(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２３℃±１℃、５０％±２％ＲＨの環境条件下において含水率４％〜６％、表面抵抗率１．０×１０9Ω／□〜９．０×１０9Ω／□を有する用紙を用いて静電印刷を行うグラビア印刷方法。
【請求項２】
用紙の表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜７．０×１０9Ω／□である請求項１のグラビア印刷方法。
【請求項３】
用紙の表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜５．０×１０9Ω／□である請求項１のグラビア印刷方法。
【請求項４】
用紙が、用紙６０グラムに対し０．１５グラム〜０．２グラムの無機塩を含むサイジング剤で表面サイジング処理されたものである請求項１のグラビア印刷方法。
【請求項５】
無機塩が塩化ナトリウムである請求項４のグラビア印刷方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は一般的に印刷物の静電気による障害を防止する技術、特に、静電印刷された紙の複数枚の積層体における静電気による種々の障害を防止した印刷方法に関するのもである。
背景技術
周知のように、輪転グラビア印刷は、グラビア版胴周面に設けた文字、図柄などを表す網点の凹部（セル）内にインキを充填し、このグラビア版胴周面に連続印刷用紙を圧胴によって圧接通過させることにより、セル内のインキを印刷用紙の接触面に転移させることによって用紙面に文字、図柄などを出現させる印刷方式である。
グラビア版胴のセル内から印刷用紙へのインキの転移を容易にするために、静電気が利用されている。すなわち、静電グラビア印刷では、用紙ロールから繰り出された連続用紙がグラビア版胴と圧胴の間を通過せしめられるとき、用紙は版胴の表面に圧胴によって押圧され、その間にグラビア版胴の版面のセル内に充填された印刷インキが用紙の表面に転移して印刷が行われる。
グラビア印刷インキは電気的中性の微粒子から構成されるが、静電印刷においては、このインキの版胴セルから用紙の表面への転移を効果的に行わせるために、版胴と圧胴の間のニップ部分に電界を発生させ、この電界内を通る版胴のセル内の印刷インキの粒子を静電界内で作用する力によって、セル内から用紙表面へ移行させ易くする。用紙およびインキは静電界中を通るので、静電印刷された用紙の印刷面は正と負に不均一に帯電している。
雑誌やカタログなどの自動製造工程において、両面が印刷された連続用紙は各ページ毎に折られ、一冊の本を形成する所定ページ数の折丁がページ順に積層体に形成され、多数冊の積層体が両側から押圧され一括して緊縛され、製本工程に送られて本に作られる。
以上のようにして製作された本は、対面する各対のページを読者がめくろうとしても、各ページ間が静電引力により互いに付着して分離し難くなることがある。かかる場合に、読者が付着したページを気づかずに、あるいは剥がす努力を惜しんで飛ばしてしまうと、読者の目にとまらないページが生じ、特に物品販売用カタログの場合は問題である。また、ページをめくるときにバリバリというような音が発生して読者に不快感を与える。この不快感の発生はいわゆる剥離放電によるものと考えられる。
上述のようにして製作された本においては各ページの印刷面は、静電印刷による正と負の電荷が不均一に滞留している。従って、本の対面する各対のページの間には、（ｆ＝ｋｑ1ｑ2／ｒ2）なるクーロンの法則による静電気力が作用していると考えられる。従って、滞留電荷が多いと、静電気力の影響も大きくなる。また、本の対面する各対のページは、局部的には空気ギャップを挟んで対向する帯電印刷面からなる一個のコンデンサを形成していると考えられる。このコンデンサの容量Ｃは、空気の誘電率をε、対向ページ間の間隔をｄ、対向表面積をＳとすると、周知のように、
