KR20130060108A - 실리콘 블랭킷 - Google Patents

Abstract

PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을 높은 인쇄 정밀도로, 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조할 수 있는 실리콘 블랭킷을 제공한다.
원통형의 슬리브(2)의 외주면에 다공질이면서 이음매가 없는 원통형의 다공질층(3)을 개재하여 실리콘 고무로 이루어지는 이음매가 없는 원통형의 표면층(4)을 형성하여 이루어지며, 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 응력을 0.1MPa 이상 1MPa 이하로 한 실리콘 블랭킷(1)이다.

Description

실리콘 블랭킷{SILICONE BLANKET}

본 발명은 오프셋 인쇄법 등에 있어서 중간 전사체로서 사용되는, 표면층이 실리콘 고무로 이루어지는 실리콘 블랭킷에 관한 것이다.

오프셋 인쇄법 등의 인쇄법은 잉크 패턴을 간이하게, 그리고 적은 공정 수로 효율적으로 다량으로, 게다가 저렴하게 형성할 수 있는 이점을 가지고 있으며, 또한 최근에 이르러 인쇄 정밀도의 향상이 도모되고 있어 특히 일렉트로닉스 분야 등의 정밀 인쇄에 있어서 이용이 확대되고 있다.

예컨대 전기 배선의 패턴이나 형광체의 패턴, 혹은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이나 액정 디스플레이 패널(LCD)의 구성 부품 등에서의 각종 패턴 등 미세하고 고정밀도의 패턴의 형성이 요구되는 분야에 있어서, 종래의 포토리소그래피법에 의한 패턴 형성 대신에 인쇄법이 보급되어 왔다.

이 중 오프셋 인쇄법에서는. 판(版)의 표면에 패턴 형성한 잉크를 중간 전사체로서의 블랭킷의 표면에 전사시킨 후 피인쇄체의 표면에 재전사시킴으로써 상기 피인쇄체의 표면에 정해진 패턴이 인쇄된다.

블랭킷으로는 적어도 상기 표면을 구성하는 표면층을 잉크에 대한 이형성(離型性)이 우수한 실리콘 고무에 의해 형성한 실리콘 블랭킷이 널리 사용된다.

최근, 상기 인쇄법의 이점을 살리면서, 상기 PDP나 LCD의 구성 부품 등(이하 「정밀 인쇄 물품」이라고 약칭하는 경우가 있음)의 생산성을 더 향상시키고 제조 비용을 보다 훨씬 낮추는 것을 겨냥하여 소위 롤투롤(roll to roll) 방식에 의한 연속 인쇄를 채용하는 것이 검토되고 있다.

롤투롤 방식에 의한 연속 인쇄에서는, 종래 원통형의 외주면을 구비한 몸통의 상기 외주면에 평판형(시트형)의 블랭킷을 원통형으로 감은 소위 고무 몸통(블랭킷 몸통)을 사용하는 것이 일반적이다.

그리고, 롤 형태로 감은 길이가 긴 피인쇄체를 일정 속도로 연속적으로 풀어내고, 상기 고무 몸통을 그 풀림에 맞추어 동기 회전시키고, 고무 몸통의 외주면인 블랭킷의 표면에, 판을 원통형으로 형성한 판 몸통으로부터 연속적으로 잉크 패턴을 전사하면서 피인쇄체의 표면에 연속적으로 접촉시킴으로써, 상기 피인쇄체의 표면에 연속적으로 인쇄를 행할 수 있다.

그러나 고무 몸통의 외주면에는 블랭킷의 이음매(갭)이 존재하며, 상기 갭에 걸쳐 인쇄한 경우에는 정상적인 패턴을 인쇄할 수 없기 때문에, 상기 고무 몸통을 이용한 롤투롤 방식에 의한 연속 인쇄는 인쇄의 수율이 낮다는 문제가 있다.

얇은 니켈박 등으로 이루어지는 원통형의 기재(基材)의 외주면에, 고무로 이루어지는 이음매가 없는 원통형의 표면층을 직접 혹은 어떠한 하층을 개재하여 형성한 소위 갭리스 블랭킷이라 불리는 원통형의 블랭킷이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 등 참조).

상기 갭리스 블랭킷을 사용하면, 갭의 문제를 해소하여 롤투롤 방식에 의한 연속 인쇄에 있어서 인쇄의 수율을 더 향상시킬 수 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 제3376500호 공보

그러나 종래의 갭리스 블랭킷은 정밀 인쇄 물품을 인쇄하기 위해 특별히 고려된 것이 아니라 통상 인쇄용이며, 표면층은 잉크에 대한 이형성 등을 고려하지 않고 실리콘 고무 이외의 다른 고무로 형성되는 경우가 많다.

