JP2019188799A - 多層ブランケット - Google Patents

Abstract

【課題】可変データリソグラフィシステムに使用する再結像可能な転写部材を提供する。【解決手段】転写部材１００は、フルオロシリコーン表面層１０４を含む。表面層１０４は、第１の部分と第２の部分とを混合することを含む。第１の部分は、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、シリカ、および第１の溶媒を含む。第２の部分は、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、抑制剤、および第２の溶媒を含む。ビニル基対ヒドロシラン基のモル比は、混合物中、０．７：１．０〜約１．３：１．０である。第１の部分と第２の部分との混合物は、フルオロシリコーン表面層１０４を形成するように、基部１０２上にコーティングされる。【選択図】図２

Description

本開示は、マーキングおよび印刷システムに関し、より具体的にはそのようなシステムの画像転写要素に関する。

オフセットリソグラフィは、今日一般的な印刷方法である。本明細書の目的では、「印刷」および「マーキング」という用語は互換性がある。典型的なリソグラフィプロセスでは、平板状構造、胴の表面、またはベルト等であり得る画像転写要素または作像版は、疎水性および親油性材料で形成された「画像領域」および親水性材料で形成された「非画像領域」を有するように構成されている。画像領域は、インクなどの印刷またはマーキング材料によって占有されている最終印刷物（すなわち、対象基材）上の部分に対応する領域であり、一方、非印刷領域は、マーキング材料によって占有されていない最終印刷物上の部分に対応する領域である。親水性領域は、一般的には湿し水または湿し流体（典型的には、例えば、水および少量のアルコール、ならびに例えば表面張力を下げるための他の添加剤および／または界面活性剤からなる）と呼ばれる、水性流体を受け入れ、およびそれによって容易に濡れる。疎水性領域は、湿し水をはじき、およびインクを受け入れるが、親水性領域上に形成された湿し水は、インクを拒絶するための流体「離型層」を形成する。したがって、作像版の親水性領域は、最終印刷物の未印刷領域、または「非画像領域」に対応する。

インクは、紙などの基材に直接転写されてもよく、またはオフセット印刷システムにおけるオフセット（またはブランケット）胴などの中間面に塗布されてもよい。後者の場合、オフセット胴は、作像ブランケットの表面の山から谷までの深さよりも幾分大きい表面の山から谷までの深さを有し得る、基材のテクスチャに適合することができる表面を有する適合性コーティングまたはスリーブで覆われる。ブランケットまたはオフセット胴から基材に画像を転写するために十分な圧力が用いられる。

上述のリソグラフィ技術およびオフセット印刷技術は、印刷されるべき画像（またはそのネガ）で永久的にパターン化された版を利用し、したがって、雑誌、新聞等の同じ画像の多数のコピーを印刷するとき（長い印刷が続く）にのみ有用である。これらの方法は、印刷胴および／または作像版を取り外したり交換したりすることなしに、ページごとに異なるパターンを印刷すること（本明細書では可変印刷と呼ぶ）を許容しない（例えば、その技術は、デジタル印刷システムの場合のように、画像が刷りから刷りへと変化する真の高速可変印刷を収容することはできない）。

可変データ用のリソグラフィシステムおよびオフセット印刷システムを作成するための努力がなされてきた。一例として、２０１２年５月３日に公開された、同一出願人による米国特許出願第１３／０９５，７１４号に基づく米国特許出願公開第２０１２／０１０３２１２（Ａ１）号（‘２１２公開）に開示されたものであり、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれ、そこでは、レーザのような強力なエネルギー源が、湿し水をパターン状に蒸発させるために使用されている。‘２１２号公報は、伝統的な作像版と伝統的なブランケットとの両方の機能を果たしてインク用の湿し流体のパターン化された湿し水を保持してそのインクパターンを基材に送出する構造を使用した可変データリソグラフィ装置のファミリーを開示している。これらの機能の両方を果たすブランケットは、本明細書では作像ブランケットと呼ぶ。作像ブランケットは、湿し水を保持し、その表面が選択されたテクスチャを有することを必要とする。

さらに、作像ブランケットは、パターニング中に湿し水の急速な蒸発を可能にするために熱吸収性でなければならない。熱吸収性の一態様は、作像ブランケットの組成である。テクスチャ、耐久性、水および油に対する親和性などのようなブランケットの他の要件とともに熱吸収性のバランスをとるように作像ブランケットの組成を構成することは、最適化のさらなる機会を与える。

フルオロポリマーは、長年にわたって様々な印刷システムで使用されている。例えば、フルオロポリマーは、可変データリソグラフィシステムにおいて再結像可能な表面を形成するために使用されている。フルオロポリマーは、それらの熱的および化学的性質、ならびに特定のトナーおよび印刷インク材料とともに使用した場合のそれらの離型性に関して魅力的である。したがって、オフセット印刷および／または可変データリソグラフィのための新しいシステム、ならびに他の印刷アプリケーションの開発を可能にする新しいフルオロポリマー組成物が必要とされている。

様々な実施形態によれば、プリンタで使用するための転写部材が提供される。転写部材は、フルオロシリコーン表面層を含む。表面層は、第１の部分と第２の部分とを混合することを含む。第１の部分は、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、シリカ、および第１の溶媒を含む。第２の部分は、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、抑制剤、および第２の溶媒を含む。混合物中のビニル基対ヒドロシラン基のモル比は、０．７：１．０〜約１．３：１．０である。第１の部分と第２の部分との混合物を基材上にコーティングしてフルオロシリコーン表面層を形成する。

