JPH0230594A - オフセット印刷方法及びオフセット印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、オフセット印刷に関し、とくに全く新規なオ
フセット印刷方法及びオフセット印刷機に関する。

［従来の技術］ オフセット印刷は金属プレートからなる刷版の表面に凹
凸を作り、その上に感脂化処理と不感脂化処理を施こし
、水の存在下で油と水の反発作用を利用して、インキを
選択的に感脂性部分（画線部）に付着させることを基本
原理とする。したがって、従来のオフセット印刷の理論
によれば、湿し水はまず第一に、不感脂性部分（非画線
部）だけを、均一に良くぬらず性質のものでなければな
らない。そのために表面張力を適度に低下させる必要が
あり、一般にイソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡと
いう）の如きアルコールが添加されている。アルコール
の添加量は、通常、水に対し１０〜１５％位とされてい
る。アルコールはまた、その揮発性によって余分な水の
蒸発を促進して生等が起きてくるのである。

また、従来湿し水の水量調整は、ニップ部を通過する水
量の制御及びニップ部通過後の水膜の分裂比制御により
流体力学的に行なわれていた。即ち、クロムローラーか
らなる水切りローラーとゴムローラーからなる水元ロー
ラーの間に形成されるニップ部に介在する湿し水が通過
するニップ部のチャンネル（通過道）は、水元ローラー
のゴム層が凹んで形成されるが、このチャンネルは入り
口から出［１にかけて狭くなっているため、ニップ部を
通過し版面に到達する水量が制限されるという理論に基
ずく。ニップ部における最小間隙幅あるいは最小チャン
ネルｈ○は次のような函数から求められる。

ｈｏ＝ＫＸ　（η３、Ｕ３、Ｒ３／Ｗ−Ｅ２）０２但、
Ｋ：定数 Ｗ：水切りローラー及び水元ローラーの線圧Ｒ：水切り
ローラー及び水元ローラーの半径Ｕ：水切りローラー及
び水元ローラーの周速η：水の通過量の粘度 、インキの悪性乳化の抑制、光沢保持、インキセットと
インキ乾燥の遅れ防止、パウダー量の減少、水アカの抑
制等に役立つとされている。

湿し水の印刷適性の指標は、一般に表面張力及びｐ　ｌ
−１値で表わされる。表面張力の適性値は、−般に３７
乃至４８　［ｄ／ｃｍ］位とされ、またｐｔ−１（ｉｉ
の適性値は一般に５乃至６程度とされている。この水準
を一定に保つためにアルコールやエッチ液が添加される
のである。

湿し水の表面張力とｐＨ［値とは関連している。

アルコールの添加が過度になり、ｐｌ−１値が上昇する
と、インキの悪性乳化を起こし易いので、アルコールの
濃度管理は非常に難しいとされている。

一般に湿し水において、ｐ　Ｈ６までは表面張力がほぼ
一定であるが、ｐ　Ｈ７を越えると急激に低下し、悪性
乳化を引き起こすことが知られている。

例えばｐ　＋−１８となれば、ｐＨ７に比へ水酸イオン
ＯＨ−は水素イオンＩ−１＋より１０倍多く、さらにｐ
Ｈ９ともなればｐ　ｌ−１７より１００倍多くなり、こ
うなるとドツトゲイン量の大幅増加、汚れの発Ｅ：水切
りローラー及び水元ローラーのローラー表面硬度 このｈｏから、ニップ部の水通過量が算出されることに
なる。この制御の上に、水元ローラーが水舟から湿し水
を大量にもちあげ、ニップ部で制御された水が水切りロ
ーラーを通過して版面に到達し、水切りローラーが版面
に転位した湿し水の残りを水膜としてもちかえっていた
のである。一方、ニップ部を通過した水膜（湿し水）は
、ニップ部出口で分裂し、版面に到達するのはその一部
であり、そこに分裂比制御が必要となっていた。即ち、
ニップ部出口ではゴムからなる水元ローラーの変形が復
元するため、湿し水のチャンネルが広がって行き、湿し
水の流れも次第にゆるやかになる。しかし、水元ローラ
ーと水切りローラーとの最近接点では、両ローラーの回
転が逆になるため、周速にひきずられて流れ、このため
に、水路の中央部が減速する。結局中央付近では周速が
略０になるため、この０点を境界にして水膜の分裂が生
じていたのである。湿し水の流量分裂比Ｒ及び膜圧分裂
比「は下記式より求められる。。

Ｒ＝Ｑｂ／Ｑａ＝Ｋ　（Ｖｂ／Ｖａ）””ｒ　＝　ｔ　
１３　／　ｔ△＝Ｋ　　（Ｖｂ／ｖａ）ｌ／２但、Ｋ　
：印刷回転速度の定数 Ｑａ：水元ローラーの湿し水の水量 Ｑ１）：水切りローラーの１５ｔシ水の水量Ｖａ・水元
ローラーの周速 ■ｂ：水切りローラーの周速 ｔ、Ａ：水元ローラーの水膜圧 し［３：水切りローラーの水膜圧 このように、湿し水の水量調整は従来非常に難しかった
。

上記のように湿し水とアルコールに関しては、その調整
が非常に難しく、これが適正に行なわれないと、印刷作
業性及び印刷品質が低下するという欠点があった。例え
ば、従来は、網点の太り、ボケ、フリンジが発生ずる現
象（網点再現性不良）、インキの氷表面への拡散、水中
への乳化、溶出、顔料粒子の浮遊等により生ずる汚れ（
浮き汚れ）、地汚れ、色・光沢の劣化、インキのセット
上記のＪ：つな現象を防止するためであった。。

