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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drucktuch für den Offsetdruck
und Gummiwalzen für den Offsetdruck.
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Bei einer Drucksache, wie beispielsweise Drucke auf Filtern oder
Sichtanzeigen oder dergleichen, bei denen die Druckfarbschichten, die auf
die Oberfläche eines transparenten Teils aufgedruckt werden, mittels
Durchlicht gesehen werden, werden die Veränderungen der Dicke der
Druckfarbschichten, wenn vorhanden, in Form des Unterschiedes des Farbtones
dargestellt. Es ist daher erforderlich, daß die Druckfarbschichten eine im
wesentlichen gleichmäßige Dicke aufweisen.
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Beim Offsetdrucken, bei dem ein Drucktuch für den Offsetdruck
eingesetzt wird, wird jedoch ein großer Teil der Druckfarbe, die vom
Druckstock auf die Oberfläche des Drucktuches übertragen wird, nicht auf
die Oberfläche eines zu bedruckenden Teils übertragen, sondern verbleibt
auf der Oberfläche des Drucktuches. Dementsprechend verkörpern die
Druckfarbschichten auf der Oberfläche des zu bedruckenden Teils in
nachteiliger Weise konkav-konvexe Abschnitte infolge der Kohäsionsstörung,
wodurch bewirkt wird, daß die Schichtdicken in beachtlichem Maße
ungleichmäßig werden. Außerdem können die Druckränder undeutlich
reproduziert werden.
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Ein normales Drucktuch für den Offsetdruck weist eine Trägerschicht,
die eine poröse Druckschicht enthält oder nicht enthält, und eine
Oberflächendruckschicht auf der Trägerschicht auf. Die
Oberflächendruckschicht besteht aus einem sehr ölbeständigen Gummi, in der
Hauptsache einem Acrylnitril-Butadien-Copolymeren (worauf man sich hierin
nachfolgend als NBR bezieht).
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Wenn das Drucken jedoch mit einer hohen Geschwindigkeit bei Anwendung
eines derartigen normalen Drucktuches für den Offsetdruck durchgeführt
wird, wird eine Adhäsionskraft zwischen dem Papier und dem Drucktuch
erzeugt. Das kann bewirken, daß sich das Papier rollt oder zerrissen wird.
Gleiche Probleme ergeben sich zum Zeitpunkt des Druckens auf ein glattes
Teil, wie beispielsweise ein beschichtetes Papier oder dergleichen. Diese
Probleme werden im allgemeinen auftreten, wenn die sogenannten
Papierfreigabeeigenschaften (Papiertrenneigenschaften) schlecht sind. Da
derartige Störungen in starkem Maße die Produktivität senken, wird
gefordert, daß das Drucktuch gute Papierfreigabeeigenschaften zeigt.
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Um die Papierfreigabeeigenschaten bei einem konventionellen Drucktuch
für den Offsetdruck zu verbessern, wurde eine Vielzahl von Verfahren
vorgeschlagen, wie beispielsweise ein Verfahren, bei dem das Glätten der
Oberfläche der Oberflächendruckschicht so durchgeführt wird, daß die
geglättete Oberfläche rauh wird; ein Verfahren, bei dem die Stärke, die in
die Oberflächendruckschicht einverleibt wurde, zuerst vulkanisiert und
danach extrahiert wird, während sie in einem Lösungsmittel aufgelöst wird
(Japanische Patentveröffentlichung Nr. 238/1991); ein Verfahren, bei dem
die Oberfläche der Oberflächendruckschicht mit UV-Strahlen bestrahlt wird
(nichtgeprüfte Japanische Patentanmeldung Nr. 37706/1976); ein Verfahren
der Oberflächenchlorierung (Japanische Patentveröffentlichung Nr.
51729/1972) und dergleichen.
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Entsprechend dem Verfahren zur Erzeugung einer rauhen Oberfläche oder
der Ausbildung von kleinen Löchern in der Oberfläche wird die Kontaktfläche
der Druckschicht mit dem Papier jedoch reduziert, wodurch die Form der
Gitterpunkte verschlechtert wird, so daß die Reproduzierbarkeit der
Gitterpunkte reduziert wird. Entsprechend dem Verfahren der
Oberflächenchlorierung werden Mikrorisse in der Oberfläche der
Oberflächendruckschicht erzeugt, die zu einer Verschlechterung der
Reproduzierbarkeit der Gitterpunkte, der Waschqualität und dergleichen
führen. Das Verfahren zur Behandlung der Oberfläche mit UV-Strahlen ist
hinsichtlich der Verbesserung der Papierfreigabeeigenschaften wirksam, und
es ist hinsichtlich der Reproduzierbarkeit der Gitterpunkte ausgezeichnet.
Dieses Verfahren erfordert jedoch nicht nur die Installation einer Anlage
für die UV-Bestrahlung, sondern ebenfalls eine strenge Überwachung der
Strahlungsdosis.
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Außer auf die Papierfreigabeeigenschaften muß die Aufmerksamkeit auf
das Problem des Papierstaubes gelenkt werden, der sich auf dem Drucktuch
für den Offsetdruck infolge eines Druckens über eine lange Zeitdauer
ansammelt. Genauer gesagt, regeneriertes Papier wird in zunehmendem Maße
beim Trend der Erhaltung von Ressourcen und des Recyclings eingesetzt. Das
regenerierte Papier, das in seiner Qualität schlechter ist, ist jedoch für
die Erzeugung von Papierstaub verantwortlich. Die Anhäufung von Papierstaub
auf dem Drucktuch für den Offsetdruck bewirkt die Probleme der Verminderung
der Druckqualität, der Zunahme der Anzahl der Waschstufen und dergleichen.
Um die Erzeugung von Papierstaub zu verringern, ist es wirksam, die
Oberfläche der Oberflächendruckschicht rauh zu machen, wie es für die
Verbesserung der Papierfreigabeeigenschaften getan wird. Es ist jedoch
schwierig, die Retention des Papierstaubes zu reduzieren, ohne daß die
Reproduzierbarkeit der Gitterpunkte beeinträchtigt wird.
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Andererseits ist man beim gegenwärtigen Offsetdrucken verpflichtet,
eine durch UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe (UV-Druckfarbe)
einzusetzen, um die Arbeitsumwelt vor einer Verunreinigung durch
Lösungsmittelkomponenten, die aus der Druckfarbe verdunsten, zu schützen
ebenso wie für ein wirksameres Drucken mit einer höheren Geschwindigkeit.
Bei der Mannigfaltigkeit der zu bedruckenden Teile (insbesondere
Kunststoffe), nimmt der Bedarf an durch UV-Bestrahlung trocknender
Druckfarbe zu, insbesondere auf dem Gebiet der Verpackung von
Lebensmitteln, die vom Druckgeruch ferngehalten werden müssen.
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Bei einer kommerziell verfügbaren Offsetdruckmaschine werden die
Farbübertragungswalzen 5a, die Farbmischwalzen 5b und die
Farbauftragswalzen 5c von einem Druckfarbenbehälter 6 zu einem
Druckzylinder 7 hin angeordnet, um die Druckfarbe 8 dem Druckzylinder 7
unter Mischen zuzuführen, wie in Fig. 13 gezeigt wird. Im Hinblick auf die
Festigkeit und Affinität zur Ölfarbe werden derartige Gummiwalzen 5a, 5b,
5c im allgemeinen aus einem Material hergestellt, das hauptsächlich aus
ölbeständigem Gummi, wie beispielsweise NBR, Polyurethankautschuk oder
dergleichen, oder Kunststoff, wie beispielsweise Polyvinylchlorid oder
dergleichen, besteht. Wenn bei der Offsetdruckmaschine, bei der ein
derartiger ölbeständiger Gummi verwendet wird, jedoch eine durch
UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe eingesetzt wird, werden die Walzen zum
Nachteil quellen oder hinsichtlich ihres äußeren Durchmessers infolge der
Elution von Zusatzstoffen, wie beispielsweise einem Weichmacher oder
dergleichen, die in den Gummiwalzen enthalten sind, verringert werden. Im
Ergebnis dessen können die Gummiwalzen nicht über eine lange Zeitdauer
eingesetzt werden, da sie ein häufiges Auswechseln erfordern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein Drucktuch für
den Offsetdruck zur Verfügung zu stellen, das für das Bedrucken einer
Drucksache, wie beispielsweise Drucke auf Filtern oder Sichtanzeigen,
geeignet ist, und das in der Lage ist, auf der Oberfläche eines zu
bedruckenden Teils Druckfarbschichten zu bilden, die eine im wesentlichen
gleichmäßige Dicke aufweisen, und deren Ränder deutlich sind.
