JPH0692056A - 印刷用オフセットブランケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 支持体層と、この支持体層上に積層された
シリコーンゴムからなる表面印刷層とからなり、前記シ
リコーンゴムのＴａｎδは２０℃にて周波数１〜１００
Ｈｚにおいて０．１〜０．５の範囲にある。 【効果】 液晶カラーフィルター等の非常に微細なパタ
ーンの印刷に適したものとなり、とくに微細パターンの
高速印刷が可能となるので、生産性が高まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、平版オフセット印刷や
グラビアオフセット印刷に使用される印刷用オフセット
ブランケットに関し、より詳しくは液晶カラーフィルタ
ー等の精細なパターンの印刷に適した印刷用オフセット
ブランケットに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】レッ
ド、グリーン、ブルーの３色からなる液晶カラーフィル
ターのように、透明なガラス表面に印刷されたインキ層
を透過光でみる場合、インキ層の膜厚にばらつきがある
と、それが原因で透過光に濃淡が発生し、画質がばらつ
く原因になる。このような膜厚のばらつきを防止するた
めには、平版オフセット印刷またはグラビア印刷によ
る、ガラス表面への印刷に際して、版上のインキがオフ
セットブランケットを介してガラス表面に完全に転写さ
れることが必要である。しかしながら、通常、アクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）等のゴム材
料を表面印刷層とする従来のオフセットブランケットで
は、インキがブランケットの表面に残り、ガラス上とブ
ランケット上とに分離するため、インキ層の表面に必然
的に凹凸が発生し、膜厚のばらつきが生じる。

【０００３】そこで、本発明者らが種々のゴム材料を試
験した結果、シリコーンゴムをオフセットブランケット
の表面印刷層として用いると、ブランケット上のインキ
をほぼ完全にガラス上に転移させることができ、非常に
平坦なインキ層が得られるという知見を得た。しかしな
がら、シリコーンゴムはもともと表面張力が非常に低
く、インキを受け取りにくい材料のため、速度依存性が
非常に大きく印刷速度を上げるとインキがブランケット
に転移しなくなり、その結果印刷速度を上げることがで
きず、生産性の面で大きな障害になっていた。

【０００４】すなわち、現在、液晶カラーフィルターを
印刷法、とくにグラビヤオフセット法にて印刷する場
合、パターン形状が印刷速度に大きく依存しており、そ
の傾向はパターンが細くなればなるほど著しく現れてく
る。具体的には、幅２００μｍ程度のパターンでは、印
刷速度を１０mm／秒から５０mm／秒に上げると、ブラン
ケット上のパターン幅が１０％ほど減少する程度でパタ
ーン形状には大きくは影響を及ぼさないが、５０μｍ程
度のファインパターンになるとパターンの断線やインキ
のはじきが生じ、パターンを正確にガラス基板に転写す
ることが困難になる。

【０００５】従って、本発明の主たる目的は、とくに液
晶カラーフィルター等の精細なパターンの多色印刷に適
し、かつ高速印刷を可能にして生産性を向上させること
ができる印刷用オフセットブランケットを提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】本発明者ら
は、シリコーンゴムからなる表面印刷層を有するオフセ
ットブランケットを用いてグラビヤオフセット印刷にて
各種実験を行った結果、使用するシリコーンゴムの粘弾
性がパターン形状に大きく影響を与えることを見出し
た。とくに、粘性項の大きい高Ｔａｎδのシリコーンゴ
ム材料を使用すると、印刷速度への依存性が少なくな
り、高速印刷にて非常に正確にパターンをガラス基板に
転写できるという新たな事実が見出された。また、シリ
コーンゴム材料には、各種のタイプがあるが、いずれの
タイプについても高Ｔａｎδの材料は良好なパターン再
現性を示す。

