(57)【要約】【課題】水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて、インクの定着に優れる、印刷部が良好な光沢感を有する、および印刷部の耐擦過性に優れるという品質を有する印刷物の製造方法を提供する。【解決手段】課題は、少なくとも、（１）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程、（２）水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて前記印刷用紙に印刷する工程、（３）インクジェット印刷機を用いて印刷した後に印刷用紙を乾燥する工程、および（４）前記乾燥する工程の後に印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された側面を擦過処理する工程を、この順で有することを特徴とする印刷物の製造方法によって達成される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、（１）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程、（２）水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて前記印刷用紙に印刷する工程、（３）インクジェット印刷機を用いて印刷した後に印刷用紙を乾燥する工程、および（４）前記乾燥する工程の後に印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された側面を擦過処理する工程を、この順で有することを特徴とする印刷物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いた印刷物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、インクの液滴を微細なノズルから印刷用紙に吐出し、用紙に着弾させることによってインクドットを形成して記録を行う方式である。
インクジェット記録方式は、家庭向けおよびＳＯＨＯ向けの小型プリンター、ＰＯＰやポスター製作に用いるワイドフォーマットプリンター、並びに商業印刷物の生産に用いるオンデマンド印刷機に使用される。用いる印刷用紙は、マット調からグロス調まで種々の光沢感のものが存在する。ビジネス文書、ＤＭ、書籍、小冊子、チラシ、パンフレット、カタログなどの商業印刷物を生産するための印刷用紙と、インクジェット記録方式において銀塩写真の代替用に開発された写真用紙とは、印刷物のコスト、印刷物生産性および印刷物の扱い方の点で、要求される品質が異なる。
【０００３】
オフセット印刷機や凸版印刷機などの刷版印刷機は、印刷画像を形成した「版」を必要とする。一方、オンデマンド印刷機は「版」を必要としない。すなわち、オンデマンド印刷機は、画像に関するデジタル情報に沿って画像形成装置が印刷用紙に直接印刷する。
インクジェット記録方式を使用するオンデマンド印刷機、すなわちインクジェット印刷機が存在する。インクジェット印刷機の例としては、ＳＣＲＥＥＮグラフィックソリューションズ社のＴｒｕｅｐｒｅｓｓＪｅｔ、ミヤコシ社のＭＪＰシリーズ、コダック社のＰｒｏｓｐｅｒおよびＶＥＲＳＡＭＡＲＫ、富士フイルム社のＪｅｔＰｒｅｓｓ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社のＰａｇｅＷｉｄｅＷｅｂＰｒｅｓｓなどがある。
【０００４】
このようなインクジェット印刷機は、印刷諸条件に依存するものの、家庭向けおよびＳＯＨＯ向け小型インクジェットプリンター、並びにワイドフォーマットインクジェットプリンターに比べてカラー印刷速度が１０倍〜数十倍と速く、印刷速度が１５ｍ／分以上、より高速では１００ｍ／分を超える。このため、インクジェット印刷機は、家庭向けおよびＳＯＨＯ向け小型インクジェットプリンターおよびワイドフォーマットインクジェットプリンターと区別される。
【０００５】
商業印刷用途に用いられる高速インクジェット装置を用いて印刷された際に迅速な乾燥時間、優れた画像品質を提供することができるインクジェット印刷用記録媒体として、紙基材と、メジアン粒径（Ｄ５０）０．５〜１．６μｍの粗粉砕炭酸カルシウムを含む主顔料を含有するインク受容コーティングと、多価塩と、バインダとを含み、前記バインダは、総顔料１００重量部に対して２〜１５重量部の量で存在することを特徴とするインクジェット記録媒体が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
顔料を凝集させる前処理を施した記録用メディアを用いることで画像濃度を向上させつつ、耐擦過性の向上および光沢の付与を達成し得る画像形成方法として、顔料凝集機能を有する記録用メディアの面上に顔料を含有するインクジェット用インクを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記記録用メディアの前記インクジェット用インクを付着させた面上に水および樹脂粒子を含有する後処理液を付着させる後処理工程と、を有する画像形成方法であって、前記インクジェット用インクはアニオン性界面活性剤を含有せず、前記樹脂粒子はｐＫａが７．０以下であり、前記後処理液はアニオン性フッ素系界面活性剤を含有することを特徴とする画像形成方法が公知である（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１５５０６２号パンフレット
【特許文献２】特開２０１６−１２０６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
インクジェット印刷機に使用される水性インクは、色材が染料である水性染料インクと、色材が顔料である水性顔料インクとに大別できる。水性染料インクは、一般に、印刷用紙の内部に浸透する傾向を示す。一方水性顔料インクは、一般に、印刷用紙の表面に留まる傾向を示す。水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷した場合、印刷部の光沢感は、印刷用紙の表面に留まる水性顔料インクからなるインク層の平滑性に影響を受ける。インク層に凹凸が形成されると印刷部の光沢感が低下する。特に印刷用紙が、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する場合、水性顔料インクからなるインク層に凹凸が形成され易い。インクジェット印刷機に使用されるインクがアニオン性を帯びることから、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙はインクを定着する効果に優れる。この効果は、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂がインクを凝集させる機能を利用する。このために、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙は水性顔料インクを凝集させる。その結果、印刷用紙の表面に留まる水性顔料インクからなるインク層に相対的に高い頻度で凹凸を形成する。