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Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Drucktuch
für den Offsetdruck zur Verfügung zu stellen, das hinsichtlich der
Papierfreigabeeigenschaften und der Retention des Papierstaubes ohne eine
Beeinträchtigung der Reproduzierbarkeit der Gitterpunkte verbessert wird.
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Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine
Druckgummiwalze zur Verfügung zu stellen, die eine ausgezeichnete
Beständigkeit mit Bezugnahme auf die durch UV-Bestrahlung trocknende
Druckfarbe aufweist, und die über eine lange Zeitdauer eingesetzt werden
kann.
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Um die vorangehend erwähnten Ziele zu erreichen, untersuchten die
Erfinder intensiv das Gummimaterial, das die Oberflächendruckschicht eines
Drucktuches für den Offsetdruck bildet.
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Die Erfinder setzten voraus, daß die Verwendung von Silikongummi, der
kaum mit der Druckfarbe benetzt wurde, die Menge an Druckfarbe reduzierte,
die zum Zeitpunkt des Druckens auf der Oberfläche des Drucktuches verblieb,
wodurch die vorangehend erwähnten Probleme gelöst werden.
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Wenn die Oberflächendruckschicht jedoch allein aus Silikongummi
hergestellt wurde, wird die Übertragbarkeit der Druckfarbe (Aufbringbarkeit
der Druckfarbe) vom Druckstock auf das Drucktuch extrem verschlechtert. Das
bewirkte vielmehr die Probleme der konkav-konvexen Abschnitte, der
undeutlichen Ränder und dergleichen, was früher erwähnt wurde. Im
schlimmsten Fall wurden die Drucke unscharf. Da der Silikongummi eine
schlechte Ölbeständigkeit aufweist, neigt außerdem der Silikongummi zu
einer Verschlechterung, und er wird durch die Druckfarbe oder ein
Lösungsmittel, das für das Entfernen der Druckfarbe durch Waschen verwendet
wird, gequollen, wodurch bewirkt wird, daß die resultierenden Drucke
verzerrt sind.
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Angesichts des Vorangegangenen forschten die Erfinder weiter und
ermittelten, daß durch eine Kombination von Silikongummi und einem Gummi,
der eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit aufweist, eine
Oberflächendruckschicht erhalten werden könnte, die eine ausgezeichnete Übertragbarkeit der
Druckfarbe vom Drucktuch auf die Oberfläche des zu bedruckenden Teils, eine
ausgezeichnete Übertragbarkeit der Druckfarbe vom Druckstock auf das
Drucktuch und eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit aufweist.
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Außerdem ermittelten die Erfinder auch einen neuen Fakt derart, daß
durch Mischen von Silikongummi und ölbeständigem Gummi als Material für
eine Oberflächendruckschicht die Oberflächendruckschicht bemerkenswert
hinsichtlich der Papierfreigabeeigenschaften und der Retention des
Papierstaubes ohne daß eine Verschlechterung der Ölbeständigkeit der
Oberflächendruckschicht, eine Verschlechterung der Druckqualität, wie
beispielsweise der Form der Gitterpunkte, der Aufbringbarkeit der
Druckfarbe und dergleichen, eine Erhöhung der Anzahl der Druckstufen oder
dergleichen zu verzeichnen waren. Auf der Grundlage der vorangehend
erwähnten Ermittlungen wurde die vorliegende Erfindung jetzt ausgeführt.
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Genauer gesagt, das Drucktuch für den Offsetdruck entsprechend der
vorliegenden Erfindung weist eine Trägerschicht und eine
Oberflächendruckschicht auf, die darauf angeordnet ist und aus einer
Mischung von Silikongumini und einem ölbeständigen Gummi besteht.
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Andererseits untersuchten die Erfinder ebenfalls intensiv ein
Gummimaterial mit einer ausgezeichneten Beständigkeit hinsichtlich der
durch UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe und ermittelten, daß der
Silikongummi eine ausgezeichnete Beständigkeit mit Bezugnahme auf die durch
UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe aufweist. Der Silikongummi zeigt
jedoch eine niedrige Festigkeit und schwache Affinität zur Druckfarbe.
Dementsprechend können die Gummiwalzen, die aus Silikongummi bestehen,
nicht ausreichend ihre Aufgaben erfüllen, wie beispielsweise das Mischen
der Druckfarbe, die Übertragung der Druckfarbe und dergleichen. Genauer
gesagt, in einer Offsetdruckmaschine wird eine Anzahl von Gummiwalzen von
einem Druckfarbenbehälter aus bis zum Druckzylinder hin angeordnet, und die
Druckfarbe gelangt durch die Spalten zwischen den Walzen, so daß die
Druckfarbe gemischt wird, um einen gleichmäßigen Druckfarbenfilm zu bilden.
Wenn ein Gummimaterial eingesetzt wird, das eine schlechte Gummifestigkeit
aufweist, wie beispielsweise eine schlechte Zugfestigkeit oder dergleichen,
können die Spalten zwischen den Walzen nicht ausreichend verkleinert
werden, wodurch bewirkt wird, daß die Druckfarbe nicht ausreichend gemischt
wird. Die schlechte Übertragbarkeit der Druckfarbe bewirkt eine Störung
hinsichtlich der Übertragung der Druckfarbe von den Gummiwalzen auf die
Oberfläche des Druckzylinders. Auf alle Fälle ist der Silikongummi
angesichts der herabgesetzten Druckqualität, wie beispielsweise der
Unschärfe des Druckes oder dergleichen, nachteilig.
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Außerdem zeigt der Silikongummi eine schlechte Ölbeständigkeit und
neigt daher dazu, daß er leicht eine Verschlechterung zeigt, und daß er
durch eine normale Öldruckfarbe oder ein Lösungsmittel, das für das
Entfernen der Druckfarbe durch Waschen eingesetzt wird, gequollen wird.
Dementsprechend können, wenn Walzen aus Silikongummi bei normaler
Öldruckfarbe eingesetzt werden, die Druckzeichen oder die Druckbilder
verzerrt werden.
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Andererseits zeigt der normale ölbeständige Gummi, wie beispielsweise
NBR, eine schlechte Beständigkeit mit Bezugnahme auf die durch
UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe, weist aber eine ausgezeichnete
Festigkeit auf und bringt ein gutes Mischen der Druckfarbe und eine gute
Übertragung der Druckfarbe mit sich, was Aufgaben sind, die mit Hilfe der
Gummiwalzen zu erfüllen sind.
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Die Erfinder haben weiter geforscht und ermittelten, daß die
Gummiwalzen, die aus einer Mischung von Silikongummi und ölbeständigem
Gummi hergestellt wurden, eine ausgezeichnete Beständigkeit hinsichtlich
der durch UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe ebenso wie der
Gummifestigkeit und der Übertragbarkeit der Druckfarbe aufwiesen.
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Selbst wenn sie mit normaler Öldruckfarbe zum Einsatz kommen, wird
außerdem verhindert, daß die Gummiwalzen, die aus einer Mischung von
ölbeständigem Gummi und Silikongummi hergestellt wurden, eine
Verschlechterung erfahren, oder daß sie durch die Öldruckfarbe oder ein
Lösungsmittel, das für das Entfernen der Druckfarbe durch Waschen
eingesetzt wird, gequollen werden.
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung betreffen die Gummiwalzen
solche Gummiwalzen, wie beispielsweise die Farbübertragungswalzen 5a, die
Farbmischwalzen 5b, die Farbauftragswalzen 5c oder dergleichen, wie in Fig.
