JP5336846B2 - 架橋ポリビニルアセタール樹脂の製造方法及び架橋ポリビニルアセタール樹脂 - Google Patents
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Description
また、架橋剤を使用せず簡便な方法で、充分な機械的強度を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られることから、熱転写インクシートの強度不足や耐熱性低下の問題を解決することが可能な熱転写インクシートの製造方法に関する。
更に、架橋剤を使用せず簡便な方法で、優れた感光性及びアルカリ洗浄性を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂を製造することができることから、例えば、露光−現像工程を行う際に、不要な部分が残留したり、必要な部分が溶解したりすることのないオフセット印刷版の製造方法、ネガ型レジストの製造方法、並びに、ネガ型レジスト用樹脂組成物に関する。
例えば、特許文献1には、ポリビニルアセタール樹脂とイソシアネート樹脂とを混合して硬化させる方法が開示されている。特許文献2及び特許文献3には、熱硬化によって硬化膜を作製する方法が開示されている。また、特許文献4には、水酸基の水素をN−メチレンアクリルアミドに置換したポリビニルブチラールを電子線等の光照射によって架橋・硬化させる方法が開示されている。
また、特許文献2及び特許文献3の方法では、熱硬化によって架橋反応を行っているが、被コーティング材が熱に弱い場合や、工程上加熱できない場合には使用できないという問題点や、架橋が不充分となってシートが破れてしまう等の問題点があった。また、特許文献3の実施例に記載のように、加熱を行わない場合には架橋までにかなりの時間を要する等の課題もあった。更に、電子線やX線を照射する場合にはポリビニルアセタール樹脂の分解を招く等の問題点があった。
従来から、文字や画像を形成し記録する手段の1つとして、熱転写方式が用いられている。このような熱転写方式は、顔料又は染料を分散させたインクシートを熱転写インク受像シートに重ね、インクシートの上から加熱することによって、熱転写インク受像シートに顔料又は染料を転写し画像を形成する方法である。このような熱転写方式は、主に溶融型と染料昇華型とに大別される。このうち、染料昇華型は、写真印刷、医療・分析機器出力端末、IDカードの写真印刷用等に使用され、近年のデジタル化に伴い、将来の成長が期待されている。
近年、染料昇華型熱転写方式に用いる熱転写インクシートとしては、印刷の高速化に対応することが可能なものが求められている。特に、熱転写インクシートのインク層については、耐熱性、耐候性、インク保持性等に優れたものが求められており、保護層については、受像紙への転写後、最表面に積層されることから、バインダー樹脂成分の強度が高く、耐擦傷性に優れることが必要とされている。
しかしながら、従来のポリビニルアセタール樹脂を熱転写インクシートのインク層や保護層に用いた場合、耐熱性や強度が不足し印刷の高速化に対応できていなかった。
また、耐熱性や強度を上げるために、ガラス転移温度の高いバインダー樹脂を使用することや、重合度の高いバインダー樹脂を使用すること等が検討されているが、バインダー樹脂の溶解に要する時間が長くなったり、基材への塗工時に調整される溶液の粘度が上がるためポンプ輸送性が低下したりして生産性が低下するという問題があった。
特許文献1〜4には、これらの課題に対応したポリビニルアセタール樹脂の硬化、架橋方法が開示されている。しかしながら、これらの方法では、架橋剤や重合開始剤等の架橋反応を起こすための成分を、硬化時に添加するか、予めポリビニルアセタール樹脂に添加する必要があるため、溶液状態での保存安定性という問題や、架橋反応を起こすための成分の残留による着色、劣化等の問題があった。加えて、工程の複雑化を招くという問題もあった。
また、特許文献2及び特許文献3の方法では、熱硬化によって架橋反応を行っているが、被コーティング材が熱に弱い場合や、工程上加熱できない場合には使用できないという問題や、架橋が不充分となってシートが破れてしまう等の問題点があった。また、特許文献3の実施例に記載のように、加熱を行わない場合には架橋までにかなりの時間を要する等の課題もあった。更に、電子線やX線を照射する場合にはポリビニルアセタール樹脂の分解を招く等の問題点があった。
ポリビニルアセタール樹脂は、基材への接着性、膜強度に優れているが、パターニングができないという問題があった。一方、従来のパターニング材料にポリビニルアセタール樹脂を添加してパターニング性と保持力を両立させるという試みがなされているが、このような方法を用いた場合、凸部の形状保持力は向上するが、ポリビニルブチラールがアルカリ洗浄液に溶解しにくいため、洗浄不良が起こり、その結果、オフセット印刷版の凹凸が不明瞭になるという問題が発生していた。
例えば、特許文献1〜4には、これらの課題に対応したポリビニルアセタール樹脂の硬化、架橋方法が開示されている。しかしながら、特許文献2又は3の方法は、熱による硬化であるため、パターンの形成には適さない。また、特許文献4の方法によると、ポリビニルブチラールを製造後にN−メチレンアクリルアミド基を後反応によって付加する必要があるので、製造コストが高くなったり、後反応に使用する触媒等が残存して着色や保存安定性が低下の原因となる可能性があったりするという問題があった。また、硬化には触媒が必要であることから、保存安定性や触媒の残存による変色や劣化等の問題があった。
また、架橋剤を使用せず簡便な方法で、充分な機械的強度を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られることから、熱転写インクシートの強度不足や耐熱性低下の問題を解決することが可能な熱転写インクシートの製造方法を提供することを目的とする。
