JP2001109137A - 円筒形感光性エレメントの形成方法 - Google Patents

円筒形感光性エレメントの形成方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 可撓性円筒形スリーブ上に継目のない円筒形
感光性エレメントを形成する方法を提供すること。 【解決手段】 可撓性スリーブ上での縫目のない円筒形
感光性エレメントをを形成する方法であって、該可撓性
スリーブが、該可撓性スリーブ上での円筒形感光性層を
形成することに伴う高温および／または高圧から該可撓
性スリーブを分離するための、スリーブ支持体上に装着
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円筒形の感光性エ
レメントを形成する方法に関し、特に、フレキソ印刷エ
レメントとして使用するのに適した継目のない円筒形光
重合可能なエレメントを形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光重合可能な材料を、溶剤注型、ホット
プレス、カレンダリング、押出成形のような、いくつか
の周知の方法によってシートまたは層に成形することが
できる。フレキソ印刷エレメントとして使用するための
光重合可能な材料を成形する好ましい方法は、光重合可
能な材料の押出しカレンダリングである。押出しカレン
ダリングでは、高温の光重合可能な材料塊を押出ダイに
通して層を成形し、この層をカレンダのニップに通し、
まだ熱いうちに光重合可能な材料を平らな２つの面、通
常は２枚の可撓性フィルムの間でカレンダリングし、多
層ウェブを形成することによって印刷エレメントを製作
する。このフィルムは、多層または複合フィルム（comp
ound film）を含むことができる。薄い可撓性ポリマー
フィルム層を含むフィルムが複合フィルムの例である。
上昇された温度での押出しおよびカレンダリングの後、
一対のニップローラによってウェブを機械方向にピンと
張り、その間に多層ウェブを例えば送風によって冷却す
る。多層ウェブとしての印刷エレメントを適当なサイズ
のシートに切断することができる。ポリマー組成物の押
出しおよびカレンダリングは例えば、Ｇｒｕｅｔｚｍａ
ｃｈｅｒ他の米国特許第４４２７７５９号およびＭｉｎ
の米国特許第４６２２０８８号に開示されている。
【０００３】光重合可能な印刷エレメントは、典型的に
は、シートの形態で使用されるが、連続する円筒形で印
刷エレメントを使用することには特定の応用および利点
がある。連続する印刷エレメントは、プレートの継目の
プリントスルーなしにデザインを簡単に印刷できるの
で、壁紙、装飾用紙および贈答品用包装紙のような連続
デザイン、ならびに位置合せ条件が厳しい場合などでの
フレキソ印刷に応用される。さらに、このような連続印
刷エレメントはレーザ露光機器上に装着するのに適して
おり、ドラムに代えて、またはドラム上に装着して、レ
ーザによる露光で正確な位置合せを達成することができ
る。
【０００４】継目のない連続する印刷エレメントの形成
はいくつかの方法によって達成することができる。平ら
なシート状の光重合可能なエレメントを通常は印刷スリ
ーブまたは印刷シリンダ自体である円筒の周りに巻き付
け、端を互いに融着または接合することによって、継目
のない連続したエレメントを形成することができる。プ
レートの端を接合して円筒形にする方法は、例えばドイ
ツ特許ＤＥ２８４４４２６号、英国特許ＧＢ１５７９８
１７号、欧州特許出願ＥＰ０４６９３７５号、米国特許
第４８８３７４２号および米国特許第４８７１６５０号
に開示されている。端を接合して連続するシリンダを形
成する従来の方法の問題点は、端を接合したエレメント
を用いた印刷の結果がしばしば不満足なものとなること
である。特に、接合した端がプレートの有効印刷領域に
かかるときにそうなる。従来技術では、このように形成
された連続エレメントをしばしば「継目なし」と記述し
ているが、印刷したイメージ中に接合した継目が視認で
き、印刷イメージが中断されることから、この接合され
た継目では光重合可能な層の端のところが完全には連続
しない。
【０００５】米国特許第５７９８０１９号には、サンダ
ー仕上、研削または追加のつや出し工程なしに厚さが均
一な円筒形感光性エレメントを可撓性スリーブ上に形成
する装置および方法が開示されている。この方法は、マ
ンドレル上に直接に支持されたスリーブ上に融解した光
重合可能な材料の流れを供給する工程、スリーブ上の厚
さが実質的に一定となるように融解した光重合可能な材
料をカレンダリングする工程、マンドレルの周りおよび
マンドレルに沿ってスリーブをらせん状に動かしてエレ
メントの外面をつや出しする工程、およびカレンダリン
グ工程中に光重合可能な材料を加熱する工程を含む。第
１のモードでは、空気が可撓性スリーブの回転および軸
方向の動きを可能にするように空気潤滑を与えたマンド
レル上に可撓性スリーブを装着する。ここで、好ましく
は、少なくとも２つのカレンダロールがスリーブ上の光
重合可能な材料の所望の厚さにほぼ等しい予め規定され
たクリアランスでスリーブの周りに配置される。融解さ
れた光重合可能な材料の流れをスリーブとカレンダロー
ルの間のすき間に供給する。スリーブの周囲を光重合可
能な材料が覆うと、光重合可能な材料とカレンダロール
