JP2005103754A - Blanket for offset printing - Google Patents

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Yasuhiko Kondo
康彦 近藤
Atsushi Ochi
淳 越智
Makoto Sugitani
信 杉谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blanket for intaglio offset printing suitable for continuously printing a highly precise pattern such as a PDP electrode or the like. <P>SOLUTION: The blanket for offset printing is produced by laminating a surface printing layer of a silicone rubber on a support layer composed of a synthetic resin or a metal film. The interface between the surface printing layer and the support layer is provided with a metal thin film having heat ray reflectivity (gold, chromium, aluminum, nickel, copper or silver), and more preferably contains inorganic metal fine particles having heat absorption properties in the surface rubber layer. The inorganic metal fine particles contains a tin oxide, antimony-doped indium oxide, indium-doped tin oxide or antimony pentaoxide having a primary particle diameter of not bigger than 0.5 μm. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、オフセット印刷用ブランケットに関し、特に電子回路や画像形成装置等において要求される高解像度、高精度のパターンを連続印刷するのに適したオフセット印刷用ブランケットに関する。   The present invention relates to an offset printing blanket, and more particularly to an offset printing blanket suitable for continuously printing a high-resolution and high-precision pattern required in an electronic circuit, an image forming apparatus, or the like.

従来、集積回路における電子回路や液晶ディスプレイのカラーフィルタ等のパターンの形成方法として、例えばPDP電極基板の電極パターンの場合は、感光性の銀ペーストをガラス面に塗布し、その上に通電性を補うための導電性の良好な感光性の銀ペーストを一定の厚みにコーティングし乾燥後に露光、現像を行うフォトリソグラフィー法(フォトリソ法)と呼ばれる方法で主に形成されている。しかし、この方法では、露光されていない多量の高価な感光性の黒色ペーストと銀ペーストが現像時に洗い流されており、廃棄処理とコスト高が問題である。   Conventionally, as a method of forming a pattern such as an electronic circuit in an integrated circuit or a color filter of a liquid crystal display, for example, in the case of an electrode pattern of a PDP electrode substrate, a photosensitive silver paste is applied to a glass surface, and the electrical conductivity is applied thereon. It is mainly formed by a method called a photolithographic method (photolithographic method) in which a photosensitive silver paste having a good conductivity for compensation is coated to a certain thickness, and after exposure, development is performed after drying. However, in this method, a large amount of expensive photosensitive black paste and silver paste that are not exposed are washed away during development, and disposal processing and high cost are problems.

近年、低コストで電極を形成する方法として印刷法が検討されており、特に印刷精度やインキ膜厚みの面から凹版オフセット印刷の利用が進められており、フォトリソ法による問題が解決できる方法として注目されている(特許文献1参照)。凹版オフセット印刷は、凹版へのインキの充填、ブランケットへの転移、被印刷体への転写の順序で実施され、ブランケットは通常、支持体層の表面にゴム層(表面印刷層)を積層した積層体よりなり、これを印刷機のブランケット胴に装着して使用される。PDP電極パターンのような微細なパターンをオフセット印刷するにあたっては、精密印刷を維持しつつ連続印刷できることが工業的生産上、要求されてくる。   In recent years, a printing method has been studied as a method for forming an electrode at a low cost. In particular, intaglio offset printing has been promoted from the viewpoint of printing accuracy and ink film thickness. (See Patent Document 1). Intaglio offset printing is performed in the order of ink filling to the intaglio, transfer to the blanket, and transfer to the substrate, and the blanket is usually a laminate in which a rubber layer (surface printing layer) is laminated on the surface of the support layer. It consists of a body and is used by attaching it to a blanket cylinder of a printing press. In offset printing of a fine pattern such as a PDP electrode pattern, it is required for industrial production that continuous printing can be performed while maintaining precision printing.

特許文献1によると、従来の微細パターン印刷用のブランケットは基布と圧縮性層からなる基材(支持体)に表面ゴム層を形成したものであって総厚みが1.5〜2.0mm程度でありブランケット装着時において張力バラツキが生じやすく印刷性能に影響を及ぼすことから、基材フィルムとその表面に設けられた表面ゴム層とを備え、前記基材フィルムの厚みが5〜50μmの範囲にあり、前記表面ゴム層の厚みが10〜500μmの範囲にあるブランケットが提案されている。   According to Patent Document 1, a conventional blanket for printing a fine pattern is a substrate (support) made of a base fabric and a compressible layer, and a surface rubber layer is formed, and the total thickness is 1.5 to 2.0 mm. Since it is easy to cause tension variation when the blanket is mounted and affects the printing performance, the substrate film and the surface rubber layer provided on the surface thereof are provided, and the thickness of the substrate film is in the range of 5 to 50 μm. And a blanket in which the thickness of the surface rubber layer is in the range of 10 to 500 μm has been proposed.

一方、凹版オフセット印刷を微細パターンの印刷に適用するとき、連続印刷中に電極パターン形成用インキ中の溶剤がブランケットの表面印刷層を構成するゴム中に浸透し、ゴムを膨潤させて表面ゴムとインキの濡れ性が変化し、印刷線幅が変化し印刷性能が低下することが知られている。このために、オフセット印刷によるPDP用電極基板の製造にあたり、ブランケット表面を加熱して溶剤を十分乾燥し、乾燥後は所定の温度以上に表面温度が高くならないように冷却する印刷方法が開発されている(特許文献2参照)。   On the other hand, when applying intaglio offset printing to fine pattern printing, the solvent in the electrode pattern forming ink penetrates into the rubber constituting the surface printing layer of the blanket during continuous printing, and the rubber is swollen to form the surface rubber. It is known that the wettability of ink changes, the printing line width changes, and the printing performance deteriorates. For this reason, in manufacturing an electrode substrate for PDP by offset printing, a printing method has been developed in which the blanket surface is heated to sufficiently dry the solvent and then cooled so that the surface temperature does not rise above a predetermined temperature after drying. (See Patent Document 2).

特許文献2におけるPDP用電極基板のパターン印刷は、(i) 導電性インキ組成物を凹版の凹部から印刷用ブランケットの表面へ転移させる工程と、(ii)導電性インキ組成物を印刷用ブランケットの表面からガラス基板の表面に転移させる工程と、を経た後において、印刷用ブランケットの表面を加熱し、表面印刷層からインキの溶剤を蒸発させて除去する工程が施されている。このとき、印刷用ブランケットを加熱する簡単な方法としては、印刷用ブランケットの外部から熱風・温風を吹き付けたり、表面印刷層を加熱したりする方法が挙げられる。発熱体としては、例えば外部からの加熱/非加熱の操作が可能な赤外線ヒーターやランプなどが便宜に用いられる。
特開平10−86549号公報(請求項1〜7など) 特開2002−245931号公報(請求項1、図2など)
The pattern printing of the electrode substrate for PDP in Patent Document 2 includes (i) a step of transferring the conductive ink composition from the concave portion of the intaglio to the surface of the printing blanket, and (ii) the conductive ink composition of the printing blanket. After passing through the step of transferring from the surface to the surface of the glass substrate, the step of heating the surface of the printing blanket and evaporating and removing the solvent of the ink from the surface printing layer is performed. At this time, examples of a simple method of heating the printing blanket include a method of blowing hot air or hot air from the outside of the printing blanket or heating the surface printing layer. As the heating element, for example, an infrared heater or a lamp that can be heated / not heated from the outside is conveniently used.
JP-A-10-86549 (Claims 1-7) JP 2002-245931 A (Claim 1, FIG. 2, etc.)

特許文献1の方法によると、PDP電極のような微細パターンを、オフセット印刷により精度よく連続印刷することを可能にするが、さらに生産性向上の面からはブランケット表面の乾燥と冷却にかかる時間をできるだけ短縮し、かつ熱エネルギーを効率よく利用することが望まれている。そこで、本発明の目的は、この観点からオフセット印刷用ブランケットの性能を改良し、微細パターンの連続印刷をさらに工業上有利に発展させることにある。   According to the method of Patent Document 1, a fine pattern such as a PDP electrode can be continuously printed with high accuracy by offset printing. However, in terms of productivity improvement, it takes time to dry and cool the blanket surface. It is desired to shorten as much as possible and to efficiently use heat energy. Therefore, an object of the present invention is to improve the performance of the offset printing blanket from this point of view, and to develop the continuous printing of a fine pattern further industrially advantageously.

上記の課題を解決すべく本発明者らは鋭意研究を進めたところ、ブランケット表面の乾燥に用いた熱源の大半は表面ゴム層(表面印刷層)を温める以外に、金属よりなるブランケット胴を加熱することに消費されていることが判明した。さらに研究を進めた結果、支持体層と表面ゴム層との界面に赤外線を反射する金属薄膜層を形成すればブランケットから金属胴への熱伝導を遮断できるとの知見を見出し、これらの知見を基に以下の本発明のオフセット印刷用ブランケットを完成したものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors conducted extensive research and found that most of the heat source used for drying the blanket surface heated the blanket cylinder made of metal in addition to heating the surface rubber layer (surface printed layer). Turned out to be consumed. As a result of further research, we found that if a metal thin film layer that reflects infrared rays is formed at the interface between the support layer and the surface rubber layer, the heat conduction from the blanket to the metal cylinder can be cut off. Based on this, the following offset printing blanket of the present invention has been completed.

