JP2011506144A - 分配もしくは転写ローラ - Google Patents

Abstract

本発明は、印刷機、特にオフセット印刷機用の分配もしくは転写ローラに関するものであり、該ローラは、少なくとも実質的に硬質の中心部と、前記中心部上に塗布して恒久的に固着させたポリマー材から作られたカバー層とを有しており、前記カバー層は、前記中心部に直接塗布されるか、もしくは、必要であれば接着促進層を用い、硬度１０ショアＤ以上の硬質弾性中間層上に塗布される。本発明によれば、前記カバー層は、少なくとも実質的にフッ素化ポリマーからなるものであり、且つ、硬度が１５ショアＤ以上であり、及び／又はＩＳＯ １５１８４に沿った引っかき硬度が６Ｂ以上である。前記ポリマー材は、デュロプラスチック材、フッ素化された、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、及び／又はポリエーテル樹脂、高度に架橋された非弾性フッ素ポリマー、フッ素熱可塑性物質、ポリマー非弾性フッ素シリコーン、もしくはフッ素ポリマーラッカーであり得る。

Description

本発明は、印刷機用、特に、オフセット印刷機用の分配もしくは転写ローラに関し、前記ローラは、実質的に硬質の中心部と、前記中心部上に塗布して恒久的に固着させたポリマー材から作られたカバー層とを有しており、前記カバー層は、前記中心部に直接塗布されるか、もしくは、必要であれば接着促進層を用いて、硬度１０ショアＤ以上の硬質弾性中間層上に塗布される。本発明は、また、本発明にかかる分配もしくは転写ローラを備える印刷機に関する。

印刷機のインキ装置は、印刷媒体もしくは印刷インクを、貯留槽から印刷版へ転写させる働きをし、生成される画像は、主に、前記印刷版からゴムブランケット胴に転写され、さらに、例えば、紙層などの被印刷体へと転写される。インキ装置は、様々な複数の反作用ローラ対からなるものであり、該ローラ対の間にはローラニップが形成されている。中心部上に塗布されたエラストマー塗膜を有する転写ローラが、第一ローラ型を形成する。第二のローラ型は、分配もしくは硬質転写ローラによって形成されており、ポリマー材製のカバー層は、主に金属材からなるローラ中心部、もしくは１０ショアＤを超える硬度の硬質弾性中間層に直接塗布される。インキ装置の稼動中、分配ローラは、ローラの長手方向に対してトラバース動作を行うが、これは、その動作に加え、軟弾性的に被覆された分配ローラと連動することにより、ローラニップのインク膜を均一化するためである。前記した第二型の転写ローラは、このようなトラバース動作を行わない。インキ装置内において、第一型の転写ローラは、主に、１以上の第二型分配ローラもしくは硬質転写ローラと反作用する。

インキ装置の稼動、及び印刷媒体の最適な均一化にとって重要なことであるが、コーディング効果（Ｃｏｒｄｉｎｇ−Ｅｆｆｅｋｔｅ）のような印刷媒体膜の不均等性や、可能な限り最適な印刷画像が生じるのは、弾性特性がお互いにぴったりと一致するローラ対の、それぞれの反作用によるものである。反作用ローラの超高速回転速度、及び相互に一致した硬度を考慮すると、この点において、前記ローラの動的性質は特に重要である。しかし、前記ローラの親水性もしくは親油性の表面特性もまた重要である。一方、その摩耗挙動及び機械的安定性を考えると、第二型の分配ローラ及び硬質転写ローラに対する要求は、特に高いものでなければならない。これらの理由から、分配ローラもしくは硬質転写ローラにおいては、硬質ゴムもしくはＲｉｌｓａｎ製のカバー層を有するものが主に使用されている。インキ装置での各々の機能が根本的に異なる上記の第一及び第二型ローラを備えたインキ装置の設計により、前記要件は満たされる。

第一型のローラは、その表面特性や、特に、その印刷画像、インキ装置内におけるインク転写等の点において、様々な方法で既に最適化されている。この目的を達成するため、エラストマー材料を含むフッ素化ポリオレフィンの使用が、様々な場面において提案されてきた。

しかしながら、印刷画像を最適とするための印刷装置におけるインク転写の改善、印刷工程における故障の影響の低減、印刷工程中の補正動作の最少限化、及び特に、インキ装置と少なくとも１つの湿し装置とをあわせて用いる印刷機における印刷媒体の乳化作用のさらなる改善、といったものが引き続き必要とされている。

さらに、欧州特許９４２８３３Ｂ１より、ポリマー材もしくは反応性樹脂製の、５００μｍ未満の非常に薄い層厚を有する塗膜を備えるカラー処理用ローラが周知である。特に、前記塗膜は、デュロメリックなフェノール樹脂（ｄｕｒｏｍｅｒｅｎ Ｐｈｅｎｏｌｈａｒｚ）もしくはポリウレタン樹脂からなる。それによって、印刷媒体からローラ中心部への好適な熱伝導が確保される。前記ローラ表面は、ある程度の親油特性（Ｏｌｅｏｐｈｉｌｉｅ）を示すが、そのようなローラの使用では、上記問題は解決できない。

本発明は、インキ装置、もしくは前記インキ装置で用いられるローラを提供し、上記問題を解決することを目的としている。

本目的は、請求項１のローラによって達成され、また、分配ローラもしくは硬質転写ローラとして設計された、少なくとも１つの前記ローラを含むインキ装置もしくは印刷装置によって達成される。

驚くべきことに、本発明にかかるローラの使用によって、印刷画像の改善だけでなく、印刷装置内における印刷媒体転写の改善も確認された。また、印刷工程における異常も明らかに低減され、印刷機をより円滑に稼動させることが可能となる。これは、本発明のローラが、高疎水化表面を有する軟弾性転写ローラと反作用する場合に特に該当するものである。前記ローラの例としては、ドイツ特許出願公開番号１０２００４０５４４２５で知られる、ポリマー材の大部分もしくは実質的に全体が、フッ素ポリマーもしくはフッ素エラストマーからなるカバー層を有するものが挙げられる。これは、反作用ローラ同士が同程度の表面エネルギーを示すこと、また、高疎水化ローラ（例えば、軟弾性転写ローラ）が、Ｒｉｌｓａｎ等のより親水性のローラもしくは硬質ゴム製の分配ローラと反作用しないことによって、ローラニップの液状印刷媒体の供給もしくは均一化が、実質的に促進されるためである。驚くべきことに、ローラニップにおける２つのローラの表面エネルギーが互いに一致していることによって、均一化が改善されるだけでなく、印刷装置における印刷媒体転写もかなりの程度まで改善される。前記により、印刷工程に対する干渉が低減され、印刷速度が上がり、液状膜の形成が改善される。

本図面は、本発明にそって設計された分配及び転写ローラを備えた印刷機を概略図示したものである。

表面近くのフッ素ポリマー製カバー層の硬度は、２０〜２５ショアＤ以上、もしくは３０〜３５ショアＤ以上とすることができる。前記カバー層の硬度は、好適には、２５〜９０ショアＤの範囲内（例えば、３０〜８０ショアＤの範囲内）であり、特に好適には、３０もしくは４０〜６０もしくは７０ショアＤの範囲内である。

別の方法もしくは同じ方法において、請求項１のローラであり、その表面近くのフッ素ポリマー製カバー層は、ＩＳＯ １５１８４：１９９８（Ｅ）に沿った引っかき硬度が６Ｂもしくはそれ以上、好適には、５Ｂ〜４Ｂもしくはそれ以上（例えば、２Ｂ〜Ｂもしくはそれ以上）であるローラにより前記目的が達成される。特に、前記引っかき硬度は、Ｆ〜Ｈもしくはそれ以上（例えば、２Ｈ以上、もしくは３Ｈ以上、もしくは４Ｈ以上）とすることもできる。前記引っかき硬度は、Ｗｏｌｆｆ−Ｗｉｌｌｂｏｒｎによる硬度試験で測定される。併せて、既述の各硬度値については、ＩＳＯ １５１８４に沿った規定鉛筆を用いた引っかき試験における引っかき跡のないローラカバー層が入手可能である。これに応じて、規定鉛筆硬度は、認識可能な対応の引っかき跡を残していない鉛筆のうちで最も硬い鉛筆の硬度に相当する。各引っかき跡は目に見えるか触知可能である。それぞれに生じた跡は、ローラカバー層の塑性変形であり得る。引っかきの度合いがよりさらに大きい場合、その跡が材質を破壊する可能性があり、また、ローラ材料の凝集破壊（凝集粉砕）、すなわち、材料のひび割れが生じることとなる。前記のひび割れは、基板にまで到達する可能性がある。引っかき硬度と同様に、ショア硬度も材料の凝集力に依存するものである（両方の物理的パラメーターが相互に直接関連することはないが）。

