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TW201510666A - 經改善潤溼性之表面改質處理之構造體及印刷用孔版、與製造彼等之方法 - Google Patents

經改善潤溼性之表面改質處理之構造體及印刷用孔版、與製造彼等之方法 Download PDF

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TW201510666A
TW201510666A TW103117708A TW103117708A TW201510666A TW 201510666 A TW201510666 A TW 201510666A TW 103117708 A TW103117708 A TW 103117708A TW 103117708 A TW103117708 A TW 103117708A TW 201510666 A TW201510666 A TW 201510666A
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TW
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printing
water
screen
ink
plasma
Prior art date
Application number
TW103117708A
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English (en)
Inventor
Kunihiko Shibusawa
Original Assignee
Taiyo Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Taiyo Chemical Industry Co Ltd filed Critical Taiyo Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

本發明之一實施形態之構造體係提高用於網版印刷之構造體之刮墨面之潤濕性，或者密接良好地形成撥水/撥油層。該構造體包含具有複數個貫通口(網眼)之作為基材之篩網、形成於該篩網上且具有印刷圖案開口部之乳劑層、及形成於形成有該乳劑層之篩網之印刷基板面且具有撥水性之撥水層，並且對形成有乳劑層之篩網之刮墨面實施有改善潤濕性之表面改質處理。

Description

經改善潤溼性之表面改質處理之構造體及印刷用孔版、與製造彼等之方法
相互參照
本申請案主張基於日本專利申請案2013-106025(2013年5月20日提出申請)之優先權，並藉由參照將其內容作為整體而併入本說明書中。
本發明係關於一種構造體及印刷用孔版、以及製造彼等之方法，詳細而言，係關於一種經改善潤濕性之表面改質處理之構造體及印刷用孔版、以及製造彼等之方法。
自先前以來，業界提出有藉由對印刷用孔板之表層塗佈矽烷偶合劑等撥水劑而使其與墨水(糊劑)之潤濕性改質之網版印刷用之網版版(例如，日本專利特開平5-80522號公報)。關於此處之網版版，藉由將降低形成於網版上之乳劑之表面張力之氟系樹脂等作用劑積層於乳劑上而賦予撥墨水性，即便刮墨板之衝程次數增加，亦可進行無滲透之印刷。
然而，由於矽烷偶合劑等撥水劑為表面張力較小之液體之情形較多，故而若為了抑制印刷時之墨水之滲透而於印刷基板面側塗佈撥水劑，則有如下情形：撥水劑非意圖地附著於構成印刷圖案之開口部之剖面、或於該開口部露出之基材(篩網)或翼肋，進而撥水劑經由開口部非意圖地流入進行刮墨之刮墨面側。其結果，對非意圖之部分賦予撥水性，例如招致開口部未填充墨水而成為印刷模糊之原因，或者於刮墨面側墨水成為「水珠」而使墨水之均勻配置變得困難等印刷品質之惡化。
亦可將此種塗佈於非意圖之部分之撥水劑擦拭去除，但花費功夫，尤其是於為了使撥水劑密接良好地固定於基材而形成有底塗層之情形時，液體之底塗層亦與撥水劑同樣地形成於非意圖之部分，故而不容易將牢固地密接之矽烷偶合劑等撥水劑去除。又，印刷用孔版包含乳劑版之網格、或金屬掩膜之印刷圖案開口部等經加熱之不鏽鋼之情形較多。關於此種經加熱之不鏽鋼，於其表層中官能基(羥基)減少，例如變得難以密接良好地形成印刷基板面側之撥水/撥油層。
本發明之實施形態之目的之一在於提高用於網版印刷之構造體之刮墨面之潤濕性。又，本發明之實施形態之目的之一在於密接良好地形成用於網版印刷之構造體之撥水/撥油層。本發明之實施形態之其他目的藉由參照本說明書整體而變得明瞭。
構成印刷用之孔版或篩網等孔版之構件必須根據用於印刷之水性或油性之墨水等之種類、包括添加至墨水之水或溶劑等稀釋劑、顏料及金屬粉等在內之墨水整體之各種黏性或觸變性、與轉印目標位置之印刷片材或作為使墨水旋轉而填充之構件之刮墨板等之界面的墨水之親和性等而設計潤濕性。該潤濕性之設計必須針對作為孔版等之一面之接觸印刷基板側之「印刷基板面」(印刷片材面)、作為相反側之面之進行刮墨之「刮墨面」、及構成印刷圖案開口部之厚度之部分之 「剖面」(於篩網之情形時為構成厚度之網眼部之纖維線之表面)各面加以考慮，亦有適宜將各面設計為不同潤濕性之情形。
例如，一般而言，關於印刷用之孔版或篩網等孔版構成構件，對於其刮墨面，有要求如可使墨水藉由刮墨而適當地旋轉從而充分地表現出觸變性般之與墨水之親和性(用以對墨水賦予一定之旋轉之摩擦阻力)、或用以使墨水不迸開而均勻地配置從而均勻地填充至孔版之印刷圖案開口部之潤濕性(如使與墨水之親和性得以確保，使墨水得以潤濕擴散之面)之情形。又，對於印刷基板面，有要求用以使墨水透過印刷圖案開口部並如實地轉印於印刷基板之與墨水之脫模性、或用以防止墨水之滲透之墨水之不潤濕性之情形。根據此種要求，對於印刷基板面，亦有特意地進行撥水性或撥水撥油性之表面處理之情形。進而，對於印刷圖案開口部之上述「剖面」，亦有對黏度較高之墨水要求脫模性，另一方面，對黏度較低之墨水要求親和性(墨水填充性)之情形。
又，例如對於電子零件之印刷用之孔版，伴隨微細化、高精細化、印刷物之薄膜化等印刷要求，作為孔版構成構件之篩網例如開始使用#500、#640、#730或#840網格(高網格)等將非常細之纖維線極細地編織而形成之網格。例如，藉由不鏽鋼線形成、尤其是未經撥水性或撥水撥油性之表面處理之狀態之#500-19-28高網格與水之接觸角為106°左右，顯示非常大之撥水性。若考慮通常之未經處理之不鏽鋼(表面2B材)平板與水之接觸角為70~80°左右，則不鏽鋼製之網格為將線編織而成之三維構造(碎形維數更接近3之構造)，以開口部(線之網眼部)自一面貫通至另一面之狀態形成，故而可推斷表現出較平坦且不具有貫通之開口部之平板之表面大之「構造撥水性」。
