印刷物品の製造方法
【課題】導電ペースト等の高粘度のインキであってもインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成できるため、前記塗膜をパターン形成したのち被印刷体の表面に転写することにより、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる、新規な印刷物品の製造方法を提供する。
【解決手段】シリコーンゴムからなるインキ受容面２に、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキ３を、前記インキ受容面との間に隙間がないように高さを設定したドクターブレード５を用いて塗布する工程を含む印刷物品の製造方法である。
【解決手段】シリコーンゴムからなるインキ受容面２に、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキ３を、前記インキ受容面との間に隙間がないように高さを設定したドクターブレード５を用いて塗布する工程を含む印刷物品の製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成し、パターン形成したのち被印刷体の表面に転写する工程を経て、前記表面に前記インキからなる画線部が形成された印刷物品を製造するための印刷物品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばフラットディスプレイパネル用の導電パターンや、あるいはカラーフィルタ用のカラーパターン等の、被印刷体としての基板の面積と比較してごく微細な平面形状を有する画線部を、前記基板のほぼ全面に精度良く形成するために、従来はいわゆるフォトリソグラフ法を利用した形成方法が採用されてきた。
しかし近時、フォトリソグラフ法に代えて印刷法を利用することが普及しつつある。
【０００３】
印刷法によれば、フォトリソグラフ法と比べてできるだけ工程数を少なく、消費エネルギーを小さく、使用する材料の無駄を少なく、そして短時間で生産性良くパターン形成をすることが可能である。
また印刷法によれば、フォトリソグラフ法では形成するのが容易でなかった厚み０．５μｍ以上といった厚みのあるパターンを形成することも可能である。
【０００４】
印刷法としては、反転印刷法等が実用化されている。
反転印刷法では、少なくとも表面をシリコーンゴム等で形成した印刷ブランケットの前記表面（インキ受容面）の略全面にインキを塗布する。次いで前記インキ受容面に、画線部に対応した凹部と非画線部に対応した凸部とを有する版を接触させたのち剥離することにより、前記版の凸部が接触した領域のインキをインキ受容面から選択的に除去して、前記インキ受容面に、前記凹部に対応したインキのパターンを形成する。
【０００５】
次いでインキ受容面を基板の表面と接触させて、前記パターン形成されたインキを基板の表面に再転写させたのち乾燥させ、さらに必要に応じて焼成することにより、前記基板の表面に、前記凹部の形状に対応した画線部が形成される（特許文献１）。
また前記特許文献１では、インキ受容面にできるだけ膜厚ムラのない厚みの均一な塗膜を形成するため、例えばインキの種類等に応じて、インキの塗布手段としてブレードユニットを用いたり、ワイヤーバーユニットとブレードユニットとを併用したりすることが検討されている。
【０００６】
また特許文献２では、同じくインキ受容面にできるだけ厚みが均一な塗膜を形成するために、粘度が５ｍＰａ・ｓ以下、表面エネルギーが２５ｍＮ／ｍ以下であるインキ組成物を用いることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３６８９５３６号公報
【特許文献２】特開２００５−１２６６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
フラットディスプレイパネルの導電パターン等を形成するための導電ペースト等の、フィラー分散系のインキは高粘度化する傾向が強く、特許文献２で規定されているように粘度５ｍＰａ・ｓ以下といった低粘度にすることが難しい。
そのため、前記フィラー分散系のインキを用いる場合、特許文献１、２等に記載された従来の塗膜の形成方法では、厚みが均一な塗膜をインキ受容面に形成することができず、結果として、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することはできない。
【０００９】
本発明の目的は、例えば導電ペースト等の高粘度のインキであってもインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成できるため、前記塗膜をパターン形成したのち被印刷体の表面に転写することにより、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる、新規な印刷物品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程を含む印刷物品の製造方法であって、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明で用いる、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキは、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時に、前記第一法線応力差Ｎ１値や、あるいはドクターブレードの移動速度等に応じて一定のインキ弾性を生じる。
そのため、前記ドクターブレードの塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記特定のインキを塗布すると、主として、シリコーンゴムからなる軟らかいインキ受容面が、前記インキ弾性を生じたインキを介してドクターブレードからの圧接力を受けて圧縮変形されて、前記ドクターブレードの塗工面先端部と、インキ受容面との間にギャップを生じる。
【００１２】
かかる両者間に生じるギャップ幅は、ドクターブレードの移動速度等の印刷条件を一定に設定した場合、インキに生じるインキ弾性に応じて一定量とされるため、インキ受容面に、前記ギャップ幅に対応した、厚みが均一な塗膜を形成することができる。
そのため本発明によれば、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成し、このうち画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写したのち乾燥し、さらに必要に応じて焼成することにより、前記被印刷体の表面に、厚みが均一な画線部が形成された印刷物品を製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、例えば導電ペースト等の高粘度のインキであってもインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成できるため、前記塗膜をパターン形成したのち被印刷体の表面に転写することにより、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる、新規な印刷物品の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の印刷物品の製造方法のうち、シリコーンゴムからなるインキ受容面に、ドクターブレードを用いてインキを塗布して塗膜を形成する工程を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の印刷物品の製造方法は、
シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および
前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程
を含み、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする。
【００１６】
〈インキ〉
前記本発明の製造方法において使用するインキの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上に限定されるのは、下記の理由による。
すなわち第一法線応力差Ｎ１が前記範囲未満であるインキは、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時に十分なインキ弾性を生じない。
【００１７】
そのため、ドクターブレードの塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布しようとすると、前記塗工面先端部とインキ受容面との間に、前記インキ弾性に応じたギャップを生じさせることができない。
したがってインキ受容面に、所定のギャップ幅に応じた厚みが均一な塗膜を形成することができず、結果として厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができない。
【００１８】
なお第一法線応力差Ｎ１は、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時のインキに十分なインキ弾性を生じさせることを考慮すると、前記範囲内でも３００Ｐａ以上、特に９００Ｐａ以上であるのが好ましい。
第一法線応力差Ｎ１の上限は特に限定されないが、４００００Ｐａ以下、特に２００００Ｐａ以下であるのが好ましい。第一法線応力差Ｎ１が前記範囲を超えるインキでは、インキ受容面に形成される塗膜の厚みが大きくなりすぎて、版との接触によるパターン形成が困難になるおそれがある。
【００１９】
本発明では、前記第一法線応力差Ｎ１を、温度２５℃の環境下、パラレルプレート型粘度計を用いて、プレートのギャップ０．０５ｍｍ、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）で粘度測定をした際に、プレートに働く軸方向の力Ｆと、前記プレートの半径Ｒ（＝１２．５ｍｍ）とから、式(1)：
【００２０】
【数１】
【００２１】
によって求めた値でもって表すこととする。
前記インキの、その他の特性は特に限定されないが、先に説明したように高粘度であるフィラー分散系のインキにおいて、本発明の構成を採用することによる効果が向上することから、インキの粘度は高粘度であるのが好ましい。具体的には、温度２５℃の環境下、前記パラレルプレート型粘度計を用いて、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０が５ｍＰａ・ｓを超え、中でも１０ｍＰａ・ｓ以上、特に２３ｍＰａ・ｓ以上であるのが好ましい。
【００２２】
ただし粘度があまりに高過ぎると、ドクターブレードを用いた塗布では、却って、厚みが均一な塗膜をインキ受容面に形成することができず、画線部の厚みが均一な印刷物品を製造できないおそれがある。そのためインキの粘度η１０は、前記範囲内でも１００ｍＰａ・ｓ以下、中でも９０ｍＰａ・ｓ以下、特に７０ｍＰａ・ｓ以下であるのが好ましい。
例えば画線部が導電部である場合、インキとしては、導電性粉末を、バインダ樹脂や溶剤等と配合した導電性ペーストが使用される。
【００２３】
前記導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１０等を前記範囲内に調整するためには、例えば導電性粉末の粒径や形状、バインダ樹脂の種類や分子量、前記導電性粉末、バインダ樹脂、および溶剤の配合割合等を適宜調整すればよい。
前記のうち導電性粉末としては、例えば金、銀、銅、白金、ニッケル、アルミニウム、鉄、パラジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、コバルト等の金属の粉末や前記金属の２種以上の合金の粉末、銀メッキ銅等のメッキ複合体の粉末、酸化銀、酸化コバルト、酸化鉄、酸化ルテニウム等の金属酸化物の粉末などの１種または２種以上が挙げられる。中でも高い導電性を有する上、高絶縁性の酸化物を生成しにくい耐酸化性に優れるため導電性に優れた導電パターンを形成できる銀粉末が好ましい。
【００２４】
導電性粉末は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の粒径、および形状を有するものを適宜選択して用いることができる。また、例えば同じまたは異なる金属等からなり、形状および／または粒径の異なる２種以上の導電性粉末を併用してもよい。
バインダ樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、ポリエステル−メラミン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ−メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ樹脂等の１種または２種以上が挙げられる。
【００２５】
バインダ樹脂は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の分子量を有するものを適宜選択して用いることができる。また、例えば種類や分子量が異なる２種以上のバインダ樹脂を併用してもよい。
溶剤としては、前記バインダ樹脂を溶解するとともに導電性粉末を分散しうる種々の溶剤が使用可能である。
【００２６】
前記溶剤としては、例えばヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ステアリルアルコール、セリルアルコール、シクロヘキサノール、α−テルピネオール当のアルコール類；エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（セロソルブアセテート）、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ブチルセロソルブアセテート）、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（カルビトールアセテート）、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ブチルカルビトールアセテート）等のアルキルエーテル類が挙げられる。
【００２７】
溶剤は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の溶剤を１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
導電性ペーストには、前記の各成分に加えて、例えばレベリング剤、分散剤、チキソトロピック粘性付与剤、消泡剤、充填剤、硬化触媒等の種々の添加剤を任意の割合で添加することもできる。
【００２８】
導電性ペーストは、前記各成分を所定の割合で配合し、３本ロール、ボールミル、アトライタ、サンドミル等を用いて混合して調製される。処理条件は特に限定されず、常法に従って処理すればよい。
〈インキ受容面〉
例えば印刷法が反転印刷法等である場合、インキ受容面はフラットに形成される。すなわち、シリコーンゴムで一体に形成したフラットなシートである印刷ブランケットの表面がインキ受容面とされる。