様々な実施形態によれば、可変データリソグラフィ印刷システム用の多層作像ブランケットが提供される。多層作像ブランケットは、可変データリソグラフィ印刷システムの印刷胴を包むように構成された下部接触面を有する多層基部を含む。多層作像ブランケットは、多層基材の周りにコーティングされ硬化されたフルオロシリコーン表面層を含み、フルオロシリコーン表面層は、第１の部分と第２の部分とを含む。第１の部分は、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、およびシリカを含む。第２の部分は、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、およびビニル基対ヒドロシラン基のモル比が約からであり、０．７：１．０〜約１．３：１．０である抑制剤を含む。

本明細書に記載のさらなる態様は、可変データリソグラフィシステムである。可変データリソグラフィシステムは、多層作像ブランケットを含む。多層作像ブランケットは、可変データリソグラフィ印刷システムの印刷胴を包むように構成された下部接触面を有する多層基部と、多層基部の周りにコーティングされたフルオロシリコーン表面層と、を含む。フルオロシリコーン表面層は、多層基部の周りにコーティングされて硬化されている。フルオロシリコーン表面層は、第１の部分および第２の部分を含む。第１の部分は、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、およびシリカを含む。第２の部分は、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、およびビニル基対ヒドロシラン基のモル比が０．７：１．０〜約１．３：１．０である抑制剤を含む。多層基部とフルオロシリコーン表面層との間にプライマー層がある。可変データリソグラフィシステムは、湿し水の層を多層作像ブランケットに塗布するように構成された湿し水サブシステムを含む。可変データリソグラフィシステムは、湿し水に潜像を生成するように湿し水層の一部を選択的に除去するように構成されたパターニングサブシステムを含む。可変データリソグラフィシステムは、湿し水がパターニングサブシステムによって除去された作像ブランケットの領域を選択的に占有してそれによってインク潜像を生成するように、作像ブランケット上にインクを塗布するように構成されるインクサブシステムを含む。可変データリソグラフィシステムは、インク潜像を基材に転写するように構成された画像転写サブシステムを含む。

本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、本教示のいくつかの実施形態を示し、説明とともに、本教示の原理を説明するのに役立つ。

本明細書に開示する様々な実施形態に係る可変データリソグラフィシステムの側面図である。 本明細書に開示されている様々な実施形態に係る多層作像ブランケットの側面概略図である。 本明細書に開示された様々な追加の実施形態に係る多層作像ブランケットの側面概略図である。

図面のいくつかの詳細は簡略化され、厳密な構造上の正確さ、詳細、および縮尺を維持するのではなく、実施形態の理解を容易にするために描かれていることに留意されたい。

これより、例を添付の図面に示した本教示の実施形態に、詳細に言及する。可能な限り、図面の全体にわたって、同一の参照番号を、同一のまたは同様の部品を指すように使用する。

以下の説明では、説明の一部を構成する添付の図面を参照し、本教示を実施することができる特定の実施形態を例として示す。これらの実施形態は、当業者が本教示を実施することができるように十分に詳しく記載され、本教示の範囲から離れることなく、他の実施形態が使用されてもよいこと、および変更が行われてもよいことは理解されるはずである。したがって、以下の記載は単なる例証である。

１つ以上の実装、変更、および／または修正に関する説明は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲から離れることなく、図示される例に対して行うことができる。さらに、いくつかの実施のうちの１つのみに関して特定の特色が開示されている場合があるが、任意の結果または特定の機能について所望され有利になる場合には、そのような特色を他の実装の１つ以上の他の特色と組み合わせてもよい。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「伴う（ｗｉｔｈ）」という用語、またはそれらの変形は、詳細な記載および特許請求の範囲のいずれかにおいて使用される範囲において、かかる用語は、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と同様に、包括的であることが意図される。「のうちの少なくとも１つ」という用語は、選択可能な列挙された項目のうちの１つ以上を意味するのに使用されている。

実施形態の広範囲を規定する数的な範囲およびパラメータは近似値であるが、特定の実施例において規定される数値は、可能な限り正確に報告されている。しかしながら、いかなる数値も、それぞれの試験測定に見いだされる標準偏差から必然的に帰結する一定の誤差を本質的に含む。さらに、本明細書に開示される範囲はすべて、その中に抱合されるありとあらゆる小領域を包含するものと理解されるべきである。例えば、「１０未満」の範囲は、最小値０と最大値１０との間（境界値を含む）のありとあらゆる小領域、すなわち、最小値０以上、および最大値１０以下、例えば、１〜５といった、ありとあらゆる小領域を含むことができる。特定の事例において、パラメータとして明示する数値は負の値をとることができる。この場合、「１０未満」と明示される範囲の例の値は、負の値、例えば−１、−２、−３、−１０、−２０、−３０などをとることができる。

本明細書の開示の実施形態は、これに関して限定されないが、本明細書で使用される「複数（ａ ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」という用語は、例えば、「複数（ｍｕｌｔｉｐｌｅ）」または「２つ以上（ｔｗｏ ｏｒ ｍｏｒｅ）」を含み得る。本明細書を通して、「複数（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」および「複数（ａ ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」という用語は、２つ以上の構成要素、装置、要素、ユニット、パラメータ等を説明するために使用され得る。例えば、「複数の抵抗器」は、２つ以上の抵抗器を含んでもよい。

