JP2001188338A

JP2001188338A - 剥離画像形成用感光性樹脂版材

Info

Publication number: JP2001188338A
Application number: JP37248999A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Nagahara; 重徳永原; Satoshi Imahashi; 聰今橋
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-10

Abstract

(57)【要約】【課題】シャープなカッテング性に優れた剥離画像形成
用感光性樹脂版材を得ること。【解決手段】超微小硬度計ＤＵＨ２０１で測定した剥離
画像形成用感光性樹脂の表面のダイナミック硬さが０．
０２〜０．０４であることを特徴とする剥離画像形成用
感光性樹脂版材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂表面を
露光・硬化したのちカッター等で切り込みを入れ不要部
分を剥離し画像形成するための感光性樹脂版材に関す
る。更に詳しくはシャープなカッテング性に優れた剥離
画像形成用感光性樹脂版材に関する。

【０００２】

【従来技術】通常、フレキソ印刷に用いられる印刷版
は、感光性樹脂版材や天然ゴム又は合成ゴム等のゴム版
材が用いられている。これ等の版材を用いて印刷版を作
成する製版方法としては、感光性樹脂版材の場合、感
光性樹脂層の版面にネガ又はポジフィルムの原図フィル
ムを用いて真空密着させ、活性光線を照射し感光性樹脂
層の一部分を露光・硬化させた後原図フィルムを剥し、
未露光・未硬化部分を現像除去し印刷版を作るのが一般
的である。一方、ゴム版材を用いた製版方法は、従来
から手彫り方式（ハンドカット法）や鋳造方式（モール
度法）で製版されてきたが、最近、製版プロセスのエレ
クトロニクス化の進歩によりコンピューターで画像パタ
ーンを入力・指示し自動カッター等でゴム版材をカッテ
ィングによりパターニングし、そして不要部分は剥ぎ取
ることにより画像形成する製版方法が実施されている。

【０００３】このカッティングに用いられるカッターの
形状は様々で、例えばポリマーカット用、バケット用、
フィルムカット用等が主として使用され画像パターンに
よって使い分けをしている。

【０００４】前記のゴム材を用いてカッター等での画
像パターニングは問題なく、画像形成した印刷版は、ゴ
ム弾性に冨み印刷インキの乗りも良く印刷性は良好であ
るが、ゴム層と支持体（ベースフィルムともいう）との
間に接着層が存在しないため、長時間の印刷中にゴム層
が剥離すると言う問題がある。

【０００５】そこで、前記に代って感光性樹脂版材を
使用して製版したものは、感光性樹脂層と支持体の間に
接着層が存在するため、前記の問題は発生しないもの
の感光性樹脂表面を露光・硬化させカッター等で切り込
みを入れカッテイングしパターニングしようとした時に
表面層がシャープにカッテイングすることが出来ない、
或いは困難で、更に剥離画像形成した印刷版は、鮮明な
画像が得られにくく、画像再現性に劣り満足する印刷物
が得られない問題がある。

【０００６】

【発明が解決しよとする課題】本発明は、感光性樹脂層
の表面を露光・硬化したのちカッター等で切り込みを入
れて不要部分を剥離することによって剥離画像形成する
製版方法に於いて、シャープなカッティングができ、得
られた印刷版はインキ乗り性、印刷性、画像再現性に優
れた感光性樹脂版材を得ることを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明者らは剥離画像形成用感光性樹脂版材につい
て鋭意、研究、検討した結果、感光性樹脂のカッティン
グおよび剥離に必要な露光量・硬化によってできた感光
性樹脂表面の微小硬度が特定の範囲にある感光性樹脂版
材において前記問題が解決されることを見出し、遂に本
発明を完成するに至った。すなはち本発明は、感光性樹
脂層を露光・硬化したのちカッター等で切り込みを入れ
不要部分を剥離し画像形成する製版方法に於いて、超微
小硬度計ＤＵＨ２０１で測定した感光性樹脂表面のダイ
ナミック硬さが０．０２〜０．０４であることを特徴と
する剥離画像形成用感光性樹脂版材である。

