(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、レーザー光の照射による発熱で印刷層を昇華させる方法では、色の違う下塗り印刷インキ層および上塗り印刷インキ層を重ね塗りした積層体にレーザー光を照射し、目的とする上塗り印刷インキ層だけを正確に昇華させなければならず技術的な困難性があった。特に、例えばアルミニウム箔の基材に、白色の下塗り印刷インキ層と黒色の上塗り印刷インキ層を順番に重ねて形成し、レーザー光で黒色の上塗り印刷インキ層のみを正確に昇華させてバーコードを表示するとき、レーザー光出力の微妙な調整が困難であった。
また耐熱性の異なる上塗り印刷インキ層と下塗り印刷インキ層を使用し、レーザー光で上塗り印刷インキ層を昇華させる方法が考えられる。例えば、アルミニウム箔の基材に、耐熱性の高い白色の下塗り印刷インキ層を設け、その下塗り印刷インキ層の上に耐熱性の低い黒色の上塗り印刷インキ層を重ねて形成し、その積層体にレーザー光を照射させることにより、黒色の上塗り印刷インキ層を昇華させ、下塗り印刷インキ層を残す印字方法がある。しかし、この場合、下塗り印刷インキ層がその上塗り印刷インキ層の昇華時の熱量により変色してしまう問題がある。
本発明は、赤外線レーザーを照射することにより印字を明確に表すことができる印刷インキ積層体およびそれを用いた包装体またはPTP包装体用の蓋材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明のPTP包装体用の蓋材
の製造方法は、上から赤外線レーザーを照射することにより、その照射部位から上塗り印刷インキ層を除去し、前記下塗り印刷インキ層をクリア層を介して露出させる
ためのPTP包装体用の蓋材
の製造方法であって、アルミニウム箔からなる基材
の表面に第1着色インキを塗布または印刷し
て下塗り印刷インキ層
を設ける工程と、その下塗り印刷インキ層の上に透明インキを塗布または印刷し
てクリア層
を設ける工程と、そのクリア層の上に第1着色インキとは異なる色の第2着色インキを塗布または印刷し
て上塗り印刷インキ層
を設ける工程と、基材の裏面
に熱封緘性接着剤層
を設ける工程とを備えており、前記第1着色インキのバインダーが変性ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、硝化綿系樹脂、ウレタン系樹脂、ブチラール系樹脂またはエポキシ・アミノ系樹脂であり、前記第1着色インキのバインダーと透明インキのバインダーの耐熱性は同等あるいは透明インキのバインダーの耐熱性が若干高くなっており、前記第1着色インキのバインダーは、第2着色インキのバインダーより耐熱性が50度以上高く
することを特徴としている。
【0006】
本発明のPTP包装体用の蓋材
の製造方法であって、前記上塗り印刷インキ層の上にオーバーコートを
形成するものが好ましい。この場合、前記オーバーコートの上から赤外線レーザーを照射することにより、その照射部位から上塗り印刷インキ層およびオーバーコートを除去し、下塗り印刷インキ層を露出させることができ
る。
【0007】
本発明において、前記赤外線レーザーを照射
し、上塗り印刷インキ層
によりバーコード
を形成させるのが好ましい。
また、前記下塗り印刷インキ層が白色であるものが好ましい
。
【発明の効果】
【0010】
本発明のPTP包装体用の蓋材の
製造方法は、アルミニウム箔からなる基材
の表面に第1着色インキを塗布または印刷し
て下塗り印刷インキ層
を設ける工程と、その下塗り印刷インキ層の上に透明インキを塗布または印刷し
てクリア層
を設ける工程と、そのクリア層の上に第1着色インキとは異なる色の第2着色インキを塗布または印刷し
て上塗り印刷インキ層
を設ける工程と、基材の裏面
に熱封緘性接着剤層
を設ける工程とを備えており、前記第1着色インキのバインダーが変性ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、硝化綿系樹脂、ウレタン系樹脂、ブチラール系樹脂またはエポキシ・アミノ系樹脂であり、前記第1着色インキのバインダーと透明インキのバインダーの耐熱性は同等あるいは透明インキのバインダーの耐熱性が若干高くなっており、前記第1着色インキのバインダーは、第2着色インキのバインダーより耐熱性が50度以上高