1)支持体層上にシリコーンゴムよりなる表面印刷層を積層してなるオフセット印刷用ブランケットであって、前記表面印刷層と支持層との界面に熱線反射性の金属薄膜を備えてなるオフセット印刷用ブランケット。
2)前記金属薄膜の材料が、金、クロム、アルミニウム、ニッケル、銅または銀である上記1)項記載のオフセット印刷用ブランケット。
1) Offset printing blanket obtained by laminating a surface printing layer made of silicone rubber on a support layer, and comprising a heat ray reflective metal thin film at the interface between the surface printing layer and the support layer Blanket.
2) The blanket for offset printing according to 1) above, wherein the material of the metal thin film is gold, chromium, aluminum, nickel, copper or silver.

3)前記表面印刷層に熱線吸収能を有する無機金属微粒子を含有せしめてなる上記1)または2)項記載のオフセット印刷用ブランケット。
4)前記無機金属性微粒子は、一次粒子径が0.5μm(マイクロメーター)以下であり、酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、インジウムドープ酸化錫、五酸化アンチモン、酸化バナジウム、無水アンチモン酸亜鉛ゲル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウムおよび硫化亜鉛からなる群より選択された1種または2種以上の金属酸化物である上記3)項記載のオフセット印刷用ブランケット。
3) The blanket for offset printing according to 1) or 2) above, wherein the surface printing layer contains inorganic metal fine particles having heat-absorbing ability.
4) The inorganic metal fine particles have a primary particle size of 0.5 μm (micrometer) or less, tin oxide, antimony-doped tin oxide, indium-doped tin oxide, antimony pentoxide, vanadium oxide, anhydrous zinc antimonate gel, The blanket for offset printing according to 3) above, which is one or more metal oxides selected from the group consisting of titanium oxide, zinc oxide, indium oxide and zinc sulfide.

5)前記支持体層が、JIS C2151に規定する測定法によるとき破断伸度5〜200%で、かつ破断強度が150〜1000MPaである合成樹脂フィルムまたは金属フィルムで構成される上記1)〜4)項のいずれかに記載のオフセット印刷用ブランケット。
6)前記合成樹脂フィルムの材質が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリエーテルサルフォン樹脂からなる群より選択された1種または2種以上の混合樹脂である上記5)項記載のオフセット印刷用ブランケット。
5) The above 1) to 4), wherein the support layer is composed of a synthetic resin film or a metal film having a breaking elongation of 5 to 200% and a breaking strength of 150 to 1000 MPa when measured according to the measurement method specified in JIS C2151. The blanket for offset printing described in any one of the items).
6) The synthetic resin film is made of a polyester resin, a polycarbonate resin, a polyimide resin, an acrylic resin, a urethane resin, a polyamideimide resin, and a polyethersulfone resin, or one or more mixed resins. The blanket for offset printing as described in 5) above.

本発明のオフセット印刷用ブランケット(以下、単にブランケットと称することがある。)は、支持体層と表面印刷層との界面に熱線反射性の金属薄膜を備えていることに特徴を有する。このために、特にPDP用電極などの微細パターンを印刷するに際し、ブランケット表面を加熱乾燥と冷却を行いながら連続印刷するときに、発熱体からの熱線を有効に利用できること、また冷却時間なども短縮できることなどから、生産性向上と熱エネルギーの省力化が達成される。この効果は、当該表面印刷層を構成するシリコーンゴム中に熱線吸収能を有する無機金属微粒子を含有せしめておくことによりさらに増強される。   The offset printing blanket of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as a blanket) is characterized in that a heat ray reflective metal thin film is provided at the interface between the support layer and the surface printing layer. For this reason, especially when printing fine patterns such as electrodes for PDP, the heat ray from the heating element can be used effectively and the cooling time etc. can be shortened when continuously printing the blanket surface while heating and drying and cooling. As a result, productivity can be improved and heat energy can be saved. This effect is further enhanced by including inorganic metal fine particles having heat ray absorbing ability in the silicone rubber constituting the surface print layer.

以下、本発明のブランケットの構成と使用材料などについて説明する。
前記金属薄膜の材料は、金、クロム、アルミニウム、ニッケル、銅または銀が好ましく、これら金属1種による単層薄膜、もしくは2種以上による多層薄膜のいずれであってもよい。これらの金属材料のなかでも、特に近赤外線領域に高い反射率を有することから金、クロムあるいはアルミニウムがより好ましく用いられる。
Hereinafter, the configuration of the blanket of the present invention and the materials used will be described.
The material of the metal thin film is preferably gold, chromium, aluminum, nickel, copper or silver, and may be either a single layer thin film made of one of these metals or a multilayer thin film made of two or more kinds. Among these metal materials, gold, chromium, or aluminum is more preferably used because it has a high reflectance particularly in the near infrared region.

金属薄膜の形成方法は、それ自体公知の手段(例えば、特開平10−100310号公報記載の方法)を用いることができるが、例えば真空蒸着やスパッダ法、イオンプレーティング法、電解メッキ、無電解メッキあるいは印刷法などにより実施できる。これらの形成法のなかでも特に、真空蒸着やスパッダ法、イオンプレーティング法によると、極めて平滑な表面を有する薄膜が形成されるため、反射率が高く、熱線の反射も良好になる。金属薄膜の厚みは、一般に0.03〜3μm程度であることが好ましく、0.05〜1μm程度がより好ましい。厚みがこの範囲よりも薄過ぎると熱線が透過しやすくなり、一方これ以上に厚くしても熱反射の効率に変わりがなく、材料コストが高くなるだけ不利になる。   As a method for forming the metal thin film, a means known per se (for example, a method described in JP-A-10-100310) can be used. For example, vacuum deposition, a spudder method, an ion plating method, electroplating, electroless It can be carried out by plating or printing. Among these forming methods, in particular, vacuum deposition, spudder method, and ion plating method form a thin film having an extremely smooth surface, so that the reflectance is high and the reflection of heat rays is also good. In general, the thickness of the metal thin film is preferably about 0.03 to 3 μm, more preferably about 0.05 to 1 μm. If the thickness is less than this range, heat rays are likely to be transmitted. On the other hand, if the thickness is larger than this range, the efficiency of heat reflection does not change, which is disadvantageous as the material cost increases.

本発明のブランケットは、印刷中に照射した熱源を活用して、表面ゴム層の表面を濡らしまた内部に浸透する溶剤を蒸発させるためには、前記の金属薄膜を備えることに加えて、ゴム中に熱線を吸収する無機金属微粒子を含有しておくと一層有利になる。当該無機金属粒子の存在によって、熱線エネルギーは前記の金属薄膜によりブランケット胴への伝達がよく阻止され、表面印刷層を構成するシリコーンゴム中の溶剤の乾燥を強める効果がより強く発揮される。   In order to wet the surface of the surface rubber layer and evaporate the solvent penetrating into the blanket of the present invention by utilizing a heat source irradiated during printing, the blanket of the present invention includes a metal thin film in addition to the above-mentioned metal thin film. It is more advantageous to contain inorganic metal fine particles that absorb heat rays. Due to the presence of the inorganic metal particles, the transmission of heat ray energy to the blanket cylinder is well prevented by the metal thin film, and the effect of strengthening the drying of the solvent in the silicone rubber constituting the surface printing layer is exerted more strongly.

無機金属微粒子の材質としては、酸化錫、アンチモンドープ酸化錫(ATO)、インジウムドープ酸化錫(ITO)、五酸化アンチモン、酸化バナジウム、無水アンチモン酸亜鉛ゲル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウムおよび硫化亜鉛からなる群より選択された1種または2種以上の金属酸化物が好ましく用いられる。これらのなかでも、酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、インジウムドープ酸化錫、五酸化アンチモンあるいは酸化バナジウムは1200nm以下の遠赤外線を吸収する能力に優れていることからより好ましく用いられる。   As the material of the inorganic metal fine particles, tin oxide, antimony-doped tin oxide (ATO), indium-doped tin oxide (ITO), antimony pentoxide, vanadium oxide, anhydrous zinc antimonate gel, titanium oxide, zinc oxide, indium oxide and sulfide One or more metal oxides selected from the group consisting of zinc are preferably used. Among these, tin oxide, antimony-doped tin oxide, indium-doped tin oxide, antimony pentoxide or vanadium oxide is more preferably used because of its excellent ability to absorb far-infrared rays of 1200 nm or less.