【０００８】

【発明の実施の形態】先ず本発明におけるダイナミック
硬さは、島津ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ―２０１
を用い、室温、湿度６８〜７２％の環境下で、下記測定
条件に従って測定し、下記式により算出した値である。試験モード：軟質材料用試験（ＭＯＤＥ３）圧子：三角すい圧子１１５° 試験荷重：０．２Ｉｇｆ負荷速度：１０（０．０１４５ｇｆ／ｓｅｃ）保持時間：５秒変位フルスケール：１０μｍなおダイナミック硬さ測定に当たり、露光機の照度９５
〜１０５Ｗ／ｍ^２で３秒〜３分間の時間で感光性樹脂表
面層へ照射し表面硬化をおこなった。この照射時間は、
感光性樹脂層を硬化した後、カッターでカッティングし
剥ぎ取るに必要な照射量にほぼ相当するものである。

【０００９】なおダイナミック硬さ（ＤＨ）は、圧子を
押し込んでいく過程の荷重と押し込み深さから得られる
硬さで、以下の式で定義される。ＤＨ＝αＰ／Ｄ² α：圧子形状による定数１１５° 三角すい圧子の場合３７．８３８Ｐ：試験荷重（ｇｆ）Ｄ：押し込み深さ（μｍ）

【００１０】本発明において重要なことは、前記条件下
で測定したダイナミック硬さの値が、カッティングのシ
ャープ性と感光性樹脂層の引き剥がし性を満足した時の
照射露光時間での値であり、ダイナミック硬さ０．０２
〜０．０４の範囲内にあることが必要である。０．０２
以下では実質的に感光性樹脂層が紫外線の照射による光
硬化性が乏しいため、カッター等でのカッティング時に
感光性樹脂側面に粘着性が残存し、しかもカッティング
のシャープ性に劣るものである。一方、０．０４以上で
は、感光性樹脂側面の粘着性は無いもののカッティング
面にのこぎり状の波形が発生しカッティングシャープ性
に劣り、その結果画像形成を損ねる問題を生じることと
なるものである。

【００１１】特に従来から使用されている溶剤現像型感
光性樹脂版材は、感光性樹脂の層構造が均一組成系であ
り光透過性に優れていることから、紫外線照射による光
硬化性に優れている（架橋密度が高い）ことによって、
３０秒の短時間照射でもダイナミック硬さは０．０４以
上と大きな値を示し、その結果カッティング面にのこぎ
り状の波形が発生する問題を抱えている。そこで架橋密
度を下げる等の手段を取ったとした場合には、感光性樹
脂側面の粘着性が増大する等の問題を生ずる欠点を有し
ている。

【００１２】本発明で用いられる感光性樹脂版材は、ダ
イナミック硬さを満足しカッティングのシャープ性およ
び感光性樹脂の引き剥がしが容易な感光性樹脂組成物か
らなり、特にフレキソ印刷に用いられている版材で、水
性インキ、アルコールインキ、コソルベントインキ等の
印刷用途に使用され、特に好ましくは水性インキを使用
した印刷用途の場合で、インキとの親和性を良くする上
でも少なくとも下記式（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）で示される少なくとも一つのイオン性親
水基を含有する親水性成分を含有した感光性樹脂組成物
からなり、さらに光重合性不飽和単量体（架橋剤）、光
開始剤、その他が配合された光感応性を有している版材
を用いることが好ましい。（ａ）−ＣＯＯＭ（ｂ）−ＳＯ₃Ｍ（ｃ）−ＳＯ₄Ｍ（ｄ）−ｎＰＯ（ＯＭ）ｎ（ｅ）（Ｏ）₃−ｎＰＯ（ＯＭ）ｎ（Ｍは水素原子、周期表第Ｉ、II、III族元素、アミン
又はアンモニウム基を示し、ｎは１または２である。）

