WO2003072368A1 - Film process d'impression, procede de fabrication correspondant, procede de recyclage de film process et imprimante - Google Patents

Film process d'impression, procede de fabrication correspondant, procede de recyclage de film process et imprimante Download PDF

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WO2003072368A1
WO2003072368A1 PCT/JP2003/001729 JP0301729W WO03072368A1 WO 2003072368 A1 WO2003072368 A1 WO 2003072368A1 JP 0301729 W JP0301729 W JP 0301729W WO 03072368 A1 WO03072368 A1 WO 03072368A1
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WO
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photosensitive layer
printing
printing plate
light
plate
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PCT/JP2003/001729
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuharu Suda
Toyosi Ohto
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
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Publication date
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Priority to US10/480,252 priority patent/US20040168597A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41CPROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00Forme preparation
    • B41C1/10Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1041Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme by modification of the lithographic properties without removal or addition of material, e.g. by the mere generation of a lithographic pattern
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41NPRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N3/00Preparing for use and conserving printing surfaces
    • B41N3/006Cleaning, washing, rinsing or reclaiming of printing formes other than intaglio formes

Definitions

  • the present invention relates to a recyclable printing plate, a method for producing the same, a method for regenerating a printing plate, and a printing press.
  • anodized aluminum is used as a hydrophilic non-image area.
  • a so-called P 2 S plate (Presensitized Plate) having a hydrophobic image formed by curing a photosensitive resin on its surface has been generally used.
  • the production of a printing plate using this PS plate requires multiple steps, and therefore, the production of the plate takes time and costs are high, so the printing process time can be shortened and the printing process can be performed. It is difficult to promote cost reduction. In particular, when printing a small number of copies, this is a factor in printing costs.
  • the PS plate requires a developing process with a developer, and it takes time and effort, and the treatment of the developing waste liquid is an important issue from the viewpoint of preventing environmental pollution.
  • a method is generally used in which a film in which an original image is drilled is brought into contact with a plate surface for exposure, and printing is carried out to prepare a plate directly from digital data and to digitize a printing process.
  • the preparation of the version is an obstacle. The After printing one pattern, the plates had to be changed and the next printing had to be done, and the plates were disposable.
  • a laser absorbing layer such as a carbon black and the like and a silicon resin layer coated thereon are formed on a PET (polyethylene terephthalate) film, and the laser absorbing layer is heated by writing an image with a laser beam.
  • a method for directly writing an image from digital data to a PS plate with light is also proposed, for example, a writing device using a blue laser of 405 nm, a writing device using a micro mirror and a UV lamp, so-called CTP (Computer To Plate) is commercially available.
  • CTP Computer To Plate
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-25027 discloses a latent image plate using a titanium oxide photocatalyst, a method of manufacturing a latent image plate, and a printing apparatus having a latent image plate
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-147360 discloses an offset printing method using a plate material using a photocatalyst, and in any of these, it is possible to use light to activate the photocatalyst for image writing. That is, a method has been proposed in which the plate is regenerated by hydrophobizing the photocatalyst by heat treatment substantially using ultraviolet light.
  • JP-A-11-125324 discloses a method of preparing a lithographic printing plate, in which a photocatalyst is hydrophilized with active light, that is, an ultraviolet ray, and then an image is drawn by heat mode drawing. A method for writing a department has been proposed.
  • the present inventors have been able to rapidly write an image on a printing plate with a writing device using light having a wavelength lower than visible light, and reproduce the printing plate quickly after printing.
  • a keen research was conducted on a recyclable printing plate material, a method of producing the printing plate material, and a method of regenerating the printing plate. According to this study, it is necessary to hydrophilize the surface of the printing material when writing the image on the printing material or erasing the image data when reproducing the printing material. How quickly the surface is made hydrophilic has become an important issue.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and enables reproduction of a printing material so that it can be used repeatedly, shortening of the image writing time occupied in the printing process, and shortening of the printing time. It is an object of the present invention to provide a printing plate, a method for producing the printing plate, a method for regenerating the printing plate, and a printing press. Disclosure of the invention
  • the present invention takes the following measures in order to solve the above-mentioned problems.
  • the printing plate material of the present invention writes an image with light having a wavelength equal to or less than visible light, enables plate preparation without wet development processing, and can be used to print plates repeatedly.
  • a photosensitive material a substrate, a photosensitive layer provided on the surface of the substrate and containing a photocatalyst responsive to light having a wavelength of visible light or less, and an intervening material between the substrate and the photosensitive layer And an intermediate layer containing a semiconductor or an electrical conductor.
  • the photocatalyst of the present invention which has effective energy to cause it to exhibit catalytic activity, is referred to as active light including the visible light and light having a wavelength less than visible light.
  • the entire surface of the printing plate can be made hydrophilic by irradiating the entire surface of the printing plate with active light less than visible light.
  • the organic compound When an organic compound is coated on the surface of the photosensitive layer, the organic compound can be oxidized and decomposed.
  • the intermediate layer interposed between the substrate and the photosensitive layer contains a semiconductor or an electrical conductor
  • the nature of the semiconductor or the electrical conductor makes it possible to write an image by active light.
  • the writing speed can be increased to shorten the plate making time, and the light energy required to write the image can be reduced.
  • the image writing time and the plate reproduction time can be shortened, and furthermore, the print preparation time can be shortened.
  • the amount of printing material discarded after use can be significantly reduced, and costs related to the printing material can be reduced.
  • plate preparation and plate regeneration can be performed, and the operability can be improved without plate replacement work.
  • the substrate preferably has flexibility.
  • the printing plate material can be stuck on the cylindrical plate cylinder, and can be appropriately functioned as the printing plate material.
  • the intermediate layer preferably comprises tungsten oxide as a semiconductor. As a result, the reaction on the surface of the printing plate can be surely promoted, and the reduction of time required for plate making and plate reproduction can be surely realized.
  • the characteristics of the surface of the photosensitive layer be converted from hydrophobic to hydrophilic when irradiated with light having a wavelength of the visible light or less.
  • image writing is performed by converting the surface of the photosensitive layer from hydrophobicity to hydrophilicity by irradiating the surface of the photosensitive layer with active light of visible light or less, thereby promoting the hydrophilization of the semiconductor or the electric conductor. Images can be written quickly using the nature.
  • energy flux such as light, electricity, heat is irradiated to the surface of the printing material, or mechanical stimulus such as friction is applied to the surface of the printing material.
  • the characteristics of the surface of the photosensitive layer be converted from hydrophilic to hydrophobic. This makes it possible to hydrophobize the surface of the printing plate after printing and return the printing plate to its initial state.
  • the organic compound When an organic compound is supplied to the surface of the photosensitive layer at the time of reproduction of the plate material, the organic compound interacts with the photosensitive layer to make the characteristics of the surface of the photosensitive layer from hydrophilic to hydrophobic. Preferably, it is converted. Thereby, at the time of reproduction of the printing plate, by supplying an organic compound to the surface of the photosensitive layer, the organic compound interacts with the photosensitive layer to convert the characteristics of the surface of the photosensitive layer from hydrophilic to hydrophobic. Since the printing plate surface can be hydrophobized after printing, the printing plate can be returned to its initial state.
  • the photocatalyst is preferably a titanium oxide photocatalyst or a titanium oxide photocatalyst reformate.
  • the titanium oxide photocatalyst modified product refers to a titanium oxide photocatalyst based on doping or supporting a metal element or non-metal element other than the element originally contained in the titanium oxide photocatalyst, or titanium oxide light
  • the ratio of the Ti element to the O element of the catalyst is a stoichiometric ratio, ie, 1 to 1 Ti atom It means something which is shifted from the ratio of oxygen atom 2 and so on. This ensures that the above-mentioned conversion between hydrophobicity and hydrophilicity can be carried out.
  • the light having a wavelength of less than or equal to visible light described above preferably has a wavelength of less than or equal to 600 nm. That is,
  • the visible light refers wavelength 4 0 0 11 preferably 1 1 1 to 6 0 O nm light, more preferably wavelengths 4 0 0 eta [pi! It is light of ⁇ 500 nm. Therefore, light having a wavelength of visible light or less is preferably light having a wavelength of 60 O nm or less, more preferably light having a wavelength of 500 nm or less. This can broaden the light options available for the writing device.
  • an image is written by light having a wavelength equal to or less than visible light, and a plate can be produced without wet development, and the plate can be repeatedly regenerated and used.
  • Intermediate layer forming step of forming an intermediate layer containing a semiconductor or an electric conductor on a substrate surface, and an intermediate layer fixing step of fixing the intermediate layer on the substrate surface.
  • an image is written by light having a wavelength equal to or less than visible light, and a plate can be produced without wet development, and the plate can be repeatedly regenerated and used.
  • a sol coating method or a sputtering method can be used, and in each of the above-described fixing steps, for example, drying or baking can be used to fix each layer. This makes it possible to produce a printing plate. Ru.
  • the method for regenerating a printing plate according to the present invention is a method for regenerating a printing plate composed of the above-mentioned printing plate material, and after the completion of printing, removing ink from the surface of the printing plate; And a hydrophobicizing step of hydrophobizing the surface of the photosensitive layer.
  • the printing plate can be reproduced.
  • a hydrophilization step of irradiating the surface of the photosensitive layer with light having a wavelength smaller than visible light to hydrophilize the surface of the photosensitive layer is provided between the ink removing step and the hydrophobizing step.
  • the hydrophobing step is a step of irradiating the surface of the photosensitive layer with an energy flux of light, electricity, heat, etc., and a mechanical stimulus such as friction is exposed to light. It is preferable to include any one of the step of adding to the layer surface, and the step of supplying an organic compound to the surface of the photosensitive layer to cause the organic compound to interact with the surface of the photosensitive layer. This makes it possible to make the printing plate surface hydrophobic.
  • a printing press comprises: a plate cylinder for supporting the above-mentioned printing plate material on its peripheral surface; an image writing device for writing an image by irradiating the surface of the photosensitive layer with light having a wavelength of visible light or less. And a hydrophobization device for hydrophobizing the surface of the photosensitive layer.
  • the hydrophobization device has the function of irradiating energy, such as light, electricity, heat, etc., to the surface of the photosensitive layer, and the function of applying mechanical stimulation, such as friction, to the surface of the photosensitive layer, and organic compounds It is preferable to have any one of the functions of supplying the organic compound to the surface of the photosensitive layer to cause the organic compound and the surface of the photosensitive layer to interact with each other.
  • the surface of the printing plate can be hydrophobized by various methods to return the printing plate to its initial state.
  • the whole surface of the plate material is irradiated with light having a wavelength of visible light or less to eliminate the history of the surface of the plate material. As a result, since the history of the surface of the printing plate can be eliminated, the printing plate can be regenerated by hydrophobizing the surface of the printing plate thereafter.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view in the case where the surface of the printing plate of the printing plate according to one embodiment of the present invention exhibits hydrophobicity.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view in the case where the surface of the printing plate of the printing plate according to one embodiment of the present invention exhibits hydrophilicity.
  • FIG. 3 is a diagram showing a cycle from image writing to reproduction of a printing plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view showing an example of a printing plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the time (or operation) according to an embodiment of the present invention and the contact angle of water on the surface of the printing plate.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a printing press that performs printing and plate reproduction according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flow chart for explaining the preparation and reproduction of a plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining the preparation of a printing plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 and 2 show a printing plate material according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the case where the surface of the printing plate shows hydrophobicity
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the case where the surface of the printing plate shows hydrophilicity.
  • the printing plate 5 is basically composed of a base 1, an intermediate layer 2 and a photosensitive layer 3.
  • the printing plate material 5 is also simply referred to as a plate material, and the plate material having a printing image portion formed on the surface is referred to as a plate.
  • the substrate 1 is made of a metal such as aluminum or stainless steel, a polymer film or the like. However, it is not limited to metals such as aluminum and stainless steel or polymer films.
  • a layer containing a semiconductor or an electrical conductor is used as the intermediate layer 2 formed on the surface of the substrate 1.
  • an oxide semiconductor such as zinc oxide Z n O, tin oxide S n O, or oxidized tungsten tungsten 3 is preferable.
  • the method of forming the intermediate layer 2 with these semiconductors themselves is preferable, it is also possible to form semiconductor fine particles with another binder substance to form the intermediate layer 2.
  • oxides such as I T O (oxide of indium and tin), metals such as aluminum, silver and copper, carbon black, and conductive polymers can be used.
  • the intermediate layer 2 may be formed of these electric conductors themselves, or fine particles of an electric conductor may be formed of another pinda material to form the intermediate layer 2.
  • the intermediate layer 2 containing such a semiconductor or electrical conductor accelerates the writing speed at the time of image writing with light having a wavelength equal to or less than visible light, shortens plate making time, and reduces light energy required for image writing. It is possible to reduce the irradiation energy of the active light irradiated to the plate surface to eliminate the history when reproducing the plate. The reason for this is presumed to be that the semiconductor or electrical conductor constituting the intermediate layer 2 enhances the function of the photocatalyst contained in the photosensitive layer 3 described later.
  • silica Si 0 2
  • silicon down resin, reinforcing layer made of a silicon compound such as silicon rubber may be provided.
  • the reinforcing layer is formed to ensure adhesion between the substrate 1 and the intermediate layer 2 and to improve adhesion.
  • silicone alkyd, silicone urethane, silicone epoxy, silicone acrylic, silicone polyester, etc. are used as silicone resin.
  • the reinforcing layer may not be provided.
