JP2014233936A - レーザー彫刻用樹脂組成物、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版及びその製造方法、並びに、フレキソ印刷版及びその製版方法 - Google Patents

レーザー彫刻用樹脂組成物、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版及びその製造方法、並びに、フレキソ印刷版及びその製版方法 Download PDF

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Abstract

【課題】彫刻形状、インキ着肉性及び耐刷性に優れたフレキソ印刷版を得ることができるレーザー彫刻用樹脂組成物、上記レーザー彫刻用樹脂組成物を用いたレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、上記フレキソ印刷版原版を用いたフレキソ印刷版の製版方法、及び、上記製版方法により得られたフレキソ印刷版を提供すること。
【解決手段】(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー、(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物、(成分C)バインダーポリマー、及び、(成分D)ラジカル重合開始剤を含有することを特徴とするレーザー彫刻用樹脂組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、レーザー彫刻用樹脂組成物、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法、フレキソ印刷版、及び、フレキソ印刷版の製版方法に関する。
レリーフ形成層をレーザーにより直接彫刻し製版する、いわゆる「直彫りCTP方式」が多く提案されている。この方式では、フレキソ原版に直接レーザーを照射し、光熱変換により熱分解及び揮発を生じさせ、凹部を形成する。直彫りCTP方式は、原画フィルムを用いたレリーフ形成と異なり、自由にレリーフ形状を制御することができる。このため、抜き文字の如き画像を形成する場合、その領域を他の領域よりも深く彫刻する、又は、微細網点画像では、印圧に対する抵抗を考慮し、ショルダーをつけた彫刻をすることなども可能である。この方式に用いられるレーザーは高出力の炭酸ガスレーザーが用いられることが多い。炭酸ガスレーザーの場合、全ての有機化合物が照射エネルギーを吸収して熱に変換できる。一方、安価で小型の半導体レーザーが開発されてきているが、これらは可視及び近赤外光であるため、上記レーザー光を吸収して熱に変換することが必要となる。
従来のレーザー彫刻用樹脂組成物としては、例えば、特許文献1及び2に記載のものが知られている。
特許文献1には、膜の破断強度及び水性インキ転移性に優れるフレキソ印刷版を得ることができ、印刷版のレーザー彫刻時に発生する彫刻カスのリンス性及びレーザー彫刻における彫刻感度に優れるレーザー彫刻用樹脂組成物として、(成分A)加水分解性シリル基及び/又はシラノール基を有する化合物と、(成分B)バインダーポリマーとして、ポリウレタンと、を含有することを特徴とするレーザー彫刻用樹脂組成物が記載されている。
特許文献2には、硬度、膜弾性、耐刷性及び水性インキ転移性に優れるフレキソ印刷版を得ることができ、印刷版のレーザー彫刻時に発生する彫刻カスのリンス性及びレーザー彫刻における彫刻感度に優れるレーザー彫刻用樹脂組成物として、(成分A)加水分解性シリル基及び/又はシラノール基を有する化合物と、(成分B)熱可塑性エラストマーと、(成分C)重合性化合物と、を含有することを特徴とするレーザー彫刻用樹脂組成物が記載されている。
特開2011−136430号公報 特開2011−148299号公報
本発明が解決しようとする課題は、彫刻形状、インキ着肉性及び耐刷性に優れたフレキソ印刷版を得ることができるレーザー彫刻用樹脂組成物、上記レーザー彫刻用樹脂組成物を用いたレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、上記フレキソ印刷版原版を用いたフレキソ印刷版の製版方法、及び、上記製版方法により得られたフレキソ印刷版を提供することである。
本発明の上記課題は、以下の解決手段<1>、<10>、<13>、<15>及び<17>により解決された。好ましい実施形態である<2>〜<9>、<11>、<12>、<14>、及び<16>と共に列記する。
<1>(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー、(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物、(成分C)バインダーポリマー、及び、(成分D)ラジカル重合開始剤を含有することを特徴とするレーザー彫刻用樹脂組成物、
<2>成分Aが、スチレン類及び(メタ)アクリル酸エステル類よりなる群から選ばれた1種のエチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位を含有する、<1>に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<3>成分Aの重量平均分子量が2,000以上20,000以下である、<1>又は<2>に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<4>成分Aのガラス転移温度(Tg)が、20℃以上である、<1>〜<3>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<5>成分Aの上記ラジカル重合性基が分子末端にあり、かつ、(メタ)アクリロイル基である、<1>〜<4>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<6>(成分E)光熱変換剤を更に含有する、<1>〜<5>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<7>成分Cがプラストマーである、<1>〜<6>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<8>成分Cが熱可塑性エラストマーである、<1>〜<6>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<9>成分Dが有機過酸化物であり、成分Eがカーボンブラックである、<6>に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物、
<10><1>〜<9>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を、支持体上に備えるレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
<11><1>〜<9>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋した架橋レリーフ形成層を支持体上に備えるレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
<12>熱により架橋した架橋レリーフ形成層を備える、<11>に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
<13><1>〜<9>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程、並びに、上記レリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋し、架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程、を含むことを特徴とするレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法、
<14>上記架橋工程において、上記レリーフ形成層を熱により架橋する、<13>に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法、
<15><10>〜<12>のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を準備する工程、及び、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版をレーザー彫刻してレリーフ層を形成する彫刻工程、を含むことを特徴とするフレキソ印刷版の製版方法、
<16>上記彫刻工程後、上記レリーフ層表面を水系リンス液によりリンスするリンス工程を更に含む、<15>に記載のフレキソ印刷版の製版方法、
<17><15>又は<16>に記載のフレキソ印刷版の製版方法により製造されたフレキソ印刷版。
本発明によれば、彫刻形状、インキ着肉性及び耐刷性に優れたフレキソ印刷版を与える、レーザー彫刻用樹脂組成物、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版及びその製造方法、並びに、フレキソ印刷版及びその製版方法を提供することができた。
(レーザー彫刻用樹脂組成物)
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」ともいう。)は、(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つだけ有するマクロモノマー、(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物、(成分C)バインダーポリマー、及び、(成分D)ラジカル重合開始剤を含有することを特徴とする。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、レーザー彫刻が施されるフレキソ印刷版原版のレリーフ形成層を形成する以外の用途にも、特に限定なく広く用いることができる。例えば、以下に詳述する凸状のレリーフ形成をレーザー彫刻により行う印刷版原版のレリーフ形成層のみならず、表面に凹凸や開口部を形成する他の材形、例えば、凹版、孔版、スタンプ等、レーザー彫刻により必要な画像が形成される各種印刷版や各種成形体の形成に適用することができる。
本発明の樹脂組成物は、適切な支持体上にレリーフ形成層を形成するために使用して、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版とすることが好ましい。
なお、本発明において、数値範囲を表す「下限〜上限」の記載は、「下限以上、上限以下」を表し、「上限〜下限」の記載は、「上限以下、下限以上」を表す。すなわち、上限及び下限を含む数値範囲を表す。また、本発明において、「(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー」等を単に「成分A」等ともいう。
本発明者が鋭意検討した結果、レーザー彫刻用樹脂組成物に成分A、成分B、成分C及び成分Dを併用することにより、レーザー彫刻されたレリーフ彫刻形状の鮮鋭さ、インキ着肉性、及び、耐刷性に優れることを見出した。
詳細な機構は不明であるが、上記樹脂組成物を成分Dの作用によりラジカル重合させると、成分A及び成分Bが成分Cの共存下で共重合すると、全体としては架橋された網目構造が形成される。成分Cを含む連続した網目構造(海)の中で、成分Aが有する疎水性の長鎖側鎖は互いに寄り集まって、微小な独立の領域(島)を形成すると推定される。本発明の樹脂組成物をラジカル重合させるとこのようにしていわゆる「海−島構造(ミクロ相分離構造)」が形成されると推定される。また、成分Aに由来するモノマー単位は「島」に偏在する傾向が強く、特に成分Aがガラス転移点(Tg)の高い分子鎖を有する場合には、この傾向が顕著になると推定される。この「島」の領域の形成により、熱溶融起因の彫刻形状の悪化は抑制され、また柔らかい「海」の領域の存在により樹脂全体としてのゴム弾性も保たれるため、本発明の課題が解決されたのではないかと推認される。
本発明では、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の説明に関し、上記の樹脂組成物のラジカル重合により得られ、レーザー彫刻に供する画像形成用の、表面が平坦な層をレリーフ形成層といい、これをレーザー彫刻して表面に凹凸を形成した層をレリーフ層という。
以下、本発明の樹脂組成物の必須成分である、(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー、(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物、(成分C)バインダーポリマー、及び、(成分D)ラジカル重合開始剤について順に説明する。
(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー
成分Aは、「ラジカル重合性基」、すなわち、ラジカル成長末端により付加重合が進行する基を有し、このようなラジカル重合性の官能基を分子内に「1つのみ」有する、いわゆる単官能のモノマーであり、かつ、比較的高分子量のモノマーである。ここで、マクロモノマーとは、重量平均分子量が1,000以上のものをいい、100,000以下であることが好ましい。より好ましい範囲については後述する。
