(57)【要約】【課題】白濁のない水溶性ポリマー溶液組成物を調製できる水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法の提供。【解決手段】水溶性ポリマーを水に溶解させて水溶性ポリマーの水溶液を調製する水溶性ポリマー溶解工程と、前記水溶性ポリマー溶解工程で得られた水溶性ポリマーの水溶液を、界面活性剤割合Ｘおよび前記界面活性剤と水溶性ポリマーとの合計割合Ｙとから特定の式で与えられる温度Ｔ（℃）〜２５℃の温度に保持して所定量の前記界面活性剤を添加する界面活性剤添加工程とを有する水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性ポリマーの水溶液を主成分とする水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法であって、
水溶性ポリマーを水に溶解させて水溶性ポリマーの水溶液を調製する水溶性ポリマー溶解工程と、
前記水溶性ポリマー溶解工程で得られた水溶性ポリマーの水溶液を、以下の式：
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ−２．５Ｙ＋１０１．７
（Ｘは、水溶性ポリマー溶液組成物全体に対する前記界面活性剤の重量％で示した割合であり、Ｙは、前記塗工液中の前記界面活性剤と水溶性ポリマーとの重量％で示した合計割合である。）
で与えられる温度Ｔ（℃）以下２５℃以上の温度に保持して所定量の前記界面活性剤を添加する界面活性剤添加工程とを
有してなることを特徴とする水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。
【請求項２】
前記水溶性ポリマー溶解工程においては、水中に水溶性ポリマーを分散させつつ加熱して前記水溶性ポリマーを溶解させる請求項１に記載の水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。
【請求項３】
前記水溶性ポリマー溶液組成物中の水溶性ポリマーと前記界面活性剤の合計量は前記水溶性ポリマー溶液組成物全体の４〜１８重量％である請求項１または２に記載の水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。
【請求項４】
前記水溶性ポリマー溶液組成物中の前記界面活性剤の含有量は前記水溶性ポリマー溶液組成物全体の０．０５〜１重量％である請求項１〜３の何れか１項に記載の水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。
【請求項５】
前記水溶性ポリマーは、ポリビニルアルコールである請求項１〜４の何れか１項に記載の水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関し、特に、界面活性剤を含有する水溶性ポリマー溶液組成物を調製する際に、白濁を生じさせることのない水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザ光によって直接印刷画像を書き込む平版印刷板であるダイレクト刷版が、ネガマスクが不要な点から広く使用されるようになっている。
【０００３】
前記ダイレクト刷版には、レーザ光が当った個所が現像液に対して不溶化して印刷画像を形成するネガ型ダイレクト刷版と、レーザ光が当った個所が現像液に対して可溶化して印刷画像を形成するポジ型ダイレクト刷版とがある。
【０００４】
前記ネガ型ダイレクト刷版としては、光により重合するモノマーおよび／またはオリゴマーと光重合開始剤とバインダ樹脂とを含有する光重合性層と、前記光重合性層に積層された酸素遮断層とを備える。
【０００５】
前記酸素遮断層は、前記光重合性層を空気中の酸素から遮断することによって、前記光重合性層の光重合性が空気中の酸素によって低下するのを防止する機能を有し、ポリビニルアルコール（以下「ＰＶＡ」という。）などが使用される。そして、前記酸素遮断層に使用されるＰＶＡの鹸化度が高くなればなるほど、前記酸素遮断層の酸素遮断性は高くなる。
【０００６】
しかしながら、ＰＶＡは親水性であり、さらに鹸化度が高くなればなるほど親水性が高くなる。一方、光重合性層は、通常は高い親油性を有している。
【０００７】
したがって、ただ単にＰＶＡ水溶液を光重合性層の表面に塗布し、乾燥したのでは、得られる酸素遮断層と光重合性層との間の接着力が不足し、酸素遮断層の剥離が生じやすくなる。
【０００８】
そこで、前記ＰＶＡ水溶液に各種の界面活性剤を添加したＰＶＡ系塗工液を用いることにより、酸素遮断層と光重合性層との接着を改善することが広く行われている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
酸素遮断層に使用されるＰＶＡは、比較的分子量が高いので、温水には可溶であっても、冷水にはあまり良く溶けないものが多い。
【００１０】
