JPH1016178A - レーザー加工用ゴム印材およびその製造法 - Google Patents

レーザー加工用ゴム印材およびその製造法

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JPH1016178A
JPH1016178A JP19298796A JP19298796A JPH1016178A JP H1016178 A JPH1016178 A JP H1016178A JP 19298796 A JP19298796 A JP 19298796A JP 19298796 A JP19298796 A JP 19298796A JP H1016178 A JPH1016178 A JP H1016178A
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JP
Japan
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rubber
weight
laser processing
parts
main body
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JP19298796A
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English (en)
Inventor
Shuji Inoue
修次 井上
Masaaki Kawarada
正明 川原田
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Maxell Kureha Co Ltd
Original Assignee
Kureha Elastomer Co Ltd
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  • Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡ゴムを用いることにより、従来の
ソリッドゴムに比べてレーザー加工の所要時間を大幅に
短縮でき、かつべたつきがなく、シャープな輪郭のレリ
ーフが容易に得られるゴム印材を提供する。 【解決手段】 発泡ゴムからなる本体層の表面に微発
泡ゴムからなる平滑なスキン層を有するゴム印材を製造
するに当たり、未加硫の本体層および未加硫のスキン層
の積層体を一次加硫用金型に入れて125〜145℃の
温度で5〜15分間プレス加硫し、次いで二次加硫用金
型に移して145〜165℃の温度で5〜15分間二次
加硫を行い、更にオーブンに移して温度50〜100℃
で6〜12時間加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザー加工で
彫刻することができ、かつフレキソ印刷用として好適な
ゴム印材およびその製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ゴム印材の表面に凹凸を形成して印版と
する手段として、加硫ゴムからなる板状の印材に印刀で
彫刻する方法が一般的であるが、この印刀による方法
は、印刀を手で操作するので、高度の熟練を必要とし、
微細で複雑な文字や図形を彫刻するには限界があった。
また、感光性樹脂を紫外線で架橋、硬化させて製版する
方法が開発されているが、この方法は微細で複雑な文
字、図形を容易に彫刻できる反面、有機溶剤の使用を必
要とし、環境汚染の問題があった。また、最近になっ
て、レーザー加工機を用いる方法が開発されたが、従来
のソリッドゴムからなる印材にレーザー加工を施すと、
加工に時間がかかり、ゴム印材が溶けてべたついたり、
ヌケが悪くてシャープな輪郭が得られない等の問題があ
った。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、発泡ゴム
を用いることにより、従来のソリッドゴムに比べてレー
ザー加工の所要時間を大幅に短縮でき、かつべたつきが
なく、シャープな輪郭のレリーフが容易に得られるゴム
印材を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレーザー
加工用ゴム印材は、発泡ゴムからなる本体層の表面に微
発泡ゴムからなる平滑なスキン層を有しており、このス
キン層の厚さが0.3〜1.0mmで、その表面の硬さが
SRIS(C)40〜65度であることを特徴とする。
【0005】上記の印材は、発泡ゴムからなり、多孔質
であるため、ソリッドゴム製に比べて軽量化される。し
たがって、レーザー加工で溶融するゴム量が大幅に減少
し、そのためレーザー加工の所要時間が短縮されると共
に、放熱が容易になってベタツキが生じ難くなり、結果
