KR101367784B1 - 쿠션성을 가지는 그라비아판 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

인쇄판 특히 쿠션성을 가지는 것에 의해 경질한 피인쇄물에 대해서 블랭킷 롤을 이용하지 않는 직접 그라비아 인쇄가 가능하고, 골판지 인쇄 등, 거친면에 대한 그라비아 인쇄가 적당하게 실시할 수 있어서, 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위한 매트릭스 화상을 칼라인쇄하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄하는 것에 적합한 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법을 제공한다.

고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층과, 이 쿠션층의 표면에 형성되고, 동시에 광중합성을 가지고, 적어도 광중합 반응 후에 있어서 쿠션성과, 내쇄력을 가지는 감광성판재층과, 이 감광성판재층의 표면에 형성된 그라비아 셀과, 이 그라비아 셀을 형성한 이 감광성판재층의 표면에 형성된 이산화규소피막을 포함하여 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 이용하여 상기 이산화규소피막을 형성하도록 했다.

감광성판재층, 이산화규소피막, 광중합성, 퍼하이드로폴리실라잔, 그라비아판, 도포막

Description

쿠션성을 가지는 그라비아판 및 그 제조방법{GRAVURE PLATE WITH CUSHION PROPERTY AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은 골판지 등의 거친면(粗面)에 인쇄하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 인쇄하거나, 또는 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스 화상을 칼라 인쇄하는 것에 적합한 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법에 관한 것이다.

종래 인쇄판 특히, 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스 화상을 칼라 인쇄하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄 하려면, 그라비아 오프셋인쇄 또는 물이 없는 오프셋인쇄가 채용(採用)되고 있고, 그라비아 인쇄는 채용되지 않았다. 그 이유로는 그라비아 인쇄는 쿠션성이 없기 때문에 인쇄압이 증대하면 유리를 깨뜨려 버리기도 하고, 컴팩트디스크 등에 일그러짐을 줄 염려가 있기 때문에 고무로 이루어진 블랭킷롤을 끼우고 인쇄함으로써 인쇄압이 증가할 때는 고무의 변형에 의해 인쇄압의 증대를 억제할 수 있는 그라비아 오프셋인쇄가 적절하기 때문이다.

액정패널용 유리에 칼라인쇄 하려면, 유리로 전이한 직후 웨트(wet) 잉크의 막두께를 균일하게 5~6㎛로 하고, 드라이한 잉크의 막두께를 균일하게 1~1.5㎛로 하여, 백 라이트광을 균일하게 투과하고, 동시에 높은 투과율을 보장할 필요가 있다. 또 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄 하려면, 화상이 샤프하게 얻어지는 한도로 잉크의 막두께를 가능한 한 얇게 할 필요가 있다. 그 이유는 컴팩트디스크 등에 인쇄하는 화상은 중심에 대하여 치우쳐서 인쇄되기 때문에, 화상을 형성하고 있는 잉크의 중량이 차세대의 컴팩트디스크 장치의 유체동압축수(流體動壓軸受)를 채용한 스핀들 모터(SPINDLE MOTOR)의 고속회전화를 동반하여, 불균형한 회전의 원인으로서 무시할 수 없게 된다는 것을 알았기 때문이다.

종래의 그라비아 인쇄판은 구리도금의 표층부에 깊이가 15~25㎛로 되도록 셀을 형성할 필요가 있고, 그렇다면 웨트 잉크의 막두께가 15~25㎛가 되도록 액정패널용 유리에 칼라인쇄하고, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄하는 것으로는 잉크의 막두께가 너무 두꺼워서 적합하지 않다.

종래의 그라비아 인쇄판에 있어서, 구리도금의 표면에 깊이가 5~6㎛로 되도록 에칭하고, 셀을 에칭 형성할 수 없는 것은 셀의 크기에 의해 에칭 속도에 불규형이 생기고, 셀의 심도가 균일하게 되지 않기 때문이다. 셀의 윤곽이나 저면에 요철이 생기거나, 크기에 의해 깊이가 다른 셀이 생기는 것은 피할 수 없다. 특히 그림자부의 큰 셀에 대하여 깊이가 5~6㎛가 되도록 할 수 있어도, 하이라이트부의 작은 셀에 대해서는 윤곽이나 저면에 요철이 생길 확률이 높고, 깊이가 5~6㎛가 되도록 하는 것은 전혀 바람직하지 않다.

그래서 셀의 깊이가 5~6㎛의 그라비아판을 확실하게 얻으려면 유리에 화상을 인화해서 현상하여, 불소산(hydrofluoric acid:HF)으로 에칭하는 것에 의해 깊이가 균일한 꽤 정확한 셀을 형성할 수 있다. 다만, 이것은 그라비아 인쇄로는 되지 않고, 블랭킷롤을 끼우고 인쇄를 실시하는 그라비아 오프셋인쇄로 된다.