そこで、ＰＶＡ水溶液を調製するときは、まず、常温の水中にＰＶＡを分散させて、水温を６０〜８０℃程度まで徐々に上昇させつつ攪拌して前記ＰＶＡを水に溶解させ、得られたＰＶＡ水溶液に所定量の界面活性剤を添加して調製される。
【００１１】
しかしながら、界面活性剤を添加するときの前記ＰＶＡ水溶液の液温が高すぎると、得られるポリビニル塗工液が白濁し、均一な酸素遮断層が得られないという問題があった。
【００１２】
本発明は、ＰＶＡなどの水溶性ポリマーの水溶液の液温を、界面活性剤を添加するときに所定の範囲に保持することにより、白濁のない水溶性ポリマー溶液組成物を調製できる水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、水溶性ポリマーの水溶液を主成分とする水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法であって、水溶性ポリマーを水に溶解させて水溶性ポリマーの水溶液を調製する水溶性ポリマー溶解工程と、前記水溶性ポリマー溶解工程で得られた水溶性ポリマーの水溶液を、以下の式：
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ−２．５Ｙ＋１０１．７
（Ｘは、水溶性ポリマー溶液組成物全体に対する前記界面活性剤の重量％で示した割合であり、Ｙは、前記塗工液中の前記界面活性剤と水溶性ポリマーとの重量％で示した合計割合である。）で与えられる温度Ｔ（℃）以下２５℃以上の温度に保持して所定量の前記界面活性剤を添加する界面活性剤添加工程とを有してなることを特徴とする水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【００１４】
前述のように、ＰＶＡなどの水溶性ポリマーの水溶液を高温に保持した状態で界面活性剤を添加すると白濁することがあるが、前記水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法においては、水溶性ポリマー溶解工程で調製された水溶性ポリマーの水溶液を、２５℃〜温度Ｔの範囲に保持して界面活性剤を添加しているから、白濁の発生が防止される。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記水溶性ポリマー溶解工程においては、水中に水溶性ポリマーを分散させつつ加熱して前記水溶性ポリマーを溶解させる水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【００１６】
前記水溶性ポリマーには、ＰＶＡのように、温水や熱水には易溶であるが、冷水には不溶なものが少なくない。
【００１７】
しかし、前記水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法によれば、ＰＶＡのように冷水には不要な水溶性ポリマーであっても容易に水に溶解させることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記水溶性ポリマー溶液組成物中の水溶性ポリマーと前記界面活性剤の合計量が前記水溶性ポリマー溶液組成物全体の４〜１８重量％である水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【００１９】
前記調製方法によって調製される水溶性ポリマー溶液組成物は、水溶性ポリマーと前記界面活性剤の合計量が前記範囲内であるから、長期間安定であり、調製後保管中に白濁が生じることがない。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、前記水溶性ポリマー溶液組成物中の前記界面活性剤の含有量が前記水溶性ポリマー溶液組成物全体の０．０５〜１重量％である水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【００２１】
前記調製方法によって調製される水溶性ポリマー溶液組成物は、界面活性剤の合計量が前記範囲内であるから、特に安定性が高い。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、前記水溶性ポリマーがＰＶＡである水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法に関する。
【００２３】
前記調製方法によれば、白濁のないポリビニル塗工液が容易に調製できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
１．水溶性ポリマー
本発明で使用される水溶性ポリマーは、冷水に可溶なもののみならず、温水や熱水には可溶であるが、冷水には不溶なものも含まれる。
【００２５】
このような水溶性ポリマーとしては、具体的には、ＰＶＡおよびポリビニルピロリドンなどが挙げられるが、酸素遮断能が高い点、および現像後の除去が容易な点からＰＶＡが好ましい。
【００２６】
