JP5487333B2 - レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版及びその製造方法、積層体、並びに、フレキソ印刷版の製版方法 - Google Patents
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Description
本発明が解決しようとする課題は、フレキソ印刷版原版の支持体上に設けられたレリーフ形成層にカバーシートを被覆しやすいレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を提供することである。本発明が解決しようとする他の課題は、一旦レリーフ形成層から剥がしたカバーシートをムラや跡を生じることなく再度レリーフ形成層に被覆することができるレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を提供することである。他の目的は、以下の記載から明らかになるであろう。
(1)支持体、前記支持体上に設けられたレリーフ形成層、及び、前記レリーフ形成層を被覆する発泡シートを有し、前記発泡シートの表面粗さRaが、0.02〜1.0mmであることを特徴とするレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(2)前記発泡シートの表面が平坦なシートよりもレリーフ形成層と接触する表面積が小さい、(1)に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(3)表面粗さRaが、0.03〜0.5mmである、(1)又は(2)に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(4)表面粗さRaが、0.03〜0.1mmである、(1)〜(3)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(5)前記発泡シートの密度が10〜80kg/m3である、(1)〜(4)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(6)前記発泡シートの厚さが0.1mm以上5mm以下である、(1)〜(5)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(7)前記発泡シートがポリウレタン又はポリエチレンの発泡シートである、(1)〜(6)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(8)前記レリーフ形成層が、バインダーポリマー、及び、光熱変換剤を含有する、(1)〜(7)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(9)前記光熱変換剤としてカーボンブラックを含む、(8)に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(10)前記レリーフ形成層が、シロキサン結合を有する、(1)〜(9)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版、
(11)(1)〜(10)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を積層した積層体、
(12)レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を5〜1,000枚積層した、(11)に記載の積層体、
(13)バインダーポリマーと、光熱変換剤と、を含む樹脂組成物を支持体上に塗設することによりレリーフ形成層を形成する工程、前記レリーフ形成層を光及び/又は熱により架橋することにより、架橋レリーフ形成層を形成する架橋工程、及び、前記架橋レリーフ形成層を前記発泡シートで被覆する工程、を含む、(1)〜(10)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法、
(14)(1)〜(10)のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を用意する工程、前記レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版から前記発泡シートを剥離する剥離工程、及び、前記レリーフ形成層を直接レーザー彫刻して、レリーフ層を形成する彫刻工程、を含むフレキソ印刷版の製版方法、
(15)前記剥離工程に引き続いて、発泡シートにより再びレリーフ形成層を被覆する工程を含む、(14)に記載のフレキソ印刷版の製版方法、
(16)前記彫刻工程において、波長700〜1,300nmのファイバー付き半導体レーザーにより彫刻する、(14)又は(15)に記載のフレキソ印刷版の製版方法、
(17)再び被覆した発泡シートをレリーフ形成層から剥離する工程を含む、(15)に記載のフレキソ印刷版の製版方法。
以下、上記の層構成における必須の要素である、支持体、レリーフ形成層、及び、この表面を被覆する発泡シートについて順に説明する。またこの発泡シートを適宜「カバーシート」ともいう。
