(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ素系部材からなる撥水性又は撥水・撥油性材料層の表面に光触媒及び光触媒を含む材料で形成した薄膜をコーティングしてなり、
表面が撥水性又は撥水・撥油性を示すことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
フッ素系部材からなる撥水性又は撥水・撥油性材料層中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を分散させてなり、
表面が撥水性又は撥水・撥油性を示すことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項３】
フッ素系の撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜表面に光触媒及び光触媒を含む材料による光触媒薄膜をコーティングしてなることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項４】
フッ素系の撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を分散させてなることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項５】
前記撥水性又は撥水・撥油性材料層が表面自己配向機能又は感熱濡れ性可逆的変化特性を有することを特徴とする請求項１ないし４の何れか一項に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成することを特徴とする情報記録方法。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、
前記潜像が形成された情報記録媒体を暗所に一定時間以上放置して前記潜像を消去することを特徴とする情報記録消去方法。
【請求項８】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、
前記潜像が形成された情報記録媒体に対して、異なる波長の光の照射、電圧の印加又は加熱の処理を施して前記潜像を消去することを特徴とする情報記録消去方法。
【請求項９】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、
前記潜像が形成された情報記録媒体の潜像をインキにより現像し、
前記インキにより現像された像を被記録媒体上に転写することを特徴とする印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷向けの情報記録媒体、情報記録方法、情報記録消去方法及び印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印刷技術において、平版刷版は、撥水性部分と親水性部分或いは親油性部分と撥油性部分とから画像形成させるもので、ショートラン用、ロングラン用、高精細用、軽印刷用などの簡易印刷から高級な商業印刷まで多様な対応ができ、オフセット刷版として注目を集めている。
【０００３】
例えば、表面親水性化された金属製スリーブ上にリボンを重ねて、その上からレーザ露光を行い、リボンの親油性層を版面に熱転写し、その後、熱風により定着させることで、通常のオフセット刷版として印刷を行える。印刷終了後、専用溶液で消去することで、再び次の製版に繰返し使用できるというものである（ＭＡＮ Ｒoland社のDICOWEB、Ｊ．Ｓchneider，Ｂ．Ｎussel and Ａ．Ｆranz-Ｂurgholz：Ｄigital Ｃhange Ｏver(DICO) Ｔechnology for lithographic ＯffsetＰrinting，ＩＳ＆Ｔ 11th Ｉnternational Ｃongress on Ａdvances in Ｎon-Ｉmpact Ｐrinting Ｔechnologies，P．291，1995．参照）。 このプロセスは解像度が高い、製版速度が速い、繰返し使用できる等の点は高く評価できるが、製版工程としてレーザ露光、熱転写、定着、溶液消去などの複雑な工程が必要となる。また、製版プロセスはヒートモードであり、大出力のＹＡＧレーザと変調素子ＡＯＭを用いるので、システムが複雑化し、かつ、高価になることは想像に難くない。また、画像部の強度は十分ではないため、耐刷力は数千部しかできない。しかも、製版の繰返し回数も数十回に限られている。
【０００４】
一方、現像、定着などの前処理工程の不要なオフセット印刷製版方法も開発されている。例えば、親油性樹脂を成分とする物質の表面を化成処理して親水性層を形成した後、レーザ光を照射することによりこの親水性層を選択的に除去して画像部を形成させる方法がある（特開昭４９―１１８５０１号公報参照）。しかし、レーザ光を用いて親油性樹脂成分を急激な熱分解により食刻させ、平又は凹版とするものであるので、製版に際して大きなエネルギーを必要とするのみならず、樹脂の燃え殻などが版面に付着するため、解像度の優れた鮮明な印刷物を得ることが困難である。また、所定のスルホン酸基を導入することにより殆ど食刻を行うことなく製版する方法があるが（特開昭６０―１０２６３２号公報、特開昭６０―１３２７６０号公報参照）、比較的大きいエネルギー密度の光が必要であるため、実用的には、数ワット以上の出力を有するレーザを使う必要がある。
【０００５】
また、高分子材料の感熱濡れ性可逆的変化を利用し、記録プロセスへ応用したものとして、繰返し製版できるプロセスが開発されている（特開平３ー１７８４７８号公報参照）。このプロセスは高分子材料の液体中加熱と空気中加熱により液体に対する接触角を可逆的に変化させることができるという特性を利用している。しかし、この接触角の変化の差は約６０度（空気中加熱接触角は約１２０度、液中加熱接触角は約６０度）であるため、画像部と非画像部との境界の明瞭性が大きな課題となっている。また、液中加熱接触角は約６０度しかないので、親水性が十分ではなく、粘度の高いインキを使うしかない。結局、色々な課題が生じてしまう。また、製版する時、画像部を１００度以上まで加熱することが必要で、大きなエネルギーが必要である。
【０００６】
また、相対的に親水性材料層の表面に撥水性物質を塗布することにより、この表面に撥水性膜を形成し、その表面に画像情報を担持した光を照射することにより、光触媒、若しくはこの光触媒を含有する物質により撥水性膜を分解除去し、その表面にインク付着性パターンを形成することで繰返し画像を形成する製版方法も提案されている（特開平９−１３１９１４号公報参照）。この方法は前述した特開昭４９―１１８５０１公報で提案されている方法と同じように撥水性膜の分解によって生じた燃え殻などが版面に付着するため、解像度の優れた鮮明な印刷物を得ることが困難である。また、撥水性膜を形成する塗布工程が必要であるので、製版システムが複雑化し高価になることは予想に難くない。
【０００７】
以上の製版方式は主にヒートモードと考えられ、大きなエネルギーが必要である。一般的に、ヒートモードの製版方式ではサーマルヘッド或いは大出力のレーザを用いている。しかし、サーマルヘッドを用いて製版する場合、解像度が低い（６００dpi が限界）、コストが高い、製版速度も遅い等の欠点がある。また、加熱方式であるので、サーマルヘッドの熱劣化と経時劣化が避けられないため、寿命は短く、サーマルヘッドで製版する時に劣化発熱体の部分が黒スジ状の汚れとして画像に出てしまう。
【０００８】
大出力のレーザを用いてヒートモードで製版すると、解像度は高いが、大出力のレーザが必要である。ＹＡＧレーザ、半導体励起固体レーザなどはよく製版に利用されているが、レーザ本体に駆動装置と変調装置とを合わせると非常に高価である。直接変調できる大出力の半導体レーザを利用すると、一般的に大出力の半導体レーザは多モードであるので、光スポット径を小さく絞ることができず解像度を上げるのが難しい現状にある。しかも、大出力（数Ｗ）の半導体レーザとそのレーザを制御駆動する電源、半導体レーザの温度制御装置なども高価である。単一モードで中出力（数百ｍＷ）の半導体レーザを使うと高い製版解像度が得られるが、製版速度には問題があり、半導体レーザとそのレーザを制御駆動する電源、半導体レーザの温度制御装置も必要であり、将来、大出力、中出力の半導体レーザのコストが下がったとしても、全体的にはコストが高いという問題は解決できない。製版の解像度、速度とコストを考えると、低い出力（３０ｍＷ以下）の半導体レーザで製版できるプロセスが望ましい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、画像情報を担持した光を照射するだけで、簡易で安価にして画像部と非画像部との境界が鮮明となる潜像を形成し得る新規な情報記録媒体及び情報記録方法を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、上記の情報記録方法を利用することで、タック値或いは粘度の低いインキや安くて自由に粘度を調整できるエマルジョンインキを使用して鮮明な画像を形成できる印刷方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、可視、近紫外、紫外領域の放射光源、低出力のレーザ光源、特に直接変調できる半導体レーザ、発光ダイオードなどを記録用光源として用い得る簡易にして安価な情報記録媒体、情報記録方法及び印刷方法を提供することを目的とする。
