JP2012206495A - 平版印刷版原版、その製版方法、及び、多価イソシアネート化合物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】親水性支持体上に、(A)ポリマー微粒子、(B)ラジカル重合性化合物、及び(C)赤外線吸収染料を含有する画像記録層を有する平版印刷版原版であって、(A)ポリマー微粒子が、分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物、並びに、活性水素を有する化合物との反応により得られることを特徴とする平版印刷版原版。
【選択図】なし
Description
特に近年は、地球環境への配慮が産業界全体の大きな関心事となっている。環境への配慮からも、より中性域に近い現像液での処理や少ない廃液が課題として挙げられている。更に湿式の後処理は、簡素化するか、乾式処理に変更することが望ましい。
しかし、熱可塑性疎水性重合体微粒子を合体(融着)させて形成する画像は、強度が不充分で、印刷版としての耐刷性に問題がある。
また、重合性化合物は反応性が高いため、マイクロカプセルを用いて隔離しておく方法が多く提案されている。そして、マイクロカプセルのシェルには、熱分解性のポリマーを使用することが提案されている。
1.親水性支持体上に、(A)ポリマー微粒子、(B)ラジカル重合性化合物、及び(C)赤外線吸収染料を含有する画像記録層を有する平版印刷版原版であって、(A)ポリマー微粒子が、分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物、並びに、活性水素を有する化合物との反応により得られることを特徴とする平版印刷版原版。
2.前記多価フェノール化合物が、分子中に3個以上のヒドロキシ基を有することを特徴とする、前記1に記載の平版印刷版原版。
6.前記(A)ポリマー微粒子が、ラジカル重合性基を有することを特徴とする前記1〜5のいずれか1項に記載の平版印刷版原版。
7.前記(A)ポリマー微粒子が、ポリオキシアルキレン鎖を側鎖に有することを特徴とする前記1〜6のいずれか1項に記載の平版印刷版原版。
10.前記9の機上現像型平版印刷版原版を、赤外線レーザーにより画像露光した後、印刷機シリンダーに取り付け、画像記録層未露光部を湿し水及び印刷インキの少なくともいずれかにより除去することを特徴とする製版方法。
11.イソホロンジイソシアネートと下記一般式(4)で示される化合物との付加物であり、イソホロンジイソシアネートと下記一般式(4)で示される化合物とのモル比が3:1〜6:1であることを特徴とする多価イソシアネート化合物。
本発明は、露光後、従来の現像液を用いて現像する製版方式、及び現像液を用いない機上現像での製版方式のいずれの平版印刷版原版にも利用できる。
以下、本発明の平版印刷版原版について順次説明する。
本発明の画像記録層は、(A)ポリマー微粒子、(B)ラジカル重合性化合物、及び(C)赤外線吸収染料を含有する画像記録層であって、(A)ポリマー微粒子は、分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物(「多価イソシアネート付加物」とも称する)、並びに、活性水素を有する化合物との反応により得られることを特徴とする。
本発明のポリマー微粒子は、分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物の多価イソシアネート化合物と、水などの活性水素を有する化合物との反応により得られるウレタン/ウレア結合又はウレタン結合を有するポリマー微粒子である。
多価フェノールとは1分子中に複数のフェノール性ヒドロキシ基を有する化合物であり、好ましくは、1分子中にフェノール性ヒドロキシ基を有するベンゼン環を複数有している化合物である。
より好ましい化合物は、一般式(1)又は(2)で表される分子中に3個以上のフェノール性ヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物である。
上記一般式(1)又は(2)で表される分子中に3個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物(多価イソシアネート化合物)は、例えば、多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートを有機溶剤中で、攪拌しながら加熱(50〜100℃)することにより、あるいはオクチル酸第1錫等の触媒を添加しながら比較的低温(40〜70℃)で加熱して、得ることができる。一般に多価フェノール化合物と反応させるイソホロンジイソシアネートのモル数(分子数)としては、多価フェノール化合物におけるヒドロキシ基のモル数(ヒドロキシ基の当量数)に対し、0.8〜1.5倍のモル数(分子数)のイソホロンジイソシアネートが使用される。
本発明のポリマー微粒子は、イソシアネート化合物と活性水素を有する化合物との反応により得られるポリマーからなるが、イソシアネート化合物は、少なくとも本発明の多価イソシアネート化合物を含む。これにより、本発明のポリマー微粒子は、現像性を悪化させることなく耐刷性を高めることが可能となる。
