JP4140758B2 - Blanket for offset printing and offset printing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インキの受理性が常に安定し、耐刷性に優れるブランケットを製造するのに適したシリコーンゴム組成物、及び該シリコーンゴム組成物を用いて製造されたブランケット、該ブランケットを用いた印刷方法、及び該印刷方法を適用した、厚膜パターン、プラズマディスプレイ用途部材、カラーフィルター、電磁波シールド部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、所望のパターンが形成された凹版もしくは平凹版に保持されたインキを、ブランケットの表面に受理させ、さらに該ブランケット表面から基材に転移させる印刷方法が知られている。ブランケットの特性は、印刷画素形状の再現性や連続印刷時の安定性に大きな影響を与える。
【0003】
シリコーンのブランケットを使用して液晶カラーフィルター用の着色層を凹版オフセット印刷により印刷する例が報告されている(特開昭62−85202号公報:線幅約100〜300μmの着色層を有するカラーフィルターの製造方法)。シリコーンのブランケットは、一般に臨界表面張力が低くインキに対する濡れ性が低いため、ブランケットからガラス板へのインキ転移率が高い利点がある。
【0004】
しかしながら、濡れ性の低いブランケットは版からブランケットへのインキ受理性が悪く、ブランケット上にインキがはじかれる傾向にある。そのため、ブラックマトリックス層のような線幅の狭い(約20μm程度)パターンを鮮明に再現するのに必要な解像力を得ることは困難である。ブランケット材料として直鎖状オルガノシロキサンを用いることにより、高いインキ転移率と細線再現性を兼ね備えたブランケットを実現できることが、特許第3153033号により提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、直鎖状オルガノシロキサンを用いて製造したブランケットは、印刷を繰返し行っていくと、凹版もしくは平凹版に保持されたインキをブランケットに受理させる際に、徐々に受理インキ量が少なくなり、即ち、版からブランケットへのインキ受理性が悪化していき、細線の乱れ(うねり)が発生したり、細線に断線が発生するという不都合があった。
【0006】
そこで、本発明は印刷を繰返して続けても、インキの受理性が常に安定し、耐刷性に優れるブランケットを製造するのに適したシリコーンゴム組成物、及び該シリコーンゴム組成物を用いて製造されたブランケット、該ブランケットを用いた印刷方法、及び該印刷方法を適用して得た厚膜を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記した問題点を解決するために本発明の付加硬化型シリコーンゴム組成物は、下記のA〜E成分を必須成分として含み、該A〜E成分は下記の配合割合であり、硬化後のデュロメータA[JIS(K6249)に適合]による硬度が60〜95である付加硬化型シリコーンゴム組成物である。
【0008】
A成分:珪素原子と結合するビニル基を一分子中に少なくとも2個有し、そのビニル基含有量が、1×10-3mol/g〜1×10-5mol/gの範囲であり、かつアルケニル基を含めた全有機基の90%以上がメチル基である、直鎖状オルガノポリシロキサンが、50〜20重量部、
【0009】
B成分:R3 SiO1/2 単位(式中、R 3 は非置換または置換の一価の炭化水素基)とSiO2 単位を主成分とし、R3 SiO1/2 単位とSiO2 単位とのモル比〔R3 SiO1/2 /SiO2 〕が0.5〜1.2であり、かつ一分子中に少なくとも2個のビニル基を含有し、そのビニル基含有量が1×10-2mol/g〜1×10-4mol/gの範囲である樹脂質共重合体が、50〜80重量部、
【0010】
C成分:珪素原子と結合する水素原子を一分子中に少なくとも2個含有し、そのSi−H基含有量が、0.015mol/g〜0.0025mol/gの範囲であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが、前記A成分およびB成分の合計100重量部に対し2.0〜30重量部、
【0011】
D成分:平均粒子径が50μm以下である無機フィラーが、前記A成分およびB成分の合計100重量部に対し0〜100重量部、
E成分:付加反応触媒が、0.5〜100ppm。
【0012】
本発明のブランケットは、ブランケットの最表面を構成する表面ゴム層が、前記付加硬化型シリコーンゴム組成物を用いて形成されたものであることを特徴とする。
【0013】
本発明の印刷方法は、所望のパターンが形成された凹版もしくは平凹版に保持されたインキを、印刷機の胴に装着された前記ブランケットの表面ゴム層に移転させ、その後、該ブランケットからガラス、フィルムなどの基材上にインキを転移させることを特徴とする。
【0014】
本発明の厚膜パターンの製造方法は、前記本発明の印刷方法を適用して厚膜パターンを製造することを特徴とし、該厚膜パターンに係る製品には、例えば、カラーフィルター、プラズマディスプレイ用途部材(さらに詳しくは、プラズマディスプレイ用電極)、電磁波シールド部材が挙げられる。
【0015】
本発明の付加硬化型シリコーンゴム組成物をブランケットの最表面を構成する表面ゴム層に用いてなるブランケットは、所望のパターンが形成された凹版もしくは平凹版に保持されたインキのブランケットへの受理、さらに該ブランケット表面から基材への転移においても、インキの受理性が常に安定しており、耐刷性に優れる。
【0016】
【発明の実施の形態】
ブランケット
図1は本発明のブランケットの層構成の一例を示す断面図である。図1においてブランケット1は圧縮層(図示していない)を含んだ基布2と、この基布2上に接着層3を介して形成された表面ゴム層4とを備えている。
【0017】
基布2はブランケット1を印刷機の胴(図示していない)に装着する際に、ブランケット1が張力を受けて伸びるのを防止する役目をもち、従来のブランケットに使用されている公知の基布を使用することができる。基布2は、1層以上の布(図示していない)と、圧縮層(図示していない)を含み、布(図示していない)を接着するための接着層(図示していない)を設けてもよい。
【0018】
圧縮層(図示していない)はスポンジ状の構造を有しており、外部から表面ゴム層4に圧力が加わった時に、この圧縮層が圧縮され応力を吸収して表面ゴム層4の変形(バルジ現象)の発生を防止し、印刷パターンの寸法精度の低下を防ぐ役目をもっている。表面ゴム層4は、凹版に保持されているインキを受理し、その後、受理したインキを基板(被印刷物)に転移する機能を有している。
【0019】
基布2上に設けられる接着層3は基布2と表面ゴム層4との接着を強固にするために設けられている。接着層3はシリコーン系樹脂等の材料により形成することができる。この接着層3の厚さは0〜500μm程度が好ましく、基布2と表面ゴム層4との間にアンカー効果があれば省略することもできる。