「シリコーン」という用語は、当業者にはよく理解されており、ケイ素原子および酸素原子から形成された主鎖と、炭素原子および水素原子を含む側鎖とを有するポリオルガノシロキサンを指す。本出願の目的のために、「シリコーン」という用語はまた、フッ素原子を含有するシロキサンを排除すると理解されるべきであり、一方、「フルオロシリコーン」という用語は、フッ素原子を含有するシロキサンのクラスを網羅するために使用される。他の原子、例えば架橋中にシロキサン鎖を一緒に結合するのに使用されるアミン基中の窒素原子がシリコーンゴム中に存在してもよい。

本明細書で使用される「フルオロシリコーン」という用語は、ケイ素原子および酸素原子から形成された主鎖と、炭素原子、水素原子、およびフッ素原子を含有する側鎖とを有するポリオルガノシロキサンを指す。側鎖には少なくとも１つのフッ素原子が存在する。側鎖は、直鎖状、分岐状、環状、または芳香族であり得る。フルオロシリコーンは、付加架橋を可能にするアミノ基などの官能基を含有してもよい。架橋が完了すると、そのような基はフルオロシリコーン全体の主鎖の一部となる。ポリオルガノシロキサンの側鎖もアルキルまたはアリールであり得る。フルオロシリコーンは市販されており、例えばＮｕＳｉｌからのＣＦｌ−３５１０またはＷａｃｋｅｒからのＳＬＭ（ｎ−２７）である。

「印刷媒体」、「印刷基材」、および「印刷シート」という用語は、一般に、画像用の、紙、ポリマー、マイラー材料、プラスチックの通常柔軟な物理的シート、または他の好適な物理的印刷媒体基材、シート、ウェブなどを指し、プレカットかウェブ供給かにかかわらない。

本明細書で使用される「印刷デバイス」または「印刷システム」という用語は、デジタル複写機もしくはプリンタ、スキャナ、画像印刷機、ゼログラフィデバイス、静電写真デバイス、デジタルプロダクションプレス、文書処理システム、画像再生機、製本機、ファクシミリ機、多機能機、または一般的に印刷プロセスを実行するのに有用な装置などを指すことができ、いくつかのマーキングエンジン、送り機構、走査組立体、ならびに紙送り装置、仕上げ機などの他の印刷媒体処理装置を含むことができる。「印刷システム」は、シート、ウェブ、基材などを取り扱うことができる。印刷システムは、任意の表面上などに印を付けることができ、入力用紙上の印を読み取る任意の機械、またはそのような機械の任意の組み合わせである。

本明細書で使用されるとき、「電磁受容体」または「電磁吸収剤」は、電磁エネルギーと相互作用して熱などのエネルギーを消散させる材料である。印加された電磁エネルギーは、損失メカニズムの組み合わせによって受容体における熱損失を引き起こすために使用され得る。

以下に定義される全ての物理的性質は、他に特定されない限り、２０℃〜２５℃で測定される。「室温」という用語は、特に明記しない限り２５℃を指す。

フルオロシリコーン組成物は、インクベースのデジタルオフセット印刷または可変データリソグラフィシステムに関して本明細書で論じられているが、フルオロシリコーン組成物、またはそれを使用する作像部材の製造方法は、インクベースのデジタルオフセット印刷または可変データリソグラフィシステム以外の印刷アプリケーションを含む他のアプリケーションに使用されてもよい。

本明細書に記載の例の多くは、印刷用にインクパターン化された均一に粒状化された織り目加工ブランケット表面を有する作像ブランケット（例えば、印刷スリーブ、ベルト、ドラムなどを含む）に関する。‘２１２号公報に開示されているような可変データリソグラフィ印刷のさらに別の例では、低デュロメーターポリマー作像ブランケットを有するダイレクト中央刷り印刷ドラムが使用され、その上に例えば潜像が形成されてインク付けされ得る。そのようなポリマー作像ブランケットは、他のパラメータのうち、表面粗さ、放射線吸収性、および疎油性の独自の仕様を必要とする。

図１は、可変データリソグラフィ印刷システム１０を示す。図１に示される例示的なシステム１０の一般的な説明をここに提供する。図１の例示的なシステム１０に示される個々の構成要素および／またはサブシステムに関するさらなる詳細は、‘２１２公報に見出し得る。図１に示されるように、例示的なシステム１０は、転写ニップ１４においてインク画像をターゲット画像受容媒体基材１６に塗布するために使用される作像部材１２を含んでもよい。転写ニップ１４は、画像転写機構３０の一部として、作像部材１２の方向に圧力を加える刷りローラー１８によって生成される。

例示的なシステム１０は、広範囲の画像受容媒体基材１６上に画像を生成するために使用されてもよい。‘２１２号公報は、１０重量％を超える顔料濃度を有するマーキング材料を含む、使用され得るマーキング（印刷）材料の広い範囲を説明している。異なるカラーインクを製造するために溶液中に懸濁された顔料物質の濃度を増加させることは、一般に、画質および彩度を増加させると理解されている。しかしながら、これらの増加した濃度は、例えば、噴射インク画像形成アプリケーションを含む可変データデジタル画像形成を容易にするために従来使用されているある画像形成プリケーションにおいて、そのようなインクの使用をしばしば排除する結果になる。