13 gezeigt wird, mit Ausnahme des Drucktuches für den Offsetdruck.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 bis 3 schematische Schnittdarstellungen von Beispielen der
Schichtkonstruktion eines Drucktuches für den Offsetdruck in
Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 4 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem
Mischverhältnis von Silikongummi/NBR und der Ölbeständigkeit bei einem
Drucktuch für den Offsetdruck veranschaulicht;
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Fig. 5 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem
Mischverhältnis von Silikongummi/NBR und den Druckeigenschaften bei einem
Drucktuch für den Offsetdruck veranschaulicht;
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Fig. 6 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem
Mischverhältnis von Silikongummi/NBR und den Druckeigenschaften bei einem
Drucktuch für den Offsetdruck veranschaulicht;
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Fig. 7(a), (b) und (c) grafische Darstellungen, die entsprechend die
Abschnitte der Druckfarbschichten veranschaulichen, die beim Druckversuch
1 bei Verwendung der Drucktücher für den Offsetdruck aus Beispiel 1 und den
Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhalten wurden;
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Fig. 8(a), (b) und (c) grafische Darstellungen, die entsprechend die
Abschnitte der Druckfarbschichten veranschaulichen, die beim Druckversuch
2 bei Verwendung der Drucktücher für den Offsetdruck aus Beispiel 1 und den
Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhalten wurden;
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Fig. 9(a), (b) und (c) grafische Darstellungen, die entsprechend die
Abschnitte der Druckfarbschichten veranschaulichen, die beim Drukversuch
2 bei Verwendung der Drucktücher für den Offsetdruck aus Beispiel 1 und den
Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhalten wurden;
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Fig. 10 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem
Mischverhältnis von Silikongummi/NBR und der Zuwachsrate des Volumens
infolge des Quellens bei einer Druckgummiwalze veranschaulicht;
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Fig. 11 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem
Mischverhältnis von Silikongummi/NBR und der Zugfestigkeit bei einer
Druckgummiwalze veranschaulicht; und
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Fig. 12 eine grafische Darstellung, die die Veränderungen des äußeren
Durchmessers der Gummiwalzen aus Beispiel 11 und dem Vergleichsbeispiel 5
mit dem Ablauf der Zeit veranschaulicht; und
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Fig. 13 eine schematische Darstellung, die die Anordnung der
Gummiwalzen zeigt, die in einer kommerziell verfügbaren Offsetdruckmaschine
angeordnet sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Als Silikongummi, der für das Drucktuch für den Offsetdruck und die
Gummiwalzen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, kann aus
einer Vielzahl von konventionellen Silikongummimaterialien in geeigneter
Weise der mischbare Silikongummi verwendet werden, der in der gleichen
Weise wie der normale Gummi gehandhabt werden kann. Der mischbare
Silikongummi wird als Gummimischung geliefert, die hauptsächlich aus dem
geradkettigen Polyorganosiloxan (Silikongummi) mit einem hohen
Polymerisationsgrad (6 000 bis 10 000) besteht, dem zugemischt werden: ein
verstärkender Siliziumdioxid-Füllstoff, ein Streckungsmittel, ein
Dispersionsbeschleuniger und dergleichen. Als Silikongummi dominiert das
Methylvinylsilikon [(CH&sub2; = CH)(CH&sub3;)SiO], aber es kann auch ein
Polyorganosiloxan eingesetzt werden, bei dem eine Polymereinheit wie
beispielsweise (CH&sub3;)&sub2;SiO, (CF&sub3;CH&sub2;CH&sub2;)SiO, (C&sub6;H&sub5;)&sub2;SiO oder dergleichen, in
die geradlinige Kette eingeführt wird.
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Beispiele für ölbeständigen Gummi umfassen Acrylatkautschuk und NBR.
Kommerziell steht eine Vielzahl von NBRS mit unterschiedlichen Güteklassen
in Abhängigkeit von der relativen Molekülmasse und dem Anteil des
Acrylnitrils zur Verfügung. Für ein Drucktuch für den Offsetdruck bevorzugt
man die Verwendung von NBR, bei dem sich die Menge an Acrylnitril im
Bereich von etwa 30 bis etwa 40% angesichts der Kompatibilität der
Ölbeständigkeit und der Übertragbarkeit der Druckfarbe befindet. Für
Gummiwalzen bevorzugt man die Verwendung von NBR, bei dem die Menge an
Acrylnitril angesichts der Kompatibilität der Ölbeständigkeit und der
Übertragbarkeit der Druckfarbe nicht kleiner ist als 30%, vorzugsweise
zwischen etwa 40 und etwa 50% beträgt.
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Beim Drucktuch für den Offsetdruck liegt das Gewichtsverhältnis beim
Mischen von Silikongummi/ölbeständigen Gummi vorzugsweise in einem Bereich
von 2/98 bis 80/20. In einem derartigen Bereich zeigt das Drucktuch für den
Offsetdruck nicht nur ausgezeichnete Papierfreigabeeigenschaften, sondern
auch eine ausgezeichnete Retention des Papierstaubes und der
Übertragbarkeit der Druckfarbe. Genauer gesagt, wenn der Anteil des
Silikongummis 80 Gew.-% übersteigt, ist die Übertragung der Druckfarbe vom
Druckstock nicht gut, wodurch bewirkt wird, daß die Menge an Druckfarbe
unzureichend ist. Das schließt die Wahrscheinlichkeit der Bildung von
konkav-konvexen Abschnitten und undeutlichen Rändern, die früher erwähnt
wurden, unscharfen Drucken und dergleichen ein. Außerdem zeigt ein
derartiges Drucktuch für den Offsetdruck eine herabgesetzte
Ölbeständigkeit, so daß die Oberflächendruckschicht zu einer
Verschlechterung und zu einem Quellen durch die Druckfarbe während des
Druckbetriebes oder durch ein Lösungsmittel neigt. Andererseits, wenn der
Anteil des Silikongummis unterhalb 2 Gew.-% liegt, ist ein derartiger
Zusatz von Silikongummi bedeutungslos, was für die Verschlechterung der
Papierfreigabeeigenschaften betrifft.
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Wenn der Anteil des Silikongummis extrem hoch ist, werden die
Papierfreigabeeigenschaften und die Retention des Papierstaubes verbessert,
aber die Aufbringbarkeit der Druckfarbe und die Ölbeständigkeit werden
wahrscheinlich herabgesetzt. Wenn insbesondere der Wunsch besteht, die
Papierfreigabeeigenschaften und die Retention des Papierstaubes zu
verbessern, bevorzugt man dementsprechend die Erhöhung des Anteils an
Silikongummi (im allgemeinen nicht weniger als 10 Gew.-% für die
Gesamtmenge der Gummirohmaterialien). Andererseits, wenn der Anteil an
Silikongummi extrem gering ist, werden wahrscheinlich die
Papierfreigabeeigenschaften und die Retention des Papierstaubes
verschlechtert. Wenn insbesondere der Wunsch besteht, die Übertragbarkeit
der Druckfarbe und die Ölbeständigkeit bei der Aufbringung zu verbessern,
wobei keine große Bedeutung bei den Papierfreigabeeigenschaften und
dergleichen liegt, bevorzugt man dementsprechend die Verringerung des
Anteils an Silikongummi (im allgemeinen nicht mehr als 60 Gew.-% für die
Gesamtmenge der Gummirohmaterialien).
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Angesichts der ausgeglichenen Beziehung zwischen der Übertragbarkeit
der Druckfarbe vom Druckstock zum Drucktuch, den
Papierfreigabeeigenschaften und der Retention des Papierstaubes wird
dementsprechend das Mischverhältnis von Silikongummi/ölbeständigem Gummi
in einem Bereich von 10/90 bis 60/40 bevorzugt.
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Andererseits liegt das Gewichtsverhältnis beim Mischen von
Silikongummi/ölbeständigem Gummi für eine Druckgummiwalze vorzugsweise in
einem Bereich von 20/80 bis 60/40. In einem derartigen Bereich zeigt die
resultierende Gummiwalze eine ausgezeichnete Beständigkeit mit Bezugnahme
auf die durch UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe und eine Verbesserung
der Gummifestigkeit und der Übertragbarkeit der Druckfarbe. Wenn der Anteil
an Silikongummi 60 Gew.-% übersteigt, wird die Beständigkeit mit Bezugnahme
auf die durch UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe verbessert, aber die
Gummifestigkeit wird herabgesetzt, wodurch das Mischen der Druckfarbe und
die Übertragbarkeit der Druckfarbe verschlechtert werden, und die
Ölbeständigkeit wird ebenfalls verringert, wodurch bewirkt wird, daß die
resultierende Gummiwalze leicht durch die Öldruckfarbe gequollen wird. Wenn
der Anteil an Silikongummi unter 20 Gew.-% liegt, wird die Beständigkeit
mit Bezugnahme auf die durch UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe
herabgesetzt. Daher bewirkt die Verwendung der durch UV-Bestrahlung
trocknenden Druckfarbe ein Quellen der Gummiwalze, die Elution der
Zusatzstoffe oder dergleichen.
