Industrial Revolution with Inkjet !

ラベル印刷に携わるすべての人は、透明なラベル素材にグラフィックを印刷する「ラベルなし」のコンセプトをよく知っています。これは、グラフィックがボトルの表面に浮かんでいるように見えるため、透明なガラスやプラスチックのボトルに特に効果的です。アクテガの Signite（シグナイト）は、さらに一歩進んで、ラベル素材を使用しないことで、ユニークなグラフィック効果を生み出し、プラスチックの使用量を大幅に削減することに成功しました。

今回は「シグナイト」のラベル印刷についてご紹介します。来週は、そのラベルを容器に貼る方法と、その容器のリサイクルへの影響について、2回目のストーリーをお届けします。

Signiteラベルの印刷の基本原理は非常にシンプルで、まずキャリアフィルムを用意します。キャリアフィルムの裏面には、印刷後に基材を巻き取る際にブロッキングが起こらないように離型剤が塗布されています。まず、このキャリアフィルムにグラフィックを印刷します。そのためには、まず L3層と呼ばれるクリアコーティングを施します。その上に CMYKのインク層を反転印刷します。最後に接着剤を塗布します。アクテガ社によると、このクリアコート＋インク＋接着剤のサンドイッチをキャリアフィルムから剥がして容器に貼ることで、通常の感圧ラベルの 3倍の薄さを実現しているということです。

このプロセスは、もともとナローウェブフレキソ印刷用に設計されたものですが、印刷機の再構成が必要になります。当初、Actega社は米国ロードアイランド州の研究開発拠点の近くにあるニルピーター社製フレキソ印刷機を持つ地元のコンバーターに印刷を委託していましたが、その後、自社の Mark Andyハイブリッド印刷機を購入しました。

アクテガ・ノース・アメリカのマーケティング担当テクニカルディレクター、トニー・カリニャーノ氏は次のように述べています。「印刷機にはそれぞれ個性があり、デジタルヘッドを使って液滴を噴射する間接印刷（インクジェット）と、表面に直接触れるフレキソ版を使った直接印刷では、シグナイトの印刷では、画像そのものを容器に印刷することになるため、100％フレキソの直接印刷を行うのは難しいことがわかりました」。というのも、Signiteの印刷では、画像を容器に印刷するだけだからです。文字通り、キャリアフィルムに 24～25ミクロンの素材を印刷し、アプリケーションハードウェアを使って容器に転写するだけです。そのため、液体との接触点が多ければ多いほど、どんな種類の表面や機器であっても、ピッキングや層間剥離などの問題が発生することがわかりました。」

また、「現在、Signiteの印刷には Mark Andyハイブリッドデジタルプレスを使用しています。この印刷機では、L3リキッドラミネート層が塗布される印刷機の最初のフレキソステーションで UV硬化を使用しています。印刷機のピエゾデジタルインクジェット部分では、イントラカラーの UV-LEDピンニングを使用しています。印刷機の最後のフレキソ印刷ステーションでは、UV硬化を使用しています。」と付け加えます。

カリニャーノ氏は、Signiteはすべてのステーションで UV硬化が可能なナローウェブフレキソ印刷機で印刷できるとしながらも、次のように指摘しています。「従来の UVナローウェブフレキソ印刷と比較して、Actega社はハイブリッドデジタル印刷機での印刷見当合わせは、はるかに少ない難易度で達成できることが分かりました。マーク・アンディのHD印刷機は、印刷の無駄が非常に少なく、Signiteの超短納期の印刷に最適です。さらに、UVフレキソのステーション間のシグナイト L3層への物理的な接触が非常に少ない。このように、HDプレスの印刷プロセスは、画像の「ピックアップ」や Signiteキャリアフィルムからの剥離の機会を非常に少なくしています。」

とはいえ、このプロセスはフレキソ印刷機でも実行可能です。さらに彼はこう付け加えます。「Signiteを印刷するためのプリプレスアートワークの側面を学ぶことは難しいことではありませんが、Signiteを従来の 100%UVフレキソ印刷機で成功させるためには、印刷機のセットアップに関する重要な知識を対面で伝える必要があります」。オペレーターのトレーニングとは別に、ナローウェブフレキソ印刷機を改造する必要があり、コンバーターは、Actega社が印刷機メーカーと協定を結ぶことができない限り、その印刷機の保証やサービスプランに与える影響を考慮しなければならなりません。しかし、カリニャーノは、「自分たちが実際にやってみたからこそ、可能だとわかったのです」と言います。Signiteの印刷は、フレキソ印刷機やデジタルハイブリッド印刷機の稼働速度に影響を与えず、Actega社は現在、150～200fpmまたは 45～60mpmの速度を達成しています。

