(57)【要約】【課題】微細凹凸構造を維持しつつ、インキ反発性が高く、洗浄の際における糸屑やゴミ等の付着がなく、しかも耐久性が良好な被印刷体接触部材及び印刷装置用部材を提供する。【解決手段】被印刷体接触部材５４は、基材５０と、前記基材５０の表面に設けられ、略真球状の粒子５１を固着させてなる固着層５２と、前記略真球状の粒子５１が固着された固着層５２の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する極めて薄い低表面張力被覆層５３とを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材の表面に設けられ、略真球状の粒子を固着させてなる固着層と、
前記略真球状の粒子が固着された固着層の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する低表面張力被覆層とを有することを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項２】
請求項１において、
前記略真球状の粒子の粒径が１〜２０μｍであると共に、
前記低表面張力被覆層で被覆された表面の表面粗さ凸高さＲｚが５〜２０μｍであると共に、凸ピッチＲｓが２０〜１００μｍであることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記低表面張力被覆層の被膜が、１μｍ以下であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つにおいて、
前記固着層の膜厚が、５〜３０μｍであることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項５】
請求項３において、
前記低表面張力被覆層が、被印刷体と接触する低表面張力発現部と、基材表面と相互作用を奏する化学反応部とを有する化合物からなることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項６】
請求項５において、
前記低表面張力被覆層が、前記化学物の単分子層からなることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記化学反応部が、
前記基材表面に形成された略真球状粒子と固着層とからなる凹凸形状表面と、
置換反応性を示す構造であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一つにおいて、
前記低表面張力発現部が、フッ素原子を有することを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一つにおいて、
前記低表面張力被覆層を構成する前記化合物の密度が、２分子／ｎｍ2より高密度であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれか一つにおいて、
前記基材と前記低表面張力被覆層の間に、中間層としてシリカ系化合物層を有することを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一つの被印刷体接触部材を備えたことを特徴とする印刷装置用部材。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記印刷装置用部材が圧胴、サンプル台、真空吸引車、色計測装置のうちのいずれか一つであることを特徴とする印刷装置用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被印刷体接触部材及び印刷装置用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、両面印刷機では、先刷りの印刷面は印刷後、１秒程度もしくはそれ以下で後刷りの圧胴に接触し印圧を受ける。このため、枚葉両面印刷機においては、未乾燥の先刷りインキが圧胴に取られ印刷面の濃度ムラ、白抜け及び圧胴に付着したインキが次の紙に逆転写して紙面が汚れる等、先刷り面と後刷り面での印刷品質上の不具合が生じる。
【０００３】
そこで、このようなインキの付着を抑制する対策として、圧胴の基材の表面に凹凸をつけ、印刷面と点接触効果でインキ付着を防止する技術が提案されている。また、圧胴の表面に離型性の良い材料を用いる技術が提案されている（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００４】
ここで、前記圧胴の基材の表面に凹凸をつける具体的技術としては、表面をブラストで荒らす、ガラスビーズコーテイングを施す、セラミック溶射、等の様々な方式が採用されている。
また、上記の離型性の良い材料としては、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂を挙げることができる。
【０００５】
図１２に従来の圧胴に形成されるインキ付与防止構造の一例を示す。図１２に示すように、基板金属版１の上面に形成された合成樹脂被覆層２の表面に、接着剤３を介して例えば平均粒径が約５５μｍのセラミック粒子４がその頭部を露出して設けられており、該セラミック粒子４の頭部を覆うようにシリコーン樹脂等からなる低表面張力樹脂被覆層６が形成され、該表面に凹凸の離型性表面を有した構造を提供している（特許文献２、図１参照）。
【０００６】
ここで、前記セラミック粒子４の頭部を露出するのはシリコーン樹脂等の低表面張力樹脂被覆層６の表面粗度を所定の値（例えばＲｍａｘ：３０〜１５０μｍ）とするためであり、例えばセラミック粒子の頭部には約２μｍ程度、谷部には５〜１０μｍ程度の厚さの低表面張力樹脂被覆層６を形成することが提案されている（特許文献１：段落［００７４］、［００７５］参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平０８−１２１５１号公報