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann die
Oberflächendruckschicht des Drucktuches für den Offsetdruck durch
Formgebung einer Gummimischung, die durch das Mischen von Silikongummi und
ölbeständigem Gummi mit einer Vielzahl von Zusatzstoffen, wie
beispielsweise einem Vulkanisiermittel, Vulkanisationsbeschleuniger,
Vulkanisationszusatzbeschleuniger, Füllstoff, Weichmacher und dergleichen,
hergestellt wurde, in der Form einer Oberflächendruckschicht und durch
Vulkanisieren der resultierenden Mischung in konventioneller Weise
hergestellt werden. Die Gummiwalze der vorliegenden Erfindung kann in einer
Weise hergestellt werden, die der vorangehend erwähnten entspricht.
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Beispiele für Vulkanisiermittel, die in der Gummimischung enthalten
sind, umfassen Schwefel, organische schwefelhaltige Verbindungen, wie z.B.
Tetramethylthiuramdisulfid (TMTD), N,N'-Dithiobismorpholin. Als
Vulkanisiermittel kann auch ein Vernetzungsmittel des organischen
Peroxidtyps eingesetzt werden. Beispiele für Vernetzungsmittel des
organischen Peroxidtyps umfassen Tert-butylhydroperoxid, Di-tert-
butylperoxid, Dicumylperoxid, Tert-butylcumylperoxid, 1,1-Bis(tert-
butylperoxy)cyclododecan, 2,2-Bis(tert-butylperoxy)octan, 2,5-Dimethyl-2,5
di(tert-butylperoxy)hexan, 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol,
n-Butyl-4,4-bis(tert-butylperoxy)valerit, Benzoylperoxid,
2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Tert-butylperoxybenzoat und dergleichen.
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Beispiele für den Vulkanisationsbeschleuniger umfassen als
Hauptbeschleuniger Thiazole, wie z.B. Dibenzothiazyldisulfid (MBTS),
N-Oxydiäthylen-2-benzothiazylsulfenamid (OBS), N-Cyclohexyl-2-
benzothiazylsulfenamid (CBS), N-Tert-butyl-2-benzothiazylsulfenamid (TBBS)
und dergleichen. Wenn es erforderlich ist, kann in geeigneter Weise als
sekundärer Beschleuniger eingesetzt werden: 1,3-Diphenylguanidin (DPG),
Tetramethylthiurammonosulfid (TMTM), Zinkdimethyldithiocarbamat (ZnMDC),
Zinkäthylphenyldithiocarbamat (ZnEPDC), Tetramethylthiuramdisulfid (TMTD),
das bei den Beispielen für das Vulkanisiermittel erwähnt wurde, und
dergleichen.
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Beispiele für den Füllstoff umfassen anorganische Füllstoffe, wie
beispielsweise Calziumcarbonat, Hartton, Weichton, wasserhaltige
Kieselsäure, Kieselsäureanhydrid, Bariumsulfat, Diatomeenerde, Talk,
Glimmer, Asbest, Graphit, Bimsstein und dergleichen, und organische
Füllstoffe, wie beispielsweise regenerierten Gummi, pulverigen Gummi,
Asphalt, Styrolharz, Leim und dergleichen.
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Fig. 1 zeigt die Anordnung eines Kompressionsdrucktuches für den
Offsetdruck, das aufweist: eine Trägerschicht 1, die eine
Kompressionsschicht 2 enthält, die aus einem Schaumkörper aus synthetischem
Harz oder dergleichen besteht, und eine Oberflächendruckschicht 3, die auf
der Oberfläche der Trägerschicht 1 gebildet wird.
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Fig. 2 zeigt die Anordnung eines normalen Drucktuches für den
Offsetdruck, das aufweist: eine Trägerschicht 1 und eine
Oberflächendruckschicht 3, die direkt auf die Trägerschicht 1 lamiert
wurde.
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Bei jedem Drucktuch für den Offsetdruck in Fig. 1 und 2 wird die
Trägerschicht 1 durch Laminieren einer Vielzahl von Trägergrundschichten
11 (drei Schichten in Fig. 1 und 2) mittels der Grundierschichten
(Klebstoffschichten) 4 gebildet, und die Oberflächendruckschicht 3 wird auf
der Trägerschicht 1 mittels einer Grundierschicht 4 gebildet. Die Dicke der
Oberflächendruckschicht 3 ist nicht auf einen spezifischen Wert begrenzt,
ist aber vorzugsweise nicht größer als 350 um.
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Beim Drucktuch für den Offsetdruck in Fig. 1 werden die
Grundierschichten 4 ebenfalls zwischen der Oberflächendruckschicht 3 und
der Kompressionsschicht 2 angeordnet, um zu verhindern, daß die
Oberflächendruckschicht 3 hinsichtlich ihrer Lage durch die Anwendung von
Druck zum Zeitpunkt des Druckens verschoben wird, wodurch fehlerhafte
Drucke bewirkt werden, wie beispielsweise eine Verschiebung der Lage der
Gitterpunkte, ein fehlerhaftes Ausrichten und dergleichen.
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Als Trägergrundschicht 11 wird normalerweise ein Gewebe aus
Baumwolle, Reyon oder dergleichen eingesetzt, aber, wie in Fig. 3 gezeigt
wird, kann anstelle einer Vielzahl von Trägergrundschichten 11 eine Folie
10 aus Kunststoff, wie beispielsweise ein Polyesterfilm, ein
Polypropylenfilm oder dergleichen, eine Aluminiumfolie oder dergleichen,
eingesetzt werden. Fig. 3 zeigt die Anordnung des Drucktuches für den
Offsetdruck, bei dem in der Schichtanordnung in Fig. 1 drei
Trägergrundschichten 11 unter der Kompressionsschicht 2 durch eine Folie
10 ersetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß bei der Schichtanordnung
in Fig. 2 die drei Trägergrundschichten 11 durch eine Folie 10 ersetzt
werden. In diesem Fall bevorzugt man die Ausbildung einer
Oberflächendruckschicht 3 auf der Folie 10 mittels einer Grundierschicht
4, gleichfalls in der Anordnung in Fig. 2. Entsprechend der vorliegenden
Erfindung ist das Drucktuch für den Offsetdruck nicht auf eine der
Anordnungen beschränkt, die in Fig. 1 bis 3 gezeigt werden, sondern kann
jede Vielfalt von Schichtanordnungen aufweisen.
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Beim Drucktuch für den Offsetdruck entsprechend der vorliegenden
Erfindung wird die Oberflächendruckschicht aus einer Mischung von
Silikongummi, dessen Oberflächenspannung gering ist, und der kaum mit der
Druckfarbe benetzt wird, und ölbeständigem Gummi mit einer ausgezeichneten
Ölbeständigkeit hergestellt. Das führt zu einer ausgezeichneten
Übertragbarkeit der Druckfarbe vom Drucktuch auf ein zu bedruckendes Teil
ebenso wie zu einer guten Übertragbarkeit der Druckfarbe vom Druckstock auf
das Drucktuch. Die Oberflächendruckschicht zeigt ebenfalls eine
ausgezeichnete Ölbeständigkeit. Auberdem wird das Drucktuch für den
Offsetdruck entsprechend der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise
hinsichtlich der Papierfreigabeeigenschaften und der Retention des
Papierstaubes verbessert. Auf diese Weise wird das Drucktuch für den
Offsetdruck entsprechend der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise für
das Drucken auf ein transparentes Teil eingesetzt, wie beispielsweise für
das Bedrucken von Filtern oder Sichtanzeigen , ebenso wie für das Drucken
mit hoher Geschwindigkeit.
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Die Druckgummiwalzen der vorliegenden Erfindung werden als
Druckfarbwalzen für die Übertragung der Druckfarbe von einem
Druckfarbenbehälter zu einem Druckzylinder beim Offsetdrucken eingesetzt.
Insbesondere sind die vorliegenden Gummiwalzen für das Offsetdrucken mit
durch UV-Bestrahlung trocknender Druckfarbe geeignet, aber es ist
selbstverständlich, daß die vorliegenden Gummiwalzen ebenfalls für das
Offsetdrucken bei Verwendung der normalen Öldruckfarbe eingesetzt werden
können.