  • a photosensitive layer 3 including a titanium oxide photocatalyst as a photocatalyst is formed on the intermediate layer 2. That is, the surface of the photosensitive layer 3 exhibits high catalytic activity by being irradiated with activating light having energy higher than the band gap energy of the photocatalyst.
  • One of the features of the printing plate material 5 according to the present embodiment is light having a wavelength equal to or less than visible light having a wavelength of 600 nm (that is, active light having visible light having a wavelength of 400 to 600 nm That is, the photosensitive layer 3 is formed including a photocatalyst that responds to at least one of ultraviolet rays having a wavelength of 400 nm or less.
  • the photosensitive layer 3 surface becomes highly hydrophilic, or the photosensitive layer 3 surface is organic.
  • the organic compound is subjected to an oxidative decomposition reaction. The details of this organic compound will be described later.
  • the photocatalyst does not exhibit photocatalytic activity unless it is irradiated with light having energy higher than the band gap energy.
  • the original titanium oxide photocatalyst has a band gap energy of 3 eV, so it responds only to ultraviolet rays with a wavelength of 3800 nm or less.
  • the present invention responds to active light having a wavelength of 600 nm or less including visible light having a wavelength larger than that of ultraviolet light.
  • Photocatalyst is used.
  • the actinic light having a wavelength of 600 nm or less also includes an ultraviolet ray, but in the photocatalyst of the present invention, the actinic light may or may not contain ultraviolet light, that is, Even when only visible light of about 0 nm to 400 nm is included, the photocatalyst responds similarly.
  • a well-known method may be used as a method of producing a photocatalyst that responds to light in the visible light region.
  • a visible light responsive photocatalyst doped with nitrogen atoms is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-2020, and another application is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-202014.
  • a visible light responsive photocatalyst doped with chromium atoms and nitrogen atoms is disclosed.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-172 5 12 discloses a visible light responsive photocatalyst in which metal ions such as chromium are ion-implanted.
  • visible light responsive photocatalysts using low temperature plasma and visible light responsive photocatalysts loaded with platinum have been published.
  • a visible light responsive photocatalyst prepared by the known method may be used.
  • a photosensitive layer containing a visible light responsive photocatalyst also referred to as a photocatalyst layer since the photosensitive layer contains a photocatalyst
  • a photosensitive layer containing a visible light responsive photocatalyst also referred to as a photocatalyst layer since the photosensitive layer contains a photocatalyst
  • the following substances may be added. That is, for example, silicic compounds such as silica, silica sol, organosilane, silicone resin, metal oxides or metal hydroxides such as zirconium, aluminum and titanium, and fluorine resins can be mentioned. .
  • the titanium oxide photocatalyst includes rutile type, anatase type and bruckite type, but any of them can be used in this embodiment, and a mixture of these may be used, but in consideration of photocatalytic activity, the anatase type is preferable. preferable.
  • the particle diameter of the titanium oxide photocatalyst be smaller to a certain extent.
  • the particle diameter of the titanium oxide photocatalyst is preferably not more than 0.2 ⁇ , more preferably not more than 0.50 ⁇ m.
  • titanium oxide photocatalyst is suitable as the photocatalyst, it is of course not limited to this.
  • the thickness of the photosensitive layer 3 is preferably in the range of 0.50 to 1 m.
  • the film thickness is too small, it is difficult to make full use of the above-mentioned properties, and if the film thickness is too large, the photosensitive layer 3 is easily cracked, which causes a decrease in printing durability. It is. Since this crack is remarkably observed when the film thickness exceeds 10 ⁇ m, it is necessary to recognize 10 m as the upper limit even if the above range is relaxed. Also, in practice, it is more preferable to set a film thickness of about 0.5 to 0.5 ⁇ m.
  • the coating solution used therein may include the titanium oxide photocatalyst, the strength of the photosensitive layer 3, and the various types mentioned above for improving the adhesion between the substrate 1 and the photosensitive layer 3.
  • solvents, crosslinking agents, surfactants etc. may be added.
  • the coating solution may be of a normal temperature drying type or a heat drying type, but the latter is more preferable.
  • the reason is that increasing the strength of the photosensitive layer 3 by heating is advantageous for improving the printing durability of the printing plate 5.
  • it is possible to produce a photosensitive layer 3 having high strength by growing an amorphous titanium oxide layer on a metal substrate by sputtering or the like in vacuum and then performing crystallization by heat treatment or the like. It is.
  • the hydrophilic surface is covered with a chemical reaction or physical adhesion with at least a hydrophilic portion of the surface of the printing plate 5 (surface of the plate), and the photosensitive layer 3 surface is Besides having the function of converting to hydrophobic, at the same time, it can be easily separated by the oxidative decomposition of the photocatalyst under active light radiation.
  • organic titanium compounds, organic silane compounds, isocyanato compounds and epoxide compounds are preferable.
  • Examples of the above organic titanium compounds include: 1) alkoxy titanium such as tetra-i-propoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra-titanium i-butoxytitanium, tetrastearooxytitanium, and 2) tri) Titanium assylates such as n-butoxytitanium stearate, isopropoxytitanium tristearate, 3) Diisopropoxytitanium bisacetyl acetonate, dihydroxy 'bislatatatitanium, titanium one i ati Titanium chelate such as propoxy oxatyrenalole, Etc.
  • alkoxy titanium such as tetra-i-propoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra-titanium i-but
  • organic silane compounds 1) trimethylmethoxysilane, tetramethylethoxysilane, dimethyl jetoxysilane, methyltrimethoxysilane, methylmethoxysilane, tetramethoxysilane, methyltriethoxysilane, tetraethoxysilane, methyldimethoxysilane, decadecyltrimethoxysilane, Alkoxysilanes such as octadecyltriethoxysilane 2) Trimethyl black silane, Dimethinodichlorosilane, methinoletrichlorosilane, Methyl ⁇ dichlorosilane, chlorosilanes such as dimethinole chlorosilane, etc.
  • isocyanate compound dodecyl isocyanate, isocyanate There is acid occluder etc.
  • epoxide compounds there are 1, 2-epoxydecane, 1, 2-epoxyhexanone, 1, 2-epoxy decadecane and the like.
  • the organic titanium compound, the organic silane compound, the isocyanate compound and the epoxide compound are not limited to the above-mentioned substances.
  • the above organic compounds may be applied to the photosensitive layer 3 by methods such as pre-coating, mouth coating, dip coating, etc.
  • step S 2 It consists of 2 4 0) steps.
  • “preparation of plate” means that at least a part of the surface of plate 5 is converted to digital data from the state (initial state) in which the surface of plate 5 (that is, the surface of photosensitive layer 3) is hydrophobized Based on this, light having a wavelength below visible light (active light) is irradiated to form a hydrophilic non-image area, which is combined with the hydrophobic part of the surface of the printing plate 5 which has not been irradiated with active light. To form a latent image consisting of a hydrophobic image area and a hydrophilic non-image area.
  • step S 2 0 0 the pre-process [hydrophilization process (step S 2 0 0)
  • the surface of the photosensitive layer 3 of which the entire surface has been hydrophilized in step S2400)] is hydrophobized.
  • Step (a) in FIG. 3 shows the initial state in which the entire surface of the printing plate 5 is hydrophobized.
  • the surface of the hydrophobic printing material 5 is the surface of the printing material 5 whose contact angle of water 6 is 50 ° or more, preferably 80 ° or more, and the hydrophobic ink for printing is easily attached
  • the adhesion of dampening water is in a difficult state.
  • this state of the surface of the photosensitive layer 3 is referred to as "initial state at the time of plate preparation”.
  • This "initial state at the time of plate preparation” may be regarded as the start time of the actual printing process (step S 220). More specifically, for any image, digitized data is already prepared and it can be regarded as the state when trying to write it on the surface of the printing plate 5.
  • step S 210 a non-image portion is written on the surface of the photosensitive layer 3 in the hydrophobic state as an image writing step (step S 210).
  • the non-image portion is written on the surface of the photosensitive layer 3 in accordance with the digital data on the image so as to correspond to the data.
  • the non-image area is a hydrophilic area where the contact angle of water 6 is 10 ° or less, and dampening water easily adheres, while the printing ink Adhesion is in a difficult state.
  • the photosensitive layer 3 As a method of revealing this hydrophilic non-image area based on image data, light having a wavelength of 600 nm or less, ie, active light is applied to the photosensitive layer 3 containing a photocatalyst that exhibits catalytic activity by active light.
  • the surface of the photosensitive layer 3 is hydrophilized by the action of the photocatalyst by irradiation.
  • the surface of the photosensitive layer 3 which has not been irradiated with the active light remains hydrophobic, a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are formed on the plate surface, and a plate can be produced.
  • a non-image area is written by a writing head using visible light, for example, a violet laser with a wavelength of 405 nm, to form a hydrophobic photosensitive layer 3.
  • a non-image portion is formed on the surface.
  • the UV-Setter 710 published by basys Print (Germany) has a wavelength of 360 nm 450 nm.
  • a writing head using a light source for generating light and a micro mirror may be used as long as the image can be written using active light.
  • step S 210 At the end of the above image writing step (step S 210), as shown in step (c) in FIG. 3, an image area and a non-image area are formed on the surface of the photosensitive layer 3.
  • Printing in the next printing process (step S 220) is possible.
  • the surface of the printing plate 5 is coated with a so-called emulsified ink which is a mixture of a dampening water and a hydrophobic ink for printing and dampening water.
  • the shaded portion (that is, the hydrophobic image portion) 3b shows a state in which the hydrophobic ink is attached.
  • the dampening water preferentially adheres to the remaining white area (that is, the hydrophilic non-image area) 3a, while the hydrophobic ink is repelled and does not adhere. .
  • the image (pattern) coming up in this way the surface of the photosensitive layer 3 has a function as a printing plate. After that, the normal printing process, that is, printing on paper is executed, and the printing is finished.
  • production of plate means that at least a part is hydrophobic.
  • the surface of the printing plate 5 in which the remaining part exhibits hydrophilicity is uniformly hydrophilized on the entire surface
  • the surface of the printing plate 5 is treated with an energy flux of light, electricity, heat, etc. singly or in combination.
  • an energy flux of light, electricity, heat, etc. singly or in combination.
  • applying mechanical stimulation such as friction to the surface of the plate 5, or supplying an organic compound to the surface of the plate 5 to cause the photosensitive layer 3 and the organic compound to interact with each other. It refers to converting photocatalytic properties from hydrophilic to hydrophobic and restoring them again to the initial state of plate preparation.
  • step S 230 the photosensitive layer after printing is completed
  • the removal method there is a method of stopping the ink supply to the printing surface and reducing printing, a method of wiping the printing surface with a cloth-like tape winding mechanism, a roller coated with a cloth-like material for ink wiping.
  • a method of wiping the ink on the printing plate, a method of spraying the washing liquid on the printing plate with a spray and washing the ink may be used as appropriate.
  • step S 24 0 the entire surface of the photosensitive layer 3 is irradiated with activating light to hydrophilize the image area 3 b as well.
  • the entire surface of the photosensitive layer 3 can be made hydrophilic with a contact angle of water 6 of 10 ° or less. That is, the entire surface of the photosensitive layer 3 can be brought into the state shown in FIG. 2, and all the image history can be erased.
  • the property that a hydrophobic image portion existing on the surface of the photosensitive layer 3 is converted to a surface having high hydrophilicity by irradiation with active light can be achieved, for example, by using a titanium oxide photocatalyst.
  • the ultraviolet ray irradiation is used to convert the hydrophobic image area into hydrophilicity by using an ultraviolet lamp, and the entire surface of the photosensitive layer 3 is made hydrophilic, and the printing plate history Shows the case of eliminating
  • step S 2 0 0 the surface of the printing plate 5 is irradiated with a bundle of light, electricity, heat, etc. singly or in combination, or mechanical stimulation such as friction is
  • the hydrophilization step (step S 240) is added as one of the steps to completely eliminate the history of the printing plate, but in the ink removing step (step S 230), it adheres to the printing plate surface If the removed ink is sufficiently removed at least to the extent that it does not affect the next printing, skip this hydrophilization step (step S 240) and start the hydrophobicity from the ink removal step (step S 230). It may be moved directly to the conversion process (step S 2 0 0).
  • FIG. 5 It is the graph shown in FIG. 5 that shows what was explained above collectively.
  • This is a graph in which the horizontal axis represents time (or operation) and the vertical axis represents the contact angle of water 6 on the surface of the printing plate 5, and the printing plate 5 in the present embodiment, the photosensitive layer 3 surface It shows how the contact angle of water 6 changes with time or operation.
  • the alternate long and short dash line indicates the contact angle of the non-image area 3a of the photosensitive layer 3
  • the solid line indicates the contact angle of the image area 3b.
  • the surface of the photosensitive layer 3 is irradiated with active light so that the contact angle of water 6 on the surface of the photosensitive layer 3 exhibits high hydrophilicity of 10 ° or less.
  • step S 2 0 0 step A shown in FIG. 5
  • an energy flux such as light, electricity, heat, etc. is applied singly or in combination to the surface of the photosensitive layer 3.
  • Irradiating, applying a mechanical stimulus such as friction to the surface of the printing plate 5, or supplying an organic compound to the surface of the printing plate 5 to cause the organic compound to interact with the photosensitive layer 3 Converts properties from hydrophilic to hydrophobic.
  • the contact angle of water 6 is preferably 50 ° or more, and more preferably 80 ° or more.
  • point at which the hydrophobization treatment is completed [point (b) in FIG. 5] is the “initial state of plate preparation”.