いため、
製造されたPTP包装体はクリア層により下塗り印刷インキ層
が保護され、下塗り印刷インキ層を変色させたり、除去させたりすることなく、バーコードあるいは文字等のパターンを明確に表示させることができる。
【0011】
前記上塗り印刷インキ層の上にオーバーコート
を形成する場合、前記オーバーコートの上から赤外線レーザーを照射することにより、その部位から上塗り印刷インキ層およびオーバーコートを除去し、下塗り印刷インキ層を露出させることができる場合、オーバーコートにより、照射部位以外の部位を外力等から保護できる。さらに、熱封緘性の蓋材として用いるため、熱を持ったシール板から保護することができる。
【0012】
本発明のPTP包装体用の蓋材
の製造方法であって、前記赤外線レーザーを照射
し、上塗り印刷インキ層
によりバーコード
を形成させる場合、バーコード検証機でそのバーコードを確実に認識させることができる。
また、前記下塗り印刷インキ層が白色である場合、上塗り印刷インキ層との明度差を明確にすることができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1aの印刷物10は、基材11と、その表面に設けられた印刷インキ積層体12とからなり、その印刷インキ積層体の上から赤外線レーザーを照射することにより、印刷インキ積層体12に文字等のパターンを形成するためのものである。
図1bは、この印刷物10に赤外線レーザーLを照射し、印刷インキ積層体の上塗り印刷インキ層18を除去してパターンを形成したものである。
【0017】
基材11は、金属板、金属箔、合成樹脂板、合成樹脂薄膜など、包装体の容器または蓋材等を構成しうるものが選択される。特に金属板または金属箔は、直接パターンを印刷してもその密着性が弱く、かつ、基材の反射により印刷パターンが読み取りにくいため、本発明の印刷インキ積層体は好ましく用いられる。その中でもアルミニウム板あるいはアルミニウム箔は特に好ましい。
基材11としては、食品や医薬品を包装する容器やその蓋材、あるいは、包装袋などが挙げられる。しかし、その用途は特に限定されるものではない。蓋材として用いる場合、
図1aの想像線で示すように熱可塑性樹脂からなる熱封緘性接着剤層15が設けられる。このような熱可塑性樹脂としては、基材11の裏面に接着する容器の材質により選択され、例えば、酸変性ポリプロピレンあるいは酸変性ポリプロピレンを主成分とする樹脂組成物、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂またはその酸変性体樹脂等が挙げられる。
【0018】
印刷インキ積層体12は、基材11の上に形成される下塗り印刷インキ層16と、その上に形成されるクリア層17と、その上に形成される上塗り印刷インキ層18とから構成される。ここで下塗り印刷インキ層16とクリア層17の耐熱性は、同等あるいはクリア層の耐熱性が若干高くなるように構成されている。
【0019】
下塗り印刷インキ層16は、基材の上に第1着色インキを塗布または印刷して形成される。第1着色インキは、基材との密着性の高いバインダーと、そのバインダー内に分散される顔料とを有する。
第1着色インキのバインダーとしては、公知のものを使用することができる。例えば、変性オレフィン系樹脂、石油系炭化水素系樹脂、ニトロセルロース(硝化綿)系樹脂、ブチラール系樹脂が好ましい。特にアルミニウム箔を基材とする場合、変性ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、硝化綿系樹脂、ウレタン系樹脂、ブチラール系樹脂が好ましい。その耐熱性は150度以上、特に好ましくは200度以上であることが好ましい。
第1着色インキの顔料としては、第2着色インキの顔料と相違すればよいが、印刷パターンの下地として見えるため、白色とするのが好ましい。
【0020】
クリア層17は、下塗り印刷インキ層16の上に透明インキを塗布または印刷して形成される。透明インキは、耐熱性が第1着色インキのバインダーと同等または低い透明なバインダーからなる。また透明インキには、下塗り印刷インキ層16の反射光を拡散させるため透明な顔料を分散させてもよい。