【００１２】
さらに、本発明は、繰返し使用でき、資源の節約等に役立つ情報記録媒体及び情報記録消去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】
＜発明の構成＞
請求項１記載の発明は、情報記録媒体において、フッ素系部材からなる撥水性又は撥水・撥油性材料層の表面に光触媒及び光触媒を含む材料で形成した薄膜をコーティングしてなり、表面が撥水性又は撥水・撥油性を示すことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、情報記録媒体において、フッ素系部材からなる撥水性又は撥水・撥油性材料層中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を分散させてなり、表面が撥水性又は撥水・撥油性を示すことを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、情報記録媒体において、フッ素系の撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜表面に光触媒及び光触媒を含む材料による光触媒薄膜をコーティングしてなることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、情報記録媒体において、フッ素系の撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を分散させてなることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一項に記載の情報記録媒体において、前記撥水性又は撥水・撥油性材料層が表面自己配向機能又は感熱濡れ性可逆的変化特性を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の発明は、情報記録方法において、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成することを特徴とする。
【００１７】
請求項７記載の発明は、情報記録消去方法において、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、前記潜像が形成された情報記録媒体を暗所に一定時間以上放置して前記潜像を消去することを特徴とする。
【００１８】
請求項８記載の発明は、情報記録消去方法において、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、前記潜像が形成された情報記録媒体に対して、異なる波長の光の照射、電圧の印加又は加熱の処理を施して前記潜像を消去することを特徴とする。
【００１９】
請求項９記載の発明は、印刷方法において、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、前記情報記録媒体中の光触媒の親水化又は親水・親油化反応に基づき前記情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、前記潜像が形成された情報記録媒体の潜像をインキにより現像し、前記インキにより現像された像を被記録媒体上に転写することを特徴とする。
【００２０】
＜発明の原理＞
通常の環境中では、物質表面は大なり小なり水を弾く。物質が水をどの程度弾くかは、水滴と物質表面との接触角によって表すことができる。水との接触角は、ガラスなどの無機材料では２０度から３０度程度、また樹脂では７０度から９０度程度、さらに撥水性の樹脂であるシリコーン樹脂やフッ素樹脂では９０度以上と、物質によって違う。しかし、水との接触角が１０度以下のものはこれまでほとんどなく、わずかに吸水性の材料や、せっけんなどの界面活性剤による活性化表面などが考えられるのみである。しかもこれらは耐久性に乏しく、長時間その効果を発揮することは難しい。
【００２１】
この点、光触媒、特に酸化チタン光触媒に適当な組成を組み合わせた薄膜表面は、ユニークな性質を示す。この材料表面は、最初は水との接触角が数１０度以上であるが、紫外線を当てると接触角が減少し、最後には親水状態となり（水に対して接触角は０度まで含む）、全く水を弾かなくなる。さらに、その後数１０時間は、紫外線を照射しなくても、接触角は数度程度の親水状態を維持し、１週間程度で徐々に光照射前の撥水状態（水に対して接触角は９０度以上）に戻る。また、再び紫外線を照射するだけで親水性を回復する（「光触媒とはなにか」  Ｏ  plus Ｅ, No. 211参照）。例えば、シリコーン樹脂に光触媒を組み合わせたコート表面に光照射した場合、光照射前は接触角は９０度以上あり、表面の水は水玉状になっているが、光照射後は接触角はほぼ０度となり、一様な水膜状になっている（「光クリーン革命」藤嶋昭・橋本和仁共著参照）。最近では、酸化チタン光触媒に適当な組成を組み合わせた薄膜表面は油に対しても非常に親和性の高い、親油的な性質を示すことも知られている（Ｒong Ｗang, Ｋazuhito Ｈashimoto and Ａkira Ｆujishima: Ｌight-induced Ａmphiphilic Ｓurfaces, Ｎature, Ｖol. 388, Ｊuly 31, 1997参照）。
【００２２】
なぜこのような現象が生じるかについては、理由は全て解明された訳ではないが、主に二つの推定モデルが考えられる。一つの推定モデルは、元々物質表面に吸着している微量の疎水性分子が光触媒作用により分解され、ここに物理吸着水層が非常に薄く生成するためであると考えている。つまり、光触媒親水性の機構は次のように示すことができる。
【００２３】
ステップ１：
ＴｉＯ2 表面の化学吸着水は不安定で、空気中の疎水性分子を吸着して安定化している。
ステップ２：
光が当たると、疎水性分子が光触媒により分解され、化学吸着水が露出する。
ステップ３：
露出した化学吸着水に、物理吸着水が結合する。
ステップ４：
物理吸着水が表面拡散により構造中に取り込まれて安定化する。
【００２４】
もう一つの推定モデルは、酸化チタン光触媒の親水性反応は酸化チタン光触媒表面自体の光誘起された化学吸着水の脱着に起因した反応である（前述の「光触媒とはなにか」  Ｏ  plus E, No. 211参照）。
【００２５】
従って、例えば、請求項６記載の発明のように、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射すれば、光の照射された部分は撥水性から親水性、撥油性から親油性に変化する、という光触媒の親水、親油化反応なる特性を利用することで、撥水性と親水性、或いは、撥水・撥油性と親水・親油性との鮮明なる境界特性を持つ潜像を形成することができる。これにより、潜像が形成された情報記録媒体をダイレクト製版として機能させることができ、このためにもヒートモードではなく光エネルギーを用いて記録を行えるため、低エネルギーかつ簡単なプロセスで製版可能となる。そして、請求項９記載の発明のように、このような情報記録媒体の潜像をインキにより現像し、そのインキ像を被記録媒体上に転写するだけで製版印刷を簡単に行うことができる。
【００２６】
光触媒の親水性を撥水状態に回復する過程を見ると親水性と撥水性の間の変化に繰返し性があると考えられる。そこで、例えば、請求項７記載の発明のように、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、情報記録媒体中の光触媒の親水又は親水・親油化反応に基づき情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、その後、情報記録媒体を暗所に一定時間以上放置して潜像を消去することで、撥水性又は撥油性を回復させて、再び情報記録媒体に対する情報の記録が可能となり、繰返し使用が可能となる。
【００２７】
しかし、ここに撥水状態に戻るのは自然的な過程であるので、速度が遅く、記録した画像の消去には不適切と思われる。しかし、自然的な過程としても、この過程では必ず何らかの原理で光触媒の親水性が撥水状態に変化しているので、この原理を解明できれば、人工的に、親水性を撥水状態に変化する過程を加速して、印刷製版に適用できる繰返し性を得られるものと考えられる。光触媒による親水性変化の原理から考えると、違う波長の光で照射する、電圧を印加する、表面を加熱するなどの方法が考えられる。例えば、請求項８記載の発明のように、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体の表面に対して画像情報を担持した光を照射し、情報記録媒体中の光触媒の親水又は親水・親油化反応に基づき情報記録媒体の表面に画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成し、その後、情報記録媒体に対して、異なる波長の光の照射、電圧の印加又は加熱の人工的な処理を施して潜像を消去することで、より短時間で撥水性又は撥油性を回復させて、再び情報記録媒体に対する情報の記録が可能となり、繰返し使用が可能となる。この時、使用する光と熱エネルギーは大きくなる性質があるが、記録した画像を一括消去するため、解像度、光の変調、光スポットを小さく絞るなどの要求はなくなり、簡単に実現できると思われる。