アルコールの添加は、」１記のように、表面張力とｐ　
Ｈ値との関係でその調整が難しく、また添加隈が一定量
を越えると、有機溶剤の取扱いの管理に関する諸規則を
満足しなければならず、こうした点がオフセット印刷の
問題点となっていた。また、前記のように湿し水の水量
調整も非常に難しかった、。

そこで、全く新規な視点から開発されたのが、本願出願
人の出願にかかる特願昭６３−３３１９号（以下、前願
という）である。これは、［オフセット印刷において、
湿し水がイソプロピルアルコール等のアルコールの添加
されない、かつ磁気処理された水からなり、上記湿し水
によりオフセット印刷することを特徴とするオフセット
印刷方法並びに版胴と、版胴にインキを供給するインキ
装置と、版胴に湿し水を供給する給湿装置と、上記版胴
に接触される転写胴と、該転写胴を押圧する圧胴とから
なるオフセット印刷機において、給湿装置に磁石等から
なる水磁化器が設けられ、湿及び乾燥の不良（裏移り、
スティッキング、ブロッキング、チョーキングの発生）
、先刷りインキの上に後刷りインキがきれいに乗らず、
２次色、３次色の発色不良を起こす現象（トラッピング
不良）、乾燥した下刷りインキの上に重ね刷りを行なう
場合、後刷りインキが乗らなくなったり、乗っても簡単
に取れてしまう現象（クリスタリセション）、インキ盛
りの厚い部分が−Ｌに重なった紙の白地の部分を黄変さ
せたり、へ夕部の光沢を図柄の模様通りに変えてしまう
現象（オイルマイグレーション）、へ夕やシャド一部が
梨地状のまたらになる現象（セットリング）、ブランケ
ット、版、ローラー等の上にインキが堆積する現象（パ
イリング）、スラー、着肉不良、カール、耐摩擦性不良
、紙の毛羽立ち（ヒツキー、ツブ１）、刷り重ねの合わ
せ精度不良（オフセットダブリ）、紙クセや紙伸び、ロ
ーラストリッピング、ボスト、裏抜け、ミスチング、紙
ムケ、インキの壺」ニリ現象等が発生していた。従来、
湿し水にＩＰへの如きアルコールが一般に添加されてい
たのはし水がイソプロピルアルコール等のアルコールが
添加されない水からなることを特徴とするオフセット印
刷機及び版胴と、版胴にインキを供給するインキ装置と
、版胴に湿し水を供給する給湿装置と、給湿装置に湿し
水を供給する給水タンクと給水パイプとからなる給水装
置と、上Ｎａ１ＦｉＪＩ同に接触される転写胴と、該転
写胴を押圧する圧胴とからなるオフセット印刷機におい
て、給水装置に磁石等からなる水磁化器が設けられ、湿
し水がイソプロピルアルコール等のアルコールが添加さ
れない水からなることを特徴とするオフセット印刷機。

」にかかり、湿し水にＩＰＡ等のアルコールを添加せず
には従来不可能とされてきたオフセット印刷における印
刷作業性の高精度化乃至良好化及び印刷品質の良好性を
アルコールを添加せずに保持すること並びにその−層の
向上を図ることを目的とするものであった。

しかし、この前願は、アルコールの添加が全熱ないため
、湿し水の水［［Ｊ調整を厳格にしなければならないと
いう欠点があった。即ち、湿し水の上げ下げ巾及びニッ
プローラ間の調整につき特殊な技量を要し、その修得に
多年の経験と勘を要するため、通常の技術者では所期の
発明効果を奏することがきわめて困難であった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、かかる欠点を改良し、湿し水の水［ＩＪ調整
の許容量を大とし、もって通常の技術者であってもオフ
セット印刷における印刷作業性の高精度化乃至良好化及
び印刷品質の良好性を保持することができ、またその−
層の向上を図ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段１ 上記目的達成のため、本発明は、オフセット印刷におい
て、湿し水が磁気処理された水からなり、かつ上記湿し
水に添加されるイソプロピルアルコール等のアルコール
が水に対し７％以下の少量にて添加され、上記湿し水に
よりオフセット印刷することを特徴とするオフセット印
刷方法及び版胴と、版胴にインキを供給するインキ装置
と、版胴に湿し水を供給する給湿装置と、−ｈ＋；ａ＋
ｉ装置の給水バイブに巻着される点をも特徴とする［発
明の効果］ 本発明にかかるオフセット印刷方法及びオフセット印刷
機によれば、通常の技術者であっても、オフセット印刷
における印刷作業性の高精度化乃具体的には、例えば、
従来発生していた網点の太り、ボケ、フリンジが発生ず
る現象（網点自現性不良）、インキの氷表面への拡散、
水中への乳化、溶出、顔料粒子の汀遊等により生ずる汚
れ（浮き汚れ）、地汚れ、色・光沢の劣化、インキのセ
ット及び乾燥の不良（裏移り、スティッキング、ブロッ
キング、チョーキングの発生）、先刷りインキの上に後
刷りインキがきれいに乗らず、２次色、３次色の発色不
良を起こす現象（トラッピング不良）、乾燥した下刷り
インキの上に重ね刷りを行なう場合、後刷りインキが乗
らなくなった１；３ 胴に接触される転写胴と、該転写胴を押圧する圧胴とか
らなるオフセット印刷機において、上記給湿装置に磁気
量が３０Ｆ乃至７０「の磁性体からなる水磁化器が設け
られ、湿し水がイソプロピルアルコール等のアルコール
が水に対し７％以下の少量にて添加されかつ上記水磁化
器にて磁気処理された水からなることを特徴とするオフ
セット印刷機を供する。

