JPWO2002033490A1 - 感光性樹脂凸版の現像方法及び現像装置 - Google Patents

Abstract

界面活性剤を含有しない水性現像液を用い、かつ現像液を循環使用することにより廃液処分コストを低減する感光性樹脂印刷版の現像方法を提供する。露光により所定のパターンに硬化された感光性樹脂印刷版に対して、水単一又は気体を混入した気液二相の水性現像液を印刷版表面に対して高圧（水圧１〜３０ＭＰａ、気体圧０．１ＭＰａ以上）で噴射させて現像を行い、使用済みの現像液内に混入した疎水性の感光性樹脂をろ過等の手法により分離除去した後、ろ液を現像液として循環再利用する。

Description

技術分野
本発明は、段ボール印刷、フィルム印刷、プレプリント印刷、ラベル印刷等の凸版印刷に用いられる感光性樹脂凸版の製造方法に関する。特に本発明は、水性現像液を用い、かつ感光性樹脂板の現像処理において排出される廃液を極少化することができる、感光性樹脂凸版の製造方法に関する。
背景技術
段ボール印刷、フィルム印刷、プレプリント印刷、ラベル印刷に代表される凸版印刷用の版材に、従来から感光性樹脂版が使用されている。
この感光性樹脂の１つであるＡＰＲ（商標名、旭化成製）は液状感光性樹脂として最も代表的な商品であり、この樹脂を用いた製版装置としてＡＬＦ、ＡＷＦ、ＡＳＦ（いずれも商標名、全て旭化成製）などが市販されている。それらを用いた製版プロセスとしては、先ず透明なキャリアフィルム上に感光性樹脂液が一様な厚みで塗布され、その上にベースフィルムが積層された後、該積層構造体上に、予め別のシステムで作製された紫外光を選択的に透過するネガフィルムなどの透明画像担体を介して、紫外光を照射することにより、露光された感光性樹脂液分のみを部分的に光硬化させてレリーフ画像を形成せしめ、次いで未硬化樹脂をゴムブレードなどで除去、回収し、最後にレリーフ画面上に残った未硬化樹脂を洗浄液（現像液）で完全に洗い落とし、その後必要な後処理を施すことによって印刷に供給される感光性樹脂凸版を製造するという方法が採られている。
ところで、現在未硬化樹脂を洗い落とす現像工程においては、一般に、化学活性の高い現像液により未硬化樹脂を分解・除去することが行われているが、使用する現像液に、ある一定量以上未硬化樹脂が溶け込むと、現像能力が低下し、使用不能となる。この使用不能となった現像液は、そのまま下水又は自然環境中に排出することができないため、産業廃棄物処分業者に洗浄廃液としてその処分を委託しなければならない。その量は多量であり、その処分コストが高く、経済的に問題となっている。
また、現在一般的に、現像工程後に後露光工程を行っている。この後露光工程とは、現像工程によって得られた硬化版の内部及び表面の未反応物を硬化させることにより機械的強度を向上させるための工程であり、また印刷版にさらに活性光線を照射することにより硬化版の表面粘着性を減じるための工程である。この後露光工程では、感光性樹脂層表面の重合反応を促進するために、感光性樹脂版を液体中に浸して空気中の酸素から遮断し、液体中にて活性光線を照射している。しかし、液体中で後露光工程を行うということは、製版装置周りが汚濁し、作業性が低下することを意味し、作業環境の著しい低下という問題点が提起されている。
以上のような現状から、使用済み現像液の処分コストを低減する方法、及び作業環境を向上させるために空気中で後露光工程を行う方法の開発が強く要望されている。
一方、現像工程については、特開２０００−２９２２７（株式会社関西新技術研究所「パターン形成方法および感光性樹脂組成物」）に、現像対象物の感光層に向けて高圧力を加えた水性現像液をスプレーノズルから噴射する現像方法の例が記載されている。この現像方法で用いる現像液は水性現像液で、実質的に水である。従来の現像法においては現像液に含まれる界面活性剤による化学的作用を応用して未硬化樹脂を分解、除去しているのに対し、この特開２０００−２９２２７の、実質的に界面活性剤等の化学成分が含まれていない現像液を用いて未硬化樹脂を洗い落とす現像方法は、現像液を高圧に噴射することによってレリーフ面に大きな物理的エネルギーを与え、未硬化樹脂を飛散させ、除去する。したがって、現像液に化学活性を持たせる必要がないので、現像液は水で十分である。こうすることにより界面活性剤などの洗浄剤コストが削減でき、また現像液の寿命は現像液中に混入された未硬化樹脂量にあまり依存しないので、界面活性剤を用いた現像方法と比較して現像液寿命が延び、それによって現像廃液の処分コストが削減できるようになった。しかしながら、この方法では、現像液の処分コストを低減するという問題は解決できるものの、鮮明な印刷結果が得られる版再現性を持つ印刷版が得られないという問題があり、また通常の数倍の洗浄時間をかけないと鮮明な印刷結果が得られる版再現性を持つ印刷版が得られないという問題があった。
以上のような現状から、使用済み現像液の処分コストを低減し、かつ従来の界面活性剤を用いた現像方法と同程度の現像時間で鮮明な印刷結果が得られる感光性樹脂凸版を現像する方法の開発が強く要望されている。
発明の開示
本発明は、その要望に応えるものであり、露光工程後の感光性樹脂凸版に対する現像液の循環使用により現像廃液の発生量を抑制し、その廃液処分コストを低減すると同時に、空気中での後露光工程をも可能とする製版方法を提供するものである。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、現像液に特殊な洗浄液成分を含有させず、ほぼ水からなる高温の現像液を用いて物理的力により未硬化樹脂を印刷版から除去し、必要に応じて、現像液にわずかの感光性水素引抜剤を含有させると、空気中での後露光により版表面に粘着性のない感光性樹脂凸版が得られるという知見を得て、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）露光後の感光性樹脂凸版に対して４０℃以上の水性現像液を高圧で噴射する工程を含む感光性樹脂凸板の現像方法、
