WO2021065232A1 - 被印刷物の製造方法及び被印刷物 - Google Patents

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幸司 山田
由樹子 齋藤
宏紀 尾関
村上　恵喜
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東洋製罐株式会社
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    • B41M5/5263—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • B41M5/5281—Polyurethanes or polyureas

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a printed matter, and also relates to a printed matter. More specifically, the present invention provides a method for producing a printed matter and a printed matter, which can improve the quality of the printed image in inkjet printing on the printed matter regardless of the resolution of the inkjet image.
  • a pattern or a character is printed on the metal plate forming the can body, or after integrally molding the can body and the bottom. ..
  • Printing on a metal plate or can body may be done by plate printing or inkjet printing. Inkjet printing eliminates the need for plate making, so there is no cost, and the printing design is changed in a short period of time. It has the merit of being able to do it.
  • each ink of white (W), yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) is shown.
  • a technique is disclosed in which droplets of each ink are sequentially ejected from an inkjet head corresponding to the above, and a printed image is formed on a seamless can mounted on a mandrel.
  • An object of the present invention is to improve the quality of printed images in inkjet image printing on a printed matter selected from can and container films.
  • the surface of the surface of the printed matter is irrespective of the resolution of the inkjet image.
  • the present invention is a method for producing a printed matter having a printed area on the surface thereof.
  • the printed matter is selected from can and container films.
  • a method for producing a printed matter which comprises a surface adjusting step of adjusting the printed area so that the surface energy E (mN / m) of the printed area is 30 or more and 50 or less.
  • a form in which a receiving layer is formed in at least a part of the area to be printed is preferable, and as a specific example of the receiving layer, a void type receiving layer or a swollen type receiving layer is preferable.
  • the receiving layer preferably contains a base resin selected from the group consisting of an acrylic resin, a polyester resin, an epoxy resin, and a blended resin thereof, and is preferably in a semi-cured state. Preferably contains titanium oxide.
  • it is preferable that at least a part of the area to be printed is treated by the surface modifying means.
  • the print step may include a printing step of forming an inkjet image in the area to be printed of the object to be printed produced by the above manufacturing method, and the printing step is an image in which the inkjet image is formed on the image transporting means. It is preferable that the form includes a forming step and a transfer step of transferring the inkjet image formed in the image transporting means to the area to be printed.
  • Another embodiment of the present invention is a film for cans or containers containing a printed area on the surface, wherein the surface energy E (mN / m) of the printed area is 30 or more and 50 or less.
  • Printed matter It is preferable that the area to be printed has a receiving layer on its surface, and the receiving layer contains titanium oxide.
  • the quality of a printed image can be improved in inkjet printing on a printed matter regardless of the resolution of the inkjet image.
  • One embodiment of the present invention is a method for manufacturing a printed matter having a printed area on the surface, and the printed area is set so that the surface energy E (mN / m) of the printed area is 30 or more and 50 or less. Includes surface conditioning steps, to adjust.
  • the printed matter is selected from films for cans and containers, which are prone to wetting and spreading of ink and ink repellency.
  • the container film is not limited as long as it is used for a container, and may be a pouch film or a label film.
  • the surface energy E (mN / m) of the printed matter of the printed matter is adjusted to the above range in order to improve the quality of the printed image. ..
  • inkjet image printing it is possible to make the diameter of the inkjet ink droplets that land on the area to be printed from the inkjet nozzle different depending on the resolution of the inkjet image to be printed. It has been found that the surface energy of the area to be printed is important for improving the quality of the printed image regardless of the diameter of the droplets of the inkjet ink that lands, that is, regardless of the resolution of the inkjet image.
  • the surface energy E is less than 30 mN / m, the surface of the area to be printed is less likely to get wet, and the ink droplets are repelled excessively, resulting in deterioration of image quality.
  • the surface energy exceeds 50 mN / m the surface of the area to be printed tends to get wet, so that ink droplets tend to bleed, the image outline becomes ambiguous, the color becomes turbid, and the image quality deteriorates.
  • the surface energy E is preferably 35 mN / m or more and 50 mN / m or less.
  • the quality of the printed image can be improved regardless of the diameter of the droplets of the inkjet ink that lands, that is, the resolution of the inkjet printed image, but the resolution of the inkjet printed image is usually 300 dpi or more in many cases. However, it is not limited to that.
  • the area to be printed to be adjusted in the surface adjustment step may be the entire surface of the can or a part of the surface of the can. When adjusting a part of the surface of the can, it is preferable to adjust the area to be printed to be subjected to inkjet printing.
  • a method of providing a receiving layer in at least a part of the area to be printed for example, a method of providing a receiving layer in at least a part of the area to be printed, a surface modification means, or the like Examples thereof include, but are not limited to, a method of modifying at least a part of the print area.