カリニャーノはこう説明します。「Actega社の印刷機での経験に基づき、既存のインラインナローウェブ UV印刷機を Signiteの印刷用に改造するには、8,000米ドルかかると見積もっています。これは、UVフレキソ印刷機が、薄くて支持されていないキャリアフィルムを走らせるために、適切なサーボ駆動のテンションコントロールと自動見当合わせの機能をすでに備えていることを前提としています。しかし、最近のナローウェブ印刷機のほとんどは、エントリーモデルを含めて、薄いフィルムに対応するためにサーボを使用しているので、ほとんどのラベルコンバーターにとっては問題にならないはずです。

さらに。「さらに、感圧性接着剤のタックや凝集を防ぐために、感圧性接着剤に使用するローラーをテフロンローラーに交換しなければなりません。私たちのプロセスは、印刷を逆にしたようなものです。オーバープリントニスを最後に印刷するのではなく、最初に印刷するので、印刷機の前段にクリアステーションを置き、次にプロセスカラーを置き、通常は感圧接着剤を塗布する前の最後のステーションの1つとしてホワイトを塗布します。感圧性接着剤は、以前はタックが発生しないようにライナーフィルムを敷いてサンドイッチにする必要がありましたが、キャリアフィルムの裏面にフロントを貼ることで、ロールのブロッキングが発生しないようにする方法を見つけました」。

UV硬化型インク

当初、このプロセスはフレキソ印刷機での使用を想定していたため、クリアコーティングとインクは、光重合性モノマーとオリゴマー、光開始剤と添加剤の混合物でした。ハイブリッド方式では、UVデジタルインクジェットインクはモノマーを多く含むため、印刷機に合わせて最適化する必要があり、インクも Actega社が使用している Mark Andyハイブリッドに合わせて開発されたものです。

カリニャーノは、他のプリントヘッド用にプロセスを最適化することは比較的容易であると述べています。「フォトポリマーケミストリーなので、基本的には、UV硬化可能なデジタルインクジェット用低粘度液と、UV硬化可能なL3層（最初に敷くクリア層）とを相溶させるだけなので、それほど難しいことではありません。L3層、つまり最初に塗るクリアコーティングには多少の調整が必要ですが、ピコリットル単位での調整ではなく、クリアコーティングとその上に塗るプロセスカラーとのヘッジをうまく行うための化学的な調整です」。

Actega社は、ピエゾ式インクジェットラベル印刷機用のバージョンも開発していますが、これはまだ市販される予定はありません。

今のところ、このプロセスではCMYKを使用していますが、カリニャーノ氏は、より多くの色を導入する計画であると述べています。「現在、Mark Andyではパントンのスポットカラー 2色まで対応していますが、色域の拡大やCMYKよりも多くの色を印刷できることが、市場では非常に重要だと考えています」。Actega社はすでにメタリック効果を使った素晴らしいサンプルを制作しており、そのために Eckhardt社のゴールド顔料を使用しています。

結論

これまで私は、Signiteラベルの印刷面を開発する上で考慮すべき点について書いてきました。後半では、容器に Signiteを貼るプロセスと、このアプローチの意味、特にリサイクルとこの技術の持続可能性について説明します。

それまでの間、シグナイトは、プラスチックラベルの使用量を大幅に減らしながら、非常に印象的なデザインを作り出すことができるということに注目していただきたいです。感圧ラベルと比較した場合のコストについて、カリニャーノは次のように述べています。「少量で画像の複雑なアプリケーションでは、Signiteは従来の感圧ラベルの優れた代替品であり、コスト競争力があります。私たちはまだ、大量で動きの速い CPGのコモディティ化した製品のアプリケーションでコスト競争力を発揮できるようなアプリケーションハードウェアを開発していません。」

この記事の後半をお楽しみに。詳細は actega.comをご覧ください。