또한 표면층이 실리콘 고무로 형성되어 있는 경우도 포함하여, 상기 종래의 갭리스 블랭킷은 인쇄 정밀도 등을 특별히 고려하여 판 몸통이나 피인쇄체와의 압접(壓接)에 의한 압축시의 응력이 설정되어 있지 않기 때문에, 본래 정밀 인쇄 물품의 인쇄에는 적합하지 않다.

즉 압축시의 응력이 과도하게 낮은 경우에는, 판 몸통으로부터 갭리스 블랭킷의 외주면에, 혹은 상기 외주면으로부터 피인쇄체의 표면에의 잉크 패턴의 전사가 불안정해져 상기 피인쇄체의 표면에 인쇄되는 패턴의 두께나 농도에 불균일을 발생시키기가 쉬워진다.

한편, 압축시의 응력이 과도하게 높는 경우에는, 판 몸통으로부터 갭리스 블랭킷의 외주면에, 혹은 상기 외주면으로부터 피인쇄체의 표면에의 잉크 패턴의 전사시에 일그러짐이 생기기가 쉬워져, 상기 피인쇄체의 표면에 인쇄되는 패턴에도 일그러짐을 발생시키기가 쉬워진다.

또한, 표면층은 이음매가 없는 원통형으로 형성되어 있어도, 그 아래에 설치되는 하층은 엘라스토머 함침 섬유 강화 재료 등으로 이루어지는 길이가 긴 시트를, 상기 원통형의 기재의 외주면에 나선형으로 감거나 하여 형성되어 있으며, 이러한 하층에는 표면층의 외주면의 평활성에 영향을 미치는 이음매가 존재한다(예컨대, 인용문헌 1의 도 11, 도 12 등).

따라서, 전술한 바와 같이 표면층의 잉크에 대한 이형성이 고려되지 않은 것, 인쇄의 정밀도 등을 고려하여 상기 압축시의 응력이 설정되지 않은 것, 나아가서는 하층에 이음매가 존재하는 것 등이 서로 작용하여, 종래의 갭리스 블랭킷을 정밀 인쇄 물품의 인쇄에 사용해도, 요구되는 인쇄 정밀도를 만족시키는 양호한 정밀 인쇄 물품을 제조할 수 없다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 상기 PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을 높은 인쇄 정밀도로, 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조할 수 있는 실리콘 블랭킷을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 원통형의 외주면을 구비한 기재와, 상기 기재의 외주면에 형성되고, 다공질이면서 이음매가 없는 원통형의 1층 이상의 다공질층 및 상기 다공질층의 최외주면에 형성되며, 실리콘 고무로 이루어지는 이음매가 없는 원통형의 표면층을 구비하고, 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 응력이 0.1MPa 이상 1MPa 이하인 것을 특징으로 하는 실리콘 블랭킷이다.

본 발명에 따르면, 잉크와 직접 접촉하는 표면층을 상기 잉크의 이형성이 우수한 실리콘 고무에 의해 이음매가 없는 원통형으로 형성하고, 상기 표면층의 아래에 형성하는 1층 이상의 다공질층도 이음매가 없는 원통형으로 형성하여, 상기 이음매가 표면층의 외주면의 평활성에 영향을 미치는 것을 방지하고 있다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 각 층을 포함하는 실리콘 블랭킷을 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 응력(이하,「압축 응력」이라고 약칭할 수 있음.)을 상기 범위 내로 규정함으로써, 피인쇄물의 표면에 인쇄되는 패턴에 두께나 농도의 불균일, 혹은 일그러짐 등이 생기는 것을 방지할 수 있다.

따라서 본 발명에 따르면, 앞에서 설명한 PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을, 높은 인쇄 정밀도로 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조하는 것이 가능해진다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 표면층과 다공질층을 동일 혹은 동일 계열의 실리콘 고무에 의해 형성함으로써, 상기 다공질층에 대한 표면층의 접착성을 향상시키고, 두 층간에서 계면 박리를 일으키는 것을 방지하여 실리콘 블랭킷을 현재까지보다 장수명화시킬 수도 있다.

또한 전술한 바와 같이 두 층은 모두 실리콘 고무로 이루어지고, 서로 접착성이 우수하기 때문에 실리콘 고무로 이루어지는 다공질층을 형성한 후에 실리콘 고무를 도포하여 경화 반응시키는 것만으로, 상기 다공질층과 양호하게 일체화된 표면층을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 표면층의 원료가 되는 실리콘 고무의 도포에 앞서 다공질층의 외주면을 연마하거나 상기 다공질층의 외주면에 프라이머나 접착제의 층을 형성하는 공정을 생략할 수 있어, 실리콘 블랭킷의 생산성을 향상시킬 수도 있다.

