JP3859849B2 - 凸版印刷用感光性樹脂版 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保護層に特徴を有する製版性能と取り扱い性に優れた水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明でいう凸版印刷用感光性樹脂版（以下、感光性樹脂板とも言う）とは、一般的に０．５ｍｍ〜１０ｍｍの厚さに成型された感光性樹脂組成物を２層のフィルムでサンドイッチしたものである。このような感光性樹脂版の片方のフィルムを剥がして、そこにネガフィルムを介して感光させることによりレリーフが形成される。
レリーフを得る方法（以下製版という）としては、感光性樹脂組成物にネガフィルムを密着させ、活性光を照射してネガフィルムにより選択的に露光を行った後、未露光部を除去してレリーフを形成する方法が一般的である。
【０００３】
この場合、感光性樹脂組成物の表面は、通常粘着性を帯びていることが多く、このためネガフィルムを密着させると、剥離する際に粘着により剥離不良が生じ、版、ネガフィルム双方を損傷してしまうとか、ネガフィルムとの密着時に気泡が入り込み、均一な密着が行えず、画像の再現性も悪くなる等の問題が生じることがある。このような問題を解決するために、最も一般的に行われている方法としては、現像液で除去可能な薄い保護層で感光性樹脂組成物の表面を被覆する方法が挙げられる。具体的には、例えば、特開昭５１−４９８０３号公報（ケン化度９０％以上のポリビニルアルコール）、特開昭５４−６８２２４号公報（水溶性ポリマー）、特開昭５６−１１０９４１号公報（可溶性ポリアミド）等に記載されている。
【０００４】
水系処理液で現像可能な感光性樹脂組成物の場合、この保護層も水系処理液で現像可能とするために一般に水溶性のポリマー、例えばポリビニルアルコール、水溶性セルロース等を含有する保護層が用いられている。
しかしながら、これらのポリマーを用いると、製版作業時、保護層を保護するカバーフィルム（通常ＰＥＴフィルム）を剥離すると、保護層の吸湿が生じ小皺（以下吸湿シワ）が表面に発生してしまう。この小皺が入った版材をそのまま露光すると、その小皺がレリーフにそのまま再現してしまうという問題が発生する。この際に生じる吸湿シワは、保護層の組成によって大きさが異なるが、おおよそ３〜２０μｍほどの高低差がみられるようなシワである。
【０００５】
このような吸湿シワを抑制するために、カバーフィルムにマット処理を施して保護層のネガフィルムに接する面をマット化することが提案されている。しかしながら、この方法ではフィルムのマット処理のために工程が長くなりコストアップになる上に、マット処理による表面粗さの管理が非常に難しいこと、また、マット処理では光が散乱されるため画像再現の解像度が低下するという問題が発生する。更には、これらマット処理によりカバーフィルムとの接着力が高くなり、カバーフィルム剥離の作業性が悪くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、水系処理液での現像が可能で、製版時の吸湿による小皺を抑制することができ、剥離作業性に優れ、かつ、解像度に優れた凸版印刷用の感光性樹脂版を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、感光性樹脂層側に接する保護層として水溶性樹脂に吸水率５％以下の疎水性ポリマー微粒子を含有してなる層を用いることにより、該課題が解決されることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
また、保護層の上に更に、吸水率が５％以下の樹脂からなる層を設けた場合には、解像度の面において更に優れていることを見出した。
【０００８】
すなわち、本発明は、以下の発明を提供する。
（１）感光性樹脂層に接して水系現像液により除去される保護層が積層された凸版印刷用感光性樹脂版において、該保護層が水溶性樹脂、及び吸水率が５％以下の疎水性樹脂微粒子を含むことを特徴とする水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
（２）水溶性樹脂と吸水率が５％以下の疎水性樹脂微粒子の組成重量比が５／９５〜４０／６０であることを特徴とする（１）記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