【0020】
上述の例においては、ブランケット1はいわゆるコンプレッシブル型のブランケットであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、圧縮層を備えていないソリッド型のブランケットであってもよい。また、基布2の代わりにPETフィルムのようなプラスチックフィルムとすることもできる。
【0021】
本発明において、表面ゴム層4を構成するために使用できるシリコーンゴムには前記A〜E成分を前記配合割合で含む、硬化後のデュロメータA[JIS(K6249)に適合]による硬度が60〜95である付加硬化型シリコーンゴム組成物が使用される。
【0022】
ブランケット1の製造方法の1例を次に説明する。PETフィルム等の離型性の支持フィルム上に表面ゴム層4を塗布により形成する。一方、圧縮層を含んだ基布2上に、接着層3を塗布により形成する。次いで、前記支持フィルム上の表面ゴム層4を前記接着層3にプレスして接着させ、次いで表面ゴム層4を硬化させる。次いで、支持フィルムを剥離してブランケット1とする。
【0023】
基布としては、綿布、ポリエステル布、ナイロン布、ビニロン布などが使用でき、基布に代わる基材フィルムとしては、PETフィルム、PPフィルム、ポリイミドフィルム、PENフィルム、PPSフィルム、金属箔などが使用できる。前記ブランケットの接着層としては、JIS(K6253)デュロメータ硬さ試験によるTypeA硬度が30〜80°のシリコーンゴム、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、CR(クロロプレンゴム)、IIR(ブチルゴム)、EPDM(エチレン−プロピレンゴム)等が使用できる。
【0024】
付加硬化型シリコーンゴム組成物
A成分:A成分は、珪素原子と結合するビニル基を一分子中に少なくとも2個有し、そのビニル基含有量が、1×10-3mol/g〜1×10-5mol/gの範囲であり、かつアルケニル基を含めた全有機基の90%以上がメチル基である、直鎖状オルガノポリシロキサンである。該直鎖状オルガノポリシロキサンは、ブランケットの臨界表面張力を低下させて、ブランケットにインキに対する濡れ性を低下させ、インキの転移性を与える。
【0025】
A成分が20重量部未満であれば、インキに対する濡れ性の低下が期待できず、インキの転移性が劣るものとなり、50重量部を超えると印刷枚数の増加に伴いインキの受理性が悪化するため、耐刷性が劣るものとなる。A成分の直鎖状オルガノポリシロキサンにおいて、ビニル基含有量が、1×10-5mol/g未満であるとインキの転移性が劣るものとなり、また、1×10-3mol/gを超えると耐刷性が劣るものとなる。
【0026】
B成分:B成分は、R3 SiO1/2 単位(式中、R 3 は非置換または置換の一価の炭化水素基)とSiO2 単位を主成分とし、R3 SiO1/2 単位とSiO2 単位とのモル比〔R3 SiO1/2 /SiO2 〕が0.5〜1.2であり、かつ一分子中に少なくとも2個のビニル基を含有し、そのビニル基含有量が1×10-2mol/g〜1×10-4mol/gの範囲である樹脂質共重合体である。
【0027】
B成分は樹脂質共重合体であるため、ブランケットに強度を与え耐刷性を付与する。即ち、B成分を含有する付加硬化型シリコーンゴム組成物を用いたブランケットにより繰返し印刷を行っても、転移インキ量は常に安定する。即ち、版からブランケットへのインキ受理性が悪化していき、細線の乱れ(うねり)が発生したり、細線に断線が発生するという不都合を防止する。B成分が50重量部未満であれば、耐刷性が劣り、また、80重量部を超えるとブランケットから基材へのインキの転移性が劣る。
【0028】
B成分の樹脂質共重合体において、〔R3 SiO1/2 /SiO2 〕はインキの転移性と耐刷性のバランスを表すために用いられ、0.5未満になるとインキの転移性が劣るものとなり、また1.2を超えると耐刷性が劣るものとなる。B成分の樹脂質共重合体において、一分子中に少なくとも2個のビニル基を含有し、そのビニル基含有量が1×10-2mol/g〜1×10-4mol/gの範囲であることは耐刷性とインキの転移性のために必要である。該ビニル基含有量が1×10-4mol/g未満であるとインキの転移性が劣るものとなり、また、1×10-2mol/gを超えると耐刷性が劣るものとなる。
【0029】
C成分:C成分は珪素原子と結合する水素原子を一分子中に少なくとも2個含有し、そのSi−H基含有量が、0.015mol/g〜0.0025mol/gの範囲であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。
【0030】
C成分中のSiHが架橋基であり、架橋剤として機能し、前記A成分及び前記B成分中に含まれるビニル基と共重合を行う。C成分を用いることにより、液状ゴム材料が付加反応により硬化し、ブランケットの最表面を構成する表面ゴム層として用いることが可能となる。C成分が前記A成分およびB成分の合計量100重量部に対し2.0重量部未満であれば、架橋が不十分で十分なゴム特性が得られず、また、30重量部を超えると未反応のC成分がインキの受理・転移性を悪化させる。C成分の付加架橋型シリコーンゴムにおいて、Si−H基含有量が、0.015mol/gを超えると、未反応のC成分がインキの受理・転移性を悪化させ、また0.0025mol/g未満となると架橋が不十分で十分なゴム特性が得られない。
【0031】
C成分はR 2 HSiO 1/2 単位とSiO 2 単位からなり、C成分中の[R2 HSiO1/2 /SiO2 ]は架橋剤としての機能の強さを表すために用いられ、0.5未満だと架橋不足となり、2.0を超えるとインキの受理・転移性を悪化させる。
【0032】
D成分:D成分は平均粒子径が50μm以下である無機フィラーである。該D成分は前記B成分と同様に、ブランケットに強度を与え、耐刷性を付与する。即ち、D成分を含有する付加硬化型シリコーンゴム組成物を用いたブランケットにより繰返し印刷を行っても、転移インキ量は常に安定する。D成分は任意成分であるので、ゼロ重量部であってもよい。D成分が前記A成分およびB成分の合計量100重量部に対し100重量部を超えるとゴムが脆くなり、引張り強度などのゴム特性が低下し、好ましくない。無機フィラーの粒径が50μmを超えるとブランケットの表面ゴム層の平滑性が悪化し好ましくない。
【0033】
D成分の無機フィラーとしては、ヒュームドシリカ、沈降シリカ、石英粉、珪藻土、タルク、クレー、マイカ、アルミナ、酸化チタン、酸化鉄及びカーボンから選ばれた一種または2種以上を用いることができる。
【0034】
E成分:E成分は、C成分とA成分及びB成分との付加反応を促進するための触媒であり、例えば、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィンとの錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒などの白金族金属触媒が挙げられる。