【０００７】すなわち、粘弾性の異なる各種シリコーン
ゴム材料を用いてパターン再現性を評価すべく、後述の
実施例に記載のように、複素弾性率Ｅ^* 、弾性項Ｅ′、
粘性項Ｅ″およびその比( Ｅ′／Ｅ″）であるＴａｎδ
について測定を行った。その結果、Ｔａｎδについて着
目すると、２０℃にて周波数１〜１００Ｈｚの範囲にお
いてＴａｎδの値が０．１〜０．５の範囲にあるとき
は、パターンの速度依存性が少なく、印刷速度を上げて
も良好にパターンを転写することが可能であるという新
たな事実を見出した。とくに、圧縮永久特性等を考慮に
入れると、Ｔａｎδは０．１〜０．３の範囲にあるのが
より好ましい。

【０００８】これに対して、Ｔａｎδが０．１より小さ
いシリコーンゴム材料を用いた場合にはパターンの印刷
速度依存性が極めて大きくなる。その理由をグラビヤオ
フセット印刷における印刷機構に基づいて考えると、グ
ラビヤのセル（セル深さはカラーフィルターの場合には
５〜１０μｍの範囲）中のインキをブランケットが引っ
張り出してパターンを印刷するが、印刷速度が速くなる
と、ブランケットと版が接触しているニップをブランケ
ットが通過する時間が短くなり、接触時間が短くなる。
このとき、Ｔａｎδの小さい材料は変形に対する回復が
早く、ニップの内での変形回復が早いため、印刷速度が
早くなるとセル内に充分に変形追従しなくなり、その結
果インキをパターン通りに転写しなくなってしまうため
と考えられる。

【０００９】一方、Ｔａｎδの値が０．５を超えるとゴ
ム材料の圧縮永久歪み特性が極めて悪くなって、変形に
対する回復が著しく悪くなり、ブランケットとして使用
する場合に版痕や洗浄時のわずかな傷が回復せずに残っ
てしまうため、好ましくない。従って、本発明の印刷用
オフセットブランケットは、支持体層上にシリコーンゴ
ムからなる表面印刷層を積層したものであって、前記シ
リコーンゴムのＴａｎδが２０℃にて周波数１〜１００
Ｈｚにおいて０．１〜０．５の範囲にあることを特徴と
する。

【００１０】本発明のオフセットブランケットにおいて
使用されるシリコーンゴムとしては、例えばメチルビニ
ル系シリコーンゴム、トリフロロプロピル基を有するフ
ロロシリコーンゴムおよびフェニル基を有するフェニル
シリコーンゴムからなる群より選ばれる１種または２種
以上の混合物があげられるが、これらのみに限定される
ものではない。

【００１１】また、シリコーンゴムは、従来公知の種々
の形態で使用可能であり、例えば混練可能なミラブルシ
リコーンゴム、室温にて架橋する室温加硫型シリコーン
ゴム（ＲＴＶゴム）、射出成形可能なＬＩＭ（Liquid I
njection Molding) シリコーンゴム等が使用可能であ
る。なお、シリコーンゴムは、ポリジメチルシロキサン
で重合度１００〜８００の低重合度の液状シリコーンゴ
ムをベースとしたＲＴＶシリコーンゴムや重合度６００
０〜１００００のゲル状のシリコーン生ゴムをベースと
したミラブルシリコーンゴム等が考えられるが、いずれ
も生ゴムにエアロジル等の無水シリカ系の補強性充填
剤、タルク、マイカ等の増量充填剤、分散促進剤等が配
合されたゴムコンパウンドとして供給されている。ＲＴ
Ｖシリコーンゴムは一般的にはポリジメチルシロキサン
が多い。ミラブルシリコーンゴムは架橋性と物性とのバ
ランスをとるためにメチルビニル基を０．１〜０．５モ
ル％程度導入されたものが用いられている。また、トリ
フロロプロピル基を導入したフロロシリコーンゴムやフ
ェニル基を導入したフェニルシリコーンゴム等も使用可
能であり、またこれらの混合物も同様に使用可能であ
る。

