(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上にシリコーンゴムを有する表面印刷層を形成してなる印刷用ブランケットを製造するに際して、前記基材を水平台上に密着させて、液状のシリコーンゴムを当該基材上に厚み０．１〜４ｍｍで塗布し、当該塗布層を水平度０．０２ｍｍ／ｍ2以内に保持してセルフレベリングさせた後、硬化させて表面印刷層を形成させることを特徴とするオフセット印刷用ブランケットの製造方法。
【請求項２】
前記液状シリコーンゴムの粘度が６００Ｐａ・ｓ以下である請求項１記載のオフセット印刷用ブランケットの製造方法。
【請求項３】
前記シリコーンゴムのポットライフが２５℃において１０分〜１２時間である請求項１または２記載のオフセット印刷用ブランケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オフセット印刷用ブランケットの製造方法に関し、さらに詳しくは表面印刷層がシリコーンゴムで形成されており、高度の精密印刷が可能なオフセット印刷用ブランケットの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフセット印刷は種々の分野において利用されているが、とりわけ近年はエレクトロニクス分野においてシリコーンブランケットを用いたオフセット印刷により微細なパターンを高精度に転写再現することにより電気配線パターン、蛍光体パターン、プラズマディスプレイ、液晶表示装置用カラーフィルター等の製造に利用することが多くなっている。オフセット印刷の精度は、ブランケットの表面状態（表面粗さ）によって印刷性能が左右されるため、表面仕上げに相当な高精度が要求され、かつブランケット厚みも均一であることを要する。そこで、これまでに印刷精度の高いブランケットを得るためにいくつかの提案がなされている。
【０００３】
特許第２５８９６３号の特許公報には、精密印刷用ブランケット成形金型が開示されており、この金型は、一対の金型よりなり、そのうち何れか一方の金型の内面に、ブランケットのインク担持面成形用の平坦面を有する硝子板、セラミック板または薄肉金属板からなる板部材が、着脱自在に取り付けられたことを特徴としている。この金型を使用すれば、表面粗さ精度がよいブランケットが得られるが、ブランケットの厚み精度の方も高くするためには金型として相当大きなものが必要となり、金型をハンドリングするための周辺装置も含めると製造設備が極めて大きくなる。また、ブランケットの面積が１ｍ2を超えるようなサイズになると、厚み精度は０．０４ｍｍ以内が限界であり、近年の４０〜５０インチといった大型化プラズマディスプレイを精度よく製造するためのブランケットを得る目的に対応しきれない面がある。さらに、ブランケットの厚みが変わり、サイズが大きくなるとそのたびに新たな金型が必要である。
【０００４】
特開平８−１１２９８１号公報には、ブランケット基材上の表面ゴム層の表面を鏡面にする方法として、金型内にブランケット基材とともに基材面側が表面粗さ１μｍ以下でかつ表面ゴム層に対して離型可能なＰＥＴフィルムを配置して、表面ゴム層の材料を注入し、成型するオフセット印刷用ブランケットの製造方法が開示されている。この方法は、金型内面、ガラス、フィルムの表面に汚れ、傷などが入らぬように細心の注意をもって維持するする必要があり、作業効率の面で問題がある。また、金型内部でシリコーンゴムが硬化する際にゴムが収縮することや、硬化時に発生するエァーの逃げ場がなく、ガラス板やＰＥＴフィルムとシリコーンゴムの界面にエァーのかたまりができることによって、硬化後のシリコーンゴム表面に凹みが発生する恐れがある。一般に、金型を使って連続生産する場合、硬化終了まで金型を開けることができないことから、複数の金型が必要であり、脱型後、次の注型を行うために金型内部を掃除する手間が必要である。また、硬化を早めるために加熱すると、先に凹みが発生する程度も大きくなる。
【０００５】
