凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物
【課題】塗布ムラが少なく、かつ連続印刷した際に形状変化が少ない、凸版反転オフセット法に使用する着色組成物の提供。
【解決手段】着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、該着色組成物が、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有する着色組成物。
【解決手段】着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、該着色組成物が、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有する着色組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸版反転オフセット印刷法による種々の微細なカラーフィルタの形成に用いられる着色組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
着色組成物を用い、種々の方法で形成された微細な着色パターンは、エレクトロニクス等の様々な分野で広く利用されている。例えば、液晶カラーディスプレイに利用されるカラーフィルタは、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、および着色剤を含む活性エネルギー線硬化性着色組成物をスピンコーター等で塗工し、露光とアルカリ現像を行うフォトリソ法により形成されている。
しかし、フォトリソ法によるパターニングは、黒、赤、緑、青等のそれぞれの着色パターンにおいて、洗浄・塗布・露光・現像・熱処理を繰り返すため工程が多く、液晶カラーディスプレイの大型化に伴い、より安価かつ精密なパターニングを行うことが求められている。
【０００３】
そこで、近年、低コスト、大型化、高精密化に向け、印刷によるパターニングが行われ始めている。例えば、シリコーンブランケットを巻きつけたブランケット胴にインキ皮膜を形成し、樹脂凸版をこれに押圧し、該凸部分のインキをブランケット面から除去するとともに、残されたインキを被印刷体に転写する方法がある。この方法は4色同時入色が可能で色毎の焼き付け工程が必ずしも必要でないなど、短工程によって製造が行え、低製造コスト化、低設備コスト化が実現できる。しかし、塗布面の乾燥工程を持たない製造方法では、インキをすばやく乾燥するために、低沸点の有機溶剤を添加する必要があるが、シリコーンブランケット上の塗布面に乾燥ムラが生じ、均一なパターニングができない欠点がある。また、着色組成物に含まれる有機溶剤の種類によっては、シリコーンブランケット表面から吸収され、シリコーンゴム層を著しく膨潤させてしまうため、連続して印刷する場合には、表面のシリコーンゴム層が体積膨張により支持層から剥がれる、あるいは、表面ゴム層から吸収された溶剤が、逆に塗布面に移行して、塗布面が転写可能な乾燥状態になるまでにより多くの時間を要する、あるいはパターンの形状変化が増大するなどのトラブルが発生する。
【特許文献１】特開平２００５−５４１０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１２８３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、塗布ムラが少なく、かつ連続印刷した際に形状変化が少ない、凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の着色組成物において、有機溶剤は、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−エトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種の溶剤を含むことが好ましい。
また、本発明の着色組成物は、さらに、レベリング剤および／または架橋剤を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の着色組成物は、液状媒体として、該着色組成物が塗布される離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤を含有するため、凸版反転オフセット印刷法で形成される塗膜の乾燥ムラが少なく、連続印刷の際にパターンの形状変化が低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の着色組成物について具体的に説明する。
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする。
【０００９】
離型性面の有機溶剤による体積膨張率は、離型性面を構成するシリコーンゴムを剥がし取り、これを有機溶剤中に１時間浸漬して浸漬前後の体積を測定し、下記式（１）に従って算出される。
体積膨張率（％）＝｛（浸漬後体積―浸漬前体積）／（浸漬前体積）｝×１００
・・・（１）
離型性面の体積膨張率が５０％を超える有機溶剤を含有すると、着色組成物中の有機溶剤による離型性面が激しく膨張し、支持層から剥がれてしまい、印刷不能となる。
また、７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃未満の有機溶剤を含有すると、塗膜の乾燥ムラを生じやすくなる。
【００１０】
離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤としては、エチレングリコールモノブチルエーテル（沸点：１７１℃、体積膨張率：１５％）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（１１９℃、１０％）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（１８７℃、１５％）、２−エトキシエチルアセテート（１５６℃、２０％）、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（２１８℃、０％）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（１４６℃、３０％）ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（２１８℃、５％）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（１７１℃、１５％）ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（２４０℃、１０％）シクロヘキサノン（１６０℃、４０％）乳酸メチル（１４５℃、１５％）、乳酸エチル（１５４℃、１５％）乳酸ブチル（１８８℃、１５％）等が挙げられる。
【００１１】
なかでも、塗膜の乾燥ムラ、色素分散性などを考慮すると、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メチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルがより好ましい。