【００１２】本発明における表面印刷層は、上記シリコ
ーンゴムに架橋剤( 加硫剤) を混合し、表面印刷層に成
形した後、架橋することで形成される。上記配合ゴム中
に含まれる架橋剤としては、例えば有機過酸化物系の架
橋剤を使用することもできる。かかる有機過酸化物系の
架橋剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、ビ
ス２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジクミ
ルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、
ｐ−モノクロルベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジ
メチル−２，５−ビス（tert−ブチルパーオキシ）ヘキ
サン、tert−ブチルクミルパーオキサイド等があげられ
る。

【００１３】充填剤としては、例えば無水珪酸、炭酸カ
ルシウム、ハードクレー、硫酸バリウム、タルク、マイ
カ、アスベスト、グラファイト等の無機充填剤；再生ゴ
ム、粉末ゴム、アスファルト類、スチレン樹脂、にかわ
等の有機充填剤が挙げられる。表面印刷層の表面ゴム硬
度は、通常、ＪＩＳ Ａで２０〜９０、好ましくは４０
〜７０程度のものが使用され、硬度がこれを下回ると、
印刷中にゴムが変してパターンを正確に転写できなくな
り、一方、硬度がこれを超えるとインキをゴムが受け取
りにくくなり、またガラス等への転移も充分でなくなる
ため好ましくない。

【００１４】また、表面印刷層の表面粗度は印刷パター
ンの形状に大きな影響を与えるので、できるかぎり細か
いほうが望ましい。通常、１０点平均粗さ（Ｒ_Z ) で3
μｍ以下、好ましくは1.5 μｍ以下である。本発明にお
いては、表面印刷層を支持体層上に積層する。支持体層
としては、例えばゴム材（ゴム糊）を含浸させた複数層
の基布（通常、綿布を３枚または４枚以上積層）と、必
要に応じて設けられる少なくとも１層の圧縮性層とを積
層して作成されたものがあげられる。

【００１５】前記基布としては、例えば綿、ポリエステ
ル、レーヨン等の織布が使用される。含浸されるゴム材
としては、例えばアクリロニトリル−ブタジエン共重合
ゴムやクロロプレンゴム等があげられる。これらのゴム
は所定量の架橋剤、架橋促進剤および要すれば増粘剤等
を含有する。そして、ブレードコーティング法等の適当
な塗布手段にて上記ゴム剤を織布にコーティングする。
ついで、支持体層の表面にプライマー層を介して、上述
した特定のゴム材料からなる表面印刷層形成用ゴム糊を
塗布し乾燥するか、あるいはカレンダー等で成形したシ
ート状物を積層する。得られた積層体は所定の圧力と温
度で加熱加圧して架橋させ、オフセットブランケットを
得る。上記圧縮性層は、中間の少なくとも１の基布に、
食塩等の水溶性粉体を溶解させたゴム糊を塗布し、乾
燥、架橋させた後、６０〜１００℃の温水に６〜１０時
間浸漬し、上記水溶性粉体を溶出して乾燥させることに
よって形成される。

【００１６】上記基布としては、伸びの少ないガラス繊
維やポリアミド繊維（例えばデュポン社製の登録商標ケ
プラー）等も使用可能である。さらに、積層タイプの支
持体層に代えて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）、ポリイミド、アルミニウム箔、ステンレスシート
等のフィルムやシート等を支持体層として用いてもよ
い。これらは圧縮性層を有していてもよい。

【００１７】得られたオフセットブランケットは直接ま
たは下貼材を介して転写胴のシリンダの周面上に接着し
て使用される。

【００１８】

【実施例】

実施例１ ミラブルシリコーンゴムである信越化学社製の「ＫＥ５
７５Ｕ」（高強度メチルビニル系シリコーンゴム配合
品）１００重量部に、架橋剤として信越化学社製の「Ｃ
８Ａ」〔２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキサンを８０％含有したもの〕０．６重
量部を配合した。ついで、この配合品を１７０℃で２０
分間一次加硫を行い、さらにオーブンにて２００℃で４
時間二次加硫を行った。