ポリマー微粒子の原料であるイソシアネート化合物として、本発明の多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物と組み合わせて、分子中に2個以上のイソシアネート基を有する他の多官能イソシアネート化合物を併用することができる。このような分子中に2個以上のイソシアネート基を有する他の多官能イソシアネート化合物としては、キシレンジイソシアネート及びその水添物、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート及びその水添物、及びイソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネートなど、公知の化合物が挙げることができる。更にこれらの化合物を主原料とした、これらの3量体(ビューレットあるいはイソシアヌレート)、トリメチロールプロパンなどのポリオールとのアダクト体(付加物)として多官能としたもの、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物なども用いることができる。上記の中でも特に、キシレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートが好ましい。これらの化合物については「ポリウレタン樹脂ハンドブック」(岩田敬治編、日刊工業新聞社発行(1987))に記載されている。
本発明においてマイクロカプセル化の際、マイクロカプセル壁を形成するための多価イソシアネート化合物と反応する活性水素を有する化合物としては、一般に水が使用される。また、ポリオールも活性水素を有する化合物として用いることができる。ポリオールは芯となる油相又は分散媒となる水溶性高分子を含む水相に添加して用いられる。具体的にはプロピレングリコール、グリセリン及びトリメチロールプロパンなどが挙げられる。またポリオールの代わりに、あるいは併用してジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン等のアミン化合物を使用してもよい。これらの化合物も先の「ポリウレタン樹脂ハンドブック」に記載されている。
マイクロカプセルの油相を水相中に分散するための水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール及びその変成物、ポリアクリル酸アミド及びその誘導体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、スチレン/無水マレイン酸共重合体、エチレン/無水マレイン酸共重合体、イソブチレン/無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、エチレン/アクリル酸共重合体、酢酸ビニル/アクリル酸共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、アラビヤゴム及びアルギン酸ナトリウムを挙げることができる。これらの水溶性高分子は、イソシアネート化合物と反応しないか、極めて反応し難いものが好ましく、たとえばゼラチンのように分子鎖中に反応性のアミノ基を有するものは予め反応性をなくしておくことが必要である。
マイクロカプセル化において、界面活性剤を油相あるいは水相の何れに添加して使用してもよいが、有機溶媒に対する溶解度が低いために水相に添加する方が容易である。添加量は油相の質量に対し0.1〜5質量%、特に0.5〜2質量%が好ましい。一般に乳化分散に用いる界面活性剤は、比較的長鎖の疎水基を有する界面活性剤が優れているとされており「界面活性剤便覧」(西一郎ら、産業図書発行(1980))、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸などのアルカリ金属塩を用いることができる。
本発明のポリマー微粒子は、ラジカル重合性基をその表面に有することによって反応性ポリマー微粒子とした態様が、画像形成感度や耐刷性の観点から特に好ましい。
粒子形成素材にラジカル重合性基を導入する方法を説明する。
ラジカル重合性基の例としては、−(CH2 )n CR1 =CR2 R3 、−(CH2 O)n CH2 CR1 =CR2 R3 、−(CH2 CH2 O)n CH2 CR1 =CR2 R3 、−(CH2 )n NH−CO−O−CH2 CR1 =CR2 R3 、−(CH2 )n −O−CO−CR1 =CR2 R3 及び−(CH2 CH2 O)2 −X(式中、R1 〜R3 はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アルコキシ基若しくはアリールオキシ基を表し、R1 とR2 又はR3 とは互いに結合して環を形成してもよい。nは、1〜10の整数を表す。Xは、ジシクロペンタジエニル残基を表す。)を挙げることができるが、これに限定されるものではない。
式(b)において、L1 は、m+n価の連結基であり、m及びnは、それぞれ独立に、1乃至100の整数であり、Lcは1価のエチレン性不飽和基であり、そして、Zは求核性基である。
L1 は、二価以上の脂肪族基、二価以上の芳香族基、二価以上の複素環基、−O−、−S−、−NH−、−N<、−CO−、−SO−、−SO2 −又はそれらの組合せであることが好ましい。
m及びnは、それぞれ独立に、1乃至50の整数であることが好ましく、1乃至20の整数であることがより好ましく、1乃至10の整数であることが更に好ましく、1乃至5の整数であることが最も好ましい。なかでも、mが1〜3の整数であり、nが1であることが特に好ましい。
Lcで表される1価のエチレン性不飽和基としては、アリル基、ビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基を挙げることができる。