ラジカル重合性基は、そのラジカル重合性が発現するために、分子内部にではなくて、分子の末端に1つのみあることが好ましい。
このような分子末端にラジカル重合性基を導入する方法の一つは、分子の末端に1つのみ存在する水酸基などの官能基と、(メタ)アクリル酸塩化物などとの反応を利用して導入する高分子反応法である。
別法としては、マクロモノマーは高温でのラジカル重合法によっても製造される。
いずれの方法により生成したマクロモノマーも本発明で使用できるが、高分子反応法により製造されたマクロモノマーが本発明において好ましく使用される。
成分Aのラジカル重合性基は、エチレン性不飽和基であることが好ましく、式(1)又は(2)で表されることがより好ましい。
−C(=O)C(R)=CH2 (1)
−C(=CH2)C(=O)O(R) (2)
(式中、Rは水素原子、又は、炭素数1〜20の1価の有機基を表す。)
式(1)において、Rは低級アルキル基(炭素数1〜5)又は水素原子であることが好ましく、水素原子又はメチル基であることがより好ましい。すなわち式(1)で表される基が(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。また、上記ラジカル重合性基が(メタ)アクリロイルオキシ基であることがより好ましい。
式(2)においても、Rは、式(1)と同義であり、水素原子又はメチル基であることが好ましい。すなわち式(2)で表される基が(1−ヒドロキシカルボニル)ビニル基又は(1−メトキシカルボニル)ビニル基であることが好ましい。
本発明において「マクロモノマー」は、ラジカル重合性基を鎖状分子の片方の末端に有することが好ましい。マクロモノマーにおいて、エチレン性不飽和基以外の部分は、長鎖骨格であり、エチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位を含むことが好ましく、親水性ではなくて疎水性であることが好ましい。この長鎖骨格は、成分Aのガラス転移温度(Tg)が20℃以上となるようなモノマー単位に由来することが好ましい。このようなモノマー単位を与えるエチレン性不飽和化合物は、スチレン類及び(メタ)アクリル酸エステル類から選ばれることが好ましく、スチレン又はメタクリル酸メチルに由来することがより好ましく、スチレンに由来することが更に好ましい。
スチレン類としては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、クロルスチレン、スチレンスルホン酸及びその塩等が例示でき、スチレンが高いTgを与えるので好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル類としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−tert−ブチル、(メタ)アクリル酸−n−ペンチル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸−n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸−n−オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸−3−メトキシブチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2−アミノエチル、γ−(メタクリロイルオキシプロピル)トリメトキシシラン、(メタ)アクリル酸のエチレンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸トリフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸2−トリフルオロメチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチル−2−パーフルオロブチルエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロメチル、(メタ)アクリル酸ジパーフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロメチルパーフルオロエチルメチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロデシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキサデシルエチルが例示できる。(メタ)アクリル酸エステル類のアルコール成分は、メチル基、又はヒドロキシエチル基であることが好ましく、メタクリル酸のエステルであることが、高いTgを与える観点から好ましい。
成分Aの長鎖骨格は、1種のモノマー単位から構成されていてもよく、2種以上のモノマー単位から構成されていても良い。
また成分Aは、スチレン、又は、(メタ)アクリル酸メチルに由来するモノマー単位を、全モノマー単位に対し、50モル%以上含有することが好ましく、80モル%以上含有することがより好ましく、90モル%以上含有することが更に好ましく、95モル%以上含有することが特に好ましい。
成分Aとしてのマクロモノマーは、多くの市販品の中から選択できる。
マクロモノマーの長鎖の分子鎖が、ポリメタクリル酸メチル(MMA)、ポリスチレン(St)、ポリ(アクリロニトリル−スチレン)(AN/St)、ポリ(メタアクリル酸−2−ヒドロキシエチル)(MMA/HEMA)、又は、ポリイソブチルメタクリレート(IBMA)であるマクロモノマーが、東亞合成(株)から種々のグレード名で市販されており、本発明に使用できる。
東亞合成(株)から上市されている製品のグレード名には、45%AA−6、AA−6SR、AA−6、AS−6、AN−6S、AB−6、AW−6S、AK−5、AK−32が含まれる。
成分Aは、重量平均分子量が2,000〜100,000であることが好ましく、4,000〜40,000であることがより好ましく、5,000〜20,000であることが更に好ましい。上記の分子量範囲であると、ミクロ相分離構造を形成しやすい傾向にある。なお、本発明における樹脂等の重量平均分子量(Mw)は、例えばゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて測定し、測定値を分子量既知のポリスチレンで検量し換算することにより求めることができる。
本発明の樹脂組成物における成分Aは、1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物中に含まれる成分Aの含有量は、溶媒等の揮発成分を除いた固形分全質量に対し、1〜30質量%であることが好ましく、5〜20質量%であることがより好ましく、10〜20質量%であることが更に好ましい。
更に、本願のマクロモノマーは、上述のように、20℃以上のガラス転移温度(Tg)を有することが好ましい。ガラス転移温度は、示差走査熱量測定(DSC測定)により測定することができる。
なお、長鎖骨格が共重合体であるマクロモノマーにおける重合体の「ガラス転移温度」は、次のFOX式(下記式(3))により算出することもできる。この式(3)中に用いられるTgは絶対温度(K)を意味するが、明細書中の他の記載において用いられるTgは摂氏温度(℃)を意味する。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+…+Wi/Tgi+…+Wn/Tgn
(3)
上記FOX式は、n種の単量体由来の重合体を構成する、各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度をTgiとし、各モノマーの質量分率を、Wiとしており、(W1+W2+…+Wi+…+Wn=1)である。
(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物
本発明に使用する成分Bは、分子内にラジカル重合性基を2以上有する、多官能エチレン性不飽和化合物である。成分Bが有するラジカル重合性基は、2個〜20個であることが好ましく、2個〜6個であることがより好ましく、2個であることが特に好ましい。
成分Bは、分子量が1,000未満の重合性化合物であることが好ましく、(重量平均)分子量が170〜900であることがより好ましい。
このような多官能エチレン性不飽和化合物は、当産業分野において広く知らており、本発明においてはこれらを特に制限無く用いることができる。成分Bは、エチレン性不飽和基を有するカルボン酸、多価アルコール(ポリオール)とエチレン性不飽和基を有するカルボン酸(誘導体)と反応により得られるエステル類、多価アミン類(ポリアミン)とエチレン性不飽和基を有するカルボン酸との反応により得られるアミド類、多官能ビニルエーテル類、多官能アリル化合物が含まれる。以下に詳しく説明する。
多官能エチレン性不飽和化合物の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。
上記の脂肪族多価アルコールとしては、炭素数2〜10のアルキレンジオール、トリメチロールプロバン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、及び、トリシクロデカンジメタノールが好ましく例示される。
また、ヒドロキシル基や、アミノ基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル、アミド類と多官能イソシアネート類、エポキシ類との付加反応物、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアナト基や、エポキシ基、等の親電子性置換基を有する、不飽和カルボン酸エステル、アミド類と単官能又は多官能のアルコール類、アミン類との付加反応物、ハロゲン原子や、トシルオキシ基、等の脱離性置換基を有する、不飽和カルボン酸エステル、アミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、ビニル化合物、アリル化合物、不飽和ホスホン酸、スチレン等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
上記多官能エチレン性不飽和化合物に含まれるラジカル重合性基は、反応性の観点で、(メタ)アクリロイル基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基がより好ましく、アクリロイル基が特に好ましい。
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー等が挙げられる。
メタクリル酸エステルとしては、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔p−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔p−(メタクリルオキシエトキシ)フェニル〕ジメチルメタン等が挙げられる。
イタコン酸エステルとしては、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、1,3−ブタンジオールジイタコネート、1,4−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等が挙げられる。
クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラクロトネート等が挙げられる。
イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等が挙げられる。
マレイン酸エステルとしては、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等が挙げられる。
その他のエステルの例として、例えば、特公昭46−27926号、特公昭51−47334号、特開昭57−196231号各公報記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭59−5240号、特開昭59−5241号、特開平2−226149号各公報記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平1−165613号公報記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。
上記エステルモノマーは混合物としても使用することができる。
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミド類の具体例としては、メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビスアクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビスメタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等が挙げられる。
また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭48−41708号公報中に記載されている1分子に2個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記式(4)で示される水酸基を含有するエチレン性不飽和化合物を付加させた多官能エチレン性不飽和化合物が挙げられる。
