JPS6023344B2 - 厚膜スクリ−ン印刷用感光性樹脂版 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は固体状感光性樹脂を用いた、厚腰スクリーン印
刷用感光性樹脂版に関するものである。

スクリーン印刷は他の印刷方式に比較して多種多様な分
野で使用され、需要が急速に増加しつつある。その理由
はスクリーン印刷のもつ数々の特長にあるが、中でも印
刷され得るインキの厚みが大きいことに婦因すること大
である。しかし現在のスクリーン印刷版で印刷できるイ
ンキの厚みはせいぜい５０ムが限界である。スクリーン
印刷版で印刷できるインキの厚みは一般に版の厚みに大
きく依存している。ところが、版を形成せしめる現在市
販されるいるスクリーン用感光乳剤はポリビニルアルコ
ールと重クロム酸塩またはジアゾ樹脂との組合せより成
るものがほとんどを占めている。この感光乳剤は溶液粘
度が高いので、スクリーンへの塗布作業を行ない易くす
るために固形分の少し・希薄液とする必要があり、得ら
れる乾燥後の感光層の膜厚は当然薄くなる。そこで、版
を厚くするために感光乳剤の塗布乾燥をくり返すことが
考えられるが、作業時間がいたずらに長く、くり返し乾
燥される熱履歴により感光乳剤が階反応（かぶり）を起
す危険性が大で、実用的ではない。一方薄い腹厚のスク
リーン印刷版に塗料を重ねることにより厚膜化する技術
も一部実用化されているが、厚膜にするためには塗料の
塗布、画像部スクリーンに付着した塗料の除共、乾燥の
工程をくり返す必要があるので、非能率的であり、出来
た画像の精度が低下するなどの欠陥を有している。

以上のように現行の技術では厚腰スクリーン印刷版を製
造することは極めて困難であるが、一方捺染業、電子産
業、ディスプレー産業などから厚膿スクリーン印刷版開
発への強い要望が出ている。また、多くの印刷物を得よ
うとするときには、印刷版に耐摩耗性も要望される。そ
こで我々は鋭意研究した結果、製版能率が良く、精度の
高い厚膜スクリーン印刷用感光性樹脂版を開発した。

即ち本発明は、最近感光性樹脂凸版材の発展と共に箸る
しく発達してきた精度良い厚膜の感光性固体状樹脂シー
トの製造技術をスクリーン印刷版にうまく応用したもの
である。我々が開発した厚膿スクリ−ン印刷用感光性樹
脂版は、この厚膜の感光性固体状樹脂シートまたはフィ
ルムと印刷用スクリーンと、常温で固体状の感光性樹脂
を溶剤または水に溶解または分散させた感光液剤（以下
「感光液剤」と称す）とを紐合せて得たものである。即
ち本発明は、感光液剤を印刷用スクリーンに塗布乾燥せ
しめてスクリーンの網目が塞がれた連続膜を形成し、そ
の片面に所定の厚み（好ましくは５０一〜１肌）の常温
で固体状の感光性樹脂フィルムまたはシートを融着せし
めて成る厚懐スクリーン印刷用感光性樹脂版に関するも
のである。

本発明で得た樹脂版のどちらか一方の面に、面像部（ス
クリーン印刷して画像となる部分に対応する）が活性光
線の透過を遮えぎるフィルム（以下「ポジフィルム」と
称する）を通して活性光線を照射して非画像部分と硬化
させたのち、未照射部分（画像部分）の感光性樹脂両層
を溶媒を用いて溶解除去すると、画像精度の高い厚膜ス
クリーン印刷版が容易に製版できる。本発明に用いられ
る印刷用スクリーンは、現在用いられているいかなるス
クリーンでもよく、例えばポリエステル、ナイロン、絹
などの糸で綴ったシャや、銅、鉄、ステンレスワイヤ−
の絹などが使用できる。