一方、支持体層とこの支持体層上に積層された表面印刷層とからなるオフセット印刷用ブランケットにおいて、表面印刷層の表面に液状シリコーンゴムをスプレーやグラビアコーター、アプリケータを用いてコーティングし、硬化させてシリコーンゴム層を形成する方法が知られている（特開平５−９２６７８号公報）。このブランケットは、通常のゴム層のものに比べて、微細パターンの印刷に効果を発揮する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これまでに、微細パターンを精密印刷するために、前述したようなオフセット印刷用ブランケットあるいはその製造用金型が知られているものの、さらに精度が向上したブランケットを、工業生産に適した製造方法の開発が望まれている。なかでも、前記の特開平５−９２６７８号公報に開示された印刷用ブランケットは、それまでの表面印刷層の表面にさらにシリコーンゴム層を設けたことにより微細パターンの印刷に寄与できるものであるが、それでも硬化後の厚みバラツキや表面粗さを改善する余地が多く残されており、とりわけ近年の４０インチを超えるプラズマディスプレイに使用される大型ブランケットの作製においてこの要望が高い。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、表面平滑性および厚み均一性の向上したシリコーンゴム層を有する表面印刷層からなり、精密印刷に適したオフセット印刷用ブランケットの製造方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題に鑑みて、本発明者らは種々検討を重ねたところ、液状シリコーンゴムをスプレー、グラビアコーター、アプリケータを用いて単にコーティングしただけでは、均一な厚みを得ることに限界があり、それを硬化しても厚みのバラツキや表面粗さにやはり限界があるとの知見を得た。その主な原因は、コーティング後の基材位置が水平でなく、未硬化の液状シリコーンゴムがわずかであっても流動し、その流動した状態で、次の硬化工程に移行すること、あるいは液状シリコーンゴムの粘度等の物性が適切でないことなども判明した。本発明はこれらの知見に基づきさらに検討を行って完成したものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、
１）基材上にシリコーンゴムを有する表面印刷層を形成してなる印刷用ブランケットを製造するに際して、前記基材を水平台上に密着させて、液状のシリコーンゴムを当該基材上に厚み０．１〜４ｍｍで塗布し、当該塗布層を水平度０．０２ｍｍ／ｍ2以内に保持してセルフレベリングさせた後、硬化させて表面印刷層を形成させることを特徴とするオフセット印刷用ブランケットの製造方法、
２）前記液状シリコーンゴムの粘度が６００Ｐａ・ｓ以下である請求項１記載のオフセット印刷用ブランケットの製造方法、および
３）前記シリコーンゴムのポットライフが２５℃において１０分〜１２時間である請求項１または２記載のオフセット印刷用ブランケットの製造方法、
である。
【００１０】
本発明の製造方法は、上記１）項に記載するように、液状のシリコーンゴムを基材上に塗布し、該塗布層面を水平に保持してセルフレベリングさせた後、硬化させていることから、表面平滑性および厚み均一性が極めて向上した表面印刷層を有するオフセット印刷用ブランケットを得るものである。セルフレベリングとは、「静置して放置することにより自ら平らになる」ことをいう。従来の精密印刷用ブランケットの製造において、液状シリコーンゴムを塗布後、セルフレベリングを行ったのち硬化させるという技術的概念は知られていない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法の一例を図１（概念図）に示す。基材１の表面に、液状シリコーンゴム２をコーター（ここではロールコーター３，３´を示す）により塗布して塗布層４を形成させ、その積層体を水平台５に静置して塗布層４をセルフレベリングさせて均一な厚みにし、次いで硬化させて表面印刷層を形成する。以下において、この製造方法を、順を追って説明する。
［基材］
本発明における基材とは、その表面に表面印刷層を形成するためのフィルム状、シート状、板状あるいは積層状のブランケット基材のことであり、従来公知のものを使用することができる。その例としては、合成樹脂フィルム（例； ＰＥＴ、ＰＶＣ、ＰＥ、ＰＰ、アクリル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン製など）、金属板（例； 鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、ニッケル製など）、ゴムシート（例； ＮＢＲ、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴムなどの耐油性エラストマー）、基布（例； 綿、ポリエステル、レーヨン、ケブラー、ガラス繊維、およびこれらの任意の混紡など）または紙類、およびこれら部材を適宜に組み合わせて得られる積層体などが挙げられる。