  • the receiving layer is a layer that enables inkjet printing on a material that cannot or is difficult to print by inkjet, and typically includes a swollen receiving layer having a transparent surface and a void-type receiving layer having a whitish surface.
  • the swelling type receiving layer is made of a resin that easily absorbs ink, and the absorbed ink swells the resin layer and stays in the receiving layer, so that printing becomes possible.
  • the base resin contained in the swelling type receiving layer is not limited as long as it is a resin that easily absorbs ink, but acrylic resin, polyester resin, epoxy resin, vinyl resin, urethane resin, a blend resin thereof, etc. Among these, it is preferable to include one or more selected from acrylic resins, polyester resins, epoxy resins, urethane resins and blend resins thereof.
  • the ratio of each resin in the blended resin is not particularly limited, and may be a blend of two types or a blend of three or more types.
  • the swollen type receiving layer may contain a resin other than these as long as the function is not impaired.
  • the base resin contained in the swelling type receiving layer is preferably in a semi-cured state because the function of absorbing ink and swelling may be reduced when the resin is cured.
  • the void-type receiving layer forms voids by containing inorganic fine particles, and the ink permeates the voids and stays in the receiving layer, so that printing becomes possible.
  • the inorganic fine particles contained in the void-type receiving layer are not limited as long as voids can be formed, and examples thereof include silica, alumina, titania (titanium oxide), and boron nitride, and are preferably selected from silica and alumina.
  • the particle size of the inorganic fine particles is not particularly limited, but the average primary particle size is usually 10 nm or more, may be 50 nm or more, and may be usually 50 ⁇ m or less.
  • the average primary particle size can be obtained by measuring the particle size distribution with a laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device or the like and obtaining the result, but the catalog value may be adopted for commercially available products.
  • the thickness of the receiving layer is not particularly limited and can be appropriately set by those skilled in the art.
  • the receiving layer may contain a white pigment, and examples thereof include titanium oxide, zinc sulfide, zinc oxide (zinc flower), lithopone (zinc sulfide + barium sulfate), and titanium oxide is particularly preferable.
  • a white pigment examples thereof include titanium oxide, zinc sulfide, zinc oxide (zinc flower), lithopone (zinc sulfide + barium sulfate), and titanium oxide is particularly preferable.
  • the method of modifying the surface by the surface modifying means is not particularly limited as long as the area to be printed is modified and the surface free energy E can be within the above range, and for example, a combustion flame containing a silicon compound is sprayed. It is possible to modify the surface with. By blowing a combustion flame containing a silicon compound, a silicon oxide film can be formed in the area to be printed, and the surface free energy E that can satisfy the above range can be obtained.
  • the silicon compound is not particularly limited, and typical examples thereof include, but are not limited to, silane compounds such as alkylsilane and alkoxysilane. These silane compounds may have halogens such as nitrogen and chlorine, vinyl groups, amino groups and the like.
  • silane compounds such as alkylsilane and alkoxysilane. These silane compounds may have halogens such as nitrogen and chlorine, vinyl groups, amino groups and the like.
  • the surface modification means corona treatment, plasma treatment, glow discharge treatment, arc discharge treatment, or the like may be used. Further, by adjusting the area to be printed, the effect of improving the ink adhesion to the printed matter is also obtained.
  • the printed matter is a can
  • the object to be printed is a container film
  • it may have a printing step of printing an inkjet image on the container film.
  • the printing step is not particularly limited, and inkjet printing may be performed directly from the inkjet nozzle to the area to be printed on the surface of the can or container film.
  • the inkjet image is printed once on a blanket or the like from the inkjet nozzle, and then the inkjet image is printed. It may be offset printing which transfers to an area.
  • an example of an inkjet printing system to which the embodiment of the present invention can be applied will be described.
  • FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of an inkjet printing system 1 that forms an inkjet image in a printed area on the surface of a can.
  • a printing system that rotatably fixes the seamless can to the mandrel formed on the mandrel wheel and performs inkjet printing by a printing station installed along the mandrel wheel.
  • a plurality of mandrel 3s are evenly arranged on the mandrel wheel 2, the mandrel wheel 2 revolves intermittently clockwise, and the mandrel 3 rotates clockwise at each station.
  • inks of each color of white (W), yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) can be printed.
  • An image is printed by the plurality of nozzle heads 5 that discharge.
  • the order of the colors is not particularly limited, and the ink colors are not limited to these. Therefore, clear ink may be used.
  • two inkjet heads may be installed at each printing station, and by adopting such a form, the printing speed can be increased, the halftone dot density can be increased, and the resolution can be increased.
  • the thickness of the ink is increased by overcoating with high accuracy, and it is possible to obtain a printed image with a high sense of density.