上述したように、作像部材１２は、例えば、円筒形のコア、または円筒形のコア上の１つ以上の構造層であり得る構造的取付層の上に形成された再作像可能な表面（層または版）を含んでもよい。湿し水サブシステム２０は、作像部材１２の再作像可能な版の表面に、全体として均一な厚さを有する湿し流体または湿し水の層で再作像可能な版の表面を均一に濡らすための湿しローラーまたは湿しユニットとみなし得る一連のローラーを概して備えて設けられてもよい。湿し流体または湿し水が再作像可能な版の表面上に計量されると、湿し流体または湿し水の層の厚さは、湿し流体または湿し水の計量を制御するためのフィードバックを再作像可能な版の表面上に提供するセンサ２２を使用して測定されてもよい。

光学パターニングサブシステム２４は、例えばレーザエネルギーを使用して湿し水層を画像式パターニングすることによって、均一な湿し水内に潜像を選択的に形成するために使用されてもよい。作像部材１２の再作像可能な版の表面を、再作像可能な版の表面の近くの光学パターニングサブシステム２４から放出されるＩＲまたはレーザエネルギーの大部分を理想的に吸収すべき材料から形成することが有利である。このような材料の版の表面を形成することは、有利には、湿し水を加熱する際に浪費されるエネルギーを実質的に最小限に抑え、同時に高い空間解像度能力を維持するために熱の横方向の広がりを最小限に抑えるのを助け得る。簡単に説明すると、光学パターニングサブシステム２４からの光学パターニングエネルギーの適用は、潜像を生成する方法で均一な湿し水層の一部を選択的に蒸発させることになる。

作像部材１２の再作像可能な版の表面上に潜像を有する湿し水のパターン化された層は、次に、インカーサブシステム２６に提供または導入される。インカーサブシステム２６は、湿し水のパターニングされた層および作像部材１２の再画像形成可能な版の表面上に均一なインク層を塗布するために使用可能である。実施形態では、インカーサブシステム２６は、アニロックスローラーを使用して、作像部材１２の再作像可能な版の表面と接触している１つ以上のインク形成ローラー上にインクを計量してもよい。他の実施形態では、インカーサブシステム２６は、再作像可能な版の表面へのインクの正確な供給速度を提供する一連の計量ローラーなどの他の従来の要素を含んでもよい。インカーサブシステム２６は、再作像可能な版の表面の作像された部分を表す領域にインクを堆積させてもよく、一方、湿し水層の未作像部分に堆積したインクは、それらの部分に付着しない。

再作像可能な版の表面上に残留するインクの凝着性および粘度は、レオロジー制御サブシステム２８の何らかの方法の使用を含む複数の機構によって修正されてもよい。実施形態では、レオロジー制御サブシステム２８は、例えば、再作像可能な版の表面へのインクの付着強度に対するインク凝着強度を高めるために、再作像可能な版の表面上にインクの部分的な架橋コアを形成してもよい。実施形態では、ある硬化機構を採用してもよい。硬化機構としては、光学硬化または光硬化、熱硬化、乾燥、または様々な形態の化学硬化を挙げることができる。冷却は、複数の物理的、機械的、または化学的冷却機構を介して、転写されたインクのレオロジーを改質するために使用されてもよい。

基材のマーキングは、転写サブシステム３０を使用して、再作像可能な版の表面から画像受容媒体１６の基材にインクが転写されるときに生じる。レオロジー制御システム２８によってインクの付着力および／または凝集力が修正されると、インクの修正された付着力および／または凝集力によって、インクが転写ニップ１４において作像部材１２の再作像可能な版の表面から離れるにつれて、インクは実質的に完全に優先的に基材１６に付着して転写される。転写ニップ１４での温度および圧力条件の慎重な制御は、インクの実際の調節と組み合わせて、作像部材１２の再作像可能な版の表面から基材１６へのインクの転写効率が９５％を超えるようにし得る。いくらかの湿し水が基材１６を濡らす可能性もあるが、このような移動した湿し水の量は、基材１６によって急速に蒸発させるか、さもなければ吸収されるように、概して最小限となる。

最後に、再作像可能な版の表面からの未転写残留インクおよび／または残留湿し水を含む残留生成物を除去するために、例示的なシステム１０での可変デジタルデータ画像形成動作における画像転写に上記サイクルを繰り返すために、再作像可能な版の表面を準備し、調整するように意図された方法で、クリーニングシステム３２が設けられる。エアナイフが、残留湿し水を除去するために使用されてもよい。しかしながら、いくらかの量のインク残留物が残り得ることが予想される。そのような残りのインク残留物の除去は、何らかの形態のクリーニングサブシステム３２の使用によって達成されてもよい。クリーニングサブシステム３２は、作像部材１２の再作像可能な表面と物理的に接触する粘着性部材またはタック性部材などの第１のクリーニング部材を少なくとも含んでもよく、その粘着性部材またはタック性部材は、残留インク、および作像部材１２の再作像可能な表面の湿し水から残留している少量の界面活性剤化合物を除去する。次いで、粘着性部材またはタック性部材は、残留インクが粘着性部材またはタック性部材から転写され得る平滑ローラーと接触することができ、その後、インクは、例えばドクターブレードによって平滑ローラーから取り除かれる。

しかしながら、クリーニング機構にかかわらず、作像部材１２の再作像可能な表面からの残留インクおよび湿し水のクリーニングは、提案されたシステムにおいて残留画像が印刷されるのを防ぐために不可欠である。クリーニングされると、作像部材１２の再作像可能な表面は、再び湿し水サブシステム２０に与えられ、それによって湿し水の新しい層が作像部材１２の再作像可能な表面に供給されてプロセスが繰り返される。

