实施发明的最佳方案
(热敏孔版印刷用母版)
本发明的热敏孔版印刷用母版具有热塑性树脂薄膜、和在该热塑性树脂薄膜的至少一面上含有多孔性树脂膜以及多孔性纤维膜中的至少任意一种的多孔性支持体而构成,视需要,可以再含有其他层构成。
这里,上述热敏孔版印刷用母版,例如,图1和图4所示的多孔性支持体1的最表面层是多孔性树脂膜2,该多孔性树脂膜2优选含有含Tg为10℃或10℃以上的离子性聚合物的导电性材料的方式,图4所示的多孔性支持体1是在多孔性纤维膜3上具有多孔性树脂膜2而形成,该多孔性树脂膜2特别优选含有含离子性聚合物的、干燥附着量为0.01~2.0g/m2的导电性材料的方式。
另外,上述热敏孔版印刷用母版,例如,图2和图3所示的多孔性支持体1的最表面层是多孔性纤维膜3,该多孔性纤维膜3优选含有含Tg为10℃或10℃以上的离子性聚合物的、干燥附着量为0.01~2.0g/m2的导电性材料的方式,图3所示的多孔性支持体1是在多孔性树脂膜2上具有多孔性纤维膜3而形成,该多孔性纤维膜3特别优选含有含离子性聚合物的导电性材料的方式。
<热塑性树脂薄膜>
作为上述热塑性树脂薄膜,材料、厚度、大小、形状等都没有特别的限制,可以视目的,从在热敏孔版印刷用母版中通常使用的已知的材料中适当选择,作为上述材料,优选热塑性树脂,可以举出,例如,聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、氯乙烯-偏氯乙烯共聚物等。
作为上述聚酯树脂,可以举出,例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、对苯二甲酸乙二醇酯和间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物、对苯二甲酸-1,6-己二醇酯和对苯二甲酸环己烷二甲醇酯的共聚物等,其中,从提高穿孔灵敏度这一点上来看,特别优选对苯二甲酸乙二醇酯和间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物、对苯二甲酸-1,6-己二醇酯和对苯二甲酸环己烷二甲醇酯的共聚物。
视需要,可以在上述热塑性树脂薄膜中添加阻燃剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、颜料、染料、脂肪酸酯、蜡等润滑剂,聚硅氧烷等消泡剂等。再有,以赋予易滑性为目的,可以添加例如粘土、云母、氧化钛、碳酸钙、陶土、滑石、湿式二氧化硅、干式二氧化硅等无机粒子;以丙烯酸类、苯乙烯类等为组成成分的有机粒子等,并可以举出涂布表面活性剂的方法等。
作为上述热塑性树脂薄膜,优选双轴拉伸的树脂薄膜,作为该双轴拉伸树脂薄膜,可以举出,例如,双轴拉伸聚酯树脂薄膜、双轴拉伸聚乙烯树脂薄膜、双轴拉伸聚丙烯树脂薄膜等。
上述热塑性树脂薄膜的厚度优选0.1~5.0μm,更加优选0.1~3.0μm。上述厚度如果不足0.1μm,则过薄,成膜稳定性恶化,耐印刷性降低,如果超过5.0μm,则穿孔性降低。
<多孔性支持体>
上述多孔性支持体含有多孔性性树脂膜和多孔性纤维膜中的至少任意一种,视需要还可以具有其他层。
—多孔性树脂膜—
上述多孔性树脂膜,只要具有在膜内部和表面含有多个孔隙的结构即可,对于孔隙的形状、平均孔径、孔隙率等没有特别的限制,可以视目的适当选择,作为上述孔隙的形状,优选在厚度方向上为连续结构的,优选例如,具有连接在不定形的棒状、球状、或枝状(不是类似和纸的短的单元缠在一起的,也不是在印刷等中形成的单纯的形状的组合)的复杂的三维结构的,类似所谓丝瓜的结构、蜂窝状结构、蜂巢状结构等。
上述孔隙的平均孔径优选2~50μm,更加优选5~30μm。上述平均孔径不足2μm时,油墨通过性变差,因此,如果为得到充分的油墨通过量使用低粘度油墨,则会发生图像洇渗和印刷中印刷油墨从印刷鼓的侧部和卷装的母版的后端渗出的现象。另外,多孔性树脂膜内的空膜率降低的现象增多,容易阻碍由热敏头引起的穿孔。另一方面,如果平均孔径超过50μm,由多孔性树脂膜产生的油墨抑制效果变低,在印刷时印刷鼓和薄膜之间的油墨过剩挤出,发生油墨污染纸张背面和洇渗等故障。特别是多孔性树脂膜内的孔隙的平均孔径为20μm或20μm以下时,多孔性树脂膜层越厚,印刷油墨越难以通过,因此,可以通过此层的厚度来控制油墨向印刷用纸的转印量。由于上述多孔性树脂膜的厚度不均一会产生印刷不均匀,因此期望厚度均一。
上述多孔性树脂膜的厚度优选2~100μm,更加优选5~50μm,上述厚度不足5μm时,由热敏头引起的穿孔后,多孔性树脂膜难以存留在穿孔部的背面,不能控制油墨的转印量,容易产生印刷物的背面被油墨污染。另外,膜越厚,多孔性树脂膜的油墨转印量抑制效果越大,印刷时,油墨向纸的转印量可以通过多孔性树脂膜的厚度来调节。
上述多孔性树脂膜的密度通常优选0.01~1g/cm3,特别优选0.1~0.7g/cm3。上述密度不足0.01g/cm3时,膜的强度不足,另外,膜本身也容易损坏。
上述多孔性树脂膜的附着量优选0.1~35g/m2,更加优选0.5~25g/m2,特别优选1~11g/m2。上述附着量增大,妨碍油墨通过,画像质量变差,如果不足0.1g/m2时,油墨转印量的控制变得困难,超过35g/m2时,妨碍油墨通过,使图像变差。
作为具有上述结构的多孔性树脂膜的第1个形成方法,例如,特开平10-24667号公报所公开的,使用于形成多孔性树脂膜的树脂的良溶剂和不良溶剂可以充分相互混合时,将含有树脂和对于该树脂的良溶剂和不良溶剂的流动体以半析出状态涂布在热塑性树脂薄膜上,干燥后形成。含有该树脂、其良溶剂和不良溶剂的流动体在干燥过程中,良好溶剂先蒸发,不良溶剂相对增加,通过树脂的浓缩等析出树脂,形成三维网状结构。在该第1形成方法中,通常形成丝瓜状结构的多孔性树脂膜,选择醚或酮等蒸发速度快的溶剂,可以提高生产率。
作为构成上述多孔性树脂膜的树脂材料,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,可以举出,例如,聚醋酸乙烯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯乙烯-偏氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物等乙烯基类树脂;聚丁烯树脂、尼龙等聚酰胺类树脂;聚苯醚树脂、(甲基)丙烯酸酯树脂、聚碳酸酯树脂;醋酸纤维素、醋酸丁基纤维素、醋酸丙基纤维素等纤维素衍生物等。这些可以1种单独使用,也可以2种或2种以上同时使用。其中,为形成作为本发明目的的油墨通过性优异的多孔性树脂膜,优选使用热塑性树脂。
上述多孔性树脂膜中,在不损害本发明的目的和效果的范围,视需要,还可以添加,例如,填料、抗静电剂、抗粘着剂、表面活性剂、防腐剂、消泡剂等。
上述填料是为调节多孔性树脂膜的形成、强度、孔径的大小、硬挺性等而添加的。这里,所谓上述填料,是含有颜料、粉体和纤维状物质的概念,其中,特别优选针状、板状或纤维状的填料。
作为上述填料可以举出,例如,硅酸镁、海泡石、钛酸钾、硅灰石、硬硅钙石、石膏纤维等矿物类针状填料;非氧化物类针状晶须、复合氧化物类晶须等人工矿物类针状填料;云母、玻璃纤维、滑石等板状填料;碳纤维、聚酯纤维、玻璃纤维、维尼纶纤维、尼龙纤维、丙烯酸类纤维等天然或合成纤维状填料等。
作为上述颜料,可以使用例如,含有聚醋酸乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯酸甲酯树脂的有机聚合物粒子;碳黑、氧化锌、二氧化钛、碳酸钙、二氧化硅等无机颜料。这些可以1种单独使用,也可以2种或2种以上同时使用。
上述填料的添加量优选相对于上述树脂100质量份为5~200质量份。上述填料的添加量不足5质量份时,容易发生翘曲,超过200质量份时多孔性树脂膜的强度降低。