  • the type of ink is not particularly limited, and it may be a water-based ink or an ultraviolet curable ink.
  • the can 4 on which the image is printed is temporarily baked by the temporary baking unit 6, and then the varnish is applied to the surface of the can by the varnish coating device 7, and a printing can is manufactured.
  • a receiving layer forming means (including a coating means and a receiving layer drying means) for forming a receiving layer on the can surface may be installed in the printing system 1, and the surface modifying means for modifying the surface of the can surface. May be installed.
  • a receiving layer forming means or a surface modifying means may be installed on the upstream side of the nozzle head 5. Further, the receiving layer forming means or the surface modifying means may be installed in the step before entering the printing system 1.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the inkjet printing system 100.
  • the inkjet printing system 100 includes a printing station 10 as an image forming means, a transport belt 20 as an image transporting means, a transfer station 30 as a transfer means, a mandrel wheel 40 and a mandrel 42 as a can transporting means, and a cleaning station as a cleaning means. 50 and an overcoat station 60 as a covering means are provided.
  • the inkjet printing system 100 may have a configuration other than these.
  • the printing station 10 includes a printing unit 11, and an inkjet printer head included in the printing unit 11 forms an inkjet image 14 (not shown) on a blanket 23 included in the transport belt 20.
  • Only one printing unit 11 may be provided in the printing station 10, or a plurality of printing units 11 may be provided in the printing station 10.
  • the inkjet printer head included in the printing unit 11 typically has a plurality of nozzle heads 12 for ejecting inks of each color of white (W), black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C). Is included.
  • the order of the colors is not particularly limited, and the ink colors are not limited to these. Therefore, clear ink may be used.
  • the printing unit 11 may be provided with a nozzle bed for ejecting a primer layer (Pr). In that case, the printing unit 11 is located downstream of the inkjet printer head to cover the formed inkjet image 14 with the primer layer. be able to.
  • the printing unit 11 may be further provided with a UV irradiation unit 13 as a curing means.
  • a drying means may be provided as a curing means. As the drying means, the inkjet image 14 can be semi-cured by a method such as blowing warm air on the inkjet image.
  • the transfer belt 20 has an annular shape via the first roller 21 and the second roller 22, and by rotating in the direction of the arrow in the drawing, the inkjet image printed on the blanket 23 of the transfer belt 20 is transferred to the transfer station 30.
  • the number of blankets 23 of the transport belt 20 can be appropriately determined according to the circumference of the annular transport belt and the operating speed of the printing system.
  • the transport belt 20 may have flexibility, but if the material has excessive flexibility, the tension of the belt becomes insufficient, and deviation may occur during printing or transfer.
  • the material of the transport belt 20 is not particularly limited.
  • one or more auxiliary rollers may be provided for the purpose of guiding the transport belt.
  • the blanket 23 on which the inkjet image 14 is formed is conveyed to the transfer station 30 along the outer circumference of the first roller 21.
  • the mandrel wheel 40 conveys a plurality of cans 41 to the transfer station 30.
  • the can 41 starts rotating when the tip of the blanket 23 comes into contact with the conveyed can 41 or just before the can 41, and after the contact, the inkjet image 14 formed on the blanket 23 is the can 41. Is transferred in the circumferential direction of the can 41, and an inkjet image is formed on the surface of the can 41.
  • the position of the blanket 23 and the can 41 may be appropriately aligned, and the alignment may be performed by a known method.
  • the rotation of the mandrel wheel 40 itself is stopped, and the can 41 of the mandrel 42 is rotated while the mandrel wheel 40 is stopped, and is placed on the blanket 23.
  • the formed inkjet image 14 may be transferred to the can 41.
  • the present embodiment can also be applied to such intermittent printing.
  • the surface of the blanket 23 may be cleaned at the cleaning station 50.
  • a cleaning station 50 may be provided to clean the ink on the blanket 23.
  • the cleaning station 50 typically includes a cleaning agent supply unit 51 that discharges the cleaning agent onto the blanket 23, and a scraper 52 that wipes off the ink on the blanket 23.
  • the blanket 23 whose surface has been washed by the washing station 50 is guided by the second roller 22 and conveyed to the printing station 10 again, on which the inkjet image 14 is formed.
  • the can 41 to which the inkjet image 14 is transferred is conveyed to the overcoat station 60 by the mandrel wheel 40.
  • the inkjet image 14 transferred onto the surface of the can 41 is coated.
  • a varnish is typically used for the coating, but other materials may be used as long as they can protect the inkjet image and improve durability, without varnishing the inkjet image 14. You may.
  • a receiving layer forming means (including a coating means and a receiving layer drying means) for forming a receiving layer on the can surface may be installed, and a surface modifying means for modifying the surface of the can surface is provided.
