印刷用オフセットブランケット
【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＊、貯蔵弾性率（弾性項）Ｅ’、損失弾性率（粘性項）Ｅ’’およびその比（Ｅ’’／Ｅ’）であるＴａｎδ（誘電正接）について測定を行った。ここで、複素弾性率Ｅ＊は、Ｅ＊＝Ｅ’＋ｉＥ’’〔但し、ｉは（−１）−１であり、複素数である〕によって表される。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１〜１００Ｈｚ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 Injection 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６０００〜１００００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。ＲＴＶ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（ＲZ ) 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（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、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「ＫＥ５７５Ｕ」（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「Ｃ８Ａ」〔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Ｒz ＝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３〜２０）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Ｒz ＝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１０cm×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１００Ｈｚ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５０〜１００μｍ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Ｒz ＝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。
【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＊、貯蔵弾性率（弾性項）Ｅ’、損失弾性率（粘性項）Ｅ’’およびその比（Ｅ’’／Ｅ’）であるＴａｎδ（誘電正接）について測定を行った。ここで、複素弾性率Ｅ＊は、Ｅ＊＝Ｅ’＋ｉＥ’’〔但し、ｉは（−１）−１であり、複素数である〕によって表される。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１〜１００Ｈｚ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 Injection 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６０００〜１００００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。ＲＴＶ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（ＲZ ) 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（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、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「ＫＥ５７５Ｕ」（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「Ｃ８Ａ」〔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Ｒz ＝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３〜２０）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Ｒz ＝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１０cm×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１００Ｈｚ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５０〜１００μｍ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Ｒz ＝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。
【特許請求の範囲】
【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は、下記式で表される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。
【数１】Ｔａｎδ ＝ Ｅ’’／Ｅ’（但し、Ｅ’’は損失弾性率、Ｅ’は貯蔵弾性率を示す。）
【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は、下記式で表される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。
【数１】Ｔａｎδ ＝ Ｅ’’／Ｅ’（但し、Ｅ’’は損失弾性率、Ｅ’は貯蔵弾性率を示す。）
【特許番号】第２６３６６４６号
【登録日】平成９年（１９９７）４月２５日
【発行日】平成９年（１９９７）７月３０日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平４−２４８３２４
【出願日】平成４年（１９９２）９月１７日
【公開番号】特開平６−９２０５６
【公開日】平成６年（１９９４）４月５日
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【登録日】平成９年（１９９７）４月２５日
【発行日】平成９年（１９９７）７月３０日
【国際特許分類】
【出願日】平成４年（１９９２）９月１７日
【公開番号】特開平６−９２０５６
【公開日】平成６年（１９９４）４月５日
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
[ Back to top ]