本発明にかかるオフセット印刷方法に関しては、上３己
湿し水に添加されるアルコールが水に対し約５％である
点をも特徴とする。

本発明にかかるオフセット印刷機に関しては、上記水磁
化器が給湿装置の水槽内に浸漬される点、上記給湿装置
に湿し水を供給する給水タンクと給水バイブとからなる
給水装置が付加された点、上記水磁化器が給水装置の給
水タンク内に浸漬される点、上記水磁化器が給水装置の
給水バイブに付設される点、上記水磁化器がドーナツ状
磁石の積層体からなる管状磁石であり、該管状磁石が給
水バイブに組み込まれる点、上記水磁化器が給水す、乗
っても簡単に取れてしまう現象（クリスタリゼーション
）、インキ盛りの厚い部分が上に重なった紙の白地の部
分を黄変させたり、ベタ部の光沢を図柄の模様通りに変
えてしまう現象（オイルマイグレーション）、へ夕やシ
ャド一部が梨地状のまだらになる現象（セットリング）
、ブランケット、版、ローラー等の上にインキが堆積す
る現象（パイリング）、スラー、着肉不良、カール、耐
摩擦性不良、紙の毛羽立ち（ヒツキー、ラブ１）、刷り
重ねの合わせ精度不良（オフセットダブリ）、紙クセや
紙伸び、ローラストリッピング、ゴースト、裏抜け、ミ
スチング、紙ムヶ、インキの壺上り現象等を防止するこ
とができた。しかも、網点の均一性、インキの着肉性、
原稿の反射濃度の再現性、鮮鋭性（フリンジのないこと
）、コントラスト、色、光沢、インキ皮膜の平滑性等に
関しては、従来よりむしろ一層良好となる効果があった
。

また、美術本の如きベタ、総絵柄、中間調の多い特殊印
刷物は、通常の印刷物とは異なり、湿し水のアルコール
濃度を高める必要があったが、本発明にかかるオフセッ
ト印刷方法及びオフセット印刷機によれば、−１−記通
常の印刷物、特殊印刷物といった印刷物の種類によって
アルコール濃度の調整をする必要がなく、印刷物の種類
に影響されずに適正印刷が可能になった。

［発明の詳細な説明］ 本発明にかかるオフセット印刷は、版胴１と、版胴１に
インキを供給するインキ装置２と、版胴１に湿し水Ｍを
供給する水元ローラー３ａ、水切りローラー３ｂ等から
なる給温装置４と、上１；−阪胴１に接触される転写胴
５と、該転写胴５を押圧する圧胴６とからなる通常のオ
フセット印刷機によりなされる。第１図（イ）は−色刷
りの場合、第１図（ロ）は多色刷りの場合を示す。後者
の場合は、各色ごとに給温装置４ａ、４ｂ、４０．４ｄ
が複数設けられる。

湿し水Ｍには、イソプロピルアルコールの如きアルコー
ルが水に対し７％以下の少量にて添加される。湿し水Ｍ
に添加される上記アルコールにはよい３．後者の場合は
、ドーナツ状磁石の積層体からなる管状磁石（図示省略
）を給水パイプ１０に組み込んだり、給水パイプ１０に
巻着したりして、付設する。なお、第１図（ロ）に示す
オフセット印刷機は各印刷ユニットの圧胴６が複数（２
個）ある例である。このように、本発明にかかるオフセ
ット印刷方法及びオフセット印刷機は、オフセット印刷
機の種類、態様を問わず適用可能である３゜ 水硫化器８を構成する磁性体は、有機質、酸化鉄及び下
記の如き成分がパイプ中に密封されてなり、該パイプを
通して微量の磁束を発生ずる３゜ナトリウム（Ｎ２１） カリウム（Ｋ） カルシウム（Ｃａ） マグネシウム（Ｍｇ） リン（Ｐ） 鉄（Ｆｅ） 銅（Ｃｕ） ４８９、０００　　ｔｉ、　ｇ　／　ｇＮ、Ｄ　　　Ｉ
Ｌｇ／ｇ ５２５、０００　　μｇ／ｇ ４３４、０００　　μｇ／ｇ １１１００．０００　　μ乏＜／ｇ ＮＤ　　ＩＬｇ／ｇ １７５００、０００　　μｇ／ｇ 、イソプロピルアルコールに含まれているアルコール分
だけてなく、アルコール分を含むエッチ液の該アルコー
ル分をも含む。その添加量は、水に対し５％程度とする
のが望ましい。エッチ液の添加は必ずしも必要でなく、
添加される場合もその削減が可能てあり、通常量の半量
程度添加されれば足りる。湿し水Ｍは給温装置４の水槽
７に入れられており、該水槽７中に磁気量が３０Ｆ乃至
７０「の磁性体からなる水硫化器８が浸漬され、湿し水
Ｍが磁気処理される（第１図（イ））。第１図（ロ）に
示す多色刷り印刷機においても、各給温装置４ａ、４ｂ
、４ｃ、４（１ごとの水槽７中に水硫化器８を浸漬せし
めて湿し水Ｍを磁気処理することができるが、本実施例
の場合は、別に給水タンク９と給水パイプ１０とからな
る給水装置１１を設けて、各給温装置４ａ、４ｂ、４ｃ
、４ｄに湿し水Ｍを供給する。かかる場合は、湿し水Ｍ
の磁気処理を一元的に行なうことがてきる効果がある。