更に、架橋剤を使用せず簡便な方法で、優れた感光性及びアルカリ洗浄性を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂を製造することができることから、例えば、露光−現像工程を行う際に、不要な部分が残留したり、必要な部分が溶解したりすることのないオフセット印刷版の製造方法、ネガ型レジストの製造方法、並びに、ネガ型レジスト用樹脂組成物を提供することを目的とする。
なお、本明細書において、アセタール化度の計算方法としては、ポリビニルアセタール樹脂のアセタール基が2個の水酸基をアセタール化して得られたものであることから、アセタール化された2個の水酸基を数える方法を採用してアセタール化度のモル%を計算する。
また、上記中和工程の前後に、水等を用いて得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を洗浄することが好ましい。なお、洗浄水中に含まれる不純物の混入を防ぐため、洗浄は純水で行うことがより好ましい。
本発明では、熱処理ではなく光照射によって上記ポリビニルアセタール樹脂を架橋させることによって、簡便な方法で架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られる。また、架橋剤を添加しなくても架橋させることが可能となるため、粘度安定性に優れる架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られる。
また、上記ポリビニルアセタール樹脂を使用することで、電子線やX線を用いることなく、架橋度の高い架橋ポリビニルアセタール樹脂を得ることができる。これにより、電子線やX線を照射した場合に起こるポリビニルアセタール樹脂の分解を防止できるとともに、簡易な装置でポリビニルアセタール樹脂の架橋・硬化を行うことができる。
ビルドアップ基板の製造において、本発明の方法を用いた場合は、架橋によって吸湿や変形が生じにくくなることから、得られるビルドアップ基板の吸湿性や寸法安定性が向上し、基板に反り等の不具合が発生することを防止できる。
樹脂フィルターの製造において、本発明の方法を用いる場合、即ち、所定のポリビニルアセタール樹脂を含有する成型体を得た後、本発明に規定する紫外線を照射した場合は、高い架橋度を有するポリビニルアセタール樹脂が得られ、その結果、得られる樹脂フィルターの耐久性を大幅に高めることが可能となる。
プラズマディスプレイパネルを構成するリブの製造において、本発明を用いた場合は、リブ前駆体の強度が向上し、サンドブラスト処理による成型が可能となることから、特に一括焼成による製造方法において好適に用いることができる。また、プラズマディスプレイパネルを構成するリブの製造において、リブ用ペーストにUV硬化性を付与することができるため、サンドブラスト処理を行わなくても現像によってリブ形成が可能となる。
更に、オフセット印刷ペーストに用いた場合には、架橋剤を使用しなくてもパターニング・現像が可能となることから、劣化や変色を防止することができ、形状保持性に優れたオフセット印刷ペーストを得ることができる。
中空微粒子の製造において、本発明の方法を用いた場合は、架橋によって強度が高くなることによって形状保持が可能となることから、粒子の小粒径化を実現することができる。
偏光フィルムの製造において、本発明の方法を用いた場合は、架橋によって吸湿が生じにくくなることから、オーバーコート層を形成しない場合でも、フィルムに反り等の不具合が発生することを防止できる。
位相差フィルムの製造において、本発明の方法を用いた場合は、架橋によって耐熱性が向上することから、耐久性試験にも対応可能となる。
また、架橋の際に、架橋剤や光重合開始剤等の架橋反応を起こすための成分を用いないことから、本発明の架橋ポリビニルアセタール樹脂を溶液状態とした場合、高い保存安定性を実現することができる。
更に、架橋剤等の残留に起因する着色、劣化等の問題がない。
なお、本明細書において、アセタール化度の計算方法としては、ポリビニルアセタール樹脂のアセタール基が2個の水酸基をアセタール化して得られたものであることから、アセタール化された2個の水酸基を数える方法を採用してアセタール化度のモル%を計算する。
また、上記中和工程の前後に、水等を用いて得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を洗浄することが好ましい。なお、洗浄水中に含まれる不純物の混入を防ぐため、洗浄は純水で行うことがより好ましい。
上記樹脂組成物を上記インク層の形成に用いる場合は、イエロー、マゼンタ、シアン色等の染料を配合する。なお、上記染料としては、従来公知の各種染料を用いることができる。
本発明では、熱処理ではなく光照射によって上記ポリビニルアセタール樹脂を架橋させることによって、簡便な方法で充分な機械的強度を有し、かつ、耐溶剤性にも優れる架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られる。
また、上記ポリビニルアセタール樹脂を使用することで、電子線やX線を用いることなく、架橋度の高い架橋ポリビニルアセタール樹脂を得ることができる。これにより、電子線やX線を照射した場合に起こるポリビニルアセタール樹脂の分解を防止できるとともに、簡易な装置でポリビニルアセタール樹脂の架橋・硬化を行うことができる。
また、上記波長が200〜365nmの範囲内にある紫外線は、連続スペクトル光であってもよく、線スペクトル光であってもよい。なお、上記紫外線が連続スペクトルである場合は、少なくとも、波長が200〜365nmの範囲内にある紫外線を含むものであればよい。
また、本発明の熱転写インクシートの製造方法における樹脂組成物を支持体に塗工する工程、乾燥工程についても特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。
