JPH0825824A - 印刷版用組成物及び印刷版シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザー製版に有用な版材料を、表面硬度高
く、耐擦傷性高く、表面平滑性高く形成する。 【構成】 版材料を形成するための印刷版用組成物に、
ベースポリマーの他、硬化剤としてメラミン系硬化剤及
びウレタン系硬化剤の双方を配合する。シート状の版材
料である印刷版シートは、この印刷版用組成物を基材上
に塗布する塗布工程、基材上に塗布した印刷版用組成物
を当該組成物中のメラミン系硬化剤の作用により硬化さ
せるプレキュア工程、その後、基材上に塗布した印刷版
用組成物を当該組成物中のウレタン系硬化剤の作用によ
り硬化させるアフターキュア工程、を行うことにより製
造する。プレキュア工程とアフターキュア工程の間で保
護シートをラミネートすることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印刷版用組成物及び印
刷版シートの製造方法に関する。さらに詳しくは、本発
明は、レーザー製版方式に好適な印刷版シートを形成す
るための印刷版用組成物、及びその組成物を用いた印刷
版シートの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワープロ、パーソナルコンピュー
タ等のデスクトップパブリッシングの普及と共に高速
度、高解像度の印刷方法が種々提案されているが、これ
らは大量部数の印刷に適したものではなく、またフルカ
ラー画像を優れた階調表現で印刷できないという問題が
ある。

【０００３】一方、階調表現に優れたフルカラー画像を
大量に印刷するのに適した印刷方法として、例えばグラ
ビア印刷法がある。このグラビア印刷に使用される凹版
は、一般に、コンベンショナルグラビア法、網点グラビ
ア法、メカニカルエングレイビング法などの製版方法に
より作製される金属製の凹版である。この凹版の表面に
は、通常、ハードクロムメッキ層が設けられており、擦
れや磨耗に強く耐久性の高いものである。しかし、この
凹版は作製工程が複雑であり、作製設備も大掛かりとな
る。このため、グラビア印刷法は、印刷版を手軽に短時
間で作製できないという問題があり、また少量印刷をす
る場合にはコスト高になるという問題がある。

【０００４】このような問題に対して、フルカラーの階
調表現に優れた画像を印刷することができる印刷版を手
軽に作製でき、また少量印刷する場合にも大量印刷する
場合にも適する印刷方法として、レーザー製版方式によ
り熱可塑性樹脂製の凹版を作製し、この凹版を使用して
グラビア印刷を行う方法が提案されている（特開平２−
１３９２３８号；ＤＩＧＩＣ，３０、１９９４．１（ソ
ニー株式会社発行））。このレーザー製版方式は、熱可
塑性樹脂からなる版シートにレーザービームを照射し、
その照射された部分を溶融、分解、燃焼あるいは昇華さ
せて、版シートの表面に８μｍ前後の深さの凹部を形成
する方法である。この方法においては、レーザービーム
の照射時に、形成すべき画像の階調に応じて、そのパル
ス幅を変調したり強度を変調したりすることにより、階
調印刷可能な樹脂製の凹版が作製される。従って、レー
ザー製版方式によれば、コンベンショナルグラビア法、
網点グラビア法、メカニカルエングレイビング法等の一
般的な従来のグラビア版の製版方法に比べて簡便な工程
で短時間に低コストで凹版を作製することが可能にな
る。

【０００５】このようなレーザー製版用版材料として
は、熱可塑性樹脂、レーザー光を吸収して熱エネルギー
に変換するための光吸収剤としてのカーボンブラック、
更に、版シートの耐溶剤特性や耐摩擦特性を向上させる
ための硬化剤などが配合された版材料が提案されている
（特開平５−２４６１６５号公報）。この場合、硬化剤
としては、一般にメラミン系硬化剤が使用されている。

【０００６】また、レーザー製版用版材料を作製する方
法としては、例えば、シート状の版材料を作製する場
合、まず、基材上に版材料を形成するための組成物を塗
布し、次いで、版材料の表面を傷、汚れ、異物混入から
保護するために、塗布した組成物が未硬化の状態で保護
フィルムをラミネートし、その後、組成物を硬化させ、
シート状の版材料を得る。このようにして得られたシー
ト状の版材料は、レーザー製版前に保護フィルムが剥離
され、レーザー製版により凹版に加工されることとな
る。