【００２９】
前記シート状の印刷ブランケットは、例えばガラス板等の表面に液状のシリコーンゴムを塗布して硬化させたのち脱型することで形成される。
前記印刷ブランケットの、インキ受容面と反対面には、シリコーンゴムの伸縮を低減して印刷の精度を向上するために、樹脂や金属等のフィルムやシートからなる支持体層を一体に貼り合わせても良い。支持体層は脱型前に貼り合わせても良い。
【００３０】
前記印刷ブランケットのインキ受容面を形成するシリコーンゴムは、２３℃でのＪＩＳ Ａ硬さが１５以上、８０以下であるのが好ましい。
ＪＩＳ Ａ硬さを１５以上とすることにより、インキ受容面に被印刷体を圧接させた際の過剰な変形を抑制して、印刷形状の精度を向上できる。
またＪＩＳ Ａ硬さを８０以下とすることにより、先に説明したように、ドクターブレードによるインキの塗布時に、前記インキ受容面を、インキ弾性に応じて良好に圧縮変形させて、ドクターブレードの塗工面先端部との間に一定のギャップを生じさせることができる。そのためインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成でき、結果として厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる。
【００３１】
また、ＪＩＳ Ａ硬さを８０以下とすることにより、インキ受容面に被印刷体を圧接させた際に、インキ受容面を弾性変形させて被印刷体の表面に隙間なく密着させて、インキを被印刷体の表面に良好に転写させることもでき、印刷形状の精度を向上できる。また被印刷体の表面に傷がついたりするのを防ぐこともできる。
前記印刷ブランケットは、前記のように液状のシリコーンゴムを用いて形成するのが好ましい。すなわち、水平に保持したガラス板の上に液状のシリコーンゴムを塗布したのち硬化させることにより、液のセルフレベリング効果によって全体の厚みを均一化できる。
【００３２】
この際、塗布したシリコーンゴムが硬化する前に、先に説明した樹脂や金属等のフィルムまたはシートを重ねることで、前記フィルムやシートを支持体層として一体に貼り合わせることもできる。
前記液状のシリコーンゴムとしては、主剤と硬化剤の２成分からなり、両者を付加反応によって硬化させる二液付加反応型のものが好ましい。
【００３３】
前記二液付加反応型のシリコーンゴムは、硬化反応に際して副生成物（脱水縮合反応による水等）を生じないため印刷ブランケットの寸法精度を向上し、かつ前記副生成物に基づく気泡等を含まない均一な印刷ブランケットを形成できる。
前記室温硬化型でかつ二液付加型の液状シリコーンゴム等としては、例えば信越化学工業(株)製の品番ＫＥ１６００、ＫＥ１６０３、ＫＥ１６０６、ＫＥ１３１０ＳＴ、ＫＥ１３００Ｔ、ＫＥ１３１４、ＫＥ１２４１、ＫＥ１０６、ＫＥ１０３、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製の品番ＴＳＥ３０６２、ＴＳＥ３４０２、ＴＳＥ３４５０、ＴＳＥ３４５３、ＴＳＥ３４５５Ｔ、ＴＳＥ３４５７、ＴＳＥ３４６６、ＲＴＶ６６２等の１種または２種以上が挙げられる。
【００３４】
なお印刷ブランケットとしては、インキ受容面がフラットではなく、形成する印刷パターンの画線部に対応した凸部と、非画線部に対応した凹部とをあらかしめ形成したものを用いることもできる。
前記インキ受容面の略全面にインキを塗布して塗膜を形成し、前記凸部と凹部との高低差により、前記塗膜を前記画線部と非画線部にパターン形成したのち、前記インキ受容面に被印刷体を接触させることで、前記画線部に対応する凸部上のインキのみを選択的に、被印刷体の表面に転写することができる。
【００３５】
前記印刷ブランケットは、例えば前記凹凸形状を有するガラス版や金属版の凹凸側表面に液状のシリコーンゴムを塗布し、硬化させたのち脱型することで形成される。
前記印刷ブランケットの、インキ受容面と反対面には、シリコーンゴムの伸縮を低減して印刷の精度を向上するために、樹脂や金属等のフィルムやシートからなる支持体層を一体に貼り合わせても良い。支持体層は、脱型前に貼り合わせても良い。
【００３６】
〈ドクターブレード〉
ドクターブレードとしては、シリコーンゴムからなるインキ受容面へのインキの塗布に適した種々の材料からなるものが、いずれも使用可能である。
例えばドクターブレードとしては、各種鋼材等の金属や、ポリエステル、高密度ポリエチレン、ポリアセタール等のプラスチックからなるもの、あるいは前記金属からなるブレードの表面にセラミックの微粒子を含むコーティングを施したもの等が挙げられる。
【００３７】
ドクターブレードの厚みや先端形状等は、インキ受容面を形成するシリコーンゴムの硬さ、塗布時のインキに生じるインキ弾性の大小、目標とすると膜の厚み等に応じて任意に設定できる。
〈塗膜形成〉
図１は、本発明の印刷物品の製造方法のうち、シリコーンゴムからなるインキ受容面に、ドクターブレードを用いてインキを塗布して塗膜を形成する工程を拡大して示す断面図である。
【００３８】
図１を参照して、塗膜形成の工程では、まず前記印刷ブランケット１の表面であるインキ受容面２に所定量のインキ３を供給し、前記インキ３を、前記インキ受容面２に沿う塗工面先端部４を備えたドクターブレード５を用いてドクタリングする。
すなわち、図示していないが塗工面先端部４とインキ受容面２との間に隙間がないようにドクターブレード５の高さを設定した状態で、前記ドクターブレード５を、図中に白抜きの矢印で示す方向に一定速度で移動させる。
【００３９】
そうするとドクターブレード５の移動に伴ってインキ３に加えられる応力に応じて、前記インキ３が所定のインキ弾性を生じ、前記インキ弾性を生じたインキ３を介してドクターブレード５からの圧接力を受けることで、軟らかいインキ受容面２が圧縮変形されて、塗工面先端部４との間にギャップＧを生じる。
ギャップ幅は、ドクターブレード５の移動速度等の印刷条件を一定に設定した場合、インキ３に生じるインキ弾性に応じて一定量とされるため、インキ受容面２に、前記ギャップ幅に対応した、厚みが均一な塗膜６を形成することができる。
【００４０】
〈パターン化〜焼成〉
反転印刷法では、インキ受容面である印刷ブランケットの表面の略全面に、前記工程で塗膜を形成したのち、前記インキ受容面に、画線部に対応した凹部と非画線部に対応した凸部とを有する版を接触させる。
そして版を剥離して、前記版の凸部が接触した領域のインキをインキ受容面から選択的に除去することで、前記インキ受容面に、前記凹部に対応したインキのパターンを形成する。
【００４１】
次いで、前記印刷ブランケットのインキ受容面に、被印刷体としての樹脂のフィルムやシート、あるいはガラス板等の基板を所定の圧接力で圧接させたのちはく離することで、前記インキ受容面にパターン形成された画線部のインキのみを選択的に、前記基板の表面に転写させる。
このあとインキを乾燥させ、さらに必要に応じて焼成することにより、前記基板の表面に画線部が形成された印刷物品を製造することができる。
【００４２】
本発明の製造方法によって製造される印刷物品としては、例えばプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ）等のフラットディスプレイパネルを構成する電極基板、電磁波シールド、カラーフィルタ等が挙げられる。
なお本発明の構成は、以上で説明した例には限定されず、本発明の用紙を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことができる。
【実施例】
【００４３】
〈インキ受容面〉
