JPH0328699B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインキ転移性の改良された感光性樹脂
凹版材に関するものである。

凹版材を使用するグラビア印刷は、まず版面に
インキを全面に載せ、版面に付着したインキをド
クターナイフで掻き取つて凹部のみにインキを保
持せしめ、かかる凹部のインキを被印刷物に転写
することによつて実施されている。

また、グラビア印刷の変形としてタンポ印刷ま
たはタコ印刷と呼ばれている曲面印刷が行なわれ
ている。これはグラビア印刷と同じく凹版材の版
面上にインキを全面に載せ、ドクターナイフで掻
き取つて凹部にインキを保持せしめ、そのインキ
をシリコーンゴム等の柔軟なパツド面に転写せし
めて、最後に該パツドのインキ付着面を曲面形状
の被印刷体に圧着することによつてインキを転写
するという、グラビアドライオフセツト印刷であ
り、スクリーン印刷に比較してシヤープでかつ再
現性の良い印刷が可能である。

これらのグラビア版材の作製は、銅および鉄な
どの金属から成る板やシリンダーを彫刻して凹部
を形成したり、塩化第２鉄溶液などを使用するエ
ツチングで凹部を形成する方法がとられている。
このうち彫刻法は手工芸的な高度の熟練が必要で
あり、エツチング法は廃液の公害防止処理に加え
て凹部の深度制御がむずかしく製版に長時間を要
するという欠点がある。このような欠点を改良す
るために感光性樹脂を利用した網グラビア法が提
案（例えば特開昭52−32704号公報）されており、
通常の製版によつて未露光部分を現像液で完全に
溶出し凹部を形成させる方法であり、作業は簡便
で常に一定した品質の版材が得られるという利点
がある。しかしながら、上記の版材を実際の印刷
に使用すると凹部からのインキの抜けが悪く、転
移量が不足し、かつ不均一であるという問題が発
生する。この原因は、凹部の底面が接着処理を施
した支持体表面であり、該表面とインキの親和性
が過大であるためである。すなわち支持体として
使用される鉄、アルミニウムなどの金属やポリエ
ステルフイルムなどのプラスチツクの上に感光性
樹脂を設ける際には、接着力を高めるために支持
体表面の接着処理が必要である。この処理は鉄で
はリン酸亜鉛処理、アルミでは砂目立て処理およ
び陽極酸化処理などが行なわれ、プラスチツクス
では表面マツト化処理とコロナ放電処理が単独ま
たは併用して行なわれる。このような処理によつ
て感光層との接着が改良される反面、インキによ
る濡れが飛躍的に良化し、版材の凹部底面のイン
キ保持が強すぎて凹部から被印刷物あるいはタコ
印刷のパツドへのインキの転移性が著しく悪くな
る。また支持体表面に接着層を設ける処理を施し
た場合には、版材の凹部底面は接着層であり、接
着成分の分子凝集力が比較的小さいためにインキ
に接触するとインキビヒクルおよび溶剤によつて
膨潤を起こし凹部の変形に加えてインキが過度に
保持され、インキの転移性が極端に悪化し所定量
の印刷を完了できないこともある。

本発明者らは、感光性樹脂を利用し、凹版の耐
久性とインキ転移性の改良について鋭意検討した
結果、本発明の特定構成が効果的であることを見
出した。

本発明の構成は、 (1) 表面に接着処理を施した支持体上に厚さ５〜
100μmの感光性樹脂層を積層してなる感光性樹
脂凹版材において、前記支持体と前記感光性樹
脂層との間に、前記感光性樹脂層を形成する樹
脂との親和性を有する樹脂によつて形成された
インキ転移層が設けられ、該インキ転移層の前
記感光性樹脂と接する表面が三次元架橋により
硬化されてなることを特徴とする感光性樹脂凹
版材。

(2) インキ転移層の厚さが２〜100μmであること
を特徴とする前記(1)に記載の感光性樹脂凹版
材。

(3) 感光性樹脂層およびインキ転移層がともにポ
リアミド系重合体組成物であり、インキ転移層
が三次元架橋により硬化されてなることを特徴
とする前記(1)に記載の感光性樹脂凹版材。