水硫化器８は、給水タンク９内に浸漬する場合、給水パ
イプ１０に付設する場合のいずれてもモリブデン（Ｍｏ
） 亜鉛（Ｚｎ） クロム（Ｃｒ） マンガン（Ｍｎ） セレニウム（Ｓｅ） バナジウム（Ｖ） リチウム（Ｌｌ） ニッケル（Ｎｉ） コバルト　（Ｃｏ） アルミニウム（Ａ１） ヒ素（ΔＳ） カドミウム（Ｃｄ） 鉛（ｐｂ） 水銀（Ｈｇ） １２１、０００ ＋３２．０００ ８７８、０００ ４３００．００Ｏ Ｎ、Ｄ ４７．３ Ｎ、Ｄ ４４８、０００ ４２．２ ７５５、０００ ３］、　０００ ７８．０００ ２７５０、００Ｏ Ｎ、Ｄ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ μｇ／ｇ （註）Ｎ、Ｄとは、検出レベルには達しないが、微量存
在する意。

［作用］ 水舟から水元ローラー３ａを通じて上がってきた湿し水
Ｍは、ニップ部３ｃ通過後、インキングローラー２ａ上
又は版胴１の版面」二にて、インキローラーを通過して
きたインキと接触する。

そこで、まず本発明にかかる磁化された湿し水Ｍがイン
キに及はず影響について考える。ところで、インキ顔料
は、ジスアゾイエロー類、ブリリアントカーミン６Ｂ、
レーキレットＣ、フタロシアンブルー、カーボンブラッ
ク等の有機顔料からなる場合と、無機顔料からなる場合
がある。

有機顔料からなるインキの場合、湿し水Ｍに接触すると
、有機顔料が有する疎水力及び撥水力が強化され、湿し
水Ｍとインキとがそれぞれ独立した存在として版面に転
位する。有機顔料からなるインキは炭素系化合物であり
、粒子相互の分散性によって転位し網点を形成する。従
来は、ＩＰΔを使用することにより、インキを湿し水Ｍ
と接触、混和させ、乳化を起こして、インキを親水性官
能基を有する物質に変化させ、印刷を行なってきｏ’＝
ｃ’ｏとなり、無極性となる。これに対し、Ｈ２ＯはＩ
」−〇の極性を打ち消されずにとして結合する。このよ
うに有機顔料は炭素原子の極性を有しているにもかかわ
らず、水素原子と結合している（Ｃ−Ｈ）ために、完全
に極性が打ち消され、無極性を示すのである。しかも炭
素原子の数が多くなればなるほど、水との溶解は不可能
となり、撥水力が増すので、インキと水との親和性が小
となったのである。したがって、従来、単なる水とイン
キとではインキエマルジョンが起こらず、この結果、印
刷が不可能乃至不鮮明となっていたのである。しかしな
がら、本発明においては、湿し水Ｍが磁化水のため、水
の双極子モーメントがかなりの次元で変化し、極性が一
層強くなり、かつ有機顔料（無極性分子イオン）にかな
りの影Ｖ（互いに極性化を打ち消し合う無極性化の結合
）を与えているものと考えられる。しだが２ま た。しかし、この乳化によって、インキ顔料そのものの
有してきた分散力が失われ、かつインキの濃度が低下す
ると考えられてきた。しかしながら、本発明においては
、湿し水Ｍが磁化されているので、インキが湿し水Ｍと
接触しても乳化現象が生ぜず、逆に顔料骨の粒子相互の
分散性が大きくなり、網点（ベタを含む）を形成する個
々の結晶が均一になった。これは、有機顔料を構成する
原料の配位結合イオンの分極化によるものであり、磁化
水が及ぼした磁気と有機顔料が有する磁性体イオン（常
磁性体物質、反磁性体物質及び強磁性体物質）との配位
結合により秩序多面体結晶が形成され、インキが凝結、
硬化したものと考えられる。一方、水（１−１２０）の
双極子モーメントは１．９４であり、水は他の物質に比
し、強い極性を有するため、１１□Ｏ（通常の水）たる
湿し水Ｍは無極性分子である有機顔料と接すると、例え
ば次のような現象が生じる。即ち、炭素系化合物では、
極性を有するＣ＝Ｏが って、無極性分子たる有機顔料はその有する分子の結合
力（分散、結晶、凝結力）を増し、一方湿し水ＭはＩ−
１−０の構造変化を伴いＨ２Ｏの極性化が強化されたの
である。ここに、インキセットを良くする条件、即ち、
顔料の分散度が大きいこと及びインキの皮膜厚が均一で
あることを満足せしめることができ、これにより、イン
キのセット状態が良くなるのである。

