JP2004276455A - 感熱性平版印刷版 - Google Patents
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Abstract
【課題】赤外線走査露光による画像記録が可能であり、機上現像性と耐刷性が共に優れた感熱性平版印刷版を提供する。
【解決手段】親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【選択図】 なし
【解決手段】親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【選択図】 なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像不要のコンピュータ・ツウ・プレート(CTP)システム用の感熱性平版印刷版に関する。より詳しくは、デジタル信号に基づいた赤外線走査露光による画像記録が可能であり、画像記録したものは従来のような液体による現像工程を経ることなしに、そのまま印刷機に装着して印刷することが可能な感熱性平版印刷版に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、平版印刷版の作製は、中間材料であるリスフィルムを介してPS版に露光するシステムで行われてきた。しかし、近年の印刷分野におけるデジタル化の急速な進展とともに、印刷版作製工程は、コンピュータに入力し編集されたデジタルデータを平版印刷版材に直接出力するCTPシステムに変わりつつある。さらに、一層の工程合理化を目指して、露光後、現像処理することなしに、そのまま印刷が行える現像不要の平版印刷版材が開発されている。
【0003】
処理工程をなくす方法の一つに、露光済みの平版印刷版材を印刷機の版胴に装着し、版胴を回転しながら湿し水とインキを供給することによって、平版印刷版材のの画像形成層の不要部分を除去する機上現像と呼ばれる方法がある。すなわち、平版印刷版材を露光後、そのまま印刷機に装着し、通常の印刷過程の中で現像処理が完了する方式である。このような機上現像に適した平版印刷版材は、湿し水やインキ溶剤に可溶な画像形成層を有し、しかも、明室に置かれた印刷機上で現像されるのに適した明室取り扱い性のため、赤外線露光による画像形成能を有することが必要である。
【0004】
このような機上現像可能な平版印刷版材としては、例えば、特許文献1(特許第2938397号明細書)に記載の、親水性バインダーポリマー中に熱可塑性疎水性重合体の微粒子を分散させた画像形成層(感熱層)を親水性支持体上に設けた感熱性平版印刷版が挙げられる。この明細書には、該感熱性平版印刷版を赤外線レーザー露光し、感熱層中の熱可塑性疎水性重合体微粒子を熱により合体させて画像形成した後、印刷機の版胴上に版を取付け、湿し水及び/又はインキにより未露光部を除去する(機上現像)できることが記載されている。
【0005】
しかしながら、上記のような熱による微粒子の合体で画像を作る方法は、良好な機上現像性を示すものの、画像強度が弱いために耐刷性が不十分という問題があった。その対策として、接着力の強いリン酸浴陽極酸化皮膜を使用することが知られているが、この方法では、インキ払い性が劣化してしまう欠点があった。また、感熱層に架橋剤を添加して親水性樹脂を架橋して耐刷力を上げることも知られているが、この方法も印刷汚れを発生しやすい問題がある。
【0006】
特許文献2(特開2001−277740号公報)には、熱反応性化合物を含有するマイクロカプセルを用いて耐刷性を改良した機上現像型の感熱性平版印刷版が記載されている。
【0007】
また、特許文献3(特開2002−29162号公報)、特許文献4(特開2002−46361号公報)及び特許文献5(特開2002−137562号公報)には、ビニルオキシ基、エポキシ基、もしくはラジカル重合性基を有する化合物を含有する微粒子またはマイクロカプセルと、親水性樹脂及びこれらの官能基の反応を促進する化合物(酸前駆体やラジカル発生剤)とを含有する画像形成層(感熱層)を有する機上現像型の感熱性平版印刷版によって、良好な耐刷性が得られることが記載されている。
【0008】
【特許文献1】
特許第2938397号明細書
【特許文献2】
特開2001−277740号公報
【特許文献3】
特開2002−29162号公報
【特許文献4】
特開2002−46361号公報
【特許文献5】
特開2002−137562号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記の技術によって耐刷性は向上してきたが、まだ機上現像性が不十分という問題があった。従って本発明の目的は、この問題を解決することである。すなわち、機上現像性と耐刷性が共に優れた感熱性平版印刷版を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、鋭意研究の結果、下記の手段によって上記課題を達成できた。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
【0011】
1.親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【0012】
2.上記疎水性化前駆体が、熱可塑性ポリマー微粒子、熱反応性ポリマー微粒子および疎水性化合物を内包するマイクロカプセルから選ばれる少なくとも一つの微粒子であることを特徴とする前記1記載の感熱性平版印刷版。
【0013】
3.親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体、光熱変換剤および親水性樹脂を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層の界面活性剤含有率が下層感熱層の界面活性剤含有率よりも高いことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【0014】
これまで重層型感熱層は、耐刷性には効果があると予想されたが、未露光の感熱層が上から徐々に溶解する機上現像には不利であると考えられていた。本発明は、その重層型感熱層が、機上現像性と耐刷性の両立に有効であるという新たな発見に基づいている。機上現像性が向上する理由は、上層感熱層の油中水滴接触角を小さくすることによって感熱層へ水を呼び込ませる機能が付与され、機上現像の律速段階と考えられる感熱層への水の浸透が非常に容易になったためと推測される。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の感熱性平版印刷版は、親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有し、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする。ここで、上層感熱層とは支持体から遠い感熱層であり、下層感熱層とは支持体に近い感熱層である。
【0016】
また、上記の油中水滴接触角は、感熱性平版印刷版の感熱層未露光部を親油性溶剤に浸した状態で、該未露光部表面に蒸留水を滴下し、その水滴の接触角を液滴法に従って測定した接触角である。測定法に関しては、新実験化学講座(丸善)第18巻97ページ(昭和52年発行)に記載の方法等に準じた方法が一般的である。本発明における油中水滴接触角を測定する場合の親油性溶剤としては、印刷インキ溶剤、例えば、石油留分、芳香族炭化水素を除去したアロマフリー石油留分、アルキルベンゼン、n−パラフィン、α―オレフィン、大豆油、等が好ましい。
【0017】
重層系の感熱層において、上層感熱層表面の油中水滴接触角が下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいという本発明の特徴である態様を実現する方法としては、例えば、界面活性剤、特願2002−251934号明細書に記載の低分子水溶性化合物などを、上層感熱層に下層感熱層より多く含有させる方法が挙げられる。また、上層感熱層と下層感熱層に用いられるのバインダーポリマー並びにポリマー微粒子及びマイクロカプセルの保護コロイドとして用いられる親水性樹脂を選択することによって行うこともできる。しかし、本発明の上記態様を実現する方法は、これらに限定されない。
以下、本発明の感熱性平版印刷版を構成する要素について、詳細に説明する。
【0018】
[感熱層]
本発明の感熱層は疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する。疎水性化前駆体とは、熱が加えられたときに親水性の感熱層を疎水性に変換できる微粒子である。この微粒子としては、熱可塑性ポリマー微粒子、熱反応性ポリマー微粒子及び疎水性化合物を内包するマイクロカプセルから選ばれる少なくとも一つの微粒子であることが好ましい。
【0019】
本発明の感熱層に用いられる熱可塑性ポリマー微粒子としては、1992年1月のResearch Disclosure No.33303、特開平9−123387号公報、同9−131850号公報、同9−171249号公報、同9−171250号公報及びEP931647号公報などに記載の熱可塑性ポリマー微粒子を好適なものとして挙げることができる。かかるポリマー微粒子を構成するポリマーの具体例としては、エチレン、スチレン、塩化ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、ビニルカルバゾールなどのモノマーのホモポリマーもしくはコポリマー又はそれらの混合物を挙げることができる。その中で、より好適なものとして、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルを挙げることができる。
【0020】
本発明に用いられる熱可塑性ポリマー微粒子の平均粒径は0.01〜2.0μmが好ましい。このような熱可塑性ポリマー微粒子の合成方法としては、乳化重合法、懸濁重合法の他に、これら化合物を非水溶性の有機溶剤に溶解し、これを分散剤が入った水溶液と混合乳化し、さらに熱をかけて、有機溶剤を飛ばしながら微粒子状に固化させる方法(溶解分散法)がある。
【0021】
本発明に用いられる熱反応性ポリマー微粒子としては、熱硬化性ポリマー微粒子及び熱反応性基を有するポリマー微粒子が挙げられる。
【0022】
上記熱硬化性ポリマーとしては、フェノール骨格を有する樹脂、尿素系樹脂(例えば、尿素又はメトキシメチル化尿素など尿素誘導体をホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したもの)、メラミン系樹脂(例えば、メラミン又はその誘導体をホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したもの)、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。中でも、特に好ましいのは、フェノール骨格を有する樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂及びエポキシ樹脂である。
【0023】
好適なフェノール骨格を有する樹脂としては、例えば、フェノール、クレゾールなどをホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したフェノール樹脂、ヒドロキシスチレン樹脂、及びN−(p−ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、p−ヒドロキシフェニルメタクリレートなどのフェノール骨格を有するメタクリルアミドもしくはアクリルアミド又はメタクリレートもしくはアクリレートの重合体又は共重合体を挙げることができる。
【0024】
本発明に用いられる熱硬化性ポリマー微粒子の平均粒径は0.01〜2.0μmが好ましい。このような熱硬化性ポリマー微粒子は、溶解分散法で容易に得られるが、熱硬化性ポリマーを合成する際に微粒子化してもよい。しかし、これらの方法に限らない。
【0025】
本発明に用いる熱反応性基を有するポリマー微粒子の熱反応性基としては、化学結合が形成されるならば、どのような反応を行う官能基でも良いが、ラジカル重合反応を行うエチレン性不飽和基(例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基など)、カチオン重合性基(例えば、ビニル基、ビニルオキシ基など)、付加反応を行うイソシアナート基又はそのブロック体、エポキシ基、ビニルオキシ基及びこれらの反応相手である活性水素原子を有する官能基(例えば、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基など)、縮合反応を行うカルボキシル基及び反応相手であるヒドロキシル基又はアミノ基、開環付加反応を行う酸無水物及び反応相手であるアミノ基又はヒドロキシル基などを好適なものとして挙げることができる。
【0026】
これらの官能基のポリマー微粒子への導入は、重合時に行ってもよいし、重合後に高分子反応を利用して行ってもよい。
【0027】
重合時に導入する場合は、上記の官能基を有するモノマーを乳化重合又は懸濁重合することが好ましい。上記の官能基を有するモノマーの具体例として、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、ビニルメタクリレート、ビニルアクリレート、2−(ビニルオキシ)エチルメタクリレート、p−ビニルオキシスチレン、p−{2−(ビニルオキシ)エチル}スチレン、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、2−イソシアナートエチルメタクリレート又はそのアルコールなどによるブロックイソシアナート、2−イソシアナートエチルアクリレート又はそのアルコールなどによるブロックイソシアナート、2−アミノエチルメタクリレート、2−アミノエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、2官能アクリレート、2官能メタクリレートなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【0028】
本発明では、これらのモノマーと、これらのモノマーと共重合可能な、熱反応性基をもたないモノマーとの共重合体も用いることができる。熱反応性基をもたない共重合モノマーとしては、例えば、スチレン、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、アクリロニトリル、酢酸ビニルなどを挙げることができるが、熱反応性基をもたないモノマーであれば、これらに限定されない。
【0029】
熱反応性基の導入を重合後に行う場合に用いる高分子反応としては、例えば、国際公開第96/34316号パンフレットに記載されている高分子反応を挙げることができる。
【0030】
上記熱反応性基を有するポリマー微粒子の中で、ポリマー微粒子同志が熱により合体するものが好ましく、その表面は親水性で水に分散するものが特に好ましい。ポリマー微粒子のみを塗布し、凝固温度よりも低い温度で乾燥して作製した皮膜の接触角(空中水滴)が、凝固温度より高い温度で乾燥して作製した皮膜の接触角(空中水滴)よりも低くなることが好ましい。このようにポリマー微粒子表面を親水性にするには、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどの親水性ポリマーもしくはオリゴマー又は親水性低分子化合物をポリマー微粒子表面に吸着させてやればよい。しかし、表面親水化の方法は、これに限定されない。
【0031】
これらの熱反応性基を有するポリマー微粒子の凝固温度は、70℃以上が好ましいが、経時安定性を考えると100℃以上がさらに好ましい。ポリマー微粒子の平均粒径は、0.01〜2.0μmが好ましいが、その中でも0.05〜2.0μmがさらに好ましく、特に0.1〜1.0μmが最適である。この範囲内で良好な解像度及び経時安定性が得られる。
【0032】
本発明に用いられるマイクロカプセルは、疎水性化合物を内包する。この疎水性化合物は、好ましくは熱反応性基を有する化合物である。熱反応性基としては、前記の熱反応性基を有するポリマー微粒子に用いられるものと同じ熱反応性基を好適なものとして挙げることができる。以下、熱反応性基を有する化合物についてより詳しく説明する。
【0033】
ラジカル重合性不飽和基を有する化合物としては、エチレン性不飽和結合、例えばアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基などを少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物を好適なものとして挙げられる。このような化合物群は当該産業分野において、重合性組成物用のモノマー又は架橋剤として広く知られるものであり、本発明においては、これらを特に限定することなく用いることができる。化学的形態としては、モノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体、オリゴマー、重合体もしくは共重合体、又はそれらの混合物である。
【0034】
具体例としては、特開2001−277740号公報に重合性不飽和基を有する化合物として記載されている化合物が挙げられる。代表的な化合物例として、トリメチロールプロパンジ(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、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレートとキシリレンジイソシアナートとの付加体などが挙げられる。しかし、これらに限定されない。
【0035】
エチレン性重合性不飽和基を有する重合体又は共重合体形態のものとして、アリルメタクリレートの共重合体を挙げることができる。例えば、アリルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、アリルメタクリレート/エチルメタクリレート共重合体、アリルメタクリレート/ブチルメタクリレート共重合体などを挙げることができる。
【0036】
