JP4906426B2 - 段ボール印刷物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
このような紙では、段ボールの製造の段階で、紙の表面の繊維がこすれて、塊状になった紙粉が多く発生する。そして、この紙粉は、版の画線部(インキの付着する部分)に溜まるとカスレやムラとなり、また、非画線部(インキの付着しない部分)に溜まると印刷汚れになるなど、印刷品質を劣化させる原因となる。さらに、紙の強度が弱いと、輸送などの間で表面のこすれにより紙剥けなどが起こる。
段ボール印刷で利用されるインキは、流動成分が浸透して速やかに乾燥するように、非常に低粘度のものが利用される。従って、紙の繊維の吸着力が弱く密度が疎なライナーでは、インキが繊維の間を広い範囲にわたって深く浸透する。その結果、にじみやすく、また、紙表面に留まる着色剤成分の量が減少し、色あせた印刷物となる等の問題が発生する。
それに対して、水溶性樹脂と解離性多価金属塩とを含有する水溶液は、粘度を高く設定できるため、浸透を抑えて、紙のより表面に近いところで架橋剤として作用させ、にじみや色あせを防止することができる。さらに水溶性樹脂を紙の繊維の隙間に詰めることにより、インキの浸透をより抑制することができ、鮮明で色の濃度感も高い印刷物が得られる。
すなわち本発明は、(1)中芯とライナーから構成される段ボールの少なくとも一方のライナー表面が、水性印刷インキ組成物で印刷されてなる段ボール印刷物において、前記ライナーは、比圧縮強さが11〜13N・m2/g、ワックスピック値が20以下であり、セルロース誘導体またはアルキルケテンダイマーと解離性多価金属塩としてカルシウム塩を含む水性塗工剤を塗工又は印刷した後、酸基含有樹脂をバインダーとする水性印刷インキ組成物で印刷されていることを特徴とする段ボール印刷物に関する。
本発明は、また、(2)前記カルシウム塩としてギ酸カルシウムを用いてなる上記(1)記載の段ボール印刷物に関する。
本発明は、また、(3)中芯と、ワックスピック値が20以下、比圧縮強さが11〜13N・m2/gであるライナーとから構成される段ボールの当該ライナー表面に、予め、セルロース誘導体またはアルキルケテンダイマー、及び解離性多価金属塩としてカルシウム塩を含有する水性塗工剤を塗工又は印刷した後、酸基含有樹脂をバインダーとする水性印刷インキ組成物を印刷することを特徴とする段ボール印刷物の製造方法に関する。
本発明において、被印刷体として用いる段ボールは、中芯とライナーから構成されるものであり、上記ライナーとしては、比圧縮強さが11〜13N・m2/gであり、ワックスピック値が20以下のものを用いる。
上記比圧縮強さは、ライナーを抄造したときの進行方向に6インチ、進行方向と垂直の方向に1/2インチの試験片を用いて以下の式で定義される数値をいう。
比圧縮強さ(A)= S/W × 10
ここで、SはJIS P 8126(紙及び板紙−圧縮強さ試験方法−)に基づいて得られる試験片の圧縮強さ、Wはライナーの1m2あたりの質量(坪量)である。
上記ワックスピック値は、JIS P 8129(紙及び板紙−紙むけ試験方法−)に基づいて測定した値である。
段ボールは、通常、中芯の両側がライナーで挟まれた構造を有する。本発明の段ボール印刷物は、少なくとも一方のライナー表面が、水性印刷インキ組成物で印刷されてなるものである。
上記水性塗工剤に配合されるノニオン系水溶性樹脂としては、セルロース誘導体またはアルキルケテンダイマーが好ましい。セルロース誘導体としては、例えば、メチルセルロース、エチルセルロースなどの低級アルキル基置換体やセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどの低級アシル基置換体、セルロースエチレンオキサイド付加物などのアルキレンオキサイドがセルロースに付加したセルロースアルキレンオキサイド付加物などが挙げられ、これらは単独又は2種以上併用して利用できる。上記セルロース誘導体の中でもセルロースアルキレンオキサイド付加物が好ましい。これらセルロース誘導体は、分子量や水酸基に対する置換度など異なるものが各種有るが、目的とする水性塗工剤の粘度に合わせて各種のものを適宜選択して使用する。
また、アルキルケテンダイマーとは下記式(1)で示されるものである。
一般式(1)におけるR1、R2の具体的な炭化水素基としては、例えばデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどのアルキル基;エイコシル基などのアルケニル基;オクチルフェニル、ノニルフェニルなどのアルキル置換フェニル基;ノニルシクロヘキシル基などが例示できる。