  • step S 210 step B shown in FIG. 5
  • writing of the non-image portion is started on the surface of the hydrophobic photosensitive layer 3 by active light (FIG. 5).
  • active light FOG. 5
  • step B active light
  • the surface of the photosensitive layer 3 which has not been irradiated with actinic light remains hydrophobic, so that the surface of the photosensitive layer 3 has non-irradiated portions which are not irradiated with hydrophobic light, and the irradiated portions which are irradiated with active light are hydrophilic. Since it becomes a non-image part, it can function as a plate.
  • step S 220 shown in FIG. 5 step S in FIG. 5 (c) printing ends)
  • step S 230 step D shown in FIG. 5
  • step D the ink, dirt, etc. on the surface of the photosensitive layer 3 are removed [time point (d) in FIG. 5].
  • step S 240 step E shown in FIG. 5
  • step E irradiation of active light to the surface of the photosensitive layer 3 is started [point (e) in FIG. 5].
  • the hydrophobic image area is converted to a hydrophilic non-image area by the action of the photocatalyst, and the entire surface of the photosensitive layer 3 returns to hydrophilic again.
  • step S 200 step A ′ shown in FIG. 5
  • the energy flux of light, electricity, heat, etc. is applied singly or in combination to the plate surface, or friction is applied.
  • Etc. or by supplying an organic compound to the surface of the printing plate 5 to cause the organic compound and the photosensitive layer 3 to interact with each other. ,)] “The initial state at the time of plate preparation” will be returned, and this printing plate 5 will be reused.
  • this printing machine 10 is centered on the plate cylinder 11 and around the plate cleaning device 12, the image writing device 13, the organic compound supply device 14 as a hydrophobization device 14, the plate surface heating device 15 , Active light irradiation device for hydrophilization treatment as history eliminating device 1 6 , Inking roller 17, dampening water supply device 18 and blanket cylinder 19.
  • the printing plate 5 is wound around the plate cylinder 11 and installed.
  • the plate reproduction process which has been performed by printing on the plate cylinder 11 as described above is performed as follows. It takes place as follows.
  • FIG. 6 shows the plate cleaning device 12 having a mechanism for wiping off the cloth tape for wiping off the ink as a single one-shot device, the present invention is not limited to this.
  • the plate cleaning device 12 is detached from the plate cylinder 11, and the entire surface of the plate is irradiated with actinic light by an activation light irradiation device 16 for hydrophilization treatment to hydrophilize the plate surface.
  • an activation light irradiation device 16 for hydrophilization treatment to hydrophilize the plate surface.
  • the active light light having a wavelength equal to or less than visible light, that is, light having a wavelength of 600 nm or less can be used.
  • active light may be irradiated while the plate surface is heated by the plate surface heating device 15.
  • the organic compound is supplied to the plate surface by the organic compound supply device 14 to cause the organic compound and the photosensitive layer 3 to interact with each other to make the surface of the printing plate 5 hydrophobic.
  • the roller coating device is shown in FIG. 6, it does not restrict to this.
  • the hydrophobization apparatus has been described as an apparatus for supplying an organic compound to the surface of the printing plate 5, it goes without saying that the surface of the printing plate 5 is irradiated with an energy flux of light, electricity, heat, etc. singly or in combination.
  • the apparatus may be configured as an apparatus for applying a mechanical stimulus such as friction to the surface of the printing plate 5.
  • the surface of the printing plate 5 may be heated by the plate surface heating device 15 after the organic compound is applied for the purpose of promoting the interaction between the organic compound and the plate surface.
  • Irradiate active light to write non-image areas ie, write an image on the printing plate.
  • the printing plate material 5 can be mounted on the printing press 10 with the printing plate 5 attached to the printing plate cylinder 11 of the printing press. According to this, it is possible to carry out continuous printing work without stopping the printing press 10 and without interposing the printing plate replacement work.
  • the printing plate material 5 is configured to be wound around the plate cylinder 11.
  • the printing plate material 5 is not limited to this. It is needless to say that a plate directly provided on one surface, that is, one in which the plate cylinder 11 and the printing plate 5 are integrally formed may be used.
  • the procedure of the plate preparation and the plate regeneration and the effects thereof are more specific than the inventors confirmed.
  • An example will be described by way of example.
  • the flow of manufacturing the printing plate 5 is as follows: intermediate layer formation step (step S 100), intermediate layer fixing step (step S 110), photosensitive layer liquid formation step (step S 1 2 0), and the steps of the photosensitive layer fixing step (step S 1 3 0).
  • 0.2 g of the photocatalytic powder was collected and uniformly spread on the bottom of a tightly closed Pyrex (R) glass cylindrical container (volume 500 mL). Next, after degassing the inside of the reaction vessel, it was replaced with high purity air. Then, after injecting acetone so that the concentration in the reaction vessel became 500 ppm, adsorption was carried out at 25 ° C. for 10 hours in the dark until reaching adsorption parallel. After that, it was irradiated with a blue LED (principal wavelength 47 O nm) made by Nichia Chemical, and the amount of acetone and carbon dioxide was traced by Shimadzu gas chromatograph. As a result, acetone disappeared in 25 hours of blue LED irradiation. generation of C0 2 which matches the stoichiometric ratio of the acetone was observed instead. That is, it was confirmed that the photocatalyst powder exhibited catalytic activity with light at a wavelength of 4 70 nm.
  • the photocatalyst powder was dispersed in ion exchange water to form a slurry having a solid content of 20% by weight.
  • the slurry was pulverized by a wet mill (trade name: Dinomill PI L OT) to obtain a photocatalyst dispersion. '
  • step S 100 1) Prepare a base material 1 made of Alkaline degreased and use it as a printing plate substrate. Then, as shown in FIG. 8, after the semiconductor coating solution X is dip-coated on the substrate in the intermediate layer forming step (step S 100), after being air-dried in the intermediate layer fixing step (step S 10).
  • the intermediate layer 2 was fixed by heating at 500 ° C. for 30 minutes. At this time, the thickness of the intermediate layer 2 was about 0. 07 / m, and as a result of analysis, the composition of the intermediate layer 2 was tungsten oxide WOa.
  • a liquid prepared by mixing the photocatalyst dispersion liquid and a titanium oxide coating agent TKC-301 manufactured by Tika Co., Ltd. in a weight ratio of 1: 8 is used as the intermediate layer 2.
  • Dip coating was performed on the provided plate substrate, and the photosensitive layer 3 was fixed on the surface of the intermediate layer 2 by heating at 350 ° C. in the photosensitive layer fixing step (step S130), to obtain a plate member 5.
  • the thickness of the photosensitive layer 3 at this time was about 0.1 mm.
  • the contact angle of water 6 was measured using a CA-W contact angle meter made by Kyowa Interface Science on the surface of the plate material 5, the contact angle was 8 °.
  • the above-mentioned plate material 5 exhibiting hydrophilicity was attached to a bench offset printing machine New Ace Pro of Alpha 1 Giken Co., Ltd., the hydrophobization treatment solution Y was applied to the plate surface by a spray, and dried with a hot air drier.
  • the printing plate 5 was once removed from the printing press, and the contact angle of the water 6 was measured with the contact angle meter to give a contact angle of 75 °, showing sufficient hydrophobicity, and the printing plate 5 was a printing plate. It was confirmed that it was in the initial condition at the time of preparation.
  • the scanning speed of the laser beam is 2 m by an image writer using a semiconductor laser with a wavelength of 405 nm, an output of 5 mW Z channel, and a beam diameter of 1 5 ⁇ .
  • Z seconds halftone dot images with a writing rate of 10% to 100% were written on the printing plate in 10% steps.
  • the contact angle of the water 6 on the surface of the printing plate 5 was measured with the contact angle meter after the writing was completed, the contact angle of the portion written by the semiconductor laser was 8 ° and the hydrophilic non-image part was not written. It was confirmed that the image area was hydrophobic with a contact angle of 75 °.
  • the hydrophobization treatment solution Y was applied to the plate surface by a spray, and dried with a hot air drier.
  • the contact angle of the water 6 was measured by the contact angle meter, the contact angle was 73 °, showing sufficient hydrophobicity, and the printing plate 5 returned to the “initial state at plate preparation”, and the plate It confirmed that reproduction was possible.
  • a substrate 1 made of stainless steel (SUS 3 0 1) with an area of 280 x 2 04 mm and a thickness of 0.1 mm without dip coating the semiconductor coating solution X onto the substrate.
  • the photosensitive layer 3 was formed on the printing plate substrate to obtain a printing plate 5.
  • the thickness of the photosensitive layer 3 at this time was about 0.1 ⁇ m.
  • the contact angle of water 6 was measured using a C ⁇ -W contact angle meter made by Kyowa Interface Science on the surface of the printing plate 5, the contact angle was 7 ° and showed sufficient hydrophilicity.
  • the surface of the printing plate 5 was hydrophobized in the same manner as in Example 1.
  • the contact angle of water 6 was measured by the contact angle meter, the contact angle was 74 °, indicating sufficient hydrophobicity.
  • an image writing device using a semiconductor laser with a wavelength of 405 nm, an output of 5 mW / channel, and a beam diameter of 15 ⁇ was used to scan the area on the printing plate at a traveling speed of 2 m / sec. I wrote a halftone image with an interval of 10% to 100%.
  • the contact angle of water 6 on the surface of the printing plate 5 was measured with the contact angle meter after completion of writing, the contact angle of the portion written by the semiconductor laser did not show sufficient hydrophilicity at 23 °.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, printing was started at a printing speed of 350 sheets Z, but even the non-image area where the ink was not supposed to adhere was still adhered to the non-image area, and the printed matter was dirty. As described above, the contact angle of the non-image area was not sufficiently lowered, and the hydrophilicity of the non-image area was insufficient, so it is considered that the ink adhered to the non-image area to some extent.
  • Tin oxide S n O fine particles (particle size of about 5 0 0 nm), becomes S i 0 2 sol (trade name Sno one Tex 20, Nissan Chemical) S n O / S i 0 2 of the solid content ratio 6 ⁇ 4 to The mixture was mixed to form a semiconductor coating solution X '.
  • the photocatalyst powder was dispersed in ion exchange water to form a slurry having a solid content of 20% by weight.
  • the slurry was pulverized by a wet mill (trade name: Dinomill PI L ⁇ ) to obtain a photocatalyst dispersion liquid.
  • a base material 1 made of stainless steel (S U S 3 0 1) having an area of 280 x 2 04 mm and a thickness of 0.1 mm was prepared and subjected to an alkaline degreasing treatment to obtain a printing plate substrate.
  • step S 100 After dip coating the semiconductor coating solution X ′ on the substrate in the intermediate layer forming step (step S 100), after air drying in the intermediate layer fixing step (step S 110), C. for 30 minutes to fix on a substrate to form an intermediate layer 2.
  • the thickness of the intermediate layer 2 at this time was about 0.09 ⁇ .
  • the intermediate layer 2 is a solution obtained by mixing the photocatalyst dispersion liquid and a titanium oxide coating agent TKC-301 manufactured by Tika, Inc. in a weight ratio of 1: 8. Then, the photosensitive layer 3 is fixed on the intermediate layer 2 by heating at 350 ° C. in the photosensitive layer fixing step (step S130). And The thickness of the photosensitive layer 3 at this time was about 0.1 m.
  • the contact angle of water 6 was measured on the surface of the printing plate 5 with a CA 1 W-type contact angle meter manufactured by Kyowa Interface Science, the contact angle was 8 °, indicating sufficient hydrophilicity.
  • 1,2-epoxyhexadecane (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 9.9.7 g of a paraffin-based solvent (trade name: Isopar L, manufactured by Alexon Mobil) to prepare a hydrophobization treatment solution.
  • a paraffin-based solvent trade name: Isopar L, manufactured by Alexon Mobil
  • the line rate 10 0 to 10 0 0 0 in 10% steps on the printing plate I wrote a halftone image of.
  • the image writing method was a method of simultaneously writing a plate of dimensions 13 mm x 7 mm (mini picture 1) at a writing speed of 10 mini pictures per second.
  • the contact angle of water 6 on the surface of printing plate 5 was measured with the contact angle meter after the writing was completed, the contact angle of the portion written by the semiconductor laser was 8 ° and the non-image area of hydrophilic was not observed. It was confirmed that the image had a hydrophobicity with a contact angle of 85 °.
  • Printing was performed in the same manner as in Example 1, and printing was started. A halftone dot image could be printed on the sheet from the first sheet.
  • ink removal and hydrophilization by ultraviolet irradiation were performed in the same manner as in Example 1.
  • the contact angle was 8 °.
  • the hydrophobization treatment liquid ⁇ ' is vaporized with a neplizer and applied to a printing plate. After drying with a wind dryer, when the contact angle of water 6 on the printing plate was measured by the contact angle meter, the contact angle showed 86 °, and the printing plate member 5 It confirmed that it returned to ".
  • the surface of the substrate is dip-coated with a semiconductor coating solution ⁇ , and the substrate 1 made of stainless steel (SUS 3 0 1) having an area of 280 x 204 mm N and a thickness of 0.1 mm is simply subjected to an Al-Fly degreasing treatment.
  • the photosensitive layer 3 was formed on the printing plate substrate in the same manner as in Example 2 except that the printing plate substrate was used, and a printing plate 5 was obtained.
  • the thickness of the photosensitive layer 3 at this time was about 0.1 m.
  • the contact angle of water 6 was measured using a CA-W contact angle meter manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. on the surface of the printing plate 5, the contact angle was 7 ° and showed sufficient hydrophilicity.