【特許文献２】特開２０００−１３２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図１２に示すような特許文献２に開示の提案では、その使用を継続していくと、凹凸表面の低表面張力樹脂被覆層６が摩耗により、セラミック粒子４が露出する、という問題がある。このセラミック粒子４は角張った形状であるので、圧胴の表面を洗浄する際において、例えば洗浄布等から糸屑やゴミ等が付着し、その結果印刷品質の低下の原因となる、という問題がある。また、使用の継続によって露出割合が多くなると、糸屑やゴミ等が多量に付着して良好な洗浄自体ができない、という問題がある。
【０００９】
これを防止するために、被印刷接触部材を製造する際において、露出したセラミック粒子を例えば研磨作業を別途行なう場合には、洗浄工程に時間を要すると共に、更に研磨装置が必要となり、製造上の効率化及びコスト低減を図ることができない、という問題がある。
また、印刷工程においては、圧胴の表面を洗浄する際において、洗浄布からの糸屑、ゴミ付着による印刷品質低下が発生する可能性がある為、糸屑、ゴミを除去する為の追加洗浄作業が必要となり、洗浄に時間を要する、という問題となる。
【００１０】
また、従来のような粒径が例えば５５μｍの大径の粒子を用い、しかもシリコーン樹脂を用いた低表面張力被覆層で被覆された表面の表面粗さの場合には、凸高さが４０μｍ以上と大きく、白抜け（印刷品質差）の低減を良好に防止することができず、印刷品質劣化防止には不十分である、という問題がある。
【００１１】
本発明は、前記問題に鑑み、微細凹凸構造を維持しつつ、インキ反発性が高く、洗浄の際における糸屑やゴミ等の付着がなく、しかも耐久性及び印刷品質が良好な被印刷体接触部材及び印刷装置用部材を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、基材と、前記基材の表面に設けられ、略真球状の粒子を固着させてなる固着層と、前記略真球状の粒子が固着された固着層の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する低表面張力被覆層とを有することを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、前記略真球状の粒子の粒径が１〜２０μｍであると共に、前記低表面張力被覆層で被覆された表面の表面粗さ凸高さＲｚが５〜２０μｍであると共に、凸ピッチＲｓが２０〜１００μｍであることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１４】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記低表面張力被覆層の被膜が、１μｍ以下であることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１５】
第４の発明は、第１乃至３のいずれか一つの発明において、前記固着層の膜厚が、５〜３０μｍであることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１６】
第５の発明は、第３の発明において、前記低表面張力被覆層が、被印刷体と接触する低表面張力発現部と、基材表面と相互作用を奏する化学反応部とを有する化合物からなることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１７】
第６の発明は、第５の発明において、前記低表面張力被覆層が、前記化学物の単分子層からなることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１８】
第７の発明は、第５又は６の発明において、前記化学反応部が、前記基材表面に形成された略真球状粒子と固着層とからなる凹凸形状表面と、置換反応性を示す構造であることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００１９】
第８の発明は、第５乃至７のいずれか一つの発明において、前記低表面張力発現部が、フッ素原子を有することを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００２０】
第９の発明は、第５乃至８のいずれか一つの発明において、前記低表面張力被覆層を構成する前記化合物の密度が、２分子／ｎｍ2より高密度であることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００２１】
第１０の発明は、第５乃至９のいずれか一つの発明において、前記基材と前記低表面張力被覆層の間に、中間層としてシリカ系化合物層を有することを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００２２】
第１１の発明は、第１乃至１０のいずれか一つの被印刷体接触部材を備えたことを特徴とする印刷装置用部材にある。
【００２３】
