JPS5884796A - 軟質塩化ビニル樹脂ロ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 さらに詳しくは、本発明は印刷に用いられる、繊維の混
入せられた軟質塩化ビニル樹脂ロールに関する。

従来、軟質塩化ビニル樹脂目一ル（以下、軟質ＰＶＯロ
ールという）は、塩化ビニル樹脂のプラスチゾルに種々
の天然峨紹、半合成繊維または合成繊維の短繊維を混入
したものをロール金型に注入し、ついで加熱してゲル化
、溶融し、冷却後に表面研磨を行なってロール表面を短
繊維が起毛した状態にしてつくられており、種々の印刷
用ロールとして用いられている（特開昭５６−７６２４
０号公報参照）・） しかし、かかる従来の軟質ｐｖｏロールには、ｍ　化ヒ
ニル樹脂基桐（以下、Ｐ■０マトリックスという）と各
種繊維の短繊維（とくに短繊維単糸）との接茄力がされ
めて弱いという欠点がある。すなわち、たとえば特開昭
５６　−　７３２４０号公報に開示されている軟質ロー
ルは、使用中に短繊維単糸の脱離（毛抜け）が生じて処
理物にその短繊維単糸が付着することがしばしばあり、
印刷物においてとくにその外観の美しさが要求されるば
あいには、その品質がＮ２じられるため問題である。

本発明者らは、かかる従来の間順点の原因を究明すべく
鋭意研究を重ねた結果、短繊維の表面に付着している種
々の加工油が、かかる接着不良の問題を生ぜしめている
ことを見出した。

そこで本発明者らは、さらに研究を重ねた結果、短繊維
の軟質ＰｖＯマ）　ＩＪラックスの接着性を向上させる
処理（以下、自着性処理という）として、まずかかる加
工油を除去し、ついで接着剤処理をすることにより、接
着性がいちじるしく向上することを見出し、本発明を完
成するにいたった。

すなわち本発明は、 自着性処理を施した短繊維を軟質塩化ビニル樹脂のプラ
スチゾルに加え、均一に混合し、ロール状に成形してな
る表面に短繊維単糸の起毛を有する軟質塩化ビニル樹脂
ロールに関する。

本発明に用いる短繊維は短繊維短束、短繊維単糸または
それら両者が混在するもののいずれであってもよく、つ
ぎに述べる自着性処理によってすべて短繊維単糸の状態
になる。

本発明の特徴は、自着性処理を施した短繊維を用いるこ
とによって、ＰＶＯマトリックスと短繊維単糸との接着
強度を高めることにある。この自着性処理は前述したよ
うに（１）加工油の除去と（ｉａ接着剤処理からなって
いる。

（１）加工油の除去 加工油の除去方法としては、脱脂力を有する金属石ケン
、界面活性剤の水ｆ４液または押々の有機溶剤を加工油
除去剤として用いる方法が効果的である。金属石ケンま
たは界面活性剤を用いる方法のばあいは処理後に水洗、
乾燥する必要がある。

加工油の除去に用いる装置（脱脂装置）として混合纜拌
器を使用し、短繊維どＥ，て短繊維短束を使用するばあ
い、その短繊維短束か撹拌効果によってバラバラに解か
れた単糸の状態になる。かかる単糸の状態はのちのＰＶ
（］プラスチゾルとの混合においては好ましいものであ
る。というのは従来短繊維は繊維短束の状態で加えられ
ており、ＰＶＯブラスチゾルとの混合時において単糸の
状態になるまで混合するという方法によって短繊維単糸
をｐｖｏプラスチゾル内に分散させている。そのため、
その混合に長時間を要し、また繊維焦束か解かれないま
まで分散することもあり、したがって研磨されたロール
表面において、繊維の起毛密度にムラが生じるなど、機
能がいちじるしく損なわれることがあった。

これにくらべて本発明によれば、繊維焦束は脱脂装置内
での混合、攪拌によってバラバラに解かれた短繊維単糸
となるため、ｐｖｏプラスチゾルとの混合は短時間で行
なうことができ、しかも単糸の分散性のよりよい軟質ｐ
ｖｏローラーかえられる。したがって研磨されたロール
表面においては、繊維の起毛密度を均一なものとするこ
とかできる。

