JP2006069120A - Manufacturing method for electronic circuit or optical member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子回路あるいは光学部材の製造方法に関するものであり、更には電子回路あるいは光学部材の導体、半導体、絶縁体、パターン形成、光学部品の反射防止膜、カラーフィルター、(近)赤外線カットフィルター等の機能性材料のパターン形成、更には液晶ディスプレイあるいは有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の表示素子の製造における配向膜、下地層、発光層、電子輸送層、封止材層の塗膜・パターン形成等に適したレーザー彫刻印刷版に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an electronic circuit or an optical member, and further, a conductor, semiconductor, insulator, pattern formation, optical component antireflection film, color filter, and (near) infrared cut filter for an electronic circuit or optical member. For pattern formation of functional materials such as liquid crystal displays or organic electroluminescence displays, etc. For the formation of coating films and patterns for alignment films, underlayers, light emitting layers, electron transport layers, sealing material layers, etc. It relates to a suitable laser engraving printing plate.
半導体素子の絶縁膜や液晶表示パネルなどで、パターンを高精度に形成する技術としてはスピンコート法による材料の塗布とフォトリソグラフィーを組み合わせる方法が一般的であるが、パターン形成を大面積で行おうとすると、フォトリソグラフィーではコストが高くなるという問題がある。一方、パターン形成技術としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、グラビア印刷法などの印刷技術を転用してパターンを高精度に大面積で形成する方法が考えられている。印刷法は多数のパターンを基板上に形成するのに適し、材料の使用量削減やコスト的にもフォトリソグラフィーより有利である。
また、近年、インクジェット印刷法が、この分野へ適用され開発が進んできている。
As a technique for forming a pattern with high accuracy in an insulating film of a semiconductor element, a liquid crystal display panel, etc., a method of combining material application by spin coating and photolithography is generally used, but pattern formation is to be performed in a large area. Then, there is a problem that the cost becomes high in photolithography. On the other hand, as a pattern formation technique, a method of forming a pattern with a large area with high accuracy by using printing techniques such as a screen printing method, an offset printing method, a flexographic printing method, and a gravure printing method is considered. The printing method is suitable for forming a large number of patterns on a substrate, and is advantageous over photolithography in terms of reduction in the amount of material used and cost.
In recent years, ink jet printing methods have been applied to this field and are being developed.
しかしながら、現状の課題として、インクジェットノズルの目詰まり、微細パターン化、印刷スピードなどを挙げることができる。
印刷スピードの観点からは、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法等の印刷方法が適用され、検討されている。その中でも、特にフレキソ印刷は、樹脂凸版を用いる方法であり、インキは凸部表面に転写され、被印刷体表面には凸部が接触するため、被印刷部位には汚れが発生しないという大きな特長を有する方法である。
However, current problems include clogging of inkjet nozzles, fine patterning, printing speed, and the like.
From the viewpoint of printing speed, printing methods such as a flexographic printing method, an offset printing method, a gravure printing method, and a screen printing method are applied and studied. Among them, flexographic printing is a method that uses a resin relief plate, and the ink is transferred to the surface of the convex part, and the convex part comes into contact with the surface of the printing material, so that the printing part is not stained. It is the method which has.
フレキソ印刷法は段ボール、紙器、紙袋、軟包装用フィルムなどの包装材、壁紙、化粧板などの建装材、ラベル印刷などに用いられている。フレキソ印刷で使用される印刷版の作製には,通常、感光性樹脂が用いられることが多く、液状の樹脂、又はシート状に成形された固体樹脂版を用い、ネガフイルムを感光性樹脂上に置き、ネガフイルムを通して光を照射し架橋反応を起こさせた後、非架橋部分を現像液で洗い落とすというフォトリソグラフィーを用いる方法が用いられてきた。近年、感光性樹脂表面にブラックレーヤーという薄い光吸収層を設け、これにレーザー光を照射し感光性樹脂板上に直接マスク画像を形成後、そのマスクを通して光を照射し架橋反応を起こさせた後、光の非照射部分の非架橋部分を現像液で洗い落とす、いわゆるフレキソCTPという技術が開発され、より高精細なパターンの形成が可能となった。 The flexographic printing method is used for packaging materials such as cardboard, paper containers, paper bags, and flexible packaging films, wallpaper materials, building materials such as decorative boards, and label printing. Photosensitive resins are often used for the production of printing plates used in flexographic printing, and a negative film is formed on the photosensitive resin using a liquid resin or a solid resin plate formed into a sheet. A method using photolithography in which light is irradiated through a negative film to cause a crosslinking reaction and then a non-crosslinked portion is washed away with a developer has been used. In recent years, a thin light-absorbing layer called a black layer has been provided on the surface of a photosensitive resin, and this is irradiated with laser light to form a mask image directly on the photosensitive resin plate, and then light is irradiated through the mask to cause a crosslinking reaction. Later, a technique called so-called flexo CTP was developed in which the non-crosslinked portion of the non-irradiated portion of the light was washed away with a developer, and a higher definition pattern could be formed.
しかしながら、この技術も露光、現像工程を経てパターンが形成されるフォトリソグラフィーを用いる方法である。フォトリソグラフィーを用いてパターンを形成する感光性樹脂版では、露光工程での硬化収縮や現像工程での未硬化成分の現像液中への抽出により、光硬化したパターンの中央部の厚さが薄くなるカッピングによる版の厚みむらが発生することや、版外周部が反る版反りの問題があった。厚み精度の低い印刷版を用いた場合には、印刷で得られるパターンの膜厚が不均一になり、得られる電子部品あるいは光学部材の性能においても不均一となってしまう。
従って、感光性樹脂版を用いる系では、得られる印刷版の厚み精度を確保することが大きな課題であった。
However, this technique is also a method using photolithography in which a pattern is formed through exposure and development processes. In the photosensitive resin plate that forms a pattern using photolithography, the thickness of the central portion of the photocured pattern is reduced due to curing shrinkage in the exposure process and extraction of uncured components into the developer in the development process. There are problems of unevenness in the thickness of the plate due to the cupping and warping of the plate where the outer periphery of the plate is warped. When a printing plate with low thickness accuracy is used, the film thickness of the pattern obtained by printing becomes non-uniform, and the performance of the obtained electronic component or optical member also becomes non-uniform.
Therefore, in the system using the photosensitive resin plate, it has been a big problem to ensure the thickness accuracy of the obtained printing plate.
感光性樹脂版の光学部材の印刷への適用の具体的な例として、感光性樹脂凸版を使用して、ガラス基板の表面にポリイミド樹脂よりなる配向膜の印刷が行われている。感光性樹脂凸版は、2枚のガラス板の間にネガフイルム、カバーフイルム、液状感光性樹脂、ベースフイルムを挟み、ネガフイルムを通して光で照射架橋反応を起こさせた後、非架橋部分を現像液で洗い落とすという方法が用いられてきた。このような方法で作製された感光性樹脂凸版は、凸部の厚み均一さが充分ではなく、凸部の周辺部の厚みが中央部よりも厚いフォトリソグラフィーでの光硬化収縮によるカッピング現象を有している。 As a specific example of application of the photosensitive resin plate to printing of an optical member, an alignment film made of a polyimide resin is printed on the surface of a glass substrate using a photosensitive resin relief plate. In the photosensitive resin relief printing plate, a negative film, a cover film, a liquid photosensitive resin, and a base film are sandwiched between two glass plates, an irradiation crosslinking reaction is caused by light through the negative film, and then a non-crosslinked portion is washed away with a developer. The method has been used. The photosensitive resin relief printing plate produced by such a method has a cupping phenomenon due to photocuring shrinkage in photolithography in which the thickness of the convex portion is not sufficiently uniform and the peripheral portion of the convex portion is thicker than the central portion. is doing.
日本国特許3496086号公報には、感光性樹脂凸版本体とベースフィルム層よりなる積層物の裏面(ベースフイルム層の裏面)に、全体に亙ってほぼ均一な厚みを有する感圧型接着剤層によって、表面が平坦な金属板又は合成樹脂板を、接着積層し貼合することにより、感光性樹脂凸版本体のカッピング現象を低減させる方法が記載されているが、プロセスが複雑であり、貼り合わせ時に気泡を巻き込み印刷版の厚み精度が低下する問題点がある。また、この特許文献では、レーザー彫刻印刷版に関する記載も一切されていない。 In Japanese Patent No. 3496086, a pressure-sensitive adhesive layer having a substantially uniform thickness is provided on the back surface (back surface of the base film layer) of a laminate composed of a photosensitive resin relief printing body and a base film layer. , A method of reducing the cupping phenomenon of the photosensitive resin relief plate body by bonding and laminating and laminating a flat metal plate or synthetic resin plate is described, but the process is complicated, There is a problem that air bubbles are involved and the thickness accuracy of the printing plate is lowered. Further, this patent document does not describe any laser engraving printing plate.
また、電子回路や光学部材の導体、半導体、絶縁体を形成するために用いられるインキ中の溶剤成分は、印刷版を膨潤させたり、印刷版中の構成成分が抽出され物性が大きく変化するなどの問題があり、耐溶剤性の確保は大きな課題であった。フォトリソグラフィーを用いた感光性樹脂版では、微細パターンの形成機能が特に重要である。そのため、現像工程において用いる現像液への未硬化樹脂の溶解あるいは分散特性が良好であることが重要要件であり、感光性樹脂組成の設計において選択できる材料にも制限がある。そのため、インキ中の多種多様な溶剤成分に対する耐溶剤特性に関しては決して充分とは言えない。 In addition, the solvent component in the ink used to form conductors, semiconductors, and insulators of electronic circuits and optical members causes the printing plate to swell, the constituents in the printing plate are extracted, and the physical properties greatly change. Therefore, ensuring solvent resistance was a major issue. In the photosensitive resin plate using photolithography, the function of forming a fine pattern is particularly important. Therefore, it is an important requirement that the dissolution or dispersion characteristics of the uncured resin in the developer used in the development process be good, and there are limitations on materials that can be selected in the design of the photosensitive resin composition. Therefore, it cannot be said that the solvent resistance characteristics with respect to various solvent components in the ink are sufficient.
感光性樹脂版で問題となるカッピングという現象を解消する方法として、樹脂版にレーザー光を照射し、照射された部分の樹脂が溶融あるいは分解し除去されるレーザー彫刻法を用いた印刷版の形成方法が提案されている。レーザー彫刻印刷版を形成する材料として天然ゴム、合成ゴム、プラスチック等の適用が図られている。
例えば米国特許3549733号ではポリオキシメチレンまたはポリクロラールを用いることが開示されている。また特表平10−512823号公報(ドイツ国特許A19625749号)にはシリコーンポリマーもしくはシリコーンフッ素ポリマーを用いることが記載されている。シリコーンゴムの場合には、溶剤に膨潤し易い性質があり、使用できる溶剤が限られている。
Forming a printing plate using a laser engraving method that eliminates the phenomenon of cupping, which is a problem with photosensitive resin plates, by irradiating the resin plate with laser light and melting or decomposing the irradiated resin. A method has been proposed. Application of natural rubber, synthetic rubber, plastic, and the like as a material for forming a laser engraving printing plate has been attempted.
For example, US Pat. No. 3,549,733 discloses the use of polyoxymethylene or polychloral. Japanese Patent Publication No. 10-512823 (German Patent No. A19625749) describes the use of a silicone polymer or a silicone fluoropolymer. In the case of silicone rubber, the solvent tends to swell, and the usable solvent is limited.
他方、日本国特許2846954号、2846955号(米国特許第5798202号、第5804353号)にはSBS、SIS、SEBS等の熱可塑性エラストマーを機械的、光化学的、熱化学的に強化された材料を用いることが開示されている。熱可塑性エラストマーを用いる場合、赤外線領域の発振波長を有するレーザーを用いて彫刻を実施すると、熱によりレーザービーム径の寸法を大きく逸脱した部分の樹脂までが溶融するため、高解像度の彫刻パターンを形成することが難しい。また、レリーフに融解によるエッジ部の盛り上がりが生じたり、エッジ部に微小な粉末状カスが融着したり、エッジ部が不鮮明になったり、また、網点の形状が崩れるなどの難点を生じる。 On the other hand, Japanese Patent Nos. 2846954 and 2846955 (U.S. Pat. Nos. 5,798,202 and 5,804,353) use mechanically, photochemically, and thermochemically reinforced materials such as SBS, SIS, and SEBS. It is disclosed. When thermoplastic elastomer is used, engraving with a laser having an oscillation wavelength in the infrared region melts even the resin where the laser beam diameter deviates greatly due to heat, thus forming a high-resolution engraving pattern Difficult to do. In addition, the edge portion rises due to melting in the relief, the fine powder residue is fused to the edge portion, the edge portion becomes unclear, and the halftone dot shape is broken.
いずれのレーザー彫刻印刷版の特許文献においても、電子回路あるいは光学部材製造に適用した事例の記載はなく、またこれらの用途において極めて重要な印刷版の版厚精度を高める方法、耐溶剤特性を向上させる方法について、一切記載されていない。
本発明は、高精細かつ膜厚均一のパターンを有する電子回路あるいは光学部材の製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the manufacturing method of an electronic circuit or an optical member which has a high-definition and uniform film thickness pattern.
本発明者らは鋭意検討し、露光時の硬化収縮によるカッピング現象がなく、版厚精度、耐溶剤性が高いレーザー彫刻印刷版を用いることにより、高精細かつ膜厚均一のパターンを有する電子回路あるいは光学部材の製造が可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have intensively studied, and by using a laser engraving printing plate that is free from cupping phenomenon due to curing shrinkage at the time of exposure and has high plate thickness accuracy and high solvent resistance, an electronic circuit having a high-definition and uniform film thickness pattern Or it discovered that manufacture of an optical member was possible and came to complete this invention.
本発明は下記の通りである。
1. (a)シート状あるいは円筒状に成形された感光性樹脂組成物層に光を照射し感光性樹脂硬化物層を形成し印刷原版とする工程、(b)形成された印刷原版にレーザー光を照射し表面に凸パターンが形成されたフレキソ印刷版あるいは凹パターンが形成されたグラビア印刷版を作製する工程、あるいは感光性樹脂硬化物層を貫通した孔状パターンが形成されたスクリーン印刷版を作製する工程、(c)得られたフレキソ印刷版、グラビア印刷版、スクリーン印刷版の中から選択される少なくとも1種類の印刷版を用いて、絶縁体、半導体、導体から選ばれる少なくとも1種類を含有するインキを被印刷基材上に転写する印刷工程、(d)形成されたインキ中の液状媒体を乾燥除去するかあるいはインキに光を照射し硬化させ固定化し、厚さ1nm以上10μm以下の薄膜を形成する工程を含み、前記印刷原版の版厚精度が30μm以下であり、かつ印刷工程で使用するインキ中の液状媒体に対する耐性を浸漬膨潤テストで評価した場合に、前記液状の媒体への浸漬前後の重量変化率(以下膨潤率とする)が10wt%以下であることを特徴とする電子回路あるいは光学部材の製造方法。
The present invention is as follows.
1. (A) A step of irradiating a photosensitive resin composition layer formed into a sheet shape or a cylindrical shape to form a cured photosensitive resin layer to form a printing original plate, (b) applying a laser beam to the formed printing original plate Irradiation to produce a flexographic printing plate with a convex pattern on the surface or a gravure printing plate with a concave pattern, or a screen printing plate with a hole pattern penetrating a cured photosensitive resin layer (C) using at least one kind of printing plate selected from the obtained flexographic printing plate, gravure printing plate and screen printing plate, and containing at least one kind selected from an insulator, a semiconductor and a conductor A printing process in which the ink to be transferred is transferred onto the substrate to be printed, (d) the liquid medium in the formed ink is removed by drying, or the ink is irradiated with light to be cured and fixed; m, and including a step of forming a thin film of 10 μm or less, the plate thickness accuracy of the printing original plate is 30 μm or less, and when the resistance to the liquid medium in the ink used in the printing step is evaluated by an immersion swelling test, A method of manufacturing an electronic circuit or an optical member, characterized in that a weight change rate (hereinafter referred to as swelling rate) before and after immersion in a liquid medium is 10 wt% or less.
2. インキ中の液状媒体が、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤、ハロゲン系溶剤、含窒素炭化水素系溶剤の中から選ばれる少なくとも1種類の溶剤成分を、溶剤全体量の20wt%以上含有していることを特徴とする1.に記載の電子回路あるいは光学部材の製造方法。
3. 絶縁体、半導体、導体から選ばれる少なくとも1種類を含有する薄膜を、フレキソ印刷法を用いて形成するための印刷版として、1.に記載の凸パターンが、最表面寸法200μm角、高さ500μmの場合に、該凸パターンの中央部とエッジ部における高低差が30μm以下であることを特徴とする電子回路あるいは光学部材印刷用レーザー彫刻印刷版。
4. 円筒状支持体あるいはシート状支持体と、印刷版との間に、ショアA硬度が10度から70度のクッション層を有することを特徴とする3.に記載の電子回路あるいは光学部材印刷用レーザー彫刻印刷版。
2. The liquid medium in the ink is at least one solvent component selected from an ester solvent, an ether solvent, a hydrocarbon solvent, a halogen solvent, and a nitrogen-containing hydrocarbon solvent. 1. It is characterized by containing. The manufacturing method of the electronic circuit or optical member as described in any one of.
3. 1. As a printing plate for forming a thin film containing at least one selected from an insulator, a semiconductor, and a conductor using a flexographic printing method, When the convex pattern described in (1) has an outermost surface dimension of 200 μm square and a height of 500 μm, the height difference between the central part and the edge part of the convex pattern is 30 μm or less, and the laser for printing an electronic circuit or optical member Engraving printing plate.
4). 2. A cushion layer having a Shore A hardness of 10 to 70 degrees is provided between the cylindrical support or sheet-like support and the printing plate. A laser engraving printing plate for printing an electronic circuit or an optical member according to 1.
5. 感光性樹脂硬化物層が無機微粒子、無機有機複合微粒子から選択される少なくとも1種類の微粒子を含有することを特徴とする3.、4.のいずれかに記載の電子回路あるいは光学部材印刷用レーザー彫刻印刷版。
6. 20℃において液状の感光性樹脂組成物を円筒状支持体上に塗布する工程、塗布された液状感光性樹脂組成物を光硬化させ感光性樹脂硬化物層を形成する工程、得られた感光性樹脂硬化物層表面を、回転させながら平滑化する表面調整工程、さらに前記感光性樹脂硬化物層にレーザー光を照射し、レーザー光が照射された部分の樹脂が除去されることによりパターンが形成される工程を含むことを特徴とする電子回路あるいは光学部材印刷用レーザー彫刻印刷版の製造方法。
7. 液状の感光性樹脂組成物を塗布する工程の前に、円筒状支持体上にシート状の支持体を巻きつけ固定する工程を含み、該シート状支持体上に液状感光性樹脂組成物を塗布し、表面調整工程の後に、印刷原版を切断し、円筒状支持体から取り外す工程を含むことを特徴とする6.に記載の電子回路あるいは光学部材印刷用レーザー彫刻印刷版の製造方法。
5. 2. The cured photosensitive resin layer contains at least one kind of fine particles selected from inorganic fine particles and inorganic / organic composite fine particles. 4. A laser engraving printing plate for printing an electronic circuit or an optical member according to any one of the above.