的にシャープな輪郭が得られる。そして、ソリッドゴム
に比べて柔軟であるため、印刷に際して印圧を下げるこ
とができる。しかも、平滑なスキン層を有するので、ソ
リッドゴム製と同様に表面に印刷インキが均一に付着
し、むらのない印刷が可能になる。ただし、スキン層の
厚さが0.3mm未満の場合は印刷性が悪くなり、反対に
1.0mmを超えると彫刻性が悪くなり、かつ反り易くな
り、取扱いが困難になる。また、印材表面の硬さ(SR
IS(C))が40度未満の場合は、印刷ずれが生じ、
反対に65度を超えた場合は、印圧がソリッドゴムとほ
ぼ同様に高くなる。
【0006】上記のスキン層は、天然ゴムや合成ゴム等
のゴム、無機充填剤、可塑剤、加硫剤、加硫促進剤、発
泡剤、発泡助剤、加工助剤および老化防止剤等の配合物
からなる微発泡層で形成されるが、ゴムとしては天然ゴ
ムの使用が好ましく、天然ゴムを使用し、無機充填剤
(例えば、炭酸カルシウム)および可塑剤を従来よりも
多く配合することにより、印刷特性が特に良好になると
共に、発泡ゴム層のオゾン亀裂の防止が可能になる。な
お、上記無機充填剤の配合量は、天然ゴム100重量部
当たり100〜300重量部、特に150〜300重量
部が好ましく、上記配合量が100重量部未満ではレー
ザー彫刻の際にべとつきが生じ、かつシャープな輪郭が
得られなくなり、反対に300重量部を超えると硬くな
って印刷性が悪くなる。
【0007】また、可塑剤の配合量は、天然ゴムの10
0重量部当たり10〜100重量部、特に50〜80重
量部が好ましく、上記配合量が10重量部未満では硬く
なって印刷性が悪くなり、反対に100重量部を超える
とコンパウンドが軟らかくなり過ぎて加工性が悪くな
る。なお、その他の薬剤は、通常通りに配合される。例
えば、加硫剤は硫黄で1〜5重量部が、加硫促進剤は
0.1〜5重量部が、微発泡とするための発泡剤は1〜
5重量部が、発泡助剤は0.3〜1.5重量部がそれぞ
れ好ましい。
【0008】上記スキン層の下の本体層は、原料ゴム、
無機充填剤、加硫剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤、
可塑剤、加工助剤および老化防止剤等との配合物からな
る発泡層で形成されるが、原料ゴムとしては、天然ゴ
ム、EPDM、SBRおよびBRを単体で使用するか、
天然ゴムにSBRおよびBRのいずれか一以上を混合す
るか、EPDMにSBRおよびBRのいずれか一以上を
混合するかして使用するのが好ましく、これらのゴムを
使用した場合は、特にべたつきが少なくなって彫刻性が
向上する。
【0009】上記の無機充填剤としては、乾式シリカ、
湿式シリカおよびケイ酸塩類のいずれかを単独で、また
は二以上を混合して使用するのが好ましく、これによっ
て彫刻深さを容易に深くすることが可能になり、かつベ
タツキが減少する。この無機充填剤の合計配合量は、原
料ゴムの100重量部当たり10〜200重量部、特に
80〜120重量部が好ましく、この配合量が10重量
部未満ではレーザー彫刻の際にべたつきが生じ、反対に
200重量部を超えるとゴムが硬くなって印刷性が悪く
なる。なお、上記の乾式シリカ、湿式シリカおよびケイ
酸塩類は、炭酸カルシウム等、他の無機充填剤との併用
を妨げるものではない。また、加硫剤その他の薬剤は、
通常通りに配合される。
【0010】上記のレーザー加工用ゴム印材は、未加硫
の本体層および未加硫のスキン層からなる積層体を一次
加硫用金型に入れ、125〜145℃の温度で5〜15
分間プレス加硫する一次処理と、一次処理後の積層体を
二次加硫用金型に入れ、145〜165℃の温度で5〜
15分間加硫する二次処理と、二次処理後の積層体を温
度50〜100℃のオーブン中で6〜12時間加熱する
三次処理とを順に施すことによって製造される。
【0011】すなわち、本体層用ゴムおよびスキン層用
ゴムをそれぞれ個別に無機充填剤や加硫剤その他の配合
剤と共に混練し、所望の厚さのシートに成形し、本体層
用ゴムシートにスキン層用ゴムシートを重ねて積層体と
し、この積層体を一次加硫用金型に入れて一次処理のプ
レス加硫を行う。
【0012】この一次処理は、温度125〜145℃で
5〜15分間行われる。温度が125℃未満では加硫に
遅れが生じ、反対に145℃を超えると過加硫となり、
十分な発泡が得られなくなる。また、処理時間が5分未
満では加硫が不十分となり、反対に15分を超えると過
加硫となり、二次処理において十分に発泡させることが
できず、ゴムが硬くなる。
【0013】二次処理のための二次加硫用金型は、内法
寸法を一次加硫用金型よりも20〜40%程度大きく形
成される。そして、この二次加硫用金型の内側空所に上
記一次処理後の積層体を充填し、二次処理の低圧プレス
加硫を行う。