【０００７】レーザー製版方式で作製した凹版でグラビ
ア印刷を行う方法としては、例えば、図２に示すよう
に、まず、印刷シリンダー２１にシート状の凹版２２を
巻き付け、その凹版２２の表面に、インキ溜め２３の中
に蓄えておいた水性もしくは油性インキ２４をインキロ
ーラー２５により供給し、次に凹版２２の表面から不要
なインキをドクターブレード２６でかき取ることにより
凹版２２の表面に形成された凹部２７にだけインキ２４
が残るようにする。次に、その凹部２７に残ったインキ
２４を、給紙ローラー２８により搬送されてきた印刷用
紙２９に転写する。これにより、フルカラーで階調表現
に優れた画像を個人でもオフィスでも印刷できるように
なる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
メラミン系硬化剤を用いた樹脂製のレーザー製版用版材
料は、ハードクロムメッキ金属版に比べ、その表面硬度
が著しく低いという欠点がある。このため、印刷時にド
クターブレードがインクをかき取るときの摩擦により版
面にスクラッチ傷がつき易く、その傷にインキが入り込
み、印刷物に地汚れや筋汚れを生じさせて印刷品位を低
下させるという問題があった。

【０００９】また、版材料の作製時にラミネートする保
護フィルムは、版材料が未硬化の状態でラミネートされ
るため、保護フィルムの表面凹凸が硬化後の版材料の表
面に転写されて版材料の表面平滑性が損なわれやすく、
また、ラミネート時のフィルムのシワや版材料と保護フ
ィルムとの密着ムラによっても、版材料の表面平滑性が
損なわれやすいという問題があった。

【００１０】ここで、上述の版材料の表面硬度の問題に
対しては、メラミン系硬化剤の硬化促進触媒を添加する
ことが考えられるが、このような触媒を添加すると、一
般にレーザー製版用版材料を形成するための組成物中に
光吸収剤として配合されるカーボンの分散性が低下する
という問題が生じる。

【００１１】また、版材料の表面硬度を高めるために硬
化温度を高くすると、一般にレーザー製版用版材料を形
成するための組成物中にレーザー製版感度の向上のため
に配合されるニトロセルロースが、その組成物の硬化時
に分解するという問題が生じる。また、硬化時に、その
組成物を塗布した基材が熱変形し、得られる版材料がカ
ールするという問題も生じる。

【００１２】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決しようとするものであり、版材料、特にレーザ−
製版に有用なシート状の版材料（即ち、印刷版シート）
を、表面硬度高く、耐擦傷性を向上させ、表面平滑性高
く形成できるようにすることを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、版材料を形
成するための組成物中に硬化剤としてメラミン系硬化剤
とウレタン系硬化剤の双方を含有させ、この組成物から
版材料を作製する際の硬化工程として、メラミン系硬化
剤を作用させるプレキュア工程とウレタン系硬化剤を作
用させるアフターキュア工程の２段階を行い、プレキュ
ア工程とアフターキュア工程との間で保護シートをラミ
ネートすると、表面硬度が高く、かつ平滑性に優れた版
材料を得られることを見出し、本発明を完成させるに至
った。

【００１４】即ち、本発明は、ベースポリマー、メラミ
ン系硬化剤及びウレタン系硬化剤を含有することを特徴
とする印刷版用組成物を提供する。

【００１５】また、シート状の版材料の製造方法とし
て、上述の本発明の印刷版用組成物を基材上に塗布する
塗布工程、基材上に塗布した印刷版用組成物を当該組成
物中のメラミン系硬化剤の作用により硬化させるプレキ
ュア工程、その後、基材上に塗布した印刷版用組成物を
当該組成物中のウレタン系硬化剤の作用により硬化させ
るアフターキュア工程を行うことを特徴とする印刷版シ
ートの製造方法を提供し、このようにして得られた印刷
版シートを提供する。

【００１６】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１７】本発明の印刷版用組成物は、ベースポリマ
ーの他に硬化剤としてメラミン系硬化剤とウレタン系硬
化剤の双方を含有していることを特徴としている。

【００１８】ここで、ベースポリマーとしては、従来よ
りレーザー製版用版材料に使用されている熱可塑性樹脂
を使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ポリアクリル酸エステル、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネー
ト、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリ
ル酸共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、
ポリ酢酸ビニル、ウレタン、ポリアクリロニトリル、ポ
リブテン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリイミド、
アラミド、アイオノマー、硝化綿、ポリエチレンナフタ
レート、メチルテルペン共重合体、ポリ弗化ビニル、弗
素樹脂、一酸化三弗化エチレン、四弗化エチレン、カル
ボキシル化オレフィン等の一種または複数を含有する樹
脂を使用することができる。中でも、レーザー製版に供
した場合に、レーザー光による分解臭が少ないという点
でポリエステルを使用することが好ましい。

