JP2900423B2 - 印刷用版材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は印刷用版材の改良に関する。特に、油性イン
キを使用してなす活版印刷用の平版を製造する材料とし
て使用される平版用版材の改良に関する。

〔従来の技術〕

活版印刷に使用する版は、凸版・平版・凹版に分類さ
れる。凸版は、油性インキが付着する領域のみが凸状に
突出しており、その凸状に突出している領域のみで印字
がなされる版であり、一般の印刷に使用され、耐刷力
（印刷可能回数）が大きいという特徴を有する。平版
は、版の面は平面であるが、印字がなされる領域のみが
感脂性領域とされており、この領域のみに油性インキが
付着し、その他の領域は非感脂性領域とされて、この領
域には油性インキが付着しないようにされており、感脂
性領域のみによって印字がなされる版であり、耐刷力
（印刷可能回数）は小さいが、製版費用が安いという特
徴を有する。凹版は、印字がなされる領域のみが凹部と
されており、この凹部に油性インキを充填して、大量の
油性インキで印字する版であり、印字画線が盛り上がる
ことになるので、迫力の大きい印字画線が得られるとい
う特徴を有する。本願発明は、上記のとおり、油性イン
キを使用してなす活版印刷用の平版を製造する材料とし
て使用される印刷用版材の改良である。平版印刷法にお
いては、印刷される画像のパターンに対応して、版材の
一部領域上に例えば水酸化アルミニウム等の膠質物等よ
りなる感脂性領域（親油性領域・インキ受容領域）とア
ラビヤゴムやシリコーンゴム・フッ素樹脂等よりなる不
感脂性領域（疎油性領域・インキ反撥領域）とを形成
し、前者は油性印刷インキは受け付けるが、後者は油性
印刷インキを反発すると云う性質を利用するものであ
る。このように、平版は、印字領域が感脂性領域とされ
ており、非印字領域が非感脂性領域とされているが、こ
の選択的領域分割は、永久的なものでなければならな
い。活版印刷は、単一の版を使用して極めて多数枚の印
刷を実行しなければならないからである。そして、この
耐刷力（印刷可能回数）は、特定の領域が如何に長い期
間感脂性または非感脂性に保持されるかによって決まる
ものであるが、平版を評価する重要な評価項目である。
よって、特定の領域を永久的に感脂性または非感脂性に
変化・保持しうることは、平版用の材料にとっては、極
めて重要な特性である。

平版印刷法は、石版印刷法から発達したものであり、
初期の製版法には主に手工業的技法が使用されていた
が、写真技術の開発により写真製版法が開発され、感光
材料の進歩・金属版の利用・印刷機械の発達等により写
真平版法が利用されるようになった。以下、従来技術に
係る写真平版法について図面を参照しつゝ説明する。

第３図参照 図において、５は金属基板であり、例えば亜鉛・アル
ミニウム等の平版が使用される。６は紫外線等の照射に
よって上記の基板面上に焼付けられた感光体層であり、
この感光体層６を形成するためには、上記の基板５の面
を研磨し、整面液をもって整面（研磨泥や酸化膜の除去
等）した後、重クロム酸塩類等を有機物質のコロイド水
溶液に混合溶解した感光液を塗布して未露光感光体層を
形成し、印刷画像のパターンに対応する領域または対応
しない領域を露光して、この露光されて感光した領域の
みを変質し、現像をなして、露光された領域または露光
されなかった領域（印刷画像のパターンに対応する領
域）のみに感光体層６を残留する。７は現像インキ層で
あり、この現像インキ層７は上記の現像工程後基板５の
全面に薄く塗布された現像インキ層のうち、その後工程
としての水洗工程によって流されずに印刷画像のパター
ンに対応する領域に残った現像インキ層である。この現
像インキ層７の領域が感脂性（親油性・インキ受容性）
領域を構成し、印刷インキの受容層となる。８は上記の
現像工程によって感光体層が除去され、さらに、水洗工
程によって現像インキ層が除去されて露出した金属面に
吸着させた親水性コロイド物質例えばアラビアゴムの層
である。この領域が脂肪性の印刷インキの吸着を防止す
る不感脂性（疎油性・インキ反撥性）領域を構成し、印
刷インキの反撥層となる。

上記の工程をもって製造した平版を使用して平版印刷
を実行するには、まず、上記の平版に湿し水工程をなし
て、不感脂性（疎油性・親水性・インキ反撥性）領域よ
りなる印刷インキ反撥層の表面に水を付着し、次に、感
脂性（親水性・インキ受容性）領域よりなる印刷インキ
受容層の表面のみにインキを付着し、第３に、このイン
キを紙等に転写する。