【0035】
印刷方法
上述のような本発明のブランケット1を装着したブランケット胴を用いて、所望のパターンが形成された凹版もしくは平凹版に保持されたインキを、ブランケット胴の表面ゴム層に移転させ、その後、該ブランケット胴上から基材(ガラス、フィルムなど)上にインキを転移させて印刷を行う。
【0036】
例えば、図2は凹版オフセット印刷により、本発明のブランケットを用いた厚膜形成における微細パターン形成を説明する図である。図2において、まず、凹版10に所定のパターンで形成された凹部11にインキ12を充填する(図2(a))。次に、本発明のブランケットを装着したブランケット胴13を凹版10上に回転移動させながら圧着させて凹部11内のインキ12をブランケット胴13上に転写する(図2(b))。そして、このブランケット胴13を被印刷物である透明ガラス基板14に圧着することにより、ブランケット胴13上のインキ12を透明ガラス基板14に転移させて微細パターンを形成する(図2(c))。
【0037】
このような凹版オフセット印刷における凹版の版深は、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは1〜30μmの範囲である。
【0038】
別の印刷方法として図3は、本発明のブランケットを用いた、微細な電極パターンを形成するための平凹版オフセット印刷機の一例を示す側面図であり、図4は図3に示される平凹版オフセット印刷機の平面図である。図3および図4において、平凹版オフセット印刷機21は、印刷定盤23と印刷版盤24が所定の間隔で配置され、2本のガイドレール25,25が平行に敷設された基台22と、図示しない移動機構によりガイドレール25,25上を自在に移動可能な印刷ヘッド26とを備えている。
【0039】
印刷ヘッド26には、昇降可能なブランケットロール27と、第1のインキングロール群28が配設されている。第1のインキングロール群28は、ロールの回転軸方向に揺動する練りローラや、印刷版にインキを塗布するインキ付けロールにより構成される。また、基台22には第2のインキングロール群29と、導体インキを蓄えるインキブレード30が設けられている。第2のインキングロール群29は、インキブレード30からインキを出すインキ出しロール、ロールの回転軸方向に揺動する練りローラにより構成される。
【0040】
この平凹版オフセット印刷機21では、電極パターン被形成体31(図4に1点鎖線で示す)が印刷定盤23上に載置され、印刷版32(図4に1点鎖線で示す)が印刷版盤24に装着される。そして、印刷ヘッド26は、まず、ガイドレール25,25上を第2のインキングロール群29上に移動する。ここで、第2のインキングロール群29にて練られて均一になった導体インキが、印刷ヘッド26の第1のインキングロール群28に転移される。次に、印刷ヘッド26はガイドレール25,25上を印刷版盤24に向かって移動し、第1のインキングロール群28のインキ付けロールによって印刷版32に導体インキを塗布する。その後、印刷ヘッド26はガイドレール25,25上を第2のインキングロール群29側に戻り、再び、第2のインキングロール群29にて練られて均一になった導体インキが、印刷ヘッド26の第1のインキングロール群28に転移される。この間、ブランケットロール27は印刷版32に接触しない位置に上昇している。このインキ塗布動作は複数回行ってもよい。
【0041】
次に、ブランケットロール27を印刷位置に降下させた状態で印刷ヘッド26が印刷定盤23に向かって移動する。そして、印刷ヘッド26が印刷版盤24を通過するときに、印刷版32の画線部上の導体インキがブランケットロール27に転移し、同時に、第1のインキングロール群28のインキ付けロールによって印刷版32に新たに導体インキが塗布される。印刷ヘッド26は更に印刷定盤23に向かって移動し、印刷定盤23に載置された電極パターン被形成体31にブランケットロール27から導体インキが印刷される。その後、印刷ヘッド26は第2のインキングロール群29側に戻る。
【0042】
尚、印刷ヘッド26が第2のインキングロール群29側に戻るときに、ブランケットロール27によって電極パターン被形成体31上に重ねて印刷してもよい。また、印刷ヘッド26が第2のインキングロール群29側に戻るときに、印刷版32からブランケットロール27に導体インキを転移させながら戻り、再び印刷ヘッド26が印刷定盤23に向かって移動するときに、ブランケットロール27に導体インキを重ねて転移させてもよい。このようにすることで、電極パターンを厚く印刷することができ、また、孔の発生を防止することができる。
【0043】
【実施例】
付加硬化型シリコーンゴム組成物
次のA〜E成分を混合して付加硬化型シリコーンゴム組成物を調製した。A〜E成分の各配合割合(重量部)は、表1に示す組合せとした。
【0044】
A成分:25℃での粘度が5000mPa.sである分子鎖の両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン。
【0045】
B成分:(CH3 )3 SiO1/2 単位、(CH2 =CH)(CH3 )2 SiO1/2 単位及びSiO2 単位からなり、次式のモル比及び次のビニル基含有量である樹脂質共重合体。
[(CH3 )3 SiO1/2 単位と(CH2 =CH)(CH3 )2 SiO1/2 単位との合計]/SiO2 単位=0.8(モル比)
ビニル基含有量=0.0008mol/g
【0046】
C成分:(CH3 )2 HSiO1/2 単位及びSiO2 単位からなり、次式のモル比及び次のSiH基含有量である共重合体。
(CH3 )2 HSiO1/2 単位/SiO2 単位=1.4(モル比)
SiH基含有量=0.0092mol/g
【0047】
D成分:平均粒子径1.5μmの石英粉
【0048】
E成分:塩化白金酸の1%プロピルアルコール溶液(前記A成分とB成分の合計量100重量部に対して0.2重量部、即ち20ppmとなるように配合した)
【0049】
ブランケットの製造及びその構成
工程1:離型性の支持フィルム5(図6に示す)として、膜厚125μmのPETフィルム(ルミラーT60:商品名、東レ社製)を用いた。該支持フィルム5上に、前記工程で調製した付加硬化型シリコーンゴム組成物を塗布し、乾燥炉内で、乾燥及び架橋を120℃10分間行って、表面ゴム層4(図6に示す)を形成した。
【0050】
工程2:一方、図5に示す積層構造の基布を用意した。図5において、2は基布であり、201は厚み0.3mmの綿布、203は厚み0.3mmの綿布、205は厚み0.2mmの綿布であり、202は綿布相互を接着するための膜厚0.3mmのアクリロニトリル−ブタジエンゴムの接着層であり、204は膜厚0.5mmのアクリロニトリル−ブタジエンゴムのスポンジ構造の圧縮層である。
【0051】
