WO2022163777A1 - 機上現像型平版印刷版原版、平版印刷版の作製方法、及び、平版印刷方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この平版印刷版を作製するため、従来、親水性の支持体上に親油性の感光性樹脂層(画像記録層)を設けてなる平版印刷版原版(PS版)が広く用いられている。通常は、平版印刷版原版を、リスフィルムなどの原画を通した露光を行った後、画像記録層の画像部となる部分を残存させ、それ以外の不要な画像記録層をアルカリ性現像液又は有機溶剤によって溶解除去し、親水性の支持体表面を露出させて非画像部を形成する方法により製版を行って、平版印刷版を得ている。
上記の環境課題に対して、現像あるいは製版の簡易化、無処理化が指向されている。簡易な作製方法の一つとしては、「機上現像」と呼ばれる方法が行われている。すなわち、平版印刷版原版を露光後、従来の現像は行わず、そのまま印刷機に装着して、画像記録層の不要部分の除去を通常の印刷工程の初期段階で行う方法である。
本開示において、このような機上現像に用いることができる平版印刷版原版を、「機上現像型平版印刷版原版」という。
特許文献1には、親水化されたアルミニウム支持体上に、水溶性又は水分散性のネガ型画像記録層を有し、上記画像記録層を有する側と反対の側におけるオーバーコート層表面の算術平均高さS a が、0.3μm以上20μm以下であり、上記画像記録層が、赤外線吸収剤、及び、熱可塑性ポリマー粒子を含む平版印刷版原版が記載されている。
特許文献2には、基板、及び、上記基板上に画像形成層を備え、上記画像形成層がインキ及び湿し水の一方、又は、インキ及び湿し水の両方によって除去可能である平版印刷版原版であって、上記画像形成層が、(A)少なくとも1種のラジカル重合開始剤、及び、(B)少なくとも1種のラジカル重合性基、並びに、少なくとも1つのウレタン結合及び少なくとも2つの別個の尿素結合、又は、少なくとも1つの尿素結合及び少なくとも2つの別個のウレタン結合を有するラジカル重合性化合物を含む、平版印刷版原版が記載されている。
特許文献3には、支持体上に画像記録層を有するポジ型平版印刷版原版を、画像様に露光する露光工程と、露光された上記ポジ型平版印刷版原版を、現像液を用いて現像し、画像部と非画像部とを形成する現像工程と、をこの順で含み、上記画像記録層が、赤外線吸収剤、並びに、酸基及び塩基基を有するポリマーAを含むか、又は、酸基を有するポリマーB及び塩基基を有するポリマーCの両方を含み、上記画像記録層中に含まれるポリマーの全質量に対する、上記ポリマーAの含有量、又は、上記ポリマーB及び上記ポリマーCの合計含有量が10質量%以上であり、上記ポリマーA又は上記ポリマーBが有する酸基のpKaが9以下であり、上記現像工程後に、現像された平版印刷版原版を水洗する水洗工程を含まない、平版印刷版の作製方法が記載されている。
特許文献2:特開2016-155271号公報
特許文献3:特開2020-160348号公報
本開示の他の実施形態が解決しようとする課題は、上記機上現像型平版印刷版原版を用いた平版印刷版の作製方法又は平版印刷方法を提供することである。
<1> 支持体、画像記録層、及び、オーバーコート層をこの順で有し、上記オーバーコート層が、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、上記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え1質量%未満であり、上記画像記録層が、赤外線吸収剤、重合開始剤、重合性化合物、及び、オイル剤を含む機上現像型平版印刷版原版。
<2> 上記オイル剤が、沸点が300℃以上であるオイル剤を含む<1>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<3> 上記オイル剤が、異なる構造を有する2種以上のオイル剤を含む<1>又は<2>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<4> 上記オイル剤のclogP値が、5.0以上である<1>~<3>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<5> 上記オイル剤が、芳香環を有するオイル剤を含む<1>~<4>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<6> 上記オイル剤が、リン原子を有するオイル剤を含む<1>~<5>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<7> 上記重合開始剤が、電子供与型重合開始剤を含む<1>~<6>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<8> 上記電子供与型重合開始剤が、ボレート化合物である<7>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<9> 上記赤外線吸収剤のHOMO-上記電子供与型重合開始剤のHOMOの値が、0.70eV以下である、<7>又は<8>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<10> 上記重合開始剤が、電子受容型重合開始剤を含み、上記電子受容型重合開始剤のLUMO-上記赤外線吸収剤のLUMOの値が、0.70eV以下である<1>~<9>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<11> 上記重合性化合物が、7官能以上の重合性化合物を含む<1>~<10>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<12> 上記重合性化合物が、10官能以上の重合性化合物を含む<1>~<11>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<13> 上記画像記録層が、ポリマー粒子を更に含む<1>~<12>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<14> 上記オーバーコート層が、親水性ポリマーを含む<1>~<13>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<15> 上記親水性ポリマーが、セルロース誘導体を含む<14>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<16> 上記重合性化合物が、2官能以下の重合性化合物を含む<1>~<15>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<17> 上記電子受容型重合開始剤が、下記式(II)で表される化合物を含む<10>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<19> 上記オーバーコート層が、疎水性ポリマーを含む<1>~<18>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<20> 上記疎水性ポリマーが、疎水性ポリマー粒子である<19>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<21> 上記オーバーコート層が、変色性化合物を更に含む<1>~<20>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<22> 上記変色性化合物が、赤外線露光に起因して分解する分解性化合物を含む<21>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<23> 上記変色性化合物が、シアニン色素である<21>又は<22>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<24> 上記変色性化合物が、下記式1-1で表される化合物である<21>~<23>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版。
<27> 上記式1-2~式1-7におけるW1及びW2はそれぞれ独立に、置換基を有するアルキル基であり、かつ、上記置換基として、-OCH2CH2-、スルホ基、スルホ基の塩、カルボキシ基、又は、カルボキシ基の塩を少なくとも有する基である<25>又は<26>に記載の機上現像型平版印刷版原版。
<29> <1>~<27>のいずれか1つに記載の機上現像型平版印刷版原版を画像様に露光する工程と、印刷インキ及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して印刷機上で非画像部の画像記録層を除去し平版印刷版を作製する工程と、得られた平版印刷版により印刷する工程と、を含む平版印刷方法。
また、本開示の他の実施形態によれば、上記機上現像型平版印刷版原版を用いた平版印刷版の作製方法又は平版印刷方法を提供することができる。
なお、本明細書において、数値範囲を示す「~」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
また、本明細書における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本明細書において、「(メタ)アクリル」は、アクリル及びメタクリルの両方を包含する概念で用いられる語であり、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイル及びメタクリロイルの両方を包含する概念として用いられる語である。
また、本明細書中の「工程」の用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。 また、本開示において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
特に限定しない限りにおいて、本開示において組成物中の各成分、又は、ポリマー中の各構成単位は、1種単独で含まれていてもよいし、2種以上を併用してもよいものとする。
更に、本開示において組成物中の各成分、又は、ポリマー中の各構成単位の量は、組成物中に各成分、又は、ポリマー中の各構成単位に該当する物質又は構成単位が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する該当する複数の物質、又は、ポリマー中に存在する該当する複数の各構成単位の合計量を意味する。
更に、本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
また、本開示における重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、特に断りのない限り、TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL、TSKgel G2000HxL(何れも東ソー(株)製の商品名)のカラムを使用したゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)分析装置により、溶媒THF(テトラヒドロフラン)、示差屈折計により検出し、標準物質としてポリスチレンを用いて換算した分子量である。
本開示において、「平版印刷版原版」の用語は、平版印刷版原版だけでなく、捨て版原版を包含する。また、「平版印刷版」の用語は、平版印刷版原版を、必要により、露光、現像などの操作を経て作製された平版印刷版だけでなく、捨て版を包含する。捨て版原版の場合には、必ずしも、露光、現像の操作は必要ない。なお、捨て版とは、例えばカラーの新聞印刷において一部の紙面を単色又は2色で印刷を行う場合に、使用しない版胴に取り付けるための平版印刷版原版である。
本開示において、「耐刷性に優れる」とは、平版印刷版の印刷可能な枚数が多いことをいい、印刷の際のインキとして紫外線硬化型インキ(UVインキ)を用いた場合の耐刷性を、以下、「UVインキ耐刷性」又は単に「UV耐刷性」ともいう。
以下、本開示を詳細に説明する。
本開示に係る機上現像型平版印刷版原版(単に「平版印刷版原版」ともいう。)は、支持体、画像記録層、及び、オーバーコート層をこの順で有し、上記オーバーコート層が、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、上記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え1質量%未満であり、上記画像記録層が、赤外線吸収剤、重合開始剤、重合性化合物、及び、オイル剤を含む。
また、本開示に係る機上現像型平版印刷版原版は、ネガ型平版印刷版原版であっても、ポジ型平版印刷版原版であってよいが、ネガ型平版印刷版原版であることが好ましい。
本発明者らが鋭意検討した結果、上記構成をとることにより、UVインキ耐刷性、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性に優れる機上現像型平版印刷版原版を提供できることを見出した。
上記効果が得られる詳細なメカニズムは不明であるが、以下のように推測される。
上記オーバーコート層が、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、上記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え1質量%未満であり、かつ上記画像記録層が、オイル剤を含むことにより、オーバーコート層中の無機化合物による湿し水濁りを抑制するとともに、オイル剤により上記画像記録層をより疎水化することができ、上記画像記録層及びその成分の湿し水への溶解及び分散を抑制でき、また、オイル剤の含有により上記画像記録層の疎水性を維持しつつ、可塑効果により上記画像記録層への湿し水の浸透性が向上し、高いUVインキ耐刷性を付与しつつ機上現像性にも優れると推定している。
以下、本開示に係る平版印刷版原版における各構成要件の詳細について説明する。
本開示に係る平版印刷版原版は、支持体、画像記録層、及び、オーバーコート層をこの順で有し、上記画像記録層が、赤外線吸収剤、重合開始剤、重合性化合物、及び、オイル剤を含む。
上記画像記録層は、オイル剤を含む。
本開示におけるオイル剤は、80℃において液体状態であり、かつ同じ質量の水と混合した際に混和せず分離する疎水的な化合物をいうものとする。
なお、2種以上のオイル剤を用いる場合は、融点が80℃以上の化合物を含んでいても、2種以上のオイル剤を混合した状態において、80℃において液体状態であればよい。
また、上記オイル剤は、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、分子量1,000未満の化合物であることが好ましく、分子量200~800の化合物であることがより好ましく、分子量300~500の化合物であることが特に好ましい。
更に、上記オイル剤は、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、1気圧における沸点が200℃以上の化合物であることが好ましく、1気圧における沸点が250℃以上の化合物であることがより好ましく、1気圧における沸点が300℃以上の化合物であることが更に好ましく、1気圧における沸点が400℃以上500℃以下の化合物であることが特に好ましい。
なお、本開示において、特に断りなく「沸点」という場合は、1気圧における沸点であるものとする。
また、上記オイル剤の1気圧における融点は、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、50℃以下であることが好ましく、30℃以下であることがより好ましく、-200℃以上25℃以下であることが特に好ましい。
なお、本開示において、特に断りなく「融点」という場合は、1気圧における融点であるものとする。
中でも、UV耐刷性、着肉性、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、リン酸エステル化合物、芳香族炭化水素化合物、グリセリド化合物、芳香族エステル化合物よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物が好ましく、リン酸エステル化合物、芳香族炭化水素化合物、及び、グリセリド化合物よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物がより好ましく、リン酸エステル化合物、及び、芳香族炭化水素化合物よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物が更に好ましく、リン酸エステル化合物が特に好ましい。
芳香族炭化水素化合物としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、芳香環を2以上有する化合物が好ましく、縮環していないベンゼン環を2以上有する化合物であることがより好ましい。
グリセリド化合物としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、トリグリセリド化合物が好ましく、脂肪油であることがより好ましく、ひまし油等の25℃で液体である脂肪油が特に好ましい。
脂肪酸化合物としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、不飽和脂肪酸が好ましく、炭素数8~30の不飽和脂肪酸がより好ましく、炭素数12~24の不飽和脂肪酸が特に好ましい。
芳香族エステル化合物としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、芳香族ジエステル化合物が好ましく、脂肪族環を有する芳香族ジエステル化合物がより好ましい。
脂肪族エステル化合物としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、分岐アルキル基を有する脂肪族エステル化合物が好ましく、分岐アルキル基を有し、かつ炭素数10~24である脂肪族エステル化合物がより好ましい。
また、上記オイル剤としては、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、芳香環を有するオイル剤を含むことが好ましく、芳香環を2以上有するオイル剤を含むことがより好ましく、縮環していないベンゼン環を2以上有するオイル剤を含むことが特に好ましい。
clogP値とは、1-オクタノールと水との分配係数Pの常用対数logPを計算によって求めた値である。clogP値の計算に用いる方法やソフトウェアについては公知の物を用いることができるが、特に断らない限り、本開示ではCambridge soft社のChemBioDraw Ultra 12.0に組み込まれたClogPプログラムを用いることとする。