伝統的な平版印刷法は、以上に述べたとうり、水の使
用を前提としていたので、いくらか工程的不利益を避け
られなかった。この欠点を改良するために開発された平
版印刷法が、所謂水無し平版印刷法または乾式平版印刷
法であり、湿し水を使用しない平版印刷法である。この
水無し平版印刷法は、古くはアマルガムのインキ反撥性
を利用したパントンプロセスがあったが、現在では、大
日本印刷（株）と東レ（株）がそれぞれ独自に開発した
シリコーンゴムのインキ反撥性を利用した水無し平版印
刷法が知られている。前者はシリコーンゴム自体に感光
性を持たせており、後者はフォトポリマーによる光接着
を画像形成に応用している。また、最近では1980年にシ
カゴで開催されたプリント′80で3M社がインキ反撥性物
質としてフッ素樹脂を用いた“Dry Duplicating Syste
m"を発表している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記したとおり、平版印刷法は石版印刷法から出発
し、写真平版印刷法に至り、印刷精度の向上、印刷工程
の簡略化等が達成され、大いに進歩した。しかし、上記
のとおり、従来技術に係る平版の製造工程に使用される
感光液は、その主体が有機物質のコロイド水溶液であ
り、その粒子が大きく、印刷画像の解像度は必ずしも満
足すべきものではなく、また、所謂水無し平版印刷法ま
たは乾式平版印刷法に使用される平版の不感脂性（疎油
性・インキ反撥性）領域をなす材料には、シリコーンゴ
ムや、フッ素樹脂が使用されており、必ずしも満足すべ
きものではないにも拘わらず、このインキ反撥性領域を
なす材料を改善しないかぎり、さらに特性を向上する技
術開発の可能性が乏しいと云う欠点が避けがたい。その
ため、版材価格をさらに低廉にし、印刷工程をさらに簡
略化し、解像度・精度をさらに向上し、さらに特性を向
上する技術開発の限界を排除するため、従来技術が依拠
する技術思想とは異なる技術思想に依拠する平版版材の
開発が望まれていた。

本発明の目的は、この要請に応えることにあり、従来
技術が依拠する技術思想とは異なる技術思想に依拠する
平版用版材を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本願発明は、ポリシランが300〜400nmの紫外線に感光
すると、感脂性物質から非感脂性物質に永久的に変化し
て永久的にその状態に保持されるという性質を利用した
ものであり、その構成は、基板（１）の上にポリシラン
の膜（２）が形成されている印刷用版材であり、この印
刷用版材は、300〜400nmの紫外線を使用して上記のポリ
シランの膜（２）を部分的に感光し、感光された領域を
感脂性領域から非感脂性領域に転換することにより、油
性インキを使用してなす印刷用の平版を製造する材料す
なわち中間体として使用されるものである。

本発明に係る印刷用版材を構成する感光体層の材料で
あるポリシランは、一般に、重合体、特に次式をもって
示す。ホモポリマー、コポリマー、または、ターポリマ
ーを包含する。

但し、 式中、R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、および、R₆は、アルキル
基、アリール基、置換アルキル基、置換アリール基、お
よび、アルコキシ基からなる群より選ばれ、ｍ、ｎ、お
よび、ｐは、全ポリマー組成中の上記各モノマーユニッ
トの割合を示す数（モル％：以下％と省略する。）であ
り、ｍ＋ｎ＋ｐの総計は100％に等しく、ｍ、ｎ、また
は、ｐは、各々０〜100％でありうる。上記ポリシラン
のモノマーユニットは、いずれも重合体全体にランダム
に分布しているか、または、変化量のブロック状であ
る。このポリシランの重量平均分子量は、好ましくは1,
000以上であり、更に好ましくは、下限は上記同様1,000
であるが、上限は2,000,000である。

また、上記一般式のＲで代表される置換基におけるア
ルキル基の例には、１個の炭素原子乃至約24個の炭素原
子、好ましくは、１〜８個の炭素原子を有する直鎖状ま
たは枝分れアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチ
ル基、ノニル基、デシル基、ペンタデシル基、ステアリ
ル基、または、アリル基を包含する不飽和アルキル基、
および、他の同様な置換アルキル基がある。特に好まし
いアルキル基は、メチル基、エチル基、プロピル基、お
よび、ブチル基である。アリール置換基は６〜約24個の
炭素原子を有するものであり、フェニル基、ナフチル
基、および、アンスリル基等がある。これらのアルキル
基およびアリール基は、アルキル基、アリール基、ハロ
ゲン基、ニトロ基、アミノ基、アルコキシ基、シアノ
基、および、他の関連置換基で置換できる。