なお、本明細書において、アセタール化度の計算方法としては、ポリビニルアセタール樹脂のアセタール基が2個の水酸基をアセタール化して得られたものであることから、アセタール化された2個の水酸基を数える方法を採用してアセタール化度のモル%を計算する。
上記β−ジカルボニル基の付加方法としては特に限定されず、従来公知の方法を用いることができ、例えば、ジメチルスルホキシド(DMSO)溶液中に4−メチレン−2−オキセタノン等を添加する方法等が挙げられる。
また、上記中和工程の前後に、水等を用いて得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を洗浄することが好ましい。なお、洗浄水中に含まれる不純物の混入を防ぐため、洗浄は純水で行うことがより好ましい。
また、少なくとも下記一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で表される構造単位を有するポリビニルアセタール樹脂、及び、波長が200〜365nmの範囲内にある紫外線を照射する工程については、本発明のオフセット印刷版の製造方法の場合と同様であるため、その詳しい説明を省略する。
このようなネガ型レジスト用樹脂組成物もまた本発明の1つである。
また、架橋剤を使用することなく簡便な方法で、充分な機械的強度を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られることから、得られる熱転写インクシートの強度不足や耐熱性低下の問題を解決することが可能な熱転写インクシートを提供することができる。
更に、架橋剤を使用することなく簡便な方法で、優れた感光性及びアルカリ洗浄性を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂を製造することができることから、例えば、露光−現像工程を行う際に、不要な部分が残留したり、必要な部分が溶解したりすることのないオフセット印刷版の製造方法、ネガ型レジストの製造方法、並びに、ネガ型レジスト用樹脂組成物を提供することができる。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂20重量部をエタノール/トルエン混合溶剤(混合比:1/1)80重量部に溶解し、ミックスローターで48時間撹拌し、溶解させた。得られた溶液を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚みが20μmとなるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾することにより、変性ポリビニルアセタール樹脂フィルムを作製した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂フィルムに、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が365nmの紫外線を照射エネルギー3000mJ/cm2(照射時間30秒)で照射することにより、樹脂シートを作製した。
実施例1の(樹脂シートの作製)において、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂フィルムに、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が365nmの紫外線を照射エネルギー1000mJ/cm2(照射時間30秒)で照射した以外は、実施例1と同様にして、樹脂シートを作製した。
実施例1の(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)において、ケン化度99.2%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が4モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を用いた以外は実施例1と同様にして変性ポリビニルアセタール樹脂を作製した。なお、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は29モル%、ブチラール単位含有量は66モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(8)で表されるR2単位含有量は4モル%であった。
次いで、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例1と同様にして変性ポリビニルアセタール樹脂フィルム及び樹脂シートを作製した。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
実施例1の(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)において、ケン化度99%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量が4モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を用いた以外は実施例1と同様にして変性ポリビニルアセタール樹脂を作製した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は28モル%、ブチラール単位含有量は67モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量(上記一般式(4)で表される構造単位含有量)は4モル%であった。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸76重量部を加え、更にブチルアルデヒド40重量部、アセトアルデヒド15重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