又，即便係藉由對不鏽鋼薄板照射雷射光而形成有大量微細之徑之印刷圖案開口部的金屬印刷孔版，或於利用光微影法形成之鍍敷 覆膜用之模具形成鍍敷覆膜，其後自模具剝離鍍敷覆膜而形成有大量微細之徑之印刷圖案開口部之利用電鑄箔的金屬印刷孔版(金屬掩膜)等，其開口部之孔徑極度微細化為20μm左右且對一個孔版形成有百萬個以上之此種印刷圖案開口部者亦並不罕見。如此，使用利用較細之纖維線之紋理細膩之篩網之印刷用孔版、或形成有大量微細之徑之印刷圖案開口部之金屬孔版等有例如與水之表面潤濕性非意圖地成為撥水性(構造撥水性)之情形。
例如，若使用水性墨水對刮墨面顯示上述構造撥水性、尤其是具有如與水之接觸角超過90°之表面之印刷用孔版或印刷用篩網進行印刷，則於印刷用孔版之印刷圖案開口部或篩網之網眼部承受逆毛細管壓力，故而有墨水變得不易進入、填充於開口部或網眼部之情形。進而，其結果，有於開口部或網眼部氣泡(空氣)殘留於墨水之下側之情形。殘留之氣泡可於刮墨時與墨水一起轉印至印刷對象物(墨水之轉印目標位置)，因墨水之轉印量之不足或不均等引起印刷模糊等不良情況。進而，於使用油性墨水(包含具有接近油之表面張力之黏合劑或稀釋劑之墨水等)、溶劑等對具有與油之接觸角超過90°之撥油性表面之印刷用孔版或印刷用篩網進行印刷之情形時，亦可產生與上述水性墨水之情形相同之問題。進而，又，於使用即便與油之接觸角未達90°但具有撥水性表面或撥油性表面的與水或油之潤濕性較差之印刷用孔版或印刷用篩網之情形時，若使刮墨速度上升、即利用縮短印刷工站時間而提高生產性，則刮墨時所產生之氣泡之捲入所導致之印刷模糊等不良情況變得更顯著。
又，若使用水性墨水洗淨劑對上述刮墨面顯示構造撥水性、尤其是具有如與水之接觸角超過90°之表面之印刷用孔版或印刷用篩網進行印刷結束後之版洗淨，則有墨水洗淨劑因印刷圖案開口部或網眼部之逆毛細管壓力而變得不易進入、填充，殘留於印刷圖案開口部或 網眼部之墨水之洗淨性惡化，因殘留、固化之墨水而引起印刷用孔版等之印刷品質或耐久性之劣化之可能性。上述情況於使用油性墨水等對具有與油之接觸角超過90°之撥油性之表面的印刷用孔版或印刷用篩網進行印刷之情形時亦相同，例如具有與油相同程度之表面張力之洗淨用之有機溶劑或醇等變得不易進入、填充於孔版之印刷圖案開口部，由此可產生與洗淨時相同之問題。
上述問題除印刷用孔版等非意圖地顯示構造撥水性之情形以外，例如於下述情形時亦可產生：於特意地對印刷用孔版或篩網之印刷基板面進行撥水性或撥水撥油性之表面處理時，用於表面處理之材料(尤其是表面張力非常低之液體材料)附著於印刷圖案開口部(剖面)或網眼部(剖面)，且通過該等於刮墨面潤濕擴散，非意圖地對刮墨面亦進行撥水性或撥水撥油性之表面處理。
本發明之一實施形態之構造體係用於網版印刷且具有複數個貫通口者，且對至少一部分實施有改善潤濕性之表面改質處理。
本發明之一實施形態之印刷用孔版係具備上述構造體之印刷用孔版，且上述構造體包含具有複數個貫通口之篩網、及形成於上述篩網上且具有印刷圖案開口部之乳劑層，對形成有上述乳劑層之篩網之至少一部分實施有改善潤濕性之表面改質處理。
本發明之一實施形態之製造構造體之方法係製造用於網版印刷之構造體之方法，且包括：(a)準備具有複數個貫通口之基材之步驟，及(b)對上述基材之至少一部分實施改善潤濕性之表面改質處理之步驟。
本發明之一實施形態之製造印刷用孔版之方法係製造用於網版印刷之印刷用孔版之方法，且包括：(a)準備具有複數個貫通口之篩網之步驟，(b)於上述篩網上形成具有印刷圖案開口部之乳劑層之步 驟，及(c)對形成有上述乳劑層之篩網之至少一部分實施改善潤濕性之表面改質處理之步驟。
根據本發明之各種實施形態，可提高用於網版印刷之構造體之刮墨面之潤濕性，或者密接良好地形成用於網版印刷之構造體之撥水/撥油層。
10‧‧‧構造體
12‧‧‧篩網
12a‧‧‧貫通口(網眼)
14‧‧‧乳劑層
14a‧‧‧印刷圖案開口部
16‧‧‧撥水層
圖1係模式性地表示本發明之一實施形態之構造體10之剖面的模式圖。
圖2係實施例1之印刷基板面之電子顯微鏡照片(400倍)。
圖3係實施例2之印刷基板面之電子顯微鏡照片(400倍)。
圖4係比較例1之印刷基板面之電子顯微鏡照片(400倍)。
圖5係實施例2之印刷基板面之電子顯微鏡照片(1000倍)。
圖6係實施例2之刮墨面之電子顯微鏡照片(1000倍)。
圖7係比較例1之刮墨面之電子顯微鏡照片(1000倍)。
圖8係使用比較例5之網版版進行印刷所得之印刷物之照片。
圖9係使用實施例7之網版版進行印刷所得之印刷物之照片。
參照隨附圖式對本發明之各種實施形態加以說明。於該等圖式中，對相同或類似之構成要素標附相同或類似之參照符號，並適當省略關於該相同或類似之構成要素之詳細說明。
圖1係模式性地表示本發明之一實施形態之構造體10之剖面的模式圖。一實施形態之構造體10如圖所示，包括：具有複數個貫通口(網眼)12a之作為基材之篩網12、形成於該篩網12上且具有印刷圖案開口部14a之乳劑層14、以及形成於形成有該乳劑層14之篩網12之印刷基板面且具有撥水性之撥水層16，且對形成有乳劑層14之篩網12之 刮墨面實施有改善潤濕性之表面改質處理。關於該構造體10，藉由將篩網12覆蓋於未圖示之殼體，自圖中上側塗佈墨水(糊劑)並進行刮墨，而用作藉由印刷圖案開口部14a形成之印刷圖案被印刷於配置於圖中下側之未圖示之被印刷物的印刷用孔板。再者，圖1係模式性地表示本發明之一實施形態之構造體10之構成者，期望對其尺寸未必正確圖示之方面加以留意。
一實施形態之篩網12係將各種材質或線徑之線編織而製成。構成篩網12之線之表面粗糙度、剖面形狀、及編織方式可根據其用途等而適當變更。剖面形狀例如包含圓型、橢圓型、四邊形型、多邊形型、不定形型、及星型。編織方式之例包含平紋織、斜紋織、及三維形狀織。構成篩網12之線之材料例如為不鏽鋼、鋼鐵、銅、或鎢等金屬或者該等之合金。又，金屬亦包含非晶質金屬等。進而，作為構成篩網12之線之材料，亦可為聚丙烯、聚酯、聚乙烯、尼龍、乙烯等化學纖維，嫘縈等混紡纖維、碳纖維、玻璃纖維等無機材料、羊毛、絹、棉或纖維素等天然素材纖維。進而，關於構成篩網12之線，可為經壓製以減小纖維線交叉之「交點部」之厚度者(軋光機加工品)，亦可為使纖維線表層之表面粗糙度經噴砂加工等物理加工或化學蝕刻等化學藥品處理而改質者、利用濕式鍍敷或乾式鍍敷等進行了表面處理者，進而亦可為於篩網12塗佈有抗紫外線反射用之化成處理覆膜或塗料等以防止其後塗佈乳劑並對印刷圖案進行曝光時之紫外線漫反射者。例如，作為篩網12，可使用#500-19網格。關於#500-19網格，構成網格之線材(纖維線)之線徑為19μm，網格開口部(貫通口12a)寬度(網眼，即鄰接之線材之間隔)為約30μm，網格計數為500。所謂網格計數為500，意指於1英吋寬度存在500根網格線材。篩網12之材質、線徑、網格數、網格開口部之大小之均勻性、網格開口部之位置、網格開口部之錐形角度、及網格開口部之形狀等規格並不限定於此處所 述者，可根據印刷方法、印刷圖案、印刷對象、所要求之耐久性等而適當變更。又，於一實施形態中，篩網12通常藉由編織線狀之素材而形成，但亦可藉由其以外之方法形成。例如，篩網12可藉由電鑄法、印刷法、及光微影法形成。又，篩網12係藉由對基材利用雷射加工、蝕刻加工、鑽孔加工、穿孔加工、及放電加工等各種方法形成貫通口而形成。此時所形成之貫通口相當於篩網12之貫通口12a。上述材質或製成方法可適當組合。又，篩網12之網格開口部之邊緣部可適當進行倒角。篩網12亦可為將複數個網格組合而成者。例如可將相同種類之網格彼此或不同種類之網格彼此進行組合。