レリーフ形成層は、レーザー彫刻により、フレキソ印刷版のレリーフ印刷層を形成し得る記録層であり、好ましくは、水及び溶剤に不溶である架橋された層である。
レリーフ形成層は、好ましくは溶剤に可溶のレリーフ形成用組成物を支持体上に塗設して形成され、更にこのレリーフ形成層を架橋させて架橋レリーフ形成層とされる。架橋レリーフ形成層を直接レーザー彫刻することによりフレキソ印刷版を製版すると、レリーフ形成層の架橋構造のために、レーザー彫刻後にシャープな断面形状のレリーフ層を有するフレキソ印刷版を得ることができ、また、印刷時におけるレリーフ層の摩耗を防ぐことができる。
以下、主として、シート状支持体又は連続したシート(ウェブ)状支持体上に、レリーフ形成層を形成する場合を例に挙げて説明する。ウェブ状支持体は、適宜裁断してシート状に加工される。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の支持体に使用する素材は特に限定されないが、寸法安定性の高いものが好ましく使用され、例えば、スチール、ステンレス、アルミニウムなどの金属、ポリエステル(例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、PAN(ポリアクリロニトリル))やポリ塩化ビニルなどのプラスチック樹脂、スチレン−ブタジエンゴムなどの合成ゴム、ガラスファイバーで補強されたプラスチック樹脂(エポキシ樹脂やフェノール樹脂など)が例示される。支持体としては、寸度安定性に優れた、PETフイルムやスチール基板が好ましく用いられる。支持体の形状は、レリーフ形成層がシート状であるかスリーブ状であるかによって決定される。
接着層に用いることができる材料(接着剤)としては、例えば、I.Skeist編、「Handbook of Adhesives」、第2版(1977)に記載のものを用いることができる。
レリーフ形成層の表面にムラや跡などの傷付きを防止するため、また、凹みを防止する目的で、レリーフ形成層の表面は発泡シートにより被覆される。発泡シートは、レリーフ形成層の表面を直接被覆することが好ましい。適宜スリップコート層を介して被覆される態様を排除するものではないが、スリップコート層がない方が好ましい。
このカバーシートとして使用される発泡シートの厚さは特に限定されないが、被覆及び剥離の操作確実性の観点から、その下限は好ましくは0.1mmであり、より好ましくは0.15mmであり、更に好ましくは0.2mmであり、特に好ましくは0.5mmである。また、経済性の観点から、カバーシートの厚さの上限は、好ましくは5mmであり、より好ましくは4mmであり、更に好ましくは3mmであり、特に好ましくは2mmである。発泡シートは、これらの下限と上限を組み合わせた数値範囲とすることができる。
これらの発泡シートは、表面が平坦なシートよりも、レリーフ形成層と接触する表面積面が小さいことが好ましい。この接触面積の少なさのために、フレキソ印刷版原版のレリーフ層に対してカバーシートへの貼り付きが少なく、印刷版原版の製造後及びカバーシートを再被覆する場合に、レリーフ層表面にムラ、跡を生じにくい。
特許文献2においては、カバーシートとしてシリカ粒子を練り込んだマットフイルムを使用することにより、接着力を向上させたカバーフイルムが開示されている。
本発明で使用するカバーシートは、発泡シート表面に気泡が存在するために、レリーフ形成層とカバーシートとの接触面積が、平坦なカバーシートに比べて小さく、カバーシートの貼り付きが抑制される。なお、樹脂シートの表面にマット剤を付着させたシート、又はサンドブラスト処理を施したシートは、特許文献2に示すように、カバーシートの表面粗さRaは数μm程度の大きさになるが、カバーシートの表面積は平坦なカバーシートよりも大きくなり、レリーフ形成層への貼り付きを増大させる傾向となるので、本発明には不適切である。
本発明において、カバーシートを再度レリーフ形成層に被覆しても、レリーフ形成層にムラや跡などの転写跡を生じにくい。
本発明において、レリーフ形成層は、バインダーポリマー、及び、光熱変換剤を含有することが好ましい。これらの(成分A)バインダーポリマー及び(成分C)光熱変換剤について詳述する。
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版のレリーフ形成層は、(成分A)バインダーポリマーを含有することが好ましい。
バインダーポリマーは、レーザー彫刻用レリーフ形成層に含有される高分子成分であり、一般的な高分子化合物を適宜選択でき、1種を単独使用するか、又は、2種以上が併用される。特に、印刷版原版に用いるために、バインダーポリマーは、架橋可能であることが好ましく、レーザー彫刻性、インキ受与性、彫刻カス分散性などの種々の性能を考慮して適宜選択される。
バインダーポリマーとしては、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ヒドロキシエチレン単位を含む親水性ポリマー、アクリル樹脂、アセタール樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ゴム、熱可塑性エラストマーなどから選択して用いることができる。