6). The step of applying a liquid photosensitive resin composition on a cylindrical support at 20 ° C., the step of photocuring the applied liquid photosensitive resin composition to form a photosensitive resin cured product layer, and the resulting photosensitivity Surface adjustment process of smoothing the surface of the cured resin layer while rotating, further irradiating the photosensitive resin cured layer with laser light, and removing the resin at the portion irradiated with the laser light to form a pattern The manufacturing method of the laser engraving printing plate for electronic circuits or optical member printing characterized by including the process performed.
7). Before the step of applying the liquid photosensitive resin composition, the method includes a step of winding and fixing a sheet-like support on a cylindrical support, and applying the liquid photosensitive resin composition on the sheet-like support And a step of cutting the printing original plate and removing it from the cylindrical support after the surface adjustment step. 2. A method for producing a laser engraving printing plate for printing an electronic circuit or an optical member according to 1.
本発明により、高精細かつ膜厚均一のパターンを有する電子回路あるいは光学部材の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing an electronic circuit or an optical member having a high-definition and uniform film thickness pattern.
以下、さらに詳細に本発明の好ましい実施態様を説明する。
電子回路あるいは光学部材を製造する方法において、絶縁体、半導体、導体から選ばれる少なくとも1種類を含有する薄膜を被印刷基材上に転写する方法として、レーザー彫刻法を用いて形成されたパターンを有する印刷版を使用して実施されるフレキソ印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法が好ましい。特に被印刷基材への印圧が低いこと、被表面にインキを有する凸部のみが被印刷基材と接触するという特長から、フレキソ印刷法が特に好ましい。該印刷版は、シート状あるいは円筒状に成形された感光性樹脂組成物層に光を照射することで感光性樹脂硬化物層を形成し、得られた感光性樹脂硬化物層表面を回転させながら平滑化し印刷原版を形成した後、レーザー光を照射することで照射された部分の樹脂が溶融あるいは分解することにより除去され、パターンが形成されたものが好ましい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.
In a method of manufacturing an electronic circuit or an optical member, a pattern formed using a laser engraving method is used as a method of transferring a thin film containing at least one selected from an insulator, a semiconductor, and a conductor onto a substrate to be printed. A flexographic printing method, a screen printing method, and a gravure printing method, which are carried out using a printing plate having the same, are preferable. In particular, the flexographic printing method is particularly preferable because the printing pressure on the substrate to be printed is low and only the convex portion having ink on the surface contacts the substrate to be printed. The printing plate forms a photosensitive resin cured product layer by irradiating light to the photosensitive resin composition layer formed into a sheet shape or a cylindrical shape, and rotates the surface of the obtained photosensitive resin cured product layer. However, after forming a printing original plate by smoothing, a resin is removed by melting or decomposing the irradiated resin by irradiating a laser beam, and a pattern is preferably formed.
電子回路とは、絶縁体、半導体、導体から選ばれる少なくとも1種類を含有する薄膜をパターン化して形成されたものを指す。特に限定するものではないが、具体的にはコイル、アンテナ、電極、配線等を形成する導体パターン、コンデンサ等の誘電体、層間絶縁膜、液晶ディスプレイ用の配向膜等形成するための絶縁体パターン、トランジスタ、ダイオード、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層、電荷移動層、電荷注入層等を形成するための有機半導体パターンなどをあげることができる。また、光学部材とは、反射防止膜、フィルター膜、偏光膜、導光板等の薄膜光学部品を挙げることができる。
印刷原版は、感光性樹脂組成物を光硬化させて得られる感光性樹脂硬化物層からなる。
An electronic circuit refers to an electronic circuit formed by patterning a thin film containing at least one selected from an insulator, a semiconductor, and a conductor. Although not particularly limited, specifically, a conductor pattern for forming a coil, antenna, electrode, wiring, etc., a dielectric such as a capacitor, an interlayer insulating film, an insulating pattern for forming an alignment film for a liquid crystal display, etc. And organic semiconductor patterns for forming a light emitting layer, a charge transfer layer, a charge injection layer, and the like of a transistor, a diode, and an organic electroluminescence element. Examples of the optical member include thin film optical components such as an antireflection film, a filter film, a polarizing film, and a light guide plate.
The printing original plate comprises a photosensitive resin cured product layer obtained by photocuring a photosensitive resin composition.
レーザー彫刻により印刷原版表面に形成されるパターンの深さは、印刷方法の違いにより異なるが、1μm以上1000μm以下が好ましい。より好ましくは5μm以上700μm以下、更に好ましくは20μm以上500μm以下である。1μm以上あればインキを保持することができ、また、1000μm以下であればパターンが印刷工程中に変形したり、破壊されたりすることがない。
印刷原版の版厚精度は、30μm以下である。好ましくは20μm以下、より好ましくは10μm以下である。30μm以下であれば、高精度かつ低印圧での印刷が可能である。版厚精度において、30μmとは、厚み測定の平均値に対し±15μmということである。厚み測定は、3cm間隔でXY方向に実施するものとする。
The depth of the pattern formed on the printing original plate surface by laser engraving varies depending on the printing method, but is preferably 1 μm or more and 1000 μm or less. More preferably, they are 5 micrometers or more and 700 micrometers or less, More preferably, they are 20 micrometers or more and 500 micrometers or less. If it is 1 μm or more, the ink can be held, and if it is 1000 μm or less, the pattern is not deformed or destroyed during the printing process.
The plate thickness accuracy of the printing original plate is 30 μm or less. Preferably it is 20 micrometers or less, More preferably, it is 10 micrometers or less. If it is 30 μm or less, printing with high accuracy and low printing pressure is possible. In the plate thickness accuracy, 30 μm means ± 15 μm with respect to the average value of thickness measurement. Thickness measurement shall be carried out in the XY direction at intervals of 3 cm.
印刷法において被印刷基材上に印刷できる印刷パターンの厚さは、インキ中の溶剤成分を乾燥除去した後は、1nm以上10μm以下である。好ましくは5nm以上5μm以下、より好ましくは10nm以上1μm以下である。膜厚が1nm以上であれば、絶縁体、半導体、導体の機能を発現させることができ、また、10μm以下であればインキ中の溶剤成分の除去を容易に行うことができる。感光性樹脂組成物は、数平均分子量が1000以上50万以下のプレポリマー(A)、数平均分子量1000未満の重合性反応基を有する反応性モノマー(B)、光重合開始剤(C)、および充填剤(D)より構成されていることが好ましい。 The thickness of the print pattern that can be printed on the substrate to be printed in the printing method is 1 nm or more and 10 μm or less after the solvent component in the ink is removed by drying. Preferably they are 5 nm or more and 5 micrometers or less, More preferably, they are 10 nm or more and 1 micrometers or less. If the film thickness is 1 nm or more, the functions of an insulator, a semiconductor, and a conductor can be expressed, and if it is 10 μm or less, the solvent component in the ink can be easily removed. The photosensitive resin composition includes a prepolymer (A) having a number average molecular weight of 1,000 or more and 500,000 or less, a reactive monomer (B) having a polymerizable reactive group having a number average molecular weight of less than 1,000, a photopolymerization initiator (C), And a filler (D).
感光性樹脂組成物は20℃において液状であっても固体状であっても構わないが、成形性の容易さから20℃において液状であることが好ましい。
プレポリマー(A)は、20℃において液状であっても固体状であっても構わないが、成型加工性の観点から20℃で液状樹脂であることが好ましい。ここで言う液状樹脂とは、容易に流動変形し、かつ冷却により変形された形状に固化できるという性質を有する高分子体を意味し、外力を加えたときに、その外力に応じて瞬時に変形し、かつ外力を除いたときには、短時間で元の形状を回復する性質を有するエラストマーに対比する言葉である。プレポリマー(A)が20℃において液状樹脂である場合には、感光性樹脂組成物も20℃において液状となり、これから得られる印刷原版をシート状、もしくは円筒状に成形する際に、良好な版厚精度や寸法精度を得ることができる。液状感光性樹脂を用いる場合、感光性樹脂組成物の粘度は、好ましくは、20℃において10Pa・s以上10kPa・s以下である。さらに好ましくは、50Pa・s以上5kPa・s以下である。粘度が10Pa・s以上であれば、作製される印刷原版の機械的強度が十分であり、円筒状印刷原版に成形する際であっても形状を保持し易く、加工し易い。粘度が10kPa・s以下であれば、高温にしなくとも変形し易く、加工が容易である。シート状あるいは円筒状の印刷原版に成形し易く、プロセスも簡便である。特に版厚精度の高い円筒状印刷原版を得るためには、円筒状支持体上に液状感光性樹脂層を形成することが好ましく、該感光性樹脂組成物が重力により液ダレ等の現象を起こさないための粘度として好ましくは100Pa・s以上、より好ましくは200Pa・s以上、更に好ましくは500Pa・s以上である。
The photosensitive resin composition may be liquid or solid at 20 ° C., but is preferably liquid at 20 ° C. for ease of moldability.
The prepolymer (A) may be liquid or solid at 20 ° C., but is preferably a liquid resin at 20 ° C. from the viewpoint of moldability. The liquid resin here means a polymer that has the property of being easily deformed by flow and solidified into a deformed shape by cooling. When an external force is applied, the liquid resin is instantly deformed according to the external force. However, when external force is removed, the term is compared with an elastomer having a property of restoring the original shape in a short time. When the prepolymer (A) is a liquid resin at 20 ° C., the photosensitive resin composition also becomes a liquid at 20 ° C., and when the printing original plate obtained therefrom is molded into a sheet or cylinder, a good plate Thickness accuracy and dimensional accuracy can be obtained. When the liquid photosensitive resin is used, the viscosity of the photosensitive resin composition is preferably 10 Pa · s or more and 10 kPa · s or less at 20 ° C. More preferably, it is 50 Pa · s or more and 5 kPa · s or less. If the viscosity is 10 Pa · s or more, the mechanical strength of the produced printing original plate is sufficient, and the shape can be easily maintained and processed even when it is formed into a cylindrical printing original plate. If the viscosity is 10 kPa · s or less, it is easy to be deformed and processed easily without increasing the temperature. It is easy to form into a sheet or cylindrical printing original, and the process is simple. In particular, in order to obtain a cylindrical printing original plate with high plate thickness accuracy, it is preferable to form a liquid photosensitive resin layer on a cylindrical support, and the photosensitive resin composition causes a phenomenon such as liquid dripping due to gravity. The viscosity is preferably 100 Pa · s or more, more preferably 200 Pa · s or more, and still more preferably 500 Pa · s or more.
プレポリマー(A)の数平均分子量は、好ましくは1000以上50万以下、より好ましくは5000以20万以下、更に好ましくは1万以上10万以下である。プレポリマー(A)の数平均分子量は1000以上であれば、後に架橋して作製する印刷原版が強度を保ち、この印刷原版から形成されるレリーフ画像は強く、印刷版などとして用いる場合、繰り返しの使用にも耐えられる。また、50万以下であれば、感光性樹脂組成物の粘度が過度に上昇することもなく、シート状、あるいは円筒状の印刷原版を作製する際に加熱押し出し等の複雑な加工方法は必要ない。ここで言う数平均分子量とは、ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて測定し、分子量既知のポリスチレンで検量し換算した値である。 The number average molecular weight of the prepolymer (A) is preferably from 1,000 to 500,000, more preferably from 5,000 to 200,000, and even more preferably from 10,000 to 100,000. If the number average molecular weight of the prepolymer (A) is 1000 or more, the printing original plate produced by crosslinking later maintains strength, and the relief image formed from this printing original plate is strong. Can withstand use. Moreover, if it is 500,000 or less, the viscosity of the photosensitive resin composition will not increase excessively, and a complicated processing method such as heat extrusion is not necessary when producing a sheet-like or cylindrical printing original plate. . The number average molecular weight referred to here is a value measured by gel permeation chromatography, calibrated with polystyrene having a known molecular weight, and converted.
印刷原版にレーザー光を照射した場合に、該印刷原版が、液状化し易いあるいは分解し易いことが好ましい。したがって、感光性樹脂硬化物の原料であるプレポリマー(A)あるいは反応性モノマー(B)は、分解し易い成分を有することが望ましい。分解し易い成分としては、分子鎖中に分解し易いモノマー単位としてスチレン、α−メチルスチレン、α−メトキシスチレン、アクリルエステル類、メタクリルエステル類、エステル化合物類、エーテル化合物類、ニトロ化合物類、カーボネート化合物類、カルバモイル化合物類、ヘミアセタールエステル化合物類、オキシエチレン化合物類、脂肪族環状化合物類等が含まれていることが好ましい。特にポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラエチレングリコール等のポリエーテル類、脂肪族ポリカーボネート類、脂肪族カルバメート類、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ニトロセルロース、ポリオキシエチレン、ポリノルボルネン、ポリシクロヘキサジエン水添物、あるいは分岐構造の多いデンドリマー等の分子構造を有するポリマーは、分解し易いものの代表例である。 When the printing original plate is irradiated with laser light, it is preferable that the printing original plate is easily liquefied or easily decomposed. Therefore, it is desirable that the prepolymer (A) or the reactive monomer (B) that is a raw material of the cured photosensitive resin has a component that is easily decomposed. The components that are easily decomposed include styrene, α-methylstyrene, α-methoxystyrene, acrylic esters, methacrylic esters, ester compounds, ether compounds, nitro compounds, carbonates as monomer units that are easily decomposed into the molecular chain. Preferably, compounds, carbamoyl compounds, hemiacetal ester compounds, oxyethylene compounds, aliphatic cyclic compounds, and the like are included. Especially polyethers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetraethylene glycol, aliphatic polycarbonates, aliphatic carbamates, polymethyl methacrylate, polystyrene, nitrocellulose, polyoxyethylene, polynorbornene, polycyclohexadiene hydrogenated product Alternatively, a polymer having a molecular structure such as a dendrimer having many branched structures is a representative example of those that are easily decomposed.
また、分子鎖中に酸素原子を多数含有するポリマーが分解性の観点から好ましい。これらの中でも、カーボネート基、カルバメート基、メタクリル基をポリマー主鎖中に有する化合物は、熱分解性が高く好ましい。例えば、(ポリ)カーボネートジオールや(ポリ)カーボネートジカルボン酸を原料として合成したポリエステルやポリウレタン、(ポリ)カーボネートジアミンを原料として合成したポリアミドなどを熱分解性の良好なポリマーの例として挙げることができる。これらのポリマー主鎖、側鎖に重合性不飽和基を含有しているものであっても構わない。特に、末端に水酸基、アミノ基、カルボキシル基等の反応性官能基を有する場合には、主鎖末端に重合性不飽和基を導入することも容易である。 A polymer containing a large number of oxygen atoms in the molecular chain is preferred from the viewpoint of degradability. Among these, a compound having a carbonate group, a carbamate group, and a methacryl group in the polymer main chain is preferable because of its high thermal decomposability. For example, polyesters and polyurethanes synthesized from (poly) carbonate diol and (poly) carbonate dicarboxylic acid as raw materials, polyamides synthesized from (poly) carbonate diamine as raw materials, and the like can be cited as examples of polymers having good thermal decomposability. . These polymer main chains and side chains may contain a polymerizable unsaturated group. In particular, when a reactive functional group such as a hydroxyl group, an amino group, or a carboxyl group is present at the terminal, it is easy to introduce a polymerizable unsaturated group at the terminal of the main chain.
プレポリマー(A)は、分子内に重合性不飽和基を有していても構わない。好ましいものとして1分子あたり平均で0.7以上、より好ましいものとして1以上の重合性不飽和基を有するポリマーを挙げることができる。1分子あたり平均で0.7以上であれば、感光性樹脂組成物より得られる印刷原版の機械強度に優れ、レーザー彫刻時にレリーフ画像が崩れ難くなる。さらにその耐久性も良好で、繰り返しの使用にも耐えられるものとなり好ましい。1分子あたりの重合性不飽和基数の上限は特に限定するものではないが、好ましくは20以下である。より好ましくは10以下である。プレポリマー(A)の重合性不飽和基の存在比率については、高分解能核磁気共鳴スペクトル法(NMR法)を用いて定量化することができる。ここで言う分子内とは高分子主鎖の末端、高分子側鎖の末端や高分子主鎖中や側鎖中に直接、重合性不飽和基が付いている場合なども含まれる。本発明の重合性不飽和基とは、ラジカルまたは付加重合反応に関与する重合性不飽和基と定義する。 The prepolymer (A) may have a polymerizable unsaturated group in the molecule. Preferred examples include polymers having an average of 0.7 or more per molecule, and more preferred polymers having one or more polymerizable unsaturated groups. If the average is 0.7 or more per molecule, the printing original plate obtained from the photosensitive resin composition is excellent in mechanical strength, and the relief image is not easily broken during laser engraving. Furthermore, its durability is good and it can withstand repeated use, which is preferable. The upper limit of the number of polymerizable unsaturated groups per molecule is not particularly limited, but is preferably 20 or less. More preferably, it is 10 or less. The abundance ratio of the polymerizable unsaturated group in the prepolymer (A) can be quantified using a high-resolution nuclear magnetic resonance spectrum method (NMR method). The term “intramolecular” as used herein includes the case where a polymerizable unsaturated group is directly attached to the terminal of the polymer main chain, the terminal of the polymer side chain, the polymer main chain, or the side chain. The polymerizable unsaturated group of the present invention is defined as a polymerizable unsaturated group involved in a radical or addition polymerization reaction.
ラジカル重合反応に関与する重合性不飽和基の好ましい例としては、ビニル基、アセチレン基、アクリル基、メタクリル基などが挙げられる。付加重合反応に関与する重合性不飽和基の好ましい例としては、シンナモイル基、チオール基、アジド基、開環付加反応するエポキシ基、オキセタン基、環状エステル基、ジオキシラン基、スピロオルトカーボネート基、スピロオルトエステル基、ビシクロオルトエステル基、環状イミノエーテル基等が挙げられる。 Preferable examples of the polymerizable unsaturated group involved in the radical polymerization reaction include a vinyl group, an acetylene group, an acrylic group, and a methacryl group. Preferred examples of the polymerizable unsaturated group involved in the addition polymerization reaction include cinnamoyl group, thiol group, azide group, epoxy group that undergoes ring-opening addition reaction, oxetane group, cyclic ester group, dioxirane group, spiroorthocarbonate group, spiro An ortho ester group, a bicyclo ortho ester group, a cyclic imino ether group and the like can be mentioned.