【００１２】
本基材は、その表面に微小なざらつきが多少あってもよいが、水平台に置いたときに反りやうねりが生ずるものは避ける。表面の微小なざらつきは、シリコーンゴムのセルフレベリングによって均一化されるが、反りやうねりがあると図２に示すように厚みムラの原因になるためである。通常、反りやうねりは、０．０４ｍｍ以内に抑えておくことが好ましい。本基材の具体的な構成や厚みは、その材質、表面印刷層の厚みやブランケットの総厚み、適用する印刷機のタイプなどを考慮して適宜、決定すればよい。
［シリコーンゴム］
液状シリコーンゴムは、１液型と、主剤と硬化剤よりなる２液型に分かれ、さら２液型には付加型と縮合型に分かれる。本発明では原則的にいずれでも使用できるが、貯蔵安定性の面から２液型がより好ましい。ただ、基材の表面材質がゴム、軟質塩化ビニル、ウレタンの場合は、付加型シリコーンゴムを用いると硬化阻害を起こすことがありこの組合せは避ける方がよい。
【００１３】
本発明における液状シリコーンゴムは、実用的な時間内にセルフレベリングが完了する程度に流動性を有することが好ましく、とりわけ硬化前の２５℃における粘度が６００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。この粘度を超えると、セルフレベリングを行い難くなり、硬化がレベリング前に終了し、厚み精度が低下する。その一方、粘度の下限は、通常、１０Ｐａ・ｓ程度であり、これを下回ると液状シリコーンが周囲へ流れて広がるため、厚みが不均一になり好ましくないことが多い。また、液状シリコーンゴムが硬化に要する時間は特に限定されるものではないが、ポットライフ（可使時間）が長い方がセルフレベリングを着実に行うことができ、またエァーの発生を少なくできるなど有利であるが、あまりに長いことは作業効率上不利になる。一般的に、ポットライフは２５℃において１０分〜１２時間であることが好ましい。
本発明に使用される２硬化型シリコーンゴムの具体例としては、例えば主剤が信越化学工業（株）製の「ＫＥ１６０３Ａ」であり硬化剤が同社製の「ＫＥ１６０３Ｂ」であるシリコーンゴム、あるいは主剤が信越化学工業（株）製の「ＫＥ２０００−６０Ａ」であり硬化剤が同社製の「ＫＥ２０００−６０Ｂ」であるシリコーンゴムなどが挙げられる。
［塗布およびセルフレベリング工程］
次に、液状シリコーンゴムを基材の表面に塗布するには、ドクターブレード、ロールコーター、コンマコーター、グラビアコーターなどコーターを用いて常法どおり実施すればよい。塗布層の厚みは０．１〜４ｍｍの範囲であることが好ましい。この厚みが０．１ｍｍに達しないときは、塗布時にエァーを噛んだ場合、後のセルフレベリングにおいてそのエァーが抜けないうちに硬化が終了し、硬化後もエァーが残ることになる。また、厚みが４ｍｍを超えるとセルフレベリング時に液状シリコーンゴムが周囲へ流れて広がるために、厚みが周囲と内側で差が大きくなりすぎて不均一になりやすい。
【００１４】
シリコーンゴムを塗布した基材は、水平に保持することによりシリコーンゴム層をセルフレベリングさせ、均一な厚みにする。このセルフレベリングは、塗布した基材を水平台に静置することにより行われるが、その面の水平度は面積１ｍ2あたり０．０２ｍｍ以内であることが好ましい。この水平度に達しない状態では、シリコーンゴム硬化後の厚み精度が所期目的ほど向上しなくなる。
次に、水平台上に、シリコーンゴムを塗布した基材を静置する場合、基材を水平台に密着させておくことが精度向上につながるが、実用的な密着手段として例えば次の方法が挙げられる。
【００１５】
・基材に発生する静電気を利用し、水平台に密着させる方法。
この方法は、金属水平台との摩擦により帯電しやすい基材、例えばポリエステル等のフィルムを用いるとき好ましく適用できる。具体的には、塗布後のフィルム基材を金属水平台上で滑らせることで静電気を発生させ、密着させることができる。