【００２８】
また、前述したように高分子材料の感熱濡れ性可逆的変化（液体中加熱と空気中加熱により接触角の可逆的変化）を利用し、繰返し製版できるプロセスが提案されているが（前述の特開平３ー１７８４７８号公報参照）、液体中加熱接触角と空気中加熱接触角の差は約６０度であるため、画像部と非画像部の境界の明瞭性が大きな課題となっており、かつ、液体中加熱接触角は約６０度しかないので、親水性には十分ではない。この点、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料は光照射により親水性が生じるという特性を利用して、高分子材料の感熱濡れ性可逆的変化と組み合わせて、液体中加熱接触角と空気中加熱接触角の差を大きくし、画像部と非画像部の境界の明瞭性を向上させることができる。また、高度な親水性によりタック値或いは粘度の低いインキを使用できる。さらに、紙のインキ吸収、定着、乾燥特性に応じて自由に粘度を調整できる安価なエマルジョンインキを使用できる。
【００２９】
記録・消去を繰返すことで繰返し記録できることによる利点はたくさんある。まず、版材（情報記録媒体）は繰返し利用できるので、資源の節約、ごみの減少と環境の保護に対して貢献できる。また、版材の交換不要或いは交換の回数を少なくできるので、操作は簡単である。しかも、コストの削減、生産性の向上なども予想できる。
【００３０】
酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の親水性と撥水性の接触角の間の差は９０度以上と大きく、画像部と非画像部の境界の明瞭性は優れていると考えられる。また、親水性の接触角は０度までと低くすることができ、粘度の低いインキでも使うことができる。また、接触角はコーティングされた基材或いは光触媒を担持する基材の表面性質によって変化させることができる。例えば、撥水性の高分子材料表面にコーティングすると、光照射前は接触角は１００度以上に上げることができる。撥水化処理した花弁状組織を持つアルミナ薄膜は接触角は１６５度の撥水性を示す（Ｋiyoharu Ｔadanaga etc.: Ｓuper-water-repellent Al2O3 coating films with high transparency, Ｊ. Ａm. Ｃeram. Ｓoc.,Ｖol.80,No. 4,(1977)p.1040-1042参照）。これによって、材料の選択と処理により、親水性と撥水性の接触角の間の差を大きくすることができる。つまり、使うインキの特性に合わせて、親水性と撥水性の間の接触角を調整することができる。また、タック値或いは粘度の低いインキや、紙のインキ吸収、定着、乾燥特性に応じて自由に粘度を調整できる安価なエマルジョンインキを使用することもできる。
【００３１】
また、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒親水性薄膜は一種の光半導体であるため、親水変化はヒートモードではなく、光電効果の一つと考えられる。よって、親水変化に必要なエネルギーは小さく、一般的に太陽の下でも、十分な効果を出すことができる。太陽光の中で約３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線強度はあると考えられている（前述の「光クリーン革命」、藤嶋昭・橋本和仁共著参照）。もし、出力１０ｍＷのレーザを用いて製版し、光スポットは５μｍまで絞った場合は、紫外線強度は太陽光の約百万倍になる。製版にはこれで十分であると考えられる。
【００３２】
印刷製版プロセスを考えると、暗室以外或いは可視光がある環境でも作業ができるようにするために、印刷版としては可視光への反応を避ける必要がある。このことから、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料から作った版材が紫外線だけに感度を持つのは大きな利点である。
【００３３】
一般的に紫外線光源（波長は４００ｎｍ以下）は高圧水銀灯、白色蛍光灯、アルゴン・イオンレーザ（既にデジタルスクリーン製版システムに応用例があり：ＤＩＳＥ ３ Ｍografo Ａ／Ｓ）、ガスレーザと固体レーザなどがある。高圧水銀灯、白色蛍光灯などは安価であるが、発光効率が低く、発光スペクトルも広い。製版する時変調が必要で、寿命も短いなどの欠点がある。固体レーザも光源としての性能はよいが、コストが高いという問題がある。今現在、紫外線半導体レーザはまだ開発中であるが、製版に一番適した光源と考えられる。１万時間を超える使用寿命の紫青色半導体レーザ（発振波長は４０３．７ｎｍ）の開発は既に成功している（ＩｎＧａＮ系多重量子井戸構造半導体レーザの現状、第５８回応用物理学会学術講演会，講演番号４Ａ２Ｃ，１９９７，１０月）、（Ｎakamura,Ｓ. etc., Ｐresent Ｓtatus of ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ Ｂased Ｌaser Ｄiodes", Ｔhe Ｓecond Ｉnternational Ｃonference on Ｎitride Ｓemiconductors ICNS'97 講演番号Ｓ―１，１９９７，１０月参照）。半導体レーザの開発現状と歴史から見ると、光源として最適なる紫外線半導体レーザの実用化は近いものと期待できる。
【００３４】
また、低い出力のレーザ、特に半導体レーザで製版できる利点もたくさんある。まず、半導体レーザ本体は低価で購入することができる。また、大きな電流を出力する必要はないので、レーザの駆動制御装置も簡単、安価に作れる。また、半導体レーザは直接変調できるため、Ｅ／Ｏ、Ａ／Ｏなどの変調装置も必要ではない。低出力の半導体レーザは単一モードで発振できるので、光スポット径はミクロンオーダまで絞ることができ、高い解像度の記録を簡単に実現できる。また、電子写真システムの中でよく利用されているポリコンミラースキャン光学系を利用でき、低価格で高速、高精度の記録ができる。それから、露光時間或いは露光光強度の制御によって、記録体の親水、親油性の程度（接触角）を制御できるので、インキ付着の量を調整することにより、階調性を実現することもできる。低出力レーザの発熱は少ないため、温度制御装置も要らない。この結果、熱によって記録材表面の破壊などもなくなり、操作の便利性と安全性も高くなる。
【００３５】
さらに、酸化チタン光触媒の硬度はガラス程度に高く（モース強度５．５〜７）、耐摩耗性を持った材料を得るのに適しているので、耐刷性の高い印刷版を作ることができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
＜第一の実施の形態＞
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図８に基づいて説明する。
【００３７】
＜情報記録媒体の構成例＞
本実施の形態における情報記録媒体１の構成例を図１に示す。情報記録媒体１としては、例えば、図１（ａ）に示すように、媒体ベース２ａ上に形成した撥水性又は撥油性材料層３ａの表面に、光触媒及び光触媒を含む材料で形成した薄膜４ａをコーティングしてなるもの、図１（ｂ）に示すように、媒体ベース２ｂ上に形成される撥水性又は撥油性材料層３ｂ中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末４ｂを分散させてなるもの、或いは、図１（ｃ）に示すように、媒体ベース２ｃ上に形成した光触媒及び光触媒を含む材料をベースとする光触媒層３ｃ表面に撥水性又は撥油性材料層４ｃをコーティングしてなるものが用いられる。ここでは、説明を簡単にするため、図１（ａ）〜（ｃ）で示すような情報記録媒体１を共通化させて、図１（ｄ）に示すように、ベース２、記録体３、記録体表面４のように表すものとする。ここに、記録体表面４は撥水性又は撥油性を示す構成とされている。
【００３８】
用いる光触媒としては、酸化チタンが望ましい。図１（ａ）の構成では、光触媒による薄膜４ａの厚さが厚すぎると下地の撥水性又は撥油性材料層３ａが機能しなくなる。そこで、光触媒による薄膜４ａの厚みは触媒作用が損なわれない範囲でなるべく薄いこと、具体的には、１μｍ以下が望ましい。図１（ｂ）の構成では、光触媒の微粒子なる粉末４ｂは撥水性又は撥油性材料層３ｂの機能を損なわない程度になるべく小さいほうが望ましい。粒子径としては、１μｍ以下が望ましい。図１（ｃ）の構成では、撥水性又は撥油性材料層４ｃの厚みが厚いと下地の光触媒層３ｃの表面への効果が弱くなる。そこで、撥水性又は撥油性材料は薄いこと、具体的には１０μｍ以下が望ましい。特に、図１（ｃ）に示す構成では、表層に位置する撥水性又は撥油性材料層４ｃは、光触媒が活性となる波長の光に対して透過性があることが望ましい。