【００１３】本発明において用いられる感光性樹脂組成
物の親水性成分としては、疎水性成分に親水性を付与す
るために、疎水性ポリマーをイオン性親水基で変性した
樹脂とするもの、疎水性ポリマーを主成分とした疎水性
成分とイオン性親水基を含有する親水性または水膨潤性
ポリマーを主成分とした親水性または水膨潤性成分の混
合体としたもの、疎水性ポリマーとイオン性親水基を含
有する親水性または水膨潤性ポリマーを化学的に結合さ
せたもの、疎水性ポリマーの原料となる疎水性モノマー
と親水性ポリマーの原料となる親水性モノマーをブロッ
ク共重合体させたもの等が挙げられ、これら親水性成分
と疎水性成分を組み合わせて感光性フレキソ版材とした
タイプのものが好ましい例として挙げられる。

【００１４】ここで挙げた疎水性ポリマーとしては例え
ば、１、４―ポリブタジエン、１、２―ポリブタジエ
ン、アクリロニトリルゴム、ブタジエンアクリロニトリ
ルゴム、クロロプレンゴム、ポリウレタンゴム、ブタジ
エンスチレンコポリマー、スチレンーブタジエンースチ
レンブロックコポリマー、スチレンーイソプレンースチ
レンブロックコポリマー、ポリアミド樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、（メタ）アクリル酸コポリマー、ブタジ
エンー（メタ）アクリル酸―アクリルエステルコポリマ
ー、シリコンゴム、ポリオキシプロピレングリコール、
イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンーブタジエ
ンゴム、ブチルゴム、エチレンープロピレンゴム、エピ
クロルヒドリンゴム等のような版にゴム弾性を与えるポ
リマーや硬度や安定性を与えるアクリル樹脂やポリウレ
タン樹脂、ポリエステル樹脂、塩素化ポリエチレン、ポ
リプロプレン、ポリエチレン、ポリアクリル二トリル、
ポリ塩化ビニル等のポリマーを挙げることができ、これ
らは単独または必要に応じて複数組み合わせて用いられ
る。また上記樹脂類は、モノマーや架橋剤と、またはポ
リマー同志で反応できるように変性することも可能であ
る。

【００１５】本発明で使用される親水性または水膨潤性
ポリマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸またはそ
の塩類の重合体、（メタ）アクリル酸またはその塩類―
アルキル（メタ）アクリレーと共重合体、（メタ）アク
リル酸またはその塩類―スチレン共重合体、（メタ）ア
クリル酸またはその塩類―酢酸ビニル共重合体、（メ
タ）アクリル酸またはその塩類―アクリロニトリル重合
体、―ＣＯＯＭ基やーＳＯ₃Ｍ基やーＳＯ₄基やーｎＰＯ
（ＯＭ）ｎや（Ｏ）₃―ｎＰＯ（ＯＭ）ｎ（ｎは１また
は２）基を含有するポリアクリレート、ポリビニル化合
物、ポリウレタン、ポリウレアウレタン、ポリエステ
ル、エポキシ化合物、ポリアミドおよびこれらの塩類や
誘導体が挙げられる（なお前記Ｍは周期表Ｉ、II、III
族元素、アミンまたはアンモニア基を示す）。また親水
性成分も同様に複数組み合わせて用いることが可能であ
り、必要に応じて変性してもよい。

【００１６】感光性樹脂組成物としては、前記ポリマー
以外に、架橋剤、酸化防止剤、重合禁止剤、可塑剤等が
前記ポリマーに任意に添加・配合される。架橋剤として
具体的には、エチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
１、４―ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１、
６―ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリ
ンジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、分子量２００のポリエチレング
リコール（ＰＥＧ＃２００）ジ（メタ）アクリレート、
ＰＥＧ＃４００ジ（メタ）アクリレート、１、３―ブタ
ンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコール
ジ（メタ）アクリレート、１、１０―デカンジオールジ
メタクリレート、ビスフェノールＡのエチレンオキサイ
ド不加物ジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド
変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタ
エリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトー
ルテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
アクリレート、１、９―ノナンジオールジ（メタ）アク
リレート、ライトエステルＰ２Ｍ（共栄社化学（株）
製）、ペンタエリスリトールの３モルエチレンオキサイ
ド付加物のトリアクリレート、オリゴプロピレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート等が挙げられ、特にアル
キレングリコール系及びアルキレンエーテル系の架橋剤
が好ましい。