作像部材１２は、（ａ）湿し水の堆積、（ｂ）潜像の作成、（ｃ）インクの印刷、および（ｄ）受容基材または媒体へのインクの転写、を含む可変データリソグラフィ印刷プロセスにおいて複数の役割を果たす。作像部材１２、特にその表面に対するいくつかの望ましい品質は、作像部材の使用可能耐用年数を延ばすための高い引張強度を含む。いくつかの実施形態では、表面層はまた、画像領域の均一なインク付けを促進するとともに、その後の表面から受容基材へのインクの転写を促進するために、インクに弱く付着するものの、インクで濡れやすいものであるべきである。最後に、いくつかの溶媒は、それらが必然的に作像部材の表面層のいくらかの膨潤を引き起こすほど低い分子量を有する。これらの膨潤条件下では、作像部材の表面で近赤外レーザエネルギー吸収粒子を放出させることによって間接的に磨耗を進行させることができ、それは次に研磨粒子として作用する。したがって、いくつかの実施形態では、作像部材の表面層は溶媒に浸透する傾向が低い。

いくつかの実施形態では、作像部材の表面層は、印刷システム全体の要件に応じて、約１０ミクロン（μｍ）〜約１ミリメートル（ｍｍ）の厚さを有してもよい。他の実施形態では、作像部材の表面層は、約２０μｍ〜約１００μｍの厚さを有する。一実施形態では、表面層の厚さは、約４０μｍ〜約６０μｍである。

いくつかの実施形態では、表面層は、５ダイン／ｃｍ以下の極性成分で２２ダイン／ｃｍ以下の表面エネルギーを有してもよい。他の実施形態では、表面層は、２ダイン／ｃｍ以下の極性成分で２１ダイン／ｃｍ以下の表面エネルギー、または１ダイン／ｃｍ以下の極性成分で１９ダイン／ｃｍ以下の表面エネルギーを有する。

図２は、様々な実施形態に係る、可変データリソグラフィ印刷システム用の作像ブランケットを示す図である。作像ブランケットは、その間に基部１０２、表面層１０４、およびプライマー層１０６を有する多層ブランケット１００である。基部１０２は、表面（例えばトップコート）層を支持するように意図的に設計された作像ブランケットの内側のカーカスである。

基部１０２は、底部布地層１０８、底部布地層１０８上の中央布地層１１０、中央布地層１１０の周囲の頂部布地層１１２、および頂部布地層１１２の上方の頂部ゴム表面１１４を含む多層カーカスであってもよい。さらに、基部１０２の多層カーカスは、中央布地層１１０の両側に結合層１１６を含むことができ、一方の結合層１１６は底部布地層１０８と中央布地層とを結合し、他方の結合層１１６は中央布地層１１０と頂部布地層１１２とを結合する。一方または両方の結合層１１６は、圧縮性ゴム層１１８を含んでもよい。

底部布地層１０８は、多層作像ブランケットが印刷胴の周りに巻き付けられるときに印刷胴（図示せず）に直接または間接的に接触するように構成された下部接触面を有する織布（例えば、綿、綿およびポリエステル、ポリエステル）であってもよい。中央布地層１１０はまた、底部布地層１０８のような織布であってもよい。中央布地層１１０および底部布地層１０８の両方は、１５０〜２５０ｇｒ／ｍ^２の範囲の物質値を有してもよい。上部布地層１１２は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリアミド、ガラス繊維、ポリプロピレン、ビニル、ポリフェニレン、硫化物、アラミド、木綿繊維、またはそれらの任意の組み合わせで、好ましくは３５〜４５ｍｍの厚さ値および８０〜９０ｇｒ／ｍ^２の物質値で作られてもよい。

結合層１１６のそれぞれは、布地層１０８、１１０、１１２のうちの少なくとも１つに隣接する接着剤層を含み、これは、好ましくはニトリルブタジエンゴムをベースとするポリマー接着剤ゴムから作製され得る。圧縮性ゴム層１１８は、好ましくは膨張剤を添加することによって変性されたニトリルブタジエンゴムを有するポリマーフォームから作られてもよい。

基材１０２の頂部ゴム表面１１４上に表面層１０４を塗布する前に、基材１０２と表面層１０４との間の層間接着を改善するために、プライマー層１０６を頂部ゴム表面１１４に塗布する。プライマー層１０６中のプライマーの例は、主成分がオクタメチルトリシロキサンであるシロキサン系プライマー（例えば、Ｈｅｎｋｅｌから市販されているＳ１１ＮＣ）である。さらに、当業者には容易に理解されるように、インラインコロナ処理を基部１０２および／またはプライマー層１０６に適用して、接着性をさらに向上させることができる。このようなインラインコロナ処理は、作像ブランケット層の表面エネルギーおよび接着力を増大させ得る。