【００３９】
ここに、光触媒として、最適な酸化チタンを用いる場合の情報記録媒体１の形成方法について説明する。図１（ａ）や図１（ｃ）に示すような層構造とする場合であれば、高光活性の酸化チタン微粒子を結合剤中に分散させて塗料化し、媒体ベース上に塗布することによって酸化チタン光触媒の薄膜を形成し、或いは、酸化チタンの有機化合物を加熱分解することで酸化チタン光触媒の薄膜を形成し、或いは、活性の高いアナターゼ型酸化チタンゾルの水懸蜀液をスプレ法、スピンコート法で媒体ベース上に形成すればよい。図１（ｂ）に示すような分散構造とする場合であれば、フッ素樹脂などの酸化されにくい材料の中に酸化チタンの微粒子を直接分散させればよい。
【００４０】
上記のような情報記録媒体１を用いた情報記録方法ないしは印刷方法の数例を以下に説明する。
【００４１】
＜実施例１−１＞
実施例１−１を図２を参照して説明する。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥水性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥水性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥水性材料層をコーティングすることで、表面が撥水性を示す情報記録媒体を用いる。図２（ａ）の情報記録媒体１Ａの例では、記録体３上に撥水性記録体表面４Ａが形成された構成例を示す。また、撥水性材料としては、パーフルオロ化してフッ素化率を高めたＰＴＦＥの微粒子を用いてバインダと合わせて製造した塗料（水に対して１５０度以上の接触角を持つ）、フルオロアルキルトリメトキシシラン（ＦＡＳｓ）等が用いられる。このような情報記録媒体１Ａの表面を、図２（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、レーザ光のスキャニング照射でもよいが、図２（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ａの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親水化反応で光照射された部分が親水性化し、図２（ｃ）に示すように、撥水性記録体表面４Ａで画像情報のパターンに応じた撥水性領域６と親水性領域７との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ａがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ａの表面の撥水性領域６と親水性領域７とのパターンに対して水性インキ或いはＯ／Ｗエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ａに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００４２】
＜実施例１−２＞
実施例１−２では、実施例１−１における酸化チタンに代えて酸化亜鉛を光触媒として用いる点のみを異ならせ、他の条件等は全て同一として情報記録媒体１Ａに対する情報記録（潜像形成＝製版）、及び、印刷を行ったものである。この場合の酸化亜鉛の薄膜は陽極酸化法を用いて形成される。この場合の情報記録媒体１Ａに対する情報記録（潜像形成＝製版）、及び、印刷は実施例１−１の場合と同様に行えたものである。
【００４３】
＜参考例１−３＞参考例１−３を図３を参照して説明する。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥油性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥油性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥油性材料層をコーティングすることで、表面が撥油性を示す情報記録媒体を用いる。図３（ａ）の情報記録媒体１Ｂの例では、記録体３上に撥油性記録体表面４Ｂが形成された構成例を示す。また、撥油性材料としてはアラビアゴムなどの水溶性ポリマが用いられる。このような情報記録媒体１Ｂの表面を、図３（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図３（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｂの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親油化反応で光照射された部分が親油化し、図３（ｃ）に示すように、撥油性記録体表面４Ｂで画像情報のパターンに応じた撥油性領域８と親油性領域９との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｂがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｂの表面の撥油性領域８と親油性領域９とのパターンに対して油性インキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｂに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００４４】
＜実施例１−４＞
実施例１−４を図４を参照して説明する。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥油・撥水性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥油・撥水性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥油・撥水性材料層をコーティングすることで、表面が撥油性・撥水性を示す情報記録媒体を用いる。図４（ａ）の情報記録媒体１Ｃの例では、記録体３上に撥油・撥水性記録体表面４Ｃが形成された構成例を示す。また、撥油・撥水性材料としてはパーフルオロアルキル基を有するポリマ或いはＰＴＦＥ微粒子を含む材料、フッ素系樹脂などが用いられる。このような情報記録媒体１Ｃの表面を、図４（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図４（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｃの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親油・親水化反応で光照射された部分が親油・親水化し、図４（ｃ）に示すように、撥油・撥水性記録体表面４Ｃで画像情報のパターンに応じた撥油・撥水性領域１０と親油・親水性領域１１との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｃがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｃの表面の撥油・撥水性領域１０と親油・親水性領域１１とのパターンに対して水性インキ、油性インキ、Ｏ／Ｗエマルジョンインキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｃに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００４５】
＜参考例１−５＞参考例１−５を図５を参照して説明する。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を親油・撥水性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を親油・撥水性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に親油・撥水性材料層をコーティングすることで、表面が撥油性・撥水性を示す情報記録媒体を用いる。図５（ａ）の情報記録媒体１Ｄの例では、記録体３上に親油・撥水性記録体表面４Ｄが形成された構成例を示す。また、親油・撥水性材料としてはポリオレフィン系樹脂、具体的にポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレンなどが用いられる。このような情報記録媒体１Ｄの表面を、図５（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図５（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｄの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親水化反応で光照射された部分が親水化し、図５（ｃ）に示すように、親油・撥水性記録体表面４Ｄで画像情報のパターンに応じた親油・撥水性領域１２と親油・親水性領域１３との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｄがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｄの表面の親油・撥水性領域１２と親油・親水性領域１３とのパターンに対して水性インキ、油性インキ、Ｏ／Ｗエマルジョンインキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｄに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００４６】