【0014】この二次処理は、温度145〜165℃で
5〜15分間行われる。温度が145℃未満では発泡が
不十分となり、反対に165℃を超えると亀裂を生じ易
くなる。また、処理時間が5分未満では発泡が不十分と
なり、反対に15分を超えると亀裂を生じ易くなる。
【0015】三次処理は、上記二次処理後の積層体を温
度50〜100℃のオーブン中で6〜12時間加熱して
行われる。温度が50℃未満では後収縮が取れにくく、
処理に時間を要し、反対に100℃を超えるとゴムの劣
化を早める。また、加熱時間が6時間未満では製品寸法
が不安定となり、反対に12時間を超えるとゴムの劣化
が早められる。なお、三次処理後の積層体は、裏面に研
磨仕上げを施して印材としての厚み精度を向上すること
ができる。また、スキン層を本体層の表裏両面に重ねて
上記の一次処理、二次処理および三次処理を行い、しか
るのち本体層を中間でスライスして2枚の印材を得るこ
ともできる。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施形態1 天然ゴム100重量部に付き無機充填剤として炭酸カル
シウムを150〜300重量部、可塑剤を10〜100
重量部添加し、更に加硫剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡
助剤、加工助剤および老化防止剤等を適量添加し、混練
して厚み0.3〜1.0mmのスキン層用ゴムシートを成
形する。また、天然ゴム、SBRおよびBRの混合ゴム
100重量部に付き無機充填剤として湿式シリカ、乾式
シリカおよびケイ酸カルシウムのいずれか1種または2
種以上を合計で10〜200重量部添加し、更に加硫
剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤、可塑剤、加工助剤
および老化防止剤等を適量添加し、混練して厚み5.0
〜8.0mmの本体層用ゴムシートを成形する。なお、本
体層用として上記の湿式シリカ、乾式シリカおよびケイ
酸カルシウムのいずれか一種以上に炭酸カルシウム等の
他の無機充填剤を併用することもある。
【0017】上記本体層ゴムシートにスキン層用ゴムシ
ートを重ね、得られた積層体を、プレス機の上下の熱盤
間に枠ゲージを挟んで形成した一次加硫用金型に充填
し、温度125〜145℃で5〜15分間のプレス加硫
を一次処理として行う。次いで、一次処理後の積層体
を、上記同様にプレス機の上下の熱盤間に枠ゲージを挟
んで形成した二次加硫用金型に充填し、温度145〜1
65℃で5〜15分間の低圧プレス加硫を二次処理とし
て行う。更に、二次処理後の積層体を温度50〜100
℃のオーブン中で6〜12時間加熱する三次処理を行
い、しかるのち積層体の裏面に研磨仕上げを行ってレー
ザー加工用ゴム印材を製造する。得られた印材は、レー
ザー加工によって任意の文字や図形を彫刻したのち、フ
レキソ印刷に使用される。
【0018】実施形態2 上記の実施形態1において、本体層用ゴムシートの天然
ゴムの代わりにEPDMを用いる以外は、実施形態1と
同様にして一次処理、二次処理および三次処理を行い、
研磨仕上げを行ってレーザー加工用ゴム印材を製造し、
しかるのちレーザー加工で彫刻し、フレキソ印刷に使用
する。
【0019】
【実施例】表1の配合で5種類のスキン層ゴムシートを
厚さ3mmに成形した。この表1において、ケイ酸カルシ
ウムは白石工業社製「シルモスT」、可塑剤は植物油、
老化防止剤はワックス、発泡剤は4,4’オキシビスベ
ンゼン−スルフォニルヒドラジド(永和化成工業社製、
「ネオセルボンN5000」)、発泡助剤は尿素化合物
(永和化成工業社製、「セルペーストK−5」)、加硫
促進剤はN−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルス
ルフェンアミド(三新化学社製、「促進剤CM」)であ
る。
【0020】 表 1 スキン層番号 A B C D E 天然ゴム 100 100 100 100 100 軽微性炭酸カルシウム 150 50 300 150 150 ケイ酸カルシウム 50 30 50 50 50 可塑剤 70 70 70 5 120 酸化亜鉛 5 5 5 5 5 ステアリン酸 2 2 2 2 2 老化防止剤 1 1 1 1 1 発泡剤 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 発泡助剤 1 1 1 1 1 硫黄 3 3 3 3 3 加硫促進剤 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
【0021】表2の配合で天然ゴムを主体とする5種類
の本体層用ゴムシートを厚さ6.5mmに成形した。この