이렇게 해서 종래에는 액정패널용 유리에 칼라인쇄 하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 칼라인쇄 하기 위해서는 그라비아 오프셋인쇄 또는 물이 없는 평판 오프셋 인쇄가 채용되고 있고, 그라비아 인쇄는 채용되지 않았다.

한편, 종래의 연성판(수지요판)은 광경화성수지(光硬化性樹脂)에 마스크필름을 겹치고 자외선을 노광(露光) 하거나, 또는 반도체 서멀레이저, YAG레이저 등을 조사하여 현상하고, 또는 광경화성수지에 카본블랙의 피막을 도포하여 레이저에서 카본블랙을 태워 날려서 포지티브화상을 형성하고, 자외선에 의해 최초의 광경화성수지를 인화해서 현상하는 것에 의해 제판하고 있다.

그렇지만 종래의 인쇄법에 의해 제작되는 액정패널용 칼라필터는 화상의 샤프함이 낮고, 선화상(線畵像)의 에지의 흐트러짐, 선화상의 요철이 있어서, 필름법에 의해 제작되는 액정패널용 칼라필터에 비교해서 현저하게 품질이 뒤떨어지기 때문에 완구관계(玩具關係)밖에 용도가 넓어지지 않고, TFT 부착 컴퓨터디스플레이나 액정텔레비전 등의 고급품에는 전혀 채용되고 있지 않다.

그라비아 오프셋인쇄에 의해 제작되는 액정패널용 칼라필터의 품질이 뒤떨어지는 원인은 다음과 같이 생각할 수 있다. 그라비아 오프셋인쇄는 블랭킷롤에서 유리 등의 피인쇄물에 잉크를 전이시킬 때에 다소나마 인쇄압이 가해진다. 이 인쇄압은 잉크를 가압하므로 잉크의 윤곽이 바깥쪽으로 넓어지거나 흐트러지고, 이것이 해상성(解像性) 또는 정세성(精細性)의 지표로서 이용되는 라인앤드스페이스의 값 을 작게 할 수 없는 원인 중 하나이다. 또 전이하는 잉크가 판에서 블랭킷롤로, 또한 블랭킷롤에서 유리 등의 피인쇄물로, 각각 100%의 확률로 전이하지 않을 때는 잉크가 당겨서 떨어지는 결과가 되어 유리 등 피인쇄물에 인쇄되는 잉크의 막두께는 균일하지 않고 표면에 요철이 생긴다.

그라비아 오프셋 인쇄기계의 고정도(高精度)를 어느정도 추구해도 인쇄압을 걸 필요가 있고, 인쇄압의 변동을 제어하는 것은 불가능이다. 따라서 인쇄압이 걸려서 인쇄압이 변동하는 것이 필수적이므로, 블랭킷롤에서 액정패널용 유리에 100%의 확률로 잉크를 전이시키는 것은 실험적으로는 가능하다고 해도 실용화는 매우 곤란하다고 생각할 수 있다.

한편, 종래의 연성판(수지요판)은 광경화성수지를 사용하고 있으므로, 작은 도트를 주상(柱狀)으로 형성하면 용이하게 꺽여서 파손되어 버리는 경화수지의 취성(脆性)을 해소할 수 없고, 고선명한 판을 제작할 수 없었다.

그래서 본 출원인은 고무, 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층에 감광성판재층(感光性版材層)을 형성하고, 감광성판재층의 표면에 그라비아 화상을 가지는 마스크를 적층하거나 겹치고, 자외선을 조사하여, 마스크를 없애고 제거하는 현상을 하여, 상기 감광성판재층에 그라비아 셀을 형성하고, 그 다음에 DLC막을 형성하는 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법을 이미 제안했다(특허문헌 1).

