JP5581250B2 - 発色感光性組成物、平版印刷版原版及びその製版方法 - Google Patents
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Description
この平版印刷版を作製するため、従来は、親水性の支持体上に親油性の感光性樹脂層(画像記録層)を設けてなる平版印刷版原版(PS版)を用い、PS版にリスフィルムなどのマスクを通した露光を行った後、アルカリ性現像液などによる現像処理を行い、画像部に対応する画像記録層を残存させ、非画像部に対応する不要な画像記録層を溶解除去して、平版印刷版を得ていた。
しかし、現像処理を行わない機上現像型又は無処理(無現像)型の平版印刷版原版では、印刷版を印刷機に取り付ける段階で印刷版上に画像がなく、検版ができない。特に、多色印刷において見当合わせの目印となるトンボ(レジスタマーク)が描きこまれていることを判別できるか否かは印刷作業にとって重要である。そのため、機上現像型又は無処理(無現像)型平版印刷版原版は、露光した段階で画像を確認する手段、すなわち、露光領域が発色又は消色する、いわゆる焼き出し画像が生ずることが要求されている。更に、作業性向上の観点から、発色又は消色した露光領域が時間経過後も変化せず、発色若しくは消色した状態を維持することも要求されている。
これらによれば、露光部において発色あるいは消色が生じ、画像の検版性はある程度向上はするが、未だ十分ではなかった。
(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマー
(B)光開始剤
(C)赤外線吸収染料
2.赤外線吸収染料が分子内にヒドロキシ基、アミノ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする前記1に記載の発色感光性組成物。
3.赤外線吸収染料がシアニン色素であることを特徴とする前記1又は2に記載の発色感光性組成物。
4.赤外線吸収染料が下記一般式(1)で表されるシアニン色素であることを特徴とする前記3に記載の発色感光性組成物。
6.光開始剤が、分子内にヒドロキシ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする前記5記載の発色感光性組成物。
7.ミクロゲルが更に(D)酸発色剤を内包することを特徴とする前記1〜6のいずれか一項に記載の発色感光性組成物。
8.(D)酸発色剤がスピロピラン化合物及びスピロオキサジン化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることを特徴とする前記7記載の発色感光性組成物。
9.スピロピラン化合物及びスピロオキサジン化合物が、分子内にヒドロキシ基、アミノ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする前記8記載の発色感光性組成物。
10.支持体、及び、前記1〜9のいずれか一項に記載の発色感光性組成物を含有する画像記録層を、この順に有することを特徴とする平版印刷版原版。
11.上記画像記録層が、ミクロゲルの外に更に、(B)光開始剤、(C)赤外線吸収染料、及び(E)重合性化合物を含有することを特徴とする前記10に記載の平版印刷版原版。
12.画像記録層上に、保護層を有することを特徴とする前記11記載の平版印刷版原版。
13.保護層が無機質層状化合物を含有することを特徴とする前記12記載の平版印刷版原版。
14.前記1〜9いずれか一項に記載の発色感光性組成物を画像露光し、露光部を発色させることを特徴とする色画像形成方法。
15.前記10〜13いずれか一項に記載の平版印刷版原版を画像露光し、露光部を発色させた後に現像処理を行うことを特徴とする製版方法。
16.前記10〜13のいずれか1項に記載の平版印刷版原版を、画像露光して露光部を発色させた後に印刷機に装着し、印刷インキと湿し水とを供給する方法、又は印刷機に装着した後に画像露光して露光部を発色させた後、印刷インキと湿し水とを供給する方法のいずれかの方法によって機上現像処理を行うことを特徴とする製版方法。
また本発明は、該ミクロゲルの粒子外に更に粒子内と同一でも異なっていてもよい(B)光開始剤、(C)赤外線吸収染料及び(E)重合性化合物を含有する画像記録層を形成させ支持体上に塗布した後、赤外線レーザーを用いて画像様に露光することで、検版性、耐刷性、保存安定性及び機上現像性良好な平版印刷版を得ることができるものである。
本発明における発色機構は必ずしも明確ではないが、以下のように推定している。赤外線レーザー露光により励起した(C)赤外線吸収染料が(B)光開始剤と反応することにより効率的な電子移動反応が起こり、重合開始能が発現するとともに、電子移動に起因して(C)赤外線吸収染料が構造変化を起こし、効率的な色変化を起こしているものと考えられる。本反応において生成する発色体は、(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマーと共に内包化されると発色体の運動性低下に基づく高安定化が可能となっていると考えられる。本機構に基づく色画像形成では、従来の刷版で必要であった着色剤を使用しなくとも十分な検版性を得られるが、(D)酸発色剤を用いる場合は(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマー、(B)光開始剤及び(C)赤外線吸収染料と共にミクロゲルに内包化させることにより、(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマーを内包しない場合と比較して、保存安定性が良く、経時退色の少ない良好な発色性を示すことができる。これは、(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマーが近傍に存在することより、(D)酸発色剤が発色性低下因子である系中の水や酸成分と接触する可能性が低下したためと考えられる。