プレポリマー(A)分子内に重合性不飽和基を導入する方法としては、例えば直接、重合性の不飽和基をその分子末端に導入したものを用いても良いが、別法として、水酸基、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、酸無水物基、ケトン基、ヒドラジン残基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、環状カーボネート基、エステル基などの反応性基を複数有する化合物と、それらの反応性基に結合しうる反応性基を複数有する結合剤(例えば水酸基やアミノ基の場合のポリイソシアネートなど)を反応させ、分子量の調節、及び末端の結合性基への変換を行った後、反応により得られた化合物と、前記末端結合性基と反応しうる反応性基および重合性不飽和基を有する有機化合物とを反応させて、末端に重合性不飽和基を導入する方法などが好適にあげられる。 As a method for introducing a polymerizable unsaturated group into the prepolymer (A) molecule, for example, a method in which a polymerizable unsaturated group is directly introduced into the molecular end may be used. Alternatively, a hydroxyl group, Compounds having a plurality of reactive groups such as amino groups, epoxy groups, carboxyl groups, acid anhydride groups, ketone groups, hydrazine residues, isocyanate groups, isothiocyanate groups, cyclic carbonate groups, ester groups, and their reactive groups It is obtained by reacting with a binder having a plurality of reactive groups capable of binding to (for example, polyisocyanate in the case of a hydroxyl group or an amino group), adjusting the molecular weight, and converting to a terminal binding group. Of introducing a polymerizable unsaturated group into a terminal by reacting the obtained compound with an organic compound having a reactive group capable of reacting with the terminal binding group and a polymerizable unsaturated group Etc. can be suitably raised.
特にフレキソ印刷版用途のように柔軟なレリーフ画像が必要な場合には、プレポリマー(A)として、一部、ガラス転移温度が20℃以下の液状樹脂、さらに好ましくはガラス転移温度0℃以下の液状樹脂を用いることが好ましい。このような液状樹脂として、例えばポリエチレン、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、ポリイソプレン、水添ポイソプレン等の炭化水素類、アジペート、ポリカプロラクトン等のポリエステル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル類、脂肪族ポリカーボネート、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン類、(メタ)アクリル酸及び/またはその誘導体の重合体及びこれらの混合物やコポリマー類等があげられる。その含有量は、プレポリマー(A)全体に対して30wt%以上100wt%以下含有することが好ましい。特に耐候性の観点からポリカーボネート構造を有する不飽和ポリウレタン類が好ましい。 In particular, when a flexible relief image is required as in flexographic printing plate applications, a part of the prepolymer (A) is a liquid resin having a glass transition temperature of 20 ° C. or lower, more preferably a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. It is preferable to use a liquid resin. Examples of such liquid resins include hydrocarbons such as polyethylene, polybutadiene, hydrogenated polybutadiene, polyisoprene, and hydrogenated poisoprene, polyesters such as adipate and polycaprolactone, and polymers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. Examples include ethers, aliphatic polycarbonates, silicones such as polydimethylsiloxane, polymers of (meth) acrylic acid and / or derivatives thereof, and mixtures and copolymers thereof. The content is preferably 30 wt% or more and 100 wt% or less with respect to the entire prepolymer (A). In particular, unsaturated polyurethanes having a polycarbonate structure are preferred from the viewpoint of weather resistance.
反応性モノマー(B)は、プレポリマー(A)との希釈のし易さを考慮すると数平均分子量1000以下が好ましく、分子内に重合性不飽和基を有する化合物であることが好ましい。重合性不飽和基とは、ラジカル重合反応、付加重合反応に寄与する官能基である。ラジカル重合反応に関与する重合性不飽和基の好ましい例としては、ビニル基、アセチレン基、アクリル基、メタクリル基などが挙げられる。付加重合反応に関与する重合性不飽和基の好ましい例としては、シンナモイル基、チオール基、アジド基、開環付加反応するエポキシ基、オキセタン基、環状エステル基、ジオキシラン基、スピロオルトカーボネート基、スピロオルトエステル基、ビシクロオルトエステル基、環状イミノエーテル基等が挙げられる。反応性モノマー(B)は例えば、エチレン、プロピレン、スチレン、ジビニルベンゼン等のオレフィン類、アセチレン類、(メタ)アクリル酸及びその誘導体、ハロオレフィン類、アクリロニトリル等の不飽和ニトリル類、(メタ)アクリルアミド及びその誘導体、アリルアルコール、アリルイソシアネート等のアリル化合物、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和ジカルボン酸及びその誘導体、酢酸ビニル類、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール、シアネートエステル類等があげられるが、その種類の豊富さ、価格等の観点から(メタ)アクリル酸及びその誘導体が好ましい例である。 The reactive monomer (B) preferably has a number average molecular weight of 1000 or less in consideration of easiness of dilution with the prepolymer (A), and is preferably a compound having a polymerizable unsaturated group in the molecule. The polymerizable unsaturated group is a functional group that contributes to radical polymerization reaction and addition polymerization reaction. Preferable examples of the polymerizable unsaturated group involved in the radical polymerization reaction include a vinyl group, an acetylene group, an acrylic group, and a methacryl group. Preferred examples of the polymerizable unsaturated group involved in the addition polymerization reaction include cinnamoyl group, thiol group, azide group, epoxy group that undergoes ring-opening addition reaction, oxetane group, cyclic ester group, dioxirane group, spiroorthocarbonate group, spiro An ortho ester group, a bicyclo ortho ester group, a cyclic imino ether group and the like can be mentioned. Examples of the reactive monomer (B) include olefins such as ethylene, propylene, styrene and divinylbenzene, acetylenes, (meth) acrylic acid and derivatives thereof, haloolefins, unsaturated nitriles such as acrylonitrile, (meth) acrylamide And derivatives thereof, allyl compounds such as allyl alcohol and allyl isocyanate, unsaturated dicarboxylic acids such as maleic anhydride, maleic acid and fumaric acid and derivatives thereof, vinyl acetates, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazole, cyanate esters However, (meth) acrylic acid and its derivatives are preferable examples from the viewpoints of the abundance of the types and the price.
該誘導体は、シクロアルキル−、ビシクロアルキル−、シクロアルケン−、ビシクロアルケン−などの脂環族、ベンジル−、フェニル−、フェノキシ−などの芳香族、アルキル−、ハロゲン化アルキル−、アルコキシアルキル−、ヒドロキシアルキル−、アミノアルキル−、テトラヒドロフルフリル−、アリル−、グリシジル−、アルキレングリコール−、ポリオキシアルキレングリコール−、(アルキル/アリルオキシ)ポリアルキレングリコール−やトリメチロールプロパン等の多価アルコールのエステルなどがあげられる。
本発明において、これら重合性の不飽和結合を有する反応性モノマー(B)はその目的に応じて1種若しくは2種以上のものを選択できる。例えば印刷版として用いる場合、溶剤系インキの溶剤であるエステル系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤、ハロゲン系溶剤、含窒素炭化水素系溶剤等の有機溶剤に対する膨潤を押さえるために用いる有機化合物として長鎖脂肪族、脂環族または芳香族等の誘導体を少なくとも1種類以上を有することが好ましい。
The derivatives include alicyclics such as cycloalkyl-, bicycloalkyl-, cycloalkene-, bicycloalkene-, aromatics such as benzyl-, phenyl-, phenoxy-, alkyl-, halogenated alkyl-, alkoxyalkyl-, Esters of polyhydric alcohols such as hydroxyalkyl-, aminoalkyl-, tetrahydrofurfuryl-, allyl-, glycidyl-, alkylene glycol-, polyoxyalkylene glycol-, (alkyl / allyloxy) polyalkylene glycol- and trimethylolpropane Can be given.
In the present invention, one or two or more reactive monomers (B) having a polymerizable unsaturated bond can be selected according to the purpose. For example, when used as a printing plate, organic compounds used to suppress swelling of organic solvents such as ester solvents, ether solvents, hydrocarbon solvents, halogen solvents, and nitrogen-containing hydrocarbon solvents that are solvents for solvent-based inks It is preferable to have at least one kind of derivative such as long chain aliphatic, alicyclic or aromatic.
反応性モノマー(B)の数平均分子量(Mn)の測定方法について説明する。反応性モノマー(B)が溶解する溶剤に溶かし、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC法)で分析し、分子量既知の標準ポリスチレンに対して換算してMnを算出する。分子量分布の広い化合物については、この方法で求める。分子量分布に関する尺度として、Mnと、Mnと同時に算出される重量平均分子量(Mw)の比、すなわち多分散度(Mw/Mn)を用いる。多分散度が1.1以上である場合、分子量分布が広いとして、GPC法で求められる数平均分子量を採用する。また、多分散度が1.1未満のものは分子量分布が極めて狭いため、分子構造解析が可能であり、核磁気共鳴スペクトル法(NMR法)あるいは質量分析法を用いて算出した分子量を数平均分子量とする。 A method for measuring the number average molecular weight (Mn) of the reactive monomer (B) will be described. It dissolves in the solvent in which the reactive monomer (B) dissolves, analyzes by gel permeation chromatography (GPC method), and calculates Mn in terms of standard polystyrene with a known molecular weight. This method is used for compounds having a wide molecular weight distribution. As a measure for the molecular weight distribution, the ratio of Mn to the weight average molecular weight (Mw) calculated simultaneously with Mn, that is, polydispersity (Mw / Mn) is used. When the polydispersity is 1.1 or more, the number average molecular weight determined by the GPC method is adopted on the assumption that the molecular weight distribution is wide. In addition, those having a polydispersity of less than 1.1 have a very narrow molecular weight distribution, so that molecular structure analysis is possible, and the molecular weight calculated using nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR method) or mass spectrometry is the number average. The molecular weight.
印刷原版の機械強度を高めるためには、反応性モノマー(B)としては脂環族または芳香族の誘導体を少なくとも1種類以上有することが好ましく、この場合、反応性モノマー(B)の全体量の20wt%以上100wt%以下であることが好ましく、更に好ましくは50wt%以上100wt%以下である。
印刷原版の反撥弾性を高めるため例えば特開平7−239548号に記載されているようなメタクリルモノマーを使用するとか、公知の印刷用感光性樹脂の技術知見等を利用して選択することができる。
In order to increase the mechanical strength of the printing original plate, the reactive monomer (B) preferably has at least one alicyclic or aromatic derivative. In this case, the total amount of the reactive monomer (B) It is preferably 20 wt% or more and 100 wt% or less, more preferably 50 wt% or more and 100 wt% or less.
In order to increase the rebound resilience of the printing original plate, for example, a methacrylic monomer as described in JP-A-7-239548 can be used, or it can be selected by utilizing technical knowledge of a known printing photosensitive resin.
感光性樹脂組成物層を光、すなわち紫外線あるいは可視光線、もしくは電子線等の照射により架橋して印刷原版としての物性を発現させるが、その際に紫外線あるいは可視光線を用いて光硬化させる場合には、光重合開始剤を添加する事が出来る。光重合開始剤は一般に使用されているものから選択でき、例えば高分子学会編「高分子データ・ハンドブックー基礎編」1986年培風館発行、に例示されているラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合等の光重合開始剤などが使用できる。ラジカル重合反応を誘起させる光重合開始剤としては、水素引き抜き型光重合開始剤と崩壊形光重合開始剤が、特に効果的な光重合開始剤として用いられる。 When the photosensitive resin composition layer is crosslinked by irradiation with light, that is, ultraviolet rays or visible rays, or an electron beam, to express physical properties as a printing original plate, but in this case, when photocured using ultraviolet rays or visible rays Can be added with a photopolymerization initiator. The photopolymerization initiator can be selected from those commonly used. For example, radical polymerization, cation polymerization, anion polymerization and the like exemplified in “Polymer Data Handbook-Fundamentals” edited by the Society of Polymer Science, published in 1986 by Fufukan. A photopolymerization initiator can be used. As a photopolymerization initiator for inducing a radical polymerization reaction, a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator and a decay type photopolymerization initiator are used as particularly effective photopolymerization initiators.
水素引き抜き型光重合開始剤として、特に限定するものではないが、芳香族ケトンを用いることが好ましい。芳香族ケトンは光励起により効率よく励起三重項状態になり、この励起三重項状態は周囲の媒体から水素を引き抜いてラジカルを生成する化学反応機構が提案されており、生成したラジカルが光架橋反応に関与するものと考えられる。本発明で用いる水素引き抜き型光重合開始剤として励起三重項状態を経て周囲の媒体から水素を引き抜いてラジカルを生成する化合物であれば良い。芳香族ケトンとして、ベンゾフェノン類、ミヘラーケトン類、キサンテン類、チオキサントン類、アントラキノン類等を挙げることが出来、これらの群から選ばれる少なくとも1種類の化合物を用いることが好ましい。ベンゾフェノン類とは、ベンゾフェノン或いはその誘導体を指し、具体的には3,3’,4,4’―ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、3,3’,4,4’―テトラメトキシベンゾフェノン等である。ミヘラーケトン類とは、ミヘラーケトンおよびその誘導体をいう。キサンテン類とは,キサンテンおよびアルキル基、フェニル基、ハロゲン基で置換された誘導体等をいう。チオキサントン類とは、チオキサントンおよびアルキル基、フェニル基、ハロゲン基等で置換された誘導体をさし、エチルチオキサントン、メチルチオキサントン、クロロチオキサントン等を挙げることが出来る。アントラキノン類とは、アントラキノンおよびアルキル基、フェニル基、ハロゲン基等で置換された誘導体をいう。水素引き抜き型光重合開始剤の添加量は、感光性樹脂組成物全体量の0.3wt%以上10wt%以下が好ましく、より好ましくは0.5wt%以上5wt%以下である。添加量がこの範囲であれば、液状感光性樹脂組成物を大気中で硬化させた場合、硬化物表面の硬化性は十分確保でき、また、耐候性を確保することが出来る。 Although it does not specifically limit as a hydrogen abstraction type photoinitiator, It is preferable to use an aromatic ketone. Aromatic ketones efficiently become excited triplet states by photoexcitation, and this excited triplet state has been proposed a chemical reaction mechanism that draws hydrogen from the surrounding medium to generate radicals, and the generated radicals undergo photocrosslinking reactions. It is considered to be involved. As the hydrogen abstraction type photopolymerization initiator used in the present invention, any compound may be used as long as it is a compound capable of generating hydrogen by extracting hydrogen from the surrounding medium through an excited triplet state. Examples of aromatic ketones include benzophenones, miherer ketones, xanthenes, thioxanthones, and anthraquinones, and it is preferable to use at least one compound selected from these groups. Benzophenones refer to benzophenone or derivatives thereof, and specifically include 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic anhydride, 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzophenone, and the like. Miherer ketones refer to miherer ketone and its derivatives. Xanthenes refer to derivatives substituted with xanthene and alkyl groups, phenyl groups, and halogen groups. Thioxanthones refer to thioxanthone and derivatives substituted with an alkyl group, a phenyl group, a halogen group, and the like, and examples thereof include ethylthioxanthone, methylthioxanthone, and chlorothioxanthone. Anthraquinones are anthraquinone and derivatives substituted with an alkyl group, a phenyl group, a halogen group, or the like. The addition amount of the hydrogen abstraction type photopolymerization initiator is preferably 0.3 wt% or more and 10 wt% or less, more preferably 0.5 wt% or more and 5 wt% or less of the total amount of the photosensitive resin composition. If the addition amount is within this range, when the liquid photosensitive resin composition is cured in the air, the curability of the surface of the cured product can be sufficiently secured, and the weather resistance can be secured.
崩壊型光重合開始剤とは、光吸収後に分子内で開裂反応が発生し活性なラジカルが生成する化合物を指し、特に限定するものではない。具体的には、ベンゾインアルキルエーテル類、2,2−ジアルコキシー2−フェニルアセトフェノン類、アセトフェノン類、アシルオキシムエステル類、アシルホスフィンオキシド類、アゾ化合物類、有機イオウ化合物類、ジケトン類等を挙げることが出来、これらの群から選ばれる少なくとも1種類の化合物を用いることが好ましい。ベンゾインアルキルエーテル類としては、ベンゾインイソプロピルエーテル、べンゾインイソブチルエーテル等を挙げることが出来る。2,2−ジアルコキシー2−フェニルアセトフェノン類としては、2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシー2−フェニルアセトフェノン等を挙げることが出来る。アセトフェノン類としては、アセトフェノン、トリクロロアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン等を挙げることが出来る。アシルオキシムエステル類としては、1−フェニルー1,2−プロパンジオンー2−(o―ベンゾイル)オキシム等を挙げることが出来る。アゾ化合物としては、アゾビスイソブチロニトリル、ジアゾニウム化合物、テトラゼン化合物等を挙げることが出来る。有機イオウ化合物としては、芳香族チオール、モノおよびジスルフィド、チウラムスルフィド、ジチオカルバメート、S−アシルジチオカルバメート、チオスルホネート、スルホキシド、スルフェネート、ジチオカルボネート等を挙げることが出来る。ジケトン類としては、ベンジル、メチルベンゾイルホルメート等を挙げることが出来る。崩壊型光重合開始剤の添加量は、感光性樹脂組成物全体量の0.1wt%以上10wt%以下が好ましく、より好ましくは0.3wt%以上3wt%以下である。添加量がこの範囲であれば、感光性樹脂組成物を大気中で光硬化させた場合、硬化物内部の硬化性は十分に確保出来る。 The decay type photopolymerization initiator refers to a compound in which an active radical is generated by generating a cleavage reaction in the molecule after light absorption, and is not particularly limited. Specific examples include benzoin alkyl ethers, 2,2-dialkoxy-2-phenylacetophenones, acetophenones, acyloxime esters, acylphosphine oxides, azo compounds, organic sulfur compounds, and diketones. It is preferable to use at least one compound selected from these groups. Examples of benzoin alkyl ethers include benzoin isopropyl ether and benzoin isobutyl ether. Examples of 2,2-dialkoxy-2-phenylacetophenones include 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone and 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone. Examples of acetophenones include acetophenone, trichloroacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, and the like. Examples of acyl oxime esters include 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) oxime. Examples of the azo compound include azobisisobutyronitrile, diazonium compound, and tetrazene compound. Examples of organic sulfur compounds include aromatic thiols, mono- and disulfides, thiuram sulfides, dithiocarbamates, S-acyl dithiocarbamates, thiosulfonates, sulfoxides, sulfinates, dithiocarbonates, and the like. Examples of diketones include benzyl and methylbenzoyl formate. The addition amount of the collapsible photopolymerization initiator is preferably 0.1 wt% or more and 10 wt% or less, more preferably 0.3 wt% or more and 3 wt% or less of the total amount of the photosensitive resin composition. When the addition amount is within this range, when the photosensitive resin composition is photocured in the air, the curability inside the cured product can be sufficiently secured.