透明インキのバインダーとしては、公知のものを使用することができる。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、または、塩化ビニル・アミノ系樹脂、アミノ系樹脂が挙げられ、特に好ましくは、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、または、塩化ビニル・アミノ系樹脂が用いられる。
透明インキの透明な顔料としては、透明樹脂ビーズやガラスビーズ等が挙げられる。
【0021】
上塗り印刷インキ層18は、クリア層17の上に第2着色インキを印刷して形成される。第2着色インキは、耐熱性が透明インキのバインダーより50度以上、特に100度以上小さいバインダーと、そのバインダー内に分散された、第1着色インキとは異なる色の顔料とからなる。そして、第2着色インキの顔料は、バインダーの溶融、分解または昇華と共に除去される。
第2着色インキのバインダーとしては、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、硝化綿系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂が用いられ、特に好ましくは、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、アミノ系樹脂が用いられる。
第2着色インキの顔料としては、第1着色インキの顔料と相違すればよいが、第1着色インキの顔料として白色を用いる場合、あるいは、バーコードを表示する場合、黒色とするのが好ましい。
このように第2着色インキによって構成された上塗り印刷インキ層は、バインダーの耐熱温度に依存して溶融、分解または昇華させて除去することができる。しかし、顔料の耐熱温度に依存して除去させる第2着色インキを用いても良い。
【0022】
このように構成されているため、この印刷物10に赤外線レーザーを照射すると、その照射部位の上塗り印刷インキ層18が溶融、分解または昇華する。このとき、その熱はクリア層17にも及ぶが、クリア層17は上塗り印刷インキ層18よりも耐熱性が高いため、クリア層17は残り、下塗り印刷インキ層16にその影響を及ぼさない。そのため、パターンを明確に形成させることができる。
また、
図1cの印刷物10aのように上塗り印刷インキ層18の上に、外力から保護するためにオーバーコート層19を設けても良い。オーバーコート層19は、その耐熱性がクリア層17より低くなるように構成されており、好ましくは30度以上、特に好ましくは40度以上低くなるように構成されている。そのため、オーバーコート層19は、赤外線レーザーを照射することにより上塗り印刷インキ層18と共に溶融、分解または昇華する。このようなオーバーコート層19としては、エポキシ系樹脂、硝化綿系樹脂等が挙げられる。
【0023】
図2aの印刷物20は、基材11と、その表面に設けられた印刷インキ積層体22とからなり、その印刷インキ積層体の上から赤外線レーザーを照射することにより、印刷インキ積層体22に文字等のパターンを形成するためのものである。
図2bは、この印刷物20に赤外線レーザーを照射し、印刷インキ積層体の上塗り印刷インキ層28およびクリア層27を除去してパターンを形成したものである。基材11は、
図1の基材11と実質的に同じものである。
【0024】
印刷インキ積層体22は、基材11の上に形成される下塗り印刷インキ層26と、その上に形成されるクリア層27と、その上に形成される上塗り印刷インキ層28とから構成される。ここで下塗り印刷インキ層26の耐熱性は、クリア層27および上塗り印刷インキ層28より高くなるように構成されており、好ましくは下塗り印刷インキ層26より50度以上、特に好ましくは100度以上高くなるように構成されている。クリア層27および上塗り印刷インキ層28とは、同等あるいは両者が赤外線レーザーの照射でいずれも除去される(昇華される)範囲であればいずれが高くても良い。しかし、クリア層27の方が、上塗り印刷インキ層28より耐熱性が低い方が、クリア層27が昇華等で除去されるとき下塗り印刷インキ層26への影響が小さく好ましい。
【0025】
下塗り印刷インキ層26は、基材11の上に第1着色インキを印刷して形成され、