  • a receiving layer forming means or a surface modifying means may be installed on the upstream side of the transfer station of the can transporting means.
  • the printing system 100 may be used for pre-printing of cans.
  • the results of confirming the relationship between the surface energy E (mN / m) of the can when printing an inkjet image and the quality of the printed image are shown below.
  • the aluminum can body and the bottom were integrally molded to prepare a can as a printed matter.
  • the prepared cans were subjected to the treatments shown in Table 1 below, and the surface energy E of the cans was measured.
  • the surface energy E was measured using a contact angle meter (DropMaster DM500, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • Inkjet image printing was performed on the processed cans using the printing system 1 of FIG.
  • the printing results (visually) are shown in Table 1.
  • the evaluation was performed according to the following evaluation criteria. ⁇ Evaluation criteria> A: The printed image was very clear. B: The outline of the image was slightly unclear, but the image could be sufficiently recognized. C: The image was unclear.
  • the printed inkjet image became clear and good quality inkjet image printing could be provided on the surface of the can by setting the surface energy E of the can in a specific range regardless of the resolution.

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Abstract

インクジェット画像の解像度にかかわらず、被印刷物へのインクジェット印刷において印刷画像の質を向上させることができる、被印刷物を提供する。被印刷領域を表面に有する被印刷物の製造方法において、前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が３０以上５０以下となるように被印刷領域の表面を調整する。そして、被印刷物は缶及び容器用フィルムから選択される。

Description

被印刷物の製造方法及び被印刷物
　本発明は、被印刷物の製造方法に関し、また、被印刷物に関する。より具体的には、インクジェット画像の解像度にかかわらず、被印刷物へのインクジェット印刷において印刷画像の質を向上させることができる、被印刷物の製造方法及び被印刷物を提供する。
　印刷缶の製造工程においては、缶胴を形成する金属板に対して、或いは、缶胴と底とを一体成形した後に、缶胴に対して、模様や文字を印刷することが行われている。金属板、或いは缶胴への印刷は、版式印刷による場合とインクジェット印刷による場合があり、インクジェット印刷による場合には、製版を不要とするためコストがかからず、また短期間に印刷デザインを変更できるというメリットを有する。
　インクジェット印刷を用いた印刷缶への印刷技術としては、例えば特許文献１の図５に、ホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インキに対応するインクジェットヘッドから、順次各インキの液滴を噴射し、マンドレルに装着されたシームレス缶上に印刷画像を形成する技術が開示されている。
　一方で、撥液性の高い被記録媒体の場合、液滴同士が合一するため、均一な膜厚でベタ画像を形成することができないという問題があり、このような問題を解決するため、被吐出媒体の表面エネルギーと、液滴の表面エネルギーとを特定の関係とし、且つ、着弾ドットの直径と解像度ピッチの最大距離とを特定の関係とする技術が開示されている（特許文献２参照）。
特開２０１２－８６８７０号公報 特許第４９０３０２４号