特に酸素濃度が5vol%以上である雰囲気において光硬化させたいラジカル重合系の感光性樹脂組成物の場合、光重合開始剤として、水素引き抜き型光重合開始剤と崩壊型光重合開始剤との組み合わせ、あるいは同一分子内に水素引き抜き型光重合開始剤として機能する部位と崩壊型光重合開始剤として機能する部位を両方有する光重合開始剤を使用することが好ましい。 In particular, in the case of a radical polymerization type photosensitive resin composition to be photocured in an atmosphere having an oxygen concentration of 5 vol% or more, a combination of a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator and a decay type photopolymerization initiator as a photopolymerization initiator. Alternatively, it is preferable to use a photopolymerization initiator having both a site functioning as a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator and a site functioning as a decay type photopolymerization initiator in the same molecule.
プレポリマー(A)あるいは反応性モノマー(B)が、分子鎖中に存在する酸素原子あるいは窒素原子に対しα位に存在する水素原子を有する化合物、チオールのような硫黄原子に直接結合している水素原子を有する化合物等を、感光性樹脂組成物全体量の少なくとも20wt%以上100wt%以下含有することが好ましい。より好ましくは40wt%以上100wt%以下である。前記酸素原子の由来原子団としては、アルコール、エーテル、エステル、カーボネート等を挙げることができ、また前記窒素原子の由来原子団としてはウレタン、ウレア、アミド等を挙げることができる。詳しい反応メカニズムは明確ではないが、プレポリマー(A)あるいは反応性モノマー(B)の分子中に存在する前記α位水素や硫黄原子に直接結合している水素を、水素引き抜き型光重合開始剤の励起三重項状態が効率良く引き抜く反応によりラジカル種が発生し、生成したラジカル種が架橋反応に寄与するためと考えられる。水素引き抜き型光重合開始剤は200nm〜300nmの波長領域に強い光吸収を示す化合物が多く、これらの光は感光性樹脂組成物層内部で急速に減衰するため、特に表面での効率が高いものと推定される。 The prepolymer (A) or the reactive monomer (B) is directly bonded to a sulfur atom such as a thiol compound, a compound having a hydrogen atom existing in the α position with respect to an oxygen atom or a nitrogen atom present in the molecular chain. It is preferable to contain at least 20 wt% or more and 100 wt% or less of the compound having a hydrogen atom or the like with respect to the total amount of the photosensitive resin composition. More preferably, it is 40 wt% or more and 100 wt% or less. Examples of the atomic group derived from the oxygen atom include alcohols, ethers, esters, and carbonates, and examples of the atomic group derived from the nitrogen atom include urethane, urea, and amide. Although the detailed reaction mechanism is not clear, hydrogen that is directly bonded to the α-position hydrogen or sulfur atom existing in the molecule of the prepolymer (A) or the reactive monomer (B) is extracted with a hydrogen. This is probably because radical species are generated by a reaction in which the excited triplet state is efficiently extracted, and the generated radical species contribute to the crosslinking reaction. Many hydrogen abstraction type photopolymerization initiators exhibit strong light absorption in the wavelength range of 200 nm to 300 nm, and these lights are attenuated rapidly inside the photosensitive resin composition layer. It is estimated to be.
その他、感光性樹脂組成物には用途や目的に応じて重合禁止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、滑剤、界面活性剤、可塑剤、香料などを添加することができる。
感光性樹脂組成物には充填材として無機微粒子或いは無機有機複合微粒子を添加することができる。特に多孔質体であることが好ましい。多孔質体とは、粒子中に微小細孔を有する、あるいは微小な空隙を有する微粒子であり、レーザー彫刻において多量に発生する粘稠性の液状カスを吸収除去するための添加剤であり、版面のタック防止効果も有する。無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体は粘稠な液状カスの除去を最大の目的として添加するものであり、数平均粒子径、比表面積、平均細孔径、細孔容積、灼熱減量等がその性能に大きく影響する。
In addition, a polymerization inhibitor, an ultraviolet absorber, a dye, a pigment, a lubricant, a surfactant, a plasticizer, a fragrance, and the like can be added to the photosensitive resin composition depending on the application and purpose.
To the photosensitive resin composition, inorganic fine particles or inorganic organic composite fine particles can be added as a filler. A porous body is particularly preferable. A porous body is a fine particle having fine pores or fine voids in a particle, and is an additive for absorbing and removing viscous liquid debris generated in large quantities in laser engraving. It also has an anti-tacking effect. An inorganic porous body or an inorganic organic composite porous body is added for the purpose of removing viscous liquid residue, and has a number average particle diameter, specific surface area, average pore diameter, pore volume, loss on ignition, etc. The performance is greatly affected.
無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体は数平均粒径が0.1〜100μmであることが好ましい。数平均粒径が0.1μm以上の場合、印刷原版をレーザーで彫刻する際に粉塵が舞うのを防止できるほか、液状感光性樹脂の混合を行う際に粘度の上昇を抑えることができる。他方、数平均粒径が100μm以下の場合、レーザー彫刻した際に良好なレリーフ画像が得られ、印刷物の精細さを保持できる。より好ましい平均粒子径の範囲は、0.5〜20μmであり、更に好ましい範囲は3〜10μmである。本発明の多孔質無機吸収剤の平均粒子径は、レーザー散乱式粒子径分布測定装置を用いて測定した値である。
無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の比表面積の範囲は、10m2/g以上1500m2/g以下であることが好ましい。より好ましい範囲は、100m2/g以上800m2/g以下である。比表面積が10m2/g以上である場合、レーザー彫刻時の液状カスの除去が充分となり、また、1500m2/g以下であれば、感光性樹脂組成物の粘度上昇を抑え、また、チキソトロピー性を抑えることができる。本発明の比表面積は、−196℃における窒素の吸着等温線からBET法に基づいて求められる。
The inorganic porous body or the inorganic / organic composite porous body preferably has a number average particle diameter of 0.1 to 100 μm. When the number average particle diameter is 0.1 μm or more, dust can be prevented from flying when the printing original plate is engraved with a laser, and an increase in viscosity can be suppressed when mixing the liquid photosensitive resin. On the other hand, when the number average particle size is 100 μm or less, a good relief image is obtained when laser engraving is performed, and the fineness of the printed matter can be maintained. A more preferable range of the average particle diameter is 0.5 to 20 μm, and a further preferable range is 3 to 10 μm. The average particle size of the porous inorganic absorbent of the present invention is a value measured using a laser scattering type particle size distribution measuring device.
The range of the specific surface area of the inorganic porous body or the inorganic / organic composite porous body is preferably 10 m 2 / g or more and 1500 m 2 / g or less. A more preferable range is 100 m 2 / g or more and 800 m 2 / g or less. When the specific surface area is 10 m 2 / g or more, removal of the liquid residue during laser engraving is sufficient, and when the specific surface area is 1500 m 2 / g or less, an increase in the viscosity of the photosensitive resin composition is suppressed, and thixotropic properties are obtained. Can be suppressed. The specific surface area of this invention is calculated | required based on the BET method from the adsorption isotherm of nitrogen in -196 degreeC.
本発明の無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の平均細孔径は、レーザー彫刻時に発生する液状カスの吸収量に極めて大きく影響を及ぼす。平均細孔径の好ましい範囲は、1nm以上1000nm以下、より好ましくは2nm以上200nm以下、更に好ましくは2nm以上50nm以下である。平均細孔径が1nm以上であれば、レーザー彫刻時に発生する液状カスの吸収性が確保でき、1000nm以下である場合、粒子の比表面積が大きく液状カスの吸収量を十分に確保できる。平均細孔径が1nm未満の場合、液状カスの吸収量が少ない理由については明確になっていないが、液状カスが粘稠性であるため、ミクロ孔に入り難く吸収量が少ないためではないかと推定している。
本発明にいう平均細孔径は、窒素吸着法を用いて測定した値である。平均細孔径が2〜50nmのものは特にメソ孔と呼ばれ、メソ孔を有する多孔質粒子が液状カスを吸収する能力が極めて高い。本発明の細孔径分布は、−196℃における窒素の吸着等温線から求められる。
The average pore diameter of the inorganic porous body or the inorganic / organic composite porous body of the present invention greatly affects the amount of liquid residue absorbed during laser engraving. A preferable range of the average pore diameter is 1 nm to 1000 nm, more preferably 2 nm to 200 nm, and still more preferably 2 nm to 50 nm. If the average pore diameter is 1 nm or more, the absorbability of liquid debris generated during laser engraving can be ensured, and if it is 1000 nm or less, the specific surface area of the particles is large and the amount of liquid debris absorbed can be sufficiently ensured. When the average pore diameter is less than 1 nm, the reason why the amount of absorbed liquid debris is small is not clear, but because liquid debris is viscous, it is estimated that it is difficult to enter the micropores and the amount of absorption is small. is doing.
The average pore diameter referred to in the present invention is a value measured using a nitrogen adsorption method. Those having an average pore diameter of 2 to 50 nm are particularly called mesopores, and the ability of porous particles having mesopores to absorb liquid waste is extremely high. The pore size distribution of the present invention is determined from the nitrogen adsorption isotherm at -196 ° C.
無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の細孔容積は、好ましくは0.1ml/g以上10ml/g以下、より好ましくは0.2ml/g以上5ml/g以下である。細孔容積が0.1m/g以上の場合、粘稠性液状カスの吸収量は十分であり、また10ml/g以下の場合、粒子の機械的強度を確保することができる。本発明において細孔容積の測定には、窒素吸着法を用いる。本発明の細孔容積は、−196℃における窒素の吸着等温線から求められる。
液状カス吸着量を評価する指標として、吸油量がある。これは、無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体100gが吸収する油の量で定義する。本発明で用いる無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の吸油量の好ましい範囲は、10ml/100g以上2000ml/100g以下、より好ましくは50ml/100g以上1000ml/100g以下である。吸油量が10ml/100g以上であれば、レーザー彫刻時に発生する液状カスの除去が十分であり、また2000ml/100g以下であれば、無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の機械的強度を十分に確保できる。吸油量の測定は、JIS−K5101にて行った。
The pore volume of the inorganic porous material or the inorganic / organic composite porous material is preferably 0.1 ml / g or more and 10 ml / g or less, more preferably 0.2 ml / g or more and 5 ml / g or less. When the pore volume is 0.1 m / g or more, the amount of viscous liquid residue absorbed is sufficient, and when it is 10 ml / g or less, the mechanical strength of the particles can be ensured. In the present invention, a nitrogen adsorption method is used to measure the pore volume. The pore volume of the present invention is determined from an adsorption isotherm of nitrogen at −196 ° C.
There is an oil absorption amount as an index for evaluating the liquid residue adsorption amount. This is defined by the amount of oil absorbed by 100 g of the inorganic porous body or inorganic-organic composite porous body. The preferred range of oil absorption of the inorganic porous material or inorganic organic composite porous material used in the present invention is 10 ml / 100 g or more and 2000 ml / 100 g or less, more preferably 50 ml / 100 g or more and 1000 ml / 100 g or less. If the oil absorption is 10 ml / 100 g or more, the removal of liquid debris generated during laser engraving is sufficient, and if it is 2000 ml / 100 g or less, the mechanical strength of the inorganic porous body or inorganic-organic composite porous body is increased. Enough can be secured. The oil absorption was measured according to JIS-K5101.
本発明の無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体は、特に赤外線波長領域のレーザー光照射により変形あるいは溶融せずに多孔質性を保持することが好ましい。950℃において2時間処理した場合の灼熱減量が、好ましくは15wt%以下、より好ましくは10wt%以下である。
無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体の粒子形状は特に限定するものではなく、球状、扁平状、針状、無定形、あるいは表面に突起のある粒子などを使用することができる。特に耐磨耗性の観点からは、球状粒子が好ましい。また、内部が空洞になっている粒子、シリカスポンジ等の均一な細孔径を有する球状顆粒体など使用することも可能である。特に限定するものではないが、例えば、多孔質シリカ、メソポーラスシリカ、シリカ−ジルコニア多孔質ゲル、ポーラスアルミナ、多孔質ガラス等を挙げることができる。更に、無機多孔質体表面に有機薄膜をコーティングした微粒子、有機系微粒子の表面に無機多孔質体微粒子を付着させた微粒子等の無機有機複合多孔質体微粒子を用いることもできる。また、層状粘土化合物などのように、層間に数nm〜100nmの空隙が存在するものについては、細孔径を定義できないため、本発明においては層間に存在する空隙の間隔を細孔径と定義する。
The inorganic porous body or inorganic-organic composite porous body of the present invention preferably retains its porosity without being deformed or melted by laser light irradiation in the infrared wavelength region. The loss on ignition when treated at 950 ° C. for 2 hours is preferably 15 wt% or less, more preferably 10 wt% or less.
The particle shape of the inorganic porous material or inorganic organic composite porous material is not particularly limited, and spherical, flat, needle-shaped, amorphous, or particles having protrusions on the surface can be used. In particular, spherical particles are preferable from the viewpoint of wear resistance. It is also possible to use particles having a hollow inside, spherical granules having a uniform pore diameter such as silica sponge, and the like. Although it does not specifically limit, For example, porous silica, mesoporous silica, silica-zirconia porous gel, porous alumina, porous glass, etc. can be mentioned. Further, inorganic organic composite porous particles such as fine particles obtained by coating an organic thin film on the surface of an inorganic porous material, fine particles obtained by attaching inorganic porous particles to the surface of organic fine particles, and the like can also be used. Moreover, since the pore diameter cannot be defined for a layer having a gap of several to 100 nm such as a layered clay compound, in the present invention, the gap between the layers is defined as the pore diameter.
更にこれらの細孔あるいは空隙にレーザー光の波長の光を吸収する顔料、染料等の有機色素を取り込ませることもできる。
球状粒子を規定する指標として、真球度を定義する。本発明で用いる真球度とは、粒子を投影した場合に投影図形内に完全に入る最大円の径D1の、投影図形が完全に入る最小円の径D2の比(D1/D2)で定義する。真球の場合、真球度は1.0となる。本発明で用いる好ましい球状粒子の真球度は、0.5以上1.0以下、より好ましくは0.7以上1.0以下である。0.5以上であれば、印刷版としての耐磨耗性が良好である。真球度1.0は、真球度の上限値である。球状粒子として、70%以上、より好ましくは90%以上の粒子が、真球度0.5以上であることが望ましい。真球度を測定する方法としては、走査型電子顕微鏡を用いて撮影した写真を基に測定する方法を用いることができる。その際、少なくとも100個以上の粒子がモニター画面に入る倍率において写真撮影を行う。また、写真を基に前記D1およびD2を測定するが、写真をスキャナー装置を用いて処理し、その後画像解析ソフトウエアーを用いてデータ処理する。
Furthermore, organic pigments such as pigments and dyes that absorb light of the wavelength of the laser beam can be incorporated into these pores or voids.
Sphericality is defined as an index that defines spherical particles. The sphericity used in the present invention is the ratio (D 1 / D) of the diameter D 1 of the largest circle that completely enters the projected figure when the particle is projected to the diameter D 2 of the smallest circle that completely enters the projected figure. 2 ). In the case of a true sphere, the sphericity is 1.0. The sphericity of preferred spherical particles used in the present invention is 0.5 or more and 1.0 or less, more preferably 0.7 or more and 1.0 or less. If it is 0.5 or more, the wear resistance as a printing plate is good. The sphericity of 1.0 is an upper limit value of sphericity. As spherical particles, it is desirable that 70% or more, more preferably 90% or more of the particles have a sphericity of 0.5 or more. As a method of measuring the sphericity, a method of measuring based on a photograph taken using a scanning electron microscope can be used. At that time, photography is performed at a magnification at which at least 100 particles or more enter the monitor screen. Further, D 1 and D 2 are measured based on a photograph, and the photograph is processed using a scanner device, and then data processing is performed using image analysis software.
本発明において、これらの無機多孔質体或いは無機有機複合多孔質体は1種類もしくは2種類以上のものを選択でき、選択したものを添加することによりレーザー彫刻時の液状カスの発生抑制、及び印刷版のタック防止等の改良が有効に行われる。
液状感光性樹脂をシート状、もしくは円筒状に成形する方法は、既存の樹脂の成形方法を用いることができる。例えば、注型法、ポンプや押し出し機等の機械で樹脂をノズルやダイスから押し出し、ブレードで厚みを合わせる、ロールによりカレンダー加工して厚みを合わせる方法等が例示できる。その際、樹脂の性能を落とさない範囲で加熱しながら成形を行なうことも可能である。また、必要に応じて圧延処理、研削処理などをほどこしても良い。通常はPETやニッケルなどの素材からなるバックフィルムといわれる下敷きの上に成形される場合が多いが、直接印刷機のシリンダー上に成形する場合などもありうる。バックフィルムの役割は、印刷原版の寸法安定性を確保することである。したがって、寸法安定性の高いものを選択することが好ましい。線熱膨張係数を用いて評価すると、好ましい材料の上限値は100ppm/℃以下、更に好ましくは70ppm/℃以下である。
In the present invention, these inorganic porous bodies or inorganic organic composite porous bodies can be selected from one type or two or more types, and by adding the selected ones, generation of liquid debris during laser engraving and printing can be performed. Improvements such as tack prevention of the plate are effectively performed.
As a method of molding the liquid photosensitive resin into a sheet or cylinder, an existing resin molding method can be used. For example, a casting method, a method of extruding a resin from a nozzle or a die with a machine such as a pump or an extruder, adjusting the thickness with a blade, or adjusting the thickness by calendering with a roll can be exemplified. In that case, it is also possible to perform molding while heating within a range that does not deteriorate the performance of the resin. Moreover, you may perform a rolling process, a grinding process, etc. as needed. Usually, it is often formed on an underlay called a back film made of a material such as PET or nickel, but it may be formed directly on a cylinder of a printing machine. The role of the back film is to ensure the dimensional stability of the printing original plate. Therefore, it is preferable to select one having high dimensional stability. When evaluated using the linear thermal expansion coefficient, the upper limit value of a preferable material is 100 ppm / ° C. or less, more preferably 70 ppm / ° C. or less.
材料の具体例としては、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリビスマレイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンチオエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、全芳香族ポリエステル樹脂からなる液晶樹脂、全芳香族ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂などを挙げることができる。また、これらの樹脂を積層して用いることもできる。例えば、厚み4.5μmの全芳香族ポリアミドフィルムの両面に厚み50μmのポリエチレンテレフタレートの層を積層したシート等でもよい。 Specific examples of materials include polyester resin, polyimide resin, polyamide resin, polyamideimide resin, polyetherimide resin, polybismaleimide resin, polysulfone resin, polycarbonate resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene thioether resin, polyethersulfone resin, all Examples thereof include liquid crystal resins composed of aromatic polyester resins, wholly aromatic polyamide resins, and epoxy resins. Further, these resins can be laminated and used. For example, a sheet or the like in which layers of polyethylene terephthalate having a thickness of 50 μm are laminated on both surfaces of a 4.5 μm thick wholly aromatic polyamide film may be used.