アルコキシ基の例は、メトキシ基、エトキシ基、プロ
ボキシ基、ブトキシ基、および、他の同様な置換基の如
き１〜約10個の炭素原子を有するものである。

本発明に係る印刷用版材を構成する感光体層の材料と
して有効であり、前述の一般式に含まれるポリシランの
具体的な例には、ポリ（メチルフェニル）シラン、ポリ
（メチルフェニルシリレン−コ−ジメチル）シラン、ポ
リ（フェニルエチル）シラン、ポリ（ｐ−トリルメチ
ル）シラン、ポリ（ジフェニルシリレン−コ−フェニル
メチル）シラン等のフェニル基を有するポリシラン、ポ
リ（シクロヘキシルメチル）シラン、ポリ（ターシャリ
ーブチルメチル）シラン、ポリ（ｎ−プロピルメチル）
シラン、ポリ（シクロトリメチレン）シラン、ポリ（シ
クロテトラメチレン）シラン、ポリ（シクロペンタメチ
レン）シラン、ポリ（ジ−ｔ−ブチルシリレン−コ−ジ
メチル）シラン、ポリ（シアノエチルメチル）シラン、
ポリ（２−アセトキシエチルメチル）シラン、ポリ（２
−カルボメトキシエチルメチル）シラン等があり、フェ
ニル基を有するポリシランが特に好ましい。

これらのポリシランは、公知の方法で合成することが
できる（例えば、R.C.West,Comprehensive Organic Che
mistry,Vol.2,Chapter 9.4,P.365〜387（1982）,edited
by G.Wilkinson et al.,Pergamon Press,New York）。

本発明に係る印刷用版材を使用して製造した平版は、
湿し水を使用する通常の平版印刷法に使用しうることは
勿論であるが、所謂水無し平版印刷法または乾式平版印
刷法にも使用しうると云う利益がある。

また、本発明に係る印刷用版材を構成する感光体層と
同様に機能しうる感光体層の材料として、下記の材料が
挙げられる。

イ．ポリビニルカルバゾール ロ．アミン誘導体 例えば、構造式を下記するトリフェニルアミン誘導体 ハ．ヒドラゾン誘導体 例えば、構造式を下記するヒドラゾン誘導体 ニ．ピラゾリン誘導体 例えば、構造式を下記するピラゾリン誘導体 これらの感光体層の材料はいづれも公知の方法で合成
することができる。

上記いずれの材料を使用しても、本発明に係る印刷用
版材に特有の効果とおゝむね同様の効果が得られること
は実験的に確認されているが、特にポリシランが好まし
いことが実験的に確認されている。また、各材料は単独
で用いても、併用しても差し支えない。また、更に、こ
れらの材料に２、４、７−トリニトロ−９−フルオレノ
ン、ｍ−ジシアノベンゼン、テトラシアノエチレン等を
副次剤として含有させることもできる。これらの副次剤
の含有量は、好ましくは50％以下、更に好ましくは20％
以下である。

これらの感光体層は、上記いづれの材料を使用する場
合でも、公知の方法で形成することができる。例えばロ
ールコーティング法等が使用可能である。

上記いづれの材料を使用する場合でも、これらの感光
体層を有する印刷用版材を構成する感光体層の膜厚は数
μｍ〜数十μｍが好ましい。

また、これらの印刷用版材を構成する基板としては、
紙・ポリエステル・ポリイミド等が使用可能である。

〔作用〕

本願発明は、ポリシランに300〜400nmの紫外線を照射
すると、その紫外線が照射された領域が、感脂性（親油
性・油性インキ受容性）から非感脂性（疎油性・油性イ
ンキ反撥性）が永久的に変化するという新たに発見され
た自然法則を利用したものである。この自然法則の発見
は莫大な数の実験結果にもとづいて確認されているが、
感脂性（親油性・インキ受容性）から不感脂性（疎油性
・インキ反撥性）に転換する化学機構については、現在
鋭意研究をなしているにもかゝわらず、只今のところ、
遺憾ながら、必ずしも明らかではない。

本発明に係る印刷用版材を使用して製造した平版は、
湿し水を使用する通常の平版印刷法に使用しうることは
勿論であるが、所謂水無し平版印刷法または乾式平版印
刷法にも使用しうると云う利益がある。

なお、ポリシランの他、ポリビニルカルバゾール・ア
ミン誘導体・ヒドラゾン誘導体・ピラゾリン誘導体等の
材料においても、同様の特性が実験的に確認されてい
る。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、本発明の１実施例に係る印刷
用版材について説明する。

