JPWO2019065267A1 - 印刷物の製造方法 - Google Patents
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Images
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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Landscapes
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Abstract
Description
Contact Time:0.010〜1.0(sec)
Pitch:7(mm)
Lencth per sampling:180(degree)
Start Radius:20(mm)
End Radius:60(mm)
Min Contact Time:10(ms)
Max Contact Time:1000(ms)
Sampling Pattern:50
Number of sampling points:19
[Square Head]
Slit Span:1(mm)
Width:5(mm)
本発明で使用する水性インクとしては、従来知られたものを使用することができる。
測定装置:TVE−25形粘度計(社製、TVE−25 L)
校正用標準液:JS20
測定温度:32℃
回転速度:10〜100rpm
注入量:1200μL
また、前記水性インクとしては、例えばインクジェット記録法で印刷する場合であれば、25℃における表面張力の下限が20mN/m以上のものを使用することが好ましく、25mN/m以上のものを使用することがより好ましく、28mN/m以上のものを使用することがさらに好ましく、かつ、25℃における表面張力の上限が40mN/m以下のものを使用することが好ましく、35mN/m以下のものを使用することがより好ましく、32mN/m以下のものを使用することがさらに好ましい。
測定装置:自動表面張力計(協和界面科学(株)社製、CBVP−Z型)
測定温度:25℃
測定子:白金プレート
前記水性インクとしては、例えば色材と、水性媒体等の溶媒とを含有する水性インクを使用することができる。なかでも、前記水性インクとしては、耐擦過性に優れた印刷物を得るうえで、さらにバインダー樹脂を含有する水性インクを使用することが好ましく、印刷物のセット性を向上させるうえで、さらに尿素結合を有する化合物を含有する水性インクを使用することがより好ましい。
(i)顔料を顔料分散剤と共に、後述する分散方法で水性媒体中に分散させる方法
(ii)顔料の表面に分散性付与基(親水性官能基および/またはその塩)を直接またはアルキル基、アルキルエーテル基またはアリール基等を介して間接的に結合させた自己分散型顔料を水性媒体に分散および/または溶解させる方法が挙げられる。
前記顔料分散剤は、前記色材として顔料を使用する場合に、好適に使用することができる。
(1)ポリマー(G)の酸価を、予め、JIS試験方法K 0070−1992に基づく酸価測定方法により測定する。具体的には、テトラヒドロフランにポリマー(G)0.5gを溶解させ、フェノールフタレインを指示薬として、0.1M水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し酸価を求める。
(2)次に、水50mlに対して、ポリマー(G)を1g添加した後、前記ポリマー(G)が有する酸基を100%中和するために必要な量の0.1mol/L水酸化カリウム水溶液を加えることによって、前記酸基を100%中和した。
(3)次に、前記(2)で得た液を、25℃の温度下で、2時間超音波洗浄器(株式会社エスエヌディ超音波洗浄器US−102、38kHz自励発振)中で超音波を照射させた後24時間室温で放置する。
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により、下記の条件で測定した。
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度0.4質量%のテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−550」
芳香環または複素環を有するモノマーのポリマーブロックとは、具体的には、スチレン系モノマー等の芳香族環を有するモノマーや、ビニルピリジン系モノマー等の複素環を有するモノマーを単独重合または共重合して得たホモポリマーまたはコポリマーのポリマーブロックである。
前記ポリマーブロックA3におけるアニオン性基は、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基または燐酸基等があげられる。なかでも、カルボキシル基がその調製やモノマー品種の豊富さ入手し易さから好ましい。また2つのカルボキシル基が分子内または分子間において脱水縮合した酸無水基となっていてもよい。
第一のモノマーと重合を開始させる重合開始剤とを、それぞれチューブリアクターP1及びP2(図1中7及び8)から、複数の液体を混合可能な流路を備えるT字型マイクロミキサーM1(図1中1)に導入し、T字型マイクロミキサーM1内で、第一のモノマーをリビングアニオン重合し第一の重合体を形成する(工程1)。