本発明に好適なビニルオキシ基を有する化合物としては、特開2002−29162号公報に記載の化合物が挙げられる。具体例として、テトラメチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、1,4−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,2−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,3−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,3,5−トリス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ビフェニル、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ジフェニルエーテル、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ジフェニルメタン、1,4−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ナフタレン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}フラン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}チオフェン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}イミダゾール、2,2−ビス[4−{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}フェニル]プロパン{ビスフェノールAのビス(ビニルオキシエチル)エーテル}、2,2−ビス{4−(ビニルオキシメチルオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{4−(ビニルオキシ)フェニル}プロパンなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【0037】
本発明に好適なエポキシ基を有する化合物としては、2個以上エポキシ基を有する化合物が好ましく、多価アルコールや多価フェノールなどとエピクロロヒドリンとの反応によって得られるグリシジルエーテル化合物又はそのプレポリマー、更に、アクリル酸グリシジル又はメタクリ酸グリシジルの重合体もしくは共重合体等を挙げることができる。
【0038】
具体例としては、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、レソルシノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ビスフェノールFのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ハロゲン化ビスフェノールAのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ビフェニル型ビスフェノールのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物等、更に、メタクリ酸メチル/メタクリ酸グリシジル共重合体、メタクリ酸エチル/メタクリ酸グリシジル共重合体等が挙げられる。
【0039】
上記化合物の市販品としては、例えば、ジャパンエポキシレジン(株)製のエピコート1001(分子量約900、エポキシ当量450〜500)、エピコート1002(分子量約1600、エポキシ当量600〜700)、エピコート1004(約1060、エポキシ当量875〜975)、エピコート1007(分子量約2900、エポキシ当量2000)、エピコート1009(分子量約3750、エポキシ当量3000)、エピコート1010(分子量約5500、エポキシ当量4000)、エピコート1100L(エポキシ当量4000)、エピコートYX31575(エポキシ当量1200)、住友化学(株)製のスミエポキシESCN−195XHN、ESCN−195XL、ESCN−195XF等を挙げることができる。
【0040】
本発明に好適なイソシアナート化合物としては、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアナート、キシリレンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナート、シクロヘキサンフェニレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、シクロヘキシルジイソシアナート、又は、これらをアルコールもしくはアミンでブロックした化合物を挙げることができる。
【0041】
本発明に好適なアミン化合物としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、プロピレンジアミン、ポリエチレンイミンなどが挙げられる。
【0042】
本発明に好適なヒドロキシル基を有する化合物としては、末端メチロール基を有する化合物、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール、ビスフェノール・ポリフェノール類などを挙げることができる。
【0043】
本発明に好適なカルボキシル基を有する化合物としては、ピロメリット酸、トリメリット酸、フタル酸などの芳香族多価カルボン酸、アジピン酸などの脂肪族多価カルボン酸などが挙げられる。
【0044】
本発明に好適な酸無水物としては、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物などが挙げられる。
【0045】
上記の熱反応性基を有する化合物をマイクロカプセル化する方法としては、公知の方法が適用できる。例えばマイクロカプセルの製造方法としては、米国特許第2800457号、同第2800458号明細書にみられるコアセルベーションを利用した方法、米国特許第3287154号の各明細書、特公昭38−19574号、同42−446号の各公報にみられる界面重合法による方法、米国特許第3418250号、同第3660304号明細書にみられるポリマーの析出による方法、米国特許第3796669号明細書に見られるイソシアナートポリオール壁材料を用いる方法、米国特許第3914511号明細書に見られるイソシアナート壁材料を用いる方法、米国特許第4001140号、同第4087376号、同第4089802号の各明細書にみられる尿素―ホルムアルデヒド系又は尿素ホルムアルデヒド−レゾルシノール系壁形成材料を用いる方法、米国特許第4025445号明細書にみられるメラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ヒドロキシセルロース等の壁材を用いる方法、特公昭36−9163号、同51−9079号の各公報にみられるモノマー重合によるin situ法、英国特許第930422号、米国特許第3111407号明細書にみられるスプレードライング法、英国特許第952807号、同第967074号の各明細書にみられる電解分散冷却法などがあるが、これらに限定されるものではない。
【0046】
本発明に用いられる好ましいマイクロカプセル壁は、3次元架橋を有し、溶剤によって膨潤する性質を有するものである。このような観点から、マイクロカプセルの壁材は、ポリウレア、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、及びこれらの混合物が好ましく、特に、ポリウレア及びポリウレタンが好ましい。マイクロカプセル壁に熱反応性基を有する化合物を導入しても良い。
【0047】
上記マイクロカプセル化法において、必要に応じて、マイクロカプセル液の保護コロイドが用いられる。保護コロイドとしては、天然又は合成の親水性樹脂、例えば、ゼラチン、アラビアガム、カゼイン、カルボキシメチルセルロース、でんぷん、ポリビニルアルコール類等が用いられる。保護コロイドを用いる場合の使用量は、マイクロカプセル分散液固形分の5〜20質量%が好ましい。
【0048】
上記のマイクロカプセルの平均粒径は、0.01〜3.0μmが好ましいが、0.05〜2.0μmがさらに好ましく、0.10〜1.0μmが特に好ましい。この範囲内で良好な解像度と経時安定性が得られる。
【0049】
このようなマイクロカプセルは、カプセル同志が熱により合体してもよいし、合体しなくとも良い。要は、マイクロカプセル内包物のうち、塗布時にカプセル表面もしくはマイクロカプセル外に滲み出したもの、又は、マイクロカプセル壁に浸入したものが、熱により化学反応を起こせば良い。添加された親水性樹脂又は添加された低分子化合物と反応してもよい。また2種類以上のマイクロカプセルに、それぞれ異なる官能基で互いに熱反応するような官能基をもたせることによって、マイクロカプセル同士を反応させてもよい。従って、熱によってマイクロカプセル同士が、熱で溶融合体することは画像形成上好ましいことであるが、必須ではない。
【0050】
上記ポリマー微粒子及びマイクロカプセルの感熱層への添加量は、いずれの微粒子の場合も、固形分換算で、感熱層固形分の50質量%以上が好ましく、70〜98質量%がより好ましい。この範囲内で、良好な画像形成ができ、良好な耐刷性が得られる。
【0051】
本発明の感熱層にマイクロカプセルを含有させる場合には、内包物が溶解し、かつ壁材が膨潤する溶剤をマイクロカプセル分散媒中に添加することができる。このような溶剤によって、内包された熱反応性基を有する化合物の、マイクロカプセル外への拡散が促進される。このような溶剤としては、マイクロカプセル分散媒、マイクロカプセル壁の材質、壁厚及び内包物に依存するが、多くの市販されている溶剤から容易に選択することができる。例えば架橋ポリウレア、ポリウレタン壁からなる水分散性マイクロカプセルの場合、アルコール類、エーテル類、アセタール類、エステル類、ケトン類、多価アルコール類、アミド類、アミン類、脂肪酸類などが好ましい。
【0052】
具体的化合物としては、メタノール、エタノール、第3ブタノール、n−プロパノール、テトラヒドロフラン、乳酸メチル、乳酸エチル、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、γ−ブチルラクトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどがあるが、これらに限られない。またこれらの溶剤を2種以上用いても良い。マイクロカプセル分散液には溶解しないが、前記溶剤を混合すれば溶解する溶剤も用いることができる。
【0053】
このような溶剤の添加量は、素材の組み合わせにより決まるものであるが、通常、塗布液の5〜95質量%が有効であり好ましい範囲は、10〜90質量%、より好ましい範囲は15〜85質量%である。
【0054】
本発明の感熱層には、機上現像性や感熱層自体の皮膜強度向上のため親水性樹脂を含有させることができる。親水性樹脂としては、例えばヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基、アミド基などの親水基を有するものが好ましい。また、親水性樹脂は、マイクロカプセルに内包される親油性化合物が有する熱反応性基と反応し架橋することによって画像強度が高まり、高耐刷化されるので、熱反応性基と反応する基を有することが好ましい。例えば、親油性化合物がビニルオキシ基又はエポキシ基を有する場合は、親水性樹脂としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基などを有するものが好ましい。中でも、ヒドロキシル基又はカルボキシル基を有する親水性樹脂が好ましい。
【0055】
親水性樹脂の具体例として、アラビアゴム、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、ソヤガム、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びそのナトリウム塩、セルロースアセテート、アルギン酸ナトリウム、酢酸ビニル−マレイン酸コポリマー類、スチレン−マレイン酸コポリマー類、ポリアクリル酸類及びそれらの塩、ポリメタクリル酸類及びそれらの塩、ヒドロキシエチルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシエチルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシプロピルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシプロピルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシブチルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシブチルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ポリエチレングリコール類、ヒドロキシプロピレンポリマー類、ポリビニルアルコール類、加水分解度が少なくとも60質量%、好ましくは少なくとも80質量%の加水分解ポリビニルアセテート、ポリビニルホルマール、ポリビニルピロリドン、アクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、メタクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、N−メチロールアクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のホモポリマー及びコポリマー、2−メタクロイルオキシエチルホスホン酸のホモポリマー及びコポリマー等を挙げることができる。
【0056】
上記親水性樹脂の感熱層への添加量は、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。
【0057】
本発明の感熱層には、感度を高めるため、光を熱に変換する機能の光熱変換剤が含有される。光熱変換剤としては、赤外線、中でも近赤外線(波長700〜2000nm)を吸収する物質であればよく、種々の公知の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子を用いることができる。
【0058】
例えば、特開2001−301350号公報、特開2002−137562号公報、日本印刷学会誌、38卷35〜40頁(2001)「新イメージング材料、2.近赤外線吸収色素」等に記載の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子が好適に用いられる。顔料及び金属微粒子は、必要に応じて、公知の表面処理を施したものを用いることがでる。
【0059】
染料又は色素として、より具体的には、米国特許第4756993号明細書、同第4973572号明細書、特開平10−268512号、同11−235883号、特公平5−13514号、同5−19702号、特開2001−347765号等の各公報に記載のシアニン色素、ポリメチン色素、アゾメチン色素、スクアリリウム色素、ピリリウム及びチオピリリウム塩系染料、ジチオール金属錯体、フタロシアニン色素等が挙げられる。特に好ましいものとしては、シアニン色素、スクワリリウム色素、ピリリウム塩、フタロシアニン色素が挙げられる。
【0060】
顔料としては、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン及びペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、染付けレーキ顔料、アジン顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、天然顔料、蛍光顔料、無機顔料、カーボンブラック等が使用できる。中でもカーボンブラックが好適である。
【0061】
金属微粒子としてはAg、Au、Cu、Sb、Ge及びPbの微粒子が好ましく、Ag、Au及びCuの微粒子がより好ましい。
【0062】
光熱変換剤を感熱層に添加する場合、ポリマー微粒子又はマイクロカプセルに含有した形で添加してもよいし、これら微粒子外の親水性媒質中に添加してもよい。以下に、特に好適な光熱変換剤の具体例を示すが、これらに限定されない。(IR−1)〜(IR−11)は、親水性媒質中に添加するのに好適な親水性の光熱変換剤であり、(IR−21)〜(IR−29)は、ポリマー微粒子又はマイクロカプセル中に含有させるのに好適な親油性の光熱変換剤である。
【0063】
【化1】
【0064】
【化2】
【0065】
【化3】
【0066】
【化4】
【0067】
光熱変換剤の添加割合は、感熱層固形分の1〜50質量%が好ましく、3〜25質量%がより好ましい。この範囲内で、良好な感度が得られる。
【0068】
本発明の感熱層は、前記熱反応基の反応を開始又は促進する反応促進剤を含有することができる。また、反応促進剤は、酸又はラジカルを発生するため、発生した酸又はラジカルで変色する染料と組み合わせて焼き出し系を形成できる。かかる反応促進剤としては、公知の酸前駆体、酸発生剤、熱ラジカル発生剤と呼ばれる化合物が好適なものとして挙げられる。例えば、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、焼き出し画像形成用の酸発生剤、マイクロレジスト等に使用されている酸発生剤等が挙げられる。
【0069】
より具体的には、特開2002−29162号、特開2002−46361号、特開2002−137562号等の各公報に記載のトリハロメチル置換へテロ環化合物に代表される有機ハロゲン化合物、イミノスルフォネート等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合物、ジスルホン化合物、オニウム塩(例えばヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩など)を挙げることができる。またこれらの酸又はラジカルを発生する基又は化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物を用いることもできる。以下に化合物例を挙げるが、これらに限定されない。
【0070】
【化5】
【0071】
【化6】
【0072】
【化7】
【0073】
【化8】
【0074】
【化9】
【0075】
上記反応促進剤は2種以上を組み合わせて用いることもできる。また、反応促進剤の感熱層への添加は、感熱層塗布液への直接添加でも、ポリマー微粒子やマイクロカプセル中に含有させた形での添加でもよい。感熱層中の反応促進剤の含有量は、感熱層全固形分の0.01〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%である。この範囲内で良好な反応開始又は促進効果が得られる。
【0076】
本発明の感熱層に用いられる界面活性剤としては、特開平2−195356号、特開昭59−121044号、特開平4−13149号及び特開2002−365789号の各公報に記載されているノニオン系、アニオン系、カチオン系、両性又はフッ素系の界面活性剤を挙げることができる。これらの界面活性剤の上層感熱層への添加量は、上層感熱層全固形物の0.05〜10質量%が好ましく、0.1〜5質量%がより好ましい。界面活性剤は必要に応じて下層感光層に含有させることもできる。上層感熱層表面の油中水滴接触角が下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいという本発明の特徴を損なわないため、下層感熱層への添加量は、上層への添加量より少ないことが好ましい。
【0077】
両性界面活性剤の具体例としては、アルキルジ(アミノエチル)グリシン、アルキルポリアミノエチルグリシン塩酸塩、2−アルキル−N−カルボキシエチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインやN−テトラデシル−N,N−ベタイン型(例えば、商品名アモーゲンK、第一工業(株)製)等が挙げられる。