상기 다공질층은 외각(外殼)이 수지제인 마이크로 캡슐을 분산시킨 독립 기공 구조를 가지고 있는 것이 바람직하다. 이러한 독립 기공 구조의 다공질층은 연속 기공 구조를 갖는 것에 비해 판 몸통이나 피인쇄체의 압접이 해제되어도 원래의 두께로 복원되지 않는 소위 처짐(sag) 등을 잘 발생시키지 않기 때문에 실리콘 블랭킷을 더 장수명화시킬 수 있다.

상기 다공질층은 외각이 수지제인 마이크로 캡슐을 분산시킨 액상의 실리콘 고무를 상기 기재의 외주면에 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시킴으로써 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 마이크로 캡슐을 분산시킨 액상의 실리콘 고무를 기재의 외주면에 도포한 후, 상기 기재를 정지시킨 상태에서 실리콘 고무를 경화 반응시킨 경우에는, 상기 실리콘 고무가 경화될 때까지의 동안에 마이크로 캡슐이 상기 정지 상태에서 위쪽으로 이동하려고 한다. 따라서, 형성된 다공질층 내에서의 마이크로 캡슐의 분산 상태에 편향을 일으켜, 균일한 압축 특성을 갖는 다공질층을 형성할 수 없을 우려가 있다.

또한 실리콘 고무는 상기 정지 상태에서 반대로 아래쪽으로 유동하기 때문에, 형성된 다공질층의 두께가 불균일해진다. 따라서 실리콘 고무의 경화 후에, 상기 다공질층의 두께를 균일하게 하기 위한 연마 공정이 필요해지고, 그것이 실리콘 블랭킷의 생산성을 저하시키는 원인도 된다.

이에 반해, 마이크로 캡슐을 분산시킨 액상의 실리콘 고무를 기재의 외주면에 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면, 상기 마이크로 캡슐의 실리콘 고무 내에서의 이동과, 그에 수반되는 분산 상태의 편향을 억제할 수 있다. 따라서, 마이크로 캡슐이 균일하게 분산된, 균일한 압축 특성을 갖는 다공질층을 형성할 수 있다.

또한 실리콘 고무가 자신이 갖는 셀프 레벨링성에 의해 균일하게 고르게 되면서 경화 반응하기 때문에, 연마 공정을 거치지 않고 두께가 균일한 다공질층을 형성할 수 있다. 따라서, 실리콘 블랭킷의 생산성을 향상시킬 수도 있다.

또한 표면층은 상기 다공질층의 외주면에 액상의 실리콘 고무를 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시킴으로써, 상기 실리콘 고무가 갖는 셀프 레벨링성에 의해 외주면의 표면 거칠기(Ra)가 0.1μm 이하로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 표면층의 외주면의 표면 거칠기(Ra)를 예컨대 연마 등에 의해 상기 범위 내로 하는 것은 용이하지 않으며, 마무리하기 위해서는 긴시간을 요하며, 그것이 실리콘 블랭킷의 생산성을 저하시키는 원인이 된다.

이에 반해, 상기 다공질층의 외주면에 액상의 실리콘 고무를 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면, 그 실리콘 고무가 자신이 갖는 셀프 레벨링성에 의해 균일하게 고르게 되면서 경화 반응하기 때문에, 연마 공정을 거치지 않고 외주면의 표면 거칠기(Ra)가 0.1μm 이하인 표면층을 형성할 수 있다. 따라서, 실리콘 블랭킷의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을 높은 인쇄 정밀도로, 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조할 수 있는 실리콘 블랭킷을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실리콘 블랭킷의 실시 형태의 일례를 도시한 일부 확대 사시도이다.

도 1은 본 발명의 실리콘 블랭킷의 실시형태의 일례를 도시한 일부 확대 사시도이다.

도 1를 참조하면, 본 예의 실리콘 블랭킷(1)은, 전체가 원통형으로 형성된 기재로서의 슬리브(2)와, 상기 슬리브(2)의 외주면에 형성되고, 다공질이면서 이음매가 없는 원통형의 다공질층(3) 및 상기 다공질층(3)의 외주면에 형성되고, 실리콘 고무로 이루어지는 이음매가 없는 원통형의 표면층(4)을 구비하고 있다. 상기 표면층(4)의 외주면(5)이 판 몸통으로부터 피인쇄체의 표면에 잉크 패턴을 전사시키는 실리콘 블랭킷(1)의 외주면이 된다.

상기 실리콘 블랭킷(1)은 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 압축 응력이 0.1MPa 이상 1MPa 이하일 필요가 있다.