したがって、前記カバー層の表面近くの凝集力は、該カバー層の引っかき硬度によって決定される。これに関し、本目的を達成するにあたり、引っかき硬度６Ｂ以上に相当する規定の凝集力を有するカバー層表面を備える分配もしくは転写ローラが、インキ装置の印刷媒体の均一化及び転写における本発明の改善を、特に驚くほどに達成するものであることが示された。

好適には、前記フッ素化ポリマーは、デュロプラスチック性（ｄｕｒｏｐｌａｓｔｉｓｃｈｅｓ）もしくはエネルギー弾性材である。

ゆえに、本発明のローラのフッ素ポリマー製カバー層は、「非」弾性もしくは「実質的に非」弾性であり得る。したがって、従来のエラストマー製カバー層とは根本的に異なる。本願において、「非弾性」という表現は、「エントロピー弾性でない」もしくは「ゴム様でも軟弾性でもない」という意味に解される。したがって、本カバー層は、「エネルギー弾性」を示す可能性がある。Ｔ（温度）とｌｏｇＥ（弾性係数）との関係を表す図表（ｘｙプロット）に基づくと、エネルギー弾性領域は、ガラス転移温度より下にあり、エントロピー弾性領域は、ガラス転移温度より上にある。複数のガラス転移温度が存在する場合には、前記ガラス転移温度は、室温に最も近く、且つ、それらの中でも特に室温より高いガラス転移温度である。特に、前記カバー層材料は、ガラス転移温度が、室温より上、及び／又はローラカバー層の稼動温度より上となるように選択することができる。前記ガラス転移温度（必要な場合は、転換点で定義される）は、２０〜３０℃以上、４０〜５０℃以上、もしくは６０〜７０℃以上であり得、必要であれば、８０〜９０℃以上とすることもできる。したがって、前記フッ素ポリマー製カバー層は、２０〜３０℃、４０〜５０℃、６０〜７０℃、及び／又は必要であれば８０〜９０℃の温度において、エネルギー弾性となることができる。前記ガラス転移温度は、２５０〜３００℃以下、もしくは１７５〜２００℃以下とすることができ、また、１２５〜１５０℃以下とすることもできる。前記温度は、通常、ポリマー塗膜材の熱分解温度より下であり、またはそれより上とすることもできる。特に、前記ガラス転移温度の上限は、３０〜５０℃以下、もしくはおおよそ室温（２２℃）とすることもできる。前記フッ素ポリマー製カバー層と前記ローラ中心部との間に、ポリマー材製の中間層が形成される場合（すなわち、前記層は接着促進層とは異なる）、この層は、「硬質弾性」もしくは「エネルギー弾性」であり得、ゆえに、前記ローラの稼動条件、室温、もしくは２０〜３０℃、４０〜５０℃、６０〜７０℃、必要であれば８０〜９０℃といった温度において、従来の軟弾性（「エントロピー弾性」）中間層とは一様に異なる。室温、３０℃、５０℃、７０℃、及び／又は前記ローラの稼動温度における前記ポリマー製（硬質弾性）中間層の弾性係数は、表面近くのフッ素ポリマー製カバー層のものより高い。

好適には、前記カバー層は、好適には接着促進層を用いることによって、硬質弾性中間層上に直接塗布され得ると理解される。

前記ローラの表面粗さ（すなわち、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ４２８７によって規定された粗さの平均深度（Ｒｚ））は、１７〜２０μｍ（Ｒｚ）以下、好適には１２〜１５μｍ以下もしくは７〜１０μｍ以下、特に好適には４〜５μｍ以下もしくは２〜３μｍ以下もしくは１μｍ以下であり得る。

したがって、本発明のローラの表面エネルギー、もしくは前記ローラ表面に形成されるローラカバー層の表面エネルギーは、好適には２５ｍＮ／ｍ以下、特に好適には２２〜２３ｍＮ／ｍ以下もしくは２０〜２１ｍＮ／ｍ以下となり、ローラ表面を介して水分が直接適応されることはない。したがって、乳化物は、通常、より水分の少ないものとなる。これは、薄膜ローラに今日採用されている材料に対する重要な利点である。これらの塗膜は、ローラ表面を疎水化し、水ではなくインクを表面に吸収させる働きをしていたが、そのローラ表面は、依然として明らかに、ある程度、水と順応していた。これはまた、Ｒｉｌｓａｎ被覆ローラにも該当する事項である。本発明の範囲内で示された通り、前記は、工程不安定さの原因である可能性があるが、水と順応することのない本発明のローラの使用によって前記事項は排除される。

さらに、本発明のローラ上のシリコン凝集体堆積が非常に低減されたことは驚くべきことである。不安定で不完全な印刷媒体の乳化を生じさせる上記のようなシリコン含有凝集体が成長する原因は、結局のところ不明である。シリコン凝集体の成長は、使用される印刷媒体、及び印刷される材料（例えば、紙質）にも複雑な方法で依存している。同時に、本発明のローラと反作用する軟弾性転写ローラ上の前記のようなシリコン凝集体の成長さえも低減されるが、それによって、ある程度の「ワクチン作用（Ｉｍｐｆ ｖｅｒｈａｌｔｅｎ）」が示唆される。さらに、本発明のローラを使用することで、ローラ表面上のカルシウム凝集体堆積さえも、かなりの程度まで驚くほどに低減できる。前記シリコン凝集体堆積の低減は、一部、カルシウム凝集体のような同様に望ましくない堆積の低減とは無関係に生じ得、逆もまた同様である。ある印刷条件下において、ローラ表面上のシリコン及びカルシウム両凝集体の堆積でさえも、本発明にかかるローラによって防ぐことができる。これらシリコン及びカルシウムの堆積は、一緒に生じることもあるし、また、お互いに無関係に生じることもある。このような堆積の原因は、まだ解されていない。特に、高度に架橋されフッ素化されたポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、及び／又はアクリル樹脂などのデュロメリック材（ｄｕｒｏｍｅｒｅｍ Ｍａｔｅｒｉａｌ）製の塗膜を有するローラにおいて、本発明のローラの利点が得られる。同様に、これらの利点は、前記カバー層が、高度に架橋された非弾性材を含有する場合に得られ、前記非弾性材は、モノマーとしてフルオロビニルエーテルもしくはフルオロアルキルビニルエーテル、特に、パーフルオロビニルエーテルもしくはパーフルオロメチルビニルエーテル、もしくはクロロトリフルオロエチレンのような塩素−フッ素置換オレフィンなどの混合ハロゲン化モノマー、もしくはハイドロペンタフルオロプロピレンのような部分ハロゲン化モノマーを含有するものである。また、ポリマー重量に対して、６７重量％を超えるフッ素含有量を有するテトラポリマーを含む、もしくはそれからなる高分子化合物（例えば、６０重量％までのフッ素量）においても同様な利点が認められる。

したがって、本発明の低い表面張力を有するインキ装置ローラは、その表面に、塩（例えば、カルシウム及び／又はシリコン凝集体）を保持することはない。本発明のローラは、親水化を許容せず、恒久的に湿気のない「乾燥した」安定乳化物を提供する。したがって、湿し水の印刷版からインキ装置への逆流が防がれる。前記のような逆流は、通常望ましくなく、不完全な乳化物（水中インク型もしくは水中油型乳化物）をもたらす可能性がある。本発明のローラに比べ、従来のローラは、水分及び塩をインク装置へ運び入れてしまう。運ばれた水分が蒸発した後、同様に運ばれた塩（例えば、カルシウム凝集体）が、比較的高い表面張力を有するローラ上に堆積して湿ったローラの表面張力を増加させ、表面を親水化させてインキ装置の水分バランスと水分必要量とを増加させ、最終的には、不完全な乳化物をもたらし、インク転写の停止に至る可能性がある。

本発明のローラは、さらに、採用される湿し装置と連携して、印刷媒体の乳化作用を最適化し、さらに、インキ装置の水分消費量を最少限にする。

さらに、例えばフッ素高含有率の高疎水性カバー層を有する軟弾性転写ローラがインキ装置内で採用されていたとしても、本発明の分配もしくは転写ローラにより、印刷装置もしくはインキ装置の全体的なクリーニングが、かなりの程度驚くほど容易となる。これは、従来の分配ローラと比較すると、印刷媒体もしくは印刷媒体で汚れた洗浄媒体が、分配ローラ上に残留したり堆積したりすることがなく、非常に低い表面張力を有するために、印刷媒体が、硬質の分配もしくは転写ローラからも非常に迅速に除去され、ゆえに、印刷装置から完全に除去されるためである。