本発明の発色感光性組成物は、下記(A)〜(C)を内包したミクロゲル及びバインダーポリマーを含有することを特徴とする。
(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマー
(B)光開始剤
(C)赤外線吸収染料
この組成物は、赤外線レーザー露光で露光部が発色し、視認性の高い画像を形成する。また、発色画像は経時しても退色劣化が少なく、更にこの組成物の発色性能は経時しても劣化せず保存安定性が良好である。
以下、本発明の発色感光性組成物の各成分について説明する。
本発明では、ミクロゲル(架橋ポリマー微粒子)を粒子として使用している。ミクロゲル化する方法としては、公知の方法が適用できる。微粒子としては、他にポリマー微粒子又は疎水性化合物を内包しているマイクロカプセルなどが挙げられるが、ポリマー微粒子では主成分として使用するコアモノマーに対して本発明記載の内包物を高濃度に溶解させることが難しく、また、マイクロカプセルでは、有機溶剤を含む感光液の調製中若しくは塗布後に内包物が溶出してしまうため、各々適応は困難であった。ミクロゲルの場合、合成段階で内容物高溶解かつ合成後揮発可能な低沸点溶媒(メチルエチルケトン等)を選択可能であるため、本発明に至った。
ミクロゲル(1)は、2個以上のイソシアネート基を有する多官能イソシアネート化合物を水と非混和性の溶剤に溶解させ、この溶液を、イソシアネート基と反応しうる活性水素基を片末端に1つ以上有する親水性ポリマーを含む水溶液に乳化分散させた後、乳化分散液の油滴から溶剤を除去することにより製造される。
次に、2個以上のイソシアネート基を有する多官能イソシアネートについて説明する。
この様な化合物の具体例として、例えば分子中に2個のイソシアネート基を有する2官能化合物としては、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシ−ビフェニルジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレン−1,4−ジイソシアネート、キシリレン−1,3−ジイソシアネート、4−クロロキシリレン−1,3−ジイソシアネート、2−メチルキシリレン−1,3−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイソシアネート、ブチレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,4−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、1,4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等が挙げられる。
次に、イソシアネート基と反応しうる活性水素基を片末端に1つ以上有する親水性ポリマーについて説明する。イソシアネート基と反応しうる活性水素基としてはヒドロキシ基、アミノ基、メルカプト基、カルボキシ基等が挙げられる。このうち特にヒドロキシ基、アミノ基が好ましい。この様な活性水素基を有する親水性ポリマーとしては特に限定されないが、例えば片末端に活性水素基を有するポリエーテル等が挙げられる。
親水性ポリマーの質量平均モル質量(Mw)は、300〜500,000であることが好ましく、500〜100,000であることが更に好ましい。Mwが300以上50万以下とすることで、保護コロイドとして十分な機能を有し、マイクロカプセルの分散安定性が確保でき、また、表面の親水性も十分得られる。
ミクロゲル(2)は、イソシアネート化合物と活性水素を有する化合物との重合反応によって得られたポリウレア又はポリウレタン/ウレアを壁材としており、該イソシアネート化合物の少なくとも1種が、(1)少なくとも二官能性イソシアネート化合物と(2)下記一般式(2)で表される末端アミノ基又はヒドロキシ基を有するポリエーテル誘導体との反応生成物である。
本発明の特徴であるミクロゲルに内包される(A)ガラス転移温度(Tg)が50℃以上であるポリマーは、従来公知のものを制限なく使用でき、疎水性の高いポリマーが好ましい。なかでも、アクリル樹脂、スチレン樹脂が好ましい。ポリマーはミクロゲル合成時に他成分と同様に添加してもよいし、対応するモノマー及び重合開始剤を添加し、ミクロゲル合成中にラジカル重合反応を行いポリマー化してもよい。溶解性の観点からはミクロゲル合成中にラジカル重合反応を行いポリマー化する内包化方法が好ましい。また、得られるポリマーは3次元架橋していてもよい。ミクロゲルに内包されているポリマーのガラス転移温度は、ホモポリマーの場合、「POLYMER HANDBOOK 4th Edition」(WILEY INTERSCIENCE)に記載されている値を使用し、コポリマーの場合は、L. A. Wood et al, J. Polymer Sci., Vol 28, 319 (1958) 記載のFoxの式より見積もった。
本発明に用いられる(B)光開始剤としては、酸及び/又はラジカル発生剤が好ましく、公知の熱重合開始剤、結合解離エネルギーの小さな結合を有する化合物、光重合開始剤、光酸発生剤などを使用することができる。