進而，一實施形態之乳劑層14未必需要為帶有網格者，可為對各種樹脂或金屬、玻璃或陶瓷、或上述素材之複合素材等利用雷射加工、蝕刻加工、鑽孔加工、穿孔加工、其他適當之方法形成有所期望之印刷圖案開口部者，或者鍍敷電鑄法等自「模具」形成印刷圖案開口部之板狀、膜狀者，亦可為未必於孔版之圖案開口部帶有網格者。
一實施形態之乳劑層14例如可使用重氮系之感光乳劑而形成。於乳劑層14藉由例如光微影法形成對應於印刷圖案之印刷圖案開口部14a。印刷圖案開口部14a以於厚度方向貫通乳劑層14之方式形成，該印刷圖案開口部14a中篩網12露出。於使用光微影法之情形時，藉由使光罩之遮罩圖案曝光於形成於篩網12之乳劑層14而使乳劑層14之一部分硬化，其後僅使乳劑層14中藉由曝光而硬化之部分殘存於篩網12上，並去除其以外之部分，藉此可形成印刷圖案開口部14a。又，乳劑層14之素材、形成方法可於不脫離本發明之主旨之範圍內適當選擇。例如，可使用利用水溶性膜、漆膜、清漆原紙、尼龍樹脂原紙等樹脂系乳劑，其後藉由準分子雷射光等之部分照射，於乳劑層14上形成印刷圖案之方法，或者使用將乳劑層14製成照射雷射光而預先形成有印刷圖案之金屬箔、或藉由電鑄法預先鍍敷形成有印刷圖案之金屬 箔等，並將此種預先形成有印刷圖案之金屬箔貼附於篩網12之方法等。進而，亦可代替將形成有印刷圖案之篩網12直接貼附於殼體，而將與篩網12不同之另一支持網版覆蓋於殼體，並將篩網12貼附於該支持網版而使用。
一實施形態之撥水層16形成為例如包含含有氟之矽烷偶合劑之薄膜。作為此種含氟矽烷偶合劑，可使用Fluoro Technology公司之FG-5010Z130-0.2。於一實施形態中，該撥水層16以不對透過印刷圖案開口部14a之印刷糊劑之透過體積產生實質上之影響之程度較薄地形成，例如形成為約20nm之厚度。進而，於一實施形態中，亦可有撥水層16介隔用以使撥水層更加密接良好地固定於基材之底塗層而形成之情形。撥水層16之膜厚並不限定於此，可根據所使用之撥水劑之種類適當變更，例如以1nm~1μm之範圍形成。
撥水層16利用各種方法設置於乳劑層14及於乳劑層14之印刷圖案開口部14a露出之篩網12。例如，撥水層16係使用不織布等布、海綿、海綿狀輥、刷毛、及/或該等以外之各種塗佈用具加以塗佈。又，撥水層16亦可藉由將含氟矽烷偶合劑製成霧狀進行噴霧而形成。該等以外，亦可藉由浸漬法、電阻加熱法、蒸鍍法、及/或該等以外之各種方法形成。又，撥水層16亦可為包含以偶合劑作為主成分之層、及以撥水性材料或撥水撥油性材料作為主成分之層的2層構造。藉由利用含氟矽烷偶合劑等形成撥水層16，可使構造體10之印刷基板面含有氟原子。
如圖1所示，撥水層16形成於印刷基板面側(圖中下側)，但有如下情形：由於表面張力較小等，矽烷偶合劑等撥水劑非意圖地附著於印刷圖案開口部14a之剖面、或於印刷圖案開口部14a露出之篩網12，進而撥水劑非意圖地經由印刷圖案開口部14a流回並附著於刮墨面側(圖中上側)。因此，一實施形態之構造體10於刮墨面側實施有改善潤 濕性之表面處理。其結果，對於撥水層16之撥水劑非意圖地附著之部分，可抑制其撥水性，對於撥水劑未附著之部分，可更進一步地提高其潤濕性。其結果，可提高墨水對印刷圖案開口部14a之填充性，可抑制於增大刮墨速度之情形時所產生之氣泡捲入墨水。又，可提高刮墨面之刮墨時之墨水之滾動性，其結果可使墨水之觸變性易於表現。如此，可提高印刷之品質、生產性。又，於本發明之另一實施形態中，藉由亦對印刷圖案開口部14a之剖面、或於印刷圖案開口部14a露出之篩網12實施改善潤濕性之表面處理，亦可抑制印刷圖案開口部14a之逆毛細管現象之表現、或作為構造體之構造撥水性等之表現。
一實施形態之構造體10係形成撥水層16者，但亦可將本發明應用於不形成撥水層16者。即便於不形成撥水層16之情形時，如上述般，若刮墨面成為構造撥水性等潤濕性較差之狀態，則會產生印刷品質之惡化等問題，故而對刮墨面實施改善潤濕性之表面改質處理，藉此可抑制印刷品質之惡化。
於本發明之一實施形態中，提高刮墨面之潤濕性之表面改質處理並非僅為刮墨面之表面處理，亦可有藉由改善印刷圖案開口部之剖面、或進而視需要之印刷基板面之潤濕性的表面改質處理而達成之情形。可有如此改善印刷基板面之潤濕性之情形之原因在於：印刷基板面及印刷圖案開口部剖面形成一連串之「面」之情形較多，例如可考慮如下事例等：墨水等沿著藉由本發明之一實施形態提高了潤濕性(改善了潤濕性)之印刷圖案開口部剖面，於與形成一連串之面之潤濕性較差之印刷基板面之邊緣部進出，於該墨水等因所謂之「潤濕之遲滯」、「潤濕之釘紮效應」而變得不易於潤濕性較差之印刷基板面進出，由此導致填充於印刷圖案開口部之墨水等之量不足之情形時，亦需改良包含印刷圖案開口部之周邊部之印刷基板面側之印刷基板面之潤濕性而加以應對。
又，於本發明之一實施形態之構造體10中，可對形成乳劑層14前之篩網12之刮墨面進行改善潤濕性之表面改質處理，進而亦可對篩網12之印刷基板面進行改善潤濕性之表面改質處理(提高含有可藉由縮合反應與基材之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M(此處，M為Ti、Al、或Zr)之偶合劑之密接之處理)。
於一實施形態中，改善潤濕性之表面改質處理可利用多種方法進行。例如，可藉由利用電漿乾式製程(例如，公知之電漿濺鍍法等)使SiOX、TiOX等之覆膜形成於篩網12等基材而進行。或者，可藉由利用電漿乾式製程(例如，公知之電漿CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法等)，使非晶質碳膜等形成於篩網12等基材，並於該非晶質碳膜之表層形成經包含氧或氮等吸電子性較大之元素之電漿照射而成之覆膜而進行。作為其他態樣，可藉由使包含氬氣等惰性氣體、氧氣、氮氣之至少一種元素之改質氣體電漿化並直接照射於篩網12等基材而進行。於如此不於篩網12等基材上形成附加之覆膜而改善潤濕性之情形時，可防止因追加形成覆膜而容易產生之附加之覆膜成分自基材之剝離所導致的印刷物或生產線的污染，又，可抑制印刷圖案之開口精度根據覆膜之膜厚發生變動。
藉由對例如構成連續之一面之刮墨面、印刷圖案開口部之剖面、印刷基板面之各面之全部進行依據本發明之一實施形態之改善潤濕性之表面改質處理，亦可提高墨水之填充性，進而亦可對刮墨面、印刷圖案開口部之剖面、印刷基板面之任意之一部分之面(例如，僅刮墨面及印刷圖案開口部之剖面)進行。於如此對任意一部分之面進行改善潤濕性之表面改質處理之情形時，只要於對不實施該表面改質處理之部分視需要實施公知之遮蔽等後實施即可。
又，藉由利用直線性較高之電漿照射進行改善潤濕性之表面改質處理，而可對構造體10之一面或特定之部分(例如，僅為包含印刷 圖案開口部之剖面之刮墨面側)照射電漿，從而可使需要撥水性或撥水/撥油性之部分(例如，印刷基板面側)之撥水性或撥水/撥油性殘存，僅對需要提高潤濕性之部分實施表面改質處理。