これら無機金属微粒子の粒子径は、シリコーンゴム中に含有させるとき粒子が大き過ぎると印刷表面層の表面を平滑にすることが困難になり、ひいては印刷形状の乱れなどの悪影響を及ぼすことから、なるべく微粉状態である方が有利であり、一次粒子径として通常0.5μm以下の微粒子が配合される。表面ゴム層中への無機金属微粒子の添加量は、ゴム分100重量部に対して20〜500重量部の配合割合が好ましく、50〜250重量部の配合割合がより好ましい。   The particle diameter of these inorganic metal fine particles is, if contained in the silicone rubber, if the particles are too large, it becomes difficult to smooth the surface of the printing surface layer, and consequently adversely affects the printing shape, etc. It is advantageous to be in a fine powder state, and fine particles having a primary particle diameter of usually 0.5 μm or less are blended. The amount of inorganic metal fine particles added to the surface rubber layer is preferably 20 to 500 parts by weight, more preferably 50 to 250 parts by weight, based on 100 parts by weight of rubber.

本発明のブランケットの表面印刷層は、その表面のインキ離型性を示す指標である表面エネルギーの値が、インキの溶剤を含まない乾燥状態において、15〜30dyn/cmであるのが好ましく、18〜25dyn/cmであるのがより好ましい。このことを考慮して本発明のブランケットは、その表面印刷層をシリコーンゴムで形成する。表面印刷層がシリコーンゴムからなるブランケットは、インキ離型性が極めて優れており、凹版から転写されたインキをほぼ100%転写することができる。   The surface printing layer of the blanket of the present invention preferably has a surface energy value of 15 to 30 dyn / cm in a dry state that does not contain an ink solvent. More preferably, it is ˜25 dyn / cm. Considering this, the surface printing layer of the blanket of the present invention is formed of silicone rubber. The blanket whose surface printing layer is made of silicone rubber has extremely excellent ink releasability, and can transfer almost 100% of the ink transferred from the intaglio.

シリコーンゴムとしては加熱硬化型(HTV)、室温硬化型(RTV)等の種々のシリコーンゴムが挙げられるが、特に室温硬化型の付加型シリコーンゴムは硬化の際に副生成物を全く発生せず、寸法精度において優れているので、好適に使用される。かかるシリコーンゴムの具体例としては、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、トリフルオロプロピルメチルシリコーンゴム等が挙げられる。   Examples of the silicone rubber include various types of silicone rubbers such as a heat curable type (HTV) and a room temperature curable type (RTV). In particular, a room temperature curable addition type silicone rubber does not generate any by-product during curing. Since it is excellent in dimensional accuracy, it is preferably used. Specific examples of such silicone rubber include dimethyl silicone rubber, methylphenyl silicone rubber, trifluoropropylmethyl silicone rubber and the like.

表面印刷層の硬さは、印刷精度等を考慮すると、日本工業規格JIS K 6301に規定されたスプリング式硬さ(JIS A)で表して20〜80°程度、特に30〜60°程度であるのが好ましい。表面印刷層の硬さが上記範囲を超えるとブランケットが硬過ぎて、凹版に圧接しても上記表面印刷層が凹部内に十分に圧入されず、その結果、凹部内に充填した導電性インキ組成物を十分に転写させることができなくなり、精度の高い印刷を行えなくなるおそれがある。逆に、表面印刷層の硬さが上記範囲を下回るとブランケットが柔らか過ぎて、凹版やガラス基板に圧接した際に表面印刷層の変形が大きくなり過ぎて、精度の高い印刷を行えなくなるおそれがある。   The hardness of the surface printed layer is about 20 to 80 °, particularly about 30 to 60 ° in terms of spring-type hardness (JIS A) defined in Japanese Industrial Standard JIS K 6301, considering printing accuracy and the like. Is preferred. If the hardness of the surface printing layer exceeds the above range, the blanket is too hard and the surface printing layer is not fully press-fitted into the recess even when pressed against the intaglio, so that the conductive ink composition filled in the recess There is a possibility that an object cannot be transferred sufficiently and printing with high accuracy cannot be performed. On the contrary, if the hardness of the surface printing layer is below the above range, the blanket is too soft and the surface printing layer may be deformed too much when pressed against an intaglio or glass substrate, which may prevent accurate printing. is there.

ブランケットの表面は、印刷精度等の観点から、極めて平滑であって、その表面の凹凸等が印刷に影響を及ぼさない程度であることが好ましい。具体的には、その表面の十点平均粗さ(Rz)を1.0μm以下とするのが好ましく、0.5μm以下とすればより好ましくなる。また、表面印刷層の厚みは、50〜1500μmの範囲であることが好ましい。この厚みに達しないときは、印刷性能よくインキの受理と転写をするには十分ではなく、また1500μmを超えるとゴムの変形が大きくなり、パターンの印刷精度に悪影響を及ぼすおそれがあるために好ましくない。   It is preferable that the surface of the blanket is extremely smooth from the viewpoint of printing accuracy and the like, and the unevenness or the like on the surface does not affect printing. Specifically, the ten-point average roughness (Rz) of the surface is preferably 1.0 μm or less, and more preferably 0.5 μm or less. Moreover, it is preferable that the thickness of a surface printing layer is the range of 50-1500 micrometers. If this thickness is not reached, it is not sufficient for accepting and transferring ink with good printing performance, and if it exceeds 1500 μm, deformation of the rubber becomes large, which may adversely affect pattern printing accuracy. Absent.

次に、本発明のブランケットにおいて、前記表面印刷層の下層を構成する支持体層はできる限り伸び率が小さくかつ強度が大きくて、表面が平滑な材料で構成することが要求される。一般的に、オフセット印刷用ブランケットの支持体層には綿布が用いられることが多いが、PDP電極のパターンのような精密印刷の場合、綿布が印刷時に繊維状のほこりを発生し、印刷性能を低下させるので使用しないことが望ましい。本発明では、前記支持体層を、JIS C2151に規定する測定法によるとき破断伸度が5〜200%であり、破断強度が150〜1000MPaである合成樹脂フィルムまたは金属フィルムで構成することが好ましい。   Next, in the blanket of the present invention, the support layer constituting the lower layer of the surface print layer is required to be made of a material having as little elongation as possible and high strength and a smooth surface. In general, a cotton cloth is often used for the support layer of the offset printing blanket. However, in the case of precision printing such as a PDP electrode pattern, the cotton cloth generates fibrous dust during printing, and the printing performance is improved. It is desirable not to use it because it lowers. In the present invention, the support layer is preferably composed of a synthetic resin film or a metal film having a breaking elongation of 5 to 200% and a breaking strength of 150 to 1000 MPa when measured by the measurement method specified in JIS C2151. .

前記合成樹脂フィルムの材質としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリエーテルサルフォン樹脂からなる群より選択された1種または2種以上の混合樹脂が好ましく用いられる。また金属フィルムの材質としては、ステンレス、ニッケルまたは鉄、もしくはこれらの合金などの金属材料が好ましく用いられる。   As a material of the synthetic resin film, one or two or more mixed resins selected from the group consisting of polyester resin, polycarbonate resin, polyimide resin, acrylic resin, urethane resin, polyamideimide resin, and polyethersulfone resin are used. Preferably used. Further, as the material of the metal film, a metal material such as stainless steel, nickel, iron, or an alloy thereof is preferably used.

前記フィルムをブランケットの支持体層とするときその厚みは、材質の強度にもよるが、実用的に伸びの少ない厚みとして100〜500μm程度であることが好ましい。これよりも薄いとブランケット胴への装着時や印刷使用中に伸びてしまい、これ以上に厚くなると固くなってブランケット胴への装着性が悪くなる。例えば特許文献1のブランケットでは、厚み5〜50μmの基材フィルムを使用することになっているが、この程度の厚みでは使用時にブランケット胴に張力をかけて貼り付けると伸びてしまい、本発明の使用目的とする凹版オフセット印刷を行うのには適当ではない。本発明のランケットの総厚みは、0.1〜5.0μmの範囲とするのがよく、0.5〜2.0μmの範囲であればさらに好ましい。   When the film is used as a blanket support layer, the thickness depends on the strength of the material, but it is preferably about 100 to 500 μm as a practically small thickness. If it is thinner than this, it will be stretched when it is attached to the blanket cylinder or during printing, and if it is thicker than this, it will become hard and the attachment to the blanket cylinder will be poor. For example, in the blanket of Patent Document 1, a base film having a thickness of 5 to 50 μm is supposed to be used. However, at such a thickness, the blanket cylinder is stretched when applied to the blanket cylinder during use. It is not suitable for performing intaglio offset printing intended for use. The total thickness of the lanquet of the present invention is preferably in the range of 0.1 to 5.0 μm, and more preferably in the range of 0.5 to 2.0 μm.

本発明のブランケットは、前記の金属薄膜を支持体層と表面印刷との界面に存在させることから、通常は支持体層を構成する基材フィルムの表面に金属薄膜を形成し、次いでシリコーンゴム層の積層を例えば金型を用いる注型法により行うことによって作製できる。
次に、本発明のブランケットを用いる凹版オフセット印刷方法について説明する。このブランケットは、電子回路や画像形成装置等において要求される高解像度、高精度のパターンを連続印刷するのに適したものである。その代表例として、PDP電極用電極基板にパターン印刷する場合を例にして説明する。
In the blanket of the present invention, since the metal thin film is present at the interface between the support layer and the surface printing, the metal thin film is usually formed on the surface of the base film constituting the support layer, and then the silicone rubber layer For example, by a casting method using a mold.
Next, an intaglio offset printing method using the blanket of the present invention will be described. This blanket is suitable for continuous printing of high-resolution and high-precision patterns required in electronic circuits and image forming apparatuses. As a representative example, a case where pattern printing is performed on an electrode substrate for a PDP electrode will be described as an example.