好適には、前記カバー層は、ローラ表面として機能するか、もしくは必要であれば、薄い表面塗膜が備えられており、前記塗膜は、好適には、前記カバー層の表面硬度に全く影響を与えず、さらに、７〜１０μｍ以下、３〜５μｍ以下、もしくは１〜２μｍ以下の層厚を有していてもよい。また、硬度１５ショアＤ以上のカバー層を構成する材料は、形成され得る弾性（硬質弾性もしくはエネルギー弾性）中間層に応じて異なるものとすることも可能である。特に、異なる基材、もしくは前記基材の様々なポリマーからなり得る。前記ローラの表面に近接して配置されるカバー層は、通常、前記弾性中間層より高い硬度を有し得る。前記弾性中間層は、例えば、前記カバー層よりかなり低いフッ素含有量（好適には、前記カバー層の含有量の５０％未満、２５％未満、もしくは５〜１０％未満）を有する硬質ゴムからなり得る。有利なことに、前記中間層には、フッ素もハロゲンも含まれない。前記中間層は、特に、前記カバー層より低い硬度を有し得るが、必要であれば、おおよそ同程度もしくはより高い硬度とすることもできる。いずれの場合で使用されるカバー層も、その層厚及び／又は軸線方向延長、特に、その組成及び／又は物理的特性（例えば、硬度及び／又はフッ素含有量）の点において均一である。しかし、勿論のこと、充填材、添加剤、及びその他成分も存在させることができ、それらは、好適には、前記カバー層において均一に分布し、また、好適には、前記カバー層の層厚全体において、組成及び／又は物理的特性のいかなる勾配も生じさせることはない。前記カバー層は、それぞれ、前記弾性中間層へ結合、もしくは接着促進層によって中心部へ結合させることができる。

好適には、前記カバー層は、その大部分が、もしくは少なくとも実質的にフッ素化ポリマー材からなり、該ポリマー材は、前記カバー層の総重量に対し、５０重量％以上、７５〜８０重量％以上、９０重量％以上、９５重量％以上、もしくは９８重量％以上、もしくは少なくともおおよそ１００重量％において存在し得る。他のポリマー部分は、例えば、非弾性成分とすることができ、必要であれば、異なる硬度もしくは異なる特性を有するものとすることができる。

特に好適な実施形態において、本カバー層のフッ素化ポリマーは、デュロプラスチック材であり、すなわち、非晶構造と高い架橋密度とを有する熱不可逆的もしくは共有結合で架橋されたマクロ分子として存在する。好適には、室温で熱弾性特性を有するポリマー部分、及び／又は通常の条件下もしくは前記ローラがまさに稼動可能となる条件下において熱弾性軟化しやすい領域もしくはポリマー部分は、実質的にごくわずかであるか、もしくは存在しない。

好適には、前記熱硬化性ポリマーは、例えば、モノマー単位でのポリマー基本構造の分解に関与する高度の架橋を有している。前記モノマー単位とは、例えば、Ｃ４〜Ｃ６以下、もしくはＣ７以下、もしくはＣ８以下の炭素数を有するモノマーの単位であり、前記架橋構造は、各１００個のモノマー当たり１０〜１５以上もしくは２０〜２５以上、好適には３０〜４０以上の架橋点を有しており、前記架橋点は、好適には不可逆的もしくは共有結合性である。前記デュロプラスチックポリマーが、複数のモノマー含有オリゴマーの重合により、通常生成される一方、前記モノマー単位は、逆合成で特定されるモノマーを示すものと理解される。

前記デュロプラスチックポリマーが、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、及びアクリル樹脂からなる群から選択される１以上のポリマーを含む場合、特に有益であることが判明した。ウレタン、エステル、エポキシ、エーテル、カーボネート、もしくはアクリレート官能基が存在するとしても、前記デュロプラスチックは、非常にフッ素含有量が高いために高疎水性を示し、また、シリコン凝集体の堆積傾向が非常に低く、且つ、印刷媒体の接着傾向も低い。必要であれば、これらの材料に熱可塑性部を含めることもできる。

さらなる好適な実施形態において、前記カバー層のフッ素化ポリマーは、例えば、共重合体（ターポリマーもしくはテトラポリマー等を含む）などの非弾性高架橋ポリマーとすることができ、フッ化ビニリデン（ＶＤＦ）、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＰＦ）、クロロトリフルオロエチレン、ハイドロペンタフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、パーフルオロビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテルからなる群から選択される１以上のモノマーを含む。特に、前記ポリマーは、モノマー単位として、１，１−ジハイドロパーフルオロブチルアクリレート及び／又はフッ化ビニルを含み得るか、もしくはそれからなり得る。前記共重合体（ターポリマー、テトラポリマー等）は、それぞれ、ブロックポリマー、ランダムポリマー、もしくはグラフトポリマーであり得る。

様々な共重合体、ターポリマー、及びテトラポリマーが組み合わさって存在してもよいが、本カバー層のポリマーは、少なくとも１以上の共重合体、ターポリマー、及び／又はテトラポリマー、もしくはより高次の共重合体を含み得るか、もしくは少なくとも実質的にそれらからなり得る。

フッ化ビニリデン（ＶＤＦ）−ヘキサフルオロプロピレン（ＨＥＰ）、ＶＤＦ−クロロトリフルオロエチレン、ＶＤＦ−ハイドロペンタフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）−プロピレン、ＴＦＥ−ＶＤＦ−共重合体、ＴＦＥ−ＶＤＦ、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン−共重合体といった１以上の共重合体が、例として挙げられる。

前記カバー層のポリマーは、ＶＤＦ−ＨＦＰ−ＴＦＥ、ＶＤＦ−ＴＦＥ−パーフルオロビニルエーテル、ＰＦＥ−パーフルオロメチルビニルエーテル（ＰＭＶＥ）−プロピレン、ＶＤＦ−ＴＦＥ−プロピレン、ＶＤＦ−ＴＦＥ−ハイドロペンタフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテルといったターポリマーを含み得るか、もしくは少なくとも実質的にそれらからなり得る。

前記カバー層のフッ素化ポリマーは、さらに、例えば、ＶＤＦ−ＨＦＰ−ＴＦＥ−ＰＭＶＥ、もしくはＶＤＦ−ＨＦＰ−ＦＴＥ−エチレンなどのテトラポリマーを含み得るか、もしくはそれらからなり得る。

したがって、前記カバー層に使用されるフッ素化ポリマーは、例えば、クロロトリフルオロエチレン、ハイドロペンタフルオロプロピレン、もしくはエチレンなどの、非パーフルオロ化モノマー単位を含むことができる。その代用として、もしくはそれに加えて、前記フッ素化ポリマーモノマー単位は、パーフルオロビニルエーテル及び／又はパーフルオロメチルビニルエーテルなどのエーテル官能基を含むことができる。

使用される共重合体のフッ素含有量は、６５〜６５．５重量％までとすることができ、例えば、６７重量％まで（特にターポリマー使用の場合）、もしくは６７〜６９重量％まで（特にテトラポリマー使用の場合）のフッ素含有量とすることができる。これらの数値は、それぞれ、対応するポリマー重量を参照している。

前記カバー層のフッ素ポリマーがフッ化ビニル及び／又はフッ化ビニリデンモノマー単位を含む場合、前記モノマー部分は、ポリマー全重量に対し、それぞれ、５〜９０重量％（例えば、７５重量％以下、５０重量％以下、もしくは３０重量％以下）とすることができる。前記フッ素ポリマー中のフッ化ビニル及び／又はフッ化ビニリデン含有量は、５〜４０重量％、もしくは１０〜４０重量％、もしくは１０〜３０重量％の範囲内とすることができる。

前記フッ素ポリマー中のフッ化ビニル及び／又はフッ化ビニリデン成分の代わりもしくはそれに加えて、異なる−Ｃ＝Ｃ−不飽和モノマー単位の、少なくとも１つ、もしくは２以上のモノマーを含めることができる。前記モノマーは、それぞれフッ素を含有し、必要であれば、特に塩素などの異なるハロゲンを加えることもでき、さらに、前記モノマーは、特に、パーフルオロ化されていてもよい。前記の不飽和モノマーは、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、トリフルオロクロロエチレン、ペンタフルオロプロピレン、ペンタフルオロクロロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンの群から選択される１以上のモノマーであり得る。その代用として、もしくはそれに加えて、フルオロプロピルビニルエーテル、フルオロエチルビニルエーテル、もしくはフルオロメチルビニルエーテルの群から選択される１以上のモノマーを、特に、パーフルオロ化合物として選択することができる。なお、必要であれば、１以上のフッ素原子を、異なるハロゲン（特に塩素）に置換することもできる。上記２つの群から選択される１以上のモノマーは、個々もしくは全体として、前記カバー層のポリマー１００重量部に対し、５〜８０重量％の割合、必要であれば、７５重量％以下、もしくは５０重量％以下、もしくは３０重量％以下（例えば、５〜２０重量％もしくは１０〜２０重量％の範囲内）の割合で、それぞれ存在させることができる。

