JP2008290429A - 印刷ブランケット - Google Patents

Abstract

【課題】表面印刷層と基材とを備え、前記表面印刷層の、基材に対する接着力に優れる上、厚み精度にも優れた印刷ブランケットを提供する。
【解決手段】基材の表面に、溶剤型シリコーンコーティング剤からなる中間層を介して、シリコーンゴムからなる表面印刷層を形成した印刷ブランケットである。中間層の厚みは０．１〜５μｍであるのが好ましい。また、基材として、ポリエステル樹脂フィルムが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、フィルム状の基材の表面に、シリコーンゴムの硬化物からなる表面印刷層を積層した構造を有する印刷ブランケットに関するものである。

近年、特にエレクトロニクス分野においては、印刷ブランケットを用いたオフセット印刷法によって、例えば電気配線パターン、カラーフィルタパターン、蛍光体パターン等の微細なパターンを高精度に印刷する工程を、液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイパネル等の製造に利用することが多くなってきている。
前記用途に使用される印刷ブランケットは、フィルム状の基材の、通常は一方の表面に、シリコーンゴムからなる表面印刷層を積層した構造を有しているのが一般的である。また、フィルム状の基材としては、例えば金属の薄板や樹脂フィルム等が挙げられ、特に、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂フィルム（以下「ＰＥＴフィルム」と記載することがある。）が、前記液晶ディスプレイパネル等の大型化に対応した大型化が容易であることから、基材として広く用いられている。

前記構造を有する印刷ブランケットにおいては、基材と表面印刷層との接着が重要であり、前記両者間の接着力が弱すぎる場合には、例えば印刷中に、表面印刷層が基材からはく離して、印刷不良の原因となることがある。そこで、接着力を向上するため、特に樹脂フィルムからなる基材の表面に、プライマとしてシランカップリング剤を塗布して中間層を形成した上に、液状のシリコーンゴムを塗布し、硬化反応させて表面印刷層を形成することが行われているが、シランカップリング剤からなる中間層による接着力向上の効果は、未だ十分ではなく、表面印刷層のはく離による印刷不良の問題を、完全に解消することはできなかった。

そこで、基材の表面に、まず、自己接着性を有する付加型シリコーンゴムを塗布し、硬化反応させて中間層を形成した上に、インキに対する良好な離型性を確保するために、自己接着性を有しない付加型シリコーンゴムを塗布し、硬化させて表面印刷層を形成することが提案されている（特許文献１）。
特開２００４−１２６３８０号公報

特許文献１に記載の発明によれば、基材と表面印刷層との間に介在させた、付加型シリコーンゴムからなる中間層が持つ自己接着性によって、前記表面印刷層の、基材に対する接着力を向上することが可能である。しかし、自己接着性を有する付加型シリコーンゴムは、総じて粘度が高く、基材の表面に、均一に塗布するのが容易でないため、中間層の厚みにムラを生じやすい。そして、中間層の厚みにムラが生じた場合には、印刷ブランケットの厚みの精度が低下するため、精度の高い、良好な印刷を行えないおそれがある。

本発明の目的は、表面印刷層の、基材に対する接着力に優れる上、厚み精度にも優れた印刷ブランケットを提供することにある。

本発明は、基材の表面に、溶剤型シリコーンコーティング剤からなる中間層を介して、シリコーンゴムからなる表面印刷層を形成したことを特徴とする印刷ブランケットである。本発明によれば、基材の表面に、粘度が低く、流動性が高いため、できるだけ均一に塗布することができる上、塗布後、塗膜を乾燥させ、さらにシリコーンを硬化反応させて中間層を形成するまでの間のセルフレベリング効果によって、塗膜の膜厚を均一化することもできる溶剤型シリコーンコーティング剤を用いて中間層を形成しているため、前記中間層の厚みを、従来に比べて均一化することができる。

しかも、前記中間層は、溶剤型シリコーンコーティング剤中に含まれる溶剤の機能によって、基材に対する濡れ性、親和性に優れている上、表面印刷層を形成するシリコーンゴムとの親和性に優れたシリコーンからなるため、前記表面印刷層の、基材に対する接着力を向上する効果にも優れている。したがって、本発明によれば、印刷ブランケットの厚み精度を良好な範囲に維持しながら、表面印刷層の、基材に対する接着力を向上することができる。