  • the surface of the printing plate 5 was hydrophobized in the same manner as in Example 2.
  • the contact angle of water 6 was measured by the contact angle meter, the contact angle was 86 °, indicating sufficient hydrophobicity.
  • Example 2 halftone images were written at a writing speed of 10 mini pictures per second.
  • the contact angle of water 6 on the surface of the printing plate 5 was measured by the contact angle meter after the writing was completed, the contact angle of the written portion did not show sufficient hydrophilicity at 26 °.
  • the hydrophobicity was maintained at a contact angle of 85 °.
  • Example 2 In the same manner as in Example 2, printing was started at a printing speed of 350 sheets / hour, but even non-image areas to which ink was not supposed to adhere were also adhered with ink, and the printed matter was dirty.
  • the printing plate member 5 can not only be reutilized, but also have an effect of speeding up the cycle. That is, the catalytic activity of the photocatalyst can be enhanced by providing a layer containing a semiconductor or an electrical conductor, so-called intermediate layer 2, between the substrate 1 and the photosensitive layer 3 containing a photocatalyst. In other words, it doesn't take long to make the plate, reproduce the plate, or do it in any case. Therefore, it is possible to complete the entire printing process very quickly.
  • the amount of plate material 5 discarded after use can be significantly reduced.
  • a cleaning solution for cleaning the image area polymer at the time of plate regeneration is also unnecessary. Therefore, not only environment-friendly but also the cost of the printing plate 5 can be greatly reduced.
  • the intermediate layer 2 is formed on the surface of the substrate 1, the intermediate layer 2 is formed.
  • the intermediate layer fixing step is skipped to be transferred to the photosensitive layer forming step for forming the photosensitive layer 3.
  • the intermediate layer 2 may be formed on the surface of the substrate 1 and then the photosensitive layer 3 may be formed, and then the intermediate layer 2 and the photosensitive layer 3 may be simultaneously fixed on the substrate 1 by drying or baking. . -

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Description

明 細 書 印刷用版材, その作製方法, 印刷用版の再生方法及び印刷機 技術分野
本発明は、 再生使用可能な印刷用版材、 その作製方法及び印刷用版の再生 方法並びに印刷機に関する。 背景技術
近年、 印刷技術一般として、 印刷工程のデジタル化が進行しつつある。 こ れは、 パソコンで作製したり、 スキャナ等で読み込んだり した画像や原稿の データをデジタル化し、 このデジタルデータから直接印刷用版材を作製する というものである。 このことによって、 印刷工程全体の省力化が図れるとと もに、 高精細な印刷を行なうことが容易になる。
従来、 印刷に用いる版としては、 陽極酸化アルミを親水性の非画線部とし
、 その表面上に感光性榭脂を硬化させて形成した疎水性の画線部を有する、 いわゆる P S版 (Presensitized Plate) が一般的に用いられてきた。 この P S版を用いて印刷用版を作製するには複数の工程が必要であり、 このため版 の製作には時間がかかり、 コス トも高くなるため、 印刷工程の時間短縮およ ぴ印刷の低コス ト化を推進しにくい状況である。 特に少部数の印刷において は印刷コス トアップの要因となっている。 また、 P S版では現像液による現 像工程を必要とし、 手間がかかるだけでなく、 現像廃液の処理が環境汚染防 止という観点から重要な課題となっている。
さらに、 P S版では、 一般に原画像が穿設されたフィルムを版面に密着さ せて露光する方法が用いられており、 デジタルデータから直接版を作製し印 刷工程のデジタル化を進めるうえで印刷用版の作製が障害となっている。 ま た、 一つの絵柄の印刷が終わると、 版を交換して次の印刷を行なわなければ ならず、 版は使い捨てにされていた。
上記 P S版の欠点に対して、 印刷工程のデジタル化に対応し、 さらに現像 工程を省略できる方法が提案され商品化されているものもある。 例えば、 特 開昭 6 3— 1 0 2 9 3 6号公報では、 液体ィンクジェットプリンタのィンク として感光性樹脂を含むインクを用い、 これを印刷用版材に噴射し、 その後 で、 光照射により、 画像部を硬化させることを特徴とする製版方法が開示さ れている。 また、 特開平 1 1— 2 5 4 6 3 3号公報には、 固体ィンクを吐出 するインクジエツトへッドによりカラーオフセット印刷用版を作製する方法 が開示されている。
また、 P E T (ポリエチレンテレフタレート) フィルム上にカーボンブラ ック等のレーザ吸収層、 さらにその上にシリコン樹脂層を塗布したものに、 レーザ光線で画像を書き込むことによりレーザ吸収層を発熱させ、 この熱に よりシリコン樹脂層を焼き飛ばして印刷用版を作製する方法、 あるいは、 ァ ルミ版の上に親油性のレーザ吸収層を塗布し、 さらにその上に塗布した親水 層を前記と同様にレーザ光線で焼き飛ばして印刷用版とする方法、 等が知ら れている。
この他にも、 親水性ポリマーを版材として使用し、 画像露光により照射部 を親油化させ版を作製する手段も提案されている。
さらに、 デジタルデータから P S版へ光で直接画像を書き込む方式も提案 され、 例えば、 4 0 5 n mのブルーレーザを用いた書き込み装置やマイクロ ミラーと U Vランプとを用いた書き込み装置、 いわゆる C T P ( Computer To Plate) が市販されている。
しかしながら、 上述のような方法では、 デジタルデータから直接版を作製 することは可能であるが、 1つの絵柄の印刷が終わると新しい版に交換しな ければ次の印刷が出来ず、 従って、 一度使用された版が廃棄されることに変 わりはない。
これに対し、 版の再生を含んだ技術も提案されている。 例えば、 特開平 1 0 - 2 5 0 0 2 7号公報には、 酸化チタン光触媒を用いた潜像版下、 潜像版 下の製造方法、 及び潜像版下を有する印刷装置が開示され、 また特開平 1 1 - 1 4 7 3 6 0号公報には、 光触媒を用いた版材によるオフセット印刷法が 開示されており、 これらには、 いずれも画像書き込みには光触媒を活性化さ せる光、 すなわち実質的に紫外線を用い、 加熱処理で光触媒を疎水化して版 を再生する方法が提案されている。 また、 特開平 1 1一 1 0 5 2 3 4号公報 には平版印刷版の作製方法が開示されており、 光触媒を活性光、 すなわち紫 外線で親水化した後、 ヒートモード描画にて画線部を書き込む方法が提案さ れている。
しかし、 東大 ·藤嶋教授、 橋本教授らにより加熱処理で酸化チタン光触媒 は親水化することが確認されており 〔三邊ら 「酸化チタン表面の構造変化に 伴う光励起親水化現象の挙動に関する研究」 、 光機能材料研究会第 5回シン ポジゥム 「光触媒反応の最近の展開」 資料、 (1 9 9 8 ) p . 1 2 4 - 1 2 5〕 、 これによれば、 上記各公開公報で開示された方法、 即ち、 加熱処理で 光触媒を疎水化して版を再生しょうとすることはできず、 この方法では、 版 の再生利用あるいは版の作製は不可能ということになる。
これに対し、 本発明者らは、 可視光以下の波長を有する光を用いた書き込 み装置で版材への画像を迅速に書き込むことが可能で、 印刷後は迅速に版を 再生し、 再利用することが可能な版材と、 この版材の作製方法及び印刷用版 の再生方法に関し、 鋭意研究を行なった。 本研究によれば、 版材への画像書 き込みの際や版の再生時の画像データ消去を行なう際に、 版材表面を親水化 することが必要になるが、 この際、 版材の表面を如何に速やかに親水化させ るかが重要な課題となっている。
このような親水化に関する技術として、 入江ら 「τ i OsZwos積層界面 の親水化特性に及ぼす影響に関する研究」 〔光機能材料研究会第 8回シンポ ジゥム 「光触媒反応の最近の展開」 資料、 (2 0 0 1 ) p . 4 4一 4 5〕 に は、 wo 3薄膜上に T i 02薄膜を積層することによって光触媒活性、 特に 光誘起親水化を高感度化する技術が開示されている。 ところが、 入江らが開 示した内容には、 T i 02/W 03積層膜が有機系化合物の分解に与える影響 については言及していない。 さらに、 T i o2/wo 3積層膜の印刷用版材へ の適用についても触れていない。
本発明は、 上述の課題に鑑み創案されたもので、 版材を再生して繰り返し 使用できるようにするとともに、 印刷工程に占める画像書き込み時間の短縮 、 及び、 版再生時間の短縮を行なえるようにした、 印刷用版材、 その作製方 法及び印刷用版の再生方法並びに印刷機を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明は、 前記の課題を解決するために以下の手段をとつた。
すなわち、 本願発明の印刷用版材は、 可視光以下の波長を有する光により 画像を書き込み、 湿式現像処理なしに版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し 再生し利用することが可能な印刷用版材であって、 基材と、 該基材の表面に そなえられ、 可視光以下の波長を有する光に応答する光触媒を含む感光層と 、 該基材と該感光層との間に介装され半導体又は電気伝導体を含む中間層と から構成されることを特徴とする。
印刷用版材の版材表面に、 可視光以下の波長の光を照射することにより、 その照射面を親水性に変換することが可能である。 これは、 光触媒が親水化 する作用によるものである。 そして、 当該親水性に変換された面は湿し水が 優先的に付着し、 疎水性インキが付着しない非画線部として機能する。 一方 、 可視光以下の波長の光が照射されなかった版面は疎水性であり、 疎水性ィ ンキが優先的に付着し、 湿し水が付着しない画線部として機能する。 なお、 本発明の光触媒に触媒活性を発現させる有効なエネルギーを持った 前記可視光および可視光以下の波長の光を含めて活性光と呼ぶ。
これにより、 可視光以下の活性光を感光層表面に照射して感光層表面を反 応させて画像を書き込むことができる。
また、 印刷終了後は、 版材表面全面に可視光以下の活性光を照射すること により、 版材表面全面を親水化することができる。
また、 感光層表面に有機系化合物が塗布される場合には、 この有機系化合 物を酸化分解反応させることができる。
特に、 基材と感光層との間に介装された中間層には、 半導体又は電気伝導 体が含まれているので、 この半導体又は電気伝導体の性質により、 活性光に よる画像書き込み時の書き込み速度を早めて製版時間を短縮したり、 画像書 き込みに要する光エネルギーを低減させたりすることができる。
また、 版の再生時には、 履歴解消のために版面に照射する活性光の照射ェ ネルギーを低減させることが可能である。
このように、 画像書き込み時間及び版再生時間を短縮することができ、 さ らに、 印刷準備時間の短縮が可能である。
また、 版材を再生し繰り返し使用することにより、 使用後に廃棄される版 材の量を著しく減少させることができるとともに、 版材に関わるコストが低 減できるようになる。 '
さらに、 デジタルデータから直接版を作製することにより、 印刷工程のデ ジタル化対応や時間短縮ができるようになる。
そして、 印刷機に取り付けた状態で、 版作製および版再生ができるように なり、 版交換作業がなく操作性を向上させることができる。