Zは、OH、SH又はNH2 であることが好ましく、OH又はNH2 であることが更に好ましく、OHであることが最も好ましい。
前記ポリマー微粒子は、その表面に、保護コロイドとして機能する親水性ポリマーを側鎖として有するポリマー微粒子の態様が、現像性の観点から特に好ましい。
多価イソシアネート化合物を水と非混和性の溶剤に溶解させ、この溶液を、イソシアネート基と反応しうる活性水素基を片末端に1つ以上有する親水性ポリマーを含む水溶液に乳化分散させた後、乳化分散液の油滴から溶剤を除去することにより製造してもよいし、多価イソシアネート化合物と活性水素基を片末端に1つ以上有する親水性ポリマーを反応させた後に、水と非混和性の溶剤に溶解させ、この溶液を、水溶液に乳化分散させた後、乳化分散液の油滴から溶剤を除去することにより製造してもよい。
イソシアネート基と反応しうる活性水素基を片末端に1つ以上有する親水性ポリマーについて説明する。イソシアネート基と反応しうる活性水素基としてはヒドロキシ基、アミノ基、メルカプト基、カルボキシ基等が挙げられる。このうち特にヒドロキシ基、アミノ基が好ましい。この様な活性水素基を有する親水性ポリマーとしては特に限定されないが、例えば片末端に活性水素基を有するポリオキシアルキレン鎖を有する化合物が挙げられる。
親水性ポリマーの質量平均モル質量(Mw)は、300〜500,000であることが好ましく、500〜100,000であることが更に好ましい。Mwが300以上50万以下とすることで、保護コロイドとして十分な機能を有し、ポリマー微粒子の分散安定性が確保でき、また、表面の親水性も十分得られる。
なかでも、下記一般式(c)で表される末端アミノ基又は末端ヒドロキシ基を有するポリエーテル誘導体が好ましい。
一般式(c)において、mは0又は1を表す。Aは、アリーレン基又はアルキレン基を表す。Yはアミノ基又はヒドロキシ基を表す。
以上、この様な−(X)m−A−Yで表される基の具体例しては、アミノエチル基、アミノプロピル基、4−アミノベンゾイル基、3−アミノベンゾイル基、4−アミノベンゼンスルホニル基、アミノアセチル基、アミノエチルスルホニル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、4−ヒドロキシベンゾイル基、3−ヒドロキシベンゾイル基、4−ヒドロキシベンゼンスルホニル基、ヒドロキシアセチル基、ヒドロキシエチルスルホニル基、等が挙げられる。
上記ポリマー微粒子の平均粒径は、0.01〜3.0μmが好ましい。0.05〜2.0μmが更に好ましく、0.10〜1.0μmが特に好ましい。この範囲内で良好な解像度と経時安定性が得られる。
本発明における画像記録層に用いるラジカル重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれる。これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物などの化学的形態をもつ。
CH2=C(R4)COOCH2CH(R5)OH (d)
(ただし、R4及びR5は、それぞれ独立に、H又はCH3を示す。)
赤外線吸収染料は、吸収した赤外線を熱に変換する機能と赤外線により励起して後述のラジカル重合開始剤に電子移動及び/又はエネルギー移動する機能を有する。本発明において使用される赤外線吸収染料は、波長760〜1200nmに吸収極大を有する染料である。
これらの染料のうち特に好ましいものとしては、シアニン色素、スクアリリウム色素、ピリリウム塩、ニッケルチオレート錯体、インドレニンシアニン色素が挙げられる。更に、シアニン色素やインドレニンシアニン色素が好ましく、特に好ましい例として下記一般式(e)で示されるシアニン色素が挙げられる。
R3及びR4はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい炭素数20以下の炭化水素基を表す。好ましい置換基としては、炭素原子数12個以下のアルコキシ基、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。
R9及びR10はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を有していてもよいアルコキシ基を表す。Za−は、電荷の中和が必要な場合に存在する対アニオンを表す。好ましいZa−は、画像記録層塗布液の保存安定性から、ハロゲン化物イオン、過塩素酸イオン、テトラフルオロボレートイオン、ヘキサフルオロホスフェートイオン、及びスルホン酸イオンであり、特に好ましくは、過塩素酸イオン、ヘキサフルオロホスフェートイオン、及びアリールスルホン酸イオンである。
また特開平5−5005号公報の段落番号[0008]〜[0009]、特開2001−222101号公報の段落番号[0022]〜[0025]に記載の化合物も好ましく使用することができる。
本発明の画像記録層は、公知のラジカル重合開始剤を含有させることができる。このようなラジカル重合開始剤としては、例えば、(a)有機ハロゲン化物、(b)カルボニル化合物、(c)アゾ化合物、(d)有機過酸化物、(e)メタロセン化合物、(f)アジド化合物、(g)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(h)有機ホウ酸塩化合物、(i)ジスルホン化合物、(j)オキシムエステル化合物、(k)オニウム塩化合物、が挙げられる。なかでも、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、アジニウム塩、オキシム化合物及びトリアジン化合物を挙げることができる。
