JP2008073903A

JP2008073903A - 高精細印刷用コンビネーションマスク

Info

Publication number: JP2008073903A
Application number: JP2006253823A
Authority: JP
Inventors: Makoto Furuichi; 誠古市; Ryuji Kimura; 龍二木村; Takatoshi Kurosaki; 崇敏黒崎
Original assignee: MESH KK
Current assignee: MESH KK
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2008-04-03

Abstract

【課題】コンビネーションマスク仕様のスクリーン印刷用製版において（１）張り加工後のエージング時間の短縮（２）印刷初期における寸法（バイアス角度方向への変形および寸法伸縮など歪）の変化の低減（３）連続印刷においての経時変化（バイアス角度方向への変形および寸法伸縮など歪）の低減（４）印刷時の版離れが良好なスクリーン印刷用製版を提供する。
【解決手段】支持体として引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の特性を示す高強度・高モジュラスを有する繊維からなる織物または同等の特性を示す素材からなるシート状物を使用する。
【選択図】図2

Description

本発明は、スクリーン印刷用製版におけるコンビネーションマスクに関するものである。

スクリーン印刷用製版に使用されるメッシュは、弾性の大きいポリエステルやナイロン等の合成樹脂繊維系素材からパターン高精細化に伴い剛性の優れたステンレスなど金属系素材のスクリーンがある。それらを直接フレームに貼り付ける直接張りマスク仕様の製版、さらに高精細化されたパターンを再現するために剛性の高い印刷用スクリーンと伸縮性の良好な支持体スクリーンとを組み合わせたコンビネーションマスク仕様の製版がある。
伸縮性の良好な支持体スクリーンとしてはポリエステルやナイロン等の合成樹脂繊維系のメッシュが用いられているが、より高精度な印刷精度を要求された場合の印刷形状及び寸法を維持するためには、印刷における初期の寸法変化、連続印刷での寸法変化の低減、より良好な版離れによるマスクと印刷物のギャップを小さくして寸法の変化を低減することや高精細な形状を再現できるための解像性の向上、輸送時の温湿度等による影響を少なくする必要がある。また、生産性を向上させるために、張り加工後のテンションを安定させるためのエージングを少なくする必要がある。

コンビネーションマスクについては支持体に伸縮性や弾性が高いスクリーンが好ましいとの記載はある（特許文献１）が、伸縮性や弾性については具体的に示されていない。また、支持体部に補強部を設けて寸法精度対策をする（特許文献２）など様々な工夫がされているが、支持体の材料について詳細な特性は一切記載されていない。
特開2001-171080号特許第30787756号

コンビネーションマスク仕様のスクリーン印刷用製版において(１)印刷初期における寸法（バイアス角度方向への変形および寸法伸縮などの歪）の変化の低減（２）連続印刷においての経時変化（バイアス角度方向への変形および寸法伸縮などの歪）の低減（３）印刷時の版離れが良好（４）張り加工後のエージング時間の短縮されたコンビネーションマスクを提供する。

本発明の目的は印刷部に使用するメッシュ織物または板を固定するための支持体として引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の特性を示す高強度・高モジュラスを有する繊維からなる織物または同等の特性を示す素材からなるシート状物を使用したコンビネーションマスクによって達成される。

支持体として引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の特性を示す高強度・高モジュラスを有する繊維からなる織物または同等の特性を示す素材からなるシート状物を使用することにより従来の材料を支持体として使用する場合と比較して（１）張り加工後のテンションの安定化までの時間が半分以下に短縮できる。（２）印刷初期の寸法の変化が小さくなり直接張りマスク同等の初期の寸法変化に押さえ込むことができる。（３）連続印刷における経時変化を小さく抑えることができ、数倍の耐久性を得ることができる。（４）良好な版離れを得ることができる。

本発明におけるスクリーン印刷用製版の形態は図1のような枠に対して直接印刷部になるメッシュ織物や板を貼り付け固定する直接張りマスク仕様の製版ではなく、図2のように枠との固定は支持体部で行い、支持体部と印刷部になるメッシュ織物や板とを固定した構造を持つコンビネーションマスク仕様の製版である。

本発明で言う引張強度、引張弾性率、引張伸度はISO527-1に準じた測定方法により得られる数値であり、単位断面積あたりの値である。

従来のコンビネーションマスクでは支持体部に引張強度100kｇ/mm²以下、引張弾性率3000kｇ/mm²以下、引張伸度10%以上の特性を示す素材からなるメッシュ織物でメッシュ数が50〜380本/inch、線径23〜100μmのものが使用されており、印刷部に使用する金属系メッシュ織物の場合、直接張りと比較した場合に初期の寸法の変化が大きいことや、連続印刷における経時変化が直接張りよりは小さくなるが近年求められている要求を満たすには十分ではない。また、弾性率が低いことからより高精細な画像の再現を行うために必要な版離れを得ることが出来なかった。