図1の下塗り印刷インキ層16と実質的に同じものである。
【0026】
クリア層27は、下塗り印刷インキ層26の上に透明インキを印刷して形成される。透明インキは、溶融温度、分解温度または昇華温度が第1着色インキのバインダーより50度以上、特に100度以上低いバインダーからなる。そして、透明インキの顔料は、バインダーの溶融、分解または昇華と共に除去される。透明インキのバインダーとしては、公知のものを使用できる。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル・アミノ系樹脂、または、アミノ系樹脂が好ましく用いられる。特に好ましくは、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、または、塩化ビニル・アミノ系樹脂が用いられる。また透明インキには、
図1のクリア層17と同様に下塗り印刷インキ層26の反射光を拡散させるため透明な顔料を分散させてもよい。
このように透明インキによって構成されたクリア層は、バインダーの耐熱温度に依存して溶融、分解または昇華させて除去することができる。しかし、透明インキに顔料を添加している場合、顔料の耐熱温度に依存して除去させるようにしてもよい。
【0027】
上塗り印刷インキ層28は、クリア層27の上に第2着色インキを印刷して形成される。第2着色インキは、溶融温度、分解温度または昇華温度が第1着色インキのバインダーより50度以上、特に100度以上低いバインダーと、そのバインダー内に分散された、第1着色インキとは異なる色の顔料とからなる。第2着色インキの顔料は、バインダーの溶融、分解または昇華と共に除去される。また、第2着色インキのバインダーは、透明インキのバインダーより耐熱性が高い方が好ましい。
第2着色インキのバインダーとしては、公知のものが使用できる。特に、硝化綿系樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂、アミノ系樹脂、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
第2着色インキの顔料としては、第1着色インキの顔料と相違すればよく、
図1の上塗り印刷インキ層18と同様に黒色とするのが好ましい。
このように第2着色インキによって構成された上塗り印刷インキ層は、バインダーの耐熱温度に依存して溶融、分解または昇華させて除去することができる。しかし、顔料の耐熱温度に依存して除去される第2着色インキを用いても良い。
【0028】
このように構成されているため、この印刷物20に赤外線レーザーを照射すると、その照射部位のクリア層27および上塗り印刷インキ層28が溶融、分解または昇華する。このとき、下塗り印刷インキ層26は耐熱性が高く、下塗り印刷インキ層26にその影響が及ばない。そのため、下塗り印刷インキ層26を明確に露出させることができる。また、クリア層27の耐熱性が上塗り印刷インキ層28より小さい場合、下塗り印刷インキ層26とクリア層27の境界は、クリア層27の溶融、分解または昇華温度で支配されるため、一層下塗り印刷インキ層26への影響が小さい。
また、
図2cの印刷物20aのように上塗り印刷インキ層28の上に、外力から保護するためにオーバーコート層29を設けても良い。オーバーコート層29は、その耐熱性が下塗り印刷インキ層26より低くなるように構成されており、好ましくは30度以上、特に好ましくは50度以上低くなるように構成されている。そのため、オーバーコート層29は、赤外線レーザーを照射することによりクリア層27および上塗り印刷インキ層28と共に溶融、分解または昇華する。このようなオーバーコート層29としては、セルロース系樹脂、ニトロセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂等が挙げられる。
【実施例】
【0029】
[実施例1]