これらの具体例としては、例えば、特開2008−195018号公報に記載の化合物を挙げることができる。
本発明の画像記録層には、画像記録層の膜強度を向上させるため、バインダーポリマーを用いることができる。本発明に用いることができるバインダーポリマーは、従来公知のものを制限なく使用でき、皮膜性を有するポリマーが好ましい。なかでも、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂が好ましい。
本発明の画像記録層には、必要に応じて、更に下記の成分を含有することができる。
本発明における画像記録層は、耐刷性を低下させることなく機上現像性を向上させるために、低分子親水性化合物を含有してもよい。
低分子親水性化合物としては、例えば、水溶性有機化合物としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等のグリコール類及びそのエーテル又はエステル誘導体類、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等のポリオール類、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン等の有機アミン類及びその塩、アルキルスルホン酸、トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等の有機スルホン酸類及びその塩、アルキルスルファミン酸等の有機スルファミン酸類及びその塩、アルキル硫酸、アルキルエーテル硫酸等の有機硫酸類及びその塩、フェニルホスホン酸等の有機ホスホン酸類及びその塩、酒石酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、グルコン酸、アミノ酸類等の有機カルボン酸類及びその塩、ベタイン類、等が挙げられる。
これらの化合物は単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明の画像記録層には、着肉性を向上させるために、画像記録層にホスホニウム化合物、含窒素低分子化合物、アンモニウム基含有ポリマーなどの感脂化剤を用いることができる。特に、保護層に無機質の層状化合物を含有させる場合、これらの化合物は、無機質の層状化合物の表面被覆剤として機能し、無機質の層状化合物による印刷途中の着肉性低下を防止する。
ポリマー固形分1gを、20mlのメスフラスコに秤量し、N−メチルピロリドンでメスアップした。この溶液を30℃の恒温槽で30分間静置し、ウベローデ還元比粘度管(粘度計定数=0.010cSt/s)に入れて30℃にて流れ落ちる時間を測定する。なお測定は同一サンプルで2回測定し、その平均値を算出する。同様にブランク(N−メチルピロリドンのみ)の場合も測定し、下記式から還元比粘度(ml/g)を算出した。
(1)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=p−トルエンスルホナート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比10/90 Mw4.5万)
(2)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.0万)
(3)2−(エチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=p−トルエンスルホナート/ヘキシルメタクリレート共重合体(モル比30/70 Mw4.5万)
(4)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/2−エチルヘキシルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.0万)
(5)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=メチルスルファート/ヘキシルメタクリレート共重合体(モル比40/60 Mw7.0万)
(6)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比 25/75 Mw6.5万)
(7)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルアクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.5万)
(8)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=13−エチル−5,8,11−トリオキサ−1−ヘプタデカンスルホナート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw7.5万)
(9)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート/2−ヒドロキシ−3−メタクロイルオキシプロピルメタクリレート共重合体(モル比15/80/5 Mw6.5万)
更にその他の成分として、界面活性剤、着色剤、焼き出し剤、重合禁止剤、高級脂肪酸誘導体、可塑剤、無機微粒子、無機質層状化合物、及び増感助剤若しくは連鎖移動剤などを添加することができる。具体的には、特開2008−284817号公報の段落番号[0114]〜[0159]、特開2006−091479号公報の段落番号[0023]〜[0027]、米国特許公開2008/0311520号明細書の段落番号[0060]に記載の化合物及び添加量が好ましい。