上記オイル剤の含有量は、画像記録層の全質量に対し、0.0001質量%~10.0質量%が好ましく、0.0002質量%~1.0質量%がより好ましく、0.0005質量%~0.5質量%が更に好ましく、0.001質量%~0.05質量%が特に好ましい。
本開示における画像記録層は、赤外線吸収剤を含む。
赤外線吸収剤としては、特に制限はなく、例えば、顔料及び染料が挙げられる。
赤外線吸収剤として用いられる染料としては、市販の染料及び例えば、「染料便覧」(有機合成化学協会編集、昭和45年刊)等の文献に記載されている公知のものが利用できる。具体的には、アゾ染料、金属錯塩アゾ染料、ピラゾロンアゾ染料、ナフトキノン染料、アントラキノン染料、フタロシアニン染料、カルボニウム染料、キノンイミン染料、メチン染料、シアニン染料、スクアリリウム色素、ピリリウム塩、金属チオレート錯体等の染料が挙げられる。
また、特開平5-5005号公報の段落0008~0009、特開2001-222101号公報の段落0022~0025に記載の化合物も好ましく使用することができる。 顔料としては、特開2008-195018号公報の段落0072~0076に記載の化合物が好ましい。
また、赤外線吸収剤として顔料と染料とを併用してもよい。
本開示に係る平版印刷版原版における画像記録層は、重合開始剤を含む。
上記重合開始剤としては、電子供与型重合開始剤を含むことが好ましく、電子受容型重合開始剤及び電子供与型重合開始剤を含むことがより好ましい。
また、画像記録層は、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、重合開始剤を更に含み、上記露光による分解物が、上記重合開始剤の露光による分解物であることが好ましく、電子供与型重合開始剤を更に含み、上記露光による分解物が、上記電子供与型重合開始剤の露光による分解物であることがより好ましい。
本開示に係る平版印刷版原版における画像記録層は、重合開始剤として、電子供与型重合開始剤(「重合助剤」ともいう。)を更に含むことが好ましい。
電子供与型重合開始剤は、赤外線露光により赤外線吸収剤の電子が励起又は分子内移動した際に、赤外線吸収剤の一電子抜けた軌道に分子間電子移動で一電子を供与することにより、ラジカル等の重合開始種を発生する化合物である。
電子供与型重合開始剤としては、電子供与型ラジカル重合開始剤であることが好ましい。
ボレート化合物としては、耐刷性及び視認性の観点から、テトラアリールボレート化合物、又は、モノアルキルトリアリールボレート化合物であることが好ましく、テトラアリールボレート化合物であることがより好ましい。
また、ボレート化合物としては、耐刷性及び視認性の観点から、1つ以上の電子供与性基又は電子求引性基を有するテトラアリールボレート化合物であることが好ましく、1つの電子供与性基又は電子求引性基を各アリール基に有するテトラアリールボレート化合物であることがより好ましい。
上記電子供与性基としては、耐刷性及び視認性の観点から、アルキル基、又は、アルコキシ基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましい。
上記電子求引性基としては、分解性及び視認性の観点から、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、アシル基、カルボキシ基等が挙げられる。
ボレート化合物が有する対カチオンとしては、特に制限はないが、アルカリ金属イオン、又は、テトラアルキルアンモニウムイオンであることが好ましく、ナトリウムイオン、カリウムイオン、又は、テトラブチルアンモニウムイオンであることがより好ましい。
また、ボレート化合物が有する対カチオンとしては、本明細書に記載している赤外吸収剤において、カチオン性のポリメチン色素であってもよい。例えば、シアニン色素の対カチオンとして上記ボレート化合物を用いてもよい。
また、上限としては、-5.00eV以下であることが好ましく、-5.40eV以下であることがより好ましい。
また、画像記録層における電子供与型重合開始剤の含有量は、UV耐刷性の観点から、赤外線吸収剤の含有量よりも多いことが好ましく、赤外線吸収剤の含有量の1.1倍~5倍であることがより好ましく、赤外線吸収剤の含有量の1.5倍~3倍であることが特に好ましい。
例えば、本開示において、電子供与型重合開始剤におけるアニオンと電子受容型重合開始剤におけるカチオンとが対塩を形成してなる化合物であることが好ましく、オニウムカチオンとボレートアニオンとが対塩を形成してなる化合物であることがより好ましく、ヨードニウムカチオン又はスルホニウムカチオンとボレートアニオンとが対塩を形成してなる化合物であることが更に好ましく、ジアリールヨードニウムカチオン又はトリアリールスルホニウムカチオンとテトラアリールボレートアニオンとが対塩を形成してなる化合物であることが特に好ましい。
電子供与型重合開始剤におけるアニオン、及び、電子受容型重合開始剤におけるカチオンの好ましい態様としては、既述の電子供与型重合開始剤におけるアニオン及び既述の電子受容型重合開始剤におけるカチオンの好ましい態様と同様である。
画像記録層が、電子供与型重合開始剤であるアニオンと、電子受容型重合開始剤であるカチオンと、を含む場合(つまり、上記対塩を形成している化合物を含む場合)、画像記録層は電子受容型重合開始剤及び上記電子供与型重合開始剤を含むものとする。
また、電子供与型重合開始剤と電子受容型重合開始剤とが対塩を形成している化合物は、電子供与型重合開始剤として用いてもよいし、電子受容型重合開始剤として用いてもよい。
また、電子供与型重合開始剤と電子受容型重合開始剤とが対塩を形成してなる化合物は、既述の電子供与型重合開始剤と併用してもよいし、既述の電子受容型重合開始剤と併用してもよい。
なお、マイナスの値は、上記電子供与型重合開始剤のHOMOが、上記赤外線吸収剤のHOMOよりも高くなることを意味する。
まず、計算対象となる化合物における遊離の対イオンは計算対象から除外する。例えば、カチオン性の一電子受容型重合剤、カチオン性の赤外線吸収剤では対アニオンを、アニオン性の一電子供与型重合剤では対カチオンをそれぞれ計算対象から除外する。ここでいう遊離とは、対象とする化合物とその対イオンが共有結合で連結されていないことを意味する。
量子化学計算ソフトウェアGaussian16を用い、構造最適化はDFT(B3LYP/6-31G(d))で行う。
MOエネルギー計算は、上記構造最適化で得た最適構造で量子化学計算ソフトウェアGaussian16を用い、DFT(B3LYP/6-31+G(d,p)/PCM(solvent=methanol))で行う。なお、ヨウ素を含有する化合物は、DFT(B3LYP/DGDZVP/PCM(solvent=methanol))条件にて計算する。
ここでいう最適構造とは、DFT計算で得られる全エネルギーが最も安定な構造を意味する。必要に応じて構造最適化を繰り返すことで、最安定構造を見出す。
上記MOエネルギー計算で得られたMOエネルギーEbare(単位:hartree)を以下の公式により、本開示においてHOMO及びLUMOの値として用いるEscaled(単位:eV)へ変換する。
〔HOMOの算出式〕 Escaled=0.823168×27.2114×Ebare-1.07634
〔LUMOの算出式〕 Escaled=0.820139×27.2114×Ebare-1.086039
なお、27.2114は単にhartreeをeVに変換するための係数であり、HOMOを算出する際に用いる0.823168と-1.07634、及び、UMOを算出する際に用いる0.820139と-1.086039とは調節係数であり、計算対象となる化合物のHOMOとLUMOの計算が実測の値に合うように定める。
本開示における画像記録層は、重合開始剤として、電子受容型重合開始剤を更に含むことが好ましい。
電子受容型重合開始剤は、赤外線露光により赤外線吸収剤の電子が励起した際に、分子間電子移動で一電子を受容することにより、ラジカル等の重合開始種を発生する化合物である。
電子受容型重合開始剤は、光、熱あるいはその両方のエネルギーによりラジカル、カチオン等の重合開始種を発生する化合物であって、公知の熱重合開始剤、結合解離エネルギーの小さな結合を有する化合物、光重合開始剤などを適宜選択して用いることができる。
電子受容型重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤が好ましく、オニウム塩化合物がより好ましい。
また、電子受容型重合開始剤としては、赤外線感光性重合開始剤であることが好ましい。
更に、電子受容型重合開始剤としては、感度の向上及びUV耐刷性の観点から、ヨードニウム塩化合物、又は、ハロゲン化アルキル基を有する化合物であることが好ましく、ハロゲン化アルキル基を有する化合物であることがより好ましい。
また、ハロゲン化アルキル基を有する化合物としては、感度の向上及びUV耐刷性の観点から、パーハロゲノアルキルスルホニル基を有する化合物が好ましく、トリハロゲノメチルスルホニル基を有する化合物がより好ましく、トリブロモメチルスルホニル基を有する化合物であることが特に好ましい。
これら化合物の具体例を以下に示すが、本開示はこれに限定されるものではない。
中でも、スルホンアミドアニオン又はスルホンイミドアニオンが好ましく、スルホンイミドアニオンがより好ましい。
スルホンアミドアニオンとしては、アリールスルホンアミドアニオンが好ましい。
また、スルホンイミドアニオンとしては、ビスアリールスルホンイミドアニオンが好ま
しい。
スルホンアミドアニオン又はスルホンイミドアニオンの具体例としては、国際公開第2019/013268号に記載されているものが挙げられる。
式(II)及び式(III)におけるXAとしては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。これらのうち、塩素原子又は臭素原子は、感度に優れるため好ましく、臭素原子が特に好ましい。
また、式(II)及び式(III)において、RA、RA1及びRA2はそれぞれ独立に、アリール基であることが好ましく、中でも、感度と保存安定性とのバランスに優れる観点から、アミド基で置換されているアリール基がより好ましい。
また、下限としては、-3.80eV以上であることが好ましく、-3.50eV以上であることがより好ましい。
なお、マイナスの値は、上記赤外線吸収剤のLUMOが、上記電子受容型重合開始剤のLUMOよりも高くなることを意味する。
本開示における画像記録層は、重合性化合物を含む。
本開示において、重合性化合物とは、重合性基を有する化合物をいう。
重合性基としては、特に限定されず公知の重合性基であればよいが、エチレン性不飽和基であることが好ましい。また、重合性基としては、ラジカル重合性基であってもカチオン重合性基であってもよいが、ラジカル重合性基であることが好ましい。
ラジカル重合性基としては、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニルフェニル基、ビニル基等が挙げられ、反応性の観点から(メタ)アクリロイル基が好ましい。
重合性化合物の分子量(分子量分布を有する場合には、重量平均分子量)は、50以上2,500未満であることが好ましい。
エチレン性不飽和化合物としては、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個有する化合物であることが好ましく、末端エチレン性不飽和結合を2個以上有する化合物であることがより好ましい。重合性化合物は、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体若しくはオリゴマー、又は、それらの混合物などの化学的形態をもつ。
中でも、上記重合性化合物としては、UV耐刷性の観点から、3官能以上の重合性化合物を含むことが好ましく、7官能以上の重合性化合物を含むことがより好ましく、10官能以上の重合性化合物を含むことが更に好ましい。また、上記重合性化合物は、得られる平版印刷版におけるUV耐刷性の観点から、3官能以上(好ましくは7官能以上、より好ましくは10官能以上)のエチレン性不飽和化合物を含むことが好ましく、3官能以上(好ましくは7官能以上、より好ましくは10官能以上)の(メタ)アクリレート化合物を含むことが更に好ましい。
2官能以下の重合性化合物(好ましくは2官能重合性化合物)の含有量は、耐刷性、機上現像性、及び、汚れ抑制性の観点から、上記画像記録層における重合性化合物の全質量に対し、5質量%~100質量%であることが好ましく、10質量%~100質量%であることがより好ましく、50%~100質量%であることが特に好ましい。
画像記録層に含まれる重合性化合物としては、オリゴマーである重合性化合物(以下、単に「オリゴマー」ともいう。)を含有することが好ましい。
本開示においてオリゴマーとは、分子量(分子量分布を有する場合には、重量平均分子量)が600以上10,000以下であり、かつ、重合性基を少なくとも1つ含む重合性化合物を表す。
耐薬品性、UV耐刷性に優れる観点から、オリゴマーの分子量としては、1,000以上5,000以下であることが好ましい。
また、オリゴマーにおける重合性基の上限値は、特に制限はないが、重合性基の数は20以下であることが好ましい。
なお、オリゴマーを製造する過程で生じる可能性のある、ポリマー成分を含有していてもよい。
本開示においてエポキシ残基とは、エポキシ基により形成される構造を指し、例えば酸基(カルボン酸基等)とエポキシ基との反応により得られる構造と同様の構造を意味する。
L1~L4としては、それぞれ独立に、炭素数2~20のアルキレン基であることが好ましく、炭素数2~10のアルキレン基であることがより好ましく、炭素数4~8のアルキレン基であることが更に好ましい。また、上記アルキレン基は、分岐又は環構造を有していてもよいが、直鎖アルキレン基であることが好ましい。
例えば、酸基を有するポリオール化合物と、ポリイソシアネート化合物を反応させて得られたポリウレタンオリゴマーに、エポキシ基及び重合性基を有する化合物を反応させることにより、ウレタン結合を有する化合物を得てもよい。
また、エポキシ残基を有する化合物における重合性基の数は、2~6であることが好ましく、2~3であることがより好ましい。
上記エポキシ残基を有する化合物としては、例えば、エポキシ基を有する化合物にアクリル酸を反応することにより得ることができる。
オリゴマーとしては、市販品を用いてもよく、UA510H、UA-306H、UA-306I、UA-306T(いずれも共栄社化学(株)製)、UV-1700B、UV-6300B、UV7620EA(いずれも日本合成化学工業(株)製)、U-15HA(新中村化学工業(株)製)、EBECRYL450、EBECRYL657、EBECRYL885、EBECRYL800、EBECRYL3416、EBECRYL860(いずれもダイセルオルネクス(株)製)等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
重合性化合物は、上記オリゴマー以外の重合性化合物を更に含んでいてもよい。
オリゴマー以外の重合性化合物としては、耐薬品性の観点から、低分子重合性化合物であることが好ましい。低分子重合性化合物としては、単量体、2量体、3量体又は、それらの混合物などの化学的形態であってもよい。
また、低分子重合性化合物としては、耐薬品性の観点から、エチレン性不飽和基を3つ以上有する重合性化合物、及びイソシアヌル環構造を有する重合性化合物からなる群より選ばれる少なくとも一方の重合性化合物であることが好ましい。
低分子重合性化合物の分子量としては、耐薬品性、UV耐刷性及び機上現像カスの抑制性に優れる観点から、100以上600未満であることが好ましく、300以上600未満であることがより好ましく、400以上600未満であることが更に好ましい。
中でも、画像記録層は、UV耐刷性の観点から、2種以上の重合性化合物を含むことが好ましい。
重合性化合物の含有量(重合性化合物を2種以上含む場合は、重合性化合物の総含有量)は、画像記録層の全質量に対して、5質量%~75質量%であることが好ましく、10質量%~70質量%であることがより好ましく、15質量%~60質量%であることが更に好ましい。
本開示における画像記録層は、現像性、及び、UV耐刷性の観点から、粒子を更に含むことが好ましい。粒子としては、無機粒子であってもよいし、有機粒子であってもよい。
中でも、粒子として、有機粒子を含むことが好ましく、樹脂粒子(ポリマー粒子)を含むことがより好ましい。
無機粒子としては、公知の無機粒子を用いることができ、シリカ粒子、チタニア粒子等の金属酸化物粒子を好適に用いることができる。
樹脂粒子としては、例えば、付加重合型樹脂を含む粒子(即ち、付加重合型樹脂粒子)、重付加型樹脂を含む粒子(即ち、重付加型樹脂粒子)、重縮合型樹脂を含む粒子(即ち、重縮合型樹脂粒子)等が挙げられるが、中でも、付加重合型樹脂粒子、又は重付加型樹脂粒子が好ましい。
また、樹脂粒子としては、熱融着が可能となる観点から、熱可塑性樹脂を含む粒子(即ち、熱可塑性樹脂粒子)であってもよい。
特に好ましい実施形態では、樹脂粒子は少なくとも1つのエチレン性不飽和基を含む。このような樹脂粒子の存在により、露光部の耐刷性及び未露光部の機上現像性を高める効果が得られる。
スチレン化合物としては、スチレン、p-メチルスチレン、p-メトキシスチレン、β-メチルスチレン、p-メチル-β-メチルスチレン、α-メチルスチレン、及びp-メトキシ-β-メチルスチレン等が挙げられ、スチレンが好ましく挙げられる。
ニトリル基を有するモノマーとしては、アクリロニトリル化合物が挙げられ、(メタ)アクリロニトリルが好適に挙げられる。
ニトリル基を有する構成単位としては、(メタ)アクリロニトリルにより形成される構成単位が好ましい。
N-ビニル複素環化合物としては、例えば、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカルバゾール、N-ビニルピロール、N-ビニルフェノチアジン、N-ビニルコハク酸イミド、N-ビニルフタルイミド、N-ビニルカプロラクタム、及びN-ビニルイミダゾールが挙げられ、N-ビニルピロリドンが好ましい。
具体的には、熱可塑性樹脂における酸性基を有する構成単位の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることが更に好ましい。上記含有量の下限は特に限定されず、0質量%であってもよい。
また、熱可塑性樹脂の酸価は、160mgKOH/g以下であることが好ましく、80mgKOH/g以下であることがより好ましく、40mgKOH/g以下であることが更に好ましい。上記酸価の下限は特に限定されず、0mgKOH/gであってもよい。
本開示において、酸価はJIS K0070:1992に準拠した測定法により求められる。
上記疎水性基としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基等が挙げられる。
疎水性基を含む構成単位としては、アルキル(メタ)アクリレート化合物、アリール(メタ)アクリレート化合物、又は、アラルキル(メタ)アクリレート化合物により形成される構成単位が好ましく、アルキル(メタ)アクリレート化合物により形成される構成単位がより好ましい。