【0078】
アニオン系活性剤の具体例としては、アルキルスルホン酸類、アリールスルホン酸類、脂肪族カルボン酸類、アルキルナフタレンスルホン酸類、アルキルナフタレンスルホン酸又はナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合型のもの、炭素数9〜26の脂肪族スルホン酸類、アルキルベンゼンスルホン酸類、アルキル硫酸類、ラウリルポリオキシエチレン硫酸、セチルポリオキシエチレンスルホン酸、オレイルポリオキシエチレンホスホン酸などのポリオキシエチレン含有硫酸やポリオキシエチレン含有燐酸などが挙げられる。
【0079】
カチオン活性剤の具体例としては、ラウリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
【0080】
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキル基を有する界面活性剤が好ましく、カルボン酸、スルホン酸、硫酸エステル及びリン酸エステルのいずれかを有するアニオン型の界面活性剤、又は、脂肪族アミン、第4級アンモニウム塩のようなカチオン型の界面活性剤、又はベタイン型の両性界面活性剤、又は、ポリオキシ化合物の脂肪族エステル、ポリアルキレンオキシド縮合型、ポリエチレンイミン縮合型のようなノニオン型界面活性剤などが挙げられる
ノニオン界面活性剤の具体例としては、特開2002−365789号公報に記載のエチレンオキシド鎖を有する化合物が挙がられる。上記エチレンオキシド鎖を有する化合物の具体例としては、下記の化合物を挙げることができる。
【0081】
【化10】
【0082】
【化11】
【0083】
【化12】
【0084】
【化13】
【0085】
上記エチレンオキシド鎖を有する化合物は、単独で使用しても良いし、2種以上を混合して使用しても良い。
【0086】
また、本発明の感熱層には、特願2002−251934号明細書に記載の低分子水溶性化合物を含有させることができる。かかる低分子水溶性化合物としては、分子量が1000以下で炭素数が10以下の、多価アルコール、有機酸、有機酸塩、無機酸及び無機酸塩から選ばれる少なくとも1つの水溶性化合物が含有される。水溶性化合物の水への溶解度は、25℃において、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、20質量%以上であることが最も好ましい。水溶性化合物の分子量は、800未満であることがより好ましく、500未満であることが最も好ましい。
【0087】
低分子水溶性化合物の具体例としては、エチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、トリエチレングリコール、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン塩酸塩、ジエタノールアミン塩酸塩、クエン酸ナトリウム、リン酸、リン酸ナトリウム、硝酸ニッケル、亜硝酸ナトリウム等が挙げられるが、これらに限定されない。
【0088】
上記の低分子水溶性化合物は、必要に応じて、二種類以上を併用することもできる。水溶性化合物の添加量は、上層感熱層中0.1〜10質量%が好ましく、0.5〜5質量%がより好ましい。該水溶性化合物は、必要に応じて下層感光層に含有させることもできるが、下層感熱層への添加量は、上層への添加量より少ないことが好ましい。
【0089】
本発明の感熱層には、さらに必要に応じて上記以外に種々の化合物を添加することができる。例えば、焼き出し画像生成のため、酸又はラジカルによって変色する化合物を添加することができる。このような化合物としては、例えばジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、チアジン系、オキサジン系、キサンテン系、アンスラキノン系、イミノキノン系、アゾ系、アゾメチン系等の各種色素が有効に用いられる。
【0090】
具体例としては、ブリリアントグリーン、エチルバイオレット、メチルグリーン、クリスタルバイオレット、ベイシックフクシン、メチルバイオレット2B、キナルジンレッド、ローズベンガル、メタニルイエロー、チモールスルホフタレイン、キシレノールブルー、メチルオレンジ、パラメチルレッド、コンゴーフレッド、ベンゾプルプリン4B、α−ナフチルレッド、ナイルブルー2B、ナイルブルーA、メチルバイオレット、マラカイドグリーン、パラフクシン、ビクトリアピュアブルーBOH[保土ケ谷化学(株)製]、オイルブルー#603[オリエント化学工業(株)製]、オイルピンク#312[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッド5B[オリエント化学工業(株)製]、オイルスカーレット#308[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッドOG[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッドRR[オリエント化学工業(株)製]、オイルグリーン#502[オリエント化学工業(株)製]、スピロンレッドBEHスペシャル[保土ケ谷化学工業(株)製]、m−クレゾールパープル、クレゾールレッド、ローダミンB、ローダミン6G、スルホローダミンB、オーラミン、4−p−ジエチルアミノフェニルイミノナフトキノン、2−カルボキシアニリノ−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノナフトキノン、2−カルボキシステアリルアミノ−4−p−N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノ−フェニルイミノナフトキノン、1−フェニル−3−メチル−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノ−5−ピラゾロン、1−β−ナフチル−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノ−5−ピラゾロン等の染料やp,p’,p”−ヘキサメチルトリアミノトリフェニルメタン(ロイコクリスタルバイオレット)、Pergascript Blue SRB(チバガイギー社製)等のロイコ染料が挙げられる。
【0091】
上記の他に、感熱紙や感圧紙用の素材として知られているロイコ染料も好適なものとして挙げられる。具体例としては、クリスタルバイオレットラクトン、マラカイトグリーンラクトン、ベンゾイルロイコメチレンブルー、2−(N−フェニル−N−メチルアミノ)−6−(N−p−トリル−N−エチル)アミノ−フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチル−p−トルイジノ)フルオラン、3,6−ジメトキシフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−5−メチル−7−(N,N−ジベンジルアミノ)−フルオラン、3−(N−シクロヘキシル−N−メチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチル−7−キシリジノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチルー7−クロロフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メトキシ−7−アミノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−(4−クロロアニリノ)フルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−クロロフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−ベンジルアミノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7,8−ベンゾフロオラン、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−キシリジノフルオラン、3−ピペリジノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−ピロリジノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3,3−ビス(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(1−n−ブチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−4−ザフタリド、3−(4−ジエチルアミノフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、などが挙げられる。
【0092】
酸又はラジカルによって変色する染料の好適な添加量は、それぞれ、感熱層固形分に対して0.01〜10質量%の割合である。
【0093】
また、耐刷力を一層向上させるために多官能モノマーを感熱層マトリックス中に添加することができる。この多官能モノマーとしては、マイクロカプセル中に入れられるモノマーとして例示したものを用いることができる。なかでも好ましいモノマーとしては、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などを挙げることができる。
【0094】
また、本発明においては、感熱層塗布液の調製中又は保存中においてエチレン性不飽和化合物の不要な熱重合を阻止するために、少量の熱重合防止剤を添加することが望ましい。適当な熱重合防止剤としてはハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、N−ニトロソ−N−フェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩等が挙げられる。熱重合防止剤の添加量は、全組成物の重量に対して0.01〜5質量%が好ましい。
【0095】
また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸やその誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で感熱層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸やその誘導体の添加量は、感熱層固形分の0.1〜約10質量%が好ましい。
【0096】
また、本発明の感熱層には無機微粒子を添加してもよく、無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化チタン、炭酸マグネシウム、アルギン酸カルシウム又はこれらの混合物などが好適な例として挙げられ、これらは光熱変換性でなくても皮膜の強化や表面粗面化による界面接着性の強化などに用いることができる。
【0097】
また、無機微粒子の平均粒径は5nm〜10μmのものが好ましく、より好ましくは10nm〜1μmである。粒径がこの範囲内で、樹脂微粒子や光熱変換剤の金属微粒子とも親水性樹脂内に安定に分散し、感熱層の膜強度を充分に保持し、印刷汚れを生じにくい親水性に優れた非画像部を形成できる。
【0098】
このような無機微粒子は、コロイダルシリカ分散物などの市販品として容易に入手できる。無機微粒子の感熱層への含有量は、感熱層の全固形分の20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下である。
【0099】
さらに、本発明の感熱層には、必要に応じ、塗膜の柔軟性等を付与するために可塑剤を加えることができる。例えば、ポリエチレングリコール、クエン酸トリブチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、リン酸トリクレジル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル、オレイン酸テトラヒドロフルフリル等が用いられる。
【0100】
本発明の感熱層は、必要な上記各成分を溶剤に分散、又は溶かして塗布液を調製し、塗布される。ここで使用する溶剤としては、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、2−メトキシエチルアセテート、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、ジメトキシエタン、乳酸メチル、乳酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、テトラメチルウレア、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ−ブチルラクトン、トルエン、水等を挙げることができるが、これに限定されるものではない。これらの溶剤は、単独又は混合して使用される。塗布液の固形分濃度は、好ましくは1〜50質量%である。
【0101】
また塗布、乾燥後に得られる支持体上の感熱層乾燥塗布量は、用途によって異なるが、上層感熱層としては、0.05〜1g/m2が好ましく、上層感熱層と下層感熱層の合計塗布量で0.5〜5.0g/m2が好ましい。この範囲内で良好な機上現像性及び耐刷性が得られる。
塗布する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、バーコーター塗布、回転塗布、スプレー塗布、カーテン塗布、ディップ塗布、エアーナイフ塗布、ブレード塗布、ロール塗布等を挙げられる。
【0102】
[オーバーコート層]
本発明の感熱性平版印刷版は、保存時の親油性物質による汚染や取り扱い時の手指の接触による指紋跡汚染等から親水性の感熱層表面を保護するため、感熱層上に、特開2001−162961号公報、特開2002−19318号公報に記載の水溶性樹脂を含有するオーバーコート層を設けることができる。
【0103】
オーバーコート層に用いられる水溶性樹脂の具体例としては、天然高分子では、アラビアガム、水溶性大豆多糖類、繊維素誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルローズ、メチルセルロース等)、その変性体、ホワイトデキストリン、プルラン、酵素分解エーテル化デキストリン等、合成高分子では、ポリビニルアルコール(ポリ酢酸ビニルの加水分解率65%以上のもの)、ポリアクリル酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリアクリル酸共重合体、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリメタクリル酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ビニルアルコール/アクリル酸共重合体及びそのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリアクリルアミド、その共重合体、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ポリビニルピロリドン、その共重合体、ポリビニルメチルエーテル、ビニルメチルエーテル/無水マレイン酸共重合体、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸共重合体、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、等を挙げることができる。目的に応じて、これらの樹脂を二種以上混合して用いることもできる。しかし、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【0104】
上記のオーバーコート層には、感度を向上させるため光熱変換剤を含有させることができる。好ましい光熱変換剤としては、水溶性の赤外線吸収色素が挙げられる。例えば、前記の感熱層の説明中に示した(IR−1)〜(IR−11)が好適に用いられる。
【0105】
その他、オーバーコート層には塗布の均一性を確保する目的で、水溶液塗布の場合には主に非イオン系界面活性剤を添加することができる。この様な非イオン界面活性剤の具体例としては、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタントリオレート、ステアリン酸モノグリセリド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルエーテル等を挙げることが出来る。上記非イオン界面活性剤のオーバーコート層の全固形物中に占める割合は、0.05〜5質量%が好ましく、より好ましくは1〜3質量%である。
【0106】
さらに、上記オーバーコート層には、積み重ね保存時のプレート間や合い紙とのくっつきを防止するため、特開2001−341448号公報記載のフッ素原子及びケイ素原子のうちいずれかを有する化合物を含有することができる。
【0107】
本発明のオーバーコート層の乾燥塗布量は、0.05〜4.0g/m2が好ましく、特に0.15〜1g/m2がより好ましい。この範囲内で親油性物質による感熱層の汚染を防止できる。
【0108】
[支持体]
本発明に用いられる支持体としては、寸度的に安定な板状物であり、例えば、紙、プラスチック(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等)がラミネートされた紙、金属板(例えば、アルミニウム、亜鉛、銅等)、プラスチックフィルム(例えば、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等)、上記の如き金属がラミネート若しくは蒸着された紙又はプラスチックフィルム等が挙げられる。好ましい支持体としては、ポリエステルフィルム又はアルミニウム板が挙げられる。
【0109】
該アルミニウム板は、純アルミニウム板及びアルミニウムを主成分とし、微量の異元素を含む合金板であり、さらにはアルミニウム又はアルミニウム合金の薄膜にプラスチックがラミネートされているものである。アルミニウム合金に含まれる異元素には、ケイ素、鉄、マンガン、銅、マグネシウム、クロム、亜鉛、ビスマス、ニッケル、チタンなどがある。合金中の異元素の含有量は高々10質量%以下である。また、DC鋳造法を用いたアルミニウム鋳塊からのアルミニウム板でも、連続鋳造法による鋳塊からのアルミニウム板であっても良い。しかし、本発明に適用されるアルミニウム板は、従来から公知公用の素材のアルミニウム板をも適宜に利用することができる。
【0110】
本発明で用いられる上記の基板の厚みは0.05mm〜0.6mm、好ましくは0.1mm〜0.4mm、特に好ましくは0.15mm〜0.3mmである。
【0111】
アルミニウム板を使用するに先立ち、表面の粗面化、陽極酸化などの表面処理をすることが好ましい。表面処理により、親水性の向上及び感熱層との接着性の確保が容易になる。
【0112】
