JP2007533510A - 端部硬化の防止方法 - Google Patents

Abstract

【要約書】インクジェットプリンタを使用して、印刷スリーブすなわちシリンダーへの取り付けに適切な寸法及び形状に版を整えた（即ち、切断した）後で該刷版の端部及び角部に、感光性刷版の硬化に効果的な少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過なインクを塗布する。インクジェット印刷の使用により、版の切断面が迅速且つ正確に紫外線不透過性インクで被覆可能となり、感光性刷版の切断面の望ましくない硬化を防止、又は実質的に排除する。インクは、切断プロセスにより露呈された光硬化面を覆い、刷版が適切に露光及び現像されるまで、刷版の切断面の望ましくない硬化を防止する。
【選択図】なし

Description

本発明は、感光性レリーフ像刷版の切断面の望ましくない硬化を防止するための改良された方法に関する。

フレキソ印刷は、一般的に大量生産に使用される印刷方法である。フレキソ印刷は、紙、板紙素材、段ボール、フィルム、フォイル、及び合板等の多様な被印刷物に対する印刷に用いられる。新聞、及び食料雑貨入れの袋（ｇｒｏｃｅｒｙ ｂａｇ）が主な例である。平滑性の悪い面及び伸縮性フィルムは、フレキソ印刷を用いてのみ経済的に印刷可能である。フレキソ刷版は、画像要素を開口領域の上方とした凸版である。概して、版は印刷シリンダーを包む程度に多少柔らかく、柔軟性があり、及び百万枚を超えるコピーの印刷に十分に耐え得る。このような版は、主にその耐性及び作製容易性により、多くの長所をプリンタに提供する。

製造業者により供給される標準的なフレキソ刷版は、バック層すなわち支持層、１つ以上の未露光の光硬化層、保護層すなわちスリップフィルム、及びカバーシートの順からなる多層体である。

バック層は、版を支持する一般的に透明又は不透明のプラスチック膜、又はシートである。いくつかの用途では、バック層がアルミニウム又はスチール等の金属でもあり得る。

光硬化層は、公知の感光性樹脂、モノマー、開始剤、反応性、又は無反応性希釈剤、フィラー、及び染料のいずれをも含み得る。「光硬化」という用語は、化学線に反応して重合、架橋、又は他の硬化反応を起こし、材料の未露光部が、露光（硬化）部分から選択的に分離・除去可能であり硬化材料の３次元すなわちレリーフパターンを形成する固体組成物をいう。好適な光硬化性材料は、エラストマー配合物、少なくとも１つの末端エチレン基を有するエチレン性不飽和化合物、及び光開始剤を含む。光硬化性材料は、例えば、特許文献１及び２（Ｇｏｓｓ他）、特許文献３、特許文献４（Ｂｅｒｒｉｅｒ他）、特許文献５（ＭａｃＬａｈａｎ）、特許文献６（Ａｌｌｅｎ）、特許文献７〜１０（Ｃｈｅｎ他）、特許文献１１（Ｈｏｌｄｅｎ他）、特許文献１２（Ｈｅｉｎｚ他）、特許文献１３（Ｇｒｕｅｔｚｒｎａｃｈｅｒ他）、特許文献１４（Ｍｉｎ）並びに特許文献１５（Ｂｏｈｍ他）に開示され、これらの各主題は、参照することにより全体が本願に援用される。第２光硬化層、即ち、オーバーコート層が使用される場合は、一般的に、第１層上に配置され、同様の組成である。

光硬化性材料は、概して、少なくともいくつかの化学線の波長領域で架橋（硬化）及び硬化する。ここで使用されるように、化学線は、例えば、露光部分に化学的変化をもたらすことができる放射線である。化学線は、特に、紫外線及び赤外線波長領域で、例えば、増幅光（例えば、レーザ）及び非増幅光を含む。化学線の波長領域は、好ましくは、約２５０ｎｍ〜約４５０ｎｍ、より好ましくは、約３００ｎｍ〜約４００ｎｍ、更により好ましくは、約３２０ｎｍ〜約３８０ｎｍである。適切な化学線源の１つとして紫外線ランプが挙げられるが、一般的に、当業者に公知である他の発生源も使用される。

スリップフィルムは、埃から感光性樹脂を保護し、取扱容易性を向上させる薄いシートである。従来の製版プロセスでは、スリップフィルムは、紫外線透過性である。このプロセスでは、プリンタが印刷素材板からカバーシートを剥離して、スリップフィルム上にネガを配置する。そして、版及びネガは、ネガを通る紫外線によりフラッド露光される。紫外線に露光された領域は硬化し、未露光領域は除去（現像）されて刷版にレリーフ像を形成する。