【０００９】
また、水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機で印刷した場合、印刷部の耐擦過性に劣る問題がある。この問題は、水性顔料インクが印刷用紙の表面に留まる傾向を示すことに起因する。印刷用紙が水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する場合、インクの定着に加えて耐擦過性もある程度向上する。しかしながら、印刷用紙が水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する場合、前記したような光沢感の低下の問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いた印刷物の製造方法であって、以下の品質を有する印刷物の製造方法を提供することである。
（Ｉ）インクの定着に優れること
（ＩＩ）印刷部が良好な光沢感を有すること。
（ＩＩＩ）耐擦過性に優れること。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は鋭意研究を行った結果、本発明の目的は以下により達成される。
少なくとも、（１）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程、（２）水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて前記印刷用紙に印刷する工程、（３）インクジェット印刷機を用いて印刷した後に印刷用紙を乾燥する工程、および（４）前記乾燥する工程の後に印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された側面を擦過処理する工程を、この順で有することを特徴とする印刷物製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によって、インクの定着に優れる、印刷部が良好な光沢感を有する、および印刷部の耐擦過性に優れるという品質を有する印刷物の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の印刷物製造方法は、少なくとも、（１）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程、（２）水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて前記印刷用紙に印刷する工程、（３）インクジェット印刷機を用いて印刷した後に印刷用紙を乾燥する工程、および（４）前記乾燥する工程の後に印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された側面を擦過処理する工程を、この順で有する。
【００１４】
前記（１）の工程は、インクジェット印刷機を用いて印刷用紙が印刷される時までに、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する状態にある印刷用紙を準備する工程である。印刷用紙が水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有することによって、インクの定着に優れ、さらに耐擦過性にもよい影響を与える。水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程は、特に限定されない。水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を準備する工程は、例えば、（ａ）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙に対して、インクジェット印刷機に備わる印刷用紙の前処理装置を用いて水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を付与する方法、（ｂ）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙に対して、従来公知の塗工装置または表面処理装置を用いて水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を付与する方法、（ｃ）印刷用紙を製造する際に水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を配合する方法、（ｄ）水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙を入手する方法などを挙げることができる。
【００１５】
印刷用紙は、塗工層を有する印刷用紙および塗工層を有しない印刷用紙のいずれでもよい。印刷用紙を準備する方法が前記（ｃ）の場合、塗工層を有する印刷用紙では水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を、原紙に配合する方法および塗工層に配合する方法のいずれでもよい。原紙に配合する方法では、原紙に対して従来公知の塗工装置を用いて水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を付与する方法、および紙料に配合する方法のいずれでもよい。
【００１６】
水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない塗工層を有する印刷用紙および塗工層を有しない印刷用紙は、従来公知の製造方法で得ることができる。このような印刷用紙は、例えば、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰなどの化学パルプ、ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰなどの機械パルプ、ＤＩＰなどの古紙パルプなどの木材パルプおよび填料並びに必要に応じて各種添加剤を含む紙料を、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機などの各種装置で抄造して得られる原紙、原紙に対して澱粉、ポリビニルアルコールなどでのサイズプレス処理やアンカーコート層を設けた上質紙、原紙または上質紙に対して白色顔料およびバインダ並びに必要に応じて各種添加剤を含む塗工層塗工液を塗工および乾燥した塗工紙、さらに製造段階でマシンカレンダー、ソフトニップカレンダー、スーパーカレンダー、多段カレンダーおよびマルチニップカレンダー等により適宜カレンダー処理したものである。また、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する塗工層を有する印刷用紙および塗工層を有しない印刷用紙は、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない塗工層を有する印刷用紙および塗工層を有しない印刷用紙の製造方法において前記方法により含有させて得ることができる。