특허문헌1: 일본 특개2000-199949호 공보

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은 상술한 점에 고려하여 도출된 것이므로, 인쇄판 특히 쿠션성을 가지는 것에 의해 경질의 피인쇄물에 대하여 블랭킷롤을 사용하지 않고 직접 그라비아 인쇄가 가능하고, 골판지 인쇄 등, 거친면에 대하여 그라비아 인쇄를 양호하게 실시할 수 있고, 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스 화상을 칼라인쇄하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄 하는데 적합한 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판은 고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층과, 이 쿠션층의 표면에 형성되고, 동시에 광중합성을 가지고, 적어도 광중합반응 후에 있어서 쿠션성과 내쇄력(耐刷力)을 가지는 감광성판재층과, 이 감광성판재층의 표면에 형성된 그라비아 셀과, 이 그라비아 셀을 형성한 이 감광성판재층의 표면에 형성된 이산화규소피막을 포함하고, 퍼하이드로폴리실라잔(perhydro-polysilazane)용액을 이용하여 상기 이산화규소피막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법은 고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층의 표면에 광중합성을 가지고, 적어도 광중합반응 후에 있어서 쿠션성과 내쇄력을 가지는 감광성판재층을 형성하는 공정과, 이 감광성판재층의 표면에 형성된 그라비아 셀을 형성하는 공정과, 이 그라비아 셀을 형성한 이 감광성판재층의 표면을 피복하는 이산화규소피막을 형성하는 공정을 가지고, 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 이용하여 상기 이산화규소피막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명방법은 본 발명의 그라비아판을 제조하기 위해 이용될 수 있다. 상기 감광성판재층은 적어도 광중합성 반응 후 즉, 광중합 반응의 전후 또는 후에 있어서 쿠션성과 내쇄력을 가지는 것이다.

상기 쿠션층이 노출되지 않도록 상기 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성해도 되고, 또는 상기 쿠션층이 노출 되도록 상기 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성하는 것도 할 수 있다.

상기 이산화규소피막을 형성하는 방법으로서는 상기 감광성판재층의 표면에 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 도포하고, 소정의 막두께의 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 형성하는 도포막형성공정과, 상기 도포된 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 과열수증기에 의한 소정의 조건으로 가열처리하여 소정의 경도의 이산화규소피막을 상기 감광성판재층의 표면에 형성하는 공정을 가지고, 상기 가열처리가 제 1차 및 제 2차 가열처리를 포함하는 복수단계의 가열처리이고, 제 1차 가열처리의 조건을 100℃∼170℃, 1분∼30분 및 제 2차 가열처리의 조건을 140℃∼200℃, 1분∼30분으로 하고, 제 2차 가열처리의 온도를 제 1차 가열처리의 온도보다도 높게 설정하도록 한 구성을 채용하는 것이 적합하다. 상기 제 2차 가열처리의 온도를 제 1차 가열처리의 온도보다도 5℃이상, 바람직하게는 10℃이상 높게 설정하는 것이 좋다.

상기 가열처리에 의해 형성된 이산화규소피막의 표면을 냉수 또는 온수로 세정하는 공정을 더 마련하는 것에 의해, 얻어진 이산화규소피막의 경도를 더욱 더 향상시키는 것이 가능하다.

본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판에 있어서는 상기 이산화규소피막의 두께가 0.1∼5㎛, 바람직하게는 0.1~3㎛, 더 바람직하게는 0.1~1㎛인 것이 바람직하다.

상기 그라비아 셀의 형성은 감광성판재층의 표면에 자외선 등의 광선을 차단하는 그라비아 화상인 마스크화상을 가지는 마스크를 겹치고, 자외선 등의 광선을 조사하여, 상기 감광성판재층의 표면에 광중합 반응을 일으켜서, 상기 마스크를 제거하여 현상하는 것에 의해, 상기 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성하는 것 의해 행해지는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조공정을 모식적으로 나타내는 설명도이며, (a)는 고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층을 표면에 형성한 중공 롤(판모재)의 전체단면도, (b)는 쿠션층의 표면에 감광성판재층을 형성한 상태를 나타내는 부분 확대단면도, (c)는 감광성판재층의 표면에 마스크를 만든 상태를 나타내는 부분 확대단면도, (d)는 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성한 상태를 나타내는 부분 확대단면도, (e)는 감광성판재층의 표면에 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 형성한 상태를 나타내는 부분 확대단면도, (f)는 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 과열수증기에 의한 열처리에 의해 이산화규소피막으로 한 상태를 나타내는 부분 확대단면도이다.

도 2는 본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법을 나타내는 플로 우차트이다.

도 3은 본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법의 다른 예를 나타내는 도 1과 같은 도면이다.

부호의 설명

10: 판모재, 10a: 그라비아판(그라비아제판 롤), 11a: 중공 롤, 11b: 쿠션층, 12: 감광성판재층, 13: 마스크, 14: 그라비아 셀, 16: 퍼하이드로폴리실라잔 도포막, 18: 이산화규소피막

이하에서 본 발명의 실시형태를 설명하지만, 이러한 실시의 형태는 예시적으로 나타낸 것이므로, 본 발명의 기술사상에서 벗어나지 않는 한 다양한 변형이 가능하다는 것은 말할 것도 없다.

