(57)【要約】【課題】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、印刷装置用部材及び被印刷体接触部材の製造方法を提供する。【解決手段】基材１０の表面に低表面張力被覆層１１を有する被印刷体接触部材であって、前記低表面張力被覆層１１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り、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１０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。【選択図】        図１
2007062104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面に低表面張力被覆層を有する被印刷体接触部材であって、
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少なくとも有する化合物から単分子層を構成してな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、
前記化学反応部が隣接する化学反応部と相互作用を奏してな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、
前記化学反応部が、
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であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【化１】
2007062104.tif 000007
【請求項４】
請求項１乃至３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５】
請求項１乃至４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６】
請求項１乃至５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、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７】
請求項１乃至６のいずれか一つにおいて、
前記基材が、基材金属からなる基材、
又は該基材金属板上に合成樹脂被覆層を有する基材、
又は前記合成樹脂被覆層の表面にセラミック粒子がその粒子の一部を接着層から露出した状態で接着剤により分散接着されたセラミック粒子分散接着層からなる微細凹凸構造を有する基材のいずれか一つ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７において、
前記微細構造を有する基材が、セラミック粒子分散接着層の上に、前記化学反応部と化学反応することができる接着剤樹脂層をコートしてなる微細構造を有する基材であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項９】
請求項８において、
さらに前記接着剤樹脂層の表面に前記化学反応部との反応活性化処理を施してなる微細構造を有することを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項１０】
請求項１乃至７のいずれか一つにおいて、
前記基材が、表面に微細な凹凸を有する微細構造を有する金属基材であ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７のいずれか一つにおいて、
前記基材が、平滑な表面を有する金属板であることを特徴とする被印刷体接触部材。
【請求項１２】
請求項１乃至１１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１３】
請求項１２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、色計測装置であることを特徴とする印刷装置用部材。
【請求項１４】
基材の表面に低表面張力被覆層を有する被印刷体接触部材の製造方法であって、
低表面張力発現部と、基材表面と化学結合する反応部とを少なくとも有する化合物を基材の表面に設け、前記反応部と基材とを反応させ、
前記基材の表面に単分子層を形成することを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記化学反応部が、
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であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【化２】
2007062104.tif 000008
【請求項１６】
請求項１４又は１５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の製造方法。
【請求項１７】
請求項１４乃至１６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の製造方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至１７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、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の製造方法。
【請求項１９】
請求項１４乃至１８のいずれか一つにおいて、
前記基材が、基材金属からなる基材、
又は該基材金属板上に合成樹脂被覆層を有する基材、
又は前記合成樹脂被覆層の表面にセラミック粒子がその粒子の一部を接着層から露出した状態で接着剤により分散接着されたセラミック粒子分散接着層からなる微細凹凸構造を有する基材のいずれか一つであることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記微細構造を有する基材が、セラミック粒子分散接着層の上に、前記化学反応部と化学反応することができる接着剤樹脂層をコートしてなる微細構造を有する基材であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【請求項２１】
請求項２０において、
さらに前記接着剤樹脂層の表面に前記化学反応部との反応活性化処理を施してなる微細構造を有することを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【請求項２２】
請求項１４乃至１８のいずれか一つにおいて、
