JP2005343069A - Stencil printing base paper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一方の面に多数の微小凹部が形成され、サーマルヘッド等の加熱手段により微小凹部形成面とは反対側から加熱溶融されることにより製版される熱可塑性樹脂フィルム材のみからなる孔版印刷用原紙に関する。 The present invention is a stencil made of only a thermoplastic resin film material which is formed by forming a large number of minute recesses on one surface and being heated and melted from the side opposite to the surface where the minute recesses are formed by a heating means such as a thermal head. It relates to printing paper.
孔版印刷用原紙として、従来、熱可塑性樹脂フィルム材と、和紙や不織布等のインク透過性の支持体とを張り合わせてなる張り合わせ形の孔版印刷用原紙が使用されており、サーマルヘッドの加熱による所定箇所の開口(穿孔)を良好に行うために、熱可塑性樹脂製フィルム層を薄くし、一方、熱可塑性樹脂フィルム層を薄くすることによる剛性の低下を、上記支持体により補い、取扱性を保つようになっていた。 Conventionally, as a stencil printing paper, a laminated stencil printing paper is used which is formed by laminating a thermoplastic resin film material and an ink-permeable support such as Japanese paper or nonwoven fabric. In order to make the opening (perforation) well, the thermoplastic resin film layer is made thin, while the rigidity reduction caused by making the thermoplastic resin film layer thin is compensated by the above support to maintain handling It was like that.
しかしながら、上記張り合わせ構造の孔版印刷用原紙では次のような不具合があった。
(1)部品点数が増えると共に接着剤による接着工程が必要になり、部品コストが高くなる。
However, the stencil printing paper having the above laminated structure has the following problems.
(1) The number of parts increases and a bonding process using an adhesive is required, resulting in high part costs.
(2)接着剤が製版にもたらす「インク透過開口の変形」等により、印刷精度が低下する。 (2) The printing accuracy is lowered due to “deformation of ink transmission opening” or the like brought about by the adhesive in plate making.
(3)支持体の繊維がフィルムの開口内に入って印刷イメージに繊維目が出たり、支持体に無駄にインクが吸収される。 (3) The fiber of the support enters into the opening of the film, and the fiber image appears in the print image, or the ink is absorbed unnecessarily by the support.
(4)異種材の貼り合わせにより、カールが生じる。 (4) Curling occurs due to the bonding of different materials.
前記張り合わせ構造に対して、最近では、一方の面に多数の微小凹部が形成された熱可塑性樹脂フィルム材のみからなる孔版印刷用原紙が各種開発されている(特許文献1及び2等参照)。このような多数の微小凹部を有する孔版印刷用原紙では、前記張り合わせ構造のように支持体を張り合わせることなく、一定の厚みを持たせることにより、剛性を維持し、取扱性を向上させることができる。また、製版時には、微小凹部の薄肉底部を溶融開口することになるので、小出力(少ない熱エネルギー)のサーマルヘッドによっても十分な開口性能を維持することができ、部品コストを低減できると共に、前述のような支持体の存在による印刷面の汚れやコスト高等、前記張り合わせ構造の不具合を解消できる。
しかし、一方の面に多数の微小凹部を有する熱可塑性樹脂フィルム材のみからなる孔版印刷用原紙では、微小凹部を形成していることにより、微小凹部形成前の原紙の状態に比べ、引張強度が低下し、条件によっては、印刷イメージの伸びあるいは耐刷性に問題が生じる。 However, stencil printing paper consisting only of a thermoplastic resin film material having a large number of minute recesses on one side has a tensile strength compared to the state of the base paper before the formation of the minute recesses due to the formation of the minute recesses. Depending on the conditions, there is a problem in the elongation or printing durability of the printed image.
(発明の目的)
本発明は、一方の面に多数の微小凹部を有する熱可塑性樹脂フィルム材からなる孔版印刷用原紙の前記利点を維持しつつ、イメージの伸びや耐刷性も維持できる孔版印刷用原紙を提供することを目的としている。
(Object of invention)
The present invention provides a stencil printing base paper that can maintain image elongation and printing durability while maintaining the above advantages of a stencil printing base paper made of a thermoplastic resin film material having a large number of minute recesses on one surface. The purpose is that.