도 1에 있어서, 부호 (10)는 판모재이며, 알루미늄, 철 등의 금속제 또는 탄소섬유강화수지(CFRP)제의 중공 롤(11a)의 표면에 쿠션층(11b)을 만든 것이 사용되고 있다(도 2의 스텝100). 이 쿠션층(11b)은 고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어고, 1㎜~10㎝정도의 균일한 두께로 표면의 평활도(平滑度)가 높은 시트상의 것을 이음매로 틈사이가 열리지 않도록 중공 롤(11a)에 감아서 굳게 접착하고, 그 후 정밀원통 연삭(硏削) 및 경면 연마(硏磨)된다.

그 다음에, 상기 쿠션층(1lb)의 표면에 감광성판재층(12)을 형성한다(도 2의 스텝102). 감광성판재층(12)은 광중합성을 가지고, 적어도 광중합 반응 후에 있어서, 적당한 쿠션성과 내쇄력을 가지는 감광성판재층에 의해 형성된다. 상기 감광성 판재로서는 감광제 또는 감광성 시트상 물건을 이용할 수 있고, 상기 쿠션층(1lb)에 감광제를 도포 또는 감광성 시트를 적층하고, 감광성판재층이 형성된다. 감광성판재의 재료로서 이용할 수 있는 감광성조성물로서는 공지의 네거티브(negative)형 감광성조성물 및 포지티브형 감광성 조성물을 들 수 있지만, 네거티브형 감광성조성물이 적합하며, 네거티브형 감광성조성물을 이용해서 네거티브형 감광성판재층을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 감광성조성물로서는 예를 들면, 감광성엘라스토머(elastomer)조성물(디엔계 폴리머, 에틸렌성 불포화화합물 및 광중합개시제를 주성분으로 하는 것이므로 예를 들면, 일본 특개평5-249695호 공보에 개신된 것을 사용가능하다)을 들 수 있다.

상기 형성된 감광성판재층 (즉, 그라비아 셀을 형성하는 공정 전의 감광성판재층)의 막두께에 대해서는 특별한 한정은 없고, 판의 사용 목적과 관련하여 셀의 깊이나, 감광성판재층(12)의 형성의 용이성, 비용, 현상(現像)과 관련하여 적절하게 결정할 수 있다.

감광성판재층(12)의 막두께를 셀의 깊이와 같다고 하는 것에 의해 쿠션층 (1lb)이 노출하도록 셀이 형성되어([도 3(d)]), 감광성판재층(12)의 막두께를 셀의 깊이보다도 두껍게 하는 것에 의해 쿠션층(1lb)이 노출하지 않고, 감광성판재층 (12)의 표면에 셀이 형성된다([도 1(d)]). 셀의 깊이가 깊은(예를 들면, 심도 1mm이상)의 경우, 감광성판재로서 감광성 시트상 물건을 이용하는 것이 바람직하고, 셀의 깊이가 얕은(예를 들면, 심도 1mm미만) 경우, 감광성판재로서 감광제를 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 그라비아 셀의 심도가 2∼20μm의 경우, 감광제 를 이용해서 2∼30μm의 감광성판재층을 형성하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 골판지 인쇄 등에서는 그라비아 셀의 깊이를 1밀리 이상으로 하기 때문에 감광성판재층(12)의 막두께는 그것보다도 몇 mm 두껍게 하는 것이 바람직하다.

이 감광성판재층(12)은 통상은 시트 상의 감광성판재를 감아서 접착하고, 그 후 정밀원통 연마하는 것에 의해 형성된다. 상기 감광성판재는 표면평활도가 높은 시트 상이며, 이음매로 틈사이가 열리지 않도록 감는 것이 바람직하다.

또 예를 들면, 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스 화상을 칼라인쇄하려면 잉크 막두께가 균일해지도록 하기 위해서 그라비아 셀을 균일한 깊이, 예를 들면, 5∼6μm의 깊이로 형성할 필요가 있다. 따라서, 감광성판재층(12)을 감광제의 코팅에 의해 셀의 심도와 동일한 두께가 되도록 형성하고, 쿠션층(1lb)이 노출하도록 셀을 형성하는 것이 바람직하다([도 3(d)]). 더 바람직하게는 쿠션층(1lb)을 실리콘 고무에 의해 형성하여 셀에 담겨지는 잉크의 액정패널용 유리에 전이성(戰移性)을 높이는 것이 좋다.

컴팩트디스크 등도 지극히 엷은 잉크 막두께로 이루어지게 되므로, 셀의 깊이를 몇μm으로 한다. 감광성판재층(12)의 막두께는 1∼2mm이여도 되고, 또는 코팅에 의해 5∼6μm의 박막으로 하여도 된다. 요컨대, 감광성판재층(12)의 형성의 용이성, 비용, 현상과 관련하여 적절하게 결정할 수 있다.