室温硬化型でかつ二液付加反応型の液状ジメチルシリコーンゴム〔モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社性のＴＳＥ３４５５Ｔ〕の主剤１００質量部と硬化剤１０質量部とを混合したのち脱泡して塗布液を調製した。
前記塗布液を、水平に保持したガラス板の上に塗布し、硬化させたのちガラス板から剥離して、インキ受容面のモデルとしての、厚み０．５５ｍｍのシリコーンゴムのシートを作製した。
【００４４】
〈ドクターブレード〉
ドクターブレードとしては、(株)東京製作所製のＴＳ２５０Ｃ〔ウッデホルム社のスウェーデン鋼ＵＨＢ−２０ＭＣ１製、素材厚０．２０ｍｍ、刃先厚１００μｍ〕を使用した。
〈実施例１〉
銀粉末〔(株)徳力化学研究所製のシルベスト（登録商標）ＴＣ−３８Ｓ〕７８質量部、エポキシ樹脂〔主剤：三菱化学(株)製のｊＥＲ（登録商標）１００１、硬化剤：四国化成工業(株)製のイミダゾール系硬化剤１．２ＤＭＺ〕６質量部、アクリル樹脂〔三菱レイヨン(株)製のＥＭＲ０４７０、重量平均分子量Ｍｗ：６００００〕６質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４５】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は９１５Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は４５ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例２〉
銀粉末〔福田金属箔工業(株)製のシルコート（登録商標）ＡｇＣ−２０１２〕７０質量部、実施例１で使用したのと同じエポキシ樹脂８質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１４質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４６】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は３９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は２３ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例３〉
銀粉末〔福田金属箔工業(株)製のシルコートＡｇＣ−１５６Ｉ〕７０質量部、実施例１で使用したのと同じエポキシ樹脂８質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１４質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４７】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は３６６０Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は４２ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例４〉
銀粉末の量を８０質量部、エポキシ樹脂の量を５質量部、アクリル樹脂の量を５質量部、ブチルカルビトールアセテートの量を１０質量部としたこと以外は実施例３と同様にして銀ペーストを調製した。
【００４８】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は１８０００Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は３４ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例５〉
実施例３で使用したのと同じ銀粉末６５質量部、ポリエステル樹脂〔住友ゴム工業(株)製のＶ１．５〕１５質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１２質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４９】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は２００９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は７０ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例６〉
実施例２で使用したのと同じ銀粉末８０質量部、実施例５で使用したのと同じポリエステル樹脂２質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００５０】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は２００９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は７０ｍＰａ・ｓであった。
〈比較例１〉
銀粉末〔三井金属鉱業(株)のＳＰＱ０３Ｒ〕７５質量部、実施例５で使用したのと同じポリエステル樹脂１５質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００５１】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は４２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は９．４ｍＰａ・ｓであった。
〈厚みの均一性評価〉
実施例、比較例で調製した銀ペーストを、シリコーンゴムのシートの表面であるインキ受容面に供給し、ドクターブレードの塗工面先端部と前記インキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で、ドクターブレードをインキ受容面上で移動させて、前記インキ受容面の略全面に銀ペーストを塗布して塗膜を形成した。
【００５２】
形成した塗膜をパターン形成して硬化させたのち、９箇所で、レーザー顕微鏡を用いて厚みを測定し、下記の基準で厚みの均一性を評価した。
◎：塗膜の厚みは、測定した９箇所で１．５μｍでほぼ等しく、厚みの均一性は極めて良好であった。
○：塗膜の厚みは、測定した９箇所で１．５μｍ前後でほぼ等しく、厚みのばらつき幅は０．６μｍ以下であった。
【００５３】
△：９箇所の塗膜の厚みの平均値は２．８μｍであり、塗膜厚みのばらつき幅は１．５μｍ以下であった。
×：９箇所の塗膜の厚みの平均値は１．０μｍ以下であり、塗膜の一部にかすれが発生して均一な塗膜が得られなかった。
結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
表１の実施例１〜６、および比較例１の結果より、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上である銀ペーストを用いることにより厚みが均一な塗膜を形成できることが判った。
また実施例１〜６の結果より、前記銀ペーストの第一法線応力差Ｎ１は、前記範囲内でも３００Ｐａ以上、特に９００Ｐａ以上であるのが好ましく、４００００Ｐａ以下、特に２００００Ｐａ以下であるのが好ましいことが判った。
【符号の説明】
【００５６】
１ 印刷ブランケット
２ インキ受容面
３ インキ
４ 塗工面先端部
５ ドクターブレード
６ 塗膜
