(57)【要約】【課題】界面活性剤などを混入せずとも水系溶剤インキの均一塗布が可能な転写用ブランケット及びそれを用いた高精細なパターンを得る印刷方法の提供にある。【解決手段】表面に形成され、乾燥される印刷インキ層３１を被印刷体５１に転写する、表面がシリコーン樹脂層からなる転写用ブランケット１１であって、前記表面のシリコーン樹脂層の純水に対する接触角が１００°以下であり、表面のシリコーン樹脂層がプラズマ処理により親水化されている転写用ブランケット１１であり、この転写用ブランケット１１を用いて、被印刷体５１に転写して高精細なパターンを得る印刷方法である。【選択図】図１
2007160514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に形成される印刷インキ層を被印刷体に転写する、表面がシリコーン樹脂層からなる転写用ブランケットであって、前記表面のシリコーン樹脂層の純水に対する接触角が１００°以下であることを特徴とする転写用ブランケット。
【請求項２】
前記表面のシリコーン樹脂層がプラズマ処理により親水化されていることを特徴とする請求項１に記載の転写用ブランケット。
【請求項３】
前記プラズマ処理が不活性ガス雰囲気下で行なわれることを特徴とする請求項２に記載の転写用ブランケット。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の転写用ブランケットを用い、その表面全面に印刷インキ層を均一に形成し、該形成された印刷インキ層を予備乾燥し、該予備乾燥された印刷インキ層に凸版の凸部を押圧し、押圧された部分の印刷インキ層を前記転写用ブランケットの表面から除去し、該転写用ブランケットに残った印刷インキ層を被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
【請求項５】
前記印刷インキ層が水性溶剤インキでなることを特徴とする請求項４に記載の印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に形成される印刷インキ層を被印刷体に転写する転写用ブランケットに関するものであり、さらに詳しくは、表面がシリコーン樹脂層からなり、その表面に水性インキ層が均一に形成可能な転写用ブランケット及びそれを用いた印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の低コスト化および大面積化への要求から、導電体、蛍光体、誘電体などの各種電子材料の印刷法によるパターン形成が注目を集めている。
【０００３】
各種電子材料の印刷法は、従来のフォトリソ技術より概して解像度が悪く、微細パターンへの対応が課題であるが、その印刷法の中でも、特に微細なパターンの形成が可能な方法として、剥離性の表面を有するブランケットに、導電体等電子材料を含むインキを塗布乾燥することで、ブランケット表面全体に均一なインキ層を形成した後、このブランケットを凸版に密着させ離すことで、この均一なインキ層のうち凸版凸部に接触した部分をブランケットから除去し、このブランケットから除去されて残ったインキ層を被転写体に転写する印刷方法があり、凸版反転印刷法、あるいは凸版反転オフセット印刷法などと称されている印刷方法がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
上記凸版反転印刷法によるパターン形成は、近年、電界発光素子、電磁波シールド、カラーフィルタ、異方導電性膜などへの適用例が多く報告されている（例えば、特許文献２〜５参照。）。
【０００５】
これらの既往例においては、剥離性に優れるシリコーンブランケットが用いられているが、シリコーンブランケットは表面自由エネルギーが小さいため、インキとしてはブランケットへの均一塗布が可能な一部の有機溶剤系のものに限定され、場合によっては界面活性剤の添加が必須となっている。
【０００６】
しかし、有機溶剤系のインキは、ブランケットの溶剤吸収による膨潤のため位置精度や寸法精度の確保が課題となったり、溶剤吸収状態の転写性への影響などの問題点が多く、さらに、作業性や環境負荷の点からも水性溶剤のインキが望まれている。
【０００７】
以下に、上記先行技術文献を示す。
【特許文献１】特開２０００−２８９３２０号公報
【特許文献２】特開２００３−１７２６１号公報
【特許文献３】特開２００５−１７５０６１号公報
【特許文献４】特開２００５−１２８３４６号公報
【特許文献５】特開２００５−５０７３６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、水性溶剤のインキは、水性溶剤の表面張力が概して大きいためブランケットに均一塗布を行うことが困難であるという問題点がある。この問題点の解消として、界面活