　印刷の際に考慮すべき事項として、特許文献２のように均一な膜厚の画像を形成することの他、印刷された画像を形成するインクの濡れ広がりやインクはじき等により生じる、画質の低下を抑制することも重要である。本発明は、缶及び容器用フィルムから選択される被印刷物へのインクジェット画像印刷において、印刷画像の質を向上させることを課題とする。
　本発明者らが検討したところ、缶及び容器用フィルムから選択される被印刷物へのインクジェット印刷において印刷画像の質を向上させるためには、インクジェット画像の解像度にかかわらず、被印刷物表面の表面における被印刷領域の自由エネルギーを一定の範囲内に調整することが重要であることを見出し、本発明を完成させた。
　本発明は、被印刷領域を表面に有する被印刷物の製造方法であって、
　前記被印刷物は、缶及び容器用フィルムから選択され、
　前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が３０以上５０以下となるように被印刷領域を調整する表面調整ステップ、を含む、被印刷物の製造方法、である。
　また、前記表面調整ステップは、前記被印刷領域の少なくとも一部に受容層が形成される形態が好ましく、受容層の具体例としては、空隙型受容層や膨潤型受容層が好ましい。
　更に受容層は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、及びこれらのブレンド樹脂からなる群から選択されるベース樹脂を含むことが好ましく、また、半硬化状態であることが好ましく、受容層が酸化チタンを含むことが好ましい。
　また、前記表面調整ステップは、前記被印刷領域の少なくとも一部が表面改質手段により処理される形態が好ましい。
　また、上記製造方法により製造された被印刷物の被印刷領域に、インクジェット画像を形成する印刷ステップ、を含む形態であってもよく、前記印刷ステップは、インクジェット画像を画像搬送手段上に形成する画像形成ステップ、及び該画像搬送手段に形成したインクジェット画像を、前記被印刷領域に転写する転写ステップ、を含む形態であることが、好ましい。
　また、本発明の別の形態は、被印刷領域を表面に含む、缶または容器用フィルムであって、前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が、３０以上５０以下である、被印刷物、である。
　前記被印刷領域はその表面に受容層を備え、該受容層は酸化チタンを含むことが好ましい。
　本発明により、インクジェット画像の解像度にかかわらず、被印刷物へのインクジェット印刷において印刷画像の質を向上させることができる。
印刷システムの構成の一例を示す概略図である。 印刷システムの構成の別の例を示す概略図である。
　本発明の一実施形態は、被印刷領域を表面に有する被印刷物の製造方法であって、前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が３０以上５０以下となるように被印刷領域を調整する表面調整ステップ、を含む。
　被印刷物は、インクの濡れ広がりやインクはじきが生じやすい、缶及び容器用フィルムから選択される。容器用フィルムとしては、容器に用いるものであれば限定されず、パウチ用であってよく、ラベル用フィルムであってよい。
　本実施形態では、インクジェット画像を缶などの被印刷物へ印刷するに際し、印刷画像の質を向上させるため、前記被印刷物が有する被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）を上記範囲に調整する。インクジェット画像印刷においては、印刷するインクジェット画像の解像度によって、インクジェットノズルから被印刷領域に着弾するインクジェットインクの液滴の径を異ならせることが可能となるが、本発明者らの検討によれば、着弾するインクジェットインクの液滴の径によらず、すなわちインクジェット画像の解像度によらず、印刷画像の質を向上させるためには、被印刷領域の表面エネルギーが重要であることを見出した。
　表面エネルギーＥが３０ｍＮ／ｍを下回る場合、被印刷領域の表面が濡れにくくなることでインク液滴を過度に弾くため、画質が低下する。一方で、表面エネルギーが５０ｍＮ／ｍを上回る場合、被印刷領域の表面が濡れ易くなることでインキ液滴が滲みやすく、画像輪郭が曖昧となったり、色が混濁し、画質が低下する。表面エネルギーＥは３５ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。
　本実施形態では、着弾するインクジェットインクの液滴の径、すなわちインクジェット印刷画像の解像度によらず、印刷画像の質を向上させることができるが、インクジェット印刷画像の解像度は通常３００ｄｐｉ以上のことが多いが、それに限定されない。
　なお、表面調整ステップにおいて調整する被印刷領域は、缶表面全面であってもよく、缶表面の一部分であってもよい。缶表面の一部の表面を調整する場合、インクジェット印刷を施す被印刷領域を調整することが好ましい。
　本実施形態では、表面調整ステップにおいて被印刷領域の表面自由エネルギーＥを、上記好適な範囲とするためには、例えば被印刷領域の少なくとも一部に受容層を設ける方法、表面改質手段により被印刷領域の少なくとも一部を改質する方法、などがあげられるが、これらに限定されるものではない。
　受容層は、インクジェット印刷ができない、或いは困難である素材に対し、インクジェット印刷を可能とする層であり、典型的には、表面が透明な膨潤型受容層と、表面が白っぽい空隙型受容層とが存在する。