前記課題を解決するため、本発明は、一方の面に多数の微小凹部が形成された熱可塑性樹脂フィルム材のみからなる孔版印刷用原紙において、微小凹部形成後の前記原紙の印刷送り方向の伸度1%の引張強度が、微小凹部形成前の前記原紙の同方向伸度の引張強度の30%以上としている。好ましくは、厚さが5μm〜20μmのポリエステルフィルム材のみで孔版印刷用原紙を製作する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a stencil sheet made of only a thermoplastic resin film material having a large number of minute recesses formed on one surface, and the stretching of the base paper after the formation of the minute recesses is increased. The tensile strength of 1% is 30% or more of the tensile strength in the same direction of elongation of the base paper before the formation of the minute recesses. Preferably, the base paper for stencil printing is manufactured only with a polyester film material having a thickness of 5 μm to 20 μm.
(1)微小凹部形成後の原紙の印刷送り方向の伸度1%の引張強度を、凹部の深度、凹部の薄肉底部の厚さあるいは凹部の密度等を調整することにより、微小凹部形成前の前記原紙の同方向同伸度の引張強度の30%以上に確保しているので、印刷時に原紙が印刷送り方向に延びるのを抑制でき、それによりイメージの伸びを抑制し、品質の良いイメージを形成でき、また、原紙の耐刷性も向上する。 (1) By adjusting the tensile strength of the elongation of 1% in the printing feed direction of the base paper after the formation of the minute recesses, the depth of the recesses, the thickness of the thin bottom portion of the recesses or the density of the recesses, etc. Since the tensile strength in the same direction and the same elongation of the base paper is secured to 30% or more, it is possible to suppress the base paper from extending in the print feed direction during printing, thereby suppressing the elongation of the image and producing a good quality image. It can be formed, and the printing durability of the base paper is also improved.
(2)原紙の厚さを5μm〜20μmとすることにより、取扱性を維持できると共に、印刷時の原紙の破れやしわの発生も抑制することができ、また、カールの発生も効果的に抑制できる。 (2) By setting the thickness of the base paper to 5 μm to 20 μm, it is possible to maintain the handleability, to suppress the tearing and wrinkling of the base paper during printing, and to effectively suppress the curling. it can.
(3)一方の面に多数の微小凹部が形成された熱可塑性樹脂フィルム材のみから孔版印刷用原紙を構成していることにより、張り合わせ構造の孔版印刷用原紙と比較して、部品点数の削減、接着剤の使用による「インク透過開口の変形」等の不都合を解消できると共に、支持体の使用によるインクの無駄及び印刷のかすれ等の不都合も解消でき、さらに、サーマルヘッドの小出力化も達成できる。 (3) Since the stencil sheet is composed only of a thermoplastic resin film material having a large number of minute recesses on one side, the number of parts can be reduced compared to a stencil sheet with a laminated structure. In addition to eliminating problems such as “deformation of ink permeable openings” due to the use of adhesives, it is also possible to eliminate problems such as waste of ink and blurring of printing due to the use of a support, and a reduction in the output of the thermal head. it can.
[孔版印刷用原紙の構成]
図1は、本発明が適用される孔版印刷用原紙(以下、単に「原紙」と称する)1の平面図であり、印刷時には図1のような長方形に切断した状態で使用するが、原紙製造時は長尺紙としてロール状に巻かれており、製版後、印刷用のドラムに巻き付ける際に長方形に切断される。印刷時には、画像形成ドラムと押圧ローラの間に、矢印F方向(縦方向)に送り込まれる。
[Configuration of base paper for stencil printing]
FIG. 1 is a plan view of a stencil sheet (hereinafter simply referred to as “base sheet”) 1 to which the present invention is applied, and is used in a state of being cut into a rectangle as shown in FIG. The paper is rolled into a roll as long paper, and is cut into a rectangular shape when it is wound around a printing drum after plate making. During printing, the sheet is fed in the direction of arrow F (vertical direction) between the image forming drum and the pressing roller.