【００１７】本発明の感光性樹脂版材の製造方法として
は、前記のポリマー、架橋剤、酸化防止剤、重合禁止
剤、可塑剤等感光性樹脂組成物の原料をニーダーや押し
出し機等で混練りすることによって感光性樹脂が製造さ
れ、さらに感光性樹脂層を中心にベースフィルム上に接
着層がコーティングされた支持体と粘着防止層がコーテ
ィングされたカバーフィルムを用いて挟み、熱プレス、
カレンダー成形等の方法で順に積層することによって感
光性樹脂版材を得ることができる。

【００１８】本発明の感光性樹脂版材を用いて剥離画像
形成する製版方法としては、例えば感光性樹脂版材の粘
着防止層を有するカバーフィルムを剥離した後、感光層
表面より活性光線を照射し感光性樹脂層表面を露光・硬
化する。この時の光照射時間は、４５秒〜３分、好まし
くは、１分〜２分の間である。活性光線としては、１５
０〜５００ｎｍ、特に３００〜４００ｎｍの波長を有す
る紫外線の照射により硬化させる。その光源としては、
低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライ
ドランプ、キセノンランプ、ジルコニウムランプ、カー
ボンアーク灯、紫外線用蛍光灯等が使用できる。

【００１９】次に、任意の画像を形成するために、カッ
テングカッター、特に好ましくはポリマーカッターで感
光性樹脂層を任意な画像パターにカッテングする。そし
て不要部分を手で剥ぎ取り印刷版としての画像を形成す
る。この時、支持体のベースフィルムと感光層との間の
接着強度は、１００ｇ／ｉｎｃｈ〜７００ｇ／ｉｎｃ
ｈ、好ましくは１５０〜４００ｇ／ｉｎｃｈの接着強度
になるよう活性光線の照射も調整することにより容易に
感光性樹脂層を剥離することができる。接着強度が１０
０ｇ／ｉｎｃｈ以下を得る照射の場合（照射時間３０秒
以下）は、カッテングによる画像形成のシャープ性の低
下と粘着性の発生により好ましくなく、７００ｇ／ｉｎ
ｃｈ以上を得る照射の場合（照射時間３分以上）は、接
着層と感光性樹脂層が強固に接着するために剥ぎ取るこ
とができなくなり好ましくない。

【００２０】このようにして得られた画像は、不要な感
光性樹脂層を剥ぎ取る時に照射した以上の照射で感光層
を完全硬化させる。この完全硬化照射は、感光層表面へ
の照射および／または必要に応じてベースフィルムから
の照射のいずれでも良く、このようにすることでより接
着強度も向上し画像が長期の印刷にも耐えるものとなる
ので好ましい。一方、感光性樹脂層上の粘着防止層の除
去は、不要部分を剥ぎ取ったあと、または感光性樹脂層
の完全硬化のあとに水洗等で除去され、更には粘着防止
層を除去し乾燥処理後に粘着性を有している場合には殺
菌灯処理等を施しても構わない。

【００２１】前記の接着強度が得られれる接着層として
は、例えば特開昭６０−２６０９４８号公報、特開平６
−６７４２６号公報等に開示されている接着層、具体的
にはガラス転移温度が１０℃以下の共重合ポリエステル
を９０〜５０重量％含み、ガラス転移温度が５０℃以上
の共重合ポリエステルを１０〜５０重量％含む混合物
と、多官能イソシアネートと、水酸基およびアクリロイ
ル基またはメタクリロイル基を有する化合物とを含有す
る組成物からなる接着層が挙げられる。