상기 압축 응력이 상기 범위 미만에서는 판 몸통으로부터 표면층(4)의 외주면(5)에, 혹은 상기 외주면(5)으로부터 피인쇄체의 표면에의 잉크 패턴의 전사가 불안정해져, 상기 피인쇄체의 표면에 인쇄되는 패턴의 두께나 농도에 불균일을 발생시킨다.

한편 상기 범위를 초과하는 경우에는, 판 몸통으로부터 표면층(4)의 외주면(5)에, 혹은 상기 외주면(5)으로부터 피인쇄체의 표면에의 잉크 패턴의 전사시에 일그러짐을 발생시키기가 쉬워져, 상기 피인쇄체의 표면에 인쇄되는 패턴에도 일그러짐을 발생시킨다.

이에 대해, 압축 응력을 상기 0.1MPa 이상 1MPa 이하의 범위로 한정함으로써 피인쇄물의 표면에 인쇄되는 패턴에 두께나 농도의 불균일, 혹은 일그러짐 등이 생기는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

따라서, 다공질층(3) 및 표면층(4)을 모두 이음매가 없는 원통형으로 형성한 것과 서로 작용을 하여, PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을 높은 인쇄 정밀도로 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조하는 것이 가능해진다.

또한 압축 응력은 피인쇄물의 표면에 인쇄되는 패턴에 두께나 농도의 불균일 혹은 일그러짐 등이 생기는 것을 보다 훨씬 확실하게 방지하는 것을 고려하면, 상기 범위 내에서도 0.2MPa 이상인 것이 바람직하고, 0.8MPa 이하, 특히 0.5MPa 이하인 것이 바람직하다.

압축 응력을, 본 발명에서는 하기의 방법으로 측정한 값으로 나타내기로 한다.

즉, 제작한 실리콘 블랭킷으로부터 펀칭틀을 이용하여 펀칭하여 φ28mm의 시험편을 얻는다. 이어서 상기 시험편의 표면층(4) 측의 표면에, 끝단면이 φ20mm의 원형인 막대형 금속제의 지그의 상기 끝단면을 접촉시키고, 접촉 위치로부터 0.2mm 두께 방향으로 더 밀어넣었을 때의 하중을 측정하여 압축 응력을 산출한다.

또한 압축 응력을 규정함에 있어서, 실리콘 블랭킷(1)의 전체 두께, 즉 슬리브(2)의 내주면으로부터 표면층(4)의 외주면(5)까지의 직경 방향의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 비록 어떠한 두께를 갖는 실리콘 블랭킷(1)이라 해도, 두께 방향으로 2mm 압축했을 때의 응력이 0.1MPa 이상 1MPa 이하의 범위 내이면, 피인쇄물의 표면에 인쇄되는 패턴에 두께나 농도의 불균일 혹은 일그러짐 등이 생기는 것을 방지할 수 있다.

단, 롤투롤 방식의 오프셋 인쇄기에 장착하여 사용할 수 있는 상식적인 두께의 범위 내인 것이 바람직함은 물론이다. 구체적으로는, 상기 슬리브(2)의 내주면부터 표면층(4)의 외주면(5)까지의 직경 방향의 두께는 1mm 이상, 특히 1.5mm 이상인 것이 바람직하고, 5mm 이하, 특히 3mm 이하인 것이 바람직하다.

2mm이라는 압축량은, 실리콘 블랭킷을 상기 롤투롤 방식의 오프셋 인쇄기에 장착하여 인쇄에 사용할 때의 판 몸통이나 피인쇄체에의 압접시의 압축량의 전형치이다. 인쇄기의 종류 등에 따라서는 전후(前後)하는 경우도 있지만, 대표적으로 압축량 2mm에서의 압축 응력을 규정함으로써, 실리콘 블랭킷의 특성의 양호 여부를 규정할 수 있다.

실리콘 블랭킷(1)을 두께 방향으로 2mm 압축했을 때의 응력을 상기 범위 내로 조정하기 위해서는, 예컨대 다공질층(3)이나 표면층(4)을 형성하는 고무의 경도나 두께를 변경하거나, 상기 다공질층(3)의 공극률을 변경하거나, 나아가서는 다공질 구조의 종류(연속 기공 구조, 독립 기공 구조 등)를 선택하면 된다.

상기 실리콘 블랭킷(1)을 구성하는 슬리브(2)로는, 앞에서 설명한 얇은 니켈박 등의 금속제인 것도 사용 가능하지만, 특히 섬유 강화 플라스틱(FRP)에 의해 통형상으로 형성한 슬리브를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 FRP로 이루어지는 슬리브는 내구성이 우수하기 때문에, 인쇄기의 블랭킷 몸통에 반복적으로 탈부착할 수 있는 데다가 리사이클도 가능하다.

게다가 상기 슬리브(2)는 경량으로서 취급이 용이하다는 이점도 있다.