作为上述多孔性树脂膜的第2个形成方法,使用于构成多孔性树脂膜的树脂的良溶剂和不良溶剂不能互相混合的情况,例如,特开平11-23885号公报所公开的,是将以W/O型(油包水型)乳浊液为主体的流动体涂布在热塑性树脂薄膜上,并干燥,形成多孔性树脂膜的方法。由该W/O型乳浊液形成的多孔性树脂膜通常具有蜂窝状结构、蜂巢状的三维网状结构。通过该第2个形成方法形成的多孔性树脂膜是,将以W/O型乳浊液为主体的流动体涂布在热塑性树脂薄膜上,干燥后形成的,并主要将水部分干燥后,形成通过油墨的孔,溶剂中的树脂(也可以含填料、乳化剂等添加物)成为结构体。
作为上述树脂,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,例如,可以举出,丙烯酸树脂、酯类树脂、聚氨酯类树脂、缩醛类树脂、烯烃类树脂、偏氯乙烯类树脂、环氧类树脂、酰胺类树脂、苯乙烯类树脂、乙烯基类树脂、纤维素类衍生物、它们的改性物、或者它们的共聚物等,其中特别优选乙烯醇缩丁醛类树脂、聚氨酯类树脂。
在上述W/O型乳浊液的形成中,亲油性比较强的HLB为2.5~6的表面活性剂是有效的,但通过在水相中使用HLB为8~20的表面活性剂,也可以得到稳定均匀的W/O型乳浊液。高分子表面活性剂的使用,也是得到更为稳定和均匀的乳浊液的方法之一。另外,在水系中添加聚乙烯醇、聚丙烯酸等增粘剂对乳浊液的稳定化是有效的。
为调节上述多孔性树脂膜的形成、强度、孔径的大小以及硬挺性等,可以视需要在多孔性树脂膜中进一步添加填料等添加剂。其中,特别优选针状、板状或纤维状的填料。另外,作为填料可以从与上述第1形成方法同样的物质中适当选择。
在上述第1和第2形成方法中的多孔性树脂膜的干燥后附着量优选0.3~30g/m2。如果小于0.3g/m2,则不能控制油墨附着量,印刷物被沾污。在不能用粘接剂等将作为油墨通过性支持体的多孔性薄纸贴合在与多孔性树脂膜的热敏薄膜的相反一侧上时,母版本身的硬挺性变弱,操作困难,因此多孔膜本身的干燥后附着量优选20g/m2或20g/m2以上。另一方面,附着量超过30g/m2时,则阻碍油墨通过,图像变差。
—多孔性纤维膜—
作为上述多孔性纤维膜,对于材料、大小、结构等没有特别的限制,可以根据目的适当选择,作为上述材料,可以举出,例如,玻璃、海泡石、各种金属等矿物纤维;羊毛、丝绸等动物纤维;棉、马尼拉麻、楮、三桠、纸浆等天然纤维;人造毛、人造丝等再生纤维;聚酯、聚乙烯醇、丙烯酸类等合成纤维;碳纤维等半合成纤维;具有晶须结构的无机纤维等薄纸。其中,优选含有天然纤维的。
上述多孔性纤维膜通过使用由聚酯和丙烯酸类等的合成树脂形成的合成纤维,可以期待防止由于强度和吸湿引起的尺寸变化以及强度下降等故障。单位面积重量(坪量)和厚度也有优选的范围,但并不限定于此。
另外,上述多孔性纤维膜优选含有合成纤维和天然纤维的复合纤维。此时,具有通过使用天然纤维使成本大幅度降低的优点。但是,由于复合了天然纤维,担心强度会降低,因此,作为在可以忽略强度降低的影响的范围的配合比例,优选合成纤维95~30%、天然纤维5~70%,更加优选合成纤维95~60%、天然纤维5~40%。
对于构成上述多孔性纤维膜的纤维状物质的粗度(例如,直径)、长度、形状,没有特别的限制,可以根据热塑性树脂薄膜的穿孔直径、薄膜的厚度等适当选择,上述纤维状物质的直径(粗度)优选20μm或20μm以下,更加优选1~10μm。上述直径不足1μm时,拉伸强度会变弱,超过20μm时会妨碍油墨通过,产生由纤维造成的脱墨图像。
上述纤维状物质的长度优选0.1~10mm,更加优选1~6mm。上述纤维状物质的长度不足0.1mm时,拉伸强度会变弱,超过10mm时,难以进行均匀分散。
上述多孔性纤维膜的单位面积重量没有特别的限制,可以视目的适当选择,优选1~20g/m2,更加优选3~10g/m2。上述单位面积重量超过20g/m2时,油墨的通过性降低,图象的鲜明性下降,不足1g/m2时,作为油墨透过性支持体,不能获得充分的强度。
作为上述多孔性纤维膜,可以是市售的,也可以是适当形成的。另外,作为形成上述多孔性纤维膜的方法,没有特别的限制,可以视目的适当选择,可以通过例如特公昭49-18728号公报、特公昭49-8809号公报等记载的方法形成。
<导电性材料>
作为上述导电性材料至少含有离子性聚合物,视需要还可以含有表面活性剂等。
—离子性聚合物—
作为上述离子性聚合物,只要是玻璃化转变温度(Tg)是10℃或10℃以上即可,没有特别的限制,可以视目的适当选择,但从更加确实地不会发生由于传送时产生的静电引起的故障、保持传送性的观点来看,优选阴离子性聚合物。
作为上述阴离子性聚合物没有特别的限制,但可以举出,例如,阴离子丙烯酸类聚合物、苯乙烯-丙烯酸类聚合物等。作为这些的具体的市售品,可以举出,例如,NK聚合物WS-500(新中村工业株式会社制)、NK聚合物WS-52-U(新中村工业株式会社制)等。
上述阴离子性聚合物,优选至少含有碱金属盐和铵盐的至少任意一种。通过至少含有该碱金属盐和铵盐中的任意一种,离子易于移动,即使在绝干的状态,也可以表现出优异的抗静电性能。
作为上述碱金属盐,没有特别的限制,可以视目的适当选择,但可以举出,例如,锂盐、钠盐、钾盐、铷盐、铯盐等。
作为上述铵盐,可以举出,例如,由氨、甲基胺、乙基胺、正丁基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丁基胺、三甲基胺、三乙基胺、三正丁基胺、二甲基单乙醇胺、三乙醇胺、二甲基硬脂胺、甲基二月桂基胺等制成的盐。
在上述碱金属盐的情况,离子的影响依赖于碱金属的电离趋势,其表面电阻系数的大小是,铷≤钾<钠<铯<锂。
在上述铵盐的情况,表面电阻系数的大小是,三乙醇胺<二甲基单乙醇胺<三乙基胺=氨,氮取代基中的羟烷基的个数越多,表面电阻系数越小,抗静电性越高。
上述离子性聚合物在导电材料中的含量优选20质量%或20质量%以上。
上述离子性聚合物的玻璃化转变温度(Tg)必须在10℃或10℃以上,优选40℃或40℃以上。上述玻璃化温度不足10℃时,例如,会在将热敏孔版印刷用母版制成筒状时发生粘连。
作为分析热敏孔版印刷用母版中所含上述离子聚合物的方法,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,例如,可以在热敏孔版印刷用母版中,通过测定导电性材料涂布面的表面电阻值,判断是否含有离子性聚合物。通常对于有机物是绝缘体的,而离子性聚合物具有导电性。因此,由于含有离子性聚合物与否,上述表面电阻值是不同的,故可以通过测定它来判断。
另外,作为上述分析方法,从离子性聚合物具有导电性的观点来看,导电性材料涂布面的元素分析也是有效的。即,用没有涂布导电性材料的热敏孔版印刷用母版和涂布了导电性材料的热敏孔版印刷用母版,进行同一面的元素分析,以其检测量的差,即可以判断出是否含有离子性聚合物。作为上述元素分析,另外,进行离子性聚合物的元素分析和仅除去离子性聚合物的导电性材料的元素分析,可以有效地检测出只在离子性聚合物中含有的元素。
上述离子性聚合物为提高耐水性也可以进一步进行交联。
为实现上述交联所使用的交联剂没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但从反应速度、交联密度、相溶性的观点来看,水溶性三聚氰胺树脂最为优选。
作为上述水溶性三聚氰胺树脂,可以适当地举出,例如,N-羟甲基化三聚氰胺、甲氧基甲基三聚氰胺、被一部分烷基改性的丁基化三聚氰胺等,在这些中,从水溶性的观点来看,特别优选N-羟甲基化三聚氰胺。
上述交联剂在交联型离子性聚合物中的含量优选5~60质量%,更为优选5~20质量%。
另外,在上述交联剂中也可以同时使用通常使用的酸催化剂进行交联。
作为上述酸催化剂,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但可以举出,例如磷酸二氢铵、氯化铵、对甲苯磺酸等。
上述酸催化剂在交联型离子性聚合物中的含量优选1~3质量%。
另外,也可以使用聚合引发剂。