例えば、レーザー彫刻感度の観点からは、露光あるいは加熱により熱分解する部分構造を含むポリマーが好ましい。このようなポリマーは、特開2008−163081号公報の段落0038に記載されているものが好ましく挙げられる。また、例えば、柔軟で可撓性を有するレリーフ形成層を得るためには、軟質樹脂や熱可塑性エラストマーが選択される。特開2008−163081号公報の段落0039〜0040に詳述されている。更に、レーザー彫刻用樹脂組成物を、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版におけるレリーフ形成層に適用する場合であれば、レリーフ形成層用組成物の調製の容易性、及び、得られたフレキソ印刷版における油性インクに対する耐性向上の観点から、親水性又は親アルコール性ポリマーを使用することが好ましい。親水性ポリマーとしては、特開2008−163081号公報の段落0041に詳述されているものを使用することができる。
このようなポリマーとして、主鎖にエチレン性不飽和結合を含むポリマーとしては、例えば、SB(ポリスチレン−ポリブタジエン)、SBS(ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン)、SIS(ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン)、SEBS(ポリスチレン−ポリエチレン/ポリブチレン−ポリスチレン)等が挙げられる。
側鎖にエチレン性不飽和結合をもつポリマーとしては、後記のバインダーポリマーの骨格に、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基、ビニルエーテル基のようなエチレン性不飽和基を側鎖に導入することにより得られる。バインダーポリマー側鎖にエチレン性不飽和基を導入する方法は、(1)重合性基を保護した重合性基前駆体を有する構成単位をポリマーに共重合させ、保護基を脱離させて重合性基とする方法、(2)水酸基、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基などの反応性基を複数有する高分子化合物を作製し、これらの反応性基と反応する基及びエチレン性不飽和基を有する化合物を高分子反応により導入する方法など、公知方法をとることができる。これらの方法によれば、高分子化合物中へのエチレン性不飽和基の導入量を制御することができる。
成分Aに含まれる反応性官能基としては、成分B中の加水分解性シリル基及び/又はシラノール基と反応してシロキサン(−Si−O−)結合を形成可能な基であれば特に限定されず、ヒドロキシル基、シラノール基、加水分解性シリル基が好ましい。
ここで、光熱変換剤とは、700〜1,300nmの波長の光を吸収可能な物質をいう。すなわち、本発明における光熱変換剤は、露光されるレーザーの光を吸収し発熱することにより、レリーフ形成層の熱分解を促進すると考えられる。このため、彫刻に用いるレーザー波長の光を吸収する光熱変換剤を選択することが好ましい。
本発明に用いることができる光熱変換剤としては、種々の染料又は顔料も使用できるが、上述のように、カーボンブラックが好ましく用いられる。
(0039-2)
本発明の最も好ましい態様としては、(成分A)バインダーポリマーを用い、(成分C)700〜1,300nmの波長の光を吸収可能な光熱変換剤であるカーボンブラックとを組み合わせて用いた態様を挙げることができる。
(成分B)加水分解性シリル基及び/又はシラノール基を有する化合物
本発明において、レリーフ形成層は、(成分B)加水分解性シリル基及び/又はシラノール基を有する化合物を含有する組成物から形成されることが好ましい。
レリーフ形成層は、成分Aに上記の成分Bを併用することによりシロキサン結合を含有することが好ましい。
R1〜R3が1価の有機基を表す場合の好ましい有機基としては、種々の有機溶剤への溶解性を付与できる観点から、炭素数1〜30のアルキル基が挙げられる。
前記式(1)中、ケイ素原子に結合する加水分解性基としては、特にアルコキシ基、ハロゲン原子が好ましい。
アルコキシ基としては、リンス性と耐刷性の観点から炭素数1〜30のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜15のアルコキシ基がより好ましく、炭素数1〜5のアルコキシ基が更に好ましく、炭素数1〜3のアルコキシ基が特に好ましい。
また、ハロゲン原子としては、F原子、Cl原子、Br原子、I原子が挙げられ、合成のしやすさ及び安定性の観点で、Cl原子及びBr原子が好ましく、Cl原子がより好ましい。
また、成分Bとしては、分子内にケイ素原子を2つ以上有する化合物が好ましく用いられる。化合物中に含まれるケイ素原子の数は2以上6以下が好ましく、2又は3が最も好ましい。
前記加水分解性基は、1個のケイ素原子に1〜3個の範囲で結合することができ、式(1)中における加水分解性基の総個数は2又は3の範囲であることが好ましく、3つの加水分解性基がケイ素原子に結合していることが特に好ましい。加水分解性基がケイ素原子に2個以上結合するときは、それらは互いに同一であっても、異なっていてもよい。
