JP2007536119A - フレキソ印刷用の一体的な紫外線透明な緩衝層を有するフォトポリマースリーブブランクの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】基部スリーブ１２を提供するステップと、緩衝層１４を硬化する放射線に対して実質的に透明である基部スリーブ１２上に施すステップと、選択的な障壁層１６を緩衝層１４上に施すステップと、フォトポリマー層１８を障壁層又は緩衝層上に施すステップとを含む、フレキソ印刷にて使用されるフォトポリマースリーブブランク１０の製造方法が提供される。その後、基部スリーブの内面を硬化する放射線にて露光し、放射線がスリーブ及び緩衝層に侵入してフォトポリマー層の厚さの一部分を実質的に硬化させる。

Description

本発明は、フォトポリマースリーブブランクの製造方法、より具体的には、最終ユーザが像を形成することのできるフレキソ印刷の分野にて使用されるフォトポリマースリーブの改良された製造方法に関する。

光重合化可能な組成物にて形成されたフレキソ印刷版は、印刷分野にて周知である。かかる光重合化可能な組成物は、典型的に、少なくとも１つのエラストマー的バインダと、モノマーと、光開始剤とを備えている。フォトポリマープレートを裏側から化学線にて露光したとき、光重合化可能な層の重合化が生ずる。このステップは、典型的に、「フロアー」と称される、印刷版の断面の重合化した部分が形成されるステップとして初期「裏露光」ステップと称される。フロアーは、版の上にレリーフ像を形成するための基礎を提供する。化学線にて露光することでフロアー上方のフォトポリマー部分に印刷版の所望の像が形成された後、典型的に、溶剤にて洗浄することにより、版の非露光領域を除去し、印刷レリーフを形成する。

しかし、個々に取り付けた版が印刷胴又は印刷スリーブの回りに巻かれたものを使用するとき、継目又は空隙が像を中断させ、被印刷物に転写される印刷像に不連続部又は歪みを生じさせる。

最近、各種型式の印刷の支持体としてフォトポリマー層を含む「無継目」の中空の円筒状スリーブが開発されている。例えば、１つの既存の印刷方法及び製品（ＯＥＣグラフィック（ＯＥＣ Ｇｒａｐｈｉｃｓ）インキからのシームメックス（ＳＥＡＭＥＸ）（登録商標名）という商標名にて商業的に入手可能）において、平坦なシートの形態をした光重合化可能な材料は、金属又はプラスチックスリーブの回りに巻かれ且つ加熱されて端部を溶融させ、また、光重合化可能な材料をスリーブに結合する。光重合化可能な材料は、スリーブを巻く前に、裏露光ステップにて露光してレリーフ像中の細部を支持するため必要とされるフロアーを実現する。しかし、緩衝発泡材のような下方の緩衝層を含む無継目のフォトポリマー面を製造することが望ましいことがしばしばある。上述した方法は、かかる緩衝層を含むことができるが、これは非常に時間が掛かり且つ製造量を制限することになる。

多量の無継目フォトポリマースリーブを実現するため溶融する間、継目中に不連続部が形成されるから、「フロアー」は存在し得ない。フロアー及びフロアーの上方の非露光のフォトポリマーは異なる状態で溶融するから、これらの不連続部が生ずる。このため、上述した方法にて裏露光が必要であることはブランクスリーブの製造時に問題を招来することになる。

緩衝層の上方に非露光のフォトポリマー層を含み、また、容易且つ効果的に露光することのできるフォトポリマーを多量に製造することが望まれる。また、最終ユーザが印刷の品質を向上させるため容易に像を提供することのできるブランクフォトポリマースリーブを製造することも望まれる。

従って、フレキソ印刷工程にて使用されるフォトポリマープリントスリーブを製造する改良された方法が依然として当該技術にて必要とされている。

本発明の実施の形態は、スリーブと一体的であり、また、容易に硬化される緩衝層を含むフォトポリマースリーブを提供することにより、その必要性を満たすものである。本発明は、最終ユーザが印刷の品質を向上させるため容易に像を形成することのできるブランクフォトポリマースリーブを更に提供する。