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Wie früher erwähnt wurde, werden die Gummiwalzen der vorliegenden
Erfindung aus einer Mischung von Silikongummi mit einer ausgezeichneten
Beständigkeit mit Bezugnahme auf die durch UV-Bestrahlung trocknende
Druckfarbe und einem ölbeständigen Gummi mit einer ausgezeichneten
Gummifestigkeit und Übertragbarkeit der Druckfarbe hergestellt. Selbst wenn
sie beim Drucken unter Verwendung der durch UV-Bestrahlung trocknenden
Farbe eingesetzt werden, können dementsprechend die vorliegenden
Gummiwalzen über eine lange Zeitdauer benutzt werden, während eine hohe
Druckqualität gesichert wird.
BEISPIELE
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Die folgende Beschreibung diskutiert detaillierter die vorliegende
Erfindung mit Bezugnahme auf deren Beispiele und Vergleichsbeispiele, aber
es ist selbstverständlich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf
derartige Beispiele beschränkt werden darf.
BEISPIEL I (Drucktuch für den Offsetdruck)
UNTERSUCHUNG DES MISCHVERHÄLTNISSES DER GUMMIMATERIALIEN
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Neun verschiedene Gummimaterialien wurden durch Mischen in neun
Verhältnissen von 10/90 bis 90/10, wie in Fig. 4 bis 6 gezeigt wird, aus
mischbarem Silikongummi (KE8751-U, hergestellt von der Shinetsu Kagaku
Company) und NBR (KRYNAC 803, hergestellt von der Polyser Company) als
ölbeständigem Gummi hergestellt. Es wurden neun verschiedene
Gummimischungen durch Mischen von 100 Gew.-T. eines jeden der auf diese
Weise hergestellten Gummimaterials, 30 Gew.-T. eines weißen Füllstoffs, 30
Gew.-T. Dioctylphthalat, 5 Gew.-T. Zinkoxid, 0,5 Gew.-T. Stearinsäure, 1,5
Gew.-T. AccTT und 2,5 Gew.-T. AccMOR hergestellt.
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Als Vergleichsbeispiele wurden in der gleichen Weise, wie vorangehend
erwähnt wurde, Gummimischungen hergestellt, indem entsprechend als
Gummimaterial 100 Gew.-T. Silikongummi allein und 100 Gew.-T. NBR allein
als Gummirohmaterial eingesetzt wurden.
PRÜFUNG DER ÖLBESTÄNDIGKEIT
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Eine jede der vorangehend erwähnten Gummimischungen wurde in Formen
vulkanisiert, um einen Druckstock von 1 mm x 2 cm x 2 cm herzustellen.
Jeder Druckstock wurde in Toluol getaucht, das bei 40ºC gehalten wurde.
Nach 24 Stunden wurde das Volumen eines jeden Druckstockes gemessen. Auf
der Grundlage des Volumens VT1 vor dem Tauchen und des Volumens VT2 nach
dem Tauchen wurde die Zuwachsrate VT (%) des Volumens infolge der Quellung
entsprechend der folgenden Gleichung berechnet. Die Ergebnisse werden in
Fig. 4 gezeigt.
-
VT = VT2 - VT1/VT1 x 100
-
Aus den Ergebnissen in Fig. 4 ermittelte man, daß, je kleiner der
Anteil von Silikongummi ist, desto größer ist die Ölbeständigkeit.
MESSUNG DER ÜBERTRAGBARKEIT DER DRUCKFARBE
-
Wie in Fig. 1 gezeigt wird, wurde jede der vorangehend erwähnten
Gummimischungen mittels einer Grundierschicht 4 in Form eines gummiartigen
Klebers auf die Oberfläche einer Trägerschicht 1 laminiert, in der vier
Trägergrundschichten 11 aus Baumwolle und eine Kompressionsschicht 2 aus
Schaumpolyurethan mittels der Grundierschichten 4 in Form eines
gummiartigen Klebers laminiert wurden. Jedes Laminat wurde vulkanisiert,
um ein Drucktuch für den Offsetdruck herzustellen, das eine
Oberflächendruckschicht 3 mit einer Dicke von 350 um aufweist.
-
Indem jedes Drucktuch für den Offsetdruck in eine Prüfmaschine von
der Prüfbau Company für die Prüfung der Druckfarbenübertragung gebracht
wurde, wurden die Übertragbarkeit T&sub1; (%) der Druckfarbe von einem
Druckstock auf jedes Drucktuch und die Übertragbarkeit T&sub2; (%) der
Druckfarbe von jedem Drucktuch auf gestrichenes Papier unter den folgenden
Bedingungen bei Verwendung von schwarzer Druckfarbe (TOYO INK MARK V,
hergestllt von der Toyo Ink Company) und gestrichenem Papier, das von der
Daio Seishi Company hergestellt wird, gemessen. Fig. 5 zeigt die Ergebnisse
der Übertragbarkeit T&sub1; (%) der Druckfarbe vom Druckstock auf jedes
Drucktuch, während Fig. 6 die Ergebnisse der Übertragbarkeit T&sub2; (%) der
Druckfarbe von jedem Drucktuch auf das gestrichene Papier zeigt.
Versuchsbedingungen:
-
Druckspannung: 600 N
-
Druckgeschwindigkeit: 2 bis 4 m/s
-
Walzentemperatur: 25ºC
-
Zuführmenge der Druckfarbe: 0,522
-
Umgebungstemperatur: 25ºC
-
Umgebungsfeuchtigkeit: 60%
-
Aus den Ergebnissen in Fig. 5 ermittelte man, daß bei jedem der
Drucktücher, die einen Anteil an Silikongummi von 2 bis 60 Gew.-% zeigen,
die Übertragbarkeit T&sub1;% der Druckfarbe vom Druckstock zum Drucktuch im
wesentlichen gleich der des Drucktuches ist, das einen NBR-Anteil von 100
Gew.-% zeigt. Es wurde ebenfalls ermittelt, daß, wenn der Anteil an
Silikongummi 60 Gew.-% übersteigt, die Übertragbarkeit T&sub1;% der Druckfarbe
allmählich herabgesetzt wird, und daß, wenn der Anteil an Silikongummi 80
Gew.-% übersteigt, die Übertragbarkeit T&sub1;% der Druckfarbe schlagartig
verringert wird.
-
Aus den Ergebnissen in Fig. 6 ermittelte man, daß bei jedem der
Drucktücher, die einen Anteil an Silikongummi von nicht weniger als 2
Gew.-% zeigen, insbesondere nicht weniger als 10 Gew.-%, die
Übertragbarkeit T&sub2;% der Druckfarbe vom Drucktuch auf das gestrichene Papier
bemerkenswert hoch ist, wenn man mit dem Drucktuch vergleicht, das einen
NBR-Anteil von 100 Gew.-% zeigt.
BEOBACHTUNG VON DICHTEABWEICHUNGEN
-
Betreffs der gestrichenen Papiere, die bei der vorangehend erwähnten
Messung der Übertragbarkeit der Druckfarbe erhalten werden, wurden die
Oberflächen visuell auf Dichteabweichungen der Druckfarbschichten
überprüft. Es wurde beobachtet, daß die Drucktücher für den Offsetdruck,
bei denen entsprechend Silikongummi allein und NBR allein zum Einsatz kam,
bemerkenswerte Abweichungen der Dichte zeigten, daß aber die Drucktücher
für den Offsetdruck, bei denen Silikongummi und NBR gemeinsam eingesetzt
wurden, keine auffallenden Dichteabweichungen bei den Druckfarbschichten
zeigten. Das Drucktuch für den Offsetdruck, bei dem Silikongummi allein
eingesetzt wurde, war hinsichtlich der Dichteabweichung, der Unschärfe und
dergleichen schlechter als das Drucktuch für den Offsetdruck, bei dem NBR
allein eingesetzt wurde.