前記有機溶剤は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として５０〜９７重量％の割合で含有されることが好ましく、より好ましくは６０〜９５重量％、特に好ましくは７０〜９２重量％である。
【００１２】
本発明の着色組成物に含まれる色素としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。顔料のなかでは、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。
以下に、本発明の着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
【００１３】
赤色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Red ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、オレンジ顔料を併用することができる。
【００１４】
イエロー色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Yellow １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９等の黄色顔料を用いることができる。
【００１５】
オレンジ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Orange ３６、４３、５１、５５、５９、６１等のオレンジ色顔料を用いることができる。
緑色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Green ７、１０、３６、３７等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
青色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４等の青色顔料を用いることができる。青色着色組成物には、C.I. Pigment Violet １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料を併用することができる。
【００１６】
シアン色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue１５：１、１５：２、１５：４、１５：３、１５：６、１６、８１等の青色顔料を用いることができる。
マゼンタ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Violet １、１９、C.I. Pigment Red１４４、１４６、１７７、１６９、８１等の紫色顔料および赤色顔料を用いることができる。マゼンタ色着色組成物には、黄色顔料を併用することができる。
【００１７】
黒色着色組成物には、例えばカーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には C.I. Pigment Black１、６、７、１２、２０、３１等を用いることができる。黒色着色組成物には、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料の混合物を用いることもできる。黒色顔料としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、黒色着色組成物には、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
【００１８】
無機顔料としては、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、酸化チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉や、金属硫化物粉や、金属粉等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な印刷性、粘度安定性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
本発明の着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００１９】
黒以外の色素は、着色組成物の全量を基準（１００重量％）として、１〜２２重量％の割合で含有されることが好ましい。また、黒色色素は、着色組成物の全量を基準（１００重量％）として、３〜３０重量％の割合で含有されることが好ましい。また、黒以外の色素は、最終の着色パターン中に１０〜６０重量％の割合で含有されることが好ましく、黒色色素は、最終の黒色パターン中に３０〜７０重量％の割合で含有されることが好ましい。なお、最終の着色パターンの残部は、色素担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。
【００２０】
色素担体は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物により構成される。透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂が含まれ、その前駆体には、放射線照射または熱により重合して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれる。これらは、単独で、または２種以上混合して用いることができる。
色素担体は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、１〜２５重量％の割合で含有されることが好ましい
【００２１】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【００２２】
透明樹脂の前駆体としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１, ６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。
【００２３】
これらの透明樹脂およびその前駆体は、分散性、相溶性、塗工性、膜形成性、転写性、熱硬化性付与のため、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基、エポキシ基等の反応性の置換基を持つことが好ましい。
本発明の着色組成物は、１種または２種以上の色素を、色素担体および有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、２種以上の色素を含む着色組成物は、各色素を別々に色素担体および有機溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。色素を色素担体および有機溶剤中に分散する際には、適宜、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、色素誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を色素担体および有機溶剤中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、透明性に優れた着色パターンが得られる。