用し、らるスクリーンの糸の太さ、目の細かさ（メッシ
ュ）は製版しようとする画像の細かさや版の厚さにより
適切なものを選ぶ。本発明に用いられる感光液剤の果す
役割は本発明の構成上最も重要なものである。即ちこの
感光液剤でスクリーンの網目を塞いで連続膜を形成する
工程を用いないで常温で固体状の感光性樹脂シートまた
はフィルムをスクリーン上に直接設けることは、種々の
努力を払ったにもかかわらず、主として次の理由により
実用化が成らなかった。第１にスクリーンに用いられて
いる材質が本質的に感光性樹脂との密着性が悪く、単に
感光性樹脂シートを例えば熱や圧力でスクリーンに密着
せしめようとしても、印刷に耐えるに充分な付着力が得
られないこと、第２に、スクリーンと感光性樹脂の密着
を向上させる接着剤を用いた場合、接着剤を直接スクリ
ーンに塗布するとスクリーンの目詰まりを起し、たとえ
何らかの方法で目詰まりを無くしても感光性樹脂シート
の非画像部（照隻村硬化部分）とスクリーンの接触面積
が少いために、期待したほどの接着効果をあげ得ないこ
とである。ところが本発明のように、スクリーンの網目
を固体状の感光性樹脂の連続膿であらかじめ塞いでおく
と、この樹脂膜はスクリーン全体を包み込んでおりスク
リーンとの接触面積が大きくなって、スクリーンとの密
着は良く、しかも未露光部分（画像部分）は溶媒によっ
て溶解除去されるので目詰りがなく、上記の問題点が解
決される。本発明に用いられる感光液剤としては、印刷
用スクリーンに塗布乾燥してそこに連続固形膜を形成し
、かつポジフィルムを通して活性光線を照射することに
より溶剤不溶部分（活性光線照射された部分）と可溶部
分を形成し、可溶部分を溶解除去することによりスクリ
ーン上に強固に密着した画像を形成することが出釆るも
のなら何でもよい。

このようなものとして例えば現在スクリーン製版用感光
乳剤として使用されているポリビニルアルコールと重ク
ロム酸塩水溶液系またはポリビニルアルコールとジアゾ
樹脂ェマルジョン系、エッチングレジストなどに使用さ
れているポリ桂皮酸ビニル系、オフセット製版などに用
いられているフェノールージアゾ樹脂系、固形状感光性
樹脂凸版材などに用いられているポリアミド−多官能ビ
ニルモノマー系、セルロース誘導体−多官能ビニルモノ
マー系、ポリビニルアルコール−多官能ビニルモノマ−
系、不飽和二重結合を多数結合させたアクリル、ウレタ
ン、ェポキシ樹脂系の感光性樹脂の溶剤または水の溶液
、ェマルジョンまたはデイスパージョンなどが用いられ
る。これらの感光液剤の乾燥膜は、後述の固体状の感光
性樹脂のシートとほぼ同じ感光波長城を有し、かつ同じ
溶媒に溶けるのが製版作業上望ましい。この感光液剤の
スクリーンへの塗布は、ボールスキージ、刷毛、スプレ
ー、ロールコーター、ディッピングなどのうちから作業
性の良い方法を選べばよい。感光液剤のスクリーンへの
塗布量は、少なくとも乾燥膜がスクリーンの網目を塞ぐ
程度であり、一方乾燥膜中にスクリーンが著しく埋没す
る程度以上に塗布する印刷適性が劣化するのであまり好
ましくない。本発明に用いられる感光性樹脂の一定の厚
みのフィルムまたはシートは常温で固体状であり、感光
液剤と同様にポジフィルムを通して活性光線を照射する
ことにより溶剤不溶部分と可溶部分を形成し、可溶部分
を溶解除去することにより前述のスクリーンと感光液剤
塗布乾燥膜の上に融着した厚みのある画像を形成できる
ものであれば何でもよい。