PDPは、例えば図1に示すように、アドレス電極(Ag)10、誘電層(ガラス)16'および保護層(MgO)17'を備えた背面基板(リア基板)11と、透明電極14、バス電極15、透明誘電層16および保護層(MgO)17を備えた前面基板(フロント基板)18と、を向き合わせてなるものである。前記背面基板11には、保護層17'の表面にリブ(隔壁)12および蛍光体13(R,G,B)が形成されている。   For example, as shown in FIG. 1, the PDP includes a back substrate (rear substrate) 11 provided with an address electrode (Ag) 10, a dielectric layer (glass) 16 ′ and a protective layer (MgO) 17 ′, a transparent electrode 14, and a bus. The electrode 15, the transparent dielectric layer 16, and a front substrate (front substrate) 18 having a protective layer (MgO) 17 are faced to each other. On the back substrate 11, ribs (partition walls) 12 and phosphors 13 (R, G, B) are formed on the surface of the protective layer 17 ′.

PDP用電極基板を製造するにあたって、本発明のブランケットは、金属粉末とバインダ樹脂とを溶剤に分散または溶解させてなる導電性インキ組成物を凹版の凹部に充填した後、(i) 前記導電性インキ組成物を前記凹版の凹部からブランケットの表面へ転移させる工程と、(ii)前記導電性インキ組成物をブランケットの表面からガラス基板の表面に転移させる工程によって電極パターンをオフセット印刷するために有利に用いられる。このオフセット印刷において、前記ブランケットに対して所定の温度での加熱処理を施すことにより、PDP用電極基板に要求される微細なパターンを高い精度でもって形成することができ、しかも前記加熱処理によって、ブランケットの膨潤に伴う印刷形状の低下やピンホールの発生を防止することができ、ひいてはPDP用電極基板の製造に際して高い生産性を発揮することができ、さらには前記加熱処理の後、凹版の表面温度に対して所定の範囲以上温度が高くならないように印刷用ブランケットを冷却することから、印刷用ブランケットに残留する熱によって凹版が膨張すること、およびそれに伴ってパターンの印刷形状の低下やピンホールの発生を防止することができる。   In manufacturing the electrode substrate for PDP, the blanket of the present invention is prepared by filling the concave portion of the intaglio with a conductive ink composition in which a metal powder and a binder resin are dispersed or dissolved in a solvent. Advantageous for offset printing of the electrode pattern by the step of transferring the ink composition from the concave portion of the intaglio to the surface of the blanket, and (ii) the step of transferring the conductive ink composition from the surface of the blanket to the surface of the glass substrate. Used for. In this offset printing, by applying a heat treatment at a predetermined temperature to the blanket, a fine pattern required for the electrode substrate for PDP can be formed with high accuracy, and by the heat treatment, Deterioration of printed shape and pinholes due to blanket swelling can be prevented. As a result, high productivity can be exhibited when manufacturing an electrode substrate for PDP. Further, after the heat treatment, the surface of the intaglio Since the printing blanket is cooled so that the temperature does not rise above a predetermined range with respect to the temperature, the intaglio is expanded by the heat remaining in the printing blanket, and accordingly the printed shape of the pattern is reduced and pinholes Can be prevented.

本発明のブランケットを用いると、加熱処理および冷却処理が短時間ですみ熱エネルギーを有効に利用することが可能になる。前記ガラス基板の表面に形成された導電性インキ組成物からなるパターンを常法により焼成して、当該パターンのバインダ樹脂分を除去することにより目的とするPDP電極が作製される。
導電性パターンの印刷形成時に原版として使用される凹版は、電極パターンに対応する凹部をその表面に形成したものであって、平板状のものや、平板状のものを円筒状に巻き付けたもの、円筒状のもの、円柱状のもの等が挙げられる。上記凹版は、その表面の平滑性が極めて重要である。凹版表面の平滑性が乏しいと、導電性インキ組成物をドクターブレードによって凹部に充填する際に凹版表面(凹部以外)の個所にインキのかき残りが発生して、非画線部の汚れ(地汚れ)を招き、印刷精度を著しく低下させる原因となってしまう。
When the blanket of the present invention is used, the heat treatment and the cooling treatment can be performed in a short time, and the heat energy can be used effectively. A pattern made of a conductive ink composition formed on the surface of the glass substrate is baked by a conventional method, and the binder resin content of the pattern is removed to produce a target PDP electrode.
The intaglio used as an original plate at the time of printing and forming a conductive pattern has a concave portion corresponding to the electrode pattern formed on the surface thereof, a flat plate, or a flat plate wound around a cylinder, A cylindrical thing, a cylindrical thing, etc. are mentioned. In the intaglio, the smoothness of the surface is extremely important. If the surface of the intaglio plate is not smooth enough, when the conductive ink composition is filled into the recesses with a doctor blade, ink scraps are generated on the surface of the intaglio plate (other than the recesses), and stains on the non-image area (ground) Smudges), and the printing accuracy is significantly reduced.

凹版表面の平滑性の程度については、十点平均粗さ(Rz)で表して1μm以下程度であるのが好ましく、0.5μm以下程度であるのがより好ましい。凹版の基板としては、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラス、低膨張ガラス等のガラス製基板;フッ素樹脂、ポリカーポネート(PC)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエステル、ポリメタクリル樹脂等の樹脂板;ステンレス、銅、ニッケル、低膨脹合金アンバー等の金属基板等が挙げられる。中でも、ガラス製の基板は、表面の平滑性が良好な凹版を最も安価に製造できる上、パターンのエッジ形状を極めてシャープなものとすることができることから、好適に用いられる。上記ガラス製凹版のうち、ノンアルカリガラスは極めて高度な寸法精度の要求に対応し得る最も優れた材質の一つであるものの、非常に高価である。通常のPDPに要求される寸法精度を達成するのであれば、例えばソーダライムガラスで十分である。   The degree of smoothness of the intaglio surface is preferably about 1 μm or less, more preferably about 0.5 μm or less in terms of ten-point average roughness (Rz). Examples of intaglio substrates include glass substrates such as soda lime glass, non-alkali glass, quartz glass, low alkali glass, and low expansion glass; fluororesin, polycarbonate (PC), polyethersulfone (PES), polyester, Resin plates such as polymethacrylic resin; metal substrates such as stainless steel, copper, nickel, and low expansion alloy amber. Among them, a glass substrate is preferably used because an intaglio having excellent surface smoothness can be produced most inexpensively and the pattern edge shape can be made extremely sharp. Among the above-mentioned intaglio plates, non-alkali glass is one of the most excellent materials that can meet the requirements for extremely high dimensional accuracy, but is very expensive. For example, soda lime glass is sufficient to achieve the dimensional accuracy required for a normal PDP.

凹版の凹部は、フォトリソグラフ法、エッチング法、電鋳法、サンドブラスト法(ショットブラスト法)等により形成される。凹部の深さは、前述のように、目的とする印刷パターンの厚みに応じて適宜設定すればよいが、凹部内でのインキの残存(通常、凹部の深さに対して約半分量のインキが残存する)や、溶剤の蒸発による印刷後の厚みの減少等を考慮すると、およそ1〜50μm程度、特に3〜20μm程度とするのが好ましい。   The concave portion of the intaglio is formed by a photolithographic method, an etching method, an electroforming method, a sand blast method (shot blast method), or the like. As described above, the depth of the concave portion may be appropriately set according to the thickness of the target print pattern. However, the ink remaining in the concave portion (usually about half the amount of ink with respect to the depth of the concave portion). In consideration of a decrease in thickness after printing due to evaporation of the solvent, etc., it is preferably about 1 to 50 μm, particularly about 3 to 20 μm.

従って、オフセット印刷を実施するにあたって、(i) 導電性インキ組成物を凹版の凹部から印刷用ブランケットの表面へ転移させる工程と、(ii)導電性インキ組成物を印刷用ブランケットの表面からガラス基板の表面に転移させる工程と、を経た後において、ブランケットの表面を加熱し、表面印刷層からインキの溶剤を蒸発させて除去する工程が施される。   Therefore, in performing offset printing, (i) a step of transferring the conductive ink composition from the concave portion of the intaglio to the surface of the printing blanket; and (ii) the conductive ink composition from the surface of the printing blanket to the glass substrate. And a step of transferring the surface to the surface of the blanket, followed by a step of heating the blanket surface and evaporating and removing the ink solvent from the surface printed layer.