の接触によってスリーブが回転する。同時にスリーブが
マンドレルに沿って横方向に押され、これによって重合
可能材料がスリーブの周囲にらせん状に巻きつく。その
結果生じる円筒形の感光性エレメントの長さはカレンダ
リングロールよりも長い。第２のモードでは、可撓性ス
リーブをマンドレル上に装着し、スリーブの周囲の予め
規定されたクリアランスのところにカレンダロールを配
置する。光重合可能な材料の固体シートをスリーブとカ
レンダロールの間のすき間に供給する。スリーブの周囲
を光重合可能な材料が覆うと、光重合可能な材料とカレ
ンダロールの接触によってスリーブとマンドレルが一緒
に回転する。このモードでは、カレンダロールの長さが
円筒形エレメントの長さと同じかまたはそれよりも長
く、したがってスリーブをマンドレルに沿って横方向に
動かすことはしない。
【０００６】しかし米国特許第５７９８０１９号の方法
は、スリーブがマンドレルのまわりを回転するモードで
許容される寸法の均一性を維持して可撓性ポリマースリ
ーブ上に円筒形の光重合可能なエレメントを作り出す能
力に限界がある。ポリマースリーブをマンドレルに沿っ
て横に動かすこともできる。可撓性ポリマースリーブを
用いて円筒形光重合可能なエレメントを製作することが
望ましい。これは、ポリマースリーブが紫外線に対して
透明であり、したがって、エレメントを裏面（すなわち
スリーブ）を通して露光して印刷エレメントのフロア厚
さを確立することができるためである。例えば、ＭｃＣ
ｏｎｎｅｌｌの米国特許第５３０１６１０号に開示され
ているスリーブのようなポリエステルフィルムからポリ
マースリーブを形成することができる。この形成プロセ
ス中には、可撓性ポリマースリーブが制御しがたいほど
にゆがみ、サイズおよび／または形状が均一にならない
という問題が生じる。可撓性スリーブを回転させ、かつ
マンドレルに沿って並進させるのに必要な力を小さくす
るためには、５から６０ｐｓｉｇの圧縮空気を用いてス
リーブとマンドレルの界面に潤滑を与える。同時に、ス
リーブは融解されたフォトポリマーに関連する上昇され
た温度、またはこれに近い温度であり、これによってポ
リマースリーブとマンドレルの間の空気圧がスリーブを
ふくらませ永久に変形する原因となる。さらに、空気圧
が急激に大気圧まで下がるスリーブの前端および後端の
近くでは、高温のフォトポリマーによってスリーブが縮
み、これによってスリーブの末端の内径が小さくなる。
スリーブのゆがみまたは不均一性は、円筒形印刷エレメ
ントと印刷シリンダとの受け入れがたい締まりばめが生
じる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、受け
入れ可能な寸法均一性を有する円筒形感光性印刷エレメ
ントを形成する方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記の
円筒形感光性エレメントを形成する方法により達成され
る。
【０００９】可撓性円筒形スリーブ上に継目のない円筒
形感光性エレメントを形成する方法であって、十分に硬
直で、熱的に安定なスリーブ支持体上にスリーブを支持
し、これによってスリーブとスリーブ支持体が単一の構
造体として作動する工程であって、該スリーブ支持体が
縦軸を有し、マンドレル上に装着されるように適合され
ている工程と、実質的に融解した光重合可能な材料の流
れをスリーブ上に供給する工程と、スリーブ支持体と、
スリーブ支持体の縦軸に沿った光重合可能な材料の供給
との間に相対的な軸方向の動きを付与する工程と、少な
くとも１つの回転カレンダロールを用いて、スリーブ上
で実質的に一定の厚さを有するように光重合可能な材料
を計量しながら供給し、スリーブ支持体を回転させてサ
ンダー仕上、研削または追加のつや出し工程なしに材料
の外周面を継目のない均一な状態につや出しすることに
よりスリーブ上の融解された光重合可能な材料をカレン
ダリングし、これによって継目のない円筒形感光性エレ
メントを形成する工程と、カレンダリング工程中に光重
合可能な材料を加熱する工程を含む方法。
【００１０】本発明によれば、継目のない円筒形印刷エ
レメントを製作するための中間エレメントが提供され
る。この中間エレメントは、 ａ）実質的に円筒形にスリーブを維持するための、十分
に硬直で熱的に安定なスリーブ支持体上に装着された少
なくとも１つのポリマーフィルムの中空の円筒形スリー
ブであって、該スリーブ支持体がマンドレル上に装着さ
れるのに適合したもの、 ｂ）スリーブの外面上の光重合可能な材料の少なくとも
１層の継目のない層、および ｃ）任意選択で、スリーブと少なくとも１層の継目のな
い層との間に配置された接着層、または接着促進面を有
するスリーブの外面を含む。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施形態
を詳細に説明する。
【００１２】本発明は、十分に硬直で熱的に安定なスリ
ーブ支持体上に装着された可撓性円筒形スリーブ上に継
目のない円筒形感光性エレメントを形成する方法を提供
する。スリーブとスリーブ支持体は、装着されると、ス
リーブ上に光重合可能な材料の層を形成する間、単一の
構造体として作動する。実質的に融解した光重合可能な
材料の流れをスリーブ上に供給し、光重合可能な材料の
所望の厚さにほぼ等しい予め規定されたクリアランスで
