JP5664911B2

JP5664911B2 - 印刷物の印刷方法及び印刷物

Info

Publication number: JP5664911B2
Application number: JP2011029948A
Authority: JP
Inventors: 知巳井川
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: JP2012166472A; WO2012111243A1

Description

本発明は、印刷物の印刷方法及びこれを用いて印刷された印刷物に関する。

例えば、表面に金属のような質感を与える金属調印刷物としては、例えば基材層の上に転写されたメタリックインクの印刷層と、印刷層の上に積層される一方の面にヘアラインが形成された表皮層を熱プレスラミネートされた金属調樹脂フィルムが提案されている。

また、この金属調樹脂フィルムの製造方法としては、例えばＰＥＴフィルムなどの印刷補助フィルムの上にアクリル系の剥離層を積層し、クラビア印刷によりメタリックインクで印刷層を積層し、印刷層の上に酢酸ビニル系の接着層を積層して転写フィルムを形成する。次いで、熱可塑性フィルムからなる基材層の上に接着層を下にして転写フィルムを重ね合せて熱転写される。そして、最上層の印刷補助フィルムを除去して印刷フィルムを形成する。最後に印刷フィルムの印刷層の上に一方の面にサンドペーパー等でヘアラインが形成された表皮層を積層して熱プレスラミネートする。これにより、メタリックインクが割れることなく表皮層が剥離しにくい金属調樹脂フィルムが製造できることが開示されている（特許文献１参照）。

特開２００６−１２３３９０号公報

しかしながら、上述した印刷工程において、図３に示すように、転写面に剥離層５１ａを有する転写材５１にメタリックインクを用いて印刷された転写印刷層５２に、接着剤層５３としてＵＶインクを積層した場合、転写印刷層にひび割れが発生するという問題があった。そこで、本願発明者は鋭意研究の結果、ＵＶインクの塗布から当該ＵＶインクを硬化させるまでの間に時間を要するため、ＵＶインクの成分（モノマー（反応性希釈剤、光重合性単量体）等）が転写印刷層まで浸透してひび割れを起こすことを突き止め、転写印刷層と接着剤層との間に中間バリア層、より好ましくはレべリングされた中間バリア層を形成することを見出して本発明を提案するに至った。

即ち、本願発明の目的は、接着剤層にＵＶインクを用いても転写印刷層のひび割れを防止し高品位画像を印刷可能な印刷物の印刷方法及びこれを用いてひび割れのない高品位画像が印刷された印刷物を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る印刷物の印刷方法は、光沢性を有するインクを転写材に印刷して転写印刷層を形成する印刷工程と、前記転写材に印刷された前記転写印刷層に中間バリア層を積層する工程と、前記中間バリア層にＵＶ硬化性を有するＵＶ接着剤層を積層する工程と、前記転写材を被転写材に前記ＵＶ接着剤層を介して重ね合わせて転写印刷層を接着する工程と、を含み、前記中間バリア層は前記転写印刷層と前記ＵＶ接着剤層との間に複数のＵＶインク層が積層されて構成されるものであり、前記転写印刷層に積層する一方のＵＶインク層よりも前記ＵＶ接着剤層側に位置するように積層される他方のＵＶインク層の前記ＵＶ接着剤層側の面が、前記一方のＵＶインク層の前記ＵＶ接着剤層側の面よりも平滑になるように前記中間バリア層を積層することを特徴とする。

また、本発明において、前記印刷工程は、光沢性を有するインクを平滑な転写面を有する前記転写材に印刷することで前記転写印刷層を形成するのが好ましい。
これにより、光沢性を有する転写印刷層のひび割れを防いで高品位画像を印刷することができる。