前記基材が、表面に微細な凹凸を有する微細構造を有する金属基材であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【請求項２３】
請求項１４乃至１８のいずれか一つにおいて、
前記基材が、平滑な表面を有する金属板であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法。
【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、印刷装置用部材及び被印刷体接触部材の製造方法に関する。
【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（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
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２参照）。
【０００５】
また、凹凸で且つ低表面エネルギーの（即ち離型性のよい）表面を有する圧着・移送用ローラも提案されている（例えば特許文献３参照）。
【０００６】
しかし、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が、圧胴の基材の表面に凹凸を付けただけではインキに対する反発性（離型性）が弱いため、充分なインキ付着防止効果が得られていない。
【０００７】
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が、これらの樹脂のみを基材に塗布した場合には、耐摩耗性が弱く、耐久性が求められる圧胴には適用出来ないという不具合がある。
【０００８】
また、前記凹凸上に形成される低表面エネルギーの撥インキ層が、極性領域が酸の特性を有する両極性有機化合物の少なくとも１つの誘導体により自己集合単分子膜であるものが提案されている（例えば特許文献４参照）。
【０００９】
【特許文献１】特公昭５３−７８４１号公報
【特許文献２】特開昭６２−９４３９２号公報
【特許文献３】特開平８−１２１５１号公報
【特許文献４】特開２００４−９８６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献４に開示の提案では、凹凸表面と相互作用をする官能基が酸の特性を持つだけであるため、前記誘導体と凹凸表面との相互作用が弱く、低表面エネルギーの撥インキ層の耐久性がないという課題がある。
【００１１】
本発明は、前記問題に鑑み、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、印刷装置用部材及び被印刷体接触部材の製造方法を提供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、基材の表面に低表面張力被覆層を有する被印刷体接触部材であって、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少なくとも有する化合物から単分子層を構成してな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、前記化学反応部が隣接する化学反応部と相互作用を奏してな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、前記化学反応部が、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であることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【化１】
2007062104.tif 000003
【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。
【００１６】
第５の発明は、第１乃至４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。
【００１７】
第６の発明は、第１乃至５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、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。
【００１８】
第７の発明は、第１乃至６のいずれか一つの発明において、前記基材が、基材金属からなる基材、又は該基材金属板上に合成樹脂被覆層を有する基材、又は前記合成樹脂被覆層の表面にセラミック粒子がその粒子の一部を接着層から露出した状態で接着剤により分散接着されたセラミック粒子分散接着層からなる微細凹凸構造を有する基材のいずれか一つ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７の発明において、前記微細構造を有する基材が、セラミック粒子分散接着層の上に、前記化学反応部と化学反応することができる接着剤樹脂層をコートしてなる微細構造を有する基材であ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８の発明において、さらに前記接着剤樹脂層の表面に前記化学反応部との反応活性化処理を施してなる微細構造を有す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１乃至７のいずれか一つの発明において、前記基材が、表面に微細な凹凸を有する微細構造を有する金属基材であ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７のいずれか一つの発明において、前記基材が、平滑な表面を有する金属板であることを特徴とする被印刷体接触部材にある。
【００２３】
第１２の発明は、第１乃至１１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。
【００２４】
第１３の発明は、第１２の発明において、前記印刷装置用部材が圧胴、サンプル台、真空吸引車、色計測装置であることを特徴とする印刷装置用部材にある。
【００２５】
第１４の発明は、基材の表面に低表面張力被覆層を有する被印刷体接触部材の製造方法であって、低表面張力発現部と、基材表面と化学結合する反応部とを少なくとも有する化合物を基材の表面に設け、前記反応部と基材とを反応させ、前記基材の表面に単分子層を形成することを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【００２６】
第１５の発明は、第１４の発明において、前記化学反応部が、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であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【化２】