ブランケットの表面印刷層中に浸透した溶剤は、表面印刷層を加熱することで蒸発し、除去されることから、元の乾燥した表面状態に完全に戻すことができる。表面印刷層の蒸発・乾燥のし易さは加熱温度、導電性インキ組成物の溶剤の特性(特に沸点)、表面印刷層の厚みが関連するが、一般にブランケットの表面温度 が40〜200℃となるように加熱すれば、十分効果的に乾燥させることが可能である。 Since the solvent that has penetrated into the surface print layer of the blanket is evaporated and removed by heating the surface print layer, it can be completely returned to the original dry surface state. The easiness of evaporation and drying of the surface print layer is related to the heating temperature, the characteristics of the solvent of the conductive ink composition (particularly the boiling point), and the thickness of the surface print layer. If it heats so that it may become 40-200 degreeC, it can dry sufficiently effectively.

加熱時のブランケットの表面温度 が40℃を下回ると、表面印刷層に浸透した溶剤を蒸発・除去する効果が不十分になる。一方、加熱時のブランケットの表面温度 が200℃を超えると、表面印刷層を構成するゴムの熱劣化や変性を招く。加熱時のブランケットの表面温度TB は、上記範囲の中でも特に、60〜150℃であるのが好ましく、80〜120℃であるのがより好ましい。 Blanket surface temperature during heating When the temperature is lower than 40 ° C., the effect of evaporating and removing the solvent that has permeated the surface print layer becomes insufficient. Meanwhile, blanket surface temperature during heating When the temperature exceeds 200 ° C., the rubber constituting the surface print layer is thermally deteriorated and modified. Surface temperature T B of the heating time of the blanket, in particular among the above range is preferably from 60 to 150 ° C., and more preferably 80 to 120 ° C..

ブランケットを加熱する方法は、従来、ブランケット胴の内部に加熱装置を配置して印刷用ブランケット全体を加熱したり、ブランケットの外部から熱風・温風を吹き付けたり、ブランケット自体の下層にまたはブランケットとブランケット胴との間に発熱体層を配置して、当該発熱体層から表面印刷層を加熱したりする方法が挙げられる。本発明のブランケットを用いると、前記発熱体としては、例えば外部からの加熱/非加熱の操作が可能なフレキシブルな赤外線ヒーターやランプを用いて、表面印刷層を照射乾燥する簡単な方法を採用するときも、熱線を有効に利用できることから、加熱時間の短縮とエネルギー消費を抑えることができる。   Conventionally, the blanket is heated by placing a heating device inside the blanket cylinder to heat the entire printing blanket, blowing hot air or hot air from the outside of the blanket, or under the blanket itself or the blanket and blanket. For example, a heating element layer may be disposed between the body and the surface printing layer may be heated from the heating element layer. When the blanket of the present invention is used, a simple method of irradiating and drying the surface printed layer is adopted as the heating element, for example, using a flexible infrared heater or lamp capable of external heating / non-heating operation. Sometimes, since the heat rays can be used effectively, shortening of the heating time and energy consumption can be suppressed.

ブランケットの加熱処理は、導電性パターンの印刷を行っている際に常時行うことも可能であるが、前述の(i)および(ii)の工程を数回繰り返した上で定期的に行ってもよく、またはブランケットが導電性インキ組成物の溶剤によって膨潤した程度に応じて不定期的に行ってもよい。ブランケットの加熱処理の程度については特に限定されるものではないが、当該表面処理層の表面張力の変化率が、乾燥状態(初期状態)に対して−30〜30%となるように調節するのが好ましい。このように調節することにより、ブランケットがインキの溶剤を吸収する程度を常に初期状態に近い状態でほぼ一定に保つことができ、経時的なパターン形状の劣化を防止し、長期に亘って優れた印刷精度を発揮することが可能となる。   The heat treatment of the blanket can be always performed when the conductive pattern is printed, but it may be performed periodically after repeating the above steps (i) and (ii) several times. Alternatively, it may be performed irregularly depending on the degree to which the blanket is swollen by the solvent of the conductive ink composition. The degree of the heat treatment of the blanket is not particularly limited, but the rate of change in the surface tension of the surface treatment layer is adjusted to be -30 to 30% with respect to the dry state (initial state). Is preferred. By adjusting in this way, the extent to which the blanket absorbs the solvent of the ink can be kept almost constant at a state close to the initial state at all times, preventing deterioration of the pattern shape over time, and excellent for a long time It becomes possible to demonstrate printing accuracy.

ブランケットの表面温度 が前記加熱処理によって上昇した状態を維持している場合には、印刷工程にて当該ブランケットと凹版との接触に伴って凹版の熱膨張を招いてしまい、印刷精度の低下につながるという問題がある。凹版の表面温度 は、通常、その温度変化を±1℃以内に保つ必要があり、ブランケットの表面温度 の変化を所定の範囲内に収めることが必要となる。 Blanket surface temperature Is maintained in the state of being raised by the heat treatment, there is a problem in that the thermal expansion of the intaglio is caused by the contact between the blanket and the intaglio in the printing process, leading to a decrease in printing accuracy. . Intaglio surface temperature Usually, it is necessary to keep the temperature change within ± 1 ℃, and the blanket surface temperature It is necessary to keep the change in a predetermined range.

ブランケットの表面を冷却する方法としては、特に限定されるものではないが、印刷用ブランケットの表面を冷風で強制的に冷却するのが最も効果的である。一般に、ブランケット胴は金属製であって、熱容量が大きなものであり、従来のブランケットでは、ランケット胴への熱伝達が大きく、この冷却にも時間を要していたのである。
オフセット印刷に用いる導電性インキ組成物は、前述のように、金属粉末と樹脂バインダとを溶剤中に分散または溶解させてなるペースト状のものである。金属粉末としては、例えば銀、銅、金、ニッケル、アルミニウム、鉄等が挙げられる。これらの金属粉末はそれぞれ1種を単独で使用するほか、2種以上を併用することもできる。また、メッキ複合体(例えば銀メッキ銅)や合金体として使用することもできる。
A method for cooling the surface of the blanket is not particularly limited, but it is most effective to forcibly cool the surface of the printing blanket with cold air. Generally, the blanket cylinder is made of metal and has a large heat capacity. In the conventional blanket, heat transfer to the lanquet cylinder is large, and this cooling takes time.
As described above, the conductive ink composition used for offset printing is a paste in which metal powder and a resin binder are dispersed or dissolved in a solvent. Examples of the metal powder include silver, copper, gold, nickel, aluminum, and iron. These metal powders can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it can also be used as a plating composite (for example, silver plating copper) or an alloy body.

上記例示の金属粉末の中では、導電性、コスト、耐酸化性(絶縁性の高い酸化物を生成しにくい特性)等の観点から、銀粉末が最も好適である。金属粉末の平均粒径は、導電性インキ組成物の印刷適性等を考慮すると、0.05〜20μm程度であるのが好ましく、0.1〜10μm程度であるのがより好ましい。金属粉末の形状は特に限定されるものではないが、粉末の接触面積を大きくして、低抵抗化を可能にするという観点から、球状よりも鱗片状であるのがより好ましい。金属粉末の充填を最密化させるためには、鱗片状のものを球状のものと混合させて用いることも有効である。   Among the metal powders exemplified above, silver powder is most preferable from the viewpoints of conductivity, cost, oxidation resistance (characteristic that hardly generates an oxide having high insulating properties), and the like. The average particle diameter of the metal powder is preferably about 0.05 to 20 μm, more preferably about 0.1 to 10 μm, considering the printability of the conductive ink composition. The shape of the metal powder is not particularly limited, but it is more preferably a scaly shape than a spherical shape from the viewpoint of increasing the contact area of the powder and enabling a reduction in resistance. In order to close-pack the metal powder, it is also effective to use a mixture of flaky particles and spherical particles.

導電性インキ組成物中での金属粉末の充填密度は、導電性パターンを焼成して電極パターンとしたときの体積変化を極力少なく抑え、かつ、焼成後の電極パターンにおける金属粉末の含有割合をできる限り多くするという観点から、導電性インキ組成物の印刷適性を十分に維持することのできる範囲内であれば、より高くすることが望まれる。金属粉末の導電性インキ組成物への添加量は、特に限定されるものではないが、当該導電性インキ組成物の総量に対して60〜95重量%程度であるのが好ましく、80〜90重量%程度であるのがより好ましい。金属粉末の添加量が上記範囲を下回ると、焼成後の金属粉末の充填密度が上がらず、導電性パターンの抵抗が下がらないといった問題が生じる。逆に、金属粉末の添加量が上記範囲を超えると、金属粉末同士を結合させるバインダ樹脂の結合力が弱まって、導電性インキ組成物の印刷適性を低下してしまい、印刷形状の悪化や印刷用ブランケットからガラス基板への転移性の低下を招くおそれがある。   The packing density of the metal powder in the conductive ink composition can suppress the volume change when the conductive pattern is baked into an electrode pattern as much as possible, and the content ratio of the metal powder in the baked electrode pattern can be achieved. From the viewpoint of increasing the amount as much as possible, it is desired that the conductive ink composition be made higher if it is within a range where the printability of the conductive ink composition can be sufficiently maintained. The amount of the metal powder added to the conductive ink composition is not particularly limited, but is preferably about 60 to 95% by weight, preferably 80 to 90% by weight based on the total amount of the conductive ink composition. More preferably, it is about%. When the addition amount of the metal powder is below the above range, there arises a problem that the packing density of the metal powder after firing does not increase and the resistance of the conductive pattern does not decrease. Conversely, if the amount of the metal powder added exceeds the above range, the binding strength of the binder resin that bonds the metal powders is weakened, and the printability of the conductive ink composition is reduced, resulting in deterioration of the printing shape and printing. There is a risk of lowering the transferability from the blanket to the glass substrate.