アルミニウム板表面の粗面化処理は、種々の方法により行われるが、例えば、機械的に粗面化する方法、電気化学的に表面を溶解粗面化する方法及び化学的に表面を選択溶解させる方法により行われる。機械的方法としては、ボール研磨法、ブラシ研磨法、ブラスト研磨法、バフ研磨法などの公知の方法を用いることができる。化学的方法としては、特開昭54−31187号公報に記載されているような鉱酸のアルミニウム塩の飽和水溶液に浸漬する方法が適している。また、電気化学的な粗面化法としては塩酸又は硝酸などの酸を含む電解液中で交流又は直流により行う方法がある。また、特開昭54−63902号に開示されているように混合酸を用いた電解粗面化方法も利用することができる。上記の如き方法による粗面化は、アルミニウム板の表面の中心線平均粗さ(Ra)が0.2〜1.0μmとなるような範囲で施されることが好ましい。
【0113】
粗面化されたアルミニウム板は必要に応じて水酸化カリウムや水酸化ナトリウムなどの水溶液を用いてアルカリエッチング処理がされ、さらに中和処理された後、所望により耐摩耗性を高めるために陽極酸化処理が施される。
【0114】
アルミニウム板の陽極酸化処理に用いられる電解質としては、多孔質酸化皮膜を形成する種々の電解質の使用が可能で、一般的には硫酸、塩酸、蓚酸、クロム酸又はそれらの混酸が用いられる。それらの電解質の濃度は電解質の種類によって適宜決められる。陽極酸化の処理条件は、用いる電解質により種々変わるので一概に特定し得ないが、一般的には電解質の濃度が1〜80質量%溶液、液温は5〜70℃、電流密度5〜60A/dm2、電圧1〜100V、電解時間10秒〜5分の範囲であれば適当である。形成される酸化皮膜量は、1.0〜5.0g/m2、特に1.5〜4.0g/m2であることが好ましい。
【0115】
本発明で用いられる支持体としては、上記のような表面処理をされ陽極酸化皮膜を有する基板そのままでも良いが、上層との接着性、親水性、汚れ難さ、断熱性などの一層改良のため、必要に応じて、特開2001−253181号や特開2001−322365号に記載されている陽極酸化皮膜のマイクロポアの拡大処理、マイクロポアの封孔処理、及び親水性化合物を含有する水溶液に浸漬する表面親水化処理などを適宜選択して行うことができる。
【0116】
上記親水化処理のための好適な親水性化合物として、ポリビニルホスホン酸、スルホン酸基をもつ化合物、糖類化合物、クエン酸、アルカリ金属珪酸塩、フッ化ジルコニウムカリウム、リン酸塩/無機フッ素化合物などが挙げられる。
【0117】
本発明の支持体としてポリエステルフィルムなど表面の親水性が不十分な支持体を用いる場合は、親水層を塗布して表面を親水性にすることが望ましい。親水層としては、特開2001−199175号に記載の、ベリリウム、マグネシウム、アルミニウム、珪素、チタン、硼素、ゲルマニウム、スズ、ジルコニウム、鉄、バナジウム、アンチモン及び遷移金属から選択される少なくとも一つの元素の酸化物又は水酸化物のコロイドを含有する塗布液を塗布してなる親水層が好ましい。中でも、珪素の酸化物又は水酸化物のコロイドを含有する塗布液を塗布してなる親水層が好ましい。
【0118】
本発明においては、感熱層を塗布する前に、必要に応じて、特開2001−2001−322365号公報に記載の、例えばホウ酸亜鉛等の水溶性金属塩のような無機下塗層、又は例えばカルボキシメチルセルロース、デキストリン、ポリアクリル酸などの含有する有機下塗層が設けることができる。また、この下塗層には、前記赤外線吸収色素を含有させることができる。
【0119】
[製版及び印刷]
本発明の感熱性平版印刷版は、印刷に先立って、熱により画像(潜像)が形成される。具体的には、熱記録ヘッド等による直接画像様記録、赤外線レーザーによる走査露光、キセノン放電灯などの高照度フラッシュ露光や赤外線ランプ露光などが用いられる。なかでも、波長700〜1200nmの赤外線を放射する半導体レーザー、YAGレーザー等の固体高出力赤外線レーザーによる露光が好ましい。
【0120】
潜像形成された本発明の感熱性平版印刷版は、それ以上の処理なしに印刷機に装着することができる。インキと湿し水を用いて印刷を開始すると、未露光部の感熱層が除去され、露光部にインキが着肉して印刷が開始される。
【0121】
また、本発明の感熱性平版印刷版は、印刷機の版胴上に取り付けた後に、印刷機に搭載されたレーザーにより露光し、続いて機上現像し、印刷するシステムにも用いられる。
【0122】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0123】
[支持体の製造例]
99.5質量%以上のアルミニウムと、Fe 0.30質量%、Si 0.10質量%、Ti0.02質量%、Cu 0.013質量%を含むJIS A1050合金の溶湯に清浄化処理を施し、鋳造した。清浄化処理には、溶湯中の水素などの不要なガスを除去するために脱ガス処理し、セラミックチューブフィルタ処理をおこなった。鋳造法はDC鋳造法で行った。凝固した板厚500mmの鋳塊を表面から10mm面削し、金属間化合物が粗大化してしまわないように550℃で10時間均質化処理を行った。 次いで、400℃で熱間圧延し、連続焼鈍炉中で500℃60秒中間焼鈍した後、冷間圧延を行って、板圧0.30mmのアルミニウム圧延板とした。圧延ロールの粗さを制御することにより、冷間圧延後の中心線平均表面粗さRaを0.2μmに制御した。その後、平面性を向上させるためにテンションレベラーにかけた。
【0124】
次に平版印刷版支持体とするための表面処理を行った。まず、アルミニウム板表面の圧延油を除去するため10質量%アルミン酸ソーダ水溶液で50℃30秒間脱脂処理を行い、30質量%硫酸水溶液で50℃30秒間中和、スマット除去処理を行った。次いで支持体と感熱層の密着性を良好にし、かつ非画像部に保水性を与えるため、支持体の表面を粗面化する、いわゆる、砂目立て処理を行った。1質量%の硝酸と0.5質量%の硝酸アルミを含有する水溶液を45℃に保ち、アルミウェブを水溶液中に流しながら、間接給電セルにより電流密度20A/dm2、デューティー比1:1の交番波形でアノード側電気量240C/dm2を与えることで電解砂目立てを行った。その後10質量%アルミン酸ソーダ水溶液で50℃30秒間エッチング処理を行い、30質量%硫酸水溶液で50℃30秒間中和、スマット除去処理を行った。さらに耐摩耗性、耐薬品性、保水性を向上させるために、陽極酸化によって支持体に酸化皮膜を形成させた。電解質として硫酸20質量%水溶液を35℃で用い、アルミウェブを電解質中に通搬しながら、間接給電セルにより14A/dm2の直流で電解処理を行うことで2.5g/m2の陽極酸化皮膜を作成した。
【0125】
この後印刷版非画像部としての親水性を確保するため、シリケート処理を行った。処理は3号珪酸ソーダ1.5質量%水溶液を70℃に保ちアルミウェブの接触時間が15秒となるよう通搬し、さらに水洗した。Siの付着量は10mg/m2であった。以上のように作製した支持体の中心線表面粗さRaは0.25μmであった。
【0126】
[熱反応性基を有するポリマー微粒子の合成例]
1000mlの4つ口フラスコに撹拌機、温度計、滴下ロート、窒素導入管、還流冷却器を施し、窒素ガスを導入して脱酸素を行いつつ蒸留水350mlを加えて内温が80℃となるまで加熱した。分散剤としてドデシル硫酸ナトリウム1.0gとポリビニルアルコール(日本合成化学(株)製KL05)1.5gを添加し、更に開始剤として過硫化アンモニウム0.45gを添加し、次いでグリシジルメタクリレート45g、スチレン45gを滴下ロートで約1時間かけて滴下した。滴下終了後5時間そのまま反応を続けた後、水蒸気蒸留で未反応単量体を除去した。その後冷却し、アンモニア水でpH6に調整し、最後に不揮発分が15質量%となるように蒸留水を添加して熱反応性基としてエポキシ基を有するポリマー微粒子の水分散液を得た。このポリマー微粒子の粒径分布は、粒子径80nmに極大値を有した。ここで、粒径分布は、ポリマー微粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、写真上で微粒子の粒径を総計で5000個測定し、得られた粒径測定値の最大値から0の間を対数目盛で50分割して各粒径の出現頻度をプロットして求めた。なお非球形粒子については写真上の粒子面積と同一の粒子面積を持つ球形粒子の粒径値を粒径とした。
【0127】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル1の合成例]
油相成分として、ビスフェノールAのビス(ビニルオキシエチル)エーテル4.5g、トリメチロールプロパンとキシリレンジイソシアナートとの付加体(三井武田ケミカル(株)製タケネートD−110N、マイクロカプセル壁材)5g、ミリオネートMR−200(日本ポリウレタン(株)製芳香族イソシアネートオリゴマー、マイクロカプセル壁材)3.75g、光熱変換剤(本明細書記載のIR−27)1.5g、パイオニンA41C(竹本油脂(株)界面活性剤)0.1gを酢酸エチル18.4gに溶解した。水相成分としてPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液37.5gを調製した。油相成分及び水相成分を、ホモジナイザーを用い12000rpmで10分間乳化した。その後テトラエチレンペンタミン(5官能アミン、マイクロカプセル壁架橋剤)0.38gを水26gに溶解したものを添加し、水冷しながら30分さらに65℃で3時間攪拌した。このようにして得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.3μmであった。
【0128】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル2の合成例]
水相成分をPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液から、ケン化度74%のポリビニルアルコールの4質量%水溶液に変更した以外は、前記マイクロカプセル1の合成例と同様の方法で、マイクロカプセル2を合成した。得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.2μmであった。
【0129】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル3の合成例]
水相成分をPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液から、カルボン酸に変性したポリビニルアルコール((株)クラレ製KL506)の4質量%水溶液に変更した以外は、前記マイクロカプセル1の合成例と同様の方法で、マイクロカプセル3を合成した。得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.1μmであった。
【0130】
実施例1
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、合成例のマイクロカプセル1を含む下記の感熱層塗布液Aをバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層を設けた。引き続き、得られた下層感熱層上に、合成例のマイクロカプセル2を含む感熱層塗布液1を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版1を得た。
【0131】
<感熱層塗布液A>
水 27.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0132】
<感熱層塗布液1>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液2 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0133】
実施例2
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、感熱層塗布液A(マイクロカプセル1含有)をバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層を設けた。得られた下層感熱層上に、合成例のマイクロカプセル3を含む感熱層塗布液Cを同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版2を得た。
【0134】
<感熱層塗布液2>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液3 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0135】
実施例3
実施例2と同様にして得た下層感熱層上に、下記の感熱層塗布液3を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版3を得た。
【0136】
<感熱層塗布液3>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
界面活性剤(下記化合物) 0.07g
【0137】
【化14】
【0138】
実施例4〜9
実施例2と同様にして得た下層感熱層上に、下記の感熱層塗布液4〜9を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、それぞれ乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版4〜9を得た。
【0139】
<感熱層塗布液4〜9>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
界面活性剤(下記表1参照) 0.07g
【0140】
【表1】
【0141】
実施例10
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、合成例のポリマー微粒子を含む下記の感熱層塗布液Bをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の上層感熱層を設けた。引き続き、得られた上層感熱層上に、実施例3で用いた感熱層塗布液3を実施例3と同様に塗布、乾燥して、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版10を作製した。
【0142】
<感熱層塗布液B>
合成例で得たポリマー微粒子 60.0g
光熱変換剤(本明細書記載のIR−10) 1.0g
ポリアクリル酸(重量平均分子量2.5万) 1.0g
水 112.0g
【0143】
実施例11
感熱層塗布液を、感熱層塗布液3から感熱層塗布液6に変更した以外は、実施例10と同様の方法により感熱性平版印刷版11を作製した。
【0144】
実施例12
感熱層塗布液を、感熱層塗布液3から感熱層塗布液7に変更した以外は、実施例10と同様の方法により感熱性平版印刷版12を作製した。
【0145】
比較例1
実施例1の乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層のみの感熱性平版印刷版を比較用感熱性平版印刷版1とした。
【0146】
比較例2
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例1の感熱層塗布液1Aをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版2とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0147】
比較例3
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例2の感熱層塗布液2をバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版3とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0148】
比較例4
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例10で用いた感熱層塗布液Bをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版4とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0149】
[感熱性平版印刷版の評価]
得られた感熱性平版印刷版の油中水滴接触角の測定、機上現像性の評価、耐刷性の評価を下記の方法で行い、結果を表2に示した。
【0150】
(接触角の測定)
得られた感熱性平版印刷版の感熱層の親水性を評価するため、感熱層の油中水滴接触角を測定した。測定装置として、協和界面科学株式会社製接触角計CA−S150型を使用し、測定温度は25℃で行った。印刷インキ溶剤として丸善石油化学(株)製スワゾール1000を使用し、滴下液滴としては蒸留水を用いた。測定は液滴を滴下後5秒後に行った。結果を下記表2に示した。
【0151】
(機上現像性の評価)
得られた感熱性平版印刷版を水冷式40W赤外線半導体レーザー搭載のCreo社製Trendsetter3244VXにて、出力17W、外面ドラム回転数100rpm、解像度2400dpiの条件で露光した後、現像処理することなく、ハイデルベルグ社製印刷機SOR−Mのシリンダーに取り付けた。EU−3(富士写真フイルム(株)製エッチ液)/水/イソプロピルアルコールが容量比1/89/10からなる湿し水とTRANS−G(N)墨インキ(大日本インキ化学工業(株)製)を用い、湿し水を供給した後、毎時6000枚の印刷速度で印刷を行った。感熱層の非露光部分の機上現像が完了し、非画像部で印刷用紙にインキが転写しない状態になるまでに要した印刷用紙の枚数を機上現像性として計測した。結果を下記表2に示した。
【0152】
(耐刷性の評価)
機上現像性の評価に引き続いて耐刷性の評価を行った。印刷枚数を増やしていくと徐々に感熱層が磨耗しインキ受容性が低下するため、印刷用紙でのインキ濃度が低下する。インキ濃度が印刷開始時よりも0.1低下した印刷枚数を耐刷枚数として計測した。なおインキ濃度の測定は、マクベス社製反射濃度計RD918を用いた。結果を下記表2に示した。
【0153】
【表2】
【0154】
表2から、比較用の感熱性平版印刷版では機上現像性と耐刷性が両立していないのに対し、本発明の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版は、機上現像性と耐刷性とが両立していることが分る。
【0155】
【発明の効果】
本発明によれば、赤外線走査露光による画像記録が可能であり、機上現像性と耐刷性が共に優れた感熱性平版印刷版を提供できる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像不要のコンピュータ・ツウ・プレート(CTP)システム用の感熱性平版印刷版に関する。より詳しくは、デジタル信号に基づいた赤外線走査露光による画像記録が可能であり、画像記録したものは従来のような液体による現像工程を経ることなしに、そのまま印刷機に装着して印刷することが可能な感熱性平版印刷版に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、平版印刷版の作製は、中間材料であるリスフィルムを介してPS版に露光するシステムで行われてきた。しかし、近年の印刷分野におけるデジタル化の急速な進展とともに、印刷版作製工程は、コンピュータに入力し編集されたデジタルデータを平版印刷版材に直接出力するCTPシステムに変わりつつある。さらに、一層の工程合理化を目指して、露光後、現像処理することなしに、そのまま印刷が行える現像不要の平版印刷版材が開発されている。