2007062104.tif 000004
【００２７】
第１６の発明は、第１４又は１５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の製造方法にある。
【００２８】
第１７の発明は、第１４乃至１６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の製造方法にある。
【００２９】
第１８の発明は、第１４乃至１７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、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の製造方法にある。
【００３０】
第１９の発明は、第１４乃至１８のいずれか一つの発明において、前記基材が、基材金属からなる基材、又は該基材金属板上に合成樹脂被覆層を有する基材、又は前記合成樹脂被覆層の表面にセラミック粒子がその粒子の一部を接着層から露出した状態で接着剤により分散接着されたセラミック粒子分散接着層からなる微細凹凸構造を有する基材のいずれか一つであることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【００３１】
第２０の発明は、第１９の発明において、前記微細構造を有する基材が、セラミック粒子分散接着層の上に、前記化学反応部と化学反応することができる接着剤樹脂層をコートしてなる微細構造を有する基材であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【００３２】
第２１の発明は、第２０の発明において、さらに前記接着剤樹脂層の表面に前記化学反応部との反応活性化処理を施してなることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【００３３】
第２２の発明は、第１４乃至１８のいずれか一つの発明において、前記基材が、表面に微細な凹凸を有する微細構造を有する金属基材であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【００３４】
第２３の発明は、第１４乃至１８のいずれか一つの発明において、前記基材が、平滑な表面を有する金属板であることを特徴とする被印刷体接触部材の製造方法にある。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、低表面張力発現部分には撥水性原子を導入して極性を下げて撥インキ性を向上させ、一方、化学結合する反応基で基材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、分子が基材表面に配向するため充填密度が高く、分子間の相互作用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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
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。
【００３７】
［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を示す概念図である。
図１に示すように、本実施例に係る被印刷体接触部材は、基材１０の表面に低表面張力被覆層１１を有する被印刷体接触部材であって、前記低表面張力被覆層１１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、基材１０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２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。
【００３８】
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。
【００３９】
また、本発明の化合反応部の反応基は、基材１０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上がることとなる。
【００４０】
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、基材と反応してない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。
【００４１】
さらに分子間に化学結合が出来ない場合であっても、基材と反応した分子は全て、反応基を基材側に向けて反応し、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。
【００４２】
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基材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、分子は分子鎖を基材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。
【００４３】
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。
【化３】
2007062104.tif 000005
【００４４】
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。
【化４】
2007062104.tif 000006
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
図３−１は式（１）の一例を示した模式図であり、図３−２はそれにＦ基を導入した一例を示した模式図である。
【００４９】
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。
【００５０】
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、基材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、基材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。
【００５１】
ここで、本発明の化合物の反応基は、基材表面に存在する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上がると考えられる。
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、基材と反応してない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。