作为上述聚合引发剂,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但可以举出,例如,过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠等的过硫酸盐、过氧化氢、过氧化苯酰、过氧化月桂酰等过氧化物、偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈等偶氮类化合物等。
通过上述交联剂等交联的离子性聚合物的数均分子量优选数百万或数百万以上。
作为上述交联剂等与离子性聚合物的聚合方法,没有特别的限制,可以从已知的方法中根据目的适当选择,可以举出,例如,溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合、本体聚合等,其中,从反应性、稳定性的观点来看,优选溶液聚合、乳液聚合。
—表面活性剂—
作为上述表面活性剂,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但优选分子量2000或2000以下的低分子型的表面活性剂,可以举出,例如,非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂等。其中,优选可以将含有离子性聚合物的水溶液的表面张力调整到期望的值,促进对合成树脂成形物的湿润的,例如,在使用于聚酯薄膜时,优选将表面张力调整至40dyn/cm或40dyn/cm以下的。
另外,上述表面活性剂优选表示亲水性、亲油性的指标(HLB值)在9或9以上的,更加优选10或10以上的,最为优选13或13以上的。上述HLB值不足9时,添加低分子型活性剂后,导电性材料会凝胶化。
作为满足上述HLB优选值的表面活性剂的优选具体例,可以举出,例如,聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、脂肪酸金属皂、烷基磺酸盐、甜菜碱型表面活性剂等。
再有,从减少在后述多孔性支持体一侧的表面电阻值,提高传送性的观点来看,在上述非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂等中,优选非离子型表面活性剂。
另外,在上述离子性聚合物中,只要不损害本发明的目的,可以适当选择使用,例如,紫外线吸收剂、颜料、有机填料、无机填料、润滑剂、防粘连剂等。再有,也可以适当选择使用例如阳离子类高分子、非离子类高分子等。
本发明的热敏孔版印刷用母版通过添加上述表面活性剂,在23℃-50%RH(相对湿度,下同)的环境下,对于聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的静态接触角优选5~70°。上述静态接触角不足5°时,过于促进湿润,表面活性剂过剩,超过70°,则不能充分促进湿润。
作为上述导电性材料包含于多孔性支持体的方法,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但优选附着于该多孔性支持体上。
在含有附着的该导电性材料的膜(例如多孔性纤维膜、多孔性树脂膜)中的含量(附着量)必须是0.01~2.0g/m2,更加优选0.05~0.5g/m2。上述含量不足0.01g/m2时,不能完全除去传送时产生的静电,进一步地,由于不能获得充分的硬挺性,导致传送不良,超过2.0g/m2时,则损害油墨的通过性,导致图象不鲜明。
作为测定上述干燥附着量的方法,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但可以举出,例如,先测定导电性材料涂布前的总重量,再测定导电性材料涂布后的总重量,通过将涂布后的总重量与涂布前的总重量之差除以总涂布面积,求得湿润附着量(g/m2)后,该湿润附着量乘以涂布液固体成分,由此计算出干燥附着量的方法(以下简记为“液体减量法”)。
作为上述其他层,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,可以举出例如,热熔粘着防止层、粘接层等。
上述热熔粘着防止层是为防止在上述热敏孔版印刷用母版中的热塑性树脂薄膜的与热敏头接触的一面穿孔时发生熔粘而设置的。
上述热熔粘着防止层优选设置成包含硅油、硅类树脂、氟类树脂、表面活性剂、抗静电剂、耐热剂、抗氧化剂、有机粒子、无机粒子、颜料、分散助剂、防腐剂、消泡剂等的薄层。
上述热熔粘着防止层的厚度优选0.005~0.4μm,更加优选0.01~0.4μm。
作为上述热熔粘着防止层的形成方法,没有特别的限定,但优选用滚涂、凹版涂布、反向涂布、棒涂等涂布稀释于水、溶剂等得到的溶液,并干燥。
上述粘接层是视需要,为粘接热塑性树脂膜和多孔性支持体而设置的。
作为使用于粘接的粘接剂,没有特别的限制,可以举出,醋酸乙烯树脂、丙烯酸类树脂、聚氨酯树脂、聚酯类树脂、紫外线·电子射线固化型粘接剂等。
上述热敏孔版印刷用母版中多孔性支持体一侧(与滚筒的接触面侧)的表面电阻值优选在23℃-50%RH的环境下为1.0×105~1.0×1013Ω,更加优选1.0×105~1.0×1010Ω。上述表面电阻值超过1.0×1013Ω时,在特别低温低湿的环境下,会成为在印刷机内传送时起电的原因而导致传送不良,不足1.0×105Ω时,即使增加抗静电剂量等也会使表面电阻值下降到该值或该值以下,因此对于在印刷机上的传送性几乎没有影响。
在热敏孔版印刷用母版中的弯曲刚度(MD方向)是主要表示传送性和降低着版褶皱的参数,例如,可以使用L&W STIFFNESS TESTER(ABLorentzen社制、16-D),设定为弯曲角度=30°,弯曲长度=10mm,进行测定。
如果上述弯曲刚度低,容易引起传送不良,再有,容易引起在将母版卷绕在制版后的鼓上时产生的着版褶皱。如果具有某种程度的弯曲刚度就不会发生如上所述的故障,进行正常的传送以及向鼓上的卷绕。具有以上的特性的弯曲刚度的范围优选20~110mN,更加优选30~70mN。
(热敏孔版印刷用母版的制造方法)
本发明的热敏孔版印刷用母版的制造方法,含有多孔性支持体形成工序和多孔性纤维膜形成工序,还含有导电性材料涂布工序以及视需要的其他工序。
—多孔性支持体形成工序—
上述多孔性支持体形成工序是在热塑性树脂薄膜的至少一面上形成含有多孔性树脂膜和多孔性纤维膜中的至少任意一种的多孔性支持体的工序。
作为上述多孔性树脂膜的形成方法,是在上述热塑性树脂薄膜上,涂布至少含有树脂的多孔性树脂膜涂布液,干燥后形成多孔性树脂膜的工序。
上述多孔性树脂膜涂布液优选至少含有树脂,视需要还含有其他成分,且优选为油包水型的。
作为上述多孔性树脂膜的形成方法,可以举出,如上所述,上述第1形成方法(参照特开平10-24667号公报)或第2形成方法(参照特开平11-23885号公报)等。
作为上述多孔性纤维膜的形成方法,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,如上所述,可以是将短纤维进行湿式抄纸得到的抄造纸,也可以是无纺布和织物,还可以是网格纱等,从生产率、成本方面等来看优选抄造纸。
—导电性材料涂布工序—
上述导电性材料涂布工序是在上述多孔性支持体表面涂布至少含有离子性聚合物的导电性材料涂布液的工序。
上述导电性材料用涂布液是水系,且优选不具有着火点的。
近年来,由于环境保护的形势高涨,因此期望热敏孔版印刷用母版也要减少对环境的负荷。在本发明中,为防止大气污染,通过使用水系复合材料进行涂布,可以降低环境负荷。
上述导电性材料用涂布液的粘性优选在25℃时为2~80mPa·s,更加优选5~40mPa·s。上述粘度不足2mPa·s时,不能充分涂布必要的附着量,超过80mPa·s时多孔性支持体被涂布液拉伸,涂布不能持续进行。
上述导电性材料用涂布液的pH优选4~9。
已知含有上述导电性材料的复合材料的原液是强酸。但是,考虑涂布设备时,使用实施了防锈处理的设备,即使强酸也没有问题,但不是防锈设备时,优选调整为中性。如果考虑以上设备的腐蚀这一方面,涂布液的pH值优选4~9,特别优选6~7。