ＨＦＰ−ＶＤＦ、ＴＦＥ−ＶＤＦ、及び／又はＴＦＥ−ＨＦＰ−ＶＤＦといった共重合体の１、２、もしくは３つを、前記フッ素ポリマー１００重量部に対し、１０〜１００重量％（例えば、５〜９０重量％）、好適には８０重量％以下、もしくは７５重量％以下、もしくは５０重量％以下にて、前記カバー層中に存在させることができる。ＴＦＥ−ＶＤＦ、ＨＦＰ−ＶＤＦ、及び／又はＴＦＥ−ＨＦＰ−ＶＤＦは、前記カバー層のポリマーに対し、それぞれ、１０重量％以上、もしくは２０重量％以上、もしくは３０重量％以上の割合で含有させることができる。

前記カバー層の、好適にはデュロメリックフッ素ポリマー成分及び／又はその他ポリマー成分の構造、好適には全ポリマーの構造は、ヘテロ原子を含み得ず、特に、エーテル基、さらには、Ｏ、Ｎ、及び／又はＳｉ原子を含み得ない。前記ポリマーの構造は、それぞれ、実質的に、純粋な炭素構造であり得る。前記フッ素ポリマー成分及びその他ポリマー成分は、例えばエーテル基などのような、Ｏ、Ｎ、及び／又はＳｉ官能基を含む側鎖基を実質的にもしくは全く含み得ず、もしくは、ハロゲン以外のヘテロ原子を含み得ない。前記は、好適には非架橋ポリマーをそれぞれ意味しており、対応する架橋剤もしくはその他補助材料は考慮に入れていない。しかし、好適には、前記フッ素ポリマーは、ハロゲンがフッ素であり得る、ハロゲン化、特にパーハロゲン化されたアルキル側鎖基（特に、−ＣＦ_３及びＣ_２Ｆ_５基）をそれぞれ含む。

いずれの場合も、ポリマーの１００個の炭素原子当り、前記フッ素ポリマーの１０％未満もしくは５％未満、好適には１％未満もしくは２％未満の炭素原子が不飽和基として存在し得る。特に好適には、前記フッ素ポリマーは、いかなる不飽和基も実質的に含まない。

必要であれば、前記カバー層は、いずれの場合も、ポリマー１００重量部に対し、例えば、２０重量％以下、好適には１０重量％以下、特に好適には５重量％以下の割合で、非フッ素化ポリマーを含むこともできる。

さらなる有利な実施形態において、前記フッ素化ポリマーは、フッ素シリコーン樹脂、もしくはフッ素シリコーン樹脂の組合せ物とすることができる。これらシリコーン樹脂のアルキル、アリール、及び／又はクロロアルキル基は、少なくとも部分的にフッ素化されており、必要であれば、使用されるモノマーの一部もしくは全部がパーフルオロ化される。これら樹脂の架橋は、例えば、オルガノトリクロロシランもしくは四塩化ケイ素などの三官能性オルガノシラン類を介して行うことができる。その代用として、もしくはそれに加えて、不飽和有機基（特に、ビニル基、ブタジエンラジカル類、もしくはその類などの不飽和Ｃ−Ｃ−基）によってシロキサン類を架橋することができる。これらのシリコーン樹脂は、有機基が部分的にフッ素化もしくはパーフルオロ化されている、フッ素化ポリジオルガノシロキサン類を含み得るか、もしくはそれらからなり得る。したがって、前記ポリマーフッ素シリコーン成分は、一般式Ｘ−Ｏ−(ＳｉＯ)_ｘＲ^１Ｒ^２−(ＳｉＯ)_ｙＲ^３Ｒ^４−Ｘ(式中、Ｒ^１〜Ｒ^４基は、フッ素化もしくはパーフルオロ化されたアルキル、アリール、もしくはアルケニル基を表しており、Ｘは適切な末端基であるが、特に水素原子、Ｃ−Ｃ不飽和基を有するメチルフェニルビニルシリル基もしくはシリル基である。)で表されるポリジオルガノシロキサン類を含むことができ、前記ポリマーは、不飽和Ｃ−Ｃ基を介して高度に架橋させることができる。それに応じて、さらに、シロキサン単位（−Ｏ−(ＳｉＯ)_ｚＲ^５Ｒ^６等）を含むことができる。アルキル、アリール、もしくは不飽和炭化水素基は、それぞれ、１〜２０個の炭素原子、好適には２個以上もしくは４個以上、必要であれば、２〜１０個もしくは４〜６個の炭素原子を含むことができる。必要であれば、対応するフッ素シリコーンホモポリマーを、それぞれ、ビニル基もしくはその他の不飽和炭化水素基で終端させることもでき、それによって、ポリマー鎖が架橋される。対応するフッ素シリコーンポリマーは、特に、相互浸透する架橋（ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒｉｅｒｅｎｄｅ Ｎｅｔｚｗｅｒｋｅ）を形成することができ、もしくは、有機フッ素ポリマー（例えば、フッ素ポリマー類）と架橋した官能化ポリシロキサンが存在し得る。

さらなる有利な実施形態において、前記フッ素化ポリマーは、１以上のフッ素熱可塑性物質であり、例えば、ＥＣＴＦＥ（エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＶＤＦ共重合体（ＰＶＤＦとヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）もしくはクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）との共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、もしくはＴＨＶ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−フッ化ビニリデンポリマー）などが挙げられる。前記熱可塑性物質は、通常、モノマーとして、クロロトリフルオロエチレンもしくはその他の混合ハロゲンアルカン単位、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロビニルエーテル、ポリフッ化ビニリデンを含むことができるが、これらに限られるものでない。モノマーとして、アルキレン単位（例えば、エチレン、プロピレン、もしくはブチレン）が提供され得る。各モノマーは、部分ハロゲン化もしくはパーハロゲン化もしくはフッ素化させることができる。上記の各共重合体もしくはターポリマーは、ランダムポリマー、ブロックポリマー、グラフトポリマー、もしくはその類であり得る。

さらなる実施形態において、使用される前記フッ素化ポリマーは、それぞれ、水もしくは溶媒ベースラッカー、又は、粉体ラッカーであるフッ素ポリマーラッカーとすることができる。前記ラッカーは、それぞれ、少なくとも１以上のバインダーと、たいていの場合、追加として適切な充填剤及び添加剤とを含む。

それぞれフッ素化もしくはパーフルオロ化されている前記バインダーとしては、例えば、アクリル樹脂、アルデヒド樹脂、アルキド樹脂、アミド樹脂、アミノエポキシ樹脂、アミノ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ビチューメン樹脂、セルロース樹脂、酢酸セルロース、セルロースアセトブチレート、セルロースアセトプロピオネート、硝酸セルロース、ジアミン樹脂、エポキシアクリル、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂エステル、エポキシ樹脂／タール混合物、メタクリル酸エポキシ樹脂、エチレン／ビニルアセテート等の酢酸樹脂、フッ素ポリマー樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、包括的な変性樹脂、ユリア／ホルムアルデヒド樹脂、ユリア樹脂、ヒドロキシアクリレート、インデン樹脂、イソシアネート樹脂、ケトン樹脂、炭化水素樹脂、コロフォニウム樹脂エステル、コロフォニウム樹脂、マレイネート樹脂、メラミン／ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、メタクリレート、天然樹脂、フェノール／ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアクリレート、ポリアクリル酸エステル、ポリアミド樹脂、ポリアミン、ポリアミノアミド、飽和及び不飽和ポリエステル、アクリル酸ポリエステル、アクリル酸ポリエーテル、ポリエチレン（ハロゲン化もしくは塩素化したものも含む）、ポリヒドロキシ樹脂、ポリイソシアネート、ポリメチルメタクリレート、ポリメタクリレート、ポリオレフィン（ハロゲン化もしくは塩素化したものも含む）、ポリオール樹脂、ポリプロピレン、ポリシロキサン樹脂、ポリスチロール、ポリウレタン樹脂、ポリウレタン／タール混合物、ポリビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル（塩素化）、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、樹脂酸塩、シラン、シリコーン樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂からなる群のうちの１以上を選択することができる。