【００２２】本発明の感光性樹脂版材に用いられるベー
スフィルムとしては、寸法安定性や耐熱性、機械的特性
等の上からポリエチレンテレフタレートフィルムが好ま
しく、又、カバーフィルムとしては、前記以外にポリエ
チレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレ
ンフィルム等の可塑性樹脂フィルムも使用できる。

【００２３】本発明で使用される粘着防止層としては、
水溶性ポリマーが好ましく使用でき、具体的にはポリビ
ニルアルコールおよびその誘導体、セルロース系、水溶
性ブチラール、分子中に水酸基を有する化合物の共重合
体等が挙げられる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。実施例１水系型感光性樹脂原版（東洋紡績（(株)）製コスモライ
トＣＬＨ、接着層ポリエステル系）厚み１．７０ｍｍ版
を用いて、感光性樹脂層のカバーフィルムを剥がし粘着
防止層を有する感光性樹脂層を剥き出しにした。次に、
照度９５〜１０５ｗ／ｍ^２からなるランプ（フィリップ
ス製）を有する露光機（Ａ＆Ｖ（株）製）を用い感光性
樹脂表面へ４５秒間照射した。この時のダイナミック硬
さは０．０２であった。また接着強度は３５０ｇ／ｉｎ
ｃｈであった。そして、ポリマーカッターを用いてカッ
ティングし不要な感光性樹脂層を剥ぎ取り画像パターン
を形成した。カッティングした面はシャープで粘着もな
く感光性樹脂層の剥し作業も容易であった。更に画像形
成した感光性樹脂表面へ７分、ベースフィルムから１０
秒間露光し完全硬化させた。次に、感光層上層の粘着防
止層を水洗して除去し、乾燥後に殺菌灯処理し印刷版を
得た。この印刷版を用いてモデル印刷機で水系インキを
用いてコート紙に印刷したところ、インキの乗りも良好
で、印刷中に感光層が剥離することもなく印刷すること
ができた。

【００２５】実施例２実施例１と同様な方法で、感光性樹脂層への露光時間を
６０秒にした以外同じ操作で画像形成した。その時のダ
イナミック硬さは０．０２、接着強度は３００ｇ／ｉｎ
ｃｈで実施例１と同様に感光性樹脂層は容易に剥がすこ
とができ、カッティングした面はシャープで粘着もなか
った。また完全硬化した印刷版を用いて印刷したところ
インキ乗りも良好で印刷中に剥離することもなかった。

【００２６】実施例３実施例１と同様な方法で、感光性樹脂層への露光時間を
９０秒にした以外同じ操作で画像形成した。その時のダ
イナミック硬さは０．０２５、接着強度は２３０ｇ／ｉ
ｎｃｈで実施例１と同様に感光性樹脂層は容易に剥がす
ことができ、カッティングした面はシャープで粘着もな
かった。また完全硬化した印刷版を用いて印刷したとこ
ろインキ乗りも良好で印刷中に剥離することもなかっ
た。

【００２７】実施例４実施例１と同様な方法で、感光性樹脂層への露光時間を
１２０秒にした以外同じ操作で画像形成した。その時の
ダイナミック硬さは０．０２８、接着強度は１４５ｇ／
ｉｎｃｈで実施例１と同様に感光性樹脂層は容易に剥が
すことができ、カッティングした面はシャープで粘着も
なかった。また完全硬化した印刷版を用いて印刷したと
ころインキ乗りも良好で印刷中に剥離することもなかっ
た。

【００２８】実施例５実施例１と同様な方法で、感光性樹脂層への露光時間を
１８０秒にした以外同じ操作で画像形成した。その時の
ダイナミック硬さは０．０３４、接着強度は１１３ｇ／
ｉｎｃｈで実施例１と同様に感光性樹脂層は容易に剥が
すことができ、カッティングした面はシャープで粘着も
なかった。また完全硬化した印刷版を用いて印刷したと
ころインキ乗りも良好で印刷中に剥離することもなかっ
た。