インキのビヒクルは、一般に合成樹脂、植物油等の製膜
成分及び溶剤からなり、顔料を紙面まで運搬、浸透し、
かつ、紙に固定させる固着剤の働きをなす。オフセット
用印刷インキには、あまに油及びフェノール樹脂が多く
使用されている。あまに油は、リルン酸等不飽和度の高
い脂肪酸のグリセリンエステル（Ｃ，Ｉ（＋、　　（Ｃ
，？＋−１□９ＣＯＯ）３）を含む油脂で、空気中の酸
素を吸収して樹脂状の透明な固状に変化させる（乾燥性
）。これは、分子中に不飽和の二重結合部分（−〇＝Ｃ
）を多量に含んでいるため、酸素と結びつきやすくなる
からである。またいわゆる酸化重合を起こし、紙に浸透
したインキを購く乾かし、かつ、あまに浦の乾燥皮膜は
強固で柔軟性があるため、ア］・紙、コー１へ紙の如き
非吸収性の印刷用紙にも良く固定化するのである。一方
、フェノール樹脂は、ビヒクルの主体を成し、ロジン変
性フェノルをあまに油、しなきり油等の他の溶剤中に過
熱溶解させたもので、光沢のある皮膜を形成し、クイッ
クセラ１〜を容易にさせる目的を有する。従来は、フェ
ノール樹脂ワニスに水素添加ひまし油やアルミキュレー
トを添加することにより、フェノール樹脂または油脂分
のカルボキシル基や水酸基と反応させ、ビヒクルの流動
性を改善し、インキの低タツク増粘化、セット及び乾燥
の強化をはかってきた。しかしながら、本発明にかかる
湿し水Ｍは磁化水であるため、双極子モーメントの変化
により溶存酸素量が極めて多く、このため、あまに油の
酸化重合力が一層強くなり、早期に乾燥されるのである
。また湿し水Ｍである磁化水は、ビヒクル（合成樹脂、
植物油、溶剤）の炭素系化合物群に患響を与え、早期の
凝結及び乾燥を促進さする水量の制御及びニップ部３ｃ
通過後の水膜の分裂比制御が行なわれ、水とインキとの
混合における水の量を規定してきた。しかしながら、本
発明にかかる湿し水Ｍの水あがり１１七は、ニップ部；
３Ｃの通過量制御及びニップ部３ｃ通過後の水膜分裂比
制御に関係なく生じ、しかも過度であった。

この現象は、水元ローラー”Ｊ　ａと水切りローラ３ｂ
とを接続するメータリングローラーがついていても、同
様に認められた。このようにローラー周速の調整とは無
関係に水あかり現象が生じているため、従来の理論によ
れば、ニップ部３０通過量及び流量分裂比もかなりの量
に達し、版面に到達する湿し水Ｍの量も相当な量になり
、版面に達した残りの湿し水Ｍを水切りローラー３ｂが
運ひ切れずゴーストが生じる筈である。しかしながら、
本発明においては、ニップ部３ｃ通過後、分裂した水が
大量に親水した形跡はまったくといっていいほどないこ
とが確認された。このことは、インキと湿し水Ｍとがイ
ンキエマルジョン以外の現象により接していることを示
すものである。即ちせてきたにもかかわらず、スティッ
キングやブロッキングの原因となるアフタータックも生
じないし、レヘリングも極めて良好である。即ち、計算
されたタックが生じてきた。」１記のことは、湿し水Ｍ
の水あがり量が従来に比し過度であったことから確認さ
れる。

次に、この過度の水あがり現象につき考察する。従来、
水あかりか生じると、ゴーストが生じて、画線部のイン
キ濃度が低下したり、インキエマルションが不安定にな
り、乳化が促進されて、再現性が悪いとされてきた。連
続給水においては、上記現象を防止するため、水元ロー
ラー３ａ及び水切りローラー３ｂはローラーの一部に形
成されるニップ部３ｃをもって接触し、かつ、水元ロー
ラー３ａ側のロール周速を変えることによって、水量調
整を流体力学的に行なってきたのである。

しかも、ニップ部３ｃを通過した水は、ニップ部３ｃ出
口で分裂し、版面に到達するのはその一部であり、版面
への水の供給制限には分裂比制御が必要であった。即ち
、従来はニップ部３ｃを通過、湿し水Ｍは水の双極子モ
ーメントが磁化によって変化し、Ｈ−０の構造変化を伴
ってｌ−１２０の極性化が強化され、無極性分子イオン
である有機顔料から極性なまもるため、溶解不可能な水
粒子膜を形成する。他方、無極性分子イオンである有機
顔料は、水素イオン（１−１”）または水素分子の人［
ｄ発生により極性分子から無極性分子をまもるため、疎
水力、撥水力が強化される。このため、それぞれが親水
及び親油のバランスを保つことができるよう、一定量を
必要とするようになったと考えられる。従来は、ＩＰＡ
の添加によりインキエマルジョンを形成し、そのエマル
ションの安定化のために湿し水Ｍの量を制限し、過度の
湿し水Ｍを必要とせず、分裂比水量を目安としてインキ
ングローラー２ａ上に湿し水Ｍを供給してきた。しかし
ながら、本発明においては、発色に必要なインキ重量１
００Ｗ／Ｗを必要とする場合、同量の１１゜Ｏが必要と
なる。即ち、インキ顔料重量に対し）−１２０の量は比
例して必要となり、インキ濃度値の上昇に反比例してｌ
−ｌ２ｏの量は減少することが確認された。これにより
、親水力と疎水力とがバランスして計算されたタック状
態になるのである。

