経常研究

佐賀県窯業技術センター 令和 5 年度 研究報告書・支援事業報告書

和絵具の濃淡表現のためのスクリーン版加工技術の開発
松本 奈緒子佐賀県窯業技術センター
陶磁器製品用の転写紙制作におけるスクリーン印刷において、佐賀県の陶磁器産地の大きな特徴の一つである和絵具を印刷する際に、1 枚のスクリーン版・1 回の印刷で、色の濃淡表現が可能となるスクリーン版の加工方法を開発した。これにより、これまで印刷を重ねることでコストが嵩んだり、欠点が発生したりしていた濃淡表現の印刷を、低コストで、また段差のない自然なグラデーションで行うことが可能となった。

Development of screen mesh processing technique for expressing
gradation of Japanese colors (Wa-enogu).
MATSUMOTO Naoko
Saga Ceramics Research Laboratory

Decoration with Japanese colors is one of the major characteristics of the ceramic production region ofSaga Prefecture. In screen printing for producing transfer paper for Japanese colors, we have developed ascreen mesh processing method that enables the expression of color gradation with one screen mesh andone printing. Until now, printing with gradation expressions increased costs and caused defects due torepeated printing. This development has made it possible to create natural gradations without any step atlow cost.
1. はじめに
佐賀県の陶磁器製品において、その大きな特徴の一つに器面に施される絵付けがある。釉薬面の下に施す「下絵付け(染付け)」や釉薬面の上に施す「上絵付け(赤絵)」などがあり、400 年の歴史の中で技術を継承・発展させながら受け継がれている。特に上絵付けに使用される「和絵具(盛り絵具とも呼ばれる)」は、ガラス質で厚みと透明感があることから、その厚みのコントロールにより濃淡表現が可能な絵具であり、この産地特有の絵付けに用いられている(図 1)。また、この絵具を用いた絵付けは、本来、職人による伝統的な手描きが主ではあるが、近年は複製

図 1 和絵具を用いた伝統的な上絵付の例.

が容易で大量生産が可能な転写紙による印刷（転写印刷）の欠点が発生したり、濃淡のグラデーションにおいて版も普及している。の積層による段差が残るなど、「印刷感」が拭えない等の

しかしながら、この転写印刷で濃淡表現を表す場合は、課題があった。実際に、手描き以外の量産では和絵具の転写紙作成において印刷を複数回重ねて行う必要があり、濃淡表現の美しさを活かしにくいという現状もあり、このよそのためには複数のスクリーン版が必要となり、製造コスうな課題を技術的に解決することができれば、加飾におトが嵩んでしまう。また技術面では印刷を重ねることで絵ける濃淡表現の幅が広がり、また業界における和絵具の具内に気泡が残りやすく、上絵焼成後にピンホールなど伝統継承・発展にも寄与できるのではないかと考えた。

1

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このことから、和絵具の加飾において自由なグラデーションを可能とする濃淡表現が 1 回の印刷で可能なスクリーン版の加工技術について開発を行った。なお、スクリーン版の 1 回印刷で膜厚を制御する方法としては、転写台紙上に樹脂製スペーサーを設置する方法と、スクリーン版自体に厚みが制御可能な加工を施す方法の 2 つに図 3 スペーサーを使用した印刷時の状態（横から見た断面）.

ついて検討した。

2. 実験方法
2.1 樹脂製スペーサーによる膜厚制御
スクリーン印刷において絵具等を厚く印刷するためには、一般的にメッシュ数の小さい版を選択し膜厚の厚さを確保し、絵具等の透過体積を増やすことが必要である。図 2に、通常のスクリーン印刷時の状態を示す。
図 4 作成した樹脂製のスペーサー.

図 5 スペーサーを配置した状態.

プ社製 HPT-B3)にて和絵具の印刷を行い、スペーサーを使用しない場合の印刷後の絵具の厚みと比較した。

2.2 スクリーン版の UV インク加工による膜厚制御
2.2.1 UV プリンターによる印刷加工
図 2 通常のスクリーン印刷時の状態（横から見た断面）.