Ｇ ギャップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成し、パターン形成したのち被印刷体の表面に転写する工程を経て、前記表面に前記インキからなる画線部が形成された印刷物品を製造するための印刷物品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばフラットディスプレイパネル用の導電パターンや、あるいはカラーフィルタ用のカラーパターン等の、被印刷体としての基板の面積と比較してごく微細な平面形状を有する画線部を、前記基板のほぼ全面に精度良く形成するために、従来はいわゆるフォトリソグラフ法を利用した形成方法が採用されてきた。
しかし近時、フォトリソグラフ法に代えて印刷法を利用することが普及しつつある。
【０００３】
印刷法によれば、フォトリソグラフ法と比べてできるだけ工程数を少なく、消費エネルギーを小さく、使用する材料の無駄を少なく、そして短時間で生産性良くパターン形成をすることが可能である。
また印刷法によれば、フォトリソグラフ法では形成するのが容易でなかった厚み０．５μｍ以上といった厚みのあるパターンを形成することも可能である。
【０００４】
印刷法としては、反転印刷法等が実用化されている。
反転印刷法では、少なくとも表面をシリコーンゴム等で形成した印刷ブランケットの前記表面（インキ受容面）の略全面にインキを塗布する。次いで前記インキ受容面に、画線部に対応した凹部と非画線部に対応した凸部とを有する版を接触させたのち剥離することにより、前記版の凸部が接触した領域のインキをインキ受容面から選択的に除去して、前記インキ受容面に、前記凹部に対応したインキのパターンを形成する。
【０００５】
次いでインキ受容面を基板の表面と接触させて、前記パターン形成されたインキを基板の表面に再転写させたのち乾燥させ、さらに必要に応じて焼成することにより、前記基板の表面に、前記凹部の形状に対応した画線部が形成される（特許文献１）。
また前記特許文献１では、インキ受容面にできるだけ膜厚ムラのない厚みの均一な塗膜を形成するため、例えばインキの種類等に応じて、インキの塗布手段としてブレードユニットを用いたり、ワイヤーバーユニットとブレードユニットとを併用したりすることが検討されている。
【０００６】
また特許文献２では、同じくインキ受容面にできるだけ厚みが均一な塗膜を形成するために、粘度が５ｍＰａ・ｓ以下、表面エネルギーが２５ｍＮ／ｍ以下であるインキ組成物を用いることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３６８９５３６号公報
【特許文献２】特開２００５−１２６６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
フラットディスプレイパネルの導電パターン等を形成するための導電ペースト等の、フィラー分散系のインキは高粘度化する傾向が強く、特許文献２で規定されているように粘度５ｍＰａ・ｓ以下といった低粘度にすることが難しい。
そのため、前記フィラー分散系のインキを用いる場合、特許文献１、２等に記載された従来の塗膜の形成方法では、厚みが均一な塗膜をインキ受容面に形成することができず、結果として、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することはできない。
【０００９】
本発明の目的は、例えば導電ペースト等の高粘度のインキであってもインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成できるため、前記塗膜をパターン形成したのち被印刷体の表面に転写することにより、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる、新規な印刷物品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程を含む印刷物品の製造方法であって、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明で用いる、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキは、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時に、前記第一法線応力差Ｎ１値や、あるいはドクターブレードの移動速度等に応じて一定のインキ弾性を生じる。
そのため、前記ドクターブレードの塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記特定のインキを塗布すると、主として、シリコーンゴムからなる軟らかいインキ受容面が、前記インキ弾性を生じたインキを介してドクターブレードからの圧接力を受けて圧縮変形されて、前記ドクターブレードの塗工面先端部と、インキ受容面との間にギャップを生じる。
【００１２】
かかる両者間に生じるギャップ幅は、ドクターブレードの移動速度等の印刷条件を一定に設定した場合、インキに生じるインキ弾性に応じて一定量とされるため、インキ受容面に、前記ギャップ幅に対応した、厚みが均一な塗膜を形成することができる。
そのため本発明によれば、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成し、このうち画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写したのち乾燥し、さらに必要に応じて焼成することにより、前記被印刷体の表面に、厚みが均一な画線部が形成された印刷物品を製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、例えば導電ペースト等の高粘度のインキであってもインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成できるため、前記塗膜をパターン形成したのち被印刷体の表面に転写することにより、厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる、新規な印刷物品の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の印刷物品の製造方法のうち、シリコーンゴムからなるインキ受容面に、ドクターブレードを用いてインキを塗布して塗膜を形成する工程を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の印刷物品の製造方法は、
シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および
前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程
を含み、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする。
【００１６】
〈インキ〉
前記本発明の製造方法において使用するインキの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上に限定されるのは、下記の理由による。
すなわち第一法線応力差Ｎ１が前記範囲未満であるインキは、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時に十分なインキ弾性を生じない。
【００１７】
そのため、ドクターブレードの塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布しようとすると、前記塗工面先端部とインキ受容面との間に、前記インキ弾性に応じたギャップを生じさせることができない。