＜参考例１−６＞参考例１−６を図６を参照して説明する。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を親水・撥油性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を親水・撥油性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に親水・撥油性材料層をコーティングすることで、表面が親水・撥油性を示す情報記録媒体を用いる。図６（ａ）の情報記録媒体１Ｅの例では、記録体３上に親水・撥油性記録体表面４Ｅが形成された構成例を示す。このような情報記録媒体１Ｅの表面を、図６（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図６（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｅの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親油化反応で光照射された部分が親油化し、図６（ｃ）に示すように、親水・撥油性記録体表面４Ｅで画像情報のパターンに応じた親水・撥油性領域１４と親水・親油性領域１５との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｅがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｅの表面の親水・撥油性領域１４と親水・親油性領域１５とのパターンに対して水性インキ、油性インキ、Ｏ／Ｗエマルジョンインキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｅに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００４７】
＜参考例１−７＞参考例１−７を図７を参照して説明する。図７（ａ）に示すようにこの情報記録媒体１Ｆでは、撥水・親油性を示すポリマ層４Ｆを光触媒層３Ｆの表面に形成してなる。ポリマとしては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、等の表面エネルギーが３０ｄｙｎ／ｃｍ以下で、アルキル基を有するポリマが用いられ、ベースに塗布又はラミネートすることにより形成される。その後、図７（ｂ）に示すように半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザ或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで画像情報を担持した光を照射する。情報記録媒体１Ｆの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の作用で、ポリマ層４Ｆの表面が親水性化する。これにより、図７（ｃ）に示すように、ポリマ層４Ｆの表面で画像情報のパターンに応じた撥水・親油性領域１６と親水・親油性領域１７との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｆがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｆに対して湿し水を用いる印刷記録を行ったところ、良好なる印刷画像が得られたものである。これは、従来のＰＳ版に相当する記録が行えたことに相当する。さらに、記録後、ポリマ層４Ｆを除去し、別のポリマ層を新たに形成すれば、ベースは交換せず新たな記録が行える。
【００４８】
＜参考例１−８＞参考例１−８を図８を参照して説明する。図８（ａ）に示すようにこの情報記録媒体１Ｇでは、ベース２上に光触媒を含有する撥水・親油性を示すポリマ層４Ｇを形成してなる。ポリマとしては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、等の表面エネルギーが３０ｄｙｎ／ｃｍ以下で、アルキル基を有するポリマが用いられ、乳加重合より合成したポリマと酸化チタン微粒子を分散したコート剤をベース２上に塗布することにより形成される。その後、図８（ｂ）に示すように半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザ或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで画像情報を担持した光を照射する。情報記録媒体１Ｇの表面にこのような紫外光の照射を行うと、光触媒の作用でポリマ層４Ｇが親水性化する。これにより、図８（ｃ）に示すように、ポリマ層４Ｇで画像情報のパターンに応じた撥水・親油性領域１６と親水・親油性領域１７との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｇがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｇに対してＷ／Ｏエマルジョンインキにて現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｇに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。これは、従来のＰＳ版に相当する記録が行えたことに相当する。さらに、記録後、ポリマ層４Ｇを除去し、別のポリマ層を新たに形成すれば、ベースは交換せず新たな記録が行える。
【００４９】
＜第二の実施の形態＞
本発明の第二の実施の形態を図９に基づいて説明する。前記実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以下の実施の形態でも同様とする）。
【００５０】
＜基本的な情報記録媒体、情報記録方法及び印刷方法＞
本実施の形態で用いられる情報記録媒体１Ｈは、基本的には、前記実施の形態の場合と同様であるが、光触媒、例えば酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜の中に分散させ、或いは、撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜は酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする表面にコーティングし、表面が強い撥水性を示すように構成された情報記録媒体が用いられる。図９（ａ）に示す例では、撥水化処理したフラクタル構造を持つ薄膜なる撥水性記録体表面４Ｈを酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする記録体３Ｈの表面にコーティングしてなる情報記録媒体１Ｈが用いられている。その後、図９（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで画像情報を担持した紫外光を情報記録媒体１Ｈの表面に照射する。情報記録媒体４１の表面にこのような紫外光の照射を行うと、光照射された部分が、光触媒の親水化反応で、撥水性記録媒体表面４Ｈが親水性化し、図９（ｃ）に示すように撥水性記録媒体表面４Ｈで画像情報のパターンに応じた撥水性領域１８と親水性領域１９との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｈがダイレクトに製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｈに対して水性インキ或いはＯ／Ｗインキを用いて現像し、紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｈに記録された画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００５１】
このような情報記録媒体１Ｈ及びその情報記録方法、印刷方法の具体例を以下に説明する。
【００５２】