（２）水性現像液を１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で噴射する上記（１）の方法、
（３）水性現像液に気体が混入されている上記（１）又は（２）の方法、
（４）水性現像液から、混入した感光性樹脂をフィルターにより除去し、該水性現像液を循環して使用する上記（１）〜（３）のいずれかの方法、
（５）水性現像液を噴射後、感光性樹脂凸版の表面を水でリンスし、該水をそのまま水性現像液へ混入する上記（４）の方法、
（６）水性現像液が感光性水素引抜剤を含む上記（１）〜（５）のいずれかの方法、
（７）水性現像液を噴射後、凸版表面に対して空気中で活性光線を照射する上記（６）の方法、
（８）活性光線が、主として波長域２００〜４００ｎｍの紫外光線である上記（７）の方法、
（９）水性現像液を１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で噴射するノズルを１個以上用いる上記（１）〜（８）のいずれか一項の方法、
（１０）１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で水性現像液を吐出することができるポンプを用いる上記（１）〜（９）のいずれかの方法、
（１１）タンク内に蓄えられた水性現像液表層及び／又は水性現像液が流れる配管中に、オイル吸着マットフィルター、不織布フィルター又は紙フィルターが備えられており、水性現像液をこれらフィルターでろ過する上記（１）〜（１０）のいずれかの方法、
（１２）上記（１）〜（１１）のいずれかの方法に用いられる感光性樹脂凸版の現像装置、
である。
（１３）（イ）感光性樹脂凸版を固定するための支持体、及び
該支持体に対向するように設置され、高圧の水性現像液を吹き付けるための少なくとも１個のスプレーノズルを配列させたノズルヘッダーを含む版処理部、
（ロ）加熱ヒーターを設けた、水性現像液を蓄える溶液タンク部、及び
（ハ）入力側で該溶液タンク部に接続され、出力側で該ノズルヘッダーに接続された高圧ジェットポンプ
を含む感光性樹脂凸版の現像装置。
（１４）前記スプレーノズルと前記高圧ジェットポンプは１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力で水性現像液をそれぞれ噴射及び吐出することができる上記（１３）の装置。
（１５）前記溶液タンク部にはフィルターが設置されている上記（１３）の装置。
（１６）前記版処理部にはリンス水を噴射するノズルヘッダーが備えられており、前記溶液タンク部は噴射後のリンスを噴射後の水性現像液と共に蓄えるようになっている上記（１３）の装置。
（１７）前記版処理部は、空気中にて活性光線を照射する少なくとも１つのランプを配列させたランプ部を更に含む上記（１３）の装置。
発明を実施するための最良の形態
本発明の印刷版現像方法は、印刷版に対して水性現像液を特定の条件下、高圧で噴射した後、必要に応じて、主として水を用いるリンス工程及び活性光線照射による後露光工程を伴う一連の工程からなる。まず、図１に沿って本発明に係る現像方法及び現像装置についてその概要を説明する。
図１は本発明に係る現像方法が適用された現像装置の一例の模式図である。同図に示すように、この本発明に係る現像装置は、高圧スプレー現像、並びにその後のリンス処理及び後露光処理を行うための版処理部２００と、現像液を貯蔵、加熱する溶液タンク部２１０と、現像液の高圧化を行う高圧ジェットポンプ１０１とから構成されている。
まず版処理部２００には、現像対象の感光性樹脂凸版１０８をクリップ等で固定するための支持体１０７が設けられており、その固定された感光性樹脂凸版に向けて高圧の現像液を吹き付けるスプレーノズル１１２を１個又は複数個配列させたノズルヘッダー１０２が、感光性樹脂凸版表面の垂直方向に設置されている。このノズルヘッダー１０２の入力側には耐温性、耐圧性に優れている高圧専用ホース１０９を介して高圧ジェットポンプ１０１が連結されている。さらに版処理部２００には、高圧ジェット現像処理後、感光性樹脂凸版表面に残った現像液を洗い流すリンス水を噴射するノズルヘッダー１０３が備えられている。リンス水噴射用のノズルヘッダーの入力側は、ホース１１１を介して水道水配管１１４が連結されている。さらに感光性樹脂凸版表面に残ったリンス水を吹き飛ばす気体ブローノズル１１３が設けられていてもよい。さらには、感光性樹脂凸版の表面のベトツキ除去、凸版自体の物性向上を目的として、空気中にて活性光線を照射するランプが感光性樹脂凸版表面に平行に１個又は複数個配列させたランプ部１０４が設けられている。
溶液タンク部２１０には、現像液を所定の温度まで加熱する、又は所定の温度で保温する加熱ヒーター１０６が設けられている。また溶液タンク内に貯蔵されている現像液の表層には、現像液内に混入した液状樹脂を濾過するために、必要に応じてオイル吸着マット、不織布フィルター、紙フィルターなどのフィルター１０５を設置する。
高圧ジェットポンプ１０１は、この現像装置の圧力源を構成する。高圧ジェットポンプ１０１の入力側には、ホース１１０を介して溶液タンク２１０が接続されている。一方、高圧ジェットポンプ１０１の出力側には、高圧専用ホース１０９を介して高圧の現像液を吹き付けるノズル１１２が１個又は複数個配列されているノズルヘッダー１０２が接続されている。