また、 該基材は、 可撓性を有することが好ましい。 これにより、 印刷用版 材を円筒状の版胴に卷きつけることができ、 印刷用版材として適切に機能さ せることが可能になる。 該中間層は、 半導体としての酸化タングステンをそなえていることが好ま しい。 これにより、 版材表面の反応を確実に促進することができ、 製版や版 再生にかかる時間の短縮を確実に実現することができる。
上記の版材への画像書き込み時には、 上記の可視光以下の波長を有する光 が照射されると該感光層表面の特性が疎水性から親水性へ変換されることが 好ましい。 これにより、 可視光以下の活性光を感光層表面に照射することで 感光層表面を疎水性から親水性へ変換することにより画像書き込みを行なう ので、 上記半導体又は電気伝導体の親水化を促進する性質を利用して速やか に画像を書き込むことができる。
上記の版材の再生時には、 光, 電気, 熱等のエネルギー束が該版材の表面 に照射されることにより、 又は、 摩擦等の機械的刺激が該版材の表面に加え られることにより、 該感光層表面の特性が親水性から疎水性へ変換されるこ とが好ましい。 これにより、 印刷終了後の版材表面を疎水化して版を初期状 態に戻すことができる。
上記の版材の再生時には、 該感光層表面に有機系化合物が供給されると、 該有機系化合物と該感光層とが相互作用して該感光層表面の特性が親水性か ら疎水性へ変換されることが好ましい。 これにより、 版材の再生時には、 感 光層表面に有機系化合物を供給することにより、 この有機系化合物と感光層 とを相互作用させて感光層表面の特性を親水性から疎水性へ変換することが できるので、 印刷終了後の版材表面を疎水化して版を初期状態に戻すことが できる。
該光触媒が、 酸化チタン光触媒又は酸化チタン光触媒改質物であることが 好ましい。 なお、 ここでいう酸化チタン光触媒改質物とは、 酸化チタン光触 媒をベースとして、 酸化チタン光触媒に本来含有される元素以外の金属元素 または非金属元素をドーピングまたは担持したもの、 あるいは酸化チタン光 触媒の T i元素と O元素の比率を化学量論的比率、 即ち、 T i原子 1に対し て酸素原子 2の比率からずらしたもの等をいう。 これにより、 上記の疎水性 と親水性との間の変換を確実に行なうことができる。
上記の可視光以下の波長を有する光は、 6 0 0 n m以下の波長を有してい ることが好ましい。 つまり、 ここでいう可視光とは、 波長4 0 0 11 111〜6 0 O n mの光が好ましく、 より好ましくは波長 4 0 0 η π!〜 5 0 0 n mの光で ある。 従って、 可視光以下の波長を有する光とは、 波長 6 0 O n m以下の光 が好ましく、 より好ましくは波長 5 0 0 n m以下の波長の光をいう。 これに より、 書き込み装置に使用できる光の選択肢を広げることができる。
本発明の印刷用版材の作製方法は、 可視光以下の波長を有する光により画 像を書き込み、 湿式現像処理なしに版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し再 生し利用することが可能な印刷用版材を作製する方法であって、 基材表面に 半導体又は電気伝導体を含む中間層を形成する中間層形成工程と、 該中間層 を該基材表面に定着させる中間層定着工程と、 該中間層表面に可視光以下の 波長を有する光に反応する光触媒を含む感光層を形成する感光層形成工程と 、 該感光層を該中間層表面に定着させる感光層定着工程とをそなえているこ とを特徴とする。 これにより、 印刷用版材を作製することができる。
本発明の印刷用版材の作製方法は、 可視光以下の波長を有する光により画 像を書き込み、 湿式現像処理なしに版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し再 生し利用することが可能な印刷用版材を作製する方法であって、 基材表面に 半導体又は電気伝導体を含む中間層を形成する中間層形成工程と、 該中間層 表面に可視光以下の波長を有する光に反応する光触媒を含む感光層を形成す る感光層形成工程と、 該感光層及び該中間層を該基材表面に定着させる定着 工程とをそなえていることを特徴とする。
上記の各層形成工程では、 例えば、 ゾル塗布法やスパッタリング法を用い ることができ、 上記の各定着工程では、 例えば、 乾燥又は焼成を用いて各層 を定着させることができる。 これにより、 印刷用版材を作製することができ る。
本発明の印刷用版の再生方法は、 上述した印刷用版材で構成された印刷用 版を再生する方法であって、 印刷終了後、 該版材表面からインキを除去する ィンキ除去工程と、 該感光層表面を疎水化する疎水化工程とをそなえている ことを特徴とする。 これにより、 印刷用版を再生することができる。
また、 該インキ除去工程と該疎水化工程との間に、 該感光層表面に可視光 以下の波長を有する光を照射して該感光層表面を親水化する親水化工程をそ なえていることが好ましい。 これにより、 印刷用版を再生することができる また、 該疎水化工程は、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を該感光層表面に 照射する工程、 及び、 摩擦等の機械的刺激を該感光層表面に加える工程、 及 ぴ、 有機系化合物を該感光層表面に供給して該有機系化合物と該感光層表面 とを相互作用させる工程の何れか 1つの工程を含むことが好ましい。 これに より、 版材表面を疎水化することができる。
本発明の印刷機は、 上述した印刷用版材を周面で支持する版胴と、 該感光 層表面に可視光以下の波長を有する光を照射して画像を書き込む画像書き込 み装置と、 該感光層表面を疎水化する疎水化装置とをそなえていることを特 徴とする。 これにより、 印刷用版材を印刷機に取り付けた状態で版作製及び 版再生ができるようになることから、 版の交換作業等を挟むことなく、 連続 的な印刷作業の実施を行なうことができる。
また、 該疎水化装置は、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を該感光層表面に 照射する作用、 及び、 摩擦等の機械的刺激を該感光層表面に加える作用、 及 び、 有機系化合物を該感光層表面に供給して該有機系化合物と該感光層表面 とを相互作用させる作用の何れか 1つの作用を有することが好ましい。 これ により、 種々の方法で版材表面を疎水化して版材を初期状態に戻すことがで さる。 さらに、 該版材表面の全面に可視光以下の波長を有する光を照射して該版 材表面の履歴を解消する履歴解消装置をそなえていることが好ましい。 これ により、 版材表面の履歴を解消することができるので、 その後、 版材表面を 疎水化することにより版の再生を行なうことができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版材の版材表面が疎水性を示 している場合の模式的断面図である。
図 2は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版材の版材表面が親水性を示 している場合の模式的断面図である。
図 3は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版の画像書き込みから再生ま でのサイクルを示す図である。
図 4は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版の一例を示す模式的な斜視 図である。
図 5は、 本発明の一実施形態にかかる時間 (又は操作) と版材表面の水の 接触角との関係を示すグラフである。
図 6は、 本発明の一実施形態にかかる印刷及び版再生を行なう印刷機を示 す模式的な図である。
図 7は、 本発明の一実施形態にかかる版の作製及び再生を説明するための フローチャートである。
図 8は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版材の作製を説明するための フローチヤ一トである。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について、 図を参照して説明する。
図 1及び図 2は、 本発明の一実施形態にかかる印刷用版材を示すもので、 図 1はその版材表面が疎水性を示している場合の模式的な断面図、 図 2はそ の版材表面が親水性を示している場合の模式的な断面図である。
図 1に示すように、 この印刷用版材 5は、 基材 1と、 中間層 2と、 感光層 3とから基本的に構成されている。 なお、 印刷用版材 5を単に版材ともいい 、 また、 表面に印刷用の画線部を形成された版材については版という。 基材 1は、 アルミニウムやステンレス等の金属、 ポリマーフィルム等によ り構成されている。 ただし、 アルミニウムやステンレス等の金属あるいはポ リマーフィルムに限定されるものではない。
基材 1表面上に形成された中間層 2としては、 半導体もしくは電気伝導体 を含む層が利用される。
半導体を適用する場合には、 酸化亜鉛 Z n O、 酸化錫 S n O、 酸化タンダ ステン wo 3等の酸化物半導体が好ましい。 なお、 これらの半導体自体で中 間層 2を形成する方法が好ましいが、 半導体微粒子を他のバインダ物質で成 膜して中間層 2としても良い。
さらに、 電気伝導体を適用する場合には、 I T O (インジウム ·錫の酸化 物) 等の酸化物、 あるいはアルミニウム, 銀, 鲖等の金属、 あるいはカーボ ンブラック、 あるいは導電性ポリマー等が利用できる。 なお、 これらの電気 伝導体自体で中間層 2を形成するか、 電気伝導体微粒子を他のパインダ物質 で成膜して中間層 2としても良い。
このような半導体又は電気伝導体を含む中間層 2は、 可視光以下の波長を 有する光による画像書き込み時の書き込み速度を早めて製版時間を短縮した り、 画像書き込みに要する光エネルギーを低減させたりすることが可能であ り、 さらに、 版の再生時に履歴解消のために版面に照射する活性光の照射ェ ネルギーを低減させることが可能である。 この理由は、 中間層 2を構成する 半導体又は電気伝導体が、 後述する感光層 3に含まれる光触媒の機能を高め るためと推定される。 なお、 基板 1 と中間層 2との間に、 例えば、 シリカ (S i 0 2) , シリコ ン樹脂, シリコンゴム等のシリコン系化合物からなる補強層 (図示省略) を 設けても良い。 この補強層は、 基材 1と中間層 2とを確実に付着させるため 、 また、 密着性を向上させるために形成されるものである。 そのうち特に、 シリコン樹脂としては、 シリコンアルキド, シリコンウレタン, シリコンェ ポキシ, シリコンアクリル, シリコンポリエステル等が使用される。 ただし 、 基材 1と中間層 2との付着強度が十分に確保できる場合には、 この補強層 を設けなくても良い。
中間層 2上には、 光触媒としての酸化チタン光触媒を含む感光層 3が形成 されている。 つまり、 感光層 3表面は、 光触媒のバンドギャップエネルギー よりも高いエネルギーをもつ活性光が照射されることにより、 高い触媒活性 を示すようになっている。
本実施形態としての印刷用版材 5の特徴の 1つは、 波長 6 0 0 n mの可視 光以下の波長を有する光 (即ち、 活性光が波長 4 0 0〜6 0 0 n mの可視光 及ぴ波長 4 0 0 n m以下の紫外線の少なく とも一方) に応答する光触媒を含 んで感光層 3が形成されていることである。 このような光触媒を含むことに より、 波長 6 0 0 n m以下の活性光が感光層 3表面に照射されると感光層 3 表面が高い親水性を示すようになったり、 感光層 3表面に有機系化合物が塗 布される場合、 この有機系化合物が酸化分解反応したりするようになってい る。 この有機系化合物に関しては詳細を後述する。
なお、 光触媒は、 バンドギャップエネルギーよりも高いエネルギーをもつ 光を照射しなければ光触媒活性を示さない。 本来の酸化チタン光触媒では、 バンドギヤップエネルギーが 3 e Vもあるため、 波長 3 8 0 n m以下の紫外 線にしか応答しない。
本発明では、 このバンドギャップ間に新たな準位を形成することで、 紫外 線よりも波長の大きい可視光も含んだ波長 6 0 0 n m以下の活性光に応答す る光触媒を用いている。 もちろん、 波長 6 0 0 n m以下の活性光の中には紫 外線も含まれるが、 本発明の光触媒においては、 活性光の中に紫外線が含ま れていてもいなくても、 即ち、 波長 6 0 0 n m〜4 0 0 n m程度の可視光の みを含んでいる場合でも同様に光触媒が応答するようになっている。
なお、 可視光領域の光にも応答する光触媒の製造方法としては、 公知の方 法を用いれば良い。 例えば、 特開 2 0 0 1— 2 0 7 0 8 2号公報には、 窒素 原子をドーピングした可視光応答型光触媒、 また、 特開 2 0 0 1— 2 0 5 1 0 4号公報には、 クロム原子おょぴ窒素原子をドーピングした可視光応答型 光触媒が開示されている。 さらに、 特開平 1 1— 1 9 7 5 1 2号公報には、 クロム等の金属イオンをイオン注入した可視光応答型光触媒が開示されてい る。 この他にも、 低温プラズマを利用した可視光応答型の光触媒や白金担持 した可視光応答型の光触媒が公表されている。 本実施形態にかかる印刷用版 材 5の作製にあたっては、 これら公知の方法で製造された可視光応答型光触 媒を使用すれば良い。
また、 可視光応答型光触媒を含む感光層 (なお、 感光層は光触媒を含むの で光触媒層ともいう) 3には、 前記性質及び親水特性を維持すること、 ある いは、 基材 1と感光層 3との密着性や感光層 3の強度を向上させることを目 的として、 次に示すような物質を添加しても良い。 つまり、 例えば、 シリカ , シリカゾル, オルガノシラン, シリコン榭脂等のシリ力系化合物、 また、 ジルコニウム, アルミニウム, チタニウム等の金属酸化物又は金属水酸化物 、 さらには、 フッ素系樹脂を挙げることができる。
酸化チタン光触媒としては、 ルチル型, アナターゼ型, ブルッカイ ト型が あるが、 本実施形態においてはいずれも利用可能であり、 これらの混合物を 用いても良いが、 光触媒活性を考慮すると、 アナターゼ型が好ましい。