BEISPIEL 1
-
Wie in Fig. 3 gezeigt wird, wurde die Gummimischung, die ein
Verhältnis des Silikongummis/NBR von 20/80 zeigt, und die bei der
Untersuchung des Mischverhältnisses der Gummimaterialien hergestellt wurde,
mittels einer Grundierschicht 4 in Form eines gummiartigen Klebers auf die
Oberfläche einer Trägerschicht 1 laminiert, die durch Laminieren einer
Trägergrundschicht 11 aus Baumwolle, einer Kompressionsschicht 2 aus
Schaumpolyurethan und einem Polyesterfilm 10 in dieser Reihenfolge mittels
der Grundierschichten 4 in Form eines gummiartigen Klebers gebildet wurde,
wobei die Gummimischung auf die Trägerschicht 1 auf deren Oberfläche auf
der Seite der Trägergrundschicht 11 laminiert wird. Das Laminat wurde
vulkanisiert, um ein Drucktuch für den Offsetdruck herzustellen, das eine
Oberflächendruckschicht 3 mit einer Dicke von 350 um aufweist.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
-
Ein Drucktuch für den Offsetdruck wurde in der gleichen Weise wie im
Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Gummimischung eingesetzt wurde, die
einen Anteil an Silikongummi von 100 Gew.-% zeigt, wie sie in der
Untersuchung des Mischverhältnisses der Gummimaterialien hergestellt wurde.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
-
Ein Drucktuch für den Offsetdruck wurde in der gleichen Weise wie im
Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Gummimischung eingesetzt wurde, die
einen Anteil des NBR von 100 Gew.-% zeigt, wie sie in der Untersuchung des
Mischverhältnisses der Gummimaterialien hergestellt wurde.
DRUCKVERSUCH 1
-
Indem ein jedes der Drucktücher für den Offsetdruck aus Beispiel 1
und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 auf eine Glasplattendruckmaschine
(Ector-600 CL, hergestellt von der Koyo Company) gebracht wurde, wurde ein
Streifenmuster mit einer Linienbreite von 20 um und einem Linienabstand von
20 um auf die Oberfläche einer Glasplatte aufgedruckt, wobei ein
Originaldruckstock mit 300 Linien und durch UV-Bestrahlung trocknende
Druckfarbe (hergestellt von der Dai-Nihon Ink Company) für Glas eingesetzt
wurden. Die Querschnittsformen der Druckfarbschichten, die das gedruckte
Streifenmuster bilden, wurden mit einem berührungsfreien Meßgerät für die
Oberflächenform (Surface Shape Analyzer SAS2010, hergestellt von der
Meishin Koki Company) gemessen.
-
Die Quellung VUV% der Druckfarbe für Glas in der
Oberflächendruckschicht betrug 9% beim Beispiel 1, 17% beim
Vergleichsbeispiel 1 und 25% beim Vergleichsbeispiel 2.
-
Die Ergebnisse der Messung der Querschnittsformen der
Druckfarbschichten werden in Fig. 7(a) bis (c) gezeigt, wobei Fig. 7(a) die
Querschnittsformen der Druckfarbschichten zeigt, die bei Verwendung des
Drucktuches für den Offsetdruck aus Beispiel 1 erhalten wurden, Fig. 7(b)
die Querschnittsformen der Druckfarbschichten zeigt, die bei Verwendung des
Drucktuches für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1 erhalten wurden,
und Fig. 7(c) die Querschnittsformen der Druckfarbschichten zeigt, die bei
Verwendung des Drucktuches für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2
erhalten wurden.
-
Aus den Ergebnissen, die in Fig. 7 gezeigt werden, ermittelte man,
daß, wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2 mit
einer Oberflächendruckschicht aus nur NBR eingesetzt wurde, die
Querschnitte der Druckfarbschichten konkav-konvexe Abschnitte zeigten, und
daß die Druckfarbschichten eine Vielzahl von Querschnittsformen und -höhen
zeigten. Daher ermittelte man, daß die Druckfarbschichten infolge ihrer
Kohäsionsstörung teilweise hervorstehend und konkav waren. Außerdem zeigten
die Druckfarbschichten verschiedene Formen an deren beiden Enden. So
ermittelte man, daß die Ränder der Druckfarbschichten undeutlich waren.
-
Wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichbeispiel 1 mit
einer Oberflächendruckschicht aus nur Silikongummi eingesetzt wurde,
zeigten die Querschnitte der Druckfarbschichten keine konkav-konvexen
Abschnitte, und die Druckfarbschichten zeigten im wesentlichen gleiche
Querschnittsformen und -höhen. Die Druckfarbschichten zeigten jedoch an
deren beiden Enden eine leichte Abschrägung. So ermittelte man, daß die
Ränder der Druckfarbschichten undeutlich waren.
-
Wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Beispiel 1 mit einer
Oberflächendruckschicht aus einer Mischung von Silikongummi und NBR
eingesetzt wurde, zeigten die Querschnitte der Druckfarbschichten keine
konkav-konvexen Abschnitte, und die Druckfarbschichten zeigten im
wesentlichen gleiche Querschnittsformen und -höhen. So ermittelte man, daß
die Druckfarbschichten infolge der Kohäsionsstörung weder hervorstehend
noch konkav waren. Jede Druckfarbschicht zeigte an deren beiden Enden eine
deutliche Erhöhung. Daher ermittelte man, daß die Ränder der
Druckfarbschichten deutlich waren.
DRUCKVERSUCH 2
-
Indem jedes Drucktuch eingesetzt wurde, wurde ein Druckversuch in der
gleichen Weise wie beim Druckversuch 1 durchgeführt, außer daß ein
Streifenmuster mit einer Linienbreite von 100 um und einem Linienabstand
von 100 um auf die Oberfläche einer Glasplatte aufgedruckt wurde. Bei
diesem Versuch wurde jede Druckfarbschicht hinsichtlich der
Querschnittsform in einer Richtung unter rechtem Winkel zum Streifenmuster
gemessen. Fig. 8(a) zeigt die Querschnittsformen der Druckfarbschichten,
die bei Verwendung des Drucktuches für den Offsetdruck aus Beispiel 1
erhalten wurden, Fig. 8(b) zeigt die Querschnittsformen der
Druckfarbschichten, die bei Verwendung des Drucktuches für den Offsetdruck
aus Vergleichsbeispiel 1 erhalten wurden, und Fig. 8(c) zeigt die
Querschnittsformen der Druckfarbschichten, die bei Verwendung des
Drucktuches für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2 erhalten wurden.
-
Aus den Ergebnissen, die in Fig. 8 gezeigt werden, ermittelte man,
daß, wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2
eingesetzt wurde, die Querschnitte der Druckfarbschichten konkav-konvexe
Abschnitte zeigten, und daß die Druckfarbschichten eine Vielzahl von
Querschnittsformen und -höhen zeigten. Daher ermittelte man, daß die
Druckfarbschichten infolge der Kohäsionsstörung teilweise hervorstehend und
konkav waren. Außerdem ragen beide Enden einer jeden Druckfarbschicht
heraus, während sie über eine vorgegebene Breite hinausgehen. So ermittelte
man, daß die Ränder der Druckfarbschichten undeutlich waren.
-
Wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1
eingesetzt wurde, zeigten die Druckfarbschichten eine leichte Abschrägung
an deren beiden Enden. So ermittelte man, daß die Ränder der
Druckfarbschichten undeutlich waren. Außerdem sind die Höhen der
Druckfarbschichten niedriger als jene der entsprechenden
Druckfarbschichten, die bei Verwendung der Drucktücher für den Offsetdruck
aus Vergleichsbeispiel 1 und Beispiel 1 erhalten wurden, was später
diskutiert wird. So ermittelte man, daß, wenn das Drucktuch für den
Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1 eingesetzt wurde, die Übertragbarkeit
der Druckfarbe vom Druckstock auf das Drucktuch nicht gut war, wodurch
bewirkt wurde, daß die Menge an Druckfarbe unzureichend war.
-
Es wurde ebenfalls ermittelt, daß, wenn das Drucktuch für den
Offsetdruck aus Beispiel 1 eingesetzt wurde, die Querschnitte der
Druckfarbschichten keine konkav-konvexen Abschnitte infolge der
Kohäsionsstörung zeigten, und daß die Druckfarbschichten an deren Rändern
deutlich waren.