【0003】
処理工程をなくす方法の一つに、露光済みの平版印刷版材を印刷機の版胴に装着し、版胴を回転しながら湿し水とインキを供給することによって、平版印刷版材のの画像形成層の不要部分を除去する機上現像と呼ばれる方法がある。すなわち、平版印刷版材を露光後、そのまま印刷機に装着し、通常の印刷過程の中で現像処理が完了する方式である。このような機上現像に適した平版印刷版材は、湿し水やインキ溶剤に可溶な画像形成層を有し、しかも、明室に置かれた印刷機上で現像されるのに適した明室取り扱い性のため、赤外線露光による画像形成能を有することが必要である。
【0004】
このような機上現像可能な平版印刷版材としては、例えば、特許文献1(特許第2938397号明細書)に記載の、親水性バインダーポリマー中に熱可塑性疎水性重合体の微粒子を分散させた画像形成層(感熱層)を親水性支持体上に設けた感熱性平版印刷版が挙げられる。この明細書には、該感熱性平版印刷版を赤外線レーザー露光し、感熱層中の熱可塑性疎水性重合体微粒子を熱により合体させて画像形成した後、印刷機の版胴上に版を取付け、湿し水及び/又はインキにより未露光部を除去する(機上現像)できることが記載されている。
【0005】
しかしながら、上記のような熱による微粒子の合体で画像を作る方法は、良好な機上現像性を示すものの、画像強度が弱いために耐刷性が不十分という問題があった。その対策として、接着力の強いリン酸浴陽極酸化皮膜を使用することが知られているが、この方法では、インキ払い性が劣化してしまう欠点があった。また、感熱層に架橋剤を添加して親水性樹脂を架橋して耐刷力を上げることも知られているが、この方法も印刷汚れを発生しやすい問題がある。
【0006】
特許文献2(特開2001−277740号公報)には、熱反応性化合物を含有するマイクロカプセルを用いて耐刷性を改良した機上現像型の感熱性平版印刷版が記載されている。
【0007】
また、特許文献3(特開2002−29162号公報)、特許文献4(特開2002−46361号公報)及び特許文献5(特開2002−137562号公報)には、ビニルオキシ基、エポキシ基、もしくはラジカル重合性基を有する化合物を含有する微粒子またはマイクロカプセルと、親水性樹脂及びこれらの官能基の反応を促進する化合物(酸前駆体やラジカル発生剤)とを含有する画像形成層(感熱層)を有する機上現像型の感熱性平版印刷版によって、良好な耐刷性が得られることが記載されている。
【0008】
【特許文献1】
特許第2938397号明細書
【特許文献2】
特開2001−277740号公報
【特許文献3】
特開2002−29162号公報
【特許文献4】
特開2002−46361号公報
【特許文献5】
特開2002−137562号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記の技術によって耐刷性は向上してきたが、まだ機上現像性が不十分という問題があった。従って本発明の目的は、この問題を解決することである。すなわち、機上現像性と耐刷性が共に優れた感熱性平版印刷版を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、鋭意研究の結果、下記の手段によって上記課題を達成できた。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
【0011】
1.親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【0012】
2.上記疎水性化前駆体が、熱可塑性ポリマー微粒子、熱反応性ポリマー微粒子および疎水性化合物を内包するマイクロカプセルから選ばれる少なくとも一つの微粒子であることを特徴とする前記1記載の感熱性平版印刷版。
【0013】
3.親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体、光熱変換剤および親水性樹脂を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層の界面活性剤含有率が下層感熱層の界面活性剤含有率よりも高いことを特徴とする感熱性平版印刷版。
【0014】
これまで重層型感熱層は、耐刷性には効果があると予想されたが、未露光の感熱層が上から徐々に溶解する機上現像には不利であると考えられていた。本発明は、その重層型感熱層が、機上現像性と耐刷性の両立に有効であるという新たな発見に基づいている。機上現像性が向上する理由は、上層感熱層の油中水滴接触角を小さくすることによって感熱層へ水を呼び込ませる機能が付与され、機上現像の律速段階と考えられる感熱層への水の浸透が非常に容易になったためと推測される。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の感熱性平版印刷版は、親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有し、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする。ここで、上層感熱層とは支持体から遠い感熱層であり、下層感熱層とは支持体に近い感熱層である。
【0016】
また、上記の油中水滴接触角は、感熱性平版印刷版の感熱層未露光部を親油性溶剤に浸した状態で、該未露光部表面に蒸留水を滴下し、その水滴の接触角を液滴法に従って測定した接触角である。測定法に関しては、新実験化学講座(丸善)第18巻97ページ(昭和52年発行)に記載の方法等に準じた方法が一般的である。本発明における油中水滴接触角を測定する場合の親油性溶剤としては、印刷インキ溶剤、例えば、石油留分、芳香族炭化水素を除去したアロマフリー石油留分、アルキルベンゼン、n−パラフィン、α―オレフィン、大豆油、等が好ましい。
【0017】
重層系の感熱層において、上層感熱層表面の油中水滴接触角が下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいという本発明の特徴である態様を実現する方法としては、例えば、界面活性剤、特願2002−251934号明細書に記載の低分子水溶性化合物などを、上層感熱層に下層感熱層より多く含有させる方法が挙げられる。また、上層感熱層と下層感熱層に用いられるのバインダーポリマー並びにポリマー微粒子及びマイクロカプセルの保護コロイドとして用いられる親水性樹脂を選択することによって行うこともできる。しかし、本発明の上記態様を実現する方法は、これらに限定されない。
以下、本発明の感熱性平版印刷版を構成する要素について、詳細に説明する。
【0018】
[感熱層]
本発明の感熱層は疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する。疎水性化前駆体とは、熱が加えられたときに親水性の感熱層を疎水性に変換できる微粒子である。この微粒子としては、熱可塑性ポリマー微粒子、熱反応性ポリマー微粒子及び疎水性化合物を内包するマイクロカプセルから選ばれる少なくとも一つの微粒子であることが好ましい。
【0019】
本発明の感熱層に用いられる熱可塑性ポリマー微粒子としては、1992年1月のResearch Disclosure No.33303、特開平9−123387号公報、同9−131850号公報、同9−171249号公報、同9−171250号公報及びEP931647号公報などに記載の熱可塑性ポリマー微粒子を好適なものとして挙げることができる。かかるポリマー微粒子を構成するポリマーの具体例としては、エチレン、スチレン、塩化ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、ビニルカルバゾールなどのモノマーのホモポリマーもしくはコポリマー又はそれらの混合物を挙げることができる。その中で、より好適なものとして、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルを挙げることができる。
【0020】
本発明に用いられる熱可塑性ポリマー微粒子の平均粒径は0.01〜2.0μmが好ましい。このような熱可塑性ポリマー微粒子の合成方法としては、乳化重合法、懸濁重合法の他に、これら化合物を非水溶性の有機溶剤に溶解し、これを分散剤が入った水溶液と混合乳化し、さらに熱をかけて、有機溶剤を飛ばしながら微粒子状に固化させる方法(溶解分散法)がある。
【0021】
本発明に用いられる熱反応性ポリマー微粒子としては、熱硬化性ポリマー微粒子及び熱反応性基を有するポリマー微粒子が挙げられる。
【0022】
上記熱硬化性ポリマーとしては、フェノール骨格を有する樹脂、尿素系樹脂(例えば、尿素又はメトキシメチル化尿素など尿素誘導体をホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したもの)、メラミン系樹脂(例えば、メラミン又はその誘導体をホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したもの)、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。中でも、特に好ましいのは、フェノール骨格を有する樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂及びエポキシ樹脂である。
【0023】
好適なフェノール骨格を有する樹脂としては、例えば、フェノール、クレゾールなどをホルムアルデヒドなどのアルデヒド類により樹脂化したフェノール樹脂、ヒドロキシスチレン樹脂、及びN−(p−ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、p−ヒドロキシフェニルメタクリレートなどのフェノール骨格を有するメタクリルアミドもしくはアクリルアミド又はメタクリレートもしくはアクリレートの重合体又は共重合体を挙げることができる。
【0024】
本発明に用いられる熱硬化性ポリマー微粒子の平均粒径は0.01〜2.0μmが好ましい。このような熱硬化性ポリマー微粒子は、溶解分散法で容易に得られるが、熱硬化性ポリマーを合成する際に微粒子化してもよい。しかし、これらの方法に限らない。
【0025】
本発明に用いる熱反応性基を有するポリマー微粒子の熱反応性基としては、化学結合が形成されるならば、どのような反応を行う官能基でも良いが、ラジカル重合反応を行うエチレン性不飽和基(例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基など)、カチオン重合性基(例えば、ビニル基、ビニルオキシ基など)、付加反応を行うイソシアナート基又はそのブロック体、エポキシ基、ビニルオキシ基及びこれらの反応相手である活性水素原子を有する官能基(例えば、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基など)、縮合反応を行うカルボキシル基及び反応相手であるヒドロキシル基又はアミノ基、開環付加反応を行う酸無水物及び反応相手であるアミノ基又はヒドロキシル基などを好適なものとして挙げることができる。
【0026】
これらの官能基のポリマー微粒子への導入は、重合時に行ってもよいし、重合後に高分子反応を利用して行ってもよい。
【0027】
重合時に導入する場合は、上記の官能基を有するモノマーを乳化重合又は懸濁重合することが好ましい。上記の官能基を有するモノマーの具体例として、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、ビニルメタクリレート、ビニルアクリレート、2−(ビニルオキシ)エチルメタクリレート、p−ビニルオキシスチレン、p−{2−(ビニルオキシ)エチル}スチレン、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、2−イソシアナートエチルメタクリレート又はそのアルコールなどによるブロックイソシアナート、2−イソシアナートエチルアクリレート又はそのアルコールなどによるブロックイソシアナート、2−アミノエチルメタクリレート、2−アミノエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、2官能アクリレート、2官能メタクリレートなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【0028】
本発明では、これらのモノマーと、これらのモノマーと共重合可能な、熱反応性基をもたないモノマーとの共重合体も用いることができる。熱反応性基をもたない共重合モノマーとしては、例えば、スチレン、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、アクリロニトリル、酢酸ビニルなどを挙げることができるが、熱反応性基をもたないモノマーであれば、これらに限定されない。
【0029】
熱反応性基の導入を重合後に行う場合に用いる高分子反応としては、例えば、国際公開第96/34316号パンフレットに記載されている高分子反応を挙げることができる。
【0030】
上記熱反応性基を有するポリマー微粒子の中で、ポリマー微粒子同志が熱により合体するものが好ましく、その表面は親水性で水に分散するものが特に好ましい。ポリマー微粒子のみを塗布し、凝固温度よりも低い温度で乾燥して作製した皮膜の接触角(空中水滴)が、凝固温度より高い温度で乾燥して作製した皮膜の接触角(空中水滴)よりも低くなることが好ましい。このようにポリマー微粒子表面を親水性にするには、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどの親水性ポリマーもしくはオリゴマー又は親水性低分子化合物をポリマー微粒子表面に吸着させてやればよい。しかし、表面親水化の方法は、これに限定されない。
【0031】
これらの熱反応性基を有するポリマー微粒子の凝固温度は、70℃以上が好ましいが、経時安定性を考えると100℃以上がさらに好ましい。ポリマー微粒子の平均粒径は、0.01〜2.0μmが好ましいが、その中でも0.05〜2.0μmがさらに好ましく、特に0.1〜1.0μmが最適である。この範囲内で良好な解像度及び経時安定性が得られる。
【0032】
本発明に用いられるマイクロカプセルは、疎水性化合物を内包する。この疎水性化合物は、好ましくは熱反応性基を有する化合物である。熱反応性基としては、前記の熱反応性基を有するポリマー微粒子に用いられるものと同じ熱反応性基を好適なものとして挙げることができる。以下、熱反応性基を有する化合物についてより詳しく説明する。
【0033】
ラジカル重合性不飽和基を有する化合物としては、エチレン性不飽和結合、例えばアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基などを少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物を好適なものとして挙げられる。このような化合物群は当該産業分野において、重合性組成物用のモノマー又は架橋剤として広く知られるものであり、本発明においては、これらを特に限定することなく用いることができる。化学的形態としては、モノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体、オリゴマー、重合体もしくは共重合体、又はそれらの混合物である。
【0034】
具体例としては、特開2001−277740号公報に重合性不飽和基を有する化合物として記載されている化合物が挙げられる。代表的な化合物例として、トリメチロールプロパンジ(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、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレートとキシリレンジイソシアナートとの付加体などが挙げられる。しかし、これらに限定されない。
【0035】
エチレン性重合性不飽和基を有する重合体又は共重合体形態のものとして、アリルメタクリレートの共重合体を挙げることができる。例えば、アリルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、アリルメタクリレート/エチルメタクリレート共重合体、アリルメタクリレート/ブチルメタクリレート共重合体などを挙げることができる。
【0036】
本発明に好適なビニルオキシ基を有する化合物としては、特開2002−29162号公報に記載の化合物が挙げられる。具体例として、テトラメチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、1,4−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,2−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,3−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、1,3,5−トリス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ベンゼン、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ビフェニル、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ジフェニルエーテル、4,4´−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ジフェニルメタン、1,4−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}ナフタレン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}フラン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}チオフェン、2,5−ビス{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}イミダゾール、2,2−ビス[4−{2−(ビニルオキシ)エチルオキシ}フェニル]プロパン{ビスフェノールAのビス(ビニルオキシエチル)エーテル}、2,2−ビス{4−(ビニルオキシメチルオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{4−(ビニルオキシ)フェニル}プロパンなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【0037】