本発明における画像記録層は、例えば、特開2008−195018号公報の段落番号[0142]〜[0143]に記載のように、必要な上記各成分を公知の溶剤に分散又は溶解して塗布液を調製し、これを支持体上にバーコーター塗布など公知の方法で塗布し、乾燥することで形成される。塗布、乾燥後に得られる支持体上の画像記録層塗布量(固形分)は、用途によって異なるが、一般的に0.3〜3.0g/m2が好ましい。この範囲で、良好な感度と画像記録層の良好な皮膜特性が得られる。
本発明の平版印刷版原版は、画像記録層と支持体との間に下塗り層(中間層と呼ばれることもある)を設けることが好ましい。下塗り層は、露光部においては支持体と画像記録層との密着を強化し、未露光部においては画像記録層の支持体からの剥離を生じやすくさせるため、耐刷性を損なわず現像性を向上させるのに寄与する。また、赤外線レーザー露光の場合は、下塗り層が断熱層として機能することにより、露光により発生した熱が支持体に拡散して感度が低下するのを防ぐ。
具体的には、特開平10−282679号公報に記載されている付加重合可能なエチレン性二重結合反応基を有しているシランカップリング剤、特開平2−304441号公報記載のエチレン性二重結合反応基を有しているリン化合物が好適に挙げられる。特開2005−238816号、特開2005−125749号、特開2006−239867号、特開2006−215263号の各公報記載の架橋性基(好ましくは、エチレン性不飽和結合基)、支持体表面に相互作用する官能基、及び親水性基を有する低分子又は高分子化合物を含有するものも好ましく用いられる。より好ましいものとして、特開2005−125749号及び特開2006−188038号公報に記載の支持体表面に吸着可能な吸着性基、親水性基、及び架橋性基を有する高分子ポリマーが挙げられる。
下塗り層用の高分子ポリマーは、質量平均モル質量が5000以上であるのが好ましく、1万〜30万であるのがより好ましい。
本発明の平版印刷版原版に用いられる支持体としては、公知の支持体が用いられる。なかでも、公知の方法で粗面化処理され、陽極酸化処理されたアルミニウム板が好ましい。
また、上記アルミニウム板は必要に応じて、特開2001−253181号公報や特開2001−322365号公報に記載されている陽極酸化皮膜のマイクロポアの拡大処理や封孔処理、及び米国特許第2,714,066号、同第3,181,461号、同第3,280,734号及び同第3,902,734号の各明細書に記載されているようなアルカリ金属シリケートあるいは米国特許第3,276,868号、同第4,153,461号及び同第4,689,272号の各明細書に記載されているようなポリビニルホスホン酸などによる表面親水化処理を適宜選択して行うことができる。
支持体は、中心線平均粗さが0.10〜1.2μmであるのが好ましい。
本発明の平版印刷版原版は、画像記録層の上に保護層(オーバーコート層)を設けることが好ましい。保護層は酸素遮断によって画像形成阻害反応を抑制する機能の他、画像記録層における傷の発生防止、及び高照度レーザー露光時のアブレーション防止の機能を有する。
変性ポリビニルアルコールとしては、カルボキシ基又はスルホ基を有する酸変性ポリビニルアルコールが好ましく用いられる。具体的には、特開2005−250216号、特開2006−259137号の公報に記載の変性ポリビニルアルコールが好適である。
また、保護層には、可撓性付与のための可塑剤、塗布性を向上させための界面活性剤、表面の滑り性を制御する無機微粒子など公知の添加物を含むことができる。また、画像記録層の説明に記載した感脂化剤を保護層に含有させることもできる。
本発明の平版印刷版原版は、露光後、現像処理工程で現像されてから印刷に供せられるか、あるいは現像処理工程を経ることなく、印刷インキと湿し水とを供給して機上現像されて、そのまま印刷に供せられる。以下、本発明の製版方法について詳細に説明する。
本発明において画像様の露光に用いられる光源としては、レーザーが好ましい。本発明に用いられるレーザーは波長760〜1200nmの赤外線を照射する固体レーザーが好適に挙げられる。
赤外線レーザーの出力は100mW以上であることが好ましく、1画素当たりの露光時間は20マイクロ秒以内であるのが好ましく、また照射エネルギー量は10〜300mJ/cm2であるのが好ましい。露光時間を短縮するためマルチビームレーザーデバイスを用いるのが好ましい。
本発明の平版印刷版原版の現像処理は、公知の方法で行うことができる。界面活性剤、有機溶剤、アルカリ剤、水溶性高分子化合物、防腐剤、キレート化合物、消泡剤、有機酸、無機酸、無機塩などから選ばれる成分を含有する水溶液からなる公知の現像液が用いられる。pH10未満の水溶液を用いることもでき、その際、界面活性剤及び/又は水溶性樹脂を含有する現像液が好ましい。通常平版印刷版原版を現像した後に版を保護するための不感脂化液も現像液として用いることもできる。
なお、本発明において、現像処理後の平版印刷版を、引き続いて、水洗、乾燥処理、不感脂化処理することも任意に可能である。不感脂化処理では、公知の不感脂化液を用いることができる。
露光された平版印刷版原版は、印刷機の版胴に装着される。レーザー露光装置付きの印刷機の場合は、平版印刷版原版を印刷機の版胴に装着したのち画像様露光される。
このようにして、平版印刷版原版はオフセット印刷機上で現像され、そのまま多数枚の印刷に用いられる。
