袋に挿入する工程と
   を備える方法。
10. 前記クリーニング布が、前記芯材の周りに巻かれた後に前記クリーニング組成物を含浸される請求項９に記載の方法。