この点に関連し、過度の水あがりにもかかわらず、版面
が濡れていないという現象があり、かつインキの乾燥性
が良好であった。これはインキが紙に転位されると、顔
料外が溶存酸素量の増大により酸化重合力を増している
ため、あまに油が空気中の酸素と接触して乾燥する早さ
より、顔料外かあまに油と反応する方が早く、このため
、まず顔料外から乾燥するからである。顔料外の溶存酸
素量が増大するのは、インキが磁化された湿し水Ｍと接
触され、反応したためである。従来、インキは紙に転位
されると、ビヒクルが毛細管現象により紙に浸透し、次
いで残された顔料外がｆＪｌｌＩ管現象によりビヒクル
に接近し、」−向と下向の力がバランスして浸透が停止
し、インキ皮膜が凝集し、固定・定着するといわれてき
た。しかしながら、本発明によれば、インキの凝集、定
着は従来とは逆に表面から行なわれているため、インキ
セラまたはそれ以上の水粒子の量を必要とするが、イン
キングローラー２ａ上でのバランスが崩れてインキが感
脂層に転位することにより、湿し水Ｍは不感脂層への十
分な親水を経ないまま水切りローラー３ｂに戻る。この
ため、水切りローラー３ｂ上ではインキングローラー２
ａへいく分裂水と版面上から戻る湿し水Ｍとが交差し、
水膜が厚く見えるのである。

ところで、従来、オフセット印刷は良好なインキエマル
ジョンを確保することによりなされるとされてきた。イ
ンキエマルジョンを起こすためには、極性物質である水
と非極性物質であるインキとを互いによく混和せしめる
必要がある。このため、従来は、ＩＰＡその他のアルコ
ール類が界面活性剤として必要であり、この添加により
、湿し水Ｍの表面張力が小となり、インキとの接触角が
減少されて湿し水Ｍとインキとがよく混和されるのであ
るとされてきた。しかしながら、本発明にかかる湿し水
Ｍの表面張力は、誤差範囲を入れてもほとんど変化しな
いのである。このことから、トが良好てあり、かつイン
キの乾燥が早いという現象としてあられれるのである。

この点につき考察する。ニップ部３Ｃを通過した水は、
インキローラー上でインキ粒子と同Ｂヒによって接し、
版面まであがる。インキが版面上で分離し感脂層に転位
すると、湿し水Ｍは接している対象を失い、一部の湿し
水Ｍが不感脂層に転位し、残余の大部分の湿し水Ｍは水
切りローラ３ｂにより水膜としてもち帰られることにな
る。

このため、版面上に到達し不感脂層に親水する湿し水Ｍ
の量は甚だ少なく、逆に水切りローラー３ｂに戻る水量
が多くなる。これが、巨視的に、過度の水あかりがある
にもかかわらず、版面が濡れない理由と考えられる。こ
のことは、版面上で水が自動的に切られていることにな
り、このことが、計算されたタックを形成しているもの
と考えられる。本発明における水あがり現象及び水戻り
現象の本質はこれと考えられる。前述の如く、極性化を
一層増した湿し水Ｍと非極性化を増したインキとが、互
いのバランスを保持するため、同量値本発明においては
、水粒子をインキ粒子が取り込む形でのインキエマルジ
ョンが生じていないと考えられる。湿し水Ｍとインキと
はエマルジョン以外の現象、即ち、多数のインキ粒子と
多数の水粒子とが分離状態のまま隣接され、併列関係に
おける共存現象が生じていると考えられる。

ここで、インキの流れと凝集力について述べる。一般に
塑性流体である印刷インキは、一定の降伏値を越える外
力、即ち、インキローラーを通過することによって内部
構造が変化し、流れ（インキののび、ひき）が良くなる
が、また静置すると、粒子間の牽引力によって凝集する
チキソトロピックな能力の矛盾関係を内方している。即
ち、インキの流れが良くなることと、凝集力が強くなる
こととは、印刷において次のような矛盾が生じてきた。

流れが良い　凝集力が強い インキ転移性　　　十 ドツトゲイン量　　−十 色、光沢　　　　　　　　　　　十 インキセット十 １〜ラツピング　　　＋ 紙ムケ　　　　　＋ インキの流れが過度によいと、インキは紙や版面に良く
転位するが、逆に紙がインキを必要以上に吸収、浸透（
トツｌ〜ゲイン）してしまい、ドツト（網点形状）が不
均一になり、平滑性を欠いて、グロス（光沢）があがら
ない。しかし、適当な流れがあれば、インキが紙に浸透
しゃずく（セットがよい）、シかも下地の色（］ｅｌ−
１）に次の色（２色目）を重ねても、下地の色に次の色
がのらないで発色不良を起こすトラッピング現象がない
し、紙ムケも生じない。一方、凝集力が過度に強い場合
、インキが思うように流れず、版面および紙面へのイン
キ転位性が悪くなり、紙にインキが浸透せず、インキの
セラ［・状態が悪くなり、紙ムケやトラッピングが生じ
る。凝集力が強ければ、インキのビヒクルによる毛細管
現象により、必要以トにインキが紙に吸収されず、ドツ
トゲインが安定し、網点が均一になり、インキ皮膜も安
定し、害要因は認められなかった。これは次の理由によ
るものと考えられる。即ち、本発明にかかる湿し水Ｍの
ｐ　Ｈ値はエッチ液を添加しない場合、あるいはエッチ
液を添加したにもかかわらず、殆と変化していないか、
または僅かながらアルカリ性または中性へ移動している
。これは、エッチ液を添加する場合、エッチ液に含有さ
れるクエン酸、修酸、タンニン酸、燐酸等の酸類が磁石
の触媒作用のため、あるいはエッチ液中の成分と水との
イオン交換にＪ：ろ水和作用のため、水素イオン（１−
１”）を発生させ、この１１＋がエッヂ液に含有されて
いる塩基類（アルカリ）と結合し、また、−に記Ｉ１１
と早期に結びついた上記塩基類が弱アルカリ性または中
和反応を生じているためである。一方、エッチ液に含有
されるアラビアゴムや親水性高分子物質（炭素系化合物
：例えば、商品名ＣＭＣ１ＰＶＡ）は、Ｈ＋の増大によ
り、アラビアゴムと燐酸が反応して生成されるアラビン
酸等と結合し、アラビン酸の酸素が失われて、水に還元
されるか、あるいはＩ−（２０の極性が強まり、これに
伴いクリスタリセーションも生じないために、光沢やツ
ヤがでる。このように、インキは流れの良さと凝集力と
の関係において矛盾を成してきた。しかし、本発明にか
かる湿し水Ｍは磁化水からなるため、この矛盾関係が成
立しない。即ち、湿し水Ｍと接したインキは、流れが牽
制及び抑止され、必要以」−の浸透が制止され、かつ、
凝集・凝結か増大するのである。