親水性基としては、親水性を有する構造であれば、特に制限はないが、カルボキシ基等の酸基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトリル基、ポリアルキレンオキシド構造等が挙げられる。
上記親水性基としては、UV耐刷性及び機上現像性の観点から、ポリアルキレンオキシド構造を有する基、ポリエステル構造を有する基、又は、スルホン酸基であることが好ましく、ポリアルキレンオキシド構造を有する基、又は、スルホン酸基であることがより好ましく、ポリアルキレンオキシド構造を有する基であることが更に好ましい。
また、機上現像性の観点からは、上記親水性基の中でもポリアルキレンオキシド構造として、ポリプロピレンオキシド構造を有することが好ましく、ポリエチレンオキシド構造及びポリプロピレンオキシド構造を有することがより好ましい。
上記ポリアルキレンオキシド構造におけるアルキレンオキシド構造の数は、機上現像性の観点から、2以上であることが好ましく、5以上であることがより好ましく、5~200であることが更に好ましく、8~150であることが特に好ましい。
熱可塑性樹脂が有する親水性基の中でも、下記式POにより表される基が好ましい。
式PO中、LPはそれぞれ独立に、エチレン基、1-メチルエチレン基又は2-メチルエチレン基であることが好ましく、エチレン基であることがより好ましい。
式PO中、RPは水素原子又は炭素数1~18のアルキル基であることが好ましく、水素原子又は炭素数1~10のアルキル基であることがより好ましく、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが更に好ましく、水素原子又はメチル基であることが特に好ましい。
式PO中、nは1~10の整数が好ましく、1~4の整数がより好ましい。
上記熱反応性基を有する樹脂としては、付加重合型樹脂、重付加型樹脂、又は重縮合型樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。
ミクロゲル(架橋樹脂粒子)は、その表面又は内部の少なくとも一方に、画像記録層の構成成分の一部を含有することができる。特に、重合性基をその表面に有する反応性ミクロゲルは、平版印刷版原版の感度、及び、得られる平版印刷版の耐刷性の観点から好ましい。
画像記録層の構成成分を含むマイクロカプセルを得るためには、公知の合成法が適用できる。
画像記録層の構成成分を含むミクロゲルを得るためには、公知の合成法が適用できる。
上記多価フェノール化合物としては、フェノール性ヒドロキシ基を有するベンゼン環を複数有している化合物が好ましい。
上記活性水素を有する化合物としては、ポリオール化合物、又は、ポリアミン化合物が好ましく、ポリオール化合物がより好ましく、プロピレングリコール、グリセリン及びトリメチロールプロパンよりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物が更に好ましい。また上記活性水素化合物としては、水を用いることができる。水を用いた場合、イソシアナト基と水との反応によって生じたアミンがウレア結合を形成し、粒子を形成することができる。
分子中に2個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール化合物とイソホロンジイソシアネートとの付加物である多価イソシアネート化合物、及び、活性水素を有する化合物の反応により得られる樹脂の粒子としては、国際公開第2018043259号の段落0230~0234に記載の樹脂粒子が好ましく挙げられる。
本開示における樹脂粒子は、親水性基として、下記式Zで表される基を有することが好ましい。
*-Q-W-Y 式Z
式Z中、Qは二価の連結基を表し、Wは親水性構造を有する二価の基又は疎水性構造を有する二価の基を表し、Yは親水性構造を有する一価の基又は疎水性構造を有する一価の基を表し、W及びYのいずれかは親水性構造を有し、*は他の構造との結合部位を表す。
また、式Z中に含まれる親水性構造のいずれかが、ポリアルキレンオキシド構造を含むことが好ましい。
また、上記式ZにおけるQは、アルキレン基、アリーレン基、エステル結合、アミド結合、又は、これらを2以上組み合わせた基であることが好ましく、フェニレン基、エステル結合、又は、アミド結合であることがより好ましい。
上記式ZのWにおける疎水性構造を有する二価の基は、-RWA-、-O-RWA-O-、-RWN-RWA-NRW-、-OC(=O)-RWA-O-、又は、-OC(=O)-RWA-O-であることが好ましい。なお、RWAはそれぞれ独立に、炭素数6~120の直鎖、分岐若しくは環状アルキレン基、炭素数6~120のハロアルキレン基、炭素数6~120のアリーレン基、炭素数6~120のアルカーリレン基(アルキルアリール基から水素原子を1つ除いた二価の基)、又は、炭素数6~120のアラルキレン基を表す。
上記式ZのYにおける疎水性構造を有する一価の基は、炭素数6~120の直鎖、分岐若しくは環状アルキル基、炭素数6~120のハロアルキル基、炭素数6~120のアリール基、炭素数6~120のアルカーリル基(アルキルアリール基)、炭素数6~120のアラルキル基、-ORWB、-C(=O)ORWB、又は、-OC(=O)RWBであることが好ましい。RWBは、炭素数6~20を有するアルキル基を表す。
なお、式Zで表される基は、樹脂粒子の分散性を高める分散性基として機能してもよい。
上記重合性基は、カチオン重合性基であっても、ラジカル重合性基であってもよいが、反応性の観点からは、ラジカル重合性基であることが好ましい。
上記重合性基としては、重合可能な基であれば特に制限はないが、反応性の観点から、エチレン性不飽和基が好ましく、ビニルフェニル基(スチリル基)、(メタ)アクリロキシ基、又は、(メタ)アクリルアミド基がより好ましく、(メタ)アクリロキシ基が特に好ましい。
また、重合性基を有する樹脂粒子を構成する樹脂は、重合性基を有する構成単位を有することが好ましい。
なお、高分子反応により樹脂粒子の表面に重合性基を導入してもよい。
下記に示すように、上記式(Iso)で表されるイソシアネート化合物と水とを反応させると、水によりイソシアネート基の一部が加水分解し、アミノ基が生じ、生じたアミノ基とイソシアネート基とが反応し、ウレア結合が生成し、二量体が形成される。また、下記反応が繰り返され、ウレア結合を有する重付加型樹脂が形成される。
上記活性水素を有する化合物としては、既述の活性水素を有する化合物が好ましく挙げられる。
樹脂粒子の合成法としては、特に制限はなく、既述した各種の樹脂にて粒子を合成しうる方法であればよい。樹脂粒子の合成法としては、例えば、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、ソープフリー重合法、マイクロエマルション重合法等の、公知の樹脂粒子の合成法が挙げられる。
その他、樹脂粒子の合成には、公知のマイクロカプセルの合成法、ミクロゲル(架橋樹脂粒子)の合成法等を用いてもよい。
粒子の平均粒径は、0.01μm~3.0μmが好ましく、0.03μm~2.0μmがより好ましく、0.10μm~1.0μmが更に好ましい。この範囲で良好な解像度と経時安定性が得られる。
粒子の平均粒径は、光散乱法により測定するか、又は、粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、写真上で粒子の粒径を総計で5,000個測定し、平均値を算出するものとする。なお、非球形粒子については写真上の粒子の円相当径とする。
なお、本開示における粒子の平均粒径は、特に断りのない限り、体積平均粒径であるものとする。
本開示における画像記録層は、既述の成分以外のその他の成分を含んでいてもよい。
その他の成分としては、バインダーポリマー、発色剤、呈色性化合物、連鎖移動剤、低分子親水性化合物、感脂化剤、その他の添加剤等が挙げられる。
また、他の化合物としては、特開2012-187907号公報の段落0191~0217に開示される、疎水化前駆体(熱が加えられたときに画像記録層を疎水性に変換できる微粒子)、低分子親水性化合物、感脂化剤(例えば、ホスホニウム化合物、含窒素低分子化合物、アンモニウム基含有ポリマー)、及び、連鎖移動剤も挙げられる。
画像記録層は、必要に応じて、バインダーポリマーを含んでいてもよい。
ここで、バインダーポリマーは、樹脂粒子以外のポリマー、すなわち、粒子形状でないポリマーを指す。
また、バインダーポリマーは、感脂化剤におけるアンモニウム塩含有ポリマー及び界面活性剤として用いるポリマーを除く。
一例として、機上現像型平版印刷版原版に用いられるバインダーポリマー(以下、機上現像用バインダーポリマーともいう)について、詳細に記載する。
機上現像用バインダーポリマーとしては、アルキレンオキシド鎖を有するバインダーポリマーが好ましい。アルキレンオキシド鎖を有するバインダーポリマーは、ポリ(アルキレンオキシド)部位を主鎖に有していても側鎖に有していてもよい。また、ポリ(アルキレンオキシド)を側鎖に有するグラフトポリマーでも、ポリ(アルキレンオキシド)含有繰返し単位で構成されるブロックと(アルキレンオキシド)非含有繰返し単位で構成されるブロックとのブロックコポリマーでもよい。
ポリ(アルキレンオキシド)部位を主鎖に有する場合は、ポリウレタン樹脂が好ましい。
ポリ(アルキレンオキシド)部位を側鎖に有する場合の主鎖のポリマーとしては、(メタ)アクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、合成ゴム、天然ゴムが挙げられ、特に(メタ)アクリル樹脂が好ましい。
星型高分子化合物としては、例えば、特開2012-148555号公報に記載の化合物を好ましく用いることができる。
重合性基としては、(メタ)アクリル基、ビニル基、アリル基、ビニルフェニル基(スチリル基)などのエチレン性不飽和基、エポキシ基等が好ましく、(メタ)アクリル基、ビニル基、ビニルフェニル基(スチリル基)が重合反応性の観点でより好ましく、(メタ)アクリル基が特に好ましい。これらの基は、高分子反応、又は、共重合によってポリマーに導入することができる。具体的には、例えば、カルボキシ基を側鎖に有するポリマーとグリシジルメタクリレートとの反応、あるいはエポキシ基を有するポリマーとメタクリル酸などのエチレン性不飽和基含有カルボン酸との反応を利用できる。
中でも、画像記録層は、機上現像性の観点から、ポリビニルアセタールを含むことが好ましい。ポリビニルアセタールとしては、例えば、ポリビニルブチラール等が好適に挙げられる。
本開示における画像記録層は、発色剤を更に含むことが好ましく、酸発色剤を更に含むことがより好ましい。また、発色剤としては、ロイコ化合物を含むことが好ましい。
本開示で用いられる「発色剤」とは、光や酸等の刺激により発色又は消色し画像記録層の色を変化させる性質を有する化合物を意味し、また、「酸発色剤」とは、電子受容性化合物(例えば酸等のプロトン)を受容した状態で加熱することにより、発色又は消色し画像記録層の色を変化させる性質を有する化合物を意味する。酸発色剤としては、特に、ラクトン、ラクタム、サルトン、スピロピラン、エステル、アミド等の部分骨格を有し、電子受容性化合物と接触した時に、速やかにこれらの部分骨格が開環若しくは開裂する無色の化合物が好ましい。
発色後の色素の色相としては、可視性の観点から、450~650nmの範囲に極大吸収を有することが好ましい。色味としては、赤、紫、青又は黒緑であることが好ましい。
上記ロイコ色素としては、ロイコ構造を有する色素であれば、特に制限はないが、スピロ構造を有することが好ましく、スピロラクトン環構造を有することがより好ましい。
また、上記ロイコ色素としては、視認性、及び、露光部の視認性の観点から、フタリド構造又はフルオラン構造を有するロイコ色素であることが好ましい。
更に、上記フタリド構造又はフルオラン構造を有するロイコ色素は、視認性、及び、露光部の視認性の観点から、下記式(Le-1)~式(Le-3)のいずれかで表される化合物であることが好ましく、下記式(Le-2)で表される化合物であることがより好ましい。
また、上記ERGにおける電子供与性基としては、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、少なくとも1つのオルト位に置換基を有するアリール基又は少なくとも1つのオルト位に置換基を有するヘテロアリール基を有する二置換アミノ基であることが好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有し、かつパラ位に電子供与性基を有するフェニル基を有する二置換アミノ基であることがより好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有し、かつパラ位に電子供与性基を有するフェニル基とアリール基又はヘテロアリール基とを有するアミノ基であることが更に好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有し、かつパラ位に電子供与性基を有するフェニル基と電子供与性基を有するアリール基又は電子供与性基を有するヘテロアリール基とを有するアミノ基であることが特に好ましい。
なお、本開示において、フェニル基以外のアリール基又はヘテロアリール基におけるオルト位は、アリール基又はヘテロアリール基の他の構造との結合位置を1位とした場合の上記1位の隣の結合位置(例えば、2位等)を言うものとする。
更に、上記アリール基又はヘテロアリール基が有する電子供与性基としては、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアルキルモノアリールアミノ基、モノアルキルモノヘテロアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基、モノアリールモノヘテロアリールアミノ基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ヘテロアリーロキシ基、又は、アルキル基であることが好ましく、アルコキシ基、アリーロキシ基、ヘテロアリーロキシ基、又は、アルキル基であることがより好ましく、アルコキシ基であることが特に好ましい。
式(Le-2)又は式(Le-3)におけるX5~X10はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアルキルモノアリールアミノ基、モノアルキルモノヘテロアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基、モノアリールモノヘテロアリールアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ヘテロアリーロキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、ヘテロアリーロキシカルボニル基又はシアノ基であることが好ましく、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、又は、アリーロキシ基であることがより好ましく、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、又は、アリール基であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
式(Le-1)~式(Le-3)におけるY1及びY2は、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、少なくとも1方がCであることが好ましく、Y1及びY2の両方がCであることがより好ましい。
式(Le-1)~式(Le-3)におけるRa1は、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、アルキル基又はアルコキシ基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、メトキシ基であることが特に好ましい。
式(Le-1)~式(Le-3)におけるRb1~Rb4はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、水素原子又はアルキル基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
式(Le-7)又は式(Le-9)におけるRa1~Ra4はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、アルキル基又はアルコキシ基であることが好ましく、アルコキシ基であることがより好ましく、メトキシ基であることが特に好ましい。
式(Le-7)~式(Le-9)におけるRb1~Rb4はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、水素原子、アルキル基又はアルコキシ基が置換したアリール基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
式(Le-8)におけるRc1及びRc2はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、フェニル基、又は、アルキルフェニル基であることが好ましく、フェニル基であることがより好ましい。
また、式(Le-8)におけるRc1及びRc2はそれぞれ独立に、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、少なくとも1つのオルト位に置換基を有するアリール基、又は、少なくとも1つのオルト位に置換基を有するヘテロアリール基であることが好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有するアリール基であることがより好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有するフェニル基であることが更に好ましく、少なくとも1つのオルト位に置換基を有し、かつパラ位に電子供与性基を有するフェニル基であることが特に好ましい。Rc1及びRc2における上記置換基としては、後述する置換基が挙げられる。
また、式(Le-8)において、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、X1~X4が水素原子であり、Y1及びY2がCであることが好ましい。
更に、式(Le-8)において、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、Rb1及びRb2がそれぞれ独立に、アルキル基又はアルコキシ基が置換したアリール基であることが好ましい。
更にまた、式(Le-8)において、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、Rb1及びRb2がそれぞれ独立に、アリール基又はヘテロアリール基であることが好ましく、アリール基であることがより好ましく、電子供与性基を有するアリール基であることが更に好ましく、パラ位に電子供与性基を有するフェニル基であることが特に好ましい。