また、本発明において、前記中間バリア層は、前記転写印刷層に積層したＵＶインク層と当該ＵＶインク層に積層したレべリング層とを有し、前記ＵＶインク層は、インクジェットヘッドとＵＶランプとが搭載されたキャリッジの走査において当該インクジェットヘッドからインクを吐出するとともに吐出直後に前記ＵＶランプにより硬化させたＵＶインク層であり、前記レべリング層は、前記ＵＶインク層とは反対面側が平滑面となるように印刷からＵＶ硬化までインターバルを設けることによるレべリング処理が行われたレべリング層であることが望ましい。
例えば、転写印刷層に対してインクジェット印刷装置を用いて、第１ＵＶインクを吐出しながら吐出直後からＵＶランプによりＵＶ光を照射して硬化させることにより凹凸面を有する第１ＵＶインク層の印刷を行う。故に、第１ＵＶインクの塗布から第１ＵＶインクを硬化させるまでの間に時間を要しないので、第１ＵＶインクの成分が転写印刷層まで浸透しない。この第１ＵＶインク層にインクジェットヘッドから第２ＵＶインクを吐出するがすぐにＵＶ光照射せずに第１ＵＶインク層の凹部に第２ＵＶインクを充填させてからインターバルを設けてＵＶ光を照射して硬化させるレべリング処理を行う。この結果、第２ＵＶインク層の第１ＵＶインク層と反対面側に平滑面を形成することができる。これにより、転写印刷層を被転写材に転写しても第１ＵＶインク層の凹凸により乱反射して光沢感を失うことなく印刷することができる。第２ＵＶインク層の場合、第２ＵＶインクの塗布から第２ＵＶインクを硬化させるまでの間に時間を要するが、第２ＵＶインクの成分は硬化した第１ＵＶインク層により転写印刷層まで浸透しない。

また、本発明において、前記被転写材は光透過性を有する光透過材であり、前記被転写材にＵＶ接着剤層を通じて前記転写材を重ね合わせて、当該被転写材の印刷面と反対面側よりＵＶ光を照射して前記ＵＶ接着剤層を硬化させて前記転写印刷層が前記被転写材に接着するのが好ましい。これにより、被転写材の接着面は平坦面に限らず立体的な曲面でもよく、接着面の制約を受けずに転写印刷層を任意の箇所に重ね合わせた状態でＵＶ硬化させて接着することができる。

更に、本発明において、前記転写印刷層は、溶剤に金属粒子を分散させたソルベントタイプのメタリックインクを平滑な転写面を有する前記転写材に金属粒子を転写面側に堆積させて印刷されるメタリックインク層であっても良い。これにより、溶剤中を金属粒子が容易に移動して、平滑な転写面に倣って堆積し易くなる、従って、被転写材に転写されたメタリックインク層は、最表層に一様に堆積した金属層が形成されているので、金属色がくすむことなく高輝度で高品位な光沢感のあるメタリック印刷が可能となる。

更にまた、本発明において、前記印刷工程はインクジェット印刷装置により前記転写材に少なくとも中間バリア層及びＵＶ接着剤層が積層して印刷されても良い。これにより、転写材に印刷する転写印刷層の印刷工程を効率よく行うことができる。また、転写印刷層をＵＶインクにより印刷する場合には、印刷工程を簡略化しかつ効率よく行うことができる。

また、上述したいずれかの印刷方法を用いた印刷物にあっては、被転写材に接着剤層を介して中間バリア層、転写印刷層が積層されて接着されていることを特徴とする。

本発明によれば、転写材に印刷された転写印刷層にレべリングされた中間バリア層を積層し、この中間バリア層にＵＶ硬化性を有するＵＶ接着剤層を積層するので、ＵＶ接着剤層のインク成分がレべリングされた中間バリア層によって転写印刷層に浸透するのを阻止し転写印刷層にひび割れなどのダメージを与えることなく、高品位な転写画像を印刷することができる。