実用的で精度高くスクリーン印刷をする方法として、スク

今回は、簡易的に膜厚に厚みを加える方法として、版と転柄等を被印刷物に印刷できる UV プリンター(Roland 社製

写台紙の間にスペーサーを設置する方法を検討した(図LEF-300) (図 6)を用い、インクの UV 硬化による加工を行3)。スペーサーは、まず 3DCAD で厚みが 2 種類（0.5 mm、った。UVプリンターは厚膜となるインクを自由に設計印刷1.0 mm）の板状の形状を設計し、これを 3D プリンターすることができるが、このスクリーン版上に硬化付着したイ(Keyence 社製 Agilista-3200)で硬質樹脂材料にて出力をンクが、最終的なスクリーン印刷時に絵具の透過量や厚行った(図 4)。作成したスペーサーをスクリーン印刷時のみを制御するための支持体(以降、「支持体」と記す)にな転写紙の台紙上に配置し(図 5)、手刷印刷機(ミノグルーると考え、UV プリンターによるスクリーン版への印刷条件

2佐賀県窯業技術センター 令和 5 年度 研究報告書・支援事業報告書を検討した。

加工された版における支持体としての評価は、UV インク

まず、UV プリンターでの印刷パターンデータをの厚みの計測及び耐溶剤性を評価した。耐溶剤性は印Illustrator(Adobe 社製)で作成し、このデータをスクリーン刷時に使用する版洗浄クリーナー（大商化成株式会社製）版のメッシュ（100 メッシュと 150 メッシュ）上にそれぞれ 1に浸したウエスで10回程度拭い、メッシュとの密着性の変～10 回の重ね印刷を行い、加工を行った(図 7,8)。なお、化を目視により行った。また、UV 印刷加工を行ったスクリ

UV インクには厚みが付与できる「ホワイトインク」「グロスイーン版を用いて、転写紙上に和絵具をスクリーン印刷し、ン ク 」 の 2 種を 用い 、 「 グ ロ ス イ ン ク 」 に お い て はスクリーン版への UV インクの印刷加工によって、版のメッ「GlossVarnish(光沢仕上げ)」、「MatteVarnish(マット仕上

シュ孔が塞がるまでの回数と、その版を用いてスクリーンげ)」についての検討を行った。

印刷した和絵具の状態を確認した。

2.2.2 支持体の基本パターンおよび具体的文様
まず支持体として汎用性の高いドット形状を並べたものを基本パターンとして定め、それぞれドットの大きさと配置が①直径：0.5 mm、間隔：0.5 mm、②直径：0.5 mm、間隔：1.0 mm、③直径：1.0 mm、間隔：1.0 mm、④直径：1.0 mm、間隔：2.0 mm、の 4 種類のデータを作成した。テスト用スクリーン版として、図 9 のデザインで版を作成し、その文様部分に各ドットパターンを配置し、文様の中心もしくは部図 6 UV プリンター Roland 社製 LEF300.

分的に 3 段階で支持体が高くなるよう、それぞれグロスインク(マット仕上げ)の印刷を 2 回、6 回、10 回とメッシュ上へ印刷加工を行った(図 10,11)。そのスクリーン版を用いて転写紙への和絵具のスクリーン印刷を行い、転写紙上の絵具の状態を観察した。
また、いくつかの具体的文様を想定し、スクリーン版への支持体の加工を行い、その版を用いて和絵具を転写紙上にスクリーン印刷を行った。それらをテストピース生地やサンプル形状生地に対して転写貼りを行い、上絵焼成

図 7 メッシュ上に UV インクを印刷した様子.
(上からホワイトインク, グロスインク(光沢仕上げ), グロスインク(マット仕上げ))まで行い、多種の濃淡印刷サンプルを作成し、検証を繰り返した。

図 9 テスト用スクリーン版デザイン.

図 8 メッシュ上に UV インクを印刷した様子(拡大).

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ドット 0.5mm/間隔 0.5mm

ドット 0.5mm/間隔 1.0mm

ドット 1.0mm/間隔 1.0mm

ドット 1.0mm/間隔 2.0mm

図 10 各ドットパターンを文様部分に配置した状態.
（UV 印刷回数 緑：2 回、青：6 回、黒：10 回）
図 13 スペーサーを使用して印刷した転写紙上の和絵具の状態.