本発明における光開始剤としては、例えば、(a)有機ハロゲン化物、(b)カルボニル化合物、(c)アゾ化合物、(d)有機過酸化物、(e)メタロセン化合物、(f)アジド化合物、(g)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(h)有機ホウ酸塩化合物、(i)ジスルホン化合物、(j)オキシムエステル化合物、(k)オニウム塩化合物、が挙げられる。
(g)ヘキサアリールビイミダゾール化合物としては、例えば、特開2008−195018号公報の段落番号[0027]に記載の化合物が好ましい。
この範囲内で良好な感度と印刷時の非画像部の良好な汚れ難さが得られる。
赤外線吸収染料は、吸収した赤外線を熱に変換する機能と赤外線により励起して(B)光開始剤に電子移動及び/又はエネルギー移動する機能を有する。
これらの染料のうち特に好ましいものとしては、シアニン色素、スクアリリウム色素、ピリリウム塩、ニッケルチオレート錯体、インドレニンシアニン色素が挙げられる。更に、シアニン色素やインドレニンシアニン色素が好ましく、特に好ましい例として下記一般式(a)で示されるシアニン色素が挙げられる。
上記の中でも特に、ミクロゲル合成時に壁材として使用するイソシアネートと結合可能な置換基を有するか、又は、ミクロゲル合成時のラジカル反応で内包されているモノマーと結合可能な末端エチレン性不飽和結合性基を有する下記一般式(1)で表されるシアニン色素が最も好ましい。
本発明のミクロゲルは、更に(D)酸発色剤を含有することが好ましい。(D)酸発色剤は光又は熱で酸を発生する化合物から発生した酸と相互作用して変色する化合物であれば、従来公知のものを制限なく使用できる。その中でも特にスピロピラン化合物及びスピロオキサジン化合物が好ましい。スピロピラン化合物は、ピラン環と他の環(脂肪族環又は複素環)とがスピロ結合している基本構造を有する化合物である。スピロオキサジン化合物は、オキサジン環と他の環(脂肪族環又は複素環)とがスピロ結合している基本構造を有する化合物である。ピラン環又はオキサジン環及びそれらとスピロ結合している環には、更に別の環(芳香族環、脂肪族環、複素環)が縮合してもよい。ピラン環又はオキサジン環及びそれらとスピロ結合している環及びそれらの縮合環は、置換基を有していてもよい。ピラン環におけるスピロ結合の位置は、2位(2H−ピラン環)又は4位(4H−ピラン環)である。2位の方が4位よりも好ましい。オキサジン環におけるスピロ結合の位置は、2位(2H−オキサジン環)である。ピラン環又はオキサジン環とスピロ結合する環は、複素環の方が脂肪族環よりも好ましい。また、安定性の観点でスピロオキサジン化合物の方がスピロピラン化合物よりも好ましい。
バインダーポリマーとしては、水溶性ポリマー、水不溶性ポリマーのいずれをも適宜選択して使用することができる。具体的には、例えば、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、水溶性セルロース誘導体、ポリ(メタ)アクリロニトリル等が挙げられる。
また、発色感光性組成物を平版印刷版原版の画像記録層に応用した場合は、画像部の皮膜強度を向上するため、特開2008−195018号公報に記載のような架橋性官能基を主鎖又は側鎖、好ましくは側鎖に有しているバインダーポリマーが好ましいものとして挙げられる。架橋性基によってポリマー分子間に架橋が形成され、硬化が促進する。
上記発色感光性組成物には、目的に応じて上記以外の添加物を含有できる。そのような組成物を適当な溶剤に溶解又は分散した液を支持体などに塗布、乾燥して、発色感光性組成物膜を形成して、画像形成材料がつくられる。画像形成材料としては、平版印刷版原版、プリント配線基盤、カラーフィルター、フォトマスクなど、赤外線の画像露光による発色及び重合硬化を利用する画像形成材料が挙げられる。なかでも、平版印刷版原版の製造に好適である。用いる赤外線としては赤外線レーザーが好ましい。
以下では、上記発色感光性組成物を用いた平版印刷版原版、特に機上現像型の平版印刷版原版について詳細に説明する。
本発明の平版印刷版原版は、支持体と、前記の発色感光性組成物を含有する画像記録層を、この順に有することを特徴とする。本発明の平版印刷版原版は、画像記録層上に保護層、支持体と画像記録層の間に下塗り層を有してもよい。必要に応じて、更にその他の層を有してもよい。
本発明に用いられる画像記録層は、前記の発色感光性組成物を含有する。また、画像記録層はミクロゲル外に、光開始剤、赤外線吸収染料、及び重合性化合物を含有する。更に必要に応じて、種々の添加物を含有することができる。
ミクロゲル外に含有される光開始剤及び赤外線吸収染料は、粒子内と同一でも異なっていてもよく、発色感光性組成物に関する前記説明中に記載されたものの中から選ばれる。
以下では、前記発色感光性組成物以外の画像記録層の成分、画像記録層の形成方法などについて説明する。