原紙1の一方の面には多数の微小凹部2が形成されており、該多数の微小凹部2は、たとえば最大画像形成範囲(全画像形成範囲)S1内に、均一な密度で分布している。勿論、原紙1の全面に微小凹部2を形成した構造とすることも可能である。
A large number of
原紙1は熱可塑性樹脂フィルム材のみから構成されており、熱可塑性樹脂フィルム材としては、厚さが1.5μm以上20μm以下のポリエステルフィルム材が好ましい。これは、取扱い可能な限界厚さを考えると1.5μm程度が下限であるが、あまりに薄いと簡単に折り目がついたり破れたりする。したがって、取扱い易さを考慮に入れると、5μm程度以上が好ましい。逆に原紙厚さが20μmを超えると、従来の支持体張り合わせ構造の厚さとの差が小さくなり、原紙自体を薄型化できるメリットが小さくなってしまい、また材料の無駄である。したがって、本実施の形態では、厚さ5μm〜20μmのポリエステルフィルム材を使用している。
The
なお、ポリエステルフィルム材以外の原紙の材料としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム材、ポリエチレン樹脂フィルム材、ポリ塩化ビニル樹脂フィルム材、ポリ塩化ビニリデン樹脂フィルム材、ポリメチルペンテン樹脂フィルム材、ポリプロピレン樹脂フィルム材、ポリエチレンナフタレート樹脂フィルム材、ポリビニルアルコール樹脂フィルム材、ナイロン6フィルム材、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
In addition, as a material of the base paper other than the polyester film material, a polyethylene terephthalate resin film material, a polyethylene resin film material, a polyvinyl chloride resin film material, a polyvinylidene chloride resin film material, a polymethylpentene resin film material, a polypropylene resin film material, Examples thereof include a polyethylene naphthalate resin film material, a polyvinyl alcohol resin film material, a
図2は微小凹部形成後の原紙1を一部切り取って示すの縦断面拡大斜視図であり、各微小凹部2の底には薄肉底部3が存在している。微小凹部2の配列はランダムな配列でも良いが、本実施の形態では、千鳥状に規則的に配列しており、また、微小凹部2の分布密度(配列ピッチ)は、図6に示す製版装置のサーマルヘッド31の1つのヒータ部(ドット)30内に、少なくとも2つの微小凹部2が存在するように設定されている。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of a longitudinal section of the
[微小凹部の形成方法]
図3は、微小凹部形成前の原紙1aに微小凹部2を形成する方法を示している。なお、微小凹部形成後の原紙1と区別するために微小凹部形成前の原紙の符号は前記のように「1a」と表記している。多数の微小突起12を有する型押しローラ10と支承ローラ11との間に、微小凹部形成前の原紙1aを矢印F方向に送り込み、該微小凹部形成前の原紙1aの一方の面に、前記微小突起12によって多数の微小凹部12を均一な密度で形成し、原紙1を完成する。なお、型押しローラ10に内蔵される加熱手段により微小凹部形成前の原紙1aを加熱しつつ、上記のように微小凹部2を形成する場合もある。
[Method of forming minute recesses]
FIG. 3 shows a method of forming the
[製版装置及び製版方法]
図4は、微小凹部形成後の原紙1を製版する装置及び方法を示しており、製版装置は、ゴム製のプラテンローラ33と前記サーマルヘッド31とを対向配置してなり、サーマルヘッド31は、薄膜タイプの全面グレーズ型サーマルヘッドであり、ヒータ部30と非ヒータ部30aは共に薄膜で形成されると共に平面状のグレーズ層32の上に形成されており、個々のヒータ部30は非ヒータ部32に対して窪んでいる。製版する場合には、プラテンローラ33とサーマルヘッド31間に、微小凹部形成面がプラテンローラ33側に向くように原紙1を挟持し、プラテンローラ33の回転により原紙1を所定の送りピッチで送り込みながら、サーマルヘッド31のヒータ部30により原紙1の凹部形成面と反対側を順次加熱し、所定箇所の微小凹部2の薄肉底部3を溶融開口する。図5は微小凹部2が製版により開口した状態を示しており、開口部8の直径は概ね微小凹部2の前記直径cに相当する。なお、符号eは薄肉底部3の厚さを示している。
[Plate making apparatus and plate making method]
FIG. 4 shows an apparatus and a method for making the
[引張強度の設定]
図1において、微小凹部形成後の原紙1の縦方向(矢印F方向)の引張強度は、縦方向の伸度1%において、微小凹部形成前の原紙1aの同方向同伸度の引張強度の30%以上となっている。該実施の形態では、微小凹部形成後の原紙1の縦方向(矢印F方向)の具体的な引張強度は、少なくとも1.85N/cm以上となっている。