好適には、無水もしくは無溶媒組成物に対する、前記ラッカー中のバインダーの割合は、２５〜３０重量％以上、５０〜５５重量％以上、好適には、６０〜７０重量％以上であり、必要であれば、７５〜８０重量％以上、もしくは９０重量％以上という割合も可能である。

いずれの場合にも、上記フッ素化ポリマーの１以上が、前記カバー層に含まれ得ると理解される。好適には、上記フッ素化ポリマーの少なくとも１つが、前記カバー層の連続マトリクスを形成する。前記カバー層は、それぞれ、前記ローラの周方向及び／又は長手方向に、前記ローラの少なくともおおよその全伸長に広げることができる。充填材、添加剤、及び／又は色剤等の通常の追加材料を除き、上記フッ素化ポリマーは、好適には、（ポリマー成分に対して）少なくとも実質的もしくは全体的に前記カバー層を形成する。

前記ポリマー成分、特に上記フッ素化ポリマーの割合は、前記カバー層のポリマー成分の総重量、もしくは前記カバー層全体の総重量に対し、５０〜６０重量％以上、７０〜７５重量％以上、８０〜９０重量％以上、９５〜９８重量％以上、もしくはおおよそ１００重量％とすることができる。

前記カバー層は、フッ素に加え、その他のハロゲン類、特に塩素を含むこともできる。前記カバー層のフッ素化ポリマーは、パーハロゲン化もしくはパーフルオロ化することができる。好適には、前記カバー層を形成するポリマーのＨ原子の５０％以上、６０％以上、７５％以上、８０％以上、９０％以上、９５％以上、もしくはおおよそ１００％が、ハロゲン原子（特にフッ素原子）に置換されており、好適には、前記フッ素化ポリマーのハロゲン原子の５０％以上、７５〜８０％以上、９０％以上、もしくはおおよそ１００％が、フッ素原子である（上記は、原子％で表す）。もしくは、かなりの含有水素が、例えば、炭素結合性の水素として存在していてもよい。したがって、Ｃ結合性の水素原子及びハロゲン原子もしくはフッ素原子の合計に対する水素原子の割合は、０．５〜１原子％以上、２〜４原子％以上、７．５〜９原子％以上、もしくは１０〜１１原子％まで、もしくは２０〜２５原子％以上とすることも可能である。

前記フッ素ポリマーもしくは前記カバー層全体のフッ素含有量は、６０〜おおよそ７４重量％、好適にはおおよそ６４〜おおよそ７２重量％（例えば、おおよそ６６〜おおよそ７０重量％）、特に、おおよそ６８重量％とすることができる。

前記カバー層もしくは前記カバー層全体の各フッ素化ポリマーは、それぞれ、追加の充填剤、添加剤、及び／又は色剤を含むことができ、必要であれば、さらなる成分も含むことができる。

充填剤としては、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、アルミニウム三水和物、無機酸化物、炭酸カルシウム（天然のもの、もしくは沈殿させたもの）、炭酸バリウムや炭酸カルシウムなどの炭酸塩類、クリストバライト、白雲石、ガラスウール及びミネラルウールなどのファイバー材料、グラファイト、長石、フッ素ポリマー粉体（例えば、ＰＴＦＥ粉体及びＰＦＡ粉体）、ケイ酸塩、マイカなどの層状ケイ酸塩、骨格ケイ酸塩（Ｇｅｒｕｓｔｓｉｌｉｋａｔｅ）（前記ケイ酸塩は、それぞれ、カチオンとして、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、及び／又はカルシウムを少なくともその大部分に含有していてもよい。）、ヒドロゲル、カオリン、カーボンファイバー、シリカ、シリカゲル、シリカチョーク（Ｋｉｅｓｅｌｋｒｅｉｄｅ）、ケイ酸、コランダム、水酸化マグネシウム、微中空球、石英（例えば、石英粉末状のもの）、カーボンブラック、砂、二酸化ケイ素、ケイ酸塩充填剤、硫酸バリウムもしくは硫酸カルシウムなどの硫酸塩、超吸収剤、滑石、二酸化チタン、ウールアストナイト（Ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ）からなる群のうちの１以上が提供され得るが、これらに限られるものではない。

必要であれば、前記充填剤は、表面を修飾（例えば、疎水化）した形態で使用することができる。必要であれば、前記カバー層には、カーボンブラック、ケイ酸塩、砂、及び／又は石英を含めないことも可能である。さらに、前記カバー層には、ファイバー材料もしくは繊維状成分、中空球、及び／又は粒径が２５μｍ以下、もしくは１０〜２０μｍ以下の粗粒子充填剤を含めないことも可能である。好適には、前記充填剤の中間もしくは最大粒径は、５〜７．５μｍ以下、２〜３μｍ以下、もしくは特に好適には、１〜１．５μｍ以下、もしくは０．５〜０．７５μｍ以下であり、必要な場合には、０．３μｍ以下としてもよい。

添加剤としては、吸収剤、アルジサイド、酸化防止剤、流出防止剤（Ａｎｔｉａｂｌａｕｆｍｉｔｔｅｌ）、沈降防止剤、流動防止剤（ＡｎｔｉａｕｓＳｃｈｗｉｍｍｍｉｔｔｅｌ）、ブロッキング防止剤、増粘防止剤、防汚剤、落書防止添加剤（Ａｎｔｉｇｒａｆｆｉｔｉａｄｄｉｔｉｖｅ）、焦げ付き防止剤（Ａｎｔｉｈａｆｔｍｉｔｔｅｌ）、皮張り防止添加剤（Ａｎｔｉｈａｕｔａｄｄｉｔｉｖｅ）、クレーター形成防止剤（Ａｎｔｉｋｒａｔｅｒｍｉｔｔｅｌ）、光沢剤（光学的）、殺菌剤、分散添加剤、乳化添加剤、脱気添加剤（Ｅｎｔｇａｓｕｎｇｓａｄｄｉｔｉｖｅ）、脱気剤（Ｅｎｔｌｕｆｔｅｒ）、消泡剤、難燃剤（Ｆｌａｍｍｓｃｈｕｔｚｍｉｔｔｅｌ）、防かび剤、ゲル化剤、光沢改良剤、平滑添加剤、接着促進剤、親水化剤（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｅｒｍｉｔｔｅｌ）、撥水剤（Ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｅｒｕｎｇｓｍｉｔｔｅｌ）、触媒、保存添加剤、防蝕剤、導電添加剤、光安定剤、艶消し添加剤（Ｍａｔｔｉｅｒｕｎｇｓａｄｄｉｔｉｖｅ）、湿潤添加剤、オープンタイム添加剤、光開始剤、レオロジー添加剤、粉砕改善剤（Ｓｃｈｌｅｉｆｂａｒｋｅｉｔｓ−Ｖｅｒｂｅｓｓｅｒｕｎｇｓｍｉｔｔｅｌ）、乾燥剤、ソフトフィール添加剤（Ｓｏｆｔ−ｆｅｅｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ）、安定剤、放射線硬化添加剤、基板湿潤添加剤、チキソトロープ剤、分離剤、乾燥剤、ＵＶ吸収剤、ＵＶ安定剤、増粘剤、フロー剤、架橋剤、粘度安定剤、ワックスからなる群のうちの１以上が、前記ポリマーもしくはラッカー中、もしくは通常は前記カバー層中に提供され得る。

色剤としては、効果顔料、無機及び有機着色顔料、可溶性着色剤、機能顔料、顔料製剤、黒色顔料、白色顔料からなる群のうちの１以上が提供され得る。

前記カバー層の充填剤含有量は、７５重量％以下、もしくは４５〜５０重量％以下であり得、好適には、３０〜４０重量％以下、２０〜２５重量％以下、もしくは１９重量％以下である。特に好適には、前記カバー層の充填剤含有量は、７．５〜１０重量％以下、もしくは４〜５重量％以下である。より特に好適には、前記カバー層の充填剤含有量は、１〜２重量％以下であるか、もしくは実質的に充填剤を含まない。上記重量明細は、前記カバー層のポリマー成分の総重量、もしくは前記カバー層全体の重量に対するものである。前記は、前記カバー層の組成に同様に適用されてもよく、好適には、添加剤及び色剤含有量の総計が、前記カバー層の２５重量％以下となる。

前記のフッ素化ポリマー製カバー層の層厚は、２００μｍ以下、好適には９０〜１００μｍ以下、特に好適には７０〜８０μｍ以下、もしくは５０〜６０μｍ以下であり得る。前記カバー層の層厚は、２〜３μｍ以上、もしくは５〜１０μｍ以上であり、好適には２０〜３０μｍ以上であり得る。前記カバー層の層厚は、特に、４０〜７０μｍの範囲内であり得る。前記カバー層は、その厚さが全体的に均一となるように設計されており、すなわち、架橋度、硬度、その他成分の含有量などの特性に関する勾配を有さない。前記層厚は、好適には、ローラ表面からローラ中心部への熱放散ができるだけ十分に行われるように選択される。