作为上述其他工序,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,可以举出,例如,防粘连层形成工序等。
作为上述多孔性纤维膜和含有多孔性树脂膜的薄膜贴合的方法,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,但优选例如,在热塑性树脂薄膜的一面上涂布多孔性树脂膜涂布液,至少该多孔性树脂膜的最表面层干燥并皮膜化之后,与涂布了粘接剂的多孔性纤维膜贴合。如果在上述多孔性树脂膜形成之前叠层多孔性纤维膜,则会阻碍多孔性树脂膜的形成,不能得到期望的多孔性树脂膜。另外,由于粘接剂有可能堵塞多孔性树脂膜的孔,因此优选涂布在多孔性纤维膜上的方法。
作为贴合(叠层)上述多孔性纤维膜和具有上述多孔性树脂膜的薄膜时所使用的粘接剂,从油墨通过性方面来看,优选不会堵塞多孔性树脂膜的孔的高粘度状态的物质,上述粘接剂到完全固化前的粘度在25℃时优选100mPa·s或100mPa·s以上,更加优选300mPa·s或300mPa·s以上。
此时,如果使用溶剂型粘接剂作为上述粘接剂,由于会侵入多孔性树脂膜,堵塞孔,因此,至少在叠层多孔性树脂膜和多孔性纤维膜时,优选没有溶剂的方法,从这一点来看,可以适当使用无溶剂型粘接剂、水性·乳浊液型粘接剂。
作为上述粘接剂的涂布方法,没有特别的限制,可以视目的适当选择,可以举出,例如,(1)将用醋酸乙酯等有机溶剂稀释的涂布液涂布在多孔性纤维膜上,干燥后,与多孔性树脂膜贴合的方法,(2)无溶剂直接涂布的方法等,其中,从环境方面和不产生残留溶剂的观点来看,优选无溶剂直接涂布的方法。
作为上述粘接剂的涂布方法,没有特别的限制,可以视目的适当选择,可以举出,例如,刮板涂布法、逆向辊涂布法、轮转凹印涂布法、刮刀涂布法、喷涂法、胶版轮转凹印涂布法、辊舐涂布法、棒涂法等。
作为上述粘接剂,为得到规定的粘接强度以及满足上述条件,特别优选聚氨酯类粘接剂。作为该聚氨酯类粘接剂,优选用低附着量就可以得到期望的粘接强度的无溶剂型聚氨酯粘接剂。从用水性·乳浊液型聚氨酯粘接剂涂布时,发生多孔性纤维膜的伸缩,翘曲等恶化方面来看,优选使用无溶剂型聚氨酯粘接剂。
作为上述无溶剂型聚氨酯粘接剂没有特别的限制,可以视目的适当选择,可以举出,(1)通过多元醇成分和异氰酸酯成分的反应得到的单液湿气固化型氨酯预聚物、(2)可以分为多元醇成分和异氰酸酯成分的双液固化型粘接剂。
作为上述多元醇成分,只要是两末端具有羟基,且为液体就可以,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,可以举出,例如,两末端具有羟基的聚醚多元醇、聚酯多元醇等。
作为上述异氰酸酯成分,可以举出,例如,六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)、2,4二异氰酸酯基-1-甲基环己烷、2,6-二异氰酸酯基-1-甲基环己烷、二异氰酸酯基环丁烷、四亚甲基二异氰酸酯、邻,间以及对二甲苯二异氰酸酯(XDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯、二甲基二环己基甲烷二异氰酸酯、六氢化间二甲苯二异氰酸酯(HXDI)、赖氨酸二异氰酸酯烷基酯(该烷基酯的烷基部分优选具有1~6个炭原子)等脂肪族或脂环式二异氰酸酯;甲苯撑-2,4-二异氰酸酯(TDI)、甲苯撑-2,6-二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯(MDI)、3-甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、间以及对亚苯基二异氰酸酯、氯代亚苯基-2,4-二异氰酸酯、萘-1,5-二异氰酸酯、二苯基-4,4’-二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、1,3,5-三异丙基苯-2,4-二异氰酸酯、二苯基醚二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯等。这些可以1种单独使用,也可以2种或2种以上同时使用。
在上述多孔性纤维膜上涂布无溶剂型聚氨酯粘接剂时,如果粘度过高,会造成纤维脱落,产生涂布不良,因此优选将滚筒加热,粘度下降再进行涂布。上述无溶剂型聚氨酯粘接剂的粘度优选在25℃时为3000cp或3000cp以下。更为优选300~1500cp。上述粘度超过3000cp时,与多孔性树脂膜贴合后堵塞开口部,可能损害油墨通过性,容易引起纤维层脱落。
使用上述无溶剂型粘接剂时,以促进被卷为滚筒状的热敏孔版印刷用母版的反应为目的,优选进行固化。该固化的温度优选50℃或50℃以下,特别优选40℃或40℃以下。上述固化温度超过50℃时,会发生热塑性树脂薄膜收缩,产生母版翘曲的问题。另外,上述固化时间只要可以得到目的粘接力即可,没有特别的限制,可以根据目的适当选择。
上述粘接剂的附着量,与以往的热敏孔版印刷用母版(热塑性树脂薄膜和多孔性纤维膜的叠层品)不同,不需要考虑阻碍穿孔的影响,只要可以得到期望的粘接强度,并在不堵塞多孔性树脂膜以及多孔性纤维膜的孔的范围即可,没有特别的限制,可以根据目的适当选择,优选0.05~5.0g/m2,更加优选0.1~3.0g/m2。
通过本发明的热敏孔版印刷用母版的制造方法制造的热敏孔版印刷用母版是,不会损害由热敏头产生的穿孔性,不损失优良的画像质量和沾污少的特征,而且母版不会发生在印刷机内由于静电引起的卡止和在鼓上的褶皱,能够解决以往的问题的高品质产品。
下面,对本发明的实施例进行说明,但本发明不受这些实施例的任何限定。
[实验1]
(实施例1)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
首先,按如下方法制作热塑性树脂薄膜和多孔性树脂膜的叠层体。
溶解乃至分散下述组成的多孔性树脂膜涂布液,边搅拌边向其中缓慢添加含有羟乙基纤维素(HEC)1质量%的水25.0质量份,调制白浊的乳浊液涂布液。
<多孔性树脂膜涂布液的配方>
·聚甲醛树脂(积水化学工业株式会社制,KS-1) 2.5质量份
·滑石 0.8质量份
·表面活性剂(日光ケミカル株式会社制,SO15U) 0.1质量份
·表面活性剂(信越化学工业株式会社制,KF6012) 0.1质量份
·表面活性剂(ジヨンソン社制,J711) 0.2质量份
·醋酸乙酯 43.0质量份
接着,将得到的乳浊液涂布液通过口模涂布方式(ダイコ一テイング)涂布在双轴拉伸聚酯薄膜(厚度2.0μm,100℃×3分钟的热收缩率纵/横=11%/12%)上,并进行干燥,且使干燥后的附着量为3.0g/m2,制作热塑性树脂薄膜和多孔性树脂膜的叠层体。
得到的多孔性树脂膜的厚度为16μm,通过下述方法测定的多孔性树脂膜的平均开孔径为18.6μm。
—多孔性树脂膜的平均开孔径的测定—
上述多孔性树脂膜的平均孔开径的测定通过在电子显微镜(倍率为100倍)下对多孔性树脂膜的任意10个地方拍摄10张照片,用扫描仪将图像信息输入计算机后,应用图像解析软件(フリ一ウエア:Scion Image)进行二值化,从开孔部分面积通过圆换算来测定开孔径。从一张照片中任意抽取1000个开孔径,求出10张照片的平均值作为平均开孔径。
<多孔性纤维膜的制作>
首先,混合纤度0.2旦、纤维长3mm的未拉伸聚酯纤维(テイジン株式会社制,テピルスTK08PN)40质量%和纤度1.5旦、纤维长5mm的聚酯粘合剂纤维(鞘成分:低熔点PET,热熔融温度110℃,芯成分:PET/ユニチカ株式会社制,メルテイ4080)60质量%,通过圆网造纸机制作多孔性纤维膜。
得到的多孔性纤维膜的单位面积重量是7.5g/m2,厚度是28μm。