상기 FPR제의 슬리브(2)로는, 예컨대 유리 섬유, 탄소 섬유, 붕소 섬유, 아라미드 섬유 등의 각종 섬유로 이루어지는 직포 또는 부직포를 통형상으로 편직하고, 예컨대 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리아미드 수지, 페놀 수지 등의 열경화성 수지를 함침시키고, 경화 반응시켜 형성된 것 등을 사용할 수 있다.

슬리브(2)의 직경 방향의 두께는 상기 슬리브(2)에 적당한 강도를 부여하는 것을 고려하면 1mm 이상인 것이 바람직하다. 또한 중량의 증가를 제한하여 취급성의 저하를 방지하는 것을 고려하면 3mm 이하인 것이 바람직하다.

다공질층(3)은 표면층(4)을 형성하는 것과 동일 또는 동일 계열의 실리콘 고무에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 특히 표면층(4)을 2액 부가 반응형 실리콘 고무로 형성하는 경우에는, 다공질층(3)도 동일 계열의 2액 부가 반응형 실리콘 고무로 형성하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 다공질층(3)에 대한 표면층(4)의 접착성을 향상시키고, 두 층 사이에서 계면 박리를 일으키는 것을 방지하여, 실리콘 블랭킷(1)을 현재까지보다 장수명화시킬 수 있다.

또한, 표면층(4)의 원료가 되는 실리콘 고무의 도포에 앞서 다공질층(3)의 외주면을 연마하거나 상기 다공질층(3)의 외주면에 프라이머나 접착제의 층을 형성하는 공정을 생략할 수 있어, 실리콘 블랭킷(1)의 생산성을 향상시킬 수도 있다.

다공질의 구조에는 내부의 공극이 연속된 연속 기공 구조, 공극이 각각 독립된 독립 기공 구조 및 이 양자가 혼재한 복합 구조 등이 있으며, 다공질층(3)으로는 이 중 어느 구조를 갖는 것을 채용할 수도 있지만, 특히 외각이 수지제인 마이크로 캡슐을 분산시킨 독립 기공 구조를 갖는 다공질층(3)이 바람직하다.

독립 기공 구조를 갖는 다공질층(3)은 연속 기공 구조를 갖는 것에 비해, 판 몸통이나 피인쇄체의 압접이 해제되어도 원래의 두께로 복원되지 않는 소위 처짐 등을 잘 일으키지 않기 때문에 실리콘 블랭킷을 더 장수명화시킬 수 있다.

독립 기공 구조를 갖는 다공질층(3)은, 예컨대 액상의 실리콘 고무 내에 상기 마이크로 캡슐을 분산시킨 도포액을 슬리브(2)의 외주면에 도포한 후, 예컨대 실온 내지 100℃ 정도에서 실리콘 고무를 경화 반응시킴으로써 형성된다.

경화 온도가 100℃ 이하인 것이 바람직한 것은, 상기 범위를 초과하는 경우, 특히 FRP제의 슬리브(2)에 영향을 미칠 우려가 있기 때문이다. 또한, 다공질층(3)의 형성에 필요한 에너지가 증가하거나 가열에 필요한 시간이 과도하게 길어져 실리콘 블랭킷(1)의 생산성이 저하될 우려가 있기 때문이다.

도포는 1회에 정해진 두께가 되도록 할 수도 있고, 수회로 나누어 정해진 두께가 되도록 할 수도 있다. 도포에는 바 코터 등을 사용한다.

도포 후, 슬리브(2)를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시키는 것이 바람직하다. 이에 따라, 마이크로 캡슐의 실리콘 고무 내에서의 이동과 그에 수반되는 분산 상태의 편향을 억제할 수 있기 때문에, 마이크로 캡슐이 균일하게 분산된, 균일한 압축 특성을 갖는 다공질층(3)을 형성할 수 있다. 또한 실리콘 고무가 자신이 갖는 셀프 레벨링성에 의해 균일하게 고르게 되면서 경화 반응하기 때문에, 연마 공정 등을 거치지 않고 다공질층(3)의 두께를 균일화할 수 있다. 따라서, 실리콘 블랭킷의 생산성을 향상시킬 수도 있다.

슬리브(2)를 회전시키면서 실리콘 고무를 경화 반응시킬 때의 조건은 특별히 한정되지 않으나, 회전 시간은 0.5 시간 이상인 것이 바람직하다. 회전 시간이 상기 범위 미만에서는 전술한 바와 같이 압축 특성이나 두께가 균일한 다공질층(3)을 형성할 수 없을 우려가 있다.