イソホロンジイソシアネート(IPDI)355.6g(1.60モル)と多価フェノール化合物(P−2、下記構造)169.6g(0.40モル)との酢酸エチル(470.7g)懸濁溶液に、オクチル酸第一錫(スタノクト、吉富製薬(株)製)471mgを酢酸エチル10gに溶解した溶液を、撹拌しながら1時間にわたって滴下した。滴下後、撹拌を2時間続け、次いで50℃で3時間撹拌を行った。こうして、多価イソシアネート付加物(NCO−1)の溶液(濃度50質量%)を得た。
前記合成例1において、P−2を下記表1に示す化合物に変更し、イソホロンジイソシアネート(IPDI)との比を表1に記載の値に変更した以外は合成例1と同様の方法により、多価イソシアネート付加物(NCO−2〜16)の溶液を得た。
前記合成例1において、多価フェノール化合物及びイソホロンジイソシアネート(IPDI)を下記表2に示す化合物に変更した以外は合成例1と同様の方法により、多価イソシアネート付加物(NCO−17〜21)の溶液を得た。
前記ポリマー微粒子(CP−1)の合成において、多価イソシアネート付加物(NCO−1)の溶液を、表1及び2に示す多価イソシアネート付加物(NCO−2〜21)の溶液に変更した以外は、ミクロゲル(ポリマー微粒子)(CP−1)の合成と同様の方法により、ミクロゲル(ポリマー微粒子)(CP−2)〜(CP−21)を得た。
前記ミクロゲル(ポリマー微粒子)(CP−1)の合成において、多価イソシアネート付加物(NCO−1)の溶液を、表3の多官能イソシアネート(NCO−22〜25)の50質量%酢酸エチル溶液に変更した以外は、ポリマー微粒子(CP−1)の合成と同様の方法により、ポリマー微粒子(CP−22)〜(CP−25)を得た。
厚み0.3mmのアルミニウム板(材質JIS A 1050)の表面の圧延油を除去するため、10質量%アルミン酸ソーダ水溶液を用いて50℃で30秒間、脱脂処理を施した後、毛径0.3mmの束植ナイロンブラシ3本とメジアン径25μmのパミス−水懸濁液(比重1.1g/cm3)を用いアルミニウム表面を砂目立てして、水でよく洗浄した。この板を45℃の25質量%水酸化ナトリウム水溶液に9秒間浸漬してエッチングを行い、水洗後、更に60℃で20質量%硝酸に20秒間浸漬し、水洗した。この時の砂目立て表面のエッチング量は約3g/m2であった。
次に、この板に15質量%硫酸(アルミニウムイオンを0.5質量%含む)を電解液として電流密度15A/dm2で2.5g/m2の直流陽極酸化皮膜を設けた後、水洗、乾燥し支持体(1)を作製した。この基板の中心線平均粗さ(Ra)を直径2μmの針を用いて測定したところ、0.51μmであった。
次に、この支持体(1)上に下記下塗り層用塗布液をワイヤーバーにて塗布し、100℃10秒間乾燥した。塗布量は10mg/m2であった。
・下記構造の高分子化合物A 0.05g
・メタノール 27g
・イオン交換水 3g
下記組成の画像記録層用塗布液(1)を調製し、ワイヤーバーを用いて乾燥後の塗布量が0.9g/m2となるように下塗り層の上に塗布し、温風式乾燥装置にて115℃で34秒間乾燥して画像記録層を形成した。
・ポリマー微粒子(表4記載) 4.568g
・赤外線吸収染料(IR色素)(表4記載) 0.038g
・ラジカル重合開始剤A(下記構造のS−1) 0.061g
・ラジカル重合開始剤B(下記構造のI−1) 0.094g
・メルカプト化合物(下記構造のSH−1) 0.015g
・増感助剤(下記構造のT−1) 0.081g
・付加重合性化合物(下記構造のM−1) 0.428g
・バインダーポリマーA(下記構造のB−1) 0.311g
・バインダーポリマーB(下記構造のB−2) 0.250g
・バインダーポリマーC(下記構造のB−3) 0.062g
・重合禁止剤(下記構造のQ−1) 0.0012g
・銅フタロシアニン顔料分散物(下記組成) 0.159g
・フッ素系界面活性剤 0.0081g
(メガファックF−780−F DIC(株)、
メチルイソブチルケトン(MIBK)30質量%溶液)
・メチルエチルケトン 5.886g
・メタノール 2.733g
・1−メトキシ−2−プロパノール 5.886g
銅フタロシアニン顔料:15質量部、分散剤としてアリルメタクリレート/メタクリル酸(80/20)共重合体:10質量部、溶剤としてシクロヘキサノン/メトキシプロピルアセテート/1−メトキシ−2−プロパノール=15質量部/20質量部/40質量部
<下部保護層>
画像記録層表面に、合成雲母(ソマシフMEB−3L、3.2%水分散液、コープケミカル(株)製)、ポリビニルアルコール(ゴーセランCKS−50:ケン化度99モル%、重合度300、スルホン酸変性ポリビニルアルコール日本合成化学工業(株)製)、界面活性剤A(日本エマルジョン社製、エマレックス710)及び界面活性剤B(アデカプルロニックP−84:旭電化工業(株)製)の混合水溶液(保護層用塗布液)をワイヤーバーで塗布し、温風式乾燥装置にて125℃で30秒間乾燥させた。
この混合水溶液(保護層用塗布液)中の合成雲母(固形分)/ポリビニルアルコール/界面活性剤A/界面活性剤Bの含有量割合は、7.5/89/2/1.5(質量%)であり、塗布量は(乾燥後の被覆量)は0.5g/m2であった。
下部保護層表面に、有機フィラー(アートパールJ−7P、根上工業(株)製)、合成雲母(ソマシフMEB−3L、3.2%水分散液、コープケミカル(株)製)、ポリビニルアルコール(L−3266:ケン化度87モル%、重合度300、スルホン酸変性ポリビニルアルコール、日本合成化学工業(株)製)、増粘剤(セロゲンFS−B、第一工業製薬(株)製)、前記高分子化合物A、及び界面活性剤(日本エマルジョン社製、エマレックス710)の混合水溶液(保護層用塗布液)をワイヤーバーで塗布し、温風式乾燥装置にて125℃で30秒間乾燥させた。