前記アリールオキシ基としては、具体的には、例えば、フェノキシ基などを挙げることができる。アリールオキシ基の結合したアリールオキシシリル基としては、例えば、トリフェノキシシリル基などのトリアリールオキシシリル基を挙げることができる。
(成分1)式(I)〜式(III)で表される基よりなる群から選択された基を有する、20℃でプラストマーである樹脂、
(成分2)エチレン性不飽和化合物、並びに、
(成分3)重合開始剤
本発明において、レーザー彫刻用樹脂組成物を調製する際に用いる溶剤は、各成分の溶解性の観点から、有機溶剤を用いることが好ましい。具体的には、プロトン性の有機溶剤を好ましく使用できる。
(0049-2)
プロトン性有機溶剤の好ましい具体例としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオールが挙げられる。
これらの中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが好ましい。
可塑剤としては、クエン酸トリブチル、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート等や、ポリエチレングリコール類(モノオール型やジオール型)、ポリプロピレングリコール類(モノオール型やジオール型)を好ましく例示できる。
<アルコール交換反応触媒>
レーザー彫刻用樹脂組成物には、アルコール交換反応触媒を使用でき、1種のみ用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記の触媒としては、酸性触媒又は塩基性触媒、及び、金属錯体触媒が使用され、酸性触媒又は塩基性触媒が好ましい。
(0051-2)
酸性触媒あるいは塩基性触媒の種類は特に限定されないが、具体的には、酸性触媒としては、塩酸などのハロゲン化水素、硝酸、硫酸、亜硫酸、硫化水素、過塩素酸、過酸化水素、炭酸、蟻酸や酢酸などのカルボン酸、そのRCOOHで表される構造式のRを他元素又は置換基によって置換した置換カルボン酸、ベンゼンスルホン酸などのスルホン酸、リン酸、ヘテロポリ酸、無機固体酸などが挙げられ、塩基性触媒としては、アンモニア水などのアンモニア性塩基、エチルアミンやアニリンなどのアミン類、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコキシド、アルカリ土類酸化物、第四級アンモニウム塩化合物、四級ホスホニウム塩化合物などが挙げられる。
樹脂組成物におけるアルコール交換反応触媒の含有量は、特に限定はなく、用いるアルコール交換反応触媒の特性に応じて適宜選択すればよい。
本発明において、レーザー彫刻用樹脂組成物には、前記成分A〜成分C若しくは成分1〜3以外の添加剤を、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜配合することができる。例えば、香料、充填剤、ワックス、プロセス油、金属酸化物、オゾン分解防止剤、老化防止剤、熱重合防止剤、着色剤等が挙げられ、これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の他の側面は、レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の積層体に係り、前記の(1)〜(5)のいずれか1項に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を積層した積層体である。積層する枚数は適宜選択できるが、5〜1,000枚積層することが好ましく、、10〜100枚積層した積層体であることがより好ましく、10〜30枚積層した積層体であることが特に好ましい。この積層体において、フレキソ印刷版原版同士の間に発泡シート以外の紙製の合紙は不要である。発泡シートからなるカバーシートが弾力性を有しており、フレキソ印刷版原版同士の傷付きを防止するためである。
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版におけるレリーフ形成層の形成は、特に限定されるものではないが、例えば、レーザー彫刻用樹脂組成物を調製し、必要に応じて、このレーザー彫刻用塗布液組成物から溶剤を除去した後に、支持体上に溶融押し出しする方法が一例として挙げられる。あるいは、別の方法として、レーザー彫刻用樹脂組成物を、支持体上に流延し、これをオーブン中で乾燥して樹脂組成物から溶剤を除去する方法でもよい。
中でも、本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版の製版方法は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程、並びに、前記レリーフ形成層を光及び/又は熱により架橋した架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程、を含む製造方法であることが好ましい。
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、本発明のレーザー彫刻用樹脂組成物からなるレリーフ形成層を形成する層形成工程を含むことが好ましい。