また、Rb1、Rb2、Rc1及びRc2における上記電子供与性基としては、発色性、及び、露光部の視認性の観点から、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアルキルモノアリールアミノ基、モノアルキルモノヘテロアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基、モノアリールモノヘテロアリールアミノ基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ヘテロアリーロキシ基、又は、アルキル基であることが好ましく、アルコキシ基、アリーロキシ基、ヘテロアリーロキシ基、又は、アルキル基であることがより好ましく、アルコキシ基であることが特に好ましい。
式(Le-10)におけるAr2は、式(Le-7)~式(Le-9)におけるRc1及びRc2と同義であり、好ましい態様も同様である。
また、式(Le-1)~式(Le-9)におけるアルキル基の炭素数は、1~20であることが好ましく、1~8であることがより好ましく、1~4であることが更に好ましく、1又は2であることが特に好ましい。
式(Le-1)~式(Le-10)におけるアリール基の炭素数は、6~20であることが好ましく、6~10であることがより好ましく、6~8であることが特に好ましい。
式(Le-1)~式(Le-10)におけるアリール基として具体的には、置換基を有していてもよい、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及び、フェナントレニル基等が挙げられる。
式(Le-1)~式(Le-10)におけるヘテロアリール基として具体的には、置換基を有していてもよい、フリル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピラゾイル基、及び、チオフェニル基等が挙げられる。
発色剤の含有量は、画像記録層の全質量に対し、0.5質量%~10質量%であることが好ましく、1質量%~5質量%であることがより好ましい。
本開示に係る機上現像型平版印刷版原版は、上記画像記録層が、上記画像記録層の露光により生じる分解物と呈色反応が可能な呈色性化合物を含むことが好ましい。
本開示における「呈色反応」とは、発色又は変色の現象を伴う化学反応とする。
上記画像記録層の露光により生じる分解物としては、特に制限はないが、露光部の視認性の観点から、重合開始剤の露光による分解物又は赤外線吸収剤の露光による分解物であることが好ましく、重合開始剤の露光による分解物であることがより好ましく、電子供与型重合開始剤の露光による分解物であることが特に好ましい。
また、上記画像記録層の露光により生じる分解物としては、上記画像記録層の露光により分解した分解物だけでなく、上記分解物が更に分解又は変性して生じた化合物も含まれる。
また、上記呈色反応は、露光部の視認性の観点から、錯形成反応であることが好ましく、ホウ素錯体形成反応であることがより好ましい。
また、下記はホウ酸まで加水分解した例を示しているが、例えば、ジフェニルモノヒドロキシホウ素、モノフェニルジヒドロキシホウ素等とクルクミンとが錯体を形成してもよいし、トリフェニルホウ素が0価の配位子としてエノール型のクルクミンに配位し、錯体を形成してもよい。
また、上記呈色性化合物としては、1-ヒドロキシ-3-アミノ構造、又は、1-ヒドロキシ-3-イミノ構造を1つ以上有する化合物も挙げられる。
また、上記呈色性化合物としては、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、芳香環構造を有する化合物であることが好ましく、2つ以上の芳香環構造を有する化合物であることがより好ましく、2つ~4つの芳香環構造を有する化合物であることが更に好ましく、2つの芳香環構造を有する化合物であることが特に好ましい。
上記芳香環構造としては、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、ベンゼン環構造、及び、ナフタレン環構造よりなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましく挙げられ、ベンゼン環構造がより好ましく挙げられる。
また、上記呈色性化合物は、塩であってもよいし、水和物であってもよい。
更に、上記呈色性化合物は、上記画像記録層の露光により生じる分解物と反応し、錯体を形成する場合、上記錯体において、単座配位子であっても、多座配位子であってもよいが、錯体形成性、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、多座配位子であることが好ましく、二座~六座配位子であることがより好ましく、二座~四座配位子であることが更に好ましく、二座又は三座配位子であることが特に好ましく、二座配位子であることが最も好ましい。
また、本開示に係る機上現像型平版印刷版原版は、露光後において、下記式1C又は式2Cで表される化合物が、上記画像記録層の露光により生じる分解物と反応し、下記式1C又は式2Cで表される化合物を0価の配位子として又は下記式1C又は式2Cで表される化合物から水素原子を1つ除いたアニオンを一価の配位子として有する錯体を形成することが好ましく、下記式1C又は式2Cで表される化合物が、上記画像記録層の露光により生じる分解物と反応し、下記式1C又は式2Cで表される化合物から水素原子を1つ除いたアニオンを一価の配位子として有する錯体を形成することがより好ましい。
式2Cにおいては、R3C、L2C、R4C、R5C、及び、R6Cのうちの2以上が結合して環構造を形成していてもよい。
式1CにおけるR1C及びR2Cはそれぞれ独立に、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、芳香環を有する一価の有機基であることが好ましく、アリール基、又は、アリール基を有するアルケニル基であることがより好ましく、2-アリールビニル基であることが特に好ましい。
また、上記アリール基は、置換基を有していてもよく、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、置換基として、ヒドロキシ基及びアルコキシ基よりなる群から選ばれた基を1つ以上有するアリール基であることが好ましく、置換基として、ヒドロキシ基及びアルコキシ基よりなる群から選ばれた基を1つ以上有するフェニル基であることがより好ましく、置換基として、ヒドロキシ基及びアルコキシ基を有するフェニル基であることが特に好ましい。
更に、式1CにおけるR1C及びR2Cの炭素数(炭素原子数)はそれぞれ独立に、6~50であることが好ましく、6~20であることがより好ましく、8~20であることが特に好ましい。
また、式1CにおけるR1C及びR2Cは、同じ基であることが好ましい。
式1CにおけるL1Cは、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、アルキレン基、又は、アシルオキシ基を有するアルキレン基であることが好ましく、メチレン基、又は、アシルオキシメチレン基であることがより好ましい。
また、上記アシルオキシ基としては、露光部の視認性の観点から、炭素数1~10のアシルオキシ基であることが好ましく、炭素数1~4のアシルオキシ基であることがより好ましく、アセトキシ基であることが特に好ましい。
式2Cにおいては、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、L2CとR4Cとが結合して芳香環を形成していることが好ましく、L2CとR4Cとが結合してベンゼン環を形成していることがより好ましい。
また、式2CにおけるR3C及びR4Cの炭素数はそれぞれ独立に、6~50であることが好ましく、6~30であることがより好ましく、6~20であることが特に好ましい。
式2CにおけるL2Cは、R4Cと結合しない場合、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、アルキレン基、又は、アシルオキシ基を有するアルキレン基であることが好ましく、メチレン基、又は、アシルオキシメチレン基であることがより好ましい。
また、上記アシルオキシ基としては、露光部の視認性の観点から、炭素数1~10のアシルオキシ基であることが好ましく、炭素数1~4のアシルオキシ基であることがより好ましく、アセトキシ基であることが特に好ましい。
また、式2CにおけるL2Cは、R4Cと結合し、芳香環構造の環員を形成していることが好ましい。
式2Cで表される化合物は、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、1-ヒドロキシアントラキノン構造又は1-アミノアントラキノン構造を有する化合物であることが好ましく、1-ヒドロキシアントラキノン構造を有する化合物であることがより好ましい。
式2CにおけるACは、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、OH又はNHR6Cであることが好ましく、OHであることがより好ましい。
式2CのNR5CR6CにおけるR5Cは、水素原子、アルキル基、又は、アリール基であることが好ましく、水素原子、又は、アルキル基であることがより好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
式2CのNR5CR6CにおけるR6Cは、水素原子、アルキル基、又は、アントラキノリル基であることが好ましく、アントラキノリル基であることがより好ましく、1-アントラキノリル基であることが特に好ましい。
また、上記式1C又は式2Cで表される化合物は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
更に、上記錯体は、1種のみ形成してもよいし、2種以上を形成してもよい。
上記呈色性化合物の含有量は、露光部の視認性、及び、調子再現性の観点から、上記画像記録層の全質量に対し、0.001質量%~5質量%が好ましく、0.01質量%~3質量%がより好ましく、0.05質量%~2.5質量%が更に好ましく、0.05質量%~1.0質量%が特に好ましい。
また、上記画像記録層における上記呈色性化合物(好ましくは上記式1又は式2で表される化合物)のモ含有量MCと、後述する電子供与型重合開始剤の含有量MDIとのモル比は、MC/MDI=0.001~1.5であることが好ましく、MC/MDI=0.01~1であることがより好ましく、MC/MDI=0.05~0.8であることが特に好ましい。
本開示に係る平版印刷版原版における画像記録層は、例えば、特開2008-195018号公報の段落0142~段落0143に記載のように、必要な上記各成分を公知の溶剤に分散又は溶解して塗布液を調製し、塗布液を支持体上にバーコーター塗布など公知の方法で塗布し、乾燥することにより形成することができる。塗布、乾燥後における画像記録層の塗布量(固形分)は、用途によって異なるが、0.3g/m2~3.0g/m2が好ましい。この範囲で、良好な感度と画像記録層の良好な皮膜特性が得られる。
溶剤としては、公知の溶剤を用いることができる。具体的には、例えば、水、アセトン、メチルエチルケトン(2-ブタノン)、シクロヘキサン、酢酸エチル、エチレンジクロライド、テトラヒドロフラン、トルエン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、アセチルアセトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメーチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、1-メトキシ-2-プロパノール、3-メトキシ-1-プロパノール、メトキシメトキシエタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3-メトキシプロピルアセテート、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトン、乳酸メチル、乳酸エチル等が挙げられる。溶剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。塗布液中の固形分濃度は1質量%~50質量%であることが好ましい。
塗布、乾燥後における画像記録層の塗布量(固形分)は、用途によって異なるが、良好な感度と画像記録層の良好な皮膜特性を得る観点から、0.3g/m2~3.0g/m2が好ましい。
また、本開示に係る平版印刷版原版における画像記録層の膜厚は、0.1μm~3.0μmであることが好ましく、0.3μm~2.0μmであることがより好ましい。
本開示において、平版印刷版原版における各層の膜厚は、平版印刷版原版の表面に対して垂直な方向に切断した切片を作製し、上記切片の断面を走査型顕微鏡(SEM)により観察することにより確認される。
本開示に係る機上現像型平版印刷版原版は、支持体、画像記録層、及び、オーバーコート層をこの順で有し、上記オーバーコート層が、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、上記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え1質量%未満である。
上記オーバーコート層が、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性の観点から、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、上記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え0.5質量%未満であることが好ましく、無機化合物を含まないことがより好ましい。
また、上記オーバーコート層は、視認性の観点から、変色性化合物を含むことが好ましい。
また、上記オーバーコート層は、機上現像型平版印刷版原版における支持体における画像記録層側のオーバーコート層である。
上記オーバーコート層は、酸素遮断により画像形成阻害反応を抑制する機能の他、画像記録層における傷の発生防止、高照度レーザー露光時のアブレーション防止等の機能を有していてもよい。
また、上記オーバーコート層は、変色性化合物を含むことが好ましい。
上記オーバーコート層は、変色性化合物以外に、水溶性ポリマー、疎水性ポリマー、感脂化剤、酸発生剤、赤外線吸収剤等の他の成分を含んでいてもよく、変色性化合物、及び、水溶性ポリマーを含むことが好ましく、変色性化合物、水溶性ポリマー、及び、疎水性ポリマーを含むことがより好ましい。
具体的には、本開示における変色性化合物は、(1)赤外線露光に起因して赤外線露光前より可視光領域の吸収が増加する化合物、(2)赤外線露光に起因して可視光領域の吸収を有するようになる化合物、(3)赤外線露光に起因して可視光領域に吸収を有しないようになる化合物が挙げられる。
なお、本開示における赤外線は、750nm~1mmの波長の光線であり、750nm~1,400nmの波長の光線であることが好ましい。
また、変色性化合物としては、赤外線露光に起因して分解する分解性化合物を含むことが好ましく、中でも、赤外線露光に起因する、熱、電子移動、又はその両方により分解する分解性化合物を含むことが好ましい。
より具体的に言えば、本開示における変色性化合物は、赤外線露光に起因して分解し(より好ましくは、赤外線露光に起因する、熱、電子移動、又はその両方により分解し)、赤外線露光前に比べて、可視光領域における吸収が増加するか、又は、吸収が短波長化し可視光領域に吸収を有するようになる化合物であることが好ましい。
ここで、「電子移動により分解する」とは、赤外線露光によって変色性化合物のHOMO(最高被占軌道)からLUMO(最低空軌道)に励起した電子が、分子内の電子受容基(LUMOと電位が近い基)に分子内電子移動し、それに伴って分解が生じることを意味する。
また、変色性化合物は、露光部の視認性を高める観点から、シアニン色素であることが好ましい。
分解性化合物は、赤外線波長域(750nm~1mmの波長域、好ましくは750nm~1,400nmの波長域)の少なくとも1部の光を吸収し、分解するものであればよいが、750nm~1,400nmの波長域に極大吸収を有する化合物であることが好ましい。
より具体的には、分解性化合物は、赤外線露光に起因して分解し、500nm~600nmの波長域に極大吸収波長を有する化合物を生成する化合物であることが好ましい。
分解性化合物としては、露光部の視認性を高める観点から、下記式1-1で表される化合物であることがより好ましい。
以下、式2-1で表される基、式3-1で表される基、及び式4-1で表される基についてそれぞれ説明する。
R20で表されるアルキル基としては、炭素数1~30のアルキル基が好ましく、炭素数1~15のアルキル基がより好ましく、炭素数1~10のアルキル基が更に好ましい。
上記アルキル基は、直鎖状であっても、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
R20で表されるアリール基としては、炭素数6~30のアリール基が好ましく、炭素数6~20のアリール基がより好ましく、炭素数6~12のアリール基が更に好ましい。
R20としては、視認性の観点から、アルキル基であることが好ましい。
更に、分解性、及び、視認性の観点から、R20で表されるアルキル基としては、炭素数1~8のアルキル基であることが好ましく、炭素数3~10の分岐状のアルキル基であることがより好ましく、炭素数3~6の分岐状のアルキル基であることが更に好ましく、イソプロピル基、又はtert-ブチル基が特に好ましく、tert-ブチル基が最も好ましい。
R30で表されるアルキル基及びアリール基としては、式2-1中のR20で表されるアルキル基及びアリール基と同様であり、好ましい態様も同様である。
また、分解性、及び、視認性の観点から、R30で表されるアルキル基としては、炭素数1~8のアルキル基であることが好ましく、炭素数3~10の分岐状のアルキル基であることがより好ましく、炭素数3~6の分岐状のアルキル基であることが更に好ましく、イソプロピル基、又はtert-ブチル基が特に好ましく、tert-ブチル基が最も好ましい。
更に、分解性、及び、視認性の観点から、R30で表されるアルキル基は、置換アルキル基であることが好ましく、フルオロ置換アルキル基であることがより好ましく、パーフルオロアルキル基であることが更に好ましく、トリフルオロメチル基であることが特に好ましい。
R41又はR42で表されるアルキル基及びアリール基としては、式2中のR20で表されるアルキル基及びアリール基と同様であり、好ましい態様も同様である。
R41としては、分解性、及び、視認性の観点から、アルキル基であることが好ましい。
R42としては、分解性、及び、視認性の観点から、アルキル基であることが好ましい。
分解性、及び、視認性の観点から、R42で表されるアルキル基としては、第二級アルキル基又は第三級アルキル基であることが好ましく、第三級アルキル基であることが好ましい。