この混合水溶液(保護層用塗布液)中の有機フィラー/合成雲母(固形分)/ポリビニルアルコール/増粘剤/高分子化合物A/界面活性剤の含有量割合は、4.7/2.8/67.4/18.6/2.3/4.2(質量%)であり、塗布量は(乾燥後の被覆量)は1.8g/m2であった。
このようにして、実施例1〜18の平版印刷版原版を得た。
実施例1において、ポリマー微粒子及び赤外線吸収染料を下記表4に示すように変更した以外は、実施例1と同様の方法により、比較例1〜10の平版印刷版原版を得た。
(1)感度評価
得られた平版印刷版原版を、水冷式40W赤外線半導体レーザーを搭載したCreo社製Trendsetter3244VXにて、解像度175lpi、外面ドラム回転数150rpm、出力0〜8Wの範囲をlogEで0.15ずつ変化させて露光した。なお、露光は25℃50%RHの条件下で行った。露光後、富士フイルム(株)社製プロセサーLP−1310Newsを用い、30℃12秒で現像した。現像液は、富士フイルム(株)社製DH−Nの1:4水希釈水を用い、フィニッシャーは、富士フイルム(株)社製GN−2Kの1:1水希釈液を用いた。
現像して得られた平版印刷版の画像部濃度はマクベス反射濃度計RD−918を使用し、該濃度計に装備されている赤フィルターを用いてシアン濃度で測定した。測定した濃度が0.8を得るのに必要な露光量の逆数を感度の指標とした。なお、評価結果は、比較例1で得られた平版印刷版原版の感度を100とし、他の平版印刷版原版の感度はその相対評価とした。値が大きいほど、感度が優れていることになる。結果を表4に示す。
作製された平版印刷版原版に、水冷式40W赤外線半導体レーザーを搭載したCreo社製Trendsetter3244VXにて、解像度175lpiの80%平網画像を、出力8W、外面ドラム回転数206rpm、版面エネルギー100mJ/cm2で露光した。露光後、水道水による水洗により保護層を除去した後、(1)感度評価の現像工程と同じ方法で現像した。そして、得られた平版印刷版を、小森コーポレーション(株)製印刷機リスロンを用いて印刷を行い、画像部の印刷物を観察し、画像がかすれはじめた枚数(刷了枚数)を耐刷性の指標とした。印刷汚れ性は1000枚印刷し、非画像部のインキ汚れを目視で評価した。結果を表4に示す。
平版印刷版原版を60℃75%RHで4日間強制経時した後、上記同様の方法で平版印刷版を作製して、経時してないものと同様に印刷を行った。
(1)支持体(2)の作製
非画像部の親水性を確保するため、前記支持体(1)に2.5質量%3号ケイ酸ソーダ水溶液を用いて60℃で10秒間、シリケート処理を施し、その後、水洗して支持体(2)を得た。Siの付着量は10mg/m2であった。
次に、上記支持体(2)上に、下記下塗り層用塗布液(1)を乾燥塗布量が20mg/m2になるよう塗布して、以下の実験に用いる下塗り層を有する支持体を作製した。
・下記構造の下塗り層用化合物(1) 0.18g
・ヒドロキシエチルイミノ二酢酸 0.10g
・メタノール 55.24g
・水 6.15g
上記のようにして形成された下塗り層上に、下記組成の画像記録層塗布液(2)をバー塗布した後、100℃60秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の画像記録層を形成した。
画像記録層塗布液(2)は下記感光液(1)及びポリマー微粒子液(1)を塗布直前に混合し攪拌することにより得た。
・バインダーポリマー(1)〔下記構造〕 0.240g
・赤外線吸収染料(IR色素)〔種類:表5に記載〕 0.030g
・ラジカル重合開始剤(1)〔下記構造〕 0.162g
・ラジカル重合性化合物
トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート
(NKエステルA−9300、新中村化学(株)製) 0.192g
・低分子親水性化合物
トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート 0.062g
・低分子親水性化合物(1)〔下記構造〕 0.050g
・感脂化剤 ホスホニウム化合物(1)〔下記構造〕 0.055g
・感脂化剤
ベンジル−ジメチル−オクチルアンモニウム・PF6塩 0.018g
・感脂化剤 アンモニウム基含有ポリマー
[下記構造、還元比粘度44ml/g] 0.035g
・フッ素系界面活性剤(1)〔下記構造〕 0.008g
・2−ブタノン 1.091g
・1−メトキシ−2−プロパノール 8.609g
・ポリマー微粒子〔種類:表5に記載〕 2.640g
・蒸留水 2.425g
上記画像記録層上に、更に下記組成の保護層用塗布液(1)をバー塗布した後、120℃、60秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量0.15g/m2の保護層を形成して実施例19〜36の平版印刷版原版を得た。
・無機質層状化合物分散液(1) 1.5g
・ポリビニルアルコール(日本合成化学工業(株)製CKS50、スルホン酸変性、
けん化度99モル%以上、重合度300)6質量%水溶液 0.55g
・ポリビニルアルコール((株)クラレ製PVA−405、
けん化度81.5モル%、重合度500)6質量%水溶液 0.03g
