JP6148604B2 - 印刷用金属メッシュ織物および印刷用スクリーン版 - Google Patents
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Description
次に本実施形態における高精細パターン印刷用の金属メッシュ織物を用いたコンビネーションスクリーン版100の代表的な作製方法について以下に記述する。
枠に張られたスクリーンメッシュに感光膜を形成する方法には、直接感光液を塗布して感光膜を形成する方法(直接法)、あらかじめプラスチックフィルム上に形成された感光膜をスクリーン上に転写する方法(直間法)、プラスチックフィルム上にコートされた感光性樹脂に、焼付け・現像作業を行い、フィルム上に形成したパターンをスクリーン上に転写する方法(間接法)がある。本実施形態ではスクリーンメッシュ上に形成された感光膜にポジのパターンを形成したガラスマスクやフィルムを密着し、紫外線照射により硬化させてパターンを形成することから、直接法や直間法が好ましい。
以下のようにして、画像形成用スクリーンと支持体用スクリーンを有するコンビネーションスクリーン版を作製した。まず画像形成用スクリーンとして、表面に25nmの平均厚みの酸化被膜層を全面に形成した16μmの線径のタングステン線を用いて325メッシュに織り込まれたタングステンスクリーンメッシュを、縦糸方向に対して23°の角度を持って240mm×240mmの正方形に切り出した。支持体用スクリーンとしてポリアリレート製の繊維径23μmの糸を330メッシュに織り込んだV330(株式会社NBCメッシュテック製、商品名Vスクリーン)を、その一辺を縦糸方向に対して平行として500mm×500mmの正方形に切り出し、画像形成用および支持体用の2枚の正方形メッシュの対応する辺を平行として中心部を重ね、タングステンスクリーンメッシュの周縁部を、接着部幅を各10mmとして接着剤にて支持体用スクリーンに接着した。その後接着部の内側でタングステンスクリーンと重なる部分の支持体用メッシュを切り離して画像形成用スクリーンと支持体用スクリーンとが一体となったコンビネーションスクリーン版用の一体スクリーンを得た。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率(3枚重ねた状態での反射率。以下の反射率も同様。)は3.2%であった。
実施例1における画像形成用スクリーンに用いるタングステン線の表面の酸化被膜層の平均厚みが(a)52nm、(b)110nmとしたタングステンスクリーンを用いた以外は、実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光での反射率は(a)4.7%、(b)5.5%であった。
実施例1における画像形成用スクリーンとして、(a)表面に18nmの平均厚みの酸化被膜層を全面に形成した13μmの線径のタングステン線、(b)表面に15nmの平均厚みの酸化被膜層を全面に形成した11μmの線径のタングステン線を、それぞれ用いて(a)450メッシュ、(b)520メッシュに織り込まれたタングステンスクリーンメッシュを用い、画像形成用スクリーン部の中央部での張力を、テンションゲージSTG-75B(サン技研社製)を用いた測定で(a)1.1mm、(b)1.2mmとし、露光時間を(a)90秒、(b)85秒とした以外は、実施例1と同様に版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は(a)3.7%、(b)3.9%であった。
実施例1におけるガラスマスクのポジパターンの形成部分を(a)120mm×120mm、(b)180mm×180mmとした以外は、実施例1と同じ仕様の版を作製した。
実施例1において、ジアゾ系の感光性乳剤(株式会社NBCメッシュテック製、商品名V1乳剤)の塗布・乾燥を20回繰り返すことにより、感光性樹脂膜の厚さを20μmとして、露光時間を220秒とした以外は実施例1と同じ仕様の版を作製した。
画像形成用スクリーンとして、表面に21nmの厚みの酸化被膜層を全面に形成した16μmの線径の、レニウムを3重量%含むタングステン合金線を用いて325メッシュに織り込まれたスクリーンメッシュを用いた以外は実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は4.1%であった。