CH2=C(R)COOCH2CH(R’)OH (4)
(ただし、R及びR’は、それぞれ、H又はCH3を示す。)
また、特開昭51−37193号、特公平2−32293号、特公平2−16765号各公報に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭58−49860号、特公昭56−17654号、特公昭62−39417号、特公昭62−39418号各公報記載のエチレンオキサイド系骨格を有するウレタン化合物類も好適である。
更に、特開昭63−277653号、特開昭63−260909号、特開平1−105238号各公報に記載される、分子内にアミノ構造を有する付加重合性化合物類を用いることによって、短時間で硬化組成物を得ることができる。
その他の例としては、特開昭48−64183号、特公昭49−43191号、特公昭52−30490号各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭46−43946号、特公平1−40337号、特公平1−40336号各公報記載の特定の不飽和化合物や、特開平2−25493号公報記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭61−22048号公報記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。更に、日本接着協会誌vol.20、No.7、300〜308ページ(1984年)に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
ビニル化合物としては、ブタンジオール−1,4−ジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、1,2−プロパンジオールジビニルエーテル、1,3−プロパンジオールジビニルエーテル、1,3−ブタンジオールジビニルエーテル、1,4−ブタンジオールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、トリメチロールエタントリビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ソルビトールテトラビニルエーテル、ソルビトールペンタビニルエーテル、エチレングリコールジエチレンビニルエーテル、エチレングリコールジプロピレンビニルエーテル、トリメチロールプロパントリエチレンビニルエーテル、トリメチロールプロパンジエチレンビニルエーテル、ペンタエリスリトールジエチレンビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリエチレンビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラエチレンビニルエーテル、1,1,1−トリス〔4−(2−ビニロキシエトキシ)フェニル〕エタン、ビスフェノールAジビニロキシエチルエーテル、アジピン酸ジビニル等が挙げられる。
アリル化合物としては、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、1,4−シクロヘキサンジアリルエーテル、1,4−ジエチルシクロヘキシルジアリルエーテル、1,8−オクタンジアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールエタントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、フタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、イソシアヌル酸トリアリル、リン酸トリアリル等が挙げられる。
これらの中でも、成分Bとしては、脂肪族多価アルコール化合物と(メタ)アクリル酸とのエステルが好ましく、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジベンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートがより好ましく例示できる。
また、成分Bとしては、上市されている製品を使用することができ、ヘキサンジオールジアクリレート(第一工業製薬(株)製)、トリメチロールプロパントリアクリレート(新中村化学工業(株)製)が例示できる。
成分Bは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
成分Bの含有量は、レーザー彫刻用樹脂組成物の固形分全質量に対し、3〜60質量%であることが好ましく、8〜30質量%であることがより好ましく、10〜20質量%であることが特に好ましい。
(成分C)バインダーポリマー
本発明の樹脂組成物は、必須成分として、(成分C)バインダーポリマーを含有する。バインダーポリマーは、結着樹脂であって、いわゆる内部オレフィン結合を有していてもよい。
成分Cは、主鎖末端にはエチレン性不飽和基を有しないことが好ましく、分子末端以外の位置にエチレン性不飽和基を有していてもよい。また、成分Cは、重量平均分子量が1,000以上1,000,000以下であることが好ましく、2,000〜500,000であることがより好ましい。
バインダーポリマーとしては、一般的な高分子化合物を適宜選択し、1種を単独使用するか、又は、2種以上を併用することができ、特にレーザー彫刻性、インキ受与性、彫刻カス分散性などの種々の性能を考慮して選択することが好ましい。
バインダーポリマーとしては、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリイミド樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、アクリル樹脂、アセタール樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、及び、ポリ共役ジエン樹脂から選択して用いることができ、プラストマー又は熱可塑性エラストマーを用いることが好ましい。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、(成分C)バインダーポリマーがプラストマーであることが好ましい。
本発明において「プラストマー」とは、高分子学会編「新版高分子辞典」(日本国、朝倉書店、1988年発行)に記載されているように、加熱により容易に流動変形し、かつ冷却により変形された形状に固化できるという性質を有する高分子体を意味する。プラストマーは、エラストマー(外力を加えたときに、その外力に応じて瞬時に変形し、かつ外力を除いたときには、短時間に元の形状を回復する性質を有するもの)に対する言葉であり、エラストマーのような弾性変形を示さず、容易に塑性変形するものである。
本発明において、プラストマーは、元の大きさを100%としたときに、室温(20℃)において小さな外力で200%まで変形させることができ、上記外力を除いても、130%以下に戻らないものを意味する。より詳細には、JIS K 6262−1997の引張永久ひずみ試験に基づき、20℃において引張試験でI字状試験片の引張前の標線間距離の2倍に伸ばすことが可能であり、かつ、引張前の標線間距離の2倍に伸ばしたところで5分間保持した後、引張外力を除いて5分後に引張永久ひずみが30%以上であるポリマーを意味する。
なお、上記の測定ができないポリマーの場合、外力を加えなくとも変形して元の形状に戻らないポリマーはプラストマーに該当し、例えば、水あめ状、オイル状、液体状の樹脂が該当する。
更に、プラストマーは、ポリマーのガラス転移温度(Tg)が測定可能である場合には、少なくとも1つのTgが20℃未満であることが好ましい。
本発明におけるプラストマーの20℃における粘度は、0.5Pa・s〜10kPa・sであることが好ましく、10Pa・s〜10kPa・sであることがより好ましく、50Pa・s〜5kPa・sであることが更に好ましい。粘度がこの範囲内の場合には、シート状あるいは円筒状の印刷版原版に樹脂組成物を成形しやすく、プロセスも簡便である。本発明において、成分Cがプラストマーであることにより、これから得られるレーザー彫刻用印刷版原版をシート状、若しくは円筒状に成形する際に、良好な厚み精度や寸法精度を達成することができる。
特にフレキソ印刷版用途のように柔軟なレリーフ画像が必要な場合には、樹脂組成物の一実施態様として、成分Cにプラストマーを用いることが好ましい。このようなプラストマーとして、例えばポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、ポリイソプレン、水添ポリイソプレン等のポリ共役ジエン系樹脂、ポリカプロラクトン等のポリエステル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル類、脂肪族ポリカーボネート、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン類、(メタ)アクリル酸及び/又はその誘導体の単独重合体及び共重合体並びにこれらの混合物が挙げられ、中でもポリ共役ジエン系樹脂であるプラストマーが好ましく、ポリブタジエン又はポリイソプレンがより好ましい。ポリブタジエン又はポリイソプレンは、水添されていてもよい。
上記のポリブタジエンは、主鎖がブタジエンを単量体単位とするポリマーであればよく、末端変性ポリブタジエンや、部分水素添加ポリブタジエン、水添ポリブタジエンが含まれる。上市されているポリブタジエン、ポリブタジエンポリオールを使用してもよく、例えば、クラプレンLBRシリーズ((株)クラレ製)、Poly bd(出光興産(株)製)、UBEPOLシリーズ(宇部興産(株))等が例示される。
上記のポリイソプレンは、主鎖がイソプレンを単量体単位とするポリマーであればよく、末端変性ポリイソプレンや、部分水素添加ポリイソプレン、水添ポリイソプレンが含まれる。上市されているポリイソプレン、ポリイソプレンポリオールを使用することもでき、例えば、クラプレンLIRシリーズ((株)クラレ製)が例示される。
なお、上記のポリブタジエン及び上記のポリイソプレンは、いずれも1,4−付加体が主成分であることが好ましい。
また、上記のポリブタジエン及び上記のポリイソプレンは、いずれも、数平均分子量が1,500〜500,000であることが好ましく、2,000〜300,000であることがより好ましく、2,500〜250,000であることが更に好ましい。
また、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物の別の実施態様としては、(成分C)バインダーポリマーが、熱可塑性エラストマーであることが好ましい。熱可塑性エラストマーは、高温時では可塑化、流動し、常温ではゴム弾性を示す材料である。熱可塑性エラストマーは常温において、微細に分散した多相構造を形成する。大部分の熱可塑性エラストマーでは、各相はブロック共重合又はグラフト共重合で化学的に結合している。化学的結合がない場合には十分に微細な分散状態を形成している。
成分Cとしては、いくつかのセグメントが化学的に結合した熱可塑性エラストマーが好ましく、ブロック共重合体がより好ましい。ブロック共重合体の分子構造は、ポリエーテル又はゴム分子のようなソフトセグメントと、常温付近では加硫ゴムと同じく塑性変形を示さないハードセグメントからなる。そして、上記ハードセグメントの相とソフトセグメントの相とが微細に分散した多相構造を形成する。ハードセグメントが形成する相としては凍結相、結晶相、水素結合、イオン架橋など種々のタイプが存在する。
このような熱可塑性エラストマーは、常温でゴム弾性を示す。成分Cに熱可塑性エラストマーを使用すると、樹脂組成物から形成されるフレキソ印刷版は、印刷時に被印刷物の凹凸に応じて変形可能なためインキ着肉性に優れ、かつ被印刷物から離れた後は元の形状が復元されるため耐刷性に優れる。更に、熱可塑性エラストマーは、加熱によって流動性が発現することから、素材の混合など取扱いが容易である。以上の理由から、熱可塑性エラストマーは、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物を、例えば、フレキソ印刷版などの可撓性を必要とするフレキソ印刷版の製造に適用する場合に好適である。
フレキソ印刷版の耐刷性及び硬度の観点から、熱可塑性エラストマー中におけるハードセグメントの割合は、10〜70質量%が好ましく、15〜60質量%がより好ましく、30〜50質量%が更に好ましい。
熱可塑性エラストマーは、柔軟性とゴム弾性発現の観点から、ガラス転移温度(Tg)が20℃以下のポリマーであることが好ましく、0℃以下のポリマーであることがより好ましい。熱可塑性エラストマーは、耐刷性の観点から、融点(Tm)が70℃以上のポリマーであることが好ましく、100℃以上のポリマーであることがより好ましい。
熱可塑性エラストマーとしては、アクリル系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、シリコーン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、ニトリル系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン架橋体等を挙げることができ、中でも、アクリル系熱可塑性エラストマー、又は、スチレン系熱可塑性エラストマーが好ましく、ポリ(メタ)アクリレート又はポリスチレンのブロックを有するブロック共重合体がより好ましい。なお、本発明における熱可塑性エラストマーには、天然ゴムは含まれない。これらの熱可塑性エラストマーのレーザー彫刻感度を向上させる目的で、エラストマーの主鎖に、カルバモイル基、カーボネート基等の易分解性官能基を導入したものを用いることもできる。また、熱可塑性ポリマーと易分解性官能基を導入したポリマーとを混合して用いてもよい。