於一實施形態中，改善潤濕性之表面改質處理、尤其是刮墨面之表面改質處理可利用如下方法等不脫離本發明之主旨之範圍內之各種方法進行：藉由利用濕式、乾式鍍敷增大露出於印刷用孔版之印刷圖案開口部之篩網等之纖維線徑而使構造撥水性變得穩定之方法；或利用噴砂加工、研磨加工、藥液蝕刻等增大刮墨面側之表面粗糙度之方法；對篩網進行對於水或油之潤濕性較不鏽鋼製之篩網大之例如包含SiOX或TiOX之無機覆膜等表面處理之方法；或塗佈界面活性劑。於一實施形態中，實施有改善潤濕性之表面改質處理之刮墨面較佳為與礦油精之接觸角(室溫，濕度25~35%)未達90°，進而較佳為與純水之接觸角(室溫，濕度25~35%)未達90°。進而，關於本發明之另一實施形態，包含實施有改善潤濕性之表面改質處理之印刷圖案開口部(之剖面)之部分的刮墨面較佳為與礦油精之接觸角(室溫，濕度25~35%)未達90°，進而較佳為與純水之接觸角(室溫，濕度25~35%)未達90°。又，於實施有改善潤濕性之表面改質處理之刮墨面之印刷基板面側顯示撥水性之情形時，刮墨面側與純水之接觸角(室溫，濕度25~35%)較佳為99°以下，進而較佳為未達90°。此外，於本發明之另一實施形態中，於實施有改善潤濕性之表面改質處理之刮墨面之印刷基板面側顯示撥水性之情形時，包含實施有改善潤濕性之表面改質處理之印刷圖案開口部(之剖面)之部分之刮墨面側與純水之接觸角(室溫，濕度25~35%)較佳為99°以下，進而較佳為未達90°。
於本發明之另一實施形態中，為了確保構造體10之印刷基板面側之撥水性、撥油性，且確保刮墨面、及印刷圖案開口部(之剖面)與墨水之良好潤濕性，對在構造體10形成印刷圖案開口部前之平面狀之 (無開口部之)印刷基板面預先進行撥水處理或撥油處理，其後於構造體10形成印刷圖案開口部。藉由此種方法，例如可更確實地防止對構造體10之印刷基板面側所賦予之撥水劑不經意地向印刷圖案開口部或刮墨面側流回。例如，關於藉由雷射穿孔加工形成印刷圖案開口部之印刷用孔版(金屬掩膜)，預先對不鏽鋼板等之相當於印刷基板面之面側塗佈撥水劑、撥油劑等後，對不鏽鋼板照射雷射光而形成所期望之印刷圖案開口部，藉此可防止印刷圖案開口部剖面或刮墨面之潤濕性因撥水劑或撥油劑而惡化。
如此，於製成印刷用孔版時，就使印刷用孔版之各種構成面之表面潤濕性不對其他構成面造成影響而適當化之方面而言亦非常有效的是，以使形成印刷圖案開口部之前之狀態之金屬箔或板，包含乳劑(包含塗佈於網格之狀態)及其他各種樹脂之箔或板，其他可用作印刷用孔版之材料之板狀、箔狀之材料或者包含上述各種素材之複合體、積層體之板、箔(印刷用孔版之構成部分)，進而網格等之成為印刷基板面之一面的潤濕性、及相反側之相當於刮墨面之面的潤濕性適應於適當之印刷用途之方式預先進行加工、選擇(亦包含素材本身之選擇)，其後藉由雷射加工法或鑽孔加工、衝頭加工法、光微影法及其他適宜、適當之加工法於上述板、箔形成相當於印刷用孔版之印刷圖案開口部之貫通口。
即，於本發明之一實施形態中，如上述般預先對印刷基板面、相當於刮墨面之板或箔材料部分，根據使用該孔版之印刷用途而預先選擇、加工(包含表面處理)適宜適當之表面潤濕性，其後以形成印刷圖案開口部而成為完成體之印刷用孔版構造體之印刷基板面側之潤濕性、使用印刷圖案開口部之剖面(於使用網格之網版版之情形時，有亦包含露出於印刷圖案開口部之網格表層之情形)之潤濕性、以及刮墨面側之潤濕性中之至少任一面之潤濕性顯示與其他孔版構成面不同 之潤濕性之方式進行改質。
上述所謂之「顯示不同潤濕性」意指於溫度或濕度相同之環境下與水(例如純水)或油(例如礦油精)之接觸角不同，亦可包含表面自由能不同之情形、面粗糙度不同之情形、或者表面自由能與面粗糙度兩者不同之情形。具體例(1)係如下情形：將作為印刷用孔版構成構件之不鏽鋼板之印刷基板面側(相當於其之面)預先設為與水之接觸角超過90°之撥水性表面(例如與水之接觸角為100°以上)，將相當於刮墨面之相反側之面側設為與水之接觸角未達90°之親水性表面(例如通常之來源於不鏽鋼之與水之接觸角為70~80°左右之面)，其後將於上述不鏽鋼形成印刷圖案貫通口之情形之上述貫通口剖面部亦設為上述來源於不鏽鋼之潤濕性；另一具體例(2)係如下情形等：將作為印刷用孔版構成構件之不鏽鋼板之相當於刮墨面之側之面設為其與水之接觸角至少較通常之來源於不鏽鋼之與水之接觸角70~80°左右潤濕性大之親水性表面，其後使之能夠緩和於上述不鏽鋼形成有微細之印刷圖案貫通口之情形所表現之來源於凹凸構造之構造撥水性所導致的水性墨水之填充性障礙；進而具體例(3)係如下情形等：如上述具體例(1)般將印刷基板面側設為撥水性，進而如上述具體例(2)般將刮墨面側設為親水性，但並不限定於該等。
於一實施形態之構造體10中，於篩網12包含不鏽鋼部分之情形時，針對印刷基板面，利用於真空中(減壓下)產生電漿之電漿裝置、大氣壓電漿裝置、UV光照射裝置等使包含氬氣等惰性氣體、氧氣、氮氣等之改質氣體電漿化、或自由基化並進行照射從而提高潤濕性(使表層活化)後，可密接良好地形成介隔含有可藉由縮合反應與不鏽鋼部分之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M(此處，M為Ti、Al、或Zr)之偶合劑的撥水性及/或撥油性之撥水/撥油層、或者進而包含含有氟之偶合劑之撥水/撥油層。即，例如已知若於大氣環境中以高溫(例 如500℃)對不鏽鋼進行加熱處理，則會產生表層之氧化覆膜中之Fe之濃縮、鈍態覆膜中之水合物之氧化(氧化物層之形成)、及表面羥基之縮合脫水。其結果，報告有於不鏽鋼表面形成表面羥基化度較低之以Fe2O3作為主體之氧化覆膜之情況(岡山縣工業技術中心「自不鏽鋼表面洗淨去除蛋白質污漬之特性」The Mode of the Removal of Protein from Stainless Steel Surface by Cleaning Operation，福▲崎▼智司，高溫學會誌 第35卷 第3號(2009年5月))。於該部分，含有可藉由縮合反應與基材之官能基(羥基)以-O-M之形式鍵結之元素M之偶合劑之固定性、密接性發生劣化。於本發明之一實施形態之構造體10中，藉由上述方法可固定良好地形成撥水/撥油層。再者，關於印刷用孔版，使用如下不鏽鋼之情形較多，該不鏽鋼係例如藉由雷射光之照射或利用鑽孔之開孔而形成有印刷圖案之開口部的印刷用孔版(金屬掩膜等)、或利用將熔融之不鏽鋼拉伸為線狀而成之纖維線編織之篩網等於至少對印刷性造成影響之開口部(網眼部)經受熱變形溫度以上之加熱而形成。