本発明の１つの形態に従い、内面及び外面を有する円筒状の基部スリーブを提供するステップと、硬化する放射線に対して実質的に透明である緩衝層を基部スリーブの外面上に施すステップとを備える、フォトポリマースリーブブランクを製造する方法が提供される。「硬化する放射線」とは、フォトポリマーの重合化を開始させる放射線の波長を意味する。実質的に透明であるということは、入射する放射線の少なくとも２０％が緩衝層を通過することを意味する。この方法は、フォトポリマー層を緩衝層上に施すステップと、基部スリーブの内面を硬化する放射線にて露光し、放射線がスリーブに侵入して緩衝層に隣接するフォトポリマー層の厚さの一部分を実質的に硬化させるステップとを更に含む。

好ましくは、基部スリーブは、繊維強化重合系樹脂又はプラスチックから成る群から選ばれるものとする。基部スリーブは、約０．０１ないし約６．３５ｍｍの範囲、より好ましくは、約０．６０ないし０．８０ｍｍの範囲の厚さを有することが好ましい。

緩衝層は、連続気泡構造発泡材、独立気泡構造発泡材又は容積置換可能な材料から成る群から選ばれることが好ましい。緩衝層は、約０．２５ないし３．２５ｍｍの範囲、より好ましくは、約１．０ないし１．５ｍｍの範囲の厚さを有することが好ましい。緩衝層は、回転注型、押出し成形、又はブレード塗工又はナイフ塗工により基部スリーブに施されることが好ましい。これと代替的に、緩衝層は、シートの形態とし且つ接着剤にて基部スリーブに施されるものとしてもよい。好ましくは、緩衝層が施された後、緩衝層の表面は研削して所定の厚さを実現するものとする。緩衝層は、約３００ｎｍないし約４２５ｎｍの範囲の入射紫外光線の約２０％ないし約８０％を透過することが好ましい。

緩衝層を施した後、フォトポリマー層が緩衝層上に施される。フォトポリマー層は、スチレンブロック共重合体系材料を備えることが好ましい。フォトポリマーは、選択的なシーラント又は接着促進剤を施すことにより緩衝層に積層することが好ましい。次に、フォトポリマー層は、熱を加えることにより、緩衝層の表面に溶融させることが好ましい。フォトポリマー層は、フォトポリマー層を施した後又は基部スリーブの内面を放射線にて露光した後の何れかにて、研削して所望の厚さにすることが好ましい。フォトポリマー層は、約１．０ないし１．５ｍｍの範囲の厚を有することが好ましい。

次に、基部スリーブの内面は、硬化する放射線にて露光し、放射線がスリーブ内の層に侵入し、フォトポリマー層の所望の厚さを硬化し且つ「フロアー」を形成するようにする。典型的に、かかる硬化する放射線は、紫外線放射線を備える。緩衝層は、かかる放射線に対して透明な材料にて形成されるから、スリーブは、従来の「裏露光」ステップを使用して内部から硬化させることができる。このことは、フォトポリマーを製造する時間を節約し、廃物を減少させ且つ像処理の操作者に対し、像のレリーフ深さを変化させる選択肢を与え、印刷の品質を向上させることになる。

好ましくは、この方法は、フォトポリマー層を融除可能なコーティングにてコーティングするステップも含むものとする。融除可能なコーティングは、フォトポリマー層を紫外光線から保護し、これにより、使用する前、非硬化フォトポリマー層（フロアーの上方）が硬化するのを防止する機能を果たす。

本発明の１つの代替的な実施の形態において、該方法は、緩衝層とフォトポリマー層との間に障壁層を施すステップを含む、すなわち、障壁層は緩衝層上に施され、また、フォトポリマー層は障壁層上に施される。障壁層は、アクリル樹脂又はポリ塩化ビニリデンのような膜形成ポリマーを備えることが好ましい。好ましくは、障壁層は、約０．０１５ないし０．０５０ｍｍの範囲、より好ましくは、約０．２５ｍｍの厚さを有するものとする。フォトポリマー層は、障壁層に積層し且つ次に、熱を加えることにより障壁層に溶融させることが好ましい。