（３）保護層（以下、第一保護層という）の上に更に、吸水率が５％以下の樹脂からなる層（以下、第二保護層という）を設けたことを特徴とする（１）記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
（４）保護層及び／又は吸水率が５％以下の樹脂からなる層が紫外線吸収剤を含有することを特徴とする（１）又は（３）記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で用いられる凸版印刷用感光性樹脂版は、一般的に寸法安定性を維持する支持体であるベースフィルム（通常は、ＰＥＴフィルムが用いられる）、接着層、感光性樹脂組成物層、保護層、カバーフィルム（通常は、ＰＥＴフィルムが用いられる）がこの順に積層された構造を有している。
保護層は、通常カバーフィルムの裏面に形成され、この面を感光性樹脂層に密着させることにより、積層される。
【００１０】
本発明の第一保護層に用いられる水溶性樹脂としては、水に分散、溶解する樹脂であればよい。更に、具体的には水系の洗浄水に分散溶解できる樹脂であればどのようなものでも良い。そのような樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、水溶性ナイロン、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド、ポリエチレンイミン、水溶性セルロース誘導体などが挙げられる。水に溶解させたときの安定性、膜の機械的強度の面からは、ポリビニルアルコールを用いることが好ましい。
【００１１】
本発明の第一保護層に用いられる疎水性樹脂微粒子は、吸水率が５％以下の樹脂からなり、樹脂粒径としては１０μ以下のものをいう。吸水率が５％を越えると吸湿によるシワが発生し易くなり好ましくない。樹脂の種類としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、ユリヤ系樹脂、メラミン系樹脂、グアナミン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等が挙げられ、これらの樹脂が微粒子になっていれば良い。
【００１２】
このような微粒子化の方法としては、重合時に微粒子化する懸濁重合、乳化重合する方法や、重合した樹脂を熱、溶媒等で微粒子化する方法等が挙げられる。水中に安定して存在できるという点からは、乳化重合した樹脂の微粒子が好ましい。
これら水溶性樹脂および疎水性樹脂微粒子は、水を主溶剤として塗工性、乾燥速度を早める等のためにアルコールや水溶性有機溶剤を混合溶解させて溶液とし、ポリエステルなどのフィルムに塗膜状にコートして乾燥することで容易に薄膜にすることができる。この薄膜の柔軟性、水現像性を変えるために、可塑剤や、界面活性剤などを混合して用いることも可能である。
【００１３】
本発明における水溶性樹脂と疎水性樹脂微粒子の含有量比は、５／９５〜４０／６０の範囲の含有率が望ましい。この含有量比が５／９５未満になると保護層として水現像性の膜を形成することが難しくなり、４０／６０を越えると吸湿によるシワが発生し易くなる。
第一保護層の厚みは０．１〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍの範囲で選択される。この厚みが０．１μｍより薄いと、保護層全体の水現像性が著しく低下する。また、この厚みが２０μｍを越えると保護効果のさらなる向上はみられずにレリーフの解像度を低下させる。
【００１４】
本発明に用いられる第二保護層は、吸水率が５％以下のポリマーであり、かつ、紫外線を透過するものであればよいが、その樹脂としては、実用的には、第一保護層と併用して水現像性が付与されるようなものであればよい。
かかる樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、ユリヤ系樹脂、メラミン系樹脂、グアナミン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。また、水現像性、吸水率の点から、変性セルロース系樹脂が好ましい。
【００１５】
また、第二保護層の厚みは、０．１〜１０μｍ、好ましくは１〜５μｍの範囲である。この厚みが０．１μｍより薄いと粘着防止効果の低下が見られ、１０μｍを越えると水現像性が著しく低下する。
【００１６】
さらに、保護層及び／又は吸水率が５％以下の樹脂からなる層に、紫外線吸収剤を添加することにより解像度を大幅に向上できる。この紫外線吸収剤の添加量は、吸収剤の吸光係数により変動するため膜の紫外線透過率が、２０％〜７０％の範囲になるよう調整することが好ましい。膜の紫外線透過率が２０％以下であると、解像度の向上がみられなくなるうえに感度が低くなり、７０％を越えると解像度の改良効果が小さくなる。