本発明に好適なエポキシ基を有する化合物としては、2個以上エポキシ基を有する化合物が好ましく、多価アルコールや多価フェノールなどとエピクロロヒドリンとの反応によって得られるグリシジルエーテル化合物又はそのプレポリマー、更に、アクリル酸グリシジル又はメタクリ酸グリシジルの重合体もしくは共重合体等を挙げることができる。
【0038】
具体例としては、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、レソルシノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ビスフェノールFのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ハロゲン化ビスフェノールAのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ビフェニル型ビスフェノールのジグリシジルエーテル又はエピクロロヒドリン重付加物、ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物等、更に、メタクリ酸メチル/メタクリ酸グリシジル共重合体、メタクリ酸エチル/メタクリ酸グリシジル共重合体等が挙げられる。
【0039】
上記化合物の市販品としては、例えば、ジャパンエポキシレジン(株)製のエピコート1001(分子量約900、エポキシ当量450〜500)、エピコート1002(分子量約1600、エポキシ当量600〜700)、エピコート1004(約1060、エポキシ当量875〜975)、エピコート1007(分子量約2900、エポキシ当量2000)、エピコート1009(分子量約3750、エポキシ当量3000)、エピコート1010(分子量約5500、エポキシ当量4000)、エピコート1100L(エポキシ当量4000)、エピコートYX31575(エポキシ当量1200)、住友化学(株)製のスミエポキシESCN−195XHN、ESCN−195XL、ESCN−195XF等を挙げることができる。
【0040】
本発明に好適なイソシアナート化合物としては、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアナート、キシリレンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナート、シクロヘキサンフェニレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、シクロヘキシルジイソシアナート、又は、これらをアルコールもしくはアミンでブロックした化合物を挙げることができる。
【0041】
本発明に好適なアミン化合物としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、プロピレンジアミン、ポリエチレンイミンなどが挙げられる。
【0042】
本発明に好適なヒドロキシル基を有する化合物としては、末端メチロール基を有する化合物、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール、ビスフェノール・ポリフェノール類などを挙げることができる。
【0043】
本発明に好適なカルボキシル基を有する化合物としては、ピロメリット酸、トリメリット酸、フタル酸などの芳香族多価カルボン酸、アジピン酸などの脂肪族多価カルボン酸などが挙げられる。
【0044】
本発明に好適な酸無水物としては、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物などが挙げられる。
【0045】
上記の熱反応性基を有する化合物をマイクロカプセル化する方法としては、公知の方法が適用できる。例えばマイクロカプセルの製造方法としては、米国特許第2800457号、同第2800458号明細書にみられるコアセルベーションを利用した方法、米国特許第3287154号の各明細書、特公昭38−19574号、同42−446号の各公報にみられる界面重合法による方法、米国特許第3418250号、同第3660304号明細書にみられるポリマーの析出による方法、米国特許第3796669号明細書に見られるイソシアナートポリオール壁材料を用いる方法、米国特許第3914511号明細書に見られるイソシアナート壁材料を用いる方法、米国特許第4001140号、同第4087376号、同第4089802号の各明細書にみられる尿素―ホルムアルデヒド系又は尿素ホルムアルデヒド−レゾルシノール系壁形成材料を用いる方法、米国特許第4025445号明細書にみられるメラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ヒドロキシセルロース等の壁材を用いる方法、特公昭36−9163号、同51−9079号の各公報にみられるモノマー重合によるin situ法、英国特許第930422号、米国特許第3111407号明細書にみられるスプレードライング法、英国特許第952807号、同第967074号の各明細書にみられる電解分散冷却法などがあるが、これらに限定されるものではない。
【0046】
本発明に用いられる好ましいマイクロカプセル壁は、3次元架橋を有し、溶剤によって膨潤する性質を有するものである。このような観点から、マイクロカプセルの壁材は、ポリウレア、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、及びこれらの混合物が好ましく、特に、ポリウレア及びポリウレタンが好ましい。マイクロカプセル壁に熱反応性基を有する化合物を導入しても良い。
【0047】
上記マイクロカプセル化法において、必要に応じて、マイクロカプセル液の保護コロイドが用いられる。保護コロイドとしては、天然又は合成の親水性樹脂、例えば、ゼラチン、アラビアガム、カゼイン、カルボキシメチルセルロース、でんぷん、ポリビニルアルコール類等が用いられる。保護コロイドを用いる場合の使用量は、マイクロカプセル分散液固形分の5〜20質量%が好ましい。
【0048】
上記のマイクロカプセルの平均粒径は、0.01〜3.0μmが好ましいが、0.05〜2.0μmがさらに好ましく、0.10〜1.0μmが特に好ましい。この範囲内で良好な解像度と経時安定性が得られる。
【0049】
このようなマイクロカプセルは、カプセル同志が熱により合体してもよいし、合体しなくとも良い。要は、マイクロカプセル内包物のうち、塗布時にカプセル表面もしくはマイクロカプセル外に滲み出したもの、又は、マイクロカプセル壁に浸入したものが、熱により化学反応を起こせば良い。添加された親水性樹脂又は添加された低分子化合物と反応してもよい。また2種類以上のマイクロカプセルに、それぞれ異なる官能基で互いに熱反応するような官能基をもたせることによって、マイクロカプセル同士を反応させてもよい。従って、熱によってマイクロカプセル同士が、熱で溶融合体することは画像形成上好ましいことであるが、必須ではない。
【0050】
上記ポリマー微粒子及びマイクロカプセルの感熱層への添加量は、いずれの微粒子の場合も、固形分換算で、感熱層固形分の50質量%以上が好ましく、70〜98質量%がより好ましい。この範囲内で、良好な画像形成ができ、良好な耐刷性が得られる。
【0051】
本発明の感熱層にマイクロカプセルを含有させる場合には、内包物が溶解し、かつ壁材が膨潤する溶剤をマイクロカプセル分散媒中に添加することができる。このような溶剤によって、内包された熱反応性基を有する化合物の、マイクロカプセル外への拡散が促進される。このような溶剤としては、マイクロカプセル分散媒、マイクロカプセル壁の材質、壁厚及び内包物に依存するが、多くの市販されている溶剤から容易に選択することができる。例えば架橋ポリウレア、ポリウレタン壁からなる水分散性マイクロカプセルの場合、アルコール類、エーテル類、アセタール類、エステル類、ケトン類、多価アルコール類、アミド類、アミン類、脂肪酸類などが好ましい。
【0052】
具体的化合物としては、メタノール、エタノール、第3ブタノール、n−プロパノール、テトラヒドロフラン、乳酸メチル、乳酸エチル、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、γ−ブチルラクトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどがあるが、これらに限られない。またこれらの溶剤を2種以上用いても良い。マイクロカプセル分散液には溶解しないが、前記溶剤を混合すれば溶解する溶剤も用いることができる。
【0053】
このような溶剤の添加量は、素材の組み合わせにより決まるものであるが、通常、塗布液の5〜95質量%が有効であり好ましい範囲は、10〜90質量%、より好ましい範囲は15〜85質量%である。
【0054】
本発明の感熱層には、機上現像性や感熱層自体の皮膜強度向上のため親水性樹脂を含有させることができる。親水性樹脂としては、例えばヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基、アミド基などの親水基を有するものが好ましい。また、親水性樹脂は、マイクロカプセルに内包される親油性化合物が有する熱反応性基と反応し架橋することによって画像強度が高まり、高耐刷化されるので、熱反応性基と反応する基を有することが好ましい。例えば、親油性化合物がビニルオキシ基又はエポキシ基を有する場合は、親水性樹脂としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基などを有するものが好ましい。中でも、ヒドロキシル基又はカルボキシル基を有する親水性樹脂が好ましい。
【0055】
親水性樹脂の具体例として、アラビアゴム、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、ソヤガム、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びそのナトリウム塩、セルロースアセテート、アルギン酸ナトリウム、酢酸ビニル−マレイン酸コポリマー類、スチレン−マレイン酸コポリマー類、ポリアクリル酸類及びそれらの塩、ポリメタクリル酸類及びそれらの塩、ヒドロキシエチルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシエチルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシプロピルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシプロピルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシブチルメタクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ヒドロキシブチルアクリレートのホモポリマー及びコポリマー、ポリエチレングリコール類、ヒドロキシプロピレンポリマー類、ポリビニルアルコール類、加水分解度が少なくとも60質量%、好ましくは少なくとも80質量%の加水分解ポリビニルアセテート、ポリビニルホルマール、ポリビニルピロリドン、アクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、メタクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、N−メチロールアクリルアミドのホモポリマー及びコポリマー、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のホモポリマー及びコポリマー、2−メタクロイルオキシエチルホスホン酸のホモポリマー及びコポリマー等を挙げることができる。
【0056】
上記親水性樹脂の感熱層への添加量は、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。
【0057】
本発明の感熱層には、感度を高めるため、光を熱に変換する機能の光熱変換剤が含有される。光熱変換剤としては、赤外線、中でも近赤外線(波長700〜2000nm)を吸収する物質であればよく、種々の公知の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子を用いることができる。
【0058】
例えば、特開2001−301350号公報、特開2002−137562号公報、日本印刷学会誌、38卷35〜40頁(2001)「新イメージング材料、2.近赤外線吸収色素」等に記載の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子が好適に用いられる。顔料及び金属微粒子は、必要に応じて、公知の表面処理を施したものを用いることがでる。
【0059】
染料又は色素として、より具体的には、米国特許第4756993号明細書、同第4973572号明細書、特開平10−268512号、同11−235883号、特公平5−13514号、同5−19702号、特開2001−347765号等の各公報に記載のシアニン色素、ポリメチン色素、アゾメチン色素、スクアリリウム色素、ピリリウム及びチオピリリウム塩系染料、ジチオール金属錯体、フタロシアニン色素等が挙げられる。特に好ましいものとしては、シアニン色素、スクワリリウム色素、ピリリウム塩、フタロシアニン色素が挙げられる。
【0060】
顔料としては、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン及びペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、染付けレーキ顔料、アジン顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、天然顔料、蛍光顔料、無機顔料、カーボンブラック等が使用できる。中でもカーボンブラックが好適である。
【0061】
金属微粒子としてはAg、Au、Cu、Sb、Ge及びPbの微粒子が好ましく、Ag、Au及びCuの微粒子がより好ましい。
【0062】
光熱変換剤を感熱層に添加する場合、ポリマー微粒子又はマイクロカプセルに含有した形で添加してもよいし、これら微粒子外の親水性媒質中に添加してもよい。以下に、特に好適な光熱変換剤の具体例を示すが、これらに限定されない。(IR−1)〜(IR−11)は、親水性媒質中に添加するのに好適な親水性の光熱変換剤であり、(IR−21)〜(IR−29)は、ポリマー微粒子又はマイクロカプセル中に含有させるのに好適な親油性の光熱変換剤である。
【0063】
【化1】
【0064】
【化2】
【0065】
【化3】
【0066】
【化4】
【0067】
光熱変換剤の添加割合は、感熱層固形分の1〜50質量%が好ましく、3〜25質量%がより好ましい。この範囲内で、良好な感度が得られる。
【0068】
本発明の感熱層は、前記熱反応基の反応を開始又は促進する反応促進剤を含有することができる。また、反応促進剤は、酸又はラジカルを発生するため、発生した酸又はラジカルで変色する染料と組み合わせて焼き出し系を形成できる。かかる反応促進剤としては、公知の酸前駆体、酸発生剤、熱ラジカル発生剤と呼ばれる化合物が好適なものとして挙げられる。例えば、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、焼き出し画像形成用の酸発生剤、マイクロレジスト等に使用されている酸発生剤等が挙げられる。
【0069】
より具体的には、特開2002−29162号、特開2002−46361号、特開2002−137562号等の各公報に記載のトリハロメチル置換へテロ環化合物に代表される有機ハロゲン化合物、イミノスルフォネート等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合物、ジスルホン化合物、オニウム塩(例えばヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩など)を挙げることができる。またこれらの酸又はラジカルを発生する基又は化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物を用いることもできる。以下に化合物例を挙げるが、これらに限定されない。
【0070】
【化5】
【0071】
【化6】
【0072】
【化7】
【0073】
【化8】
【0074】
【化9】
【0075】
上記反応促進剤は2種以上を組み合わせて用いることもできる。また、反応促進剤の感熱層への添加は、感熱層塗布液への直接添加でも、ポリマー微粒子やマイクロカプセル中に含有させた形での添加でもよい。感熱層中の反応促進剤の含有量は、感熱層全固形分の0.01〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%である。この範囲内で良好な反応開始又は促進効果が得られる。
【0076】
本発明の感熱層に用いられる界面活性剤としては、特開平2−195356号、特開昭59−121044号、特開平4−13149号及び特開2002−365789号の各公報に記載されているノニオン系、アニオン系、カチオン系、両性又はフッ素系の界面活性剤を挙げることができる。これらの界面活性剤の上層感熱層への添加量は、上層感熱層全固形物の0.05〜10質量%が好ましく、0.1〜5質量%がより好ましい。界面活性剤は必要に応じて下層感光層に含有させることもできる。上層感熱層表面の油中水滴接触角が下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいという本発明の特徴を損なわないため、下層感熱層への添加量は、上層への添加量より少ないことが好ましい。
【0077】
両性界面活性剤の具体例としては、アルキルジ(アミノエチル)グリシン、アルキルポリアミノエチルグリシン塩酸塩、2−アルキル−N−カルボキシエチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインやN−テトラデシル−N,N−ベタイン型(例えば、商品名アモーゲンK、第一工業(株)製)等が挙げられる。
【0078】
アニオン系活性剤の具体例としては、アルキルスルホン酸類、アリールスルホン酸類、脂肪族カルボン酸類、アルキルナフタレンスルホン酸類、アルキルナフタレンスルホン酸又はナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合型のもの、炭素数9〜26の脂肪族スルホン酸類、アルキルベンゼンスルホン酸類、アルキル硫酸類、ラウリルポリオキシエチレン硫酸、セチルポリオキシエチレンスルホン酸、オレイルポリオキシエチレンホスホン酸などのポリオキシエチレン含有硫酸やポリオキシエチレン含有燐酸などが挙げられる。
【0079】
カチオン活性剤の具体例としては、ラウリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
【0080】
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキル基を有する界面活性剤が好ましく、カルボン酸、スルホン酸、硫酸エステル及びリン酸エステルのいずれかを有するアニオン型の界面活性剤、又は、脂肪族アミン、第4級アンモニウム塩のようなカチオン型の界面活性剤、又はベタイン型の両性界面活性剤、又は、ポリオキシ化合物の脂肪族エステル、ポリアルキレンオキシド縮合型、ポリエチレンイミン縮合型のようなノニオン型界面活性剤などが挙げられる