次に、蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥して変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は28モル%、ブチラール単位含有量は38モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は31モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量は2モル%であった。
実施例5の(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)で得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用い、実施例5と同様にして変性ポリビニルアセタール樹脂フィルムを作製した後、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂フィルムに、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が365nmの紫外線を照射エネルギー1000mJ/cm2(照射時間30秒)で照射した以外は、実施例5と同様にして、変性ポリビニルアセタール樹脂フィルム及び樹脂シートを作製した。
(ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99.5%のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂は残存水酸基量が32モル%、ブチラール単位含有量が67モル%、アセチル単位含有量が1モル%のポリビニルアセタール樹脂であった。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例1と同様にしてポリビニルアセタール樹脂フィルム及び樹脂シートを作製した。
比較例1の(ポリビニルアセタール樹脂の作製)で得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は、実施例2と同様にしてポリビニルアセタール樹脂フィルム及び樹脂シートを作製した。
(ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99.5%、のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸70重量部を加え、更にブチルアルデヒド35重量部を添加し、アセトアルデヒド20重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量が28モル%、ブチラール単位含有量は31モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は40モル%、アセチル単位含有量が1モル%であった。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例1と同様にしてポリビニルアセタール樹脂フィルム及び樹脂シートを作製した。
実施例1と同様の方法で、変性ポリビニルアセタール樹脂を作製した後、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂20重量部をエタノール/トルエン混合溶剤(混合比:1/1)80重量部に溶解し、ミックスローターで48時間撹拌し、溶解させた。得られた溶液を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚みが20μmとなるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾した後、オーブンにて80℃で30分間乾燥することで、樹脂シートを作製した。
実施例1と同様の方法で、変性ポリビニルアセタール樹脂を作製した後、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂20重量部をエタノール/トルエン混合溶剤(混合比:1/1)80重量部に溶解し、ミックスローターで48時間撹拌し、溶解させた。得られた溶液を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚みが20μmとなるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾した後、オーブンにて100℃で6時間乾燥することで、樹脂シートを作製した。
(1)溶剤溶解性
実施例1〜6及び比較例1〜5で得られた樹脂シートを(A)エタノール/トルエンの混合溶剤(混合比1:1)、(B)テルピネオール、及び、(C)ブタノールの各溶剤に浸漬し、浸漬5分後及び1日後の溶解状態を目視にて観察した。結果を表1に示した。
(1)溶剤溶解性評価の(A)に浸漬した場合において、浸漬1日後の溶解溶液をメッシュフィルター(45mesh、目開き約560μm)で濾過し、下記式より架橋度を算出した。結果を表1に示した。
実施例1〜6及び比較例1〜5で得られた樹脂シートをポリエステルフィルムから剥離した後、テンシロン引張試験機を用いて破断点応力、弾性率の測定を行った。試験片は長さ20mm×幅50mmのものを使用し、試験速度は50mm/分で行った。結果を表1に示した。
実施例1〜6及び比較例1、2で得られた樹脂フィルムの上に、文字を切り抜いた鉄板を置き、上部よりメタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用い、波長が365nmの紫外線を照射時間30秒で照射することで、樹脂シートを作製した。なお、照射する紫外線の照射エネルギーは、実施例1、3〜5、比較例1は、3000mJ/cm2、実施例2、6、比較例2は1000mJ/cm2とした。
得られた樹脂シートをメタノールで洗い流し、文字の形状が保持されているか否かを目視にて確認し、以下の基準で評価した。結果を表1に示した。