図３は、実施形態に係る可変データリソグラフィ印刷システム用の作像ブランケットの別の実施形態を示す図である。作像ブランケットは、その間に基部２０２、表面層２０４、およびプライマー層２０６を有する多層ブランケット２００である。基部２０２は、表面（例えば、トップコート）層２０４を支持するように意図的に設計された多層カーカスとして、作像ブランケットの内部に白金硬化シリコーン２１０（例えば、ＲＴ６２２シリコーン、白金硬化シロキサン、白金硬化フルオロシリコーン）でコーティングされたシームレスポリイミドフィルム２０８を含む。この構成では、ポリイミドフィルム２０８は、白金硬化シリコーン２１０の支持を提供し、白金硬化シリコーンは、表面層２０４の印刷表面に所望の適合性を与える。白金硬化シリコーンまたはフルオロシリコーンは、可使時間、硬化速度のより良好な制御、コーティングおよびより良好な架橋による耐久性にとっての利点を有する。白金硬化がなければ、シリコーンまたはフルオロシリコーン層はコーティング中に硬化し始めるであろう。

ポリイミドフィルム２０８は、マンドレルに取り付けることができる２０〜８０μｍ厚のシームレスポリイミド（ＰＩ）フィルムである。ＰＩフィルムと白金硬化シリコーン２１０との結合をさらに確実にするために、例えばブラシまたは他のコーティングアプリケータを使用して、プライマー２１２（例えば、ビニル末端アルコキシシラン、Ｗａｃｋｅｒ Ｇ７９０プライマー）の薄層をＰＩフィルムの表面に塗布してもよい。特定の理論に限定されないが、プライマー２１２は、室温および４０〜６０％の湿度で１〜２時間適用されてもよい。ＰＩフィルムの前処理やプライマー過剰の拭き取りは不要である。

白金硬化シリコーン２１０は、架橋剤１（白金触媒および酸化鉄粒子と予め混合されている）に対して白金硬化シロキサン８〜１０の質量、および溶媒４〜５（例えば、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ））を有して最終粘度約１５０００〜２００００ｃＰｓとなる白金硬化シロキサンであってもよい。特定の理論に限定されないが、白金硬化シリコーンは、例えば、プライマー２１２で官能化されたＰＩフィルム２０８の表面にフローコーティングされる。

図１の頂部ゴム表面１１４と同様に、白金硬化シリコーン２１０は、プライマー（例えば、Ｈｅｎｋｅｌから市販されているＳ１１）で処理することができ、および／または白金硬化シリコーン表面への表面層２０４の接着を改善するのを助けるインラインコロナ処理を有することができる。

赤外線（ＩＲ）充填剤としてカーボンブラック粒子を分散させたフルオロシリコーンが作像版／ブランケット１０４（図１）または２０４（図２）に使用された。しかしながら、あるフルオロシリコーン配合物を使用して製造されたブランケットは、固定具試験において劣った印刷性能を有する。インクはブランケットに対する接着性が悪く、ブランケットを適切に濡らさない。これは、ベタ画像パッチにおいて、低い画像濃度および穴（インクの濡れ性）をもたらす。本明細書に開示されているのは、改善されたインク接着性およびインク濡れ性を示すブランケット表面をもたらす作像ブランケット用の改善された配合物である。

実施形態では、ブランケット１０４または２０４は、第１の部分と第２の部分とから製造される。第１の部分（部分Ａ）は、フルオロシリコーン、ＩＲ吸収性充填剤、シリカおよび溶媒を含んでもよい。第２の部分（部分Ｂ）は、ビニル基を有する白金触媒、ヒドロシラン基を有する架橋剤、溶媒および抑制剤を含んでもよい。Ｂ部におけるビニル基とヒドロシラン基とのモル比は１：１である。

部分Ａのフルオロシリコーンは、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサンポリマー（例えば、Ｗａｃｋｅｒ５０３３０、ＳＭＬ（ｎ＝２７））を含んでもよく、以下の式１に示される。

ここで、ｎは１０〜１００、または１５〜９０、または１８〜８０の範囲をとることができる。

実施形態において、部分ＡのＩＲ吸収性充填剤は、カーボンブラック、酸化鉄（ＦｅＯ）などの金属酸化物、カーボンナノチューブ、グラフェン、グラファイト、またはカーボンファイバーであってもよい。ＩＲ吸収性充填剤は、約２ナノメートル（ｎｍ）〜約１０μｍの平均粒径を有してもよい。一実施形態では、ＩＲ吸収性充填剤は、約２０ｎｍ〜約５μｍの平均粒径を有してもよい。別の実施形態では、充填剤は約１００ｎｍの平均粒径を有する。実施形態において、ＩＲ吸収性充填剤はカーボンブラックである。一実施形態では、ＩＲ吸収性充填剤は、Ｅｍｐｅｒｏｒ１６００（Ｃａｂｏｔから入手可能）などの低硫黄カーボンブラックである。一実施形態では、カーボンブラックの硫黄含有量は０．３％以下である。一実施形態では、カーボンブラックの硫黄含有量は０．１５％以下である。

実施形態では、部分Ａはシリカを含む。例えば、一実施形態では、部分Ａは、表面層組成物の総重量に基づいて１重量パーセント〜５重量パーセントの間のシリカを含む。別の実施形態では、表面層は１重量パーセント〜４重量パーセントの間のシリカを含む。さらに別の実施形態では、表面層は、表面層組成物の総重量に基づいて約１．１５重量パーセントのシリカを含む。シリカは、約１０ｎｍ〜約０．２μｍの平均粒径を有してもよい。一実施形態では、シリカは約５０ｎｍ〜約０．１μｍの平均粒径を有してもよい。別の実施形態では、シリカは約２０ｎｍの平均粒径を有してもよい。

実施形態では、部分Ａの溶媒は、酢酸ブチル、トリフルオロトルエン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、酢酸ヘキシル、およびそれらの混合物であってもよい。