DRUCKVERSUCH 3
-
Indem jedes der Drucktücher für den Offsetdruck aus Beispiel 1 und
den Vergleichsbeispielen 1 und 2 auf der vorangehend erwähnten
Glasplattendruckmaschine angeordnet wurde, wurde ein rechteckiger Fleck mit
einer Länge mit 300 um und einer Breite von 250 um auf die Oberfläche einer
Glasplatte bei Verwendung eines Originaldruckstockes von 300 Linien und der
durch UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe für Glas, wie vorangehend
erwähnt, aufgedruckt. Betreffs einer jeden Druckfarbschicht, die den
rechteckigen Fleck bildet, wurde der Querschnitt der längeren Seite mit dem
berührungsfreien Meßgerät für die Oberflächenform gemessen, wie vorangehend
erwähnt wurde. Fig. 9(a) zeigt die Querschnittsform der Druckfarbschicht,
die bei Verwendung des Drucktuches für den Offsetdruck aus Beispiel 1
erhalten wurde, Fig. 9(b) zeigt die Querschnittsform der Druckfarbschicht,
die bei Verwendung des Drucktuches für den Offsetdruck aus
Vergleichsbeispiel 1 erhalten wurde, und Fig. 9(c) zeigt die
Querschnittsform der Druckfarbschicht, die bei Verwendung des Drucktuches
für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2 erhalten wurde.
-
Aus den Ergebnissen, die in Fig. 9 gezeigt werden, ermittelte man,
daß, wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 2
eingesetzt wurde, der Querschnitt der Druckfarbschicht konkav-konvexe
Abschnitte zeigte. So ermittelte man, daß die Druckfarbschicht infolge der
Kohäsionsstörung teilweise herausragte und konkav war. Außerdem ragen beide
Enden der Druckfarbschicht nach außen zu heraus, während sie über eine
vorgegebene Breite hinausgehen. So ermittelte man, daß die Ränder der
Druckfarbschicht undeutlich waren.
-
Es wurde ebenfalls ermittelt, daß, wenn das Drucktuch für den
Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1 eingesetzt wurde, der Querschnitt der
Druckfarbschicht konkav-konvexe Abschnitte zeigte, deren Wellenabstände
größer waren als die der konkav-konvexen Abschnitte beim Vergleichsbeispiel
2. Außerdem ermittelte man, daß die Höhe der Druckfarbschicht niedriger war
als die einer jeden der entsprechenden Druckfarbschichten, die bei
Verwendung der Drucktücher für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1 und
Beispiel 1 erhalten wurden, was später diskutiert wird. So ermittelte man,
daß, wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus Vergleichsbeispiel 1
eingesetzt wurde, die Übertragbarkeit der Druckfarbe vom Druckstock auf das
Drucktuch nicht gut war, wodurch bewirkt wurde, daß die Menge an Druckfarbe
unzureichend war, so daß der Querschnitt der Druckfarbschicht infolge der
Kohäsionsstörung konkav-konvexe Abschnitte zeigte. Außerdem ermittelte man,
daß die Druckfarbschicht eine leichte Abschrägung an deren beiden Enden
zeigte, so daß die Ränder der Druckfarbschicht undeutlich waren.
-
Es wurde ermittelt, daß, wenn das Drucktuch für den Offsetdruck aus
Beispiel 1 eingesetzt wurde, der Querschnitt der Druckfarbschicht keine
konkav-konvexen Abschnitte infolge der Kohäsionsstörung zeigte, und daß die
Druckfarbschicht an deren Rändern deutlich war, ebenso wie bei den
Druckversuchen 1 und 2.
BEISPIELE 2 BIS 9 UND VERGLEICHSBEISPIELE 3, 4
-
Die Gummimischungen für die Oberflächendruckschicht wurden durch
Mischen von mischbarem Silikongummi und ölbeständigem Gummi, die mit denen
identisch sind, die bei der Untersuchung des Mischverhältnisses der
Gummimaterialien verwendet wurden, in den entsprechenden Anteilen
hergestellt, die in der Tabelle 1 gezeigt werden. Genauer gesagt, es wurden
Gummimischungen für eine Oberflächendruckschicht hergestellt, indem 100
Gew.-T. eines jeden Gummirohmaterials, das auf diese Weise hergestellt
wurde, 30 Gew.-T. eines weißen Füllstoffes (Nipsil VN 30), 20 Gew.-T. eines
Weichmachers (Dioctylphthalat), 1 Gew.-T. eines Vernetzungsmittels
(Dicumylperoxid) und 0,3 Gew.-T. eines Vernetzungsverzögerers (Sconock N,
hergestellt von der Ouchi Sinko Kagaku Company) gemischt wurden.
-
Entsprechend einem konventionellen Verfahren wurde jede
Oberflächendruckschicht mittels einer Grundierschicht auf eine
Trägerschicht, die vier Trägergrundschichten aus Baumwolle und eine
Kompressionsschicht umfaßt, aufgebracht und getrocknet und vulkanisiert,
um eine Drucktuch für den Offsetdruck herzustellen, das eine
Oberflächendruckschicht mit einer Dicke von 0,3 mm aufweist.
DRUCKVERSUCH 4
-
Ein Druckversuch wurde unter den folgenden Bedingungen mit einer
Druckmaschine (Typ 560, hergestellt von der Ryobi Co., Ltd.) durchgeführt,
auf die jedes der Drucktücher für den Offsetdruck aus den Beispielen 2 bis
9 und den Vergleichsbeispielen 3 und 4 montiert wurde.
-
P/B-Druck: 15/100 mm
-
P/I-Druck: 15/100 mm
-
Druckfarbe: MARK V NEW PROCESS EYE, hergestellt von der
Toyo Ink Co., Ltd.
-
Papier: Feinpapier; 70 kg (hergestellt von der Daio
Seishi Co., Ltd.)
-
Gestrichenes Papier; 110 kg (hergestellt
von der Daio Seishi Co., Ltd.)
-
Druckgeschwindigkeit: 10 000 Stück/Stunde
-
Die Tabelle 1 zeigt die Versuchsergebnisse, die in der folgenden
Weise gemessen wurden.
(1) Form der Gitterpunkte
-
Die Form eines jeden gedruckten Gitterpunktes wurde auf der Grundlage
des Formkoeffizienten bewertet. Der Formkoeffizient wird durch die folgende
Formel dargestellt. Während der Formkoeffizient näher bei 1 liegt, ist die
Rundheit des Gitterpunktes größer, so daß der Gitterpunkt hoch bewertet
wird. In der folgenden Formel werden die Fläche und die periphere Länge
durch die Bildanalyse erhalten.
-
Formkoeffizient = (periphere Länge)²/(4π x Fläche)
(2) Gleichmäßigkeit der Auftragsmenge an Druckfarbe beim Vollflächendruck
-
Durch die Bildanalyse wurde die Dichteverteilung eines jeden
Abschnittes beim Vollflächendruck untersucht, und deren Standardabweichung
wurde erhalten. Auf der Grundlage der Standardabweichung wurde die
Gleichmäßigkeit der Auftragsmenge an Druckfarbe beim Vollflächendruck
bewertet. Je kleiner die Standardabweichung ist, desto besser ist die
Gleichmäßigkeit.
-
: Standardabweichung nicht größer als 8
-
ο: Standardabweichung von 10 bis 12
-
Δ: Standardabweichung von 12 bis 14
-
X: Standardabweichung nicht kleiner als 14
(3) Ölbeständigkeit
-
In der gleichen Weise, wie es vorher erwähnt wurde, wurde ein
Druckstock von 1 mm x 2 cm x 2 cm aus jeder vorangehend erwähnten
Gummimischung hergestellt. Nachdem ein jeder Druckstock in Toluol bei 40ºC
über 24 Stunden getaucht wurde, wurde die Zuwachsrate VT des Volumens, wie
sie vorangehend erwähnt wurde, berechnet. Die Ölbeständigkeit wurde
entsprechend den folgenden Kriterien bewertet:
-
: VT ist nicht größer als 120%
-
ο: VT liegt zwischen 120% und 150%
-
Δ: VT liegt zwischen 150% und 175%
-
X: VT liegt zwischen 175% und 200%
-
XX: VT ist nicht kleiner als 200%
(4) Papierfreigabeeigenschaften
-
Die Kräuselungshöhe von 10 Stück gestrichenem Papier wurde gemessen,
nachdem sie vollständig beim Vollflächendruck bedruckt wurden. Je größer
die Kräuselungshöhe ist, desto besser sind die Papierfreigabeeigenschaften.
