(57)【要約】【課題】  印刷機におけるインキ装置のローラーを洗浄液で洗浄する装置に用いるドクターブレードにおいて、水を主成分とする洗浄液を用いてインキ洗浄を行っても、インキ掻き取り性に優れ、短い洗浄時間で洗浄が可能となるドクターブレードを提供する。【解決手段】  インキ装置のローラーを洗浄液で洗浄する装置に用いるドクターブレードであって、ドクターブレード表面の水に対する接触角が、５０度以下であるドクターブレード。【選択図】 なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
インキ装置のローラーを洗浄液で洗浄する装置に用いるドクターブレードであって、ドクターブレード表面の水に対する接触角が、５０度以下であるドクターブレード。
【請求項２】
前記ドクターブレードが、オフセット印刷機におけるインキ装置に用いられる、請求項1記載のドクターブレード。
【請求項３】
前記ドクターブレードが熱可塑性樹脂からなる、請求項１または２に記載のドクターブレード。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエステル、ポリアセタール、ポリエチレン、およびポリウレタンからなる群から選択される少なくとも１種である請求項３記載のドクターブレード。
【請求項５】
ドクターブレードの表面にプラズマ処理を施す工程を含む、請求項１〜４のいずれかに記載のドクターブレードの製造方法。
【請求項６】
前記プラズマ処理に使用するガスが酸素を含む請求項５記載のドクターブレードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機におけるインキ装置のローラーを洗浄する装置に用いるドクターブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機におけるインキ装置において、印刷作業の終了時や、インキの色替え時に各ローラー表面に付着したインキの洗浄が行われる。この洗浄ではインキ壺側の上流のローラーに洗浄液を噴射し、すべてのローラーを回転させ、転移する洗浄液でローラーに付着したインキを溶かし、洗浄後のインキ廃液を最下流側のローラーに当接させたドクターブレードによって洗浄液槽に回収する（特許文献１）。
【０００３】
特許文献２および３には、各種のドクターブレードが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２８６９４４号公報（発明の詳細な説明）
【特許文献２】特開２００３−２２５９８８号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】特表２０００−５０７５２３号公報（特許請求の範囲）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ドクターブレードは、従来のトリメチルベンゼンやグリコールエーテル系などの有機溶剤を主成分とする洗浄液に対し濡れ性を有していることから、インキ掻き取り性に問題はなかった。
【０００６】
しかしながら、近年の環境問題の対応、作業環境保全の観点から、各種印刷分野において揮発性の石油系溶剤の使用を大幅に低減する低ＶＯＣ化への取り組みが進行している。一般的な平版印刷用のインキにも大量の石油系溶剤が使用されていることから、インキの水性化や無溶媒化が望まれている。紫外線などの活性エネルギー線を照射することで、瞬時に硬化させることができる印刷用インキの利用が、設備面、安全面、環境面、生産性の高さから多くの分野で広がっている。また、印刷工程で用いるインキの洗浄剤としても、大量の石油系溶剤が使用されていることから、揮発性溶剤を含まない水を主成分とする洗浄剤の開発が進められている。前記した洗浄装置で水を主成分とする洗浄液を用いてインキ洗浄を行うと、インキ洗浄液がローラーに当接させたブレードの刃先に渦を巻くような状態で堆積してしまい、ブレード下流側の洗浄槽へ流れにくく、インキ洗浄に要する時間が長くなるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、印刷機におけるインキ装置のローラーを洗浄液で洗浄する装置に用いるドクターブレードであって、ドクターブレード表面の水に対する接触角が、５０度以下であるドクターブレードに関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、印刷機におけるインキ装置のローラーを洗浄液で洗浄する装置に用いるドクターブレードにおいて、水を主成分とする洗浄液を用いてインキ洗浄を行っても、インキ掻き取り性に優れ、短い洗浄時間で洗浄が可能となるドクターブレードを提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１０】