於本發明之一實施形態中，有於表面產生如下各種殘存物或污漬之情形：對篩網12塗佈乳劑後，根據印刷圖案對該乳劑進行曝光、顯影(顯影係利用水洗將乳劑自篩網12去除)而成之乳劑層14之印刷圖案開口部14a(暫且被塗上乳劑後再次露出之篩網12)之殘存物；或藉由雷射光進行開孔加工，利用化學藥品對形成於該開孔部等之渣滓進行蝕刻而成之金屬孔版上之蝕刻藥液之殘渣等。對於此種殘存物或污漬，使包含氬氣等惰性氣體、氧氣、氮氣等之改質氣體電漿化並進行照射，減少表面之殘存物或污漬，提高潤濕性(使表層活化)後，可於其表面改質部分進而密接良好地形成上述介隔含有可藉由縮合反應與基材之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M之偶合劑的撥水性及/或撥油性之撥水/撥油層，或者進而包含含有氟之偶合劑之撥水/撥油層。 再者，作為上述含有可藉由縮合反應與基材之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M之偶合劑之一例，鈦酸酯系偶合劑市售有商品名「Plenact 38S」(Ajinomoto Fine-Techno股份有限公司製造)等。又，鋁酸鹽系偶合劑市售有商品名「Plenact AL-M」(乙酸烷基鋁二異丙酯，Ajinomoto Fine-Techno股份有限公司製造)。進而，氧化鋯系偶合劑市售有商品名「Ken-React NZ01」(Kenrich公司製造)。
進而，於上述包含氟系偶合劑之撥水/撥油層形成於不必要之部分之情形時，亦可進而使包含惰性氣體、氧氣、氮氣等之改質氣體電漿化、或自由基化並進行照射而抑制撥水性、撥水撥油性。
此處，關於在篩網12形成乳劑層14後且形成撥水層16之前之構造體，亦可對印刷基板面側實施上述使用電漿之表面處理。如此，於乳劑層14上形成皺紋狀及/或斑點狀之凹凸形狀，對該凹凸形狀塗佈含氟矽烷偶合劑等撥水劑而形成撥水層16，成為形成於凹部之撥水層由凸部保護之構造，從而可提高撥水層16之耐久性。進而，將藉由表面處理形成於乳劑層14之印刷基板面側之凹凸形狀設為表現構造撥水性之形狀，藉此亦可強化印刷基板面側之撥水性。進而，亦可於印刷基板面側形成非晶質碳膜、包含各種元素之非晶質碳膜、無機覆膜等作為保護膜。
對於作為印刷用孔版之構成構件之例如篩網，有以接著劑或黏著帶固定於印刷用殼體之情形(直貼版)，或對於組合版等，以接著劑或黏著帶與其他篩網固定。又，篩網於製成孔版本身時，存在要求與對象材料之較強接著性之部分，例如將乳劑塗佈固定於篩網之表層等。於本發明之一實施形態中，由於對印刷用孔版之構成構件或篩網之表層進行利用電漿製程之表面處理(表面活化)，故而可更牢固地進行此種接合。
本發明之一實施形態之使用電漿之表面處理可將例如空氣、氧 氣、氬氣、氖氣、氦氣、氙氣、氮氣、二氧化碳等可使基材之分子結構之鏈開鏈而形成活性點之改質氣體(元素)，或可於基材表層形成具有極性之各種官能基等之改質氣體(元素)等可增大基材表面之潤濕性之公知之改質氣體作為原料而進行。又，電漿之照射可使用公知之電漿CVD法、藉由電暈放電照射活性氣體之方法、照射UV之方法、大氣壓電漿法等各種方法。較佳為於真空裝置中，使用可不減壓而對基材進行處理且生產性較高之大氣壓電漿法，實施使用電漿之表面處理。進而，印刷用孔板包含接著劑、黏著帶、乳劑等於真空環境下容易產生逸氣之素材，於真空環境下進行之電漿CVD法或電漿PVD(Physical Vapor Deposition，物理氣相沈積)法中，有該等素材變質而引起孔版之應變或耐久性之劣化等之情形。使用電暈放電之方法與大氣壓電漿法相比，難以對基材進行均質處理。又，關於印刷用孔板，利用UV感光性之乳劑形成印刷圖案之情形較多，於照射UV之方法中，有引起乳劑之變質之虞。另一方面，藉由使用大氣壓電漿法，可抑制此種問題之產生，且可實現於經解放之常壓環境下之簡單操作。
此處，本發明之一實施形態之大氣壓電漿法係於常壓下利用介質阻擋放電法或遙距電漿法等使各種改質原料氣體電漿化之方法，有將經電漿化之氣體吹送至對象工件而進行處理之方法，亦可為基於其他原理者。
一實施形態之構造體10係藉由使用電漿之表面處理將構造體10之表面之所期望之部分改質。即，由於僅為表面之改質而不於表面形成覆膜，故而可降低產生覆膜本身剝離之問題、或構造體10因所形成之覆膜之內部應力而發生應變(尤其在僅於一面形成有覆膜之情形時顯著)之問題等之風險。又，於使用電漿形成覆膜之情形(例如，於印刷基板面(印刷片材面)側形成無機覆膜作為保護膜之情形等)時，若篩 網12或代替其之具有複數個孔之板狀構件洗淨不足，或者由容易形成鈍態層之不鏽鋼形成，或者藉由同樣容易形成鈍態層之Ni鍍敷等進行覆膜，則有使用電漿而形成之覆膜之密接力較差，容易發生剝離之情形。另一方面，一實施形態之構造體10由於為使用電漿之表面部分之改質，故而不會產生此種密接性所導致之問題。
進而，例如於特意地對印刷用孔版或篩網之印刷基板面側進行撥水性或撥水撥油性之處理之時點，撥水性或撥水撥油性之表面處理材料(尤其是表面張力非常低之液體材料)非意圖地於印刷用孔版之印刷圖案開口部、或通過此種開口部於刮墨面側潤濕擴散，刮墨面側亦被實施撥水性或撥水撥油性之表面處理之情形時，可利用溶劑或撥水劑等稀釋液等對刮墨面側進行擦拭，亦可將刮墨面側之表層物理研磨而去除。
一實施形態之構造體10用於被稱為「立體印刷」等之印刷，亦可應用於不於篩網形成乳劑及其他圖案部，僅將篩網貼附於殼體，通過該篩網之網眼(開口部)，將墨水呈連續之面狀地印刷於印刷基板者。進而，例如亦可於將對不鏽鋼製之薄板照射雷射光而形成有印刷圖案開口部之金屬箔(印刷用孔版)以不帶有殼體之金屬箔之狀態直接保持(夾持)於印刷機等之專用保持部而供於印刷之情形等，應用於不帶有殼體之印刷用孔版。
根據以上說明之一實施形態之構造體10，藉由對構造體10之刮墨面側實施改善潤濕性之表面處理，可抑制非意圖之撥水/撥油性所導致之印刷品質、生產性之惡化(印刷模糊或洗淨性惡化等)。又，於篩網12包含不鏽鋼部分之情形時，針對印刷基板面，使包含惰性氣體、氧氣、氮氣等之改質氣體電漿化並進行照射而提高潤濕性後，可密接良好地形成介隔含有可藉由縮合反應與不鏽鋼部分之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M(此處，M為Ti、Al或Zr)之偶合劑的撥水性及 /或撥油性之撥水/撥油層，或者進而包含含有氟之偶合劑之撥水/撥油層。
於一實施形態中，以對構造體10之刮墨面實施有改善潤濕性之表面改質處理之態樣為中心進行說明，但未必需要對刮墨面實施改善潤濕性之表面改質處理。如上所述，藉由改善潤濕性之表面改質處理，例如可改善印刷用孔板等構成構件之接合，或者密接良好地形成不鏽鋼部分之撥水/撥油層。又，於一實施形態中例示了形成有乳劑層14之篩網12，但亦可使用多孔性片材、金屬掩膜等具有複數個貫通口之其他構件構成一實施形態之構造體。
[實施例]
藉由以下所述之方法，對一實施形態之構造體之表面改質之狀態加以確認。
1.表面形狀及潤濕性之確認