Ｏｊ）接着剤処理 本発明に用いつる接着剤としては、たとえばトリレン−
２，４−ジイソシアネート、トリレン−２，６−ジイソ
シアネート、メチレン−（４，４’−ジフェニルメタン
）−ジイソシアネート、トリフェニルメタン−トリイソ
シアネート、チオリン酸のトリス−（ｐ−イソシアネー
ト−フェニル）エステルなどのイソシアネート系接着剤
などがあげられ、それらのうち１種を単独でまたは２種
以上を混合して用いる。接着剤処理はそれらの接着剤の
単独または混合物を５〜８０％、好ましくけ５〜２０％
含有し、た溶液を用いて行なう。

かかる溶液は接着剤の希釈液（＃！媒として、好ましく
けアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸メチルなどのエ
ステル類、出辷遜零千トルエン、キシレンなどの芳香族
ａ：１．　塩化メチレン、四塩化炭素、ジクロルエタン
などの塩素化脂肪族炭化水素類の１４１ｕまたは２棟以
上の混合物を用いたもの）とＰＶＯの１〜１０％浴液（
溶媒として、好ましくは前記ケトン類、エステル類、芳
香族類、塩素化脂肪族炭化水素類の１種または２種以上
の混合物をＩｌｌいたもの）を混合して調製される。処
理は、（１，）の加工油除去を行　　　　゛なった短繊
維の１００部（重社部、以下同様）に対して該接着剤溶
液５〜３０部を添加し、ついで攪拌機または混合機によ
って混合して接着剤を短繊維表面に付着させ、そののち
乾燥することによって行なわれる。

叙上の（１）および（力）の自着性処理を施してえられ
る短繊維単糸は常法により、すなわち、ｐｖ。

プラスチゾルと混合、撹拌し、ついで脱泡を行なったの
ち、ロール金型に注型し加熱によってゲル化、溶融後、
冷却することにより、ロール状とされる。該ロールはさ
らに常法にしたがって表面の研磨を行なうと、表面に短
繊維単糸の起毛を有するロールとすることができる。え
られたロールの起毛単糸をピンセットで挾んで引張って
も毛抜けはまったくなく、さらに強く引張ると単糸自体
が切断する。これに対し、従来のロールの起毛単糸をビ
ンセットで挾み引張ると容易に毛抜けが生じる０、すな
わち従来の短繊維単糸の起毛は投錨効果でかろうじて接
着しているたけのきわめて毛抜けの生じ易いものである
。

本発明に用いる短繊維は、その単糸の太さが６〜１０デ
ニールで、長さが６〜１０ｍｍであるものが好ましい。

短繊維単糸の太さは起毛状態とされた際の機能に大きく
影曽をおよぼす。すなわち３デニ一ル未満のものを用い
ると、回転使用時にロール表面が受けるトルクおよび摩
擦力に対する起毛単糸の機械的強度が不充分となって切
断を生じ、その結果脱毛された状態となり、その機能（
印刷物中のゴミ取り効果およびロール表面の湿気の保持
効果（保水性）など）を充分に果すことができなくなる
ばかりか、逆にその切断された単糸が印刷紙面に付着し
て印刷紙面を汚すという悪影響をおよぼす。一方、短繊
維・単糸の太さが１０デニールよりも太くなると、起毛
単糸の剛性力が大きくなりすぎて印刷版との接触時に印
刷版の表面を傷つけやすくなり、版が命をいちじるしく
低下させるという欠陥を生じる。