　膨潤型受容層は、インクを吸いやすい樹脂で構成されており、吸収されたインクが樹脂層を膨潤させて受容層に留まることで、印刷が可能となる。
　膨潤型受容層に含まれるベース樹脂としては、インクを吸いやすい樹脂であれば限定されないが、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、これらのブレンド樹脂、などがあげられ、これらのうち、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂及びこれらのブレンド樹脂から選択される１種以上を含むことが好ましい。なお、ブレンド樹脂とする際の、各樹脂の割合は特に限定されず、２種のブレンドであっても、３種以上のブレンドであってもよい。
　膨潤型受容層は、その機能を阻害しない範囲でこれら以外の樹脂を含有してもよい。
　膨潤型受容層に含まれるベース樹脂は、樹脂が硬化した状態ではインクを吸収して膨潤する機能が低下する場合があるため、半硬化状態であることが好ましい。
　空隙型受容層は、無機微粒子を含有することで空隙を形成しており、インキが該空隙に浸透して受容層に留まることで、印刷が可能となる。空隙型受容層に含まれる無機微粒子としては、空隙を形成できれば限定されないが、シリカ、アルミナ、チタニア（酸化チタン）、窒化ホウ素などがあげられ、シリカ及びアルミナから選択されることが好ましい。
　無機微粒子の粒子径は特段限定されないが、平均一次粒子径が通常１０ｎｍ以上であり、５０ｎｍ以上であってよく、また通常５０μｍ以下であってよい。平均一次粒子径は、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置等により粒度分布を測定し、その結果から求めることができるが、市販品についてはカタログ値を採用してもよい。
　なお、受容層の厚みは特段限定されず、当業者が適宜設定できる。
　受容層には、白色顔料が含まれていてもよく、酸化チタン、硫化亜鉛、酸化亜鉛（亜鉛華）、リトポン（硫化亜鉛＋硫酸バリウム）等があげられ、特に酸化チタンが好ましい。受容層に白色顔料が含まれることにより、受容層の上に形成されるデザインなどの絵柄層がより鮮明に認識できる。
　表面改質手段により表面を改質する方法は、被印刷領域を改質し、表面自由エネルギーＥを上記の範囲とできるものであれば特段限定されず、例えばケイ素化合物を含む燃焼炎を吹き付けることで表面改質を行うことがあげられる。ケイ素化合物を含む燃焼炎を吹き付けることで、被印刷領域に酸化ケイ素膜を形成することができ、上記範囲を充足し得る表面自由エネルギーＥとすることができる。
　ケイ素化合物は特に限定されず、典型的にはアルキルシランやアルコキシシラン等のシラン化合物があげられるが、これらに限られない。これらのシラン化合物は、窒素、塩素等のハロゲン、ビニル基、アミノ基等を有してもよい。
　表面改質手段として、コロナ処理、プラズマ処理、グロー放電処理、アーク放電処理、などを用いてもよい。
　また、上記被印刷領域の調整によって、被印刷物へのインク密着性を向上させる効果も奏する。
　本実施形態において被印刷物を製造した後、被印刷物が缶である場合、インクジェット画像を、缶に印刷する印刷ステップを有してもよい。また、被印刷物が容器用フィルムである場合、インクジェット画像を、容器用フィルムに印刷する印刷ステップを有してもよい。印刷ステップは特段限定されず、インクジェットノズルから缶又は容器用フィルム表面の被印刷領域に直接インクジェット印刷を行ってよく、インクジェットノズルからブランケットなどに一度インクジェット画像を印刷した後、該インクジェット画像を被印刷領域に転写するオフセット印刷であってもよい。以下、本発明の実施形態を適用し得るインクジェット印刷システムの一例を説明する。
　図１は、缶表面の被印刷領域にインクジェット画像を形成するインクジェット印刷システム１の構成を示す概略図である。
　シームレス缶の少なくとも胴部外面に印刷を行う場合、マンドレルホイール上に形成されたマンドレルにシームレス缶を自転可能に固定して、マンドレルホイールに沿って設置された印刷ステーションによってインクジェット印刷を行う印刷システムが、生産性に優れている。インクジェット印刷システム１は、マンドレルホイール２上に複数個のマンドレル３が均等に配置されており、マンドレルホイール２は時計回りに間欠的に公転し、マンドレル３は各ステーションで時計回りに自転する。マンドレル３に設置された缶４が、矢印に沿って搬送されることで、各ホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを吐出する複数のノズルヘッド５により、画像が印刷される。なお、色の順番は特に限定されないし、インクの色はこれらに限定されるものではない。そのため、クリアインクでもよい。また、各印刷ステーションにおいてインクジェットヘッドがそれぞれ２つ設置されていてもよく、このような形態とすることで、印刷速度が速いとともに、網点密度を高くして解像度を上げることができ、網点を精度よく重ね塗りすることによりインクの厚みが増し、濃度感の高い印刷画像を得ることが可能となる。また、インクの種類も特に限定されず、水性インクであってもよく、紫外線硬化性インクであってもよい。
　画像が印刷された缶４は、仮焼付部６により仮焼付けを行った後、ニス塗布装置７により、缶表面にニスが塗布され、印刷缶が製造される。