本発明に係るドクターブレードを構成する材料としては、金属、セラミック、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ガラス繊維を熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂で成形したガラスエポキシ基板、並びに、炭素繊維を熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂で成形したカーボンコンポジット基板を使用することができる。ドクターブレードは消耗品であり、安価に製造ができる熱可塑性樹脂からなるドクターブレードが好ましく使用される。また、ローラー表面を傷つけないという観点からも、熱可塑性樹脂製のドクターブレードが好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン(ＰＥ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)、ポリブチレンテレフタレート(ＰＢＴ) 、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)などのポリエステル、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリアミド(ＰＡ)、ポリカーボネート(ＰＣ)、ポリエーテルイミド(ＰＥＩ)、ポリエーテルエーテルケトン(ＰＥＥＫ)、ポリエーテルケトン(ＰＥＫ)、ポリエーテルサルホン(ＰＥＳ)、ポリイミド(ＰＩ)、ポリアセタール(ＰＯＭ)、ポリフェニレンサルファイド(ＰＰＳ)、ポリスチレン(ＰＳ)、ポリウレタン(ＰＵ)などが挙げられる。これらの中で耐摩耗性、ローラーへの幅方向の密着性の点から、ポリエチレン(ＰＥ)、ポリエステル、およびポリアセタール(ＰＯＭ)からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく使用される。
【００１１】
本発明に係るドクターブレードは、ドクターブレード表面の水に対する接触角が５０度以下である。接触角が５０度以下であることにより、インキ洗浄液のブレード表面に対するが濡れ性が向上するため、ブレード下流側の洗浄槽に流れやすくなる。さらに洗浄時間の短縮化が可能となる点で、ドクターブレード表面の水に対する接触角は４０度以下であることが好ましく、２０度以下であることがより好ましい。  
【００１２】
ドクターブレードの表面を親水化し、水に対する接触角を５０度以下にする方法としては、親水性樹脂のコーティング処理、紫外線照射処理、火炎処理、コロナ放電処理、プラズマ処理が挙げられる。また、ドクターブレードの表面の親水化は、ドクター部（刃先）から１ｍｍ以上の長さの処理が好ましく、さらに好ましくは１０ｍｍ以上である。ブレード全面に親水化処理を行うことが最も好ましい。ドクターブレードの幅方向に対する親水化処理は、全幅に施される。表面処理を均一とすることができる点から紫外線照射処理、コロナ放電処理、プラズマ処理が好ましく、表面処理の耐久性の点から、プラズマ処理がより好ましい。
【００１３】
プラズマ処理用のガスは、フッ素ガス以外の公知のガスが使用できるが、酸素ガスを含むものが好ましく使用できる。これによりカルボキシル基、水酸基、カルボニル基などの親水性基をドクターブレード表面に形成することができる。また、酸素ガスのみを用いてプラズマ処理を行うことがより好ましい。さらに好ましくは、アルゴン、ヘリウムなどのガスを用いてドクターブレード表面に微細な凹凸を形成した後、酸素ガスでプラズマ処理を行うことである。これにより高度に親水化処理されたドクターブレードを得ることができる。
【００１４】
本発明において、ドクターブレード表面の水に対する接触角は、日本工業規格のＪＩＳ  Ｒ３２５７：１９９９「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に記載のガラス基板に代えて、前記に挙げた材質のドクターブレードを静滴法により測定した値である。また、測定は親水化処理を施したドクターブレード、もしくは未処理のドクターブレードの幅方向について無作為に選択した１０カ所について測定し平均値を求めた。
【００１５】
本発明に係るドクターブレードは、種々の印刷機におけるインキ装置に使用することができるが、オフセット印刷機におけるインキ装置に使用することが好ましい。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１７】
＜ドクターブレード＞
ポリエチレン（作新工業（株）社製、超高分子量ポリエチレン、ニューライト(白)ドクターブレード）
ポリエステル（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＥ）
ポリアセタール（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＯＭ）。
【００１８】
＜ドクターブレードの親水化処理＞
ドクターブレード全面に以下条件のプラズマ処理を行うことにより、親水化処理を行った。
【００１９】
１．ガス種：酸素
２．ガス流量：１０００ｓｃｃｍ
３．圧力：２０Ｐａ
４．高周波印加電力：１５００Ｗ（周波数１３．５６ＭＨｚ）
５．処理時間：２分。
【００２０】
＜ドクターブレード表面の水に対する接触角測定＞
ドクターブレード表面の水に対する接触角の測定は、２５℃の純水３μｌ、装置として協和界面科学株式会社製ＤＭｏ−５０１を用いた。純水がドクターブレード表面に接触した３０秒後の接触角を測定した。測定はドクターブレードの幅方向に１０カ所について測定し、平均値を求めた。ドクターブレードの親水化処理を施したものと、施していないものについて測定を行った。
【００２１】
＜活性エネルギー線硬化型インキ製造例＞
＜樹脂組成＞
樹脂Ｉ：２５質量％のメタクリル酸メチル、２５質量％のスチレン、５０質量％のメタクリル酸からなる共重合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）を付加反応させて、エチレン性不飽和基と親水性基を有する樹脂Ｉを得た。得られた樹脂Ｉは重量平均分子量３４,０００、酸価１０２ｍｇＫＯＨ／ｇ、ヨウ素価２．０ｍｏｌ／ｋｇであった。
【００２２】
＜樹脂ワニス＞
樹脂Ｉ：１９．８質量％
反応性希釈剤Ｉ“Ｍｉｒａｍｅｒ”（登録商標）Ｍ３４０（ＭＩＷＯＮ社製）：６６質量％