第１２の発明は、第１１において、前記印刷装置用部材が圧胴、サンプル台、真空吸引車、色計測装置のいずれか一つであることを特徴とする印刷装置用部材にある。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、前記基材の表面に設けられ、略真球状の粒子を固着させてなる固着層と、前記略真球状の粒子が固着された固着層の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する低表面張力被覆層とを有する被印刷体接触部材とすることで、微細凹凸構造を維持しつつ、インキ反発性が高く、洗浄の際における糸屑やゴミ等の付着がなく、しかも耐久性が良好な被印刷体接触部材を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２６】
［発明の実施の形態］
本発明に係る実施の形態の被印刷体接触部材について、図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態に係る被印刷体接触部材の概略図である。
図１に示すように、本実施例に係る被印刷体接触部材５４は、基材５０と、前記基材５０の表面に設けられ、略真球状の粒子５１を固着させてなる固着層５２と、前記略真球状の粒子５１が固着された固着層５２の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する極めて薄い低表面張力被覆層５３とを有するものである。
【００２７】
図１に示すように、前記略真球状の粒子５１が固着された固着層５２の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する極めて薄い低表面張力被覆層５３とを有する被印刷体接触部材５４とすることで、略真球状の粒子５１から構成される微細凹凸形状を忠実に維持しつつ、インキ反発性が高いものとなる。しかも略真球状粒子５１とするので、洗浄の際における糸屑やゴミ等の付着がないものとなる。この結果、耐久性が良好な被印刷体接触部材を提供することができる。
【００２８】
ここで、前記略真球状の粒子５１が略真球状であるというのは、例えば粉砕等により製造されるような角張った形状のものではなく、角がとれた球状の粒子のことをいう。鋭角（例えば９０°以下）の突端が粒子の表面に露出していない球状形状のものをいう。
【００２９】
また略真球状の粒子５１の粒径としては、例えば１〜２０μｍであることが好ましい。これは、凸高さ１０μｍ以下を維持するため、粒径が２０μｍ以下とする方が好ましいからである。
【００３０】
ここで、略真球状の粒子５１の粒径に関しては基本的にメーカ公証値を用いれば良い。また、略真球状の粒子としては、例えば「ＣＢ-Ａ１０Ｓ（平均粒径：１０μｍ）、昭和電工社製のものを用いることができる。
なお、ここで例示した粒子の粒径の測定方法は、コールカウンター法による。このコールカウンター法は、分散溶媒中に分散している粒子が電圧のかかった細孔部分を通過するときに生じる細孔内の電気抵抗変化から粒子数、粒子体積を求める方法である。
【００３１】
また、前記低表面張力被覆層で被覆された表面の表面粗さは、圧着による印刷品質向上を図るために、図１に示す凸高さＲｚを５〜２０μｍとすると共に、凸ピッチＲｓを２０〜１００μｍとしている。これは凸高さが２０μｍ以下とすると、白抜け（印刷品質差）の低減を図る観点から好ましい。一方、５μｍ以上とすると、点接触による支持効果を良好に発揮することができるため好ましい。
【００３２】
また、凸ピッチＲｓを２０〜１００μｍとすることで、凸高さが２０μｍ以下と低い場合でも良好な紙面保持力を発揮し、印刷品質劣化を十分に防ぐことができる。
【００３３】
また、前記低表面張力被覆層５３の被膜が、０．０１〜１μｍ、より好ましくはサブミクロン（０．１μｍ）以下とするのが好ましい。これにより、略真球状の粒子５１の粒径が小さなものであっても、前記低表面張力被覆層５３の被膜が極めて薄いので、略真球状の粒子５１が固着層５２に固着されて形成した滑らかな凹凸形状をそのまま反映することができ、良好な印刷品質とすることができる。
【００３４】
すなわち、従来ではその膜厚が２０μｍと厚いシリコーン樹脂からなる低表面張力被覆層の場合には、凹凸形状の凹部が埋め込まれて、良好な凹凸面を構成することができず、印刷品質が劣化する要因となっていたが、本発明によれば、極めて薄い低表面張力被覆層５３とすることでこれを解消することができることとなる。
【００３５】
ここで、前記固着層５２の膜厚としては、真球状粒子を良好に保持することができる厚さであれば特に限定されるものではないが、例えば５〜３０μｍとすることが好ましい。
５μｍ以上とすると、より十分な粒子接着力を得ることができる点で好ましい。また３０μｍ以下とすると、粒子そのものが固着層５２内に埋没することを防ぎ、所望な凹凸形状を得やすくなる点で好ましい。
【００３６】
また、固着層５２による略真球状の粒子５１を接着・固定する場合に、固着層を構成する材料により粒子の表面が薄く覆われているので、低表面張力被覆層５３との結合性が良好となり、強固な離型性を有する被膜を形成することとなる。
【００３７】
さらに前記低表面張力被覆層５３としては、被印刷体と接触する低表面張力発現部と、基材表面と相互作用を奏する化学反応部とを有する化合物からなることが好ましい。
特に、前記低表面張力被覆層５３が、前記化学物の単分子層からなることが好ましい。
【００３８】
ここで、凹凸形状の製造方法としては、特に限定されるものではないが、例えば分散接着法、粒子練り込み法等を例示することができる。
【００３９】
前記分散接着法は、基材５０上に、接着剤（例えばエポキシ樹脂等）をロールコータ法にて塗布し（膜厚５〜２０μｍ）、静電接着により略真球状の粒子（例えば平均粒径１０μｍ）５１を分散・接着させることにより目標の表面凹凸形状とすることができる。
【００４０】
また、前記粒子練り込み法は、予め接着剤（例えばエポキシ樹脂等）と略真球状の粒子（例えば平均粒径１０μｍ）５１を混合したものを、基材５０上にロールコータ法にて塗布し（膜厚５〜２０μｍ）、分散・接着させることにより目標の表面凹凸形状とすることができる。