・基材を長さ方向に引っ張り、水平台に密着させる方法（図３）
塗布層４を形成した基材１の両側をチャッキングして引っ張る装置を用いて水平台５に密着させる方法である。
・水平台と基材間をエァー吸引することにより密着させる方法（図４、５、６）水平台５の内部に空洞部Ａとこれから上面に貫通した通路（吸引穴）６をいくつか設け、Ａ部の空気を吸引することにより減圧し、塗布層４を形成した基材１を密着させる。吸引穴６は、通常、０．５〜３ｍｍの径の穴を水平台面に多数加工しておくことにより均一な密着がなされる（図５参照）。さらに、吸引穴の間がつながるように、水平台５の表面に縦横に刻んだ小さな溝７、７´を、例えば深さ０．２〜１ｍｍ、幅０．２〜１ｍｍ、溝ピッチ１〜１００ｍｍの形状で加工しておくことにより（図６参照）、より一層均一に密着させることができる。
・水平台と基材間を加圧により密着させる方法（図７）
塗布層４を形成した基材１を水平台５に静置した後、蓋Ｃで囲い込み、空気を注入して塗布された未硬化の液状シリコーンゴムも含めて加圧することにより、基材と水平台に溜まったエァーが排出され、基材１を水平台５に密着させることができる。この場合、蓋と基材の接点にはシール材、パッキン材などにより、注入した空気が漏れないようにシールＳを設けることが好ましい。
【００１６】
一方、塗布およびセルフレベリングさせる別法として、図８に示すように、水平台５上に固定した基材１面にコーター３をスライドさせながら液状シリコーンゴムを塗布して塗布層４を形成させ、同じ水平台面でセルフレベリングさせる方法を採用してもよい。この方法とは逆に、図９に示すように、水平台５上にコーター３を設置（固定）した状態で基材１の方をスライドさせて塗布を行って塗布層４を形成させ、セルフレベリングさせてもよい。これらの図８および図９に示す方法によると、液状シリコーンゴムがバンクから絞り込まれるようにしてコーターと基材の間隙を通過することから、そのときの圧力で基材が水平台の表面に強く押しつけられようにして均一な密着がなされる。
［硬化工程］
上述のようにして水平台上でセルフレベリングさせたシリコーンゴムはついで硬化させるが、その硬化は用いるシリコーンゴムの硬化機作を考慮して実施すればよい。例えば、室温硬化型シリコーンゴムの場合、セルフレベリング後そのまま水平台に約８〜２４時間静置を続けることにより硬化が完了する。このとき硬化を早めるために、水平台上に設けたヒーター付ファンから温風を吹き付けることが有利である。
【００１７】
一方、加熱硬化型シリコーンゴムの場合、図１０に示すように、ヒーター、温風吹き付け装置あるいは温水循環装置などによって水平台５自体を加温し、水平台に密着した基材１を介して熱伝導することで、塗布したシリコーンゴム層４を下層から硬化させる方法を採用し得る。この方法によると、エァーも抜け易く、表面のセルフレベリングも充分に行われ、硬化速度も速められるという有利性がある。また、水平台上である程度硬化させ、セルフレベリングも終了していれば、半硬化の状態で、オーブンなどの加熱容器に移し、高温で硬化を行えば短時間に完了させることもできる。また、前記のヒーター付ファンから温風を吹き付ける方法を併用してもよい。
【００１８】
［印刷用ブランケット］
上述の方法により、高精度の精密印刷が可能なオフセット印刷用ブランケットが製造される。なかでも、シリコーンゴムを含む表面印刷層の厚みのバラツキが０．０２ｍｍ以下であり、かつ、表面粗さ（Ｒｚ）が０．３μm以下にすれば、精密印刷に一層適したオフセット印刷用ブランケットに仕上げることができる。
【００１９】
【実施例】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
比較例１
特許第２５８９６３５号公報に記載された成形金型を用いて、液状シリコーンゴムを基材に積層し、印刷用ブランケットを作製した。このときの具体的な作製条件を次に示す。
【００２０】
液状シリコーンゴム：主剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ１６０３Ａ」と、硬化剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ１６０３Ｂ」とを重量比１：１で混合したものを使用した。この混合後のシリコーンゴムは、粘度が６５Ｐａ・ｓであり、ポットライフが２５℃で６０分間であり、硬化時間は２５℃で２４時間である。