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で表わされ、また、両対向ページ間の電位差Ｖはコンデンサの電荷をＱとするとき、周知の式Ｑ＝ＣＶ  ・・・（２）より、Ｖ＝Ｑ／Ｃ  ・・・（３）で表わされる。
上記のように、製本過程で本の各ページは押圧緊縛されるので、上式（１）でｄが減少してＣが増大し、従って、上記（３）式において、Ｑは印刷時の印加電圧で決まっているから、Ｃが増大すると、Ｖは減少する。しかし、読者が本のページをめくるとき、対向ページの間が開かれるのでｄが急激に大きくなり（１）式でＣが急激に減少するので、（３）式によりコンデンサを構成する対向ページ間の電圧Ｖが急激に上昇して電荷が両ページ間でいわゆる剥離放電を発生させ上記のような不快音が発生すると考えられる。
従来よりグラビア印刷に用いられている用紙は、概して１０10Ω／□以上の表面抵抗率を有するが、この用紙を用いて静電印刷を行うと帯電荷のために前述の静電気障害が発生する。帯電荷を少なくし、その減衰を早めようとして用紙の表面抵抗率を小さくすればするほど、用紙の表面の導電性が増し、前述のニップ部分の電界強度が弱まることになり、印刷面にいわゆる「ミッシングドット」を生じ易くなり、印刷物の品質低下をもたらす。最近の商品のカタログ等においてはページ数が多くなる傾向があり、印刷、輸送コストの点から薄手の紙の使用が要求されているが、薄い紙では紙の腰が弱いために印刷物のページめくりにおいて帯電荷の影響が大きい。
発明の開示
本発明は、静電グラビア印刷において所定範囲の表面抵抗率の用紙を用いることによって印刷面におけるミッシングドットの発生を抑制しつつ静電印刷による電荷の滞留によって上記静電気障害が発生しないようにしたものである。
本発明の方法は、表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜９．０×１０9Ω／□、好ましくは１．０×１０9Ω／□〜７．０×１０9Ω／□、最も好ましくは１．０×１０9Ω／□〜５．０×１０9Ω／□の用紙を使用する。これらの表面低効率は用紙の含水率が４％〜６％における値である。なお、用紙の含水率は温度２３℃±１℃、５０％±２％ＲＨ（相対湿度）の環境条件下の値である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、印刷用紙の表面抵抗率とその用紙を用いた印刷物の総電位との相関図である。
第２図は、印刷用紙の表面抵抗率とその用紙を用いた印刷物の総バリ感との相関図である。
発明を実施するための最良の形態
用紙は一般に抄紙後表面サイジング処理された紙の両面にコート層が塗布された構造を有するが、上記本発明に好適な表面抵抗率はサイジング剤に無機塩を加えることによって実現できる。サイジング剤は公知のものが使用できる。無機塩としては上記範囲の表面抵抗率を実現可能な種類および量を適宜選定すればよいが、例えば、塩化ナトリウムを用紙６０グラム当り０．１５グラム〜０．２グラムの割合でサイジング剤に混入し表面サイジング処理した厚さ５０μｍ〜５５μｍの紙を作ると、表面抵抗率１．０×１０9Ω／□〜９．０×１０9Ω／□の用紙を得ることができる。
上記表面抵抗率の範囲を選定するために、種々異なる表面抵抗率を有する用紙に静電グラビア印刷して得た印刷物の総電位及び総バリ感（印刷物冊子のページをめくるときに出るバリバリというような音）を測定した。その結果を第１図、第２図に示す。なお、測定は２３℃±１℃、５０％±２％ＲＨの環境条件で行った。
上記測定を行うために、定量６４ｇ／ｍ2厚さ５５μｍ幅２４５０ｍｍ長さ約２５０００ｍの連続用紙を巻き取ったロール２００本を用意した。そのうちの１００本は、用紙６０グラム当り０．２グラムの塩化ナトリウムを添加混合したサイジング剤で表面サイジング処理した用紙（以下、塩化ナトリウム添加用紙と略称する）であり、他の１００本は、塩化ナトリウムを添加混合しないサイジング剤で表面サイジング処理した従来のグラビア印刷用紙（以下、無添加用紙と略称する）である。