したがってインキ受容面に、所定のギャップ幅に応じた厚みが均一な塗膜を形成することができず、結果として厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができない。
【００１８】
なお第一法線応力差Ｎ１は、ドクターブレードによるインキ受容面への塗布時のインキに十分なインキ弾性を生じさせることを考慮すると、前記範囲内でも３００Ｐａ以上、特に９００Ｐａ以上であるのが好ましい。
第一法線応力差Ｎ１の上限は特に限定されないが、４００００Ｐａ以下、特に２００００Ｐａ以下であるのが好ましい。第一法線応力差Ｎ１が前記範囲を超えるインキでは、インキ受容面に形成される塗膜の厚みが大きくなりすぎて、版との接触によるパターン形成が困難になるおそれがある。
【００１９】
本発明では、前記第一法線応力差Ｎ１を、温度２５℃の環境下、パラレルプレート型粘度計を用いて、プレートのギャップ０．０５ｍｍ、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）で粘度測定をした際に、プレートに働く軸方向の力Ｆと、前記プレートの半径Ｒ（＝１２．５ｍｍ）とから、式(1)：
【００２０】
【数１】
【００２１】
によって求めた値でもって表すこととする。
前記インキの、その他の特性は特に限定されないが、先に説明したように高粘度であるフィラー分散系のインキにおいて、本発明の構成を採用することによる効果が向上することから、インキの粘度は高粘度であるのが好ましい。具体的には、温度２５℃の環境下、前記パラレルプレート型粘度計を用いて、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０が５ｍＰａ・ｓを超え、中でも１０ｍＰａ・ｓ以上、特に２３ｍＰａ・ｓ以上であるのが好ましい。
【００２２】
ただし粘度があまりに高過ぎると、ドクターブレードを用いた塗布では、却って、厚みが均一な塗膜をインキ受容面に形成することができず、画線部の厚みが均一な印刷物品を製造できないおそれがある。そのためインキの粘度η１０は、前記範囲内でも１００ｍＰａ・ｓ以下、中でも９０ｍＰａ・ｓ以下、特に７０ｍＰａ・ｓ以下であるのが好ましい。
例えば画線部が導電部である場合、インキとしては、導電性粉末を、バインダ樹脂や溶剤等と配合した導電性ペーストが使用される。
【００２３】
前記導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１０等を前記範囲内に調整するためには、例えば導電性粉末の粒径や形状、バインダ樹脂の種類や分子量、前記導電性粉末、バインダ樹脂、および溶剤の配合割合等を適宜調整すればよい。
前記のうち導電性粉末としては、例えば金、銀、銅、白金、ニッケル、アルミニウム、鉄、パラジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、コバルト等の金属の粉末や前記金属の２種以上の合金の粉末、銀メッキ銅等のメッキ複合体の粉末、酸化銀、酸化コバルト、酸化鉄、酸化ルテニウム等の金属酸化物の粉末などの１種または２種以上が挙げられる。中でも高い導電性を有する上、高絶縁性の酸化物を生成しにくい耐酸化性に優れるため導電性に優れた導電パターンを形成できる銀粉末が好ましい。
【００２４】
導電性粉末は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の粒径、および形状を有するものを適宜選択して用いることができる。また、例えば同じまたは異なる金属等からなり、形状および／または粒径の異なる２種以上の導電性粉末を併用してもよい。
バインダ樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、ポリエステル−メラミン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ−メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ樹脂等の１種または２種以上が挙げられる。
【００２５】
バインダ樹脂は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の分子量を有するものを適宜選択して用いることができる。また、例えば種類や分子量が異なる２種以上のバインダ樹脂を併用してもよい。
溶剤としては、前記バインダ樹脂を溶解するとともに導電性粉末を分散しうる種々の溶剤が使用可能である。
【００２６】
前記溶剤としては、例えばヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ステアリルアルコール、セリルアルコール、シクロヘキサノール、α−テルピネオール当のアルコール類；エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（セロソルブアセテート）、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ブチルセロソルブアセテート）、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（カルビトールアセテート）、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ブチルカルビトールアセテート）等のアルキルエーテル類が挙げられる。
【００２７】
溶剤は、導電性ペーストの第一法線応力差Ｎ１、粘度η１、チキソインデックス値ＴＩ等を前記範囲内に調整するために、任意の溶剤を１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
導電性ペーストには、前記の各成分に加えて、例えばレベリング剤、分散剤、チキソトロピック粘性付与剤、消泡剤、充填剤、硬化触媒等の種々の添加剤を任意の割合で添加することもできる。
【００２８】
導電性ペーストは、前記各成分を所定の割合で配合し、３本ロール、ボールミル、アトライタ、サンドミル等を用いて混合して調製される。処理条件は特に限定されず、常法に従って処理すればよい。
〈インキ受容面〉
例えば印刷法が反転印刷法等である場合、インキ受容面はフラットに形成される。すなわち、シリコーンゴムで一体に形成したフラットなシートである印刷ブランケットの表面がインキ受容面とされる。
【００２９】
前記シート状の印刷ブランケットは、例えばガラス板等の表面に液状のシリコーンゴムを塗布して硬化させたのち脱型することで形成される。
前記印刷ブランケットの、インキ受容面と反対面には、シリコーンゴムの伸縮を低減して印刷の精度を向上するために、樹脂や金属等のフィルムやシートからなる支持体層を一体に貼り合わせても良い。支持体層は脱型前に貼り合わせても良い。
【００３０】
前記印刷ブランケットのインキ受容面を形成するシリコーンゴムは、２３℃でのＪＩＳ Ａ硬さが１５以上、８０以下であるのが好ましい。
ＪＩＳ Ａ硬さを１５以上とすることにより、インキ受容面に被印刷体を圧接させた際の過剰な変形を抑制して、印刷形状の精度を向上できる。
またＪＩＳ Ａ硬さを８０以下とすることにより、先に説明したように、ドクターブレードによるインキの塗布時に、前記インキ受容面を、インキ弾性に応じて良好に圧縮変形させて、ドクターブレードの塗工面先端部との間に一定のギャップを生じさせることができる。そのためインキ受容面に厚みが均一な塗膜を形成でき、結果として厚みが均一な画線部を備えた印刷物品を製造することができる。
【００３１】
また、ＪＩＳ Ａ硬さを８０以下とすることにより、インキ受容面に被印刷体を圧接させた際に、インキ受容面を弾性変形させて被印刷体の表面に隙間なく密着させて、インキを被印刷体の表面に良好に転写させることもでき、印刷形状の精度を向上できる。また被印刷体の表面に傷がついたりするのを防ぐこともできる。