【００１９】上記ゴムを３５０μｍのポリエチレンテレ
フタレートフィルム上に７５０μｍの厚さで積層させ、
総厚み１．０mmのオフセットブランケットを作製した。
なお、表面は非常に平滑な金型を用いたため、粗度がＲ
_z ＝１．０μｍと非常に平滑に仕上がった。 実施例２〜３および比較例１，２ いずれもＲＴＶシリコーンゴムである表１に示すシリコ
ーンゴムａ〜ｈを用いて同表に示す割合で配合した。

【００２０】

【表１】

【００２１】使用したシリコーンゴムａ〜ｈは以下のと
おりである。 ａ─信越化学社製の「ＫＥ１２０４ＡＬ」^* ｂ─信越化学社製の「ＫＥ１２０４ＢＬ」^* ｃ─信越化学社製の「ＫＥ１６０３Ａ」 ｄ─信越化学社製の「ＫＥ１６０３Ｂ」 ｅ─信越化学社製の「Ｘ−３４−３９１Ａ」^* ｆ─信越化学社製の「Ｘ−３４−３９１Ｂ」^* ｇ─東芝シリコーン社製の「ＴＳＥ３４０２Ａ」 ｈ─東芝シリコーン社製の「ＴＳＥ３４０２Ｂ」 ここで、* は低分子量シロキサン除去品であることを意
味しており、低分子量シロキサン成分（重合度３〜２
０）を１０００ｐｐｍ以下に低減したものである。

【００２２】得られた各配合品は、常温で２４時間放置
することにより硬化（架橋）させた。ただし、比較例２
はさらに２００℃で４時間加熱して硬化させた。得られ
たゴムを用いて、実施例１と同様にして表面粗度がＲ_z
＝１．０μｍでかつ総厚み１．０mmのオフセットブラン
ケットを作製した。物性試験 上記実施例１〜３および比較例１〜２で得たゴムの粘弾
性を評価するために、粘弾性スペクトルメーターを用い
て測定を行った。使用したサンプルは、縦１０cm×横１
０cm×深さ２mmの金型にゴムを流し込み、常温で一昼夜
静置して硬化させた後、ダンベルで４mm×４５mmに打ち
抜いた厚さ２mmのものである。その他の測定条件を下記
に示す。

【００２３】測定機器：岩本製作所製の粘弾性スペクト
ルメーター「ＶＥＳ−III 」型 測定周波数: １，３，５，１０，３０，５０および１０
０Ｈｚ 振 幅 ： ０．５％、１．０％および２．０％ 測定温度：２０℃ チャック間距離：３０mm 測定モード：伸長モード 初期荷重：１００ｇ ここで、振幅とは、サンプルの両端を３０mmの間隔で把
持し、その状態で初期荷動１００ｇを負荷して、サンプ
ルを長手方向に延ばし、その伸びた位置を中心として長
手方向に振幅を与えたとき、初期荷動負荷状態での長さ
に対する振幅の長さの割合をいう。

【００２４】測定結果を表２、表３および表４にそれぞ
れ示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】

【表３】

【００２７】

【表４】

【００２８】印刷試験 実施例１〜３および比較例１〜２で得た各ブランケット
を平台印刷機（紅羊社製のエクター６００ＣＬ）に装着
し、ソーダライムガラス（厚さ１．１mm）上にカラーフ
ィルター用ブルーインキ（ＵＶ硬化型）を用いて、幅５
０〜１００μｍのファインパターンの印刷試験を行っ
た。印刷方式はグラビヤオフセット方式を採用し、版は
深さ８μｍのエッチング版を用いた。印刷条件として、
印刷速度を４mm／秒〜４０mm／秒の範囲で変化させて印
刷試験を行い、ブランケット上のストライプパターンの
形状を電子顕微鏡にて観察した。その結果を各実施例お
よび比較例のＴａｎδの値と共に表５に示す。表中、パ
ターン形状は電子顕微鏡観察の結果から以下の基準にて
評価した。