接着,为抗静电以及增强多孔性支持体,在得到的多孔性纤维膜上,涂布下述组成的导电性材料A涂布液(固体成分=10.0质量%)且使在第[0049]段中说明的液体减量法测定的干燥附着量(以下,简记为“干燥附着量”)为0.3g/m2并干燥。另外,该导电性材料A的涂布液为水系且不具有着火点。
—导电性材料A涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 100质量份
该导电性材料A涂布液在25℃的pH是6.1,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
以甲苯为溶剂,通过轮转凹印涂布法涂布聚氨酯类粘接剂,将上述热塑性树脂薄膜和多孔性树脂膜的叠层体以及上述多孔性纤维膜进行叠层,在30℃下干燥得到叠层体。
接着,在热塑性树脂薄膜的与多孔性树脂膜的相反侧的一面,通过钢丝棒(ワイヤ一バ一)涂布方式涂布水溶性硅油(FZ2101、日本ユニチカ株式会社制)1质量%水溶液,并干燥。由以上操作,制作图3所示的热敏孔版印刷用母版。另外,得到的热敏孔版印刷用母版通过以下方法确认含有离子性聚合物。
《离子性高分子的确认方法》
在涂布了导电性材料A涂布液的热敏孔版印刷用母版和没有涂布导电性材料A涂布液的热敏孔版印刷用母版上,通过荧光X射线分析装置(3270,リガル社制),比较多孔性纤维膜表面的、在离子性聚合物中的主要成分元素的检出量。另外,预先检出的上述离子性聚合物中的主要成分元素是硫(S)、钠(Na)、溴(Br)。
其结果,相对于在没有涂布导电性材料A涂布液的热敏孔版印刷用母版上,S为1000cps,Na为100cps,Br为80cps,在涂布了导电性材料A涂布液的热敏孔版印刷用母版上,S为5000cps,Na为800cps,Br为900cps,明显地判定出,S、Na、Br各自的读数(cps)均有增加。
另外,在下面的实施例中,如上所述,通过观察出在涂布了导电性材料涂布液的热敏孔版印刷用母版上的S、Na、Br各自的读数与没有涂布导电性材料涂布液的热敏孔版印刷用母版相比均有增加,可以确认含有离子性聚合物。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定的多孔性纤维膜表面的表面电阻值为4.5×108Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为45mN。
(比较例1)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料B涂布液(固体成分=9质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.29g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作比较例1的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料B涂布液的组成—
·聚氨酯类聚合物 7质量份
·阳离子类表面活性剂(エレガン264A;日本油脂社制) 2质量份
·水 91质量份
该导电性材料B涂布液在25℃的pH为5.6,聚氨酯类聚合物的Tg是210℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为2.5×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为46mN。
(比较例2)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布从比较例1中的导电性材料B涂布液中除去阳离子类表面活性剂得到的涂布液且使干燥附着量为0.09g/m2,在25℃的pH为4.1,再进行干燥以外,与比较例1同样,制作比较例2的热敏孔版印刷用母版。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜的表面电阻值为4.0×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为18mN。
(实施例2)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除不设置实施例1中的多孔性纤维膜,在多孔性树脂膜表面涂布下述组成的导电性材料C涂布液(固体成分=4.3质量%),且使干燥附着量为0.15g/m2,并干燥以外,与实施例1同样,制作图1所示的实施例2的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料C涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料C涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 43质量份
·水 57质量份
该导电性材料C涂布液在25℃的pH是6.5,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性树脂膜表面的表面电阻值为7.5×109Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为30mN。
(比较例3)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料D涂布液(固体成分=4质量%)以代替在实施例2中的导电性材料C涂布液,并使干燥附着量为0.15g/m2,并进行干燥以外,与实施例2同样,制作比较例3的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料D涂布的组成—
·聚氨酯类聚合物 4质量份
·阳离子类表面活性剂(エレガン264A;日本油脂社制) 1质量份
·水 95质量份
该导电性材料D涂布液在25℃的pH为6.0,聚氨酯类聚合物的Tg是210℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性树脂膜表面的表面电阻值为7×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为32mN。
(实施例3)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
在实施例1中,层合热塑性树脂薄膜和多孔性纤维膜,在该多孔性纤维膜上涂布多孔性树脂膜涂布液并干燥形成多孔性树脂膜。在多孔性树脂膜表面涂布下述组成的导电性材料E涂布液(固体成分=2.9质量%),且使干燥附着量为0.1g/m2,并干燥,制作图4所示的实施例3的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料E涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料E涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 29质量份
·水 71质量份
该导电性材料E涂布液在25℃的pH是6.8,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性树脂膜表面的表面电阻值为8.1×1010Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为40mN。
(比较例4)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料F涂布液(固体成分=3.75质量%)以代替在实施例3中的导电性材料E涂布液,并使干燥附着量为0.11g/m2,并进行干燥以外,与实施例3同样,制作比较例4的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料F涂布的组成—
·聚氨酯类聚合物 3质量份