また短繊維の長さは６ｍｌＴ１未満であるばあい、起毛
単糸のＰＶＯマ）　ＩＪツクス内に埋没する繊維長か短
く、接着面積が少なくなるので充分な接層性かえられず
、さらには起毛単糸の起毛部分の長さく　ｐｙｏマトリ
ックスの外にある長さ）も短くなり充分な機能を果せな
くなる。一方、短繊維の長さが１０ｍｍよりも長くなる
と、ＰＶＯプラスチゾルとの攪拌時において短繊維単糸
が攪拌翼にまとわりついてそれが充分に分散しなくなり
、また短繊維の使用量（＠量）は限られており、長いも
のを用いると必然的にその本数が減るのでＰｖＯマトリ
ックス上での密度が低くなるという欠点が生ずる。

短繊維の使用量はｐｖｏプラスチゾル１００部に対して
５〜５０部好ましくは１０〜２０部とするのが好適であ
る。それによりロール表面の単糸の起毛状態が良好とな
って実使用において良好な機能を発揮する。

ＰｖＯプラスチゾルはＰＶＯペーストレジン、高分子量
の可塑剤および所望により加える７タル酸エステルから
なる組成物であり、従来例ではＰｖＯペーストレジン１
００部に対して高分子可塑剤５０〜２００部、フタル酸
エステル０〜１００部からなっているが、本発明に用い
るＰ■０プラスチゾルは短繊維の添加により硬さの上昇
がみられるので可塑剤の使用量を増加さぜる必要がある
。

すなわちＰＶＯプラスチゾル１００部に対する短繊維の
添加量が１０部増加するごとに、硬さが約１０度（ＪＩ
Ｓ−Ａ）上昇するので短繊維の添加部数に応じて可塑剤
の使用値を多くする必要がある。高分子量の可塑剤およ
びフタル酸エステルの軟化効果はそれらの種類により多
少異なるが、通常はそれらの添加量が１０Ｆｆｌ（増加
するごとに約４度（ＪＩＳ−Ａ）の硬さを低下させる。

したがって通常は短繊維の添加量に対して約２．５倍量
の可塑剤を添加しなければならない。

通常のオフセット印刷用ロールの表面硬さは２０〜５０
度（ＪＩＳ−Ａ）であり、その範囲外であるばあい、と
くに５０度よりも硬いばあいには印刷版面の損傷や印刷
効果（インキＭ′１肉、転移性など）を減じてしまうた
め好ましくなく、値上のごとき硬さの調整は不可欠であ
る。

かかる理由から、本発明のｐｖｏプラスチゾルＧ；！　
ｐｖｏベーストレジン１００部に対して可塑剤２００〜
５００部（高分子量の可塑剤１００〜４００部および７
タル酸工ステル１００〜０部）からなる組成物が好まし
い。

さらに本発明においてはＰＶＯプラスチゾルに親水性付
与剤を加えることができ、それによって研磨されたロー
ル表面に親水性付与剤がわずかに滲出ずため表面が親水
性に改質される。かかる親水性付与剤は、その融点が一
１００〜４０°０（７６０ｍｍＨｇ）の範囲で沸点が１
９０°ｏ　（７６０ｍｍＨｇ　）以上の分子鎖に水酸基
を有する有機化合物が好ましく、具体的には、たとえば
エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチ
レングリコール、プロピレングリコールナトのジオール
類、グリセリン、６−メチル−ペンタン−１，５，５−
ト　リオールなどのトリオール類があげられる。

その使用量は可塑剤の全量を５〜３０％（重量％、以下
同様）で置換した量が好ましい。

本発明に用いうる繊維の種類としては、前述した自着性
処理によってＰ■０マ）　ＩＪラックス強固に接着しか
つそれ自体の機械的強度がすぐれているものであればよ
いが、その具体例としては、ナイロン、レー田ン、ビニ
ロンなどがあげられる。

本発明によれば、値上のごとく構成することにより、使
用時においてロール表面に起毛した単糸が毛抜けまたは
それ自体の切断を生じることのない軟質ＰＶＯｕ−ルが
えられ、しかも該ロールは印刷紙面上のモルトン屑や紙
粉などのゴミを吸い取り起毛単糸内に取り込むため印刷
紙面の外観を向上させることができる。また親水性付与
剤が添加されているばあいには、ロール表面が親水性と
なり、湿し水を版面に均一に供給することができる。