＜参考例２−１＞参考例２−１では、情報記録媒体１Ｈにおいて、光触媒としては酸化チタン或いは酸化チタンを含む材料を用いた。撥水性材料としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、等の表面エネルギーが３０ｄｙｎ／ｃｍ以下で、アルキル基を有するポリマが用いられ、花弁状組織を持つアルミナ薄膜表面のフラクタル構造を持つ長面に酸化チタンと撥水性材料の微粒子を分散した層を薄層で形成することにより作製される。このように作製された情報記録媒体１Ｈを用い、半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザにて画像情報に応じた光照射を行い、Ｗ／Ｏエマルジョンインキにて現像したところ、良好なる画像を形成することができたものである。
【００５３】
＜実施例２−２＞
実施例２−２では、情報記録媒体１Ｈにおいて、光触媒としては酸化チタン或いは酸化チタンを含む材料を用いた。撥水性材料としては、フルオロアルキルトリメトキシシラン（ＦＡＳｓ）、フッ素樹脂などが用いられ、ゾル‐ゲル法によってベース２上にフラクタル構造となる多孔質シリカ薄膜を作製し、その上に光触媒を含む撥水化処理材料を塗布することにより形成される。この場合、形成された情報記録媒体１Ｈ表面の水に対する接触角は１００度以上の撥水性を提示した。このように作製された情報記録媒体１Ｈを用い、半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザにて画像情報に応じた光照射を行ったところ、光触媒（酸化チタン）の作用で親水化し、光照射した部分の接触角は０度近い親水性になり、撥水性記録体表面４Ｈで撥水性領域１８と親水性領域１９との境界が形成された。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｈがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｈの表面の撥水性領域１８と親水性領域１９とのパターンに対してＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｈに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００５４】
＜実施例２−３＞
実施例２−３では、情報記録媒体１Ｈにおいて、光触媒としては酸化チタン或いは酸化チタンを含む材料を用いた。撥水性材料としては、フルオロアルキルトリメトキシシラン（ＦＡＳｓ）、フッ素樹脂などが用いられ、通常のディップコート法によってベース２上に作製したアルミナ薄膜を熱水中に浸漬し、約１０〜６０ｎｍの粗さを持つ花弁状組織を形成した後、この花弁状組織を持つアルミナ薄膜（フラクタル構造）を光触媒を含むフルオロアルキルトリメトキシシラン（ＦＡＳｓ）などの撥水化処理材料によって撥水化処理することにより形成される。形成された撥水性記録体表面４Ｈの水に対する接触角は１５０度以上の撥水性を提示した。このように作製された情報記録媒体１Ｈを用い、半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザにて画像情報に応じた光照射を行ったところ、光触媒（酸化チタン）の作用で親水化し、光照射した部分の接触角は０度近い親水性になり、撥水性記録体表面４Ｈで撥水性領域１８と親水性領域１９との境界が形成された。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｈがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｈの表面の撥水性領域１８と親水性領域１９とのパターンに対してＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｈに記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。
【００５５】
＜第三の実施の形態＞
本発明の第三の実施の形態を図１０ないし図１３に基づいて説明する。
【００５６】
＜基本的な情報記録消去方法＞
本実施の形態は、例えば第一又は第二の実施の形態で説明した情報記録方法に対して、その使用後の情報記録媒体に暗所での一定時間以上の放置処理を付加することで繰返し使用を可能にした情報記録消去方法に関する。
【００５７】
即ち、光触媒及び光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥水性又は撥油性材料層表面にコーティングし、或いは、光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を撥水性又は撥油性材料層中に分散させ、或いは、光触媒及び光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥水性又は撥油性材料層をコーティングすることで、表面が撥水性又は撥油性を示す情報記録媒体を用いる。このような情報記録媒体の表面を、適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。情報記録媒体の表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親水化又は親油化反応で光照射された部分が親水化又は親油化し、撥水性記録体表面で画像情報のパターンに応じた撥水性と親水性又は撥油性と親油性との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体がダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体の表面に対して水性インキ或いはＯ／Ｗエマルジョンインキ又は油性インキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体に記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷する。この後、本実施の形態では、情報記録媒体を暗所にて一定時間以上放置させる。これにより、情報記録媒体の表面を撥水性又は撥油性を示す状態に回復させ、再び、情報記録媒体の表面に対して適当な波長を持つレーザ光で画像情報に対応した光を照射することで、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像の形成が可能となったものである。
【００５８】
このような情報記録消去方法の具体例を以下に説明する。
【００５９】
＜実施例３−１＞
実施例３−１を図１０を参照して説明する。この例は、実施例１−１の情報記録方法ないし印刷方法に消去工程を付加したものである。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥水性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥水性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥水性材料層をコーティングすることで、表面が撥水性を示す情報記録媒体を用いる。図１０（ａ）（＝図２（ａ））の情報記録媒体１Ａの例では、記録体３上に撥水性記録体表面４Ａが形成された構成例を示す。このような情報記録媒体１Ａの表面を、図１０（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、レーザ光のスキャニング照射でもよいが、図１０（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ａの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親水化反応で光照射された部分が親水性化し、図１０（ｃ）に示すように、撥水性記録体表面４Ａで画像情報のパターンに応じた撥水性領域６と親水性領域７との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ａがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ａの表面の撥水性領域６と親水性領域７とのパターンに対して水性インキ或いはＯ／Ｗエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ａに記録した画像情報を可視化する。この後、情報記録媒体１Ａの表面のインキを除去し、この情報記録媒体１Ａを暗所に一定時間以上放置する。この結果、撥水性記録体表面４Ａの撥水性が回復し、図１０（ａ）に示す当初の情報記録媒体１Ａの状態に戻る。そこで、このような情報記録媒体１Ａに対して再び適当な波長を持つレーザ光を画像情報に応じて照射することにより、画像情報に応じた撥水性領域６と親水性領域７との境界が新たに形成される。ここに、情報記録媒体１Ａは繰返し使用可能となる。
【００６０】