この固形感光性樹脂フィルムまたはシートの厚みは５０
山〜１風が最も望ましい。このようなものとしては最近
急速に発展している感光性樹脂凸版材のレリーフ部分に
使用されている固体状感光性樹脂がそのまま利用できる
。例えばポリアミド、ポリビニルアルコール、セルロー
ス誘導体などの高分子物質と多官能性ビニルモノマーと
光増感剤の組み合せや、不飽和二重結合を多数結合させ
たアクリル樹脂、ビニル樹脂、ウレタン樹脂、ェポキシ
樹脂と光増感剤の組み合せなどがある。これらの固形感
光性樹脂はェクストルーダーやカレンダリングによる成
形法や、溶剤溶液からの連続キャスティングや粉末乾燥
から真空プレスによる成形法などにより、能率的に厚み
精度の良いフィルムまたはシートへと成形される。感光
液剤を塗布乾燥させた連続膜で覆われたスクリーン（以
下「被覆スクリーン」という）と上記固体状感光性樹脂
のシート（またはフィルム）との密着は、スクリーンの
網目による凹凸があるために充分慎重に行なわなければ
ならない。

その融着方法としては例えば次の方法がある。ｍ 感光
性樹脂シートを軟化点以上に加熱して被覆スクリーンに
藤着せしめるホットラミネート法。感光性樹脂シートの
加…は脇ｎロール、眼、炉で行なうか、または感光性樹
脂を溶融濠練後押出成型して得たシートの余熱を利用す
る。

さらに、被覆スクリーンへの感光性樹脂シートの密着は
層間に気泡の混入を防ぐために回転ロールを用いること
が望ましいので、その際ロールとして加熱したものを用
いると加熱と融着を同時に行なえる。また、熱劣化の少
ないスクリーンの場合は被覆スクリーンを加熱して感光
性樹脂シートを軟化融着せしめることもできる。（２’
感光性樹脂シートおよび（または）被覆スクリーンの片
面を有機溶剤で軟化（または膨潤）させ、両者をラミネ
ートしたのち、溶剤を蒸発させて融着する方法。有機溶
剤は、感光性樹脂シートまたは被覆スクリーンの感光樹
脂（感光液剤を塗布乾燥して得られたもの）層の表面を
軟化させ得る沸点１３び０以下の揮発性のすぐれた溶剤
が用いられる。

具体的には、目的とする感光性樹脂シートまたは被覆ス
クリーンの感光樹脂の組成によって異なるが、例えば感
光性樹脂がポリアミド系の場合はェステル系（酢酸エチ
ル、酢酸ブチルなど）、ポリビニルアルコール系、セル
ロース系、アクリル樹脂系、ビニル樹脂系などの場合は
アルコール系（例えばエタノール、ブタノールなど）、
ウレタン樹脂系、ェポキシ樹脂系などの場合は芳香族炭
化水素系（例えばトルェンなど）などの溶剤が特に好ま
しい。これらの溶剤による軟化方法は、感光性樹脂シー
トおよび（または）被覆スクリーンの片面に、軟化用溶
剤をスプレーなどにより塗布し、いまらく放置するだけ
で感光樹脂が軟化してくる。

次いで、両者を回転ロールなどで密着させたのち、溶剤
を常温または加熱して額散せしめる。この場合、回転ロ
ールを加熱しておくと融着および溶剤簿発が同時に行な
えるので好ましい。‘３’ 感光性樹脂シートと被覆ス
クリーンとを光硬化性液状不飽和樹脂組成物または光硬
化性液状不飽和モノマーを介して融着させる方法。

感光性液状不飽和樹脂組成物としては、例えば重合性不
飽和基を導入したポリエステル、アクリル樹脂、ウレタ
ン樹脂、ェポキシ樹脂などのビニルモノマー溶液に必要
ならば光増感剤を添加した液状組成物などが用いられ、
また光硬化性液状不飽和モノマーとしてはアクリル酸ま
たはメタクリル酸とモノまたは多価アルコールとのモノ
ェステル化物またはジェステル化物などに必要ならば光
増感剤を添加した液状組成物などがある。

これらの光硬化性液状不飽和樹脂組成物または光硬化性
液状不飽和モノマーを、感光性樹脂シートおよび被覆ス
クリーンのいずれかまたは両方の片面に塗布し、次いで
両者を回転ロールなどで密着せしめる。