以上の構成における感光性樹脂凸版の現像装置では、高圧ジェットポンプ１０１を駆動すると、溶液タンク２１０内で所定の温度まで加熱された現像液が高圧ジェットポンプ１０１内に吸引され、高圧力が加えられた状態でノズルヘッダー１０２に供給される。そしてノズルヘッダー１０２に供給された現像液は、スプレーノズル１１２の噴射口から微粒化又は均等化された状態で噴射される。スプレーノズル１１２から吹き出された現像液は感光性樹脂凸版に当たった後、フィルター１０５を介して未硬化樹脂を取り除き、溶液タンク２１０内に取り込まれる。そしてその溶液タンク２１０に連結されたホース１１０を介してまた高圧ジェットポンプ１０１内に吸引される。その後十分に現像が行われた後、感光性樹脂凸版表面に残った現像液を洗い落とすために、水道水から直接吸引したリンス水をリンス水噴射用のノズルヘッダー１０３から吹き付ける。このリンス水は直接そのまま溶液タンク２１０内へ取り込まれる。リンス水処理終了後、必要に応じて気体ブローノズル１１３から気体を感光性樹脂凸版に吹き付けてリンス水を吹き飛ばし、その後、活性光線ランプ１０４で活性光線を感光性樹脂凸版に照射することにより、後露光を行う。
前記のごとく、図１で例示された構成に基づく感光性樹脂凸版の現像方法及び装置を用いた、本発明に係る高圧スプレー現像方法及び装置は、通常の手法による露光工程に供された、液状又は固体状感光性樹脂印刷版に対して適用できる。すなわち、所定のパターンがデザインされたネガフィルムの上に、カバーフィルム、感光性樹脂、ベースフィルム及びマスキングフィルムをこの順に積層して得られる印刷版構成体に対し、露光を行う。露光後はカバーフィルムを剥がし、必要に応じて未硬化樹脂をゴムヘラや気体ナイフ等で、ある程度感光性樹脂凸版本体から回収し、その後、上記の感光性樹脂凸版現像装置の版処理部に感光性樹脂凸版を挿入、固定した後、上記の高圧スプレー現像を施すことができる。
以下、本発明の実施の態様についてより具体的に説明する。
本発明では水性現像液を用いる。ここでいう水性現像液とは、除去すべき未硬化感光性樹脂に対する溶解度又は乳化作用が十分に低く、現像廃液をろ過等の比較的簡単な方法で処理することにより容易に現像液を再生することが可能となる現像液のことであり、例えば、現像すべき印刷版の感光性樹脂の種類にもよるが、界面活性剤含有量が０．５ｗｔ％以下の水を主成分とするものが挙げられる。この水性現像液は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない程度に水以外の他の成分、例えば、少量の界面活性剤、アルコール、有機溶剤、表面処理剤等を含んでいてもよい。
従来、液状感光性樹脂の現像液として一般的な水系現像液としては、化学的作用で樹脂を溶解することにより、現像を行うために１〜５％の界面活性剤水溶液を含有させたものが用いられている。しかし、この現像液を用いると、現像工程によって除去された未硬化樹脂が現像液中に溶け込むため、樹脂成分だけを現像液中から除去することが困難となる。このような、未硬化感光性樹脂を含有する現像液は、その樹脂溶解性が低下するばかりでなく、後述する後露光工程による印刷版表面の粘着性除去にも好ましくない影響を及ぼす。これに対し、本発明の水性現像液は、界面活性剤水溶液をほとんど含有しない水性現像液であり、疎水性の樹脂成分は本発明の水性現像液中に溶け込むことができず、現像工程後、使用済みの水性現像液から未硬化樹脂成分だけを除去することが容易となる。
このように、本発明においては、水性現像液を用いることによって、現像後の水性現像液に含まれる未硬化樹脂と現像液の分離が容易となり、現像液の循環使用、ひいては現像液の長寿命化を図ることができる。しかし、本発明の水性現像液には、この現像液の長寿命化を妨げない程度に、後述する後露光工程のための感光性水素引抜剤、その他必要に応じて、界面活性剤を始めとする種々の添加剤を適宜含有していてもよい。
なお、水性現像液中に現像工程で混入する樹脂の量として、現像液１００重量部に対して樹脂混入量が４．０重量部以下であれば、充分な現像効果を維持することができる。
本発明においては、水性現像液中の樹脂成分を分離、除去するために装置の適当な箇所にフィルター類を設置することにより、上記現像液の寿命をさらに延長させることもできる。例えば、現像液を感光性樹脂印刷版に噴射後、使用済み現像液が貯蔵される溶液タンク（図１、２１０）の表層に、オイル吸着マット、不織布フィルター、紙フィルターなどのフィルター類（図１、１０５）を設置する。現像液がそれらフィルター類を通過して、溶液タンクに戻ることによって、現像液中の大半の未硬化樹脂がフィルターで濾過され、水性現像液をリサイクルすることができる。
本発明の水性現像液には、該現像液を噴射したときの現像力を向上するため、気体を含ませることもできる。気体を水性現像液中に混入する場合、気体の圧力は０．１ＭＰａ以上が好ましい。０．１ＭＰａより低い圧力では、気体を混入したことによる物理的衝撃による現像効果の向上が認められない。
本発明の水性現像液は、現像工程後の版表面に残る粘着性を除去することを目的とした後露光工程のために、感光性水素引抜剤を適量含んでいてもよい。本発明に用いる感光性水素引抜剤としては、例えば特開平９−２８８３５６公報に記載されている感光性水素引抜剤のように、活性光線照射によって励起された状態で他の化合物の水素原子を引き抜くことが可能な有機カルボニル化合物が望ましい。この場合、該水素引抜剤が、光励起状態のカルボニル基に起因する他の反応、特に、ノリッシュ（Ｎｏｒｒｉｓｈ）１型反応、すなわちカルボニル化合物が光照射下でそのα位開裂をする反応、又は同２型反応、すなわちカルボニル基のγ位に引き抜かれる水素を持ったケトンが光照射下でオレフィンと低分子ケトン化合物に開裂する自己開裂反応に比べ、同程度かそれ以上の水素引き抜き反応性を示す有機カルボニル化合物が適している。
本発明の感光性水素引抜剤として使用し得る代表的な有機カルボニル化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４−ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチル−ジフェニルスルフィド、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノンといった置換又は無置換ベンゾフェノン類；