(アクリル系熱可塑性エラストマー)
アクリル系熱可塑性エラストマーとしては、アクリル系モノマーに由来するモノマー単位を主体とする重合体ブロック(ハードセグメント)と、共役ジエン化合物に由来するモノマー単位を主体とするブロック(ソフトセグメント)とのブロック共重合体(以下、アクリル系ブロック共重合体とする)、及び、上記ブロック共重合体の共役ジエン化合物に由来するモノマー単位を水素添加したものを例示することができる。
本発明における「アクリル系」とは、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸及びそのエステル類、並びに、アクリルアミドやメタクリルアミド及びその誘導体よりなる群から選ばれたモノマー由来の構成単位を少なくとも1種含んでいることを意味する。
アクリル系ブロック共重合体は、ブロックを2種以上有していればよく、ブロックを3種以上有していてもよいが、2〜4種であることが好ましく、2又は3種であることがより好ましく、2種であることが更に好ましい。なお、例えば、後述するA−B−A型のブロック共重合体であれば、有するブロックは2種である。
また、アクリル系ブロック共重合体は、1種以上のアクリル系ブロックを有していればよく、更に、芳香族ビニル重合体ブロック、共役ジエン重合体ブロック、水添共役ジエン重合体ブロックなどのアクリル系以外のブロックを有していてもよいが、2種以上のアクリル系ブロックのみからなる共重合体であることが好ましい。
また、アクリル系ブロック共重合体は、同種のモノマー単位からなるブロックを2つ以上有する場合は、これらは、分子量(重量平均分子量)が同一であっても異なっていてもよく、また、モノマー単位の組成割合、配列状態、立体配置、結晶構造などの分子構造が同一であっても、異なっていてもよい。
上記ブロック共重合体における各ブロックにおけるモノマー単位は、1種単独であってもよいし、2種以上有していてもよい。例えば、アクリル系ブロック共重合体の各ブロックはそれぞれ、ホモポリマーであっても、ランダム共重合体であってもよいが、上記ブロック共重合体の各ブロックがそれぞれ、ホモポリマーであることが好ましい。
種類の異なるブロックをそれぞれA、B、Cで表すと、アクリル系ブロック共重合体の例としては、A−B型のジブロック共重合体;A−B−A型、B−A−B型、A−B−C型、B−A−C型、B−C−A型のトリブロック共重合体;(A−B)n型、(A−B−)nA型、(B−A−)nB型などの直鎖状ポリブロック共重合体;(A−B−)nX型(Xはカップリング残基を表す。)、(B−A−)nX型、(A−B−A)nX型、(A−C−B)nX型、(B−C−A)nX型、(A−B−C)nX型、(C−B−A−)nX型、(C−A−B−)nX型などの星型ブロック共重合体(上記式中、nは2以上の整数を表す。);櫛型ブロック共重合体などが挙げられる。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物におけるアクリル系ブロック共重合体は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上混合して使用してもよい。
アクリル系ブロック共重合体は、硬化樹脂の柔軟性に優れ、製造が容易であることから、A−B−A型のトリブロック共重合体、及び、A−B型のジブロック共重合体が好ましく、A−B−A型のトリブロック共重合体がより好ましい。
アクリル系ブロック共重合体の1つのブロックにおける下記式(C−1)で表されるモノマー単位の割合が、上記ブロックの全重量に対し、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95〜100質量%であることが特に好ましい。
また、アクリル系ブロック共重合体は、下記式(C−1)で表されるモノマー単位からなるブロックを少なくとも有することがより好ましく、2種以上の下記式(C−1)で表されるモノマー単位からなるブロックのみからなるブロック共重合体であることが特に好ましい。
Figure 2014233936
(式中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2はアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、ポリアルキレンオキシアルキル基、アラルキル基、アリール基又はジアルキルアミノアルキル基を表す。R2の炭素数は、2〜20である。)
式(C−1)におけるR1は、合成時における均一性等の観点から、アクリル系ブロック共重合体における1種のブロック中において水素原子又はメチル基のいずれかのみであることが好ましい。
式(C−1)におけるR2は、炭素数1〜16であることが好ましく、炭素数1〜12であることがより好ましく、1〜8であることが特に好ましい。
また、式(C−1)におけるR2は、膜中で共存する可塑剤や架橋剤との相溶性の観点から、アルキル基又はヒドロキシアルキル基であることが好ましく、アルキル基であることが特に好ましい。また、上記R2におけるアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、ポリアルキレンオキシアルキル基、アラルキル基及びジアルキルアミノアルキル基は、直鎖であっても、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
上記式(C−1)で表されるモノマー単位を形成するモノマーとしては、下記式(C’−1)で表される化合物が挙げられる。
下記式(C’−1)におけるR1及びR2は、上記式(C−1)におけるR1及びR2とそれぞれ同義であり、好ましい態様も同様である。
Figure 2014233936
(式中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2はアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、ポリアルキレンオキシアルキル基、アラルキル基、アリール基又はジアルキルアミノアルキル基を表す。)
アクリル系ブロック共重合体は、ブロック共重合のしやすさ、得られるフレキソ印刷版のインキ転移性や膜の柔軟性の制御しやすさといった観点から、下記のモノマー群から選ばれた少なくとも2種を共重合して得られたブロック共重合体であることが好ましい。
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、アセトキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、エチレングリコールとプロピレングリコールとの共重合体のモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。更に、ウレタン基やウレア基を有するアクリル単量体を含んで構成される変性アクリル樹脂も好ましく使用することができる。
これらの中でも、アクリル系ブロック共重合体を合成するモノマーとしては、耐刷性の観点で、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレートが好ましく、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレートがより好ましい。
また、アクリル系ブロック共重合体は、メチル(メタ)アクリレートを少なくとも共重合して得られたブロック共重合体であることが好ましく、メチル(メタ)アクリレートを必須成分として、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート及び/又はn−ブチル(メタ)アクリレートを共重合して得られたブロック共重合体であることがより好ましく、メチル(メタ)アクリレートを必須成分として、n−ブチル(メタ)アクリレートを共重合して得られたブロック共重合体であることが更に好ましい。
更に、これらの中でも、アクリル系ブロック共重合体としては、ポリ(メタクリル酸メチル)−ポリ(アクリル酸n−ブチル)−ポリ(メタクリル酸メチル)トリブロック共重合体、ポリ(メタクリル酸メチル)−ポリ(メタクリル酸n−ブチル)−ポリ(メタクリル酸メチル)トリブロック共重合体、及び、ポリ(メタクリル酸メチル)−ポリ(アクリル酸n−ブチル)ジブロック共重合体が好ましく、ポリ(メタクリル酸メチル)−ポリ(アクリル酸n−ブチル)−ポリ(メタクリル酸メチル)トリブロック共重合体が特に好ましい。
また、これらの中でも、アクリル系ブロック共重合体の1つのブロックにおけるメタクリル酸メチルに由来するモノマー単位の割合が、上記ブロックの全重量に対し、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95〜100質量%であることが特に好ましい。また、アクリル系ブロック共重合体の1つのブロックにおけるアクリル酸n−ブチルに由来するモノマー単位の割合が、上記ブロックの全重量に対し80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95〜100質量%であることが特に好ましい。
(スチレン系熱可塑性エラストマー)
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系モノマーに由来するモノマー単位を主体とする重合体ブロック(ハードセグメント)と、共役ジエン化合物に由来するモノマー単位を主体とするブロック(ソフトセグメント)とのブロック共重合体、及び、上記ブロック共重合体の共役ジエン化合物に由来するモノマー単位を水素添加したものを例示することができる。
スチレン系モノマーとしては、スチレン及び少なくとも1つの置換基(ハロゲン原子(F、Cl、Br、I)、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基)により任意の位置で置換されたスチレン誘導体が挙げられる。具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン又はt−ブチルスチレンが挙げられ、中でもスチレンが好ましい。
共役ジエン化合物としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、2,3−ジメチルブタジエンが挙げられ、中でもブタジエン、イソプレンが好ましい。
これらは1種類のみを使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
スチレン系熱可塑性エラストマーとして、具体的には、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体(SIS)、スチレン−エチレン/ブチレン−スチレン共重合体(SEBS)、スチレン−エチレン/プロピレン−スチレン共重合体(SEPS)又はスチレン−エチレン−エチレン/プロピレン−スチレン共重合体(SEEPS)等が挙げられ、中でも、SIS、SBS、SEBSが好ましく、SBSがより好ましい。
(ポリエステル系熱可塑性エラストマー)
ポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、式(I)で表される構成単位よりなるハードセグメントと、式(II)で表される構成単位よりなるソフトセグメントとがブロック共重合したブロック共重合体が好ましく例示される。
Figure 2014233936
式(I)及び式(II)中、Dは分子量250以下の脂肪族の2価の残基を表し、炭素数1〜20の直鎖又は分岐を有するアルキレン基が好ましく、炭素数2〜6の直鎖のアルキレン基がより好ましい。
1は分子量が300以下の芳香環を含む2価の残基を表し、置換基を有していてもよいフェニレン基が好ましい。上記置換基としては、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数1〜10のアルコキシ基、ハロゲン原子(F、Cl、Br、I)、アミノ基、炭素数1〜10のアルキル基を有するアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基が挙げられる。
Gは平均分子量が400〜3,500のポリ(アルキレンオキサイド)グリコールから両末端のヒドロキシ基を除いた2価の残基を表す。
2は分子量が300以下の2価の残基を表し、炭素数1〜30のアルキレン基、炭素数6〜30のアリーレン基を表す。R2はR1における上記置換基を有していてもよい。
更に本発明においては、式(I’)で表される構成単位よりなるハードセグメントと式(II’)で表される構成単位よりなるソフトセグメントとがブロック共重合したブロック共重合体がより好ましい。
Figure 2014233936
式(I’)中、pは1〜4の整数を表し、素材入手性の観点から、2又は4であることが好ましい。
式(II’)中、qは1〜10の整数を表し、素材入手性の観点から、2〜4であることが好ましい。
rは1〜500の整数を表し、柔軟性とゴム弾性発現の観点から、5〜100であることが好ましい。