最後に、湿し水Ｍの物性変化について考察する。一般に
湿し水Ｍにおいて、ｐ１４５．５乃至ｐ　１１６が印刷
最適性値といわれてきた。例えばｐＩ−＋　８となれば
、ｐ　＋−１７に比へ水酸イオンＯｌ−１−は水素イオ
ンＩ−１”Ｊ：す１０倍多く、さらにｐＨ９ともなれば
ｐ　＋−１７Ｊ：す］０００倍くなり、こうなるとドツ
トゲイン量の大幅増加、汚れの発生等か起きてくるので
ある（前述）。一方、ｐＨ４，５となると、乾燥が遅れ
てインキ皮膜の平滑性が失われる。したがって、添加さ
れるアルコ−ルの濃度管理は非常に難しいとされている
。しかしながら、本発明においては、湿し水Ｍのｐ　Ｉ
−１値による印刷■１、炭素結合を著しく促進したアラ
ビアゴムか固化され、排斥・除去されたためと考えられ
る。本発明において、磁気処理された湿し水Ｍからは大
量の炭素化合物が検出された。エッチ液を用いる場合、
エッチ液中の不感脂層、吸湿性のある粕燐酸塩及び希硝
酸塩たけてよいから、一般にｐ　＋−１５またはｐ　ｌ
−１５乃至６とされるエッヂ液の印刷適正値をまったく
考慮に入れずに希釈することができる次に、無機顔料か
らなるインキの場合について述へる。無機顔料中には、
ビヒクルを分散させると透明乃至半透明になり、インキ
の流動性及び着色力、隠蔽力、光沢等を抑止・助長し、
調病乍用を行なう酸化チタン（Ｔ＋　０２　）、亜鉛華
（Ｚｎｏ）、アルミナホワイト（Ａ　ｌ　２０３　　・
ｘ　＋Ｌ　Ｏ）、へんから（■−″ｅＯ３）、硫酸バリ
ウム（ＢａＳＯ４）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、
塩基・Ｐ１族酸マグネシウム（ｘ　Ｍ　ｇ　ＣＯ３・ｙ
Ｍｇ　（０１−１）２　　・ｚｌ−ｈ　ｏ）、ケイ酸塩
（Ａ　Ｉ　２０，１−ｚＳｊ（）２　・２　＋−＋　２
０）等からなる体質顔料が含まれている。この体質顔料
が湿し水Ｍと混和されると、次のような変化が生ずる。

即ち、インキの体質顔料中の主たる成分である炭酸カル
シウム及びケイ酸塩が１１□Ｏと反応し、Ｃａ２＋シリ
ケートイオンを溶出し、粒子が集合しあい（凝析）、水
和ゲルが生成される。このゲルは、湿し水Ｍが磁化され
ているので、イオン、原子、分子等が規則正しく配列し
く配位化合物による秩序多面体結晶）、次いで結晶化に
向けて早期に凝結硬化する。一方、上記水和グル中では
、アルミン酸塩等をはじめとするイオン群が溶出され、
水利生成へと向かう。このとき、水和したゲルの表面積
は無機顔料粒子の約］　０００倍近くになると考えられ
る。ところで、インキは、静置状態の場合インキ粒子間
に牽引力が働き凝集するが、オフセット印刷機の稼働中
の場合は、インキローラーを通過することにより流れが
良くなる。即ち、インキは−・定の降伏値を越える外力
により内部構造が変化し、のび、ひきが良くなるため、
凝集、凝結力が弱まるのである。しかしながら、不発め
、顔料分の粒子相互の分散性が大きくなり、網点を形成
する個々の結晶が均一になった。このことは、顔料を構
成する原料の配位結合イオンの分極化乃至水とインキと
の配位化合物による秩序多面体の形成によるものと考え
られる。ここに、インキセットを良くする条件、即ち、
顔料の分散度が大きいこと及びインキの皮Ｊ摸厚が均一
であることを満足せしめることができ、これにより、イ
ンキのセット状態が良くなるのである。

インキのビヒクルに与える影響、過度の水あがり現象が
あること、過度の水あがりがあるにもかかわらず版面が
漏れないこと、インキの流れと凝集力との関係及び湿し
水Ｍの物性変化については、有機顔料からなるインキに
ついて述べたことと同様である。この場合において、無
機顔料からなるインキの場合に特有のこととして、湿し
水Ｍである磁化水は、ビヒクル（合成樹脂、植物油、溶
明においては、水元ローラー３ａからあがってきた湿し
水Ｍがこの流動性の良いインキと混和することにより、
水和ゲル中の表面エネルギーがインキの流動性を制止ま
たは抑止するため、インキは凝結、硬化するのである。