「デジタル」製版プロセスでは、レーザは、電子データファイルに保存された画像に導かれ、通常は改変されたスリップフィルムであるデジタル（即ちレーザアブレーション可能な）マスク層上にｉｎ ｓｉｔｕネガを作製するために使用される。レーザアブレーション層の一部は、マスク層を選択された波長及び出力のレーザ照射に露光することでアブレーションされる。

レーザアブレーション層は、当該技術分野に公知である光除去マスク層であってよい。レーザアブレーション層は、例えば、特許文献１６（Ｙａｎｇ他）、並びに特許文献１７及び１８（Ｆａｎ）に開示され、これらの各主題を参照することにより全体を本願に援用する。レーザアブレーション層は、概して、放射線吸収性化合物及びバインダーを含む。放射線吸収性化合物は、レーザの波長に高感度であるように選択され、概して、暗色無機顔料、カーボンブラック、及び黒鉛からなる群より選択される。バインダーは、概して、ポリアミド、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース系バインダーからなる群より選択される。画像形成にレーザを使用する利点としては、プリンタがネガ及び全ての周辺機器を使用する必要がなく、代わりに、様々な目的に容易に変更可能であるスキャンして保存した画像を使用することが出来るため、プリンタの利便性及び柔軟性が追加される。

イメージング後、感光性印刷要素が現像されて、マスク層及び光硬化性材料層の非重合部が除去され、感光性印刷要素の表面にレリーフ像を形成する。現像の一般的な方法は、ブラシを用いることが多い、種々の溶剤又は水での洗浄が挙げられる。現像の他の可能性として、エアナイフの使用、又は熱を利用したブロッターの使用が挙げられる。

レーザアブレーション可能なマスクを有する刷版を使用して画像形成要素を形成可能である。平らなシート要素をあるサイズに切断して、円筒形状のもの、通常は印刷スリーブすなわち印刷シリンダーの周りに巻きつけ、端部を一緒に溶解又は正確に揃えて印刷要素を形成する。しかしながら、切断プロセスにより露呈された光硬化面を、版の露光に使用する紫外線に対して不透過な材料で覆う配慮がなされない場合、「端部硬化」と言われる現象が起こる可能性がある。

端部硬化は、版の切断された端部及び角部に接する紫外線により生じ、感光性樹脂を重合して版の端部辺りに不適切に隆起した境界を形成する。そして、この境界は、版から手作業で切除しなければならないので時間を要し、特に、画像の一部が版の端部に近ければ、版に損傷を与える可能性がある。更に、隆起した境界の除去もまた、好ましくない残留物を版に残すが、これもまた取り除かなければならない。

端部の硬化防止に使用される一般的な方法の１つは、版の端部の封止手段として紫外線不透過性インクを含むフェルトペンの使用である。しかしながら、これは、版の端部の硬化防止に約９０％しか効果的でない、遅くて時間のかかる方法である。

他の方法が特許文献１９（Ａｌｉｎｃｅ他）に開示され、この内容を、参照することにより全体を本願に援用する。Ａｌｉｎｃｅ他は、刷版を像様に露光する前に、刷版の端部の露光により生じる望ましくない隆線を防止するために光硬化性刷版の端部に塗布される、少なくとも１つの可溶性の膜形成ポリマーと、少なくとも１つの紫外線吸収剤と、溶剤又は溶剤混合物とを含む端部被覆材料を開示する。端部被覆材料は、ブラシ又はスプレーにより塗布される。しかしながら、この方法もまた、端部被覆材料が切断端部に手作業で塗布されるため手間がかかり、不正確な可能性がある。

従って、版の端部の不要な隆線の形成を防止する刷版の切断面（即ち、端部及び角部）の改良された処理方法、及び、先行技術に記載の方法よりもより迅速に正確に実施可能な方法の技術的なニーズが依然としてある。

発明者らは、意外にも、刷版を所望の寸法及び形状に切断した後で、インクジェットプリントヘッドを使用して刷版の端部に紫外線不透過被覆を印刷することで端部硬化を実質的に排除可能であることを発見した。インクジェット印刷の使用により、紫外線不透過性インクで版の切断面を迅速に及び正確に被覆可能である。改良された本発明のプロセスは自動化されているため、比較される先行技術の手作業処理よりもより早く、より正確、及びより効率的である。