上記積層構造の基布2上に、次の接着層を形成した。即ち、シリコーンゴム(KE−571−U、商品名、信越化学工業(株)製)100重量部に対し、パラメチルベンゾイルパーオキサイド(C−23、商品名、信越化学工業(株)製)を1.5重量部添加したものを調製し、該調製物を基布2の綿布205上にカレンダー成形して、膜厚200μmの接着層3(図6に示す)を形成した。
【0052】
工程3:前記工程1で得られた支持フィルム5上に形成された表面ゴム層4と、前記工程2で得られた基布2上に形成された接着層3を、気泡がかみ合わない程度に貼り合わせ、ラミネート体とした。
【0053】
工程4:前記工程3で得られたラミネート体を、平面熱プレス機にて1kgf/cm2 、120℃、20分間の条件でプレスした。これにより接着層3が架橋され、ラミネート体は完全に接着した。
【0054】
工程5:前記工程4で得られたラミネート体から支持フィルム5を剥離して、本実施例のブランケットを得た。図6は支持フィルム5の剥離前のラミネート体の層構成を示す。図6において、3はシリコーンゴム製の接着層、4は表面ゴム層、5は支持フィルムを示す。
【0055】
印刷に使用するインキ
次の組成の導電性インキを調製した。
【0056】
上記組成の導電性インキの粘度は、23℃、ズリ速度10(1/S)において、約7000Pの高粘度であった。上記組成の導電性インキの有機成分は、焼成により除去可能である。
【0057】
印刷
図3及び図4に示す平凹版オフセット印刷機((株)紅羊社製作所製)を用いて、2.8mm厚×42インチサイズのガラス基板上にウエットオンウエットで重ねて印刷を行った。印刷条件は、印刷版へのインキを詰める充填速度及びインキをガラス基板へ転移する転移速度を各500mm/秒とし、印刷版からブランケットに受ける受理速度を50mm/秒とし、印刷版及びガラス印圧を0.2mm、印刷版及びガラス温度を20℃とし、印刷パターンとしてL/S=100/100μ(但し、Lは印刷部分、Sはスペースを意味する)とした。使用するブランケットは前記工程で得られたものを使用した。印刷版は、水なし版で版溝が4μmのDG2(商品名:東レ(株)製)を使用した。
【0058】
印刷後、200℃で10分間乾燥し、ピーク温度600℃で焼成を行い、PDP用アドレス電極を形成した。得られた電極は、線幅100±5μ、厚み2±1μであった。得られた印刷物について観察したところ、細線の乱れ(うねり)の発生や、細線の断線の発生が無く、面内バラツキの小さいものが形成でき、2000枚以上の安定した印刷を確認した。
【0059】
その結果を下記の表1に示す。
【0060】
【表1】
【0061】
【発明の効果】
本発明の付加硬化型シリコーンゴム組成物を用いて形成したオフセット印刷用ブランケットは、印刷を繰返して続けても、インキの受理性が常に安定し、耐刷性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のブランケットの層構成の一例を示す断面図である。
【図2】本発明のブランケットを用いた微細パターン形成を説明する図である。
【図3】本発明のブランケットを用いた、微細な電極パターンを形成するための平凹版オフセット印刷機の一例を示す側面図である。
【図4】図3に示される平凹版オフセット印刷機の平面図である。
【図5】基布の積層構造を示す。
【図6】図6は支持フィルム5の剥離前のラミネート体の層構成を示す。
【符号の説明】
1 ブランケット
2 基布
3 接着層
4 表面ゴム層
5 支持フィルム
10 凹版
11 凹部
12 インキ
13 ブランケット胴
14 透明ガラス基板
21 平凹版オフセット印刷機
22 基台
23 印刷定盤
24 印刷版盤
25 ガイドレール
26 印刷ヘッド
27 ブランケットロール
28 第1のインキングロール群
29 第2のインキングロール群
30 インキブレード
31 電極パターン被形成体
32 印刷版
201、203、205 綿布
202 接着層
204 圧縮層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention uses a silicone rubber composition suitable for producing a blanket in which ink acceptability is always stable and excellent in printing durability, a blanket produced using the silicone rubber composition, and the blanket. The present invention relates to a printing method, and a thick film pattern, a plasma display application member, a color filter, and an electromagnetic wave shielding member to which the printing method is applied.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a printing method is known in which ink held on an intaglio or plano-intaglio on which a desired pattern is formed is received on the surface of a blanket and further transferred from the blanket surface to a substrate. The characteristics of the blanket greatly affect the reproducibility of the printed pixel shape and the stability during continuous printing.
[0003]
An example of printing a colored layer for a liquid crystal color filter by intaglio offset printing using a silicone blanket has been reported (Japanese Patent Laid-Open No. 62-85202: Color filter having a colored layer with a line width of about 100 to 300 μm). Manufacturing method). Silicone blankets generally have an advantage of a high ink transfer rate from the blanket to the glass plate because of their low critical surface tension and low wettability to ink.