レリーフ形成層の形成方法としては、上述のように、レーザー彫刻用樹脂組成物を調製し、必要に応じて、このレーザー彫刻用樹脂組成物から溶剤を除去した後に、支持体上に流延し、これをオーブン中で乾燥して溶剤を除去する方法が好ましい。
レーザー彫刻用樹脂組成物は、例えば、成分A〜成分C、並びに、任意成分を適当な溶剤に溶解又は分散させ、次いで、これらの液を混合することによって製造できる。溶剤成分のほとんどは、フレキソ印刷版原版を製造する段階で除去することが好ましいので、溶剤としては、揮発しやすい低分子アルコール(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル)等を用い、かつ室温よりも高い温度で調製するなどして溶剤の全添加量をできるだけ少なく抑えることが好ましい。
本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法は、前記レリーフ形成層を熱により架橋した架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版を得る架橋工程を含む製造方法であることが好ましい。
(0058-2)
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を加熱することで、レリーフ形成層を架橋することができる(熱架橋工程)。熱により架橋を行うための加熱手段としては、印刷版原版を熱風オーブンや遠赤外オーブン内で所定時間加熱する方法や、加熱したロールに所定時間接する方法が挙げられる。
レリーフ形成層を熱架橋することで、第1にレーザー彫刻後形成されるレリーフがシャープになり、第2にレーザー彫刻の際に発生する彫刻カスの粘着性が抑制されるという利点がある。
レリーフ形成層が光重合開始剤を含有する場合には、光重合開始剤のトリガーとなる活性光線をレリーフ形成層に照射することで、レリーフ形成層を架橋することができる。
光は、レリーフ形成層全面に行うのが一般的である。光(「活性光線」ともいう。)としては可視光、紫外光、及び電子線が挙げられるが、紫外光が最も一般的である。レリーフ形成層の支持体等、レリーフ形成層を固定化するための基材側を裏面とすれば、表面に光を照射するだけでもよいが、支持体が活性光線を透過するカバーシートであれば、更に裏面からも光を照射することが好ましい。表面からの照射は、カバーシートを貼り付けた後に、これを設けたまま行ってもよいし、カバーシートを被覆する前に行ってもよい。ラジカル重合による硬化の場合には、酸素の存在下では重合阻害が生じる恐れがあるので、レリーフ形成層を減圧下にした上で、活性光線の照射を行ってもよい。
本発明の更に別の他の側面は、フレキソ印刷版の製版方法に係り、前記の(1)〜(5)のいずれか1項に記載のフレキソ印刷版原版を用意する工程、前記フレキソ印刷版原版からカバーシートを剥離する剥離工程、及び、レリーフ形成層を直接レーザー彫刻して、レリーフ層を形成する彫刻工程、を含む。
本発明のフレキソ印刷版の製版方法は、本発明のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を用意する工程、前記フレキソ印刷版原版から前記発泡シートを剥離する剥離工程、及び、前記レリーフ形成層を直接レーザー彫刻して、レリーフ層を形成する彫刻工程、を含むことが好ましい。
本発明のフレキソ印刷版は、レーザー彫刻用樹脂組成物によるレリーフ形成層の形成工程、このレリーフ形成層を架橋する架橋工程、及び、この架橋レリーフ形成層を発泡シートにより被覆する工程を必須工程として得られる。
本発明のフレキソ印刷版の製版方法は、上記のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版から発泡シートを剥離して除去する工程に引き続いて、露出したレリーフ形成層をレーザー彫刻する彫刻工程を含む。
こうして得られたフレキソ印刷版は、水性インキ及び油性インキを印刷に好適に使用することができる。
本発明のフレキソ印刷版の製版方法は、前記架橋レリーフ形成層を有するフレキソ印刷版原版をレーザー彫刻する彫刻工程を含む。
彫刻工程は、前記架橋工程で架橋された架橋レリーフ形成層をレーザー彫刻してレリーフ層を形成する工程である。具体的には、架橋された架橋レリーフ形成層に対して、所望の画像に対応したレーザー光を照射して彫刻を行うことによりレリーフ層を形成することが好ましい。また、所望の画像のデジタルデータを元にコンピューターでレーザーヘッドを制御し、架橋レリーフ形成層に対して走査照射する工程が好ましく挙げられる。
この彫刻工程には、赤外線レーザーが好ましく用いられる。赤外線レーザーが照射されると、架橋レリーフ形成層中の分子が分子振動し、熱が発生する。赤外線レーザーとして炭酸ガスレーザーやYAGレーザーのような高出力のレーザーを用いると、レーザー照射部分に大量の熱が発生し、架橋レリーフ形成層中の分子は分子切断又はイオン化されて選択的な除去、すなわち、彫刻がなされる。レーザー彫刻の利点は、彫刻深さを任意に設定できるため、構造を3次元的に制御することができる点である。例えば、微細な網点を印刷する部分は、浅く又はショルダーをつけて彫刻することで、印圧でレリーフが転倒しないようにすることができ、細かい抜き文字を印刷する溝の部分は深く彫刻することで、溝にインキが埋まりにくくなり、抜き文字つぶれを抑制することが可能となる。