欧州特許出願公開第０４５６３３６Ａ２号明細書 欧州特許出願公開第０６４０８７８Ａ１号明細書 英国特許第１,３６６,７６９号明細書 米国特許第５,２２３,３７５号明細書 米国特許第３,８６７,１５３号明細書 米国特許第４,２６４,７０５号明細書 米国特許第４,３２３,６３６号明細書 米国特許第４,３２３,６３７号明細書 米国特許第４,３６９,２４６号明細書 米国特許第４,４２３,１３５号明細書 米国特許第３,２６５,７６５号明細書 米国特許第４,３２０,１８８号明細書 米国特許第４,４２７,７５９号明細書 米国特許第４,６２２,０８８号明細書 米国特許第５,１３５,８２７号明細書 米国特許第５,９２５,５００号明細書 米国特許第５,２６２,２７５号明細書 米国特許第６,２３８,８３７号明細書 米国特許第６,３２６,１２４号明細書

発明者らは、刷版を印刷スリーブすなわちシリンダーに取り付ける適切な寸法及び形状に整えた（即ち、切断した）後で、該刷版の端部及び角部を含む切断面に、感光性刷版の硬化に効果的な少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過なインクを塗布するのにインクジェットプリンタが使用可能であることを意外にも発見した。好ましくは、インクは、紫外線不透過性インクである。インクジェット印刷を使用することで、版の切断面が紫外線不透過性インクで迅速に、及び正確に被覆可能になる。

本発明の第１の実施形態において、インクジェットプリントヘッドはコンピュータ制御切断装置に取り付けられ、また、切断ナイフを制御するものと同じソフトウェアが、同じパターンをリトレースし、刷版の新しい切断端部及び角部を覆って紫外線不透過性インクを正確に「印刷する」ために使用可能である。

本発明の他の実施形態において、感光性刷版がスリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けられた後で、インクが感光性刷版の切断面に塗布される。

本発明の第３の実施形態において、刷版がイメージングされる前に、インクが刷版の切断面に塗布される。他の実施形態において、刷版がイメージングされた後で、且つ化学線に露光される前に、インクが刷版の切断面に塗布される。

本発明の新しいプロセスは、感光性刷版の切断面の望ましくない硬化を防ぐ、又は実質的に排除する。感光性印刷要素は、概して、支持層、該支持層上に積層した１つ以上の光硬化性材料層、及び好ましくは該１つ以上の光硬化性材料層上に積層した少なくとも１つのアブレーション層を含み、該少なくとも１つのアブレーション層は、選択された波長及び出力のレーザでアブレーション可能であり、及び選択された波長及び出力のレーザ照射に高感度である放射線吸収性材料を含む。

感光性印刷要素は、スリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けるための所望の寸法及び形状に切断され、また、インクジェットプリンタは刷版の切断面にインクを塗布するために使用される。インクは、感光性刷版の硬化に効果的な少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過であるように選択される。インクは、切断プロセスで露呈した光硬化面を覆い、その後に続く刷版の露光及び現像の間に、刷版の切断面の硬化を防止する。刷版が所望の寸法及び形状に切断された後で、感光性刷版はスリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けられる。

本発明の第１の実施形態において、インクジェットプリントヘッドがコンピュータ制御切断装置に取り付けられ、また、スリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けるための所望の寸法及び形状に刷版を切断するものと同じプログラムが、切断直後に版の端部及び角部に紫外線不透過被覆を印刷するために使用可能である。

コンピュータ制御切断テーブルは、スリーブ及び円柱状キャリアに取り付けるための感光性樹脂版の準備、及び平らな感光性樹脂シートを所望の形状に正確に及び再現可能に切断するために必要な複雑な切断の製版工程にしばしば使用される。切断ナイフを制御する同じソフトウェアは、同じパターンをリトレースし、及び刷版の新しい切断端部及び角部を覆って紫外線不透過性インクを正確に「印刷する」ために使用可能であり、よって、その後に続く露光間の端部硬化を防ぐ。そして、版は通常の方法で処理可能である。

本発明の他の実施形態において、感光性刷版がスリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けられた後で、インクが感光性刷版の切断面に塗布される。プロセス中のこの時点で端部硬化の防止処理を実施することによって、円形スリーブすなわちキャリアに平版を取り付けに必要な作業の間に紫外線不透過被覆が傷つけられる可能性が減少する。更に、版のイメージング後に端部硬化の防止処理がなされると、未硬化感光性樹脂除去のための処理装置に版を移動する間に起こる偶発的な破損も防止する。