【００２９】○：パターンの細りはなく、形状もシャー
プであった。 △：パターンにやや細りが認められる。 ×：パターンが断線しており、幅が極端に細っている。

【００３０】

【表５】

【００３１】表５より、Ｔａｎδが０．１より小さい比
較例１および２では印刷速度への依存性が大きく、印刷
速度を上げていくとパターンが細り、やがて断線や欠け
が生じて正確にパターンを転写することができなくなる
ことがわかる。これに対して、Ｔａｎδが０．１より大
きい実施例１〜３では、速度依存性も少なくパターンの
形状もきわめてシャープで再現性も良好であった。 実施例４および比較例３〜４ いずれもミラブルシリコーンゴムである表６に示すシリ
コーンゴムｉ〜ｋを用いて同表に示す割合で配合した。

【００３２】

【表６】

【００３３】使用したシリコーンゴムｉ〜ｋは以下のと
おりである。 ｉ─信越化学社製の「ＫＥ５５０１ＢＵ」 ｊ─信越化学社製の「ＫＥ５７５」 ｋ─信越化学社製の「ＫＥ９５１」 使用した架橋剤は信越化学社製の「Ｃ８Ａ」（前出）で
ある。

【００３４】この配合品を１７０℃で２０分間一次加硫
を行い、さらにオーブンにて２００℃で４時間二次加硫
を行った。得られたゴムを用いて、実施例１と同様にし
て表面粗度がＲ_z ＝１．０μｍでかつ総厚み１．０mmの
オフセットブランケットを作製した。物性試験 上記実施例４および比較例３〜４で得たゴムの粘弾性を
評価するために、粘弾性スペクトルメーターを用いて測
定を行った。測定条件は、振幅を０．５％としたほか
は、実施例１〜３および比較例１〜２と同じである。測
定結果を表７に示す。

【００３５】

【表７】

【００３６】印刷試験 実施例１〜３および比較例１〜２と同様にして印刷を行
い、ブランケット上のパターン形状を観察した。その結
果を表８に示す。なお、ストライプパターンの評価基準
は前記と同じである。

【００３７】

【表８】

【００３８】表８から、比較例４はＴａｎδが０．１よ
り小さいために、前述の比較例１，２と同様に、印刷速
度への依存性が大きく、パターンに断線や欠けが発生し
ていた。これに対して、実施例４や比較例３のように、
Ｔａｎδが高くなるほど、印刷速度への依存性が少なく
なり、パターン形状は良好であるが、比較例３のように
Ｔａｎδが０．５を超えると、ゴム表面の圧縮永久歪み
特性が悪くなり、版のエッジ痕や洗浄時の傷痕が残りや
すくなり、ブランケットとしては実用性に欠ける。

【００３９】これらの試験結果から、Ｔａｎδが０．１
〜０．５の範囲にあると、パターン形状や印刷速度への
依存性の面から良好であり、さらにゴム表面の圧縮永久
歪み特性を考慮すると、Ｔａｎδは０．１〜０．３の範
囲にあるのがより好ましいといえる。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、本発明の印刷用オフセッ
トブランケットは、表面印刷層を構成するシリコーンゴ
ムのＴａｎδを２０℃にて周波数１〜１００Ｈｚにおい
て０．１〜０．５の範囲に設定することにより、非常に
微細なパターンの印刷に適したものとなり、とくに本発
明によれば、微細パターンの高速印刷が可能となるの
で、サーマルヘッド、プリント基板等の電子部品、カラ
ーフィルターやＩＴＯ膜等の液晶デバイス等の製造に際
して、製造コストの面から従来のフォトリソ法から安価
な印刷法への転換が検討されている現状において、本発
明のオフセットブランケットは応用範囲が非常に広く有
用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体層上にシリコーンゴムからなる表面
   印刷層を積層した印刷用オフセットブランケットであっ
   て、前記シリコーンゴムのＴａｎδが２０℃にて周波数
   １〜１００Ｈｚにおいて０．１〜０．５の範囲にあるこ
   とを特徴とする印刷用オフセットブランケット。