なお、このとき反応調整剤の種類や使用量により、前記一般式(3)におけるnの数をコントロールすることが可能である。
次に、反応調整剤を使用して成長末端の反応性を調整した後、前記アニオン性基に再生可能な保護基を有する(メタ)アクリレートを含むモノマーを前記第二のモノマーとして反応させポリマーブロックを得る。
前記ポリマーブロック(A2)とポリマーブロック(A3)のモル比A2:A3を、ポリマーブロック(A2)を構成する芳香環または複素環を有するモル数と、(A3)を構成するアニオン性基のモル数のモル比で表した場合は100:7.5〜100:400が好ましい。
水性インクは、例えばバインダー樹脂、尿素結合を有する化合物、水性媒体、色材及び必要に応じて前記界面活性剤や有機溶剤(F)などの任意成分を混合することによって製造することができる。
(合成例1)
BuLiのヘキサン溶液と、スチレンを予めテトラヒドロフランに溶解したスチレン溶液とを図3に示すチューブリアクターP1及びP2から、T字型マイクロミキサーM1に導入し、リビングアニオン重合させることによって重合体を得た。
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により、下記の条件で測定した。
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度0.4質量%のテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−550」
JIS試験方法K 0070−1992に準拠して測定した。テトラヒドロフランに試料0.5gを溶解させ、フェノールフタレインを指示薬として、0.1M水酸化カリウムアルコール溶液で滴定することにより求めた。
目開き250μmおよび90μmの篩を用い250μm〜90μmの範囲に粒子径を整えたポリマー0.5gを、400メッシュの金網を加工して得た袋に封入したものを試験片(M)とした。次に、前記試験片(M)を水50mlに浸漬し、25℃の温度下で24時間緩やかに攪拌しながら放置した。24時間後、前記試験片(M)を110℃に設定した乾燥機で2時間乾燥させた。前記試験片(M)を水に浸漬する前後の質量の変化を測定し、次式により溶解度を算出した。
(1)前記酸価の測定方法に従い、ポリマーの酸価を求めた。
(2)水50mlに対して、ポリマーを1g添加後、上記(1)で得たポリマーの酸価を100%中和するだけの0.1mol/L水酸化カリウム水溶液を加え、100%中和とした。
(3)100%中和させた液を、25℃の温度下で、2時間超音波洗浄機(株式会社エスエヌディ超音波洗浄器US−102、38kHz自励発信)中で超音波を照射し分散させた後、24時間室温で放置した。
前記水中での微粒子形成の判断方法で得たサンプル液と同様のサンプル液を、ウィルヘルミ表面張力計を用い測定した値とした。
tBMAはメタクリル酸tert−ブチルを表す。
顔料としてフタロシアニン系顔料ファストゲンブルーPigment(DIC(株)製:C.I.ピグメント15:3)を150質量部、ポリマー(P−1)を45質量部、トリエチレングリコールを150質量部、34質量%水酸化カリウム水溶液20質量部を、1.0Lのインテンシブミキサー(日本アイリッヒ株式会社)に仕込み、ローター周速2.94m/s、パン周速1m/sで、25分間混練した。 次に、前記インテンシブミキサー容器内の混練物に、撹拌を継続しながら、分散媒(i)としてイオン交換水450質量部を徐々に加えた後、分散媒(ii)としてイオン交換水185質量部をさらに加え混合することによって、顔料濃度15質量%の水性顔料分散体(Y)を得た。
攪拌機、温度計、冷却管、窒素導入管を装備した4つ口のフラスコに、「ニューコール707SF」(日本乳化剤(株)製アニオン性乳化剤)16g、「ノイゲンTDS−200D」(第一工業製薬(株)製ノニオン性乳化剤)6.5gおよび脱イオン水220gを仕込み、窒素気流下に80℃に昇温した後、過硫酸アンモニウム0.8gを脱イオン水16gに溶解させた水溶液を添加した。さらに2−エチルヘキシルアクリレート60g、スチレン100g、メタクリル酸メチル27g、アクリルアミド3g、メタクリル酸6gの混合液を、3時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間反応せしめた後、25℃まで冷却し、28質量%アンモニア水1.5gで中和せしめ、脱イオン水を加えることによって、ガラス転移温度(Tg)35℃、平均粒子径50nmのアクリル系樹脂水分散液(X−1)を得た。アクリル系樹脂分散液(X−1)の最終固形分濃度は39質量%であった。
水性顔料分散体(Y)を37.9gに、MB((株)ダイセル製3−メトキシ−1−ブタノール)6.0g、プロピレングリコール8.0g、グリセリン9.0g、トリエチレングリコール0.47g、SC−P1000(阪本薬品工業(株)製ポリオキシプロピレン(14)ポリグリセルエーテル)2.0g、エチレン尿素5.62g、トリエタノールアミン0.2g、SURFYNOL 104PG50(エアープロダクツ社製アセチレンジアルコール系界面活性剤)1.6g、TEGO Wet KL245(巴工業(株)製、ポリエーテル変性シロキサンコポリマー)0.012g、ACTICIDE B−20(ソー・ジャパン(株)製、防腐剤)、ボンコートCM−8430(DIC(株)製、アクリル系樹脂)水溶液13.61g、イオン交換水15.49gを加えて攪拌し、水性インク(Y1)を得た。