【００２４】
樹脂型顔料分散剤としては、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、色素担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の色素担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンや、これらの変性物、例えばエチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加物、燐酸エステル化物等が挙げられる。これらは、単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
【００２５】
色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物であり、有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる。
【００２６】
本発明の着色組成物には、さらに、塗工ハジキや乾燥ムラ防止などの目的で、レベリング剤を含有させることができる。レベリング剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリジメチルシロキサンーポリオキシアルキレンペンダント型共重合体、ポリオルガノシロキサン−ポリオキシアルキレンブロック型共重合体などのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられる。これらのレベリング剤は、単独で、または２種以上を混合して用いることができる。レベリング剤の含有量は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、０．０１〜０．８重量％であることが好ましい。
【００２７】
また、本発明の着色組成物には、離型性面に塗布された塗膜に転写性を持たせるため、および硬化後の塗膜強度を確保するために、架橋剤を含有させることが好ましい。架橋剤としては、アルキル化メラミン樹脂、ジアリルフタレート、エポキシ化合物、イソシアネート化合物等が挙げられ、これらは単独または2種類以上混合して用いることができる。
架橋剤の含有量は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、１０〜６０重量％であることが好ましい。
アルキル化メラミン樹脂としては、ヘキサメトキシメチロールメラミン、ヘキサブトキシメチロールメラミン等が挙げられる。
【００２８】
エポキシ化合物としては、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスクレゾールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ジグリシジルテレフタレート、ジグリシジルｏ−フタレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、およびポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等のポリオールのグリシジルエーテル、ポリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられる。
【００２９】
イソシアネート化合物としては、ヘキサメチレジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルイジンイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４‘−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４‘−ジイソシアネート、ビス（４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等のジイソシアネート、これらジイソシアネートのイソシアヌレート体、トリメチロールプロパンアダクト型、ビウレット型、イソシアネート残基を有するプレポリマー（ジイソシアネートとポリオールから得られる低重合体）およびイソシアネート残基を有するウレトジオン等が挙げられる。イソシアネート化合物は、着色組成物の粘度安定性のために、ブロック化されたものが好ましい。
ブロック剤としては、フェノール（解離温度１８０℃以上）、ε−カプロラクタム（解離温度１６０〜１８０℃）、オキシム（解離温度１３０〜１６０℃）、活性メチレン（１００〜１２０℃）等が挙げられる。
【００３０】
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができ、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。また、本発明の着色組成物には、塗膜性能向上などを目的としてパターン形成システムに応じて、熱架橋剤、光硬化剤などを添加することもできる。
貯蔵安定剤としては、例えばベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。
【００３１】
シランカップリング剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類、イミダゾールシラン等が挙げられる。
【００３２】
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００３３】
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物である。
この凸版反転オフセット印刷法とは、図１に示すように、まずＣＡＰコーター５によりシリコーンブランケット４の表面に均一な厚みのインキ塗膜２を形成する。表面に均一なインキ塗膜２が形成された後、シリンダー３を回転させながら乾燥ユニット６から熱風を供給し、インキ塗膜２を半乾燥状態にする。ついで、半乾燥状態のインキ塗膜２が形成されたシリコーンブランケット４の表面を凸版７に押圧、接触させ、凸版７の凸部の表面に、シリコーンブランケット４上のインキ塗膜２の一部を付着、転写させる。これによりシリコーンブランケット４の表面に残ったインキ塗膜２には印刷パターン（画像）が形成される。さらに、この状態のシリコーンブランケット４を基材８の表面に押圧して、シリコーンブランケット４上に残ったインキ塗膜２を転写し、基材８上に転写されたインキ塗膜２を乾燥する方法である。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、実施例中、「部」および「％」は、「重量部」および「重量％」をそれぞれ表す。
[アクリル樹脂の合成]
攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素導入管を取り付けた２０００ｍｌフラスコにシクロヘキサノン５００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら９０℃に加熱して、同温度でシクロヘキサノン２００部、メチルメタクリレート７５部、ｎ−ブチルメタクリレート７５部、スチレン７５部、メタクリル酸４５部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０部、およびアゾビスイソブチロニトリル６部の混合物を２時間かけて滴下し、更に９０℃で４時間反応させ、アクリル樹脂を合成した。室温まで冷却し、不揮発分を２０％になるように調整しアクリル樹脂溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は３００００であった。
【００３５】
[黒色顔料分散体の調製]
黒色顔料（三菱化学社製「カーボンブラック＃４７」）１４部、樹脂型顔料分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）１部、アクリル樹脂溶液２６部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の黒色顔料分散体を得た。
【００３６】
[青色顔料分散体の調製]
青色顔料（ＢＡＳＦ社製「ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ」）１４部、分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）２．２部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の青色顔料分散体を得た。
【００３７】
[赤色顔料分散体の調製]
赤色顔料（チバガイギー社製「イルガフォーレッドＢ−ＣＦ」）１１．７部、赤色顔料（チバガイギー社製「クロモフタールレッドＡ２Ｂ」）２．０部、黄色顔料（チバガイギー社製「クロモフタールエローＧＴ-ＡＤ」）０．３部、分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）０．６部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の赤色顔料分散体を得た。
【００３８】
[緑色顔料分散体の調製]
緑色顔料（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン６ＹＫ」）８．１部、黄色顔料（バイエル社製「ファンチョンファーストエローＹ−５６８８」）５．９部 分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）２．１部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の緑色顔料分散体を得た。
【００３９】
（実施例１〜４および比較例１〜２）
表１の着色組成物実施処方に示す割合（組成物の全量を１００とした重量比）の顔料分散体、アクリル樹脂溶液、架橋剤としてメラミン樹脂（日本サイテックインダストリーズ株式会社製「マイコート５０６」）、有機溶剤、およびレベリング剤（日本ユニカー社製ＦＺ２２０３）からなる混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、インキ（着色組成物）を得た。なお、シリコーンゴムの酢酸イソプロピルによる体積膨張率は、７０％であった。
得られたインキについて、下記の方法で塗工性を評価した。結果を表１に示す。
【００４０】
［インキ塗工性評価］
シリコーンゴム製のオフセットブランケット（ゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）：５０°、表面粗度(十点平均粗さ)：０．３μｍ)をシリンダー部に巻きつけ、ＣＡＰコーターにて乾燥塗膜厚が１〜２μｍとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、下記の基準でインキハジキ性の評価を行った。
＜評価基準＞
◎：塗工面にハジキがなく、均一な塗工面ができる。
○：塗工面にハジキはないが、わずかな縦筋の濃淡ムラが発生する。
△：塗工面にハジキはないが、塗工面全体の濃淡ムラが激しい。
×：塗工面にハジキが発生する。
【００４１】
［連続印刷性評価］
図１に示す薄膜印刷装置を用いて、シリコーンゴム製のオフセットブランケット（ゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）：５０°、表面粗度(十点平均粗さ)：０．３μｍ）をシリンダー部に巻きつけ、ＣＡＰコーターにて乾燥塗膜厚が１〜２μｍとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、次いで、乾燥ユニットから約１００℃の温風を１００Ｌ／ｍｉｎ程度の風量でシリンダーを一回転させて半乾燥する。更に該塗布面に１００μｍピッチのラインアンドスペース形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去、シリンダー上に残ったパターニングされた着色組成物をガラス基板に転写し、初版でパターニングされたストライプ線幅に対し、連続１０回パターニング後のストライプ線幅の増減率（％）を算出した。
＜評価基準＞
◎：ストライプ線幅増減率が±２％未満である。
○：ストライプ線幅増減率が±２％以上、±５％未満である。
△：ストライプ線幅増減率が±５％以上、±１０％未満である。
×：ストライプ線幅増減率が±１０％以上である。
【表１】
＊１ 顔料＋分散剤＋アクリル樹脂＋架橋剤＋レベリング剤
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例の連続印刷性評価における、薄膜印刷装置を用いた印刷方法を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４３】
１：インキ
２：インキ塗膜
３：シリンダー
４：シリコーンブランケット
５：ＣＡＰコーター
６：乾燥ユニット
７：凸版
８：基材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸版反転オフセット印刷法による種々の微細なカラーフィルタの形成に用いられる着色組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
着色組成物を用い、種々の方法で形成された微細な着色パターンは、エレクトロニクス等の様々な分野で広く利用されている。例えば、液晶カラーディスプレイに利用されるカラーフィルタは、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、および着色剤を含む活性エネルギー線硬化性着色組成物をスピンコーター等で塗工し、露光とアルカリ現像を行うフォトリソ法により形成されている。