また、多孔質性のシート、例えば繊維を編んで形成したクロスや、不織布、フィルムに細孔を形成したもの等をバックフィルムとして用いることができる。バックフィルムとして多孔質性シートを用いる場合、感光性樹脂組成物を孔に含浸させた後に光硬化させることで、感光性樹脂硬化物層とバックフィルムとが一体化するために高い接着性を得ることができる。クロスあるいは不織布を形成する繊維としては、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、アルミナ・シリカ繊維、ホウ素繊維、高珪素繊維、チタン酸カリウム繊維、サファイア繊維などの無機系繊維、木綿、麻などの天然繊維、レーヨン、アセテート等の半合成繊維、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ビニロン、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリイミド、アラミド等の合成繊維等を挙げることができる。また、バクテリアが生成するセルロースは、高結晶性ナノファイバーであり、薄くて寸法安定性の高い不織布を作製することのできる材料である。 In addition, a porous sheet, for example, a cloth formed by knitting fibers, a nonwoven fabric, a film in which pores are formed, or the like can be used as a back film. When a porous sheet is used as the back film, the photosensitive resin cured product layer is integrated with the back film by photocuring after impregnating the photosensitive resin composition into the pores, so that high adhesion is obtained. be able to. The fibers forming the cloth or nonwoven fabric include glass fibers, alumina fibers, carbon fibers, alumina / silica fibers, boron fibers, high silicon fibers, potassium titanate fibers, inorganic fibers such as sapphire fibers, natural materials such as cotton and hemp Examples include fibers, semi-synthetic fibers such as rayon and acetate, and synthetic fibers such as nylon, polyester, acrylic, vinylon, polyvinyl chloride, polyolefin, polyurethane, polyimide, and aramid. In addition, cellulose produced by bacteria is a highly crystalline nanofiber, and is a material that can produce a thin nonwoven fabric with high dimensional stability.
また、バックフィルムの線熱膨張係数を小さくする方法として、充填剤を添加する方法、全芳香族ポリアミド等のメッシュ状クロス、ガラスクロスなどに樹脂を含浸あるいは被覆する方法などを挙げることができる。充填剤としては、通常用いられる有機系微粒子、金属酸化物あるいは金属等の無機系微粒子、有機・無機複合微粒子など用いることができる。また、多孔質微粒子、内部に空洞を有する微粒子、マイクロカプセル粒子、低分子化合物が内部にインターカレーションする層状化合物粒子等を用いることもできる。特に、アルミナ、シリカ、酸化チタン、ゼオライト等の金属酸化物微粒子、ポリスチレン・ポリブタジエン共重合体等からなるラテックス微粒子、高結晶性セルロース等の天然物系の有機系微粒子等が有用である。 Examples of a method for reducing the linear thermal expansion coefficient of the back film include a method of adding a filler, a method of impregnating or coating a resin on a mesh cloth such as wholly aromatic polyamide, or a glass cloth. As the filler, generally used organic fine particles, inorganic fine particles such as metal oxide or metal, organic / inorganic composite fine particles, and the like can be used. Moreover, porous fine particles, fine particles having cavities inside, microcapsule particles, layered compound particles in which a low molecular compound is intercalated, and the like can also be used. In particular, metal oxide fine particles such as alumina, silica, titanium oxide, and zeolite, latex fine particles made of polystyrene / polybutadiene copolymer, and natural organic organic fine particles such as highly crystalline cellulose are useful.
バックフィルムの表面に物理的、化学的処理を行うことにより、感光性樹脂組成物層あるいは接着剤層との接着性を向上させることができる。物理的処理方法としては、サンドブラスト法、微粒子を含有した液体を噴射するウエットブラスト法、コロナ放電処理法、プラズマ処理法、紫外線あるいは真空紫外線照射法などを挙げることができる。また、化学的処理方法としては、強酸・強アルカリ処理法、酸化剤処理法、カップリング剤処理法などが挙げられる。 By performing physical and chemical treatments on the surface of the back film, the adhesion with the photosensitive resin composition layer or the adhesive layer can be improved. Examples of the physical treatment method include a sand blast method, a wet blast method for injecting a liquid containing fine particles, a corona discharge treatment method, a plasma treatment method, an ultraviolet ray or vacuum ultraviolet ray irradiation method, and the like. Examples of chemical treatment methods include strong acid / strong alkali treatment methods, oxidant treatment methods, and coupling agent treatment methods.
成形された感光性樹脂組成物層は光照射により架橋せしめ、感光性樹脂硬化層を形成する。また、成形しながら光照射により架橋させることもできる。硬化に用いられる光源としては高圧水銀灯、超高圧水銀灯、紫外線蛍光灯、殺菌灯、カーボンアーク灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ等を挙げることができる。感光性樹脂組成物層に照射される光は、200nmから300nmの波長の光を有することが好ましい。特に水素引き抜き型光重合開始剤は、この波長領域に強い光吸収を有するものが多いため、200nmから300nmの波長の光を有する場合、感光性樹脂硬化物層表面の硬化性を充分に確保することができる。硬化に用いる光源は、1種類でも構わないが、波長の異なる2種類以上の光源を用いて硬化させることにより、樹脂の硬化性が向上することがあるので、2種類以上の光源を用いることも差し支えない。 The molded photosensitive resin composition layer is crosslinked by light irradiation to form a cured photosensitive resin layer. It can also be cross-linked by light irradiation while forming. Examples of the light source used for curing include a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, an ultraviolet fluorescent lamp, a germicidal lamp, a carbon arc lamp, a xenon lamp, and a metal halide lamp. The light applied to the photosensitive resin composition layer preferably has a wavelength of 200 nm to 300 nm. In particular, since many hydrogen abstraction type photopolymerization initiators have strong light absorption in this wavelength region, when having light with a wavelength of 200 nm to 300 nm, sufficient curability of the surface of the cured photosensitive resin layer is ensured. be able to. Although the light source used for curing may be one type, the curability of the resin may be improved by curing using two or more types of light sources having different wavelengths, so two or more types of light sources may be used. There is no problem.
特に版厚精度の高いシート状印刷原版あるいは円筒状印刷原版を作製できる方法について説明する。円筒状支持体上に20℃において液状の感光性樹脂組成物を塗布することにより感光性樹脂組成物層を形成し、その後、該感光性樹脂組成物層に光を照射することにより光硬化させ、感光性樹脂硬化物層を形成する。更に前記感光性樹脂硬化物層表面を研磨等の方法により平滑化し、版厚を調整する工程を経て、円筒状印刷原版を形成することができる。このようにして得られた円筒状印刷原版の少なくとも1箇所以上を切断し、円筒状支持体から引き剥がすことにより版厚精度の極めて高いシート状印刷原版を得ることができる。 A method for producing a sheet-shaped printing original plate or a cylindrical printing original plate having a particularly high plate thickness accuracy will be described. A photosensitive resin composition layer is formed by coating a liquid photosensitive resin composition at 20 ° C. on a cylindrical support, and then photocuring is performed by irradiating the photosensitive resin composition layer with light. Then, a cured photosensitive resin layer is formed. Furthermore, a cylindrical printing original plate can be formed through a process of smoothing the surface of the cured cured resin layer by a method such as polishing and adjusting the plate thickness. A sheet-shaped printing original plate having extremely high plate thickness accuracy can be obtained by cutting at least one portion of the cylindrical printing original plate thus obtained and peeling it off from the cylindrical support.
印刷原版の厚みは、印刷版として用いる場合には、好ましくは0.1〜7mmの範囲である。また、光硬化後の印刷原版の版厚精度が30μm以下になるように、必要により圧延処理、研削処理などをほどこしても良い。光硬化後の印刷原版の版厚精度が30μm以下であると、印刷を行った際、膜厚が均一となる。
印刷原版は、場合によっては、組成の異なる材料を複数積層していても構わない。例えば、最表面YAGレーザー、ファイバーレーザー或いは半導体レーザー等の近赤外線領域に発振波長を有するレーザーを用いて彫刻することが出来る層を形成し、その層の下に炭酸ガスレーザー等の赤外線レーザー或いは可視・紫外線レーザー等を用いてレーザー彫刻できる層を形成することも可能である。このような積層構造を形成することにより、極めて出力の高い炭酸ガスレーザーを用いて比較的粗いパターンを深く彫刻し、表面近傍の極めて精細なパターンをYAGレーザー、ファイバーレーザー等の近赤外線レーザーを用いて彫刻することが可能となる。極めて精細なパターンは比較的浅く彫刻できれば良いので、該近赤外線レーザーに感度のある層の厚さは、0.01mm以上0.5mm以下の範囲が好ましい。
The thickness of the printing original plate is preferably in the range of 0.1 to 7 mm when used as a printing plate. Further, if necessary, rolling treatment, grinding treatment, etc. may be performed so that the plate thickness accuracy of the printing original plate after photocuring is 30 μm or less. When the plate thickness accuracy of the printing original plate after photocuring is 30 μm or less, the film thickness becomes uniform when printing is performed.
In some cases, the printing original plate may be formed by laminating a plurality of materials having different compositions. For example, a layer that can be engraved using a laser having an oscillation wavelength in the near infrared region such as the outermost surface YAG laser, fiber laser, or semiconductor laser is formed, and an infrared laser such as a carbon dioxide laser or visible light is formed under the layer. It is also possible to form a layer that can be laser engraved using an ultraviolet laser or the like. By forming such a laminated structure, a relatively high-power carbon dioxide laser is used to deeply engrave a relatively rough pattern, and a very fine pattern near the surface is used using a near-infrared laser such as a YAG laser or fiber laser. Can be engraved. Since an extremely fine pattern may be engraved relatively shallowly, the thickness of the layer sensitive to the near infrared laser is preferably in the range of 0.01 mm to 0.5 mm.
このように近赤外線レーザーに感度のある層と赤外線レーザーに感度のある層を積層することにより、近赤外線レーザーを用いて彫刻されたパターンの深さを正確に制御できる。これは、赤外線レーザーに感度のある層を、近赤外線レーザーでは彫刻することが困難である現象を利用しているからである。彫刻可能なパターンの精細さの違いは、レーザー装置固有の発振波長の違い、すなわち絞れるレーザービーム径の違いに起因する。このような方法でレーザー彫刻する場合、赤外線レーザーと近赤外線レーザーを搭載した別々のレーザー彫刻装置を用いて彫刻することも出来、また、赤外線レーザーと近赤外線レーザーの両方を搭載したレーザー彫刻装置を用いて行うことも可能である。 Thus, by laminating a layer sensitive to the near infrared laser and a layer sensitive to the infrared laser, the depth of the pattern engraved using the near infrared laser can be accurately controlled. This is because a layer that is sensitive to an infrared laser utilizes a phenomenon that is difficult to engrave with a near infrared laser. The difference in the fineness of the engraving pattern is caused by the difference in oscillation wavelength unique to the laser apparatus, that is, the difference in the diameter of the laser beam that can be narrowed. When laser engraving is performed in this way, engraving can be performed using separate laser engraving equipment equipped with infrared laser and near infrared laser, and laser engraving equipment equipped with both infrared laser and near infrared laser can be used. It is also possible to use.
本発明では、レーザー彫刻される層の下部にエラストマーからなるクッション層を形成することもできる。一般的にレーザー彫刻される層の厚さは、0.1〜数mmであるため、それ以外の下部層は組成の異なる材料であっても構わない。クッション層としては、ショアA硬度が10から70度のエラストマー層であることが好ましい。ショアA硬度が10度以上である場合、適度に変形するため、印刷品質を確保することができる。また、70度以下であれば、クッション層としての役割を果たすことができる。
前記クッション層は、特に限定せず、熱可塑性エラストマー、光硬化型エラストマー、熱硬化型エラストマー等ゴム弾性を有するものであれば何でも構わない。ナノメーターレベルの微細孔を有する多孔質エラストマー層であってもよい。特にシート状あるいは円筒状印刷原版への加工性の観点から、光で硬化する液状感光性樹脂組成物を用い、硬化後にエラストマー化する材料を用いることが簡便であり好ましい。
In the present invention, a cushion layer made of an elastomer can be formed below the layer to be laser engraved. In general, since the thickness of the layer to be laser engraved is 0.1 to several mm, the other lower layers may be made of materials having different compositions. The cushion layer is preferably an elastomer layer having a Shore A hardness of 10 to 70 degrees. When the Shore A hardness is 10 degrees or more, the print quality can be ensured because the film is appropriately deformed. Moreover, if it is 70 degrees or less, it can play the role as a cushion layer.
The cushion layer is not particularly limited, and any cushion layer may be used as long as it has rubber elasticity, such as a thermoplastic elastomer, a photocurable elastomer, and a thermosetting elastomer. It may be a porous elastomer layer having nanometer-level micropores. In particular, from the viewpoint of processability to a sheet-like or cylindrical printing original plate, it is convenient and preferable to use a liquid photosensitive resin composition that is cured by light and to use a material that becomes elastomer after curing.
クッション層に用いる熱可塑性エラストマーの具体例としては、スチレン系熱可塑性エラストマーであるSBS(ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン)、SIS(ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン)、SEBS(ポリスチレン−ポリエチレン/ポリブチレン−ポリスチレン)等、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、シリコン系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。 Specific examples of the thermoplastic elastomer used for the cushion layer include SBS (polystyrene-polybutadiene-polystyrene), SIS (polystyrene-polyisoprene-polystyrene), SEBS (polystyrene-polyethylene / polybutylene-polystyrene), which are styrenic thermoplastic elastomers, and the like. Olefin-based thermoplastic elastomer, urethane-based thermoplastic elastomer, ester-based thermoplastic elastomer, amide-based thermoplastic elastomer, silicon-based thermoplastic elastomer, fluorine-based thermoplastic elastomer, and the like.
光硬化型エラストマーとしては、前記熱可塑性エラストマーに光重合性モノマー、可塑剤および光重合開始剤等を混合したもの、プラストマー樹脂に光重合性モノマー、光重合開始剤等を混合した液状組成物などを挙げることができる。本発明では、微細パターンの形成機能が重要な要素である感光性樹脂組成物の設計思想とは異なり、光を用いて微細なパターンの形成を行う必要がなく、全面露光により硬化させることにより、ある程度の機械的強度を確保できれば良いため、材料の選定において自由度が極めて高い。 Examples of the photocurable elastomer include those obtained by mixing a photopolymerizable monomer, a plasticizer, a photopolymerization initiator, and the like with the thermoplastic elastomer, and a liquid composition obtained by mixing a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, etc. with a plastomer resin. Can be mentioned. In the present invention, unlike the design concept of the photosensitive resin composition, in which the function of forming a fine pattern is an important element, it is not necessary to form a fine pattern using light, and by curing by overall exposure, Since it is sufficient to ensure a certain level of mechanical strength, the degree of freedom in selecting a material is extremely high.
また、硫黄架橋型ゴム、有機過酸化物、フェノール樹脂初期縮合物、キノンジオキシム、金属酸化物、チオ尿素等の非硫黄架橋型ゴムを用いることもできる。
更に、テレケリック液状ゴムを反応する硬化剤を用いて3次元架橋させてエラストマー化したものを使用することもできる。
本発明において多層化する場合、前記バックフィルムの位置は、クッション層の下、すなわち印刷原版の最下部、あるいは、印刷原版の中央部のいずれの位置でも構わない。
Moreover, non-sulfur cross-linked rubbers such as sulfur cross-linked rubber, organic peroxide, phenol resin initial condensate, quinone dioxime, metal oxide, and thiourea can also be used.
Furthermore, it is also possible to use a three-dimensionally crosslinked elastomer obtained by using a curing agent that reacts with a telechelic liquid rubber.
In the case of multilayering in the present invention, the position of the back film may be any position below the cushion layer, that is, at the lowermost part of the printing original plate or at the central part of the printing original plate.
感光性樹脂硬化物層は無機微粒子、無機有機複合微粒子からなる1種類以上の微粒子を含有していることが好ましい。無機微粒子としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタルサイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、コロイダルアミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト等を挙げることができる。
無機有機複合微粒子は、無機微粒子の表面をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、その他の有機物等で被覆し表面改質を行い、より親水性或いは疎水性化した複合微粒子である。
The photosensitive resin cured product layer preferably contains one or more kinds of fine particles composed of inorganic fine particles and inorganic / organic composite fine particles. Examples of inorganic fine particles include light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, kaolin, clay, talc, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, zinc hydroxide, zinc sulfide, zinc carbonate, hydrotalcite, aluminum silicate. Diatomaceous earth, calcium silicate, magnesium silicate, synthetic amorphous silica, colloidal silica, alumina, colloidal amine, pseudoboehmite, aluminum hydroxide, lithopone, zeolite and the like.
The inorganic organic composite fine particles are composite fine particles that are made more hydrophilic or hydrophobic by coating the surface of the inorganic fine particles with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, other organic substances, etc., and modifying the surface.
溶剤系インキ中の溶剤は、溶剤系インキ中のポリマー成分の溶解性や印刷工程中での乾燥性などにより決定されるが、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤、ハロゲン系溶剤、含窒素炭化水素系溶剤の中から選ばれる少なくとも1種類の溶剤成分を、溶剤全体量の20wt%以上100wt%以下含有していることが好ましい。前記溶剤成分の含有率が20wt%以上100wt%以下であれば、電子材料用途で用いられる芳香族化合物を十分に溶解あるいは分散することができる。 The solvent in the solvent-based ink is determined by the solubility of the polymer component in the solvent-based ink and the drying property in the printing process, but the ester solvent, ether solvent, hydrocarbon solvent, halogen solvent, It is preferable that at least one solvent component selected from nitrogen-containing hydrocarbon solvents is contained in an amount of 20 wt% to 100 wt% of the total amount of the solvent. If the content rate of the said solvent component is 20 to 100 wt%, the aromatic compound used for an electronic material use can fully be melt | dissolved or disperse | distributed.