ノニオン界面活性剤の具体例としては、特開2002−365789号公報に記載のエチレンオキシド鎖を有する化合物が挙がられる。上記エチレンオキシド鎖を有する化合物の具体例としては、下記の化合物を挙げることができる。
【0081】
【化10】
【0082】
【化11】
【0083】
【化12】
【0084】
【化13】
【0085】
上記エチレンオキシド鎖を有する化合物は、単独で使用しても良いし、2種以上を混合して使用しても良い。
【0086】
また、本発明の感熱層には、特願2002−251934号明細書に記載の低分子水溶性化合物を含有させることができる。かかる低分子水溶性化合物としては、分子量が1000以下で炭素数が10以下の、多価アルコール、有機酸、有機酸塩、無機酸及び無機酸塩から選ばれる少なくとも1つの水溶性化合物が含有される。水溶性化合物の水への溶解度は、25℃において、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、20質量%以上であることが最も好ましい。水溶性化合物の分子量は、800未満であることがより好ましく、500未満であることが最も好ましい。
【0087】
低分子水溶性化合物の具体例としては、エチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、トリエチレングリコール、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン塩酸塩、ジエタノールアミン塩酸塩、クエン酸ナトリウム、リン酸、リン酸ナトリウム、硝酸ニッケル、亜硝酸ナトリウム等が挙げられるが、これらに限定されない。
【0088】
上記の低分子水溶性化合物は、必要に応じて、二種類以上を併用することもできる。水溶性化合物の添加量は、上層感熱層中0.1〜10質量%が好ましく、0.5〜5質量%がより好ましい。該水溶性化合物は、必要に応じて下層感光層に含有させることもできるが、下層感熱層への添加量は、上層への添加量より少ないことが好ましい。
【0089】
本発明の感熱層には、さらに必要に応じて上記以外に種々の化合物を添加することができる。例えば、焼き出し画像生成のため、酸又はラジカルによって変色する化合物を添加することができる。このような化合物としては、例えばジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、チアジン系、オキサジン系、キサンテン系、アンスラキノン系、イミノキノン系、アゾ系、アゾメチン系等の各種色素が有効に用いられる。
【0090】
具体例としては、ブリリアントグリーン、エチルバイオレット、メチルグリーン、クリスタルバイオレット、ベイシックフクシン、メチルバイオレット2B、キナルジンレッド、ローズベンガル、メタニルイエロー、チモールスルホフタレイン、キシレノールブルー、メチルオレンジ、パラメチルレッド、コンゴーフレッド、ベンゾプルプリン4B、α−ナフチルレッド、ナイルブルー2B、ナイルブルーA、メチルバイオレット、マラカイドグリーン、パラフクシン、ビクトリアピュアブルーBOH[保土ケ谷化学(株)製]、オイルブルー#603[オリエント化学工業(株)製]、オイルピンク#312[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッド5B[オリエント化学工業(株)製]、オイルスカーレット#308[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッドOG[オリエント化学工業(株)製]、オイルレッドRR[オリエント化学工業(株)製]、オイルグリーン#502[オリエント化学工業(株)製]、スピロンレッドBEHスペシャル[保土ケ谷化学工業(株)製]、m−クレゾールパープル、クレゾールレッド、ローダミンB、ローダミン6G、スルホローダミンB、オーラミン、4−p−ジエチルアミノフェニルイミノナフトキノン、2−カルボキシアニリノ−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノナフトキノン、2−カルボキシステアリルアミノ−4−p−N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノ−フェニルイミノナフトキノン、1−フェニル−3−メチル−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノ−5−ピラゾロン、1−β−ナフチル−4−p−ジエチルアミノフェニルイミノ−5−ピラゾロン等の染料やp,p’,p”−ヘキサメチルトリアミノトリフェニルメタン(ロイコクリスタルバイオレット)、Pergascript Blue SRB(チバガイギー社製)等のロイコ染料が挙げられる。
【0091】
上記の他に、感熱紙や感圧紙用の素材として知られているロイコ染料も好適なものとして挙げられる。具体例としては、クリスタルバイオレットラクトン、マラカイトグリーンラクトン、ベンゾイルロイコメチレンブルー、2−(N−フェニル−N−メチルアミノ)−6−(N−p−トリル−N−エチル)アミノ−フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチル−p−トルイジノ)フルオラン、3,6−ジメトキシフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−5−メチル−7−(N,N−ジベンジルアミノ)−フルオラン、3−(N−シクロヘキシル−N−メチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチル−7−キシリジノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メチルー7−クロロフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−6−メトキシ−7−アミノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−(4−クロロアニリノ)フルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−クロロフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7−ベンジルアミノフルオラン、3−(N,N−ジエチルアミノ)−7,8−ベンゾフロオラン、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−キシリジノフルオラン、3−ピペリジノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−ピロリジノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3,3−ビス(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(1−n−ブチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−4−ザフタリド、3−(4−ジエチルアミノフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、などが挙げられる。
【0092】
酸又はラジカルによって変色する染料の好適な添加量は、それぞれ、感熱層固形分に対して0.01〜10質量%の割合である。
【0093】
また、耐刷力を一層向上させるために多官能モノマーを感熱層マトリックス中に添加することができる。この多官能モノマーとしては、マイクロカプセル中に入れられるモノマーとして例示したものを用いることができる。なかでも好ましいモノマーとしては、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などを挙げることができる。
【0094】
また、本発明においては、感熱層塗布液の調製中又は保存中においてエチレン性不飽和化合物の不要な熱重合を阻止するために、少量の熱重合防止剤を添加することが望ましい。適当な熱重合防止剤としてはハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、N−ニトロソ−N−フェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩等が挙げられる。熱重合防止剤の添加量は、全組成物の重量に対して0.01〜5質量%が好ましい。
【0095】
また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸やその誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で感熱層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸やその誘導体の添加量は、感熱層固形分の0.1〜約10質量%が好ましい。
【0096】
また、本発明の感熱層には無機微粒子を添加してもよく、無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化チタン、炭酸マグネシウム、アルギン酸カルシウム又はこれらの混合物などが好適な例として挙げられ、これらは光熱変換性でなくても皮膜の強化や表面粗面化による界面接着性の強化などに用いることができる。
【0097】
また、無機微粒子の平均粒径は5nm〜10μmのものが好ましく、より好ましくは10nm〜1μmである。粒径がこの範囲内で、樹脂微粒子や光熱変換剤の金属微粒子とも親水性樹脂内に安定に分散し、感熱層の膜強度を充分に保持し、印刷汚れを生じにくい親水性に優れた非画像部を形成できる。
【0098】
このような無機微粒子は、コロイダルシリカ分散物などの市販品として容易に入手できる。無機微粒子の感熱層への含有量は、感熱層の全固形分の20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下である。
【0099】
さらに、本発明の感熱層には、必要に応じ、塗膜の柔軟性等を付与するために可塑剤を加えることができる。例えば、ポリエチレングリコール、クエン酸トリブチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、リン酸トリクレジル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル、オレイン酸テトラヒドロフルフリル等が用いられる。
【0100】
本発明の感熱層は、必要な上記各成分を溶剤に分散、又は溶かして塗布液を調製し、塗布される。ここで使用する溶剤としては、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、2−メトキシエチルアセテート、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、ジメトキシエタン、乳酸メチル、乳酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、テトラメチルウレア、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ−ブチルラクトン、トルエン、水等を挙げることができるが、これに限定されるものではない。これらの溶剤は、単独又は混合して使用される。塗布液の固形分濃度は、好ましくは1〜50質量%である。
【0101】
また塗布、乾燥後に得られる支持体上の感熱層乾燥塗布量は、用途によって異なるが、上層感熱層としては、0.05〜1g/m2が好ましく、上層感熱層と下層感熱層の合計塗布量で0.5〜5.0g/m2が好ましい。この範囲内で良好な機上現像性及び耐刷性が得られる。
塗布する方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、バーコーター塗布、回転塗布、スプレー塗布、カーテン塗布、ディップ塗布、エアーナイフ塗布、ブレード塗布、ロール塗布等を挙げられる。
【0102】
[オーバーコート層]
本発明の感熱性平版印刷版は、保存時の親油性物質による汚染や取り扱い時の手指の接触による指紋跡汚染等から親水性の感熱層表面を保護するため、感熱層上に、特開2001−162961号公報、特開2002−19318号公報に記載の水溶性樹脂を含有するオーバーコート層を設けることができる。
【0103】
オーバーコート層に用いられる水溶性樹脂の具体例としては、天然高分子では、アラビアガム、水溶性大豆多糖類、繊維素誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルローズ、メチルセルロース等)、その変性体、ホワイトデキストリン、プルラン、酵素分解エーテル化デキストリン等、合成高分子では、ポリビニルアルコール(ポリ酢酸ビニルの加水分解率65%以上のもの)、ポリアクリル酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリアクリル酸共重合体、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリメタクリル酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ビニルアルコール/アクリル酸共重合体及びそのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリアクリルアミド、その共重合体、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ポリビニルピロリドン、その共重合体、ポリビニルメチルエーテル、ビニルメチルエーテル/無水マレイン酸共重合体、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸共重合体、そのアルカリ金属塩又はアミン塩、等を挙げることができる。目的に応じて、これらの樹脂を二種以上混合して用いることもできる。しかし、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【0104】
上記のオーバーコート層には、感度を向上させるため光熱変換剤を含有させることができる。好ましい光熱変換剤としては、水溶性の赤外線吸収色素が挙げられる。例えば、前記の感熱層の説明中に示した(IR−1)〜(IR−11)が好適に用いられる。
【0105】
その他、オーバーコート層には塗布の均一性を確保する目的で、水溶液塗布の場合には主に非イオン系界面活性剤を添加することができる。この様な非イオン界面活性剤の具体例としては、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタントリオレート、ステアリン酸モノグリセリド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルエーテル等を挙げることが出来る。上記非イオン界面活性剤のオーバーコート層の全固形物中に占める割合は、0.05〜5質量%が好ましく、より好ましくは1〜3質量%である。
【0106】
さらに、上記オーバーコート層には、積み重ね保存時のプレート間や合い紙とのくっつきを防止するため、特開2001−341448号公報記載のフッ素原子及びケイ素原子のうちいずれかを有する化合物を含有することができる。
【0107】
本発明のオーバーコート層の乾燥塗布量は、0.05〜4.0g/m2が好ましく、特に0.15〜1g/m2がより好ましい。この範囲内で親油性物質による感熱層の汚染を防止できる。
【0108】
[支持体]
本発明に用いられる支持体としては、寸度的に安定な板状物であり、例えば、紙、プラスチック(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等)がラミネートされた紙、金属板(例えば、アルミニウム、亜鉛、銅等)、プラスチックフィルム(例えば、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等)、上記の如き金属がラミネート若しくは蒸着された紙又はプラスチックフィルム等が挙げられる。好ましい支持体としては、ポリエステルフィルム又はアルミニウム板が挙げられる。
【0109】
該アルミニウム板は、純アルミニウム板及びアルミニウムを主成分とし、微量の異元素を含む合金板であり、さらにはアルミニウム又はアルミニウム合金の薄膜にプラスチックがラミネートされているものである。アルミニウム合金に含まれる異元素には、ケイ素、鉄、マンガン、銅、マグネシウム、クロム、亜鉛、ビスマス、ニッケル、チタンなどがある。合金中の異元素の含有量は高々10質量%以下である。また、DC鋳造法を用いたアルミニウム鋳塊からのアルミニウム板でも、連続鋳造法による鋳塊からのアルミニウム板であっても良い。しかし、本発明に適用されるアルミニウム板は、従来から公知公用の素材のアルミニウム板をも適宜に利用することができる。
【0110】
本発明で用いられる上記の基板の厚みは0.05mm〜0.6mm、好ましくは0.1mm〜0.4mm、特に好ましくは0.15mm〜0.3mmである。
【0111】
アルミニウム板を使用するに先立ち、表面の粗面化、陽極酸化などの表面処理をすることが好ましい。表面処理により、親水性の向上及び感熱層との接着性の確保が容易になる。
【0112】
アルミニウム板表面の粗面化処理は、種々の方法により行われるが、例えば、機械的に粗面化する方法、電気化学的に表面を溶解粗面化する方法及び化学的に表面を選択溶解させる方法により行われる。機械的方法としては、ボール研磨法、ブラシ研磨法、ブラスト研磨法、バフ研磨法などの公知の方法を用いることができる。化学的方法としては、特開昭54−31187号公報に記載されているような鉱酸のアルミニウム塩の飽和水溶液に浸漬する方法が適している。また、電気化学的な粗面化法としては塩酸又は硝酸などの酸を含む電解液中で交流又は直流により行う方法がある。また、特開昭54−63902号に開示されているように混合酸を用いた電解粗面化方法も利用することができる。上記の如き方法による粗面化は、アルミニウム板の表面の中心線平均粗さ(Ra)が0.2〜1.0μmとなるような範囲で施されることが好ましい。
【0113】
粗面化されたアルミニウム板は必要に応じて水酸化カリウムや水酸化ナトリウムなどの水溶液を用いてアルカリエッチング処理がされ、さらに中和処理された後、所望により耐摩耗性を高めるために陽極酸化処理が施される。
【0114】
アルミニウム板の陽極酸化処理に用いられる電解質としては、多孔質酸化皮膜を形成する種々の電解質の使用が可能で、一般的には硫酸、塩酸、蓚酸、クロム酸又はそれらの混酸が用いられる。それらの電解質の濃度は電解質の種類によって適宜決められる。陽極酸化の処理条件は、用いる電解質により種々変わるので一概に特定し得ないが、一般的には電解質の濃度が1〜80質量%溶液、液温は5〜70℃、電流密度5〜60A/dm2、電圧1〜100V、電解時間10秒〜5分の範囲であれば適当である。形成される酸化皮膜量は、1.0〜5.0g/m2、特に1.5〜4.0g/m2であることが好ましい。