＜参考例３−２＞参考例３−２を図１１を参照して説明する。この例は、参考例１−３の情報記録方法ないし印刷方法に消去工程を付加したものである。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥油性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥油性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥油性材料層をコーティングすることで、表面が撥油性を示す情報記録媒体を用いる。図１１（ａ）（＝図３（ａ））の情報記録媒体１Ｂの例では、記録体３上に撥油性記録体表面４Ｂが形成された構成例を示す。このような情報記録媒体１Ｂの表面を、図１１（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図１１（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｂの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親油化反応で光照射された部分が親油化し、図１１（ｃ）に示すように、撥油性記録体表面４Ｂで画像情報のパターンに応じた撥油性領域８と親油性領域９との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｂがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｂの表面の撥油性領域８と親油性領域９とのパターンに対して油性インキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｂに記録した画像情報を可視化する。この後、情報記録媒体１Ｂの表面のインキを除去し、この情報記録媒体１Ｂを暗所に一定時間以上放置する。この結果、撥油性記録体表面４Ｂの撥水性が回復し、図１１（ａ）に示す当初の情報記録媒体１Ｂの状態に戻る。そこで、このような情報記録媒体１Ｂに対して再び適当な波長を持つレーザ光を画像情報に応じて照射することにより、画像情報に応じた撥油性領域８と親油性領域９との境界が新たに形成される。ここに、情報記録媒体１Ｂは繰返し使用可能となる。
【００６１】
＜実施例３−３＞
実施例３−３を図１２を参照して説明する。この例は、実施例１−４の情報記録方法ないし印刷方法に消去工程を付加したものである。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥油・撥水性材料層表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥油・撥水性材料層中に分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする層の表面に撥油・撥水性材料層をコーティングすることで、表面が撥油性・撥水性を示す情報記録媒体を用いる。図１２（ａ）（＝図４（ａ））の情報記録媒体１Ｃの例では、記録体３上に撥油・撥水性記録体表面４Ｃが形成された構成例を示す。このような情報記録媒体１Ｃの表面を、図１２（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、前述したようにレーザ光のスキャニング照射でもよいが、図１２（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｃの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親油・親水化反応で光照射された部分が親油・親水化し、図１２（ｃ）に示すように、撥油・撥水性記録体表面４Ｃで画像情報のパターンに応じた撥油・撥水性領域１０と親油・親水性領域１１との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｃがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｃの表面の撥油・撥水性領域１０と親油・親水性領域１１とのパターンに対して水性インキ、油性インキ、Ｏ／Ｗエマルジョンインキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｃに記録した画像情報を可視化する。この後、情報記録媒体１Ｃの表面のインキを除去し、この情報記録媒体１Ｃを暗所に一定時間以上放置する。この結果、撥油・撥水性記録体表面４Ｃの撥油・撥水性が回復し、図１２（ａ）に示す当初の情報記録媒体１Ｃの状態に戻る。そこで、このような情報記録媒体１Ｃに対して再び適当な波長を持つレーザ光を画像情報に応じて照射することにより、画像情報に応じた撥油・撥水性領域１０と親油・親水性領域１１との境界が新たに形成される。ここに、情報記録媒体１Ｃは繰返し使用可能となる。
【００６２】
＜参考例３−４＞
参考例３−４を図１３を参照して説明する。この例は、第二の実施の形態に準ずる情報記録方法ないし印刷方法に消去工程を付加したものである。酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜を撥水化処理した花弁状組織を持つアルミナ薄膜表面にコーティングし、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を撥水化処理した花弁状組織を持つアルミナ薄膜の中に分散させ、或いは、撥水化処理した花弁状組織を持つアルミナ薄膜は酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする表面にコーティングし、表面が強い撥水性を示す情報記録媒体１Ｉを用いる。図１３（ａ）に示す例では、撥水化処理した花弁状組織を持つアルミナ薄膜なる撥水性記録体表面４Ｉを酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする記録体３Ｉの表面にコーティングしてなる情報記録媒体１Ｉが用いられている。その後、図１３（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで画像情報を担持した紫外光を情報記録媒体１Ｉの表面に照射する。情報記録媒体１Ｉの表面にこのような紫外光の照射を行うと、光照射された部分が、光触媒の親水化反応で、撥水性記録体表面４Ｉが親水性化し、図１３（ｃ）に示すように撥水性記録体表面４Ｉで画像情報のパターンに応じた撥水性領域２０と親水・親油性領域２１との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｉがダイレクトに製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｉに対して水性インキ或いはＯ／Ｗインキを用いて現像し、紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｉに記録された画像情報を可視化する。この後、情報記録媒体１Ｉの表面のインキを除去し、この情報記録媒体１Ｉを暗所に一定時間以上放置する。この結果、撥水性記録体表面４Ｉの撥水性が回復し、図１３（ａ）に示す当初の情報記録媒体１Ｉの状態に戻る。そこで、このような情報記録媒体１Ｉに対して再び適当な波長を持つレーザ光を画像情報に応じて照射することにより、画像情報に応じた撥水性領域２０と親水性領域２１との境界が新たに形成される。ここに、情報記録媒体１Ｉは繰返し使用可能となる。
【００６３】
＜第四の実施の形態＞
本発明の第四の実施の形態を図１４に基づいて説明する。
【００６４】
＜基本的な情報記録消去方法＞
本実施の形態で用いられる情報記録媒体は、表面自己配向機能を有する撥水性又は撥油性材料層の表面に光触媒及び光触媒を含む材料で形成した薄膜を形成し、或いは、表面自己配向機能を有する撥水性又は撥油性材料層中に光触媒及び光触媒を含む材料の粉末を分散させ、或いは、光触媒及び光触媒を含む材料をベースとする光触媒層表面に表面自己配向機能を有する撥水性又は撥油性材料層を形成し、表面が撥水性又は撥油性を示す構造体とされている。このような情報記録媒体の表面を、半導体レーザ励起３５５ｎｍの波長を持つ紫外レーザで記録したい画像情報に応じた光を照射する。情報記録媒体の表面にこのような光照射を行うと、親水化又は親油化反応で光照射された部分が親水化又は親油化し、情報記録媒体表面で画像情報のパターンに応じた撥水性と親水性或いは撥油性と親油性の境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体がダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体の表面に対して水性インキ或いはＯ／Ｗエマルジョンインキ又は油性インキ或いはＷ／Ｏエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体に記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷する。この後、本実施の形態では、情報記録媒体表面のインキを除去し、情報記録媒体を加熱することで情報記録媒体の表面を撥水性又は撥油性を示す状態に回復させ、再び、情報記録媒体の表面に対して適当な波長を持つレーザ光で画像情報に対応した光を照射することで、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像の形成が可能となったものである。本実施の形態では、加熱することで情報記録媒体を初期状態に回復させているので、繰返し使用可能にするための処理時間を短縮できる。