アセトフェノン、４’−メチルアセトフェノン、２’，４’−又は３’，５’−ジメチルアセトフェノン、４’−メトキシアセトフェノン、２−クロロ−２−フェニルアセトフェノン、３’，４’−ジクロロアセトフェノン、４’−ヒドロキシアセトフェノン等の置換又は無置換アセトフェノン類；
ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイソブチルエーテル等の置換又は無置換芳香族ケトン類；
１，４−ベンゾキノン、２，６−ジメチル−１，４−ベンゾキノン、２，６−ジクロロ−１，４−ベンゾキノン、アントラキノン、２−クロロアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン等の各種ｏ，ｐ−キノン化合物類；
チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントンといった置換又は無置換チオキサントン類など各種の有機カルボニル化合物が発明の感光性水素引抜剤として用いることができる。
本発明においては、上記感光性水素引抜剤を含有した水性現像液を噴射することにより、現像工程において、印刷版中の樹脂硬化物表面に感光性水素引抜剤を付着含浸させることができ、その後空気中で印刷版に対して活性光線を照射することにより、水素引き抜き反応を起こさせ、印刷版表面の粘着性を十分低減させることができる。
感光性水素引抜剤を現像工程で印刷版に充分含浸させるためには、水性現像液中に感光性水素引抜剤が溶解していることが最適であるが、懸濁状態として均一分散していても充分な効果が発現される。この均一分散状態とは、現像中に必要量の感光性水素引抜剤が沈殿しないで溶解、浮遊している状態を示す。現像液中で感光性水素引抜剤が均一分散していない状態では、例えば、現像装置の溶液タンク（図１、２１０）内に樹脂硬化部の表面層への付着含浸に関与しない感光性水素引抜剤が沈殿、滞留するなどして、後露光工程後に充分な粘着性除去効果が得られなくなる場合がある。またスプレーノズル部（図１、１１２）で結晶化した感光性水素引抜剤が詰まることによりスプレー圧の低下が生じ、さらには装置故障の原因ともなり得る。
感光性水素引抜剤を現像液中で均一分散させるための混合方法としては、次のような方法が挙げられる。感光性水素引抜剤が現像液に溶解又は均一分散する場合には、そのまま感光性水素引抜剤を現像液に投入し混合する。また現像液の一部を分け取り、感光性水素引抜剤を混合したものを現像液に投入してもよい。多くの感光性水素引抜剤は１０〜２０℃で固体であり、また液体であっても特に水系現像液に対して溶解又は均一分散しないものがある。本発明で、現像液を４０℃以上に高温にした場合は、感光性水素引抜剤は直接投入しても均一分散すると思われるが、感光性水素引抜剤の種類により均一分散性が乏しい場合は、分散助剤の添加によって感光性水素引抜剤の溶解性又は均一分散性を付与することも可能である。
本発明の水性現像液は、印刷版に対して噴射されたときの物理的衝撃による未硬化樹脂の現像効果を十分に発揮するために、１ＭＰａ以上、３０Ｍｐａ以下の高圧で露光工程後の印刷版に噴射させることが好ましい。１ＭＰａより低い圧力では、物理的衝撃により未硬化樹脂を除去するという現像効果を充分に発揮することができず、３０ＭＰａ以上だとスプレーされた現像液の衝撃により、印刷版表面のレリーフ形状が損傷を受ける。特に線幅が５００μｍ以下である独立線や面積率が５％以下であるハイライト網点は欠けたり、印刷版から剥離したりしてしまいその損傷が著しい場合がある。
また本発明に用いる水性現像液の温度は、４０℃以上であることが必要である。水性現像液を４０℃以上にすることにより、従来の界面活性剤を用いた現像方法と同等の版品質を持つ印刷版を作成することができる。この理由としては、例えば高温の現像液と接触することにより、露光工程で硬化されなかった未硬化樹脂が加熱されてその粘度が低下し、現像工程における物理的衝撃による未効果樹脂の除去効果が飛躍的に向上することが考えられる。また、感光性水素引抜剤を用いた後露光工程においても、一般的に現像液温度を高くするほど、現像液に対する感光性水素引抜剤の溶解性、均一分散性が向上し、さらに樹脂硬化部表面の膨潤が大きくなり、感光性水素引抜剤の含浸量が増大するために、印刷版表面の粘着性除去効果が増大する。安定した版表面の粘着性除去効果を得るためには、現像液の温度が４０〜８０℃に保たれることが好ましく、５５〜６５℃に保たれることが更に好ましい。
本発明における現像時間については、未硬化樹脂を十分に洗い流すことができる時間であればよく、例えば、厚みが５〜７ｍｍの感光性樹脂板であれば、現像時間は８〜１８分であるが、水性現像液が感光性水素引抜剤を含有する場合は、現像時間が樹脂硬化部への感光性水素引抜剤の含浸時間に相当するため、所定の現像時間内で必要な感光性水素引抜剤含浸量を達成しようとする場合、その他の含浸条件である、現像液温度、現像液中の感光性水素引抜剤の含有量、樹脂硬化部表面層に与える高圧スプレー現像液の衝突力等を調整することにより、感光性水素引抜剤含浸量を制御することができる。
すなわち、高圧スプレー現像液が樹脂硬化部表面に与える衝突力を大きくするほど感光性水素引抜剤の樹脂硬化部表面層に対する感光性水素引抜剤含浸量が大きくなる。高圧スプレー現像液が樹脂硬化部表面に与える衝突力を大きくする要因としては、（１）水圧を大きくする、（２）ノズル噴射流量を大きくする、（３）ノズル先端と印刷版表面の距離を短くするなどが挙げられる。
現像液中の感光性水素引抜剤の含有量については、感光性樹脂組成物の種類、感光性水素引抜剤の種類、現像液温度、現像時間、現像液水圧、ノズル噴射流量、ノズルと印刷版の距離、ノズルの形状等により最適含有量は異なるが、十分な表面粘着性除去効果を得るためには、現像液１００重量部に対して感光性水素引抜剤０．０１〜１０重量部であり、好ましくは０．０５〜１０重量部である。０．０１重量部以下の含有量では表面粘着性除去効果は十分ではなく、１０重量部を超えた含有量では表面粘着性除去効果の増大が見られない。