また、分解性、及び、視認性の観点から、R42で表されるアルキル基としては、炭素数1~8のアルキル基であることが好ましく、炭素数3~10の分岐状のアルキル基であることがより好ましく、炭素数3~6の分岐状のアルキル基であることが更に好ましく、イソプロピル基、又は、tert-ブチル基が特に好ましく、tert-ブチル基が最も好ましい。
Zbは、スルホネートイオン、カルボキシレートイオン、テトラフルオロボレートイオン、ヘキサフルオロホスフェートイオン、p-トルエンスルホネートイオン、又は過塩素酸塩イオンが好ましく、テトラフルオロボレートイオンがより好ましい。
また、-NR10-におけるR10は、アルキル基が好ましい。R10で表されるアルキル基としては、炭素数1~10のアルキル基が好ましい。また、R10で表されるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
アルキル基の中では、メチル基又はシクロヘキシル基が好ましい。
-NR10-におけるR10がアリール基の場合、炭素数6~30のアリール基が好ましく、炭素数6~20のアリール基がより好ましく、炭素数6~12のアリール基が更に好ましい。また、これらアリール基は、置換基を有していてもよい。
Ra~Reで表される炭化水素基は、炭素数1~30の炭化水素基が好ましく、炭素数1~15の炭化水素基がより好ましく、炭素数1~10の炭化水素基が更に好ましい。
上記炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
上記炭化水素基としては、アルキル基が特に好ましい。
上記アルキル基は、直鎖状であっても、分岐を有していても、環構造を有していてもよい。
具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコシル基、イソプロピル基、イソブチル基、s-ブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1-メチルブチル基、イソヘキシル基、2-エチルヘキシル基、2-メチルヘキシル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、及び、2-ノルボルニル基が挙げられる。
アルキル基の中で、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
置換基の例としては、アルコキシ基、アリーロキシ基、アミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ハロゲン原子、カルボキシ基、カルボキシレート基、スルホ基、スルホネート基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、及びこれらを組み合わせた基等が挙げられる。
中でも、Lが結合する炭素原子と結合する炭素原子に結合するR11及びR13は、アルキル基が好ましく、両者が連結して環を形成することがより好ましい。上記形成される環としては、単環であってもよく、多環であってもよい。形成される環として、具体的には、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環等の単環、及び、インデン環、インドール環等の多環が挙げられる。
また、A1 +が結合する炭素原子に結合するR12はR15又はR16(好ましくはR16)と連結して環を形成することが好ましく、A2が結合する炭素原子に結合するR14はR17又はR18(好ましくはR18)と連結して環を形成することが好ましい。
また、R16は、A1 +が結合する炭素原子に結合するR12と連結して環を形成することが好ましい。形成される環としては、インドリウム環、ピリリウム環、チオピリリウム環、ベンゾオキサゾリン環、又はベンゾイミダゾリン環が好ましく、露光部の視認性を高める観点から、インドリウム環がより好ましい。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
式1-1において、n14は1であり、R18は、-Ra(即ち炭化水素基)であることが好ましい。
また、R18は、A2が結合する炭素原子に結合するR14と連結して環を形成することが好ましい。形成される環としては、インドール環、ピラン環、チオピラン環、ベンゾオキサゾール環、又はベンゾイミダゾール環が好ましく、露光部の視認性を高める観点から、インドール環がより好ましい。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
式1-1におけるR16及びR18は同一の基であることが好ましく、それぞれが環を形成する場合、A1 +及びA2を除き、同一の構造の環を形成することが好ましい。
R15又はR17で表される置換アルキル基としては、下記式(a1)~式(a4)のいずれかで表される基が挙げられる。
nW1は1~10が好ましく、1~5がより好ましく、1~3が特に好ましい。
RW1で表されるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、n-ドデシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、又はn-ブチル基、tert-ブチル基が好ましく、メチル基、又はエチル基が更に好ましく、メチル基が特に好ましい。
RW5で表されるアルキル基は、RW1で表されるアルキル基と同様であり、好ましい態様もRW1で表されるアルキル基の好ましい態様と同様である。
式(a3)において、2つ存在するMは同じでも異なってもよい。
式(a2)におけるCO2M、式(a2)におけるPO3M2、及び式(a4)におけるSO3Mは、いずれもMが解離したアニオン構造を有していてもよい。アニオン構造の対カチオンは、A1 +であってもよいし、式1-1中のR1-Lに含まれうるカチオンであってもよい。
式1-1におけるA1及びA2は同一の原子であることが好ましい。
R11~R18及びR1-Lの全てが電荷的に中性の基であれば、Zaは一価の対アニオンとなる。但し、R11~R18及びR1-Lは、アニオン構造又はカチオン構造を有していてもよく、例えば、R11~R18及びR1-Lに2以上のアニオン構造を有する場合、Zaは対カチオンにもなり得る。
なお、式1-1で表されるシアニン色素が、Zaを除き、化合物の全体において電荷的に中性な構造であれば、Zaは必要ない。
Zaが対アニオンである場合、スルホネートイオン、カルボキシレートイオン、テトラフルオロボレートイオン、ヘキサフルオロホスフェートイオン、p-トルエンスルホネートイオン、過塩素酸塩イオン等が挙げられ、テトラフルオロボレートイオンが好ましい。
Zaが対カチオンである場合、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、アンモニウムイオン、ピリジニウムイオン、スルホニウムイオン等が挙げられ、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、ピリジニウムイオン、又はスルホニウムイオンが好ましく、ナトリウムイオン、カリウムイオン、又はアンモニウムイオンがより好ましい。
より具体的には、R19及びR21は、水素原子、又は-Raであることが好ましい。
また、R20及びR22は、水素原子、-Ra、-ORb、又は-CNであることが好ましい。
R19~R22で表される-Raとしては、アルキル基、又はアルケニル基が好ましい。
R19~R22のすべてが-Raである場合、R19とR20及びR21とR22が連結して単環又は多環を形成することが好ましい。
R19とR20又はR21とR22が連結して形成される環としては、ベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。
R23とR24が連結して形成される環としては、単環であってもよく、多環であってもよい。形成される環として、具体的には、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環等の単環、及び、インデン環等の多環が挙げられる。
無置換アルキル基としては、炭素数1~4の無置換アルキル基が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。
W1及びW2で表される置換アルキル基としては、式1-1における式(a1)~式(a4)のいずれかで表される基が挙げられ、好ましい態様も同様である。
また、W1及びW2はそれぞれ独立に、機上現像性の観点から、置換基を有するアルキル基であり、かつ、上記置換基として、-OCH2CH2-、スルホ基、スルホ基の塩、カルボキシ基、又は、カルボキシ基の塩を少なくとも有する基であることが好ましい。
R19~R22、R23~R24、Rd1~Rd4、W1、W2、及び、R1-Lの全てが電荷的に中性の基であれば、Zaは一価の対アニオンとなる。但し、R19~R22、R23~R24、Rd1~Rd4、W1、W2、及び、R1-Lは、アニオン構造又はカチオン構造を有していてもよく、例えば、R19~R22、R23~R24、Rd1~Rd4、W1、W2、及び、R1-Lに2以上のアニオン構造を有する場合、Zaは対カチオンにもなり得る。
なお、式1-2で表される化合物が、Zaを除き、化合物の全体において電荷的に中性な構造であれば、Zaは必要ない。
Zaが対アニオンである場合の例は、式1-1におけるZaと同様であり、好ましい態様も同様である。また、Zaが対カチオンである場合の例も、式1-1におけるZaと同様であり、好ましい態様も同様である。
特に、分解性、及び、視認性の観点から、式1-3、式1-5、及び式1-6のいずれかで表される化合物であることが好ましい。
式1-7におけるR25及びR26はそれぞれ独立に、水素原子又はアルキル基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
酸発色剤としては、画像記録層において酸発色剤として記載したものを用いることができ、好ましい態様も同様である。
変色性化合物としては、既述の分解性化合物と後述の酸発生剤とを組み合わせて使用してもよい。
上記オーバーコート層は、現像除去性(より好ましくは、機上現像性)の観点から、親水性ポリマーを含むことが好ましく、水溶性ポリマーを含むことがより好ましい。
本開示において、水溶性ポリマーとは、70℃、100gの純水に対して1g以上溶解し、かつ、70℃、100gの純水に対して1gのポリマーが溶解した溶液を25℃に冷却しても析出しないポリマーをいう。
オーバーコート層に用いられる水溶性ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロース誘導体、ポリエチレングリコール、ポリ(メタ)アクリロニトリル等が挙げられる。
変性ポリビニルアルコールとしてはカルボキシ基又はスルホ基を有する酸変性ポリビニルアルコールが好ましく用いられる。具体的には、特開2005-250216号公報及び特開2006-259137号公報に記載の変性ポリビニルアルコールが挙げられる。
中でも、親水性ポリマーとしては、機上現像性の観点から、セルロース誘導体が好ましく挙げられ、ヒドロキシアルキルセルロースがより好ましく挙げられる。
上記けん化度は、60%以上が好ましく、70%以上がより好ましく、85%以上が更に好ましい。けん化度の上限は特に限定されず、100%以下であればよい。
上記けん化度は、JIS K 6726:1994に記載の方法に従い測定される。
親水性ポリマーとしては、ポリビニルアルコールとポリビニルピロリドンとを組み合わせて使用することも好ましい。
上記オーバーコート層は、既述の変色性化合物及び水溶性ポリマー以外に、疎水性ポリマー、感脂化剤、酸発生剤、赤外線吸収剤等の他の成分を含んでいてもよい。
以下、その他の成分について説明する。
上記オーバーコート層は、疎水性ポリマーを含むことが好ましい。
疎水性ポリマーとは、70℃、100gの純水に対する1g未満で溶解するか、又は、溶解しないポリマーをいう。
疎水性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステル(例えば、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸エチル、ポリ(メタ)アクリル酸ブチル等)、これらのポリマーの原料モノマーを組み合わせた共重合体等が挙げられる。
また、疎水性ポリマーとしては、ポリビニリデンクロライド樹脂を含むことが好ましい。
更に、疎水性ポリマーとしては、スチレン-アクリル共重合体を含むことが好ましい。
更にまた、疎水性ポリマーは、機上現像性の観点から、疎水性ポリマー粒子であることが好ましい。
上記オーバーコート層は、変色性化合物として酸発色剤を用いる場合に、酸発生剤を含むことが好ましい。
本開示における「酸発生剤」とは、光又は熱により酸を発生する化合物であり、具体的には、赤外線露光によって分解し酸を発生する化合物をいう。
発生する酸としては、スルホン酸、塩酸等のpKaが2以下の強酸であることが好ましい。酸発生剤から発生した酸によって、既述の酸発色剤が変色することができる。
酸発生剤として好適なオニウム塩の具体例は、国際公開第2016/047392号の段落0121~段落0124に記載された化合物が挙げられる。
中でも、トリアリールスルホニウム、又は、ジアリールヨードニウムの、スルホン酸塩、カルボン酸塩、BPh4 -、BF4 -、PF6 -、ClO4 -などが好ましい。ここで、Phはフェニル基を表す。
オーバーコート層が酸発生剤を含む場合、酸発生剤の含有量は、オーバーコート層の全質量に対して、0.5質量%~30質量%であることが好ましく、1質量%~20質量%であることがより好ましい。
オーバーコート層の塗布量(固形分)は、0.01g/m2~10g/m2が好ましく、0.02g/m2~3g/m2がより好ましく、0.1g/m2~2.0g/m2が特に好ましい。
オーバーコート層の膜厚は、0.1μm~5.0μmであることが好ましく、0.3μm~4.0μmであることがより好ましい。
本開示に係る平版印刷版原版は、支持体を有する。
支持体としては、公知の平版印刷版原版用支持体から適宜選択して用いることができる。
支持体としては、親水性表面を有する支持体(以下、「親水性支持体」ともいう。)が好ましい。
更に、上記マイクロポアが、上記陽極酸化皮膜表面から深さ10nm~1,000nmの位置までのびる大径孔部と、上記大径孔部の底部と連通し、連通位置から深さ20nm~2,000nmの位置までのびる小径孔部とから構成され、上記大径孔部の上記陽極酸化皮膜表面における平均径が、15nm~100nmであり、上記小径孔部の上記連通位置における平均径が、13nm以下であることが好ましい。
アルミニウム支持体12aは、アルミニウム板18とアルミニウムの陽極酸化皮膜20a(以後、単に「陽極酸化皮膜20a」とも称する)とをこの順で積層した積層構造を有する。なお、アルミニウム支持体12a中の陽極酸化皮膜20aが、アルミニウム板18よりも画像記録層側に位置する。つまり、本開示に係る平版印刷版原版は、アルミニウム板上に、陽極酸化皮膜、画像記録層、及び水溶性樹脂層をこの順で少なくとも有することが好ましい。
以下、陽極酸化被膜20aの好ましい態様について説明する。
陽極酸化皮膜20aは、陽極酸化処理によってアルミニウム板18の表面に作製される皮膜であって、この皮膜は、皮膜表面に略垂直であり、かつ、個々が均一に分布した極微細なマイクロポア22aを有する。マイクロポア22aは、画像記録層側の陽極酸化皮膜20a表面(アルミニウム板18側とは反対側の陽極酸化皮膜20a表面)から厚み方向(アルミニウム板18側)に沿ってのびる。
平均径が10nmを超える場合、耐刷性及び画像視認性に優れる。また、平均径が100nm以下である場合、耐刷性に優れる。
マイクロポア22aの平均径は、陽極酸化皮膜20a表面を倍率15万倍の電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)でN=4枚観察し、得られた4枚の画像において、400nm×600nmの範囲に存在するマイクロポアの径(直径)を50箇所測定し、平均した値である。
なお、マイクロポア22aの形状が円状でない場合は、円相当径を用いる。「円相当径」とは、開口部の形状を、開口部の投影面積と同じ投影面積をもつ円と想定したときの円の直径である。
例えば、図2に示すように、アルミニウム支持体12bが、アルミニウム板18と、大径孔部24と小径孔部26とから構成されるマイクロポア22bを有する陽極酸化皮膜20bとを含む形態であってもよい。
例えば、陽極酸化皮膜20b中のマイクロポア22bは、陽極酸化皮膜表面から深さ10nm~1000nm(深さD:図2参照)の位置までのびる大径孔部24と、大径孔部24の底部と連通し、連通位置から更に深さ20nm~2,000nmの位置までのびる小径孔部26とから構成される。具体的には、例えば、特開2019-162855号公報の段落0107~0114に記載の態様を使用することができる。
本開示に用いられる支持体の製造方法としては、例えば、以下の工程を順番に実施する製造方法が好ましい。
・粗面化処理工程:アルミニウム板に粗面化処理を施す工程
・陽極酸化処理工程:粗面化処理されたアルミニウム板を陽極酸化する工程
・ポアワイド処理工程:陽極酸化処理工程で得られた陽極酸化皮膜を有するアルミニウム板を、酸水溶液又はアルカリ水溶液に接触させ、陽極酸化皮膜中のマイクロポアの径を拡大させる工程
以下、各工程の手順について詳述する。
粗面化処理工程は、アルミニウム板の表面に、電気化学的粗面化処理を含む粗面化処理を施す工程である。本工程は、後述する陽極酸化処理工程の前に実施されることが好ましいが、アルミニウム板の表面がすでに好ましい表面形状を有していれば、特に実施しなくてもよい。特開2019-162855号公報の段落0086~0101に記載された方法で行うことができる。
陽極酸化処理工程の手順は、上述したマイクロポアが得られれば特に制限されず、公知の方法が挙げられる。
陽極酸化処理工程においては、硫酸、リン酸、及び、シュウ酸等の水溶液を電解浴として用いることができる。例えば、硫酸の濃度は、100g/L~300g/Lが挙げられる。
陽極酸化処理の条件は使用される電解液によって適宜設定されるが、例えば、液温5℃~70℃(好ましくは10℃~60℃)、電流密度0.5A/dm2~60A/dm2(好ましくは1A/dm2~60A/dm2)、電圧1V~100V(好ましくは5V~50V)、電解時間1秒~100秒(好ましくは5秒~60秒)、及び、皮膜量0.1g/m2~5g/m2(好ましくは0.2g/m2~3g/m2)が挙げられる。
ポアワイド処理は、上述した陽極酸化処理工程により形成された陽極酸化皮膜に存在するマイクロポアの径(ポア径)を拡大させる処理(孔径拡大処理)である。
ポアワイド処理は、上述した陽極酸化処理工程により得られたアルミニウム板を、酸水溶液又はアルカリ水溶液に接触させることにより行うことができる。接触させる方法は特に制限されず、例えば、浸せき法及びスプレー法が挙げられる。