【００６５】
このような情報記録消去方法の具体例を以下に説明する。
【００６６】
＜参考例４−１＞参考例４−１を図１４を参照して説明する。表面自己配向機能を持つ濡れ性可逆変化のできる物質表面に酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料で形成した薄膜をコーティングし、或いは、表面自己配向機能を持つ濡れ性可逆変化のできる物質層中に酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料の粉末を分散させ、或いは、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする光触媒層表面に表面自己配向機能を持つ濡れ性可逆変化のできる材料層をコーティングし、表面に撥水性を持たせた情報記録媒体を用いる。図１４（ａ）に示す例では、酸化チタン光触媒及び酸化チタン光触媒を含む材料をベースとする光触媒層３Ｊ表面に表面自己配向機能を持つ濡れ性可逆変化のできる材料層を撥水性記録体表面４Ｊとしてコーティング形成してなる情報記録媒体１Ｊが用いられている。このような情報記録媒体１Ｊの表面を図１４（ｂ）に示すように適当な波長を持つレーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで記録したい画像情報に応じた光を照射する。画像情報を担持した光の照射は、レーザ光のスキャニング照射でもよいが、図１４（ｂ）に示すように画像情報に応じた濃淡を有するマスクパターン５を用いた露光方式であってもよい。情報記録媒体１Ｊの表面にこのような光照射を行うと、光触媒の親水化反応で光照射された部分が親水性化し、図１４（ｃ）に示すように撥水性記録体表面４Ｊで画像情報のパターンに応じた撥水性領域２２と親水性領域２３との境界が形成される。ここに、画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像が形成され、情報記録媒体１Ｊがダイレクト製版されたことになる。そこで、このような情報記録媒体１Ｊの表面の撥水性領域２２と親水性領域２３とのパターンに対して水性インキ或いはＯ／Ｗエマルジョンインキを供給することで現像し、そのインキ像を紙などの記録媒体に転写することで、情報記録媒体１Ｊに記録した画像情報を可視化する。この後、情報記録媒体１Ｊ表面のインキを除去し、情報記録媒体１Ｊを加熱する。この結果、撥水性記録体表面４Ｊの撥水性が回復し、図１４（ａ）に示す当初の情報記録媒体１Ｊの状態に戻る。そこで、このような情報記録媒体１Ｊに対して再び適当な波長を持つレーザ光で画像情報に対応した光を照射することで、画像情報に応じた撥水性領域２２と親水性領域２３との境界が新たに形成される。ここに、情報記録媒体１Ｊは繰返し使用可能となる。
【００６７】
＜実施例４−２＞
実施例４−２について説明する。本例では、光触媒を含有し、撥水・撥油性を示すフッ素系ポリマをベース上に形成してなる情報記録媒体を用いる。光触媒としては酸化チタン微粒子が用いられ、ポリマとしてはパーフルオロアルキル基を有する樹脂で表面エネルギーが３０ｄｙｎ／ｃｍ以下のもの、具体的には、パーフルオロアルキルアクリレート、パーフルオロアルキルメタクリレート等が用いられる。また、情報記録媒体の作製方法としては、乳化重合により合成したパーフルオロアルキルアクリレートポリマと酸化チタン微粒子を分散したコート剤にてベース上にコートすることで作製される。このような情報記録媒体に対して、レーザ（発振波長は４０３．７ｎｍの紫青色半導体レーザ）或いは３７１ｎｍの波長を持つ紫外線発光ダイオードで画像情報に応じた光を照射する。このような光照射により、光触媒の親水・親油性化反応で、光照射された部分の情報記録媒体表面が親水・親油化する。このような情報記録媒体に対してＷ／Ｏエマルジョンインキにて現像し、そのインキ像を紙などの被記録媒体に転写することで、情報記録媒体に記録した画像情報を可視化可能な状態に印刷することができたものである。これは、従来の水なしＰＳ版に相当する記録が行えたことを意味する。この後、情報記録媒体表面のインキを除去し、ポリマ層表面を強制的に加熱することで、その表面の撥水・撥油性が再び回復し、再び記録可能な状態になったものである。
【００６８】
【発明の効果】
請求項１ないし５記載の発明によれば、表面に光照射を受けた場合に光触媒の親水化又は親水・親油化反応により照射部分が撥水性又は撥水・撥油性から親水性又は親水・親油性に変化する特性を提示するので、印刷における製版材に用いることで簡易で安価にして画像部と非画像部との境界が鮮明となる潜像製版を行わせることができる。特に、請求項１および２記載の発明によれば、情報記録ないしは印刷に供した場合に、製版材として繰返し使用することもでき、資源の節約等を図ることもできる。また、請求項３ないし５記載の発明によれば、印刷に利用した場合の画像部と非画像部とのインキに対するＳ／Ｎ比が向上するため、鮮明な画像印刷に役立ち、かつ、タック値或いは粘度の低いインキやエマルジョンインキのような環境にやさしいインキの使用も可能にすることができる。
【００６９】
請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体を用いてその表面に画像情報を担持した光を照射することにより画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成することで情報を記録させるので、簡易で安価にして画像部と非画像部との境界が鮮明となる潜像製版が可能となり、かつ、ヒートモードによるものではなく単に光エネルギーを利用するだけであるので、その光源としても簡易で安価なものを用いることができる。
【００７０】
請求項７記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体を用いた請求項６記載の情報記録方法に加えて、暗所で一定時間以上放置する工程を付加しているので、同じ情報記録媒体を用いて繰返し情報記録・消去を繰返せるため、資源の節約等に役立ち、特に印刷に利用した場合のイニシャルコストを低減させることができる。
【００７１】
請求項８記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体を用いた請求項６記載の情報記録方法に加えて、異なる波長の光の照射、電圧の印加又は加熱の処理工程を付加しているので、同じ情報記録媒体を用いて繰返し情報記録・消去を繰返せるため、資源の節約等に役立ち、特に印刷に利用した場合のイニシャルコストを低減させることができる上に、その回復処理時間を短縮させることができる。
【００７２】
請求項９記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一項に記載の情報記録媒体を用いてその表面に画像情報を担持した光を照射することにより画像情報のパターンに応じた境界特性を持つ潜像を形成することで製版し、インキにより現像し、被記録媒体に転写することで印刷させるので、簡易で安価にして画像部と非画像部との境界が鮮明となる潜像製版を利用した新規な印刷を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の情報記録媒体の構成例を示す模式的断面図である。
【図２】実施例１−１の処理工程を示す模式的断面図である。
【図３】参考例１−３の処理工程を示す模式的断面図である。
【図４】実施例１−４の処理工程を示す模式的断面図である。
【図５】参考例１−５の処理工程を示す模式的断面図である。
【図６】参考例１−６の処理工程を示す模式的断面図である。
【図７】参考例１−７の処理工程を示す模式的断面図である。
【図８】参考例１−８の処理工程を示す模式的断面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１０】実施例３−１の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１１】参考例３−２の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１２】実施例３−３の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１３】参考例３−４の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１４】参考例４−１の処理工程を示す模式的断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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