【００１７】
本発明におけるカバーフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンその他の材料でも使用することができるが、寸法安定性や耐熱性、機械的性能の上からポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）が最適である。
このカバーフィルム（通常５０〜２５０μｍ厚み）の上に、本発明の保護層組成物の溶液を、乾燥後の厚さが通常１〜１０μｍになるように順次塗布して乾燥させる。この時、カバーフィルムとの塗工性を向上させるために種々の界面活性剤、消泡剤、レベリング剤、浸透剤などを配合してもよい。このようにしてカバーフィルム上に形成された薄膜面を、感光性樹脂組成物表面に密着させて凸版印刷用感光性樹脂版を得ることができる。
【００１８】
凸版印刷用感光性樹脂版を得る方法としては、ベースフィルム上に接着層、感光性樹脂組成物層、保護層、カバーフィルムを積層することもでき、凸版印刷用感光性樹脂版に本発明の保護層を使用することができる。
【００１９】
本発明で言う水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版は、一般に親水性ポリマー、その他のポリマー、可塑剤、架橋性モノマー光開始剤、安定剤、その他増感剤、界面活性剤、ゲル化剤等の添加剤からなる水系処理液で現像可能な感光性樹脂組成物を含み、凸版印刷用に使用される樹脂版をいう。
【００２０】
具体的には、親水性ポリマーとしてスルフォン酸基含有ポリウレタン樹脂、その他のポリマーとしてスチレンイソプレンブロックコポリマー、可塑剤、モノマーその他の成分としてポリブタジエン・ジアクリレート、脂肪族ジアクリレート、ジオクチル・フマレート、マレイン化変成ポリブタジエン、Ｎ−エチルトルエンスルホンアミド、２，２−ジメトキシフェニルアセトフェノン、２，２−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ラウリルベンゼンスルフォン酸ナトリウムからなる感光性樹脂組成物を使用した凸版印刷用感光性樹脂版のほか、特開平９−２１６９１８号公報に開示の燐酸エステル基含有親水性ラジカル共重合体を含有する感光性樹脂組成物からなる凸版印刷用感光性樹脂版（日本ゼオン（株）製：商標名；ゼオフレックス）、特開平５−２０４１３９号公報に開示の架橋樹脂微粒子を含有する感光性樹脂からなる凸版印刷用感光性樹脂版（日本ペイント（株）製：商標名；フレキシード）等を挙げることができる。
【００２１】
製版工程で使用される水系処理液（現像液）としては、水もしくは必要に応じて界面活性剤、消泡剤、分散剤、乳化剤、腐食抑制剤、腐敗防止剤、ｐＨ調整剤等を添加した溶液を使用することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づき具体的に説明する。
（評価試験）
１）耐吸湿シワ性
１０ｃｍ×２０ｃｍの大きさに切り出した凸版印刷用感光性樹脂版を５０℃×湿度１％以下で２４時間置いた。その後２０℃×２時間乾燥状態で冷却した後に２０℃×７０％ＲＨの部屋でカバーフィルムを剥離して、保護層表面の吸湿による高低差５μｍ以上のスジ状のシワの発生状況を、５分を限度にチェックした。スジ状のシワの発生が２００ｃｍ² あたり３本未満のものを○、３本以上発生した場合には×とした。
【００２３】
２）現像性
水系処理液として、ホウ酸ソーダ２部、オクチルフェノキシポリオキシエチレンエーテル２部、水１００部を混合し、４０℃にて現像性を、均一に現像除去できるものを○、ムラが残って均一に除去できないを×とした。
３）解像度
解像度試験用ネガフィルムにて１５０Ｌｉｎｅ／１％のハイライトドットが形成したときに、５００μｍ幅の白抜き線の深度で解像度を測定した。深度が深いものは解像度が優れている。
【００２４】
４）密着性
ネガフィルムと凸版印刷用感光性樹脂版との密着性を実際に製版評価を行い、均一に密着して、露光終了後には簡便に剥離できるものを○、注意すれば剥離できるものを△、注意してもネガフィルムもしくは樹脂版に損傷を与えずに剥離できないものを×とした。
５）吸水率
樹脂を厚み１００μ以下のフィルム状にして４０℃・湿度０．１％以下・７日以上乾燥させた重量を測定し（ｘとする）、４０℃・８０％・７日以上経時させ吸湿させた時の樹脂の重量を測定する（ｙとする）。