20μmのアルミニウム箔(基材11)の艶面に第1着色インキ(白インキ:エポキシ・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ(オピコートESH210コンク白)、大阪印刷インキ製造株式会社製)を塗布して下塗り印刷インキ層16を形成した。その上から透明インキ(透明インキ:エポキシ・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ(PTOPニス(クリア)株式会社T&K TOKA製))を塗布してクリア層17を形成し、さらにその上から第2着色インキ(黒インキ:塩化ビニル・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ(オピコートVEM墨、大阪印刷インキ製造株式会社製)を塗布して上塗り印刷インキ層18を形成した。最後に、その上からオーバーコート剤(硝化綿・アクリル系樹脂の「LD450シルバー」、株式会社リーダー製)を塗布してオーバーコート層19を形成し、
図1cの印刷物10aを製造した。
インキの耐熱性は、透明インキ>第1着色インキ>第2着色インキとなる。
その後、CO2レーザーを照射し、上塗り印刷インキ層18およびオーバーコート層19を除去し、下塗り印刷インキ層16を露出させ、バーコードのパターンを形成した。これを実施例1の印刷物とした。
【0030】
[
参考例]
20μmのアルミニウム箔(基材11)の艶面に第1着色インキ(白インキ:エポキシ・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ「PT」、株式会社T&K TOKA製)を塗布し、下塗り印刷インキ層26を形成した。その上から透明インキ(塩化ビニル・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ「オピコートVEMクリアー」、大阪印刷インキ製造株式会社製)を塗布してクリア層27を形成し、さらにその上から第2着色インキ(黒インキ:硝化綿ブチラール系の「TF−842墨」、DICグラフィックス株式会社製)を塗布して上塗り印刷インキ層28を形成した。最後に、その上からオーバーコート剤(硝化綿・アクリル系の「LD450シルバー」、株式会社リーダー製)を塗布してオーバーコート層29を形成し、
図2cの印刷物20aを製造した。
インキの耐熱性は、第1着色インキ>第2着色インキ>透明インキとなる。
その後、CO2レーザーを照射し、クリア層27、上塗り印刷インキ層28およびオーバーコート層29を除去し、下塗り印刷インキ層26を露出させ、バーコードのパターンを形成した。これを
参考例の印刷物とした。
【0031】
[比較例]
20μmのアルミニウム箔(基材11)の艶面に第1着色インキ(白インキ:エポキシ・アミノ系樹脂をバインダーとしたインキ「PT」、株式会社T&K TOKA製)を塗布し、下塗り印刷インキ層を形成し、その上から第2着色インキ(黒インキ:硝化綿ブチラール系の「TF−842墨」、DICグラフィックス株式会社製)を塗布して上塗り印刷インキ層を形成し、その上からオーバーコート剤(硝化綿・アクリル系の「LD450シルバー」、株式会社リーダー製)を塗布してオーバーコート層を形成し、比較例の印刷物を製造した。
インキの耐熱性は、第1着色インキ>第2着色インキとなる。
その後、CO2レーザーを照射し、上塗り印刷インキ層およびオーバーコート層を除去し、下塗り印刷インキ層を露出させ、バーコードのパターンを形成した。これを比較例の印刷物とした。
【0032】
実施例1、
参考例および比較例の印刷物のバーコードを検証機で検証して、総合グレードを判定した。その判定は、下塗り印刷インキ層が昇華し、アルミニウム箔(基材)表面が現れたり、下塗り印刷インキ層に変色が見られるかどうか、下塗り印刷インキ層の露出部位のシンボルコントラスト(SC)の明度から判定を行った。
【0033】
【表1】
使用機器:CO2レーザーマーカー SUNX製「LP−430」
バーコード検証機 webscan製 「Trucheck401」
【0034】
実施例1、
参考例の印刷物は、バーコード検証機がそのバーコード印刷をはっきり認識した。また、下塗り印刷インキ層の昇華や変色は見られなかった。
一方、比較例の印刷物は、レーザーパワー15%では上塗り印刷インキ層が残り、30%では墨残りとAL箔地が現れ、40%ではAL箔地が現れた。
表1から明らかなように、下塗り印刷インキ層と上塗り印刷インキ層との間にクリア層を設けることにより、CO2レーザーによって下塗り印刷インキ層に影響を与えることなく上塗り印刷インキ層をきれいに取り除くことができた。