図 11 メッシュ上に加工する前（左）と加工後（右）の状態.

3. 結果と考察
3.1 樹脂製スペーサーの検証
3D プリンターで出力したスペーサーを、スクリーン印刷時の転写紙上に配置し和絵具の印刷を行った。結果、印図 14 (拡大).

刷後の転写紙上の絵具は、スペーサーを使用しない場合と比較して部分的に厚みを増して印刷ができた(図12,13,14)。しかしながら、スペーサーから離れた場所では版のたわみによって通常の絵具の厚みとなり、絵具が厚く印刷される部分はスペーサーに近い範囲に限られていた(図 15)。スペーサーの利用は、一回印刷するごとに設置する手間や印刷後に移動させる手間が生じることや、スペーサーから離れている部分には効果が見られなかったため、量産する際の印刷や、複雑な文様への対応には向いていないことが分かった。

図 15 スペーサーを使用した印刷時の版のたわみの状態（横から見た断面）.
図 12 通常通りスクリーン印刷した転写紙上の和絵具の状態.

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3.2 スクリーン版の UV インク加工による印刷の検証

メッシュ数

3.2.1 UV インクの選定と印刷加工の範囲

スクリーン版上へのグロスインク印刷回数

UV印刷
仕上げ設定

12345678910

光沢仕上げ

#100

スクリーン版上の支持体として適した UV インクの検証とマット仕上げ

して、各条件でメッシュ上に印刷を行ったインクの厚みの光沢仕上げ

測定結果と、有機溶剤への耐性試験の結果を表1 に示す。

#150

マット仕上げ表 1 各インクの厚みと有機溶剤への耐性テスト結果.
UV インクの種類と1 回あたり10 回刷り

有機溶剤

印刷モード

厚み(mm)

厚み(mm)

への耐性

ホワイトインク

0.0220.22×

図 17 スクリーン版の各加工条件と和絵具のスクリーン印刷後の焼成結果.

少ない印刷回数でメッシュ孔が埋まること、文様の境界の精度が良好に印刷できることが分かった。また、100 メッシ
ュ、マット仕上げの場合で 1～10 回の UV 印刷加工の範

光沢0.015
グロス仕上げインク

マット0.15

囲で、150 メッシュ、マット仕上げの場合で 1～4 回の UV〇

印刷加工の範囲で、それぞれメッシュ孔がグロスインクに0.0200.20

よって徐々に塞がれ、スクリーン印刷時の絵具の透過量○仕上げが絞り込まれる結果となった。この範囲でグロスインクのUV インクの種類としては、ホワイトインクがグロスインクよ印刷加工量を調整することで、和絵具のスクリーン印刷時りも厚く印刷できた。しかし、ホワイトインクは有機溶剤のの絵具の厚みや濃淡の調節が可能であることが分かった。

使用に対して、インクがはがれる様子が見られ、グロスインクは有機溶剤に対する耐性が確認できた(図 16)。

3.2.2 支持体の基本パターン選定と具体的文様での検証
様々な文様の形状や、グラデーション表現に対応するために適した支持体の形状やサイズの検討を行った。ス
クリーン版上に付与する支持体をスクリーン版の文様部分の内側に配置する場合は、支持体が大きすぎると支持体の形状も転写紙上に写されることとなる。逆に支持体が小さすぎる場合は、支持体のデータ作成や加工が複雑化することや、支持体のメッシュへの定着性が悪くなることが考えられる。支持体がメッシュ上へ安定して定着し、且つある程度複雑な和絵具のグラデーション表現への対応が可能な支持体の形状と間隔、サイズ等を検討した。