本発明において、特に上記式(I’)で表される構成単位よりなる芳香族ポリエステルがテトラメチレンテレフタレートであり、上記式(II’)で表される構成単位よりなる脂肪族ポリエーテルがアルキレンエーテルテレフタレートであることが好ましい。具体的にはポリブチレンテレフタレート/ポリテトラメチレンエーテルグリコールテレフタレートブロック共重合体などが挙げられる。
(オレフィン系熱可塑性エラストマー)
オレフィン系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントであるポリオレフィン樹脂と、ソフトセグメントであるオレフィン系エラストマーとが多相を形成したものである。
ハードセグメントであるポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンが好ましい。
ソフトセグメントであるオレフィン系エラストマーとしては、エチレンに由来するモノマー単位と、炭素数が3以上のα−オレフィン単位に由来する構成単位、からなる共重合体がより好ましい。
炭素数が3以上のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−オクタデセンなどのα−オレフィンから誘導される構成単位が挙げられる。
オレフィン系エラストマーの具体例として、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−ブテンランダム共重合体、エチレン−ヘキセンランダム共重合体、エチレン−オクテンランダム共重合体、エチレン−デセンランダム共重合体、エチレン−4−メチルペンテンランダム共重合体等が挙げられ、中でもエチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−ブテンランダム共重合体が好ましい。
(エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系熱可塑性エラストマー)
エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系熱可塑性エラストマーは、エチレンを主体とする重合体ブロック(ハードセグメント)と、(メタ)アクリル酸エステルに由来する重合体ブロック(ソフトセグメント)とのブロック共重合体を例示することができる。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸n−デシル、(メタ)アクリル酸イソデシルなどが挙げられる。(メタ)アクリル酸エステルに由来する重合体ブロックには、これらのモノマー単位が、単独で含有されていてもよく、少なくとも2種が含有されていてもよい。
また、上記エチレン及び(メタ)アクリル酸エステルに由来する構成単位の他に、一酸化炭素に由来する構成単位を含むターポリマーもエチレン−(メタ)アクリル酸エステル系熱可塑性エラストマーとして好ましい。
エチレン−(メタ)アクリル酸エステル系熱可塑性エラストマーの具体例として、エチレン/アクリル酸n−ブチル/一酸化炭素共重合体、エチレン/アクリル酸デシル/一酸化炭素共重合体等が挙げられ、中でもエチレン/アクリル酸n−ブチル/一酸化炭素共重合体が好ましい。
(ポリアミド系熱可塑性エラストマー)
ポリアミド系熱可塑性エラストマーとしては、ポリアミドをハードセグメントに、ガラス転移温度の低いポリエステルジオール又はポリエーテルジオールをソフトセグメントに用いたマルチブロックコポリマーが例示される。
ここで、ポリアミド成分としては、ナイロン−6、−66、−610、−11、−12などが挙げられ、中でもナイロン−6、ナイロン−12が好ましい。
ポリエーテルジオールとしては、ポリ(オキシテトラメチレン)グリコール、ポリ(オキシプロピレン)グリコールなどが挙げられる。
ポリエステルジオールとしては、ポリ(エチレン−1,4−アジペート)グリコール、ポリ(ブチレン−1,4−アジペート)グリコール、ポリテトラメチレングリコールなどが挙げられる。ポリアミド系エラストマーの具体例として、ナイロン12/ポリテトラメチレングリコールブロック共重合体などが挙げられる。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、成分Cを1種のみ用いてもよく、2種以上併用してもよい。
成分Cの含有量としては、樹脂組成物の全固形分量に対し、10〜95質量%であることが好ましく、20〜90質量%であることがより好ましく、30〜80質量%であることが更に好ましい。
また、成分Cとしては上市されている製品を使用することもでき、TR−2000(JSR(株)製)、LIR−50、LA2250(以上、(株)クラレ製)、UBEPOL BR 150L(宇部興産(株)製)が例示できる。
(成分D)ラジカル重合開始剤
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、架橋構造形成を促進するため、(成分D)ラジカル重合開始剤を含有する。
本発明のラジカル重合開始剤としては、熱重合開始剤と光重合開始剤のどちらも使用することができ、当業者間で公知のものを制限なく使用することができる。以下詳述するが、本発明はこれらの記述により制限を受けるものではない。
本発明において、好ましいラジカル重合開始剤としては、(a)芳香族ケトン類、(b)オニウム塩化合物、(c)有機過酸化物、(d)チオ化合物、(e)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(f)ケトオキシムエステル化合物、(g)ボレート化合物、(h)アジニウム化合物、(i)メタロセン化合物、(j)活性エステル化合物、(k)炭素ハロゲン結合を有する化合物、(l)アゾ系化合物等が挙げられる。以下に、上記(a)〜(l)の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明においては、彫刻感度と、フレキソ印刷版原版のレリーフ形成層に適用した際にはレリーフエッジ形状を良好とするといった観点から、(a)芳香族ケトン類、(c)有機過酸化物及び(l)アゾ系化合物がより好ましく、(a)芳香族ケトン類及び(c)有機過酸化物が更に好ましく、(c)有機過酸化物が特に好ましい。
上記(a)芳香族ケトン類、(b)オニウム塩化合物、(d)チオ化合物、(e)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(f)ケトオキシムエステル化合物、(g)ボレート化合物、(h)アジニウム化合物、(i)メタロセン化合物、(j)活性エステル化合物、及び(k)炭素ハロゲン結合を有する化合物としては、特開2008−63554号公報の段落0074〜0118に挙げられている化合物を好ましく用いることができる。
また、(c)有機過酸化物及び(l)アゾ系化合物としては、以下に示す化合物が好ましい。
(a)芳香族ケトン類
本発明に用いることができるラジカル重合開始剤として好ましい(a)芳香族ケトン類としては、ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1、2−トリル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパンなどのベンゾフェノン系又はアルキルフェノン系が好ましく、アルキルフェノン系がより好ましく、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが更に好ましい。
(c)有機過酸化物
本発明に用いることができるラジカル重合開始剤として好ましい(c)有機過酸化物としては、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−アミルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ヘキシルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−オクチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(クミルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(p−イソプロピルクミルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、ジ−t−ブチルジパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−3−メチルベンゾエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシネオヘプタノエート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシアセテートなどの過酸化エステル系や、α,α’−ジ(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネートが好ましく、過酸化エステル系の有機過酸化物がより好ましく、t−ブチルパーオキシベンゾエートが更に好ましい。
(l)アゾ系化合物
本発明に用いることができるラジカル重合開始剤として好ましい(l)アゾ系化合物としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビスプロピオニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミドオキシム)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス[N−(2−プロペニル)−2−メチルプロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)等を挙げることができる。
なお、本発明における重合開始剤としては、上記(c)有機過酸化物が樹脂組成物の架橋性の観点から好ましく、更に、予想外の効果として、彫刻感度向上の観点で特に好ましい。
彫刻感度の観点からは、この(c)有機過酸化物と、成分Aとしてガラス転移温度(Tg)が常温(20℃)以上のマクロモノマーとを組み合わせた態様が特に好ましい。ここで、Tgが複数測定される場合には、20℃以上のTgが少なくとも1つあればよいが、20℃以下のTgが測定されないことが好ましい。
本発明において、ラジカル重合開始剤は1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明において、レーザー彫刻用樹脂組成物中の成分Dの含有量は、全固形分量に対して、0.01〜40質量%であることが好ましく、0.05〜30質量%であることがより好ましく、0.1〜20質量%であることが更に好ましい。
また、成分Dとしては上市されている製品を使用することもでき、パーブチルZ(日油(株)製)、イルガキュア184(チバガイギー(株)製)が例示できる。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、成分A〜成分Dを必須の成分とし、その他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、(成分E)光熱変換剤、(成分F)溶剤等が例示できるが、これに限定されない。
(成分E)光熱変換剤
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、(成分E)を更に含有することが好ましく、光熱変換剤は700〜1,300nmの波長の光を吸収可能であることがより好ましい。すなわち、本発明における光熱変換剤は、レーザーの光を吸収し発熱することで、レーザー彫刻時の硬化物の熱分解を促進すると考えられる。このため、彫刻に用いるレーザー波長の光を吸収する光熱変換剤を選択することが好ましい。
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版における架橋レリーフ形成層を、700〜1,300nmの赤外線を発するレーザー(YAGレーザー、半導体レーザー、ファイバーレーザー、面発光レーザー等)を光源としてレーザー彫刻に用いる場合に、光熱変換剤としては、700〜1,300nmに極大吸収波長を有する化合物が用いることが好ましい。
本発明に用いることができる光熱変換剤としては、種々の染料又は顔料が用いられる。
光熱変換剤のうち、染料としては、市販の染料及び例えば「染料便覧」(有機合成化学協会編集、昭和45年刊)等の文献に記載されている公知のものが利用できる。具体的には、700〜1,300nmに極大吸収波長を有するものが好ましく挙げられ、アゾ染料、金属錯塩アゾ染料、ピラゾロンアゾ染料、ナフトキノン染料、アントラキノン染料、フタロシアニン染料、カルボニウム染料、ジインモニウム化合物、キノンイミン染料、メチン染料、シアニン染料、スクワリリウム色素、ピリリウム塩、金属チオレート錯体等の染料が挙げられる。
本発明において好ましく用いられる染料としては、ヘプタメチンシアニン色素等のシアニン系色素、ペンタメチンオキソノール色素等のオキソノール系色素、フタロシアニン系色素及び特開2008−63554号公報の段落0124〜0137に記載の染料を挙げることができる。
本発明において使用される光熱変換剤のうち、顔料としては、市販の顔料及びカラーインデックス(C.I.)便覧、「最新顔料便覧」(日本顔料技術協会編、1977年刊)、「最新顔料応用技術」(CMC出版、1986年刊)、「印刷インキ技術」CMC出版、1984年刊)に記載されている顔料が利用できる。