準備如以下電容器之電極般之用於印刷之乳劑版：該電容器之電極係以包含樹脂網格之組合將由450mm×450mm之印刷框支持之#500-19-28不鏽鋼網格作為基材而塗佈公知之重氮系之感光乳劑後，使藉由公知之光微影法使300μm×100μm之四邊形之圖案開口部以50μm間隔配置為縱向一行之圖案行，與自該圖案行隔開100μm之間隔使250μm×100μm之四角圖案開口部以100μm間隔配置為縱向一行之圖案行成為交替之縱行者形成、配置於印刷圖案區域(150mm×150mm)而成。將對所準備之試樣之刮墨面(圖案開口部、網格之露出部及乳劑部)於大氣壓下照射以氬氣作為原料之電漿而成者設為實施例1，將於大氣壓下電漿照射大氣(包含氮氣及氧氣之空氣)而成者設為實施例2，將不實施此種使用電漿之表面處理者設為比較例1。進而，於僅自所準備之試樣(乳劑版)之印刷基板面側，使含氟矽烷偶合劑(Fluoro Technology公司，FG-5010Z130-0.2)含有於不織布而塗佈後， 對刮墨面於大氣壓下照射以氬氣作為原料之電漿，將所獲得者設為實施例3，將對刮墨面於大氣壓下電漿照射大氣(包含氮氣及氧氣之空氣)而成者設為實施例4，將不實施此種使用電漿之表面處理者(僅自印刷基板面側塗佈含氟矽烷偶合劑之狀態者)設為比較例2。又，準備4個將上述#500-19-28不鏽鋼網格僅貼附於450mm×450mm之印刷框而成者(僅為不塗佈乳劑之網格之狀態)，將保持原來之狀態而不進行表面處理者設為比較例3，將僅自印刷基板面側塗佈含氟矽烷偶合劑而成者設為比較例4，將與該比較例4同樣地於網格上塗佈含氟矽烷偶合劑後，自刮墨面側於大氣壓下照射以氬氣作為原料之電漿而成者設為實施例5，將與比較例4同樣地於網格上塗佈含氟矽烷偶合劑後，自刮墨面側於大氣壓下照射大氣(包含氮氣及氧氣之空氣)之電漿而成者設為實施例6。
此處，不鏽鋼製之篩網為具有線交叉之複雜之凹凸的基材，滴加於單面之液滴等通過網格之開口部到達內面側，故而不易掌握本來之僅單面側之(例如，僅實際上直接地以面之形式接受直線性較高之電漿照射而經表面改質之部分之)嚴密之表面狀態(接觸角)。相對於此，準備3片無到達不鏽鋼(SUS304-2B)之內面之貫通口的四角之平坦之板(100mm×100mm，厚度1mm，表面粗糙度大致Ra：0.075μm)，分別塗佈含氟矽烷偶合劑後，不照射大氣壓電漿，將此狀態者設為參考例1，將於大氣壓下對塗佈有含氟矽烷偶合劑之面照射以氬氣作為原料之電漿而成者設為參考例2，將照射大氣(包含氮氣及氧氣之空氣)之電漿而成者設為參考例3。再者，對各試樣之電漿處理係採取如下形態並以如下方式進行，該形態係使連續產生及照射大氣壓電漿之電漿頭於各試樣之照射面之上部以電漿連續照射之狀態往返移動，且使各試樣之照射面於上述進行往返運動之電漿頭之下部以一定間距移動，對特定範圍之表面照射大氣壓電漿。再者，關於其他實施 例中之大氣壓電漿之照射方法，於無特別旨在條件不同之記載之情形時亦相同。
<藉由氬氣之電漿處理>
其係如下方法：Well股份有限公司製造之裝置型號：HPW-01
自電漿頭之電漿照射範圍： 5mm
製程條件：電漿電源(RF(radio frequency，射頻)電源)輸出：200W
氬氣流量：6L/min
電漿頭之(工件處理面上之)運送(通過)速度：220mm/sec
電漿頭與工件表面之距離：8mm
照射部分之照射處理次數：將於處理對象面部上往返而對處理對象面部進行合計2次電漿照射之步驟設為1個步驟。(前進、返回之1個往返)
以如下方法進行：每利用如上所述之電漿照射方法、照射步驟對處理對象試樣之必要處理面結束1個步驟，使試樣滑動4mm之距離，且對試樣之必要改質面之整個面進行處理。
<藉由大氣之電漿處理>
其係將於以下條件下，於處理對象面部上往返，對處理對象面部進行合計4次(使電漿頭往返2次之方法)電漿照射之步驟設為1個步驟。
Well股份有限公司製造之裝置型號：WAP003、自電漿頭之電漿照射範圍： 10mm
製程條件：電漿電源輸出：282~285W
載氣：由壓縮機供給之潔淨壓縮空氣
流量：19.4~19.6L/min
電漿頭之(工件處理面上之)運送(通過)速度：220mm/sec
電漿頭與工件表面之距離：8mm
以如下方法進行：每利用如上所述之電漿照射方法、照射步驟對處理對象試樣之必要處理面結束1個步驟，使試樣滑動電漿頭之電漿照射範圍： 10mm之一半之距離(5mm)，且對試樣之必要改質面之整個面進行處理。
圖2、圖3及圖4分別為實施例1、實施例2、比較例1之印刷基板面之電子顯微鏡照片(400倍)，圖5為實施例2之印刷基板面之電子顯微鏡照片(1000倍)。又，圖6為實施例2之刮墨面之電子顯微鏡照片(1000倍)，圖7為比較例1之刮墨面之電子顯微鏡照片(1000倍)。如此，各實施例中，可確認到比較例中不存在之皺紋狀及斑點狀之形成於乳劑表層部之凹凸形狀。
如此，可確認藉由自乳劑版之刮墨面照射大氣壓電漿，不僅可使刮墨面，亦可使相反側之印刷基板面側之面粗糙度變粗。可考慮暗示如下情形：此情況係由於：藉由自乳劑版之刮墨面側照射大氣壓電漿，不僅可提高電漿照射面之化學活性，亦可藉由面粗糙度之粗化而進一步提高刮墨面之表面潤濕性，進而亦可同時提高作為相反側之面之乳劑版之印刷基板面之面粗糙度，故而於欲將自刮墨面側照射大氣壓電漿之乳劑版之印刷基板面側設為撥水性之情形時，亦有助於進一步提高上述撥水性(進行伴隨凹凸構造之構造撥水性、撥油性表面之形成)。
又，藉由確認上述參考例1~3(之各處理面)、比較例2~4及實施例3~6之刮墨面、以及印刷基板面側之任意10點與水(純水)、及作為石油系溶劑之礦油精(油)之接觸角的平均值而確認電漿照射前後之親水性(親油性)之變化。將確認結果示於以下。
再者，本說明書記載之全部接觸角測定係於如下條件下進行：測定機器：協和界面科學股份有限公司可攜式接觸角計PCA-1
測定範圍：0~180°(顯示解析度0.1°)
測定方法：測定滴加測定液5秒鐘後之接觸角(滴液法)
測定液：純水、礦油精
滴加量：1.5μl/每(1次)測定(純水、礦油精相同)
測定環境：常壓、室溫25℃±3℃、濕度：30%±5%。
再者，於以下接觸角之測定結果之記載中，記為「水」係表示純水(與其之接觸角)，記為「油」係表示礦油精(與其之接觸角)。又，使用水(純水)及油(礦油精)之原因在於，用於印刷之墨水存在水性、油性，又，有將礦油精(石油系溶劑)用作油性墨水之稀釋劑之情形。
又，於比較例、對應於比較例之各實施例中，以各試樣之大氣電漿照射後，於經過大致相同之時間之時點進行接觸角之測定之方式，調整接觸角測定時間。
首先，表示自刮墨面側測定用於本次之驗證之比較例3(完全未經處理之不鏽鋼製篩網#500-19-28)之接觸角所得之結果。
成為水：106.3° 油：31.9°。
再者，由於未經處理，故而為僅單面測定，不進行印刷基板面側之測定。根據該與水之接觸角之測定結果，關於水性墨水可推測，於未經處理之狀態下對不鏽鋼製篩網#500-19-28之網格開口部之填充中，已產生逆毛細管現象(壓力)，墨水之填充變得困難，其結果，空氣殘留於網格開口部，刮墨時水性墨水不易填充至網格開口部，不易透過、轉印至印刷基板側，又，殘存之空氣成為氣泡，藉由刮墨捲入墨水而成為容易轉印至印刷片材之狀態。
<不鏽鋼板(參考例)>
繼而，表示不鏽鋼板(參考例)之接觸角之測定結果。
‧參考例1(未照射電漿者)
水：114.3° 油：53.8°
可確認表現出撥水/撥油性。