本発明で使用可能な紫外線不透過性インクは、上記の光硬化要素を効果的に硬化する少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過であり、また、その波長領域での化学線に対する露光により実質的に重合しない液体又は固体成分を含む。実質的に不透過なインクは、入射化学線の少なくとも約８５％、好ましくは約９０％、より好ましくは約９５％、更により好ましくは９９．９％を吸収可能である。実質的に不透過なインクは、ほぼ不透過であるように十分な量で被印刷物上に積層可能であれば、全ての量及び全ての可能な濃度で実質的に不透過である必要はないことが認識されよう。好適なインクは、好ましくは約３重量％〜約２０重量％の濃度で溶媒に溶解する１つ以上の放射線吸収分子を含む。特に、好適なインクは、Ｕ−２６、Ｕ−５３Ｍ、Ｂｌａｃｋ ４Ｄ、及びＪｏｌｔ ｂｒａｎｄｓ（Ｄａｔａｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、及びメタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、クロロホルム、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル及びその混合物から選択される溶媒にＣｒｏｗｎ Ｓｕｐｅｒ Ｍａｒｋｉｎｇ Ｓｔａｍｐｉｎｇ Ｉｎｋ（Ｆｕｌｔｏｎ Ｍａｒｋｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ、ペンシルバニア州ワーミンスター）及び２,２’,４,４'‐テトラヒドロキシベンゾフェノンとしてＵＶＩＮＵＬ^（Ｒ）３０５０（ＢＡＳＦ，独国ルートヴィヒスハーフェン)を混合して形成されるインクが挙げられる。他の有用なインク成分は、Ｔｉｎｏｐａｌ^（Ｒ）ＳＰＦ及びジョンクリル^（Ｒ）（Ｊｏｎｃｒｙｌ）６８が挙げられ、それぞれチバガイギー社（ニューヨーク州ホーソーン）及びＳ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ（ウィスコンシン州ミルウォーキー）から市販されている。

適切なインクジェット印刷装置は、Ｄｉｓｐｌａｙｍａｋｅｒ ７２‐Ｓであり、マクダーミッドカラースパン社（ミネソタ州ミネアポリス）から入手可能である。好ましくは、インクジェットプリンタはマイクロプロセッサで制御されて、その結果、インクが感光性刷版の切断面に正確に塗布される。本発明の一実施形態において、切断装置を制御するために使用されるものと同じマイクロプロセッサが、インクが切断ブレードと同じパターンをトレースすることができるようにインクジェットプリンタの制御に使用されるため、刷版の切断面を正確に覆う。

本発明の他の実施形態において、刷版がイメージングされる前に、インクが刷版の切断面に塗布される。他の実施形態において、刷版がイメージングされた後且つ化学線に露光されなかった１つ以上の光硬化層領域が感光性刷版の表面から除去される前に、インクが刷版の切断面に塗布される。

端部硬化の防止処理を用いるためのアプローチがいくつか提案されており、各アプローチは同様の結果を達成可能である。第１のアプローチは、スリーブプロセッサから分離された装置を使用して、デジタルマスクのレーザアブレーションの前又は後で、スリーブすなわちキャリアに既に取り付けられているデジタル版の切断端部に紫外線遮断被覆を印刷する。第２のアプローチは、スリーブプロセッサの前端部と一体にされた装置を使用するものであり、該装置はデジタルマスクのアブレーション後で、イメージングしたマスクを介して露光し、その後に続くマスク及び未架橋感光性樹脂を除去する直前に、スリーブに取り付けられたデジタル版の切断端部に紫外線遮断被覆を印刷する能力を有する。このアプローチは、端部に紫外線遮断被覆が塗布された後の版のほとんどの取扱が排除されるので、好適なアプローチであり、従って、端部の紫外線遮断被覆に対する損傷の可能性を減少するか、あるいは無くなる。

Claims (22)