[0004]
However, a blanket with low wettability has poor ink acceptability from the plate to the blanket and tends to repel ink on the blanket. For this reason, it is difficult to obtain the resolving power necessary to clearly reproduce a pattern having a narrow line width (about 20 μm) such as a black matrix layer. Patent No. 3153033 proposes that a blanket having a high ink transfer rate and fine line reproducibility can be realized by using a linear organosiloxane as a blanket material.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the blanket manufactured using linear organosiloxane is repeatedly printed, the amount of ink received gradually decreases when the ink retained on the intaglio or plano-intaglio is accepted by the blanket, that is, Ink acceptability from the plate to the blanket deteriorated, and there was a problem that the fine line was disturbed (waviness) or the fine line was broken.
[0006]
Accordingly, the present invention provides a silicone rubber composition suitable for producing a blanket that has a stable ink acceptability and excellent printing durability even when printing is repeated, and a production using the silicone rubber composition. It is an object of the present invention to provide a blanket, a printing method using the blanket, and a thick film obtained by applying the printing method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the addition-curable silicone rubber composition of the present invention contains the following components A to E as essential components, the components A to E having the following blending ratio, and a durometer after curing. An addition-curable silicone rubber composition having a hardness according to A [conforming to JIS (K6249)] of 60 to 95.
[0008]
Component A: having at least two vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule, the vinyl group content is in the range of 1 × 10 −3 mol / g to 1 × 10 −5 mol / g, And 50 to 20 parts by weight of a linear organopolysiloxane in which 90% or more of all organic groups including alkenyl groups are methyl groups,
[0009]
B component: R 3 SiO 1/2 unit (wherein R 3 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group) and SiO 2 unit as main components, R 3 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit The molar ratio [R 3 SiO 1/2 / SiO 2 ] is 0.5 to 1.2, and at least two vinyl groups are contained in one molecule, and the vinyl group content is 1 × 10 − in the range of 2 mol / g~1 × 10 -4 mol / g resinous copolymer is from 50 to 80 parts by weight,
[0010]
Component C: an organohydrogenpolysiloxane containing at least two hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule and having a Si-H group content in the range of 0.015 mol / g to 0.0025 mol / g Is 2.0 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of component A and component B,
[0011]
Component D: The inorganic filler having an average particle diameter of 50 μm or less is 0 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the component A and the component B
E component: 0.5-100 ppm of addition reaction catalyst.