【００２９】比較例１厚み１．１４ｍｍゴム版材（テクノプラスト製、テクノ
ラック）を用いてカッターで切り込みを入れ印刷版を作
成したところ、カッティングした面はシャープで粘着も
なかった。実施例１と同様にこの印刷版を用いて印刷し
たところインキ乗りも良好であったが、しばらく印刷し
たところ印刷中にベースフィルムからゴム版材が剥離し
たので中断した。

【００３０】比較例２溶剤現像型感光性樹脂原版（デュポン製、ＨＬＳ）厚
み１．７０ｍｍを用いて実施例１と同様な方法で感光性
樹脂層表面へ３０秒間露光した感光性樹脂のダイナミッ
ク硬さは０．０６１であった。しかしカッターで切り込
みを入れカッティングしようとしたところ、感光性樹脂
表面にのこぎり状の波形が発生し、更に不要部分の感光
性樹脂層を剥がそうとしたが剥がれなかったので製版を
中止した。無理矢理に剥して接着強度を測定したところ
５００ｇ／ｉｎｃｈであった。

【００３１】比較例３溶剤現像型感光性樹脂原版（デュポン製、ＨＬＳ）厚
み１．７０ｍｍを用いて実施例４と同様な方法で感光性
樹脂層表面へ６０秒間露光した感光性樹脂のダイナミッ
ク硬さは０．０６９であった。しかしカッターで切り込
みを入れカッティングしようとしたところ、感光性樹脂
表面にのこぎり状の波形が発生し、更に不要部分の感光
性樹脂層を剥がそうとしたが剥がれなかったので製版を
中止した。無理矢理に剥して接着強度を測定したところ
６００ｇ／ｉｎｃｈであった。

【００３２】比較例４溶剤現像型感光性樹脂原版（デュポン製、ＨＬＳ）厚
み１．７０ｍｍを用いて実施例４と同様な方法で感光性
樹脂層表面へ９０秒間露光した感光性樹脂のダイナミッ
ク硬さは０．０６９であった。しかしカッターで切り込
みを入れカッティングしようとしたところ、感光性樹脂
表面にのこぎり状の波形が発生し、更に不要部分の感光
性樹脂層を剥がそうとしたが剥がれなかったので製版を
中止した。無理矢理に剥して接着強度を測定したところ
６５０ｇ／ｉｎｃｈであった。

【００３３】比較例５溶剤現像型感光性樹脂原版（デュポン製、ＨＬＳ）厚
み１．７０ｍｍを用いて実施例４と同様な方法で感光性
樹脂層表面へ１２０秒間露光した感光性樹脂のダイナミ
ック硬さは０．０６９であった。しかしカッターで切り
込みを入れカッティングしようとしたところ、感光性樹
脂表面にのこぎり状の波形が発生し、更に不要部分の感
光性樹脂層を剥がそうとしたがで剥がれなかったので製
版を中止した。無理矢理に剥して接着強度を測定したと
ころ６５０ｇ／ｉｎｃｈであった。

【００３４】実施例１〜５、比較例１〜５の結果を表１
に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】以上、表１からも明らかなように、本発
明の感光性樹脂版材を用いることにより、剥離画像形成
方法による感光性樹脂層のカッティング面のシャープ性
に優れ、剥離作業も容易であり、その形成方法によって
出来た印刷版は画像再現性およびインキの乗りも良好
で、且つ印刷中に感光性樹脂層が剥離することもなく、
印刷作業性を向上させることができるため、産業界に寄
与すること大である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超微小硬度計ＤＵＨ２０１で測定した剥離
画像形成用感光性樹脂の表面のダイナミック硬さが０．
０２〜０．０４であることを特徴とする剥離画像形成用
感光性樹脂版材。