本開示に係る平版印刷版原版は、画像記録層と支持体との間に下塗り層(中間層と呼ばれることもある。)を有することが好ましい。下塗り層は、露光部においては支持体と画像記録層との密着を強化し、未露光部においては画像記録層の支持体からのはく離を生じやすくさせるため、耐刷性を損なわずに現像性を向上させることに寄与する。また、赤外線レーザー露光の場合に、下塗り層が断熱層として機能することにより、露光により発生した熱が支持体に拡散して感度が低下するのを防ぐ効果も有する。
支持体表面に吸着可能な吸着性基としては、フェノール性ヒドロキシ基、カルボキシ基、-PO3H2、-OPO3H2、-CONHSO2-、-SO2NHSO2-、-COCH2COCH3が好ましい。親水性基としては、スルホ基又はその塩、カルボキシ基の塩が好ましい。架橋性基としては、アクリル基、メタクリル基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、アリル基などが好ましい。
ポリマーは、ポリマーの極性置換基と、上記極性置換基と対荷電を有する置換基及びエチレン性不飽和結合を有する化合物との塩形成で導入された架橋性基を有してもよいし、上記以外のモノマー、好ましくは親水性モノマーが更に共重合されていてもよい。
より好ましいものとして、特開2005-125749号及び特開2006-188038号公報に記載の支持体表面に吸着可能な吸着性基、親水性基及び架橋性基を有する高分子ポリマーが挙げられる。
下塗り層に用いられるポリマーの重量平均分子量(Mw)は、5,000以上が好ましく、1万~30万がより好ましい。
下塗り層は、現像性の観点から、親水性化合物を含むことが好ましい。
親水性化合物としては、特に制限はなく、下塗り層に用いられる公知の親水性化合物を用いることができる。
親水性化合物としては、カルボキシメチルセルロース、デキストリン等のアミノ基を有するホスホン酸類、有機ホスホン酸、有機リン酸、有機ホスフィン酸、アミノ酸類、並びに、ヒドロキシ基を有するアミンの塩酸塩等が好ましく挙げられる。
また、親水性化合物としては、アミノ基又は重合禁止能を有する官能基と支持体表面と相互作用する基とを有する化合物(例えば、1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、2,3,5,6-テトラヒドロキシ-p-キノン、クロラニル、スルホフタル酸、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)又はその塩、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸又はその塩、ジヒドロキシエチルエチレンジアミン二酢酸又はその塩、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸又はその塩など)が好ましく挙げられる。
また、親水性化合物、好ましくはヒドロキシカルボン酸又はその塩は、傷汚れ抑制性の観点から、上記アルミニウム支持体上の層に含まれることが好ましい。また、上記アルミニウム支持体上の層は、画像記録層が形成されている側の層であることが好ましく、また、上記アルミニウム支持体と接する層であることが好ましい。
上記アルミニウム支持体上の層としては、上記アルミニウム支持体と接する層として、下塗り層又は画像記録層が好ましく挙げられる。また、上記アルミニウム支持体と接する層以外の層、例えば、オーバーコート層又は画像記録層に、親水性化合物、好ましくはヒドロキシカルボン酸又はその塩が含まれていてもよい。
本開示に係る平版印刷版原版において、画像記録層が、傷汚れ抑制性の観点から、ヒドロキシカルボン酸又はその塩を含むことが好ましい。
また、本開示に係る平版印刷版原版において、アルミニウム支持体の画像記録層側の表面が、少なくともヒドロキシカルボン酸又はその塩を含む組成物(例えば、水溶液等)により表面処理される態様も好ましく挙げられる。上記態様である場合、処理されたヒドロキシカルボン酸又はその塩は、アルミニウム支持体と接する画像記録層側の層(例えば、画像記録層又は下塗り層)に含まれた状態で少なくとも一部を検出することができる。
下塗り層等のアルミニウム支持体と接する画像記録層側の層にヒドロキシカルボン酸又はその塩を含むことにより、アルミニウム支持体の画像記録層側の表面を親水化することができ、また、アルミニウム支持体の画像記録層側の表面における空中水滴法による水との接触角を110°以下と容易にすることができ、傷汚れ抑制性に優れる。
上記ヒドロキシカルボン酸又はその塩は、下記式(HC)で表されるものが好ましい。
RHC(OH)mhc(COOMHC)nhc 式(HC)
式(HC)中、RHCはmhc+nhc価の有機基を表し、MHCはそれぞれ独立に、水素原子、アルカリ金属又はオニウムを表し、mhc及びnhcはそれぞれ独立に、1以上の整数を表し、nが2以上の場合、MHCは同じでも異なってもよい。
炭化水素基としては、脂肪族炭化水素から誘導されるmhc+nhc価の基、例えば、アルキレン基、アルカントリイル基、アルカンテトライル基、アルカンペンタイル基、アルケニレン基、アルケントリイル基、アルケンテトライル基、アルケンペンタイル基、アルキニレン基、アルキントリイル基、アルキンテトライル基、アルキンペンタイル基等、芳香族炭化水素から誘導されるmhc+nhc価の基、例えば、アリーレン基、アレーントリイル基、アレーンテトライル基、アレーンペンタイル基等が挙げられる。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、アリール基等が挙げられる。置換基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコシル基、イソプロピル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1-メチルブチル基、イソヘキシル基、2-エチルヘキシル基、2-メチルヘキシル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、2-ノルボルニル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシエチル基、アリルオキシメチル基、フェノキシメチル基、アセチルオキシメチル基、ベンゾイルオキシメチル基、ベンジル基、フェネチル基、α-メチルベンジル基、1-メチル-1-フェニルエチル基、p-メチルベンジル基、シンナミル基、アリル基、1-プロペニルメチル基、2-ブテニル基、2-メチルアリル基、2-メチルプロペニルメチル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、クメニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、フェノキシフェニル基、アセトキシフェニル基、ベンゾイロキシフェニル基、メトキシカルボニルフェニル基、エトキシカルボニルフェニル基、フェノキシカルボニルフェニル基等が挙げられる。また、連結基は、水素原子、炭素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子及びハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも1種の原子により構成されるもので、その原子数は好ましくは1~50である。具体的には、アルキレン基、置換アルキレン基、アリーレン基、置換アリーレン基などが挙げられ、これらの2価の基がアミド結合、エーテル結合、ウレタン結合、ウレア結合及びエステル結合のいずれかで複数連結された構造を有していてもよい。
また、MHCは、傷汚れ抑制性の観点から、アルカリ金属又はオニウムであることが好ましく、アルカリ金属であることがより好ましい。
mhcとnhcとの総数は、3以上が好ましく、3~8がより好ましく、4~6が更に好ましい。
上記ヒドロキシカルボン酸、又は、上記ヒドロキシカルボン酸の塩を構成するヒドロキシカルボン酸は、具体的には、グルコン酸、グリコール酸、乳酸、タルトロン酸、ヒドロキシ酪酸(2-ヒドロキシ酪酸、3-ヒドロキシ酪酸、γ-ヒドロキシ酪酸等)、リンゴ酸、酒石酸、シトラマル酸、クエン酸、イソクエン酸、ロイシン酸、メバロン酸、パントイン酸、リシノール酸、リシネライジン酸、セレブロン酸、キナ酸、シキミ酸、モノヒドロキシ安息香酸誘導体(サリチル酸、クレオソート酸(ホモサリチル酸、ヒドロキシ(メチル)安息香酸)、バニリン酸、シリング酸等)、ジヒドロキシ安息香酸誘導体(ピロカテク酸、レソルシル酸、プロトカテク酸、ゲンチジン酸、オルセリン酸等)、トリヒドロキシ安息香酸誘導体(没食子酸等)、フェニル酢酸誘導体(マンデル酸、ベンジル酸、アトロラクチン酸等)、ヒドロケイヒ酸誘導体(メリロト酸、フロレト酸、クマル酸、ウンベル酸、コーヒー酸、フェルラ酸、シナピン酸、セレブロン酸、カルミン酸等)等が挙げられる。
また、カルボキシ基を1個、ヒドロキシ基を2個以上有しているものとしては、グルコン酸、又は、シキミ酸が好ましい。
カルボキシ基を2個以上、ヒドロキシ基を1個有しているものとしては、クエン酸、又は、リンゴ酸が好ましい。
カルボキシ基及びヒドロキシ基をそれぞれ2個以上有しているものとしては、酒石酸が好ましい。
中でも、上記ヒドロキシカルボン酸としては、グルコン酸が特に好ましい。
下塗り層に親水性化合物、好ましくはヒドロキシカルボン酸又はその塩を含む場合、親水性化合物、好ましくはヒドロキシカルボン酸及びその塩の含有量は、下塗り層の全質量に対し、0.01質量%~50質量%であることが好ましく、0.1質量%~40質量%であることがより好ましく、1.0質量%~30質量%であることが特に好ましい。
下塗り層の塗布量(固形分)は、0.1mg/m2~300mg/m2が好ましく、5mg/m2~200mg/m2がより好ましい。
その他の層としては、特に制限はなく、公知の層を有することができる。例えば、支持体の画像記録層側とは反対側には、必要に応じてバックコート層が設けられていてもよい。
本開示に係る平版印刷版の作製方法は、本開示に係る平版印刷版原版を画像様に露光する工程(露光工程)、及び、露光後の平版印刷版原版を印刷機上で印刷インク及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して非画像部の画像記録層を除去する工程(機上現像工程)を含むことが好ましい。
本開示に係る平版印刷方法は、本開示に係る平版印刷版原版を画像様に露光する工程(露光工程)と、印刷機上で印刷インク及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して非画像部の画像記録層を除去し平版印刷版を作製する工程(機上現像工程)と、得られた平版印刷版により印刷する工程(以下、「印刷工程」ともいう)と、を含むことが好ましい。
本開示に係る平版印刷版の作製方法は、本開示に係る平版印刷版原版を画像様に露光し、露光部と未露光部とを形成する露光工程を含むことが好ましい。本開示に係る平版印刷版原版は、線画像、網点画像等を有する透明原画を通してレーザー露光するかデジタルデータによるレーザー光走査等で画像様に露光されることが好ましい。
光源の波長は750nm~1,400nmが好ましく用いられる。波長750nm~1,400nmの光源としては、赤外線を放射する固体レーザー及び半導体レーザーが好適である。赤外線レーザーに関しては、出力は100mW以上であることが好ましく、1画素当たりの露光時間は20マイクロ秒以内であるのが好ましく、また照射エネルギー量は10mJ/cm2~300mJ/cm2であるのが好ましい。また、露光時間を短縮するためマルチビームレーザーデバイスを用いることが好ましい。露光機構は、内面ドラム方式、外面ドラム方式、及びフラットベッド方式等のいずれでもよい。
画像露光は、プレートセッターなどを用いて常法により行うことができる。機上現像の場合には、平版印刷版原版を印刷機に装着した後、印刷機上で画像露光を行ってもよい。
本開示に係る平版印刷版の作製方法は、印刷機上で印刷インク及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して非画像部の画像記録層を除去する機上現像工程を含むことが好ましい。
以下に、機上現像方式について説明する。
機上現像方式においては、画像露光された平版印刷版原版は、印刷機上で油性インクと水性成分とを供給し、非画像部の画像記録層が除去されて平版印刷版が作製されることが好ましい。
すなわち、平版印刷版原版を画像露光後、何らの現像処理を施すことなくそのまま印刷機に装着するか、あるいは、平版印刷版原版を印刷機に装着した後、印刷機上で画像露光し、ついで、油性インクと水性成分とを供給して印刷すると、印刷途上の初期の段階で、非画像部においては、供給された油性インク及び水性成分のいずれか又は両方によって、未硬化の画像記録層が溶解又は分散して除去され、その部分に親水性の表面が露出する。一方、露光部においては、露光により硬化した画像記録層が、親油性表面を有する油性インク受容部を形成する。最初に版面に供給されるのは、油性インクでもよく、水性成分でもよいが、水性成分が除去された画像記録層の成分によって汚染されることを防止する点で、最初に油性インクを供給することが好ましい。このようにして、平版印刷版原版は印刷機上で機上現像され、そのまま多数枚の印刷に用いられる。油性インク及び水性成分としては、通常の平版印刷用の印刷インク及び湿し水が好適に用いられる。
本開示に係る平版印刷方法は、平版印刷版に印刷インクを供給して記録媒体を印刷する
印刷工程を含む。
印刷インクとしては、特に制限はなく、所望に応じ、種々の公知のインクを用いることができる。また、印刷インクとしては、油性インク又は紫外線硬化型インク(UVインク)が好ましく挙げられる。
また、上記印刷工程においては、必要に応じ、湿し水を供給してもよい。
また、上記印刷工程は、印刷機を停止することなく、上記機上現像工程又は上記現像液現像工程に連続して行われてもよい。
記録媒体としては、特に制限はなく、所望に応じ、公知の記録媒体を用いることができる。
<支持体A及びBの作製>
<<処理A及びB>>
(A-a)アルカリエッチング処理
アルミニウム板に、カセイソーダ濃度26質量%及びアルミニウムイオン濃度6.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度70℃でスプレーにより吹き付けてエッチング処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。後に電気化学的粗面化処理を施す面の アルミニウム溶解量は、5g/m2であった。
次に、酸性水溶液を用いてデスマット処理を行った。デスマット処理に用いる酸性水溶液は、硫酸150g/Lの水溶液を用いた。その液温は30℃であった。酸性水溶液をアルミニウム板にスプレーにて吹き付けて、3秒間デスマット処理を行った。その後、水洗処理を行った。
次に、塩酸濃度14g/L、アルミニウムイオン濃度13g/L、及び、硫酸濃度3 g/Lの電解液を用い、交流電流を用いて電気化学的粗面化処理を行った。電解液の液温は30℃であった。アルミニウムイオン濃度は塩化アルミニウムを添加して調整した。
交流電流の波形は正と負の波形が対称な正弦波であり、周波数は50Hz、交流電流1周期におけるアノード反応時間とカソード反応時間は1:1、電流密度は交流電流波形のピーク電流値で75A/dm2であった。また、電気量はアルミニウム板がアノード反応に預かる電気量の総和で450C/dm2であり、電解処理は112.5C/dm2ずつ4秒間の通電間隔を開けて4回に分けて行った。アルミニウム板の対極にはカーボン電極を用いた。その後、水洗処理を行った。
電気化学的粗面化処理後のアルミニウム板に、カセイソーダ濃度5質量%及びアルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度45℃でスプレーにより吹き付けてエッチング処理を行った。電気化学的粗面化処理が施された面のアルミニウムの 溶解量は0.2g/m2であった。その後、水洗処理を行った。
次に、酸性水溶液を用いてデスマット処理を行った。具体的には、酸性水溶液をアルミニウム板にスプレーにて吹き付けて、3秒間デスマット処理を行った。デスマット処理に用いる酸性水溶液は、硫酸濃度170g/L及びアルミニウムイオン濃度5g/Lの水溶液を用いた。その液温は30℃であった。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第1段階の陽極酸化処理を行った。表1に示す「第1陽極酸化処理」欄の条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜量の 陽極酸化皮膜を形成した。
上記陽極酸化処理したアルミニウム板を、温度40℃、カセイソーダ濃度5質量%及びアルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液に表1に示す時間条件にて浸漬し、ポアワイド処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第2段階の陽極酸化処理を行った。表1に示す「第2陽極酸化処理」欄の条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜量の陽極酸化皮膜を形成した。なお、表1に示すように、表面処理Bでは第2段階の陽極酸化処理を行わなかった。
<<表面処理C>>
(C-a)機械的粗面化処理(ブラシグレイン法)
図5に示したような装置を使って、パミスの懸濁液(比重1.1g/cm3)を研磨スラリー液としてアルミニウム板の表面に供給しながら、回転する束植ブラシにより機械的粗面化処理を行った。図5において、1はアルミニウム板、2及び4はローラ状ブラシ(本実施例において、束植ブラシ)、3は研磨スラリー液、5、6、7及び8は支持ローラである。
機械的粗面化処理は、研磨材のメジアン径(μm)を30μm、ブラシ本数を4本、ブラシの回転数(rpm)を250rpmとした。束植ブラシの材質は6・10ナイロンで、ブラシ毛の直径0.3mm、毛長50mmであった。ブラシは、φ300mmのステンレス製の筒に穴をあけて密になるように植毛した。束植ブラシ下部の2本の支持ローラ(φ200mm)の距離は300mmであった。束植ブラシはブラシを回転させる駆動モータの負荷が、束植ブラシをアルミニウム板に押さえつける前の負荷に対して10kWプラスになるまで押さえつけた。ブラシの回転方向はアルミニウム板の移動方向と同じであった。
上記で得られたアルミニウム板に、カセイソーダ濃度26質量%、アルミニウムイオン濃度6.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度70℃でスプレー管により吹き付けてエッチング処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。アルミニウム溶解量は、10g/m2であった。