(4) ポリアミド系重合体組成物がポリアミド系重
合体を20〜90重量％含有してなることを特徴と
する前記(3)に記載の感光性樹脂凹版材。

(5) 感光性樹脂層およびインキ転移層がともにケ
ン化ポリ酢酸ビニル系組成物であり、インキ転
移層が三次元架橋により硬化されてなることを
特徴とする前記(1)に記載の感光性樹脂凹版材。

(6) インキ転移層が、感光性樹脂組成物で形成さ
れ光硬化が施された樹脂層からなることを特徴
とする前記(1)に記載の感光性樹脂凹版材。

にある。

本発明の感光性樹脂凹版材の一実施態様を示す
図面を用いて説明する。第１図において１は支持
体であり、その表面に接着処理を施した層１′が
存在する。２は本発明の特徴であるインキ転移層
であり、３は感光性樹脂層である。第２図におい
て、３′は第１図の感光性樹脂３が製版によつて
変化した凹部形成層であり、凹部の底面はインキ
転移層である。

本発明の積層構造を有する感光性樹脂凹版材に
ポジフイルムを密着して活性光線で露光し、つい
で感光性樹脂の溶剤で未露光部をインキ転移層の
表面が露出するまで完全に除去することによつて
深さ一定の凹部が形成される。インキ転移層２の
表面は凹部形成層３′と同様に硬化によつて現像
溶剤によつて侵されない程度以上の高度に三次元
架橋されているのでインキで膨潤することなく、
また凹版材としてインキ転移性を良化させた凹部
形成層と類似の組成物であるのでインキの転移量
は十分であり、長時間におよぶ印刷時の転移量の
均一性、安定性も良好である。この点でインキ転
移層を設けない感光性樹脂凹版材よりもはるかに
すぐれている。

本発明で使用される感光性樹脂層としては、各
種の基体ポリマーに光重合成分と光増感剤、熱安
定剤、可塑剤などを配合したものが用いられる。

基体ポリマとしては、完全ケン化ポリ酢酸ビニ
ル、部分ケン化ポリ酢酸ビニル、部分ケン化ポリ
酢酸ビニルのエチレンオキサイド変性樹脂、部分
ケン化酢酸ビニル−エチレンコポリマ、溶剤可溶
性ポリアミド、水可溶性ポリアミド、ポリエーテ
ルエステルアミド、メチルセルロース、エチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセ
ルロース誘導体、溶剤可溶性ポリエステル樹脂な
どが挙げられ、良好なインキ転移性とインキ掻き
取り用のドクターナイフに対する耐久性を示すポ
リアミドおよび部分ケン化ポリ酢酸ビニルが好ま
しく、さらに好ましくは可溶性ポリアミドであつ
て水および低級アルコール可溶性ポリアミドであ
る。

光重合成分としては、分子中にエチレン性不飽
和結合を有するもので基体ポリマと相溶するもの
であれば全て可能である。

光増感剤としては、ベンゾフエノン系、ベンジ
ル系、アセトフエノン系、ベンゾインアルキルエ
ーテル系、アントラキノン系など従来公知の全て
の増感剤系が可能である。

熱安定剤、可塑剤、界面活性剤、紫外線吸収
剤、染料および顔料などの成分についても従来公
知のものは全て添加可能である。

感光性樹脂中における基体ポリマ の含有量は
凹部形成層の凹部断面形状のシヤープさ、活性光
線に対する感度などを考慮して任意に調整するこ
とができる。ポリアミド系量合体組成物の場合、
ポリアミド系重合体を20〜90重量％含有すること
が必要である。20重量％以下では凹部形成層の柔
軟性に欠け、クラツクが発生しやすい。90重量％
以上では感度が低く、凹部断面形状のシヤープさ
も欠如しており、再現性の良い印刷物を得ること
ができない。