上述した印刷方法を用いて印刷された印刷物においては、ひび割れのない高品位画像が印刷された印刷物を提供することができる。

印刷物の印刷プロセスを示すフローチャートである。印刷物の印刷工程を示す模式断面図である。発明が解決する課題を説明するための断面説明図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る印刷物及びその印刷方法について説明する。
本実施形態で用いる光沢性のあるインクとしては、一例としてインクジェット印刷用のインクとして溶剤を含むソルベントタイプのソルベントインクが用いられる。インク成分としては、例えば主溶剤としてＰｎｂ（ポリプロピレングリコールノルマルブルエーテル）；８０〜９５重量％、他溶剤としてＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、酢酸エチルや酢酸プロピル等；１重量％未満〜２０重量％、金属粒子として顔料；アルミペースト（若しくはアルミ合金）１重量％未満〜５重量％、バインダーとして合成樹脂（ニトロセルロースほか）１重量％未満を含むものが用いられる。

また、光沢性のあるアルミペースト（若しくはアルミ合金）に含まれる金属粒子の形態は、立体的な粒体状であっても、扁平な鱗片状（リーフ状）であってもいずれの形態でもよい。本実施形態では扁平な鱗片状（リーフ状）をしている。尚、ソルベントインクに代えて後述するようにＵＶ硬化性インクを用いることも可能である。

また、金属粒子としては、銀色を表示するアルミペースト（若しくはアルミ合金）に限らず、金色を表示するブロンズ粉（銅粉及び亜鉛粉の混合物）やアルミペースト（若しくはアルミ合金）と黄色インクを混合した着色金インキなどであっても良い。
或いは光沢性のあるインクには、蛍光インクやシルキーインクなど他のインクを用いることも可能である。

転写材としては、例えば、溶剤を受容できる受容層を有する無延伸のシート材（ＰＥＴ系フィルム、アクリルフィルム、オレフィン系フィルムなど）或いはブロック材などが用いられる。無延伸の転写材を用いたのは、転写材が延伸するとすれば、平坦面以外の被転写材に転写されると印刷面の歪みや変形が大きくなり、印刷品質が低下するからである。転写材の転写面は平滑面に形成され、また予め離型層（例えばフッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ワックスなどがコーティングされたもの）が形成されていることが望ましい。実験では、転写面がぬれ性を有する平滑面でかつ離型性を有する無延伸のポリオレフィン系フィルムを用いた。

ＵＶ接着剤は、中間バリア層と同様にバインダーとしてＵＶインクが用いられる。ＵＶ接着剤層は、後述するように中間バリア層と共にインクジェット印刷装置により印刷により形成される。

また、転写材に形成される転写印刷層が転写される被転写材は、ＵＶ接着剤を用いるため、被転写材は光透過性を有する光透過材を用いる必要がある。後述するように転写印刷層を被転写材に接着剤層を通じて転写する際に、当該被転写材の接着面と反対面側よりＵＶ光を照射して接着剤層を硬化させる必要があるためである。本実施例では、被転写材では透明樹脂成形材（アクリル樹脂材、ポリカーボネート樹脂材など）が用いられる。尚、被転写材の転写印刷層の接着面は平坦面に限らず曲面であっても良い。

次に、印刷物の印刷方法の一例について、図１のフローチャートに基づいて、図２（ａ）〜（ｅ）の模式断面図を参照しながら説明する。
先ず、図２（ａ）において、溶剤に外形が５μｍ程度の鱗片状のアルミ粒子（金属粒子）を分散させたソルベントインク（メタリックインク）を用いて、平滑な転写面を有するポリオレフィンフィルム（以下「転写材」という）１にメタリックインク層２（転写印刷層）を印刷する。ソルベントインクを用いることにより溶剤中をアルミ粒子が容易に移動するので、転写材１の平滑な転写面に倣ってアルミ粒子が堆積し易くなる。印刷方式は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、平版印刷など様々な印刷方法を用いて印刷することが可能である（図１；ステップＳ１）。このとき、転写材１にソルベントインクを用いてメタリックインク層２を印刷しヒータ等を用いて乾燥すると、溶剤が揮発してアルミ粒子が転写面側に堆積して０．１μｍ〜０．２μｍ程度の厚さの金属層を形成する。尚、転写材１の転写面には剥離層が塗布、コーティングなどにより形成されていても良い。