本発明に用いる重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれる。これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物などの化学的形態をもつ。モノマーの例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシ基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルあるいはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類あるいはエポキシ類との付加反応物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルあるいはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルあるいはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。これらは、特表2006−508380号公報、特開2002−287344号公報、特開2008−256850号公報、特開2001−342222号公報、特開平9−179296号公報、特開平9−179297号公報、特開平9−179298号公報、特開2004−294935号公報、特開2006−243493号公報、特開2002−275129号公報、特開2003−64130号公報、特開2003−280187号公報、特開平10−333321号公報、を含む参照文献に記載されている。
上記の中でも、機上現像性に関与する親水性と耐刷性に関与する重合能のバランスに優れる点から、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ビス(アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレートなどのイソシアヌル酸エチレンオキシド変性アクリレート類が特に好ましい。
本発明における画像記録層は、耐刷性を低下させることなく機上現像性を向上させるために、低分子親水性化合物を含有してもよい。
低分子親水性化合物としては、例えば、水溶性有機化合物としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等のグリコール類及びそのエーテル又はエステル誘導体類、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等のポリヒドロキシ類、トリエタノールアミン、ジエタノールアミンモノエタノールアミン等の有機アミン類及びその塩、アルキルスルホン酸、トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等の有機スルホン酸類及びその塩、アルキルスルファミン酸等の有機スルファミン酸類及びその塩、アルキル硫酸、アルキルエーテル硫酸等の有機硫酸類及びその塩、フェニルホスホン酸等の有機ホスホン酸類及びその塩、酒石酸、シュウ酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、グルコン酸、アミノ酸類等の有機カルボン酸類及びその塩、ベタイン類、等が挙げられる。
これらの化合物は単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明の画像記録層には、着肉性を向上させるために、画像記録層にホスホニウム化合物、含窒素低分子化合物、アンモニウム基含有ポリマーなどの感脂化剤を用いることができる。特に、保護層に無機質の層状化合物を含有させる場合、これらの化合物は、無機質の層状化合物の表面被覆剤として機能し、無機質の層状化合物による印刷途中の着肉性低下を防止する。
30%ポリマー溶液3.33g(固形分として1g)を、20mlのメスフラスコに秤量し、N−メチルピロリドンでメスアップする。この溶液を30℃の恒温槽で30分間静置し、ウベローデ還元比粘度管(粘度計定数=0.010cSt/s)に入れて30℃にて流れ落ちる時間を測定する。なお測定は同一サンプルで2回測定し、その平均値を算出する。同様にブランク(N−メチルピロリドンのみ)の場合も測定し、下記式から還元比粘度(ml/g)を算出した。
(1)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=p−トルエンスルホナート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比10/90 Mw4.5万)
(2)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.0万)
(3)2−(エチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=p−トルエンスルホナート/ヘキシルメタクリレート共重合体(モル比30/70 Mw4.5万)
(4)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/2−エチルヘキシルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.0万)
(5)2−(トリメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=メチルスルファート/ヘキシルメタクリレート共重合体(モル比40/60 Mw7.0万)
(6)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比 25/75 Mw6.5万)
(7)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルアクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw6.5万)