‧參考例2(照射氬氣電漿者)
水：65.9° 油：21.3°
‧參考例3(照射大氣電漿者)
水：62.7°(僅水)
確認到藉由照射氬氣、以及大氣之電漿而使不鏽鋼板表層與水、及油之接觸角大幅度減小。
根據該情況可推斷，即便於形成氟矽烷偶合劑等如參考例1之接觸角測定結果般之較強撥水撥油性之皮膜之部分，藉由其後照射大氣壓電漿，上述顯示撥水撥油性之皮膜之構造亦會因電漿而被破壞、改質，藉此可大幅抑制撥水撥油性。
<有乳劑圖案者>
繼而，表示印刷用孔版之有乳劑圖案者之測定結果。再者，用於接觸角之測定之純水(水)與礦油精(油)之液滴成為跨越乳劑圖案之開口部、以及露出於該開口部之不鏽鋼製篩網之形態。再者，若對無開口圖案之僅有乳劑之面狀部分進行與本次驗證相同之撥水、撥油處理，測定接觸角，則顯示以水計110°左右，以油計50°左右之接觸角。
‧比較例2(氬氣電漿照射前)之印刷基板面
水：128.7° 油：85.5°
‧比較例2(氬氣電漿照射前)之刮墨面
水：129.6° 油：89.5°
然而，油之測定點10點中，於2點確認到93.1°、92.3°之超過90° 之接觸角。可判定與經撥水、撥油處理之無開口圖案之僅有乳劑之面狀部分相比，水、油均顯示非常大之接觸角。又，即便於未塗佈含氟矽烷偶合劑之刮墨面，水、油均測定出與印刷基板面側大致相同之大小之接觸角，亦可推斷含氟矽烷偶合劑自經塗佈之印刷基板面流回刮墨面。根據本測定結果可極確切地推斷，於與水或油之接觸角超過90°之部分(乳劑圖案開口部、或者露出於該開口部之篩網之開口部)，產生水(水性墨水)或油(油性墨水或含有溶劑黏合劑、稀釋劑等之墨水)受到逆毛細管壓力，而不易進入、浸透至開口部之狀態。
繼而，表示藉由各大氣壓電漿進行表面改質而成者之測定結果。
‧實施例3(氬氣電漿照射後)之印刷基板面
水：85.1° 油：66.4°
‧實施例3(氬氣電漿照射後)之刮墨面
水：98.7° 油：77.1°
‧實施例4(大氣電漿照射後)之印刷基板面
水：80.6° 油：69.3°
‧實施例4(大氣電漿照射後)之刮墨面
水：82.8° 油：74.9°
如此，藉由自刮墨面側照射氬氣、或大氣電漿而使與水、油之接觸角大幅度減小，可確認水或油更容易進入乳劑圖案開口部之狀態(逆毛細管壓力之抑制)，關於油可知，接觸角未達90°，成為對水(水性墨水)或油(油性墨水)之逆毛細管壓力受到大幅度抑制之狀態。進而，亦可確認與將氬氣電漿化並進行照射者相比，照射包含吸電子性之氧、氮原子之電漿之大氣電漿時可減小與水之接觸角。
<僅有不鏽鋼製篩網者>
繼而，表示藉由各大氣壓電漿對僅有不鏽鋼製篩網之各試樣進 行表面改質所得者之測定結果。
‧比較例4(Ar以及大氣電漿照射前)之印刷基板面
水：132.6° 油：97.5°
‧比較例4(Ar以及大氣電漿照射前)之刮墨面
水：131.8° 油：94.9°
與完全未經處理之不鏽鋼製篩網#500-19-28之接觸角(水：106.3°、油：31.9°)相比，水、油均測定出非常大之接觸角。以較大值測定出接觸角之理由可推斷如下：對網格施加撥水撥油處理導致構造撥水性或構造撥油性增大，起因於此，篩網之開口部較小，關於油，亦測定出超過90°之接觸角，對水(水性墨水)或油(油性墨水)之逆毛細管壓力非常大。繼而，表示藉由各大氣壓電漿進行表面改質所得者之測定結果。
‧實施例5(氬氣電漿照射後)之印刷基板面
水：88.6° 油：81.6°
‧實施例5(氬氣電漿照射後)之刮墨面
水：88.8° 油：60.3°
‧實施例6(大氣電漿照射後)之印刷基板面
水：79.6° 油：83.1°
‧實施例6(大氣電漿照射後)之刮墨面
水：70.8° 油：85.9°
如此，藉由電漿照射而抑制含氟矽烷偶合劑之撥水撥油效果，可確認到未達90°之與水及油之接觸角。再者，於不鏽鋼製之平板上，經各種大氣壓電漿照射之面上，接觸角大於90°地減小，但<有乳劑圖案者>、<僅有不鏽鋼製篩網者>之接觸角之表觀上之減小較少之理由可考慮為：由於僅刮墨面側經大氣壓電漿處理，故而顯示自刮墨面側、或印刷基板面側滴加之接觸角測定用之水(純水)滴、或油 (礦油精)滴通過篩網之開口部到達相反側之面，而接觸於刮墨面側、或印刷基板面側兩者之潤濕性不同之面之情形之接觸角。結果可推斷：經大氣壓電漿處理之刮墨面側之水、或油之接觸角顯示較實際之僅該部分之接觸角(如平板之情形時，僅為塗佈含氟矽烷偶合劑後，於該部分直接受到電漿照射而經改質之面部分之接觸角)大之接觸角，對於印刷基板面側，顯示較實際之僅該部分之接觸角(僅為對平板塗佈含氟矽烷偶合劑後，未受到電漿照射之狀態之面部分之接觸角)小之接觸角。由此可推斷，於實際之印刷等中，部分表現如下性質：於孔版之嚴密之印刷基板面部分(塗佈含氟矽烷偶合劑後，未受到電漿照射之狀態之面部分)，例如與印刷用網版版分離之情形之最終墨水接觸部之版離性(孔版之撥水撥油性)；或於嚴密之刮墨面部分(塗佈含氟矽烷偶合劑後，於該部分直接受到電漿照射而經改質之面部分)，使墨水溶合，對墨水賦予旋轉運動等之對墨水之親和性(孔版之親水、親油性)。
3.藉由大氣壓電漿處理之僅篩網單面之改質之有效性確認
關於印刷用孔版或印刷用之篩網，例如印刷基板面側與刮墨面側經由貫通口而連通，並且為了防止墨水之滲透或改善脫離性而印刷基板面側需要撥水(撥油)性，另一方面，有對刮墨面側要求用以表現墨水之填充性或觸變性之與墨水之親和性之情形。確認自印刷用孔版或印刷用之篩網之一面進行藉由大氣壓電漿處理之表面改質之情形時對另一面之影響。
準備100mm×100mm之不鏽鋼(SUS304)網格、#500-19-28試樣。準備如下者：其係利用公知之電漿CVD方法，以三甲基矽烷氣體作為原料氣體，於該試樣之一單面(X面)形成100nm左右之含有Si之非晶質碳膜後，照射氧氣電漿並自電漿CVD裝置中取出，進而自X面塗佈含氟矽烷偶合劑(Fluoro Technology公司，FG-5010Z130-0.2)而成。繼 而，進行使該網格基材以不封閉X面側，而浮於空中之狀態進行大氣壓電漿處理(改質氣體係使用空氣，成為電漿可自網格基材之一側之Y面通過至X面之狀態)而成者之處理前後之自表層之檢測元素之確認、比較。再者，原料氣體係使用將由壓縮機供給之乾燥空氣電漿化而成者。
利用FE-SEM(field emission-scanning electron microscope，場發射掃描式電子顯微鏡)測定X面與作為電漿照射面之Y面之氧原子之量，比較大氣壓電漿之照射前後之氧氣量。再者，測定氧原子之量係為了確認大氣中之經電漿化之氧氣照射至基材後殘留於基材之量，事先確認於不照射大氣電漿之狀態下，自網格基材之Y面幾乎檢測不到氧氣。再者，FE-SEM係使用日立高新技術公司製造之SU-70，於映射×10000、加速電壓7kv、探針電流medium之條件下進行測定。
關於氧氣之檢測量，於X面，電漿照射前為7.11質量%，相對於此，電漿照射後為7.66質量%，於電漿照射前後檢測到大致不變之氧氣量。另一方面，自Y面(電漿照射面)，檢測到大致2質量%之氧氣。如此，可確認可不對X面產生較大之大氣壓電漿之照射所導致之影響，而對Y面實施藉由大氣壓電漿之處理。