次に、図２（ｂ）に示すように、転写材１に印刷されたメタリックインク層２にレべリングされた中間バリア層３を積層する。具体的には、中間バリア層３は、メタリックインク層２に積層した第１ＵＶインク層３ａと当該第１ＵＶインク層３ａに積層したレべリング層（第２ＵＶインク層）３ｂとを有する。第１ＵＶインク層３ａは、インクジェットヘッドとＵＶランプとが搭載されたキャリッジの走査において当該インクジェットヘッドからインクを吐出するとともに吐出直後にＵＶランプにより硬化させたＵＶインク層である。一方、第２ＵＶインク層３ｂは、第１ＵＶインク層３ａとは反対面側が平滑面となるようにレべリング処理が行われたＵＶインク層である。本願発明者は、当初中間バリア層３として第１ＵＶインク層３ａのみを形成したが、転写されたメタリックインク層２に所期の光沢が得られなかった。そこで、この原因を追究すべく鋭意研究の結果、メタリックインク層２に積層する第１ＵＶインク層３ａに形成された凹凸面により転写されたメタリックインク層２の平坦度が失われて乱反射を起こすことを突き止めた。

そこで、インクジェット印刷装置を用いて、メタリックインク層２に対して第１ＵＶインクを吐出しながら吐出直後からＵＶランプによりＵＶ光を照射して硬化させることにより凹凸面を有する第１ＵＶインク層３ａの印刷を行う。この第１ＵＶインク層３ａにインクジェットヘッドから第２ＵＶインクを吐出するがすぐにＵＶ光を照射せずに第１ＵＶインク層３ａの凹部に第２ＵＶインクを充填させてからインターバルを設けてＵＶ光を照射して硬化させるレべリング処理を行う。この結果、第２ＵＶインク層３ｂの第１ＵＶインク層３ａと反対面側に平滑面を形成することができる（図２（ｂ）参照）。これにより、メタリックインク層２を被転写材４に転写しても第１ＵＶインク層３ａの凹凸により乱反射して光沢感を失うことなく印刷することができる。尚、第２ＵＶインク層３ｂは、インクジェットヘッドをマルチスキャンさせて複数回のインク吐出動作により第１ＵＶインク層３ａの凹部に第２ＵＶインクを充填させている。

次に、図２（ｃ）に示すように、レべリング処理された第２ＵＶインク層３ｂにインクジェットヘッドよりＵＶインクを吐出してＵＶ接着剤層４を印刷する（図１；ステップＳ２）。ＵＶ接着剤層４も、インクジェットヘッドよりＵＶインクを吐出してＵＶ硬化させることなく形成される。このＵＶ接着剤層４のインク成分（モノマー（反応性希釈剤、光重合性単量体）等）がレべリングされた中間バリア層３によってメタリックインク層２に浸透するのを阻止するので、光沢性のあるメタリックインク層２にひび割れなどのダメージを与えることなく、高品位な転写印刷層を形成することができる。

次いで、図２（ｄ）に示すように転写材１を反転させて被転写材５（アクリル樹脂材、ポリカーボネート樹脂材など）にＵＶ接着剤層４を介して重ね合わせる（図１；ステップＳ３）。このとき、被転写材５の接着面は平坦面でなく例えば上に凸となるような立体状の曲面であっても転写材１（ポリオレフィンフィルム）が印刷面（接着面）の面性状に倣って重ね合わせることができる。被転写材５は光透過性を有する光透過材（アクリル樹脂材、ポリカーボネート樹脂材等）が用いられている。よって、被転写材５の接着面と反対面側（図２（ｄ）の矢印方向）よりＵＶ光を照射してＵＶ接着剤層４をＵＶ硬化させて接着させる。

最後に、図２（ｅ）に示すように、転写材１を剥がすことにより、メタリックインク層２が離型処理された転写材１の転写面より剥離して、当該メタリックインク層２がアルミ粒子よりなる金属層を最表層として被転写材５に転写される（図１；ステップＳ４）。