前記印刷ブランケットは、前記のように液状のシリコーンゴムを用いて形成するのが好ましい。すなわち、水平に保持したガラス板の上に液状のシリコーンゴムを塗布したのち硬化させることにより、液のセルフレベリング効果によって全体の厚みを均一化できる。
【００３２】
この際、塗布したシリコーンゴムが硬化する前に、先に説明した樹脂や金属等のフィルムまたはシートを重ねることで、前記フィルムやシートを支持体層として一体に貼り合わせることもできる。
前記液状のシリコーンゴムとしては、主剤と硬化剤の２成分からなり、両者を付加反応によって硬化させる二液付加反応型のものが好ましい。
【００３３】
前記二液付加反応型のシリコーンゴムは、硬化反応に際して副生成物（脱水縮合反応による水等）を生じないため印刷ブランケットの寸法精度を向上し、かつ前記副生成物に基づく気泡等を含まない均一な印刷ブランケットを形成できる。
前記室温硬化型でかつ二液付加型の液状シリコーンゴム等としては、例えば信越化学工業(株)製の品番ＫＥ１６００、ＫＥ１６０３、ＫＥ１６０６、ＫＥ１３１０ＳＴ、ＫＥ１３００Ｔ、ＫＥ１３１４、ＫＥ１２４１、ＫＥ１０６、ＫＥ１０３、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製の品番ＴＳＥ３０６２、ＴＳＥ３４０２、ＴＳＥ３４５０、ＴＳＥ３４５３、ＴＳＥ３４５５Ｔ、ＴＳＥ３４５７、ＴＳＥ３４６６、ＲＴＶ６６２等の１種または２種以上が挙げられる。
【００３４】
なお印刷ブランケットとしては、インキ受容面がフラットではなく、形成する印刷パターンの画線部に対応した凸部と、非画線部に対応した凹部とをあらかしめ形成したものを用いることもできる。
前記インキ受容面の略全面にインキを塗布して塗膜を形成し、前記凸部と凹部との高低差により、前記塗膜を前記画線部と非画線部にパターン形成したのち、前記インキ受容面に被印刷体を接触させることで、前記画線部に対応する凸部上のインキのみを選択的に、被印刷体の表面に転写することができる。
【００３５】
前記印刷ブランケットは、例えば前記凹凸形状を有するガラス版や金属版の凹凸側表面に液状のシリコーンゴムを塗布し、硬化させたのち脱型することで形成される。
前記印刷ブランケットの、インキ受容面と反対面には、シリコーンゴムの伸縮を低減して印刷の精度を向上するために、樹脂や金属等のフィルムやシートからなる支持体層を一体に貼り合わせても良い。支持体層は、脱型前に貼り合わせても良い。
【００３６】
〈ドクターブレード〉
ドクターブレードとしては、シリコーンゴムからなるインキ受容面へのインキの塗布に適した種々の材料からなるものが、いずれも使用可能である。
例えばドクターブレードとしては、各種鋼材等の金属や、ポリエステル、高密度ポリエチレン、ポリアセタール等のプラスチックからなるもの、あるいは前記金属からなるブレードの表面にセラミックの微粒子を含むコーティングを施したもの等が挙げられる。
【００３７】
ドクターブレードの厚みや先端形状等は、インキ受容面を形成するシリコーンゴムの硬さ、塗布時のインキに生じるインキ弾性の大小、目標とすると膜の厚み等に応じて任意に設定できる。
〈塗膜形成〉
図１は、本発明の印刷物品の製造方法のうち、シリコーンゴムからなるインキ受容面に、ドクターブレードを用いてインキを塗布して塗膜を形成する工程を拡大して示す断面図である。
【００３８】
図１を参照して、塗膜形成の工程では、まず前記印刷ブランケット１の表面であるインキ受容面２に所定量のインキ３を供給し、前記インキ３を、前記インキ受容面２に沿う塗工面先端部４を備えたドクターブレード５を用いてドクタリングする。
すなわち、図示していないが塗工面先端部４とインキ受容面２との間に隙間がないようにドクターブレード５の高さを設定した状態で、前記ドクターブレード５を、図中に白抜きの矢印で示す方向に一定速度で移動させる。
【００３９】
そうするとドクターブレード５の移動に伴ってインキ３に加えられる応力に応じて、前記インキ３が所定のインキ弾性を生じ、前記インキ弾性を生じたインキ３を介してドクターブレード５からの圧接力を受けることで、軟らかいインキ受容面２が圧縮変形されて、塗工面先端部４との間にギャップＧを生じる。
ギャップ幅は、ドクターブレード５の移動速度等の印刷条件を一定に設定した場合、インキ３に生じるインキ弾性に応じて一定量とされるため、インキ受容面２に、前記ギャップ幅に対応した、厚みが均一な塗膜６を形成することができる。
【００４０】
〈パターン化〜焼成〉
反転印刷法では、インキ受容面である印刷ブランケットの表面の略全面に、前記工程で塗膜を形成したのち、前記インキ受容面に、画線部に対応した凹部と非画線部に対応した凸部とを有する版を接触させる。
そして版を剥離して、前記版の凸部が接触した領域のインキをインキ受容面から選択的に除去することで、前記インキ受容面に、前記凹部に対応したインキのパターンを形成する。
【００４１】
次いで、前記印刷ブランケットのインキ受容面に、被印刷体としての樹脂のフィルムやシート、あるいはガラス板等の基板を所定の圧接力で圧接させたのちはく離することで、前記インキ受容面にパターン形成された画線部のインキのみを選択的に、前記基板の表面に転写させる。
このあとインキを乾燥させ、さらに必要に応じて焼成することにより、前記基板の表面に画線部が形成された印刷物品を製造することができる。
【００４２】
本発明の製造方法によって製造される印刷物品としては、例えばプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ）等のフラットディスプレイパネルを構成する電極基板、電磁波シールド、カラーフィルタ等が挙げられる。
なお本発明の構成は、以上で説明した例には限定されず、本発明の用紙を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことができる。
【実施例】
【００４３】
〈インキ受容面〉
室温硬化型でかつ二液付加反応型の液状ジメチルシリコーンゴム〔モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社性のＴＳＥ３４５５Ｔ〕の主剤１００質量部と硬化剤１０質量部とを混合したのち脱泡して塗布液を調製した。
前記塗布液を、水平に保持したガラス板の上に塗布し、硬化させたのちガラス板から剥離して、インキ受容面のモデルとしての、厚み０．５５ｍｍのシリコーンゴムのシートを作製した。
【００４４】
〈ドクターブレード〉
ドクターブレードとしては、(株)東京製作所製のＴＳ２５０Ｃ〔ウッデホルム社のスウェーデン鋼ＵＨＢ−２０ＭＣ１製、素材厚０．２０ｍｍ、刃先厚１００μｍ〕を使用した。
〈実施例１〉
銀粉末〔(株)徳力化学研究所製のシルベスト（登録商標）ＴＣ−３８Ｓ〕７８質量部、エポキシ樹脂〔主剤：三菱化学(株)製のｊＥＲ（登録商標）１００１、硬化剤：四国化成工業(株)製のイミダゾール系硬化剤１．２ＤＭＺ〕６質量部、アクリル樹脂〔三菱レイヨン(株)製のＥＭＲ０４７０、重量平均分子量Ｍｗ：６００００〕６質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４５】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は９１５Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は４５ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例２〉