[0012]
The blanket of the present invention is characterized in that the surface rubber layer constituting the outermost surface of the blanket is formed using the addition-curable silicone rubber composition.
[0013]
In the printing method of the present invention, the ink retained on the intaglio or plano-intaglio in which the desired pattern is formed is transferred to the surface rubber layer of the blanket mounted on the cylinder of the printing machine, and then the blanket is made of glass, The ink is transferred onto a substrate such as a film.
[0014]
The method for producing a thick film pattern of the present invention is characterized in that the thick film pattern is produced by applying the printing method of the present invention, and the product relating to the thick film pattern includes, for example, a color filter and a plasma display application. Examples thereof include members (more specifically, electrodes for plasma display) and electromagnetic wave shielding members.
[0015]
The blanket formed by using the addition-curable silicone rubber composition of the present invention for the surface rubber layer constituting the outermost surface of the blanket is a method of accepting an ink held on an intaglio or plano-intaglio in which a desired pattern is formed, Furthermore, even when the blanket surface is transferred to the base material, the ink acceptability is always stable and the printing durability is excellent.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Blanket FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the layer structure of the blanket of the present invention. In FIG. 1, a
[0017]
The
[0018]
The compression layer (not shown) has a sponge-like structure, and when pressure is applied to the surface rubber layer 4 from the outside, the compression layer is compressed and absorbs stress to deform the surface rubber layer 4 ( It has the role of preventing the occurrence of bulge phenomenon) and the deterioration of the dimensional accuracy of the printed pattern. The surface rubber layer 4 has a function of receiving the ink retained on the intaglio and then transferring the received ink to the substrate (printed material).
[0019]
The adhesive layer 3 provided on the
[0020]
In the above example, the
[0021]
In the present invention, the silicone rubber that can be used to form the surface rubber layer 4 contains the A to E components in the above blending ratio, and has a hardness of 60 to 95 by durometer A after curing (conforming to JIS (K6249)). An addition-curable silicone rubber composition is used.
[0022]
Next, an example of a method for manufacturing the
[0023]
Cotton cloth, polyester cloth, nylon cloth, vinylon cloth, etc. can be used as the base cloth, and PET film, PP film, polyimide film, PEN film, PPS film, metal foil, etc. are used as the base film instead of the base cloth. it can. As the adhesive layer of the blanket, silicone rubber having a Type A hardness of 30 to 80 ° according to JIS (K6253) durometer hardness test, NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), CR (chloroprene rubber), IIR (butyl rubber), EPDM (ethylene) -Propylene rubber) can be used.
[0024]
Addition-curable silicone rubber composition A component: The A component has at least two vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule, and the vinyl group content is 1 × 10 −3 mol / g to 1 ×. It is a linear organopolysiloxane in the range of 10 −5 mol / g and 90% or more of all organic groups including alkenyl groups are methyl groups. The linear organopolysiloxane lowers the critical surface tension of the blanket, lowers the wettability of the blanket with respect to ink, and imparts ink transferability.
[0025]
If the A component is less than 20 parts by weight, the ink wettability cannot be expected to deteriorate, and the ink transferability is inferior. If it exceeds 50 parts by weight, the ink acceptability deteriorates as the number of printed sheets increases. Therefore, the printing durability is inferior. In the linear organopolysiloxane of component A, if the vinyl group content is less than 1 × 10 −5 mol / g, the ink transfer property is inferior, and exceeds 1 × 10 −3 mol / g. Inferior printing durability.
[0026]
Component B: Component B is composed mainly of R 3 SiO 1/2 units (wherein R 3 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group) and SiO 2 units, and R 3 SiO 1/2 units The molar ratio [R 3 SiO 1/2 / SiO 2 ] to the SiO 2 unit is 0.5 to 1.2, and contains at least two vinyl groups in one molecule, and the vinyl group content is It is a resinous copolymer having a range of 1 × 10 −2 mol / g to 1 × 10 −4 mol / g.
[0027]
Since component B is a resinous copolymer, it gives strength to the blanket and imparts printing durability. That is, even when repeated printing is performed with a blanket using an addition-curable silicone rubber composition containing a component B, the amount of transfer ink is always stable. That is, the ink acceptability from the plate to the blanket deteriorates, and the inconvenience that the fine line is disturbed (waviness) or the fine line is broken is prevented. If the B component is less than 50 parts by weight, the printing durability is inferior, and if it exceeds 80 parts by weight, the transferability of the ink from the blanket to the substrate is inferior.
[0028]
In the resinous copolymer of component B, [R 3 SiO 1/2 / SiO 2 ] is used to represent the balance between ink transferability and printing durability. If it exceeds 1.2, the printing durability will be inferior. In the resinous copolymer of component B, at least two vinyl groups are contained in one molecule, and the vinyl group content is in the range of 1 × 10 −2 mol / g to 1 × 10 −4 mol / g. It is necessary for printing durability and ink transfer. When the vinyl group content is less than 1 × 10 −4 mol / g, the ink transfer property is inferior, and when it exceeds 1 × 10 −2 mol / g, the printing durability is inferior.
[0029]
C component: The C component contains at least two hydrogen atoms bonded to a silicon atom in one molecule, and the Si-H group content is in the range of 0.015 mol / g to 0.0025 mol / g. Genpolysiloxane.