しかし、フォトリソ法によるパターニングは、黒、赤、緑、青等のそれぞれの着色パターンにおいて、洗浄・塗布・露光・現像・熱処理を繰り返すため工程が多く、液晶カラーディスプレイの大型化に伴い、より安価かつ精密なパターニングを行うことが求められている。
【０００３】
そこで、近年、低コスト、大型化、高精密化に向け、印刷によるパターニングが行われ始めている。例えば、シリコーンブランケットを巻きつけたブランケット胴にインキ皮膜を形成し、樹脂凸版をこれに押圧し、該凸部分のインキをブランケット面から除去するとともに、残されたインキを被印刷体に転写する方法がある。この方法は4色同時入色が可能で色毎の焼き付け工程が必ずしも必要でないなど、短工程によって製造が行え、低製造コスト化、低設備コスト化が実現できる。しかし、塗布面の乾燥工程を持たない製造方法では、インキをすばやく乾燥するために、低沸点の有機溶剤を添加する必要があるが、シリコーンブランケット上の塗布面に乾燥ムラが生じ、均一なパターニングができない欠点がある。また、着色組成物に含まれる有機溶剤の種類によっては、シリコーンブランケット表面から吸収され、シリコーンゴム層を著しく膨潤させてしまうため、連続して印刷する場合には、表面のシリコーンゴム層が体積膨張により支持層から剥がれる、あるいは、表面ゴム層から吸収された溶剤が、逆に塗布面に移行して、塗布面が転写可能な乾燥状態になるまでにより多くの時間を要する、あるいはパターンの形状変化が増大するなどのトラブルが発生する。
【特許文献１】特開平２００５−５４１０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１２８３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、塗布ムラが少なく、かつ連続印刷した際に形状変化が少ない、凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の着色組成物において、有機溶剤は、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−エトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種の溶剤を含むことが好ましい。
また、本発明の着色組成物は、さらに、レベリング剤および／または架橋剤を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の着色組成物は、液状媒体として、該着色組成物が塗布される離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤を含有するため、凸版反転オフセット印刷法で形成される塗膜の乾燥ムラが少なく、連続印刷の際にパターンの形状変化が低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の着色組成物について具体的に説明する。
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする。
【０００９】
離型性面の有機溶剤による体積膨張率は、離型性面を構成するシリコーンゴムを剥がし取り、これを有機溶剤中に１時間浸漬して浸漬前後の体積を測定し、下記式（１）に従って算出される。
体積膨張率（％）＝｛（浸漬後体積―浸漬前体積）／（浸漬前体積）｝×１００
・・・（１）
離型性面の体積膨張率が５０％を超える有機溶剤を含有すると、着色組成物中の有機溶剤による離型性面が激しく膨張し、支持層から剥がれてしまい、印刷不能となる。
また、７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃未満の有機溶剤を含有すると、塗膜の乾燥ムラを生じやすくなる。
【００１０】
離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤としては、エチレングリコールモノブチルエーテル（沸点：１７１℃、体積膨張率：１５％）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（１１９℃、１０％）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（１８７℃、１５％）、２−エトキシエチルアセテート（１５６℃、２０％）、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（２１８℃、０％）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（１４６℃、３０％）ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（２１８℃、５％）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（１７１℃、１５％）ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（２４０℃、１０％）シクロヘキサノン（１６０℃、４０％）乳酸メチル（１４５℃、１５％）、乳酸エチル（１５４℃、１５％）乳酸ブチル（１８８℃、１５％）等が挙げられる。
【００１１】
なかでも、塗膜の乾燥ムラ、色素分散性などを考慮すると、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メチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルがより好ましい。
前記有機溶剤は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として５０〜９７重量％の割合で含有されることが好ましく、より好ましくは６０〜９５重量％、特に好ましくは７０〜９２重量％である。
【００１２】
本発明の着色組成物に含まれる色素としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。顔料のなかでは、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。
以下に、本発明の着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
【００１３】
赤色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Red ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、オレンジ顔料を併用することができる。
【００１４】
イエロー色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Yellow １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９等の黄色顔料を用いることができる。
【００１５】
オレンジ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Orange ３６、４３、５１、５５、５９、６１等のオレンジ色顔料を用いることができる。