レーザー彫刻印刷版において、使用するインキに含有される溶剤に耐性を有する感光性樹脂硬化物を設計することができる。本発明の電子回路あるいは光学部材を形成するためのインキにおいて、機能性化合物を溶解あるいは分散させる溶剤として、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル等のエステル系溶剤、テトラヒドロフラン、オキシラン、ジブチルエーテル等のエーテル系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶剤、クロロホルム、ジクロロエタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系溶剤、メチルピロリドン、ピリジン等の含窒素炭化水素系溶剤等を挙げることができる。レーザー彫刻印刷版のインキに含有される溶剤に対する耐溶剤性は、溶剤浸漬膨潤テストにて評価し、前記溶剤への浸漬前後の膨潤率が10wt%以下である。好ましくは5wt%以下である。本発明における溶剤浸漬膨潤テストは、テストサンプルを室温において24時間、溶剤に浸漬して実施される。膨潤率が10wt%以下であれば、レーザー彫刻印刷版の寸法変化が小さく、微細なパターンの印刷や、薄膜の均一塗布も可能となるだけでなく、印刷版の寸法安定性を確保でき、印刷版の耐久性も良好となり繰返しの印刷工程に耐えることが出来る。 In the laser engraving printing plate, it is possible to design a cured photosensitive resin having resistance to the solvent contained in the ink to be used. In the ink for forming the electronic circuit or optical member of the present invention, as a solvent for dissolving or dispersing the functional compound, ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, methyl benzoate, ethyl benzoate, tetrahydrofuran Ether solvents such as oxirane and dibutyl ether, hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane, toluene and xylene, halogen solvents such as chloroform, dichloroethane, tetrachloroethylene, chlorobenzene and dichlorobenzene, methylpyrrolidone and pyridine. Examples thereof include nitrogen hydrocarbon solvents. The solvent resistance to the solvent contained in the ink of the laser engraving printing plate is evaluated by a solvent immersion swelling test, and the swelling ratio before and after immersion in the solvent is 10 wt% or less. Preferably it is 5 wt% or less. The solvent immersion swelling test in the present invention is performed by immersing a test sample in a solvent at room temperature for 24 hours. If the swelling rate is 10 wt% or less, the dimensional change of the laser engraving printing plate is small, so that not only fine pattern printing and uniform coating of a thin film are possible, but also dimensional stability of the printing plate can be ensured, printing The durability of the plate is also good and it can withstand repeated printing processes.
耐溶剤性の高いレーザー彫刻印刷版用の材料を設計する指針として、用いるプレポリマー(A)を構成する主要部位と溶剤との溶解度パラメータの差が大きいものを選択することが好ましい。溶解度パラメータ(Solubility Parameter、以下SPと略す)とは、溶解度因子ともよばれ、物質の極性を示す指標であり、親和性の指標となる。溶解度パラメータについては、化学大辞典(東京化学同人社、1989年発行)にも記載がある。一般的に両者のSP値が近いほど互いに溶け合いやすく、また、一方が固体の時には濡れやすく、接着剤や溶剤の選択の一つの目安として使用されている。本発明においては、印刷版が使用するインキに含有される溶剤に耐性を有していることが必要であるので、用いるプレポリマー(A)を構成する主要部位と溶剤との溶解度パラメータの差が大きいものを選択することが好ましい。 As a guideline for designing a material for a laser engraving printing plate having high solvent resistance, it is preferable to select a material having a large difference in solubility parameter between the main portion constituting the prepolymer (A) to be used and the solvent. The solubility parameter (hereinafter, abbreviated as SP) is also called a solubility factor, and is an index indicating the polarity of a substance and is an index of affinity. The solubility parameter is also described in the Dictionary of Chemistry (Tokyo Chemical Dojinsha, published in 1989). In general, the closer the SP values of the two, the easier it is to melt together, and when one is solid, it is easy to get wet, and it is used as one standard for selecting an adhesive or a solvent. In the present invention, since it is necessary for the printing plate to have resistance to the solvent contained in the ink used, the difference in solubility parameter between the main part constituting the prepolymer (A) to be used and the solvent is It is preferable to select a larger one.
例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ケロシン、アマニ油、大豆油、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶剤に対しては、炭化水素系のポリブタジエン骨格、ポリイソプレン骨格等を有するプレポリマーを選択するよりも、不飽和ポリエステルやポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール等を用いた不飽和ポリウレタンなどが好ましい。また、メチルピロリドン、ピリジン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミドなどの含窒素炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤、γ−ブチロラクトンに対しては、ポリエステル、ポリウレタンを選択するよりも、ポリブタジエン等のポリアルキレン骨格を有するプレポリマーが好ましい。ブトキシエタノール、エトキシエタノールに対しては、不飽和ポリウレタン、ポリアルキレン骨格を有するポリマーが好ましい。クロルベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系芳香族炭化水素に対しては、不飽和ポリエステルが好ましい。安息香酸エステル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤に対しては、不飽和ポリエステル、ポリカーボネートジオール等を骨格に持つ不飽和ポリウレタンが好ましい。 For example, for hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane, cyclohexane, kerosene, linseed oil, soybean oil, toluene, xylene, etc., select a prepolymer having a hydrocarbon-based polybutadiene skeleton, polyisoprene skeleton, etc. The unsaturated polyurethane using unsaturated polyester, polyester polyol, polycarbonate diol or the like is more preferable. For nitrogen-containing hydrocarbon solvents such as methylpyrrolidone, pyridine, acetonitrile, and dimethylformamide, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, and γ-butyrolactone, polybutadiene and other poly A prepolymer having an alkylene skeleton is preferred. For butoxyethanol and ethoxyethanol, unsaturated polyurethane and polymers having a polyalkylene skeleton are preferred. Unsaturated polyesters are preferred for halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and dichlorobenzene. For ester solvents such as benzoic acid esters, ethyl acetate, propyl acetate and butyl acetate, unsaturated polyurethanes having an unsaturated polyester, polycarbonate diol or the like as a skeleton are preferable.
印刷原版にレーザー彫刻法を用いて形成したパターンにおいて、最表面の寸法が200μm角であって高さ500μmの凸パターンを形成した場合に、該凸パターンの中央部とエッジ部における高低差が30μm以下であることが好ましい。
該凸パターンの中央部とエッジ部における高低差が30μm以下であれば、印刷を行った際、低い印圧で印刷することができ、印刷膜厚が均一となる。従来の感光性樹脂版で課題であったカッピング現象、すなわち光硬化収縮によりパターンの中央部の膜厚が薄くなる現象を、印刷原版をレーザー彫刻法によりパターン化することで解決できる。
また、レーザー彫刻印刷版の表面に改質層を形成させることにより、印刷版表面のタックの低減、インク濡れ性の向上を行うこともできる。改質層としては、シランカップリング剤あるいはチタンカップリング剤等の表面水酸基等と反応する化合物で処理した被膜、あるいは多孔質無機粒子を含有するポリマーフィルム等を挙げることができる。
In a pattern formed using a laser engraving method on a printing original plate, when a convex pattern having an outermost surface dimension of 200 μm square and a height of 500 μm is formed, the height difference between the central part and the edge part of the convex pattern is 30 μm. The following is preferable.
If the height difference between the central portion and the edge portion of the convex pattern is 30 μm or less, printing can be performed with a low printing pressure, and the printed film thickness becomes uniform. The cupping phenomenon that has been a problem with conventional photosensitive resin plates, that is, the phenomenon in which the film thickness at the center of the pattern becomes thin due to photocuring shrinkage can be solved by patterning the printing original plate by laser engraving.
Further, by forming a modified layer on the surface of the laser engraving printing plate, it is possible to reduce the tack of the printing plate surface and improve the ink wettability. Examples of the modified layer include a film treated with a compound that reacts with a surface hydroxyl group such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent, or a polymer film containing porous inorganic particles.
広く用いられているシランカップリング剤は、基材の表面水酸基との反応性の高い官能基を分子内に有する化合物であり、そのような官能基とは、例えばトリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリクロロシリル基、ジエトキシシリル基、ジメトキシシリル基、ジモノクロロシリル基、モノエトキシシリル基、モノメトキシシリル基、モノクロロシリル基等を挙げることができる。また、これらの官能基は分子内に少なくとも1つ以上存在し、基材の表面水酸基と反応することにより基材表面に固定化されることが好ましい。更に本発明のシランカップリング剤を構成する化合物は、分子内に反応性官能基としてアクリロイル基、メタクリロイル基、活性水素含有アミノ基、エポキシ基、ビニル基、パーフルオロアルキル基、及びメルカプト基等から選ばれた少なくとも1個の官能基を有するもの、あるいは長鎖アルキル基等を有するものを用いることができる。 A widely used silane coupling agent is a compound having in its molecule a functional group highly reactive with the surface hydroxyl group of the substrate. Examples of such a functional group include a trimethoxysilyl group and a triethoxysilyl group. Group, trichlorosilyl group, diethoxysilyl group, dimethoxysilyl group, dimonochlorosilyl group, monoethoxysilyl group, monomethoxysilyl group, monochlorosilyl group and the like. In addition, it is preferable that at least one of these functional groups exists in the molecule and is immobilized on the surface of the base material by reacting with the surface hydroxyl group of the base material. Further, the compound constituting the silane coupling agent of the present invention includes an acryloyl group, a methacryloyl group, an active hydrogen-containing amino group, an epoxy group, a vinyl group, a perfluoroalkyl group, and a mercapto group as reactive functional groups in the molecule. Those having at least one selected functional group or those having a long-chain alkyl group or the like can be used.
また、チタンカップリング剤としては、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート、テトラオクチルビス(ジ−トリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジ−トリデシル)ホスファイトチタネート、ビス(オクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチルスルフェート)チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート等の化合物を挙げることができる。 Examples of titanium coupling agents include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, tetraoctyl bis (di-tridecyl phosphite) titanate, Tetra (2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (di-tridecyl) phosphite titanate, bis (octylpyrophosphate) oxyacetate titanate, bis (dioctylpyrophosphate) ethylene titanate, isopropyltrioctanoyl titanate, isopropyl Dimethacrylisostearoyl titanate, isopropyltridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropylisostearoyl diacryl titanate Over DOO, isopropyl tri (dioctyl sulfate) titanate, isopropyl tricumylphenyl titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) may include compounds such as titanates.
表面に固定化したカップリング剤分子が特に重合性反応基を有する場合、表面への固定化後、光、熱、あるいは電子線を照射し架橋させることにより、より強固な被膜とすることもできる。
本発明では、上記のカップリング剤に、必要に応じ、水−アルコール、或いは酢酸水−アルコール混合液で希釈して、調製する。処理液中のカップリング剤の濃度は、0.05〜10.0wt%が好ましい。
When the coupling agent molecule immobilized on the surface has a polymerizable reactive group in particular, it is possible to obtain a stronger coating by irradiating light, heat, or an electron beam and crosslinking after immobilization on the surface. .
In the present invention, the above-mentioned coupling agent is prepared by diluting with a water-alcohol or acetic acid water-alcohol mixture as necessary. The concentration of the coupling agent in the treatment liquid is preferably 0.05 to 10.0 wt%.
本発明におけるカップリング剤処理法について説明する。前記のカップリング剤を含む処理液を、印刷版表面に塗布して用いられる。カップリング剤処理液を塗布する方法に特に限定はなく、例えば浸漬法、スプレー法、ロールコート法、或いは刷毛塗り法等を適応することが出来る。また、被覆処理温度、被覆処理時間等についても特に限定はないが、5〜60℃であることが好ましく、処理時間は0.1〜60秒であることが好ましい。更に印刷版表面上の処理液層の乾燥を加熱下に行うこと等が好ましく、加熱温度としては50〜150℃が好ましい。
カップリング剤で印刷版表面を処理する前に、キセノンエキシマランプ等の波長が200nm以下の真空紫外線領域の光を照射する方法、あるいはプラズマ等の高エネルギー雰囲気に曝すことにより、印刷版表面に水酸基を発生させ高密度にカップリング剤を固定化することもできる。
また、無機多孔質体粒子あるいは有機無機複合多孔質体微粒子を含有する層が印刷版表面に露出している場合、プラズマ等の高エネルギー雰囲気下で処理し、表面の有機物層をエッチング除去することにより印刷版表面に微小な凹凸を形成させることができる。この処理により印刷版表面のタックを低減させること、および表面に露出した無機多孔質体粒子がインクを吸収しやすくすることによりインク濡れ性が向上する効果も期待できる。
The coupling agent treatment method in the present invention will be described. The treatment liquid containing the coupling agent is applied to the printing plate surface. The method for applying the coupling agent treatment liquid is not particularly limited, and for example, an immersion method, a spray method, a roll coating method, or a brush coating method can be applied. Further, the coating treatment temperature, the coating treatment time, and the like are not particularly limited, but are preferably 5 to 60 ° C., and the treatment time is preferably 0.1 to 60 seconds. Furthermore, it is preferable to dry the treatment liquid layer on the printing plate surface under heating, and the heating temperature is preferably 50 to 150 ° C.
Before treating the printing plate surface with a coupling agent, a method of irradiating light in a vacuum ultraviolet region with a wavelength of 200 nm or less, such as a xenon excimer lamp, or by exposing it to a high energy atmosphere such as plasma, And the coupling agent can be immobilized at a high density.
When the layer containing inorganic porous particles or organic / inorganic composite porous particles is exposed on the printing plate surface, it is treated under a high energy atmosphere such as plasma, and the organic layer on the surface is removed by etching. As a result, minute irregularities can be formed on the surface of the printing plate. By this treatment, the effect of improving the ink wettability can be expected by reducing the tack of the printing plate surface and making the inorganic porous particles exposed on the surface easy to absorb the ink.
レーザー彫刻においては、形成したい画像をデジタル型のデータとしてコンピューターを利用してレーザー装置を操作し、印刷原版上にレリーフ画像を作成する。レーザー彫刻に用いるレーザーは、印刷原版が吸収を有する波長を含むものであればどのようなものを用いてもよいが、彫刻を高速度で行なうためには出力の高いものが望ましく、炭酸ガスレーザーやYAGレーザー、半導体レーザー等の赤外線あるいは赤外線放出固体レーザーが好ましいものの一つである。また、紫外線領域に発振波長を有する紫外線レーザー、例えばエキシマレーザー、第3あるいは第4高調波へ波長変換したYAGレーザー、銅蒸気レーザー等は、有機分子の結合を切断するアブレージョン加工が可能であり、微細加工に適する。また、レーザーは連続照射でも、パルス照射でも良い。一般には樹脂は炭酸ガスレーザーの10μm近傍に吸収を持つため、特にレーザー光の吸収を助けるような成分の添加は必須ではないが、YAGレーザーは1.06μm近傍の波長であり、この波長の吸収を有するものはあまり無い。その場合、これの吸収を助ける成分である、染料、顔料の添加が好ましい。 In laser engraving, a relief image is created on a printing original plate by operating a laser device using a computer as an image to be formed as digital data. Any laser can be used for the laser engraving as long as the printing original plate includes a wavelength having absorption. However, in order to perform engraving at a high speed, a laser with a high output is desirable. Infrared or infrared emitting solid lasers such as YAG laser and semiconductor laser are preferred. In addition, an ultraviolet laser having an oscillation wavelength in the ultraviolet region, such as an excimer laser, a YAG laser wavelength-converted to the third or fourth harmonic, a copper vapor laser, and the like, can be ablated to cut bonds between organic molecules, Suitable for fine processing. The laser may be continuous irradiation or pulse irradiation. In general, resin has absorption in the vicinity of 10 μm of carbon dioxide laser, so it is not essential to add a component that helps the absorption of laser light, but YAG laser has a wavelength in the vicinity of 1.06 μm. There is not much that has. In that case, it is preferable to add a dye or a pigment, which is a component that assists in the absorption thereof.
このような染料の例としては、ポリ(置換)フタロシアニン化合物および金属含有フタロシアニン化合物、;シアニン化合物;スクアリリウム染料;カルコゲノピリロアリリデン染料;クロロニウム染料;金属チオレート染料;ビス(カルコゲノピリロ)ポリメチン染料;オキシインドリジン染料;ビス(アミノアリール)ポリメチン染料;メロシアニン染料;及びキノイド染料などが挙げられる。顔料の例としてはカーボンブラック、グラファイト、亜クロム酸銅、酸化クロム、コバルトクロームアルミネート、酸化鉄等の暗色の無機顔料や鉄、アルミニウム、銅、亜鉛のような金属粉およびこれら金属にSi、Mg、P、Co、Ni、Y等をドープしたもの等が挙げられる。これら染料、顔料は単独で使用しても良いし、複数を組み合わせて使用しても良いし、複層構造にするなどのあらゆる形態で組み合わせても良い。 Examples of such dyes include: poly (substituted) phthalocyanine compounds and metal-containing phthalocyanine compounds; cyanine compounds; squarylium dyes; chalcogenopyrylarylidene dyes; chloronium dyes; metal thiolate dyes; Indolizine dyes; bis (aminoaryl) polymethine dyes; merocyanine dyes; and quinoid dyes. Examples of pigments include dark inorganic pigments such as carbon black, graphite, copper chromite, chromium oxide, cobalt chrome aluminate, iron oxide, and metal powders such as iron, aluminum, copper, and zinc, and Si, Examples include those doped with Mg, P, Co, Ni, Y, and the like. These dyes and pigments may be used alone, in combination of a plurality, or in any form such as a multilayer structure.
レーザーによる彫刻は酸素含有ガス下、一般には空気存在下もしくは気流下に実施するが、炭酸ガス、窒素ガス下でも実施できる。彫刻終了後、印刷版面にわずかに発生する粉末状もしくは液状の物質は適当な方法、例えば溶剤や界面活性剤の入った水等で洗いとる方法、高圧スプレー等により水系洗浄剤を照射する方法、高圧スチームを照射する方法などを用いて除去しても良い。
印刷原版にレーザー光を照射し凹パターンを形成する際に、該印刷原版表面を加熱しレーザー彫刻を補助することもできる。印刷原版の加熱方法としては、レーザー彫刻機のシート状あるいは円筒状定盤を、ヒーターを用いて加熱する方法、赤外線ヒーターを用いて該印刷原版表面を直接加熱する方法を挙げることができる。この加熱工程により、レーザー彫刻性を向上させることができる。加熱の程度は、好ましくは50℃以上200℃以下の範囲、より好ましくは80℃以上200℃以下の範囲、更に好ましくは100℃以上200℃以下の範囲である。
Laser engraving is carried out in an oxygen-containing gas, generally in the presence of air or an air stream, but can also be carried out in the presence of carbon dioxide or nitrogen gas. After engraving is finished, the powdery or liquid substance slightly generated on the printing plate surface is washed by an appropriate method, for example, a method of washing with water containing a solvent or a surfactant, a method of irradiating a water-based cleaning agent by high pressure spraying, You may remove using the method of irradiating a high pressure steam.
When the printing original plate is irradiated with laser light to form a concave pattern, the surface of the printing original plate can be heated to assist laser engraving. Examples of the method for heating the printing original plate include a method of heating a sheet or cylindrical surface plate of a laser engraving machine using a heater, and a method of directly heating the surface of the printing original plate using an infrared heater. This heating step can improve the laser engraving property. The degree of heating is preferably in the range of 50 ° C to 200 ° C, more preferably in the range of 80 ° C to 200 ° C, and still more preferably in the range of 100 ° C to 200 ° C.
