JP2002283691A

JP2002283691A - レーザ加工用独立気泡スポンジゴム印材

Info

Publication number: JP2002283691A
Application number: JP2001092149A
Authority: JP
Inventors: Taro Tanaka; 太郎田中; Hideki Murai; 英樹村井
Original assignee: Shachihata Inc
Current assignee: Shachihata Inc
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2002-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザ加工時にゴムが溶けてべたついたり、
発火する欠点を克服すると共に加工時間を短縮でき、安
価なゴム印材を提供する【解決手段】ゴム、加硫剤、充填剤等と、熱膨張性マ
イクロカプセルの混合物を加硫発泡して得られるレーザ
加工用独立気泡スポンジゴム印材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、レーザ加工機で
彫刻するのに最適なゴム印材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴム印材に凸状の印面を形成する方法と
してレーザ加工機を用いる方法が開発され、現在広く実
施されている。レーザ加工に用いられるゴム印材として
は、天然ゴム、ＮＢＲ、ＳＢＲ、ＣＲ、ＥＰＤＭ、シリ
コーンゴム等の従来公知の各種ゴムに、加硫剤、充填
剤、加硫促進剤、助剤等を配合し、これを加硫したゴム
印材が用いられている。しかし、これらのゴム印材はゴ
ム内部に全く空隙を有さない密状態であるので、レーザ
加工を施すとゴムが溶けてべたついたり、ゴムカスがレ
ーザ光にて燃焼し発火する恐れがあり、また、加工時間
が長くかかるという欠点があった。一方、特開平８−２
３０２９５号のように連続気泡を有するスポンジゴム印
材が公知となっており、これは前記欠点を解決すること
ができるが、製造方法が複雑で高価なものとなる欠点が
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者はレ
ーザ加工時にゴムが溶けてべたついたり、発火する欠点
を克服すると共に加工時間を短縮でき、安価なゴム印材
を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】ゴム、加硫剤、充填剤等
と、熱膨張性マイクロカプセルの混合物を加硫発泡して
得られるレーザ加工用独立気泡スポンジゴム印材。

【０００５】

【発明の実施の形態】ゴム、加硫剤、充填剤等と、熱膨
張性マイクロカプセルを混練した混合物をシート状に成
形して金型等にて加硫すると、熱膨張性マイクロカプセ
ルが２倍以上に発泡し、気泡ひとつひとつが独立かつ均
一に分散したゴム印材が得られる。この独立気泡を有す
るゴム印材は、印材として好適な物性をそのままにゴム
密度を低下させ、軽量化を図ることができる。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
ゴム印材は熱膨張性マイクロカプセルを除き、一般のゴ
ム印材と同様な物質を使用することができ、主材となる
原料ゴム、加硫剤、充填剤、軟化剤、着色剤、老化防止
剤、その他の添加剤などから構成される。原料ゴムとし
ては、天然ゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、
スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリウ
レタンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プ
ロピレン−ジエンゴム、シリコーンゴム等の従来公知の
各種ゴムを用いることができる。加硫剤としては、前記
ゴムを加硫するのに通常用いるものであれば特に問題な
く使用でき、硫黄、硫黄化合物、過酸化物などを用いる
ことができる。充填剤としては、硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム、珪酸、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、
珪酸水和物、クレー、タルク、胡粉等を用いることがで
きる。軟化剤としては、パラフィン系プロセスオイル、
ナフテン系プロセスオイル、アロマティック系プロセス
オイル等を用いることができる。着色剤としては、カー
ボンブラック、チタンホワイト、群青、フタロシアニ
ン、ベンガラ、クロム酸鉛等を用いることができる。老
化防止剤としては、フェノール、ワックス等を用いるこ
とができる。また他に、加硫助剤としてステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸、亜鉛華、酸化亜鉛、酸化マグネシウ
ム等や、加硫促進剤としてチアゾール類、チウラム類、
スルフェンアミド類、ジチオカルバミン酸塩類等や、活
性剤としてポリオキシエチレン誘導体等の添加剤を用い
ることもできる。更に、本発明は熱膨張性マイクロカプ
セルを配合することを特徴とする。本発明に用いること
のできる熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性プラス
チック殻内に少量の液状炭化水素を内包している粒径５
〜１７μｍの粉末状物質であって、直接又は間接的に５
０〜２５０℃程度に加熱することにより膨張して体積が
増え、少なくとも２倍以上に、完全に膨張した時には４
０倍以上にまで膨張するものである。具体的には、エク
スパンセルマイクロスフェアー（日本フィライト株式会
社製）、マツモトマイクロスフェアー（松本油脂製薬株
式会社製）などを用いることができる。前記熱膨張性マ
イクロカプセルは、硬度等の物性を維持する為にゴム混
合物中１〜１０重量％配合することが好ましく、他の物
質と混合すると均一に分散したゴム混合物となる。