導電性インキ組成物には、PDP前面電極を形成するときはコントラストをよくするために黒色度を考慮して、黒色金属酸化物あるいは黒色複合合金などの黒色金属類を添加しておくことが好ましい。当該黒色金属酸化物あるいは黒色複合合金は、常温で黒色であって、500〜700℃の温度で5〜60分焼成しても変色せず、また分解、昇華しない金属類であればよい。当該黒色金属酸化物としては、例えば酸化ルテニウム(RuO2)、酸化マンガン(MnO)、酸化モリブデン(MoO2)、酸化クロム(Cr23)、酸化銅(CuO)、酸化チタン(TiO)、酸化パラジウム(PdO)および酸化鉄(Fe23)よりなる群から選択された1種または2種以上の金属酸化物が挙げられる。また、当該黒色複合合金としては、例えばCr−Co−Mn−Fe、Cr−Cu、Cr−Cu−Mn、Mn−Fe−Cu、Cr−Co−Fe、Co−Mn−Fe、Co−Ni−Cr−FeおよびCu−Fe−Crよりなる群から選択された1種または2種以上を挙げることができる。これらの黒色金属酸化物および黒色複合合金は、粒径が0.05〜20μm程度の粉末として添加される。 It is preferable to add a black metal such as a black metal oxide or a black composite alloy to the conductive ink composition in consideration of blackness in order to improve the contrast when forming the PDP front electrode. . The black metal oxide or black composite alloy may be any metal that is black at room temperature, does not change color even when fired at a temperature of 500 to 700 ° C. for 5 to 60 minutes, and does not decompose or sublime. Examples of the black metal oxide include ruthenium oxide (RuO 2 ), manganese oxide (MnO), molybdenum oxide (MoO 2 ), chromium oxide (Cr 2 O 3 ), copper oxide (CuO), titanium oxide (TiO), Examples thereof include one or more metal oxides selected from the group consisting of palladium oxide (PdO) and iron oxide (Fe 2 O 3 ). Examples of the black composite alloy include Cr—Co—Mn—Fe, Cr—Cu, Cr—Cu—Mn, Mn—Fe—Cu, Cr—Co—Fe, Co—Mn—Fe, and Co—Ni—. The 1 type (s) or 2 or more types selected from the group which consists of Cr-Fe and Cu-Fe-Cr can be mentioned. These black metal oxides and black composite alloys are added as powder having a particle size of about 0.05 to 20 μm.

導電性インキ組成物を構成するバインダ樹脂としては、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の種々の樹脂がいずれも使用可能である。熱硬化性のバインダ樹脂としては、例えばポリエステル−メラミン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ−メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等が挙げられる。紫外線硬化性のバインダ樹脂としては、例えばアクリル樹脂等が挙げられる。熱可塑性のバインダ樹脂としては、例えばポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。上記例示の樹脂はそれぞれ1種を単独で使用するほか、2種以上を混合して用いることもできる。   Any of various resins such as a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, and a thermoplastic resin can be used as the binder resin constituting the conductive ink composition. Examples of the thermosetting binder resin include polyester-melamine resin, melamine resin, epoxy-melamine resin, phenol resin, polyimide resin, thermosetting acrylic resin, and the like. Examples of the ultraviolet curable binder resin include an acrylic resin. Examples of the thermoplastic binder resin include polyester resin, polyvinyl butyral resin, cellulose resin, and acrylic resin. The above exemplified resins can be used alone or in combination of two or more.

上記例示の樹脂の中でも、特に300℃以上の高温で焼成すると完全に炭酸ガス(CO2 )と水(H2 O)とに分解する樹脂が好適に用いられる。かかる樹脂としては、例えば熱可塑性のポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂(エチルセルロース)、アクリル樹脂等が挙げられる。バインダ樹脂の導電性インキ組成物への添加量は、当該導電性インキ組成物の総量に対する百分率で表して0.5〜50重量%程度であるのが好ましく、1〜30重量%程度であるのがより好ましい。バインダ樹脂の添加量が上記範囲を下回ると、金属粉末同士を結合させるバインダ樹脂の結合力が弱まって、導電性インキ組成物の印刷適性(パターンの印刷形状や印刷用ブランケット等からのインキの転移性)を低下させるおそれが生じる。逆に、バインダ樹脂の添加量が上記範囲を超えると、焼成後の電極パターンの電気抵抗が下がらなくなるといった問題が生じる。 Among the resins exemplified above, a resin that is completely decomposed into carbon dioxide (CO 2 ) and water (H 2 O) when fired at a high temperature of 300 ° C. or higher is preferably used. Examples of such a resin include thermoplastic polyvinyl butyral resin, cellulose resin (ethyl cellulose), and acrylic resin. The amount of the binder resin added to the conductive ink composition is preferably about 0.5 to 50% by weight, and about 1 to 30% by weight, expressed as a percentage of the total amount of the conductive ink composition. Is more preferable. If the added amount of the binder resin is less than the above range, the binding power of the binder resin for bonding metal powders is weakened, and the printability of the conductive ink composition (transfer of ink from the pattern printing shape, printing blanket, etc.) May be reduced. On the contrary, when the addition amount of the binder resin exceeds the above range, there arises a problem that the electric resistance of the electrode pattern after firing cannot be lowered.

導電性インキ組成物を構成する溶剤は、凹版オフセット印刷での印刷適性を支配する重要な因子である。とりわけ、既に言及したように、印刷中にはインキの溶剤が常にブランケットの表面印刷層と接触するため、当該表面印刷層は溶剤によって膨潤し、その表面の濡れ特性が変化する。一般に、インキの溶剤による膨潤の程度が少ない場合には、ブランケットの表面の濡れ性に変化が少なく、その結果、安定した印刷が可能となる。   The solvent constituting the conductive ink composition is an important factor that governs the printability in intaglio offset printing. In particular, as already mentioned, the ink solvent always comes into contact with the surface printing layer of the blanket during printing, so that the surface printing layer swells with the solvent and changes the wetting properties of its surface. In general, when the degree of swelling by the ink solvent is small, there is little change in the wettability of the surface of the blanket, and as a result, stable printing is possible.

導電性インキ組成物の溶剤は、導電性パターンの印刷に用いられる印刷用ブランケットの表面印刷層の種類に応じて適宜設定される。導電性インキ組成物に用いられる溶剤は、これに限定されるものではないが、印刷用ブランケットの表面印刷層を構成するゴムを常温(23℃)で24時間浸漬したときの当該ゴムの体積増加率(膨潤率)が20%以下、好ましくは10%以下となるものであるのが好ましい。   The solvent of the conductive ink composition is appropriately set according to the type of the surface print layer of the printing blanket used for printing the conductive pattern. The solvent used in the conductive ink composition is not limited to this, but the volume of the rubber increases when the rubber constituting the surface printing layer of the printing blanket is immersed at room temperature (23 ° C.) for 24 hours. It is preferable that the rate (swelling rate) is 20% or less, preferably 10% or less.

導電性インキ組成物に用いられる溶剤に求められる他の要件としては、これに限定されるものではないが、例えば沸点については150℃以上であるものが好ましい。溶剤の沸点が150℃を下回ると、印刷時にガラス基板上等で乾燥しやすくなって、印刷特性が変化するおそれがある。また、導電性インキ組成物が経時変化を起こし易くなるおそれもある。かかる溶剤の具体例としては、例えばアルコール類〔ヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ベンタデカノール、ステアリルアルコール、セリルアルコール、シクロヘキサノール、テルピネオール等〕や、アルキルエーテル類〔エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、力ルピトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等〕が挙げられ、この中から1種または2種以上が、印刷適性や作業性等を考慮して適宜、選択される。   Other requirements required for the solvent used in the conductive ink composition are not limited thereto, but for example, those having a boiling point of 150 ° C. or higher are preferable. When the boiling point of the solvent is lower than 150 ° C., it becomes easy to dry on a glass substrate or the like at the time of printing, and the printing characteristics may be changed. Moreover, there is a possibility that the conductive ink composition is likely to change with time. Specific examples of such solvents include alcohols (hexanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, bentadecanol, stearyl alcohol, seryl alcohol, cyclohexanol, terpineol, etc.) and alkyl ethers. [Ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monobutyl ether (butyl carbitol), cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, strong lupitol acetate, butyl carbitol acetate, etc. 1 type or 2 types or more are appropriately selected in consideration of printability and workability.