つぎに実施例をあげて本発明の軟質ｐｖｏロールをより
詳細に説明するが、本発明はそれらの実施例のみに限定
されるものではない。

実施例１ （イ）ＰｖＯペーストレジン１００ＦＦＩＳ、ジイソノ
ニルフタレート５０部、ポリエステル系可塑剤６００部
およびスズラウレート系安定剤５部を公転・自転式攪拌
機を用いて混合し、ｐｖｏプラスチゾルを調製した。

（ロ）６，６−ナイロン（６デニール）を６Ｂに切断し
た焦束（単糸数：数１０本〜数１００本）を非イオン系
界面活性剤であるスコアロール１００（花王アトラス■
製）の５％水溶液（温度５０°Ｏ）に投入し、５分間攪
拌して脱脂を行なうと同時に６，６−ナイロンの焦束を
完全に解いて短繊維単糸とした。この単糸は充分に水洗
を行なったのち、１２０°０のオーブン中で６０分間乾
燥を行なった。えられた単糸の１００部をとり、それに
２０％トリフェニルメタントリイソシアネート熔Ｗ　（
商品名二テスモジュールＲ（西独バイエル社製））の４
０％、メチルエチルケトンの５９％お、）：　ヒｐｖｏ
ペーストレジン１％からなる接着剤溶液１２部を加えて
５分間攪拌したところ、単糸表面は該接着剤溶液で充分
に濡らすことができた。

このものはさらに熱風循環式オーブン（５０°０）で３
０分間乾燥させた。

（ハ）前記（イ）の工程でえたＰｖＯプラスチゾル１０
０部を攪拌しながら、（ロ）の工程でえた解糸処理およ
び自着性処理の施された６、６−ナイロン（６デニール
）の単糸２０部を徐々に添加した。添加終了後、ＰｖＯ
プラスチゾル内での単糸の分散性を良好にするために真
空脱泡しながらさらに２０分間攪拌した。

←）　ＫＯＲＤ−６４型オフセット印刷ｍ（西独ハイデ
ルベルグ社製）のインキ第１着は鉄芯（３２＋ｎｍφ×
６５０りに３２−〃ンチのネジ切り加工を施し、サンド
ブラストしたのち、脱脂、洗浄を行ない、ついで接着用
硬質ｐｖｏプラスチゾルを刷毛で塗布した。

（ホ）つぎに作業性および脱泡性が改良せられた注型用
ロール金型（６５皿欽６７０！（牛円筒手箱形））に前
記工程に）でえた鉄芯をセットした。このものは１８０
°０にセットされた熱風循環式オーブン中で６０分間放
置して鉄芯に塗布された硬質プラスチゾルを半ゲル状態
とした。つぎに前記（ハ）の工程でえた単糸とｐｖｏプ
ラスチゾルの混合物をロール金型に注型した。このばあ
い、硬質プラスチゾルの半ゲル化物とＰｖＯプラスチゾ
ルとの相溶性がよくまた金型も加熱されているので、Ｐ
ＶＯプラスチゾルの粘度が低下し注型操作が容易であっ
た。

（へ）注型の終了後、２１０°０にセットしておいた熱
風循環式オーブンに入れて２．５時間ゲル化溶融を行な
った。

（ト）つぎにオーブンから取り出し、室温で２４時間放
置して冷却した。

（力冷却後、金型から内容物を取り出し、旋盤で荒引き
（バイトで仕−ヒリ径よりも２１１１１１１大きな径の
ロール状に切削）したのち、研磨盤で５７皿φに仕上げ
た。えられた軟質ｐｖｏロールはその表面に約１１ｒｌ
Ｔ＋の単糸が無数に起毛しており、その起毛状態および
単糸とｐｖｏマ）　ＩＪラックスの接着性はきわめて良
好であった。またその硬度は２７°（Ｊ工５−Ａ）であ
った。

（ワ）えられた軟質ｐｖｏロールをＫＯＲＤ−６４型オ
フセット印刷機（西独ハイデルベルグ社製）のインキ第
１着はロールに装５１）シて使用したところ、印刷紙面
へのモルトン屑や紙粉などのゴミの付着量が従来のばあ
いにくらべて約６０％にまで減少させることができ、印
刷紙面をより美しくすることができた。