可撓性スリーブの周囲に配置された少なくともの１つ、
好ましくは２つまたは３つのカレンダロールを用いて、
スリーブ上での厚さを実質的に一定に調整する。
【００１３】継目のない円筒形感光性エレメントを形成
する方法を実施するのに適した装置が、参照によって本
明細書に組み込まれる米国特許第５７９８０１９号に開
示されている。この装置は、マンドレル、カレンダリン
グアセンブリ、駆動系および少なくとも１つの加熱エレ
メントを備える。カレンダリングアセンブリは、少なく
とも１つ、好ましくは複数のカレンダロールアセンブリ
であって、そのそれぞれが縦軸を有するカレンダロール
を含むアセンブリを含む。駆動系は、カレンダロールア
センブリを回転させることによってスリーブをマンドレ
ルの軸の周りおよびその軸に沿って動かす手段およびマ
ンドレルを回転させる任意選択のマンドレル駆動機構を
含む。
【００１４】本方法の第１の工程は、十分に硬直で熱的
に安定なスリーブ支持体上に感光性エレメントの可撓性
スリーブを支持する工程である。第１の実施形態では、
円筒形感光性エレメントを形成する方法の間、スリーブ
支持体を単独で使用して（マンドレルを用いずに）可撓
性スリーブを支持する。スリーブ支持体は、向かい合っ
た端部を有しており、これは、当技術分野で従来から行
われているとおり、例えばベアリングによって支持され
たジャーナルによって装置内の所定の位置に保持されう
る。スリーブ支持体は、装置内の所定の位置に保持され
たまま回転することができる。当業者なら、マンドレル
の代わりにスリーブ支持体の両端を所定の位置に保持
し、スリーブ支持体を回転させて円筒形の感光性エレメ
ントを形成する手段を使用するように米国特許第５７９
８０１９の装置を変更することができる。第２の実施形
態では、円筒形感光性エレメントを形成する方法の間、
スリーブ支持体をマンドレルとともに使用して可撓性ス
リーブを支持する。スリーブ支持体は、マンドレルの外
面から可撓性スリーブを分離し、スリーブ支持体とマン
ドレルの界面で使用される空気圧またはその他の潤滑手
段から可撓性スリーブを単離する。マンドレルの外面の
状態から可撓性スリーブを分離し、単離することによっ
て、スリーブ支持体は、円筒形印刷エレメントを形成す
る間、可撓性スリーブを実質的に円筒形の形状に維持す
る。さらに、可撓性スリーブとマンドレルの間にスリー
ブ支持体が存在することで、高温の融解された光重合可
能な材料によって引き起こされる可撓性スリーブの収縮
を防ぐことができる。
【００１５】スリーブ支持体は、縦軸を有する円筒形で
あり、内周面および外周面を有する。第２の実施形態で
はスリーブ支持体を、スリーブ支持体の内周面とマンド
レルの外面の間のクリアランスを０．０５ｍｍ（０．０
０２インチ）未満にしてマンドレルにはめ合わせる。ス
リーブ支持体は、マンドレル上にスリーブ支持体を装着
し移動させる手段を含むことができる。スリーブ支持体
を装着し移動させる一手段は、スリーブ支持体の内周面
上に配置された当技術分野で従来から使用されている１
つまたは複数のブシュを含みうる。回転およびリニアブ
シュであるこのブシュは、スリーブ支持体をマンドレル
に沿って自由に移動させること、すなわち回転および滑
動させることができる。マンドレル上でのスリーブ支持
体の移動性を向上させるため、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商
標）フルオロポリマーのような減摩材でブシュをコーテ
ィングしてもよい。スリーブ支持体の内周面とマンドレ
ルの外面の間に形成された界面はまた、空気または他の
流体をブシュとともに用いて潤滑されうる。スリーブ支
持体を、リニアボールブシュのような他の手段によって
マンドレル上に装着することもできる。
【００１６】第１および第２の実施形態では、スリーブ
とスリーブ支持体とが単一の構造体として動作するよう
に可撓性スリーブをスリーブ支持体上に支持する。可撓
性スリーブを装着し、取り外しするために設けられるス
リーブ支持体の外周面に開いた気道を通して、約２０か
ら１００ｐｓｉｇの高圧空気を供給する。印刷シリンダ
上のスリーブを装着し、取り外しするために高圧空気を
使用することは、当技術分野で従来から行われており、
同様の方法で可撓性スリーブをスリーブ支持体上に装着
し、取り外す。可撓性スリーブがスリーブ支持体上に装
着されると、空気を止めて可撓性スリーブを収縮させ、
これによって可撓性スリーブをスリーブ支持体に締りば
めで固定する。このようにすると可撓性スリーブは、ス
リーブ支持体上でまたはスリーブ支持体の周りでは動か
ず、スリーブとスリーブ支持体はその後の工程中、単一
の構造体として機能する。スリーブ支持体を回転させた
とき、および／またはスリーブ支持体をその縦軸に沿っ
て軸方向に動かしたときに、可撓性スリーブとスリーブ
支持体は単一のエレメントとして一緒に動く。可撓性ス
リーブがスリーブ支持体に固定されるため、可撓性スリ
ーブを膨張させた状態でマンドレルの周りで動かすため
の空気潤滑の必要性が排除され、これによって可撓性ス
リーブが制御できないほどに収縮または膨張したり、そ
うでなければゆがんだりすることを防ぐことができる。
【００１７】スリーブ支持体は、可撓性スリーブの軸方
向の長さと少なくとも同じ程度の軸方向の長さを有す
る。スリーブ支持体の軸方向の長さは、マンドレルの軸