性剤により水性溶剤インキの表面張力を下げることによって均一塗布が可能とする場合もあるが、被印刷体への転写性や各種電子機能材料の機能が多少なりとも損なわれるため好ましくない。
【０００９】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、界面活性剤などを混入せずとも水性溶剤インキの均一塗布が可能な転写用ブランケット及びそれを用いた高精細な印刷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、表面に形成される印刷インキ層を被印刷体に転写する、表面がシリコーン樹脂層からなる転写用ブランケットであって、前記表面のシリコーン樹脂層の純水に対する接触角が１００°以下であることを特徴とする転写用ブランケットとしたものである。
【００１１】
また、請求項２の発明では、前記表面のシリコーン樹脂層がプラズマ処理により親水化されていることを特徴とする請求項１に記載の転写用ブランケットとしたものである。
【００１２】
また、請求項３の発明では、前記プラズマ処理が不活性ガス雰囲気下で行なわれることを特徴とする請求項２に記載の転写用ブランケットとしたものである。
【００１３】
また、請求項４の発明では、請求項１乃至３のいずれかに記載の転写用ブランケットを用い、その表面全面に印刷インキ層を均一に形成し、該形成された印刷インキ層を予備乾燥し、該予備乾燥された印刷インキ層に凸版の凸部を押圧し、押圧された部分の印刷インキ層を前記転写用ブランケットの表面から除去し、該転写用ブランケットに残った印刷インキ層を被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法としたものである。
【００１４】
さらにまた、請求項５の発明では、前記印刷インキ層が水性溶剤インキでなることを特徴とする請求項４に記載の印刷方法としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
【００１６】
即ち、上記請求項１に係る発明によれば、表面に形成される印刷インキ層を被印刷体に転写する、表面がシリコーン樹脂層からなる転写用ブランケットであって、前記表面のシリコーン樹脂層の純水に対する接触角が１００°以下であることによって、転写用ブランケットの表面の水に対する濡れ性が良くなり、その表面に形成される水系の印刷インキ層にムラなどのない均一なものとすることができる。
【００１７】
また、上記請求項２に係る発明によれば、表面のシリコーン樹脂層がプラズマ処理により親水化されていることによって、転写用ブランケットの表面の水に対する濡れ性がより良くなり、その表面に形成される水系の印刷インキ層にムラなどのない均一なものとすることができる。
【００１８】
また、上記請求項３に係る発明によれば、プラズマ処理が不活性ガス雰囲気下で行なわれることによって、表面の水に対する濡れ性がより良くなり、その表面に形成される水系の印刷インキ層にムラなどのないより均一なものとする転写用ブランケットとすることができる。
【００１９】
また、上記請求項４に係る発明によれば、転写用ブランケットの表面全面に印刷インキ層を均一に形成し、該形成された印刷インキ層を予備乾燥し、該予備乾燥された印刷イン
キ層に凸版の凸部を押圧し、押圧された部分の印刷インキ層を前記転写用ブランケットの表面から除去し、除去されて該転写用ブランケットに残った印刷インキ層を被印刷体に転写する印刷方法に、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の転写用ブランケットを用いることによって、転写用ブランケットの表面全面に均一な印刷インキ層を形成することができるので、この均一な印刷インキ層を転写用ブランケットの表面から凸版の凸部の押圧で除去され、除去されて残った印刷インキ層を被印刷体に転写することによって、高精細なパターンが安定して得られる印刷方法とすることができる。
【００２０】
さらにまた、上記請求項５に係る発明によれば、印刷インキ層が水系溶剤のインキでなることによって、作業性と環境の負荷が低減されるとともに、高精細なパターンが安定して得られる印刷方法とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００２２】
本発明の転写用ブランケットの材料は、剥離性の点からシリコーン樹脂を主体とする。他の材料は剥離性が不十分であり、転写パターンに欠陥や表面荒れが生じやすいため好ましくない。この転写用ブランケットの構成は全体をシリコーン樹脂としてもよいが、表面シリコーン処理等によりシリコーン層を最表面に形成した構成としても良い。
【００２３】
上記転写用ブランケットの純水に対する表面接触角は１００°以下であり、好ましくは６０°以下である。接触角が１００°以上であると、インキに界面活性剤やレベリング剤を添加してもブランケットに均一に塗布することは難しい。