(8)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=13−エチル−5,8,11−トリオキサ−1−ヘプタデカンスルホナート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート共重合体(モル比20/80 Mw7.5万)
(9)2−(ブチルジメチルアンモニオ)エチルメタクリレート=ヘキサフルオロホスファート/3,6−ジオキサヘプチルメタクリレート/2−ヒドロキシ−3−メタクロイルオキシプロピルメタクリレート共重合体(モル比15/80/5 Mw6.5万)
更にその他の成分として、界面活性剤、着色剤、焼き出し剤、重合禁止剤、高級脂肪酸誘導体、可塑剤、無機微粒子、無機質層状化合物、及び共増感剤若しくは連鎖移動剤などを添加することができる。具体的には、特開2008−284817号公報の段落番号[0114]〜[0159]、特開2006−091479号公報の段落番号[0023]〜[0027]、米国特許公開2008/0311520号明細書[0060]に記載の化合物及び添加量が好ましい。
本発明における画像記録層は、例えば、特開2008−195018号公報の段落番号[0142]〜[0143]に記載のように、必要な上記各成分を公知の溶剤に分散又は溶解して塗布液を調製し、これを支持体上にバーコーター塗布など公知の方法で塗布し、乾燥することで形成される。塗布、乾燥後に得られる支持体上の画像記録層塗布量(固形分)は、用途によって異なるが、一般的に0.3〜3.0g/m2が好ましい。この範囲で、良好な感度と画像記録層の良好な皮膜特性が得られる。
本発明の平版印刷版原版は、画像記録層と支持体との間に下塗り層(中間層と呼ばれることもある)を設けることが好ましい。下塗り層は、露光部においては支持体と画像記録層との密着を強化し、未露光部においては画像記録層の支持体からのはく離を生じやすくさせるため、耐刷性を損なわず現像性を向上させるのに寄与する。また、赤外線レーザー露光の場合は、下塗り層が断熱層として機能することにより、露光により発生した熱が支持体に拡散して感度が低下するのを防ぐ。
高分子ポリマーである場合は、吸着性基を有するモノマー、親水性基を有するモノマー、及び架橋性基を有するモノマーの共重合体が好ましい。支持体表面に吸着可能な吸着性基としては、フェノール性ヒドロキシ基、カルボキシ基、−PO3H2、−OPO3H2、−CONHSO2−、−SO2NHSO2−、−COCH2COCH3が好ましい。親水性基としては、スルホ基が好ましい。架橋性基としてはメタクリル基、アリル基などが好ましい。
この高分子ポリマーは、高分子ポリマーの極性置換基と、対荷電を有する置換基及びエチレン性不飽和結合を有する化合物との塩形成で導入された架橋性基を有してもよいし、上記以外のモノマー、好ましくは親水性モノマーが更に共重合されていてもよい。
具体的には、特開平10−282679号公報に記載されている付加重合可能なエチレン性二重結合反応基を有しているシランカップリング剤、特開平2−304441号公報記載のエチレン性二重結合反応基を有しているリン化合物が好適に挙げられる。特開2005−238816、特開2005−125749、特開2006−239867、特開2006−215263公報記載の架橋性基(好ましくは、エチレン性不飽和結合基)、支持体表面に相互作用する官能基、及び親水性基を有する低分子又は高分子化合物を含有するものも好ましく用いられる。
より好ましいものとして、特開2005−125749号及び特開2006−188038号公報に記載の支持体表面に吸着可能な吸着性基、親水性基、及び架橋性基を有する高分子ポリマーが挙げられる。
下塗り層用の高分子ポリマーは、質量平均モル質量が5000以上であるのが好ましく、1万〜30万であるのがより好ましい。
本発明の平版印刷版原版に用いられる支持体としては、公知の支持体が用いられる。なかでも、公知の方法で粗面化処理され、陽極酸化処理されたアルミニウム板が好ましい。
また、上記アルミニウム板は必要に応じて、特開2001−253181号公報や特開2001−322365号公報に記載されている陽極酸化皮膜のマイクロポアの拡大処理や封孔処理、及び米国特許第2,714,066号、同第3,181,461号、同第3,280,734号及び同第3,902,734号の各明細書に記載されているようなアルカリ金属シリケートあるいは米国特許第3,276,868号、同第4,153,461号及び同第4,689,272号の各明細書に記載されているようなポリビニルホスホン酸などによる表面親水化処理を適宜選択して行うことができる。
支持体は、中心線平均粗さが0.10〜1.2μmであるのが好ましい。
本発明の平版印刷版原版は、画像記録層の上に保護層(オーバーコート層)を設けることが好ましい。保護層は酸素遮断によって画像形成阻害反応を抑制する機能の他、画像記録層における傷の発生防止、及び高照度レーザー露光時のアブレーション防止の機能を有する。
変性ポリビニルアルコールとしては、カルボキシ基又はスルホ基を有する酸変性ポリビニルアルコールが好ましく用いられる。具体的には、特開2005−250216、特開2006−259137号公報記載の変性ポリビニルアルコールが好適に挙げられる。
また、保護層には、可撓性付与のための可塑剤、塗布性を向上させための界面活性剤、表面の滑り性を制御する無機微粒子など公知の添加物を含むことができる。また、画像記録層の説明に記載した感脂化剤を保護層に含有させることもできる。