レーザー彫刻法によりパターンを形成しレーザー彫刻印刷版を作製した後、得られたレーザー彫刻印刷版の表面に紫外線を照射して、表面のべたつきを除去する工程を経ても構わない。紫外線を照射する雰囲気は、大気中、不活性ガス雰囲気下、水中などを挙げることができる。
印刷版は、電子部品作成に用いられる絶縁体、抵抗体、導電体ペーストのパターニング用レリーフ画像、光学部品の反射防止膜、カラーフィルター、(近)赤外線吸収フィルター等の機能性材料のパターン形成、液晶ディスプレイあるいは有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の表示素子の製造における配向膜、下地層、発光層、電子輸送層、封止剤層の塗膜・パターン形成の他、印刷版用レリーフ画像、スタンプ・印章、エンボス加工用のデザインロール、窯業製品の型材用レリーフ画像、広告・表示板などのディスプレイ用レリーフ画像、各種成型品の原型・母型など各種の用途に応用し利用できる。
After forming a pattern by laser engraving and producing a laser engraving printing plate, the surface of the obtained laser engraving printing plate may be irradiated with ultraviolet rays to remove the stickiness of the surface. Examples of the atmosphere for irradiating with ultraviolet rays include air, an inert gas atmosphere, and water.
The printing plate is a relief image for patterning insulators, resistors, and conductor pastes used to create electronic components, optical component antireflection films, color filters, pattern formation of functional materials such as (near) infrared absorption filters, In addition to the alignment film, underlayer, light emitting layer, electron transport layer, coating film / pattern formation of sealant layer in the manufacture of display elements such as liquid crystal displays or organic electroluminescence displays, relief images for printing plates, stamps / stamps, Design rolls for embossing, relief images for mold materials of ceramic products, relief images for displays such as advertisements and display boards, and various applications such as prototypes and master molds for various molded products.
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。
(1)数平均分子量の測定
プレポリマー(A)の数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフ法(GPC法)を用いて、分子量既知のポリスチレンで換算して求めた。高速GPC装置(日本国、東ソー社製の商品名HLC−8020)とポリスチレン充填カラム(商標、TSKgel GMHXL、日本国、東ソー社製)を用い,テトラヒドロフラン(THF)で展開して測定した。カラムの温度は40℃に設定した。GPC装置に注入する試料としては、樹脂濃度が1wt%のTHF溶液を調製し、注入量10μlとした。また、検出器としては、紫外吸収検出器を使用した。本発明の実施例或いは比較例で用いるプレポリマー(A)は、GPC法で求めた多分散度(Mw/Mn)が1.1より大きいものであったため、GPC法で求めた数平均分子量Mnを採用した。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not restrict | limited by these.
(1) Measurement of number average molecular weight The number average molecular weight of the prepolymer (A) was determined by conversion to polystyrene having a known molecular weight using a gel permeation chromatography method (GPC method). Using a high-speed GPC apparatus (trade name HLC-8020, manufactured by Tosoh Corporation, Japan) and a polystyrene-filled column (trademark, TSKgel GMHXL, manufactured by Tosoh Corporation, Japan), the measurement was performed with tetrahydrofuran (THF). The column temperature was set to 40 ° C. As a sample to be injected into the GPC apparatus, a THF solution having a resin concentration of 1 wt% was prepared, and the injection amount was 10 μl. As a detector, an ultraviolet absorption detector was used. Since the prepolymer (A) used in the examples or comparative examples of the present invention had a polydispersity (Mw / Mn) determined by the GPC method of greater than 1.1, the number average molecular weight Mn determined by the GPC method It was adopted.
(2)レーザー彫刻
レーザー彫刻は炭酸ガスレーザー彫刻機(商標:ZED−mini−1000、英国、ZED社製、米国、コヒーレント社製、出力250W炭酸ガスレーザー搭載)を用いて行った。彫刻は、200μm角のパターン、100μm幅の凸線による線画、および100μm幅の白抜き線を含むパターンを作製して実施した。彫刻深さは0.50mmとした。
(2) Laser engraving Laser engraving was performed using a carbon dioxide laser engraving machine (trademark: ZED-mini-1000, UK, manufactured by ZED, USA, coherent, output 250 W carbon dioxide laser). The engraving was performed by producing a pattern including a 200 μm square pattern, a line drawing with a 100 μm wide convex line, and a 100 μm wide white line. The engraving depth was 0.50 mm.
[実施例1]
(プレポリマーの製造)
温度計、攪拌機を備えた1Lのセパラブルフラスコに、数平均分子量2500のポリオキシエチレン(EO)−ポリオキシプロピレン(PO)ブロック共重合体ジオール(EO/POモル比1/4)51重量部、数平均分子量3000のポリ(3−メチルー1,5−ペンタンジオールアジペート)33.9重量部、触媒としてジブチルチンスズジラウレート0.003重量部、2、6−ジーtert−ブチル−4−メチルフェノール0.1重量部を入れ、攪拌混合した。系内の水分量を400ppmに調製した。次に、トリレンジイソシアネート6重量部を外温40℃で攪拌しながら滴下添加し、その後徐々に外温を上昇させ80℃において5時間反応させた。さらに、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート4重量部を添加し、2時間反応させることによって不飽和ポリウレタン(a)を得た。このもののGPCによるポリスチレン換算数平均分子量は22500であった。
[Example 1]
(Prepolymer production)
In a 1 L separable flask equipped with a thermometer and a stirrer, 51 parts by weight of polyoxyethylene (EO) -polyoxypropylene (PO) block copolymer diol having a number average molecular weight of 2500 (EO / PO molar ratio 1/4) , 33.9 parts by weight of poly (3-methyl-1,5-pentanediol adipate) having a number average molecular weight of 3000, 0.003 parts by weight of dibutyltin tin dilaurate as a catalyst, and 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol 0.1 part by weight was added and stirred and mixed. The water content in the system was adjusted to 400 ppm. Next, 6 parts by weight of tolylene diisocyanate was added dropwise with stirring at an external temperature of 40 ° C., and then the external temperature was gradually raised and reacted at 80 ° C. for 5 hours. Further, 4 parts by weight of 2-hydroxypropyl methacrylate was added and reacted for 2 hours to obtain an unsaturated polyurethane (a). The number average molecular weight in terms of polystyrene by GPC was 22500.
(感光性樹脂組成物の調製)
不飽和ポリウレタン(a)65重量部に対し、ジエチレングリコールー2−エチルヘキシルエーテルアクリレート13重量部、ジエチレングリコールモノブチルエーテルモノメタクリレート20重量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート2重量部、光重合開始剤2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン0.6重量部、ベンゾフェノン1重量部、無機多孔質体C−1504(富士シシリア化学株式会社製、多孔質性微粉末シリカ、商標「サイロスフェアーC−1504」、数平均粒子径4.5μm、比表面積520m2/g、平均細孔径12nm、細孔容積1.5ml/g、灼熱減量2.5wt%、吸油量290ml/100g)、重合禁止剤2,6−ジーt−ブチルー4−メチルフェノール0.05重量部を混合し、感光性樹脂組成物Aを得た。
(Preparation of photosensitive resin composition)
65 parts by weight of unsaturated polyurethane (a), 13 parts by weight of diethylene glycol-2-ethylhexyl ether acrylate, 20 parts by weight of diethylene glycol monobutyl ether monomethacrylate, 2 parts by weight of trimethylolpropane trimethacrylate, photopolymerization initiator 2,2-dimethoxy- 2-phenylacetophenone 0.6 part by weight, benzophenone 1 part by weight, inorganic porous material C-1504 (manufactured by Fuji Sicilian Chemical Co., Ltd., porous fine powder silica, trademark “Cyrossphere C-1504”, number average particle 4.5 μm diameter, specific surface area 520 m 2 / g, average pore diameter 12 nm, pore volume 1.5 ml / g, loss on ignition 2.5 wt%, oil absorption 290 ml / 100 g), polymerization inhibitor 2,6-di-t- Mix 0.05 parts by weight of butyl-4-methylphenol A photopolymer composition A was obtained.
(印刷原版の作製)
作製した感光性樹脂組成物AをPETフイルム上に厚さ2.8mmのシート状に成形し、メタルハライドランプ(アイ・グラフィックス社製、商標「M056−L21」)をスライドさせながら、開口部(開口部寸法:40mm×310mm)から出てくる光を,大気中で感光性樹脂層が露出している面から照射した。照射したエネルギー量は、4000mJ/cm2(UV−35−APRフィルターで測定した照度を時間積分した値)であった。照射面でのランプ照度は、UVメーター(オーク製作所社製、商標「UV−M02」)を用いて測定した。UV−35−APRフィルター(オーク製作所社製、商標)を使用して測定したランプ照度は、100mW/cm2、UV−25−フィルター(オーク製作所社製、商標)を使用して測定したランプ照度は、14mW/cm2であった。
得られた印刷原版アの厚みは均一であり、その版厚精度は2.8mm±10μmであった。尚、厚さ測定は、1μmまで測定可能な、商標「デジマチックインジケーター ID−C112」(ミツトヨ社製)を用いて3cm間隔で測定を行った。
(Preparation of printing master)
The produced photosensitive resin composition A was formed into a sheet having a thickness of 2.8 mm on a PET film, and a metal halide lamp (trade name “M056-L21” manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) was slid while opening ( Light emitted from the opening size (40 mm × 310 mm) was irradiated from the surface where the photosensitive resin layer was exposed in the atmosphere. The amount of energy irradiated was 4000 mJ / cm 2 (a value obtained by integrating the illuminance measured with the UV-35-APR filter over time). The lamp illuminance on the irradiated surface was measured using a UV meter (trade name “UV-M02” manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.). The lamp illuminance measured using a UV-35-APR filter (trade name, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.) was 100 mW / cm 2 , and the lamp illuminance measured using a UV-25-filter (trade name, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.). Was 14 mW / cm 2 .
The thickness of the obtained printing original plate a was uniform, and the plate thickness accuracy was 2.8 mm ± 10 μm. In addition, the thickness was measured at intervals of 3 cm using a trademark “Digimatic Indicator ID-C112” (manufactured by Mitutoyo Corporation) that can measure up to 1 μm.
(レーザー彫刻)
得られた印刷原版アに前記のレーザー彫刻条件にてパターンを彫刻した。その結果、200μm角のパターンの中央部と端部における高低差は±5μmである印刷版1を得た。尚、測定は商標「システム電動生物顕微鏡 BX−61」(オリンパス光学工業社製)で行った。
(Laser engraving)
A pattern was engraved on the obtained printing original plate a under the above laser engraving conditions. As a result, a printing plate 1 having a height difference of ± 5 μm between the center and the edge of the 200 μm square pattern was obtained. The measurement was carried out under the trademark “System Electric Biological Microscope BX-61” (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.).
(印刷評価)
レーザー彫刻により作製された印刷版1を用いて、印刷評価を実施した。印刷には卓上型校正機(英国、KR社製、商標「Flexiploofer100」)を用い,版胴上に前記印刷版1を、両面テープを用いて貼り付け、表面が易接着性処理されたポリエチレンテレフタレートシート(厚み100μm)の易接着処理面に、銀の超微粒子(平均粒子径7nm)を分散させた導電性インキ、商標「銀ナノペースト」(ハリマ化成社製、溶剤 テトラデカン、溶剤含有率30wt%)を使用して、焼成後のインキの膜厚が1μmとなるように印刷、乾燥、焼成(温度150℃)を行った結果、200μm角のパターン、100μm幅の凸線、および100μm幅の白抜き線共に焼成後の膜厚は1μmで均一であった。
(Print evaluation)
Printing evaluation was carried out using the printing plate 1 produced by laser engraving. Polyethylene terephthalate whose surface is easy-adhesive treated by using a tabletop proofing machine (trademark “Flexiproof 100” manufactured by KR, UK) for printing, and the printing plate 1 is attached to the plate cylinder using a double-sided tape. Conductive ink in which ultrafine particles of silver (average particle diameter 7 nm) are dispersed on the easy-adhesion treated surface of a sheet (thickness: 100 μm), trademark “silver nanopaste” (manufactured by Harima Chemicals, solvent tetradecane, solvent content 30 wt% ), Printing, drying, and firing (temperature 150 ° C.) so that the film thickness of the ink after firing is 1 μm. As a result, a 200 μm square pattern, a 100 μm wide convex line, and a 100 μm wide white The film thickness after firing was uniform at 1 μm for both the drawn lines.
(膨潤率の測定)
試験サンプルは、前記感光性樹脂組成物Aを10mm×50mm、厚さ1mmに塗布し、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ製販機、商標「ALF製版機」を用いて1800mJ/cm2のエネルギーを照射することにより硬化させ調製した。
作製した試験サンプルを、上記「銀ナノペースト」の希釈溶剤であるテトラデカン中に、20℃、24時間浸漬後、表面に付着した液滴を拭き取り、重量増加量を測定することにより膨潤率を求めた。その結果、膨潤率は3.0wt%であった。
(Measurement of swelling rate)
The test sample was coated with the photosensitive resin composition A 10 mm × 50 mm in a thickness of 1 mm, and irradiated with energy of 1800 mJ / cm 2 using Asahi Kasei Chemicals, flexo vending machine, and trademark “ALF plate making machine”. And prepared by curing.
The prepared test sample is immersed in tetradecane, which is a dilution solvent for the above “silver nanopaste”, at 20 ° C. for 24 hours, and then the droplets adhering to the surface are wiped off, and the weight increase is measured to determine the swelling ratio. It was. As a result, the swelling rate was 3.0 wt%.
[実施例2]
(プレポリマーの製造)
温度計、攪拌機を備えた2Lのセパラブルフラスコにジエチレングリコール212重量部、プロピレングリコール152重量部、1,4―ブタンジオール90重量部及びアジピン酸511重量部、フマル酸87重量部、テトラヒドロ無水フタル酸127重量部、p−メトキシフェノール1.2重量部を窒素雰囲気中で常圧、230℃で4時間反応させ、次いで13332Pa減圧下でさらに4時間反応させ、酸価23の不飽和ポリエステルを得た。
この不飽和ポリエステル560重量部、ヘキサメチレンジイソシアネート33.6重量部及び2、6−ジーtert−ブチル−4−メチルフェノール0.6重量部を80℃で4時間混合・反応させ、次いでこの反応物にヒドロキシプロピルメタクリレート43.2重量部及びジブチルチンスズジラウレート0.2重量部を添加し、さらに80℃で2時間反応させることによって不飽和ポリエステルウレタン(b)を得た。このもののGPCによるポリスチレン換算数平均分子量は7000であった。
[Example 2]
(Prepolymer production)
In a 2 L separable flask equipped with a thermometer and a stirrer, 212 parts by weight of diethylene glycol, 152 parts by weight of propylene glycol, 90 parts by weight of 1,4-butanediol, 511 parts by weight of adipic acid, 87 parts by weight of fumaric acid, tetrahydrophthalic anhydride 127 parts by weight and 1.2 parts by weight of p-methoxyphenol were reacted in a nitrogen atmosphere at normal pressure and 230 ° C. for 4 hours, and further reacted under reduced pressure of 13332 Pa for 4 hours to obtain an unsaturated polyester having an acid value of 23. .
560 parts by weight of this unsaturated polyester, 33.6 parts by weight of hexamethylene diisocyanate and 0.6 part by weight of 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol were mixed and reacted at 80 ° C. for 4 hours. Then, 43.2 parts by weight of hydroxypropyl methacrylate and 0.2 parts by weight of dibutyltin tin dilaurate were added, and the mixture was further reacted at 80 ° C. for 2 hours to obtain unsaturated polyester urethane (b). The polystyrene equivalent number average molecular weight of this product by GPC was 7000.
(感光性樹脂組成物の調製)
不飽和ポリエステルウレタン(b)66.8重量部に対し、ジエチレングリコールジメタクリレート16.63重量部、ジアセトンアクリルアミド8.28重量部、ジエチレングリコールジメタクリレート8.28重量部、光重合開始剤2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン0.6重量部、ベンゾフェノン1重量部、無機多孔質体C−1504(富士シシリア化学株式会社製、多孔質性微粉末シリカ、商標「サイロスフェアーC−1504」、数平均粒子径4.5μm、比表面積520m2/g、平均細孔径12nm、細孔容積1.5ml/g、灼熱減量2.5wt%、吸油量290ml/100g)5重量部、重合禁止剤2,6−ジーt−ブチルー4−メチルフェノール0.05重量部を混合し、感光性樹脂組成物Bを得た。
(Preparation of photosensitive resin composition)
Diethyl glycol dimethacrylate 16.63 parts by weight, diacetone acrylamide 8.28 parts by weight, diethylene glycol dimethacrylate 8.28 parts by weight, photopolymerization initiator 2,2- 0.6 parts by weight of dimethoxy-2-phenylacetophenone, 1 part by weight of benzophenone, inorganic porous material C-1504 (manufactured by Fuji Sicilian Chemical Co., Ltd., porous fine powder silica, trademark “Cyrossphere C-1504”, number average Particle size 4.5 μm, specific surface area 520 m 2 / g, average pore diameter 12 nm, pore volume 1.5 ml / g, ignition loss 2.5 wt%, oil absorption 290 ml / 100 g) 5 parts by weight, polymerization inhibitors 2, 6 -Di-t-butyl-4-methylphenol 0.05 weight part was mixed and the photosensitive resin composition B was obtained.
(印刷原版の作製)
感光性樹脂組成物Bを用いる以外は、実施例1と同様にして印刷原版イを作製した。
得られた印刷原版イの厚みは均一であり、その版厚精度は2.8mm±10μmであった。尚、測定は実施例1に記載の方法で行った。
(Preparation of printing master)
A printing original plate A was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive resin composition B was used.
The thickness of the obtained printing original plate A was uniform, and the plate thickness accuracy was 2.8 mm ± 10 μm. The measurement was performed by the method described in Example 1.
(レーザー彫刻)
得られた印刷原版イに前記のレーザー彫刻条件にてパターンを彫刻した。その結果、200μm角のパターンの中央部と端部における高低差は±5μmである印刷版2を得た。尚、測定は商標「システム電動生物顕微鏡 BX−61」(オリンパス光学工業社製)で行った。
(Laser engraving)
A pattern was engraved on the obtained printing original plate A under the above laser engraving conditions. As a result, a printing plate 2 having a height difference of ± 5 μm between the center portion and the end portion of the 200 μm square pattern was obtained. The measurement was carried out under the trademark “System Electric Biological Microscope BX-61” (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.).