本発明のインキ転移層は、各種の基体ポリマに
重合成分と重合開始剤、安定剤、可塑剤などを配
合ののち、加熱および活性光線照射など従来公知
の方法で硬化させた樹脂層である。基体ポリマや
重合開始剤は感光性樹脂層に用いたのと全く同じ
であつても良いし、異なつていても硬化後のこの
インキ転移層が感光性樹脂層と接着層なしで容易
に、強固に接着できる程度に親和性の高い樹脂を
与えるものであれば任意で良い。例えば、各層の
ポリマが同じ溶剤可溶性ポリアミドというように
類似していれば、インキ転移層の上に感光性樹脂
層を設ける際に、両層のごく界面でポリマ相互の
融合接着が期待できるので好ましい。このインキ
転移層が感光性樹脂組成物の光硬化してなる樹脂
層である場合には、同一の原料および組成物を使
用できるので生産効率的な面から見ても特に好適
である。

本発明における支持体は、材質として金属およ
びプラスチツク、木材、ガラス、セラミツクスな
ど非金属のいずれも採用でき、その形状も板状お
よびシリンダ状のいずれであつても良い。金属材
質としては鉄またはアルミニウムが好ましく、非
金属材質としてはポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリエステルなどプラスチ
ツクが好ましい。支持体が板状の場合には寸法安
定性および可撓性の点でポリエステルフイルムが
好ましく、特に適度の剛性を有している100〜
400μmのポリエチレンテレフタレートフイルムが
最も好ましい。

これら支持体表面の接着処理は従来公知の方法
で行なうことが出来る。例えばアルミニウムの場
合の砂目立て処理やプラスチツクの場合のマツト
化処理などである。十分な接着力を得るために
は、支持体とインキ転移層の材質から適当に組成
を決定された、第１図の接着処理層１′を介して
接着する方法が好ましい。接着処理層成分として
は通常、金属にはエポキシ系、フエノール樹脂
系、プラスチツクにはポリウレタン系、ポリエス
テル系、ポリ酢酸ビニル系などが単独あるいは混
合して用いられる。接着処理層は、支持体表面に
任意の方法で設けることができる。

このような接着処理を施した支持体上にインキ
転移層を設けるには、支持体が板状の場合、未硬
化のインキ転移層組成物を適当な溶剤に溶解した
溶液をスプレ、ロールコータ、スリツトダイコー
タなどで所定膜厚に均一に塗布し、乾燥装置で溶
媒を除去する方法が考えられる。シリンダ状支持
体の場合は、未硬化組成物溶液をスリツトダイコ
ータを用いて回転しているシリンダ状支持体上に
均一塗布した後に乾燥させる方法などが挙げられ
る。塗布膜厚の精度を上げるために、乾燥後また
は硬化後に表面を研磨または切削することも可能
である。

未硬化のインキ転移層の硬化は、該インキ転移
層の樹脂が熱硬化型の場合は適度の熱処理によつ
て、また光硬化型の場合は超高圧水銀灯、ケミカ
ルランプなどの紫外線露光装置を用いることによ
つて行なうことができる。また感電子線型の場合
は電子線照射でも可能であるし、別の例としては
部分ケン化ポリ酢酸ビニルのグリオキザールによ
る不溶化など化学的処理による硬化も挙げること
もできる。硬化の程度は、感光性樹脂の現像溶剤
で溶出しないこと、使用されるインキによつて膨
潤などの変形を受けないことから決定される。

インキ転移層の厚さは２〜100μmの範囲にある
ことが必要である。即ち2μm以下ではインキ溶剤
が貫通して支持体表面の接着処理層に到達し接着
力の低下および接着層の変形をひきおこす。
100μm以上であると、硬化収縮のために板状版材
がカールして変形し、クラツクが入るなどの問題
が発生する。さらに好ましくは４〜70μmの範囲
である。