·阳离子类表面活性剂(エレガン264A;日本油脂社制) 0.75质量份
·水 96.25质量份
该导电性材料F涂布液在25℃的pH为6.3,聚氨酯类聚合物的Tg是210℃。
<评价>
将得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性树脂膜表面的表面电阻值为9.0×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为41mN。
(实施例4)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
不设置实施例1中的多孔性树脂膜,层合热塑性树脂薄膜和多孔性纤维膜,在该多孔性纤维膜表面涂布下述组成的导电性材料G涂布液(固体成分=3.2质量%),且使干燥附着量为0.1g/m2,并干燥,制作图2所示的实施例4的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料G涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料G涂布液的组成—
·苯乙烯丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 32质量份
·水 68质量份
该导电性材料G涂布液在25℃的pH是6.5,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为8.0×1010Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为40mN。
(比较例5)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料H涂布液(固体成分=3.75质量%)以代替在实施例4中的导电性材料G涂布液,并使干燥附着量为0.11g/m2,并进行干燥以外,与实施例4同样,制作比较例5的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料H涂布的组成—
·聚氨酯类聚合物 3质量份
·阳离子类表面活性剂(エレガン264A;日本油脂社制) 0.75质量份
·水 96.25质量份
该导电性材料H涂布液在25℃的pH为6.3,聚氨酯类聚合物的Tg是210℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为9.0×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为41mN。
(实施例5)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料I涂布液(固体成分=8质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.25g/m2,并进行干燥以外,与实施例1同样,制作实施例5的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料I涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料I涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 80质量份
·水 20质量份
该导电性材料I涂布液在25℃的pH是5.9,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价1>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为9.0×108Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为43mN。
<评价2>
在实施例5中使用的阴离子性聚合物中,用光面刮条(スム一スバ一)在PET薄膜(厚度为16μm)上涂布阴离子性聚合物并干燥。进行其样品表面元素分析(荧光X射线分析)时,检出大量Na。由此可知,阴离子性聚合物含有碱金属盐。
<评价3>
在实施例5所使用的导电性材料I涂布液中,添加少量具有各种HLB值的表面活性剂,观察其液体状态。其结果,在HLB值=8.5时,添加后凝胶化,不能作为涂布液使用。在HLB值=9.5时,添加后,未引起凝胶化,作为涂布液没有影响。即使在HLB值=13.3时,添加后,也未引起凝胶化。另外,结果示于表1。
表1
HLB值 |
液体的凝胶化 |
8.5 |
有 |
9.5 |
无 |
13.3 |
无 |
<评价4>
在实施例5中使用导电性材料I涂布液中,加入作为非离子类表面活性剂的聚氧化烯烷烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=12.1)25质量%,通过液注法测定对聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的静态接触角约为5°。另外,添加上述聚氧化烯烷基醚0.04质量%时,上述静态接触角约为65°。再有,不添加聚氧化烯烷基醚时,上述静态接触角约为80°。作为比较,纯水的静态接触角约为115°。另外,结果示于表2。
表2
活性剂添加量(质量%) |
接触角(°) |
25 |
5 |
0.04 |
65 |
0 |
80 |
(比较例6)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料J涂布液(固体成分=7.7质量%)以代替在实施例5中的导电性材料I涂布液,并使干燥附着量为0.25g/m2,并进行干燥以外,与实施例5同样,制作比较例6的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料J涂布液的组成—
·聚氨酯类聚合物 6质量份
·阳离子类表面活性剂(エレガン264A;日本油脂社制) 1.7质量份
·水 92.3质量份
该导电性材料J涂布液在25℃的pH为6.2,聚氨酯类聚合物的Tg是210℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由静电引起的卷绕,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレンテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为9.0×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为41mN。
(实施例6)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料K涂布液(固体成分=8.05质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.25g/m2,并进行干燥以外,与实施例1同样,制作实施例6的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料K涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料K涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 80质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 0.05质量份
·水 19.95质量份
该导电性材料K涂布液在25℃的pH是6.3,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为9.5×107Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为43mN。