　また、印刷システム１中に、缶表面に受容層を形成する受容層形成手段（塗布手段と受容層乾燥手段を含む）を設置してもよく、缶表面の表面改質を行う表面改質手段を設置してもよい。例えば、ノズルヘッド５の上流側に、受容層形成手段や表面改質手段を設置してもよい。
　また、印刷システム１に入る前工程で受容層形成手段または表面改質手段を設置してもよい。
　また、図２は、インクジェット印刷システム１００の構成を示す概略図である。
　インクジェット印刷システム１００は、画像形成手段である印刷ステーション１０、画像搬送手段である搬送ベルト２０、転写手段である転写ステーション３０、缶搬送手段であるマンドレルホイール４０及びマンドレル４２、洗浄手段である洗浄ステーション５０、及び、被覆手段であるオーバーコートステーション６０を備える。インクジェット印刷システム１００は、これら以外の構成を備えていてもよい。
　印刷ステーション１０は、印刷ユニット１１を備え、印刷ユニット１１が備えるインクジェットプリンタヘッドにより、搬送ベルト２０が備えるブランケット２３上にインクジェット画像１４（図示せず）が形成される。印刷ユニット１１は印刷ステーション１０内に１つのみ有してもよく、複数有してもよい。印刷ユニット１１を複数有することで、高速印刷への対応が可能となり、またパス数が多い印刷方法にも対応が可能となることから、印刷画像のクオリティーが向上し、高精細のインクジェット画像１４をブランケット２３上に形成することができる。
　印刷ユニット１１が備えるインクジェットプリンタヘッドは、典型的にはホワイト（Ｗ）、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色のインクを吐出する複数のノズルヘッド１２が含まれる。なお、色の順番は特に限定されないし、インクの色はこれらに限定されるものではない。そのため、クリアインクでもよい。
　印刷ユニット１１には、プライマー層（Ｐｒ）を吐出するノズルベッドを備えていてもよく、その場合にはインクジェットプリンタヘッドよりも下流に位置することで、形成したインクジェット画像１４をプライマー層によって被覆することができる。
　印刷ユニット１１には、更に硬化手段として、ＵＶ照射部１３が備えられてもよい。インクジェットプリンタヘッドが吐出するインクがＵＶ硬化性のインクである場合、ＵＶ照射により半硬化させることで、転写ステーションでインクジェット画像１４を缶４１に転写する際に生じ得るインク残りを抑制できる。
　また、ＵＶ照射部１３の代わりに、硬化手段として乾燥手段を備えていてもよい。乾燥手段は、インクジェット画像に温風を吹きかけるなどの方法で、インクジェット画像１４を半硬化させることができる。
　搬送ベルト２０は、第１ローラ２１と第２ローラ２２を介して環状となっており、図中矢印方向に周回することで、搬送ベルト２０のブランケット２３上に印刷されたインクジェット画像を転写ステーション３０に搬送する。搬送ベルト２０のブランケット２３は環状の搬送ベルトの周長に応じて、また印刷システムの稼働スピードに応じて、その数を適宜決定できる。
　搬送ベルト２０は可撓性を有してもよいが、可撓性が過度に大きい材料であると、ベルトの張りが不十分となり、印刷時や転写時にずれが生じる場合がある。搬送ベルト２０の材質としては特に限定されない。
　搬送ベルトをガイドする目的で、第１ローラ２１と第２ローラ２２以外に補助ローラを１つ又は複数有してもよい。
　インクジェット画像１４が形成されたブランケット２３は、第１ローラ２１の外周に沿って、転写ステーション３０に搬送される。一方で、マンドレルホイール４０によって複数の缶４１が転写ステーション３０に搬送される。ブランケット２３の先端部が搬送された缶４１と接触することで、または缶４１と接触する直前に、缶４１は自転を開始し、接触後、ブランケット２３上に形成されたインクジェット画像１４は缶４１の周方向に転写され、缶４１の表面にインクジェット画像が形成される。なお、ブランケット２３と缶４１との位置合わせを適宜行ってもよく、位置合わせは既知の方法で行えばよい。
　また、ブランケット２３の先端部が搬送された缶４１と接触した際に、マンドレルホイール４０自体の回転を停止させ、マンドレルホイール４０が停止した状態でマンドレル４２の缶４１を自転させ、ブランケット２３上に形成されたインクジェット画像１４を缶４１に転写してもよい。本実施形態は、このような間欠的な印刷にも適用し得る。
　転写ステーション３０で、インクジェット画像１４がブランケット２３から缶４１表面へ転写された後、ブランケット２３は、洗浄ステーション５０においてその表面が洗浄されてもよい。本実施形態では、全てのインキがブランケット２３に転写しない場合もあり得ることから、洗浄ステーション５０を設け、ブランケット２３上のインキを洗浄してもよい。
　洗浄ステーション５０は、典型的には、洗浄剤をブランケット２３上に吐出する洗浄剤供給部５１と、ブランケット２３上のインキを拭き取るスクレーパ５２と、を備える。洗浄ステーション５０で表面が洗浄されたブランケット２３は、第２ローラ２２にガイドされ、再度印刷ステーション１０に搬送され、その上にインクジェット画像１４が形成される。
　インクジェット画像１４が転写された缶４１は、マンドレルホイール４０によりオーバーコートステーション６０に搬送される。オーバーコートステーション６０において、缶４１表面上に転写されたインクジェット画像１４は、コーティングされる。コーティングには、典型的にはニスが用いられるが、インクジェット画像を保護して耐久性を向上し得るものであれば、他のものを用いてもよく、インクジェット画像１４の上にニスを塗らなくてもよい。