또한 회전 속도는 실리콘 고무의 점도나 도포 두께 등에 따라 다르지만, 30rpm 이상 600rpm 이하인 것이 바람직하다. 회전 속도가 상기 범위를 벗어나는 경우에는, 압축 특성이나 두께가 균일한 다공질층(3)을 형성할 수 없을 우려가 있다.

공극률을 조정하려면, 예컨대 마이크로 캡슐의 배합 비율을 변경하거나 직경이 서로 다른 마이크로 캡슐을 선택하면 된다.

다공질층(3)은 앞에서 설명한 바와 같이 실리콘 블랭킷(1)의 압축시의 응력을 상기 범위 내로 조정하기 위해, 그 공극률이나 두께, 혹은 고무 경도 등을 임의의 범위로 설정할 수 있다. 예컨대 다공질층(3)의 직경 방향의 두께는 0.5mm 이상인 것이 바람직하고, 2mm 이하인 것이 바람직하다.

다공질층(3)은 공극률이나 다공질 구조 등이 서로 다른 2층 이상의 다공질층의 적층 구조로 할 수도 있다. 단 구조를 간략화하여 실리콘 블랭킷(1)의 생산성을 향상시키는 것 등을 고려하면, 상기 다공질층(3)은 단층인 것이 바람직하다.

표면층(4)을 형성하는 실리콘 고무의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 잉크의 전사성을 더 향상시키는 것을 고려하면, 2액 부가 반응형 실리콘 고무가 바람직하다.

또한, 앞에서 설명한 바와 같이 동일 계열인 2액 부가 반응형 실리콘 고무로 이루어지는 다공질층(3)의 외주면에 2액 부가 반응형 실리콘 고무를 도포한 후 경화 반응시킴으로써, 다공질층(3)에 대한 표면층(4)의 접착성을 향상시키고, 두 층간에서 계면 박리를 발생시키는 것을 방지하여 실리콘 블랭킷(1)을 현재까지보다 장수명화시킬 수 있다.

또한, 표면층(4)의 원료가 되는 실리콘 고무의 도포에 앞서 다공질층(3)의 외주면을 연마하거나 상기 다공질층(3)의 외주면에 프라이머나 접착제의 층을 형성하는 공정을 생략할 수 있어, 실리콘 블랭킷(1)의 생산성을 향상시킬 수도 있다.

표면층(4)은 다공질층(3)의 외주면에 액상의 실리콘 고무를 도포한 후, 예컨대 실온 내지 100℃ 정도에서 경화 반응시킴으로써 형성된다.

경화 온도가 100℃ 이하인 것이 바람직한 것은, 상기 범위를 초과하는 경우, 특히 FRP제의 슬리브(2)에 영향을 미칠 우려가 있기 때문이다. 또한, 표면층(4)의 형성에 필요한 에너지가 증가하거나 가열에 필요한 시간이 과도하게 길어져서 실리콘 블랭킷(1)의 생산성이 저하될 우려가 있기 때문이다.

도포는 1회에 정해진 두께가 되도록 할 수도 있고, 수회로 나누어 정해진 두께가 되도록 할 수도 있다. 도포에는 바 코터 등을 사용한다.

표면층(4)은 앞에서 설명한 바와 같이 실리콘 블랭킷(1)의 압축시의 응력을 상기 범위 내로 조정하기 위해, 그 두께나 고무 경도 등을 임의로 설정할 수 있다. 예컨대 표면층(4)의 직경 방향의 두께는 0.2mm 이상인 것이 바람직하고, 3mm 이하인 것이 바람직하다.

또한 표면층(4)은 인쇄에 사용하는 잉크 등에 따라, 잉크의 젖음성 등의 화학적 특성을 임의로 조정할 수 있다.

나아가 표면층(4)은 그 외주면(5)의 표면 거칠기(Ra)가 0.1μm 이하인 것이 바람직하다. 이에 따라 인쇄의 정밀도를 더 향상시킬 수 있다.

표면 거칠기(Ra)를 상기 범위 내로 조정하려면, 상기 외주면(5)을 연마하거나 할 수도 있지만, 전술한 바와 같이 다공질층(3)의 외주면에 액상의 실리콘 고무를 도포한 후, 슬리브(2)를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시키는 것이 바람직하다. 이에 따라, 실리콘 고무가 자신이 갖는 셀프 레벨링성에 의해 균일하게 고르게 되면서 경화 반응하기 때문에, 연마 공정 등을 거치지 않고, 외주면(5)의 표면 거칠기(Ra)를 상기 범위 내로 조정할 수 있다. 따라서, 실리콘 블랭킷의 생산성을 향상시킬 수 있다.

슬리브(2)를 회전시키면서 실리콘 고무를 경화 반응시킬 때의 조건은 특별히 한정되지 않지만, 회전 시간은 0.5 시간 이상인 것이 바람직하다. 회전 시간이 상기 범위 미만에서는 표면층(4)의 외주면(5)의 표면 거칠기(Ra)를 상기 범위 내로 조정할 수 없을 우려가 있다.