顔料の種類としては、黒色顔料、黄色顔料、オレンジ色顔料、褐色顔料、赤色顔料、紫色顔料、青色顔料、緑色顔料、蛍光顔料、金属粉顔料、その他、ポリマー結合色素が挙げられる。具体的には、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン及びペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、染付けレーキ顔料、アジン顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、天然顔料、蛍光顔料、無機顔料、カーボンブラック等が使用できる。これらの顔料のうち、好ましいものはカーボンブラックである。
カーボンブラックは、組成物中における分散性などが安定である限り、ASTMによる分類のほか、用途(例えば、カラー用、ゴム用、乾電池用など)の如何に拘らずいずれも使用可能である。カーボンブラックには、例えば、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラックなどが含まれる。なお、カーボンブラックなどの黒色着色剤は、分散を容易にするため、必要に応じて分散剤を用い、あらかじめニトロセルロースやバインダーなどに分散させたカラーチップやカラーペーストとして使用することができ、このようなチップやペーストは市販品として容易に入手できる。
本発明においては、比較的低い比表面積及び比較的低いジブチルフタレート(DBP)吸収を有するカーボンブラックや比表面積の大きい微細化されたカーボンブラックまでを使用することが好ましい。好適なカーボンブラックの例は、Printex(登録商標)U、Printex(登録商標)A、又はSpezialschwarz(登録商標)4(Degussa社製)、#45L(三菱化学(株)製)を含む。
本発明に用いることができるカーボンブラックとしては、DBP吸油量が、150ml/100g未満であることが好ましい。100ml/100g以下であることがより好ましく、70ml/100g以下であることが更に好ましい。
また、カーボンブラックとしては、光熱変換により発生した熱を周囲のポリマー等に効率よく伝えることで彫刻感度が向上するという観点で、比表面積が少なくとも100m2/gである、伝導性カーボンブラックが好ましい。
上述したカーボンブラックは酸性の又は塩基性のカーボンブラックであってもよい。カーボンブラックは、塩基性のカーボンブラックであることが好ましい。異なるバインダーの混合物も当然に、使用することができる。
光熱変換剤としてカーボンブラックを用いる場合には、UV光などを利用した光架橋ではなく、熱架橋の方が膜の硬化性の点で好ましく、前述の好ましい併用成分である(成分C−2)重合開始剤である有機過酸化物と組み合わせて用いることで、彫刻感度が極めて高くなるのでより好ましい。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物においては、重合開始剤と700〜1,300nmの波長の光を吸収可能な光熱変換剤とを併用することが好ましく、成分Dとして有機過酸化物とカーボンブラックとを併用することが特に好ましい。上記態様であると、レーザー彫刻時において、架橋レリーフ形成層中に残留している重合開始剤が光熱変換剤から発生する熱により分解し、成分A等の分解をより促進することができ、彫刻感度を向上させることができる。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、成分Eを1種のみ用いてもよく、2種以上併用してもよい。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物中における(成分E)700〜1,300nmの波長の光を吸収可能な光熱変換剤の含有量は、その分子固有の分子吸光係数の大きさにより大きく異なるが、樹脂組成物の全固形分に対し、0.01〜20質量%が好ましく、0.05〜15質量%がより好ましく、1〜10質量%が特に好ましい。
(成分F)溶剤
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物は、溶剤を含有していてもよい。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物を調製する際に用いる溶剤は、各成分の溶解性の観点から、主として非プロトン性の有機溶剤を用いることが好ましい。より具体的には、非プロトン性の有機溶剤/プロトン性有機溶剤=100/0〜50/50(重量比)で用いることが好ましく、100/0〜70/30(重量比)で用いることがより好ましく、100/0〜90/10(重量比)で用いることが特に好ましい。
非プロトン性の有機溶剤の好ましい具体例としては、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシドが挙げられる。
プロトン性有機溶剤の好ましい具体例としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオールが挙げられる。
これらの中でも、非プロトン性の有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いることが好ましい。
<その他の添加剤>
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物には、上記成分A〜成分F以外の添加剤を、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜配合することができる。例えば、ワックス、プロセス油、金属酸化物、オゾン分解防止剤、老化防止剤、熱重合防止剤、着色剤等が挙げられ、これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物には、彫刻感度向上のための添加剤として、ニトロセルロースや高熱伝導性物質を加えることがより好ましい。
ニトロセルロースは自己反応性化合物であるため、レーザー彫刻時、自身が発熱し、共存する親水性ポリマー等のバインダーポリマーの熱分解をアシストする。その結果、彫刻感度が向上すると推定される。
高熱伝導性物質は、熱伝達を補助する目的で添加され、熱伝導性物質としては、金属粒子等の無機化合物、導電性ポリマー等の有機化合物が挙げられる。金属粒子としては、粒径がマイクロメートルオーダーから数ナノメートルオーダーの、金微粒子、銀微粒子、銅微粒子が好ましい導電性ポリマーとしては、特に共役ポリマーが好ましく、具体的には、ポリアニリン、ポリチオフェンが挙げられる。
また、共増感剤を用いることで、レーザー彫刻用樹脂組成物を光硬化させる際の感度を更に向上させることができる。
更に、組成物の製造中あるいは保存中において重合性化合物の不要な熱重合を阻止するために少量の熱重合禁止剤を添加することが好ましい。
レーザー彫刻用樹脂組成物の着色を目的として染料又は顔料等の着色剤を添加してもよい。これにより、画像部の視認性や、画像濃度測定機適性といった性質を向上させることができる。
(レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版)
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の第1の実施態様は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を有する。
また、本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の第2の実施態様は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を架橋した架橋レリーフ形成層を有する。
本発明において「レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版」とは、レーザー彫刻用樹脂組成物からなる架橋性を有するレリーフ形成層が、架橋される前の状態、及び、光又は熱により硬化された状態の両方又はいずれか一方のものをいう。
本発明において「レリーフ形成層」とは、架橋される前の状態の層をいい、すなわち、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなる層であり、必要に応じ、乾燥が行われていてもよい。
架橋レリーフ形成層を有する印刷版原版をレーザー彫刻することにより「フレキソ印刷版」が作製される。
本発明において「架橋レリーフ形成層」とは、上記レリーフ形成層を架橋した層をいう。上記の架橋は、熱及び/又は光により行うことができる。また、上記架橋は樹脂組成物が硬化される反応であれば特に限定されず、成分B同士の反応、成分Bと他の成分との反応などによる架橋構造が例示できる。
また、本発明において「レリーフ層」とは、フレキソ印刷版におけるレーザーにより彫刻された層、すなわち、レーザー彫刻後の上記架橋レリーフ形成層をいう。
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版は、上記のような成分を含有するレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を有する。(架橋)レリーフ形成層は、支持体上に設けられることが好ましい。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版は、必要により更に、支持体と(架橋)レリーフ形成層との間に接着層を、また、(架橋)レリーフ形成層上にスリップコート層、保護フィルムを有していてもよい。
<レリーフ形成層>
レリーフ形成層は、上記本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなる層であり、熱架橋性の層であることが好ましい。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版によるフレキソ印刷版の作製態様としては、レリーフ形成層を架橋させて架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版とした後、架橋レリーフ形成層(硬質のレリーフ形成層)をレーザー彫刻することによりレリーフ層を形成してフレキソ印刷版を作製する態様であることが好ましい。レリーフ形成層を架橋することにより、印刷時におけるレリーフ層の摩耗を防ぐことができ、また、レーザー彫刻後にシャープな形状のレリーフ層を有するフレキソ印刷版を得ることができる。
レリーフ形成層は、レリーフ形成層用の上記の如き成分を有するレーザー彫刻用樹脂組成物を、シート状又はスリーブ状に成形することで形成することができる。レリーフ形成層は、通常、後述する支持体上に設けられるが、製版、印刷用の装置に備えられたシリンダーなどの部材表面に直接形成したり、そこに配置して固定化したりすることもでき、必ずしも支持体を必要としない。
以下、主としてレリーフ形成層をシート状にした場合を例に挙げて説明する。
<支持体>
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の支持体に使用する素材は特に限定されないが、寸法安定性の高いものが好ましく使用され、例えば、スチール、ステンレス、アルミニウムなどの金属、ポリエステル(例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、PAN(ポリアクリロニトリル))やポリ塩化ビニルなどのプラスチック樹脂、スチレン−ブタジエンゴムなどの合成ゴム、ガラスファイバーで補強されたプラスチック樹脂(エポキシ樹脂やフェノール樹脂など)が挙げられる。支持体としては、PETフィルムやスチール基板が好ましく用いられる。支持体の形態は、レリーフ形成層がシート状であるかスリーブ状であるかによって決定される。
<接着層>
レリーフ形成層を支持体上に形成する場合、両者の間には、層間の接着力を強化する目的で接着層を設けてもよい。
接着層に使用し得る材料(接着剤)としては、例えば、I.Skeist編、「Handbook of Adhesives」、第2版(1977)に記載のものを用いることができる。
<保護フィルム、スリップコート層>
レリーフ形成層表面又は架橋レリーフ形成層表面への傷や凹み防止の目的で、レリーフ形成層表面又は架橋レリーフ形成層表面に保護フィルムを設けてもよい。保護フィルムの厚さは、25〜500μmが好ましく、50〜200μmがより好ましい。保護フィルムは、例えば、PETのようなポリエステル系フィルム、PE(ポリエチレン)やPP(ポリプロピレン)のようなポリオレフィン系フィルムを用いることができる。またフィルムの表面はマット化されていてもよい。保護フィルムは、剥離可能であることが好ましい。
保護フィルムが剥離不可能な場合や、逆にレリーフ形成層に接着しにくい場合には、両層間にスリップコート層を設けてもよい。スリップコート層に使用される材料は、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、部分鹸化ポリビニルアルコール、ヒドロキシアルキルセルロース、アルキルセルロース、ポリアミド樹脂など、水に溶解又は分散可能で、粘着性の少ない樹脂を主成分とすることが好ましい。
(レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法)