方向の長さと同じか、またはそれよりも短くてよい。第
２の実施形態では、マンドレルの長さがスリーブ支持体
よりも少なくとも円筒形感光性エレメントの長さだけ長
いことが好ましい。
【００１８】本発明の方法の間、可撓性スリーブを適切
に支持するため、スリーブ支持体は十分に硬直であり、
熱的に安定である。使用中に寸法が変化しないようにス
リーブ支持体は十分に硬直でなければならない。融解さ
れた光重合可能な材料に伴う熱が、可撓性スリーブを介
してスリーブ支持体に容易に伝わるため、可撓性スリー
ブを支持している間に形状または大きさがゆがんだりま
たは変化したりしないようにスリーブ支持体は熱的に安
定でなければならない。スリーブ支持体は、融解された
重合可能な材料の温度と少なくとも同じ高さの温度に対
して安定でなければならない。すなわち、少なくとも１
８０℃、好ましくは２５０℃の温度に対して安定でなけ
ればならない。
【００１９】スリーブ支持体は、所望の剛性および熱安
定性を提供する任意の材料または複合材から製作するこ
とができる。スリーブ支持体に適した材料の例には、ス
チールおよびアルミニウムのような金属、炭素繊維で強
化された樹脂のような複合材、およびエポキシのような
熱硬化性ポリマー材料が含まれるが、これらに限定され
ない。ポリマーで被覆された可撓性スリーブがスリーブ
支持体上にある間に速やかに冷却されるように、スリー
ブ支持体は高い熱伝導率を有する材料から製作されるこ
とが好ましい。スリーブ支持体に対して好ましい材料
は、スチールまたは炭素繊維で強化された樹脂である。
スリーブ支持体を、締りばめで互いにはめ合わされた２
つの以上の円筒形エレメントから構成することも考えら
れる。これらの２つの以上の円筒形エレメントを同じ材
料からまたは異なる材料から製作することができ、これ
らは異なる厚さを有することができる。
【００２０】スリーブ支持体の厚さは、内周面と外周面
の半径の差である。スリーブ支持体が所望の剛性を有
し、可撓性スリーブを締りばめでしっかりと保持できる
ものである限りスリーブ支持体の厚さは特に重要ではな
い。スリーブ支持体の厚さは０．０９８から１２．７ｃ
ｍ（０．２５から５．０インチ）の間であることが好ま
しい。
【００２１】さらに製造面からは、厚さがそれぞれ異な
るいくつかのスリーブ支持体が使用可能であると有利で
ある。異なる内径の可撓性スリーブ上に継目のない可撓
性の円筒形感光性エレメントを作り出すように適応させ
るには、マンドレル自体を取り換えるよりも装置内また
はマンドレル上にスリーブ支持体を装着するほうが簡単
で時間もかからない。
【００２２】スリーブ支持体は任意選択で、スリーブ支
持体の温度を制御する手段を含んでもよい。継目のない
円筒形感光性エレメントを形成する方法の繰返し性能
（repeatability）を改善するためには、スリーブ支持
体、可撓性スリーブおよび光重合可能な材料の温度がで
きる限り繰返し可能であることが望ましい。スリーブ支
持体の温度制御手段は、内周面と外周面の間の領域に空
気または液体のような温度制御媒体が通り抜けできる１
つまたは複数の通路を含む。スリーブの温度を制御する
手段としての通路は、スリーブ支持体の外周面には開い
ていないであろう。始動時、融解された光重合可能な材
料の温度に近い温度までスリープ支持体を加熱するため
に温度制御媒体を高温にすることができる。プロセスが
進むにつれて、ポリマーで被覆された可撓性スリーブの
温度をスリーブ支持体上にある間、終始一貫した温度に
維持するためにスリーブ支持体を冷却する必要があるか
もしれない。
【００２３】可撓性スリーブは光重合可能な層を担持
し、円筒形エレメントを、スリーブ支持体ならびに印刷
シリンダに容易に装着したり、取り外したりすることが
できるようにする。可撓性スリーブは、すべることなく
スリーブ支持体（の外周面）を把持することができなけ
ればならない。典型的には、印刷シリンダとの３から１
５ミル（０．００８から０．０３８ｃｍ）の締りばめが
好ましい。スリーブは、印刷設備で一般に使用可能な２
０から１００ｐｓｉｇの空気で膨張可能であるべきであ
り、スリーブがスリーブ支持体の上で容易にすべるよう
に十分に膨張すべきである。そのため、締まりばめの量
を上回る膨張が必要となる。スリーブは、印刷欠陥の原
因となる凹凸のない外面を有すべきであり、スリーブ支
持体上に装着したときに外壁面の直径の差（すなわち正
確さ）が５ミル（０．０１３ｃｍ）未満、好ましくは１
ミル（０．００３ｃｍ）未満となる均一な壁厚を有すべ
きである。
【００２４】スリーブは、フレキソ印刷プレートを製作
するのに使用される感光性エレメントの支持体として従
来から使用されている任意の可撓性材料から製作するこ
とができる。適当な支持体材料の例には、付加重合体お
よび線状縮合重合体によって形成されたもののようなポ
リマーフィルム、ならびにガラス繊維のようなフォーム
およびファブリックが含まれる。スリーブとして使用す
るのに適した他の可撓性材料には、ポリスチレン、およ
びポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニルのようなポリビニル
樹脂が含まれる。本発明の方法は、ポリマーフィルム製
のスリーブに対して特に有用である。スリーブに対して
好ましいポリマーフィルムはポリエステルフィルム、特
にポリエチレンテレフタレートである。ポリマーフィル