・日本エマルジョン(株)製界面活性剤
(エマレックス710)1質量%水溶液 0.86g
・イオン交換水 6.0g
イオン交換水193.6gに合成雲母ソマシフME−100(コープケミカル(株)製)6.4gを添加し、ホモジナイザーを用いて平均粒径(レーザー散乱法)が3μmになるまで分散した。得られた分散粒子のアスペクト比は100以上であった。
実施例19において、ポリマー微粒子を下記表5に示すように変更した以外は、実施例19と同様の方法により、比較例11〜20の平版印刷版原版を得た。
得られた平版印刷版原版を赤外線半導体レーザー搭載の富士フイルム(株)製Luxel PLATESETTER T−6000IIIにて、外面ドラム回転数1000rpm、レーザー出力70%、解像度2400dpiの条件で露光した。露光画像には細線チャートを含むようにした。
得られた露光済み原版を現像処理することなく、(株)小森コーポレーション製印刷機LITHRONE26の版胴に取り付けた。Ecolity−2(富士フイルム(株)製)/水道水=2/98(容量比)の湿し水とValues−G(N)墨インキ(大日本インキ化学工業(株)製)とを用い、LITHRONE26の標準自動印刷スタート方法で湿し水とインキとを供給して機上現像した後、毎時10000枚の印刷速度で、特菱アート(76.5kg)紙に印刷を100枚行った。
画像記録層の未露光部の印刷機上での機上現像が完了し、非画像部にインキが転写しない状態になるまでに要した印刷用紙の枚数を機上現像性として計測した。結果を表5に示す。
一般に、ネガ型平版印刷版原版の場合、露光量が少ないと画像記録層(感光層)の硬化度が低くなり、露光量が多いと硬化度が高くなる。画像記録層の硬化度が低すぎる場合には、平版印刷版の耐刷性が低くなり、また、小点や細線の再現性が不良となる。一方、画像記録層の硬化度が高い場合には、耐刷性が高くなり、また、小点や細線の再現性が良好となる。
本実施例では、以下に示すように、上記で得られた平版印刷版原版を、上述した同一の露光量条件で耐刷性及び細線再現性を評価することにより、平版印刷版原版の感度の指標とした。すなわち、耐刷性における印刷枚数が高いほど、また、細線再現性における細線幅が細いほど、平版印刷版原版の感度が高いと言える。
具体的には、上述したように100枚印刷して非画像部にインキ汚れがない印刷物が得られたことを確認した後、続けて500枚の印刷を行った。合計600枚目の印刷物の細線チャート(10、12、14、16、18、20、25、30、35、40、60、80、100及び200μmの細線を露光したチャート)を25倍のルーペで観察し、途切れることなくインキで再現された細線幅により、細線再現性を評価した。10μmまで再現できるレベルを○、16μmまで再現できるレベルを△、とした。結果を表5に示す。
未露光状態で、強制経時(温度:45℃、湿度:75%で3日間保存)した平版印刷版原版を、上記機上現像性評価の場合と同じ条件で露光・現像し、100枚印刷したときの印刷物の非画像部汚れを目視評価した。強制経時をしなかった場合と比較することにより、保存安定性が評価できる。結果を表5に示す。
上述した機上現像性の評価を行った後、更に印刷を続けた。印刷枚数を増やしていくと徐々に画像記録層が磨耗するため印刷物上のインキ濃度が低下した。印刷物におけるFMスクリーン50%網点の網点面積率をグレタグ濃度計で計測した値が印刷100枚目の計測値よりも5%低下したときの印刷部数を刷了枚数として耐刷性を評価した。結果を表5に示す。
Claims (11)
- 親水性支持体上に、(A)ポリマー微粒子、(B)ラジカル重合性化合物、及び(C)赤外線吸収染料を含有する画像記録層を有する平版印刷版原版であって、(A)ポリマー微粒子が、分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物、並びに、活性水素を有する化合物との反応により得られることを特徴とする平版印刷版原版。
- 前記多価フェノール化合物が、分子中に3個以上のヒドロキシ基を有することを特徴とする、請求項1に記載の平版印刷版原版。
- 前記多価フェノール化合物が、一般式(1)又は一般式(2)で表される、分子中に3個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物であることを特徴とする請求項1又は2に記載の平版印刷版原版。
- イソホロンジイソシアネートと前記一般式(4)で示される化合物とのモル比が3:1〜6:1であることを特徴とする請求項4に記載の平版印刷版原版。
- 前記(A)ポリマー微粒子が、ラジカル重合性基を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の平版印刷版原版。
- 前記(A)ポリマー微粒子が、ポリオキシアルキレン鎖を側鎖に有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の平版印刷版原版。
- 画像記録層の未露光部が湿し水及び印刷インキの少なくともいずれかにより除去可能であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 請求項9の機上現像型平版印刷版原版を、赤外線レーザーにより画像露光した後、印刷機シリンダーに取り付け、画像記録層未露光部を湿し水及び印刷インキの少なくともいずれかにより除去することを特徴とする製版方法。
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