これらの塗布はスキージ、ドクター、ロールコーターな
どで行ない、塗布膜厚は約１０ム以上が望ましい。これ
らのｔｌ’〜‘３｝による融着方法において、感光性樹
脂シートと被覆スクリーンとの密着は、主として回転ロ
ールで圧着させて行なうが、その回転ロール圧力は０．
５〜１０ｋ９／仇の範囲が好ましく、また感光性樹脂シ
ートと被覆スクリーンとの密着性をさらに向上させるた
めに両者の感光層の組成が親和性があるが、または反応
性あるものを粗合せることが望ましい。

さらに、上記脚の方法においても液状光硬化性組成物も
上記両者と親和性または反応性あるものを用いることが
よい。また、感光性樹脂シートと被覆スクリーンとを回
転ロールで圧着させる場合に、片面側を支持体上に固定
しておき、他の面から回転ロールで圧着するか、両面側
からロールで圧着してもよく、ロールと接する側には通
常のカバーシートをあらかじめ圧着しておくことが望ま
しい。

このようにして得た厚膜スクリーン印刷用感光性樹脂版
のいずれかの面にポジフィルムを密着して活性光線を照
射すると、非画像部分は硬化し、画像部分は未硬化状態
となる。次いで、ポジフィルムをはがしとり、未硬化部
分を洗い出すと厚膿スクリーン印刷版が得られる。画像
部が活性光線を透過を遮えぎるフィルム（ポジフィルム
）としては、従来スクリーン印刷版の焼きつけに用いら
れてきたものはたいてし、使用できるが「従来の版にく
らべて相当厚い感光性樹脂を光照射するために露光量が
多くなるので、画像部の活性光線透過率をより小さくす
る必要がある。

製版に用いる光源としては前記二層の感光性樹脂を硬化
させる活性光線を有効に発生させるものが望ましく、例
えばカーボンアーク灯、紫外線蛍光灯、水銀灯、キセノ
ンランプなどが用いられる。

薄膜の場合とちがつて、厚膜の感光層を硬化させる場合
は光線の感光層への入射角が特に問題となる。例えば散
乱光を用いると画像の厚み方向にテーパーが形成される
ために画像の大きさが減少したり、細部がうまったりす
る。従って光線は感光層に対して出来るだけ直角に入射
するのが望ましく、その方策としては光源から感光層ま
での腹りを長くしたり、中間にスリットルーバ−を設け
たりすればよい。次に本発明をさらに詳細に説明するた
めに実施例を託する。

実施例中、部および％は重量部および重量％を示す。実
施例 １ ポリビニルアルコールージアゾ樹脂系感光乳剤を、金枠
に鮎りつけた５０メッシュのポリエステルスクリーンに
ボールスキージを用いて塗布し、４０℃の温風で乾燥し
て網目を塞いだ被覆スクリーンを得た。

ポリエチレングリコール（数平均分子量＝１０００）１
００礎都とキシリレンジィソシァネート滋４部を１００
ｑｏで２時間反応させた後、２−ヒドロキシェチルメタ
クリレート２磯部を加えて空気気流中８ぴ○で４時間反
応させ、これにジェチレングリコールジメタクリレート
１８４部、ベンゾィンメチルェーテルを１８部、ｐ−メ
トキシフェノール１．５部加えてよく溶解させる。