(印刷評価)
レーザー彫刻により作製された印刷版2を用いて、有機高EL発光層の印刷評価を実施した。印刷には卓上型校正機(英国、KR社製、商標「Flexiploofer100」)を用い,版胴上に前記印刷版2を、両面テープを用いて貼り付けた。非印刷体としては、厚さ0.7mmのガラス基板(ソーダライムガラス)の表面に、真空蒸着法によって厚さ0.1μmのITO膜(陽極)を形成後、UV−オゾン洗浄を施し、有機物等の付着物を除去した後、当該機材のITO膜側の表面にスピンコート法により正孔輸送材料として、ポリエチレンジオキシチオフェンを含有するコーティング液(ポリエチレンジオキシチオフェンーポリスチレンスルフォネート(PEDT/PSS)、バイエル社製、商品名「Baytron P」)を塗布し、70〜80℃で乾燥させることにより正孔輸送層を作製した。有機高分子発光体にはポリ(9,9−ジアルキルフルオレン(PDAF))を用い、固形分濃度が2wt%となるように溶剤(キシレン)で中に溶解させて、発光層形成用のインキとして使用し、印刷を行った。その結果、上記正孔輸送層上に印刷されたインキの厚み(乾燥前)は6μmであり、80℃で30分乾燥後の発光層の厚みは0.12μmで均一であった。
(Print evaluation)
Printing evaluation of the organic high EL light emitting layer was performed using the printing plate 2 produced by laser engraving. For printing, a desktop proofing machine (trademark “Flexiproof 100” manufactured by KR, UK) was used, and the printing plate 2 was attached to the plate cylinder using a double-sided tape. As a non-printed body, an ITO film (anode) having a thickness of 0.1 μm is formed on the surface of a 0.7 mm thick glass substrate (soda lime glass) by a vacuum deposition method, and then subjected to UV-ozone cleaning to obtain an organic matter. After removing the deposits, etc., a coating liquid containing polyethylene dioxythiophene (polyethylenedioxythiophene-polystyrene sulfonate (PEDT / PEDT) as a hole transport material by spin coating on the surface of the ITO film side of the equipment. PSS), manufactured by Bayer, trade name “Baytron P”) was applied and dried at 70 to 80 ° C. to prepare a hole transport layer. Poly (9,9-dialkylfluorene (PDAF)) is used as the organic polymer light-emitting body, and it is dissolved in a solvent (xylene) so that the solid content concentration is 2 wt%. Used and printed. As a result, the thickness of the ink printed on the hole transport layer (before drying) was 6 μm, and the thickness of the light emitting layer after drying at 80 ° C. for 30 minutes was 0.12 μm and uniform.
(膨潤率の測定)
試験サンプルは、前記感光性樹脂組成物Bを10mm×50mm、厚さ1mmに塗布し、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ製販機、商標「ALF製版機」を用いて1800mJ/cm2のエネルギーを照射することにより硬化させ調製した。
作製した試験サンプルを、上記発光層形成用のインキの溶剤であるキシレン中に、20℃、24時間浸漬後、表面に付着した液滴を拭き取り、重量増加量を測定することにより膨潤率を求めた。その結果、膨潤率は1.1wt%であった。
(Measurement of swelling rate)
The test sample was coated with the photosensitive resin composition B in a size of 10 mm × 50 mm and a thickness of 1 mm, and irradiated with energy of 1800 mJ / cm 2 using Asahi Kasei Chemicals, flexo vending machine, and trademark “ALF plate making machine”. And prepared by curing.
The prepared test sample is immersed in xylene, which is the solvent of the ink for forming the light emitting layer, at 20 ° C. for 24 hours, and then the droplet adhering to the surface is wiped off, and the weight increase is measured to determine the swelling rate. It was. As a result, the swelling rate was 1.1 wt%.
[実施例3]
(プレポリマーの製造)
温度計、攪拌機を備えた1Lのセパラブルフラスコに、旭化成ケミカルズ株式会社製ポリカーボネートジオールである、商標「PCDL L4672」(数平均分子量1990、OH価56.4)100重量部とトリレンジイソシアネート6.9重量部を加え80℃に加温下3時間反応させたのち、2―メタクリロイルオキシイソシアネート3.3重量部を添加し、更に3時間反応させて不飽和ポリウレタン(c)を得た。このもののGPCによるポリスチレン換算数平均分子量は約10000であった。
[Example 3]
(Prepolymer production)
Into a 1 L separable flask equipped with a thermometer and a stirrer, 100 parts by weight of a trademark “PCDL L4672” (number average molecular weight 1990, OH number 56.4), which is a polycarbonate diol manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, and 6. After adding 9 parts by weight and reacting at 80 ° C. for 3 hours with heating, 3.3 parts by weight of 2-methacryloyloxyisocyanate was added and the reaction was further continued for 3 hours to obtain unsaturated polyurethane (c). The polystyrene-reduced number average molecular weight of this product by GPC was about 10,000.
(感光性樹脂組成物の調製)
不飽和ポリウレタン(c)100重量部に対し、ベンジルメタクリレート25重量部、シクロメタクリレート19重量部、ブトキシジエチレングリコールメタクリレート6重量部、光重合開始剤2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン0.6重量部、ベンゾフェノン1重量部、無機多孔質体C−1504(富士シシリア化学株式会社製、多孔質性微粉末シリカ、商標「サイロスフェアーC−1504」、数平均粒子径4.5μm、比表面積520m2/g、平均細孔径12nm、細孔容積1.5ml/g、灼熱減量2.5wt%、吸油量290ml/100g)5重量部、重合禁止剤2,6−ジーt−ブチルー4−メチルフェノール0.05重量部を混合し、感光性樹脂組成物Cを得た。
(Preparation of photosensitive resin composition)
For 100 parts by weight of unsaturated polyurethane (c), 25 parts by weight of benzyl methacrylate, 19 parts by weight of cyclomethacrylate, 6 parts by weight of butoxydiethylene glycol methacrylate, 0.6 parts by weight of photopolymerization initiator 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 1 part by weight of benzophenone, inorganic porous material C-1504 (manufactured by Fuji Sicilian Chemical Co., Ltd., porous fine powder silica, trademark “Pyrospher C-1504”, number average particle diameter 4.5 μm, specific surface area 520 m 2 / g, average pore diameter 12 nm, pore volume 1.5 ml / g, ignition loss 2.5 wt%, oil absorption 290 ml / 100 g) 5 parts by weight, polymerization inhibitor 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol 05 weight part was mixed and the photosensitive resin composition C was obtained.
(印刷原版の作製)
感光性樹脂組成物Cを用いる以外は、実施例1と同様にして印刷原版ウを作製した。
得られた印刷原版ウの厚みは均一であり、その版厚精度は2.8mm±10μmであった。尚、測定は実施例1に記載の方法で行った。
(Preparation of printing master)
A printing original plate C was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive resin composition C was used.
The thickness of the obtained printing original plate C was uniform, and the plate thickness accuracy was 2.8 mm ± 10 μm. The measurement was performed by the method described in Example 1.
(レーザー彫刻)
得られた印刷原版ウに前記のレーザー彫刻条件にてパターンを彫刻した。その結果、200μm角のパターンの中央部と端部における高低差は±7μmである印刷版3を得た。尚、測定は商標「システム電動生物顕微鏡 BX−61」(オリンパス光学工業社製)で行った。
(Laser engraving)
A pattern was engraved on the obtained printing original plate C under the above laser engraving conditions. As a result, a printing plate 3 having a height difference of ± 7 μm between the center and the edge of the 200 μm square pattern was obtained. The measurement was carried out under the trademark “System Electric Biological Microscope BX-61” (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.).
(印刷評価)
印刷版3を用いる以外は、実施例1と同様にして印刷評価を行った。その結果、200μm角のパターン、100μm幅の凸線、および100μm幅の白抜き線共に焼成後の膜厚は1μmで均一であった。
(Print evaluation)
Printing evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the printing plate 3 was used. As a result, the film thickness after firing of a 200 μm square pattern, a 100 μm wide convex line, and a 100 μm wide white line was uniform at 1 μm.
(膨潤率の測定)
試験サンプルは、前記感光性樹脂組成物Cを10mm×50mm、厚さ1mmに塗布し、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ製販機、商標「ALF製版機」を用いて1800mJ/cm2のエネルギーを照射することにより硬化させ調製した。
作製した試験サンプルを、上記「銀ナノペースト」の希釈溶剤であるテトラデカン中に、20℃、24時間浸漬後、表面に付着した液滴を拭き取り、重量増加量を測定することにより膨潤率を求めた。その結果、膨潤率は0.9wt%であった。
(Measurement of swelling rate)
The test sample was coated with the photosensitive resin composition C to a size of 10 mm × 50 mm and a thickness of 1 mm, and irradiated with energy of 1800 mJ / cm 2 using Asahi Kasei Chemicals, flexo vending machine, and trademark “ALF plate making machine”. And prepared by curing.
The prepared test sample is immersed in tetradecane, which is a dilution solvent for the above “silver nanopaste”, at 20 ° C. for 24 hours, and then the droplets adhering to the surface are wiped off, and the weight increase is measured to determine the swelling ratio. It was. As a result, the swelling rate was 0.9 wt%.
[比較例1]
(印刷原版の作製)
実施例1と同じ感光性樹脂組成物Aを用い、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ版用製版機、商標「AWF製版機」のガラス面に、厚さ180μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に厚さ数μmの接着剤が塗布されている感光性樹脂版用ベースフィルムを接着剤層の塗布されている面が上になるように置き、真空密着させた。このベースフィルム上に、前記感光性樹脂組成物Aを厚み2.62mmに旭化成社製キャリッジを用い、かつ厚さ100μmの透明フィルムを用いて成形展着した。前記キャリッジとは、ラミネートローラー、バケット(樹脂溜め)、フィルムおよびガイド等の付いた走行式の成形展着装置であり、ガラス面に沿ったスペーサー(版の厚みを規制するため上下動するレール)上を走りながら感光性樹脂組成物を流延し、フィルムを送り込みながら所定の厚さに感光性樹脂組成物層を展着(コート)する装置である。
次に、得られた積層体の上部から前記製版機に備え付けられた露光装置により紫外線を照射し、感光性樹脂組成物Aを硬化させた。露光終了後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、印刷原版エを作製した。印刷原版エの厚みを測定したところ、その版厚精度は2.8mm±40μmで不均一であった。尚、測定は実施例1に記載の方法で行った。
[Comparative Example 1]
(Preparation of printing master)
Using the same photosensitive resin composition A as in Example 1, on the glass surface of Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., flexo plate making machine, trademark “AWF plate making machine”, the number of thicknesses on one side of a transparent polyethylene terephthalate film having a thickness of 180 μm The base film for a photosensitive resin plate to which a μm adhesive was applied was placed so that the surface to which the adhesive layer was applied was facing up, and was brought into vacuum contact. On the base film, the photosensitive resin composition A was molded and spread using a carriage made by Asahi Kasei Co., Ltd. with a thickness of 2.62 mm and a transparent film with a thickness of 100 μm. The carriage is a traveling molding and spreading device having a laminate roller, a bucket (resin reservoir), a film, a guide, and the like, and a spacer along the glass surface (a rail that moves up and down to regulate the thickness of the plate). This is an apparatus for casting (coating) the photosensitive resin composition layer to a predetermined thickness while casting the photosensitive resin composition while running on top and feeding the film.
Next, the photosensitive resin composition A was cured by irradiating ultraviolet rays from the upper part of the obtained laminate with an exposure device provided in the plate making machine. After the exposure was completed, the polyethylene terephthalate film was peeled off to prepare a printing original plate D. When the thickness of the printing original plate was measured, the plate thickness accuracy was 2.8 mm ± 40 μm and was not uniform. The measurement was performed by the method described in Example 1.
(レーザー彫刻)
得られた印刷原版エに前記のレーザー彫刻条件にてパターンを彫刻した。その結果、200μm角のパターンの中央部と端部における高低差は±20μmである印刷版4を得た。尚、測定は商標「システム電動生物顕微鏡 BX−61」(オリンパス光学工業社製)で行った。
(Laser engraving)
A pattern was engraved on the obtained printing original plate D under the above laser engraving conditions. As a result, a printing plate 4 having a height difference of ± 20 μm between the center and the edge of the 200 μm square pattern was obtained. The measurement was carried out under the trademark “System Electric Biological Microscope BX-61” (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.).
(印刷評価)
印刷版4を用いる以外は、実施例1と同様にして印刷評価を行った。その結果、200μm角のパターン、100μm幅の凸線および100μm幅の白抜き線共に焼成後の膜厚は約1μmであるものの、不均一でムラが目立つものであった。
(Print evaluation)
Printing evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the printing plate 4 was used. As a result, although the film thickness after firing was about 1 μm for both the 200 μm square pattern, the 100 μm wide convex line, and the 100 μm wide white line, it was non-uniform and uneven.
[比較例2]
(印刷原版の作製)
実施例1と同じ感光性樹脂組成物Aを用い、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ版用製版機、商標「AWF製版機」のガラス面に、厚さ180μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に厚さ数μmの接着剤が塗布されているベースフィルムを接着剤層の塗布されている面が上になるように置き、真空密着させた。このベースフィルム上に、前記感光性樹脂組成物Aを厚み2.62mmに旭化成社製キャリッジを用い、かつ凸パターン形成用のネガフィルムを用いて成形展着した。前記キャリッジとは、ラミネートローラー、バケット(樹脂溜め)、ネガフィルムおよびガイド等の付いた走行式の成形展着装置であり、ガラス面に沿ったスペーサー(版の厚みを規制するため上下動するレール)上を走りながら感光性樹脂組成物を流延し、ネガフィルムを送り込みながら所定の厚さに感光性樹脂組成物層を展着(コート)する装置である。前記ネガフィルムには、200μm角のパターン、100μm幅の凸線による線画、および100μm幅の白抜き線を含むパターンが作製されている。
[Comparative Example 2]
(Preparation of printing master)
Using the same photosensitive resin composition A as in Example 1, on the glass surface of Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., flexo plate making machine, trademark “AWF plate making machine”, the number of thicknesses on one side of a transparent polyethylene terephthalate film having a thickness of 180 μm The base film on which the μm adhesive was applied was placed so that the surface on which the adhesive layer was applied was on top, and was brought into vacuum contact. On the base film, the photosensitive resin composition A was molded and spread to a thickness of 2.62 mm using a carriage manufactured by Asahi Kasei Corporation and a negative film for forming a convex pattern. The carriage is a traveling molding and spreading device having a laminate roller, a bucket (resin reservoir), a negative film, a guide, and the like. A spacer along the glass surface (a rail that moves up and down to regulate the thickness of the plate) ) A device that casts the photosensitive resin composition to a predetermined thickness while casting the photosensitive resin composition while running on top and feeding a negative film. On the negative film, a pattern including a 200 μm square pattern, a line drawing by a convex line having a width of 100 μm, and a white line having a width of 100 μm is produced.
次に、得られた積層体の上部から前記製版機に備え付けられた露光装置により紫外線を照射し、感光性樹脂組成物Aを硬化させた。露光終了後、ネガフィルムを剥離し、紫外線の照射されていない未硬化部分をへらで掻き落とし回収し、次いで弱アルカリ洗剤(旭化成社製、商標名「W−10」)で該未硬化部を完全に除去した。更に、水中において紫外線を照射し、印刷原版を完全に硬化させ、その後、熱風式乾燥機を用いて水分を除去することにより、印刷版5を得た。すなわち、版厚2.8mm、凸パターンの高さ0.5mmを有する印刷版5を得た。この印刷版5の200μm角のパターンの中央部と端部における高低差は±25μmであった。尚、測定は商標「システム電動生物顕微鏡 BX−61」(オリンパス光学工業社製)で行った Next, the photosensitive resin composition A was cured by irradiating ultraviolet rays from the upper part of the obtained laminate with an exposure device provided in the plate making machine. After the exposure is completed, the negative film is peeled off, and the uncured portion that has not been irradiated with ultraviolet rays is scraped off with a spatula, and then the uncured portion is removed with a weak alkaline detergent (trade name “W-10” manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.). Completely removed. Furthermore, the printing plate 5 was obtained by irradiating ultraviolet rays in water to completely cure the printing original plate, and then removing moisture using a hot air dryer. That is, a printing plate 5 having a plate thickness of 2.8 mm and a convex pattern height of 0.5 mm was obtained. The difference in height between the center and the edge of the 200 μm square pattern of this printing plate 5 was ± 25 μm. The measurement was performed with the trademark “System Electric Biological Microscope BX-61” (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.).
(印刷評価)
印刷版5を用いる以外は、実施例1と同様にして印刷評価を行った。その結果、200μm角のパターン、100μm幅の凸線および100μm幅の白抜き線共に焼成後の膜厚は約1μmであるものの、不均一でパターンの端部が厚く、中央部が薄いものであった。
(Print evaluation)
Printing evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the printing plate 5 was used. As a result, although the film thickness after firing was about 1 μm for both the 200 μm square pattern, the 100 μm wide convex line, and the 100 μm wide white line, it was non-uniform, the pattern edge was thick, and the central part was thin. It was.
[比較例3]
(印刷評価)
印刷版1を用いる以外は、実施例2と同様にして印刷評価を行った。その結果、200μm角のパターン、100μm幅の凸線および100μm幅の白抜き線共に、印刷部数を重ねるたびにパターン端部のキレが悪くなり、耐久性が悪いものであった。
[Comparative Example 3]
(Print evaluation)
Printing evaluation was performed in the same manner as in Example 2 except that the printing plate 1 was used. As a result, both the 200 μm square pattern, the 100 μm wide convex line, and the 100 μm wide white line had poor pattern endurance every time the number of printed copies was repeated, and the durability was poor.
(膨潤率の測定)
試験サンプルは、前記感光性樹脂組成物Aを10mm×50mm、厚さ1mmに塗布し、旭化成ケミカルズ社製、フレキソ製販機、商標「ALF製版機」を用いて1800mJ/cm2のエネルギーを照射することにより硬化させ調製した。
作製した試験サンプルを、上記発光層形成用のインキの溶剤であるキシレン中に、20℃、24時間浸漬後、表面に付着した液滴を拭き取り、重量増加量を測定することにより膨潤率を求めた。その結果、膨潤率は209wt%であった。
(Measurement of swelling rate)
The test sample was coated with the photosensitive resin composition A 10 mm × 50 mm in a thickness of 1 mm, and irradiated with energy of 1800 mJ / cm 2 using Asahi Kasei Chemicals, flexo vending machine, and trademark “ALF plate making machine”. And prepared by curing.
The prepared test sample is immersed in xylene, which is the solvent of the ink for forming the light emitting layer, at 20 ° C. for 24 hours, and then the droplet adhering to the surface is wiped off, and the weight increase is measured to determine the swelling rate. It was. As a result, the swelling rate was 209 wt%.
本発明は、高精細かつ膜厚均一のパターンを有する電子回路あるいは光学部材の製造に関する分野で好適に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used in the field relating to the manufacture of electronic circuits or optical members having a high-definition and uniform film thickness pattern.
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