【００２４】
上記転写用ブランケット表面の接触角を小さくする方法、すなわち親水化する方法としては、プラズマ処理が好ましい。その他の方法としては、ＵＶオゾン洗浄、コロナ処理などが挙げられるが、これらの方法は、処理後の時間の経過とともに濡れ性の改善効果が失われやすいので好ましくない。
【００２５】
また、上記プラズマ処理は不活性ガス雰囲気中で行なうことがより好ましい。活性ガス中でプラズマ処理をした場合、ブランケット表面がダメージを受け脆弱化し、耐刷性が失われやすい。例えば、酸素ガス中でプラズマ処理を行なった場合、印刷を繰り返すとブランケット表面が次第に粗面化し、転写されるインキ層（パターン）の表面も粗面化してしまうので好ましくない。
【００２６】
不活性ガスとしては、例えば、アルゴンや窒素ガスが挙げられるが、これらに限定されるものではない。プラズマ処理条件は、使用するインクに対する必要な濡れ性および転写性の観点から適宜決定される。シリコーンブランケットは剥離性が良好ではあるが、プラズマ処理により表面の接触角を小さくしすぎると、転写性が低下する場合もある。
【００２７】
本発明の水系溶剤は水と各種極性有機溶媒のうち１種類以上を含む溶媒である。極性有機溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール類、アセトンなどのケトン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】
次に、本発明の転写用ブランケットを用いた印刷方法によるパターンの形成について、図１〜図３に示す例により説明する。
【００２９】
まず、図１に示すように、転写用ブランケット１１の全面にインキを均一に塗布してインキ層２とした後、後述の凸版によるインキ層２の除去に必要な程度まで乾燥させ、この乾燥されたインキ層３１が全面に形成された転写用ブランケット１１を得る。
【００３０】
インキの塗布方法としては、例えば、バーコート、ダイコート、スピンコートなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。前記乾燥されたインキ層３１の厚さは、パターンの精細度にもよるが、通常１０μｍ以下である。この膜厚が大きいと転写時にインキ層３１の凝集破壊が生じやすくなり好ましくない。
【００３１】
次に、図２に示すように、乾燥されたインキ層３１が全面に形成された転写用ブランケット１１を、凸版４の版面に密着させた後、凸版４を剥離すると、密着された部分のインキ層３１を転写用ブランケット１１の表面から除去する。
【００３２】
その密着方法としては、例えば、凸版４の上に転写用ブランケット１１を若干傾斜させて一端側を接触させるように位置させ、この状態で、必要に応じ圧力を加えながら、接触側から非接触側へ連続的に密着させる方法がある。この工程により、乾燥されたインキ層３１のうち凸版４の凸部に接触した部分が転写用ブランケット１１から除去される。凸版４の凸部は、所望パターンに対する非画像部のパターンであり、従って、所望パターンのインキ層３２が形成された転写用ブランケット１１が得られる。
【００３３】
凸版４は、乾燥されたインキ層３１を除去することができるものであれば特に限定されるものではなく、その材料としては、例えば、ガラス、ステンレス等の金属、各種レジスト材料が用いられ、サンドブラスト、フォトリソエッチング、ＦＩＢ（収束イオンビーム）などの方法で加工される。
【００３４】
次に、図３に示すように、所望のパターンのインキ層３２が形成された転写用ブランケット１１を被印刷体５１に密着させたのち剥離する。この密着方法としては、例えば、前述の転写用ブランケット１１を凸版４に密着させる方法と同様の操作が挙げられる。これにより、被印刷体５１の表面に接触した所望のパターンのインキ層３２は、転写用ブランケット１１から除去されるとともに、被印刷体５１に転写され、所望のパターンのインキ層３２が形成された印刷物５２を得る事ができる。
【００３５】
なお、本発明の転写用ブランケットを用いた印刷方法は、一般的な印刷装置を用いて実施することも可能である。例えば、円筒状のロール（ブランケット胴ともいう）に巻きつけた転写用ブランケット１１にインキを均一に塗布してインキ層２とし、このインキ層２を乾燥して、乾燥されたインキ層３１を形成した後、円筒状のロールに巻きつけた転写用ブランケット１１が凸版４に接触するよう配置させた状態で、この円筒状ロールを平坦な凸版４上を転がすことで所望のパターンのインキ層３２が形成された転写用ブランケット１１とし、続いて、この所望のパターンのインキ層３２が形成された転写用ブランケット１１を被印刷体５１に接触するよう配置させた状態で円筒状ロールを平坦な被印刷体５１上を転がすことで所望のパターンのインキ層３２が形成された印刷物５２が得られる。