画像形成用スクリーンとして、表面に25nmの厚みの酸化被膜層を全面に形成した16μmの線径のタングステン線を縦糸とし、線径16μmの通常のステンレス線を横糸として325メッシュに織り込まれたスクリーンメッシュを用いた以外は実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は5.9%であった。
実施例1における画像形成用スクリーンに用いるタングステン線において、本実施形態にて説明した酸化被膜層形成の処理を行わないものであり、その表面はタングステン線の周囲全長の20%程度に断続的に厚み5〜20nmの酸化被膜が形成されているが、全体の80%程度にはほとんど酸化被膜層が形成されていない通常のタングステンメッシュ(W40−325−016、株式会社NBCメタルメッシュ製)を用いた以外は、実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は11.5%であった。
画像形成用スクリーンとして、16μmの線径のステンレス線を用いて325メッシュに織り込まれたステンレスクリーンメッシュ(M10−325−16、株式会社NBCメタルメッシュ製)を用い、支持体用スクリーンとしてポリエステル製のUX230T(式会社NBCメッシュテック製)を用い、ガラスマスクのポジパターンの形成部分を(a) 150mm×150mm、(b) 120mm×120mmとし、画像形成用スクリーン部の中央部での張力を(a)、(b)ともに1.1mmとした以外は実施例1と同様な方法でコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は12.1%であった。
画像形成用スクリーンとして、16μmの線径の高強度のステンレス線を用いて325メッシュに織り込まれたステンレスクリーンメッシュ(M30−325−16、株式会社NBCメタルメッシュ製)を用い、支持体用スクリーンとしてポリアリレート製のV330(株式会社NBCメッシュテック製、商品名Vスクリーン)を用い、画像形成用スクリーン部の中央部での張力を1.0mmとした以外は実施例1と同様な方法でコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は12.5%であった。
実施例1における画像形成用スクリーンに用いるタングステン線の表面の酸化被膜層の厚みを138nmとしたタングステンスクリーンを用いた以外は、実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は6.5%であった。
実施例1における画像形成用スクリーンに用いるタングステン線の表面の酸化被膜層の厚みを11nmとしたタングステンスクリーンを用いた以外は、実施例1と同じ仕様のコンビネーションスクリーン版を作製した。ここで、画像形成用スクリーンの波長375nmの紫外光の反射率は7.6%であった。比較例5は、本実施形態の酸化被膜層の好ましい厚みの下限値よりも小さい厚みの酸化被膜層が形成された例であり、糸の全周にわたって完全には酸化被膜が十分に形成されていない部分が生じてしまう例である。
画像形成部を構成したものと同じメッシュのタングステン線の断面をクロスセクションポリッシャー(CP)で研磨し、走査電子顕微鏡(日本電子株式会社、型式7500F)で撮影した。酸化被膜層の平均厚さとしては、タングステン線断面のSEM画像の外周部を、ほぼ等間隔で酸化被膜層厚さ10点を測定し、その平均値を用いた。
反射率は分光光度計(日本分光株式会社製、型式V−670)を用いて測定した。メッシュ織物は縦糸・横糸のある実体部と、印刷時にインクが透過する空隙部とから構成されており、光束を投射しても空隙部では光が透過してしまうため、同じ材質のメッシュでも種類により反射率が異なることとなる。そこでメッシュを複数枚重ねてその反射率を測定してゆき、その値が一定値を示す時の反射率を用いた。本発明での実施例、比較例では何れの場合でも3枚以上のメッシュを重ねた状態では、反射率がほぼ一定となったので、3枚のメッシュを重ねたもので反射率を測定した。