계속해서, 포토리소그래피(photolithography)에 의해 감광성판재층(12)의 표면에 그라비아 셀(14)을 형성한다(도 2의 스텝104).

포토리소그래피의 순서에 대해서, 감광성판재층(12)으로서 네거티브형 감광성판재층을 이용했을 경우를 예로서 이하에 설명한다.

도 1(c)에 나타내는 것처럼 감광성판재층(12)의 표면에 그라비아 화상인 마스크 화상을 가지는 마스크(13)를 적층하거나 또는 밀착하여 겹치고, 광선(자외선 등)을 필요한 시간만 조사하고, 감광성판재층(12)의 필요한 부분에 광중합 반응을 생기게 하여, 현상액에 대하여 비화선부(非畵線部)를 불용화한다.

마스크(13)의 형성방법은 특히 제한은 없지만 예를 들면, 카본 함유 폴리머에 의해 이루어지는 흑색코팅제 또는 네거티브형의 포토크로믹제를 코팅에 의해 성막하고, YAG레이저 또는 반도체 레이저를 조사하는 것에 의해, 그라비아 화상의 비화선부에 대응시켜서 감광성판재층(14)을 날려서 노출하거나 투과하도록 형성하는 방법이나, 그라비아 화상의 비화선부가 투명한 네거티브형의 마스크필름을 이용하는 방법, 감광제를 상기 감광성판재층에 코팅하여, 전자파조사에 의해 광중합 반응을 일으켜 현상하는 것에 의해 형성하는 네거티브형의 레지스트(registration)화상으로 하는 방법 등을 들 수 있다.

상기 카본 함유 폴리머에 의해 이루어지는 흑색코팅제로서는 니트로셀룰로오스(nitrocellulose) 또는 파라히드록시스틸렌과 블랙카본을 혼합하여 이루어지는 것을 선택하면, 반도체 레이저에 의한 인화가 양호하게 되어 에너지 절약을 도모할 수 있기 때문에 바람직하다.

상기 네거티브형의 포토크로믹제로서는 유색 때에 자외선 차폐성을 가지고 레이저 조사에 의해 투명하게 되는 유기포토크로믹분자 단독, 또는 유기포토크로믹 분자와 고분자와의 상용체를 이용하는 것이 반도체 레이저에 의한 인화가 양호하게 되어 에너지 절약을 도모할 수 있기 때문에 바람직하다.

계속해서, 도 1(d)에 나타내는 것처럼 마스크(13)를 제거하여 현상하고 감광성판재층(12)의 광중합 한 부분을 남겨 미노광부분(未露光部分)을 쿠션층(1lb)이 노출하지 않는 한도에 현상액으로 용해하여 그라비아 셀(14)을 형성하고, 계속해서 광선(자외선 등)을 전면조사하여, 감광성판재층(12)의 광중합 하지 않은 부분도 광중합 시켜서 안정화 처리한다.

감광성판재층(12)에 대한 현상액은 예를 들면, 일본 특개평4-18564호 공보, 일본 특개평4-285967호 공보, 일본 특개평5-249695호 공보, 일본 특개평6-258847호 공보, 일본 특개평7-234523호 공보, 일본 특개평8-95257호 공보 등에 나타내지는 현상제를 사용할 수 있다.

감광성판재층(12)으로서 네거티브형 감광성판재층을 이용했을 경우, 감광성 판재층은 빛(자외선 등)조사에 의해 광중합 반응을 일으켜 현상액에 대해서 용성(溶性)이 되는 감광제 또는 감광성 시트 상 물건을 상기 쿠션층에 코팅에 의해 박막 형성하고 또는 적층하여 이루어지고, 이것에 대하여 마스크는 카본 함유 폴리머에 의해 이루어지는 흑색코트제, 또는 포지티브형의 포토크로믹제를 상기 감광성판재층에 코트하고, 레이저 조사에 의해 상기 그라비아 화상의 화선부에 대응시켜서 상기 감광성판재층을 노출 또는 투과하도록 형성하거나 또는 상기 그라비아 화상의 화선부가 투명한 포지티브형의 마스크필름이거나 또는 감광제를 상기 감광성판재층에 코트하고 전자파조사에 의해 광중합반응을 일으켜 현상하는 것에 의해 형성하는 포지티브형의 레지스트 화상을 들 수 있다.