以下に本発明の現像装置及び工程の詳細について説明する。
上記現像工程を実施するための典型的な現像装置は、１ＭＰａ以上３０Ｍｐａ以下の圧力で現像液を噴射するノズルを１個以上有するノズルヘッダーと、１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力で現像液を吐出することができるポンプから構成されている。現像工程において、現像液の噴射又は噴出方向は、未硬化樹脂を除去可能な限り特に制限されず、樹脂硬化部表面に対して若干斜め方向であってもよいが、通常は樹脂硬化部表面に対してほぼ垂直方向（例えば表面の法線に対して０〜１５°程度）である。水性現像液の噴射は、単一又は複数のノズル（例えば、並列に配されたノズル群など）を用いて行うことができ、ノズルを移動させながら、水性現像液を噴霧状又はスリット状に噴射する。また高圧スプレー現像において、圧力は一定であってもよく、異なる圧力で複数回現像してもよい。また、複数回現像する場合には、例えば、一度目は水単一による現像液、二度目には感光性水素引抜剤を含有した水性現像液等というように現像液の種類を変化させてもよい。
なお現像液を高圧で噴射するノズルは気体を現像液に混入して噴射するものでもよい。気体を現像液に混入することによって現像液の衝突力、つまり現像力を向上させるノズルとしては、例えば、マルチ洗浄機ＭＵＣ１０００型（澁谷工業（株）製）のガンタイプ吐出部の先端に取り付けられているノズルなどが挙げられる。
また現像液加熱装置としては、現像液を貯蔵するタンク内に現像液加熱用のヒーターを設けるのが一般的である。この場合、出力の大きいヒーターは、短時間で現像液を目標とする温度にまで昇温することができるので、たとえ現像中に現像液を噴射することによって多少現像液の温度が低下することがあっても、これを速やかに目標の温度に戻すことができ、現像液の温度制御上有利である。また現像液貯蔵タンクは、使用される高圧ポンプの１分間あたりの吐出流量の４倍以上を貯蔵できる容量であることが好ましく、例えば、現像液タンクの貯蔵量は、１分間あたり５０Ｌの吐出量を持つポンプを使用するならば、現像液タンクの貯蔵量は２００Ｌ以上が好ましい。
上記の高圧スプレー現像終了後は、感光性樹脂凸版の表面に残った水性現像液を洗い流すため、水を印刷版表面に吹き付けてリンスを行う。このリンス水の組成は単一の水であり、リンス水の水圧及び噴射方向、時間、温度、方式は、印刷版表面に残った現像液を洗い流すことが可能な限り特に制限されない。またリンス水はそのまま現像液に混入し、その後は現像液として使用する。本発明における現像工程では、現像液を高温下かつ高圧下でスプレー噴射することにより現像液が微粒化し、これにより現像液組成中の水が蒸発し、現像液が減少していく。そこで前記リンス水を現像液中に取り込むことによって、現像液量を一定に保つことができる。従来の界面活性剤を含有した化学活性の高い現像液と異なり、リンス水が現像液に混入しても、現像液中の界面活性剤量の割合が減少することにより現像効果が低下し、現像廃液の交換時期を早めるというおそれはない。
リンス工程終了後は、通常印刷版表面に残ったリンス水を除去するために、気体ブローノズルによる水切り工程を設ける。気体ブローの気体圧及び噴射方向、時間、温度、方式は、印刷版表面に残ったリンス水を吹き飛ばすことが可能な限り特に制限されない。印刷版表面にリンス水が残っていると、この後に行う後露光工程において、付着したリンス水に覆われた感光性樹脂表面の部分が、他のリンス水に覆われていない部分よりも酸素阻害性がよいため、空気中で活性光線が照射された部分に比べて印刷版表面が白濁したり、表面粘着性に相違が生じ、均一な印刷版表面状態が得られない場合がある。
水切り工程終了後は、現像された印刷版の物性向上及び表面粘着性除去のため後露光工程を行う。後露光工程においては、通常、メタルハライドランプ、低圧水銀灯、ケミカルランプ又は殺菌線ランプなどの、主として波長２００〜４００ナノメートルの紫外光線を空気中で印刷版に対して照射する。
十分な表面粘着性除去効果を得るための適正露光量は硬化樹脂板の樹脂組成、感光性水素引抜剤の種類、樹脂組成に対する感光性水素引抜剤の含浸量により異なるが、少なくとも５００ｍＪ／ｃｍ^２を必要とし、通常１０００〜３０００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲で露光することが好ましい。５０００ｍＪ／ｃｍ^２以上の露光量では、版表面に微妙なクラックが生じるので好ましくない。
印刷版表面の粘着性評価は、例えば、直径１３ｍｍのアルミニウムワイヤーからなる直径５０ｍｍの輪の円周部表面にポリエチレンフィルムを巻き付けたものを印刷版のレリーフ表面に静置させた状態で、該アルミニウム輪に５００ｇの荷重を載せそのまま４秒間放置した後、毎分３０ｍｍの速度でアルミニウム輪を引き上げ、アルミニウム輪がレリーフ表面から離れるときの粘着力をプッシュブルゲージで読み取る方式のタックテスター（東洋精機社製）を用いて行うことができる。タックテスターの値（以後タック値と記載）は小さい方が表面粘着性がない印刷版といえる。タック値がおよそ５０ｇを超えるものは、印刷版表面に異物が付着して印刷版に不良をきたし、また１００ｇを超えるものは、印刷版を重ね置きしたときに版どうしが密着したり、被印刷物が紙である場合には印刷面と紙との粘着により紙ムケの現象が起きやすい。タック値３０ｇ以下であれば実用上粘着性に起因する問題は起こり得ないと考えられている。印刷版の中でも特に粘着性が大きいとされている液状感光性樹脂印刷版では、表面粘着性除去のための何らの処置も施していない場合、タック値が１００ｇを超えるものが一般的である。
次に実施例及び比較例により本発明の水性現像液が、化学活性の高い従来の現像液に劣らない、又はこれを上回る現像性能を有することををさらに詳細に説明する。なお、本発明の技術範囲及び実施態様はこの実施例に限定されるものではない。