中でも、光熱変換剤の吸収波長に対応した赤外線レーザーで彫刻する場合には、より高感度で架橋レリーフ形成層の選択的な除去が可能となり、シャープな画像を有するレリーフ層が得られる。
半導体レーザーとしては、波長が700〜1,300nmのものが好ましく、800〜1,200nmのものがより好ましく、860〜1,200nmのものが更に好ましく、900〜1,100nmのものが特に好ましい。
また、本発明のフレキソ印刷版原版を用いたフレキソ印刷版の製版方法に好適に使用し得るファイバー付き半導体レーザーを備えた製版装置は、特開2009−172658号公報及び特開2009−214334号公報に詳細に記載され、これを本発明に係るフレキソ印刷版の製版に使用することができる。
リンス工程:彫刻後のレリーフ層表面を、水又は水を主成分とする液体で彫刻表面をリンスする工程。
乾燥工程:彫刻されたレリーフ層を乾燥する工程。
後架橋工程:彫刻後のレリーフ層にエネルギーを付与し、レリーフ層を更に架橋する工程。
前記工程を経た後、彫刻表面に彫刻カスが付着しているため、水又は水を主成分とする液体で彫刻表面をリンスして、彫刻カスを洗い流すリンス工程を追加してもよい。リンスの手段として、水道水で水洗する方法、高圧水をスプレー噴射する方法、感光性樹脂凸版の現像機として公知のバッチ式又は搬送式のブラシ式洗い出し機で、彫刻表面を主に水の存在下でブラシ擦りする方法などが挙げられ、彫刻カスのヌメリがとれない場合は、石鹸や界面活性剤を添加したリンス液を用いてもよい。
彫刻表面をリンスするリンス工程を行った場合、彫刻されたレリーフ形成層を乾燥してリンス液を揮発させる乾燥工程を追加することが好ましい。
更に、必要に応じてレリーフ形成層を更に架橋させる後架橋工程を追加してもよい。追加の架橋工程である後架橋工程を行うことにより、彫刻によって形成されたレリーフをより強固にすることができる。
リンス液を上記のpH範囲とするために、適宜、酸及び/又は塩基を用いてpHを調整すればよく、使用する酸及び塩基は特に限定されない。
本発明に用いることができるリンス液は、主成分として水を含有することが好ましい。
また、リンス液は、水以外の溶剤として、アルコール類、アセトン、テトラヒドロフラン等などの水混和性溶剤を含有していてもよい。
本発明に用いることができる界面活性剤としては、彫刻カスの除去性、及び、フレキソ印刷版への影響を少なくする観点から、カルボキシベタイン化合物、スルホベタイン化合物、ホスホベタイン化合物、アミンオキシド化合物、又は、ホスフィンオキシド化合物等のベタイン化合物(両性界面活性剤)が好ましく挙げられる。
界面活性剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤の使用量は特に限定する必要はないが、リンス液の全重量に対し、0.01〜20重量%であることが好ましく、0.05〜10重量%であることがより好ましい。
フレキソ印刷版が有するレリーフ層の厚さは、耐磨耗性やインキ転移性のような種々の印刷適性を満たす観点からは、0.05mm以上10mm以下が好ましく、より好ましくは0.05mm以上7mm以下、特に好ましくは0.05mm以上3mm以下である。
なお、本発明におけるショアA硬度は、25℃において、測定対象の表面に圧子(押針又はインデンタと呼ばれる)を押し込み変形させ、その変形量(押込み深さ)を測定して、数値化するデュロメータ(スプリング式ゴム硬度計)により測定した値である。
印刷機の版胴に装着したフレキソ印刷版は、版胴に装着したままインキ洗浄しても良く、又はフレキソ印刷版を版胴から取り外してインキ洗浄してもよい。
特に、印刷機の版胴に装着した状態でのフレキソ印刷版(単に「印刷版」ともいう。)のインキ洗浄は、主に印刷途中でのインキ着肉不良、網点詰まりなどが発生した場合に実施する。この場合、印刷機を停止し印刷版の不良部分及び/又は印刷版全面のインキを洗浄する。上記の場合、印刷版表面のインキを容易に除去できること、洗浄液が印刷版から印刷機への液ダレが起きないこと(印刷機を汚さないこと)、洗浄後のインキ着肉が良好なこと、版のダメージ(例えば、画像のカケ、ヒビ)が無いことが好ましい。
フレキソ印刷版の洗浄液は、ノニオン系、アニオン系、又はカチオン系の界面活性剤を含む水溶液であることが好ましい。この中で、ノニオン系、及び/又は、アニオン系の界面活性剤が好ましい。ポリオキシエチレンナフチルエーテル、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ポリエチレンアルキルエーテル、ポリエチレンひまし油、ポリエチレンアルキルアミノエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンラウレート、ポリオキシエチレンクミフェニルエーテル、ドテシルベンゼンスルホン酸塩、アルキレンスルホン酸塩、ジアルキルサクシネートスルホン酸ナトリウム塩、モノアルキルサクシネートスルホン酸ナトリウム塩、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリアクリル酸ナトリウム塩などが、特に好ましい。この他に、具体的に使用できる界面活性剤は、「新版 界面活性剤ハンドブック」(昭和62発行)などに記載されている。