ム製の可撓性スリーブは、このようなフィルムが一般に
紫外光に対して透明であり、そのために、円筒形の印刷
エレメントのフロアを構築するためのバックフラッシュ
露光に適合するので好ましい。スリーブを可撓性材料の
単一の層または複数の層から形成することができるが、
前述の特性を有する必要がある。多層スリーブは、可撓
性材料の層間に接着層またはテープを含むことができ
る。米国特許第５３０１６１０号に開示されているよう
な多層スリーブが好ましい。スリーブは、典型的には、
０．０２５から０．２０３ｃｍ（１０から８０ミル）、
またはそれ以上の厚さを有する。感光性エレメントに使
用するのに適したスリーブの他の例が、Ｂａｓｓらによ
る米国特許第３１４６７０９号およびＨｏａｇｅらによ
る米国特許第４９０３５９７号に開示されている。
【００２５】可撓性スリーブは外面を有しており、この
外面は、光重合可能な層のスリーブへの付着を促進する
接着材またはプライマの副次的な層（subbing layer）
を任意選択で持つことができる。さらにスリーブの外面
を火炎処理または電子処理、例えばコロナ処理すること
ができる。処理またはプライマ層は、スリーブをポリマ
ーフィルムから形成する場合に特に有用である。
【００２６】本発明の次の工程は、光重合可能な材料の
融解流またはシートをスリーブ支持体上に供給すること
である。使用される光重合可能な材料に依存して、融解
材料流は、典型的には、約９０℃から約１８０℃の範囲
の温度で供給される。融解された光重合可能な材料の流
れは押出機から、カレンダロールの１つとスリーブ支持
体によって支持された可撓性スリーブとの間の位置に供
給される。光重合可能な材料は、概して円筒形の流れと
して約４．５ｋｇ／時から約５５ｋｇ／時で供給される
ことが好ましい。押出機は光重合可能な材料の流れを、
可撓性スリーブ上の特定の位置にまたはスリーブに沿っ
て供給することができる。光重合可能な材料を押出機か
ら供給する代わりに、光重合可能な材料を事前に混合
し、加熱して融解物とし、吐出装置によって均一な速度
で可撓性スリーブに供給することも考えられる。
【００２７】本明細書で使用される「光重合可能な」と
いう用語には、光重合可能な系、架橋が可能である系、
またはその両方の系が含まれることが意図されている。
光重合可能な層は、エラストマー結合剤、少なくとも１
種の単量体および開始剤（この開始剤は、化学線放射に
対して感受性である。）を含む。ほとんどの場合に開始
剤は可視または紫外線放射に対して感受性である。フレ
キソ印刷プレートの形成に適した任意の光重合可能な材
料を本発明に使用することができる。適当な材料の例が
例えば、Ｃｈｅｎらの米国特許第４３２３６３７号、Ｇ
ｒｕｅｔｚｍａｃｈｅｒらの米国特許第４４２７７４９
号、Ｆｅｉｎｂｅｒｇらの米国特許第４８９４３１５号
に開示されている。
【００２８】光重合可能な材料は、結合剤、単量体、開
始剤および他の成分を混合することによってさまざまな
方法で調製することができる。押出機を使用して、光重
合可能な材料の融解、混合、脱気、フィルタリング機能
を実行し、次いで光重合可能な材料をホットメルトとし
て可撓性スリーブ上に供給することが好ましい。
【００２９】エラストマー結合剤を、水性、半水性また
は有機溶媒の現像液に対して可溶性、膨潤性または分散
性であるか、または熱吸収によって除去可能な単一のポ
リマーまたはポリマーの混合物とすることができる。水
性または半水性現像液に対して可溶性または分散性の結
合剤が、Ａｌｌｅｓの米国特許第３４５８３１１号、Ｐ
ｏｈｌの米国特許第４４４２３０２号、Ｐｉｎｅの米国
特許第４３６１６４０号、Ｉｎｏｕｅ他の米国特許第３
７９４４９４号、Ｐｒｏｓｋｏｗの米国特許第４１７７
０７４号、Ｐｒｏｓｋｏｗの米国特許第４４３１７２３
号、およびＷｏｒｎｓの米国特許第４５１７２７９号に
開示されている。有機溶媒現像液に対して可溶性、膨潤
性、または分散性である結合剤には、ポリイソプレン、
１，２−ポリブタジエン、１，４−ポリブタジエン、ブ
タジエン／アクリロニトリル、ブタジエン／スチレン熱
可塑性エラストマーブロック共重合体および他の共重合
体を含めた共役ジオレフィン炭化水素の天然または合成
のポリマーが含まれる。Ｃｈｅｎの米国特許第４３２３
６３６号、Ｈｅｉｎｚらの米国特許第４４３０４１７
号、およびＴｏｄａらの米国特許第４０４５２３１号に
論じられているブロック共重合体を使用することができ
る。結合剤の量は、感光性層の少なくとも６５重量％で
あることが好ましい。
【００３０】光重合可能な材料は、曇りのない澄んだ感
光層が生み出される程度に結合剤と相容性でなければな
らない単一の単量体または単量体の混合物を含むことが
できる。光重合可能な材料に使用可能な単量体は当技術
分野において周知であり、比較的に低分子量（一般に約
３０，０００未満）の付加重合エチレン性不飽和化合物
を含むが、これらに限定されない。単量体が、約５００
０未満の比較的に低い分子量を有することが好ましい。
適当な単量体の例には、アクリル酸ｔ−ブチルアクリル
酸ラウリル；アルカノール、アルキレングリコール、ト
リメチロールプロパン、エトキシル化されたトリメチロ
ールプロパン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリト
リトールなどのアルコールおよびポリオールのアクリレ