フッ素ポリマー製カバー層とローラ中心部との間の中間層（例えば、接着促進層）の層厚は、５０〜７０μｍ以下、好適には４０〜４５μｍ以下、もしくは３０〜３５μｍ以下、特に好適には２０〜２５μｍ以下であり得る。前記中間層の層厚は、２〜３μｍ以上、もしくは５〜７μｍ以上（例えば１０μｍ以上）であり得る。前記中間層の層厚は、通常、前記フッ素ポリマー製カバー層の層厚より薄くすることができる。

前記フッ素ポリマー製カバー層と前記中間層とからなるカバー層全体の層厚は、２００μｍ以下、好適には１８０〜１５０μｍ以下、特に好適には１２０〜１００μｍ以下、もしくはさらに７５〜９０μｍ以下とすることができる。

好適には、前記フッ素ポリマー製カバー層は、硬質で変形しないローラ中心部に直接塗布、もしくは必要であれば、好適には前記カバー層より厚さの薄い中間層（特に接着促進層）を介して塗布することができる。前記ローラ中心部は、金属からなり得る。前記中間層は、好適には、繊維成分及び／又は充填剤を含まない。好適には、一実施形態において、前記フッ素ポリマー製カバー層及び前記ローラ中心部の間の接着促進層以外には、いかなる中間層も形成されない。

本発明のローラが硬質弾性中間層を備える場合、その層厚は、好適には、１５ショアＤ以上の硬度を有する前記カバー層と同程度もしくはより厚いが、必要であれば、薄くすることもできる。前記中間層の層厚は、１００μｍまで、もしくは２００〜３００μｍまで、もしくは５００μｍまで、もしくは１〜２ｍｍまで、もしくは５ｍｍまで、もしくはそれ以上とすることができる。必要であれば、前記中間層の層厚は、前記カバー層の層厚より薄くすることもできる。前記中間層は、ローラ表面からローラ中心部への熱伝導を低減し、それは、ほとんどの場合において望ましいものでないが、最適な熱伝導が必ずしも必要でなく、前記ローラカバー層のその他の特性が全体として最適化される場合は、中間層を備え得る。前記の硬質弾性中間層は、例えば、１０〜１５ショアＤ以上、もしくは２０ショアＤ以上のショアＤ範囲内の硬度を有することができる。

前記硬質弾性中間層の硬度は、１０〜１５ショアＤ以上（例えば、２０〜３０ショアＤ以上）とすることができ、好適には、５０〜６０ショアＤ以下、もしくは７０〜８０ショアＤ以下である。前記硬質弾性中間層の硬度は、３０〜４０ショアＤの範囲内とすることができる。好適には、前記硬質弾性中間層の硬度は、該中間層に塗布される前記フッ素ポリマー製カバー層の硬度より低い。必要であれば、前記は、例えば、±１５〜２０％以下、もしくは±５〜１０％以下の相対的変動内においておおよそ同程度とすることもできる。これについて、「硬質弾性」という表現は、「デュロマ弾性」もしくは「エネルギー弾性」を意味すると理解することもでき、ゆえに前記中間層は、「エントロピー弾性でない」。

前記ローラ表面近くもしくはその上に形成されるカバー層は、好適には、印刷工程中に動作する有効面積の幅の、少なくともおおよそ全体に広がる。前記有効面積としては、例えば、前記分配ローラの稼動中に動作する有効面積、もしくは印刷媒体において転写表面として機能する有効面積が挙げられる。好適には、前記フッ素ポリマー製カバー層は、前記ローラの全周囲に広がる。

また、本発明は、本発明のローラを少なくとも１以上含む印刷機にも関連する。好適には、全分配ローラ及び／又は全転写ローラは、硬度１５ショアＤ以上のカバー層を備えて設計され、本発明にかかるローラを形成している。本発明のローラは、さらに、各インキ装置のクリーニング装置、もしくは印刷機に備えることができるが、好適には、印刷機のインキ装置内に配置される。

好適には、各印刷機もしくはインキ装置における本発明のローラは、より低い硬度のポリマー材製カバー層を備えたローラの少なくとも１以上と反作用する。これらのローラは、特に弾性フッ素ポリマーを用いた高疎水性のカバー層、もしくは特にマトリックス材として弾性フッ素ポリマーを含むカバー層を備えることもできる。前記のようなローラは、ドイツ特許出願公開番号１０２００４０５４４２５で周知であり、その内容は、参照により本願に含まれる。これらのローラのカバー層は、通常、２０ショアＡ以上８０ショアＡ以下の硬度を有しており、少なくとも２０〜５０ショアＡの範囲内の硬度を有する。

したがって、本発明の重要な点として、本発明の硬質ローラ（好適にはデュロメリックもしくは熱可塑性カバー層を有するローラ）の表面張力が、特に弾性フッ素ポリマー（例えばフッ素ゴム）で被覆されたインキ装置の軟質ローラ（エラストマーカバー層を有するローラ）の表面張力とおおよそ同程度に低いことが挙げられる。本発明の反作用ローラの表面張力、及び軟質ローラの表面張力は、それぞれ、４０〜５０ｍＮ／ｍ以下であり、好適には、２５〜３０ｍＮ／ｍ以下もしくは１５〜２０ｍＮ／ｍ以下であり得る。本発明のローラ、及び軟弾性カウンターローラの表面張力の相対的差異は、７５〜１００％以下であり得、好適には、３０〜５０％以下、もしくは２０〜２５％以下、特に好適には１５〜１０％以下である。前記インキ装置の全要素は、互いに適合する、おおよそ同程度に低い表面張力を有し得る。

好適には、本発明のローラのカバー層は、予定される充填剤、添加剤、及び／又は色剤、もしくはその他の助剤を除いて、そのほとんど全てが、前記フッ素化ポリマーからなる。

添付した図を参照した実施例により、本発明を以下に説明する。

第一の実施形態において、本分配ローラは、接着促進層を介して硬質の中心部（例えば、スチール製の中心部）上に塗布されたカバー層を含む。前記カバー層は、層厚８０μｍ、且つ硬度５０ショアＤである。前記カバー層は、デュロプラスチック状のフッ素化ポリマーからなり、前記ポリマーは、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、もしくはポリエーテル樹脂であり得る。前記ポリマーの炭素結合性水素原子の９５％がフッ素原子に置換される。前記ポリマー材の１００個のモノマーに対し、３０個の共有結合架橋位置が存在する。

第二の実施形態は、第一の実施形態にかかるローラに関するものであり、第二実施形態のカバー層が、層厚５００μｍ、且つ硬度２０ショアＤの硬質ゴム製硬質弾性中間層の上に塗布されることを特徴とする。前記のようなローラは、特に、印刷機の転写ローラとしての使用に適している。

第三の実施形態において、分配ローラはカバー層を備え、前記カバー層は、接着促進層を介して硬質のローラ中心部上に塗布され、且つ、６０〜８０μｍの層厚、及び５５ショアＤの硬度を有することを特徴とする。前記カバー層は、高度に架橋されたＰＦＥ−ＰＭＶＥ−プロピレンのターポリマーからなり、１００個のモノマー単位に対し、おおよそ３０個の架橋位置が存在する。前記カバー層のフッ素含有量は、前記ポリマー重量に対し、６５重量％である。前記カバー層は、特に、水分散液もしくは有機溶媒の溶液の形態で、ローラ中心部上に塗布され得る。

第四の実施形態は、第三の実施形態の変形例であり、前記ローラ中心部と前記カバー層との間に、層厚２００μｍ、且つ硬度３０ショアＤの硬質弾性中間層が適用されている。

さらなる実施形態において、層厚５０μｍ、且つ硬度４０ショアＤの、高度に架橋されたフッ素シリコーンポリマー製カバー層が、硬質の中心部上に塗布される。前記シリコンポリマーのＣ６〜Ｃ１２のアルキル置換基は、それぞれ、パーフルオロ化されている。前記シリコンポリマーは、不飽和側鎖基（特にビニル基）及び／又は三官能性Ｓｉ原子を介して３次元的に架橋される。必要であれば、前記カバー層は、層厚おおよそ１ｍｍ、且つ硬度おおよそ３５ショアＤの硬質ゴム製硬質弾性中間層上に塗布することができる。