따라서, 마스크 한 감광성판재층을 빛(자외선 등)조사하면 그라비아 화상의 화선부가 광중합 반응을 일으켜 현상액에 대하여 용성이 이루어지고, 마스크를 제거하여 현상을 실시하면, 그라비아 셀을 형성할 수 있다. 감광성판재층(12)이 네거티브형과 포지티브형의 어느 것이여도 상기의 현상액을 사용할 수 있다.

이 실시의 형태에서는 감광성판재층(12)에 쿠션층(11b)가 노출하지 않도록 그라비아 셀(14)을 형성하지만, 후술하는 도 3에 나타난 것처럼 쿠션층(11b)이 노출하도록 감광성판재층(12)의 표면에 그라비아 셀(14)을 형성하는 것도 가능하다. 예를 들면, 상기와 같이 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스 화상을 칼라인쇄하기 위한 것일 때는 감광성판재층(12)을 코팅에 의해 5~6μm의 두께가 되도록 형성하고, 후술하는 도 3에 나타난 것처럼 쿠션층(11b)이 노출하도록 그라비아 셀(14)을 형성하는 것이 바람직하다.

그 다음에, 도 1(e)에 나타낸 것처럼 감광성판재층(12)의 셀(14)이 형성된 표면에 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 도포하고, 퍼하이드로폴리실라잔 도포막(16)을 형성한다(도 2의 스텝106).

　퍼하이드로폴리실라잔 도포막(16)의 형성방법으로서는 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 스프레이(spray)코트, 잉크젯트(inkjet)도포, 메니스커스(meniscus)코트, 파운딩(pounding)코트, 딥(deep)코트, 회전도포, 롤(roll)도포, 와이어바도포, 에어나이프(air-knife)도포, 블레이드도포, 커튼도포 등의 공지의 도포방법을 이용하여 도포하면 된다.

상기 퍼하이드로폴리실라잔을 용해하는 용제로서는 공지의 것이 사용되지만 예를 들면 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 에테르, THF, 염화메틸렌, 사염화탄소, 아니솔, 데카린, 사이클로헥센, 메틸사이클로헥산, 에틸사이클로헥산, 솔베솔, 데카히드로나프탈렌, 메틸터셜부틸에테르, 디이소프로필에테르, 리모넨, 헥산, 옥탄, 노난, 데칸, C8-C11 알칸혼합물, C18-C11 방향족탄화수소혼합물, C8 이상의 방향족탄화수소를 5중량%이상 25중량%이하로 함유하는 지방족/지환식 탄화수소혼합물 및 디부틸에테르 등을 사용할 수 있다.

　이러한 용제는 단독으로 이용되어도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 용제의 사용량은 특히 제한은 없고, 용액의 도포 방법에 의해 적절하게 선택하면 되지만, 예를 들면, 스프레이코트법이나 파운팅코트법에 의해 도포하는 경우, 용액 중에 퍼하이드로폴리실라잔을 0.5질량% ~ 10질량% 포함하도록 용제를 이용하는 것이 바람직하다.

상기한 각종 용제에 용해되고 제작되는 퍼하이드로폴리실라잔용액은 그대로 과열수증기에 의한 가열처리에 의해 이산화규소로 전화하지만, 반응속도의 증가, 반응시간의 단축, 반응온도의 저하, 형성되는 이산화규소피막의 밀착성의 향상 등을 도모할 목적으로 촉매를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 촉매도 공지되어 있고, 예를 들면 아민이나 팔라디움(Palladium)이 사용되지만, 구체적으로는 유기아민, 예를 들면 C1-5의 알킬기가 1-3개 배치된 제1 - 제3급의 직선 체인형 지방족아민, 페닐기가 1-3개 배치된 제1 - 제3급의 방향족아민, 피리딘(pyridine) 또는 이것에 메틸, 에틸기 등의 알킬기가 핵 치환된 고리형 지방족아민 등을 들 수 있고, 더 바람직한 것으로서 디에틸아민, 트리에틸아민, 모노부틸아민, 모노프로필아민, 디프로필아민 등을 들 수 있다. 이들 촉매는 퍼하이드로폴리실라잔 용액에 미리 첨가해두어도 되고, 또 과열 수증기에 의한 가열처리 할 때 처리 분위기 중에 기화상태로 함유시킬 수도 있다.

계속해서, 상기 퍼하이드로폴리실라잔 도포층(16)에 대해서 가열처리, 바람직하게는 과열수증기에 의한 열처리를 실시하는(도 2의 스텝108) 것에 의해 이산화규소피막(18)으로 한다(도 2의 스텝110).

상기 이산화규소피막의 두께가 0.1~5μm, 바람직하게는 0.1~3μm, 더 바람직하게는 0.1~1μm인 것이 바람직하다.