ートおよびメタクリルレートモノおよびポリエステルが
含まれる。ただしこれらに限定されない。適当な単量体
の他の例には、イソシアネート、エステル、エポキシド
などのアクリレートおよびメタクリレート誘導体が含ま
れる。単量体の他の例が、Ｃｈｅｎの米国特許第４３２
３６３６号、Ｆｒｙｄらの米国特許第４７５３８６５
号、Ｆｒｙｄらの米国特許第４７２６８７７号およびＦ
ｅｉｎｂｅｒｇらの米国特許第４８９４３１５号に見出
されうる。単量体は、光重合可能な層の少なくとも約５
重量％の量で存在することが好ましい。
【００３１】光重合開始剤は、過度の停止反応なしに単
量体または複数の単量体の重合を開始させる遊離基を生
成する、化学線放射に鋭敏な任意の単一の化合物または
化合物の組合せでありうる。光重合開始剤は、化学光、
例えば可視または紫外線放射、好ましくは紫外放射に対
して一般に感受性である。光重合開始剤が１８５℃以下
で熱的に不活性であることが好ましい。適当な光重合開
始剤の例には置換および非置換の多核キノンが含まれ
る。適当な系の例がＧｒｕｅｔｚｍａｃｈｅｒの米国特
許第４４６０６７５号およびＦｅｉｎｂｅｒｇらの米国
特許第４８９４３１５号に開示されている。光重合開始
剤は一般に、光重合可能な材料の重量を基準にしての
０．００１％から１０．０％の量で存在する。
【００３２】光重合可能な材料は、最終的な所望の特性
に依存して、他の添加剤を含むことができる。このよう
な添加剤には、増感剤、可塑剤、レオロジー修飾材、熱
重合阻害剤、粘着付与剤、着色剤、酸化防止剤、オゾン
分解防止剤、充填剤が含まれる。
【００３３】少なくとも１つの回転カレンダロールを用
いて可撓性スリーブ上の融解された光重合可能な材料を
カレンダリングして、可撓性スリーブ上での厚さが実質
的に一定な光重合可能な材料の層を得る。少なくとも１
つのカレンダロールの外面は可撓性スリーブの外面か
ら、光重合可能な材料の層の所望の厚さに実質的に等し
いすき間によって隔てられている。カレンダリングによ
って光重合可能な材料を所望の層厚に調整する。カレン
ダリングする一方でプロセスは、可撓性スリーブを担持
しているスリーブ支持体を回転させて光重合可能な材料
の外周面を継目のない均一な状態につや出しして、サン
ダー仕上、研削または追加のつや出し工程なしに継目の
ない円筒形感光性エレメントを形成することを含む。ス
リーブ支持体は積極的に回転され、少なくとも１つの回
転カレンダロールがすき間に充てんされた光重合可能な
材料と接触することによって回転が誘発されるのではな
い。
【００３４】少なくとも１つのカレンダロールは、約５
から６０フィート／分（ｆｐｍ）（約１．５から１８．
３ｍ／分）の表面スピードで回転する。当技術分野で従
来から実施されているとおり、回転速度は、少なくとも
１つのカレンダロールの回転速度を監視しているセンサ
からのフィードバックを用いて、第１のモータによって
制御される。第１および第２の実施形態ではともに、ス
リーブ支持体が表面速度約３から７５ｆｐｍ（約０．９
から２２．９ｍ／分）で回転する。これは、スリーブ支
持体の回転速度を監視しているセンサからのフィードバ
ックを用いて第２のモータによって制御される。このよ
うに、少なくとも１つのカレンダリングロールの回転速
度と、スリーブ支持体の回転速度は、独立に制御され
る。少なくとも１つのカレンダリングロールの回転速度
とスリーブ支持体の回転速度を独立に制御することによ
って、可撓性スリーブ上の光重合可能な材料の層の均一
性が改善される。
【００３５】所望の印刷エレメントの型に依存して、光
重合可能な層の厚さを広範囲に変更することができる。
光重合可能な層の厚さを、約０．０４から０．７２ｃｍ
（１７から２８５ミル）またはそれ以上とすることがで
きる。
【００３６】光重合可能な材料は、可撓性スリーブに供
給されるとき、高温であるが、カレンダリング工程中に
光重合可能な材料の加熱を実施する。光重合可能な材料
の層をエレメント上に形成しているあいだに、光重合可
能な材料を加熱するために、１つまたは複数のカレンダ
ロールを加熱することができる。それぞれのカレンダロ
ールに加熱エレメントがあることが好ましい。これの代
わりにまたはこれに加えて、１つまたは複数の加熱エレ
メントをカレンダロールの外部に配置することもでき
る。融解された光重合可能な材料を可撓性スリーブに供
給するときに、加熱エレメントが、カレンダロールの外
面を９０℃から１８０℃の範囲の温度に加熱または維持
し、これによって光重合可能な材料がカレンダロールと
接触しているあいだ光重合可能な材料を加熱する。融解
流またはシートを装置に供給するときに加熱エレメント
はカレンダロールの外面を加熱し、感光性材料を、調整
が可能な融解した状態または半流体の状態に維持する。
【００３７】スリーブ支持体とスリーブ支持体の縦軸に
沿った光重合可能な材料の供給物との間に相対的な軸方
向の動きを起こさせる。相対的な軸方向の動きの全ての
モードにおいては、少なくとも１つのカレンダロールお
よびスリーブ支持体はともに回転し、可撓性スリーブは
スリーブ支持体に固定され、単一の構造体として一緒に
動く。第１のモードでは、スリーブ支持体がその縦軸に
沿って軸方向に動き、一方、光重合可能な材料の供給が
軸方向に対して固定される。すなわち光重合可能な材料
は可撓性スリーブ上の特定の位置に供給される。このモ