このインキ転移層の上に感光性樹脂層を設ける
方法は、支持体上にインキ転移層を設ける場合と
同様な方法が可能である。

感光性樹脂層の厚さは５〜100μmの範囲内にあ
ることが必要である。5μm以下であると凹部の深
度が不足するために、ドクターナイフで凹部のイ
ンキまで掻き取られる。100μm以上では、版保存
中のインカールの発生やシリンダー装着時のクラ
ツク等も発生しやすくなる。さらに好ましくは７
〜80μmである。

感光性樹脂層の表面に、保護用として適当なカ
バーフイルムを装着することも可能である。この
ようなフイルムとしては、ポリエステルフイル
ム、ポリプロピレンフイルム、ポリエチレンフイ
ルムなどが使用できるが寸法安定性と酸素遮断性
の点からポリエステルフイルムが好ましく、さら
にポリエチレンテレフタレートフイルムが最適で
ある。また、これらのフイルム表面がマツト化さ
れていれば版面にマツト形状が転写されるために
製版時にポジテイブフイルムを真空密着すること
が容易となる。もちろん、これらのカバーフイル
ムを装着しないで使用に供することも可能であ
る。

このようにして得られた支持体と感光性樹脂層
との間にインキ転移層を介在させてなる感光性樹
脂凹版材は通常の露光、現像工程を経る製版によ
つて容易にグラビア印刷や曲面印刷用の印刷版と
することができる。

以下に、実施例および比較例によつてさらに具
体的に説明する。

実施例１、比較例１ アルコール可溶性ポリアミドであるBASF社製
の共重合ポリアミド“ウルトラアミド−1C”を
基体ポリマとし、エチレングリコールジグリシジ
ルエーテルジメタクリレートとトリアクリルホル
マールを光重合性モノマとし、ベンゾインメチル
エーテルを光増感剤とし、ｔ−ブチルカテコール
とトリフエニルフオスフインを耐熱安定剤とする
感光性樹脂のエタノール40％（重量）濃度の溶液
を調製した。

この溶液を、あらかじめポリエステル系接着剤
を30μmの厚さに塗布したポリエステルフイルム
（厚さ250μm）上に乾燥後の膜厚が30μmとなるよ
うに流延した。これを、100℃のオーブンに５分
間入れて溶媒を完全に除去した。このようにし
て、接着層を介してポリエステルフイルムと接着
された未硬化インキ転移層を形成し、さらに該未
硬化インキ転移層に高圧水銀灯からの紫外線を空
気中で２分間照射し全面露光した。該露光処理に
よつて前記未硬化のインキ転移層の少なくとも表
面全体を三次元架橋させて硬化させインキ転移層
を形成した。このような露光を行うことによつて
前記インキ転移層はアルコールで全く溶解および
膨潤することがないことが確かめられた。

次いで、前記インキ転移層の上に感光性樹脂組
成物として、上記未硬化のインキ転移層と同じ組
成物溶液に染料として“ダイレクトスカイブル
ー”（住友化学(株)製）を0.02重量％添加した溶液
を調整した。この溶液を、乾燥後の厚さが30μm
となるように流延し、100℃のオーブンに５分間
入れて乾燥した。

このようにして、ポリエステルフイルムで裏打
ちされた、厚さ30μmのインキ転移層と厚さ30μm
の感光性樹脂層とから成る積層構造を有する感光
性樹脂凹版材が得られた。

比較のために、同じ250μmの厚さのポリエステ
ルフイルム上に厚さ30μmのポリエステル系接着
層を設けた基板上に、感光性樹脂組成物を乾燥後
の厚さが30μmとなるよう流延した。100℃のオー
ブンに５分間入れて溶剤を除去して、インキ転移
層を持たない感光性樹脂凹版材を得た。

これらの版材上に、線幅50〜200μmで構成され
る明朝文字および直径50〜300μmの独立点から成
る曲面印刷用のポジフイルムを真空密着し、ケミ
カル灯で４分間露光した。その後、エタノール／
水＝80／20（重量比）の混合溶剤を入れたブラシ
式洗い出し機で現像した。未露光部分の染料の青
色が完全に消失した時点を現像終了とした。その
後、50℃のオーブンで10分間乾燥した後に、２分
間さらにケミカル灯で後露光した。版面硬度はシ
ヨアD65であつた。