溶剤として高級アルコールを使用する場合は、インキ組成物の乾燥性や流動性が低下するおそれがあるため、これらよりも乾燥性が良好なブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート等を併用すればよい。溶剤の添加量は、導電性インキ組成物の粘度が50〜2000ポアズ(P)程度となるように、好ましくは200〜1000P程度となるように調整するのが好ましい。導電性インキ組成物の粘度が上記範囲を下回るか、あるいは逆に上回った場合には、そのいずれにおいても、導電性インキ組成物の印刷適性が低下して、微細なパターンを形成できなくなるおそれがあるからである。   When a higher alcohol is used as a solvent, the drying property and fluidity of the ink composition may be reduced. Therefore, butylcarbitol, butylcellosolve, ethylcarbitol, butylcellosolve acetate, Tall acetate or the like may be used in combination. The amount of the solvent added is preferably adjusted so that the viscosity of the conductive ink composition is about 50 to 2000 poise (P), preferably about 200 to 1000 P. If the viscosity of the conductive ink composition is below the above range or exceeds the above range, in any case, the printability of the conductive ink composition may be reduced and a fine pattern may not be formed. Because there is.

上記導電性インキ組成物による印刷パターンを形成するガラス基板としては、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラス、低膨張ガラス等が挙げられる。
また、上記ガラス基板には、パターンを高温で焼成する工程に供することを考慮して、歪み点(温度)の高いガラスを用いるのがより好ましい。具体的には、歪み点が500℃以上であるのが好ましく、それゆえ、上記例示のガラスの中でも特に高歪点ガラス(低アルカリガラス)を用いるのが好ましい。前記高歪点ガラスの具体例としては、例えば旭硝子(株)製の品番「PD200」、日本電気硝子(株)製の品番「PP8C」等が挙げられる。基板の厚みは、基板の耐熱性に応じて適宜設定されるものであって、特に限定されるものではないが、1〜10mmの範囲で適宜、厚みが設定される。
As a glass substrate which forms the printing pattern by the said conductive ink composition, soda lime glass, non-alkali glass, quartz glass, low alkali glass, low expansion glass etc. are mentioned, for example.
Moreover, it is more preferable to use a glass with a high strain point (temperature) in consideration of subjecting the pattern to a step of baking the pattern at a high temperature. Specifically, the strain point is preferably 500 ° C. or higher. Therefore, it is particularly preferable to use high strain point glass (low alkali glass) among the above exemplified glasses. Specific examples of the high strain point glass include a product number “PD200” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. and a product number “PP8C” manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd. The thickness of the substrate is appropriately set according to the heat resistance of the substrate and is not particularly limited, but the thickness is appropriately set in the range of 1 to 10 mm.

導電インキ組成物を印刷してなる導電性パターンの線幅や厚みは、PDPの画素のサイズ等に応じて、かつ、焼成によって減少する分を考慮しつつ設定するものである。従って、特に限定されるものではないが、一般に、背面基板の場合には、その線幅が40〜100μmとなるように、好ましくは50〜70μmとなるように設定される。また、パターンの厚みは、通常、3〜30μmとなるように、好ましくは5〜20μmとなるように設定される。   The line width and thickness of the conductive pattern formed by printing the conductive ink composition are set according to the size of the pixel of the PDP and the like, and taking into account the amount reduced by firing. Therefore, although not particularly limited, in general, in the case of a back substrate, the line width is set to 40 to 100 μm, preferably 50 to 70 μm. Further, the thickness of the pattern is usually set to be 3 to 30 μm, preferably 5 to 20 μm.

一方、前面基板の場合、本発明の方法により形成される前面電極(バス電極)のパターンには、前述の背面電極に形成されるアドレス電極に比べてより一層の細さ、微細さが求められており、具体的には、その線幅が20〜70μmとなるように、好ましくは30〜50μmとなるように設定される。また、パターンの厚みは、通常、3〜30μmとなるように、好ましくは5〜20μmとなるように設定される。   On the other hand, in the case of the front substrate, the pattern of the front electrode (bus electrode) formed by the method of the present invention is required to be thinner and finer than the address electrode formed on the back electrode. Specifically, the line width is set to 20 to 70 μm, preferably 30 to 50 μm. Further, the thickness of the pattern is usually set to be 3 to 30 μm, preferably 5 to 20 μm.

背面基板上に印刷形成された導電性パターンは、さらに450〜650℃に、好ましくは500〜600℃に加熱され、焼成される。かかる焼成により、導電性インキ組成物中の溶剤が蒸発し、さらにバインダ樹脂が熱分解により消失する。こうして、導電性パターンのパターン形状に応じて、金属からなる電極パターンを得ることができる。   The conductive pattern printed and formed on the back substrate is further heated to 450 to 650 ° C., preferably 500 to 600 ° C., and baked. By such firing, the solvent in the conductive ink composition evaporates, and the binder resin disappears due to thermal decomposition. Thus, an electrode pattern made of metal can be obtained according to the pattern shape of the conductive pattern.

以下に、実施例および比較例をあげて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1
オフセット印刷用ブランケットを次のようにして作製した。シリコーンゴム(信越化学工業社製「KE1600」常温硬化型−付加型ジメチルシリコーンゴム)を厚み0.9mmとし、その中に一次粒子径が直径0.2μmのITO微粉末をゴム分100重量部に対して150重量部を添加し、表面ゴム層とした。一方、支持体層として、厚み0.3mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(破断伸度:150%、破断強度:250MPa、いずれもJIS C2151に規定する測定法による)を用い、その表面に厚み0.1μmのアルミニウム膜を真空蒸着により形成した。ブランケットの作製にあたっては、表面を精密研磨加工した金型を用いて、前記支持体上にITO微粉末を含むシリコーンゴムを注型法により積層する方法を用いた。ブランケットの総厚みが1.20mmで、表面印刷層の表面粗度が10点平均粗さ(Rz)で0.1μmである高平滑なブランケットを作製した。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples.
Example 1
A blanket for offset printing was produced as follows. Silicone rubber (“KE1600” room temperature curing type-addition type dimethyl silicone rubber manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is 0.9 mm in thickness, and ITO fine powder having a primary particle diameter of 0.2 μm is added to 100 parts by weight of rubber. On the other hand, 150 parts by weight was added to form a surface rubber layer. On the other hand, a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 0.3 mm (breaking elongation: 150%, breaking strength: 250 MPa, both according to the measurement method specified in JIS C2151) was used as the support layer, and the thickness was 0 on the surface. A 1 μm aluminum film was formed by vacuum deposition. In producing the blanket, a method was used in which a silicone rubber containing fine ITO powder was laminated on the support by a casting method using a mold whose surface was precisely polished. A highly smooth blanket having a total blanket thickness of 1.20 mm and a surface printed layer having a surface roughness of 10 μm average roughness (Rz) of 0.1 μm was produced.

実施例1で得た印刷用ブランケットを用いて、PDPの前面板(対角42インチ)に導電性ペーストインキによるパターンをオフセット印刷により形成した。ここで、凹版の線幅は80μm、ピッチは360μm、深さは25μm、被印刷体はPDP用の高歪点ガラス(旭硝子株式会社製「PD200」)を用いた。導電性ペーストインキは、アクリル樹脂(100重量部)、銀粉末(1600重量部)、ガラスフリット(50重量部)、有機溶剤(酢酸ブチルブチルカルビトール200重量部)を配合して分散させ、3本ロールを用いて混練して作製し、最終段階で溶剤(酢酸ブチルカルビトール)を加えて粘度を250ポイズ(せん断速度10s-1)に調整した。 Using the printing blanket obtained in Example 1, a pattern of conductive paste ink was formed on the front panel (42 inches diagonal) of the PDP by offset printing. Here, the line width of the intaglio was 80 μm, the pitch was 360 μm, the depth was 25 μm, and the printed material was high strain point glass for PDP (“PD200” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). The conductive paste ink is prepared by mixing and dispersing acrylic resin (100 parts by weight), silver powder (1600 parts by weight), glass frit (50 parts by weight), and organic solvent (200 parts by weight of butyl butyl carbitol). It was prepared by kneading using this roll, and at the final stage, a solvent (butyl carbitol acetate) was added to adjust the viscosity to 250 poise (shear rate 10 s −1 ).

実施例1のブランケットを印刷機(平台枚葉式精密印刷機)のブランケット胴に貼付し、前記パターンの印刷を行った。印刷毎に、ブランケット表面に100℃の熱風を20秒間あてて加熱乾燥を行った。印刷を行うクリーンルームは、室温23℃±1℃に制御し、凹版の表面温度もこの温度範囲におさまっていた。乾燥後のブランケット表面に、強制的に10℃の冷風を20秒間あてて冷却を行った。この印刷条件でPDP電極パターンを、10,000枚連続して印刷を行った。   The blanket of Example 1 was affixed to the blanket cylinder of a printing machine (flat bed sheet type precision printing machine), and the pattern was printed. For each printing, the blanket surface was heated and dried by applying hot air of 100 ° C. for 20 seconds. The clean room for printing was controlled at a room temperature of 23 ° C. ± 1 ° C., and the surface temperature of the intaglio was within this temperature range. The blanket surface after drying was forcibly cooled by applying cold air of 10 ° C. for 20 seconds. Under this printing condition, 10,000 PDP electrode patterns were continuously printed.