本発明の平版印刷版原版の製版は機上現像方法で行うことが好ましい。機上現像方法は、平版印刷版原版を画像露光する工程と、露光後の平版印刷版原版になんらの現像処理を施すことなく、油性インキと水性成分とを供給して、印刷する印刷工程とを有し、該印刷工程の途上において平版印刷版原版の未露光部分が除去されることを特徴とする。画像様の露光は平版印刷版原版を印刷機に装着した後、印刷機上で行ってもよいし、プレートセッターなどで別途行ってもよい。後者の場合は、露光済み平版印刷版原版は現像処理工程を経ないでそのまま印刷機に装着される。その後、該印刷機を用い、油性インキと水性成分とを供給してそのまま印刷することにより、印刷途上の初期の段階で機上現像処理、すなわち、未露光領域の画像記録層が除去され、それに伴って親水性支持体表面が露出され非画像部が形成される。油性インキ及び水性成分としては、通常の平版印刷用の印刷インキと湿し水が用いられる。
以下、更に詳細に説明する。
赤外線レーザーに関しては、出力は100mW以上であることが好ましく、1画素当たりの露光時間は20マイクロ秒以内であるのが好ましく、また照射エネルギー量は10〜300mJ/cm2であるのが好ましい。レーザーにおいては、露光時間を短縮するためマルチビームレーザーデバイスを用いるのが好ましい。
このようにして、本発明の平版印刷版原版はオフセット印刷機上で機上現像され、そのまま多数枚の印刷に用いられる。
合成例中、(A)〜(D)成分として記載のM−1、I−1、IR−1,SP−3などは、各成分の説明に記載の例示化合物番号を示す。
油相成分として、下記構造の多官能イソシアナート(三井化学ポリウレタン製;75%酢酸エチル溶液)4.46g、トリメチロールプロパン(6モル)とキシレンジイソシアナート(18モル)を付加させ、これにメチル片末端ポリオキシエチレン(1モル、なおオキシエチレン単位の繰り返し数は90)を付加させた付加体(三井化学ポリウレタン製;50%酢酸エチル溶液)10g、(A)成分用のモノマーM−1 3.0g、重合開始剤V−60(和光純薬株式会社製)0.02g、(B)成分としてI−2 2.0g、(C)成分としてIR−1 0.8g及びパイオニンA−41C(竹本油脂(株)製)0.1gを酢酸エチル7g、メチルエチルケトン10gに溶解した。水相として蒸留水30gを調製した。油相成分及び水相成分を混合し、ホモジナイザーを用いて12,000rpmで10分間乳化した。得られた乳化物を、蒸留水20gに添加し、室温で30分攪拌後、50℃で3時間攪拌した。このようにして得られたミクロゲル液の固形分濃度を、15質量%になるように蒸留水を用いて希釈し、これをミクロゲルとした。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
油相成分に(A)成分としてM−2 3.0g、(B)成分としてI−1 2.0g、(C)成分としてIR−5 0.8g、(D)成分としてSP−3 2.0gを加えた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−10を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用のモノマーとしてM−1 2.1g、M−2 0.9g、(B)成分としてI−1 2.0g、(D)成分としてSP−13 2.0gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−48を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用のモノマーとしてM−1 2.1g、M−3 0.9g、(B)成分としてI−1 2.0g、(D)成分としてSP−13 2.0gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−49を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用モノマーとしてM−1 2.1g、M−5 0.9g、(B)成分としてI−1 2.0g、(D)成分としてSP−13 2.0gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−50を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用モノマーとしてM−1 2.1g、M−8 0.9g、(B)成分としてI−1 2.0g、(D)成分としてSP−13 2.0gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−51を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用モノマーとしてM−1 1.95g、ノルマルヘキシルメタクリレート(M−14) 1.05gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−58を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
(A)成分用モノマーとしてノルマルブチルメタクリレート(M−13) 3.00gを用いた以外はMG−1と同様の合成を行い、MG−59を得た。ミクロゲルの平均粒径を光散乱法により測定したところ、平均粒径は0.2μmであった。
感光性組成物
(1)発色感光性組成物膜1の作製
下記感光性組成物溶液(1)を調製し、厚さ0.18mmのポリエステルフィルム上に乾燥塗布量が1.0g/m2になるようにバー塗布した後、100℃60秒でオーブン乾燥して、発色感光性組成物膜1を作製した。