【００４１】
図１１を用いてロールコータ法による膜厚コントロール方法の一例を説明する。
図１１に示すように、先ず、（調整１）一対の第１ローラ２０１、第２ローラ２０２間のニップ幅調整によりエポキシ接着剤２０５の供給量を調整する。
次に、（調整２）第３ローラ２０３、第４ローラ２０４間のニップ幅を調整し、基材２０６への付着量を調整する。
上記（１）及び（２）の調整の後、３００×３００ｍｍ角の基材に接着剤を塗布し、下記式（Ａ）により、塗布膜厚を計算する。
塗布膜厚＝［（塗布後の重量-塗布前の重量）／比重］／塗布面積・・・（Ａ）
【００４２】
目標とする表面凹凸形状（表面粗さ凸高さＲｚが５〜２０μｍであると共に、凸ピッチＲｓが２０〜１００μｍ）は、例えば表面摩擦係数にて評価することが好ましい。
前記表面摩擦係数としては、０．５〜０．２の範囲とすることが好ましい。
実質的に表面凹凸形状がある状態とするとともに、ウエス等での表面洗浄の際に抵抗となるのを防止するためである。
【００４３】
この表面摩擦係数の測定は、ＪＩＳ  Ｐ８１４７に定める「紙及び板紙の摩擦係数試験方法」に準拠した方法を用い、試験装置としては、オートグラフ（例えば「ＡＧ−ＩＳ  １００ｋＮ（商品名）」、島津製作所社製）を用いて行なう。
【００４４】
また、図２に示すように、固着層５２と低表面張力被覆層５３との間に、中間層５５を介在させて、両者の結合性を更に向上させるようにしてもよい。
ここで、前記中間層５５を構成する材料としては、固着層５２との反応性が高く、しかも低表面張力被覆層５３との反応性が高い例えば最表面に水酸基、又はシロキサン構造を有する材料とするのが好ましい。具体的材料としては、例えば水ガラス、シランカップリング剤を挙げることができる。
【００４５】
また、中間層５５の膜厚としては、０．２〜２μｍの範囲とするのが好ましい。
０．２μｍより大きくすることにより中間層としての機能を十分に発揮することができる点で好ましい。また、２μｍ以下とすることにより中間層自体を壊れにくくなる点で好ましい。
【００４６】
図３は、前記低表面張力被覆層５３の化学的相互作用を説明する模式図である。
図３に示すように、前記低表面張力被覆層５３が、被印刷体と接触する低表面張力発現部１２と、基材表面と相互作用（第１の相互作用２１）を奏する化学反応部１３とを少なくとも有する化合物から単分子層を構成してなるものである。
本発明では、高い撥インキ性を有する低表面張力発現部１２を有すると共に、固着層５２の表面と反応する化学反応部１３とからなる分子の単分子層で被覆することで、撥インキ性が高く、耐久性が高い被印刷体接触部材としたものである。
また、図４に示すように、低表面張力発現部１２と化学反応部１３との間に、第三の構造部（例えば−Ｏ−）１４等を有するようにしてもよい。
【００４７】
ここで、前記化学反応部１３を有することで、高密度且つ隣接分子間で相互作用した単分子膜（Ｃｌｏｓｅ  ｐａｃｋｅｄ  ＆  Ｌａｔｅｒａｌ  ｉｎｔｅｒａｃｔｅｄ  Ｍｏｎｏｌａｙｅｒ：ＣＬＭ）を形成することとなる。
また、隣接分子間の相互作用（第２の相互作用２２）としては、化学結合形成が好ましいが、水素結合形成、あるいは物理的引力による結合の場合もある。物理的引力とは、いわゆるファンデルワールス力で双極子間引力、分散力、誘起双極子間引力などによる作用である。
【００４８】
また、本発明の化合反応部の反応基は、固着層５２の表面に存在するＯＨ基と反応するものであるが、特にＳｉにＣｌまたはＯＲが２つ以上結合している分子では、全てのＣｌまたはＯＲが基材と反応する場合は、分子と基材の結合数が増えるため、低表面張力層の耐久性が向上することとなる。
【００４９】
さらに、全てのＣｌまたはＯＲが基材と反応できない場合でも、固着層５２と反応してないＣｌ又はＯＲは、隣の分子の反応してないＣｌ又はＯＲと反応して分子間結合を形成するため、膜強度が上がる。
【００５０】
さらに分子間に化学結合が出来ない場合であっても、固着層５２と反応した分子は全て、反応基を固着層５２側に向けて反応し、低表面張力発現部分を外に向けた配向を形成し、分子間は物理的な引力で引き合うため、分子がランダムに存在する場合より、高密度且つ隣接分子間で相互作用した単分子膜（Ｃｌｏｓｅ  ｐａｃｋｅｄ  ＆  Ｌａｔｅｒａｌ  ｉｎｔｅｒａｃｔｅｄ  Ｍｏｎｏｌａｙｅｒ：ＣＬＭ）を形成することにより、膜強度は格段に高くなる。
【００５１】
すなわち、低表面張力発現部分には極性が低い官能基を導入して、撥インキ性を向上させ、一方、化学結合する反応基で固着層５２表面と強固な化学結合を形成して耐久性の高い皮膜を形成する。さらに、分子は分子鎖を固着層５２表面に対してほぼ垂直に配向するため充填密度が高く、分子間の相互作用（化学結合、あるいは水素結合、物理的引力）により膜としての強度を向上できるため、耐久性が高く、高い撥インキ性を有する被印刷体接触部材を得ることができる。
【００５２】
ここで、前記化学反応部１３としては、エポキシ基、イソシアネート基或いは式（１）で表される基のいずれか一種を挙げることができる。
【００５３】
【化１】
2008105315.tif 000003
【００５４】
また、式（２）に示すエポキシ基を有する化合物としては、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシオクタデカン等を挙げることができるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００５５】
【化２】
2008105315.tif 000004
【００５６】