前記（ａ）および（ｂ）に関する水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙、または前記（ｄ）に関する水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有する印刷用紙は既に市販されているため、これらを入手することができる。
【００１７】
水溶性多価金属塩は、最終的に２０℃の水に１質量％以上溶解することができる金属塩をいう。多価金属の例としては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ニッケル、亜鉛、銅、鉄、コバルト、スズ、マンガンなどの二価金属、アルミニウム、鉄、クロムなどの三価金属、またはチタン、ジルコニウムなどの四価金属、並びにそれらの錯体を挙げることができる。多価金属と塩を形成する陰イオンは、無機酸および有機酸のいずれでもよく、特に限定されない。無機酸の例としては、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、ホウ酸、フッ化水素酸などを挙げることができる。有機酸の例としては、ギ酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、コハク酸、有機スルホン酸などを挙げることができる。
【００１８】
カチオン性樹脂は従来公知のカチオン性樹脂である。好ましいカチオン性樹脂は、プロトンが配位し易く、水に溶解したとき解離してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩を含有するポリマーまたはオリゴマーである。また、好ましいカチオン性樹脂は、カチオン化度が０ｍｅｑ／ｇ超３ｍｅｑ／ｇ以下の低カチオンまたはカチオン化度が３ｍｅｑ／ｇ超の高カチオン性樹脂である。ここで、カチオン化度は、コロイド滴定法によって測定される値である。
従来公知のカチオン性樹脂の例としては、ポリエチレンイミン、ポリアミンおよび変性ポリアミン、ポリビニルピリジン、ポリアミドアミン、ポリビニルアミン、変性ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリアリルアミン、ポリジアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリジアルキルアミノエチルアクリレート、ポリジアルキルアミノエチルメタクリルアミド、ポリジアルキルアミノエチルアクリルアミド、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、アリルジメチルアンモニウムクロライドとアクリルアミド等との共重合物、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族モノアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物もしくはジエチレントリアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、ポリアミンポリアミドエピクロルヒドリン、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミド−ジエチレントリアミン重縮合物、ポリエポキシアミン、ポリアミド−エポキシ樹脂、メラミン樹脂、並びに尿素系樹脂を挙げることができる。
【００１９】
前記（２）の工程は、水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷用紙に印刷する工程である。
水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機の例としては、ＳＣＲＥＥＮグラフィックソリューションズ社のＴｒｕｅｐｒｅｓｓＪｅｔ、コダック社のＰｒｏｓｐｅｒ、富士フイルム社のＪｅｔＰｒｅｓｓ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社のＰａｇｅＷｉｄｅＷｅｂＰｒｅｓｓなどを挙げることができる。
【００２０】
（２）の工程において、要求される印刷部の一部を、オフセット印刷機などの印刷機を用いて印刷することができる。
【００２１】
前記（３）の工程は、インクジェット印刷機を用いて印刷した後に印刷用紙を乾燥する工程である。この工程は、水性顔料インクを乾燥させることが目的である。
（３）の工程には、例えば、インクジェット印刷機に付属する乾燥装置を使用する方法、および印刷後の印刷用紙を従来公知の乾燥装置を用いて乾燥する方法を挙げることができる。従来公知の乾燥装置は、例えば、直線トンネル乾燥機、アーチドライヤー、エアループドライヤー、サインカーブエアフロートドライヤー等の熱風乾燥機、赤外線加熱ドライヤー、マイクロ波等を利用した乾燥機などを挙げることができる。
【００２２】
前記（４）の工程は、印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された面側の表面を軽度の力で擦過処理する工程である。印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された面側の表面を擦過処理することによって、印刷部が良好な光沢感を有することができる。さらに表面が一度擦過処理を施されるため、印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された面側の表面は、耐擦過性に優れる。本発明において、擦過処理とは、印刷部の画質に悪影響しない程度の軽度に印刷部の表面を擦る処理を指す。擦過処理時の力は、１０ｋｇ／ｍ２以下が好ましい。
擦過処理の方法は、例えば、印刷用紙の搬送速度と異なる速度で回転する２本の対ロール間を通過させる方法を挙げることができる。ロールの材質は、ゴムなどの弾性体が好ましい。対ロールの数は１または２以上である。擦過処理は、インクジェット印刷機に付属する乾燥装置などで乾燥した後にオンラインまたはオフラインで施すことができる。