かくして得られた凹版材を太平工業(株)製のパツ
ド印刷機“Ｔ−15型”の版台に両面テープで接着
固定した。次いで、凹版の全面に大日本インキ(株)
製スクリーン用インキに少量の溶剤（イソホロ
ン）を添加して粘度を下げたものを載せると同時
にドクターナイフにて版上のインキをスキージ除
去した。次にシリコーンゴムパツド（シヨアＡ硬
度６）上に凹部画像を転写し、最後にABS樹脂
製ガスライタの曲面部分に印刷した。

得られた印刷物を比較すると、本発明の実施例
１に係るインキ転移層を有する感光性樹脂凹版材
は……きわめてシヤープでかつインキの転移量も
均一でかつ十分なものであつたが、比較例１のイ
ンキ転移層を有しない従来の感光性樹脂凹版材は
全体のインキ転移量が不十分であり、しかも部分
的に不均一な転移をしていることがわかつた。こ
の原因を調べて見ると、ポリエステルフイルム基
板上の接着剤層がインキによつて膨潤しているた
めであることがわかつた。インキ転移層を有する
ものは、インキによる膨潤を全くうけないために
インキの抜けが良好であることも確認された。

このように、インキ転移層を有する感光性樹脂
凹版材は曲面印刷用版材としてすぐれたものであ
ることがわかつた。

実施例 ２ 実施例１と同じポリエステル系接着剤をあらか
じめ塗布したポリエステルフイルム基板上に、ケ
ン化度75モル％、重合度600の部分ケン化ポリ酢
酸ビニル感光性樹脂の基体ポリマとして選び、こ
れをエタノール／水＝50／50（重量比）の混合溶
剤に溶解した後に、グリシジルメタクリレートを
少量添加して80℃で１時間撹拌して部分ケン化ポ
リ酢酸ビニルポリマの末端に存在するカルボン酸
とグリシジルメタクリレートのエポキシ環を反応
させてポリマにメタクリロイル基を導入した。

次いで、プロピレングリコールジグリシジルエ
ーテルジアクリレートを光重合性モノマとし、ジ
メチルベンジルケタールを光増感剤とし、ジエチ
レングリコールを可塑剤として添加し十分に混合
撹拌して得られた溶液を、乾燥後の厚さが20μm
となるように流延した。これを100℃のオーブン
に５分間入れて溶剤を完全に除去した後に、窒素
気流中で高圧水銀灯からの紫外線を全面に１分間
露光して表面全体を三次元架橋させて硬化させ十
分な耐水性を有するインキ転移層を形成した。

このインキ転移層上に、乾燥後厚さが60μmに
なるように未硬化のインキ転移層と同一の組成物
溶液を流延し、100℃のオーブンに15分間乾燥し
た。このようにして積層構造を有する感光性樹脂
凹版材を得た。

この版材上に、実施例１と同じ曲面印刷用のポ
ジフイルムを真空密着した後に、高圧水銀灯で２
分間露光した後に、中性水を入れたスプレ式現像
機で未露光部分の下層表面が完全に露出するまで
現像を行なつた。その後、60℃のオーブンに１分
間入れて十分に乾燥した。

このようにして得られた曲面印刷用の凹版材を
実施例１と同じ印刷条件で印刷テストを行なつ
た。その結果、非常にシヤープで、インキの転移
も十分かつ均一な印刷が可能であり、感光性樹脂
層の接着力も十分であることがわかつた。

実施例 ３ 円周30cm、巾60cmの鉄製シリンダの表面にエポ
キシ系接着剤をスプレで厚さ約5μに塗布し、160
℃で２分間キユアを行なつた。

未硬化のインキ転移層用組成物として、Ｎ−メ
トキシメチル化６ナイロン（メトキシメチル化率
約34モル％）を基体ポリマとし、光重合性モノマ
としてエチレングリコールジグリシジルエーテル
ジアクリレートとトリアクリルホルマールを併用
し、光増感剤としてベンゾフエノンを使用して溶
質濃度30％（重量）のエタノール溶液を調製し
た。