[0030]
SiH in the component C is a crosslinking group, functions as a crosslinking agent, and copolymerizes with the vinyl group contained in the component A and the component B. By using component C, the liquid rubber material is cured by an addition reaction and can be used as a surface rubber layer constituting the outermost surface of the blanket. If component C is less than 2.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of component A and component B, crosslinking is insufficient and sufficient rubber properties cannot be obtained. The C component of the reaction worsens the ink acceptance and transferability. When the content of Si-H group exceeds 0.015 mol / g in the addition-crosslinking type silicone rubber of component C, the unreacted component C deteriorates the ink acceptability / transferability, and less than 0.0025 mol / g. In this case, crosslinking is insufficient and sufficient rubber properties cannot be obtained.
[0031]
The C component consists of R 2 HSiO 1/2 units and SiO 2 units, and [R 2 HSiO 1/2 / SiO 2 ] in the C component is used to express the strength of the function as a cross-linking agent. If it is less than 5, crosslinking will be insufficient, and if it exceeds 2.0, ink acceptability / transferability is deteriorated.
[0032]
D component: The D component is an inorganic filler having an average particle size of 50 μm or less. The D component, like the B component, imparts strength to the blanket and imparts printing durability. That is, even when repeated printing is performed with a blanket using an addition-curable silicone rubber composition containing a D component, the amount of transfer ink is always stable. Since component D is an optional component, it may be zero parts by weight. When the D component exceeds 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the A component and the B component, the rubber becomes brittle, and rubber properties such as tensile strength are deteriorated. When the particle size of the inorganic filler exceeds 50 μm, the smoothness of the surface rubber layer of the blanket deteriorates, which is not preferable.
[0033]
As the inorganic filler of component D, one or more selected from fumed silica, precipitated silica, quartz powder, diatomaceous earth, talc, clay, mica, alumina, titanium oxide, iron oxide, and carbon can be used.
[0034]
E component: The E component is a catalyst for promoting the addition reaction between the C component, the A component and the B component. For example, platinum black, platinous chloride, chloroplatinic acid, chloroplatinic acid and monohydric alcohol And platinum group metal catalysts such as platinum-based catalysts such as platinum bisacetoacetate, palladium-based catalysts, and rhodium-based catalysts.
[0035]
Printing method Using the blanket cylinder equipped with the
[0036]
For example, FIG. 2 is a diagram for explaining fine pattern formation in thick film formation using the blanket of the present invention by intaglio offset printing. In FIG. 2, first,
[0037]
The intaglio plate depth in such intaglio offset printing is preferably 50 μm or less, and more preferably in the range of 1 to 30 μm.
[0038]
As another printing method, FIG. 3 is a side view showing an example of a plano-intaglio offset printing machine for forming a fine electrode pattern using the blanket of the present invention, and FIG. 4 is a plano-intaglio plate shown in FIG. It is a top view of an offset printing machine. 3 and 4, the planographic intaglio offset
[0039]
The
[0040]
In the planographic intaglio offset
[0041]
Next, the
[0042]
In addition, when the
[0043]
【Example】
Addition-curable silicone rubber composition The following components A to E were mixed to prepare an addition-curable silicone rubber composition. The mixing ratios (parts by weight) of the components A to E were combinations shown in Table 1.
[0044]
A component: The viscosity in 25 degreeC is 5000 mPa.s. Dimethylpolysiloxane in which both ends of the molecular chain as s are blocked with dimethylvinylsiloxy groups.
[0045]
B component: (CH 3 ) 3 SiO 1/2 unit, (CH 2 ═CH) (CH 3 ) 2 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit, with the molar ratio of the following formula and the following vinyl group content A resinous copolymer.
[Total of (CH 3 ) 3 SiO 1/2 units and (CH 2 ═CH) (CH 3 ) 2 SiO 1/2 units] / SiO 2 units = 0.8 (molar ratio)
Vinyl group content = 0.0008 mol / g
[0046]
Component C: a copolymer comprising (CH 3 ) 2 HSiO 1/2 units and SiO 2 units and having a molar ratio of the following formula and the following SiH group content.
(CH 3 ) 2 HSiO 1/2 unit / SiO 2 unit = 1.4 (molar ratio)
SiH group content = 0.0092 mol / g
[0047]
D component: Quartz powder with an average particle size of 1.5 μm
Component E: 1% propyl alcohol solution of chloroplatinic acid (blended to be 0.2 parts by weight, that is, 20 ppm with respect to 100 parts by weight of the total amount of the components A and B)
[0049]
Production of blanket and its configuration Step 1: As the releasable support film 5 (shown in FIG. 6), a 125 μm-thick PET film (Lumirror T60: trade name, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used. On the support film 5, the addition-curable silicone rubber composition prepared in the above step is applied, and drying and crosslinking are performed in a drying furnace at 120 ° C. for 10 minutes to form the surface rubber layer 4 (shown in FIG. 6). Formed.
[0050]
Step 2: On the other hand, a base fabric having a laminated structure shown in FIG. 5 was prepared. In FIG. 5, 2 is a base cloth, 201 is a cotton cloth having a thickness of 0.3 mm, 203 is a cotton cloth having a thickness of 0.3 mm, 205 is a cotton cloth having a thickness of 0.2 mm, and 202 is a film for bonding the cotton cloths together. An adhesive layer of acrylonitrile-butadiene rubber having a thickness of 0.3 mm, and 204 is a compression layer having a sponge structure of acrylonitrile-butadiene rubber having a thickness of 0.5 mm.