・バインダーポリマー(1)〔下記構造〕 0.636g
・ミクロゲル (MG−1) 1.900g
・フッ素系界面活性剤(1)〔下記構造〕 0.008g
・2−ブタノン 1.091g
・1−メトキシ−2−プロパノール 8.609g
上記感光液(1)のミクロゲル(MG−1)の代わりに各々表1記載のミクロゲルを用いた以外は発色感光性組成物膜1の作製と同様にして発色感光性組成物膜2〜4(比較例1〜3用)を作製した。
得られた発色感光性組成物膜を水冷式40W赤外線半導体レーザー搭載のCreo社製Trendsetter3244VXにて、出力11.7W、外面ドラム回転数250rpm、解像度2400dpiの条件で露光した。
露光直後と、露光後そのまま暗所、室温の条件で2時間経過後に、発色を測定した。また、60℃、湿度70%RHの条件下、3日間強制経時させた感光性組成物膜の露光直後の発色も測定した。
発色は、L*a*b*表色系のL値(明度)を用い、露光部のL値と未露光部のL値の差ΔLで表記した。ΔLの値が大きい程、発色性が優れることを意味する。測定は、KONICA−MINOLTA製分光測色計CM2600dとオペレーションソフトCM−S100Wを用い、SCE(正反射光除去)方式で行った。結果を表1に示す。
平版印刷版原版
1.平版印刷版原版(1)〜(51)、(54)〜(60)の作製
(1)支持体の作製
厚み0.3mmのアルミニウム板(材質JIS A 1050)の表面の圧延油を除去するため、10質量%アルミン酸ソーダ水溶液を用いて50℃で30秒間、脱脂処理を施した後、毛径0.3mmの束植ナイロンブラシ3本とメジアン径25μmのパミス−水懸濁液(比重1.1g/cm3)を用いアルミニウム表面を砂目立てして、水でよく洗浄した。この板を45℃の25質量%水酸化ナトリウム水溶液に9秒間浸漬してエッチングを行い、水洗後、更に60℃で20質量%硝酸に20秒間浸漬し、水洗した。この時の砂目立て表面のエッチング量は約3g/m2であった。
次に、この板に15質量%硫酸水溶液(アルミニウムイオンを0.5質量%含む)を電解液として電流密度15A/dm2で2.5g/m2の直流陽極酸化皮膜を設けた後、水洗、乾燥して支持体(1)を作製した。
その後、非画像部の親水性を確保するため、支持体(1)に2.5質量%3号ケイ酸ソーダ水溶液を用いて60℃で10秒間、シリケート処理を施し、その後、水洗して支持体(2)を得た。Siの付着量は10mg/m2であった。この基板の中心線平均粗さ(Ra)を直径2μmの針を用いて測定したところ、0.51μmであった。
次に、上記支持体(2)上に、下記下塗り層用塗布液(1)を乾燥塗布量が20mg/m2になるよう塗布して、以下の実験に用いる下塗り層を有する支持体を作製した。
・下記構造の下塗り層用化合物(1) 0.18g
・ヒドロキシエチルイミノ二酢酸 0.10g
・メタノール 55.24g
・水 6.15g
上記のようにして形成された下塗り層上に、下記組成の画像記録層塗布液(1)をバー塗布した後、100℃60秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量1.0g/m2の画像記録層を形成した。
・バインダーポリマー(1)〔上記構造〕 0.240g
・ミクロゲル(表2〜4記載の合成ミクロゲル) 1.900g
・シアニン色素〔IR−1〕 0.015g
・光開始剤〔I−2〕 0.100g
・重合性化合物
トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート
(NKエステルA−9300、新中村化学(株)製)0.192g
・低分子親水性化合物
トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート 0.062g
・低分子親水性化合物(1)〔下記構造〕 0.050g
・感脂化剤 ホスホニウム化合物(1)〔下記構造〕 0.055g
・感脂化剤
ベンジル−ジメチル−オクチルアンモニウム・PF6塩 0.018g
・感脂化剤
アンモニウム基含有ポリマー
[下記構造、還元粘度44ml/g] 0.035g
・フッ素系界面活性剤(1)〔上記構造〕 0.008g
・2−ブタノン 1.091g
・1−メトキシ−2−プロパノール 8.609g
上記画像記録層上に、更に下記組成の保護層塗布液(1)をバー塗布した後、120℃、60秒でオーブン乾燥し、乾燥塗布量0.15g/m2の保護層を形成して平版印刷版原版(1)〜(51)〔実施例2〜52用〕、及び平版印刷版原版(54)〜(60)〔比較例4〜10用〕を得た。
・無機質層状化合物分散液(1) 1.5g
・ポリビニルアルコール(日本合成化学工業(株)製CKS50、スルホン酸変性、
けん化度99モル%以上、重合度300)6質量%水溶液 0.55g
・ポリビニルアルコール((株)クラレ製PVA−405、
けん化度81.5モル%、重合度500)6質量%水溶液 0.03g
・日本エマルジョン(株)製界面活性剤
(エマレックス710)1質量%水溶液 0.86g
・イオン交換水 6.0g
イオン交換水193.6gに合成雲母ソマシフME−100(コープケミカル(株)製)6.4gを添加し、ホモジナイザーを用いて平均粒径(レーザー散乱法)が3μmになるまで分散した。得られた分散粒子のアスペクト比は100以上であった。
上記保護層塗布液(1)において無機質層状化合物分散液(1)を無添加とした保護層塗布液(2)を使用した以外は平版印刷版原版(2)及び(23)とそれぞれ同様に作製して、平版印刷版原版 (52)及び(53)〔実施例53及び54用〕を得た。