この溶液を、先に得られたエポキシ系接着剤を
塗布した鉄製シリンダの上方に設けられた幅60
cm、リツプ間隔20μmのスリツトダイから毎分12
回転しているシリンダ表面上に流延し、次いで毎
分20回転で回転しながら、50℃の熱風を吹きつけ
て乾燥することにより厚さ50μmの感光性樹脂層
を形成した。その後、回転させながら空気中で高
圧水銀灯からの紫外線を２分間照射してエタノー
ルで膨潤しなくなるまで表面全体を三次元架橋さ
せて光硬化せしめ、インキ転移層を形成させた。

本発明に係る感光性樹脂凹版材は、表面の感光
性樹脂層を露光し、非露光部分をエタノール／水
の混合物などの現像溶剤によつて溶出除去して凹
部を有する凹版材となした際に、該凹部の底面が
あらかじめ感光性樹脂凹版材を製造する過程で三
次元架橋させて硬化させ十分な耐水性を有するイ
ンキ転移層によつて形成されており、該インキ転
移層は前記露光の際および非露光部分溶出除去の
際に変質することなく極めて平滑な面を形成す
る。

さらに、前記インキ転移層からなる凹部の底面
は印刷時インキによつて膨潤することがなく長期
間および大量の印刷に耐えることができるととも
に、インキの抜けが良好で得られる印刷物は鮮明
であり高品質となる。

このシリンダ形状をしたインキ転移層上に、実
施例１と同じ共重合ポリアミドを基体ポリマとす
る感光性樹脂溶液を未硬化のインキ転移層と同じ
ように流延、乾燥して厚さ40μmの感光性樹脂層
を形成した。

このようにして得られたシリンダ形状をした感
光性樹脂凹版材上に、線数85線の網ポジフイルム
を真空密着し、ケミカル灯で５分間露光した。そ
の後、エタノール／水＝80／20（重量比）の混合
溶剤を入れたスプレ式現像機で画線部の感光性樹
脂層が完全に除去されるまで現像した。このよう
にして、凹部深さ40μmの一定な網グラビアシリ
ンダを得ることができた。

この版材で印刷テストを行なつたところ、非常
にシヤープで、十分かつ均一なインキ転移性をも
つた印刷物が得られた。また、、感光性樹脂層の
接着力も十分で実用的に十分な耐刷力があること
がわかつた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る感光性樹脂凹版材の一実施
態様をを示す構成断面図であり、第１図は版面に
凹部を形成する前の状態を、また、第２図は版面
に凹部を形成した状態を示す。 １……支持体、１′……接着処理層、２……イ
ンキ転移層、３……感光性樹脂層、３′……凹部
形成層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面に接着処理を施した支持体上に厚さ５〜
   100μmの感光性樹脂層を積層してなる感光性樹脂
   凹版材において、前記支持体と前記感光性樹脂層
   との間に、前記感光性樹脂層を形成する樹脂との
   親和性を有する樹脂によつて形成されたインキ転
   移層が設けられ、該インキ転移層の前記感光性樹
   脂と接する表面が三次元架橋により硬化されてな
   ることを特徴とする感光性樹脂凹版材。 ２ インキ転移層の厚さが２〜100μmであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の感光性
   樹脂凹版材。 ３ 感光性樹脂層およびインキ転移層がともにポ
   リアミド系重合体組成物であり、インキ転移層が
   三次元架橋により硬化されてなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の感光性樹脂凹版
   材。 ４ ポリアミド系重合体組成物がポリアミド重合
   体を20〜90重量％含有してなることを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の感光性樹脂凹版材。 ５ 感光性樹脂層およびインキ転移層がともにケ
   ン化ポリ酢酸ビニル系組成物であり、インキ転移
   層が三次元架橋により硬化されてなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の感光性樹脂凹
   版材。 ６ インキ転移層が、感光性樹脂組成物で形成さ
   れ光硬化が施された樹脂層からなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の感光性樹脂凹版
   材。