상기 퍼하이드로폴리실라잔 도포막의 가열수증기로서는 과열수증기에 의한 소정의 조건으로 가열처리 하는 것이 바람직하다. 과열수증기의 온도로서는 일반적으로 100℃~300℃가 이용되지만, 본 발명에 있어서는 100℃~200℃, 바람직하게는 105℃~200℃가 적합하게 이용 될 수 있다.

상기 가열처리로서는 제 1차 및 제2차 가열처리를 포함하는 복수단계의 가열처리로 하는 것이 보다 바람직하고, 제 1차 가열처리의 조건을 100℃~170℃, 1분~30분 및 제 2차 가열처리의 조건을 140℃~200℃, 1분~30분으로 하고, 제 2차 가열처리의 온도를 제 1차 가열처리의 온도보다도 높게 설정하도록 한 구성을 채용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 2차 가열처리의 온도를 제 1차 가열처리의 온도보다도 5℃이상, 바람직하게는 10℃이상 높게 설정하는 것이 좋다.

상기 가열처리에 의해 형성된 이산화규소피막의 표면을 냉수 또는 온수로 세 정하는 공정을 더욱 더 마련하는 것에 의해 얻어진 이산화규소피막의 경도를 더욱 더 향상시키는 것이 가능하다.

상기한 이산화규소피막(18)을 피복하고, 이 이산화규소피막(18)을 표면 강화피복층으로서 작용시키는 것에 의해 독성이 없고, 동시에 공해 발생의 염려도 전무하게 되는 것과 동시에 내쇄력이 뛰어난 그라비아제판 롤(그라비아판)(10a)을 얻을 수 있다.

도 3은 본 발명의 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법의 공정의 다른 예를 나타내는 도 1과 같은 도면이다. 도 1에 나타낸 본 발명방법의 공정에 있어서는 감광성판재층(12)에 쿠션층(11b)이 노출하지 않도록 그라비아 셀(14)을 형성한 예를 나타냈지만, 도 3(d)에 나타낸 것처럼 쿠션층(11b)이 노출하도록 그라비아 셀(14)을 형성할 수도 있다. 도 3에 있어서, 다른 공정의 구성 및 작용은 도 1과 동일하기 때문에 반복의 설명은 생략한다.

실시예

이하에 실시예를 들어서 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 이들 실시예는 예시적으로 나타낸 것이므로 한정적으로 해석되어서는 안된다는 것은 말할 것도 없다.

(실시예 1)

우선 원주(圓周) 600㎜, 면장(面長) 1100㎜의 알루미늄 중공 롤의 표면에 두께 5㎝의 합성고무 시트를 감아서 굳게 접착하고 연마기를 이용해 원통연삭 및 경면연마하고, 그 표면을 균일한 연마면으로 하여 쿠션층을 가지는 판모재를 형성했 다.

상기 한 쿠션층의 연마면에 감광성판재층을 감광제의 코팅에 의해 5㎛의 두께로 이루어지도록 형성했다. 이 감광성판재층의 표면에 포토리소그래피에 의해 그라비아 셀을 형성했다. 즉 감광성판재층의 표면에 그라비아 화상인 마스크 화상을 가지는 마스크를 적층하고, 자외선을 조사했다. 계속해서, 마스크를 제거하고 현상하여 감광성판재층의 광중합 한 부분을 남기고 미노광부분이 쿠션층을 노출하도록 형상액에 용해하고 깊이 5㎛의 그라비아 셀을 형성했다. 계속해서, 자외선을 전면조사하여 감광성판재층의 광중합 하지 않은 부분을 중합시켜서 안정화처리했다.

그 다음에, 그라비아 셀이 형성된 감광성판재층의 표면에 이산화규소피막의 형성을 이하와 같이 실시했다. 퍼하이드로폴리실라잔용액［아크아미카(AZ일렉트로닉 마테리아르즈(주)의 등록상표) NL120A(AZ일렉트로닉 마테리아르즈(주)제의 상품명, 퍼하이드로폴리실라잔을 20질량% 포함하는 디부틸에테르용액)을 퍼하이드로폴리실라잔이 고형분에서 4질량% 포함되도록 디부틸에테르용액으로 희석한 용액］을 상기 감광성판재층의 표면에 대해서 HVLP 스프레이 도포를 실시했다. 해당 감광성판재층의 표면에 균일하게 도포된 도포 막두께는 0.8μm였다. 이 퍼하이드로폴리실라잔이 도포된 실린더에 대해서 과열수증기를 이용하여 2단계의 가열처리(140℃ 5분 ＋ 170℃ 5분)를 주어 이산화규소피막을 형성했다. 이 피막은 커터 나이프로 상처가 나지 않는 정도의 지극히 높은 피막 경도를 가지고 있었다. 이와 같이 하여 쿠션성을 가지는 그라비아판을 완성했다.