前記ＰＶＡは、ポリ酢酸ビニルを鹸化して得られるものが使用できる。鹸化度は７１〜１００モル％が好ましい。前記ＰＶＡは、水酸基の一部がエステル化、エーテル化、またはアセタール化されていてもよい。
【００２７】
また、共重合体成分を有していてもよいが、その割合は、１０モル％以下が好ましい。
【００２８】
ＰＶＡの重合度は２００〜２４００の範囲が好ましく、特に５００〜２０００の範囲が好ましい。
【００２９】
このようなＰＶＡとしては、具体的には、（株）クラレ製のＰＶＡ−１０５、ＰＶＡ−１１０、ＰＶＡ−１１７、ＰＶＡ−１１７Ｈ、ＰＶＡ−１２０、ＰＶＡ−１２４、ＰＶＡ−１２４Ｈ、ＰＶＡ−ＣＳ、ＰＶＡ−ＣＳＴ、ＰＶＡ−ＨＣ、ＰＶＡ−２０３、ＰＶＡ−２０４、ＰＶＡ−２０５、ＰＶＡ−２１０、ＰＶＡ−２１７、ＰＶＡ−２２０、ＰＶＡ−２２４、ＰＶＡ−２１７ＥＥ、ＰＶＡ−２１７Ｅ、ＰＶＡ−２２０Ｅ、ＰＶＡ−２２４Ｅ、ＰＶＡ−４０５、ＰＶＡ−４２０、ＰＶＡ−６１３、Ｌ−８（何れも商品名である。）などが挙げられる。
【００３０】
２．界面活性剤
界面活性剤としては、ノニオン界面活性剤が使用できる。
【００３１】
ノニオン界面活性剤としては、エーテル型、エーテルエステル型、エステル型、および弗素系界面活性剤などが挙げられる。
【００３２】
エーテル型ノニオン界面活性剤としては、ポリエチレンオキシドアルキルエーテル類、アルキルアリールポリオキシエチレンエーテル類、アルキルアリールホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー類、およびポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル類などが使用できる。
【００３３】
エーテルエステル型ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類などが使用できる。
【００３４】
エステル型ノニオン界面活性剤としては、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリグリセリン脂肪酸エステル類、脂肪酸モノグリセリド類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ソルビトール脂肪酸エステル類、プロピレングリコール脂肪酸エステル類、蔗糖脂肪酸エステル類などが使用できる。
【００３５】
界面活性剤としては、他に、アニオン界面活性剤およびカチオン界面活性剤も使用できる。前記アニオン界面活性剤およびカチオン界面活性剤は前記ノニオン界面活性剤と併用してもよく、単独で使用してもよい。
【００３６】
アニオン界面活性剤としては、脂肪酸石鹸類、アルキルベンゼンスルホン酸類、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、硫酸化油、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩類、アルキルエーテル燐酸エステル塩類、アルキル燐酸エステル塩類などがある。
【００３７】
カチオン界面活性剤としては、脂肪族アミン塩類、脂肪族四級アンモニウム塩類などが使用できる。
【００３８】
３．水溶性ポリマー溶液組成物
本発明の調製方法によって調製できる水溶性ポリマー溶液組成物としては、たとえば、ＰＶＡ水溶液にノニオン界面活性剤などの界面活性剤を配合したＰＶＡ系塗工液などが挙げられる。
【００３９】
前記ＰＶＡ系塗工液には、さらにアクリル系エマルジョンおよび水不溶性ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体の少なくとも一方を配合してもよい。アクリル系エマルジョンおよび水不溶性ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体の配合量は、ＰＶＡの２０〜６０重量％が好ましい。
【００４０】
【実施例】
（参考例）
ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１０５）と純水とを、ＰＶＡと純水との合計量が３００ｇになるように容器に仕込んだ。ＰＶＡの割合は４〜１８重量％であった。昇温前の液温は表１に示すとおりであった。
【００４１】
容器にＰＶＡと純水とを仕込んだ後、２℃／分の昇温速度で４０〜８０℃の範囲の所定温度まで昇温した後、一定温度に保持して、ＰＶＡが溶解するまでの時間を測定した。結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
2004083755.tif 000002
【００４３】
（実施例１）
ＰＶＡ−１０５と純水とを容器に仕込み、攪拌しながら２℃／分の昇温温度で８０℃に昇温してＰＶＡ−１０５を水に溶解させた。なお、前記参考例の結果から、ＰＶＡ−１０５を水に溶解させるときの温度は８０℃が適当であることがわかったので、実施例におけるＰＶＡ−１０５の溶解温度を８０℃に設定した。
【００４４】