反応性希釈剤ＩＩ“Ｍｉｒａｍｅｒ”（登録商標）Ｍ４００４（ＭＩＷＯＮ社製）：１４質量％
重合禁止剤Ｉ  ｐ−メトキシフェノール（和光純薬工業（株）社製）：０．２質量％
上述の割合で秤量し、樹脂Ｉ、および重合禁止剤Ｉを、９０℃に加熱した反応性希釈剤Ｉおよび反応性希釈剤ＩＩの混合溶媒に加え撹拌し、樹脂Ｉが溶解した後室温に冷却することで、樹脂ワニスを得た。
【００２３】
＜インキ＞
セイカシアニンブルー（大日精化（株）社製）：２０質量％
樹脂Ｉ：１２質量％
反応性希釈剤Ｉ：２４質量％
反応性希釈剤ＩＩ：３３質量％
光重合開始剤Ｉ：“イルガキュア”（商標登録）９０７（ＢＡＳＦ社製）：５質量％
増感剤Ｉ：ジエチルアミノベンゾフェノン（東京化成（株）社製）：５質量％
重合禁止剤Ｉ：ｐ−メトキシフェノール（和光純薬工業（株）社製）：１質量％
上記混合物を秤量し、三本ロールミル“ＥＸＡＫＴ”（商標登録）Ｍ−８０Ｓ（ＥＸＡＫＴ社製）を用いて、装置のローラーギャップ目盛りを１で３回混練することでアルカリ水可溶性の活性エネルギー線硬化型平版印刷用インキを得た。
【００２４】
＜インキ洗浄液＞
水：９９質量％
Ｌ−アルギニン（協和発酵バイオ（株）製）：１質量％
上記混合物を秤量し、１０分間撹拌してインキ洗浄液を作製した。作製したインキ洗浄液のｐＨは１１．０であった。なお、インキ洗浄液のｐＨ測定は、日本工業規格のＪＩＳ  Ｒ８８０２：２０１１「ｐＨ測定方法」に記載の方法にて、測定温度は２５℃、装置は、Ｆ−７２Ｓ（（株）堀場製作所社製）により実施した。
【００２５】
＜インキ洗浄試験＞
水なし平版印刷版（ＴＡＮ−Ｅ、東レ（株）社製）をオフセット印刷機（オリバー２６６ＥＰＺ、桜井グラフィックシステム社製）に装着し、ベタ印刷部の反射濃度が１．６（藍）になるようにインキを供給し、５００枚印刷した。その後、インキ洗浄液２０ｍｌをローラー上に１分間隔で塗布し、ドクターブレードを用いて溶解させたインキと洗浄剤を除去した。
【００２６】
洗浄時間の測定はドクターブレードがローラーに接触した時に測定を開始し、目視にてインキと洗浄剤が完全に除去できたと判断した時までの時間を測定し、洗浄時間とした。洗浄時間が短い程洗浄にかかる時間を短縮することができる。好ましくは１０分以下であり、５分以下であることがより好ましい。洗浄時間に２０分を超える時間を要する洗浄剤は、ブレード先端に滞留する洗浄液とインキの混液が乾いてしまい洗浄不可能と判定した。
【００２７】
（実施例１）
ドクターブレートとして、＜ドクターブレードの親水化処理＞欄に記載の条件にて親水化処理を行ったポリエチレン（作新工業（株）社製、超高分子量ポリエチレン、ニューライトドクターブレード）を用いてインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００２８】
（実施例２）
実施例１のドクターブレードを、＜ドクターブレードの親水化処理＞欄に記載の条件にて親水化処理を行ったポリエステル（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＥ）に変更した以外は、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００２９】
（実施例３）
実施例１のドクターブレードを、＜ドクターブレードの親水化処理＞欄に記載の条件にて親水化処理を行ったポリアセタール（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＯＭ）に変更した以外は、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３０】
（実施例４）
ドクターブレードの親水化処理として、＜ドクターブレードの親水化処理＞欄のガス種を酸素からアルゴンに変更してポリアセタール（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＯＭ）のドクターブレードを作製した。このドクターブレード用いて、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３１】
（実施例５）
実施例４のガス種をアルゴンで親水化処理したドクターブレードに、さらにガス種を酸素に変更し、＜ドクターブレードの親水化処理＞記載の条件で親水化処理を実施したブレードを作製した。このドクターブレード用いて、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３２】
（比較例１）
ドクターブレードとして、親水化処理を行っていないポリエチレン（作新工業（株）社製、高密度ポリエチレン、ニューライトドクターブレード）を用いて、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３３】
（比較例２）
ドクターブレードとして、親水化処理を行っていないポリエステル（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＥ）を用いて、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３４】
（比較例３）
ドクターブレードとして、親水化処理を行っていないポリアセタール（富士商興（株）社製、“プラスチックドクター”（登録商標）、ＨＩ−ＰＯＭ）を用いて、実施例１と同様にインキ洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
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