또한 회전 속도는 실리콘 고무의 점도나 도포 두께 등에 따라 다르지만, 30rpm 이상 600rpm 이하인 것이 바람직하다. 회전 속도가 상기 범위를 벗어나는 경우에는, 표면층(4)의 외주면(5)의 표면 거칠기(Ra)를 상기 범위 내로 조정할 수 없을 우려가 있다.

또한, 전술한 바와 같이 슬리브(2)를 회전시키면서 실리콘 고무를 경화 반응시킴으로써 표면층(4)의 외주면(5)의 표면 거칠기(Ra)를 0.1μm 이하로 하기 위해서는 사용하는 실리콘 고무가 예컨대 충전제를 포함하는 경우, 그 입자 직경을 가능한 한 작게, 그리고 배합 비율을 가능한 한 적게 하는 것도 바람직하다.

특히 충전제의 배합 비율은 실리콘 고무 전체의 비중이 1.10 이하가 되도록 설정하는 것이 바람직하다. 혹은 충전제는 배합하지 않을 수도 있다.

또한 셀프 레벨링성에 의해 표면 거칠기(Ra)를 작게 할 수 있는 범위에는 한계가 있으며, 상기 표면 거칠기(Ra)는 상기 범위 내에서도 0.005μm 이상인 것이 바람직하다.

상기 표면 거칠기(Ra)를 본 발명에서는 일본 공업 규격 JIS B0601 : 2001 「제품의 기하 특성 사양(GPS)-표면성상(表面性狀): 윤곽 곡선 방식-용어, 정의 및 표면성상 파라미터」에서 규정된 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)로 나타내기로 한다.

상기 각 부를 구비한, 본 예의 실리콘 블랭킷(1)에 따르면, PDP나 LCD의 구성 부품 등의 정밀 인쇄 물품을 높은 인쇄 정밀도로 게다가 롤투롤 방식에 의해 현재까지보다 생산성 좋게 제조하는 것이 가능하다. 게다가, 상기 실리콘 블랭킷(1)은 생산성이 우수한 데다가 수명이 길다.

또한 본 발명의 구성은 이상에서 설명한 도면의 예의 것에는 한정되지 않는다.

예컨대 슬리브(2)로는, FRP제의 것으로 한정되지 않으며, 다양한 재질의 것을 사용할 수 있다. 그 경우, 다공질층(3) 혹은 표면층(4)의 밀착성을 향상시키기 위해, 상기 슬리브(2)의 외주면에 프라이머나 접착제의 층을 형성하거나 할 수도 있다.

그 밖에 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 설계 변경을 실시할 수 있다.

[실시예]

<실시예 1>

(슬리브)

슬리브로는 직경 방향의 두께 2mm, 폭 300mm의 FRP제의 슬리브를 준비했다.

(다공질층용 실리콘 고무의 조제)

경화 후의 고무 경도(JIS A 경도)가 30인 2액 액상 부가형 실리콘 고무의 주제(主劑) 100 질량부에 외각이 폴리아크릴로니트릴을 주성분으로 하는 마이크로 캡슐 5 질량부를 더하여 혼합한 후, 상기 2액 액상 부가형 실리콘 고무의 경화제 10 질량부를 더하여 더 혼합하여, 다공질층용 실리콘 고무를 조제했다.

(표면층용 실리콘 고무의 조제)

경화 후의 고무 경도(JIS A 경도)가 30인 2액 액상 부가형 실리콘 고무의 주제 100 질량부와 경화제 10 질량부를 혼합하여 표면층용 실리콘 고무를 조제했다.

(실리콘 블랭킷의 제조)

상기 슬리브의 외주면에, 먼저 상기 다공질층용 실리콘 고무를 바 코터를 이용하여 두께 0.9mm가 되도록 도포한 후, 상기 슬리브를 그 축을 중심으로 하여 둘레 방향으로 300rpm으로 계속 회전시키면서 실온에서 24 시간 상기 실리콘 고무를 경화 반응시켜 다공질층을 형성했다.

이어서 상기 다공질층의 외주면에, 상기 표면층용 실리콘 고무를 바 코터를 이용하여 두께 0.3mm가 되도록 도포한 후, 상기 슬리브를 그 축을 중심으로 하여 둘레 방향으로 300rpm으로 계속 회전시키면서 실온에서 24 시간 상기 실리콘 고무를 경화 반응시켜 표면층을 형성하여 실리콘 블랭킷을 제조했다.

상기 표면층의 외주면의 표면 거칠기(Ra)는 0.05μm였다.