【００１９】このような熱可塑性樹脂の使用量は、使用
する樹脂の種類などにより異なるが、成膜性などの点か
ら１０〜９０重量％とすることが好ましい。

【００２０】メラミン系硬化剤としては、例えば、メラ
ミン樹脂、ユリア樹脂等を配合することができる。メラ
ミン系硬化剤の配合量は、少なすぎると得られる版材料
の硬度が低下し、また多すぎても版材料に未硬化成分が
残存して硬度が低下するので、組成物の３〜４重量％と
することが好ましい。

【００２１】一方、ウレタン系硬化剤としては、ポリイ
ソシアネート等を配合することができる。このように、
メラミン系硬化剤の他にウレタン系硬化剤も配合するこ
とにより、メラミン系硬化剤の硬化促進触媒を添加しな
くても版材料の硬度を十分に高め、耐擦傷性を向上させ
ることが可能となる。ウレタン系硬化剤の配合量は、少
なすぎると得られる版材料の硬度が低下し、また多すぎ
ても版材料に未硬化成分が残存して硬度が低下するの
で、組成物の３〜１４重量％とすることが好ましい。

【００２２】本発明の印刷版用組成物には、以上のベー
スポリマー、メラミン系硬化剤、ウレタン系硬化剤の他
に、必要に応じて、この組成物から形成される印刷版を
レーザー製版に供した場合にレーザー光の吸収性が高ま
るように光吸収剤を配合することが好ましい。光吸収剤
は、レーザー製版に使用する当該レーザー光の特性波長
に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブ
ラック、近赤外線吸収剤などを使用することができる。
中でも、カーボンブラックを使用することがコストとレ
ーザー光の吸収効率との点で好ましい。光吸収剤の使用
量は、少なすぎるとレーザー光の吸収が少なくなり、レ
ーザー製版時に版材料の構成樹脂の分解が効率良く行わ
れなくなり、そのために、版深が浅くなったり、版凹部
の輪郭が不明瞭となる傾向がある。一方、光吸収剤が多
すぎると、版材料の表面で吸収されるレーザー光が多く
なりすぎ、レーザー光が版の深さ方向に十分に届かなく
なる。そのため、この場合も版深が浅くなるという傾向
がある。よって、光吸収剤の使用量は、好ましくは５〜
２５重量％、より好ましくは１５〜２０重量％とする。

【００２３】本発明の印刷版用組成物には、さらに、レ
ーザー製版時の彫刻感度を向上させる目的で、ニトロセ
ルロースを含有させることが好ましい。ニトロセルロー
スの使用量は、少なすぎると版深が浅くなる傾向があ
り、多すぎると表面の平滑性が低下する傾向があるの
で、好ましくは１０〜９０重量％、より好ましくは４０
〜６０重量％とする。

【００２４】また、本発明の印刷版用組成物には、レベ
リング剤、分散剤等の種々の添加剤を配合することがで
きる。

【００２５】本発明の印刷版用組成物は、以上のような
各成分を常法により混合することにより製造することが
できる。

【００２６】本発明の印刷版用組成物は、種々の形態
（シート、シリンダー、ブロック等）の版材料を作製す
るために使用することができるが、特に、レーザー製版
に好適なシート状の版材料を作製するために好ましく使
用することができる。

【００２７】本発明の印刷版用組成物を用いてシート状
の版材料（即ち、印刷版シート）を製造する本発明の方
法は、図１に示した工程にしたがって行うことができ
る。即ち、まず、本発明の印刷版用組成物を基材上に塗
布する（塗布工程）。ここで、基材としては、例えば、
ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド等の樹脂シー
ト、金属箔等を使用することができる。また、この場合
の塗布方法としては、ロールコーティングやグラビアコ
ーティング等が好ましい。

【００２８】次に、基材上に塗布した印刷版用組成物
を、その組成物中のメラミン系硬化剤の作用により硬化
させる（プレキュア工程）。このプレキュア工程におけ
る硬化条件としては、メラミン系硬化剤は作用するが、
ウレタン系硬化剤は実質的に作用しない条件とし、例え
ば、キュア温度８０〜１４０℃、１〜５分とすることが
好ましい。