また、イソシアネート基（Ｒ1−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、ここでＲ1はアルキル基を示す。）を有する化合物としては、イソシアン酸ドデシル、イソシアン酸オクタデシル、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００５７】
また、前記式（１）であらわされる基を有する化合物としては、ＸがＣｌである化合物として、オクタデシルジメチルクロロシラン、オクタデシルメチルジクロロシラン、オクタデシルトリクロロシラン等を挙げることができる。また、ＸがアルコキサイドＯＲ’である化合物としては、例えばヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げることができるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００５８】
また、前記低表面張力発現部１２としては、フッ素原子を有するものである。
すなわち、低表面張力発現部１２を形成するために、炭素鎖のＨ原子の少なくとも一部をＦ原子に置換した構造を有するようにすればよい。
よって、炭素鎖のＨ原子の少なくとも一部をＦ原子に置換することで、低表面張力発現部分の極性がさらに小さくなり、撥インキ性がさらに高まる。
このような化合物としては、式（１）のＸがＣｌである化合物として、トリフルオロプロピルトリクロロシシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジクロロシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリクロロシラン、トリデカフルオロオクチルトリクロロシラン等を挙げることができる。また、ＸがアルコキサイドＯＲ’である化合物として、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシランや、フッ素系表面処理剤の「オプツールＤＳＸ」（商品名：ダイキン工業社製）等を挙げることができるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００５９】
図５は式（１）の一例を示した模式図であり、図６はそれにＦ基を導入した一例を示した模式図である。
【００６０】
また、撥インキ性を高めるため、分子中にＦ原子を導入すると、単分子層を形成したときの分子間の物理的な引力としての相互作用は小さくなる。これは、ＣＨ2の繰り返し炭素鎖よりも、ＣＦ2の繰り返し炭素鎖のほうが分子内の分極が小さくなり、分子間の凝集力が小さくなるためであるからである。
これにより、Ｆ原子を導入することで、表面張力も小さくなる。
【００６１】
また、テフロン（登録商標）の耐摩耗性が低いのも同じ理由で分子間の凝集力が小さいものとなる。したがって、従来のように、固着層との反応が期待できないフッ素樹脂で表面を単に被覆した圧胴ジャケットにおいては、耐久性は低いものであった。
そこで、本発明では高い撥インキ性を有する低表面張力発現部分をもつと共に、固着層５２の表面と反応する分子の単分子層で被覆することで、撥インキ性が高く、耐久性が高い被印刷体接触部材としている。
【００６２】
ここで、本発明の化合物の反応基は、固着層５２表面に存在するＯＨ基と反応するが、特にＳｉにＣｌまたはＯＲが２つ以上結合している分子では、全てのＣｌまたはＯＲが固着層５２と反応する場合は、分子と固着層５２の結合数が増えるため、低表面張力層の耐久性が上がると考えられる。
さらに、全てのＣｌまたはＯＲが固着層５２と反応できない場合でも、固着層５２と反応してないＣｌ又はＯＲは、隣の分子の反応してないＣｌ又はＯＲと反応して分子間結合を形成するため、膜強度が上がる。
【００６３】
すなわち、低表面張力発現部１２では、Ｆ原子を導入してさらに極性を下げて撥インキ性を向上させ、一方、化学反応部１３では、化学結合する反応基で固着層５２表面と強固な化学結合を形成し、両者の相乗効果により耐久性の高い皮膜を形成するようにしている。
【００６４】
特にＳｉ−Ｃｌ又はＳｉ−ＯＲを有する分子では、１分子当たり最大３つの化学結合を固着層５２との間で形成し耐久性を高めることとなる。あるいは固着層５２と反応できなかったＳｉ−ＣｌまたはＳｉ−ＯＲは分子間で結合して、膜としての強度を向上させて、耐久性を高めることとなる。
【００６５】
また、前記低表面張力被覆層を構成する前記化合物の密度が、２分子／ｎｍ2より高密度であることが好ましい。
ここで、２分子／ｎｍ2より高密度か否かの判断の一例を示す。
測定方法としては、ＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法：Ｘ‐ｒａｙ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いた。このＸＰＳは、サンプル表面にＸ線を照射し、表面（深さ数ｎｍ）から放出される電子のエネルギー分析を行うことにより、元素の種類と量、元素の化学結合状態を分析することが出来る。
これにより、元素量（この場合フッ素と炭素の量）を測定することで、単位面積当りに存在する、フッ素材料分子の量を計算し、／ｎｍ2より高密度であることを判断する。
測定装置の一例としては、例えば『型番:ＪＰＳ‐９０ＭＸ』、日本電子株式会社製を挙げることができる。
【００６６】
ここで、低表面張力被覆層を形成する前記化合物を２分子／ｎｍ2より高密度とするのは、表面張力を適切に低下させ、撥インキ性すなわちインキ付着防止機能を適切に発揮させるとともに、分子間の相互作用機能の発現、耐久性の観点から好ましいためである。
【００６７】
また、前記固着層５２と前記低表面張力被覆層の間に、シリカ系化合物層を有するようにしてもよい。