×:形状保持できていない
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂10重量部、メチルエチルケトン40重量部及びトルエン40重量部を24時間ボールミルで混合して、攪拌溶解して樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物を、コーターを用いて乾燥後の厚みが5μmとなるようにポリエステル支持体上に塗工し、常温で1時間風乾した後、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が365nmの紫外線を照射エネルギー3000mJ/cm2(照射時間30秒)で照射することにより、熱転写保護層を有する熱転写シートを得た。
実施例7の(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)において、ケン化度99.2%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が4モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を用いることで、変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例7と同様にして熱転写保護層を有する熱転写シートを作製した。なお、得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は29モル%、ブチラール単位含有量は66モル%上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量は4モル%、アセチル単位含有量は1モル%であった。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量が4モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸76重量部を加え、更にブチルアルデヒド40重量部、アセトアルデヒド15重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
(熱転写インク層を有する熱転写シートの作成)
実施例7で得られた樹脂組成物50重量部に、イエロー染料(ESCYellow155、住友化学社製)を4重量部加え、よく撹拌した後、コーターを用いて、乾燥後の厚みが5μmになるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾した後、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が365nmの紫外線を照射エネルギー3000mJ/cm2(照射時間30秒)で照射することで、熱転写インク層を有する熱転写シートを得た。
実施例7の(樹脂組成物の作製)において、変性ポリビニルアセタール樹脂に代えて、残存水酸基量が32モル%、ブチラール単位含有量が67モル%、アセチル単位含有量が1モル%のポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例7と同様にして熱転写保護層を有する熱転写シートを作製した。
実施例7の(樹脂組成物の作製)において、変性ポリビニルアセタール樹脂に代えて、残存水酸基量が28モル%、ブチラール単位含有量が31モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量が40モル%、アセチル単位含有量が1モル%のポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例7と同様にして熱転写保護層を有する熱転写シートを作製した。
実施例7と同様の方法で、変性ポリビニルアセタール樹脂及び樹脂組成物を作製した後、得られた樹脂組成物を、コーターを用いて乾燥後の厚みが5μmとなるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾した後、オーブンにて80℃で30分間乾燥することで、熱転写保護層を有する熱転写シートを作製した。
実施例7と同様の方法で、変性ポリビニルアセタール樹脂及び樹脂組成物を作製した後、得られた樹脂組成物を、コーターを用いて乾燥後の厚みが5μmとなるように離形処理したポリエステルフィルム上に塗工し、常温で1時間風乾した後、オーブンにて100℃で6時間乾燥することで、熱転写保護層を有する熱転写シートを作製した。
実施例11の(熱転写インク層の作製)において、変性ポリビニルアセタール樹脂に代えて、残存水酸基量が32モル%、ブチラール単位含有量が67モル%、アセチル単位含有量が1モル%のポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例11と同様にして熱転写インク層を有する熱転写シートを作製した。
(1)破断点応力、弾性率測定
実施例及び比較例で得られた熱転写シートから、ポリエステル支持体を剥離して得られたフィルムについて、テンシロン引張試験機を用いて破断点応力、弾性率の測定を行った。試験片は長さ20mm×幅50mmのものを使用し、試験速度は50mm/分で行った。
得られた熱転写シートの熱転写インク層及び熱転写保護層の表面を、面パッドで擦り、表面の傷の有無を確認し、以下の基準で耐擦り性の評価を行った。
○:擦り傷は見られなかった。
×:若干の擦り傷が見られた。
××:擦り傷が見られた。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂15重量部、溶剤(エタノール)85重量部を攪拌混合してオフセット印刷版用樹脂組成物を得た。