【００５２】
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基材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。
【００５３】
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つの化学結合を基材との間で形成し耐久性を高めることとなる。あるいは基材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。
【００５４】
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。
【００５５】
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未満の低密度の場合は、表面張力の低下が不十分で、撥インキ性すなわちインキ付着防止機能が不十分となる。また、低密度では分子間の相互作用機能が発現できなくなり、耐久性の観点からも好ましくないからである。
【００５６】
また、前記基材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。
【００５７】
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。
【００５８】
また、該シリカ系化合物層を基材と低表面張力被覆層の間に設け基材を被覆することで、基材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基材の表面に存在する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、基材―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。
【００５９】
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。
【００６０】
ここで、本発明において基材としては、基材金属からなる基材、又は該基材金属板上に合成樹脂被覆層を有する基材、又は前記合成樹脂被覆層の表面にセラミック粒子がその粒子の一部を接着層から露出した状態で接着剤により分散接着されたセラミック粒子分散接着層からなる微細凹凸構造を有する基材のいずれか一つとするのが好ましい。
【００６１】
また、セラミック粒子の脱粒落防止をさらに確実にするために、セラミック粒子分散接着層の上に接着剤樹脂を薄くコートすることも可能である。このような樹脂としては、本発明の前記化学反応部と反応できる官能基を分子中に有するフェノール系樹脂、すなわちレゾール型あるいはノボラック型のフェノール樹脂、フェノール樹脂とポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ニトリルゴム、クロロプレン、ナイロン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂を組み合わせたフェノール樹脂ベースの変性構造接着剤用樹脂、エポキシ環を有するエポキシ系樹脂等が好適であるが、本発明はこれらに限るものではない。
【００６２】
また、前記化学反応部との反応をより活性化させるため、前記接着剤樹脂層の表面に下層構造形成分子との反応活性化処理を施すようにしてもよい。ここで、反応活性化処理としては、例えばプラズマ処理、コロナ放電処理、紫外線照射などの樹脂層表面にＯＨ基を形成する手段を講じることが可能である。
【００６３】
また、前記基材１０が、表面に微細な凹凸を有する微細構造を有する金属基材としてもよい。
ここで、金属基板表面に凹凸を形成する方法としては、ブラスト処理、酸によるエッチング処理、電気化学処理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。金属板の材質としては、ステンレス、アルミニウム、鉄などがあるが、これらに限るものではない。
【００６４】
また、前記化学反応部と効率よく化学反応するためには、低表面張力層造形成前に、金属板表面を洗浄しておくことが望ましい。洗浄方法は、一般的な脱脂洗浄の後、清浄な水で基板表面を洗浄し、風乾あるいは加熱乾燥で水分を除去したものを使用すればよい。
【００６５】
また、前記基材としては、平滑な表面を有する金属板としてもよい。
ここで、平滑というのは、意図的に凹凸をつけたものではない、ことを意味する。また、表面粗度Ｒｚが１５μｍ未満であることが好ましい。
【００６６】
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。
【００６７】
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７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。これ以外に、印刷機関係では、図８に示す枚葉印刷機の真空吸引車１１０、図９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。
【００６８】
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。
【００６９】
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７を参照して説明する。
図７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とを備えた印刷ユニットが設けられている。
【００７０】
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。
【００７１】
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、基材１０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。
【００７２】
ここで、枚葉両面印刷機の圧胴ジャケットの場合において、前記基材である合成樹脂皮覆層を形成する合成樹脂の圧縮強さが、１００〜２００ＭＰａの範囲で、被覆層の厚さが５０〜１００μｍの範囲とするのが好ましい。これにより更にセラミック粒子分散接着層と基材金属板との結合が強固に保たれる。圧縮強さ１００ＭＰａ未満では圧胴にかかる高い面圧に耐え切れず、２００ＭＰａを超えると、その可撓性が両立して得難くなる。その厚みが５０μｍ未満では応力吸収効果が充分でなく、１００μｍを超えると製作及び材料面でのコストが嵩む。
【００７３】