次に、硝酸水溶液中でデスマット処理を行った。デスマット処理に用いる硝酸水溶液は、次工程の電気化学的な粗面化に用いた硝酸の廃液を用いた。その液温は35℃であった。デスマット液はスプレーにて吹き付けて3秒間デスマット処理を行った。
硝酸電解60Hzの交流電圧を用いて連続的に電気化学的な粗面化処理を行った。このときの電解液は、温度35℃、硝酸10.4g/Lの水溶液に硝酸アルミニウムを添加してアルミニウムイオン濃度を4.5g/Lに調整した電解液を用いた。交流電源波形は図3に示した波形であり、電流値がゼロからピークに達するまでの時間tpが0.8msec、duty比1:1、台形の矩形波交流を用いて、カーボン電極を対極として電気化学的な粗面化処理を行った。補助アノードにはフェライトを用いた。電解槽は図4に示すものを使用した。電流密度は電流のピーク値で30A/dm2、補助陽極には電源から流れる電流の5%を分流させた。電気量(C/dm2)はアルミニウム板が陽極時の電気量の総和で185C/dm2であった。その後、スプレーによる水洗を行った。
上記で得られたアルミニウム板に、カセイソーダ濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度50℃でスプレー管により吹き付けてエッチング処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。アルミニウム溶解量は、0.5g/m2であった。
次に、硫酸水溶液中でデスマット処理を行った。デスマット処理に用いる硫酸水溶液は、硫酸濃度170g/L、アルミニウムイオン濃度5g/Lの液を用いた。その液温は、30℃であった。デスマット液はスプレーにて吹き付けて3秒間デスマット処理を行った。
塩酸電解60Hzの交流電圧を用いて連続的に電気化学的な粗面化処理を行った。電解液は、液温35℃、塩酸6.2g/Lの水溶液に塩化アルミニウムを添加してアルミニウムイオン濃度を4.5g/Lに調整した電解液を用いた。交流電源波形は図3に示した波形であり、電流値がゼロからピークに達するまでの時間tpが0.8msec、duty比1:1、台形の矩形波交流を用いて、カーボン電極を対極として電気化学的な粗面化処理を行った。補助アノードにはフェライトを用いた。電解槽は図4に示すものを使用した。
電流密度は電流のピーク値で25A/dm2であり、塩酸電解における電気量(C/dm2)はアルミニウム板が陽極時の電気量の総和で63C/dm2であった。その後、スプレーによる水洗を行った。
上記で得られたアルミニウム板に、カセイソーダ濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度50℃でスプレー管により吹き付けてエッチング処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。アルミニウム溶解量は、0.1g/m2であった。
次に、硫酸水溶液中でデスマット処理を行った。具体的には、陽極酸化処理工程で発生した廃液(硫酸170g/L水溶液中にアルミニウムイオン5g/Lを溶解)を用い、液温35℃で4秒間デスマット処理を行った。デスマット液はスプレーにて吹き付けて3秒間デスマット処理を行った。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第1段階の陽極酸化処理を行った。表1に示す条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜厚の陽極酸化皮膜を形成した。 なお、陽極酸化処理装置610において、アルミニウム板616は、図3中矢印で示すように搬送される。電解液618が貯溜された給電槽612にてアルミニウム板616は給電電極620によって(+)に荷電される。そして、アルミニウム板616は、給電槽612においてローラ622によって上方に搬送され、ニップローラ624によって下方に方向変換された後、電解液626が貯溜された電解処理槽614に向けて搬送され、ローラ628によって水平方向に方向転換される。ついで、アルミニウム板616は、電解電極630によって(-)に荷電されることにより、その表面に陽極酸化皮膜が形成され、電解処理槽614を出たアルミニウム板616は後工程に搬送される。陽極酸化処理装置610において、ローラ622、ニップローラ624及びローラ628によって方向転換手段が構成され、アルミニウム板616は、給電槽612と電解処理槽614との槽間部において、上記ローラ622、624及び628により、山型及び逆U字型に搬送される。給電電極620と電解電極630とは、直流電源634に接続されている。
上記陽極酸化処理したアルミニウム板を、温度35℃、カセイソーダ濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液に表1に示す条件にて浸漬し、ポアワイド処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第2段階の陽極酸化処理を行った。表2に示す条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜厚の陽極酸化皮膜を形成した。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第3段階の陽極酸化処理を行った。表2に示す条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜厚の陽極酸化皮膜を形成した。
〔大径孔部及び小径孔部を有する支持体〕
(D-a)アルカリエッチング処理
アルミニウム板に、カセイソーダ(水酸化ナトリウム)濃度26質量%、アルミニウムイオン濃度6.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度70℃でスプレー管により吹き付けてエッチング処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。後に電気化学的粗面化処理を施す面のアルミニウム溶解量は、1.0g/m2であった。
次に、酸性水溶液中でデスマット処理を行った。デスマット処理に用いる酸性水溶液は、硫酸150g/Lの水溶液を用いた。その液温は30℃であった。デスマット液はスプレーにより吹き付けて、3秒間デスマット処理した。その後、水洗処理を行った。
次に、塩酸濃度14g/L、アルミニウムイオン濃度13g/L、硫酸濃度3g/Lの電解液を用い、交流電流を用いて電解粗面化処理を行った。電解液の液温は30℃であった。アルミニウムイオン濃度は塩化アルミニウムを添加して調整した。交流電流の波形は正と負の波形が対称な正弦波であり、周波数は50Hz、交流電流1周期におけるアノード反応時間とカソード反応時間は1:1、電流密度は交流電流波形のピーク電流値で75A/dm2であった。また、電気量はアルミニウム板がアノード反応に預かる電気量の総和で450C/dm2であり、電解処理は125C/dm2ずつ4秒間の通電間隔を開けて4回に分けて行った。アルミニウム板の対極にはカーボン電極を用いた。その後、水洗処理を行った。
電気化学的粗面化処理後のアルミニウム板を、カセイソーダ濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液を、温度45℃でスプレー管により吹き付けてエッチング処理を行った。電気化学的粗面化処理が施された面のアルミニウムの溶解量は0.2g/m2であった。その後、水洗処理を行った。
次に、酸性水溶液中でのデスマット処理を行った。デスマット処理に用いる酸性水溶液は、陽極酸化処理工程で発生した廃液(硫酸170g/L水溶液中にアルミニウムイオン5.0g/L溶解)を用いた。液温は30℃であった。デスマット液はスプレーに吹き付けて3秒間デスマット処理を行った。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第1段階の陽極酸化処理を行った。表2に示す条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜厚の陽極酸化皮膜を形成した。
上記陽極酸化処理したアルミニウム板を、温度35℃、カセイソーダ濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%のカセイソーダ水溶液に表1に示す条件にて浸漬し、ポアワイド処理を行った。その後、スプレーによる水洗を行った。
図3に示す構造の直流電解による陽極酸化装置を用いて第2段階の陽極酸化処理を行った。表2に示す条件にて陽極酸化処理を行い、所定の皮膜厚の陽極酸化皮膜を形成した。
なお、マイクロポアの平均径(大径孔部及び小径孔部の平均径)は、大径孔部表面及び小径孔部表面を倍率15万倍のFE-SEMでN=4枚観察し、得られた4枚の画像において、400nm×600nmの範囲に存在するマイクロポア(大径孔部及び小径孔部)の径を測定し、平均した値である。なお、大径孔部の深さが深く、小径孔部の径が測定しづらい場合、及び、小径孔部中の拡径孔部の測定を行う場合は、陽極酸化皮膜上部を切削し、その後各種径を求めた。
マイクロポアの深さ(大径孔部及び小径孔部の深さ)は、支持体(陽極酸化皮膜)の断面をFE-SEMで観察し(大径孔部深さ観察:15万倍、小径孔部深さ観察:5万倍)、得られた画像において、任意のマイクロポア25個の深さを測定し、平均した値である。
なお、表2中、第1陽極酸化処理欄の皮膜量(AD)量と第2陽極酸化処理欄の皮膜量(AD)とは、各処理で得られた皮膜量を表す。なお、使用される電解液は、表2中の成分を含む水溶液である。
表5~表8に記載の支持体上に、表5~表8に記載の下記組成の下塗り層塗布液A~Cのいずれかを乾燥塗布量が20mg/m2になるよう塗布して100℃のオーブンで30秒間乾燥し、下塗り層を形成した。
・ポリマー(U-1)〔下記構造〕:0.18部
・ヒドロキシエチルイミノ二酢酸:0.10部
・水:61.4部
・ポリマー(U-1):0.14部
・グルコン酸ナトリウム:0.07部
・界面活性剤(エマレックス710、日本エマルジョン(株)製):0.0016部
・防腐剤(バイオホープL、ケイ・アイ化成(株)製):0.0015部
・水:3.29部
・ポリマー(U-1):0.14部
・キレスト400:0.035部
・キレスト3EAF:0.035部
・界面活性剤(エマレックス710、日本エマルジョン(株)製):0.0016部
・防腐剤(バイオホープL、ケイ・アイ化成(株)製):0.0015部
・水:3.29部
<<モノマーM-1の精製>>
ライトエステル P-1M(2-メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、共栄社化学(株)製)420部、ジエチレングリコールジブチルエーテル1,050部及び蒸留水1,050部を分液ロートに加え、激しく撹拌した後静置した。上層を廃棄した後、ジエチレングリコールジブチルエーテル1,050部を加え、激しく撹拌した後静置した。上層を廃棄してモノマーM-1の水溶液(固形分換算10.5質量%)を1,300部得た。
三口フラスコに、蒸留水を53.73部、以下に示すモノマーM-2を3.66部加え、窒素雰囲気下で55℃に昇温した。次に、以下に示す滴下液1を2時間掛けて滴下し、30分撹拌した後、VA-046B(富士フイルム和光純薬(株)製)0.386部を加え、80℃に昇温し、1.5時間撹拌した。反応液を室温(25℃)に戻した後、30質量%水酸化ナトリウム水溶液を加え、pHを8.0に調整したのち、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-オキシル(4-OH-TEMPO)を0.005部加えた。以上の操作により、ポリマー(U-1)の水溶液を180部得た。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法によるポリエチレングリコール換算値とした重量平均分子量(Mw)は20万であった。
・上記モノマーM-1水溶液:87.59部
・上記モノマーM-2:14.63部
・VA-046B(2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]ジスルフェートジハイドレート、富士フイルム和光純薬(株)製):0.386部
・蒸留水:20.95部
表5~表8に記載の組成の画像記録層塗布液(ただし、上記画像記録層塗布液は、表5~表8に記載の各成分を含み、かつ1-メトキシ-2-プロパノール(MFG):メチルエチルケトン(MEK):メタノール=4:4:1(質量比)の混合溶媒で固形分が6質量%になるように調製した。なお、表5~表8に記載の添加量は、無機層状化合物分散液を除き、固形量を示す。)を支持体又は下塗り層上にバー塗布し、120℃で40秒間オーブン乾燥して、表5~表8に記載の乾燥塗布量の画像記録層を形成した。
画像記録層に使用した各成分を以下に示す。
O-1~O-13:下記化合物(物性値等を下記表4に示す。)
IR-1~IR-10:下記構造の化合物
Int-1~Int-5:下記構造の化合物、なお、TsO-は、トシレートアニオンを表し、Phはフェニル基を表す。
B-1~B-4:下記構造の化合物
M-1:下記化合物
M-2:下記化合物
M-3:ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、サートマー社製SR-399
M-4:ウレタンアクリレート、新中村化学工業(株)製U-15HA
M-5:下記合成方法により合成したモノマー
タケネートD-160N(ポリイソシアネート トリメチロールプロパンアダクト体、三井化学株式会社製、4.7部)、アロニックスM-403(東亞合成(株)製、タケネートD-160NのNCO価とアロニックスM-403の水酸基価が1:1となる量)、t-ブチルベンゾキノン(0.02部)、及びメチルエチルケトン(11.5部)の混合溶液を65℃に加熱した。反応溶液に、ネオスタンU-600(ビスマス系重縮合触媒、日東化成(株)製、0.11部)を加え、65℃で4時間加熱した。反応溶液を室温(25℃)まで冷却し、メチルエチルケトンを加えることで、固形分が50質量%のウレタンアクリレート溶液を合成した。リサイクル型GPC(機器:LC908-C60、カラム:JAIGEL-1H-40及び2H-40(日本分析工業(株)製))を用いて、テトラヒドロフラン(THF)の溶離液にて、ウレタンアクリレート(M-5)溶液の分子量分画を実施した。重量平均分子量は20,000であった。
P-1:ポリビニルアルコール、積水化学工業(株)製エスレックBX-5Z
P-2:ポリビニルアルコール、積水化学工業(株)製エスレックBL10
P-3:下記合成方法により合成された樹脂
三口フラスコに、1-メトキシ-2-プロパノール:78.0部を秤取り、窒素気流下、70℃に加熱した。この反応容器に、ブレンマーPME-100(メトキシジエチレングリコールモノメタクリレート、日本油脂(株)製):52.1部、メチルメタクリレート:21.8部、メタクリル酸:14.2部、ヘキサキス(3-メルカプトプロピオン酸)ジペンタエリスリトール:2.15部、V-601(2,2’-アゾビス(イソ酪酸)ジメチル、和光純薬工業(株)製):0.38部、1-メトキシ-2-プロパノール:54部からなる混合溶液を2時間30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃に昇温し、更に2時間反応を続けた。V-601:0.04部、1-メトキシ-2-プロパノール:4部からなる混合溶液を加え、90℃に昇温して2.5時間反応を続けた。反応終了後、室温まで反応液を冷却した。
上記の反応溶液に1-メトキシ-2-プロパノール:137.2部、4-ヒドロキシテトラメチルピペリジン-N-オキシド:0.24部、グリシジルメタクリレート:26.0部、テトラエチルアンモニウムブロミド:3.0部を加えてよく撹拌した後、90℃にて加熱した。
18時間後、室温(25℃)まで反応溶液を冷却した後、1-メトキシ-2-プロパノール:99.4部を加えて希釈した。
こうして得られたバインダーポリマーP-3は、固形分濃度:23質量%、GPCで測定したポリスチレン換算重量平均分子量は3.5万であった。
S-1~S-8:下記化合物
クルクミン:下記化合物
T-1:トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート
T-2:下記構造の化合物
T-3:ヒドロキシプロピルセルロース、Klucel M、Hercules社製
F-1:アニオン性界面活性剤、ラピゾールA-80、日油(株)製
F-2:フッ素系界面活性剤、メガファック F-781F(DIC(株)製)
F-3:下記化合物
<ポリマー粒子R-1の調製>
・ミクロゲル(ポリマー粒子R-1):2.640部
・蒸留水:2.425部
上記ミクロゲルの調製法を以下に示す。
イソホロンジイソシアネート17.78部(80モル当量)と下記多価フェノール化合物(1)7.35部(20モル当量)との酢酸エチル(25.31部)懸濁溶液に、ビスマストリス(2-エチルヘキサノエート)(ネオスタン U-600、日東化成(株)製)0.043部を加えて撹拌した。発熱が収まった時点で反応温度を50℃に設定し、3時間撹拌して多価イソシアネート化合物(1)の酢酸エチル溶液(50質量%)を得た。
下記油相成分及び水相成分を混合し、ホモジナイザーを用いて12,000rpmで10分間乳化した。得られた乳化物を45℃で4時間撹拌後、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン-オクチル酸塩(U-CAT SA102、サンアプロ(株)製)の10質量%水溶液5.20gを加え、室温で30分撹拌し、45℃で24時間静置した。蒸留水で、固形分濃度を20質量%になるように調整し、ミクロゲルの水分散液が得られた。光散乱法により平均粒径を測定したところ、0.20μmであった。
(成分1)酢酸エチル:12.0部
(成分2)トリメチロールプロパン(6モル当量)とキシレンジイソシアネート(18モル当量)を付加させ、これに片末端メチル化ポリオキシエチレン(1モル当量、オキシエチレン単位の繰返し数:90)を付加させた付加体(50質量%酢酸エチル溶液、三井化学(株)製):3.76部
(成分3)多価イソシアネート化合物(1)(50質量%酢酸エチル溶液として):15.0部
(成分4)ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(SR-399、サートマー社製)の65質量%酢酸エチル溶液:11.54部
(成分5)スルホン酸塩型界面活性剤(パイオニンA-41-C、竹本油脂(株)製)の10%酢酸エチル溶液:4.42部
蒸留水:46.87部
-油相成分の調製-
多官能イソシアネート化合物(PM-200:万華化学社製):6.66gと、三井化学(株)製の「タケネート(登録商標)D-116N(トリメチロールプロパン(TMP)とm-キシリレンジイソシアネート(XDI)とポリエチレングリコールモノメチルエーテル(EO90)との付加物(下記構造)」の50質量%酢酸エチル溶液:5.46gと、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(SR-399、サートマー社製)の65質量%酢酸エチル溶液:11.24gと、酢酸エチル:14.47gと、竹本油脂(株)製のパイオニン(登録商標)A-41-C:0.45gを混合し、室温(25℃)で15分攪拌して油相成分を得た。