1. 感光性刷版の端部の望ましくない硬化の防止方法であって、
   ａ）感光性刷版を設ける工程と、
   ｂ）インクジェットプリンタを使用して、前記感光性刷版の硬化に効果的な少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過なインクを、前記刷版の端部の少なくとも一部を覆って塗布する工程と
   を含むことを特徴とする感光性刷版の端部の望ましくない硬化の防止方法。
2. 前記感光性刷版をスリーブすなわち円柱状キャリアに取り付ける工程を更に含む請求項１に記載の方法。
3. 前記インクが、前記感光性刷版が前記スリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けられた後で、前記感光性刷版の端部に塗布される請求項２に記載の方法。
4. 前記感光性刷版が、
   ａ）支持層、
   ｂ）前記支持層上に積層された１つ以上の光硬化性材料層、及び
   ｃ）前記1つ以上の光硬化性材料層上に積層された少なくとも１つのアブレーション層を含み、
   前記少なくとも１つのアブレーション層が、選択された波長及び出力のレーザでアブレーション可能であり、及び前記アブレーション層が、前記選択された波長及び出力のレーザ照射に高感度である放射線吸収性材料を含む請求項１に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つのアブレーション層をレーザで選択的にアブレーションして、アブレーション領域及び非アブレーション領域を形成して画像形成する工程と、
   前記レーザでイメージングした刷版を紫外線にフラッド露光することで、前記アブレーション層のアブレーション領域下の前記１つ以上の光硬化層領域を硬化する工程と、
   フラッド露光した、前記レーザーでイメージングした刷版を処理し、前記レーザアブレーション工程で除去されなかった前記少なくとも１つのアブレーション層の一部及び化学線に露光されなかった前記１つ以上の光硬化層領域を除去する工程と
   を更に含む請求項４に記載の方法。
6. 前記インクが、紫外線不透過性インクである請求項１に記載の方法。
7. 前記紫外線不透過性インクが、カーボンブラックを含むインク及び紫外線吸収化合物を含むインクからなる群より選択される請求項６に記載の方法。
8. 前記インクジェットプリンタが、マイクロプロセッサにより制御され、及び前記インクが、前記感光性刷版の端部を覆って封止するために正確に塗布される請求項１に記載の方法。
9. 前記感光性刷版が、１つ以上の切断ブレードにより所望の寸法及び形状のパターンに切断され、前記１つ以上の切断ブレード及び前記インクジェットプリンタが前記同じマイクロプロセッサにより制御されて、前記インクジェットプリンタが前記１つ以上の切断ブレードにより露呈された表面に前記インクを塗布する請求項８に記載の方法。
10. 前記インクが、前記刷版がイメージングされる前に前記刷版の端部に塗布される請求項５に記載の方法。
11. 前記インクが、前記刷版がイメージングされた後で前記刷版の端部に塗布される請求項５に記載の方法。
12. 前記インクが、化学線に露光されなかった前記１つ以上の光硬化層領域が前記感光性刷版の表面から除去される前に、前記刷版の端部に塗布される請求項１１に記載の方法。
13. 感光性刷版の端部の望ましくない硬化の防止方法であって、
    ａ）i）支持層、
    ii）前記支持層上に積層した１つ以上の光硬化性材料層、及び
    iii）任意で、前記１つ以上の光硬化性材料層上に積層した、選択された波長及び出力のレーザでアブレーション可能である少なくとも１つのアブレーション層を含む感光性刷版を設ける工程と、
    ｂ）前記感光性樹脂印刷要素をスリーブすなわち円柱状キャリアに取り付けるために所望の寸法及び形状のパターンに切断する工程と、
    ｃ）インクジェットプリンタを使用して、前記刷版の切断面に、前記感光性刷版の硬化に効果的な少なくとも１つの波長領域で化学線に対してほぼ不透過なインクを塗布する工程と
    を含み、
    前記インクが、切断プロセスにより露呈される光硬化面を覆うことを特徴とする感光性刷版の端部の望ましくない硬化の防止方法。
14. 前記刷版が所望の規模及び形状のパターンに切断された後で、前記スリーブすなわち円柱状キャリアに前記感光性刷版を取り付ける工程を更に含む請求項１３に記載の方法。
15. 前記インクが、前記スリーブすなわち円柱状キャリアに前記感光性刷版が取り付けられた後で、前記感光性刷版の切断面に塗布される請求項１４に記載の方法。
16. 前記インクが、紫外線不透過性インクである請求項１３に記載の方法。
17. 前記紫外線不透過性インクが、カーボンブラックを含むインク及び紫外線吸収化合物を含むインクからなる群より選択される請求項６に記載の方法。
18. 前記インクジェットプリンタがマイクロプロセッサにより制御されることにより、前記インクが前記感光性刷版の切断面に正確に塗布される請求項１３に記載の方法。
19. 前記感光性刷版が、１つ以上の切断ブレードにより所望の寸法及び形状のパターンに切断され、前記１つ以上の切断ブレード及び前記インクジェットプリンタが前記同じマイクロプロセッサにより制御されて、前記インクジェットプリンタが前記１つ以上の切断ブレードにより露呈された前記パターンに前記インクを塗布する請求項１８に記載の方法。
20. 前記インクが、前記刷版がイメージングされる前に、前記刷版の切断面に塗布される請求項１３に記載の方法。
21. 前記インクが、前記刷版がイメージングされた後で、前記刷版の切断面に塗布される請求項１３に記載の方法。
22. 前記インクが、化学線に露光されなかった１つ以上の光硬化層領域が感光性刷版の表面から除去される前に、前記刷版の切断面に塗布される請求項２１に記載の方法。