[Setting of tensile strength]
In FIG. 1, the tensile strength in the longitudinal direction (arrow F direction) of the
[各種引張強度比による印刷イメージの伸び及び耐刷性の試験例]
(試験の概要)
図11の表に示すように、原紙厚さ、凹部ピッチ、凹部薄肉部厚さ、凹部直径及び微小凹部形成時の加圧条件を各種設定することにより、微小凹部形成前後での縦方向の伸度1%における引張強度比(%)が異なる4種類の原紙1を、実施例1〜3及び比較例1として製作し、それらの原紙1を製版し、印刷に使用することにより、図10のように印刷性及び耐刷性を比較した。
(微小凹部形成前後の原紙の条件)
[Examples of printing image elongation and printing durability with various tensile strength ratios]
(Summary of study)
As shown in the table of FIG. 11, by setting various conditions for the thickness of the base paper, the pitch of the recesses, the thickness of the recesses, the diameter of the recesses, and the recesses, the longitudinal stretch before and after the formation of the microrecesses is set. By producing four types of
(Conditions for the base paper before and after the formation of micro-recesses)
図11の表は、実施例1〜3及び比較例1の原紙1(1a)の構造的条件を示しており、実施例1〜3では、凹部直径を20μmに統一し、凹部ピッチを60μmに統一しているが、原紙厚さと微小凹部薄肉底部3の厚さをそれぞれ異なる値とした。すなわち、実施例1は、原紙厚さを6μmとし、凹部薄肉底部3の厚さを2.0μmとし、実施例2は、原紙厚さを実施例1よりも厚くて8.0μmとし、凹部薄肉底部3の厚さも実施例1よりも厚くて4.0μmとしている。実施例3は、原紙厚さを実施例2よりもさらに厚くして12μmとし、凹部薄肉底部3の厚さも実施例2よりもさらに厚くして9.5μmとしている。各実施例1〜3に対して比較例1は、凹部ピッチは前記実施例1〜3と同じ60μmとしているが、凹部直径を前記実施例1〜3よりも大きく25μmとしており、原紙厚さは実施例2と同じ8μmとし、凹部薄肉底部は3μmとしている。また、凹部形成時の加圧条件は、いずれの例においても49000Nである。
The table of FIG. 11 shows the structural conditions of the base paper 1 (1a) of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1. In Examples 1 to 3, the concave diameter is unified to 20 μm, and the concave pitch is set to 60 μm. Although they are unified, the thickness of the base paper and the thickness of the thin
(引張強度の測定方法)
(1)図11の各構造を有する4種類の微小凹部形成後の原紙1及び微小凹部形成前の原紙1aをそれぞれ製造し、図1に破線で示すように、各微小凹部形成後の原紙1から幅W=2cm、長さL=15cmの細長いサンプル1-sを切り出し、採取する。なお、該サンプル1-sの引張試験は、実質10cmmの長さの部分を対象としており、長さ方向両端に2.5cmmずつのつかみ代を確保するために、前記のように長さ15cmmに切り出すものである。該サンプル1-sは長さL方向が原紙1の縦方向(矢印F方向)に一致するように採取する。図示しないが、微小凹部形成前の原紙1aからも微小凹部形成後の原紙1と同様に幅W=2cm、長さL=15cmの細長いサンプル1a-s(図8)を切り出し、採取する。サンプル数としては、微小凹部形成前及び微小凹部形成後の各原紙1,1aは共に、各実施例及び比較例毎に10枚ずつ採取した。
(Measurement method of tensile strength)
(1) Four types of
(2)そして、図7及び図8のように、各原紙サンプル1-s、1a-sの縦方向の引張試験を行った。図7は微小凹部形成後の原紙サンプル1-sの引張試験の状態、図8は微小凹部形成前の原紙サンプル1a-sの引張試験の状態を示しており、いずれも、縦方向に間隔Dを隔てて箇所を、引張試験機の1対の把持部により把持し、試験速度20cm/分で、原紙サンプル1-s,1a-sが破断するまで白抜きの矢印で示すように引っ張り、図9のような荷重−伸び線図を各サンプル毎に記録計に記録した。