この感光性ワニス６戊郭に、３００メッシュ以上の微粒
状に粉砕したヒドロキシメチルセルロースフタレート４
の郡を加えてへンシェルミキサーでよく混合して湿った
粒状とする。これをェクストルーダーで１２０ｏｏで混
練してＴダイスより厚さ３５０ｒのシート状に押出し、
厚さ２５仏のポリエステルフイルムにラミネートした。
この感光性樹脂シートの樹脂面をエチルアルコールで湿
して膨潤させたのち、さきに用意した被覆スクリーンに
ロールで圧着し、８０ｑｏで１５分間乾燥して厚勝スク
リーン印刷用感光性樹脂版とした。この樹脂板から２５
仏のポリエステルフィルムを除去し、そこにポジフィル
ム（リスフィルム使用、花柄）を密着させ、ポジフィル
ムから１肌の距離から狐Ｗ超高圧水銀灯で１分３０秒間
照射し、ポジフィルムを除去後０．２％苛性ソーダ水溶
液を５ｋ９／地の圧力で８明朗・眉罪贋射して未露光部
分の感光性樹脂層及び感光液剤層を除去した。この版を
水洗乾燥した後、さらに丈夫にするために前述の露光条
件で再照射した。この版を用いてアクリル板上にプラス
チック用スクリーンインキで印刷したところ、今までに
得られなかったインキ層陣が８００仏もあるレリーフ感
に溢れたディスプレーが出来た。実施例 ２ メタクリル酸メチル３碇部、スチレン３戊部、アクリル
酸ブチル１５部、アクリル酸２５部より成るアクリル共
重合体の５０％酢酸ブチル溶液にテトラエチルアンモニ
ウムブロマイド０．４部を触媒としてメタクリル酸グリ
シジル３０部を１３０ｑｏで反応させて酸価私のワニス
を得た。

これにペンゾィンェチルェーテル２部を溶解して感光液
剤とした。別に上記感光液剤を減圧加熱して酢酸ブチル
を一部蒸発させて７５％溶液とし、これを加圧型カーテ
ンフローコータ−を用いて厚さ５０仏のポリエステルフ
ィルム上にウェット膜厚４００＃になるように連続コー
ティングし、これを８０００の熱風乾燥機にて８時間乾
燥し、厚さ２５０ムの感光性樹脂シートを得た。

金枠に貼りつけた３０メッシュのポリエステルスクリー
ンにボールスキージを用いて上記感光液剤を塗布して５
０ｏ０で１０分間乾燥して網目を塞いだ被覆スクリーン
を得、上記感光性樹脂シートの樹脂面にメタクリル酸２
−ヒドロキシェチルをうすく塗って両者をロールで圧着
し、３０００で１時間エージングして厚膜スクリーン印
刷用感光性樹脂版とした。

この樹脂版から５０ムのポリエステルフィルムを除去し
、そこにポジフイルム（１００仏ポリエステルフィルム
にトレース用インキで手描きした花柄）を密着させ、狐
Ｗの高圧水銀灯で５瓜次の距離から３０秒間照射し、ポ
ジフィルムを除去後０．２％苛性ソーダ水溶液を３８０
３．５ｋ９／塊圧で燈霧し未照射部分を熔解除去し、水
洗乾燥後、同じランプで１分間再照射した。この版を用
いて絹布に捺染したところ、従来のスクリーン版に〈ら
べて極めて濃色で鮮明な染め上りが得られた。実施例
３ 実施例２で用いた感光液剤を１２０メッシュのポリエス
テルスクリーンにロールコーターを用いて連続的に塗布
し、１００００の乾燥炉を５分間のパスタイムで通過乾
燥させて、室温に冷却後巻きとり網目を塞いだ被覆スク
リーンを得た。

一方実施例１と同様にして連続的に押出されてきた感光
性シートを冷却ロールを通して９びＣまで冷却し、その
２５ムポリエステルフイルムのラミネートされていない
樹脂面にロールを用いて先に用意した被覆スクリーンを
二軸方向に張力をかけつつ連続的にラミネートすること
により、厚膜スクリーン印刷用感光性樹脂版の連続シー
トが極めて能率的に工場生産できた。この樹脂版は実施
例１と同様に製版および印刷を行なうことができた。実
施例 ４ ポリビニルアルコール一重クロム酸ァンモン系感光乳剤
を１００メッシュのナイロンスクリーンに塗布し４００
０で３び分間乾燥させた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 常温で固体状の感光性樹脂を溶剤または水に溶解ま
   たは分散させた感光液剤を印刷用スクリーンに塗布乾燥
   して該スクリーンの網目を塞いで連続膜を形成せしめた
   ものの片面に常温で固体状の感光性樹脂のフイルムまた
   はシートを融着して一体化せしめて成る厚膜スクリーン
   印刷用感光性樹脂版。