緑色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Green ７、１０、３６、３７等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
青色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４等の青色顔料を用いることができる。青色着色組成物には、C.I. Pigment Violet １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料を併用することができる。
【００１６】
シアン色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue１５：１、１５：２、１５：４、１５：３、１５：６、１６、８１等の青色顔料を用いることができる。
マゼンタ色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Violet １、１９、C.I. Pigment Red１４４、１４６、１７７、１６９、８１等の紫色顔料および赤色顔料を用いることができる。マゼンタ色着色組成物には、黄色顔料を併用することができる。
【００１７】
黒色着色組成物には、例えばカーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には C.I. Pigment Black１、６、７、１２、２０、３１等を用いることができる。黒色着色組成物には、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料の混合物を用いることもできる。黒色顔料としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、黒色着色組成物には、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
【００１８】
無機顔料としては、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、酸化チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉や、金属硫化物粉や、金属粉等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な印刷性、粘度安定性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
本発明の着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００１９】
黒以外の色素は、着色組成物の全量を基準（１００重量％）として、１〜２２重量％の割合で含有されることが好ましい。また、黒色色素は、着色組成物の全量を基準（１００重量％）として、３〜３０重量％の割合で含有されることが好ましい。また、黒以外の色素は、最終の着色パターン中に１０〜６０重量％の割合で含有されることが好ましく、黒色色素は、最終の黒色パターン中に３０〜７０重量％の割合で含有されることが好ましい。なお、最終の着色パターンの残部は、色素担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。
【００２０】
色素担体は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物により構成される。透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂が含まれ、その前駆体には、放射線照射または熱により重合して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれる。これらは、単独で、または２種以上混合して用いることができる。
色素担体は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、１〜２５重量％の割合で含有されることが好ましい
【００２１】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【００２２】
透明樹脂の前駆体としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１, ６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。
【００２３】
これらの透明樹脂およびその前駆体は、分散性、相溶性、塗工性、膜形成性、転写性、熱硬化性付与のため、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基、エポキシ基等の反応性の置換基を持つことが好ましい。
本発明の着色組成物は、１種または２種以上の色素を、色素担体および有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、２種以上の色素を含む着色組成物は、各色素を別々に色素担体および有機溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。色素を色素担体および有機溶剤中に分散する際には、適宜、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、色素誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を色素担体および有機溶剤中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、透明性に優れた着色パターンが得られる。
【００２４】
樹脂型顔料分散剤としては、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、色素担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の色素担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンや、これらの変性物、例えばエチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加物、燐酸エステル化物等が挙げられる。これらは、単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
【００２５】
色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物であり、有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる。
【００２６】