【００６８】
ここで、シリカ系化合物層のバルクはシリコン原子（Ｓｉ）と酸素原子（Ｏ）を主成分とし、表面は十分な量のＯＨ基で覆われている。従って、低表面張力被覆層を形成する化合物が密に充填した状態で反応することが可能になるため、高い撥インキ性を発現できる。
【００６９】
また、該シリカ系化合物層を固着層５２と低表面張力被覆層の間に設け固着層５２を被覆することで、固着層５２の組成の差による低表面張力被覆層への影響を実質的に無くすことが可能となる。
さらに、該シリカ系化合物層は固着層５２の表面に存在するＯＨ基やＣＯＯＨ基と反応する、あるいは極性基の存在によりよく密着するため、固着層５２―シリカ系化合物層―低表面張力被覆層は強固に連結した構造体を形成できる。
【００７０】
このようなシリカ系化合物層を形成する化合物としては、ポリシラザン、リチウムシリケート、シリカゾル等を挙げることができるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００７１】
本発明の被印刷体接触部材は、基材を樹脂又は金属、若しくはその複合材料とした被覆シートや被覆層、各種印刷装置用部材のインキ接触部、さらにはインキ以外の油、粘着剤等に対する非粘着部として適用することができる。
【００７２】
本発明の被印刷体接触部材の適用する具体的な対象としては、例えば枚葉印刷機の印刷紙面が接触する図８に示す圧胴１０３、又は中間胴、輪転印刷機のガイドローラー、ターンバー等を挙げることができる。
【００７３】
また、前記圧胴１０３以外の印刷機関係では、図９に示す枚葉印刷機の真空吸引車１１０、図１０に示す色調管理装置の吸着ボードである固定プレート１２２、枚葉両面印刷機の連接シリンダ、インキドクター、インキトレー等に適用することができる。
【００７４】
また、印刷機以外においては、例えば粘着テープ等の粘着体の搬送ローラ、裏面に粘着層を有するビラ等の剥離容易に一時的に密着して設けられている剥離材に形成する接着防止層、例えばカッター等の刃の非粘着層等、インキ以外の油、接着剤等に対する非粘着部材等に適用することができる。
【００７５】
ここで、本発明の被印刷体接触部材を適用する枚葉オフセット両面印刷機の印刷部の一例について図８を参照して説明する。
図８に示すように、印刷機の印刷部には、刷版１０１ａを装備しこの刷版１０１ａにインキ供給部（図示略）からインキ供給ローラ（図示略）を介してインキを供給される版胴１０１と、この版胴１０１に圧接し刷版１０１ａの絵柄部分に供給されたインキを転写されるブランケット胴（ゴム胴）１０２と、印刷用紙１０４を介してブランケット胴１０２と圧接する印刷胴としての圧胴（印刷胴、シリンダともいう）１０３と、印刷紙１０４を圧胴１０３に受け渡す中間胴１０５とを備えた印刷ユニットが設けられている。
【００７６】
前記印刷用紙１０４はブランケット胴１０２と圧胴１０３との間を通過する際に、ブランケット胴１０２と圧胴１０３とで発生するニップ圧を加えられ、その一面（図中、上面）１０４ａにブランケット胴１０２から絵柄に応じたインキを転写され、印刷を行われる。この印刷用紙１０４には、図示する印刷ユニットの上流部分で、他面（図中、下面）１０４ｂに図示しないブランケット胴１０２から一面１０４ａと同様に対応する絵柄に応じたインキを転写されており、前記圧胴１０３には、この印刷用紙１０４の他面１０４ｂに転写されたインキが上記のニップ圧の下で接触しており、印刷用紙１０４の他面１０４ｂから圧胴１０３の表面にインキが極めて粘着しやすい状況にある。
【００７７】
このような圧胴１０３に本発明に係る被印刷体接触部材を適用することにより、本発明では、高い撥インキ性を有する低表面張力発現部１２を有すると共に、固着層５２の表面と反応する化学反応部１３とからなる分子の単分子層で被覆することで、撥インキ性が高く、耐久性が高い圧胴ジャケットとすることができる。
なお、本例では、枚葉オフセット両面印刷機について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、圧胴型のオフセット輪転印刷機を用いて両面印刷を行う場合にも同様に適用できる。
【００７８】
図９は本発明の被印刷体接触部材を適用する他の一例としての真空吸引車の概略図である。図９に示すように、真空吸引車１１０の吸着穴１１２を有する吸着パッド１１１の表面に本実施例に係る被印刷体接触部材を適用することで、印刷機の吸引停止を行うことができる。
この結果、従来では、真空吸引車の紙面との接触部については、紙面の印刷される場所以外の場所を選定して真空吸引車の設置位置を調整していたが、本発明における被印刷体接触部材を適用することで、紙面への印刷の有無に左右されることなく、真空吸引車を任意の位置に設置しても紙面の停止を行うことができることとなる。
【００７９】
図１０は本発明の被印刷体接触部材を適用する他の一例としての色計測装置の概略図である。図１０に示すように、色計測装置１２０は、被測定物である印刷物を載せ、計測するために一時的に吸着配置する固定プレート１２２と、印刷物の絵柄色を計測する計測装置１２１とから構成されており、前記固定プレート１２２に被印刷体接触部材を適用するようにしている。
【００８０】
本例では、前記計測装置１２１は、色計測センサ１２１ａと該色計測センサを走査する走査装置１２１ｂとから構成されたスキャナ装置であり、固定プレート１２２上の印刷物の全面を計測するようにしている。なお、スキャナ装置の代わりに例えばＣＣＤ等による撮像装置としてもよい。
【００８１】