実施例1〜7及び比較例1〜5において、座標計測機PCM−1300(株式会社ソキア製)を用い、版のパターン部を拡大して目視観察により評価した。上述の図9に示した10〜50μmのパターン幅のマスクを用いてパターンを形成した場合に、乳剤(感光性樹脂)残りのないパターン幅を解像可能とし、9分割した全区分(9パターン)においての解像状態から、下記の規準により5段階の評価ランクを付与した。
実施例および比較例で作成したコンビネーションスクリーン版の各々について、以下に示す印刷機及び印刷条件により印刷試験を行った。
印刷機:マイクロテック製MT−302Z
スキージ:ウレタンゴム製平スキージ
スキージ硬度:70°
スキージ角度:70°
スキージ幅:200mm
印刷速度:50mm/sec
総圧:200Kpa
実印圧:+30Kpa
使用ペースト:セイコーアドバンス製US200、粘度120ポイズ(25℃)
印刷対象:平板ガラス
温湿度:22℃〜23℃、50〜60%
なお、クリアランスは各版において版離れできる最小の距離とした。
使用初期における印刷精度と、所定枚数印刷後の印刷精度(耐久性)と、を以下の方法で評価した。実施例、比較例のメッシュ織物を用いた版に、矩形の四隅と各辺における各辺を3等分する位置にマーク(例えば、トンボなどと呼ばれる印)を印刷するパターンを形成し、そのパターンによって印刷を行って実際に印刷されたパターンにおけるマークとマークの間の距離を測定し、その基準の距離との変化の量によって精度を評価した。
2:縦糸
3:横糸
4:酸化被膜
11:標準的なステンレスメッシュの応力―歪曲線
12:本実施形態のタングステンメッシュの応力―歪曲線
13:ステンレスメッシュの降伏点
14:タングステンメッシュの降伏点
15:ステンレスメッシュの破断点
16:タングステンメッシュの破断点
20:マスク
21:実施形態のスクリーン糸
22:ネガパターン部
23:ポジパターン部
24:紫外光
25:反射光
30:高反射率スクリーンメッシュでの版断面の部分モデル図
32:判断面モデルの開口部
100:コンビネーションスクリーン版
101:枠
102:画像形成用スクリーン
103:支持体用スクリーン
X1、X2、X3、X4 :X方向距離の測定位置
Y1、Y2、Y3、Y4 :Y方向距離の測定位置
Z1、Z2 :Z方向距離の測定位置
Claims (7)
- 金属線材からなる縦糸及び横糸が互いに交差するように製織された構造を有する金属メッシュ織物であって、前記縦糸及び前記横糸の少なくとも一方が、タングステン又はタングステン合金であり、前記タングステン又はタングステン合金の糸の表面には、平均厚さが15nm以上120nm以下のタングステン又はタングステン合金の酸化物被膜が形成されており、かつ波長375nmの光の反射率であって、前記金属メッシュ織物を所定枚数以上重ねた場合にほぼ一定の値となる前記反射率が6%以下であることを特徴とする印刷用金属メッシュ織物。
- 前記タングステン又はタングステン合金の糸は、線径が16μm以下であり、前記金属メッシュ織物における前記縦糸及び横糸のそれぞれの25.4mmあたりの本数が300本以上であることを特徴とする請求項1に記載の印刷用金属メッシュ織物。
- 前記所定枚数が3枚であることを特徴とする請求項1または2に記載の印刷用金属メッシュ織物。
- 請求項1から3のいずれか1つに記載の印刷用金属メッシュ織物を用いたことを特徴とする印刷用スクリーン版。
- 画像形成用スクリーンと、該画像形成用スクリーンを枠に支持する支持体用スクリーンとを備え、前記支持体用スクリーンが合成繊維からなる織物構造体であり、前記画像形成用スクリーンとして請求項1から3のいずれか1つに記載の前記金属メッシュ織物を用いることを特徴とする印刷用スクリーン版。
- 前記画像形成用スクリーン内において印刷対象の画像に対応する印刷用のパターンが形成される画像形成部の面積が、前記画像形成用スクリーンの全体の面積に対して45%以上であることを特徴とする請求項5に記載の印刷用スクリーン版。
- 前記印刷用スクリーン版に形成される印刷用のパターンは、最小のパターン幅または最小のパターンドット径が30μm以下であることを特徴とする請求項4から6のいずれか1つに記載の印刷用スクリーン版。
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