その結果、ブランケット表面の加熱乾燥において、熱線の大半はアルミニウム蒸着面で反射され、シリコーンゴム層中に含有させたITO微粉末が近赤外線を効率よく吸収し、ゴム中に浸透した溶剤を乾燥することができた。そのため乾燥、冷却を繰り返してもブランケット胴自体の温度上昇は10,000枚印刷後で、1℃以内におさまり、線幅のバラツキも±3μm以内であり、膜厚みの安定したパターンの印刷を続けることができた。すなわち、PDP電極の線幅、膜厚み、抵抗とも安定したものを生産することができ、PDPパネル実装上全く問題のないレベルであり、導電性が非常に良好な前面電極を形成することができた。また、インキの使用量も低減化され、フォトリソ法に比べて廃液等の発生が全くなく、設備も安価であることから生産コストを低減することができる。   As a result, in heat drying of the blanket surface, most of the heat rays are reflected by the aluminum deposition surface, the ITO fine powder contained in the silicone rubber layer efficiently absorbs near infrared rays, and dries the solvent that has penetrated into the rubber. I was able to. Therefore, even if drying and cooling are repeated, the temperature rise of the blanket cylinder itself is kept within 1 ° C. after printing 10,000 sheets, the line width variation is within ± 3 μm, and printing of a pattern with a stable film thickness is continued. I was able to. That is, it is possible to produce a PDP electrode with a stable line width, film thickness, and resistance, and there is no problem in mounting the PDP panel, and it is possible to form a front electrode with very good conductivity. It was. In addition, the amount of ink used is reduced, and no waste liquid or the like is generated as compared with the photolithography method, and the equipment is inexpensive. Therefore, the production cost can be reduced.

実施例2
オフセット印刷用ブランケットを次のようにして作製した。シリコーンゴム(信越化学工業社製「KE1600」)を厚み0.9mmとし表面ゴム層とした。一方、支持体層として、厚み0.3mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(破断伸度:150%、破断強度:250MPa、いずれもJIS C2151に規定する測定法による)を用い、その表面に厚み0.1μmのアルミニウム膜を真空蒸着により形成した。ブランケットの作製にあたっては、表面を精密研磨加工した金型を用いて、前記支持体上にITO微粉末を含むシリコーンゴムを注型法により積層する方法を用いた。ブランケットの総厚みが1.20mmで、表面印刷層の表面粗度が10点平均粗さ(Rz)で0.1μmである高平滑なブランケットを作製した。
Example 2
A blanket for offset printing was produced as follows. Silicone rubber (“KE1600” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was 0.9 mm in thickness to form a surface rubber layer. On the other hand, a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 0.3 mm (breaking elongation: 150%, breaking strength: 250 MPa, both according to the measurement method specified in JIS C2151) was used as the support layer, and the thickness was 0 on the surface. A 1 μm aluminum film was formed by vacuum deposition. In producing the blanket, a method was used in which a silicone rubber containing fine ITO powder was laminated on the support by a casting method using a mold whose surface was precisely polished. A highly smooth blanket having a total blanket thickness of 1.20 mm and a surface printed layer having a surface roughness of 10 μm average roughness (Rz) of 0.1 μm was produced.

実施例2で得た印刷用ブランケットを用いて、上記の実施例1における同じ方法によって、PDPの前面板(対角42インチ)に導電性ペーストインキによるパターンをオフセット印刷により形成した。
その結果、ブランケット表面の加熱乾燥において、熱線の大半はアルミニウム蒸着面で反射されシリコーンゴム中に浸透した溶剤を効率よく乾燥させることができた。そのため乾燥、冷却を繰り返してもブランケット胴自体の温度上昇は10,000枚印刷後で3℃以内に収まり、線幅のバラツキも±5μm以内であり、膜厚みの安定したパターンの印刷を続けることができた。
Using the printing blanket obtained in Example 2, a pattern made of conductive paste ink was formed by offset printing on the front plate (42 inches diagonal) of the PDP by the same method in Example 1 described above.
As a result, in the heat drying of the blanket surface, most of the heat rays were reflected by the aluminum deposition surface, and the solvent that had penetrated into the silicone rubber could be efficiently dried. Therefore, even if drying and cooling are repeated, the temperature rise of the blanket cylinder itself remains within 3 ° C. after printing 10,000 sheets, and the line width variation is within ± 5 μm, and printing of a pattern with a stable film thickness is continued. I was able to.

比較例1
実施例1において、PETフィルムにアルミニウム蒸着加工をせずに、またシリコーンゴム中にもITO微粉末を混入せずに印刷用ブランケットを作製した。
比較例1で作製した印刷用ブランケットを用いて、使用例1と同一条件でPDP電極のパターンの連続印刷を行った。その結果、印刷開始の当初は大きな問題もなく印刷が可能であったが、ブランケット胴の温度が徐々に上昇し1000枚印刷の時点で約5℃も凹版表面よりも高い温度になった。その結果、印刷精度も低下し、1000枚印刷以降は、冷風の吹き付け速度を上げ、かつ冷却時間も20秒から40秒として、冷却条件を強化して対応した。これによって温度上昇を抑えることができ、印刷性も保つことができたが、使用例1に比べると印刷タクトが長くなり生産性も悪くなった。
Comparative Example 1
In Example 1, a blanket for printing was prepared without subjecting the PET film to aluminum vapor deposition, and without mixing ITO fine powder into the silicone rubber.
Using the printing blanket produced in Comparative Example 1, PDP electrode patterns were continuously printed under the same conditions as in Use Example 1. As a result, printing was possible without any major problems at the beginning of printing, but the temperature of the blanket cylinder gradually increased and reached about 5 ° C. higher than the intaglio surface at the time of printing 1000 sheets. As a result, the printing accuracy also decreased, and after 1000 sheets were printed, the cooling speed was increased by increasing the blowing speed of the cold air and the cooling time from 20 seconds to 40 seconds. As a result, the temperature rise could be suppressed and the printability could be maintained, but the printing tact time became longer and the productivity deteriorated as compared with the use example 1.

本発明のオフセット印刷用ブランケットは、PDP電極パターンのような微細印刷を印刷性よく連続印刷するために適しており、フォトリソ法に比べて廃液処理の問題がなく、また生産コストの低減に大きく貢献することができる。   The blanket for offset printing of the present invention is suitable for continuous printing with fine printability such as PDP electrode pattern with good printability, and there is no problem of waste liquid treatment compared to the photolithography method, and greatly contributes to the reduction of production cost. can do.

PDPの背面基板の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the back substrate of PDP.

Claims (6)

支持体層上にシリコーンゴムよりなる表面印刷層を積層してなるオフセット印刷用ブランケットであって、前記表面印刷層と支持層との界面に熱線反射性の金属薄膜を備えてなるオフセット印刷用ブランケット。   A blanket for offset printing formed by laminating a surface printing layer made of silicone rubber on a support layer, the blanket for offset printing comprising a heat ray reflective metal thin film at the interface between the surface printing layer and the support layer . 前記金属薄膜の材質が、金、クロム、アルミニウム、ニッケル、銅または銀である請求項1記載のオフセット印刷用ブランケット。   The blanket for offset printing according to claim 1, wherein a material of the metal thin film is gold, chromium, aluminum, nickel, copper, or silver. 前記表面ゴム層に熱線吸収能を有する無機金属微粒子を含有せしめてなる請求項1または2記載のオフセット印刷用ブランケット。   The blanket for offset printing according to claim 1 or 2, wherein the surface rubber layer contains inorganic metal fine particles having heat ray absorbing ability. 前記無機金属性微粒子は、一次粒子径が0.5μm以下であり、酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、インジウムドープ酸化錫、五酸化アンチモン、酸化バナジウム、無水アンチモン酸亜鉛ゲル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウムおよび硫化亜鉛からなる群より選択された1種または2種以上の金属酸化物である請求項3に記載のオフセット印刷用ブランケット。   The inorganic metallic fine particles have a primary particle size of 0.5 μm or less, tin oxide, antimony-doped tin oxide, indium-doped tin oxide, antimony pentoxide, vanadium oxide, anhydrous zinc antimonate gel, titanium oxide, zinc oxide, The blanket for offset printing according to claim 3, wherein the blanket is one or more metal oxides selected from the group consisting of indium oxide and zinc sulfide. 前記支持体層が、JIS C2151に規定する測定法よるとき破断伸度が5〜200%で、かつ破断強度が150〜1000MPaである合成樹脂フィルムまたは金属フィルムを有する請求項1〜4のいずれかに記載のオフセット印刷用ブランケット。   The said support body layer has a synthetic resin film or a metal film whose breaking elongation is 5 to 200% and breaking strength is 150 to 1000 MPa when measured by the measuring method prescribed | regulated to JISC2151. Blanket for offset printing as described in 1. 前記合成樹脂フィルムの材質が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂およびポリエーテルサルフォン樹脂からなる群より選択された1種または2種以上の混合樹脂である請求項5記載のオフセット印刷用ブラケット。   The synthetic resin film is made of one or two or more mixed resins selected from the group consisting of polyester resin, polycarbonate resin, polyimide resin, acrylic resin, urethane resin, polyamideimide resin and polyethersulfone resin. The bracket for offset printing according to claim 5.
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