　印刷システム１００中に、缶表面に受容層を形成する受容層形成手段（塗布手段と受容層乾燥手段を含む）を設置してもよく、缶表面の表面改質を行う表面改質手段を設置してもよい。例えば、缶搬送手段の転写ステーションの上流側に、受容層形成手段や表面改質手段を設置してもよい。
　また、印刷システム１００を用いて缶の前印刷を行ってもよいことは言うまでも無い。
　以下、具体的に、インクジェット画像印刷する際の缶の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）と、印刷画像の質との関係を確認した結果を示す。
　まず、アルミニウム缶胴と底とを一体成形し、被印刷物である缶を準備した。
　準備した缶に対し、以下の表１に示す処理を行い、缶の表面エネルギーＥを測定した。表面エネルギーＥの測定は、接触角計（協和界面科学株式会社製、ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ　ＤＭ５００）を用いて行った。
＜表面エネルギーの測定方法＞
　表面エネルギーが既知である液体２種（水とジヨードメタン）を使用し、接触角計を用いて、対象基材表面のそれぞれの接触角を測定した。Ｋａｅｌｂｌｅ－Ｕｙ理論式より、対象基材表面の表面エネルギーが得られた。結果を表１に示す。
　処理後の缶に対し、図１の印刷システム１を用いて、インクジェット画像印刷を行った。その印刷結果（目視）を表１に示す。なお、評価は以下の評価基準に従って行った。
＜評価基準＞
Ａ：印刷画像が非常に鮮明であった。
Ｂ：画像の輪郭部分位に若干不鮮明さがあったが、十分に画像を認識できた。
Ｃ：画像が不鮮明であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　これらの結果より、解像度にかかわらず、缶の表面エネルギーＥが特定の範囲であることで、印刷されたインクジェット画像が鮮明になり、缶の表面に良好な質のインクジェット画像印刷を提供できた。
　なお、本発明については、具体的な実施例を参照して詳細に説明されるが、本発明の趣旨及び範囲から離れることなく、種々の変更、改変を施すことができることは当業者には明らかである。
１　　　インクジェット印刷システム
２　　　マンドレルホイール
３　　　マンドレル
４　　　缶
５　　　ノズルヘッド
６　　　仮焼付部
７　　　ニス塗布装置
１００　インクジェット印刷システム
１０　　印刷ステーション
１１　　印刷ユニット
１２　　ノズルヘッド
１３　　ＵＶ照射部
１４　　インクジェット画像
２０　　搬送ベルト
２１　　第１ローラ
２２　　第２ローラ
２３　　ブランケット
３０　　転写ステーション
４０　　マンドレルホイール
４１　　缶
４２　　マンドレル
５０　　洗浄ステーション
５１　　洗浄剤供給部
５２　　スクレーパ
６０　　オーバーコートステーション

Claims (12)

  1. 　被印刷領域を表面に有する被印刷物の製造方法であって、
    　前記被印刷物は、缶及び容器用フィルムから選択され、
    　前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が３０以上５０以下となるように被印刷領域の表面を調整する表面調整ステップ、を含む、被印刷物の製造方法。
  2. 　前記表面調整ステップは、前記被印刷領域の少なくとも一部に受容層が形成される、請求項１に記載の被印刷物の製造方法。
  3. 　前記受容層が空隙型受容層である、請求項２に記載の被印刷物の製造方法。
  4. 　前記受容層が膨潤型受容層である、請求項２に記載の被印刷物の製造方法。
  5. 　前記受容層は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂及びこれらのブレンド樹脂からなる群から選択されるベース樹脂を含む、請求項２に記載の被印刷物の製造方法。
  6. 　前記受容層は酸化チタンを含む、請求項２に記載の被印刷物の製造方法。
  7. 　前記受容層が半硬化状態である、請求項２に記載の被印刷物の製造方法。
  8. 　前記表面調整ステップは、前記被印刷領域の少なくとも一部が表面改質手段により処理される、請求項１に記載の被印刷物の製造方法。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の製造方法により製造された被印刷物の被印刷領域にインクジェット画像を形成する印刷ステップ、を含む、印刷物の製造方法。
  10. 　前記印刷ステップは、
    　前記インクジェット画像を画像搬送手段上に形成する画像形成ステップ、及び
    　該画像搬送手段に形成したインクジェット画像を、前記被印刷領域に転写する転写ステップ、を含む、請求項９に記載の印刷物の製造方法。
  11. 　被印刷領域を表面に含む、缶または容器用フィルムであって、
    　前記被印刷領域の表面エネルギーＥ（ｍＮ／ｍ）が、３０以上５０以下である、被印刷物。
  12. 　前記被印刷領域はその表面に受容層を備え、該受容層は酸化チタンを含む、請求項１１記載の被印刷物。
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