表2において、SBRは日本合成ゴム社製「JSR15
02」、BRは日本合成ゴム社製「JSR RB82
0」、湿式シリカは日本シリカ工業社製「ニップシール
VN3」、乾式シリカは日本アエロジル社製「アエロジ
ルシリカ200」である。なお、ケイ酸カルシウム、可
塑剤、老化防止剤、発泡剤、発泡助剤および加硫促進剤
は表1のものと同じである。
【0022】 表 2 発泡層番号 a b c d e 天然ゴム 50 50 50 50 50 SBR 25 25 25 25 25 BR 25 25 25 25 25 軽微性炭酸カルシウム 50 50 50 50 50 湿式シリカ 50 − 50 5 150 乾式シリカ − 50 50 − 100 ケイ酸カルシウム 50 50 − − − 可塑剤 70 70 70 70 70 酸化亜鉛 5 5 5 5 5 ステアリン酸 2 2 2 2 2 老化防止剤 1 1 1 1 1 発泡剤 6 6 6 6 6 発泡助剤 3 3 3 3 3 硫黄 3 3 3 3 3 加硫促進剤 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
【0023】表3の配合でEPDMを主体とする5種類
の本体層用ゴムシートを厚さ6.5mmに成形した。この
表3において、EPDMは三井石油化学社製「EPT3
045」であり、その他は表1または表2のものと同じ
である。
【0024】 表 3 発泡層番号 f g h i j EPDM 50 50 50 50 50 SBR 25 25 25 25 25 BR 25 25 25 25 25 軽微性炭酸カルシウム 50 50 50 50 50 湿式シリカ 50 − 50 5 150 乾式シリカ − 50 50 − 100 ケイ酸カルシウム 50 50 − − − 可塑剤 70 70 70 70 70 酸化亜鉛 5 5 5 5 5 ステアリン酸 2 2 2 2 2 老化防止剤 1 1 1 1 1 発泡剤 6 6 6 6 6 発泡助剤 3 3 3 3 3 硫黄 3 3 3 3 3 加硫促進剤 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
【0025】上記本体層用ゴムシートの片面にスキン層
用ゴムシートを種々の組合わせで重ね、実施形態1また
は2のようにして一次処理(135℃×10分)、二次
処理(155℃×10分)および三次処理(80℃×5
分)を順に施し、実施例1〜6および比較例1〜8の合
計14種類のレーザー加工用ゴム印材を製造し、強度5
00W、スポット径80μmの炭酸ガスレーザーで加工
し、その特性を比較した。上記ゴムシートの組合わせお
よび特性を表4に示す。なお、表4において、加工性A
はスキン層ゴムシートの混練から成形までの加工性を、
また加工性Bは本体層用ゴムシートの混練から成形まで
の加工性の総合評価であり、また彫刻性はレーザー彫刻
を行った際の彫刻の深さ、ベタツキの程度、彫刻面のエ
ッジのシャープさの総合評価であり、さらに印刷性は水
性インキによる印刷時の着肉性、転写性、印刷物の鮮明
さの総合評価であり、いずれも4段階に評価し、非常に
良好を◎で、良好を〇で、若干劣るを△で、また非常に
劣るを×で示した。また、硬度はSRIS(C)で示し
た。
【0026】 表 4 試料番号 スキン層 本体層 加工性A 加工性B 彫刻性 印刷性 硬度 実施例1 A a ◎ 〇 ◎ ◎ 52 実施例2 A b ◎ 〇 ◎ ◎ 52 実施例3 A c ◎ 〇 ◎ ◎ 53 比較例1 A d ◎ △ △ △ 23 比較例2 A e ◎ × △ △ 70 実施例4 A f ◎ 〇 ◎ ◎ 49 実施例5 A g ◎ 〇 ◎ ◎ 50 実施例6 A h ◎ 〇 ◎ ◎ 50 比較例3 A i ◎ △ △ △ 22 比較例4 A j ◎ × △ △ 69 比較例5 B a × 〇 △ × 43 比較例6 C a × 〇 △ × 71 比較例7 D a △ 〇 △ × 73 比較例8 E a × 〇 △ × 41
【0027】上記の表1〜4で示すように、実施例1〜
6は、加工性A、加工性B、彫刻性、印刷性および硬度
がすべて良好であり、レーザー加工用ゴム印材として優
れていた。これに対し、比較例1は、用いた本体層ゴム
シートdにおける湿式シリカ、乾式シリカおよびケイ酸
カルシウムの配合量が少ないため、加工性B、彫刻性お
よび印刷性が劣っていた。比較例2は、用いた本体層ゴ
ムシートeにおける湿式シリカおよび乾式シリカの合計
配合量が過剰のため、加工性B、彫刻性および印刷性が
劣っていた。比較例3は、用いた本体層ゴムシートiに
おける湿式シリカ、乾式シリカおよびケイ酸カルシウム
の配合量が少ないため、加工性B、彫刻性および印刷性
が劣っていた。比較例4は、用いた本体層ゴムシートj
における湿式シリカおよび乾式シリカの合計配合量が過