中間層の厚みは、印刷ブランケットの厚み精度を良好な範囲に維持する効果と、表面印刷層の、基材に対する接着力を向上する効果とのバランスを考慮すると、０．１〜５μｍであるのが好ましい。また、基材としては、先に説明したように、液晶ディスプレイパネル等の大型化に対応した大型化が容易であることから、ＰＥＴフィルム等のポリエステル樹脂フィルムが好ましい。

本発明によれば、表面印刷層の、基材に対する接着力に優れる上、厚み精度にも優れた印刷ブランケットを提供することができる。

本発明の印刷ブランケットは、基材の表面に、溶剤型シリコーンコーティング剤からなる中間層を介して、シリコーンゴムからなる表面印刷層を形成したことを特徴とするものである。基材としては、表面印刷層の伸縮を抑制して、印刷の精度を向上するため、特に面方向に十分な引張強度を有し、伸縮性の小さいフィルムを用いるのが好ましい。前記フィルムとしては、例えば、印刷ブランケットを、テンションをかけてブランケット胴に巻き付ける際に、表面印刷層を補強して、前記表面印刷層が面方向に不規則に伸縮するのを抑制することができる、種々のフィルムが、いずれも使用可能である。

中でも、アルミニウムやステンレス鋼等の、金属の薄板（金属箔）や、あるいは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ７１２７_-1999「プラスチック−引張特性の試験方法 第３部：フィルム及びシートの試験条件（ＩＳＯ ５２７−３_:1995）」に記載の試験方法によって測定される、室温（２３±２℃）での引張弾性率が１０００ＭＰａ以上、特に２０００〜５０００ＭＰａである樹脂のフィルム等が挙げられる。また、引張弾性率が前記範囲内にある樹脂のフィルムとしては、先に説明したＰＥＴフィルム等のポリエステル樹脂フィルムや、ポリカーボネート樹脂フィルム等が挙げられ、特に、先に説明したように、液晶ディスプレイパネル等の大型化に対応した大型化が容易であることから、ポリエステル樹脂フィルムが、好適に使用される。

基材の厚みは０．１〜０．５ｍｍ、特に０．２〜０．４５ｍｍであるのが好ましい。厚みが、前記範囲未満では、前記基材による、表面印刷層を補強して、前記表面印刷層が面方向に不規則に伸縮するのを抑制する効果が、十分に得られないおそれがある。また、印刷ブランケットのコシが弱くなって、折れ曲がったりしやすくなるため、ブランケット胴に巻き付ける作業が難しくなるおそれもある。また、前記範囲を超える場合には、印刷ブランケットのコシが強くなりすぎて、却って、ブランケット胴に巻き付ける作業が難しくなるおそれがある。

中間層のもとになる溶剤型シリコーンコーティング剤としては、例えば、その硬化形態によって分類される縮合型または付加型のシリコーンを、任意の有機溶剤によって希釈した、液状の状態で供給される種々のシリコーンコーティング剤が、いずれも使用可能である。ただし、前記溶剤型シリコーンコーティング剤を用いて形成された中間層上に積層される表面印刷層が、付加型シリコーンゴムからなる場合は、前記付加型シリコーンゴムの硬化不良を引き起こすおそれのない付加型のものが、中間層用の溶剤型シリコーンコーティング剤として、好適に使用される。

前記溶剤型シリコーンコーティング剤は、基材の表面に、できるだけ厚みのムラのない均一な中間層を形成することを考慮すると、その固形分濃度が２〜５０質量％、特に５〜３０質量％で、かつ、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ５６００−２−３：１９９９「塗料一般試験方法−第２部：塗料の性状・安定性−第３節：粘度（コーン・プレート粘度計法）」に記載の試験方法によって測定される、温度２３±２℃での粘度が１〜３０Ｐａ・ｓ、特に２〜２０Ｐａ・ｓであるのが好ましい。