表面抵抗率は、２００本の各ロールの最外周に近い巻き取り部分から印刷直前に裁断採取したＡ４サイズの６枚の紙片のそれぞれを株式会社三菱化学製の抵抗率計を用いて測定し、６個の測定値の平均値を各ロールの用紙の表面抵抗率とした。
用紙の含水率は、各用紙ロールの上記６枚の紙片を採取した巻き取り部分から各約１グラムの紙片を６枚裁断採取し、各試料紙片を１００℃の炉内で乾燥しながら重量を秤り、重量変化がなくなった状態を絶乾状態とし、［試料重量（ｇ）−絶乾状態の試料重量（ｇ）］／試料重量（ｇ）の式により求めた。測定には株式会社島津製作所製電子式水分計を用いた。各ロールにつき６枚の紙片の含水率の平均値をそのロールの用紙の含水率とし、すべてのロールの用紙が含水率４％〜６％の範囲内にあることを確認した。
総電位及び総バリ感は、２００本すべてのロールの用紙に同一の図柄、文字等を同一条件で静電グラビア印刷し、各ロールにつきＡＢ版７２ページの商品カタログ２００００部を作成し、そのうちの３部を任意に選んで測定を行った。
総電位は、上記各ロールの印刷物から選んだ測定対象３部の各冊子を測定者が１ページから順次手でめくり、各ページめくりの際に発生する電位の最大値を被測定物から１０ｃｍの距離を置いて測定し、３５回の測定による測定値の絶対値の合計を各冊子で求め、３部の平均値を各ロールの印刷物の総電位とした。測定にはシシド静電気株式会社製の電位測定器を使用した。
総バリ感は、上記総電位の測定と平行して各ページめくりの際に、測定者が聴取したバリバリ音の大きさを大、中、小、音無しのランクに判別し、それぞれのランクに３、２、１、０の評価数値を与えて合計値を各冊子で求め、３部の平均値を各ロールの印刷物の総バリ感とした。
グラフ中、白丸は上記塩化ナトリウム添加用紙ロール１００本における測定値、黒丸は上記無添加用紙ロール１００本における測定値を示す。近似値的に重複する測定値があるために各丸の個数は、１００に満たない。なお、横軸は対数目盛を表す。
測定対象印刷物のすべてにおいて、特に表面抵抗率の小さい用紙の印刷物においても他のものに比べて、ミッシングドットの発生頻度は目視にて差異は認められなかった。
上記から明らかなように、印刷前の用紙の表面抵抗率とその用紙を用いた印刷物の総電位および総バリ感は相関があり、表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜９．０×１０9Ω／□の用紙では、印刷物の総電位および総バリ感の値は、上記範囲を超える表面抵抗率の用紙、特に無添加用紙の大多数のものに比べて小さく実用上の障害はない。表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜７．０×１０9Ω／□の用紙では、印刷物の総電位および総バリ感の値は、無添加用紙のほぼすべてよりも小さく、表面抵抗率が１．０×１０9Ω／□〜５．０×１０9Ω／□の用紙では、印刷物の総電位および総バリ感は実質上無視できる程度となる。例えば、表面抵抗率４．８×１０9Ω／□の用紙の印刷物（７２ページのカタログ）の総電位８．６ｋＶ、計測電位最大値０．５ｋＶ、総バリ感３．３のものは、ページめくりにおいて、バリバリ音は一冊子中に評価値１の音が３〜４回生じ、殆ど不快感は感じられず、ページのくっつきも皆無であった。
産業上の利用可能性
以上のように本発明の印刷方法は、印刷物におけるミッシングドッドの発生を抑制するとともに、静電気障害を除去することができ、特に薄い用紙を用いたグラビア印刷における利用性が高い。
【図１】
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【図２】
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