<비교예 1>

다공질층용 실리콘 고무에 마이크로 캡슐을 배합하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 실리콘 블랭킷을 제조했다.

<실시예 2, 3, 비교예 2>

다공질층용 실리콘 고무에 배합하는 마이크로 캡슐의 비율을 주제 100 질량부 당 10 질량부(실시예 2), 15 질량부(실시예 3), 20 질량부(비교예 2)로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 실리콘 블랭킷을 제조했다.

<압축 응력의 측정>

앞에서 설명한 바와 같이, 실시예, 비교예에서 제조한 실리콘 블랭킷으로부터 펀칭틀을 이용하여 펀칭하여 φ28mm의 시험편을 얻었다. 그리고 상기 시험편의 표면층 측의 표면에, 끝단면이 φ20mm의 원형인 막대형 금속제 지그의 상기 끝단면을 접촉시키고, 접촉 위치로부터 0.2mm 두께 방향으로 더 밀어넣었을 때의 하중을 측정하여 압축 응력을 산출했다.

<인쇄 시험>

상기 실시예, 비교예에서 제조한 실리콘 블랭킷을 각각 롤투롤 방식의 오프셋 인쇄기에 장착하고, 오목판 오프셋 인쇄법에 의해 피인쇄체로서의 길이가 긴 PET 필름의 표면에 연속적으로 격자형의 패턴을 인쇄했다.

잉크로는 폴리에스테르 수지, 용제 및 은 분말을 3개 롤로 혼련하여 조제한 은 페이스트를 사용했다. 또한 오목판으로는 금속제의 기판에 선폭 80μm, 깊이 20μm, 피치 300μm의 스트라이프형의 오목부가 형성된 것을 사용했다.

인쇄 조건은 오목판으로부터 실리콘 블랭킷의 외주면에의 은 페이스트의 수리(受理) 속도를 100mm/s, 실리콘 블랭킷의 외주면으로부터 PET 필름의 표면에의 은 페이스트의 전사 속도를 100mm/s로 설정했다.

인쇄하고 건조시킨 격자형의 패턴을 육안 및 현미경을 이용하여 관찰하여, 하기의 기준으로 인쇄의 정밀도를 평가했다.

○: 두께나 농도에 불균일은 없고, 일그러짐도 보이지 않았음. 정밀도 양호.

△: 아주 약간 불균일이나 일그러짐이 보였지만 실용 레벨이었음.

×: 큰 불균일이나 일그러짐이 관찰되었음. 정밀도 불량.

이상의 결과를 표 1에 나타냈다.

표 1의 실시예 1 내지 3, 비교예 1, 2의 결과로부터, 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 압축 응력을 0.1MPa 이상 1MPa 이하의 범위 내로 함으로써, 불균일이나 일그러짐이 없는 정밀도가 높은 인쇄가 가능하다는 것을 알 수 있었다.

또한 실시예 1 내지 3의 결과로부터, 불균일이나 일그러짐이 없는 정밀도가 더 높은 인쇄를 하기 위해서는, 상기 압축 응력을 상기 범위 내에서도 0.2MPa 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.8MPa 이하, 특히 0.5MPa 이하로 하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있었다.

1 : 실리콘 블랭킷 2 : 슬리브
3 : 다공질층 4 : 표면층
5 : 외주면

Claims (5)

1. 원통형의 외주면을 구비한 기재(基材)와, 상기 기재의 외주면에 형성되고, 다공질이면서 이음매가 없는 원통형의 1층 이상의 다공질층 및 상기 다공질층의 최외주면에 형성되며, 실리콘 고무로 이루어지는 이음매가 없는 원통형의 표면층을 구비하고, 두께 방향으로 0.2mm 압축했을 때의 응력이 0.1MPa 이상 1MPa 이하인 것을 특징으로 하는 실리콘 블랭킷.
2. 제1항에 있어서, 상기 다공질층은 실리콘 고무로 이루어지는 것인 실리콘 블랭킷.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다공질층은 외각(外殼)이 수지제인 마이크로 캡슐을 분산시킨 독립 기공 구조를 가지고 있는 것인 실리콘 블랭킷.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다공질층은, 외각이 수지제인 마이크로 캡슐을 분산시킨 액상의 실리콘 고무를 상기 기재의 외주면에 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시킴으로써 형성되어 있는 것인 실리콘 블랭킷.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 표면층은, 상기 다공질층의 외주면에 액상의 실리콘 고무를 도포한 후, 상기 기재를 둘레 방향으로 회전시키면서 경화 반응시킴으로써, 상기 실리콘 고무가 갖는 셀프 레벨링성에 의해 외주면의 표면 거칠기(Ra)가 0.1μm 이하로 형성되어 있는 것인 실리콘 블랭킷.

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