また、前記合成樹脂皮覆層を形成する具体的な合成樹脂の種類は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ナイロン６．６、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン等を挙げることができる。
【００７４】
さらに、枚葉両面印刷機の圧胴ジャケットは、前記低表面張力被覆層表面の表面粗度Ｒｚが１５〜３０μｍの範囲であることが好ましい。これは圧胴の素材を用いるとき、該圧胴と版胴若しくはゴム胴に挟まれた紙（印刷媒体）に対して最も接触面積が小さくなるような粗度範囲であって、経験的に得られた数値である。細かすぎても荒すぎても接触面積が大きくなり、若しくはインクが凹所に移行し易くなり不適当であるからである。
【００７５】
更に、枚葉両面印刷機の圧胴ジャケットとしては、前記セラミック粒子の平均粒径が３０〜５０μｍの範囲であることが好ましい。これは前記表面粗度Ｒｚとの関連において得られた数値である。
【００７６】
ここで、材質としてセラミックスが選ばれるのは、圧縮に対して剛性があり、表面の凹凸構造を高圧力下でも維持可能であるからである。セラミックスとしては特に本発明では限定しないが、例として、アルミナ、シリカ、クロミナ、チタニアなどの酸化物、又はこれら少なくとも二種の複合酸化物、シリコンカーバイド、シリコンナイトライドなどの炭化物若しくはチッ化物が挙げられる。またこれらを混合して用いることもできる。
【００７７】
かくして構成される多層構造を持つ圧胴ジャケットの、前記合成樹脂皮覆層以外の層の厚みは、セラミック粒子分散接着層が１０〜８０μｍの範囲、セラミック粒子分散接着層の接着剤のみの基盤層が１０〜３０μｍの範囲、基材金属板が１００〜２００μｍの範囲の厚さが好ましい。これによりジャケットは彎曲可能であって、ローラ芯体に巻きつけ加工可能であり、該多層基板でクラッドされたローラは耐久性でしかも高い離型性の優れた表面を与えることとなる。
【００７８】
図８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８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色計測装置の概略図である。図８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１０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。
［実施例１］
図４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４に示すように、本実施例では、圧縮強さ１２０〜１３５ＭＰａを有し、厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートシート３１上にエポキシ樹脂接着剤３２を２０μｍ程度に薄くコートし静電塗装法で平均粒子径約５５μｍのアルミナ系セラミック粒子３３ａを分散接着して第１のセラミック粒子分散被覆層３３−１とし、第１の多層シート３４−１を形成した。なお、前記得られた第１のセラミック粒子分散接着層３３−１の厚みは前記接着剤層を含み約６０μｍとなった。
サンドブラスト処理後、洗浄、脱脂、乾燥した表面にエポキシ系接着剤を塗布した厚み１００μｍのＳＵＳ３０４の金属板の基材１０と、前記で得られた第１の多層シート３４−１のポリエチレンテレフタレートシート３１の露出面とを重ねて加熱・接着して複合多層シートを形成した。
【００８４】
トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン社製）の１．０ｗｔ％エタノール溶液に酢酸を０．７ｗｔ％添加した液（低表面張力処理液）を前期複合多層シートのセラミック粒子分散接着層表面に塗布し、１００℃で３０分間乾燥させて、本実施例の被印刷体接触部材とした。
【００８５】
前記被印刷体接触部材を印刷機の圧胴ジャケットとしての適正評価試験を行った。
試験は印刷インキ（『ＴＯＹＯ  ＨＹ−ＵＮＩＴＹ  藍』商品名：東洋インキ社製）を印刷適正試験機でコート紙に膜厚１．３μｍで印刷し、直ちに前記被印刷体接触部材を巻いたローラに５回通過させ、印刷面の拡大写真により、汚れ、白抜けを評価した。
この結果、白抜け率は１％以下で、印刷面が圧胴に接触しない片面印刷と同等の印刷品質が確保できることが判明した。
また、被印刷体接触部材の耐久性は良好であった。
【００８６】
本実施例の化合物のＳｉに結合している３つの反応基（メトキシ基）は、微細構造を有する基材表面に存在するＯＨ基と反応しうるが、全てのメトキシ基が下地と反応する場合は、分子と基材表面と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。
【００８７】
さらに、全てのメトキシ基が基材表面と反応できない場合でも、基材表面と反応してないメトキシ基は、隣の分子の反応してないメトキシ基と反応して分子間で化学結合を形成するため、膜強度が上がる。
すなわち、１分子当たり最大３つの化学結合を基材表面との間で形成し耐久性を高める、あるいは基材表面と反応できなかったメトキシ基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。
従って、従来のような、微細構造を有する基材の表面に化学結合を生じないフッ素系樹脂やシリコーン系樹脂を塗布しただけの被印刷体接触部材より、格段に高い耐久性を実現できることが判明した。
【００８８】
［実施例２］
図５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５に示すように、本実施例では、実施例１でセラミック粒子３３ａを分散接着し、次に、この上に更にフェノール系樹脂３５を薄くコートして乾燥させた後、コロナ放電処理を施し、第２のセラミック粒子分散被覆層３３−２とした。なお、これ以外は実施例１と同様操作して第２の多層シート３４−２を形成した。
得られた第２のセラミック粒子分散接着層３３−２の厚みは前記２種の接着剤層を含み約６５μｍとなった。
【００８９】
この第２の多層シート３４−２を用い、実施例１と同様にして、被印刷体接触部材を作製した。
前記被印刷体接触部材を実施例１と同様に圧胴ジャケットとしての適正評価試験を行った。
【００９０】
試験の結果、白抜け率は１％以下で、印刷面が圧胴に接触しない片面印刷と同等の印刷品質が確保でき、被印刷体接触部材の耐久性は実施例１より更に良好であった。
【００９１】
セラミック粒子の脱粒防止のためにセラミック粒子分散接着層の上にフェノール樹脂を薄くコートしたことでセラミック粒子の脱粒防止でき、被印刷体接触部材の耐久性がさらに向上した。
【００９２】
［実施例３］
図６は実施例３に係る被印刷体接触部材の構成模式図である。