参考例（化学現像液による従来の現像法）
感光性樹脂組成物Ｆ−３２０（旭化成（株）製、以後液状感光性樹脂Ａと記載）ＡＬＦ−ＩＩ型製版機（旭化成（株）製）を用いて露光工程まで終了した７ｍｍ版を作成した。露光量はレリーフ深度２ｍｍ、シェルフ層５ｍｍ、バック析出層１ｍｍ、また４５ＬＰＩ／５％のハイライト形成が可能となる適正露光条件とした。
ＡＬＦ−４００Ｗ型現像機（ドラム回転スプレー式、旭化成（株）製）の現像液層１００Ｌに、液状感光性樹脂Ａを乳化し得るＡＰＲ（登録商標）ウォッシュアウト剤を１．５％、表面処理剤ＡＸ−１０（旭化成（株）製。感光性水素引抜剤）を０．５％、消泡剤ＳＨ−４（シリコーン混和物、旭化成（株）製）を０．３％溶解し、現像液を調合した。
予め３０℃に保った現像液を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷版を吐出水圧０．２ＭＰａ、現像時間１０分間の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は１６４０ｓｅｃ／ｍ^２となる。ついで現像した版を水道水で現像液による泡立ちが認められなくなる程度にまでリンスした後、ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて空中後露光を行った。その後ＡＬＦ−１００Ｐ型乾燥機（旭化成（株）製）で版表面の水分がなくなるまで約３０分乾燥を行った後、常温にて半日放置して印刷版を観察した。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版の印画部を触感にて評価したが、ややシットリとした感触があるものの粘着性がないことを確認した。版表面の外観は白濁した状態で、光沢もなかった。またバック析出層表面は目視上やや荒れた状態であった。また５００μｍ線幅白抜き線の深度を測定し、約２１０μｍであった。また１００ＬＰＩ／９０％網点の面積率も測定したが約９１％であった。また５００μｍ線幅独立線の印画部線幅を測定し、５２４μｍであった（図２Ａ）。次に５００μｍ線幅白抜き線の線幅と深度を測定し、線幅は４９２μｍ、深度は２１８μｍであった（図２Ｂ）。また４５ＬＰＩ／５％網点の面積率は６．１％であり（図２Ｃ）、次いで６５ＬＰＩ／３０％網点の面積率は３２．９％であり（図２Ｄ）、ネガフィルムのデザインよりもやや大きな値となった。さらに４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、特にやや現像不足のような樹脂残りが見られた。上記現像方法によって液状感光性樹脂Ａ印刷版の測定部の拡大図を図２に示す。
実施例１（水性現像液による高温・高圧現像（１））
感光性樹脂組成物Ｆ−３２０（旭化成（株）製、以後液状感光性樹脂Ａと記載）ＡＬＦ−ＩＩ型製版機（旭化成（株）製）を用いて露光工程まで終了した７ｍｍ版を作成した。露光量はレリーフ深度２ｍｍ、シェルフ層５ｍｍ、バック析出層１ｍｍ、また４５ＬＰＩ／５％のハイライト形成が可能となる適正露光条件とした。
水に表面処理剤ＡＸ−１０（旭化成（株）製感光性水素引抜剤）を０．５％溶解し、現像液を調製した。高圧スプレー現像用実験機の溶液タンク層（容量；７０Ｌ）に前記現像液を投入した。予め、６０℃に保った現像液を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷版を、高圧均等扇形ノズルＶＮＰ−１／８Ｍ−６５４９（いけうち製）を並列に複数個配列したノズルにより、吐出水圧８．０ＭＰａ、ノズルと印刷版表面の距離１００ｍｍ、各ノズル間の距離１００ｍｍ、ノズルヘッダーの移動速度６．２８ｍｍ／ｓｅｃ、ノズルヘッダーのパス回数１回の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は１５９０ｓｅｃ／ｍ^２となる。次いで現像した版を水道水で現像液による泡立ちが認められなくなる程度にまでリンスし、さらにリンスした版の表面に残ったリンス水を気体ガンで吹き飛ばした。その後ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、及び殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて空中後露光を行った。その後３０分ほど常温にて放置して印刷版を見た。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版の印刷に共する画像表面（以下、印画部と略記）を触感にて評価したが、粘着性がないことを確認した。版表面の外観としては、透明度があり、やや光沢があるようであった。またバック析出層表面は目視上とてもなめらかな状態であった。
また５００μｍ線幅独立線の印画部線幅は５３１μｍであった（図３Ａ）。次に５００μｍ線幅白抜き線の線幅と深度を測定し、線幅は４７８μｍ、深度は２７０μｍであった（図３Ｂ）。また４５ＬＰＩ／５％網点の面積率は５．１％（図３Ｃ）、次いで６５ＬＰＩ／３０％網点の面積率は３３．７％であり（図３Ｄ）、ネガフィルムのデザインに非常に忠実な値となった。さらに４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、特に大きな損傷や現像不足は見られず、かなりドット間深度が深い傾向が確認できた。上記現像方法によって液状感光性樹脂Ａ印刷版の測定部の拡大図を図３に示す。
実施例２（気体混入水性現像液による高温・高圧現像）
実施例１と同様の条件で液状感光性樹脂Ａを作成した。