ードでは、さらに、少なくとも１つのカレンダロールも
軸方向に対して固定される。第１の実施形態では、スリ
ーブ支持体の両端を保持している装置によってスリーブ
支持体を軸方向に動かすことができる。この他には、第
２の実施形態では、マンドレルの外面とスリーブ支持体
の内周面の界面のブシュまたは潤滑剤の助けを借りて、
スリーブ支持体をマンドレルに沿って軸方向に動かすこ
とができる。第２のモードでは、光重合可能な材料の供
給物がスリーブ支持体の縦軸に沿って軸方向に動き、一
方、スリーブ支持体が軸方向に対して固定される。この
モードでは、少なくとも１つのカレンダロールがスリー
ブ支持体に沿って軸方向に動く。可撓性スリーブを担持
している（光重合可能な材料の供給を伴う）スリーブ支
持体を、該スリーブ支持体を回転させながら相対的に軸
方向に動かすと、円筒形の感光性エレメントがらせん状
に形成される。
【００３８】形成後、継目のない光重合可能な層上に１
つまたは複数の層を含ませるために、継目のない円筒形
感光性エレメントを１つまたは複数の追加の工程にかけ
る。エレメントは光重合可能な層上に、例えばＣｈｅｎ
らによって米国特許第４４２３１３５号に開示されてい
るリリース層、Ｇｒｕｅｔｚｍａｃｈｅｒらによって米
国特許第４４２７７５９号および４４６０６７５号に開
示されているキャッピング層のような、当技術分野にお
いて従来から使用されている追加の層を含むことができ
る。感光性エレメントはさらに、Ｆａｎの米国特許第５
２６２２７５号およびＦａｎのＥＰＯ公開第８１６９２
０号に開示されている赤外線に感受性の層を含むことが
できる。継目のない光重合可能な層上の追加の層は全て
継目のないものでなければならない。
【００３９】このような継目のない円筒形の光重合可能
なエレメントは、従来の回転ドラムが装着された機器上
に装着するのによく適している。したがって、エレメン
トが円筒形の形状である間に、レーザでの融除（laser
ablation）または全面露光によるイメージごとの露光、
現像および一切の追加プロセス工程を実行することがで
きる。円筒形エレメントを用いて露光および加工工程を
実施すると、プロセス速度の増大、位置合せの改善、余
分な装着時間の、低減または場合によっては排除、プレ
ス準備時間の低減、およびプレス印刷速度の増大を含む
追加の利点が得られる。特に、円筒形の光重合可能なエ
レメントは、従来のレーザ露光機器上に装着するのによ
く適している。この機器では、該エレメントが、レーザ
露光工程に対してドラム上に直接に装着されうるか、ま
たは該エレメントがドラム（例えばエレメントの両端を
支持する円錐体と共に）に置き換わりうる。レーザによ
る露光は、Ｆａｎの米国特許第５２６２２７５号に開示
されているように、エレメント上の赤外線感受性コーテ
ィングのレーザによる融除によって、またはＣｕｓｈｎ
ｅｒらの国際公開ＷＯ９３／２３２５２号およびＷＯ９
３／２３２５３号に開示されているように、エレメント
のレーザによる刻印（laser engraving）によって円筒
形の光重合可能なエレメントをデジタル式にイメージン
グする追加の利点を提供する。
【００４０】さらに、連続する光重合可能なエレメント
を化学線放射で全面露光して光重合可能な層を重合さ
せ、得られたエレメントを厚いスリーブ若しくはクッシ
ョン層を有するスリーブとして、またはレーザによる刻
印が可能な印刷スリーブとして使用することができる。
このような厚いスリーブまたはクッション付きエレメン
トは、ある印刷応用例で別の光重合可能な層またはレリ
ーフプレートを支持するのに有用である。
【００４１】
【発明の効果】本発明の方法によれば、受け入れ可能な
寸法均一性を有する円筒形感光性印刷エレメントを形成
することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｆ 7/18 Ｇ０３Ｆ 7/18 (72)発明者 ウイリアム ジョン ホーメス アメリカ合衆国 19707 デラウェア州 ホッケシン ヨール ウェイ 17

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可撓性円筒形スリーブ上に継目のない円
    筒形感光性エレメントを形成する方法であって、 十分に硬直で、熱的に安定なスリーブ支持体上にスリー
    ブを支持し、これによってスリーブとスリーブ支持体が
    単一の構造体として作動する工程であって、該スリーブ
    支持体が縦軸を有し、マンドレル上に装着されるように
    適合されている工程と、 実質的に融解した光重合可能な材料の流れをスリーブ上
    に供給する工程と、 スリーブ支持体と、スリーブ支持体の縦軸に沿った光重
    合可能な材料の供給との間に相対的な軸方向の動きを付
    与する工程と、 少なくとも１つの回転カレンダロールを用いて、スリー
    ブ上で実質的に一定の厚さを有するように光重合可能な
    材料を計量しながら供給し、スリーブ支持体を回転させ
    てサンダー仕上、研削または追加のつや出し工程なしに
    材料の外周面を継目のない均一な状態につや出しするこ
    とによりスリーブ上の融解された光重合可能な材料をカ
    レンダリングし、これによって継目のない円筒形感光性
    エレメントを形成する工程と、 カレンダリング工程中に光重合可能な材料を加熱する工