約８時間稼動後、印刷機を市めてロールを観１察したと
ころ、起毛している単糸ｍ１に紙粉やモルトン屑が入り
込んでいたので、ガソリン系洗浄剤をかけながらブラッ
シングして単糸間に入り込んでいる屑などを取り除き、
清浄にして再使用した。このように約８時間ごとにロー
ルを取りはずして清浄にすることで何回でもその機能を
失なうことなく再使用できた。

また機械に装着したままでガソリン系洗浄剤をかけなが
ら運転することによってもかなり清浄にすることができ
た。

実施例２ （イ）　ｐｖｏベーストレジン１（１０部Ｓ、　　３−
メチルペンタン−１，５ｔ５−　）ジオール５０部、ポ
リエステル系可塑剤６００部およびスズラウレート系安
定剤５部を公転・自転式攪拌器を用いて混合し、ＰｖＯ
プラスチゾルを調製した。

（ロ）レーヨン（６デニール）を４皿に切断シタ焦束を
トルエン−ガソリン混合溶媒（容量比５０：５０）に投
入し、密封式攪拌器内で５分間攪拌して脱脂を行なうと
同時にレーヨンの焦束を完全に解して短繊維単糸とした
。この単糸は５０°０のオーブン中で１０分間乾燥を行
なった。えられた単糸の１００部をとり、ふたたび密封
式攪拌器に加え、それにチオリン酸のトリス−（ｐ−イ
ソシアネート−フェニル）エステルヲ塩化メチレンに溶
かした２０％浴液（商品名：デスモジュールＲＦ　（西
独バイエル社製））４５％およびトルエン５５％からな
る接着剤溶液１０部を添加し、５分間攪拌したところ、
単糸表面は該接着剤溶液で充分に濡らすことができた。

このものはさらに熱風循ｍ式オーブン（５０°０）で２
０分間乾燥させた。

（ハ）前記（イ）の工程でえたＰ■０プラスチゾル１０
０部を公転・自転式撹拌器内で攪拌しながら、（ロ）の
工程でえた解糸処理および自着性処理の施されたレーヨ
ン（６デニール）の単糸２５部を徐々に添加した。添加
終了後、ＰＶＯプラスチゾル内での単糸の分散性を良好
にするために、真空脱泡しながらさらに２０分間攪拌し
た。

に）ＡＦＴ型オフセット印刷機（■四国橋本鉄工所製）
の水着は鉄芯（２０ｍｍφＸ４１５／）に３２１．１１
／／インチのネジ切り加工を施し、サンドブラストした
のち、脱脂、洗浄を行ない、ついで接着用硬質ＰｖＯプ
ラスチゾルを刷毛で塗布した。

（ホ）つぎに注型用ワール金型（５０ｍφ×４６５）（
半円筒半箱形））に前記工程に）でえた鉄芯をセットし
た。このものは１８０°０にセットされた熱風循環式オ
ーブン中で６０分間放前置て鉄芯に塗布された硬質プラ
スチゾルをゲル状態とした。つぎに前記（ハ）の工程で
えた一系とｐｖｏプラスチゾルの混合物を金型に注型し
た。

（へ）注型の終了後、２００°０にセットしておいた熱
風循環式オーブンに入れて２時間ゲル（ｌ融を行なった
。

（ト）つぎにオーブンから取り出し、室温下に２４時間
放置して冷却した。

（ホ）冷却後、金型から内容物を取り出し、旋盤で荒引
き（バイトで仕上り径よりも’１ｍｍ大きな径のロール
状に切削）したのち、研磨盤で４４＋ｎｍφに仕上げた
。えられた軟質ｐｙｏ　ａ−ルはその表面に約３．５ｍ
ｍの単糸が無数に起毛しており、その起毛状態および単
糸とｐｖｏマ）　ＩＪラックスの接着性はきわめて良好
であった。またそのｏ　−ル表面には、親水性付与剤と
して用いた６−メチルペンタン−１，６，５−トリオー
ルがわずかに滲み出してしっとりと濡れており、その表
面に水を滴下してみると瞬時にして広がることから、レ
ーヨン繊維の親水性と相まって表面がより親水性に改質
されていることがわかった。