本発明の着色組成物には、さらに、塗工ハジキや乾燥ムラ防止などの目的で、レベリング剤を含有させることができる。レベリング剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリジメチルシロキサンーポリオキシアルキレンペンダント型共重合体、ポリオルガノシロキサン−ポリオキシアルキレンブロック型共重合体などのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられる。これらのレベリング剤は、単独で、または２種以上を混合して用いることができる。レベリング剤の含有量は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、０．０１〜０．８重量％であることが好ましい。
【００２７】
また、本発明の着色組成物には、離型性面に塗布された塗膜に転写性を持たせるため、および硬化後の塗膜強度を確保するために、架橋剤を含有させることが好ましい。架橋剤としては、アルキル化メラミン樹脂、ジアリルフタレート、エポキシ化合物、イソシアネート化合物等が挙げられ、これらは単独または2種類以上混合して用いることができる。
架橋剤の含有量は、着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、１０〜６０重量％であることが好ましい。
アルキル化メラミン樹脂としては、ヘキサメトキシメチロールメラミン、ヘキサブトキシメチロールメラミン等が挙げられる。
【００２８】
エポキシ化合物としては、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスクレゾールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ジグリシジルテレフタレート、ジグリシジルｏ−フタレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、およびポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等のポリオールのグリシジルエーテル、ポリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられる。
【００２９】
イソシアネート化合物としては、ヘキサメチレジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルイジンイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４‘−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４‘−ジイソシアネート、ビス（４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等のジイソシアネート、これらジイソシアネートのイソシアヌレート体、トリメチロールプロパンアダクト型、ビウレット型、イソシアネート残基を有するプレポリマー（ジイソシアネートとポリオールから得られる低重合体）およびイソシアネート残基を有するウレトジオン等が挙げられる。イソシアネート化合物は、着色組成物の粘度安定性のために、ブロック化されたものが好ましい。
ブロック剤としては、フェノール（解離温度１８０℃以上）、ε−カプロラクタム（解離温度１６０〜１８０℃）、オキシム（解離温度１３０〜１６０℃）、活性メチレン（１００〜１２０℃）等が挙げられる。
【００３０】
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができ、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。また、本発明の着色組成物には、塗膜性能向上などを目的としてパターン形成システムに応じて、熱架橋剤、光硬化剤などを添加することもできる。
貯蔵安定剤としては、例えばベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。
【００３１】
シランカップリング剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類、イミダゾールシラン等が挙げられる。
【００３２】
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００３３】
本発明の着色組成物は、着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物である。
この凸版反転オフセット印刷法とは、図１に示すように、まずＣＡＰコーター５によりシリコーンブランケット４の表面に均一な厚みのインキ塗膜２を形成する。表面に均一なインキ塗膜２が形成された後、シリンダー３を回転させながら乾燥ユニット６から熱風を供給し、インキ塗膜２を半乾燥状態にする。ついで、半乾燥状態のインキ塗膜２が形成されたシリコーンブランケット４の表面を凸版７に押圧、接触させ、凸版７の凸部の表面に、シリコーンブランケット４上のインキ塗膜２の一部を付着、転写させる。これによりシリコーンブランケット４の表面に残ったインキ塗膜２には印刷パターン（画像）が形成される。さらに、この状態のシリコーンブランケット４を基材８の表面に押圧して、シリコーンブランケット４上に残ったインキ塗膜２を転写し、基材８上に転写されたインキ塗膜２を乾燥する方法である。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、実施例中、「部」および「％」は、「重量部」および「重量％」をそれぞれ表す。
[アクリル樹脂の合成]
攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素導入管を取り付けた２０００ｍｌフラスコにシクロヘキサノン５００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら９０℃に加熱して、同温度でシクロヘキサノン２００部、メチルメタクリレート７５部、ｎ−ブチルメタクリレート７５部、スチレン７５部、メタクリル酸４５部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０部、およびアゾビスイソブチロニトリル６部の混合物を２時間かけて滴下し、更に９０℃で４時間反応させ、アクリル樹脂を合成した。室温まで冷却し、不揮発分を２０％になるように調整しアクリル樹脂溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は３００００であった。
【００３５】
[黒色顔料分散体の調製]
黒色顔料（三菱化学社製「カーボンブラック＃４７」）１４部、樹脂型顔料分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）１部、アクリル樹脂溶液２６部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の黒色顔料分散体を得た。
【００３６】
[青色顔料分散体の調製]
青色顔料（ＢＡＳＦ社製「ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ」）１４部、分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）２．２部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の青色顔料分散体を得た。