吸水率Ａ（％）は Ａ＝１００×（ｙ−ｘ）／ｘにより計算した。
とする。
【００２５】
【実施例】
参考例１
（１）スルホン酸基含有ポリエステルジオールの合成
かきまぜ機、窒素導入口及び流出管を取り付けた１，０００ｍｌセパラブルフラスコに、スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステル２９６ｇ、エチレングリコール３１０ｇ、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシンナマミド）［ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８：チバガイギー製］０．４３ｇ、酢酸亜鉛０．４３ｇを仕込み、窒素雰囲気中において、２００℃で５時間反応させた後、減圧下で未反応のエチレングリコールを留去して末端に水酸基を有する淡黄色のスルホン酸基含有ポリエステルジオールを得た。このものの数平均分子量は水酸基価の測定より４９２であった。
【００２６】
（２）スルホン酸基含有ポリウレタンの合成
かきまぜ機、窒素導入口及び流出管を取り付けた３，０００ｍｌセパラブルフラスコに（１）で得たスルホン酸基含有ポリエステルジオール３９．９ｇ、数平均分子量２，４３９の両末端に水酸基を有するポリイソプレンジオール［ポリＩＰ：出光石油化学製］３７７．７ｇ、オクチル化ジフェニルアミン［ＮＯＣＲＡＣ ＡＤ：大内新興化学製］１．４ｇを仕込んだ後、ジメチルアセトアミド１０００ｇと２−クロルトルエン１０００ｇを加えて１１０℃で均一溶液とした。 次にジブチルチンジラウレート０．１１ｇとスタナウスオクトエート０．３４ｇを添加し、更にキシリレンジイソシアナート４３．１ｇを滴下しながら１１０℃で３時間反応させた後、ジメチルアセトアミドと２−クロルトルエンを減圧留去して均一透明なスルホン酸基含有ポリウレタンを得た。
【００２７】
（３）感光性樹脂組成物の作製
（２）で得たスルホン酸基含有ポリウレタン４９．５ｇを窒素雰囲気下、１５０℃で加圧ニーダーを用いて、スチレン・イソプレンブロックコポリマー［カリフリックスＴＲ１１０７：シェル化学製］２０ｇ、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム２ｇ、ポリブタジエンジアクリレート［ＢＡＣ−４５：大阪有機化学製］５ｇ、脂肪族ジアクリレート［Ｃ−２０００：サートマー製］１ｇ、ジオクチルフマレート２ｇ、２，２−ジメトキシフェニルアセトフェノン２ｇ、マレイン化変性ポリブタジエン［ＭＥ−１０００−８０：日本石油化学製］１０ｇ、Ｎ−エチルトルエンスルホンアミド７．５ｇ、２，２−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール０．１ｇと混練して均一透明な感光性樹脂組成物を得た。
【００２８】
（４）ベースフィルム付き感光性樹脂組成物層の作製
（３）で得た感光性樹脂組成物を接着層を有するＰＥＴフィルムとシリコン系剥離剤が塗布されたＰＥＴフィルムでサンドイッチしてプレスを行い一定厚みの凸版印刷用感光性樹脂版を得た。保護層を積層するために、シリコン系剥離剤付きＰＥＴを剥離しておいた。
【００２９】
実施例１
第二保護層に用いられる組成物の塗工溶液として、セルロース・アセテート・ブチレート（以下ＣＡＢと略す）（イーストマン・コダック社製：グレード；ＣＡＢ−５５１−０．２）を９．５部、ポリオキシアンモニウム塩を０．５部、これらをトルエン：６５部、キシレン：７部、酢酸セルソルブ：１０部、エタノール：１８部の溶媒に溶かしたものを用いた。これをグラビアロールで厚み１００μのポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）フィルムの上に乾燥厚み１．５μになるようコーティングして乾燥させた。この１．５μのフィルムの吸水率を測定したところ３％であった。
【００３０】
次いで、第一保護層に用いられる組成物の塗工溶液として、ポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと略す）（日本合成化学製：グレード；ＫＨ−１７）２０部、アクリルエマルジョン（固形分：７６部）（ハリマ化成製：グレード；ＴＡ−５２３）（このエマルジョンの粒径は約０．０６μ、エマルジョン乾燥後の吸湿率は２％であった。）、紫外線吸収剤（オリエント化学製：ＶＦ−Ｙ４１２６）４部の固形分を水：７００部、エタノール：３００部に溶かして得た。これを上記の第二保護層塗膜の上に同じくグラビアロールで塗布してこの層の厚みとして３．５μの膜を得た。