ＰＶＡ−１０５が溶解したら、ＰＶＡ水溶液の液温を図１および図２に示す液温まで低下させて保持し、界面活性剤としてポリエチレンオキシドアルキルエーテル系界面活性剤（日本エマルジョン（株）製、ＥＭＡＬＥＸ７１０（商品名））を所定量添加してＰＶＡ系塗工液を調製し、得られたＰＶＡ系塗工液における白濁の発生の有無を調べた。白濁の発生の有無は、目視により、なし、若干あり、少しあり、ありの４段階で評価した。結果を表２、表３、図１および図２に示す。
【００４５】
【表２】
2004083755.tif 000003
【００４６】
【表３】
2004083755.tif 000004
【００４７】
ＰＶＡ−１０５とＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合が１０重量％であるＡ液〜Ｅ液においては、白濁の生じ始める温度、すなわち図１において曲線が立ち上がり始める温度は、表２にも示すように、ＥＭＡＬＥＸ７１０の割合が１重量％であるＡ液では５０℃であり、前記割合が０．６７重量％Ｂ液、前記割合が０．４５重量％のＣ液、前記割合が０．２５重量％のＤ液、および前記割合が０．０５重量％のＥ液では、前記温度はそれぞれ５５℃、６０℃、６５℃、および７０℃であった。
【００４８】
図１に示すように、前記温度以下においては、Ａ液〜Ｅ液の何れにおいても白濁は見られなかった。
【００４９】
ここで、請求項１に記載の式：
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ−２．５Ｙ＋１０１．７
において、ＹにＰＶＡ−１０５とＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合１０重量％を代入すると、前記式は、
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ＋７６．７
となる。前記式のＸに、Ａ液、Ｂ液、Ｃ液、Ｄ液、及びＥ液のそれぞれのＥＭＡＬＥＸ７１０の割合である１．０重量％、０．６７重量％、０．４５重量％、０．２５重量％、および０．０５重量％を代入すると、Ａ液、Ｂ液、Ｃ液、Ｄ液、及びＥ液に対応するＴは、それぞれ５０．２℃、５４，４℃、５９．７℃、６６．２度、および７４．４℃と、図１に示す結果と良く一致していた。
【００５０】
一方、　ＰＶＡ−１０５とＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合が１４重量％であるＦ液〜Ｊ液においては、白濁の生じ始める温度、すなわち図２において曲線が立ち上がり始める温度は、ＥＭＡＬＥＸ７１０の割合が１重量％であるＦ液では４０℃であり、前記割合が０．６７重量％Ｇ液、前記割合が０．４５重量％のＨ液、前記割合が０．２５重量％のＩ液、および前記割合が０．０５重量％のＪ液では、前記温度はそれぞれ４５℃、５０℃、５５℃、および６５℃であった。
【００５１】
図１に示すように、前記温度以下２５℃度以上の温度においては、Ｆ液〜Ｊ液の何れにも白濁は見られなかった。
【００５２】
ここで、請求項１に記載の式：
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ−２．５Ｙ＋１０１．７
において、ＹにＰＶＡ−１０５とＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合１４重量％を代入すると、前記式は、
Ｔ＝２０．６Ｘ２−４７．１Ｘ＋６６．７
となる。前記式のＸに、Ｆ液、Ｇ液、Ｈ液、Ｉ液、及びＪ液のそれぞれのＥＭＡＬＥＸ７１０割合である１．０重量％、０．６７重量％、０．４５重量％、０．２５重量％、および０．０５重量％を代入すると、Ｆ液、Ｇ液、Ｈ液、Ｉ液、及びＪ液に対応するＴは、それぞれ℃、４０．２℃、４４，４℃、４９．７℃、５６．２度、および６４．４℃と、図１に示す結果と良く一致していた。
【００５３】
このように、ＰＶＡ水溶液にＥＭＡＬＥＸ７１０を添加する温度が前記請求項１に示す式で与えられるＴ以下２５℃以上であれば、ＰＶＡ系塗工液に白濁が生じないことが、　表２、表３、図１および図２に示す結果から判る。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、白濁のない水溶性ポリマー溶液組成物を調製できる水溶性ポリマー溶液組成物の調製方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ＰＶＡ系塗工液におけるＰＶＡとＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合が１０重量％のときの、ＥＭＡＬＥＸ７１０の割合と、前記ＰＶＡ系塗工液に白濁が生じ始める温度との関係を示すグラフである。
【図２】図２は、ＰＶＡ系塗工液におけるＰＶＡとＥＭＡＬＥＸ７１０との合計割合が１４重量％のときの、ＥＭＡＬＥＸ７１０の割合と、前記ＰＶＡ系塗工液に白濁が生じ始める温度との関係を示すグラフである。
【図１】
2004083755.tif 000005
【図２】
2004083755.tif 000006