図 16 有機溶剤の耐性テスト結果.
（左からホワイトインク、グロスインク(光沢仕上げ)、グロスインク（マット仕上げ））

スクリーン版上の支持体の基本パターンを検討するため、2.2.2 で加工したスクリーン版を用いて、転写紙への結果として、スクリーン版に加工する支持体としてはグロス和絵具のスクリーン印刷を行い、和絵具の状態を観察しインクが適していると判断し、これ以降、グロスインクを使た。まず比較のため、加工を行っていない通常の版で和用して検証を進めることとした。UV 印刷加工を行ったスク絵具をスクリーン印刷した転写紙の様子を図 18 に示す。

リーン版を用いて、転写紙上に和絵具をスクリーン印刷し次に、加工を行った 100 メッシュと 150 メッシュの版を用いた。その転写紙を実際にサンプル用生地(陶土：天草陶土、て、スクリーン印刷を行った転写紙上の和絵具の様子を圧力鋳込み成型、石灰釉使用、本焼成済)に転写貼りを行

図 19,20 に示す。また、図 21 に、スクリーン版上に UV 加い、上絵焼成を行った結果を図 17 に示す。UV 印刷の設工による加工を施した版を使用した印刷時の状態を示す。

定条件では、「光沢仕上げ」よりも「マット仕上げ」の方が、100 メッシュ、150 メッシュともにパターン 1 と 2 では、良好

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図 18 加工していない版でスクリーン印刷を行った
転写紙上の和絵具の状態（100 メッシュ）.

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ドット 0.5mm/間隔 0.5mm

ドット 0.5mm/間隔 1.0mm

ドット 1.0mm/間隔 1.0mm

ドット 1.0mm/間隔 2.0mm

図 21 UV インクによる加工を施した版を使用した印刷時の状態(横から見た断面).

図 19 ドットパターン加工した版でスクリーン印刷を行った
転写紙上の和絵具の状態（100 メッシュ）.

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淡表現の転写紙制作を特殊な技術や手間をかけずに取り扱えることが望ましい。そのためには、意図する濃淡表

ドット 0.5mm/間隔 0.5mm

現の再現性を高め、基本ドットパターンのコントロール方法を明瞭にし、的確にスクリーン版の加工ができるように

ドット 0.5mm/間隔 1.0mmする必要がある。そこで、実際の陶磁器製造工程におい34

ドット 1.0mmて、意図する濃淡表現の再現性を高めるため、いくつか/間隔 1.0mmの具体的文様を想定し、スクリーン版への支持体の加工

ドット 1.0mm/間隔 2.0mmと、その版を用いた和絵具のスクリーン印刷を繰り返し行

図 20 ドットパターン加工した版でスクリーン印刷を行った
転写紙上の和絵具の状態（150 メッシュ）.

った。サンプル例を図 22,23,24 に示す。表現したい文様な印刷結果が得られた。一方、パターン 3 と 4 において数や分布具合をコントロールすることで、多様なグラデーは、支持体のドット形状が影響したとみられるスジ状の厚ションの表現が可能となった。

や濃淡表現に対しての支持体のドットパターンの印刷回みムラがみられ、とくに 150 メッシュでは支持体のドット形状が顕著に写されていた。それらの結果から、まず 100 メッシュと 150 メッシュの両方において良好に印刷できたパ
ターン 1 と 2 が適していると判断し、さらにそのうちドットの密度と数がより少ない方が加工手間を最小限にできることから、パターン 2 が支持体の基本パターンとしてより適していると判断した。
実際の陶磁器製品の商品開発の工程においては、濃図 22 テストピースへの濃淡表現サンプル例.

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図 23 プレート形状への濃淡表現サンプル例.

図 24 花器形状への濃淡表現サンプル例.

4. まとめ
陶磁器製品用の転写紙を制作するためのスクリーン印
刷において、和絵具を印刷する際に、1 枚のスクリーン版・1 回の印刷で、色の濃淡表現が可能となるスクリーン版の加工方法を開発した。これにより、これまで印刷を重ねることでコストが嵩んだり欠点が発生したりしていた濃淡表現の印刷を、低コストで、段差がなく、様々な文様に応じて印刷することが可能となった（本技術については、
現在、特許出願中¹））。この技術によって、伝統的な和絵具を活かした商品開発の継続や、和絵具を活かした新たなデザインの創出が期待できる。

参考文献
1) 特願 2022-119400

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