前記固定プレート１２２は、走査装置１２１ｂのスタート側（本例では左側）の一方角部から放射状に多数の溝(図示せず)が設けられており、これら溝には、それぞれ一定間隔で孔(図示せず)が設けられている。前記孔は、前記固定プレート１２２の裏面側に設けた気室（図示せず）からの吸引操作により、印刷物を一時的に固定するようにしている。
【００８２】
このような固定プレート１２２に本発明に係る被印刷体接触部材を適用することにより、本発明では、高い撥インキ性を有する低表面張力発現部１２を有すると共に、基材の表面と反応する化学反応部１３とからなる分子の単分子層で被覆することで、撥インキ性が高く、耐久性が高い固定プレートとすることができる。
【実施例】
【００８３】
以下、本発明の効果を示す具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８４】
［実施例１］
図１は、実施例１に係る被印刷体接触部材の構成模式図である。
図１に示すように、０．１５ｍｍの金属製の基材５０上に２液混合型エポキシ接着剤からなる固着層５２を約２０μｍでコーティングし、平均粒径１０μｍのセラミック製の略真球状の粒子５１を分散接着した。この結果、凸高さ１０μｍ、凸ピッチ１００μｍの凹凸形状を得た。この表面は表面摩擦係数０．４であり、布等で擦っても、引掛りのない表面であった。
ここで、前記２液混合型エポキシ接着剤としては、主剤が「２０２２Ｓ」（型番）、硬化剤が「２１０５Ｃ」（型番）のスリーボンド社製を用いた。
【００８５】
この表面に離型剤としてトリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン製）のエタノール溶液を塗布し、１００℃で１時間加熱することで、低表面張力被覆層５３を形成し、被印刷体圧着部材を作製した。
【００８６】
得られた表面は凸高さ２０μｍ、凸ピッチ１００μｍであり、低表面張力被覆層５３の有無においても基材表面の凹凸形状が変化していない事を確認した。
【００８７】
前記被印刷体圧着部材を印刷機の圧胴ジャケットとして、適正評価試験を行った。
試験は、印刷インキ（『ＴＯＹＯ  ＨＹ−ＵＮＩＴＹ  墨』商品名：東洋インキ社製）を要素テスト機にてコート紙に膜厚１．２μｍで印刷し、直ちに前記被印刷体圧着部材を巻きつけたローラ下を通過させた。
【００８８】
通過後の印刷面の画像処理により、白抜け（印刷品質低下率）は１％以下であり、印刷面が圧胴と接触しない片面印刷と同等の印刷品質が得られる事を確認した。
また、被印刷体圧着部材の耐久性は良好であった。
【００８９】
このように、薄膜塗布した２液混合型エポキシ接着剤の上に真球状セラミック粒子を分散接着させる事で、表面張力による２液混合型エポキシ接着剤が粒子全体を包み込み、更に、粒子のミクロ細孔内に２液混合型エポキシ接着剤が染み込む事で、充分な強度での凹凸形状が形成できる。
【００９０】
これに対して、従来では分散接着した上に再度フェノール系樹脂を塗布していた。この結果、粒子径を略真球状に制御する事により、凹凸形状の細かな制御が可能となり、白抜け（印刷品質差）を更に低減する事が可能となる。
【００９１】
また、離型剤として、基材反応性低分子材料を用いる事で、単層膜での離型処理が可能となり、基材の微細凹凸形状を維持したままで、離型効果を発現させる事が可能となる。
【００９２】
この結果、従来では製造困難であった、凸高さが低く（例えば１０μｍ）、凸ピッチが狭い（例えば１００μｍ）表面形状の離型表面の製造が可能となり、更なる白抜け（印刷品質差）の低減（１％）が可能となる。
【００９３】
ここで、本実施例の離型材である低表面張力被覆層５３に含まれるＳｉに結合している反応基が基材表面に存在するＯＨ基と反応する事により、強固な離型膜を形成する事により、非粘着膜の耐久性が上がると考えられる。
【００９４】
また、全ての反応基が基材と反応しなかった場合も、隣合う分子の反応基と反応する事により、強固な被膜を形成でき、非粘着膜の耐久性が向上すると考えられる。
【００９５】
［実施例２］
実施例１と同様に基材を準備し、平均粒径１０μｍの真球状セラミック粒子を分散接着する事により、凸高さ１０μｍ、凸ピッチ１００μｍの凹凸形状を得た。この表面摩擦係数は０．４であり、布等で擦っても、引掛りのない表面であった。
得られた表面にフッ素系のＥＧＣ−１７２０（商品名：３Ｍ製）を塗布し、１００℃、１時間加熱する事により、低表面張力被覆層５３を形成し、被印刷体圧着部材を作製した。
【００９６】
得られた表面形状は低表面張力被覆層５３を形成前と同じく凸高さ１０μｍ、凸ピッチ１００μｍであり、低表面張力被覆層５３の有無においても基材表面凹凸形状が変化していない事を確認した。
【００９７】
前記被印刷体圧着部材を実施例１と同様の印刷テストを行ったところ、白抜け率は１％以下であり、印刷面が圧胴と接触しない片面印刷と同等の印刷品質が得られる事を確認した。
【００９８】
本実施例に用いた非粘着材料は分子内Ｓｉに結合している反応基は１つであるが、基材表面のＯＨ基と反応して強固な膜を形成できる事が確認できた。
また、反応基が１つである為、基材表面とは逆側に非粘着構造を向けて整列する為、非粘着効果が更に向上すると考えられる。
これに対し、従来の樹脂においては、分子はランダムに配列している為、最表面に非粘着構造が向いているとは限らないので、非粘着効果の向上が望めなかった。
【００９９】
［実施例３］
実施例２と同様の操作により凹凸基材を作製し、図２に示すように、その上に１,２−ビス（トリエトキシシリル）エタンを中間層５５として塗布し、８０℃、１時間加熱した後、実施例１と同様にトリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン製）のエタノール溶液を塗布し、１００℃で１時間加熱することで、低表面張力被覆層５３を形成し、被印刷体圧着部材を作製した。