(实施例7)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料L涂布液(固体成分=6.5质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.3g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作实施例7的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料L涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料L涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 65质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 0.01质量份
·水 34.99质量份
该导电性材料L涂布液在25℃的pH是6.6,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为7.0×107Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为50mN。
(比较例7)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
在实施例7中,除涂布上述导电性材料L涂布液且使干燥附着量为0.005g/m2,25℃的pH为6.9,并干燥以外,与实施例7同样,制作比较例7的热敏孔版印刷用母版。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,确认到产生由静电引起的卷绕等故障,导致传送不良。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为8.0×1013Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为15mN。
(实施例8)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料α涂布液(固体成分=10量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.3g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作实施例8的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料α涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料α涂布液的组成—
·丙烯酸类阳离子聚合物(IN-197,高松油脂制药株式会社制) 40质量份
·水 60质量份
该导电性材料α涂布液在25℃的pH是5.9,阴离子性聚合物的Tg为59℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到由静电引起的卷绕等故障。
另外,将得到的热敏孔版印刷用母版在23℃-50%RH的环境下进行12小时调湿,用表面电阻计(アジレントテクノロジ一社制,4339B)测定多孔性纤维膜表面的表面电阻值为5.3×1010Ω。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为47mN。
另外,为方便,将实施例1~8以及比较例1~7的结果的概要示于表3。
[表3]
|
材料组成 |
低分子型表面活性剂 |
干燥附着量(g/m2) |
在50℃下保存一周后由静电引起的故障 |
表面电阻值(Ω) |
弯曲刚度(mN) |
实施例1 |
导电性材料A |
无 |
0.3 |
无 |
4.5×108 |
45 |
比较例1 |
导电性材料B |
无 |
0.29 |
有 |
2.5×1013 |
46 |
比较例2 |
- |
无 |
0.09 |
有 |
4.0×1013 |
18 |
实施例2 |
导电性材料C |
无 |
0.15 |
无 |
7.5×109 |
30 |
比较例3 |
导电性材料D |
无 |
0.15 |
有 |
7.0×1013 |
32 |
实施例3 |
导电性材料E |
无 |
0.1 |
无 |
8.0×1010 |
40 |
比较例4 |
导电性材料F |
无 |
0.11 |
有 |
9.0×1013 |
41 |
实施例4 |
导电性材料G |
无 |
0.1 |
无 |
8.0×1010 |
40 |
比较例5 |
导电性材料H |
无 |
0.11 |
有 |
9.0×1013 |
41 |
实施例5 |
导电性材料I |
无 |
0.25 |
无 |
9.0×108 |
43 |
比较例6 |
导电性材料J |
无 |
0.25 |
有 |
9.0×1013 |
42 |
实施例6 |
导电性材料K |
有 |
0.25 |
无 |
9.5×107 |
41 |
实施例7 |
导电性材料L |
有 |
0.3 |
无 |
7.0×107 |
50 |
比较例7 |
- |
有 |
0.005 |
有 |
8.0×1013 |
15 |
实施例8 |
导电性材料α |
无 |
0.3 |
无 |
5.3×1010 |
47 |
[实验2]
(实施例9)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料M涂布液(固体成分=8.5质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.25g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作实施例9的热敏孔版印刷用母版。另外,该导电性材料M涂布液是水系的,且不具有着火点。
—导电性材料M涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(阴离子性聚合物) 80质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 0.5质量份
·水 19.5质量份
该导电性材料M涂布液在25℃的pH是6.8,阴离子性聚合物的Tg为55℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版实施用全(ベタ)图象的印刷时,能够得到良好的图象。另外,结果示于表4。
<评价2>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生粘页,可以正常传送和制版。另外,结果示于表5。
(比较例8)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料N涂布液(固体成分=10质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为2.5g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作比较例8的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料N涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 500质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 3.13质量份
该导电性材料N涂布液在25℃的pH是6.6,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