（非硬化）フォトポリマー層を保持する形成されるスリーブブランクは、当該技術にて使用される従来の装置によって像を形成し且つ処理することができる。

従って、フレキソ印刷の分野にて使用するため一体的な放射線透明な緩衝層を含むフォトポリマースリーブを提供することが本発明の１つの特徴である。本発明のその他の特徴及び有利な点は、以下の説明、添付図面及び特許請求の範囲から明らかであろう。

本発明の実施の形態の実施は、緩衝層を含む先行技術の方法に優る幾つかの有利な効果を提供する。放射線透明な緩衝層を使用することにより、フォトポリマー層のフロアーは、従来の方法におけるように「裏露光」ステップを使用して硬化させることができる。更に、最終ユーザが使用するためブランクスリーブを提供することにより、最終ユーザは、より高い印刷品質の成果を提供し得るようレリーフ像の深さを変化させることができる。

図１には、基部スリーブ１２と、緩衝層１４と、選択可能な障壁層１６と、フォトポリマー層１８とを備える無継目の面を有するフォトポリマースリーブブランク１０の１つの実施の形態が示されている。基部スリーブ１２は、約０．０１ないし６．３５ｍｍの範囲、より好ましくは、約０．６０ないし０．８０ｍｍの範囲の肉厚を有する繊維強化ポリマー樹脂を備えることが好ましい薄肉厚の中空の円筒状スリーブである。本発明にて使用可能である基部スリーブの一例は、同時に譲渡した米国特許明細書６，７０３，０９５号に記載されている。円筒状基部は、流体圧力を加えることにより膨張可能であり、また、スリーブが、シリンダ、マンドレル等に取り付けられたとき、流体密のシールを提供する。

緩衝層１４は、図１に示すように、基部層１２上に施される。好ましくは、緩衝層は、約０．２５ないし３．２５ｍｍの範囲、より好ましくは、約１．０ないし１．５０ｍｍの範囲の厚さを有するものとする。緩衝層は、連続気泡構造発泡材又は独立気泡構造発泡材又は柔軟な置換可能な材料を備えることができる。緩衝層は、フォトポリマー層の重合化を少なくとも開始させる波長の紫外線放射線に対して透明であり、また、かかる放射線を透過する成分にてフォーミュレートされることが好ましい。使用することが好ましいものは、脂肪族ポリウレタンである。紫外光線の好ましい透過率は約２０％ないし約８０％以下であるが、透過率の程度は変更可能であることを理解すべきである。透明度は、選ばれる材料、層の厚さ、全ての空隙の程度及び寸法を組み合わせることにより制御される。

図１に示すように、選択的な障壁層１６が緩衝層上に施される。障壁層は、また、紫外放射線に対して透明である必要があり、また、膜形成アクリル樹脂又はポリ塩化ビニリデンを備え、約０．０１５ｍｍないし０．０５０ｍｍの範囲、より好ましくは、約０．０２５ｍｍ（約１ミル）の厚さを有することが好ましい。

フォトポリマー層１８は、障壁層１６上に施されて一体的なスリーブを形成する。フォトポリマー層は、デュポンサイレル（Ｄｕｐｏｎｔ Ｃｙｒｅｌ）（登録商標名）ＨＯＲＢ又はマックダーミド（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ）ＳＰ６．０のようなスチレンブロック共重合体系材料を備えることが好ましい。フォトポリマー層１８は、約１．０ないし１．５０ｍｍの範囲の厚さを有することが好ましい。

図２のフローチャートには、本発明の１つの実施の形態に従ってフォトポリマースリーブブランクを製造するために使用されるステップの全体図が示されている。ステップ２０において、基部スリーブが提供され、ステップ２２において、緩衝層が基部スリーブに施される。緩衝層は、回転注型、押出し成形、又はブレード塗工又はナイフ塗工により基部スリーブに施されることが好ましい。ステップ２４において、緩衝層は、例えば、砥石研削のような当該技術にて既知の方法により所望の厚さに研削する。

