JP2018517179A - 一体化したバリヤー層を有するデジタルイメージング可能なフレキソ印刷プレート - Google Patents
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Abstract
Description
デジタルイメージング可能なフレキソ印刷プレートは、原則として公知である。該フレキソ印刷プレートは、少なくとも1つの、寸法安定性を有する支持体フィルム、光重合性層ならびにデジタルイメージング可能な層を含む。該デジタルイメージング可能な層は、例えば、レーザーアブレーション可能な層、インクジェットプリンタを用いて記載可能な層または感熱層であってよく、その際に、レーザーアブレーション可能な層が最も良く用いられている。
基本的に、フレキソ印刷要素の露光の際の酸素の妨げとなる影響は、排除されるべきであり、それによって、設けられたレリーフ要素が表面まで完全に重合することができ、ひいてはより微細なディテールを該プレート上に写すことができる。さらに、該フレキソ印刷クリシェの表面特性に、そのインキ転移およびインキ乗り性(Farbliegeverhalten)を改善するために、意図的に影響を及ぼすことができることが望ましいであろう。
(A)寸法安定性を有する支持体、
(B)少なくとも1種のエラストマーバインダー、エチレン性不飽和モノマーならびに光開始剤または光開始剤系を含み、300〜6000μmの層厚を有する、少なくとも1つの光重合性レリーフ形成層、
(C)0.3〜5μmの層厚を有する、UVA光に対して透明で、酸素を遮断するバリヤー層、
(D)少なくとも1種のエラストマーバインダーと、UV/VIS光を吸収する材料とを含み、0.3〜5μmの層厚を有する、レーザーアブレーション可能なマスク層、ならびに
(E)剥離性カバーフィルム
を、挙げた順序で上下に配置されて、含み、
− 該層(B)、(C)および(D)が、有機溶剤に可溶性または分散性であり、かつ
− 該バリヤー層(C)が、少なくとも1種の、酸素を遮断するバインダーと、オリゴマーまたはポリマーの塩基性接着成分とを含有する
ことにより特徴付けられる。
以下に、概念“フレキソ印刷版(Flexodruckform)”または“クリシェ(Klischee)”は、すでに架橋されており、すぐ印刷できる印刷版に使用される。概念“フレキソ印刷要素(Flexodruckelement)”または“フレキソ印刷プレート(Flexodruckplatte)”は、常用の方法で、フレキソ印刷版の製造に使用される光重合性出発材料に使用される。
本発明によるフレキソ印刷要素は、原則として公知の方法で、寸法安定性を有する支持体を含む。フレキソ印刷プレートの場合に、通常、寸法安定性を有する支持体フィルムが使用され、該フィルムは通常、50〜300μmの厚さを有する。該支持体フィルムの材料は、例えば、鋼またはアルミニウムまたはプラスチック、例えばポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタラートまたはポリカーボネートであってよい。適しているのは、殊に、100〜200μmの厚さを有するPETフィルムである。
該フレキソ印刷プレートは、少なくとも1つの光重合性レリーフ形成層(B)を含む。該光重合性レリーフ形成層は、該支持体上へ直接塗布されていてよい。しかし、該支持体と該レリーフ形成層との間に、さらにその他の層、例えば接着層または弾性もしくは圧縮性の下層が存在していてもよい。
該光重合性レリーフ形成層(B)上へ、有機溶剤に可溶性または分散性の、UVA光に対して透明な酸素バリヤー層が塗布されている。
意外なことに、バリヤー層(C)へのオリゴマーまたはポリマーの塩基性接着成分の添加により、該バリヤー層の、レーザーアブレーション可能なマスク層(D)への接着をかなり改善することができ、かつ本発明によるフレキソ印刷プレートが、そうして簡素で確実に加工することができることが見出された。
該酸素を遮断するバインダー50〜99質量%、好ましくは65〜95質量%、
該塩基性接着成分1〜30質量%、好ましくは3〜15質量%、および
充填剤0〜50質量%、好ましくは1〜30質量%
を含有する。
該バリヤー層(C)上へ、有機溶剤に可溶性または分散性のレーザーアブレーション可能なマスク層(D)が塗布されている。該レーザーアブレーション可能なマスク層(D)中へ、印刷すべき情報が、適したレーザーを用いて書き込まれる。
該マスク層のバインダーへの機械的な要求も、該バリヤー層のバインダーへの機械的な要求に対応する。該マスク層は、曲げる/伸ばす際に裂けてはならず、かつまっすぐにする際に、しわまたはうねりを形成してはならない。したがって、該バインダーは一般に、軟質で弾性である。
光吸収材料として、殊に微粉状のカーボンブラック、グラファイトまたはカーボンブラックナノ粒子またはカーボンナノチューブが適している。これらは、近IR領域内で極めて良好に吸収し、そして、IRレーザー、例えばIRレーザーダイオード(830nm)またはNd−YAG−レーザー(1064nm)を用いるイメージングの際に、迅速な画像形成を保証する。しかし、もちろん、該レーザーアブレーション可能なマスク層(D)は、顔料ベースの他のUVもしくはIR吸収剤または可溶性染料も含有していてよい。染料として、例えばフタロシアニン類および置換フタロシアニン誘導体、シアニン染料およびメロシアニン染料あるいはポリメチン染料またはアゾ染料も、使用することができる。