基材：ＰＥＴフィルム（厚み０．３５ｍｍ）
成形：上記の公知金型を用いて、２５℃で２４時間放置し硬化させた。
ブランケットサイズ：幅１０００ｍｍ×長さ１０００ｍｍ×厚み１．２ｍｍ（基材を含む）
実施例１
基材であるＰＥＴフィルム（厚み０．３５ｍｍ）上に、比較例１で用いたと同じ液状シリコーンゴムをロールコーターにより厚み１．４５ｍｍとなるように塗布し、水平台（幅１２００ｍｍ×長さ１２００ｍｍ、面内水平度０．０２ｍｍ／ｍ2）に静電気によって密着させ、２５℃で２４時間静置することによりセルフレベリングと硬化とを行い、印刷用ブランケット［幅１０００ｍｍ×長さ１０００ｍｍ×厚み１．２ｍｍ（基材を含む）］を作製した。
【００２１】
比較例２
実施例１において、面内水平度０．０３ｍｍ／ｍ2の水平台を用いたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
実施例２
実施例１において、面内水平度０．０１ｍｍ／ｍ2の水平台を用いたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２２】
実施例３
実施例１において、液状シリコーンゴムの塗布厚みを４．０ｍｍ（基材厚みを含まず）にしたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
比較例３
実施例１において、液状シリコーンゴムの塗布厚みを５．０ｍｍ（基材厚みを含まず）にしたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２３】
実施例４
実施例１において、液状シリコーンゴムの塗布厚みを０．１ｍｍ（基材厚みを含まず）にしたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
実施例５
実施例１において、液状シリコーンゴムとして下記のものを用いた以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２４】
液状シリコーンゴム；主剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ２０００−６０Ａ」と、硬化剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ２０００−６０Ｂ」とを重量比１：１で混合したものを使用した。この混合後のシリコーンゴムは、粘度が６００Ｐａ・ｓであり、ポットライフが２５℃で６０分間であり、硬化時間は２５℃で２４時間である。
比較例４
実施例１において、液状シリコーンゴムとして下記のものを用いた以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２５】
液状シリコーンゴム；主剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ１９５０−７０Ａ」と、硬化剤として信越化学工業（株）製の「ＫＥ１９５０−７０Ｂ」とを重量比１：１で混合したものを使用した。この混合後のシリコーンゴムは、粘度が７５０Ｐａ・ｓであり、ポットライフが２５℃で６０分間であり、硬化時間は２５℃で２４時間である。
実施例６
実施例１において、基材としてステンレス板（厚み０．１ｍｍ）を用い、液状シリコーンゴムの塗布厚みを１．６５ｍｍとしたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２６】
実施例７
実施例１において、基材として綿布（厚み０．３５ｍｍ）を用いたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
実施例８
実施例１において、基材を長さ方向に引っ張り、水平台に密着させたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。ここで、引っ張り装置は、直径２００ｍｍ×長さ１０００ｍｍの金属ロールがモーターで駆動できるものを２個用意し、これらを水平台の両側に設置したものを用いた。基材の両端は、それぞれのロールに止めて、ロールで巻き込んで水平台表面に基材を貼るようにして固定した（図３）。