銀粉末〔福田金属箔工業(株)製のシルコート（登録商標）ＡｇＣ−２０１２〕７０質量部、実施例１で使用したのと同じエポキシ樹脂８質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１４質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４６】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は３９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は２３ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例３〉
銀粉末〔福田金属箔工業(株)製のシルコートＡｇＣ−１５６Ｉ〕７０質量部、実施例１で使用したのと同じエポキシ樹脂８質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１４質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４７】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は３６６０Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は４２ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例４〉
銀粉末の量を８０質量部、エポキシ樹脂の量を５質量部、アクリル樹脂の量を５質量部、ブチルカルビトールアセテートの量を１０質量部としたこと以外は実施例３と同様にして銀ペーストを調製した。
【００４８】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は１８０００Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は３４ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例５〉
実施例３で使用したのと同じ銀粉末６５質量部、ポリエステル樹脂〔住友ゴム工業(株)製のＶ１．５〕１５質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１２質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００４９】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は２００９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は７０ｍＰａ・ｓであった。
〈実施例６〉
実施例２で使用したのと同じ銀粉末８０質量部、実施例５で使用したのと同じポリエステル樹脂２質量部、実施例１で使用したのと同じアクリル樹脂８質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００５０】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は２００９２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は７０ｍＰａ・ｓであった。
〈比較例１〉
銀粉末〔三井金属鉱業(株)のＳＰＱ０３Ｒ〕７５質量部、実施例５で使用したのと同じポリエステル樹脂１５質量部、およびブチルカルビトールアセテート１０質量部を配合して銀ペーストを調製した。
【００５１】
前記銀ペーストの、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１は４２Ｐａ、せん断速度１０（ｌ／ｓ）で測定した粘度η１０は９．４ｍＰａ・ｓであった。
〈厚みの均一性評価〉
実施例、比較例で調製した銀ペーストを、シリコーンゴムのシートの表面であるインキ受容面に供給し、ドクターブレードの塗工面先端部と前記インキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で、ドクターブレードをインキ受容面上で移動させて、前記インキ受容面の略全面に銀ペーストを塗布して塗膜を形成した。
【００５２】
形成した塗膜をパターン形成して硬化させたのち、９箇所で、レーザー顕微鏡を用いて厚みを測定し、下記の基準で厚みの均一性を評価した。
◎：塗膜の厚みは、測定した９箇所で１．５μｍでほぼ等しく、厚みの均一性は極めて良好であった。
○：塗膜の厚みは、測定した９箇所で１．５μｍ前後でほぼ等しく、厚みのばらつき幅は０．６μｍ以下であった。
【００５３】
△：９箇所の塗膜の厚みの平均値は２．８μｍであり、塗膜厚みのばらつき幅は１．５μｍ以下であった。
×：９箇所の塗膜の厚みの平均値は１．０μｍ以下であり、塗膜の一部にかすれが発生して均一な塗膜が得られなかった。
結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
表１の実施例１〜６、および比較例１の結果より、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上である銀ペーストを用いることにより厚みが均一な塗膜を形成できることが判った。
また実施例１〜６の結果より、前記銀ペーストの第一法線応力差Ｎ１は、前記範囲内でも３００Ｐａ以上、特に９００Ｐａ以上であるのが好ましく、４００００Ｐａ以下、特に２００００Ｐａ以下であるのが好ましいことが判った。
【符号の説明】
【００５６】
１ 印刷ブランケット
２ インキ受容面
３ インキ
４ 塗工面先端部
５ ドクターブレード
６ 塗膜
Ｇ ギャップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程を含む印刷物品の製造方法であって、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする印刷物品の製造方法。
【請求項１】
シリコーンゴムからなるインキ受容面にインキを塗布して塗膜を形成するとともに、前記塗膜を画線部と非画線部にパターン形成する工程、および前記画線部の塗膜を選択的に被印刷体の表面に転写する工程を含む印刷物品の製造方法であって、
前記インキとして、せん断速度３０００（ｌ／ｓ）印加時の第一法線応力差Ｎ１が１００Ｐａ以上であるインキを用いるとともに、前記インキをインキ受容面に塗布するために、前記インキ受容面に沿う塗工面先端部を備えたドクターブレードを用い、
前記塗工面先端部とインキ受容面との間に隙間がないように、前記ドクターブレードの高さを設定した状態で前記インキを塗布することにより、
塗布時のインキに生じるインキ弾性によって、前記塗工面先端部とインキ受容面との間にギャップを生じさせながらインキを塗布して、前記被印刷体の表面に、前記ギャップに応じた厚みを有する塗膜を形成することを特徴とする印刷物品の製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１３−２２８３０（Ｐ２０１３−２２８３０Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９８００（Ｐ２０１１−１５９８００）
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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