上記ノニオン系水溶性樹脂は、水性塗工剤中に1〜10質量%用いることが好ましい。
上記カルシウム塩は、水性塗工剤中に1〜15質量%用いることが好ましい。
上記水性塗工剤は、水性媒体中にノニオン系水性樹脂とカルシウム塩を含むものである。上記水性媒体は、水のみであってもよく、水混和性の有機系分散媒体との併用であってもよい。
上記水性塗工剤の粘度は、フレキソ印刷等の通常の方法で塗工又は印刷することができれば特に限定されないが、ザーンカップNo.4で7〜14秒が好ましい。
上記水性塗工剤を調製する方法は特に限定されず、水性媒体にカルシウム塩とセルロース誘導体またはアルキルケテンダイマーを順次添加して混合すればよい。
本発明で用いる水性印刷インキ組成物は、酸基含有樹脂をバインダーとして含有するものである。上記酸基含有樹脂としては、例えば上述の水性塗工剤に含まれるカルシウム塩の存在により析出するものが挙げられる。このような樹脂としては、例えば、特開平09−31888号公報に記載されている、塩基性化合物の存在下で水中に溶解又は分散可能な水性樹脂や、乳化剤の存在下で水中に分散可能な水性樹脂が挙げられる。
本発明の水性印刷インキ組成物の調製は、カルシウム塩の存在により析出する酸基含有樹脂に、必要に応じて、着色剤、各種添加剤を混合し、分散機、練肉機を使用し、常法に従って行うことができる。
水性塗工剤、水性印刷インキ組成物を塗工又は印刷する方法としては特に限定されず、エアーナイフ、ロールコータ、スプレー、グラビア印刷、フレキソ印刷等が挙げられる。
本発明の方法では、水性塗工剤を塗工又は印刷したあと、乾燥してから水性印刷インキ組成物を印刷することが好ましい。
(実施例1〜2、比較例1〜2)
表1の配合に従って水性塗工剤1〜4を調製し、粘度、安定性等を評価した。結果を表1に示す。
<評価方法>
(粘度)
水性塗工剤1〜4の粘度をザーンカップNo.4(離合社製)にて測定し、フレキソ印刷可能な秒数(7〜14秒)であるものを○、それ以外のものを×とした。
(安定性)
水性塗工剤1〜4を40℃にて1週間保存し、沈殿物がないものを○、そうでないものを×とした。
<評価方法>
(耐水耐摩擦性)
学振式耐摩擦試験機で、ガーゼに水を5滴おとしたものを摩擦材として用い、荷重200g、往復10回の条件下で摩擦試験を行ない、水性塗工剤を塗布していないものを基準として耐水耐摩擦性が基準より優れているものを○、基準と同等以下のものを×として評価した。
(歩留まり性)
歩留まり性を目視にて確認し、水性印刷インキ組成物が段ボールへ浸透するのを抑制する効果があったものを○、そうでないものを×とした。
水性塗工剤としてカルシウム塩及びセルロース誘導体を含有する水性塗工剤1を用いた実施例1、ならびにカルシウム塩及びアルキルケテンダイマーを含有する水性塗工剤2を用いた実施例2は、すべての評価項目において優れたものであった。
一方、セルロース誘導体もしくはアルキルケテンダイマーの代わりにポリビニルアルコールを配合した水性塗工剤3を用いた比較例1は、水性印刷インキ組成物を塗工した場合の耐水耐摩擦性及び歩留まり性に劣り、セルロース誘導体もしくはアルキルケテンダイマーの代わりにポリアクリルアミドを配合した水性塗工剤4を用いた比較例2は、水性塗工剤の粘度や安定性が悪く、水性印刷インキ組成物を塗工した場合の歩留まり性にも劣るものであった。
Claims (3)
- 中芯とライナーから構成される段ボールの少なくとも一方のライナー表面が、水性印刷インキ組成物で印刷されてなる段ボール印刷物において、
前記ライナーは、比圧縮強さが11〜13N・m2/g、ワックスピック値が20以下であり、
セルロース誘導体またはアルキルケテンダイマーと解離性多価金属塩としてカルシウム塩を含む水性塗工剤を塗工又は印刷した後、酸基含有樹脂をバインダーとする水性印刷インキ組成物で印刷されていることを特徴とする段ボール印刷物。 - 前記カルシウム塩としてギ酸カルシウムを用いてなる請求項1記載の段ボール印刷物。
- 中芯と、ワックスピック値が20以下、比圧縮強さが11〜13N・m2/gであるライナーとから構成される段ボールの当該ライナー表面に、予め、セルロース誘導体またはアルキルケテンダイマー、及び解離性多価金属塩としてカルシウム塩を含有する水性塗工剤を塗工又は印刷した後、酸基含有樹脂をバインダーとする水性印刷インキ組成物を印刷することを特徴とする段ボール印刷物の製造方法。
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