ステップ２６において、選択的な薄い障壁層は、好ましくはナイフ塗工によって緩衝層に施される。障壁層は、約０．００２ないし０．０２５ｃｍ（０．００１インチないし０．０１０インチ）の範囲の厚さを有することが好ましい。選択的な紫外透過性接着剤を層の間に施すことができる。フォトポリマー層を障壁層に溶融する間、発生される全ての熱が非露光のフォトポリマー層に層剥離又は発泡のような何らかの望ましくない副次的効果を生じさせないよう障壁層が緩衝層に施されることが好ましい。更に、障壁層が緩衝層及び非露光のフォトポリマー層に対する十分な接着を実現し、所望の顧客の適用例にてフレキソ印刷機又はグラビア印刷機にて使用することを含む全ての工程のステップに対して非露光のフォトポリマー層が耐えることができるようにする必要がある。

ステップ２８において、フォトポリマー層は、障壁層上に施されたシートの形態をしている。フォトポリマー層は、薄いシーラ又は接着促進剤を障壁層の表面に施すことにより、障壁層に積層することが好ましい。次に、フォトポリマーを部分的に溶融させ、全ての継目が互いに流れ且つ実質的に解消されるようにするのに十分な仕方にて熱を加えることにより、フォトポリマー層を障壁層に融合させる。好ましくは、フォトポリマー層は、赤外熱を加えることにより融合させるものとする。次に、フォトポリマー面を砥石研削のような従来の方法により所望の肉厚に研削することができる（ステップ３２）。

ステップ３０において、放射線が基部、緩衝層及び障壁層を通って透過し、非露光のフォトポリマー層内にてフロアーを「裏露光」するステップである裏露光ステップにより「フロアー」が形成される。放射線源は、基部スリーブの内側に配置された電球又は管のような線形の光源の形態をしていることが好ましい。典型的に、放射線源は、約３００ｎｍないし約４２５ｎｍの範囲の紫外放射線源である。硬化した後、フォトポリマー面は、従来の方法により所望の厚さに研削してフロアーが正確に確立されるようにすることが好ましい（ステップ３２）。

フォトポリマー層を研削した後、スリーブを清浄化し、また、面は、ＬＡＭＳコーティングのような薄い融除可能なコーティング層にてコーティングすることが好ましい。

形成されるスリーブは、直ちに像形成可能なスリーブブランクを備えており、該スリーブブランクは、従来の装置を使用して管状の形態にて像を形成し且つ処理することのできる一体的な緩衝層を含む。スリーブのフォトポリマー層の外面は、当該技術にて既知であるように像を形成し、フレキソ印刷及び（又は）グラビア印刷のための隆起したレリーフ面又は凹部を提供することができる。例えば、フォトポリマー層は、像を形成したレリーフ面を形成すべく化学線、機械的研削又はレーザアブレーションにより像を形成することができる。得られるスリーブは、高い印刷品質を提供する。

その好ましい実施の形態に関して本発明を詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱せずに、改変例及び変更例が可能であることは明らかであろう。

本発明の１つの実施の形態に従ったフォトポリマースリーブブランクの断面図である。 本発明の１つの実施の形態に従ったフォトポリマースリーブブランクを製造する方法を示すフローチャートである。

Claims (34)