(2) Then, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, a tensile test in the longitudinal direction of each base paper sample 1-s, 1a-s was performed. FIG. 7 shows a tensile test state of the base paper sample 1-s after the formation of the minute recesses, and FIG. 8 shows a tensile test state of the
(3)図9は、一例として実施例3の荷重−伸び線図を示しており、実線で示す曲線X1は微小凹部形成後の原紙サンプル1-sの引張強度の変化、破線で示す曲線X2は微小凹部形成前の原紙1aの引張強度の変化を示している。このように記録された線図において、縦方向の伸度1%(サンプル伸び量では1mm)における各曲線X1,X2の値を読み取り、微小凹部形成前の引張強度に対する微小凹部形成後の引張強度の比を、パーセント(%)で算出した。たとえば、実施例3では、微小凹部形成前の引張強度は5.50N/cm、微小凹部形成後の引張強度は4.35N/cmとなっており、微小凹部形成前に対する微小凹部形成後の引張強度比は、(4.35/5.50)×100=79.0%となった。実施例3の場合と同様に、実施例1、実施例2及び比較例1においてもそれぞれ微小凹部形成前後における引張強度比(%)を求めた。なお、各例毎にサンプル数は10枚ずつであるので、10枚の試験結果を平均し、その平均値を図10の左側の3つの項目にそれぞれ示した。
(3) FIG. 9 shows a load-elongation diagram of Example 3 as an example. A curve X1 indicated by a solid line is a change in tensile strength of the base paper sample 1-s after formation of a minute recess, and a curve X2 indicated by a broken line. Indicates changes in the tensile strength of the
(印刷イメージの伸び及び耐刷性の試験)
前述のように製作した実施例1〜3及び比較例1の微小凹部形成後の原紙1を、図4に示すようなサーマルヘッド式製版方式(熱量25mJ/mm2)によりそれぞれ製版し、その製版原稿を用いて印刷した印刷物のイメージの伸びを確認し、その結果を図10の右側の2つの欄に示した。すなわち、500枚印刷時点で、伸びが0.5%未満のものを○印で表示し、0.5以上1.0%未満のものを△印で表示し、1.0%以上のものを×印で表示した。また、耐刷性として、2000枚印刷時点での原紙1の破れを目視で確認し、破れが無い場合を○印で表示し、破れが有る場合を×で表示した。
(Test of print image elongation and printing durability)
The
(印刷イメージの伸び及び耐刷性の結果及び考察)
図10において、比較例1は、微小凹部形成前の原紙1の引張強度が3.00N/cm、微小凹部形成後の原紙1aの引張強度が0.61N/cm、微小凹部形成前後の引張比強度比が20.3%であり、この原紙1を製版し、印刷した場合、500枚印刷時点では印刷イメージに1.0%以上の伸びが生じ、2000枚印刷時点では破れが目視で確認できた。すなわち、印刷イメージの伸び並びに耐刷性は、共に×印の評価であった。
(Results and consideration of print image elongation and printing durability)
In FIG. 10, the comparative example 1 shows that the tensile strength of the
実施例1は、微小凹部形成前の原紙1の引張強度が1.85N/cm、微小凹部形成後の原紙1aの引張強度が1.15N/cm、微小凹部形成後の引張強度比が62.2%であり、この原紙1を製版し、印刷した場合、500枚印刷時点では印刷イメージに0.5以上1.0%未満の範囲で伸びが生じたが、許容できる評価△印の範囲であり、一方、2000枚印刷時点では、原紙1に破れは目視で確認できなかった。すなわち○印の評価であった。
In Example 1, the tensile strength of the
実施例2は、実施例1と比較して、原紙厚さ及び薄肉底部の厚さを厚くした構造であり、微小凹形成前の原紙1の引張強度が3.00N/cm、微小凹部形成後の原紙1aの引張強度が2.00N/cm、微小凹部形成後の引張強度比が66.7%であり、この原紙1を製版し、印刷した場合、500枚印刷時点では印刷イメージの縦方向の伸びは0.5未満の○印の評価であり、また、2000枚印刷時点では、原紙1の破れは目視で確認できず、○印の評価であった。
Example 2 has a structure in which the thickness of the base paper and the thickness of the thin-walled bottom are increased compared to Example 1, and the tensile strength of the
実施例3は、実施例2と比較して、さらに原紙厚さ及び薄肉底部の厚さを厚くした構造であり、微小凹形成前の原紙1の引張強度が5.50N/cm、微小凹部形成後の原紙1aの引張強度が4.35N/cm、微小凹部形成後の引張強度比が79.1%であり、この原紙1を製版し、印刷した場合、500枚印刷時点では印刷イメージの縦方向の伸びは0.5未満の○印の評価であり、また、2000枚印刷時点では、原紙1の破れは目視で確認できず、○印の評価であった。