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば、レーザー彫刻用樹脂組成物を調製し、必要に応じて、このレーザー彫刻用塗布液組成物から溶剤を除去した後に、支持体上に溶融押し出しする方法が挙げられる。あるいは、レーザー彫刻用樹脂組成物を、支持体上に流延し、これをオーブン中で乾燥して樹脂組成物から溶剤を除去する方法でもよい。
中でも、本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程、並びに、上記レリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋した架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程、を含む製造方法であることが好ましい。
その後、必要に応じてレリーフ形成層の上に保護フィルムをラミネートしてもよい。ラミネートは、加熱したカレンダーロールなどで保護フィルムとレリーフ形成層を圧着することや、表面に少量の溶剤を含浸させたレリーフ形成層に保護フィルムを密着させることによって行うことができる。
保護フィルムを用いる場合には、まず保護フィルム上にレリーフ形成層を積層し、次いで支持体をラミネートする方法を採ってもよい。
接着層を設ける場合は、接着層を塗布した支持体を用いることで対応できる。スリップコート層を設ける場合は、スリップコート層を塗布した保護フィルムを用いることで対応できる。
<層形成工程>
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程を含むことが好ましい。
レリーフ形成層の形成方法としては、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物を調製し、必要に応じて、このレーザー彫刻用樹脂組成物から溶剤を除去した後に、支持体上に溶融押し出しする方法や、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物を調製し、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物を支持体上に流延し、これをオーブン中で乾燥して溶剤を除去する方法が好ましく例示できる。
レーザー彫刻用樹脂組成物は、例えば、成分A〜D、並びに、任意成分として、成分Eを適当な溶剤に溶解又は分散させ、次いで、これらの液を混合することによって製造できる。溶剤成分のほとんどは、フレキソ印刷版原版を製造する段階で除去することが好ましいので、溶剤としては、揮発しやすい低分子アルコール(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル)等を用い、かつ温度を調整するなどして溶剤の全添加量をできるだけ少なく抑えることが好ましい。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版における(架橋)レリーフ形成層の厚さは、架橋の前後において、0.05mm以上10mm以下が好ましく、0.05mm以上7mm以下がより好ましく、0.05mm以上3mm以下が更に好ましい。
<架橋工程>
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、上記レリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋した架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程を含む製造方法であることが好ましく、上記レリーフ形成層を熱により架橋した架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程を含む製造方法であることがより好ましい。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を加熱することで、レリーフ形成層を架橋することができる(熱架橋工程)。熱により架橋を行うための加熱手段としては、印刷版原版を熱風オーブンや遠赤外オーブン内で所定時間加熱する方法や、加熱したロールに所定時間接する方法が挙げられる。
レリーフ形成層を熱架橋することで、第1にレーザー彫刻後形成されるレリーフがシャープになり、第2にレーザー彫刻の際に発生する彫刻カスの粘着性が抑制されるという利点がある。
また、光重合開始剤等を使用し、重合性化合物を重合し架橋を形成するため、光による架橋を更に行ってもよい。
レリーフ形成層が光重合開始剤を含有する場合には、光重合開始剤のトリガーとなる光(「活性光線」ともいう。)をレリーフ形成層に照射することで、レリーフ形成層を架橋することができる。
光は、レリーフ形成層全面に行うのが一般的である。光としては可視光、紫外光、及び電子線などが挙げられるが、紫外光が最も一般的である。レリーフ形成層の支持体等、レリーフ形成層を固定化するための基材側を裏面とすれば、表面に光を照射するだけでもよいが、支持体が活性光線を透過する透明なフィルムであれば、更に裏面からも光を照射することが好ましい。表面からの照射は、保護フィルムが存在する場合、これを設けたまま行ってもよいし、保護フィルムを剥離した後に行ってもよい。酸素の存在下では重合阻害が生じる恐れがあるので、レリーフ形成層に塩化ビニルシートを被せて真空引きした上で、活性光線の照射を行ってもよい。
(フレキソ印刷版及びその製版方法)
本発明のフレキソ印刷版の製版方法は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程、上記レリーフ形成層を熱及び/又は光で架橋し架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程、及び、上記架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版をレーザー彫刻する彫刻工程、を含むことが好ましい。
本発明のフレキソ印刷版は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなる層を架橋及びレーザー彫刻して得られたレリーフ層を有するフレキソ印刷版であり、本発明のフレキソ印刷版の製版方法により製版されたフレキソ印刷版であることが好ましい。
本発明のフレキソ印刷版は、水性インキを印刷時に好適に使用することができる。
本発明のフレキソ印刷版の製版方法における層形成工程及び架橋工程は、上記レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法における層形成工程及び架橋工程と同義であり、好ましい範囲も同様である。
<彫刻工程>
本発明のフレキソ印刷版の製版方法は、上記架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版をレーザー彫刻する彫刻工程を含むことが好ましい。
彫刻工程は、上記架橋工程で架橋された架橋レリーフ形成層をレーザー彫刻してレリーフ層を形成する工程である。具体的には、架橋された架橋レリーフ形成層に対して、所望の画像に対応したレーザー光を照射して彫刻を行うことによりレリーフ層を形成することが好ましい。また、所望の画像のデジタルデータを元にコンピューターでレーザーヘッドを制御し、架橋レリーフ形成層に対して走査照射する工程が好ましく挙げられる。
この彫刻工程には、赤外線レーザーが好ましく用いられる。赤外線レーザーが照射されると、架橋レリーフ形成層中の分子が分子振動し、熱が発生する。赤外線レーザーとして炭酸ガスレーザーやYAGレーザーのような高出力のレーザーを用いると、レーザー照射部分に大量の熱が発生し、架橋レリーフ形成層中の分子は分子切断又はイオン化されて選択的な除去、すなわち、彫刻がなされる。レーザー彫刻の利点は、彫刻深さを任意に設定できるため、構造を3次元的に制御することができる点である。例えば、微細な網点を印刷する部分は、浅く又はショルダーをつけて彫刻することで、印圧でレリーフが転倒しないようにすることができ、細かい抜き文字を印刷する溝の部分は深く彫刻することで、溝にインキが埋まりにくくなり、抜き文字つぶれを抑制することが可能となる。
中でも、光熱変換剤の吸収波長に対応した赤外線レーザーで彫刻する場合には、より高感度で架橋レリーフ形成層の選択的な除去が可能となり、シャープな画像を有するレリーフ層が得られる。
彫刻工程に用いられる赤外線レーザーとしては、生産性、コスト等の面から、炭酸ガスレーザー(CO2レーザー)又は半導体レーザーが好ましい。特に、ファイバー付き半導体赤外線レーザー(FC−LD)が好ましく用いられる。一般に、半導体レーザーは、CO2レーザーに比べレーザー発振が高効率且つ安価で小型化が可能である。また、小型であるためアレイ化が容易である。更に、ファイバーの処理によりビーム形状を制御できる。
半導体レーザーとしては、波長が700〜1,300nmのものが好ましく、800〜1,200nmのものがより好ましく、860〜1,200nmのものが更に好ましく、900〜1,100nmのものが特に好ましい。
また、ファイバー付き半導体レーザーは、更に光ファイバーを取り付けることで効率よくレーザー光を出力できるため、本発明における彫刻工程には有効である。更に、ファイバーの処理によりビーム形状を制御できる。例えば、ビームプロファイルはトップハット形状とすることができ、安定に版面にエネルギーを与えることができる。半導体レーザーの詳細は、「レーザーハンドブック第2版」レーザー学会編、「実用レーザー技術」電子通信学会編等に記載されている。
また、本発明のフレキソ印刷版原版を用いたフレキソ印刷版の製版方法に好適に使用し得るファイバー付き半導体レーザーを備えた製版装置は、特開2009−172658号公報及び特開2009−214334号公報に詳細に記載され、これを本発明に係るフレキソ印刷版の製版に使用することができる。
<その他工程>
本発明のフレキソ印刷版の製版方法では、彫刻工程に次いで、更に、必要に応じて下記リンス工程、乾燥工程、及び/又は、後架橋工程を含んでもよい。
リンス工程:彫刻後のレリーフ層表面を、水又は水を主成分とする液体で彫刻表面をリンスする工程。
乾燥工程:彫刻されたレリーフ層を乾燥する工程。
後架橋工程:彫刻後のレリーフ層にエネルギーを付与し、レリーフ層を更に架橋する工程。
上記工程を経た後、彫刻表面に彫刻カスが付着しているため、水又は水を主成分とする液体で彫刻表面をリンスして、彫刻カスを洗い流すリンス工程を追加してもよい。リンスの手段として、水道水で水洗する方法、高圧水をスプレー噴射する方法、感光性樹脂凸版の現像機として公知のバッチ式又は搬送式のブラシ式洗い出し機で、彫刻表面を主に水の存在下でブラシ擦りする方法などが挙げられ、彫刻カスのヌメリがとれない場合は、石鹸や界面活性剤を添加したリンス液を用いてもよい。
彫刻表面をリンスするリンス工程を行った場合、彫刻されたレリーフ形成層を乾燥してリンス液を揮発させる乾燥工程を追加することが好ましい。
更に、必要に応じてレリーフ形成層を更に架橋させる後架橋工程を追加してもよい。追加の架橋工程である後架橋工程を行うことにより、彫刻によって形成されたレリーフをより強固にすることができる。
本発明に用いることができるリンス液のpHは、9以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましく、11以上であることが更に好ましい。また、リンス液のpHは、14以下であることが好ましく、13.5以下であることがより好ましく、13.2以下であることが更に好ましく、12.5以下であることが特に好ましい。上記範囲であると、取り扱いが容易である。
リンス液を上記のpH範囲とするために、適宜、酸及び/又は塩基を用いてpHを調整すればよく、使用する酸及び塩基は特に限定されない。
本発明に用いることができるリンス液は、主成分として水を含有することが好ましい。
また、リンス液は、水以外の溶剤として、アルコール類、アセトン、テトラヒドロフラン等などの水混和性溶剤を含有していてもよい。
リンス液は、界面活性剤を含有することが好ましい。
本発明に用いることができる界面活性剤としては、彫刻カスの除去性、及び、フレキソ印刷版への影響を少なくする観点から、カルボキシベタイン化合物、スルホベタイン化合物、ホスホベタイン化合物、アミンオキシド化合物、又は、ホスフィンオキシド化合物等のベタイン化合物(両性界面活性剤)が好ましく挙げられる。
また、界面活性剤としては、公知のアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤等も挙げられる。更に、フッ素系、シリコーン系のノニオン界面活性剤も同様に使用することができる。
界面活性剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤の使用量は特に限定する必要はないが、リンス液の全重量に対し、0.01〜20質量%であることが好ましく、0.05〜10質量%であることがより好ましい。
以上のようにして、支持体等の任意の基材表面にレリーフ層を有するフレキソ印刷版が得られる。
フレキソ印刷版が有するレリーフ層の厚さは、耐磨耗性やインキ転移性のような種々の印刷適性を満たす観点からは、0.05mm以上10mm以下が好ましく、より好ましくは0.05mm以上7mm以下、特に好ましくは0.05mm以上3mm以下である。