【0115】
本発明で用いられる支持体としては、上記のような表面処理をされ陽極酸化皮膜を有する基板そのままでも良いが、上層との接着性、親水性、汚れ難さ、断熱性などの一層改良のため、必要に応じて、特開2001−253181号や特開2001−322365号に記載されている陽極酸化皮膜のマイクロポアの拡大処理、マイクロポアの封孔処理、及び親水性化合物を含有する水溶液に浸漬する表面親水化処理などを適宜選択して行うことができる。
【0116】
上記親水化処理のための好適な親水性化合物として、ポリビニルホスホン酸、スルホン酸基をもつ化合物、糖類化合物、クエン酸、アルカリ金属珪酸塩、フッ化ジルコニウムカリウム、リン酸塩/無機フッ素化合物などが挙げられる。
【0117】
本発明の支持体としてポリエステルフィルムなど表面の親水性が不十分な支持体を用いる場合は、親水層を塗布して表面を親水性にすることが望ましい。親水層としては、特開2001−199175号に記載の、ベリリウム、マグネシウム、アルミニウム、珪素、チタン、硼素、ゲルマニウム、スズ、ジルコニウム、鉄、バナジウム、アンチモン及び遷移金属から選択される少なくとも一つの元素の酸化物又は水酸化物のコロイドを含有する塗布液を塗布してなる親水層が好ましい。中でも、珪素の酸化物又は水酸化物のコロイドを含有する塗布液を塗布してなる親水層が好ましい。
【0118】
本発明においては、感熱層を塗布する前に、必要に応じて、特開2001−2001−322365号公報に記載の、例えばホウ酸亜鉛等の水溶性金属塩のような無機下塗層、又は例えばカルボキシメチルセルロース、デキストリン、ポリアクリル酸などの含有する有機下塗層が設けることができる。また、この下塗層には、前記赤外線吸収色素を含有させることができる。
【0119】
[製版及び印刷]
本発明の感熱性平版印刷版は、印刷に先立って、熱により画像(潜像)が形成される。具体的には、熱記録ヘッド等による直接画像様記録、赤外線レーザーによる走査露光、キセノン放電灯などの高照度フラッシュ露光や赤外線ランプ露光などが用いられる。なかでも、波長700〜1200nmの赤外線を放射する半導体レーザー、YAGレーザー等の固体高出力赤外線レーザーによる露光が好ましい。
【0120】
潜像形成された本発明の感熱性平版印刷版は、それ以上の処理なしに印刷機に装着することができる。インキと湿し水を用いて印刷を開始すると、未露光部の感熱層が除去され、露光部にインキが着肉して印刷が開始される。
【0121】
また、本発明の感熱性平版印刷版は、印刷機の版胴上に取り付けた後に、印刷機に搭載されたレーザーにより露光し、続いて機上現像し、印刷するシステムにも用いられる。
【0122】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0123】
[支持体の製造例]
99.5質量%以上のアルミニウムと、Fe 0.30質量%、Si 0.10質量%、Ti0.02質量%、Cu 0.013質量%を含むJIS A1050合金の溶湯に清浄化処理を施し、鋳造した。清浄化処理には、溶湯中の水素などの不要なガスを除去するために脱ガス処理し、セラミックチューブフィルタ処理をおこなった。鋳造法はDC鋳造法で行った。凝固した板厚500mmの鋳塊を表面から10mm面削し、金属間化合物が粗大化してしまわないように550℃で10時間均質化処理を行った。 次いで、400℃で熱間圧延し、連続焼鈍炉中で500℃60秒中間焼鈍した後、冷間圧延を行って、板圧0.30mmのアルミニウム圧延板とした。圧延ロールの粗さを制御することにより、冷間圧延後の中心線平均表面粗さRaを0.2μmに制御した。その後、平面性を向上させるためにテンションレベラーにかけた。
【0124】
次に平版印刷版支持体とするための表面処理を行った。まず、アルミニウム板表面の圧延油を除去するため10質量%アルミン酸ソーダ水溶液で50℃30秒間脱脂処理を行い、30質量%硫酸水溶液で50℃30秒間中和、スマット除去処理を行った。次いで支持体と感熱層の密着性を良好にし、かつ非画像部に保水性を与えるため、支持体の表面を粗面化する、いわゆる、砂目立て処理を行った。1質量%の硝酸と0.5質量%の硝酸アルミを含有する水溶液を45℃に保ち、アルミウェブを水溶液中に流しながら、間接給電セルにより電流密度20A/dm2、デューティー比1:1の交番波形でアノード側電気量240C/dm2を与えることで電解砂目立てを行った。その後10質量%アルミン酸ソーダ水溶液で50℃30秒間エッチング処理を行い、30質量%硫酸水溶液で50℃30秒間中和、スマット除去処理を行った。さらに耐摩耗性、耐薬品性、保水性を向上させるために、陽極酸化によって支持体に酸化皮膜を形成させた。電解質として硫酸20質量%水溶液を35℃で用い、アルミウェブを電解質中に通搬しながら、間接給電セルにより14A/dm2の直流で電解処理を行うことで2.5g/m2の陽極酸化皮膜を作成した。
【0125】
この後印刷版非画像部としての親水性を確保するため、シリケート処理を行った。処理は3号珪酸ソーダ1.5質量%水溶液を70℃に保ちアルミウェブの接触時間が15秒となるよう通搬し、さらに水洗した。Siの付着量は10mg/m2であった。以上のように作製した支持体の中心線表面粗さRaは0.25μmであった。
【0126】
[熱反応性基を有するポリマー微粒子の合成例]
1000mlの4つ口フラスコに撹拌機、温度計、滴下ロート、窒素導入管、還流冷却器を施し、窒素ガスを導入して脱酸素を行いつつ蒸留水350mlを加えて内温が80℃となるまで加熱した。分散剤としてドデシル硫酸ナトリウム1.0gとポリビニルアルコール(日本合成化学(株)製KL05)1.5gを添加し、更に開始剤として過硫化アンモニウム0.45gを添加し、次いでグリシジルメタクリレート45g、スチレン45gを滴下ロートで約1時間かけて滴下した。滴下終了後5時間そのまま反応を続けた後、水蒸気蒸留で未反応単量体を除去した。その後冷却し、アンモニア水でpH6に調整し、最後に不揮発分が15質量%となるように蒸留水を添加して熱反応性基としてエポキシ基を有するポリマー微粒子の水分散液を得た。このポリマー微粒子の粒径分布は、粒子径80nmに極大値を有した。ここで、粒径分布は、ポリマー微粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、写真上で微粒子の粒径を総計で5000個測定し、得られた粒径測定値の最大値から0の間を対数目盛で50分割して各粒径の出現頻度をプロットして求めた。なお非球形粒子については写真上の粒子面積と同一の粒子面積を持つ球形粒子の粒径値を粒径とした。
【0127】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル1の合成例]
油相成分として、ビスフェノールAのビス(ビニルオキシエチル)エーテル4.5g、トリメチロールプロパンとキシリレンジイソシアナートとの付加体(三井武田ケミカル(株)製タケネートD−110N、マイクロカプセル壁材)5g、ミリオネートMR−200(日本ポリウレタン(株)製芳香族イソシアネートオリゴマー、マイクロカプセル壁材)3.75g、光熱変換剤(本明細書記載のIR−27)1.5g、パイオニンA41C(竹本油脂(株)界面活性剤)0.1gを酢酸エチル18.4gに溶解した。水相成分としてPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液37.5gを調製した。油相成分及び水相成分を、ホモジナイザーを用い12000rpmで10分間乳化した。その後テトラエチレンペンタミン(5官能アミン、マイクロカプセル壁架橋剤)0.38gを水26gに溶解したものを添加し、水冷しながら30分さらに65℃で3時間攪拌した。このようにして得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.3μmであった。
【0128】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル2の合成例]
水相成分をPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液から、ケン化度74%のポリビニルアルコールの4質量%水溶液に変更した以外は、前記マイクロカプセル1の合成例と同様の方法で、マイクロカプセル2を合成した。得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.2μmであった。
【0129】
[熱反応性基を有する化合物を内包するマイクロカプセル3の合成例]
水相成分をPVA205(クラレ製ポリビニルアルコール、ケン化度88%)の4質量%水溶液から、カルボン酸に変性したポリビニルアルコール((株)クラレ製KL506)の4質量%水溶液に変更した以外は、前記マイクロカプセル1の合成例と同様の方法で、マイクロカプセル3を合成した。得られたマイクロカプセル液の固形分濃度は24質量%であり、平均粒径は0.1μmであった。
【0130】
実施例1
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、合成例のマイクロカプセル1を含む下記の感熱層塗布液Aをバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層を設けた。引き続き、得られた下層感熱層上に、合成例のマイクロカプセル2を含む感熱層塗布液1を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版1を得た。
【0131】
<感熱層塗布液A>
水 27.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0132】
<感熱層塗布液1>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液2 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0133】
実施例2
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、感熱層塗布液A(マイクロカプセル1含有)をバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層を設けた。得られた下層感熱層上に、合成例のマイクロカプセル3を含む感熱層塗布液Cを同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版2を得た。
【0134】
<感熱層塗布液2>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液3 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
【0135】
実施例3
実施例2と同様にして得た下層感熱層上に、下記の感熱層塗布液3を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版3を得た。
【0136】
<感熱層塗布液3>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
界面活性剤(下記化合物) 0.07g
【0137】
【化14】
【0138】
実施例4〜9
実施例2と同様にして得た下層感熱層上に、下記の感熱層塗布液4〜9を同じようにバー塗布し、70℃120秒でオーブン乾燥し、それぞれ乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版4〜9を得た。
【0139】
<感熱層塗布液4〜9>
水 63.0g
合成例のマイクロカプセル液1 9.0g
酸前駆体(本明細書記載のAI−7) 0.24g
界面活性剤(下記表1参照) 0.07g
【0140】
【表1】
【0141】
実施例10
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、合成例のポリマー微粒子を含む下記の感熱層塗布液Bをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の上層感熱層を設けた。引き続き、得られた上層感熱層上に、実施例3で用いた感熱層塗布液3を実施例3と同様に塗布、乾燥して、乾燥塗布量1.5g/m2の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版10を作製した。
【0142】
<感熱層塗布液B>
合成例で得たポリマー微粒子 60.0g
光熱変換剤(本明細書記載のIR−10) 1.0g
ポリアクリル酸(重量平均分子量2.5万) 1.0g
水 112.0g
【0143】
実施例11
感熱層塗布液を、感熱層塗布液3から感熱層塗布液6に変更した以外は、実施例10と同様の方法により感熱性平版印刷版11を作製した。
【0144】
実施例12
感熱層塗布液を、感熱層塗布液3から感熱層塗布液7に変更した以外は、実施例10と同様の方法により感熱性平版印刷版12を作製した。
【0145】
比較例1
実施例1の乾燥塗布量1.0g/m2の下層感熱層のみの感熱性平版印刷版を比較用感熱性平版印刷版1とした。
【0146】
比較例2
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例1の感熱層塗布液1Aをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版2とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0147】
比較例3
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例2の感熱層塗布液2をバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版3とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0148】
比較例4
上記製造例で得たアルミニウム支持体上に、実施例10で用いた感熱層塗布液Bをバー塗布した後、70℃120秒でオーブン乾燥した感熱性平版印刷版を、比較用感熱性平版印刷版4とした。感熱層の乾燥塗布量は1.0g/m2であった。
【0149】
[感熱性平版印刷版の評価]
得られた感熱性平版印刷版の油中水滴接触角の測定、機上現像性の評価、耐刷性の評価を下記の方法で行い、結果を表2に示した。
【0150】
(接触角の測定)
得られた感熱性平版印刷版の感熱層の親水性を評価するため、感熱層の油中水滴接触角を測定した。測定装置として、協和界面科学株式会社製接触角計CA−S150型を使用し、測定温度は25℃で行った。印刷インキ溶剤として丸善石油化学(株)製スワゾール1000を使用し、滴下液滴としては蒸留水を用いた。測定は液滴を滴下後5秒後に行った。結果を下記表2に示した。
【0151】
(機上現像性の評価)
得られた感熱性平版印刷版を水冷式40W赤外線半導体レーザー搭載のCreo社製Trendsetter3244VXにて、出力17W、外面ドラム回転数100rpm、解像度2400dpiの条件で露光した後、現像処理することなく、ハイデルベルグ社製印刷機SOR−Mのシリンダーに取り付けた。EU−3(富士写真フイルム(株)製エッチ液)/水/イソプロピルアルコールが容量比1/89/10からなる湿し水とTRANS−G(N)墨インキ(大日本インキ化学工業(株)製)を用い、湿し水を供給した後、毎時6000枚の印刷速度で印刷を行った。感熱層の非露光部分の機上現像が完了し、非画像部で印刷用紙にインキが転写しない状態になるまでに要した印刷用紙の枚数を機上現像性として計測した。結果を下記表2に示した。
【0152】
(耐刷性の評価)
機上現像性の評価に引き続いて耐刷性の評価を行った。印刷枚数を増やしていくと徐々に感熱層が磨耗しインキ受容性が低下するため、印刷用紙でのインキ濃度が低下する。インキ濃度が印刷開始時よりも0.1低下した印刷枚数を耐刷枚数として計測した。なおインキ濃度の測定は、マクベス社製反射濃度計RD918を用いた。結果を下記表2に示した。
【0153】
【表2】
【0154】
表2から、比較用の感熱性平版印刷版では機上現像性と耐刷性が両立していないのに対し、本発明の上層感熱層を有する感熱性平版印刷版は、機上現像性と耐刷性とが両立していることが分る。
【0155】
【発明の効果】
本発明によれば、赤外線走査露光による画像記録が可能であり、機上現像性と耐刷性が共に優れた感熱性平版印刷版を提供できる。
Claims (3)
- 親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体および光熱変換剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層表面の油中水滴接触角が、下層感熱層表面の油中水滴接触角より小さいことを特徴とする感熱性平版印刷版。
- 上記疎水性化前駆体が、熱可塑性ポリマー微粒子、熱反応性ポリマー微粒子および疎水性化合物を内包するマイクロカプセルから選ばれる少なくとも一つの微粒子であることを特徴とする請求項1記載の感熱性平版印刷版。
- 親水性表面を有する支持体上に、疎水性化前駆体、光熱変換剤および界面活性剤を含有する感熱層を2層有する感熱性平版印刷版であって、上層感熱層の界面活性剤含有率が下層感熱層の界面活性剤含有率よりも高いことを特徴とする感熱性平版印刷版。
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JP2009145592A (ja) * | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Fujifilm Corp | 平版印刷版原版および製版方法 |
JP2011189719A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-29 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 感熱型平版印刷版 |
JP2012215707A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Fujifilm Corp | 平版印刷版原版及びその作製方法 |
US8771920B2 (en) | 2011-03-31 | 2014-07-08 | Fujifilm Corporation | Lithographic printing plate precursor and method of preparing the same |
CN113655690A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-16 | 彭朝珍 | 在机显影型阴图热敏ctp版材 |
-
2003
- 2003-03-17 JP JP2003072194A patent/JP2004276455A/ja active Pending
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