(5) Retention des Papierstaubes
-
Nachdem 10 000 Stück bedruckt wurden, wurde die Oberfläche eines
jeden Drucktuches für den Offsetdruck visuell auf die Menge des daran
haftenden Papierstaubes kontrolliert. Die Bewertung wurde entsprechend den
folgenden Kriterien vorgenommen:
-
ο: im wesentlichen kein Papierstaub
-
Δ: Papierstaub hat sich in der Nähe der Ränder angesammelt
-
X: Papierstaub haftete auf der gesamten Oberfläche
-
XX: beträchtliches Haften von Papierstaub
TABELLE 1 (1/2)
Beispiel
Vergleichsbeispiel
Anteil (Gewicht)
Silikongummi
Form des Gitterpunktes
Gleichmäßigkeit der Antragsmenge an Druckfarbe beim Vollflächendruck
Ölbeständigkeit
Papierfreigabeeigenschaften
Retention des Papierstaubes
TABELLE 1 (2/2)
Beispiel
Vergleichsbeispiel
Anteil (Gewicht)
Silikongummi
Form des Gitterpunktes
Gleichmäßigkeit der Antragsmenge an Druckfarbe beim Vollflächendruck
Ölbeständigkeit
Papierfreigabeeigenschaften
Retention des Papierstaubes
-
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich ist, ermittelte man, daß, während
der Anteil an Silikongummi von 2% (Beispiel 2) erhöht wird, die Retention
des Papierstaubes und die Papierfreigabeeigenschaften in starkem Maße
verbessert werden, und die Gleichmäßigkeit der Auftragsmenge an Druckfarbe
beim Vollflächendruck sowie die Form der Gitterpunkte werden ebenfalls
verbessert. Es wurde ebenfalls ermittelt, daß, wenn der Anteil an
Silikongummi 80% (Vergleichsbeispiel 4) übersteigt, die Ölbeständigkeit
extrem schlecht wird, und daß die Übertragbarkeit der Druckfarbe vom
Druckstock auf das Drucktuch verschlechtert wird, wodurch die Menge der auf
das Papier übertragenen Druckfarbe verringert wird. Das führt zu einer
niedrigen Druckfarbdichte, so daß die Aufbringbarkeit der Druckfarbe
reduziert wird. Aus dem Vorangegangenen ermittelte man, daß das Verhältnis
von Silikongummi/NBR vorzugsweise in einem Bereich von 2/98 bis 80/20
liegt.
BEISPIEL II (Druckgummiwalze)
UNTERSUCHUNG DES MISCHVERHÄLTNISSES DER GUMMIMATERIALIEN
-
Unterschiedliche Gummirohmaterialien wurden durch Mischen von
mischbarem Silikongummi (KE8751-U, hergestellt von der Shinetsu Kagaku
Company) und NBR (KRYNAC 803, hergestellt von der Polyser Company) in
verschiedenen Verhältnissen hergestellt. Es wurden unterschiedliche
Gummimischungen durch Mischen von 100 Gew.-T. eines jeden auf diese Weise
hergestellten Gummimaterials, 30 Gew.-T. eines weißen Füllstoffes, 30
Gew.-T. Dioctylphthalat, 5 Gew.-T. Zinkoxid, 0,5 Gew.-T. Stearinsäure, 1,5
Gew.-T. AccTT und 2,5 Gew.-T. AccMOR hergestellt.
PRÜFUNG DER DRUCKFARBENBESTÄNDIGKEIT
-
Jede Gummimischung wurde in Formen vulkanisiert, um einen Druckstock
von 1 mm x 2 cm x 2 cm herzustellen. Jeder Druckstock wurde in der
Öldruckfarbe getaucht, die auf 40ºC gehalten wird. Nach 24 Stunden wurde
das Volumen eines jeden Druckstockes gemessen. Basierend auf dem Volumen
vor dem Tauchen und dem Volumen nach dem Tauchen wurde die Zuwachsrate ΔV
(%) des Volumens infolge der Quellung berechnet. Für die Prüfung wurde die
Illustrationsdruckfarbe, die von der Dai-Nihon Ink Co., Ltd. hergestellt
wird, als Öldruckfarbe verwendet.
-
Jeder Druckstock, der in der gleichen Weise wie vorangehend
hergestellt wurde, wurde in der durch UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe
getaucht, die auf 40ºC gehalten wurde. Nach 24 Stunden wurde das Volumen
eines jeden Druckstockes gemessen. In der gleichen Weise, wie es
vorangehend erwähnt wurde, wurde die Zuwachsrate ΔV (%) des Volumens
infolge der Quellung berechnet. Für die Prüfung wurde BEST CURE,
hergestellt von der Toka Shikiso Kagaku Co., Ltd., als die durch
UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe eingesetzt.
-
Fig. 10 zeigt die Ergebnisse der Prüfung. Aus Fig. 10 ermittelte man,
daß, während der Anteil von Silikongummi kleiner war, die Ölbeständigkeit
größer war, und daß, während der Anteil von NBR kleiner war, die
Beständigkeit mit Bezugnahme auf die durch UV-Bestrahlung trocknende
Druckfarbe größer war.
PRÜFUNG DER GUMMIFESTIGKEIT
-
Jede Gummimischung wurde in Formen vulkanisiert, um einen
Hantelprüfkörper Nr. 3 nach JIS (Japanese Industrial Standards)
herzustellen. Die Zugfestigkeit eines jeden Probekörpers wurde nach den
Bedingungen des JIS 6302 gemessen.
-
Fig. 11 zeigt die Ergebnisse der Prüfung. Aus Fig. 11 ermittelte man,
daß, während der Anteil an Silikongummi erhöht wird, die Festigkeit
verringert wird.
BEISPIEL 10
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Ein Gummirohmaterial wurde durch Mischen von mischbarem Silikongummi
(KE8751-U, hergestellt von der Sinetsu Kagaku Company) und NBR (KRYNAC 803,
hergestellt von der Polyser Company) als ölbeständigem Gummi in einem
Gewichtsverhältnis von 20/80 Silikongummi/NBR hergestellt. Es wurde eine
Gummimischung durch Mischen von 100 Gew.-T. des auf diese Weise
hergestellten Gummimaterials, 30 Gew.-T. eines weißen Füllstoffes, 30
Gew.-T. Dioctylphthalat, 5 Gew.-T. Zinkoxid, 0,5 Gew.-T. Stearinsäure, 1,5
Gew.-T. AccTT und 2,5 Gew.-T. AccMOR hergestellt.
-
Die Gummimischung wurde in Formen vulkanisiert und als Gummiwalze
hergestellt, die eine Länge von 200 mm und einen Außendurchmesser von 50
mm aufweist, während sie auf eine mittlere Welle gebracht wird, die eine
Länge von 500 mm und einen Außendurchmesser von 10 mm aufweist.
VERGLEICHSBEISPIEL 5
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Eine Gummiwalze wurde in der gleichen Weise wie beim Beispiel 10
hergestellt, abgesehen von der Verwendung des NBR als Gummirohmaterial.
(Bewertungstest)
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Jede Gummiwalze, die auf diese Weise hergestellt wurde, wurde in
einer durch UV-Bestrahlung trocknenden Druckfarbe getaucht, die ein
Acrylmonomeres enthält (BEST CURE, hergestellt von der Toka Shikiso Kagaku
Co., Ltd.). Indem die Druckfarbe auf 40ºC gehalten wurde, wurde jede Walze
hinsichtlich einer Veränderung des Außendurchmessers mit dem Verlauf der
Zeit kontrolliert. Fig. 12 zeigt die Prüfungsergebnisse.
-
Aus Fig. 12 ermittelte man, daß die Walze aus Vergleichsbeispiel 5,
bei der es sich um eine konventionelle Gummiwalze handelte, nach 30 Tagen
gequollen war und eine Zunahme des Außendurchmessers auf etwa 100 mm
zeigte, und danach wurde ein Weichmacher extrahiert, wodurch bewirkt wurde,
daß die Walze eine Abnahme des Außendurchmessers zeigte. Andererseits wurde
die Geschwindigkeit der Quellung bei Beispiel 10 auf etwa 1/3 der des
Vergleichsbeispiels 5 reduziert. Dementsprechend wurde die Lebensdauer der
Walze aus Beispiel 10 auf etwa das 3-fache der des Vergleichsbeispiels 5
verlängert.
BEISPIEL 11
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Eine Gummiwalze wurde in der gleichen Weise wie beim Beispiel 1
hergestellt, außer daß das Gewichtsverhältnis von Silikongummi/NBR auf
60/40 eingestellt wurde.
-
Die Gummiwalze aus Beispiel 11 zeigte eine Beständigkeit mit
Bezugnahme auf die durch UV-Bestrahlung trocknende Druckfarbe, die im
Wesentlichen gleich der des Beispiels 10 ist.