本発明の目的を達成するためには支持体部として引張強度150ｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の繊維または素材からなるものが必要であるが、好ましくは、引張強度200kｇ/mm²以上、引張弾性率5500kｇ/mm²以上、引張伸度5％以下の特性を示す繊維または素材からなるものが良い。また、引張強度590kｇ/mm²以上、引張弾性率15000kｇ/mm²以上、引張伸度2.5％以下の特性を示す繊維または素材からなるものであればさらに良好な結果が得られる。メッシュ織物の場合はメッシュ数が50〜500本/inch、線径15〜200μmのものが良い。さらに、これらの材料が優れたクリープ特性を有する場合にはテンションの安定化までの時間が短くなる効果が加わり、より効果的である。好ましいクリープ特性として、破断強度の1／2の荷重を掛けた時の初期の長さ（Ｌ0）、0.1時間経過後の長さ（Ｌ１）及び100時間経過後の長さ（Ｌ2）としたとき（Ｌ2-Ｌ1）/Ｌ０×100（％）が0.25％以下であり、0.15以下であれば更に好ましい。

本発明による効果は材料の形状等に特に限定されることなく引張強度150 kg/mm²以上、引張弾性率4000kg/mm²以上、引張伸度10％以下の特性の繊維からなるメッシュ織物または同等の特性を示す素材からなるシート状物であれば特に問題はない。

印刷部のメッシュ織物は印刷可能であれば様々な加工が加えられた状態であっても問題はない。また、印刷部の板とは印刷可能な状態のものであれば金属、樹脂などどのような材料からなるものでも特に問題はない。メッシュ織物、板ともに金属系の材料が好ましく適用できる。

本発明で言うシート状物とは合成樹脂や金属からなるフィルムを指し、特に材料を特定するものではないが、前記した引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4500kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の物性の素材からなることを満足するものであればよい。

本発明によるコンビネーションマスクでの印刷テストを行い寸法精度の変化を調べた。引張強度225Kg/mm²、引張弾性率7000Kg/mm²、引張伸度3.4％の特性を示す繊維からなるメッシュ織物でメッシュ数が160本/inch、線径45μmを支持体として使用して、枠サイズ：450×450ｍｍ、印刷部のサイズ：300×300mm、印刷部のメッシュ織物：アサダメッシュ製HSスーパーメッシュ325メッシュ線径16μmのコンビネーションマスクを作製した。印刷条件は印刷機（メッシュ株式会社製のエクレア2525）を使用し、スキージ幅270mm、スキージの移動距離280mmで、0.2MPaのスキージ圧力を加え、100mm/secの速度で印刷を行い、この条件下で印刷したときのコンビネーションマスクにおけるピッチ寸法の変化を計測した。設計値、5000ショット、10000ショット、20000ショット印刷後の座標値は表1のようになり、変化を見やすくするために図3の規格に当てはめてグラフにすると図4に示すように本発明によるコンビネーションマスクは寸法の変化を小さく抑えることが出来る。具体的には、比較実施例の5000ショットと本発明の20000ショットの寸法変化はほぼ同等であり、約４倍の耐久性があることが認められた。

これに対して従来の引張強度74.5Kg/mm²、引張弾性率2000Kg/mm²、引張伸度43%の特性を示す繊維からなるメッシュ織物でメッシュ数が225本/inch、線径48μmを支持体として使用して、発明品と同一条件（枠サイズ：450×450ｍｍ、印刷部のサイズ：300×300mm、印刷部のメッシュ織物：アサダメッシュ製HSスーパーメッシュ325メッシュ線径16μmでパターン図3）のコンビネーションマスクを作製し、発明品と同じく印刷条件は印刷機（メッシュ株式会社製のエクレア2525）を使用し、スキージ幅270mm、スキージの移動距離280mmで、0.2MPaのスキージ圧力を加え、100mm/secの速度で印刷を行いコンビネーションマスクにおけるピッチ寸法の変化を計測した。設計値、5000ショット、10000ショット、20000ショット印刷後の座標値は表2のようになり、変化を見やすくするために図3の規格に当てはめてグラフにすると図5に示すように寸法の変化は非常に大きくなる。

直接張りコンビネーション座標値本発明品寸法従来品寸法

符号の説明

A：印刷部になるメッシュ織物または板
B：支持体部
C：外紗と内紗の接合部分
D：枠
E：パターン部
F：設計値座標から半径5μmのエリア
G：設計値座標から半径10μmのエリア
H：本発明品での5000ショット印刷後のグラフ
Ｉ：本発明品での10000ショット印刷後のグラフ
Ｊ：本発明品での20000ショット印刷後のグラフ
Ｋ：従来品での5000ショット印刷後のグラフ
L：従来品での10000ショット印刷後のグラフ
M：従来品での20000ショット印刷後のグラフ

Claims

印刷部に使用するメッシュ織物または板を固定するための支持体として引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の特性を示す高強度・高モジュラスを有する繊維からなる織物を使用したコンビネーションマスク。
印刷部に使用するメッシュ織物または板を固定するための支持体として引張強度150kｇ/mm²以上、引張弾性率4000kｇ/mm²以上、引張伸度10％以下の特性を示す素材からなるシート状物を使用したコンビネーションマスク。