固形分濃度および粘度が、いずれか一方でも前記範囲未満である場合には、十分な膜強度を保てるだけの中間層を形成できないおそれがあり、前記範囲を超える場合には、基材の表面に、均一に塗布するのが容易でなくなり、中間層の厚みにムラを生じて、印刷ブランケットの厚み精度を良好な範囲に維持できないおそれがある。
溶剤型シリコーンコーティング剤を、基材の表面に塗布するための塗布用法としては、例えばバーコート法（ワイヤーコート法）、グラビアコート法、スプレーコート法等の、各種塗布方法が挙げられる。前記溶剤型シリコーンコーティング剤を、必要に応じて、トルエン、キシレン等の有機溶剤を添加して希釈する等して、その固形分濃度と粘度とを、前記好適な範囲内で、かつ、前記いずれかの塗布方法に適合した固形分濃度および粘度となるよう調整した状態で、基材の表面に塗布した後、塗膜を乾燥させると共に、シリコーンを硬化反応させると、中間層が形成される。

塗膜を乾燥させると共に、シリコーンを硬化反応させる温度は、低すぎて、塗膜の乾燥と、シリコーンの硬化反応に要する時間が長くかかりすぎて、印刷ブランケットの生産性が低下したり、中間層中に、未反応の成分が残存して、表面印刷層の、基材に対する接着力を低下させたりするのを防止すると共に、逆に高すぎて、特に、基材として樹脂のフィルムを使用した際に、前記フィルムが変形するのを防止することを考慮すると、室温（２３±２℃）〜１００℃、特に４０〜８０℃であるのが好ましい。

中間層の厚みは、０．１〜５μｍ、特に０．５〜３μｍであるのが好ましい。厚みが、前記範囲未満では、前記中間層による、表面印刷層の、基材に対する接着力を向上する効果が十分に得られないおそれがあり、前記範囲を超える場合には、中間層の厚みにムラを生じて、印刷ブランケットの厚み精度を良好な範囲に維持できないおそれがある。
表面印刷層は、前記中間層の上に、液状のシリコーンゴムを塗布した後、前記シリコーンゴムを硬化反応させることで形成される。前記シリコーンゴムとしては、例えば、その硬化形態と、硬化前の状態とによって分類される、縮合型の、１液タイプまたは２液タイプの液状のシリコーンゴム、付加型の１液タイプ、２液タイプまたは３液タイプの液状のシリコーンゴム、紫外線硬化型の、１液タイプの液状のシリコーンゴム等の、いずれも室温硬化型（ＲＴＶ）の、液状のシリコーンゴムが、いずれも使用可能である。

ただし、表面印刷層の厚みや内部構造を、できるだけ均一化することを考慮すると、硬化時にガスが発生しない付加型の、液状のシリコーンゴムが好ましい。また、前記付加型の、液状のシリコーンゴムとしては、表面印刷層に、インキに対する良好な離型性を付与することを考慮すると、特許文献１において規定された、自己接着性を有しない、付加型の、液状のシリコーンゴムが好ましい。

液状のシリコーンゴムには、粘度を調整するために、環状シリコーンオイル等を含有させてもよい。基材の片面に、液状のシリコーンゴムを塗布するには、例えば、ロールコータ、バーコーター、フローコーター、グラビアコーター、スプレー、アプリケーター等を用いた、通常の塗布方法を採用することができる。
表面印刷層の厚みは０．０１〜１．２ｍｍ、特に０．１〜１ｍｍであるのが好ましい。厚みが、前記範囲未満である表面印刷層を形成するには、液状のシリコーンゴムの塗布量をごく僅かにしなければならず、塗膜のセルフレベリング性が低下するため、表面印刷層の厚みが不均一になって、印刷ブランケットの厚み精度を良好な範囲に維持できないおそれがある。また、前記範囲を超える場合には、表面印刷層が、印刷時の印圧によって、厚み方向と交差する面方向に変形する変形量が大きくなって、印刷の精度が低下するおそれがある。

〈実施例１〉
（基材）
厚み２５０μｍのＰＥＴフィルムの表面の、縦５００ｍｍ×横５００ｍｍの領域に、溶剤型シリコーンコーティング剤〔ＧＥ東芝シリコーン(株)製のＴＰＲ−６７００〕を塗布し、８０℃で３分間、加熱して塗膜を乾燥させると共に、シリコーンを硬化反応させて、厚み１μｍの中間層を形成した。