Example 3 has a structure in which the thickness of the base paper and the thickness of the thin bottom portion are further increased as compared with Example 2, and the tensile strength of the
図10及び図11の表から判断できるように、原紙厚さが6〜12μm程度の範囲において、引張強度比(%)が比較例1の20.3%よりも大きくて30%程度以上になれば、印刷性(印刷イメージの伸び)及び耐刷性が、共に許容できる範囲(○印又は△印)になると共に、上記引張強度比が高くなるに従い、印刷性及び耐刷性が高くなる。好ましくは、実施例2のように引張強度比を66.7%程度以上にしていると、印刷性及び耐刷性のいずれもが満足にゆく評価(○印)が得られる。 As can be judged from the tables of FIGS. 10 and 11, the tensile strength ratio (%) can be larger than 20.3% of Comparative Example 1 and about 30% or more in the range where the base paper thickness is about 6 to 12 μm. For example, both the printability (elongation of the print image) and the printing durability are in an allowable range (◯ mark or Δ mark), and the printing strength and printing durability increase as the tensile strength ratio increases. Preferably, when the tensile strength ratio is about 66.7% or more as in Example 2, a satisfactory evaluation (◯ mark) is obtained for both printability and printing durability.
[その他の実施の形態]
(1)本発明では、微小凹部形成前後の原紙の引張強度比により、印刷性及び耐刷性を判定しているが、このような判定方法に加え、微小凹部形成後の原紙1について、製版前の引張強度と、黒べた印刷後の縦方向の引張強度比も加味することもできる。好ましくは、製版前の原紙の縦方向の伸び1%における引張強度に対する黒べた製版後の原紙の同方向同伸度における引張強度の比(%)が、80%以上となるようにする。
[Other embodiments]
(1) In the present invention, printability and printing durability are determined based on the tensile strength ratio of the base paper before and after the formation of the micro-recesses. In addition to such a determination method, the plate making of the
1 微小凹部形成後の孔版印刷用原紙
1a 微小凹部形成前の孔版印刷用原紙
2 微小凹部
3 薄肉底部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
微小凹部形成後の前記原紙の印刷送り方向の伸度1%の引張強度が、微小凹部形成前の前記原紙の同方向同伸度の引張強度の30%以上であることを特徴とする孔版印刷用原紙。 In a stencil printing base paper consisting only of a thermoplastic resin film material having a large number of minute recesses formed on one side,
Stencil printing having a tensile strength of 1% elongation in the printing feed direction of the base paper after the formation of the fine recesses is 30% or more of the tensile strength of the base paper in the same direction before the formation of the fine recesses. Base paper.
The base paper for stencil printing of Claim 1 made from the polyester film material whose thickness is 5 micrometers-20 micrometers.
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