印刷版の表面に付着したインキを洗浄する場合、洗浄部材を用いて作業することが好ましい。洗浄部材の例としては、ウエス、スポンジ、刷毛などがある。洗浄部材としては、版表面にダメージ(例えば、キズ、画像のカケ、ヒビ)を与えないためにある程度柔らかい素材が好ましい。また、洗浄性や液ダレ防止の観点から洗浄液の吸収性が良いものが好ましい。具体的には、ヒドラスポンジ(ヒドラ社製)、Beauty Close(soft99社製)、ウエス、PET刷毛(大和塗料社製)などが例示できる。
1.レーザー彫刻用樹脂組成物の調製
撹拌羽及び冷却管をつけた3つ口フラスコ中に、特定ポリマーとしてゴーセナールT−215(日本合成化学工業(株)製、水溶性PVA)50重量部、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート47重量部を入れ、撹拌しながら70℃で120分間加熱しポリマーを溶解させた。その後、溶液を40℃にし、更に可塑剤としてクエン酸トリブチルを15重量部、重合性化合物(単官能体)としてブレンマーLMA(日油(株)製)8重量部、重合開始剤としてパーブチルZ(日油(株)製)を1.6重量部、光熱変換剤としてカーボンブラック(ショウブラック N110、キャボットジャパン(株)製、DBP吸油量115ml/100g)を1重量部、を添加して30分間撹拌した。その後、(A)化合物(I)(S−15)(以下に、構造を示す。商品名、KBE−846として信越化学工業(株)より入手可能である。)を15重量部、及び、触媒としてリン酸0.4重量部を添加し、40℃で10分間撹拌した。この操作により、流動性のあるレリーフ形成層用塗布液(レーザー彫刻用樹脂組成物)を得た。
PET支持体上に所定厚のスペーサー(枠)を設置し、上記より得られたレリーフ形成層用塗布液をスペーサー(枠)から流出しない程度に静かに流延し、90℃のオーブン中で3時間乾燥させて、厚さが約1mmのレリーフ形成層を設けた。
作製したレリーフ形成層の表面を、発泡シートとしてウレタンフォーム(308、富士ゴム産業(株)製、厚さ0.5mm)により被覆し、カバーシート付きの印刷版原版を得た。この印刷版原版を10枚重ねた状態で、まず15kg重/m2に相当する加重を加えた後、60℃下で23日間保管し、更に室温にて24日間保管して、実施例1の印刷版原版を得た。
表1に記載のカバーシートに置き換えた以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜8、並びに、比較例1〜3を得た。
実施例1〜8及び比較例2、3で使用したカバーシートは、富士ゴム産業(株)製である。
なお、使用した発泡シートの密度は、以下の通りであった。
ウレタンフォーム(308;実施例1〜4):20kg/m3
ポリエチレンスポンジシート(LD33;実施例5):33kg/m3
ポリエチレンスポンジシート(L2500;実施例6):25kg/m3
ゴムスポンジシート(FGCR;実施例7):75kg/m3
コピー用紙(富士ゼロックス製;比較例1):800kg/m3
ウレタンフォーム(UMF30;比較例2):30kg/m3
ポリエチレンスポンジシート(L4400;比較例3):44kg/m3
ウレタンフォーム(U0016;実施例8):16kg/m3
カバーシートの表面粗さの測定は、(株)キーエンス製レーザーマイクロスコープVK710を用い、レーザー光を用いた非接触方式にて測定した。
上記で得られた、実施例1〜8、並びに、比較例1〜3について、貼り付き、転写跡の状態を目視観察した。また、カバーシートとしての繰り返し使用性を評価した。表面粗さRa(mm)の測定を行った。
<貼り付きの評価>
貼り付き性の評価は、カバーシートを90°の角度にて持ち上げたときの状態を目視観察し、下記評価基準により判定を行った。
A:印刷版原版が持ち上がらない。
B:印刷版原版が半分ほど持ち上がって、剥がれ落ちる。
C:張り付いたまま持ち上がる。
転写跡の評価は、カバーシートをレリーフ形成層から剥離した後、レリーフ形成層の表面を目視観察にて行った。評価基準は、下記のとおりである。
A:表面に、カバーシート跡が転写していない。
B:わずかに跡が認められるが、ごく薄い。
C:完全に跡が転写している。
レリーフ形成層から剥離したカバーシートにより再度レリーフ形成層を被覆することができるか否かを評価した。
A:繰り返し使用できる。
B:繰り返し使用できない。
洗浄方法:印刷版のサイズを20cm×15cmとして作製した実施例1の印刷版原版のカバーシートを剥離し、レリーフ形成層に対し、以下の2種のレーザーによりそれぞれ彫刻して画像形成し、フレキソ印刷版を得た。
半導体レーザー彫刻機として、最大出力8.0Wのファイバー付き半導体レーザー(FC−LD)SDL−6390(JDSU社製、波長 915nm)を装備したレーザー記録装置を用いた。半導体レーザー彫刻機でレーザー出力:7.5W、ヘッド速度:409mm/秒、ピッチ設定:2,400DPIの条件で、1cm四方のベタ部分をラスター彫刻した。