また、フレキソ印刷版が有するレリーフ層のショアA硬度は、50°以上90°以下であることが好ましい。レリーフ層のショアA硬度が50°以上であると、彫刻により形成された微細な網点が凸版印刷機の強い印圧を受けても倒れてつぶれることがなく、正常な印刷ができる。また、レリーフ層のショアA硬度が90°以下であると、印圧がキスタッチのフレキソ印刷でもベタ部での印刷かすれを防止することができる。
なお、本明細書におけるショアA硬度は、25℃において、測定対象の表面に圧子(押針又はインデンタと呼ばれる)を押し込み変形させ、その変形量(押込み深さ)を測定して、数値化するデュロメータ(スプリング式ゴム硬度計)により測定した値である。
本発明のフレキソ印刷版は、凸版用印刷機による水性インキ、油性インキ、及び、UVインキ、いずれのインキを用いた場合でも、印刷が可能であり、また、フレキソ印刷機によるUVインキでの印刷も可能である。本発明のフレキソ印刷版は、リンス性に優れており彫刻カスの残存がなく、かつ、得られたレリーフ層が耐刷性に優れ、長期間にわたりレリーフ層の塑性変形や耐刷性低下の懸念がなく、印刷が実施できる。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。特に断りのない限り、「部」及び「%」は、「質量部」及び「質量%」を表す。なお、実施例における化合物の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、特に断らない限りにおいて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)法(溶離液:テトラヒドロフラン)で測定した値を表示している。
なお、各実施例及び比較例で使用した成分A〜成分Eの詳細は以下の通りである。
(成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー
A−1:AS−6(東亞合成(株)製)、ポリスチレン骨格、Tg>20℃、Mw=6,000
A−2:AA−6(東亞合成(株)製)、ポリメタクリル酸メチル骨格、Tg>20℃、Mw=6,000
A−3:AA−714(東亞合成(株)製)、(ポリメタクリル酸メチル・ポリメタクリル酸2−ヒドロキシエチル)(86/14)共重合骨格、Tg>20℃、Mw=6,000
A−4:AB−6(東亞合成(株)製)、ポリアクリル酸ブチル骨格、Tg<20℃、Mw=6,000
A−5:ラウリルメタクリレート、分子量254.4
A−6:ステアリルメタクリレート(和光純薬工業(株)製)、分子量338.6
A−7:スチレン(東京化成工業(株)製)、分子量104.2
A−8:XMAP C/Mタイプ((株)カネカ製)、2官能アクリル系液状樹脂、Tg<20℃、Mn=20,000
(成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物
1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、第一工業製薬(株)製)
トリメチロールプロパントリアクリレート(A−TMPT、新中村化学工業(株)製)
(成分C)バインダーポリマー
C−1:TR−2000(JSR(株)製)、スチレン・ブタジエン熱可塑性エラストマー、Tg=約−80℃及び約100℃
C−2:LIR−50((株)クラレ製)、Tg=−63℃、液状ポリイソプレン、Mn=54,000、プラストマー
C−3:UBEPOL BR 150L(宇部興産(株)製)、ポリブタジエンラバー、Mn=243,000、プラストマー、Tg=約−80℃
C−4:LA2250((株)クラレ製)、ポリメタクリル酸メチル−b−ポリアクリル酸n−ブチル−b−ポリメタクリル酸メチルブロック共重合体、熱可塑性エラストマー、Mw=67,000、Tg=約−30℃及び約130℃
(成分D)ラジカル重合開始剤
D−1:パーブチルZ(日油(株)製、t−ブチルパーオキシベンゾエート)
D−2:イルガキュア184(チバガイギー(株)製、(1−ヒドロキシシクロヘキシル)フェニルケトン)
(成分E)光熱変換剤
カーボンブラック#45L(三菱化学(株)製、粒子径:24nm、比表面積:125m2/g、DBP吸油量:45cm3/100g)
(実施例1〜10、及び、比較例1〜5)
1.レーザー彫刻用樹脂組成物の調製
撹拌羽及び冷却管をつけた3つ口フラスコ中に、表1に記載の成分Cを64部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを50部入れ、撹拌しながら70℃で180分間加熱し、成分Cを溶解させた。
その後、溶液を40℃にし、表1に記載の成分Aを10部、成分Bを15部、成分Dを1部及び表1に記載の成分Eを10部添加して30分間撹拌した。なお、表1に「なし」と記載されている成分は、上記において添加しなかった。
この操作により、流動性のある架橋性レリーフ形成層用塗布液(レーザー彫刻用樹脂組成物)をそれぞれ得た。
2.レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の作製
ポリエチレンテレフタレート(PET)基板上に所定厚のスペーサー(枠)を設置し、得られた上記の樹脂組成物をスペーサー(枠)から流出しない程度に静かに流延し、70℃のオーブン中で3時間乾燥させた。その後80℃で3時間、更に100℃で3時間加熱して熱架橋させ、厚さがおよそ1mmの架橋レリーフ形成層を設け、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を作製した。ただし、成分Dが光重合開始剤である実施例10については、熱架橋を行う代わりに超高圧水銀灯のUV照射により光架橋の操作を行った。
3.レーザー彫刻によるフレキソ印刷版の作製
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版から、スペーサーとPETを除去し剥離した後、架橋したレリーフ形成層(架橋レリーフ形成層)に対し、以下の2種のレーザーにより1cm四方に巾100μmの凹線、凸線を100μmおきに彫刻し、また別に1cm四方のベタ部分をラスター彫刻して、フレキソ印刷版を得た。
樹脂組成物が光熱変換剤を含まない実施例1及び10については、炭酸ガスレーザー彫刻機として、レーザー照射による彫刻を、高品位CO2レーザーマーカML−9100シリーズ((株)キーエンス製)を用いた。炭酸ガスレーザー彫刻機で、出力:12W、ヘッド速度:200mm/秒、ピッチ設定:2,400DPIの条件で彫刻した。
樹脂組成物が光熱変換剤を含む実施例2〜9については、半導体レーザー彫刻機として、最大出力8.0Wのファイバー付き半導体レーザー(FC−LD)SDL−6390(JDSU社製、波長915nm)を装備したレーザー記録装置を用いた。半導体レーザー彫刻機でレーザー出力:7.5W、ヘッド速度:409mm/秒、ピッチ設定:2,400DPIの条件で彫刻した。
上記のレーザー彫刻したフレキソ印刷版に下記のリンス工程を施した。
〔リンス液の調製〕
リンス液の調製は、500部の純水に、撹拌しながらNaOH48%水溶液(和光純薬工業(株)製)を滴下し、pHを13に調整した。
その後、更にソフダリゾンLAO(川研ファインケミカル(株)製、ラウリル酸アミドプロピルジメチルアミンオキシド)を全質量の0.1質量%添加し30分撹拌し、リンス液を作製した。
〔リンス工程〕
上記方法にて彫刻した版材上に、上記方法で作製したリンス液を版表面が均一に濡れる様にスポイトで滴下(約100ml/m2)し、1分静置後、ハブラシ(ライオン(株)クリニカハブラシ フラット)を用い、荷重200gf(1.96N)で版と並行に20回(30秒)こすった。その後、流水にて版面を洗浄、版面の水分を除去し、1時間ほど自然乾燥した。
得られた実施例1〜10、及び、比較例1〜5の各フレキソ印刷版が有するレリーフ層の厚さはそれぞれ、およそ1mmであった。
4.フレキソ印刷版の評価
以下の項目についてフレキソ印刷版の性能評価を行い、結果を表1に示す。
(4−1)彫刻形状
上記彫刻条件にて作製した凹線及び凸線のエッジ部をマイクロスコープVHX−1000((株)キーエンス製)で倍率300倍にて目視観察した。
評価基準は、以下の通りである。
1:彫刻エッジ形状が鮮鋭である
2:彫刻エッジがわずかに熱溶融しているが、印刷上問題のないレベル
3:彫刻エッジが熱溶融している
(4−2)インキ着肉性
得られたフレキソ印刷版を印刷機(ITM−4型、(株)伊予機械製作所製)にセットし、インクとして、水性インキ アクアSPZ16紅(東洋インキ製造(株)製)を希釈せずに用いて、印刷紙として、フルカラーフォームM70(日本製紙(株)製、厚さ100μm)を用いて印刷を継続し、印刷開始から1,000mにおける印刷物上のベタ部のインキの付着度合いを目視で比較した。
評価基準は、以下の通りである。
1:濃度ムラがなく均一
2:濃度ムラがわずかにあるが、実質上問題のないレベル
3:濃度ムラがある
(4−3)耐刷性
上記インキ着肉性試験と同様の条件で印刷を継続し、ハイライト1〜10%を印刷物で確認した。印刷されない網点が生じたところを刷了とし、刷了時までに印刷した紙の長さ(メートル)を指標とした。数値が大きいほど耐刷性に優れると評価する。
Figure 2014233936

Claims (17)

  1. (成分A)分子中にラジカル重合性基を1つのみ有するマクロモノマー、
    (成分B)分子中にラジカル重合性基を2以上有する多官能エチレン性不飽和化合物、
    (成分C)バインダーポリマー、及び、
    (成分D)ラジカル重合開始剤を含有することを特徴とする
    レーザー彫刻用樹脂組成物。
  2. 成分Aが、スチレン類及び(メタ)アクリル酸エステル類よりなる群から選ばれた1種のエチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位を含有する、請求項1に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  3. 成分Aの重量平均分子量が2,000以上20,000以下である、請求項1又は2に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  4. 成分Aのガラス転移温度(Tg)が20℃以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  5. 成分Aの前記ラジカル重合性基が分子末端にあり、かつ、(メタ)アクリロイル基である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  6. (成分E)光熱変換剤を更に含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  7. 成分Cがプラストマーである、請求項1〜6のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  8. 成分Cが熱可塑性エラストマーである、請求項1〜6のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  9. 成分Dが有機過酸化物であり、成分Eがカーボンブラックである、請求項6に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を、支持体上に備えるレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
  11. 請求項1〜9のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋した架橋レリーフ形成層を支持体上に備えるレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
  12. 熱により架橋した架橋レリーフ形成層を備える、請求項11に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
  13. 請求項1〜9のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程、並びに、
    前記レリーフ形成層を熱及び/又は光により架橋して架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程、を含むことを特徴とする
    レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法。
  14. 前記架橋工程において、前記レリーフ形成層を熱により架橋する、請求項13に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法。
  15. 請求項10〜12のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を準備する工程、及び、
    レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版をレーザー彫刻してレリーフ層を形成する彫刻工程、を含むことを特徴とする
    フレキソ印刷版の製版方法。
  16. 前記彫刻工程の後に、前記レリーフ層表面を水系リンス液によりリンスするリンス工程を更に含む、請求項15に記載のフレキソ印刷版の製版方法。
  17. 請求項15又は16に記載の製版方法により製版されたフレキソ印刷版。
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