剰のため、加工性B、彫刻性および印刷性が劣ってい
た。
【0028】また、比較例5は用いたスキン層Bにおけ
る無機充填剤の配合量が不足するため、また比較例6は
用いたスキン層Cにおける無機充填剤の配合量が過剰の
ため、また比較例7は用いたスキン層Dにおける可塑剤
の配合量が不足のため、更に比較例8は用いたスキン層
Eにおける可塑剤の配合量が過剰のため、いずれも加工
性A、彫刻性および印刷性が劣っていた。
【0029】
【発明の効果】上記のとおり、請求項1〜4に記載され
たレーザー加工用ゴム印材は、発泡ゴムからなり、表面
に平滑なスキン層を有するので、加工性、彫刻性、印刷
性に優れており、従来のソリッドゴム製のレーザー加工
用ゴム印材に比べて彫刻の所要時間を大幅に短縮するこ
とができ、かつフレキソ印刷用として優れている。そし
て、請求項5に記載されたレーザー加工用ゴム印材の製
造法は、上記の優れたレーザー加工用ゴム印材を容易に
製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 5/24 KDJ C08K 5/24 KDJ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発泡ゴムからなる本体層の表面に微発泡
    ゴムからなる平滑なスキン層を有しており、このスキン
    層の厚さが0.3〜1.0mmで、その表面の硬さがSR
    IS(C)40〜65度であることを特徴とするレーザ
    ー加工用ゴム印材。
  2. 【請求項2】 スキン層が天然ゴム、無機充填剤、可塑
    剤、加硫剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤、加工助剤
    および老化防止剤等の配合物からなる微発泡層で形成さ
    れ、上記無機充填剤および可塑剤の配合量がそれぞれ天
    然ゴム100重量部当たり100〜300重量部および
    10〜100重量部である請求項1記載のレーザー加工
    用ゴム印材。
  3. 【請求項3】 本体層が原料ゴム、無機充填剤、加硫
    剤、加硫促進剤、発泡剤、発泡助剤、可塑剤、加工助剤
    および老化防止剤等との配合物からなる発泡層で形成さ
    れ、上記の無機充填剤が乾式シリカ、湿式シリカおよび
    ケイ酸塩類のいずれか一以上を含み、その合計配合量が
    原料ゴムの100重量部当たり10〜200重量部配合
    である請求項1または2に記載のレーザー加工用ゴム印
    材。
  4. 【請求項4】 本体層の原料ゴムが天然ゴム、EPD
    M、SBR、BR、天然ゴム・SBRの混合物、天然ゴ
    ム・SBR・BRの混合物、EPDM・SBRの混合物
    またはEPDM・SBR・BRの混合物のいずれかであ
    る請求項3記載のレーザー加工用ゴム印材。
  5. 【請求項5】 発泡ゴムからなる本体層の表面に微発泡
    ゴムからなる平滑なスキン層を有するゴム印材を製造す
    るに当たり、未加硫の本体層および未加硫のスキン層か
    らなる積層体を一次加硫用金型に入れ、125〜145
    ℃の温度で5〜15分間プレス加硫する一次処理と、一
    次処理後の積層体を二次加硫用金型に入れ、145〜1
    65℃の温度で5〜15分間加硫する二次処理と、二次
    処理後の積層体を温度50〜100℃のオーブン中で6
    〜12時間加熱する三次処理とからなるレーザー加工用
    ゴム印材の製造法。
JP19298796A 1996-07-03 1996-07-03 レーザー加工用ゴム印材およびその製造法 Pending JPH1016178A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002283691A (ja) * 2001-03-28 2002-10-03 Shachihata Inc レーザ加工用独立気泡スポンジゴム印材
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JPWO2007066652A1 (ja) * 2005-12-09 2009-05-21 Jsr株式会社 紫外線硬化性重合体組成物、樹脂成形品及びその製造方法
US10988644B2 (en) 2015-06-30 2021-04-27 Kolon Industries, Inc. Hydrocarbon resin, method for preparing hydrocarbon resin, and adhesive composition

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