【００３６】
以下に、本発明の具体的実施例について説明する。なお、以下の実施例では、インキにシリカ分散液を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【実施例１】
【００３７】
２液型シリコーンゴム主剤：ＴＳＥ３０３２（Ａ）（ＧＥ東芝シリコーン社製）１００重量部と、２液型シリコーンゴム硬化剤：ＴＳＥ３０３２（Ｂ）（ＧＥ東芝シリコーン社製）１０重量部とを混合し、シリコーンゴム組成物を得た。この組成物をＰＥＴ基材上にナイフコーターを用い塗布し、７０℃で２時間加熱し硬化反応をさせた。これにより、厚さ０．２ｍｍのシリコーンゴム層を有するシリコーンブランケットを得た。このブランケットの水に対する接触角は１１０°であった。
【００３８】
さらに、このシリコーンブランケットに窒素ガス雰囲気中（０．２Ｔｏｒｒ）でプラズマ処理を施し（２０Ｗ−２０ｓｅｃ）、反転印刷に用いるブランケットとした。プラズマ処理後の純水の表面接触角は約６０°であった。
【００３９】
また、使用したインキは、水分散コロイダルシリカ（平均粒径２０ｎｍ）にポリエチレンオキサイド（平均分子量１，０００）、水および２−プロパノールを、（ポリエチレンオキサイド／シリカ／水／２−プロパノール）＝（１／２／８／３９）の重量比となるように混合し調製した。
【００４０】
使用した凸版は、ガラス板のフォトリソエッチング加工により作製した。パターン形状は、ガラス板上の５０ｍｍ×５０ｍｍの領域に凹部と凸部をストライプ状に形成したものとした（凹部幅／凸部幅＝７μｍ／３μｍ、深さは０．５μｍ）。さらに被印刷体は、厚さ０．７ｍｍ、大きさが１００ｍｍ×１００ｍｍのソーダライムガラス基板とした。
【００４１】
この印刷は前述した発明の印刷方法によるもので、図１〜図３に示すような実施の形態における方法で行った。すなわち、まず、前述のインキをバーコータ（＃６）を用い転写用ブランケットへ塗布したところ、転写用ブランケット上に均一な液膜が形成された。続いて、この液膜を室温で乾燥させたところ、液膜は均一状態を保ったまま乾燥し、乾燥されたインキ層が均一膜厚で形成された。続いて、この転写用ブランケットを凸版に密着させたのち剥離し、乾燥されたインキ層のうち凸部に接触した部分をブランケットから除去し、除去されて残った所望のパターンのインキ層が転写用ブランケット上に形成した。
【００４２】
続いて、この転写用ブランケット上に残った所望のパターンのインキ層を被印刷体に密着させたのち剥離することで、被印刷体に転写した。最後にこの被印刷体に転写された所望のパターンのインキ層を２００℃で６０分間熱処理することでポリエチレンオキサイドを除去し、ＳｉＯ2 のパターンを形成した。
【００４３】
得られたパターンを光学顕微鏡で観察したところ、凸版の形状を正確に反映したパターンが、パターン形成領域の全てにわたってほぼ均一に形成されていた。また、膜厚は約３００ｎｍであった。
【００４４】
以下に、本発明の比較例について説明する。
【実施例２】
【００４５】
転写用ブランケットにプラズマ処理を実施しない点を除いては全て実施例１と同様の条件で被印刷体にＳｉＯ2 のパターンを形成した。
【００４６】
その結果、バーコータ塗布において、塗布直後はブランケット上の液膜は均一であったが、乾燥中に次第に液膜が流動し、乾燥後においては乾燥されたインキ層に濡れはじいた部分が生じたり、逆に液体が集中し膜厚が過大な部分が生じるなど、インキ層の不均一化が顕著であった。このように、得られたパターンは、部分的には所望のパターンが形成されていたが、濡れはじきによるパターン欠損や、膜厚が過大な場合に生じるパターン抜け（インキ層の凸版による除去が不完全な状態）などの、欠陥が目立った。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の転写用ブランケットを用いた印刷方法の一事例で、インキを転写用ブランケット上に塗布し、乾燥する工程の断面図である。
【図２】本発明の転写用ブランケットを用いた印刷方法の一事例で、乾燥されたインキ層を凸版により除去する工程の断面図である。
【図３】本発明の転写用ブランケットを用いた印刷方法の一事例で、除去されて残った所望のパターンのインキ層を被印刷体に転写する工程の断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
２‥‥インキ層
４‥‥凸版
１１‥‥転写用ブランケット
３１‥‥乾燥されたインキ層
３２‥‥所望のパターンのインキ層
５１‥‥被印刷体
５２‥‥印刷物
【図１】
2007160514.tif 000003
【図２】
2007160514.tif 000004
【図３】
2007160514.tif 000005