第１図参照 版材用基材となる厚さが1mmである紙１の表面に、メ
チルフェニルジクロロシランを原材料としてなすWestら
の方法を使用して、トルエン中で金属ナトリウムを用い
て重合して得られた重量平均分子量が約10,000であるポ
リシランをベンゼンに溶解させ、ロールコート法を使用
して塗布した後、乾燥して、厚さが10μｍである感光体
層２を形成してなる平版用版材を製造した。

第２図参照 このようにして製造した平版用版材１・２の感光体層
２の上に、印刷画像を代表するフォトマスタ３を対向さ
せ、このフォトマスタ３が対向されている面に紫外線４
（波長300〜400nm）を照射して、感光体層２の照射領域
を、感脂性（親油性・インキ受容性）から不感脂性（疎
油性・インキ反撥性）に転換して、平版を製造する。図
において、21は、上記の紫外線照射工程において露光さ
れなかった領域（印刷画像パターンの黒色の領域）を代
表する感脂性（親油性・インキ受容性）領域であり、22
が上記の紫外線照射工程において露光されて、不感脂性
（疎油性・インキ反撥性）領域に転換された領域（印刷
工程において、白紙のまゝ残る領域）である。

この平版は、湿し水を使用する通常の平版印刷法に使
用しうることは勿論であるが、所謂水無し平版印刷法ま
たは乾式平版印刷法にも使用しうると云う利益がある。

なお、上記のとうり、感光体層２の材料として、メチ
ルフェニルジクロロシラン等のポリシランを、ポリビニ
ルカルバゾール、アミン誘導体の１種であるトリフェニ
ルアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体等に替えて印刷用版
材を製造しても、いづれの場合も、おゝむね同様の作用
効果のあることが確認されている。

たゞ、上記のうち、ある物は、紫外線照射によって親
水性・インキ受容性にはなるが、必ずしもすぐれた疎油
性・インキ反撥性を示さないので、少なくとも、湿し水
工程を有する平版印刷法用版材としては十分使用可能で
あるが、これらは水無し平版用版材としては、必ずしも
十分満足すべき結果が得られるとは限らない。しかし、
上記いづれも、少なくとも湿し水工程を有する平版印刷
法用版材としては十分使用可能であることは、十分実験
的に立証されている。

〔発明の効果〕

以上説明せるとおり、本発明に係る印刷用版材は、紙
等の基板上に膜厚が数μｍ〜数十μｍであるポリシラン
の感光体層が形成される平版用版材であり、従来技術に
係る印刷用版材とは全く異なる技術思想に依拠する版材
である。この版材上にフォトマスクを対向させて紫外線
等のエネルギー線を照射するのみで、印刷画像パターン
に対応して、感脂性（親油性・インキ受容性）領域中に
不感脂性（疎油性・インキ反撥性）領域を形成すること
ができ、その結果、平版を実現できるので、 イ．版材価格が低廉であり、 ロ．印刷工程が簡略であり、 ハ．解像度が向上しており、 ホ．今後の改良の可能性が大きい 印刷用版材を提供することができる。この印刷用版材
を使用して製造した平版は、湿し水を使用する通常の平
版印刷法に使用しうることは勿論であるが、所謂水無し
平版印刷法または乾式平版印刷法にも使用しうると云う
利益がある。

なお、本発明に係る印刷用版材の要旨に係る感光体層
の材料としてのポリシランに替えて、ポリビニルカルバ
ゾール、アミン誘導体の１種であるトリフェニルアミン
誘導体、ヒドラゾン誘導体等を使用しても、おゝむね、
同様の効果があることが確認されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例に係る平版用版材の断面図
である。 第２図は、本発明の１実施例に係る平版用版材に紫外線
を照射して、印刷画像パターンに対応して、インキ受容
性層中にインキ反撥性層を形成する工程の説明図であ
る。 第３図は、従来技術に係る平版の断面図である。 １……紙よりなる版材用基材、２……感光体層、21……
感脂性（親油性・インキ受容性）領域、22……不感脂性
（疎油性・インキ反撥性）領域、３……フォトマスク、
４……紫外線、５……金属基板、６……焼付けられた感
光体層、７……現像インキ、８……親水性コロイド物質
（例えばアラビアゴム）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板（１）の上にポリシランの膜（２）が
   形成されてなり、 該ポリシランの膜（２）を部分的に感光し、感光された
   領域を感脂性領域から非感脂性領域に転換して、油性イ
   ンキを使用してなす印刷用の平版を製造する材料として
   使用される 印刷用版材。