【０００７】次に、本発明ゴム印材の製造方法について
説明する。原料ゴム、加硫剤、充填剤、軟化剤、着色
剤、老化防止剤、加硫助剤、加硫促進剤等の添加剤と、
熱膨張性マイクロカプセルをミキシングロールにてよく
混練してゴム混合物とした後、カレンダーロールにてシ
ート出し、これを金型に収容し、温度１００〜２００
℃、圧力１０〜１００ｋｇ/ｃｍ²、時間１０〜２０分で
加硫成形し、その後離型してシート状のゴム印材を得
る。このようにして得られたゴム印材は、熱膨張性マイ
クロカプセルが２倍以上に発泡しており、気泡ひとつひ
とつが独立かつ均一に分散した状態のスポンジゴムとな
っている。前記熱膨張性マイクロカプセルの配合量を調
節することによって独立気泡の個数をコントロールする
ことができ、加硫時の温度又は時間を調節することによ
って独立気泡の大きさをコントロールすることができ
る。通常、ゴム印材をスポンジ化すると硬度が低下する
ので、細断した有機系合成繊維等を混在させて硬度を上
げることもできる。

【０００８】次に、印字体の作成方法について説明す
る。レーザ加工機を用いて前記ゴム印材に彫刻して印面
を作成するには、まず写植機等で版下原稿を作成し、次
に当該版下原稿をイメージスキャナー等によりスキャン
してデータ化処理しておき、又は、コンピューター上で
直接組版して版下をデータ化処理しておく。次に、前記
ゴム印材を円筒ドラムに巻きつけ、前記データに基づき
ゴム印材に垂直にレーザ光を照射する。そして、円筒ド
ラムを回転させつつ軸芯方向に移動させながら走査させ
ると版下通りに彫刻を行なうことができる。円筒ドラム
は、周速１５０〜２２０ｃｍ/ｓ、走査ピッチ２５〜５
０μｍ程度で使用され、レーザ光は炭酸ガスレーザ・Ｙ
ＡＧレーザ等が使用され、出力は５０〜１２００Ｗ、ス
ポットの大きさは５０〜１００μｍ程度で使用される。

【０００９】また、本発明のゴム印材を用いて回転印用
無端ベルトを得ることもできる。主材となるゴム、加硫
剤、充填剤、軟化剤、着色剤、老化防止剤、加硫促進
剤、加硫助剤等の添加剤と、熱膨張性マイクロカプセル
をミキシングロールにてよく混練してゴム混合物とした
後、カレンダーロールにてシート出し、これを金型に収
容し、その上に補強用の布を重ね、温度１００〜２００
℃、圧力１０〜１００ｋｇ/ｃｍ²、時間１０〜２０分で
加硫し、その後離型する。そうするとシート状加硫ゴム
が得られ、これをレーザ加工機にて彫刻加工した後、シ
ート状加硫ゴムの一方の端のゴムを剥離し、剥離した部
分にゴム溶剤に溶かした同一成分の未加硫ゴムやゴムの
りを塗布した後、他方の端と重ね合わせ温度１００〜２
００℃、圧力５ｋｇ/ｃｍ²で加硫接着して無端の環状体
とし、これを所要幅に切断すれば、回転印用無端ベルト
を得ることができる。