1. フレキソ印刷にて使用されるフォトポリマースリーブブランクの製造方法において、
   内面及び外面を有する円筒状の基部スリーブを提供するステップと、
   硬化する放射線に対して実質的に透明である緩衝層を前記基部スリーブの前記外面上に施すステップと
   フォトポリマー層を前記緩衝層上に施すステップと、
   前記基部スリーブの内面を硬化する放射線にて露光し、前記放射線がスリーブに侵入して前記緩衝層に隣接する前記フォトポリマー層の厚さの一部分を実質的に硬化させるようにするステップとを備える、フォトポリマースリーブブランクの製造方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記基部スリーブは、繊維強化重合系樹脂又はプラスチックから成る群から選ばれる、方法。
3. 請求項１に記載の方法において、前記基部スリーブは、約０．０１ないし約６．３５ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
4. 請求項１に記載の方法において、前記基部スリーブは、約０．６０ないし約０．８０ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
5. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層は、連続気泡構造発泡材、独立気泡構造発泡材又は容積置換可能な材料から成る群から選ばれる、方法。
6. 請求項１に記載の方法において、放射線は紫外放射線を備える、方法。
7. 請求項６に記載の方法において、前記緩衝層は、約３００ｎｍないし約４２５ｎｍの範囲の入射紫外光線の約２０％ないし約８０％を透過する、方法。
8. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層は、約０．２５ないし３．２５ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
9. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層は、約１．０ないし約１．５０ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
10. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層は、回転注型、押出し成形、又はブレード塗工又はナイフ塗工により前記基部スリーブに施される、方法。
11. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層は、接着剤にて前記基部スリーブに施される、方法。
12. 請求項１に記載の方法において、前記緩衝層が施された後、前記緩衝層の表面を研削して所定の厚さにするステップを含む、方法。
13. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマー層は、スチレンブロック共重合体系材料を備える、方法。
14. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマー層を緩衝層に積層するステップを含む、方法。
15. 請求項１に記載の方法において、熱を加えることにより、前記フォトポリマーを前記緩衝層の表面に溶融させるステップを含む、方法。
16. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマー層を施した後、前記フォトポリマー層の表面を研削して特定の厚さを実現するステップを含む、方法。
17. 請求項１に記載の方法において、前記基部スリーブの内面を放射線にて露光した後、前記フォトポリマー層の表面を研削して所望の厚さを実現するステップを含む、方法。
18. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマー層は、約１．０ないし約１．５ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
19. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマー層を融除可能なコーティングにてコーティングするステップを含む、方法。
20. 請求項１に記載の方法において、硬化した前記フォトポリマー層の部分は、約０．１２７ミリ（約０．００５インチ）ないし約１．２７ミリ（約０．０５０インチ）の範囲の厚さを有する、方法。
21. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマースリーブブランク上に像を形成するステップを含む、方法。
22. 請求項１に記載の方法により形成された無継目フォトスリーブブランク。
23. フレキソ印刷にて使用されるフォトポリマースリーブブランクの製造方法において、
    内面及び外面を有する円筒状の基部スリーブを提供するステップと、
    硬化する放射線に対して実質的に透明である緩衝層を前記基部スリーブの外面上に施すステップと
    障壁層を前記緩衝層上に施すステップと、
    フォトポリマー層を前記障壁層上に施すステップと、
    前記基部スリーブの内面を硬化する放射線にて露光し、前記放射線が前記スリーブに侵入して前記フォトポリマー層の厚さの一部分を実質的に硬化させるようにするステップとを備える、フォトポリマースリーブブランクの製造方法。
24. 請求項に２３に記載の方法において、前記障壁層は、膜形成ポリマーを備える、方法。
25. 請求項に２３に記載の方法において、前記障壁層は、アクリル樹脂又はポリ塩化ビニリデンを備える、方法。
26. 請求項に２３に記載の方法において、前記障壁層は、約０．０１５ないし約０．０５０ｍｍの範囲の厚さを有する、方法。
27. 請求項に２３に記載の方法において、前記障壁層は、約０．２５ｍｍの厚さを有する、方法。
28. 請求項に２３に記載の方法において、前記基部スリーブは、繊維強化重合系樹脂又はプラスチックから成る群から選ばれる、方法。
29. 請求項に２３に記載の方法において、前記緩衝層は、連続気泡構造発泡材、独立気泡構造発泡材又は容積置換可能な材料から成る群から選ばれる、方法。
30. 請求項に２３に記載の方法において、放射線は紫外放射線を備え、前記緩衝層は、約３００ｎｍないし約４２５ｎｍの範囲の入射紫外光線の約２０％ないし約８０％を透過する、方法。
31. 請求項に２３に記載の方法において、前記フォトポリマー層は、スチレンブロック共重合体系材料を備える、方法。
32. 請求項に２３に記載の方法において、前記フォトポリマー層を前記障壁層に積層するステップを含む、方法。
33. 請求項に２３に記載の方法において、熱を加えることにより、前記フォトポリマー層を障壁層の表面に溶融させるステップを含む、方法。
34. 請求項１に記載の方法において、前記フォトポリマースリーブブランク上に像を形成するステップを含む、方法。

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