次に、前記中間層上に、付加型の、液状のシリコーンゴムの主剤と架橋剤〔ＧＥ東芝シリコーン(株)製のＴＳＥ３４５５Ｔ〕を、重量比で主剤：架橋剤＝１０：１の割合で、脱泡しながら混合したものを塗布し、室温（２３±２℃）で２４時間、静置して、塗膜をセルフレベリングさせると共に、シリコーンゴムを硬化反応させて表面印刷層を形成して、総厚み１ｍｍの印刷ブランケットを製造した。

〈比較例１〉
実施例１で使用したのと同じＰＥＴフィルムの表面の、縦５００ｍｍ×横５００ｍｍの領域に、プライマ〔カップリング剤、ＧＥ東芝シリコーン(株)製のＭＥ１５３〕を塗布し、８０℃で３分間、加熱して塗膜を乾燥させて、厚み０．５μｍの中間層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、総厚み１ｍｍの印刷ブランケットを製造した。

〈比較例２〉
実施例１で使用したのと同じＰＥＴフィルムの表面の、縦５００ｍｍ×横５００ｍｍの領域に、自己接着性を有する液状の付加型シリコーンゴムの主剤と架橋剤〔ＧＥ東芝シリコーン(株)製のＴＳＥ３３２０〕を、重量比で主剤：架橋剤＝１：１の割合で、脱泡しながら混合したものを塗布し、８０℃で３分間、加熱して塗膜を乾燥させると共に、シリコーンゴムを硬化反応させて、厚み０．３ｍｍの中間層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、総厚み１ｍｍの印刷ブランケットを製造した。

前記実施例、比較例で製造した印刷ブランケットについて、下記の試験を行って、その特性を評価した。
〈接着力の評価〉
実施例、比較例で製造した印刷ブランケットについて、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６８５４−２：１９９９「接着剤−はく離接着強さ試験方法−第２部：１８０度はく離」に記載の試験方法に則って、温度２３±２℃で、基材と表面印刷層との１８０度はく離接着強さ試験を行った後、界面を観察して、下記の基準で、表面印刷層の接着力を評価した。

○：凝集破壊、つまり表面印刷層が破壊していた。接着力良好。
×：界面はく離、つまり印刷ブランケットを構成する各層の界面ではく離していた。接着力不良。
〈耐溶剤性評価〉
実施例、比較例で製造した印刷ブランケットを、温度２３±２℃で、インキの溶剤に２４時間に亘って浸漬した後、引き上げて状態を観察して、下記の基準で、耐溶剤性を評価した。

○：変化は見られなかった。耐溶剤性良好。
×：基材と表面印刷層とがはく離していた。耐溶剤性不良。
〈厚みムラの評価〉
実施例、比較例の印刷ブランケットについて、表面印刷層を形成する前の、中間層を形成した時点での厚みを、前記縦５００ｍｍ×横５００ｍｍの領域内において、縦横それぞれ１００ｍｍ間隔の、計１６箇所の位置で測定した。そして、測定値のうち最大値と最小値との差を求めて、前記差が１０μｍ以下のものを、中間層の厚みムラなし（○）、１０μｍを超えるものを、中間層の厚みムラあり（×）として評価した。

結果を表１に示す。

表より、プライマとしてのシランカップリング剤を塗布して中間層を形成した比較例１の印刷ブランケットは、接着力および耐溶剤性の評価が不良であることから、表面印刷層の、基材に対する接着力が不十分であることが判った。また、自己接着性を有する付加型シリコーンゴムを塗布して中間層を形成した比較例２の印刷ブランケットは、前記中間層の厚みムラが大きいことから、厚み精度が低いことが判った。これに対し、実施例１の印刷ブランケットは、接着力および耐溶剤性の評価が良好であると共に、中間層の厚みムラが著しく小さいことから、表面印刷層の、基材に対する接着力に優れる上、厚み精度にも優れたものであることが確認された。

Claims (3)

1. 基材の表面に、溶剤型シリコーンコーティング剤からなる中間層を介して、シリコーンゴムからなる表面印刷層を形成したことを特徴とする印刷ブランケット。
2. 中間層の厚みが０．１〜５μｍである請求項１に記載の印刷ブランケット。
3. 基材が、ポリエステル樹脂フィルムである請求項１に記載の印刷ブランケット。