本発明によるフレキソ印刷プレートは、とりわけ該フレキソ印刷プレートの保護に利用される、剥離性カバーフィルム(E)を、最上層として含有する。該カバーフィルムは、該フレキソ印刷プレートのイメージング前に、IRレーザーによって剥離される。剥離性カバーフィルム(E)として、殊に、中程度のまたは小さい粗さを有するPETフィルムが適している。典型的な、平均した個々の粗さ深さ(Rz)は、0.2〜2.0μmであるべきである。その平均粗さ(Ra)は、0.02〜0.5μmであるべきである。
本発明によるフレキソ印刷プレートの製造は、原則として公知の方法で、該光重合性層の成分を押出機中で溶融させ、混合し、かつ該光重合性材料の溶融物を、スロットダイにより、カレンダーの間隙中へ排出することによって、行われる。そのカレンダーロールの一方を介して、―任意にさらなる層、例えば接着層でコーティングされた―支持体フィルムが、かつ該カレンダーロールの他方を介して、予め製造されたカバー要素が、入る。寸法安定性を有する支持体フィルム(A)、光重合性層(B)ならびに該層(D)と(C)とを有するカバーフィルム(E)からなる積層複合体が、カレンダー加工によって互いに結合される。
本発明によるフレキソ印刷要素からのフレキソ印刷版の製造は、方法工程(i)〜(vi):
(i)該カバーフィルム(E)を剥離し、
(ii)該レーザーアブレーション可能なマスク層(D)中へ、IRレーザーを用いて、マスクを書き込み、
(iii)該イメージングしたフレキソ印刷要素を、UVA光で、形成されたマスクを通して露光し、
(iv)該レーザーアブレーション可能なマスク層(D)の残部、該バリヤー層(C)ならびに該レリーフ形成層(B)の未重合部分を、フレキソウォッシュアウト媒体の使用下に、除去し、
(v)得られたフレキソ印刷プレートを乾燥させ、ならびに
(vi)任意に、該乾燥させたフレキソ印刷プレートを、UVA光および/またはUVC光で後露光すること
を含む。
以下の成分を、例において使用した:
Makromelt(登録商標) 6900、Henkel社の軟質で弾性のポリアミド。
Spezial Schwarz 4、Evonik社の非晶質カーボンブラック。
Mowital(登録商標) B16H、Kuraray社の19.5%の残留OH含量を有するポリビニルブチラール。
Pioloform(登録商標) BL16、Kuraray社の16%の残留OH含量を有するポリ(ビニルブチラール−ビニルエチラール)コポリマー。
Loxanol(登録商標) MI 6735、BASFの25000g/モルの分子量を有するポリエチレンイミン。
Lupasol(登録商標) P、BASFの750000g/モルの分子量を有するポリエチレンイミン。
Syloid(登録商標) ED 3、Graceの5.8μmの平均粒度を有する非晶質二酸化ケイ素。
全ての実験において、カバーフィルムとして、厚さ0.1mmのタイプMylar(登録商標) AのPETフィルムを使用した。このカバーフィルム上へ、それぞれ1つのレーザーアブレーション可能なマスク層を塗布した。該マスク層は、Makromelt(登録商標) 6900 65%およびSpezial Schwarz 4 35%を含有していた。該層の製造のために、該Makromelt(登録商標) 6900を、同じ部のトルエンとn−プロパノールとからなる溶液中に溶解させた。引き続き、該Spezial Schwarz 4を、少しずつ添加し、かつ該溶液を、ボールミルによって5h運動させた。該分散液の固形分は12%であった。該分散液を、引き続き、ドクターロールを介して、該Mylar(登録商標) Aフィルム上へコーティングし、75℃で乾燥させた。該層の乾燥塗布質量は2.9g/m2であり、かつその光学濃度は、全コーティング幅にわたって3.7〜4.0の範囲内であった。
2週間の貯蔵時間後に、該フレキソ印刷プレートをクリシェへと加工し、かつ評価した。該フレキソ印刷プレートを、まず最初に約30秒、裏面から前露光した(nyloflex(登録商標) F V露光機、Flint Group)。
印刷機:W&H単胴型印刷機(Zentralzylindermaschine)
基材:白色PEフィルム
印刷インキ:アルコール系フレキソ印刷インキFlexistar Cyan
接着テープ:Lohmann 5.3
印刷速度:100m/分
印刷圧調整(Druckbeistellung):最適(+70μm キスタッチ印刷調節による)。
該接着測定の結果、ならびに該クリシェ評価および印刷評価の結果は、以下の表にまとめられている。
図1は、V5によるフレキソクリシェの網点の電子顕微鏡写真を示す。該網点は、146lpi(lines per inch、1インチあたりの線数)で2%のトーンバリューに相当する。
図2は、V5によるフレキソクリシェの網点の電子顕微鏡写真を示す。示された網点は、146lpi(lines per inch、1インチあたりの線数)で30%のトーンバリューに相当する。
図3は、V5によるフレキソクリシェのベタ部の電子顕微鏡写真を示す。
V5からのフレキソクリシェの電子顕微鏡写真(図1〜3)は、該バリヤー層の粗さが、該フレキソクリシェの表面上へ写し取られることを印象的に裏付ける。該表面は、改善されたインキ転移の要因となる凹部もしくは穴を示す。該粗さは、その際に、該フレキソクリシェの平面状の要素上へ(図3を参照)だけでなく、該微細な網点の表面上へも(図1および2)、転写される。これは、酸素の後拡散が、本発明によるバリヤー層により完全に阻止されることによってのみ可能である。
Claims (15)
- フレキソ印刷版を製造するためのデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素であって、少なくとも
(A)寸法安定性を有する支持体、