上述した印刷方法により印刷された印刷物６（図２（ｄ）参照）は、ひび割れのない高品位画像が印刷された光沢性のある印刷物を提供することができる。
また、転写されたメタリックインク層２が最表層にアルミ粒子が一様に堆積した金属層が形成されているので、金属色がくすむことなく高輝度で光沢感のあるメタリック印刷が可能となる。

上述した実施形態では、メタリックインクの一例として溶剤を含有するソルベントインクを用いたが、ＵＶ硬化性のインクを用いても良い。
これにより、インクジェット印刷装置により転写印刷層、中間バリア層、接着剤層の形成がＵＶインクを用いた印刷により行うことができ、印刷工程を簡略化しかつ効率よく行うことができる。

尚、印刷工程において、メタルインク層２の表面にＵＶカラーインク層を重ねて印刷しても良く、この場合には印刷物に高輝度で光沢感のあるメタル色に多彩なカラー色を加えることで装飾性を高めることができる。或いは、メタルインク層２にＵＶクリアインク層（透明インク層）を積層することで、印刷物に光沢感のほかに質感（立体感・奥行き）を加えることも可能である。
また、転写材１を光透過性のある材料で形成しておけば、転写材１をコート材としてそのまま接着して印刷媒体として用いることも可能である。

１転写材２メタリックインク層３中間バリア層３ａ第１ＵＶインク層３ｂ第２ＵＶインク層４ＵＶ接着剤層５被転写材６印刷物

Claims

光沢性を有するインクを転写材に印刷して転写印刷層を形成する印刷工程と、
前記転写材に印刷された前記転写印刷層に中間バリア層を積層する工程と、
前記中間バリア層にＵＶ硬化性を有するＵＶ接着剤層を積層する工程と、
前記転写材を被転写材に前記ＵＶ接着剤層を介して重ね合わせて転写印刷層を接着する工程と、を含み、
前記中間バリア層は前記転写印刷層と前記ＵＶ接着剤層との間に複数のＵＶインク層が積層されて構成されるものであり、前記転写印刷層に積層する一方のＵＶインク層よりも前記ＵＶ接着剤層側に位置するように積層される他方のＵＶインク層の前記ＵＶ接着剤層側の面が、前記一方のＵＶインク層の前記ＵＶ接着剤層側の面よりも平滑になるように前記中間バリア層を積層することを特徴とする印刷物の印刷方法。
前記印刷工程は、前記光沢性を有するインクを平滑な転写面を有する前記転写材に印刷することで前記転写印刷層を形成する請求項１記載の印刷物の印刷方法。
前記中間バリア層は、前記一方のＵＶインク層と当該一方のＵＶインク層に積層したレべリング層とを有し、前記一方のＵＶインク層は、インクジェットヘッドとＵＶランプとが搭載されたキャリッジの走査において当該インクジェットヘッドからインクを吐出するとともに吐出直後に前記ＵＶランプにより硬化させたＵＶインク層であり、前記レべリング層は、前記ＵＶインク層とは反対面側が平滑面となるように印刷からＵＶ硬化までインターバルを設けることによるレべリング処理が行われたレべリング層である請求項１又は請求項２記載の印刷物の印刷方法。
前記被転写材は光透過性を有する光透過材であり、前記被転写材にＵＶ接着剤層を通じて前記転写材を重ね合わせて、当該被転写材の印刷面と反対面側よりＵＶ光を照射して前記ＵＶ接着剤層を硬化させて前記転写印刷層が前記被転写材に接着する請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の印刷物の印刷方法。
前記転写印刷層は、溶剤に金属粒子を分散させたソルベントタイプのメタリックインクを平滑な転写面を有する前記転写材に金属粒子を転写面側に堆積させて印刷されるメタリックインク層である請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の印刷物の印刷方法。
前記印刷工程はインクジェット印刷装置により前記転写材に少なくとも中間バリア層及びＵＶ接着剤層が積層して印刷される請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の印刷物の印刷方法。
請求項１乃至請求項６に記載のいずれかの印刷物の印刷方法を用いて、被転写材に接着剤層を介して中間バリア層、転写印刷層が積層されて接着されていることを特徴とする印刷物。