また、 後述するように、 前記活性光照射下で画線部を分解する光触媒活性 を高くするためには、 酸化チタン光触媒の粒子径はある程度小さい方が好ま しい。 具体的には、 酸化チタン光触媒の粒径は 0 . Ι μ πι以下、 さらに好ま しくは、 粒径 0 . 0 5 μ m以下であると良い。 なお、 光触媒としては酸化チ タン光触媒が好適であるが、 もちろん、 これに限定されるものではない。 また、 感光層 3の膜厚は、 0 . 0 0 5〜 1 mの範囲内にあることが好ま しい。 この理由は、 膜厚があまりに小さければ、 前記性質を十分に活かすこ とが困難であり、 また、 膜厚があまりに大きければ、 感光層 3がひび割れし やすくなり耐刷性低下の要因となるためである。 なお、 このひび割れは、 膜 厚が 1 0 μ mを越えるようなときに顕著に観察されるため、 前記範囲を緩和 するとしても 1 0 mをその上限として認識する必要がある。 また、 実際上 は、 0 . 0 3〜0 . 5 μ m程度の膜厚とするのが、 より好ましい。
さらに、 この感光層 3の形成方法としては、 ゾル塗布法, 有機チタネート 法, スパッタリング法, C V D法, P V D法等を適宜選択して形成すれば良 い。 このとき、 例えば、 ゾル塗布法を採用するのであれば、 それに用いられ る塗布液には、 酸化チタン光触媒及び感光層 3の強度ゃ基材 1と感光層 3と の密着性を向上させる上記各種の物質の他に、 溶剤, 架橋剤, 界面活性剤等 を添加しても良い。
また、 塗布液は、 常温乾燥タイプでも加熱乾燥タイプでも良いが、 後者の 方がより好ましい。 この理由は、 加熱により感光層 3の強度を高めた方が、 版材 5の耐刷性を向上させるのに有利となるからである。 また、 例えば、 真 空中で金属基板上ヘスパッタリング法等により不定形の酸化チタン層を成長 させた後、 加熱処理により結晶化させる方法等により、 高い強度をもつ感光 層 3を作製することも可能である。
感光層 3を疎水化させる有機系化合物としては、 版材 5表面 (版の表面) の少なく とも親水性部分と化学反応もしくは物理的な付着力により親水性表 面を覆い、 感光層 3表面を疎水性に変換する機能を有することはもちろん、 これと同時に、 活性光放射下において光触媒の酸化分解作用により容易に分 解されるものが好ましい。 具体的には、 有機チタン化合物, 有機シラン化合 物, ィソシアナ一ト系化合物及ぴエポキシド系化合物が好ましい。 これらの 化合物は、 親水性の光触媒表面に存在する水酸基と反応して表面に固定化さ れるため、 原理的に光触媒表面に単分子層的な有機系化合物層を形成するよ うになつている。 このように、 単分子層で光触媒表面が疎水化されるため、 活性光照射下での分解が容易なものとなる。
なお、 上記の有機チタン化合物としては、 1 ) テトラー i 一プロボキシチ タン, テトラー n—プロポキシチタン, テトラ _ n—ブトキシチタン, テト ラー i —ブトキシチタン, テトラステアロキシチタン等のアルコキシチタン 、 2 ) トリ一 n—ブトキシチタンステアレート, イソプロポキシチタントリ ステアレート等のチタンァシレート、 3 ) ジィソプロポキシチタンビスァセ チルァセトネート, ジヒ ドロキシ ' ビスラタタ トチタン, チタニウム一 i 一 プロポキシオタチレンダリコール等のチタンキレート、 等がある。
また、 有機シラン化合物としては、 1 ) トリメチルメ トキシシラン, トリ メチルエトキシシラン, ジメチルジェトキシシラン, メチルトリメ トキシシ ラン, テトラメ トキシシラン, メチルトリエトキシシラン, テトラエトキシ シラン, メチルジメ トキシシラン, ォクタデシルトリメ トキシシラン, ォク タデシルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン、 2 ) トリメチルクロ口 シラン, ジメチノレジクロロシラン, メチノレトリクロロシラン, メチ^^ジクロ ロシラン, ジメチノレクロロシラン等のクロロシラン、 3 ) ビニノレトリクロ口 シラン, ビニルトリエトキシシラン, γ—クロ口プロビルトリメ トキシシラ ン, γ—クロ口プロピノレメチノレジクロロシラン, y—クロ口プロピノレメチノレ ジメ トキシシラン, y —クロ口プロピルメチルジェトキシシラン, γ —アミ ノプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤、 4 ) パーフロロ アルキルトリメ トキシシラン等のフロ口アルキルシラン、 等がある。
また、 イソシアナ一ト化合物としては、 イソシアン酸ドデシル, イソシァ ン酸ォクタデシル等がある。
さらに、 エポキシド系化合物としては、 1, 2—エポキシデカン, 1, 2 一エポキシへキサデ力ン, 1 , 2一エポキシォクタデカン等がある。
なお、 有機チタン化合物, 有機シラン化合物, イソシアナート系化合物及 びエポキシド系化合物は、 上記の物質に限定されるものではない。
上記の有機系化合物は、 常温で液体の場合は、 プレードコーティングや口 一ルコーティング, ディップコ一ティング等の方法で感光層 3に塗布するか
、 スプレー等で微小液滴にして塗布すれば良い。 また、 分解温度以下の温度 で加熱して気化させたり、 超音波を利用した液体の霧化装置、 いわゆるネブ ライザ一等を用いて蒸気化させたりして感光層 3表面に吹き付ける等の方法 を用いても良い。 なお、 有機系化合物の濃度や粘度等を調整することを目的 に、 他の液体に溶解して用いても良いことは言うまでもない。
次に、 本実施形態にかかる印刷用版の作製方法及びその再生方法について 説明する。
図 7に示すように、 版の作製及ぴ再生のフローは、 疎水化工程 (ステップ
S 2 0 0 ) , 画像書き込み工程 (ステップ S 2 1 0 ) , 印刷工程 (ステップ S 2 2 0 ) , ィンキ除去工程 (ステップ S 2 3 0 ) , 親水化工程 (画像履歴 消去工程) (ステップ S 2 4 0 ) のステップからなる。
まず、 印刷用版の作製方法について説明する。
なお、 以下において、 「版の作製」 とは、 版材 5表面 (即ち、 感光層 3表 面) が疎水化された状態 (初期状態) から、 版材 5表面の少なくとも一部を デジタルデータに基づいて可視光以下の波長を有する光 (活性光) を照射し て親水性の非画線部を形成し、 活性光が照射されなかった版材 5表面の疎水 性部分と併せて、 版面上に疎水性画線部と親水性非画線部とからなる潜像を 形成することを言うものとする。
まず、 疎水化工程 (ステップ S 2 0 0 ) において、 前工程 〔親水化工程 ( ステップ S 2 4 0 ) 〕 で全面を親水化された感光層 3表面を疎水化する。 な お、 図 3中の工程 (a ) は、 版材 5全面が疎水化された初期状態を示してい る。 ここで、 疎水性の版材 5表面とは、 水 6の接触角が 5 0 ° 以上、 好まし くは 8 0 ° 以上の版材 5表面であり、 印刷用の疎水性インキが容易に付着し 、 一方、 湿し水の付着は困難な状態になっている。
また、 感光層 3表面のこの状態を 「版作製時の初期状態」 という。 この 「 版作製時の初期状態」 とは、 実際上の印刷工程 (ステップ S 2 2 0 ) におけ るその開始時とみなして良い。 より具体的にいえば、 任意の画像に関して、 それをデジタル化したデータが既に用意されていて、 これを版材 5表面に書 き込みしょうとするときの状態を指すものとみなせる。
そして、 図 3中の工程 (b ) に示すように、 画像書き込み工程 (ステップ S 2 1 0 ) として、 疎水性状態となっている感光層 3表面に非画線部を書き 込む。
この非画線部は、 画像に関するデジタルデータに準拠して、 そのデータに 対応するように感光層 3表面に書き込まれる。 ここで、 非画線部とは、 図 2 に示すように、 水 6の接触角が 1 0 ° 以下の親水性の部分であり、 湿し水が 容易に付着し、 一方、 印刷用インキの付着は困難な状態になっている。
この親水性の非画線部を画像データに基づいて現出させる方法として、 波 長 6 0 0 n m以下の光、 即ち、 活性光によって触媒活性を発現する光触媒を 含む感光層 3に活性光を照射して、 光触媒の作用で感光層 3表面を親水化さ せる。 一方、 活性光が照射されなかった感光層 3表面は疎水性のままである ことから、 版面には親水性部分と疎水性部分とが形成され、 版を作製するこ とができる。
ここでは、 図 3中の工程 (b ) に示すように、 可視光、 例えば波長 4 0 5 n mのバイオレッ トレーザを用いた書き込みヘッドによって、 非画線部を書 き込み、 疎水性の感光層 3表面に非画線部を形成するようにしている。 なお、 親水性の非画線部を画像データに基づいて現出させる方法としては
、 波長 4 0 5 n mのバイオレッ トレーザを用いた書き込みヘッド以外に、 例 えば、 basys Print社 (ドイツ) が発表している UV-Setter 710に用いられ ている波長 3 6 0 n m 4 5 0 n mの光を発生する光源とマイクロミラーと を用いた書き込みヘッド等、 活性光を用いて画像を書き込めるものであれば 良い。
上記の画像書き込み工程 (ステップ S 2 1 0 ) が終了した時点で、 図 3中 の工程 (c ) に示すように、 感光層 3表面には画線部と非画線部とが形成さ れ、 次の印刷工程 (ステップ S 2 2 0 ) における印刷が可能な状態となる。 この印刷工程 (ステップ S 2 2 0 ) において、 版材 5表面に湿し水及ぴ印 刷用の疎水性ィンキと湿し水を混合したいわゆる乳化ィンキを塗布する。
したがって、 例えば、 図 4に示すような画像が書き込まれた場合には、 網 掛けされた部分 (即ち、 疎水性の画線部) 3 bには、 疎水性インキが付着し た状態を示しており、 残りの白地の部分 (即ち、 親水性の非画線部) 3 aに は、 湿し水が優先的に付着する一方、 疎水性インキははじかれて付着しなか つた状態を示している。 このように画像 (絵柄) が浮かび上がることにより 、 感光層 3表面は、 印刷用版としての機能を有することになる。 この後、 通 常の印刷工程、 即ち、 紙への印刷を実行し、 印刷を終了する。
次に、 印刷用版の再生方法について説明する。
なお、 以下において、 「版の再生」 とは、 少なくとも一部が疎水性を示し
、 残りの部分が親水性を示す版材 5表面を、 全面均一に親水化した後、 この 親水性の版材 5表面に、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を単独あるいは複数 組み合わせて版材 5面に照射する、 あるいは摩擦等の機械的刺激を版材 5表 面に加える、 あるいは有機系化合物を版材 5表面に供給して感光層 3と有機 系化合物とを相互作用させることにより、 光触媒特性を親水性から疎水性へ 変換させ、 再び 「版作製時の初期状態」 に復活させることをいうものとする なお、 疎水化処理前の版材 5表面全面を均一に親水化する処理は、 版の履 歴を完全に消去するために実施するものであるが、 必ずしも毎回行なう必要 はなく、 この親水化処理なしでも版再生は実質的に可能である。
まず、 インキ除去工程 (ステップ S 2 3 0 ) として、 印刷終了後の感光層
3表面に付着したインキ, 湿し水, 紙粉等を除去する。 この除去方法として は、 版面へのインキ供給を止めて刷り減らす方法、 インキ拭き取り用の布状 テープを巻き取る機構で版面のィンキを拭き取る方法、 インキ拭き取り用の 布状物を卷きつけたローラで版面のィンキを拭き取る方法、 洗浄液をスプレ 一で版面に吹き付けてィンキを洗浄する方法等を適宜用いれば良い。
その後、 親水化工程 (ステップ S 2 4 0 ) において、 図 3中の工程 (e ) に示すように、 感光層 3全面に活性光を照射することにより、 画線部 3 bを も親水化して、 感光層 3全面を水 6の接触角が 1 0 ° 以下の親水性表面にす ることができる。 即ち、 感光層 3全面を図 2に示す状態にすることができ、 画像履歴を全て消去することができる。
なお、 活性光を照射することによって、 感光層 3表面に存在する疎水性の 画線部が高い親水性を有する表面に変換するという特性は、 例えば、 酸化チ タン光触媒を用いることにより達成することができる。 ここでは、 図 3中の 工程 (e ) に示すように、 紫外線ランプを用いて、 紫外線照射で疎水性画線 部を親水性に変換し、 感光層 3全面を親水性にして、 版の履歴を消去する場 合を示している。
そして、 疎水化工程 (ステップ S 2 0 0 ) において、 光, 電気, 熱等のェ ネルギ一束を単独あるいは複数組み合わせて版材 5表面に照射する、 あるい は摩擦等の機械的刺激を版材 5表面に加える、 あるいは有機系化合物を版材 5表面に供給してこの有機系化合物と感光層 3とを相互作用させることによ り、 光触媒特性を親水性から疎水性へ変換させ、 版作製時の初期状態に戻す なお、 親水化工程 (ステップ S 2 4 0 ) は、 版の履歴解消を完全に行なう ために工程の 1つとして加えられているが、 インキ除去工程 (ステップ S 2 3 0 ) において、 版面に付着したインキが少なく とも次の印刷に影響しない 程度に充分に除去される場合は、 この親水化工程 (ステップ S 2 4 0 ) を飛 ばして、 インキ除去工程 (ステップ S 2 3 0 ) から疎水化工程 (ステップ S 2 0 0 ) へ直接移っても差しつかえない。
以上説明したことを、 まとめて示しているのが図 5に示したグラフである 。 これは、 横軸に時間 (あるいは操作) 、 縦軸に版材 5表面の水 6の接触角 をとつたグラフであって、 本実施形態における印刷用版材 5に関して、 その 感光層 3表面の水 6の接触角が時間あるいは操作に伴ってどのように変化す るかを示したものである。 図 5において、 一点鎖線は感光層 3の非画線部 3 aの接触角を、 実線は画線部 3 bの接触角を、 各々示している。
まず、 感光層 3表面に活性光を照射して、 感光層 3表面の、 水 6の接触角 が 1 0 ° 以下の高い親水性を示すようにしておく。
そして、 疎水化工程 (ステップ S 2 0 0 ) (図 5中に示す Aの工程) とし て、 感光層 3表面に、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を単独あるいは複数組 み合わせて版面に照射する、 あるいは摩擦等の機械的刺激を版材 5表面に加 える、 あるいは有機系化合物を版材 5表面に供給してこの前記有機系化合物 と感光層 3とを相互作用させることにより、 光触媒特性を親水性から疎水性 へ変換させる。 この場合、 水 6の接触角が 5 0 ° 以上になるのが好ましく、 さらに、 8 0 ° 以上になるのがより好ましい。 疎水化処理が終わった時点 〔 図 5中の時点 (b ) 〕 が 「版作製時の初期状態」 である。