予め、６０℃に保った水を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷版を、気体を高圧水に混入する機構を有するガンタイプ型のノズル１口を持つマルチ洗浄機ＭＵＣ１０００Ｃ型（澁谷工業（株）製）により、吐出水圧１０ＭＰａ、吐出水量１０Ｌ／ｍｉｎ、吐出気体圧０．３ＭＰａ、吐出気体量１．６ｍ^３／ｍｉｎ、ノズルと印刷版表面の距離１５０ｍｍ、ＸＹテーブル移動速度でのＸ方向移動速度３２０ｍｍ／ｓｅｃ、Ｙ方向移動ピッチ５ｍｍ、ノズルヘッダーのパス回数１回の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は６２５ｓｅｃ／ｍ^２となる。次いで現像した版を水道水でリンスし、さらにリンスした版の表面に残ったリンス水を気体ガンで吹き飛ばした。その後ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、及び殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて空中後露光を行った。その後３０分ほど常温にて放置して印刷版を見た。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版の外観を評価したが、特に大きな損傷、また未硬化樹脂の残留物は見られなかった。また５００μｍ線幅白抜き線の深度は約２３０μｍであった。また１００ＬＰＩ／９０％網点の面積率は約９０％であった。さらに４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、特に大きな損傷又は現像不足は見られなかった。
実施例３（水性現像液による高温・高圧現像（２））
実施例１と同様の条件で液状感光性樹脂Ａを作成した。
水を現像液とし、高圧スプレー現像用実験機の溶液タンク層（容量；７０Ｌ）に前記現像液を投入した。予め、４０℃に保った現像液を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷版を、高圧均等扇形ノズルＶＮＰ−１／８Ｍ−６５４９（いけうち製）を並列に複数個配列したノズルにより、吐出水圧８．０ＭＰａ、ノズルと印刷版表面の距離１００ｍｍ、各ノズル間の距離１００ｍｍ、ノズルヘッダーの移動速度６．２８ｍｍ／ｓｅｃ、ノズルヘッダーのパス回数１回の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は１５９０ｓｅｃ／ｍ^２となる。次いで現像した版を水道水で現像液による泡立ちが認められなくなる程度にまでリンスした。その後ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、及び殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて水中後露光を行った。その後３０分ほど常温にて放置して印刷版を見た。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版を確認したが、版表面の外観としては、透明度があり、やや光沢があるようであった。また５００μｍ線幅独立線の印画部線幅は５３７μｍであった（図４Ａ）。次に５００μｍ線幅白抜き線の線幅と深度を測定し、線幅は４７８μｍ、深度は２４０μｍであった（図４Ｂ）。また４５ＬＰＩ／５％網点の面積率は７．４％（図４Ｃ）、次いで６５ＬＰＩ／３０％網点の面積率は３７．０％であった（図４Ｄ）。さらに４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、特に大きな損傷や現像不足は見られなかった。上記現像方法によって液状感光性樹脂Ａ印刷版の測定部拡大図を図４に示す。
実施例４（水性現像液による高温・高圧現像（３））
実施例１と同様の条件で液状感光性樹脂Ａを作成した。
水を現像液とし、高圧スプレー現像用実験機の溶液タンク層（容量；７０Ｌ）に前記現像液を投入した。与め、６０℃に保った現像液を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷を、高圧均等扇形ノズルＶＮＰ−１／８Ｍ−６５４９（いけうち製）を並列に複数個配列したノズルにより、吐出水圧８．０ＭＰａ、ノズルと印刷版表面の距離１００ｍｍ、各ノズル間の距離１００ｍｍ、ノズルヘッダーの移動速度６．２８ｍｍ／ｓｅｃ、ノズルヘッダーのパス回数１回の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は１５９０ｓｅｃ／ｍ^２となる。ついで現像した版を水道水で現像液による泡立ちが認められなくなる程度にまでリンスした。その後ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、及び殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて水中後露光を行った。その後３０分ほど常温にて放置して印刷版を見た。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版を確認したが、版表面の外観としては、透明度があり、やや光沢があるようであった。また５００μｍ線幅独立線の印画部線幅は５３５μｍであった。次に５００μｍ線幅白抜き線の線幅と深度を測定し、線幅は４５８μｍ、深度は２７０μｍであった。また４５ＬＰＩ／５％網点の面積率は５．４％、次いで６５ＬＰＩ／３０％網点の面積率は３０．３％であった。さらに４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、特に大きな損傷や現像不足は見られなかった。
比較例１（水性現像液による低温・高圧現像）
実施例１と同様の条件で液状感光性樹脂Ａを作成した。