さらなる実施形態において、好適には分配ローラとしての使用に適したローラは、該ローラの中心部上に、適切な方法で直接塗布されたカバー層を備える。前記カバー層は、例えばＥＣＴＦＥもしくはＰＶＤＦなどのフッ素熱可塑性物質からなり、おおよそ５０μｍの層厚、及びおおよそ４０ショアＤの硬度を有している。

本実施形態にかかるカバー層は、それぞれ、充填剤及びその他添加剤を含むことができ、前記充填剤は、前記カバー層材料の総重量に対し、１０〜４０重量％まで含めることができるが、これに限るものではない。また、前記カバー層は、それぞれ、充填剤を含めないことも可能である。さらに、前記カバー層は、通常の添加剤を含むことができ、その含有量は、前記カバー層材料の総重量に対し、１５〜２５重量％までの割合とすることができるが、これに限るものではない。

本実施形態にかかるローラにおいて、カバー層がローラ中心部上に直接（必要であれば、接着促進層を介して）塗布される場合、これらのローラは、特に好適には、冷却装置を備えることができる分配ローラとして機能する。前記ローラ中心部と前記カバー層との間に硬質弾性中間層が形成される場合、これらのローラは、特に好適には、弾性材で被覆された転写ローラと反作用し得る転写ローラとして使用することができる。必要であれば、前記ローラは、分配ローラとして使用することもできる。

また、本発明は、本発明にかかるローラを含む印刷機にも関連する。本発明のローラは、より低い硬度の弾性ポリマー材製カバー層を有するカウンターローラの少なくとも１つと反作用し得る。前記カウンターローラの弾性ポリマー材を、フッ素エラストマーとするか、もしくは、前記カウンターローラのカバー層に、フッ素エラストマーを含めることができる。本発明の分配もしくは転写ローラは、インキ装置の構成要素であり得る。本発明のローラは、ドライオフセットで使用することもできる。

印刷機１０（特にオフセット印刷機）は、湿し装置１１と、ペーパーウェブなどの印刷基板を印刷するための印刷装置１２とを備える。前記湿し装置１１は、湿し媒体槽１４を備えており、そこから、補助材料を混合した水などの湿し媒体が、水元ローラ１５を用いて供給される。湿し媒体の供給量は、前記水元ローラ１５と反作用する調量ローラ１６によって計量される。このようにして得られた湿し媒体の膜は、次に、少なくとも１つの湿し水着けローラ１７へ供給され、その後、前記湿し装置１１から、印刷装置１２の版胴（印刷版胴とも呼ばれる）１８へと供給される。もちろん、前記版胴の代わりに、対応する方法にて印刷版を用いることもでき、前記印刷版は、必要であれば、各対象を直接印刷することができる。インキ装置２５のローラ２６を用い、印刷インク、もしくは通常は印刷媒体を、前記版胴１８に塗布する。槽２７からの印刷媒体は、インキ元ローラ２８もしくはその他の供給手段によって供給され、次いで、大部分がエラストマーで被覆されたインキ呼び出しローラ２９によって、分配ローラ３０へ供給される。前記インキ呼び出しローラ２９は、前記インキ元ローラ２８と前記分配ローラ３０との間を往復振動する。前記分配ローラの一部もしくは全部は、本発明（例えば、上記実施形態）に沿って設計することができる。前記分配ローラ３０は、一部、無振動の転写ローラとして設計することも可能である。前記ローラ２６の一部もしくは全部は、軟弾性的に被覆することができる。下流のインクローラ２６と前記分配ローラ３０との間に、所望の厚さを有する均一な印刷媒体膜がそれぞれ形成され、該膜は、その後、前記版胴１８へ転写される。

当然のことながら、別の方法として、前記インキ装置２５は、フィルムインキ装置として設計することができ、前記装置において、ダクターは傾斜しており、機械速度で稼動する非エラストマー被覆のフィルムローラに直接接触することはない。

分配ローラとして設計された本発明のローラは、通常、トラバースに動作、すなわち、ローラの長手方向に対してトラバースに振動し、好適には弾性的に被覆された転写ローラと反作用する。本発明の分配ローラは、それぞれ、冷却装置を備えることができる。その場合、前記分配ローラは、非常に長い耐用年数を有するため、取り外し交換できないよう印刷装置に固定される。本発明で使用される転写ローラは、トラバース動作を行わない。

通常、印刷胴上の高親水性部及び高親油性部により、版胴１８上に印刷画像が生成され、該画像は、次いで、ゴムブランケット胴２０を介して、前記ゴムブランケット胴２０と逆圧胴２１との間を通過する印刷基板１３上に転写される。

したがって、印刷機のインキ装置には、印刷媒体槽が通常備えられており、そこから印刷媒体が適切な装置で供給され、インキ呼び出しローラもしくはその他の供給装置によってインキ装置へ供給される。前記印刷媒体は、弾性的に被覆された転写ローラと、本発明の硬質転写ローラ及び分配ローラとを備える前記インキ装置のローラを経由し、印刷版胴、もしくは対応画像を生成するための親水性表面部及び親油性表面部を備えるその他の印刷版に供給され、その後、ほとんどの場合、前記印刷版胴から、ゴムブランケット胴を経由して、被印刷体（例えば、紙層）へと転写される。したがって、本発明の分配及び転写ローラは、好適には、インキ呼び出しローラと印刷版胴もしくは印刷版との間に設置される。本発明の分配及び転写ローラは、弾性カバー層を備えたローラの１つ以上と反作用することができる。必要であれば、前記インキ装置及び湿し装置を組み合わせて設計し、前記版胴１８に、条件に沿ったインキ−湿し水−乳化物が供給されるようにすることもできる。しかし、本発明のローラは、水なしオフセット印刷、好適には湿し装置のないオフセット機での使用に特に適している。

本実施形態によれば、本発明のローラは、１５ショアＤ以上の塗膜を有するカバー層を備えることができる。これらのローラは、例えば硬度２０〜６０ショアＡ（例えば３０ショアＡ）の表面カバー層を有する弾性的に被覆されたローラと反作用することができる。前記カバー層は、高度に架橋された非弾性（非エントロピー弾性）のフッ素ポリマーの形態である基本ポリマーと、充填材及びその他通常の成分とからなり得る。もしくは、前記カバー層は、ポリマー含有量もしくは前記カバー層の総重量に対し、５０重量％を超える前記のようなポリマーを含有することができる。前記ローラもしくはローラカバー層は、表面粗さ３μｍ（Ｒｚ）以下とし得る。前記フッ素化ポリマーは、１００個のＣ４〜Ｃ８モノマーに対応する炭素数を有するポリマー基本構造に対し、１０〜２０個の架橋位置を有し得、また、例えば、フッ素化したポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、もしくポリエーテル樹脂を含有することができる。前記フッ素ポリマーは、共重合体として、フッ化ビニリデン及びハイドロペンタフルオロプロピレンのモノマー単位を含むことができる。もしくは、前記カバー層を形成するフッ素ポリマーは、フッ素熱可塑性物質であり得、例えば、ＥＣＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＶＤＦ、及び／又はＴＨＶを含有することができる。さらなる別の実施形態によれば、前記フッ素化ポリマーは、フッ素ポリマーラッカーとすることもできる。前記フッ素化ポリマーは、それぞれ、パーフルオロ化され得るが、これに限るものではない。前記カバー層の充填剤含有量は、前記カバー層材料の総重量に対し、おおよそ２０重量％とすることができる。前記カバー層の層厚は、おおよそ４０μｍとすることができる。前記カバー層及び前記ローラ中心部の間に、硬質ゴム製の中間層が形成されており、その硬度は、前記フッ素ポリマー製カバー層より低いか同程度である。

上記カバー層もしくは本発明にかかる他のカバー層は、ＩＳＯ １５１８４：１９９８（Ｅ）に沿った引っかき硬度が６Ｂもしくはそれ以上であるフッ素ポリマー製カバー層であり得る。前記引っかき硬度は、例えば、４Ｂ以上、２Ｂ以上、もしくはＢ以上、もしくはそれ以上（例えば、Ｆ以上、もしくはＨ以上）であり、特に好適には、２Ｈ以上、もしくは４Ｈ以上である。

いずれの場合にも、引っかき試験は、室温（２２℃）、且つ相対湿度５０％にて行われる。本願で述べた引っかき硬度の決定には、エルコメーター５０１鉛筆硬度試験機を用いることができる。前記引っかき硬度は、ファーバー−カステル９０００デザインセット（鉛筆硬度６Ｂ〜６Ｈ）の鉛筆を用いて測定することができる。これらの条件は、本発明に関する全データに適用される。前述した鉛筆硬度（引っかき硬度）は、例えば、光学的検査もしくは手触診によって、その引っかき跡が認識できないものの中で最も硬い鉛筆の硬度に相当する。