(1)検版性
得られた平版印刷版原版(1)〜(60)を水冷式40W赤外線半導体レーザー搭載のCreo社製Trendsetter3244VXにて、出力11.7W、外面ドラム回転数250rpm、解像度2400dpiの条件で露光した。検版のし易さは、L*a*b*表色系のL値(明度)を用い、露光部のL値と未露光部のL値の差ΔLで表記した。ΔLの値が大きい程、検版性が優れることを意味する。測定は、KONICA−MINOLTA製分光測色計CM2600dとオペレーションソフトCM−S100Wを用い、SCE(正反射光除去)方式で行った。SCE方式では、正反射光を除去し、拡散光だけを測定しているので、目視に近い色の評価となり、実際の人による検版とよく相関する。ΔLは露光直後、露光後室温で2時間経過後、更に平版印刷版を60℃2日保管後露光した直後の計3回測定を行った。結果を表2〜4に示す。
得られた平版印刷版原版を赤外線半導体レーザー搭載の富士フイルム(株)製Luxel PLATESETTER T−6000IIIにて、外面ドラム回転数1000rpm、レーザー出力70%、解像度2400dpiの条件で露光した。露光画像にはベタ画像及び20μmドットFMスクリーンの50%網点チャートを含むようにした。
得られた露光済み原版を現像処理することなく、(株)小森コーポレーション製印刷機LITHRONE26の版胴に取り付けた。Ecolity−2(富士フイルム(株)製)/水道水=2/98(容量比)の湿し水とValues−G(N)墨インキ(大日本インキ化学工業(株)製)とを用い、LITHRONE26の標準自動印刷スタート方法で湿し水とインキとを供給して機上現像した後、毎時10000枚の印刷速度で、特菱アート(76.5kg)紙に印刷を100枚行った。
画像記録層の未露光部の印刷機上での機上現像が完了し、非画像部にインキが転写しない状態になるまでに要した印刷用紙の枚数を機上現像性として計測した。結果を表2〜4に示す。
上述した機上現像性の評価を行った後、更に印刷を続けた。印刷枚数を増やしていくと徐々に画像記録層が磨耗するため印刷物上のインキ濃度が低下した。印刷物におけるFMスクリーン50%網点の網点面積率をグレタグ濃度計で計測した値が印刷100枚目の計測値よりも5%低下したときの印刷部数を刷了枚数として耐刷性を評価した。結果を表2〜4に示す。
Claims (16)
- 下記(A)〜(C)を内包したミクロゲル、およびバインダーポリマーを含有することを特徴とする発色感光性組成物。
(A)ガラス転移温度が50℃以上であるポリマー
(B)光開始剤
(C)赤外線吸収染料 - 赤外線吸収染料が分子内にヒドロキシ基、アミノ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項1に記載の発色感光性組成物。
- 赤外線吸収染料がシアニン色素であることを特徴とする請求項1又は2に記載の発色感光性組成物。
- 赤外線吸収染料が下記一般式(1)で表されるシアニン色素であることを特徴とする請求項3に記載の発色感光性組成物。
- 光開始剤が、ヨードニウム塩又はスルホニウム塩であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の発色感光性組成物。
- 光開始剤が、分子内にヒドロキシ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項5記載の発色感光性組成物。
- ミクロゲルが更に(D)酸発色剤を内包することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の発色感光性組成物。
- (D)酸発色剤がスピロピラン化合物及びスピロオキサジン化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることを特徴とする請求項7記載の発色感光性組成物。
- スピロピラン化合物及びスピロオキサジン化合物が分子内にヒドロキシ基、アミノ基、イソシアネート基及び末端エチレン性不飽和結合性基からなる群から選ばれる少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項8記載の発色感光性組成物。
- 支持体、及び、請求項1〜9のいずれか一項に記載の発色感光性組成物を含有する画像記録層を、この順に有することを特徴とする平版印刷版原版。
- 上記画像記録層が、ミクロゲルの外に更に、(B)光開始剤、(C)赤外線吸収染料、及び(E)重合性化合物を含有することを特徴とする請求項10に記載の平版印刷版原版。
- 画像記録層上に、保護層を有することを特徴とする請求項11記載の平版印刷版原版。
- 保護層が無機質層状化合物を含有することを特徴とする請求項12記載の平版印刷版原版。
- 請求項1〜9いずれか一項に記載の発色感光性組成物を画像露光し、露光部を発色させることを特徴とする色画像形成方法。
- 請求項10〜13いずれか一項に記載の平版印刷版原版を画像露光し、露光部を発色させた後に現像処理を行うことを特徴とする製版方法。
- 請求項10〜13のいずれか1項に記載の平版印刷版原版を、画像露光して露光部を発色させた後に印刷機に装着し、印刷インキと湿し水とを供給する方法、又は印刷機に装着した後に画像露光して露光部を発色させた後、印刷インキと湿し水とを供給する方法のいずれかの方法によって機上現像処理を行うことを特徴とする製版方法。
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