水を現像液とし、高圧スプレー現像用実験機の溶液タンク層（容量；７０Ｌ）に前記現像液を投入した。予め、２０℃に保った現像液を用いて、露光工程まで終了した液状感光性樹脂Ａからなる７ｍｍ印刷版を、高圧均等扇形ノズルＶＮＰ−１／８Ｍ−６５４９（いけうち製）を並列に複数個配列したノズルにより、吐出水圧８．０ＭＰａ、ノズルと印刷版表面の距離１００ｍｍ、各ノズル間の距離１００ｍｍ、ノズルヘッダーの移動速度６．２８ｍｍ／ｓｅｃ、ノズルヘッダーのパス回数１回の条件で現像した。この現像条件では単位面積当たりの現像時間は１５９０ｓｅｃ／ｍ^２となる。次いで現像した版を水道水で現像液による泡立ちが認められなくなる程度にまでリンスした。その後ＡＬ−２００ＵＰ型後露光機（旭化成（株））で紫外線蛍光灯を１０００ｍＪ／ｃｍ^２、及び殺菌灯を２０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で用いて水中後露光を行った。その後３０分ほど常温にて放置して印刷版を見た。
得られた液状感光性樹脂Ａ印刷版を確認したが、版表面の外観としては、透明度はあるが、未硬化樹脂の残留物がかなりあることにより、かなりの光沢があるようであった。また５００μｍ線幅独立線の印画部線幅は５２７μｍであった（図５Ａ）。この５００μｍ線幅独立線のショルダー部を顕微鏡で確認すると、かなりの凹凸があり、まだ未硬化樹脂が残っているようであった。次に５００μｍ線幅白抜き線の線幅と深度を測定し、線幅は４４９μｍ、深度は１７０μｍであった（図５Ｂ）。上記５００μｍ線幅独立線と同様に５００μｍ線幅白抜き線も顕微鏡で確認すると、白抜き線内部にはかなりの未硬化樹脂が残っているようであった。また４５ＬＰＩ／５％網点の面積率は十分に現像がされていないために測定できなかった（図５Ｃ）。次いで６５ＬＰＩ／３０％網点の面積率も上記と同様に十分に現像されていないため測定できなかった（図５Ｄ）。４５ＬＰＩ／５％網点のドット根本部の形成状態を顕微鏡にて確認したが、かなりの未硬化樹脂残りが見られ、現像不足であることが確認できた。上記現像方法によって液状感光性樹脂Ａ印刷版の測定部拡大図を図５に示す。
産業上の利用可能性
本発明による感光性樹脂印刷版の現像方法は物理的作用を利用した高圧噴射現像を行うので、感光性樹脂が不溶性の水性現像液を用いた印刷版現像が可能である。使用済みの現像液から感光性樹脂を分離除去した後これを現像液として再利用することが容易となるため、現像廃液の量が減少し、環境保全に有利で、且つ廃液処分コストの大幅な削減も達成できる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の実施に好適な現像装置の概略構成を示す図である。
図２Ａ〜２Ｄは参考例で従来の化学現像法により得られた感光性樹脂印刷版の測定部の拡大写真である。
図３Ａ〜３Ｄは実施例１で得られた感光性樹脂印刷版の測定部の拡大写真である。
図４Ａ〜４Ｄは実施例３で得られた感光性樹脂印刷版の測定部の拡大写真である。
図５Ａ〜５Ｄは比較例１で得られた感光性樹脂印刷版の測定部の拡大写真である。

Claims (17)

1. 露光後の感光性樹脂凸版に対して４０℃以上の水性現像液を高圧で噴射する工程を含む感光性樹脂凸板の現像方法。
2. 水性現像液を１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で噴射する請求項１記載の方法。
3. 水性現像液に気体が混入されている請求項１又は２記載の方法。
4. 水性現像液から、混入した感光性樹脂をフィルターにより除去し、該水性現像液を循環して使用する請求項１〜３のいずれか一項記載の方法。
5. 水性現像液を噴射後、感光性樹脂凸版の表面を水でリンスし、該水をそのまま水性現像液へ混入する請求項４記載の方法。
6. 水性現像液が感光性水素引抜剤を含む請求項１〜５のいずれか一項記載の方法。
7. 水性現像液を噴射後、凸版表面に対して空気中で活性光線を照射する請求項６記載の方法。
8. 活性光線が、主として波長域２００〜４００ｎｍの紫外光線である請求項７記載の方法。
9. 水性現像液を１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で噴射するノズルを１個以上用いる請求項１〜８のいずれか一項記載の方法。
10. １ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力下で水性現像液を吐出することができるポンプを用いる請求項１〜９のいずれか一項記載の方法。
11. タンク内に蓄えられた水性現像液表層及び／又は水性現像液が流れる配管中に、オイル吸着マットフィルター、不織布フィルター又は紙フィルターが備えられており、水性現像液をこれらフィルターでろ過する請求項１〜１０のいずれか一項記載の方法。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項記載の方法に用いられる感光性樹脂凸版の現像装置。
13. （イ）感光性樹脂凸版を固定するための支持体、及び
    該支持体に対向するように設置され、高圧の水性現像液を吹き付けるための少なくとも１個のスプレーノズルを配列させたノズルヘッダーを含む版処理部、
    （ロ）加熱ヒーターを設けた、水性現像液を蓄える溶液タンク部、及び
    （ハ）入力側で該溶液タンク部に接続され、出力側で該ノズルヘッダーに接続された高圧ジェットポンプ
    を含む感光性樹脂凸版の現像装置。
14. 前記スプレーノズルと前記高圧ジェットポンプは１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の圧力で水性現像液をそれぞれ噴射及び吐出することができる請求項１３記載の装置。
15. 前記溶液タンク部にはフィルターが設置されている請求項１３記載の装置。
16. 前記版処理部にはリンス水を噴射するノズルヘッダーが備えられており、前記溶液タンク部は噴射後のリンスを噴射後の水性現像液と共に蓄えるようになっている請求項１３記載の装置。
17. 前記版処理部は、空気中にて活性光線を照射する少なくとも１つのランプを配列させたランプ部を更に含む請求項１３記載の装置。

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