【００３７】
[赤色顔料分散体の調製]
赤色顔料（チバガイギー社製「イルガフォーレッドＢ−ＣＦ」）１１．７部、赤色顔料（チバガイギー社製「クロモフタールレッドＡ２Ｂ」）２．０部、黄色顔料（チバガイギー社製「クロモフタールエローＧＴ-ＡＤ」）０．３部、分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）０．６部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の赤色顔料分散体を得た。
【００３８】
[緑色顔料分散体の調製]
緑色顔料（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン６ＹＫ」）８．１部、黄色顔料（バイエル社製「ファンチョンファーストエローＹ−５６８８」）５．９部 分散剤（ゼネカ社製「ソルスパーズ２００００」）２．１部、上記アクリル樹脂溶液２５部、シクロヘキサノン６１部の混合物にジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（レッドデビル社製）にて４時間分散し、シクロヘキサノンを添加して不揮発分２０％の緑色顔料分散体を得た。
【００３９】
（実施例１〜４および比較例１〜２）
表１の着色組成物実施処方に示す割合（組成物の全量を１００とした重量比）の顔料分散体、アクリル樹脂溶液、架橋剤としてメラミン樹脂（日本サイテックインダストリーズ株式会社製「マイコート５０６」）、有機溶剤、およびレベリング剤（日本ユニカー社製ＦＺ２２０３）からなる混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、インキ（着色組成物）を得た。なお、シリコーンゴムの酢酸イソプロピルによる体積膨張率は、７０％であった。
得られたインキについて、下記の方法で塗工性を評価した。結果を表１に示す。
【００４０】
［インキ塗工性評価］
シリコーンゴム製のオフセットブランケット（ゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）：５０°、表面粗度(十点平均粗さ)：０．３μｍ)をシリンダー部に巻きつけ、ＣＡＰコーターにて乾燥塗膜厚が１〜２μｍとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、下記の基準でインキハジキ性の評価を行った。
＜評価基準＞
◎：塗工面にハジキがなく、均一な塗工面ができる。
○：塗工面にハジキはないが、わずかな縦筋の濃淡ムラが発生する。
△：塗工面にハジキはないが、塗工面全体の濃淡ムラが激しい。
×：塗工面にハジキが発生する。
【００４１】
［連続印刷性評価］
図１に示す薄膜印刷装置を用いて、シリコーンゴム製のオフセットブランケット（ゴム硬度（ＪＩＳ Ａ）：５０°、表面粗度(十点平均粗さ)：０．３μｍ）をシリンダー部に巻きつけ、ＣＡＰコーターにて乾燥塗膜厚が１〜２μｍとなるように適宜塗工速度を調節して塗工を行い、次いで、乾燥ユニットから約１００℃の温風を１００Ｌ／ｍｉｎ程度の風量でシリンダーを一回転させて半乾燥する。更に該塗布面に１００μｍピッチのラインアンドスペース形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去、シリンダー上に残ったパターニングされた着色組成物をガラス基板に転写し、初版でパターニングされたストライプ線幅に対し、連続１０回パターニング後のストライプ線幅の増減率（％）を算出した。
＜評価基準＞
◎：ストライプ線幅増減率が±２％未満である。
○：ストライプ線幅増減率が±２％以上、±５％未満である。
△：ストライプ線幅増減率が±５％以上、±１０％未満である。
×：ストライプ線幅増減率が±１０％以上である。
【表１】
＊１ 顔料＋分散剤＋アクリル樹脂＋架橋剤＋レベリング剤
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例の連続印刷性評価における、薄膜印刷装置を用いた印刷方法を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４３】
１：インキ
２：インキ塗膜
３：シリンダー
４：シリコーンブランケット
５：ＣＡＰコーター
６：乾燥ユニット
７：凸版
８：基材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、該着色組成物が、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする着色組成物。
【請求項２】
有機溶剤が、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−エトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種の溶剤を含む請求項１記載の着色組成物。
【請求項３】
さらに、レベリング剤を含有することを特徴とする請求項１または２記載の着色組成物。
【請求項４】
さらに、架橋剤を含有することを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の着色組成物。
【請求項１】
着色組成物をシリコーンゴムからなる離型性面に塗布して塗布面を形成する塗布面形成工程と、前記塗布面を半乾燥する乾燥工程と、前記塗布面に所定形状の凸版を押圧して凸版の凸部分に着色組成物を転写して除去する除去工程と、塗布面に残った着色組成物を基材に転写する転写工程とからなる凸版反転オフセット印刷法に使用する着色組成物であって、該着色組成物が、前記離型性面の有機溶剤による体積膨張率が０％以上５０％以下であり、かつ７６０ｍｍHｇにおける沸点が１１０℃以上の有機溶剤と、色素と、色素担体とを含有することを特徴とする着色組成物。
【請求項２】
有機溶剤が、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−エトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種の溶剤を含む請求項１記載の着色組成物。
【請求項３】
さらに、レベリング剤を含有することを特徴とする請求項１または２記載の着色組成物。
【請求項４】
さらに、架橋剤を含有することを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の着色組成物。
【図１】
【公開番号】特開２００７−３１４６３（Ｐ２００７−３１４６３Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１２２１３（Ｐ２００５−２１２２１３）
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
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