次に、 画線書き込み工程 (ステップ S 2 1 0 ) (図 5中に示す Bの工程) として、 疎水性の感光層 3表面上に活性光により非画線部の書き込みを開始 する 〔図 5中の時点 (b ) 〕 。 これにより、 活性光を照射された感光層 3表 面は光触媒の作用により疎水性から親水性へ変換させる。 即ち、 感光層 3の 水 6の接触角が 1 0 ° 以下となる。 一方、 活性光を照射してない感光層 3表 面は疎水性の状態を保っため、 感光層 3表面は活性光未照射部分が疎水性の 画線部となり、 活性光照射部分が親水性の非画線部となるため、 版として機 能することができるようになる。
そして、 非画線部の書き込みが完了した後、 印刷工程 (ステップ S 2 2 0 ) (図 5中に示す Cの工程) として、 印刷を開始する 〔図 5中の時点 (c ) 印刷が終了した後、 インキ除去工程 (ステップ S 2 3 0 ) (図 5中に示す Dの工程) として、 感光層 3表面のインキ、 汚れ等を除去する 〔図 5中の時 点 (d ) 〕 。
インキ除去完了後に、 親水化工程 (ステップ S 2 4 0 ) (図 5中に示す E の工程) として、 感光層 3表面への活性光照射を開始する 〔図 5中の時点 ( e ) 〕 。 これにより、 光触媒の作用によって疎水性画線部は親水性非画線部 に変換され、 感光層 3の全面は再び親水性に戻る。
この後、 次の疎水化工程 (ステップ S 2 0 0 ) (図 5中に示す A ' の工程 ) として、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を単独あるいは複数組み合わせて 版面に照射する、 あるいは摩擦等の機械的刺激を版材 5表面に加える、 ある いは有機系化合物を版材 5表面に供給して有機系化合物と感光層 3とを相互 作用させることにより 〔図 5中の時点 (a , ) 〕 、 「版作製時の初期状態」に 戻ることになり、 この印刷用版材 5は再利用に供されることになる。
なお、 上記の印刷おょぴ版再生を印刷機上で行なうためには、 図 6に示す ような印刷システム (印刷機) 1 0を用いるのが好ましい。 すなわち、 この 印刷機 1 0は、 版胴 1 1を中心として、 その周囲に版クリーニング装置 1 2 、 画像書き込み装置 1 3、 疎水化装置としての有機系化合物供給装置 1 4、 版面加熱装置 1 5、 履歴解消装置としての親水化処理用活性光照射装置 1 6 、 インキングローラ 1 7、 湿し水供給装置 1 8及びブランケット胴 1 9を備 えたものとなっている。 なお、 印刷用版材 5は、 版胴 1 1に巻き付けられて 設置されている。
以下、 図 6を参照して版の再生及ぴ作製を説明すると、 この印刷機 1 0に おいて、 上記したように版胴 1 1に卷きつけられて印刷を終了した版の再生 工程は、 次のように行われる。
まず、 版クリーニング装置 1 2を版胴 1 1に対して接した状態とし、 版面 上に付着したインキ, 湿し水, 紙粉等をきれいに拭き取る。 図 6では、 タリ 一ユング装置としてィンキ拭き取り用の布状テープを卷き取る機構を有する 版クリーニング装置 1 2を示しているが、 これに限るものではない。
その後、 版クリーエング装置 1 2を版胴 1 1から脱離させ、 親水化処理用 活性光照射装置 1 6で版全面に活性光を照射して版面を親水化する。 なお、 活性光としては可視光以下の波長を有する光、 即ち、 6 0 0 n m以下の光を 用いることができる。 この親水化の際に、 版面加熱装置 1 5で版面を加熱し ながら活性光を照射しても良い。
そして、 有機系化合物供給装置 1 4で版面表面に有機系化合物を供給して この有機系化合物と感光層 3とを相互作用させ、 版材 5表面を疎水化する。 なお、 図 6ではローラ塗布装置を示しているが、 これに限るものではない。 また、 疎水化装置を、 版材 5表面に有機系化合物を供給する装置として説明 したが、 もちろん、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を単独あるいは複数組み 合わせて版材 5表面に照射する、 あるいは摩擦等の機械的刺激を版材 5表面 に加える装置として構成するようにしても良い。 また、 有機系化合物と版面 との相互作用を促進する目的で、 有機系化合物塗布後に版材 5表面を版面加 熱装置 1 5により加熱しても良い。
次に、 予め用意された画像のデジタルデータに基づいて画像書き込み装置
1 3により活性光を照射して非画線部を書き込む (即ち、 版面に画像を書き 込む) 。
そして、 画像を書き込んだ後、 インキングローラ 1 7、 湿し水供給装置 1 8、 ブランケッ ト胴 1 9を版胴に対して接する状態とし、 紙 2 0がブランケ ット胴 1 9に接するようにする。 そして、 図 6に示す矢印の方向にそれぞれ 回転することによって、 版面に湿し水及びインキが順次供給され、 印刷が行 われるようになつている。
この印刷機 1 0においては、 印刷後の版面のクリーニング、 活性光照射に よる画線部の消去、 版面への有機系化合物の供給、 および画像書き込みの一 連の版再生及ぴ版作製の工程を、 印刷用版材 5を印刷機の版胴 1 1に取り付 けたまま、 印刷機 1 0上でも行なうことができる。 これによれば、 印刷機 1 0を停止することなく、 また印刷版の交換作業を挟むことなく連続的な印刷 作業の実施を行なうことが可能になる。
なお、 この印刷機 1 0においては、 印刷用版材 5を版胴 1 1に巻き付ける ように構成しているが、 これに限定されるものではなく、 光触媒を含む感光 層 3を、 版胴 1 1表面に直接設ける、 すなわち版胴 1 1と印刷用版材 5とが 一体に構成されたものを用いても良いことは言うまでもない。
次に、 本発明にかかる印刷用版材、 印刷用版材の作製方法及び印刷用版の 再生方法について、 版作製及び版再生の手順及びその効果を、 本願発明者ら が確認したより具体的な実施例をあげて説明する。 なお、 図 8に示すように 、 版材 5の作製のフローは、 中間層形成工程 (ステップ S 1 0 0 ) 、 中間層 定着工程 (ステップ S 1 1 0 ) 、 感光層液形成工程 (ステップ S 1 2 0 ) 、 感光層定着工程 (ステップ S 1 3 0 ) のステップからなる。
( a ) 光触媒について
〈触媒調製〉
原料の硫酸チタン (和光純薬) に攪拌しながらアンモニア水を加えて、 硫 酸チタンの加水分解物を得た。 この加水分解物をヌツチェを用いて濾過し、 濾液の電気伝導度が 2 μ SZ c m以下になるまでイオン交換水で洗浄した。 洗浄後、 加水分解物を室温乾燥し、 その後大気中で 400°Cで 2時間焼成し た。 この焼成物を、 まず乳鉢で祖粉砕し光触媒粉末を得た。
〈可視光活性の確認〉
前記光触媒粉末を 0. 2 gを採取し、 密閉できるパイ レックス (R) ガラ ス製の円筒容器 (容量 500 mL) の底に均一に広げた。 次いで、 反応容器 内を脱気した後、 高純度空気で置換した。 そして、 アセ トンを反応容器内濃 度が 500 p p mになるように注入後、 25 °Cで吸着平行に達するまで暗所 で 1 0時間吸着させた。 その後、 日亜化学製の青色 LED (主波長 47 O n m) を照射し、 アセ トン及ぴ C〇2量を島津製ガスクロマトグラフで追跡し た結果、 青色 L ED照射 25時間でアセトンは無くなり、 代わりにアセトン の化学量論比に一致する C02 の発生が確認された。 すなわち、 前期光触媒 粉末が波長 4 70 nmの光で触媒活性を示すことが確認できた。
(b) 実施例 1
〈版材作製〉
タングステン酸 (和光純薬) 2. 1 55 gを過酸化水素水 (H2023 5 % ) 1 8 g中に添加し、 6 5°Cのゥオタ一パス中で攪拌し、 タングステン酸を 溶解させる。 室温まで冷却後、 アンモニア水 (アンモニア 28%) を 2. 1 g加えて水冷しながら攪拌する。 そして、 65°Cのゥオタ一バス中で加温し ながら気泡が出なくなるまで攪拌する。 その後、 イオン交換水で全量が 40 gとなるまで稀釈し、 半導体塗布液 Xとした。
前記光触媒粉末をイオン交換水中に分散させ固形分 20重量%のスラリ一 とした。 このスラリーを湿式ミル (商品名ダイノミル P I L OT) で粉砕し 光触媒分散液とした。 '
面積が 280 X 204 mm、 厚さが 0. 1 mmのステンレス (SUS 3 0
1) 製の基材 1を用意し、 アルカリ脱脂処理し、 版材基板とした。 そして、 図 8に示すように、 中間層形成工程 (ステップ S 1 00) におい て、 前記基板に半導体塗布液 Xをディップコートした後、 中間層定着工程 ( ステップ S 1 1 0) において、 風乾後、 500°Cで 30分加熱して基板上に 定着させて中間層 2とした。 このときの中間層 2の厚みは約 0. 07 / mで 、 中間層 2の組成は分析の結果、 酸化タングステン WOaであった。
その後、 感光層形成工程 (ステップ S 1 20) において、 前記光触媒分散 液とティカ株式会社製の酸化チタンコーティング剤 TKC— 30 1を重量比 1 : 8の割合で混合した液を前記中間層 2を設けた版材基板にディップコー トし、 感光層定着工程 (ステップ S 1 30) において、 350°Cで加熱して 、 感光層 3を中間層 2表面上に定着させて版材 5とした。 このときの感光層 3の厚みは約 0. l z mであった。 版材 5表面について、 協和界面科学製の CA— W型接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 8° となり
、 十分な親水性を示した。
〈印刷準備〉
チタニウム一 i一プロポキシオタチレンダリコール (日本曹達製) 2 gを パラフィン系溶媒 (商品名ァイソパー L, ェクソンモービル製) 98 gに溶 解し、 疎水化処理液 Yとした。
前記の親水性を示す版材 5を (株) アルファ一技研の卓上オフセット印刷 機ニューエースプロに取り付け、 前記疎水化処理液 Yをスプレーで版面に塗 布し、 熱風乾燥機で乾燥させた。 この版材 5を一旦印刷機からはずして、 前 記接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 75° となり、 十分 な疎水性を示し、 前記印刷用版材 5が版作製時の初期状態になっていること を確認した。
〈画像書き込み〉
次に、 波長 405 nm、 出力 5 mWZチャンネル、 ビーム径 1 5 πιの半 導体レーザを用いた画像書き込み装置により、 レーザビームの走査速度 2 m Z秒で、 版面に画線率 1 0 %から 1 0 0 %までの 1 0 %刻みの網点画像を書 き込んだ。 書き込み終了後の版材 5表面の水 6の接触角を前記接触角計で測 定したところ、 半導体レーザで書き込んだ部分の接触角は 8° で親水性の非 画線部となり、 書き込んでいないところは接触角 7 5° の疎水性を保った画 線部となっていることを確認した。
〈印刷〉
この版材 5を前記の卓上オフセット印刷機ニューエースプロに取り付け、 東洋インキ製のインキ (HYE COOB紅 MZ) と三菱重工業製の湿し水リ ソフヱロー 1 %溶液を用いて、 アイベスト紙に印刷速度 3 5 00枚 Z時にて 印刷を開始した。 印刷開始 1枚目から紙面上には網点画像が印刷できた。
〈再生〉
次に印刷用版材 5の再生にかかる実施例を説明する。 印刷終了後、 版面上 に付着したインキ, 湿し水, 紙粉等をきれいに拭き取った版全面に、 低圧水 銀ランプを用いて波長 2 5 4 nm、 照度 1 0 mW/ c m2 の紫外線を 2 0秒 照射した。 その後、 網点を書き込んでいた部分について直ちに前記接触角計 で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 8° となり、 十分な親水性を示 し、 前の画像の履歴が完全に消去できていることを確認した。
次に、 前記疎水化処理液 Yをスプレーで版面に塗布し、 熱風乾燥機で乾燥 させた。 前記接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 7 3° と なり、 十分な疎水性を示し、 前記印刷用版材 5が 「版作製時の初期状態」 に 戻り、 版再生ができたことを確認した。
(c) 比較例 1
〈版材作製〉
前記基板に半導体塗布液 Xをディップコ一トしないで、 面積が 2 8 0x2 04mm、 厚さが 0. 1 mmのステンレス (S U S 3 0 1 ) 製の基材 1をァ ルカリ脱脂処理しただけの版材基板を用いた以外は、 実施例 1と同様にして 版材基板上に感光層 3を形成し、 版材 5とした。 このときの感光層 3の厚み は約 0 . Ι μ πιであった。 版材 5表面について、 協和界面科学製の C Α— W 型接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 7 ° となり、 十分な 親水性を示した。
〈印刷準備〉
実施例 1と同様にして版材 5表面を疎水化した。 前記接触角計で水 6の接 触角を測定したところ、 接触角は 7 4 ° となり、 十分な疎水性を示した。 〈画像書き込み〉
次に、 波長 4 0 5 n m、 出力 5 mW/チャンネル、 ビーム径 1 5 μ πιの半 導体レーザを用いた画像書き込み装置により、 レーザビームの走查速度 2 m /秒で、 版面に画線率 1 0 %から 1 0 0 %までの 1 0 %刻みの網点画像を書 き込んだ。 書き込み終了後の版材 5表面の水 6の接触角を前記接触角計で測 定したところ、 半導体レーザで書き込んだ部分の接触角は 2 3 ° で充分な親 水性を示さなかった。 即ち、 有機系化合物を酸化分解する触媒活性、 および 光触媒が親水化する触媒活性のいずれか、 またはどちらも、 実施例 1の酸化 タングステン W 0 3中間層 2がある場合に比べて、 比較例 1の方が低下して いることが確認できた。 画像を書き込んでいないところは接触角 7 5 ° の疎 水性を保っていた。
〈印刷〉
実施例 1と同様に、印刷速度 3 5 0 0枚 Z時にて印刷を開始したが、 本来 ィンキが付着してはならない非画線部にもィンキがうつすら付着し、 印刷物 が汚れていた。 上記の様に、 非画線部の接触角が充分に下がらず、 非画線部 の親水性が不十分であつたため、 非画線部にもインキが多少付着したと考え られる。