部分Ｂは、ビニル基を有する白金触媒を含んでもよい。白金（Ｐｔ）触媒は、以下の式２に示される。

式１に示すように、白金触媒はビニル基を有する。

部分Ｂは、架橋剤（例えば、ヒドロシラン基を有するトリフルオロプロピルメチルシロキサンポリマー）を含む。いくつかの実施形態では、表面層組成物はフルオロシリコーン架橋剤を含む。一実施形態では、架橋剤は、ＮｕＳｉｌ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＸＬ−１５０架橋剤である。一実施形態では、架橋剤は、ＷａｃｋｅｒからのＳＬＭ５０３３６架橋剤である。例えば、一実施形態では、表面層組成物は、表面層組成物の総重量に基づいて１０重量パーセント〜２８重量パーセントの間の架橋剤を含む。別の実施形態では、表面層は１２〜２０重量％の架橋剤を含む。さらに別の実施形態では、表面層は、表面層組成物の総重量に基づいて約１５重量パーセントの架橋剤を含む。

ヒドロシラン基を有する架橋剤は、以下の式３に示される。

式３に示すように、架橋剤はヒドロシラン基を有する。式３において、ｎは１０〜１００、またはｎは１５〜９０、またはｎは１８〜８０であり、ｍは１〜５０、またはｍは２〜４５、またはｍは３〜４０である。部分Ａのビニル基対部分Ｂの架橋剤のヒドロシラン基のモル比は、０．７：１．０〜約１．３：１．０、または０．８：１．０〜約１．２：１．０のモル比、または約０．９：１．０〜約１．１：１．０である。

抑制剤（ｐｔ８８）を溶液中に使用して、フローコーティングのための部分Ａと部分Ｂとの混合溶液の可使時間を延ばし得る。

実施形態では、部分Ｂの溶媒は、酢酸ブチル、トリフルオロトルエン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、酢酸ヘキシル、およびそれらの混合物であってもよい。

表面層１０４（図２）または２０４（図３）を基部の周りにコーティングしてもよい。いくつかの実施形態は、作像部材の表面層１０４（図２）または表面層２０４（図３）を製造する方法を企図する。例えば、一実施形態では、方法は、フローコーティング、リボンコーティング、またはディップコーティングによってフルオロシリコーン表面層組成物を多層基材上に堆積させることと、表面層を高温で硬化させることと、を含む。

実施形態では、白金触媒を部分Ａに添加し、続いて穏やかに振盪する。次いで、Ｐｔ触媒を含有する部分Ａ溶液に部分Ｂを添加し、続いて５分間ボールミル粉砕する。全固形分は、追加量の酢酸ブチルで希釈することによって制御した。分散液を濾過してステンレス鋼ビーズを除去し、続いて濾過した分散液を脱気した。次に分散液を多層基部およびプライマー層上にコーティングした。分散液も成形することができた。

硬化は、約１４０℃〜約１８０℃の高温で実施されてもよい。この高温は室温とは対照的である。硬化は、約２〜６時間の期間にわたって起こり得る。いくつかの実施形態では、硬化時間は３〜５時間の間である。一実施形態では、硬化時間は約４時間である。

本開示の態様は、以下の実施例を参照することによってさらに理解され得る。実施例は例示であり、その実施形態を限定することを意図するものではない。実施例１は、本開示の一実施形態によるフルオロエラストマーを製造する方法を例示する。

これから、具体的な実施形態を詳細に説明する。これらの実施例は、例示を目的としており、これらの実施形態に記載されている材料、条件、またはプロセスパラメータに限定されない。特記しない限り、全ての部は固形重量パーセンテージである。

以下の製剤を調製した。

部分Ａは、ビニル末端フルオロシリコーン、カーボンブラック、シリカ、および酢酸ブチルを均質に混合するためのロールミリングプロセスを用いて調製した。フルオロシリコーンポリマー中のカーボンブラックの安定性および分散品質を改善するために分散剤を添加した。

部分Ｂは、ヒドロシラン基を含有するフルオロシリコーン（Ｗａｃｋｅｒ架橋剤ＳＬＭ５０３３６）ブチルアセテートと抑制剤とを穏やかに混合することによって調製した。架橋剤溶液は、部分Ａと部分Ｂとを混合したときに所望のビニル基対ヒドロシラン基のモル比が得られるように適量の架橋剤を添加することによって調製した。

部分Ａの圧延工程が完了したら、Ｐｔ触媒を部分Ａに添加し、続いて５分間穏やかに振盪した。次いで、部分Ｂの架橋剤溶液を白金触媒を含有する部分Ａの溶液に添加し、続いて５分間ロールミリングした。分散液を濾布で濾過してステンレス鋼ビーズを除去し、続いて真空デシケーター中で５分間脱気した。次いで、分散液を００３ミルのドローバーを用いてＴｒｅｌｌｅｂｏｒｇ基材上にコーティングした。次にコーティングを最大１時間風乾し、次いで１６０℃で４時間加熱して硬化を完了させた。

マゼンタＵＶ硬化性インクを使用して、異なるコーティング組成を有する作像部材を印刷試験した。表１は、１００％ベタ塗りプリントパッチの光学濃度を列挙している。配合物中の架橋剤の量を減少させると、印刷物の光学濃度が著しく改善された。目標光学濃度は約１．４である。これを表１に示す。