【実施例】
【００２３】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されない。質量部および質量％は、乾燥固形分量または実質成分量を示す。塗工量は乾燥固形分料を示す。
【００２４】
＜印刷用紙を準備する工程＞
濾水度４００ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００質量部からなるパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム３０質量部、両性澱粉０．８質量部、硫酸バンド０．８質量部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤１．０質量部を添加して、長網抄紙機で抄造し、サイズプレス装置で片面あたり酸化澱粉を１．５ｇ／ｍ２付着させ、マシンカレンダー処理をして原紙を作製した。この時、坪量は５８．５ｇ／ｍ２であった。
【００２５】
以下の塗工層塗工液を調製した。
カオリン                                                    ７５質量部
重質炭酸カルシウム                                          ２５質量部
スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス                      １０質量部
リン酸エステル化澱粉                                        １０質量部
上記を配合し、水で混合・分散して、濃度４８質量％とした。
【００２６】
原紙上に、塗工層塗工液をエアナイフコーターにて両面塗工および乾燥させた。その後、カレンダー処理を施して、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙を得た。塗工量は片面あたり８ｇ／ｍ２とした。
【００２７】
（印刷用紙１）
得られた水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙をそのまま用い、水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙１とした。
【００２８】
（印刷用紙２）
得られた水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙に対して、塩化カルシウム含有水性液をエアナイフコーターで片面当たり塩化カルシウムの塗工量が０．３ｇ／ｍ２になるよう両面に塗工および乾燥して水溶性多価金属塩を含有する印刷用紙２を得た。
【００２９】
（印刷用紙３）
得られた水溶性多価金属塩および／またはカチオン性樹脂を含有しない印刷用紙に対して、変性ポリアミド含有水性液をエアナイフコーターで片面当たり変性ポリアミドの塗工量が０．３ｇ／ｍ２になるよう両面に塗工および乾燥してカチオン性樹脂を含有する印刷用紙３を得た。
【００３０】
（印刷用紙４）
上記の塗工層塗工液において、塩化カルシウムを４．７質量部配合した。前記原紙上に、この塩化カルシウムを配合した塗工層塗工液をエアナイフコーターにて両面に塗工および乾燥させた。その後、カレンダー処理を施して、水溶性多価金属塩を含有する印刷用紙４を得た。塗工量は片面あたり８ｇ／ｍ２とした。
【００３１】
（印刷用紙５）
上記の塗工層塗工液において、変性ポリアミドを４．７質量部配合した。前記原紙上に、この変性ポリアミドを配合した塗工層塗工液をエアナイフコーターにて両面に塗工および乾燥させた。その後、カレンダー処理を施して、カチオン性樹脂を含有する印刷用紙５を得た。塗工量は片面あたり８ｇ／ｍ２とした。
【００３２】
＜印刷用紙に印刷する工程＞
印刷用紙に、水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機：Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社のＰａｇｅＷｉｄｅＷｅｂＰｒｅｓｓ  Ｔ３００  Ｃｏｌｏｒを用いて評価画像を印刷した。印刷速度は約１５０ｍ／ｍｉｎとした。
【００３３】
＜印刷用紙を乾燥する工程＞
印刷後、印刷用紙を赤外線加熱ドライヤーを用いて乾燥した。
【００３４】
＜擦過処理する工程または擦過処理しない工程＞
乾燥後に、印刷用紙の搬送速度より相対的に１ｍ／ｍｉｎ遅い速度で回転する対ロール間を印刷用紙が通過することによって、印刷用紙の水性顔料インクを使用するインクジェット印刷機を用いて印刷された側面に擦過処理を施した。対ロールのロールにはゴムロールを用い、擦過処理時の力を１ｋｇ／ｍ２とした。印刷用紙は、対ロール間を１回だけ通過した。
また別には、乾燥後に前記擦過処理を施さなかった。
【００３５】
表１に各実施例および各比較例を記載した。
【００３６】
【表１】
2019093610.tif 000002
【００３７】
各評価は以下のように行った。
【００３８】
＜インクの定着＞
印刷機の排紙部に排出された印刷用紙の印刷面を観察し、インクの擦れ跡の度合いを目視評価で下記の基準によって判定した。本発明において評価３であれば印刷用紙はインクの定着に優れるものとする。
３：インクの擦れ跡が認められない、またはほとんど認められない。
２：インクの擦れ跡が認められるが、実用上問題ない。
１：インクの擦れ跡が発生している。
【００３９】
＜印刷部の光沢感＞
印刷物において、ブラック１００％の印字部の光沢感を下記の基準によって判定した。本発明において評価３であれば印刷用紙は印刷部が良好な光沢感を有するものとする。
３：光沢感が優れる。
２：上記３より低い光沢感を有する。
１：光沢感があまり認められないまたは無い。
【００４０】
＜印刷部の耐擦過性＞
印刷物を手で擦った際のインクの剥がれ具合を目視評価で下記の基準で判定した。本発明において評価３であれば印刷用紙は印刷部の耐擦過性に優れるものとする。
３：傷やインクの剥がれが認められずまたはほぼ認められず、良好である。
２：傷やインクの剥がれが認められるが、実用上問題ない程度である。
１：傷やインクの剥がれが認められ、実用上問題がある程度である。
【００４１】
表１から、本発明の印刷物の製造方法に該当する実施例１〜４で得られた印刷物は、インクの定着に優れること、印刷部が良好な光沢感を有すること、および印刷部の耐擦過性に優れることが得られると分かる。一方、本発明の印刷物の製造方法に該当しない比較例１および２で得られた印刷物は、インクの定着に優れること、印刷部の良好な光沢感を有すること、または印刷部の耐擦過性に優れることの少なくとも１つを満足することができないと分かる。