〈再生〉
印刷終了後、 版面上に付着したインキ, 湿し水, 紙粉等をきれいに拭き取 つた版全面に、 低圧水銀ランプを用いて波長 2 54 nm、 照度 1 0 mW/ c m2の紫外線を 2 0秒照射した。 その後、 網点を書き込んでいた部分につい て直ちに前記接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 2 5° で 、 充分に親水化せず、 完全に履歴解消できなかった。
(d) 実施例 2
〈版材作製〉
酸化錫 S n O微粒子 (粒径約 5 0 0 nm) を、 S i 02 ゾル (商品名スノ 一テックス 20、 日産化学) に S n O/S i 02 の固形分比 6Ζ4になるよ うに混合し半導体塗布液 X' とした。
前記光触媒粉末をイオン交換水中に分散させ固形分 20重量%のスラリ一 とした。 このスラリーを湿式ミル (商品名ダイノミル P I L ΟΤ) で粉砕し 光触媒分散液とした。
面積が 2 8 0x2 04mm、 厚さが 0. 1 mmのステンレス (S U S 3 0 1 ) 製の基材 1を用意し、 アルカリ脱脂処理し、 版材基板とした。
そして、 中間層形成工程 (ステップ S 1 0 0) において、 前記基板に半導 体塗布液 X' をディップコートした後、 中間層定着工程 (ステップ S 1 1 0 ) において、 風乾後、 5 0 0°Cで 3 0分加熱して基板上に定着させて中間層 2とした。 このときの中間層 2の厚みは約 0. 0 9 μπιであった。
その後、 感光層形成工程 (ステップ S 1 2 0) において、 前記光触媒分散 液とティカ株式会社製の酸化チタンコーティング剤 TKC一 30 1を重量比 1 : 8の割合で混合した液を前記中間層 2を設けた版材基板にディップコー トし、 感光層定着工程 (ステップ S 1 3 0) において、 3 5 0°Cで加熱して 、 感光層 3を中間層 2上に定着させて版材 5とした。 このときの感光層 3の 厚みは約 0. 1 mであった。 版材 5表面について、 協和界面科学製の C A 一 W型接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 8° となり、 十 分な親水性を示した。 〈印刷準備〉
1 , 2—エポキシへキサデカン (和光純薬) 0. 3 gをパラフィン系溶媒 (商品名ァイソパー L, ェクソンモービル製) 9 9. 7 gに溶解し、 疎水化 処理液 とした。
前記の親水性を示す版材 5を (株) アルファ一技研の卓上オフセッ ト印刷 機ニューエースプロに取り付け、 前記疎水化処理液 Y' をネブライザ一で気 化して版面に塗布し、 熱風乾燥機で乾燥させた。 この版材 5を一旦印刷機か らはずして、 前記接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 8 5 ° となり、 十分な疎水性を示した。
〈画像書き込み〉
次に、 べィシスプリントネ土の U Vセッター 7 1 0 (波長 3 6 0〜 4 5 0 η m) を用いて、 版面に画線率 1 0%から 1 0 0%までの 1 0%刻みの網点画 像を書き込んだ。 画像書き込みは 1 3 mmxl 7mmの寸法 (ミニピクチャ 一) の版面を同時に書き込む方式で、 毎秒 1 0ミニピクチャーの書き込み速 度であった。 書き込み終了後の版材 5表面の水 6の接触角を前記接触角計で 測定したところ、 半導体レーザで書き込んだ部分の接触角は 8° で親水性の 非画線部となり、 書き込んでいないところは接触角 8 5° の疎水性を保った 画線部となっていることを確認した。
〈印刷〉
実施例 1と同様に印刷を行い、 印刷開始 1枚目から紙面上には網点画像が 印刷できた。
〈再生〉
印刷終了後、 実施例 1と同様にインキ除去、 紫外線照射による親水化を行 つた。 親水化処理後の版面の水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 8° であった。
次に、 前記疎水化処理液 Υ' をネプライザ一で気化して版面に塗布し、 熱 風乾燥機で乾燥させた後、 前記接触角計で版面の水 6の接触角を測定したと ころ、 接触角は 8 6° を示し、 前記印刷用版材 5が 「版作製時の初期状態」 に戻ったことを確認した。
(e ) 比較例 2
〈版材作製〉
前記基板に半導体塗布液 χζ をディップコートしないで、 面積が 2 8 0x 204 mmN 厚さが 0. 1 mmのステンレス (SUS 3 0 1 ) 製の基材 1を アル力リ脱脂処理しただけの版材基板を用いた以外は、 実施例 2と同様にし て版材基板上に感光層 3を形成し、 版材 5とした。 このときの感光層 3の厚 みは約 0. 1 mであった。 版材 5表面について、 協和界面科学製の C A— W型接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 7° となり、 十分 な親水性を示した。
〈印刷準備〉
実施例 2と同様にして版材 5表面を疎水化した。 前記接触角計で水 6の接 触角を測定したところ、 接触角は 8 6° となり、 十分な疎水性を示した。 〈画像書き込み〉
次に、 実施例 2と同様にして毎秒 1 0ミニピクチャーの書き込み速度で網 点画像を書き込んだ。 書き込み終了後の版材 5表面の水 6の接触角を前記接 触角計で測定したところ、 書き込んだ部分の接触角は 2 6° で充分な親水性 を示さなかった。 画像を書き込んでいないところは接触角 8 5° の疎水性を 保っていた。
〈印刷〉
実施例 2と同様に、 印刷速度 3 5 00枚/時にて印刷を開始したが、 本来 ィンキが付着してはならない非画線部にもインキがうつすら付着し、 印刷物 が汚れていた。
〈再生〉 印刷終了後、 版面上に付着したインキ, 湿し水, 紙粉等をきれいに拭き取 つた版全面に、 低圧水銀ランプを用いて波長 2 5 4 n m、 照度 1 0 mWZ c m2の紫外線を 2 0秒照射した。 その後、 網点を書き込んでいた部分につい て直ちに前記接触角計で水 6の接触角を測定したところ、 接触角は 2 6 ° で 、 充分に親水化せず、 完全に履歴解消できなかった。
このように、 本実施形態にかかる印刷用版材 5は再利用が可能となってい るという効果もさることながら、 そのサイクルを迅速化できる効果をも得る ことができる。 すなわち、 基材 1と光触媒を含む感光層 3との間に、 半導体 もしくは電気伝導体を含む層、 いわゆる中間層 2を設けることにより光触媒 の触媒活性を高めることができる。 つまり、 版を作製するにも、 版を再生す るにも、 いずれにしても、 それらを実現するための作業に時間がかからない こととなっている。 従って、 印刷工程全体を極めて速やかに完了させること が可能なものとなっている。
また、 版の再生 ·再利用を可能としたことから、 使用後に廃棄される版材 5の量を著しく減少させることができる。 また、 画線部としてポリマーを用 いないことから、 版再生時に画線部ポリマーを洗浄するための洗浄液も不要 である。 したがって、 環境に優しいだけでなく、 版材 5に関わるコス トを大 幅に低減することができる。
また、 画像に関するデジタルデータから、 版材 5への画像書き込みを直接 実施することが可能であることから、 印刷工程のデジタル化対応がなされて おり、 その相応分の大幅な時間短縮、 またはコス ト削減を図ることができる 以上、 本発明の実施形態について説明したが、 本発明はこれらの実施形態 に限定されるものではなく、 本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して 実施することができる。
例えば、 本実施形態では、 基材 1表面に中間層 2を形成した後、 中間層 2 を乾燥又は焼成等を行なわなくても中間層 2が基材 1上に定着する場合には 、 この中間層定着工程を飛ばして、 感光層 3を形成する感光層形成工程に移 るようにしても良い。 すなわち、 基材 1表面に中間層 2を形成した後感光層 3を形成し、 その後、 中間層 2と感光層 3とを乾燥又は焼成等により基材 1 上に同時に定着させるようにしても良い。 -

Claims

請 求 の 範 囲
1. 可視光以下の波長を有する光により画像を書き込み、 湿式現像処理なし に版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し再生し利用することが可能な印刷用 版材であって、
基材 (1) と、
該基材 (1) の表面にそなえられ、 可視光以下の波長を有する光に反応す る光触媒を含む感光層 (3) と、
該基材 (1) と該感光層 (3) との間に介装され半導体又は電気伝導体を 含む中間層 (2) とから構成される
ことを特徴とする、 印刷用版材。
2. 該基材 (1) は、 可撓性を有することを特徴とする、 請求の範囲第 1項 記載の印刷用版材。
3. 該中間層 (2) は、 半導体としての酸化タングステンをそなえているこ とを特徴とする、 請求の範囲第 1又は 2項記載の印刷用版材。
4. 上記の版材への画像書き込み時には、 上記の可視光以下の波長を有する 光が照射されると該感光層 (3) 表面の特性が疎水性から親水性へ変換され ることを特徴とする、 請求の範囲第 1〜 3項の何れか 1項に記載の印刷用版 材。
5. 上記の版材の再生時には、 光, 電気, 熱等のエネルギー束が該版材の表 面に照射されることにより、 又は、 摩擦等の機械的刺激が該版材の表面に加 えられることにより、 該感光層 (3) 表面の特性が親水性から疎水性へ変換 されることを特徴とする、 請求の範囲第 1〜4項の何れか 1項に記載の印刷 用版材。
6. 上記の版材の再生時には、 該感光層 (3) 表面に有機系化合物が供給さ れると、 該有機系化合物と該感光層 (3) とが相互作用して該感光層 (3) 表面の特性が親水性から疎水性へ変換されることを特徴とする、 請求の範囲 第 1〜4項の何れか 1項に記載の印刷用版材。
7. 該光触媒が、 酸化チタン光触媒又は酸化チタン光触媒改質物であること を特徴とする、 請求の範囲第 1〜 6項の何れか 1項に記載の印刷用版材。
8. 上記の可視光以下の波長を有する光は、 6 0 0 nm以下の波長を有して いることを特徴とする、 請求の範囲第 1〜 7項の何れか 1項に記載の印刷用 版材。
9. 可視光以下の波長を有する光により画像を書き込み、 湿式現像処理なし に版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し再生し利用することが可能な印刷用 版材を作製する方法であって、
基材 (1 ) 表面に半導体又は電気伝導体を含む中間層 (2) を形成する中 間層形成工程と、
該中間層 (2) を該基材 ( 1 ) 表面に定着させる中間層定着工程と、 該中間層 (2) 表面に可視光以下の波長を有する光に反応する光触媒を含 む感光層 (3) を形成する感光層形成工程と、
該感光層 (3) を該中間層 (2) 表面に定着させる感光層定着工程とをそ なえている
ことを特徴とする、 印刷用版材の作製方法。
1 0. 可視光以下の波長を有する光により画像を書き込み、 湿式現像処理な しに版作製が可能で、 且つ、 版を繰り返し再生し利用することが可能な印刷 用版材を作製する方法であって、
基材 (1 ) 表面に半導体又は電気伝導体を含む中間層 (2) を形成する中 間層形成工程と、
該中間層 (2) 表面に可視光以下の波長を有する光に反応する光触媒を含 む感光層 (3) を形成する感光層形成工程と、
該感光層 (3) 及び該中間層 (2) を該基材 (1) 表面に定着させる定着 工程とをそなえている ことを特徴とする、 印刷用版材の作製方法。
1 1. 請求の範囲第 1〜 8項の何れか 1項に記載の印刷用版材で構成された 印刷用版を再生する方法であって、
印刷終了後、 該版材表面からインキを除去するインキ除去工程と、 該感光層 (3) 表面を疎水化する疎水化工程とをそなえている
ことを特徴とする、 印刷用版の再生方法。
1 2. 該インキ除去工程と該疎水化工程との間に、 該感光層 (3) 表面に可 視光以下の波長を有する光を照射して該感光層 (3) 表面を親水化する親水 化工程をそなえていることを特徴とする、 請求の範囲第 1 1項記載の印刷用 版の再生方法。
1 3. 該疎水化工程は、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を該感光層 (3) 表 面に照射する工程、 及び、 摩擦等の機械的刺激を該感光層 (3) 表面に加え る工程、 及ぴ、 有機系化合物を該感光層 (3) 表面に供給して該有機系化合 物と該感光層 (3) 表面とを相互作用させる工程の何れか 1つの工程を含む ことを特徴とする、 請求の範囲第 1 1又は 1 2項記載の印刷用版の再生方法
14. 請求の範囲第 1〜 8項の何れか 1項に記載の印刷用版材を周面で支持 する版胴と、
該感光層 (3) 表面に可視光以下の波長を有する光を照射して画像を書き 込む画像書き込み装置と、
該感光層 (3) 表面を疎水化する疎水化装置とをそなえている
ことを特徴とする、 印刷機。
1 5. 該疎水化装置は、 光, 電気, 熱等のエネルギー束を該感光層 (3) 表 面に照射すること、 及び、 摩擦等の機械的刺激を該感光層 (3) 表面に加え ること、 及び、 有機系化合物を該感光層 (3) 表面に供給して該有機系化合 物と該感光層 (3) 表面とを相互作用させることの何れか 1つによって該感 光層 (3 ) 表面を疎水化することを特徴とする、 請求の範囲第 1 4項記載の 印刷機。
1 6 . 該版材表面の全面に可視光以下の波長を有する光を照射して該版材表 面の履歴を解消する履歴解消装置をそなえていることを特徴とする、 請求の 範囲第 1 4又は 1 5項記載の印刷機。
PCT/JP2003/001729 2002-02-27 2003-02-18 Film process d'impression, procede de fabrication correspondant, procede de recyclage de film process et imprimante WO2003072368A1 (fr)

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