계속해서, 얻어진 그라비아실린더에 대하여 인쇄잉크로서 시안잉크(잔컵 (Zahncup)점도 18초, 사카타잉크스사 제조 수성잉크 스파라미퓨어남(藍)800PR-5)를 적용하고 OPP필름(Oriented Polypropylene Film:2축연신(軸延伸) 폴리프로필렌필름)을 이용해서 인쇄 테스트(인쇄속도:120m/분)를 실시했다. 얻어진 인쇄물은 판흐림이 없고 50,000m의 길이까지 인쇄할 수 있었다. 패턴의 정도(精度)는 변화가 없었다. 또 감광성판재층에 대한 이산화규소피막의 밀착성은 문제가 없었다. 이 그라비아판의 하이라이트부에서 그림자부의 그라데이션은 통상의 방법에 따라서 제작한 종래의 그라비아판과 다르지 않았다는 것에서 잉크 전이성(轉移性)은 문제가 없다고 판단된다.

(실시예 2)

실시예 1에서는 감광성판재층의 두께를 5㎛로 한 경우를 나타냈지만, 두께 2㎜의 시트 상 감광성판재층을 쿠션층의 표면에 감아서 접착하고, 1㎜ 깊이의 그라비아 셀을 실시예 1과 동일한 방법으로 작성한 쿠션성을 가지는 그라비아판을 작성했다. 이 그라비아판을 이용하여 실시예 1과 동일하게 인쇄 테스트 실시한 결과 실시예 1과 같은 양호한 결과를 얻었다.

본 발명에 의하면, 인쇄판에 쿠션성을 갖게 한 결과, 경질의 피인쇄물에 대하여 블랭킷롤을 사용하지 않고 직접 그라비아 인쇄가 가능하고, 액정패널용 유리에 칼라필터를 구성하기 위해 매트릭스화상을 칼라인쇄하거나, 또는 컴팩트디스크 등에 화상을 칼라인쇄 하는데 적합하며, 또는 골판지 인쇄 등, 거친면에 대한 인쇄도 양호할 수 있다.

Claims (7)

1. 고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층과, 이 쿠션층의 표면에 형성되고 동시에 광중합성을 가지고, 적어도 광중합 반응 후에 있어서 쿠션성과 내쇄력을 가지는 감광성판재층과, 이 감광성판재층의 표면에 형성된 그라비아 셀과, 이 그라비아 셀을 형성한 이 감광성판재층의 표면에 형성된 이산화규소피막을 포함하고, 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 이용해서 상기 이산화규소피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판.
2. 제 1항에 있어서, 상기 쿠션층이 노출하지 않도록 상기 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성하는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판.
3. 제 1항에 있어서, 상기 쿠션층이 노출하도록 상기 감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성하는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판.
4. 제 1항에 기재된 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조 방법에 있어서,

   고무 또는 쿠션성을 가지는 수지로 이루어진 쿠션층의 표면에 광중합성을 가지고, 적어도 광중합 반응 후에 있어서 쿠션성과 내쇄력을 가지는 감광성판재층을 형성하는 공정과,

   감광성판재층의 표면에 그라비아 셀을 형성하는 공정과,

   그라비아 셀을 형성한 감광성판재층의 표면을 피복하는 이산화규소 피막을 형성하는 공정을 가지고,

   퍼하이드로폴리실라잔 용액을 이용하여, 상기 이산화규소피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 이산화규소피막을 형성하는 방법이,

   상기 감광성판재층의 표면에 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 도포하고 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 형성하는 도포막형성공정과,

   상기 도포된 퍼하이드로폴리실라잔 도포막을 과열수증기에 의한 소정의 조건으로 가열처리해서 이산화규소피막을 상기 감광성판재층의 표면에 형성하는 공정과을 가지고,

   상기 가열 처리가 제 1차 및 제 2차 가열 처리를 포함하는 복수단계의 가열처리이며, 제 1차 가열처리의 조건을 100℃~170℃, 1분~30분 및 제 2차 가열처리의 조건을 140℃~200℃, 1분~30분으로 하고, 제 2차 가열처리의 온도를 제 1차 가열처리의 온도보다 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 가열처리에 의해 형성된 이산화규소피막의 표면을 냉수 또는 온수로 세정하는 공정을 추가로 가지는 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법.
7. 제 4항에 있어서, 상기 이산화규소피막의 두께가 0.1~5μm인 것을 특징으로 하는 쿠션성을 가지는 그라비아판의 제조방법.

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