(B)少なくとも1種のエラストマーバインダー、エチレン性不飽和モノマーならびに光開始剤または光開始剤系を含み、300〜7000μmの層厚を有する、少なくとも1つの光重合性レリーフ形成層、
(C)0.3〜5μmの層厚を有する、UVA光に対して透明で、酸素を遮断するバリヤー層、
(D)少なくとも1種のエラストマーバインダーと、UV/VIS光を吸収する材料とを含み、0.3〜5μmの層厚を有する、レーザーアブレーション可能なマスク層、ならびに
(E)剥離性カバーフィルム
を、挙げた順序で上下に配置されて、含み、
− 前記層(B)、(C)および(D)が、有機溶剤に可溶性または分散性であり、かつ
− 前記バリヤー層(C)が、少なくとも1種の、酸素を遮断するバインダーと、オリゴマーまたはポリマーの塩基性接着成分とを含有する
ことを特徴とする、デジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。 - 前記バリヤー層(C)の酸素を遮断するバインダーが、10〜75モル%のけん化度を有する部分けん化ポリ酢酸ビニルを含有することを特徴とする、請求項1に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記バリヤー層(C)の酸素を遮断するバインダーが、ポリビニルアセタールを含有することを特徴とする、請求項1または2に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記ポリビニルアセタールが、ポリビニルホルマール、ポリビニルエチラール、ポリビニルプロピラール、ポリビニルブチラールおよびポリ(ビニルエチラール−ビニルブチラール)からなる群から選択されていることを特徴とする、請求項3に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記バリヤー層(C)の塩基性接着成分が、オリゴマーまたはポリマーのポリビニルアミンまたはポリエチレンイミンであることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記バリヤー層(C)がさらに、充填剤を含有することを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記充填剤が、SiO2またはシリケートであることを特徴とする、請求項6に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記充填剤が、1〜10μm、好ましくは2〜6μmの平均粒度を有することを特徴とする、請求項6または7に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記酸素を遮断するバリヤー層(C)が、
前記酸素を遮断するバインダー50〜99質量%、
前記塩基性接着成分1〜30質量%、および
充填剤0〜50質量%
を含有することを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。 - 前記酸素を遮断するバリヤー層が、充填剤1〜30質量%を含有することを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記レーザーアブレーション可能なマスク層(D)のエラストマーバインダーが、ポリアミド、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、部分けん化ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ニトロセルロースおよびポリビニルアセタールからなる群から選択されていることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 前記マスク層(D)のUV−VIS光を吸収する材料が、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノ粒子およびカーボンナノチューブからなる群から選択されていることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素。
- 請求項1から12までのいずれか1項に記載のデジタルイメージング可能な光重合性フレキソ印刷要素からフレキソ印刷版を製造する方法であって、以下の方法工程(i)〜(vi):
(i)前記カバーフィルム(E)を剥離し、
(ii)前記レーザーアブレーション可能なマスク層(D)中へ、IRレーザーを用いて、マスクを書き込み、
(iii)前記イメージングしたフレキソ印刷要素を、UVA光で、形成されたマスクを通して露光し、
(iv)前記レーザーアブレーション可能なマスク層(D)の残部、前記バリヤー層(C)ならびに前記レリーフ形成層(B)の未重合部分を、ウォッシュアウト媒体の使用下に、除去し、
(v)得られたフレキソ印刷プレートを乾燥させ、ならびに
(vi)任意に、前記乾燥させたフレキソ印刷プレートを、UVA光および/またはUVC光で後露光すること
を含む、フレキソ印刷版を製造する方法。 - 工程(iv)において使用されるウォッシュアウト媒体が、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素または芳香族炭化水素と、1種以上のアルコールとを含有することを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- 請求項13または14に記載の方法により得られる、フレキソ印刷版。
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