【００１０】以下、本発明を実施例により説明する。し
かしながら、本発明は実施例により何等限定されるもの
ではない。

【実施例１】スチレン−ブタジエンゴム４０重量％硫黄１重量％クレー２０重量％珪酸２５重量％プロセスオイル３重量％カーボンブラック２重量％酸化亜鉛２重量％ジベンゾチアジルスルフィド１重量％ポリオキシエチレンオレイルエーテル１重量％エクスパンセルマイクロスフェアー（日本フィライト株式会社製熱膨張性マイクロカプセル）５重量％上記物質を前記製造方法にて加硫成形し、シート状黒色
のゴム印材を得た。

【００１１】

【実施例２】アクリロニトリル−ブタジエンゴム３５重量％硫黄１重量％硫酸バリウム２４重量％炭酸カルシウム２５重量％プロセスオイル５重量％群青４重量％ステアリン酸１重量％酸化亜鉛１重量％ジベンゾチアジルスルフィド２重量％ポリオキシエチレンオレイルエーテル１重量％エクスパンセルマイクロスフェアー（日本フィライト株式会社製熱膨張性マイクロカプセル）１重量％上記物質を前記製造方法にて加硫成形し、シート状青色
のゴム印材を得た。

【００１２】

【実施例３】天然ゴム３８重量％硫黄１重量％硫酸バリウム４０重量％プロセスオイル５重量％ベンガラ２重量％ステアリン酸１重量％酸化亜鉛１重量％ジベンゾチアジルスルフィド１重量％ポリオキシエチレンオレイルエーテル１重量％エクスパンセルマイクロスフェアー（日本フィライト株式会社製熱膨張性マイクロカプセル）１０重量％上記物質を前記製造方法にて加硫成形し、シート状赤色
のゴム印材を得た。

【００１３】出力１０００Ｗ・スポット５０μｍの炭酸
ガスレーザを用いたレーザ加工機にて前記各実施例のゴ
ム印材を加工すると、べたつきを生じず、ゴムカスもほ
とんど生じなかった。また、前記各実施例から熱膨張性
マイクロカプセルを除いた配合にてそれぞれゴム印材を
作成し、出力１０００Ｗ・スポット５０μｍの炭酸ガス
レーザを用いたレーザ加工機にて加工したところ、前記
各実施例に対し２〜５倍の加工時間を要した。

【００１４】

【発明の効果】本願発明は、レーザ加工時及びレーザ加
工後においても、印材ゴムが溶けてべたつくことがなく
鮮明な輪郭の印面を容易に彫刻でき、ゴムカスもほとん
ど生じないので発火する恐れが極めて少なく、かつ、レ
ーザで消失させなければならないゴム量が少なくて済む
ので短い時間で加工することができる。また、加硫する
際に金型と未加硫シートが接触する部分において熱可塑
性マイクロカプセルが膨張して微小の凹凸を形成するの
で、加硫後のゴム印材表面に梨地模様が形成され、よっ
て捺印する際は印面におけるインキの濡れ性が向上して
多量のインキを付着させることができるので、鮮明な印
影を得ることができる。更に、加硫する際、熱可塑性マ
イクロカプセルが膨張し、ゴム内部からも圧力がかかる
ので、金型と未加硫シートとの間の空気を押し出すこと
ができ、ゴム印材のピンホールを無くすことができる。
また、軽量化が図れるので、持ち運びが容易である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4F074 AA05 AA06 AA12 AA13 AC02 AC03 AC21 AC26 AC30 AC36 AD01 AD09 AD14 AG01 AG02 AG06 AG20 BA91 BB01 CA23 CA24 CC03Y CC04Y CC22X DA59

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴム、加硫剤、充填剤等と、熱膨張性マ
イクロカプセルの混合物を加硫発泡して得られるレーザ
加工用独立気泡スポンジゴム印材。