得られたオフセット印刷版用樹脂組成物をアルミニウム板上にワイヤーバーで塗布し、乾燥機にて90℃、5分間静置させ、乾燥後、文字型を切り抜いた鉄板を上部に置き、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長が200〜365nmの範囲内にある紫外線を3000mJ/cm2(照射時間30秒)照射することで、オフセット印刷版用成型体を得た。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸76重量部を加え、更にブチルアルデヒド40重量部、アセトアルデヒド15重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が4モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸75重量部を加え、更にブチルアルデヒド20重量部、アセトアルデヒド36重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
次に、蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥して変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は27モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は58モル%、ブチラール単位含有量は10モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量は4モル%であった。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度98.8%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量が3モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸40重量部を加え、更にアセトアルデヒド60重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸70重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
次に、蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥して変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は26モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は70モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(8)で表されるR2を有する構造単位含有量は3モル%であった。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99.5%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量が5モル%の変性ポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸40重量部を加え、更にアセトアルデヒド60重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸70重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。
次に、蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥して変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。得られた変性ポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量は25モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は69モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量は5モル%であった。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(変性ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99.2%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量が2モル%で、かつカルボキシル基を2モル%含有するポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、冷却し、これに70%硝酸40重量部を加え、更にアセトアルデヒド60重量部を添加した。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸70重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。次に、蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥して変性ポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂のカルボン酸変性基量は2モル%、残存水酸基量は25モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は70モル%、アセチル単位含有量は1モル%、上記一般式(9)で表されるR2を有する構造単位含有量は2モル%であった。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(オフセット印刷版用樹脂組成物及び成型体の作製)