本発明のカバー層において行われた実験的検査で測定されたところによると、かろうじて目視可能である跡は、１μｍの深さを有しているが、手で触知することはできないことが、本発明の範囲内で認められる。カバー層材料の塑性変形を示し得る、深さ０．５μｍ未満の引っかき跡もしくは刻線は、本発明で使用された試験器具ではもはや測定できず、入射角度であっても、人間の目でも認識されない。本発明の範囲内において、引っかき跡の深さ測定は、「マイクロシル」石こうなどの適した石こうを用いて引っかき跡を鋳造し、その後、ＤＩＮ ＩＳＯ４２８８．１９８９に沿ったプロファイル方法による表面触診（例えば、Ｈｏｍｍｅｌｗｅｒｋｅ社の「ｗａｖｅｌｉｎｅ」という器具を使用）で、その断面の高さを測定して行った。または、断面の高さの測定において、ＧＦ Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ社のＯＤＳＣＡＤ装置（表１及び２のＧＭＦ評価のパラメータ参照）や白色光干渉計などの、表面構造分析用のストリップ三角測量装置を用いることもできる。本検査に基づくと、本発明の範囲内でそれぞれ述べたローラカバー層の引っかき硬度において、引っかき試験で生じた刻線が、もはや不可視の場合においてさえ、０．５μｍ以下の深さを有していることを計測でき、それは、表面粗さ（Ｒｚ）が２μｍ以下の塗膜に適用される。

本発明の範囲内の各引っかき硬度は、特に明記しない限り、２〜３μｍ、特に、おおよそ２μｍもしくはそれ以下の粗さ（Ｒｚ）を有する表面に関連する。検査されるカバー層の粗さがおおよそ２〜３μｍより大きい場合は、比較可能な結果を得るため、引っかき試験の実施に先立ち、例えば、研磨などの適切な手段によって表面を滑らかにし、上述の粗さ値（Ｒｚ）２〜３μｍ、特におおよそ２μｍとなるようにする。

生じた目に見える引っかき跡は、通常、２００〜３００μｍの幅を有し、特に、深い引っかき跡である場合はそれ以上の幅である。

測定値は、前記カバー層材を含み、カバー層厚おおよそ４０μｍの板材／金属シート上にてそれぞれ測定されたものであるが、該値は、前記カバー層で相応に覆われたローラ上で引っかき試験を行う場合にも同様に該当するものである。

本発明の範囲内において、通常、前記カバー層材は、例えば液相として、前記ローラ中心部に塗布され、また、前記ローラ中心部は、接着促進剤によって調製することができる。特に明記しない限り、必要であれば、硬質中間層を中心部上に（必要であれば接着促進剤を用いて）最初に塗布し、次に、接着促進剤を硬質中間層上に塗布し、その後、適切な方法を用いて、液相のカバー層材を塗膜として塗布し、前記カバー層が１５〜５０μｍオーダーの層厚となるようにする。

引っかき試験用の試料金属シートは、Ｒｚが１５μｍより小さいサンドブラストシートであった。前記シートに、適した液相接着促進剤を１５μｍ噴射塗装し、４０℃で３０分間中間乾燥させた後、おおよそ２５μｍのフッ化炭素樹脂製機能塗膜（カバー層）を噴射塗布し、今回は２段階で、室温で２時間乾燥させた後、１４０℃で４時間架橋させた。得られたカバー層表面の粗さは、特に、噴射及び塗布パラメータに拠るものである。塗膜中のエアロゾルが乾燥しているほど、形成された塗膜は粗くなる。そして、通常の気候下で２４時間保管した後に試験を行った。

実施例１は、表面粗さ１．４μｍ（Ｒｚ）の無傷の表面を有する本発明の第一のローラカバー層に関するものである。鋼板表面が、基板として機能する。

実施例２は、さらなる実施形態における、Ｗｏｌｆｆ−Ｗｉｌｌｂｏｒｎに沿った引っかき硬度の測定を示している。この場合、無傷表面の表面粗さは、５μｍ（Ｒｚ）であった。基板は、鋼板であった。検査したカバー層の厚さは、４０μｍであった。

Claims (22)

1. 印刷機、特にオフセット印刷機用の分配もしくは転写ローラであり、該ローラは、実質的に硬質の中心部と、前記中心部上に塗布したポリマー材から作られた、恒久的に固着したカバー層とを有しており、前記カバー層は、前記中心部に直接塗布されるか、もしくは、必要であれば接着促進層を用い、硬度１０ショアＤ以上の硬質弾性中間層上に塗布され、前記カバー層は、少なくともその大部分が、もしくは実質的にフッ素化ポリマーからなるものであり、前記カバー層は、硬度が１５ショアＤ以上であるか、もしくはＩＳＯ １５１８４に沿った引っかき硬度が６Ｂ以上であるか、もしくはその両方であることを特徴とするローラ。
2. 請求項１にかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、デュロプラスチック材もしくはエネルギー弾性材であることを特徴とするローラ。
3. 請求項１もしくは２にかかるローラであり、前記ローラカバー層表面の表面エネルギーが、２５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とするローラ。
4. 請求項１から３のいずれかにかかるローラであり、前記カバー層が、４Ｂ以上の引っかき硬度を有することを特徴とするローラ。
5. 請求項１から４のいずれかにかかるローラであり、前記カバー層の硬度が、２５〜８０ショアＤの範囲内であることを特徴とするローラ。
6. 表面粗さが１５μｍ（Ｒｚ）以下であることを特徴とする請求項１から５のいずれかにかかるローラ。
7. 請求項１から６のいずれかにかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、１００個のＣ４〜Ｃ８モノマーに対応する炭素数を有するポリマー基本構造に対し、１０個を越える架橋点を含むことを特徴とするローラ。
8. 請求項１から７のいずれかにかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、フッ素化された、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、及びポリエーテル樹脂からなる群から選択される少なくとも１以上であることを特徴とするローラ。
9. 請求項１から８のいずれかにかかるローラであり、前記ポリマーが、高度に架橋された非弾性（非エントロピー弾性）フッ素ポリマーであることを特徴とするローラ。
10. 請求項９にかかるローラであり、前記フッ素ポリマーが、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、ハイドロペンタフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、パーフルオロビニルエーテル、パーフルオロメチルビニルエーテル、もしくはエチレンのモノマー単位、もしくはそれら組み合わせを含有する、ターポリマーもしくはテトラポリマーを含む共重合体であることを特徴とするローラ。
11. 請求項１から１０のいずれかにかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、ポリマー非弾性フッ素シリコーンであるか、もしくはポリマー非弾性フッ素シリコーン単位を含有することを特徴とするローラ。
12. 請求項１から１１のいずれかにかかるローラであり、前記ポリマーが、フッ素熱可塑性物質であることを特徴とするローラ。
13. 請求項１２にかかるローラであり、前記フッ素熱可塑性物質が、ＥＣＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ、ＰＶＤＦ、ＰＴＦＥ、もしくはＴＨＶ、もしくはそれらの組み合わせのポリマーのうち少なくとも１以上を含有することを特徴とするローラ。
14. 請求項１から１３のいずれかにかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、フッ素ポリマーラッカーであることを特徴とするローラ。
15. 請求項１から１４のいずれかにかかるローラであり、前記フッ素化ポリマーが、該ポリマーの水素原子の５０原子％以上が、フッ素原子に置換されるフッ素含有量を有することを特徴とするローラ。
16. 請求項１から１５のいずれかにかかるローラであり、前記カバー層の充填材含有量が、前記カバー層材料の総重量に対し、７５重量％以下であることを特徴とするローラ。
17. 請求項１から１６のいずれかにかかるローラであり、前記カバー層の層厚が２００μｍ以下であることを特徴とするローラ。
18. 請求項１７にかかるローラであり、前記カバー層の層厚が８０μｍ以下であることを特徴とするローラ。
19. 請求項１から１８のいずれかにかかるローラであり、前記硬質弾性中間層の硬度が、２０〜５０ショアＤの範囲内であることを特徴とするローラ。
20. 請求項１から１９のいずれかにかかるローラであり、前記中間層の硬度が、前記フッ素ポリマー製カバー層のものより小さいかもしくはそれと同程度である、又は、前記中間層の弾性が、前記フッ素ポリマー製カバー層の弾性より大きいかもしくはそれと同程度である、又は、その両方であることを特徴とするローラ。
21. 請求項１から２０のいずれかにかかるローラであり、前記硬質弾性中間層が、硬質ゴムからなることを特徴とするローラ。
22. 請求項１から２１のいずれかにかかるローラを少なくとも１つ含む印刷機。

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