[0051]
The following adhesive layer was formed on the
[0052]
Step 3: The surface rubber layer 4 formed on the support film 5 obtained in the
[0053]
Step 4: The laminate obtained in Step 3 was pressed under the conditions of 1 kgf / cm 2 , 120 ° C., and 20 minutes with a flat hot press. As a result, the adhesive layer 3 was cross-linked, and the laminate was completely adhered.
[0054]
Process 5: The support film 5 was peeled from the laminate obtained in the process 4 to obtain a blanket of this example. FIG. 6 shows the layer structure of the laminate before the support film 5 is peeled off. In FIG. 6, 3 is an adhesive layer made of silicone rubber, 4 is a surface rubber layer, and 5 is a support film.
[0055]
Ink used for printing A conductive ink having the following composition was prepared.
[0056]
The conductive ink having the above composition had a high viscosity of about 7000 P at 23 ° C. and a shear rate of 10 (1 / S). The organic component of the conductive ink having the above composition can be removed by baking.
[0057]
Printing Using a planographic intaglio offset printing machine shown in FIGS. 3 and 4 (manufactured by Kouyousha Mfg. Co., Ltd.), a 2.8 mm thick × 42 inch size glass substrate is stacked on a wet on wet basis. Printing was done. The printing conditions were such that the filling speed for filling the printing plate with ink and the transfer speed for transferring the ink to the glass substrate were 500 mm / second each, the receiving speed received from the printing plate to the blanket was 50 mm / second, and the printing plate and glass printing pressure. Was 0.2 mm, the printing plate and the glass temperature were 20 ° C., and the printing pattern was L / S = 100/100 μ (where L represents a printed portion and S represents a space). The blanket used was the one obtained in the above step. As the printing plate, DG2 (trade name: manufactured by Toray Industries, Inc.) with a waterless plate and a plate groove of 4 μm was used.
[0058]
After printing, the film was dried at 200 ° C. for 10 minutes and baked at a peak temperature of 600 ° C. to form an address electrode for PDP. The obtained electrode had a line width of 100 ± 5 μ and a thickness of 2 ± 1 μ. When the obtained printed matter was observed, it was confirmed that stable printing of 2,000 sheets or more could be formed without the occurrence of turbulence (swells) of fine lines or the occurrence of disconnection of fine lines, and with small in-plane variations.
[0059]
The results are shown in Table 1 below.
[0060]
[Table 1]
[0061]
【The invention's effect】
The offset printing blanket formed using the addition-curable silicone rubber composition of the present invention has stable ink acceptability and excellent printing durability even when printing is repeated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a layer structure of a blanket of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating fine pattern formation using the blanket of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing an example of a planographic intaglio offset printing machine for forming a fine electrode pattern using the blanket of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of the planographic intaglio offset printing machine shown in FIG.
FIG. 5 shows a laminated structure of a base fabric.
FIG. 6 shows the layer structure of the laminate before peeling off the support film 5;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
A成分:珪素原子と結合するビニル基を一分子中に少なくとも2個有し、そのビニル基含有量が、1×10Component A: having at least two vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule, and the vinyl group content is 1 × 10 -3-3 mol/g〜1×10mol / g to 1 × 10 -5-Five mol/gの範囲であり、かつアルケニル基を含めた全有機基の90%以上がメチル基である、直鎖状オルガノポリシロキサンが、50〜20重量部、50-20 parts by weight of a linear organopolysiloxane having a mol / g range and 90% or more of all organic groups including alkenyl groups are methyl groups,
B成分:RB component: R 3 Three SiOSiO 1/2 1/2 単位(式中、RUnit (in the formula, R 3 Three は非置換または置換の一価の炭化水素基)とSiOIs an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group) and SiO 2 2 単位を主成分とし、RThe unit is the main component, R 3 Three SiOSiO 1/2 1/2 単位とSiOUnit and SiO 2 2 単位とのモル比〔RMolar ratio with unit [R 3 Three SiOSiO 1/2 1/2 /SiO/ SiO 2 2 〕が0.5〜1.2であり、かつ一分子中に少なくとも2個のビニル基を含有し、そのビニル基含有量が1×10] Is 0.5 to 1.2, and at least two vinyl groups are contained in one molecule, and the vinyl group content is 1 × 10 -2-2 mol/g〜1×10mol / g to 1 × 10 -4-Four mol/gの範囲である樹脂質共重合体が、50〜80重量部、50-80 parts by weight of a resinous copolymer having a mol / g range,
A成分とB成分の合計量:100重量部、Total amount of component A and component B: 100 parts by weight
C成分:珪素原子と結合する水素原子を一分子中に少なくとも2個含有し、そのSi−H基含有量が、0.015mol/g〜0.0025mol/gの範囲であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが、前記A成分およびB成分の合計量100重量部に対し2.0〜30重量部、Component C: an organohydrogenpolysiloxane containing at least two hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule and having a Si-H group content in the range of 0.015 mol / g to 0.0025 mol / g Is 2.0 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the component A and the component B,
D成分:平均粒子径が50μm以下である無機フィラーが、前記A成分およびB成分の合計量100重量部に対し0〜100重量部、Component D: The inorganic filler having an average particle size of 50 μm or less is 0 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the component A and the component B,
E成分:付加反応触媒が、0.5〜100ppm。E component: 0.5-100 ppm of addition reaction catalyst.
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