水相成分として、蒸留水47.2gを準備した。
油相成分に水相成分を添加して混合し、得られた混合物を、ホモジナイザーを用いて12,000rpmで16分間乳化させて乳化物を得た。
得られた乳化物に蒸留水16.8gを添加し、得られた液体を室温で10分撹拌した。
次いで、撹拌後の液体を45℃に加熱し、液温を45℃に保持した状態で4時間撹拌することにより、上記液体から酢酸エチルを留去した。次いで、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン-オクチル酸塩(U-CAT SA102、サンアプロ(株)製)の10質量%水溶液5.12gを加え、室温で30分撹拌し、45℃で24時間静置した。蒸留水で、固形分濃度を20質量%になるように調整し、ポリマー粒子R-2の水分散液が得られた。R-2の体積平均粒径はレーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置LA-920((株)堀場製作所製)により測定したところ、165nmであった。
4つ口フラスコに、分散ユニット:下記化合物B-1(n=45):10.0部、蒸留水85.0部、及びn-プロパノール240.0部を加えて、窒素雰囲気下70℃で加熱撹拌した。
次に、4つ口フラスコに、予め混合された下記化合物A-1:20.0部、下記化合物A-2:70.0部及び2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.7部の混合物を2時間かけて滴下した。
滴下終了後5時間そのまま反応を続けた後、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.5部を添加し、80℃に昇温した。6時間おきに2,2’-アゾビスイソブチロニトリルを0.4部ずつ添加し、計19時間反応させた。
反応液を室温(25℃)に放冷し、ポリマー粒子R-3の分散液(固形分23%)を得た。
また、ポリマー粒子R-3の分散性について、既述の方法で確認したところ、樹脂粒子R-3は、水分散性を有する粒子であって、有機溶媒分散性を有する粒子であった。
3つ口フラスコに蒸留水350部、化合物A-1 50部、化合物A-2 20部、化合物A-3 20部、化合物B-1(n=45) 10部を加え、窒素雰囲気下で70℃に昇温した。次に過硫酸カリウム(KPS)を1.0部添加し3時間加熱撹拌した後に、95℃に昇温し4時間反応させた。反応液を室温(25℃)に放冷し、ポリマー粒子R-4の水分散液(固形分22%)を得た。ポリマー粒子R-4の平均粒径は142nmであった。
3つ口フラスコにイオン交換水288部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6部、A-1 0.5部、及び、A-2 0.2部添加し、窒素雰囲気下、75℃、200rpmで15分間撹拌及び乳化した。
過硫酸カリウム(KPS)0.15部、イオン交換水7部を添加し80℃で30分加熱撹拌した。
A-1 24.7部、A-2 12.8部、及び、A-4 6.7部を3時間かけて滴下した後、1時間加熱撹拌を継続した。反応液を室温(25℃)に放冷し、ポリマー粒子R-5の水分散液(固形分13%)を得た。ポリマー粒子R-5の平均粒径は40nmであった。
下記オーバーコート層塗布液(1)(ただし、オーバーコート層塗布液(1)は、表5~表8に記載の各成分を含み、かつイオン交換水で固形分が6質量%になるように調製した。)を画像記録層上にバー塗布し、120℃で60秒間オーブンにて乾燥して、表5~表8に記載の乾燥塗布量のオーバーコート層を形成した。
<<無機層状化合物分散液の調製>>
イオン交換水193.6部に合成雲母(ソマシフME-100、コープケミカル(株)製)6.4部を添加し、ホモジナイザーを用いて平均粒径(レーザー散乱法)が3μmになるまで分散した。得られた分散粒子のアスペクト比は100以上であった。
wIR-1~wIR-3:下記化合物
WP-1:ポリビニルアルコール、シグマアルドリッチ社製Mowiol 4-88
WP-2:ポリビニルアルコール、シグマアルドリッチ社製Mowiol 8-88
WP-3:下記樹脂
WP-4:セルロース、信越化学工業(株)製メトローズ60SH-15
WP-5:ポリビニルアルコール、三菱ケミカル(株)製ゴーセノールL-3266、けん化度86%~89%以上
WP-6:セルロース、信越化学工業(株)製メトローズSM04
WP-7:下記樹脂(Mw=30,000)
L-1:ポリ塩化ビニリデン水性ディスパージョン、Solvin社製Diofan(登録商標) A50
L-2:スチレン-アクリル樹脂、日本ペイント・インダストリアルコーティングス(株)製FS-201
L-3:スチレン-アクリル樹脂、日本ペイント・インダストリアルコーティングス(株)製FS-102
表5~表8に記載の通り、それぞれ支持体及び上記各層の形成方法に従って、実施例1~38、及び、比較例1~6の平版印刷版原版をそれぞれ作製した。
上記のようにして作製した平版印刷版原版を、赤外線半導体レーザー搭載のKodak社製Magnus800 Quantumにて、出力27W、外面ドラム回転数450rpm、解像度2,400dpi(dot per inch、1inchは2.54cm)の条件で露光(照射エネルギー110mJ/cm2相当)した。露光画像にはベタ画像、AMスクリーン(Amplitude Modulation Screen)3%網点のチャート、及び、FMスクリーン(Frequency Modulation Screen)20%網点のチャートを含むようにした。
得られた露光済み原版を現像処理することなく、菊判サイズのハイデルベルグ社製印刷機SX-74のシリンダーに取り付けた。本印刷機には、不織布フィルターと温度制御装置を内蔵する容量100Lの湿し水循環タンクを接続した。湿し水S-Z1(富士フイルム(株)製)2.0%の湿し水80Lを循環装置内に仕込み、印刷インキとしてT&K UV OFS K-HS墨GE-M((株)T&K TOKA製)を用い、標準の自動印刷スタート方法で湿し水とインキを供給した後、毎時10,000枚の印刷速度で特菱アート(連量:76.5kg、三菱製紙(株)製)紙に500枚印刷を行った。
上記機上現像において、非画像部にインキが転写しない状態になるまでに要した印刷用紙の枚数を機上現像性として計測した。計測結果は表5~表8に記載した。上記枚数が少ないほど、機上現像性が良好であるといえる。
上述した機上現像性の評価を行った後、更に印刷を続けた。印刷枚数を増やしていくと徐々に画像部が磨耗するため印刷物上のインキ濃度が低下した。印刷物におけるAMスクリーン3%網点の網点面積率をグレタグ濃度計(GretagMacbeth社製)で計測した値が、印刷500枚目の計測値よりも1%低下したときの印刷部数を刷了枚数として耐刷性を評価した。印刷枚数が5万枚の場合を100とする相対耐刷性により評価した。数値が大きいほど、耐刷性が良好である。評価結果は表5~表8に記載した。
相対耐刷性=(対象平版印刷版原版の印刷枚数)/50,000×100
インキとして特色インキEpple Pantone Blau 072C(Epple社製インキ)を用いた以外は、上記UV耐刷性と同様に印刷を行った。1万枚目の印刷用紙をサンプリングし、20%FM網点部のインキ濃度をグレタグ濃度計で調べた。その測定値(小数点2桁目は四捨五入した。)を基に特色インキ着肉性の評価を次の指標で表5~表8に示す。
-評価基準-
A:インキ濃度1.8~1.9:全くインキ濃度低下なく、インキ着肉性良好
B:インキ濃度1.5~1.7:ややインキ濃度低下しているが許容レベル
C:インキ濃度1.0~1.4:はっきりとインキ濃度低下しており、許容できないレベル
D:インキ濃度0.9以下:インキ濃度低下著しく劣悪
調整版(富士フイルム(株)製XP-F)を用いて、適正な水インキバランスの調整した後、1,000枚印刷した。その後、調整版を外し、ブランケットを洗浄した。続いて、インキ壺キーをゼロに設定する。調整時に使用した湿し水を捨て、新たに湿し水を投入した。その際、湿し水の循環系を停止し、ゴム栓で排出口を閉じた。
次に、下記X1~X3の動作を10回繰り返した。
X1:作製した平版印刷版原版(未露光版)をマニュアルプレダンプニングで水着け50回行った。
X2:水着け50回実施後、しらおい(上質紙、日本製紙(株)製)に100枚印刷した。
X3:版を外した。
また、印刷条件を以下に示す。
印刷機:(株)小森コーポレーション製リスロン印刷機LS26/104
インキ:UVインキ((株)T&K TOKA製UV CORE TYPE-AJ黄)
湿し水:PRESSMAX S-Z1 2%(富士フイルム(株)製)
プレダンプニング:50回
その後、ゴム栓を抜いて、湿し水を回収し、湿し水の透視度で濁りをした。透視度は、JIS K0102(2019)に準じて測定し、以下の基準で評価した。評価結果は表5~表8に記載した。
-評価基準-
A:透視度8cm以上
B:透視度5cm以上8cm未満
C:透視度5cm未満
表5~表8に記載した結果から、実施例に係る平版印刷版原版は、比較例に係る平版印刷版原版と比べて、UV耐刷性、機上現像性、及び、湿し水濁り抑制性に優れた平版印刷版原版が得られることがわかる。また、本開示に係る平版印刷版原版は、着肉性にも優れた平版印刷版が得られることがわかる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び、技術規格は、個々の文献、特許出願、及び、技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (29)
- 支持体、画像記録層、及び、オーバーコート層をこの順で有し、
前記オーバーコート層が、無機化合物を含まないか、無機化合物の含有量が、前記オーバーコート層の全質量に対し、0質量%を超え1質量%未満であり、
前記画像記録層が、赤外線吸収剤、重合開始剤、重合性化合物、及び、オイル剤を含む
機上現像型平版印刷版原版。 - 前記オイル剤が、沸点が300℃以上であるオイル剤を含む請求項1に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オイル剤が、異なる構造を有する2種以上のオイル剤を含む請求項1又は請求項2に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オイル剤のclogP値が、5.0以上である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オイル剤が、芳香環を有するオイル剤を含む請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オイル剤が、リン原子を有するオイル剤を含む請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記重合開始剤が、電子供与型重合開始剤を含む請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記電子供与型重合開始剤が、ボレート化合物である請求項7に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記赤外線吸収剤のHOMO-前記電子供与型重合開始剤のHOMOの値が、0.70eV以下である、請求項7又は請求項8に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記重合開始剤が、電子受容型重合開始剤を含み、
前記電子受容型重合開始剤のLUMO-前記赤外線吸収剤のLUMOの値が、0.70eV以下である請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。 - 前記重合性化合物が、7官能以上の重合性化合物を含む請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記重合性化合物が、10官能以上の重合性化合物を含む請求項1~請求項11のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記画像記録層が、ポリマー粒子を更に含む請求項1~請求項12のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オーバーコート層が、親水性ポリマーを含む請求項1~請求項13のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記親水性ポリマーが、セルロース誘導体を含む請求項14に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記重合性化合物が、2官能以下の重合性化合物を含む請求項1~請求項15のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記画像記録層が、ポリビニルブチラールを更に含む請求項1~請求項17のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オーバーコート層が、疎水性ポリマーを含む請求項1~請求項18のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記疎水性ポリマーが、疎水性ポリマー粒子である請求項19に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記オーバーコート層が、変色性化合物を更に含む請求項1~請求項20のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記変色性化合物が、赤外線露光に起因して分解する分解性化合物を含む請求項21に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記変色性化合物が、シアニン色素である請求項21又は請求項22に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 前記変色性化合物が、下記式1-1で表される化合物である請求項21~請求項23のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
式1-1中、R1は下記式2-1~式4-1のいずれかで表される基を表し、R11~R18はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、-Ra、-ORb、-SRc、又は-NRdReを表し、Ra~Reは、それぞれ独立に、炭化水素基を表し、A1、A2及び複数のR11~R18が連結して単環又は多環を形成してもよく、A1及びA2はそれぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、又は、窒素原子を表し、n11及びn12はそれぞれ独立に、0~5の整数を表し、但し、n11及びn12の合計は2以上であり、n13及びn14はそれぞれ独立に、0又は1を表し、Lは酸素原子、硫黄原子、又は、-NR10-を表し、R10は、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表し、Zaは電荷を中和する対イオンを表す。
式2-1~式4-1中、R20、R30、R41及びR42はそれぞれ独立に、アルキル基又はアリール基を表し、Zbは電荷を中和する対イオンを表し、波線は、前記式1-1中のLで表される基との結合部位を表す。 - 前記変色性化合物が、下記式1-2で表される化合物である請求項21~請求項24のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
式1-2中、R1は上記式2~式4のいずれかで表される基を表し、R19~R22はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、-Ra、-ORb、-CN、-SRc、又は、-NRdReを表し、R23及びR24はそれぞれ独立に、水素原子、又は、-Raを表し、Ra~Reはそれぞれ独立に、炭化水素基を表し、R19とR20、R21とR22、又は、R23とR24は、連結して単環又は多環を形成してもよく、Lは、酸素原子、硫黄原子、又は、-NR10-を表し、R10は、水素原子、アルキル基、又は、アリール基を表し、Rd1~Rd4、W1及びW2は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基を表し、Zaは電荷を中和する対イオンを表す。 - 前記変色性化合物が、下記式1-3~式1-7のいずれかで表される化合物である請求項21~請求項25のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版。
式1-3~式1-7中、R1は上記式2-1~式4-1のいずれかで表される基を表し、R19~R22はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、-Ra、-ORb、-CN、-SRc、又は、-NRdReを表し、R25及びR26はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は-Raを表し、Ra~Reはそれぞれ独立に、炭化水素基を表し、R19とR20、R21とR22、又は、R25とR26は、連結して単環又は多環を形成してもよく、Lは、酸素原子、硫黄原子、又は、-NR10-を表し、R10は、水素原子、アルキル基、又は、アリール基を表し、Rd1~Rd4、W1及びW2はそれぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基を表し、Zaは電荷を中和する対イオンを表す。 - 前記式1-2~式1-7におけるW1及びW2はそれぞれ独立に、置換基を有するアルキル基であり、かつ、前記置換基として、-OCH2CH2-、スルホ基、スルホ基の塩、カルボキシ基、又は、カルボキシ基の塩を少なくとも有する基である請求項25又は請求項26に記載の機上現像型平版印刷版原版。
- 請求項1~請求項27のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版を画像様に露光する工程と、
印刷機上で印刷インキ及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して非画像部の画像記録層を除去する工程と、を含む平版印刷版の作製方法。 - 請求項1~請求項27のいずれか1項に記載の機上現像型平版印刷版原版を画像様に露光する工程と、
印刷インキ及び湿し水よりなる群から選ばれた少なくとも一方を供給して印刷機上で非画像部の画像記録層を除去し平版印刷版を作製する工程と、
得られた平版印刷版により印刷する工程と、を含む平版印刷方法。
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