京セラ株式会社製インクジェットヘッドKJ4B−YHに、水性インク(Y1)を充填し、ヘッドノズルプレート面からのインクサブタンクの水頭差を+35cm、負圧−5.0kPaに設定することで供給圧を調整した。また、インクジェットヘッドのインク吐出口を有する面(x)から、前記面(x)に対して仮定した垂線と、段ボールとが交わる位置(y)までの距離(ギャップ)は2mmに設定した。
実施例1で行った送風の温度を常温とした以外は、実施例1と同様の方法で、印刷物を得た。乾燥時の印刷面の温度は60℃であった。
実施例1で行った送風の温度を常温とし、かつ、送風時間を30秒とし、かつ、赤外線を用いた加熱を行わなかったこと以外は、実施例1と同様の方法で印刷物を得た。
段ボールとして、吸水量10g/m2の層を備えたライナーを片面に有する全厚5mmのAフルートタイプを使用した以外は、実施例1と同様にして、印刷・乾燥を行った。
段ボールとして、吸水量10g/m2の層を備えたライナーを片面に有する全厚5mmのAフルートタイプを使用した以外は、実施例2と同様にして、印刷・乾燥を行った。
段ボールとして、吸水量10g/m2の層を備えたライナーを片面に有する全厚5mmのAフルートタイプを使用した以外は、実施例3と同様にして、印刷・乾燥を行った。
乾燥手段を赤外線のみとして送風を行わなかったこと以外は、実施例1と同様の方法で印刷物を得た。
送風工程を行わず、無風の環境下で自然乾燥を30秒間行ったこと以外は、実施例1と同様の方法で印刷物を得た。
乾燥手段を赤外線のみとして送風を行わなかったこと以外は、実施例4と同様の方法で印刷物を得た。
送風工程を行わず、無風の環境下で自然乾燥を30秒間行ったこと以外は、実施例4と同様の方法で印刷物を得た。
○;フルートに起因した色ムラを確認できなかった。
△;フルートに起因した色ムラをわずかに確認できたが、実用上許容されるレベルのものであった。
×;フルートに起因した色ムラを確認することができた。
(2)モットリング
○;モットリングを確認できなかった。
△;モットリングをわずかに確認できたが、実用上許容されるレベルのものであった。 ×;モットリングを確認することができた。
○;不織布にインクが付着していなかった
△;不織布に僅かにインクが付着していたものの、実用上許容されるレベルのものであった。
2:T字型マイクロミキサーM2
3:T字型マイクロミキサーM3
4:チューブリアクターR1
5:チューブリアクターR2
6:チューブリアクターR3
7:プレクーリングの為のチューブリアクターP1
8:プレクーリングの為のチューブリアクターP2
9:プレクーリングの為のチューブリアクターP3
10:プレクーリングの為のチューブリアクターP4
11:吸水量15g/m2以下の層(a)とライナーとの積層
12:フルート
13:印刷物
14:印刷面
15:スジ状の色ムラ
Claims (10)
- 吸水量15g/m2以下の層(a)を有する段ボール(A)に、水性インクで印刷を施した後、印刷面に送風する工程[1−1]を含む工程[1]を経ることによって前記水性インクを乾燥させることを特徴とする印刷物の製造方法。
- 前記段ボール(A)が、フルートの少なくとも一方の面にライナーを有し前記ライナーの表面に前記層(a)を有するもの、または、前記フルートの少なくとも一方の面にライナーとして前記層(a)を有するものである請求項1に記載の印刷物の製造方法。
- 前記層(a)が炭酸カルシウムを含有する層である請求項1または2に記載の印刷物の製造方法。
- 前記工程[1−1]における送風温度が20℃〜140℃の範囲であり、送風速度が0.1m/s〜20m/sの範囲である請求項1〜3のいずれか1項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記工程[1]が、前記工程[1−1]とは別の加熱工程[1−2]を含む工程である請求項1〜4のいずれか1項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記加熱工程[1−2]が、輻射熱を用いた加熱工程である請求項5に記載の印刷物の製造方法。
- 前記輻射熱を用いた加熱工程が、波長0.7μm〜1000μmの範囲の赤外線を用いた加熱工程である請求項6に記載の印刷物の製造方法。
- 前記段ボール(A)が有する前記層(a)に前記水性インクを印刷する方法が、インクジェット記録装置を用いた印刷方法である請求項1〜7のいずれか1項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記インクジェット記録装置を用いた印刷方法が、インクジェットヘッドのインク吐出口を有する面(x)から、前記面(x)の垂線と前記段ボール(A)とが交わる位置(y)までの距離が1mm以上である構成を備えたインクジェット記録装置を用いた印刷方法である請求項8に記載の印刷物の製造方法。
- 前記水性インクが、粘度2mPa・s〜20mPa・sの範囲で、かつ、表面張力20mN/m〜40mN/mの範囲である請求項1〜9のいずれか1項に記載の印刷物の製造方法。
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