【００２９】その後、印刷版用組成物をその組成物中の
ウレタン系硬化剤の作用により硬化させるアフターキュ
ア工程を行うが、このアフターキュア工程に先立って、
版材料の表面保護のために、保護フィルムをラミネート
することが好ましい。この場合に使用する保護フィルム
としては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィ
ルム、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポ
リ塩化ビニリデンフィルム等を使用することができる。
保護フィルムのラミネート方法は、従来例と同様にする
ことができるが、本発明の方法においては、印刷版用組
成物が完全に未硬化の状態ではなく、プレキュア工程に
よりある程度硬化しているので、保護フィルムの表面凹
凸が版材料の表面に転写されることや、保護フィルムの
ラミネート時のシワや密着ムラにより、版材料の表面平
滑性が損なわれることを防止できる。

【００３０】アフターキュア工程は、印刷版用組成物中
のウレタン系硬化剤の作用によりこの組成物が完全に硬
化する条件で行う。このような硬化条件としては、例え
ば、キュア温度４０〜５０℃、２４〜４８時間とするこ
とが好ましい。こうして得られた版シートは、十分に硬
度が高く、かつ表面平滑性に優れたものとなる。

【００３１】

【作用】本発明の印刷版用組成物は、硬化剤としてメラ
ミン系硬化剤の他にウレタン系硬化剤を含有しているの
で、この組成物を硬化させることにより得られる版材料
は、硬度が高く、耐擦傷性に優れたものとなる。

【００３２】また、この印刷版用組成物を硬化させてシ
ート状の版材料（印刷版シート）を製造するにあたり、
本発明の方法にしたがって、硬化工程として、メラミン
系硬化剤の作用によりこの組成物を硬化させるプレキュ
ア工程と、ウレタン系硬化剤の作用によりこの組成物を
硬化させるアフターキュア工程との２段階の硬化を行う
と、良好に本発明の組成物を硬化させることができる。
また、このように２段階の硬化工程とすることにより、
プレキュア工程とアフターキュア工程との間で保護シー
トをラミネートすることが可能となるが、この場合、保
護シートは、プレキュア工程によりある程度硬化した組
成物上にラミネートされることとなるので、保護フィル
ムの表面凹凸が版材料の表面に転写することを防止でき
る。また、保護フィルムのラミネート時のシワや密着ム
ラにより、版材料の表面平滑性が損なわれることも防止
できる。したがって、アフターキュア工程後に得られる
印刷版シートは、優れた表面平滑性を有するものとな
る。

【００３３】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００３４】実施例１〜４、比較例１〜８ （印刷版シートの製造）表１及び表２に示す配合成分を
サンドグラインダーで分散、混合し、印刷版用組成物を
調製した。ここで、各配合成分としては以下に示すもの
を使用した。

【００３５】カーボンブラック：ＭＡ１００、三菱化成
工業株式会社製 ポリエステル：ＵＥ３３５０、ユニチカ株式会社製 ニトロセルロース：ＲＳ１／１６、ダイセル化学工業株
式会社製 分散剤：ＤＡ４００、楠本化成株式会社製 レベリング剤：ＫＰ３４０、信越シリコーン株式会社製 メラミン：Ｍ１００、住友化学株式会社製 イソシアネート：コロネートＬ、日本ポリウレタン株式
会社製 得られた組成物を１８８μｍ厚のＰＥＴフィルム上に、
コーティング法により厚さ２０μｍに塗布し、プレキュ
ア工程（条件：温度８０〜１４０℃、５分）、保護フィ
ルムのラミネート、アフターキュア工程（条件：温度５
０℃、４８時間）を順次行い、印刷版シートを作製し
た。この場合、保護フィルムとしてはポリエチレンフィ
ルムを用いた。

【００３６】（評価） (1) 平滑性：得られた印刷版シートの表面に付着してい
る保護シートの密着ムラの有無を目視観察し、次の２段
階に評価した。

【００３７】評価基準 ○…密着ムラなし ×…密着ムラあり なお、密着ムラのないものは表面が鏡面状となり、全面
光沢となるが、密着ムラのあるものは光沢を有する部分
と光沢のない部分とが島状に分布するので、密着ムラの
有無は目視観察により明確に判断することができる。こ
の結果を表１及び表２に示した。

【００３８】(2) 硬度：得られた印刷版シートのペンデ
ュラム硬度（秒）を測定した。この結果を表１及び表２
に示した。

【００３９】(3) 耐擦傷性：得られた印刷版シートの表
面を、ラビングテスターを用いて長さ５ｃｍにわたって
こすり、これにより発生した表面の傷の深さをレーザー
顕微鏡で測定した。測定された傷の深さを表１及び表２
に示す。なお、ラビングテスターでは、接触面積０．３
ｃｍ^２（１０ｍｍ×３ｍｍ）のフェルトを付けたヘッド
に３００ｇの重りを載せ、１往復／秒の速度で印刷版シ
ートの表面が長さ５ｃｍにわたってこすられるようにし
た。