ベタ領域の光学濃度の改善は、ビニル基対水素化ケイ素基のモル比が少なくとも０．７に上昇すると現れる。

上記開示の変形物、ならびに他の特徴および機能、またはその代替物は、多くの他の異なるシステムまたはアプリケーションに組み合わされ得ることが理解されよう。種々の現在予見し得ない、または予期し得ない代替物、改造、変形、または改良が、当業者によって今後なされ得、それらもまた以下の請求項に包含されることが意図される。

Claims (20)

1. プリンタに使用するための転写部材であって、
   フルオロシリコーン表面層であって、前記表面層が、
   第１の部分と第２の部分とを組み合わせることであって、前記第１の部分が、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、シリカ、および第１の溶媒を含み、第２の部分が、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、抑制剤、および第２の溶媒を含み、前記ビニル基対前記ヒドロシラン基のモル比が、約０．７：１．０〜約１．３：１．０である、組み合わせること、を含むプロセスによって形成される前期フルオロシリコーン表面層と、
   前記第１の部分および前記第２の部分を基材上にコーティングすることと、
   前記フルオロシリコーン表面層を形成するために前記コーティングを硬化することと、を含む、転写部材。
2. 前記第１の溶媒が、酢酸ブチル、トリフルオロトルエン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、酢酸ヘキシル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の転写部材。
3. 前記第２の溶媒は、酢酸ブチル、トリフルオロトルエン、トルエン、ベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、酢酸ヘキシル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の転写部材。
4. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、および金属酸化物からなる群から選択される、請求項１に記載の転写部材。
5. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、約２ナノメートル〜約１０ミクロンの平均粒径を有する、請求項１に記載の転写部材。
6. 前記シリカが、約１０ナノメートル〜約０．２ミクロンの平均粒径を有する、請求項１に記載の転写部材。
7. 可変データリソグラフィ印刷システム用の多層作像ブランケットであって、前記多層作像ブランケットが、
   前記可変データリソグラフィ印刷システムの印刷胴を包むように構成された下部接触面を有する多層基部と、
   前記多層基部の周りにコーティングされ硬化されたフルオロシリコーン表面層であって、前記フルオロシリコーン表面層が、第１の部分および第２の部分を含み、
   前記第１の部分は、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、およびシリカを含み、
   前記第２の部分が、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、および抑制剤を含み、ビニル基対ヒドロシラン基のモル比が、約０．７：１．０〜約１．３：１．０である、フルオロシリコーン表面層と、を備える、多層作像ブランケット。
8. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、および金属酸化物からなる群から選択される、請求項７に記載の多層作像ブランケット。
9. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、約２ナノメートル〜約１０ミクロンの平均粒径を有する、請求項７に記載の多層作像ブランケット。
10. 前記シリカが、約１０ナノメートル〜約０．２ミクロンの平均粒径を有する、請求項７に記載の多層作像ブランケット。
11. 前記多層基部と前記フルオロシリコーン表面層との間に配置されたプライマー層をさらに備える、請求項７に記載の多層作像ブランケット。
12. 前記多層基部が、シームレスポリイミド基材を含む、請求項７に記載の多層作像ブランケット。
13. 可変データリソグラフィシステムであって、
    前記可変データリソグラフィ印刷システムの印刷胴の周りを包むように構成された下部接触面を有する多層基部と、前記多層基部の周りにコーティングされた白金触媒フルオロシリコーン表面層と、を含む、多層作像ブランケットであって、前記フルオロシリコーン表面層が、前記多層基部の周りにコーティングおよび硬化され、前記フルオロシリコーン表面層が、第１の部分および第２の部分を含み、
    前記第１の部分が、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン、ＩＲ吸収性充填剤、およびシリカを含み、
    前記第２の部分が、ビニル基を有する有機白金錯体、ヒドロシラン基を有するメチルヒドロシロキサントリフルオロプロピルメチルシロキサン、および抑制剤を含み、ビニル基対ヒドロシラン基のモル比が約０．７：１．０〜約１．３：１．０である、多層作像ブランケットと、
    前記多層基部と前記フルオロシリコーン表面層との間のプライマー層と、
    湿し水の層を前記多層作像ブランケットに塗布するように構成された、湿し水サブシステムと、
    前記湿し水中に潜像を生成するように、前記湿し水層の一部を選択的に除去するように構成された、パターニングサブシステムと、
    インクを湿し水が前記パターニングサブシステムによって除去された前記作像ブランケットの領域を前記インクが選択的に占有し、それによってインク潜像を生成するために、前記作像ブランケット上にインクを塗布するように構成された、インクサブシステムと、
    前記インク潜像を基材に転写するように構成された、画像転写サブシステムと、を備える、可変データリソグラフィシステム。
14. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、および金属酸化物からなる群から選択される、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
15. 前記ＩＲ吸収性充填剤が、約２ナノメートル〜約１０ミクロンの平均粒径を有する、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
16. 前記シリカが、約１０ナノメートル〜約０．２ミクロンの平均粒径を有する、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
17. 前記多層基部と前記フルオロシリコーン表面層との間に配置されたプライマー層をさらに備える、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
18. 前記多層基部が、シームレスポリイミド基材を含む、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
19. 前記ビニル基対ヒドロシラン基のモル比が、約０．８：１．０〜約１．２：１．０である、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。
20. 前記ビニル基対ヒドロシラン基のモル比が、約０．９：１．０〜約１．１：１．０である、請求項１３に記載の可変データリソグラフィシステム。