    程を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 スリーブ支持体をマンドレル上に装着す
    る工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 スリーブ支持体が縦軸に沿って配置され
    た、対向する端部を有し、各端部でスリーブ支持体を支
    持する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記
    載の方法。
  4. 【請求項４】 スリーブ支持体の温度を制御する工程を
    さらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 スリーブ支持体を冷却する工程をさらに
    含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 相対的な軸方向の動きを付与する工程
    が、光重合可能な材料の供給を軸方向に固定したまま、
    スリーブ支持体とスリーブを縦軸に沿って一緒に動く工
    程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 相対的な軸方向の動きを付与する工程
    が、スリーブ支持体およびスリーブを軸方向について固
    定したまま、光重合可能な材料の供給を縦軸に沿って動
    く工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 少なくとも１つの回転カレンダロールを
    縦軸に沿って動く工程をさらに含むことを特徴とする請
    求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】 スリーブ支持体が、マンドレルの軸方向
    の長さよりも短い軸方向の長さを有することを特徴とす
    る請求項２に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 継目のない円筒形感光性エレメント
    が、少なくとも１つのカレンダロールの軸方向の長さよ
    りも長い軸方向の長さを有することを特徴とする請求項
    １に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 少なくとも１つのカレンダロールが、
    所定の回転速度を有し、スリーブ支持体が所定の回転速
    度を有する請求項１に記載の方法であって、該方法が、
    カレンダロールの回転速度をスリーブ支持体の回転速度
    から独立に制御する工程をさらに含むことを特徴とする
    方法。
  12. 【請求項１２】 円筒形感光性エレメントをらせん状に
    形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に
    記載の方法。
  13. 【請求項１３】 実質的に融解した光重合可能な材料の
    流れをスリーブ上に供給する工程、少なくとも１つの回
    転カレンダロールを用いて、スリーブ上で実質的に一定
    の厚さを有するように光重合可能な材料を計量しながら
    供給し、スリーブ支持体を回転させてサンダー仕上、研
    削または追加のつや出し装置を用いずに材料の外周面を
    継目のない均一な状態につや出しすることによりスリー
    ブ上の融解された光重合可能な材料をカレンダリングす
    る工程、カレンダリング工程中に光重合可能な材料を加
    熱する工程とを含む、可撓性円筒形スリーブ上に継目の
    ない円筒形感光性エレメントを形成する方法において、 十分に硬直で、熱的に安定なスリーブ支持体上にスリー
    ブを支持し、これによってスリーブとスリーブ支持体が
    単一の構造体として作動する工程であって、該スリーブ
    支持体が縦軸を有し、マンドレル上に装着されるように
    適合されている工程と、 スリーブ支持体とスリーブ支持体の縦軸に沿った光重合
    可能な材料の供給との間に相対的な軸方向の動きを付与
    する工程を含むことを特徴とする方法。
  14. 【請求項１４】 継目のない円筒形印刷エレメントを製
    作するための中間エレメントであって、 ａ）実質的に円筒形にスリーブを維持するための、十分
    に硬直で熱的に安定なスリーブ支持体上に装着された少
    なくとも１つのポリマーフィルムの中空の円筒形スリー
    ブであって、該スリーブ支持体がマンドレル上に装着さ
    れるのに適合したもの、および ｂ）スリーブの外面上の光重合可能な材料の少なくとも
    １層の継目のない層、を含むことを特徴とする中間エレ
    メント。
  15. 【請求項１５】 スリーブと少なくとも１層の継目のな
    い層との間に配置された接着層をさらに含むことを特徴
    とする請求項１４に記載の中間エレメント。
  16. 【請求項１６】 スリーブの外面が接着促進面を有する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の中間エレメント。
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