但是,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版实施用全(ベタ)图象的印刷时,多产生脱墨部分,不能得到良好的图象。另外,结果示于表4。
(比较例9)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料O涂布液(固体成分=1.61质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.005g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作比较例9的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料O涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(WS-52-U,新中村化学工业株式会社制,阴离子性聚合物) 1.6质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 0.01质量份
·水 98.39质量份
该导电性材料O涂布液在25℃的pH是6.2,阴离子性聚合物的Tg为68℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,发生由于静电引起的卷绕,产生传送不良。
但是,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版实施用全(ベタ)图象的印刷时,得到良好的图象。另外,结果示于表4。
表4
|
材料组成 |
在50℃下保存1周后由静电引起的故障 |
图象质量 |
实施例9 |
导电性材料M |
无 |
良好 |
比较例8 |
导电性材料N |
无 |
脱墨明显 |
比较例9 |
导电性材料O |
有 |
良好 |
(比较例10)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布下述组成的导电性材料P涂布液(固体成分=8.5质量%)以代替在实施例1中的导电性材料A涂布液,并使干燥附着量为0.25g/m2,再进行干燥以外,与实施例1同样,制作比较例10的热敏孔版印刷用母版。
—导电性材料P涂布液的组成—
·苯乙烯-丙烯酸类共聚物(阴离子性聚合物) 80质量份
·聚氧化烯烷基醚(アクチノ一ルB-7W,松本油脂制药株式会社社制HLB值=约12.1) 0.5质量份
·水 19.5质量份
该导电性材料P涂布液的阴离子性聚合物的Tg为3℃。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,由于粘页,发生传送不良,确认不能正常制版。另外,结果示于表5。
表5
|
材料组成 |
干燥附着量(g/m2) |
Tg(℃) |
粘页 |
传送性 |
制版性 |
实施例9 |
导电性材料M |
0.25 |
55 |
无 |
良好 |
正常 |
比较例10 |
导电性材料P |
0.25 |
3 |
有 |
不良 |
异常 |
(实施例10)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除将实施例1中的多孔性纤维膜按照以下变更以外,与实施例1同样制作实施例10的热敏孔版印刷用母版。
—多孔性纤维膜的制作—
首先,混合纤度0.2旦、纤维长3mm的未拉伸聚酯纤维(テイジン株式会社制,テピルスTK08PN)50质量%和纤度1.5旦、纤维长5mm的聚酯粘合剂纤维(鞘成分:低熔点PET,热熔融温度110℃,芯成分:PET/ユニチカ株式会社制,メルテイ4080)50质量%,通过圆网造纸机制作多孔性纤维膜。
得到的多孔性纤维膜的单位面积重量是7.5g/m2,厚度是30μm。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版实施用全(ベタ)图象的印刷时,可以得到良好的图象。
(实施例11)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除将实施例1中的多孔性纤维膜按照以下变更以外,与实施例1同样制作实施例11的热敏孔版印刷用母版。
—多孔性纤维膜的制作—
首先,混合纤度0.2旦、纤维长3mm的未拉伸聚酯纤维(テイジン株式会社制,テピルスTK08PN)35质量%和纤度1.5旦、纤维长5mm的聚酯粘合剂纤维(鞘成分:低熔点PET,热熔融温度110℃,芯成分:PET/ユニチカ株式会社制,メルテイ4080)15质量%,再混合马尼拉麻50质量%,通过圆网造纸机制作多孔性纤维膜。得到的多孔性纤维膜的单位面积重量是8.5g/m2,厚度是33μm。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版实施用全(ベタ)图象的印刷时,可以得到良好的图象。
(实施例12)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布实施例1中的导电性材料A涂布液且使干燥附着量为0.15g/m2,并干燥以外,与实施例1同样,制作实施例12的热敏孔版印刷用母版。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,没有确认到产生由静电引起的故障。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为38mN。另外,结果示于表6。
(比较例11)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布实施例1中的导电性材料A涂布液且使干燥附着量为2.5g/m2,并干燥以外,与实施例1同样,制作比较例11的热敏孔版印刷用母版。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,由于硬挺性过强,引起传送不良。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为120mN。另外,结果示于表6。
(比较例12)
—热敏孔版印刷用母版的制作—
除涂布实施例1中的导电性材料A涂布液且使干燥附着量为0.005g/m2,并干燥以外,与实施例1同样,制作比较例12的热敏孔版印刷用母版。
<评价>
得到的热敏孔版印刷用母版在50℃的环境下保存1周后,在23℃-65%RH的环境下,放置24小时。使用印刷机(サテリオ400,株式会社リコ一制)将该热敏孔版印刷用母版进行连续50次反复制版以及印刷,由于硬挺性过弱,引起传送不良。
另外,对得到的热敏孔版印刷用母版使用L&W STIFFNESS TESTER(AB Lorentzen社制,16-D),设定为弯曲角度=30°、弯曲长度=10mm,测定弯曲强度,在MD方向为18mN。另外,结果示于表6。
表6
|
干燥附着量(g/m2) |
弯曲刚度(mN) |
传送性 |
实施例12 |
0.15 |
38 |
良好 |
比较例11 |
2.5 |
120 |
不良 |
比较例12 |
0.005 |
18 |
不良 |
[实验3]
将实施例1的导电性材料A涂布液在25℃时的液体粘度制成30mPa·s时,对多孔性支持体进行涂布时不会发生特别的问题。
将上述导电性材料A涂布液在25℃时的液体粘度制成85mPa·s时,多孔性支持体被涂布液拉伸,涂布不能持续进行。
将上述导电性材料在25℃时的液体粘度制成1.3mPa·s时,液体粘度过低,不能进行满足必要附着量的涂布。
另外,结果示于表7。
表7
液体粘度(mPa·s) |
对多孔性支持体的涂布性 |
85 |
支持体卷绕在滚筒上 |
30 |
正常 |
1.3 |
不能涂布期望的附着量 |
本发明是热敏孔版印刷用母版不会发生由于印刷机内的静电引起的传送不良和向印刷鼓的卷装不良,具有充分的硬挺性,抗静电性能劣化少,由于是水系涂布材料,因此具有优异的环境安全性,适用于孔版印刷。