【００４０】(4) 印刷性：得られた印刷版シートを電子
印刷システム『ＧＲＡＶＵＡＮ』（ソニー（株）製）に
かけ、１５００枚印刷後の印刷物の地汚れの程度を次の
ように２段階に評価した。

【００４１】評価基準 ○…地汚れなし ×…地汚れあり この結果を表１及び表２に示した。

【００４２】(5) 総合評価：平滑性、硬度、耐擦傷性、
印刷性の評価結果から、総合的に印刷版シートとしての
適性を次のように２段階に評価した。

【００４３】評価基準 ○…適性あり ×…適性なし この結果を表１及び表２に示した。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】 比較例配合成分(wt%) 1 2 3 4 5 6 7 8 カーホ゛ンフ゛ラック 14.1 13.6 13.1 12.6 14.1 13.3 13.1 12.6 ポリエステル 39.1 37.6 36.3 35.0 39.1 37.6 36.3 35.0ニトロセルロース 39.1 37.6 36.3 35.0 39.1 37.6 36.3 35.0 分散剤 2.1 ← ← ← ← ← ← ← レベリング剤 1.5 ← ← ← ← ← ← ← メラミン 3.9 7.5 10.9 14.0 − − − − イソシアネート − − − − 3.9 7.5 10.9 14.0評価 平滑性 ○ ○ ○ ○ × × × ×ヘ゜ンテ゛ュラム 硬度 89 118 128 136 85 108 152 148 擦傷性 25.91 19.58 17.16 15.25 17.61 10.35 2.96 1.15 印刷性 × × × × × × × × 総合評価 × × × × × × × × 表１及び表２からわかるように、実施例の印刷版シート
は硬度が高く、傷の深さも浅く、耐擦傷性に優れてお
り、さらに、保護フィルムとの密着ムラがなく平滑性が
高い。したがって、印刷を繰り返しても地汚れやスジの
発生がなく、印刷性が優れている。

【００４６】これに対して、イソシアネートを含有しな
い比較例１〜４の印刷版シートは硬度が低く、傷の深さ
も深く、耐擦傷性が劣り、印刷性が低くなっている。ま
た、メラミンを含有しない比較例５〜８は、保護フィル
ムとの密着ムラが大きく、平滑性に劣り、印刷性が低下
している。

【００４７】

【発明の効果】本発明の印刷版用組成物を用いると、表
面硬度が高く、耐擦傷性の優れた版材料を、表面平滑性
高く形成することができる。特に、本発明の印刷版用組
成物を用いて本発明の方法にしたがって版材料を製造す
ると、表面硬度が高く、耐擦傷性に優れ、表面平滑性が
高く、レーザー製版用版材料として好適なシート状の版
材料を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷版シートの製造工程図である。

【図２】グラビア印刷の原理の説明図である。

【符号の説明】

２２ シート状の凹版 ２４ インキ ２６ ドクターブレード ２９ 印刷用紙

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースポリマー、メラミン系硬化剤及び
   ウレタン系硬化剤を含有することを特徴とする印刷版用
   組成物。
2. 【請求項２】 メラミン系硬化剤を３〜４重量％、ウレ
   タン系硬化剤を３〜１４重量％含有する請求項１記載の
   印刷版用組成物。
3. 【請求項３】 さらに、光吸収剤を含有する請求項１又
   は２記載の印刷版用組成物。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の印刷版
   用組成物を基材上に塗布する塗布工程、基材上に塗布し
   た印刷版用組成物を当該物組成物中のメラミン系硬化剤
   の作用により硬化させるプレキュア工程、その後、基材
   上に塗布した印刷版用組成物を当該組成物中のウレタン
   系硬化剤の作用により硬化させるアフターキュア工程を
   行うことを特徴とする印刷版シートの製造方法。
5. 【請求項５】 プレキュア工程の後、印刷版用組成物上
   に保護フィルムをラミネートし、その後アフターキュア
   工程を行う請求項４記載の印刷版シートの製造方法。
6. 【請求項６】 プレキュア工程を温度８０〜１４０℃で
   行い、アフターキュア工程を温度４０〜５０℃で行う請
   求項５記載の印刷版シートの製造方法。
7. 【請求項７】 請求項４〜６のいずれかに記載の製造方
   法により製造した印刷版シート。