図６に示すように、本実施例では、圧縮強さ１２０〜１３５ＭＰａを有し、厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートシート３１上にエポキシ樹脂接着剤３２を２０μｍ程度に薄くコートし、静電塗装法で平均粒子径約５５μｍのアルミナ系セラミック粒子３３ａを分散接着した。次に、この上にポリシラザン（「アクアミカＮＰ１１０（商品名）」、ＡＺエレクトロニックマテリアル社製）をスプレー塗布した。室温で乾燥させた後、１５０℃で１時間乾燥してシリカ系化合物層を形成し、第３のセラミック粒子分散被覆層３３−３とし、第３の多層シート３４−３を形成した。前記得られた第３のセラミック粒子分散接着層３３−３の厚みは約１μｍのシリカ系化合物層を含み約６０μｍとなった。
サンドブラスト処理後、洗浄、脱脂、乾燥した表面にエポキシ系接着剤を塗布した厚み１００μｍのＳＵＳ３０４の金属板の基材１０と、前記で得られた第３の多層シート３４−３のポリエチレンテレフタレート露出面とを重ねて加熱・接着して複合多層シートを形成した。
【００９３】
トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（ＧＥ東芝シリコーン社製）の１．０ｗｔ％エタノール溶液に、酢酸を０．７ｗｔ％添加した液（低表面張力処理液）を前期複合多層シートのセラミック粒子分散接着層表面に塗布し、１００℃で３０分間乾燥させて、本発明の被印刷体接触部材とした。
【００９４】
前記被印刷体接触部材を印刷機の圧胴ジャケットとしての適正評価試験を行った。試験は印刷インキ（『ＴＯＹＯ  ＨＹ−ＵＮＩＴＹ  藍』商品名：東洋インキ社製）を印刷適正試験機でコート紙に膜厚１．３μｍで印刷し、直ちに前記被印刷体接触部材を巻いたローラに５回通過させ、印刷面の拡大写真により、汚れ、白抜けを評価した。
試験の結果、白抜け率は０．５％以下で、印刷面が圧胴に接触しない片面印刷と同等の印刷品質が確保できることが判明した。
また、被印刷体接触部材の耐久性は良好であった。
【００９５】
本実施例の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。
また、該シリカ系化合物層を基材と低表面張力被覆層の間に設け基材を被覆することで、基材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基材の表面に存在する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、基材―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。
【００９６】
［実施例４］
圧縮強さ１２０〜１３５ＭＰａを有し、厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートシート上にエポキシ樹脂接着剤を２０μｍ程度に薄くコートし静電塗装法で平均粒子径約５５μｍのアルミナ系セラミック粒を分散接着した。この上に更にフェノール系樹脂を薄くコートし乾燥させた後、コロナ放電処理をして第４の多層シートを形成した。得られたセラミック粒子分散接着層の厚みは前記２種の接着剤層を含み約６０μｍとなった。
サンドブラスト処理後、洗浄、脱脂、乾燥した表面に接着剤を塗布した厚み１００μｍのＳＵＳ３０４の金属板の基材と、前記で得られた第４の多層シートのポリエチレンテレフタレート露出面とを重ねて加熱・接着して複合多層シートを形成した。
【００９７】
「オプツールＤＳＸ」（商品名、ダイキン工業社製）の０．１ｗｔ％パーフルオロカーボン系溶剤（ダイキン工業社製）の溶液を塗布し、６０℃１時間乾燥させて、被印刷体接触部材を作製した。
【００９８】
前記被印刷体接触部材を実施例１と同様に圧胴ジャケットとしての適正評価試験を行った。白抜け率は１％以下で、印刷面が圧胴に接触しない片面印刷と同等の印刷品質が確保でき、被印刷体接触部材の耐久性は実施例１と同等で、良好であった。
【００９９】
本実施例の化合物のＳｉに結合している反応基は１つで、微細構造を有する表面に存在するＯＨ基と反応して、強固な化学結合を形成する。さらに基材との化学結合形成に加えて、反応した分子は全て、反応基を基材側に向けて反応し、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丈夫な単分子膜を形成する。従って、微細構造を有する基材の表面に化学結合を生じないフッ素系樹脂やシリコーン系樹脂を塗布しただけ（この場合、分子はランダムに存在し、配向はしない）の被印刷体接触部材より、高い耐久性を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
以上のように、本発明に係る被印刷体接触部材は、高い撥インキ性を有する低表面張力発現部を有すると共に、基材の表面と反応する化学反応部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り、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】
【０１０１】
【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他の概略図である。
【図３−１】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の模式図である。
【図３−２】本実施の形態に係る被印刷体接触部材の他の模式図である。
【図４】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５】実施例２に係る被印刷体接触部材の構成模式図である。
【図６】実施例３に係る被印刷体接触部材の構成模式図である。
【図７】印刷機の圧胴部分の概略図である。
【図８】真空吸引車の概略図である。
【図９】色計測装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  基材
１１  低表面張力被覆層
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】
2007062104.tif 000009
【図２】
2007062104.tif 000010
【図３−１】
2007062104.tif 000011
【図３−２】
2007062104.tif 000012
【図４】
2007062104.tif 000013
【図５】
2007062104.tif 000014
【図６】
2007062104.tif 000015
【図７】
2007062104.tif 000016
【図８】
2007062104.tif 000017
【図９】
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