【００３１】
参考例１で得られた感光性樹脂組成物層の表面に、該フィルムを第一保護層が感光性樹脂層に接するようにして１３０℃にて密着させた。このようにして得られた凸版印刷用感光性樹脂版を評価した結果を表１に示した。表１からわかるように、吸湿による小皺の発生がなく、水系処理液で現像可能であり、解像度の優れた保護層であることが確認された。
【００３２】
実施例２
実施例１の第一保護層組成物のＰＶＡの代わりに、ヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達製：グレード；ＨＰＣ−Ｌ）を用いた他は、実施例１と同じように実施して得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、吸湿による小皺の発生がなく、水系処理液で現像可能であり、解像度の優れた保護層であることが確認された。
【００３３】
実施例３
実施例１において、第二保護層を積層せずに第一保護層のみを積層して得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、若干剥離時の作業性が悪くなるが、吸湿による小皺の発生がなく、水系処理液で現像可能であり、解像度の優れた保護層であることが確認された。
【００３４】
実施例４
実施例１において、第一保護層に含有させた紫外線吸収剤を使用しない他は、実施例１と同じように実施して得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、若干解像度が低下するが、吸湿による小皺の発生がなく、水系処理液で現像可能な優れた保護層であることが確認された。
【００３５】
比較例１
実施例１において、第一保護層としてＰＶＡを用いない他は、実施例１と全く同じようにして得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、水現像性がなく、解像度の評価もできなかった。
【００３６】
比較例２
実施例１において、第一保護層のＰＶＡ樹脂の重量比を５０、アクリルエマルジョン固形分の重量比を５０とした他は、実施例１と全く同じようにして得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、吸湿によるシワが発生し、解像度等の評価もできなかった。
【００３７】
比較例３
実施例１において、第二保護層のＣＡＢの代わりに、第一保護層で用いたＰＶＡを使用し、ＰＶＡ用の溶媒として水７０部／エタノール３０部を用いた他は、実施例１と全く同じようにして得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、吸湿によるシワが発生し、解像度等の評価もできなかった。尚このＰＶＡの吸湿率は１０％であった。
【００３８】
比較例４
実施例１において、第一保護層を積層することなく、第二保護層を直接感光性樹脂層に接して用いる以外は、実施例１と全く同じようにして得た凸版印刷用感光性樹脂版を評価した。表１から判るように、水現像性がなく、解像度等の評価もできなかった。
【００３９】
【表１】

【００４０】
【発明の効果】
本発明の保護層に特徴を有する凸版印刷用感光性樹脂版は、水系処理液での現像が可能で、製版時の吸湿による小皺を抑制することができ、且つ高い解像度を有するという効果を奏する。

Claims (4)

1. 感光性樹脂層に接して水系現像液により除去される保護層が積層された凸版印刷用感光性樹脂版において、該保護層が水溶性樹脂、及び吸水率が５％以下の疎水性樹脂微粒子を含むことを特徴とする水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
2. 水溶性樹脂と吸水率が５％以下の疎水性樹脂微粒子の組成重量比が５／９５〜４０／６０であることを特徴とする請求項１記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
3. 保護層の上に更に、吸水率が５％以下の樹脂からなる層を設けたことを特徴とする請求項１記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。
4. 保護層及び／又は吸水率が５％以下の樹脂からなる層が紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項１又は３記載の水現像可能な凸版印刷用感光性樹脂版。