一方、水の双極子モーメントは一般に１．９４であり、
水は他の物質に比し強い極性を有するため、ｌ−１２０
たる湿し水Ｍは、無機顔料中の体質顔料とかなりの水和
作用、即ちイオンや分子が水と結合する作用を行なって
いるのである。しかも、本発明における湿し水Ｍは、磁
化水とされることによって、水の双極子干メントがかな
りの次元で変化し、“極性がさらに強くなり、インキの
水和作用に影響を及ぼしていると考えられる。このこと
は、上記水和ゲルにおいて湿し水ＭのＨ＋により水利ケ
イ酸等が早期に生成、増加し、一方ではＣａ２＋と２０
ト１との早い結合、さらにはこれらの溶出したＣａ２＋
シリケートイオンによるゲル化合物の生成分量が著しく
増加し、インキの凝結硬化へと向かったことからも確認
される。さらに湿し水Ｍが磁化されているた格子を形成
している可能性が強い。即ち、湿し水Ｍとインキとはエ
マルジョン以外の水和現象、即ち、多数のインキ粒子と
多数の水粒子とが分離状態のまま隣接され、排列関係に
おける水和現象が生じているか、湿し水Ｍとインキとの
界面弓肋が０となり、分子同士が水和するものと考えら
れる。これにより、早期の乾燥にもかかわらず、スティ
ッキングやブロッキングの原因となるアフタータックも
生じないし、レベリングも極めて良好となる等、叙上の
現象を生ずると考えられる。

さらに、前述の如くインキエマルジョンが生じておらず
、紙面にインキがそのまｆ転移されるため、インキ濃度
が低下したり、フリンジが発生したり、ドツトゲインが
生じたりしない。このため、前記したように、通常の印
刷物、特殊印刷物といった印刷物の種類にかかわらず、
適正印刷が可能となるのである。

［実施例］ 水に対し、５％のＩＰＡ、エッチ液等のアルコルが添加
され、かつ磁気宿約５０Ｆの水磁化器８にて磁気処理さ
れた湿し水Ｍを用いて印刷された本発明にかかるオフセ
ット印刷による印刷物と、ＩＰＡ及び工・ソチ液が水に
対し１５％添加され、ｐＨ５，２、表面張力４３に設定
された通常の湿し水Ｍを用いた従来のオフセラ１〜印刷
による印刷物とにＪ：す、比較してみる。

同一原稿の同一箇所を４０倍に拡大して掘起した顕微鏡
写真にＪ：ると、 まず、へ夕部分について、−・見して従来のオフセラ１
〜印刷方法により印刷された印刷物には、白い班点状の
ものが目立つ。これは印刷用紙の閥脅に無数の細かい凹
凸があるため、インキが凸部には着きやすいが、凹部に
は着きにくく、インキの句着しない凹部が白抜けとなっ
ているためである。

この現象はオフセット印刷の構造上やむをえないことと
され、従来はこの程度の仕−１ユリ状態がほぼ限界とさ
れていた。一方、本発明にかかるオフセの−層の良好化
となってあられれるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明にかかるオフセット印刷機の実施
例を示す概略側面図、第１図（ロ）は本発明にかかるオ
フセットＥｒ堀１１４幾の他の実施例を示す概略側面図
、第２図は第１図要部の拡大説明図である３゜ １・・・版胴、２・・・インキ装置、３ａ・・・水元ロ
ーラ、３ｂ・・・水切りローラー、４・・・給温装置、
５・・・転写胴、６・・・圧胴、７・・・水槽、８・・
・水磁化器、９・・・給水タンク、Ｉ　Ｏ・・・給水パ
イプ、１１・・・給水装置、Ｍ・・・湿し水 特許出願人　　株式会社ビー・エム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、オフセット印刷において、湿し水が磁気処理された
   水からなり、かつ上記湿し水に添加されるイソプロピル
   アルコール等のアルコールが水に対し７％以下の少量に
   て添加され、上記湿し水によりオフセット印刷すること
   を特徴とするオフセット印刷方法。 ２、上記湿し水に添加されるアルコールが水に対し約５
   ％である請求項１記載のオフセット印刷方法。 ３、版胴と、版胴にインキを供給するインキ装置と、版
   胴に湿し水を供給する給湿装置と、上記版胴に接触され
   る転写胴と、該転写胴を押圧する圧胴とからなるオフセ
   ット印刷機において、上記給湿装置に磁気量が３０Γ乃
   至７０Γの磁性体からなる水磁化器が設けられ、湿し水
   がイソプロピルアルコール等のアルコールが水に対し７
   ％以下の少量にて添加されかつ上記水磁化器にて磁気処
   理された水からなることを特徴とするオフセット印刷機
   。 ４、上記水磁化器が給湿装置の水槽内に浸漬される請求
   項３記載のオフセット印刷機。 ５、上記給湿装置に湿し水を供給する給水タンクと給水
   パイプとからなる給水装置が付加された請求項３記載の
   オフセット印刷機。 ６、上記水磁化器が給水装置の給水タンク内に浸漬され
   る請求項５記載のオフセット印刷機。 ７、上記水磁化器が給水装置の給水パイプに付設される
   請求項５記載のオフセット印刷機。 ８、上記水磁化器がドーナツ状磁石の積層体からなる管
   状磁石であり、該管状磁石が給水パイプに組み込まれる
   請求項７記載のオフセット印刷機。 ９、上記水磁化器が給水装置の給水パイプに巻着される
   請求項７記載のオフセット印刷機。