次に、UVインキ;UVフレキソ500 藍(TOKA社製)、印刷用紙;オーロラコート(日本製紙(株)製)にて、5,000m印刷した後、印刷機を停止し、版胴上の印刷版表面を表2に示した洗浄液及び洗浄部材を用いてインキを洗浄した後、再度、印刷を行いインキ着肉性を確認した。
洗浄方法は以下の通りとした。
(1)洗浄部材に洗浄液をしみこませる
(2)液をしみこませた洗浄部材を印刷版表面にあて、縦横5往復する
(3)液がしみこんでいない洗浄部材で、印刷版表面の液を軽く拭き取る
インキ洗浄後の版表面の網部、ベタ部のインキ除去量を以下のように目視評価した。
A:網部、ベタ部のインキが除去されている
B:網部、ベタ部のインキがわずかに除去されていない
C:網部、ベタ部のインキが除去できていない
液をしみこませた洗浄部材を印刷版表面にあて、縦横5往復した後、10秒後の洗浄液の液ダレを評価した。
A:版上から液が垂れない
B:版上から液がゆっくり垂れ始める
C:版上から液がすぐに垂れてしまう
洗浄後、印刷版上にインキを付着させ印刷用紙に転写した20回転写後の印刷物を以下のように目視評価した。
A:洗浄前の印刷物と同等のインキ着肉
B:洗浄前の印刷物に対して網部のインキ着肉が悪い
C:洗浄前の印刷物に対して網部、ベタ部のインキ着肉が悪い
Claims (17)
- 支持体、
前記支持体上に設けられたレリーフ形成層、及び、
前記レリーフ形成層を被覆する発泡シートを有し、
前記発泡シートの表面粗さRaが、0.02〜1.0mmであることを特徴とする
レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。 - 前記発泡シートの表面が平坦なシートよりもレリーフ形成層と接触する表面積が小さい、請求項1に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 表面粗さRaが、0.03〜0.5mmである、請求項1又は2に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 表面粗さRaが、0.03〜0.1mmである、請求項1〜3のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記発泡シートの密度が10〜80kg/m3である、請求項1〜4のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記発泡シートの厚さが0.1mm以上5mm以下である、請求項1〜5のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記発泡シートがポリウレタン又はポリエチレンの発泡シートである、請求項1〜6のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記レリーフ形成層が、バインダーポリマー、及び、光熱変換剤を含有する、請求項1〜7のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記光熱変換剤としてカーボンブラックを含む、請求項8に記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 前記レリーフ形成層が、シロキサン結合を有する、請求項1〜9のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版。
- 請求項1〜10のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を積層した積層体。
- レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を5〜1,000枚積層した、請求項11に記載の積層体。
- バインダーポリマーと、光熱変換剤と、を含む樹脂組成物を支持体上に塗設することによりレリーフ形成層を形成する工程、
前記レリーフ形成層を光及び/又は熱により架橋することにより、架橋レリーフ形成層を形成する架橋工程、及び、
前記架橋レリーフ形成層を前記発泡シートで被覆する工程、を含む、
請求項1〜10のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版の製造方法。 - 請求項1〜10のいずれか1つに記載のレーザー彫刻用フレキソ印刷版原版を用意する工程、
前記レーザー彫刻用フレキソ印刷版原版から前記発泡シートを剥離する剥離工程、及び、
前記レリーフ形成層を直接レーザー彫刻して、レリーフ層を形成する彫刻工程、を含む
フレキソ印刷版の製版方法。 - 前記剥離工程に引き続いて、発泡シートにより再びレリーフ形成層を被覆する工程を含む、請求項14に記載のフレキソ印刷版の製版方法。
- 前記彫刻工程において、波長700〜1,300nmのファイバー付き半導体レーザーにより彫刻する、請求項14又は15に記載のフレキソ印刷版の製版方法。
- 再び被覆した発泡シートをレリーフ形成層から剥離する工程を含む、請求項15に記載のフレキソ印刷版の製版方法。
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