実施例17で得られたオフセット印刷版用樹脂組成物をアルミニウム板上にワイヤーバーで塗布し、乾燥機にて90℃、5分間静置させ、乾燥後、文字型を切り抜いた鉄板を上部に置き、メタルハライドランプ(セン特殊光源株式会社製)を用いて波長230〜400nmの紫外線を3000mJ/cm2(照射時間30秒)照射することで、オフセット印刷版用成型体を得た。
(ポリビニルアセタール樹脂作製)
ケン化度99.5%、のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸10重量部を加え、更にブチルアルデヒド16重量部を添加した。次に、10℃まで冷却し、ブチルアルデヒド45重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸60重量部を加え35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂は、残存水酸基量が32モル%、ブチラール単位含有量が67モル%、アセチル単位含有量が1モル%であった。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(ポリビニルアセタール樹脂作製)
ケン化度99.5%、のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸70重量部を加え、更にブチルアルデヒド35重量部を添加し、アセトアルデヒド20重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量が28モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は40モル%、ブチラール単位含有量は31モル%、アセチル単位含有量が1モル%であった。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(ポリビニルアセタール樹脂の作製)
ケン化度99.5%、のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸75重量部を加え、更にブチルアルデヒド25重量部を添加し、アセトアルデヒド35重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量が29モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は46モル%、ブチラール単位含有量が24モル%、アセチル単位含有量が1モル%であった。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(ポリビニルアセタール樹脂作製)
ケン化度99.5%、のポリビニルアルコール100重量部を1200重量部の蒸留水に加温溶解した後、20℃に保ち、これに70%硝酸40重量部を加え、さらにアセトアルデヒド60重量部を加えた。樹脂が析出した後、30分間保持し、その後、硝酸70重量部を加え、35℃に昇温して3時間保った。反応終了後、蒸留水にて10時間流水洗浄し、水酸化ナトリウムを添加して溶液のpHを8に調整した。溶液を50℃で6時間保持した後、冷却した。蒸留水により溶液を2時間流水洗浄した後、脱水、乾燥してポリビニルアセタール樹脂を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂の残存水酸基量が27モル%、アセタール単位(R1:メチル基)含有量は72モル%、アセチル単位含有量が1モル%であった。
得られた変性ポリビニルアセタール樹脂を用いた以外は実施例12と同様にしてオフセット印刷版用樹脂組成物及びオフセット印刷版用成型体を得た。
(オフセット印刷版用樹脂組成物及び成型体の作製)
実施例17で得られたオフセット印刷版用樹脂組成物をアルミニウム板上にワイヤーバーで塗布し、乾燥機にて90℃、5分間静置させ、乾燥後、文字型を切り抜いた鉄板を上部に置き、波長が400〜600nmの範囲内にある光を2000mJ/cm2(照射時間30秒)照射することで、オフセット印刷版用成型体を得た。
(1)アルカリ洗浄性の評価(洗浄性とパターンニング評価)
得られたオフセット印刷版用成型体を冷却した0.1%炭酸ナトリウム水溶液を用いて洗浄した。洗浄後に得られるオフセット印刷版の状態を光学顕微鏡にて観察し、以下の基準により評価した。
○:完全に洗浄できている。
△:完全ではないが洗浄できている。
×:オフセット印刷版の凹凸が不明瞭となっている。
○:形状保持できている
×:形状保持できていない
得られたオフセット印刷版を用いて印刷を行った。得られた印刷部について目視にて観察し、以下の基準により評価した。
○:印刷部と非印刷部とのコントラストがはっきりしている。
△:印刷部と非印刷部とのコントラストがはっきりしていない。
×:印刷できない
また、架橋剤を使用せず簡便な方法で、充分な機械的強度を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂が得られることから、熱転写インクシートの強度不足や耐熱性低下の問題を解決することが可能な熱転写インクシートの製造方法を提供することができる。
更に、架橋剤を使用せず簡便な方法で、優れた感光性及びアルカリ洗浄性を有する架橋ポリビニルアセタール樹脂を製造することができることから、例えば、露光−現像工程を行う際に、不要な部分が残留したり、必要な部分が溶解したりすることのないオフセット印刷版の製造方法、ネガ型レジストの製造方法、並びに、ネガ型レジスト用樹脂組成物を提供することができる。
Claims (8)
- R1がメチル基及び/又はブチル基であることを特徴とする請求項1記載の架橋ポリビニルアセタール樹脂の製造方法。
- 請求項1又は2記載の架橋ポリビニルアセタール樹脂の製造方法を用いてなることを特徴とする架橋ポリビニルアセタール樹脂。
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