4.利用刮墨面之潤濕性提高之印刷品質之確認
準備不鏽鋼(SUS304)網格(#500-19-28)，準備組合內部之網格部之大小為200mm×200mm，印刷圖案有效區域為150mm×150mm之450mm×450mm(450見方之框)之乳劑網版版(印刷用孔版)。再者，乳劑之厚度係設為約2μm。於該網版版之印刷圖案有效區域之整個面，於縱橫兩方向隔開200μm之間隔形成開口部為600μm×300μm之圖案。
利用公知之電漿CVD方法於形成有圖案之網版版之印刷基板面以大致100nm之厚度形成非晶質碳膜後，繼而形成包含將氮氣電漿化 並照射至非晶質碳膜而成之膜之含氟矽烷偶合劑之底塗層後，將含氟矽烷偶合劑(Fluoro Technology公司，FG-5010Z130-0.2)自印刷基板面側、刮墨面側兩側塗佈並加以乾燥。將含氟矽烷偶合劑如此自兩面進行塗佈係為了使含氟矽烷偶合劑確實地塗佈於刮墨面側(使含氟矽烷偶合劑流回刮墨面側之狀態再現)。將該狀態者設為比較例5。進而，於同樣地形成之網版版之刮墨面側，藉由公知之大氣壓電漿法，將空氣(大氣)電漿化並進行照射，將所獲得者設為實施例7，將經氬氣電漿照射者設為實施例8。測定實施例7及8之刮墨面之任意10點與水(純水)之接觸角之平均值，結果實施例7為88°，實施例8為84°。再者，大氣壓電漿之照射條件如以下所述。
‧實施例7
其係將於以下條件下，於處理對象面部上往返，對處理對象面部進行合計4次電漿照射(使電漿頭往返2次之方法)之步驟設為1個步驟。
Well股份有限公司製造
機器型號：WAP003、自電漿頭之電漿照射範圍： 10mm
製程條件：電漿電源輸出：282~285W
載氣：自壓縮機供給之潔淨壓縮空氣
流量：19.4~19.6L/min
電漿頭之(工件處理面上之)運送(通過)速度：220mm/sec
電漿頭與工件表面之距離：8mm
以如下方法進行：每利用如上所述之電漿照射方法、照射步驟對處理對象試樣之必要處理面(刮墨面側之包含大致組合內部之大小為200mm×200mm之圖案區域之範圍)結束1個步驟，使試樣僅滑動電 漿頭之電漿照射範圍： 10mm之一半之距離(5mm)，且對試樣之必要改質面之整個面進行處理。
‧實施例8
其係以如下方法進行：裝置型號：HPW-01
頭電漿照射範圍： 5mm
製程條件：電漿電源(RF電源)輸出：200W
氬氣流量：6L/min
電漿頭之(工件處理面上之)運送(通過)速度：220mm/sec
電漿頭與工件表面之距離：8mm
照射部分之照射處理次數：將於處理對象面部上往返，對處理對象面部進行合計2次電漿照射之步驟設為1個步驟。(前進、返回之1個往返)
以如下方法進行：每利用如上所述之電漿照射方法、照射步驟對處理對象試樣之必要處理面(刮墨面側之包含大致組合內部之大小為200mm×200mm之圖案區域之範圍)結束1個步驟，使試樣僅滑動4mm之距離，且對試樣之必要改質面之整個面進行處理。
使用比較例5及實施例7、8之網版版利用公知之網版印刷法進行印刷。再者，印刷用刮墨板為胺基甲酸酯性，刮墨板速度為500mm/sec，印刷基板使用電容器用之公知之陶瓷生片，任一試樣均以相同條件進行印刷。將拍攝藉由比較例5之印刷物所得之照片示於圖8，將拍攝藉由實施例7之印刷物所得之照片示於圖9(再者，藉由實施例8之印刷物與藉由實施例7者相同)。為了比較，以同一視野(倍率)進行拍攝，關於所觀察之印刷物之狀態照片，與比較例5相比，實施例7、8之針孔(白點)大幅度減少。如此，可確認藉由提高印刷用孔版之刮 墨面側之潤濕性(增大表面自由能或面粗糙度)，可有效地抑制印刷之模糊、印刷用孔版之刮墨面側之潤濕性(撥水撥油性所導致之對墨水之逆毛細管壓力)所導致之氣泡(空氣)捲入墨水引起之針孔之產生等。再者，無法確認伴隨使本次刮墨面側之潤濕性改質(提高)之印刷基板面側之潤濕性變化(例如撥水撥油性之劣化等)所引起之印刷物之滲透之產生等印刷品質之劣化。
10‧‧‧構造體
12‧‧‧篩網
12a‧‧‧貫通口(網眼)
14‧‧‧乳劑層
14a‧‧‧印刷圖案開口部
16‧‧‧撥水層

Claims (16)

  1. 一種構造體，其係用於網版印刷且具有複數個貫通口者，且對至少一部分實施有改善潤濕性之表面改質處理。
  2. 如請求項1之構造體，其中上述表面改質處理係對刮墨面之至少一部分實施。
  3. 如請求項2之構造體，其中上述刮墨面之實施有上述表面改質處理之部分與礦油精之接觸角(室溫、濕度25~35%)未達90°。
  4. 如請求項2之構造體，其中上述刮墨面之實施有上述表面改質處理之部分與純水之接觸角(室溫、濕度25~35%)未達90°。
  5. 如請求項2之構造體，其中印刷基板面顯示撥水性，上述刮墨面之實施有上述表面改質處理之部分與純水之接觸角(室溫、濕度25~35%)為99°以下。
  6. 如請求項5之構造體，其中上述刮墨面之實施有上述表面改質處理之部分與純水之接觸角(室溫、濕度25~35%)未達90°。
  7. 如請求項5之構造體，其中上述印刷基板面含有氟原子。
  8. 如請求項1之構造體，其中上述表面改質處理為藉由電漿乾式製程之覆膜形成處理或藉由電漿乾式製程之將改質氣體電漿化並進行照射之處理。
  9. 如請求項8之構造體，其中上述電漿乾式製程為大氣壓電漿法。
  10. 如請求項8之構造體，其中上述改質氣體包含惰性氣體、氮氣及氧氣中之至少一種。
  11. 如請求項1之構造體，其包含：包括經歷熱變形溫度以上之加熱而形成之不鏽鋼部分，且對印刷基板面之至少一部分實施有上述表面改質處理之基材，及於上述基材之上述印刷基板面之實施有上述表面改質處理之 部分介隔含有可藉由縮合反應與該基材之官能基以-O-M之形式鍵結之元素M(此處，M選自由Ti、Al、及Zr所組成之群)之偶合劑之撥水性及/或撥油性之撥水/撥油層、或者進而包含含有氟之該偶合劑之撥水/撥油層。
  12. 如請求項1之構造體，其中上述構造體為篩網、多孔性片材、金屬掩膜之任一種。
  13. 一種印刷用孔版，其係具備如請求項1之構造體者，且上述構造體包含具有複數個貫通口之篩網、及形成於上述篩網上且具有印刷圖案開口部之乳劑層，對形成有上述乳劑層之篩網之至少一部分實施有改善潤濕性之表面改質處理。
  14. 如請求項13之印刷用孔版，其中上述表面改質處理為藉由大氣壓電漿法之將改質氣體電漿化並進行照射之處理，於上述乳劑層之至少實施有上述表面改質處理之部分形成有皺紋狀及/或斑點狀之凹凸形狀。
  15. 一種製造用於網版印刷之構造體之方法，其包括：(a)準備具有複數個貫通口之基材之步驟，及(b)對上述基材之至少一部分實施改善潤濕性之表面改質處理之步驟。
  16. 一種製造用於網版印刷之印刷用孔版之方法，其包括：(a)準備具有複數個貫通口之篩網之步驟，(b)於上述篩網上形成具有印刷圖案開口部之乳劑層之步驟，及(c)對形成有上述乳劑層之篩網之至少一部分實施改善潤濕性之表面改質處理之步驟。
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