（す）このものを前記ＡＦＶ型オフセット印刷機の水着
けロールに装着したところ、従来の水着はロール（ゴム
ロールの表面に木綿ヤレーヨンナどでパイル状に編んだ
モルトンスリーブを被せたもの）に比較して、版面への
水の供給量が均一でかつ適正量が供給された。

またモルトンのように繊維屑が発生しないので、印刷紙
面において版の再現性が改質されかつ印刷紙面上にモル
トン屑が付着しないのでより高品質の印刷紙面をうろこ
とができた。

さらにまた、従来のモルトンを用いるものは、インキが
繊維束の内部に徐々に浸透して固着し、保水能が不充分
となり、約２週間でその機能が失なわれるものであるが
、本実施例でえられるローラーは約６カ月間連続使用し
ても充分な機能を維持しているものであり、印刷工場に
おける省力化に大きく寄与できるものであることがわか
った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　短繊維に自着性処理を施し、軟質塩化ビニル樹脂の
   プラスチゾルに加え、均一に混合し、ロール状に成形し
   てなる表面に短繊維単糸の起毛を有する軟質塩化ビニル
   樹脂ロール。 ２　前記短繊維が短繊維短束である特許請求の範囲第１
   項記載の軟質塩化ビニル樹脂ロール。 ６　前記短繊維が短繊維単糸である特許請求の範囲第１
   項記載の軟質塩化ビニル樹脂ロール。 ４　前記自着性処理が、短繊維を金踊石ケン水溶液、界
   面活性剤水溶液または有機溶媒によって脱脂することか
   らなる加工油除去処理および該加工油処理によってえら
   れる短繊維単糸を接着剤溶液と混合し、乾燥することか
   らなる接着剤処理である特許請求の範囲第１項、第２項
   または第６項記載の軟質塩化ビニル樹脂ルール。 ５　短繊維が１〜１０デニールの太さと１〜１［］ｍｍ
   の長さの短繊維単糸からなるも許請求の範囲第１頂、第
   ２項、第６項また（、］第４項記載の軟質塩化ビニル樹
   脂ロール。 ６　軟質環化ビニル樹脂のプラスチゾル１００重量部に
   対して、短繊維か５〜５０重社部用いられていることを
   特徴とする特ｎ’ｒ　請求の範囲第１、！Ｉｎ、第２項
   、第６項、第４項または第５項記載の軟質塩化ビニル樹
   脂口　ル。 ７　前記接着剤溶液の接着剤かトリレン−２，４−ジイ
   ソシアネート、トリレン−２，６−ジイソシアネート、
   メチレン−（４，４’−ジフェニルメタン）−ジイソシ
   アネート、トリフェニルメタン−トリイソシアネート、
   チオリン酸のトリス−（ｐ−イソシアネート−フェニル
   ）エステルなどのイソシアネート系接着剤である特許請
   求の範囲第４項、第５項または第６項記載の軟質塩化ビ
   ニル樹脂ロール。 ８　前記軟質塩化ビニル樹脂のプラスチゾルが塩化ビニ
   ルペーストレジン１００重量部および可塑剤２００〜５
   ００重量部からなる組成物である特許請求の範囲第１項
   、第２項、第６項、第４項、第５項、第６項または第７
   項記載の軟質塩化ビニル樹脂ロール。 ９　前記可塑剤が高分子量の可塑剤１００〜４００重量
   部およびフタル酸エステル１００−０　’Ｎｉ１部から
   なる特許請求の範囲第８項記載の軟質塩化ビニル樹脂ロ
   ール。 １０　　前記可塑剤の５〜６０重量％が親水性付与剤で
   置換されている特許請求の範囲第８墳または第９項記載
   の軟質塩化ビニル樹脂ロール。