【００２７】
実施例９
実施例１において、水平台として図４および図５に示すように、内部Ａから吸引可能な装置を用い、吸引により減圧して基材を台上に密着させたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
実施例１０
実施例１において、水平台の上にヒーターおよびファンを取り付け、４０℃の温風をシリコーンゴムの塗布面に直接吹き付けて硬化させたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。このとき、６時間で硬化が終了した。
【００２８】
実施例１１
実施例１において、水平台の下にヒーターおよびファンを取り付け、４０℃の温風を水平台の下に吹き付けて加熱し、塗布したシリコーンゴムを下から加熱硬化させたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。このとき、８時間で硬化が終了した。
実施例１２
実施例１において、水平台として図７に示す加圧装置を用い、１．５ｋｇ／ｃｍ2に加圧して密着させたこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
【００２９】
実施例１３
実施例１において、図９に示すように、水平台上にコーターを設置（固定）し、基材を片側から巻き取りながら、液状シリコーンゴムを塗布したこと以外は同様の条件により印刷用ブランケットを作製した。
［品質評価試験］
上記の比較例および実施例で得た印刷用ブランケットについて、厚みバラツキ、表面粗さ（Ｒｚ）、凹みの発生数およびエァーの発生枚数を、次の測定法と品質基準で評価した。
・厚みバラツキは０．０２ｍｍ以下であれば良とする。
・表面粗さ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１，Ｒｚ）は０．６μｍ以下であれば良とする  。
・凹みの発生枚数は、２０枚のブランケットを作製し、そのなかで表面に凹みが発生した枚数を数えた。凹み発生枚数が２枚までを限度とする。
・エァー発生枚数は、２０枚のブランケットを作製し、そのなかでエァーが発生した枚数を数えた。エァー発生枚数が２枚までを限度とする。
【００３０】
【表１】
0003813861.tif 000002
【００３１】
【発明の効果】
本発明の製造方法によると、液状のシリコーンゴムを基材上に塗布し、該塗布層面を水平に保持してセルフレベリングさせた後、硬化させていることから、表面平滑性および厚み均一性が極めて向上した表面印刷層を有するオフセット印刷用ブランケットが得られる。かくして得られたオフセット印刷用ブランケットは、従来のものより高精度の印刷が可能であり、このためにエレクトロニクス分野における電気配線パターン、蛍光体パターン、プラズマディスプレイ、液晶表示装置用カラーフィルターなどの微細な印刷に好適である。とりわけ、近年の４０〜５０インチといった大型化プラズマディスプレイにおける印刷にも精度よく対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の印刷用ブランケットの製造方法についてその一例を示す概念図である。
【図２】本発明に用いる基材についてその反りやうねりの許容範囲を示す。
【図３】塗布層を有する基材を水平台に密着させる方法の一例を示す。
【図４】塗布層を有する基材を水平台に密着させる方法の一例を示す。
【図５】図４における水平台の上面図を示す。
【図６】図４における水平台において、吸引穴間に溝を設けた例を示す。
【図７】塗布した基材を水平台に密着させる方法の一例（加圧法）を示す。
【図８】水平台上で塗布する例を示す。
【図９】水平台上で塗布する別例を示す。
【図１０】塗布・セルフレベリングしたシリコーンゴムを加熱硬化させる方法の一例を示す。
【符号の説明】
１  基材
２  液状シリコーンゴム
３  コーター
４  シリコーンゴム塗布層
５  水平台
【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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