【０１００】
ここで、前記中間層等の塗布方法としては、スプレー方式を採用した。また、膜厚コントロール方法としては、以下の手法によって行った。
（１）先ず、スプレーノズルからの単位時間当たりの噴出量を測定する。
（２）単位時間での塗布面積を測定する。
（３）［噴出量］／［塗布面積］より、塗布膜厚を計算する。
これより、噴出量の調整、及び塗布面積の調整（スプレーノズル移動速度の調整）により、膜厚を調整した。
【０１０１】
スプレー方式は、装置の概要として、ステージ上をＸ−Ｙ方向にノズルが移動する機構を有しているものであり、スプレーノズルは「ＳＴＳ‐６Ｒ」（型番）：扶桑精機株式会社製のものを用いた。
【０１０２】
得られた表面形状は離型剤塗布前とほぼ同じく凸高さ１０μμm、凸ピッチ１００μmであり、中間層と低表面張力被覆層５３を塗布した後においても基材表面凹凸形状が変化していない事を確認した。
【０１０３】
前記被印刷体圧着部材を実施例１と同様の印刷テストを行ったところ、白抜け率は１％以下であり、印刷面が圧胴と接触しない片面印刷と同等の印刷品質が得られる事を確認した。
セラミック粒子による凹凸構造の上に１,２−ビス（トリエトキシシリル）エタンを中間層５５として用いる事により、低表面張力被覆層５３の反応密度が向上させる事ができ、非粘着性能を更に向上させると共に、耐久性も向上できる。
【０１０４】
これは、低表面張力被覆層５３を形成する材料に含まれるフッ素系分子は分子内に基材表面（固着層５２の凹凸表面）のＯＨ基と反応（シランカップリング反応）する部分を持っており、この為、表面と化学結合（共有結合）で結びつき、密着性（耐久性）が向上する。
【０１０５】
ここで、フッ素系分子の反応率（密度）が低いと、離型効果が低くなる。本実施例で使用する材料として、固着層５２としてのエポキシ系樹脂と比較すると、図７−１〜図７−２に示すように、シリカ系材料の方が、表面のＯＨ基が多く、フッ素系分子の反応率が上がり、離型効果が向上する。
【０１０６】
これに対し、図７−３に示すように、本実施例で用いた１,２−ビス（トリエトキシシリル）エタンは、基材（凹凸表面）側、基材と反対側（最表面側）にＯＨ基を持つ構造となるので、更に、隣接する分子同士が化学反応する特性を利用し、エポキシ系樹脂よりもフッ素系分子と反応するＯＨ基の数を増やす事となり、これにより結合性を高め、密着性の向上を図ることとなる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上のように、本発明に係る被印刷体接触部材は、前記基材の表面に設けられ、略真球状の粒子を固着させてなる固着層と、前記略真球状の粒子が固着された固着層の表面を覆うと共に、被印刷物に対して離型作用を奏する低表面張力被覆層とを有する被印刷体接触部材としたものであり、微細凹凸構造を維持しつつ、インキ反発性が高く、洗浄の際における糸屑やゴミ等の付着がなく、例えば印刷機の印刷紙面に接触する部材等に用いて適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の概略図である。
【図２】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の要部の概略図である。
【図３】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の構成模式図である。
【図４】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の他の構成模式図である。
【図５】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の化学構造の模式図である。
【図６】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の他の化学構造の模式図である。
【図７−１】低表面張力被覆層と固着層との結合の状態を示す模式図である。
【図７−２】低表面張力被覆層と固着層との結合の状態を示す他の模式図である。
【図７−３】低表面張力被覆層と固着層との結合の状態を示す他の模式図である。
【図８】印刷機の圧胴部分の概略図である。
【図９】真空吸引車の概略図である。
【図１０】色計測装置の概略図である。
【図１１】ロールコータ法の概略図である。
【図１２】従来の圧胴に形成されるインキ付与防止構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０９】
５０  基材
５１  略真球状の粒子
５２  固着層
５３  低表面張力被覆層
５４  被印刷体接触部材
５５  中間層
１２  低表面張力発現部
１３  化学反応部
２１  第１の相互作用（低表面張力被覆層と基材との相互作用）
２２  第２の相互作用（隣接分子間の相互作用）
【図１】
2008105315.tif 000005
【図２】
2008105315.tif 000006
【図３】
2008105315.tif 000007
【図４】
2008105315.tif 000008
【図５】
2008105315.tif 000009
【図６】
2008105315.tif 000010
【図７−１】
2008105315.tif 000011
【図７−２】
2008105315.tif 000012
【図７−３】
2008105315.tif 000013
【図８】
2008105315.tif 000014
【図９】
2008105315.tif 000015
【図１０】
2008105315.tif 000016
【図１１】
2008105315.tif 000017
【図１２】
2008105315.tif 000018