吸收紫外線的支撐層及包含該支撐層的苯胺印刷元件的製作方法
2023-05-31 13:46:11 1
專利名稱：吸收紫外線的支撐層及包含該支撐層的苯胺印刷元件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有光衰減支撐層的苯胺印刷元件，涉及一種在直接成像的苯胺印刷元件上的浮雕影像的形成，並尤其涉及在直接成像的苯胺印刷元件的製造中實現均勻底板的方法。
背景技術：
凸印版用在苯胺印刷和活版印刷過程中，用於在包括紙張、瓦楞紙、薄膜、箔片和層疊製品的各種襯底上印刷。浮雕元件典型地包括一個支撐層和一層或多層固體片形式的光固化聚合物。印刷機典型地從元件上剝去蓋片以暴露光固化聚合物並將滷化銀照相負片或其它一些掩蔽裝置放在光聚物上。印刷機將負片承載元件經負片暴露於紫外線(UV)下，由此導致元件的曝光區域硬化或固化。元件的未固化區除去之後，固化的聚合物留下作為凸印表面。
用在此過程中的負片一般是較昂貴的製品，並且它們的製備也是相當費時的，尤其在那些不能夠在室內製備負片的圖片店內。而且任何用於印刷的負片必須是幾近完美的。即使是微小的瑕疵也將會轉載到每個印刷品上。因此，必須非常小心以確保精確地製備負片。另外，負片通常用昂貴的並且也是涉及到處理的環境資源的滷化銀化合物製備。
在現有的苯胺印刷中，已經開發了消除使用負片的方法，由此具備了比現有方法顯著的優點，如成本效率、環境影響、方便性和圖像質量等。很多這種方法稱作直接製版(DTP)法。Cusdin等人的美國專利第5,846,691號公開了這樣一種DTP法，該專利在此引為參考。該專利描述了通過從噴墨列印頭向印刷元件的表面直接發射負片形成墨水而在感光印刷元件上形成計算機產生的負片。Yang等人的美國專利第5,925,500號中公開了另一種此方法，該文在此引為參考，文中描述了通過用UV吸收劑改進滑動膜並用雷射選擇燒蝕滑動膜而製備雷射成像的印刷版的方法。在此方法中，只有當光聚物被固化的區域暴露於光化輻射時滑動膜才實際上變為負片。Fan的美國專利第5,262,275號中公開了另一DTP法，在此引為參考，該專利中把可以雷射燒蝕的紅外輻射敏感材料層設置在印刷元件的表面。
DTP技術在很多方面顯著地不同於常規的製版技術。例如，DTP版一般具有一個直接位於版上的光燒蝕掩膜。另外，在DTP技術中，光聚合層上承載(或最終承載)浮雕的一側對光化輻射的表面曝光、即外殼曝光是在空氣中進行(有氧存在)，而常規製版中，曝光一般在真空中進行。
因為表面曝光是在有氧存在的情況下進行，所以在掩膜層被除去的區域中光固化層有過度曝光於氧氣的可能性。這樣會出現問題，因為存在氧氣時很多材料的光致聚合作用動力學非常不同於不存在氧氣時觀察到的情形，這是由於氧氣是一種公知的游離基清除劑。因此，氧氣具有抑制光固化材料聚合的作用，因而需要較長的曝光時間。另外，氧氣具有用作UV屏蔽劑的潛能，這導致光化輻射的衰減。通常把此種現象稱作「氧氣抑制」。
當使用所謂的「帶罩」(capped)光固化印刷元件時一般混有氧氣抑制現象。帶罩的光固化元件具有一個設置在光固化材料主體上的薄的光固化罩(cap)。一般地利用這種元件在帶罩層上形成的浮雕影像包括光固化材料。在DTP法中帶罩的印刷元件一般比未帶罩的元件有許多顯著的優點。例如，罩一般有一個可以用作墨水接收層的粗糙表面，這導致印刷襯底上較高的墨水密度。另外，帶罩的版由於其較長的曝光時間，一般使得使用者要修改點的形狀，造成較小的但更耐用的點。罩層還可以包括一種有助於檢查對準的圖像的圖像對比染料(綠色)。但罩本身由於染料(或其它成份)的存在而成為一個光化輻射吸收層。因而當需要成像的帶罩光固化印刷元件相當長時間地正面曝光以保持細微的小點(即在一個150線上1％的點)時，氧氣抑制現象被增強。
為減少利用DTP技術處理印刷元件時的正面曝光時間，使得該時間與常規的印刷元件相當，一般是提高照相速度(即光聚合的速度)以抵消氧氣抑制作用。這樣做的一種方式是在聚合物配方中加入化學除氧劑，如三苯膦和亞磷酸三苯酯。但是，在聚合物配方中加入化學除氧劑不但減少正面曝光時間，而且也減少背面曝光時間。
此處使用的「背面曝光」是光聚合層上承載(或最終承載)浮雕面的相對面用光化輻射的全部曝光。這主要通過一個透明支撐層進行。這種曝光用於在光聚合層的支撐面上建立一個聚合材料淺層，此處稱作「底板」。底板的目的一般是對光聚合層感光並建立浮雕的深度。一般希望背面曝光的時間大於15-30秒。但是在DTP技術中，如上所述地提高照相速度(photospeed)通常導致背面曝光時間少於30秒。這種短曝光時間是不希望的，因為一般會觀察到底板的厚度有變化，原因在下面有詳細描述。反之，非均勻的底板一般會由於版上浮雕的變化而產生非均勻的印刷。
背面曝光時間可以通過在光聚合層和支撐層或襯墊層之間施加一個薄的、即1-2微米的吸收UV的化合物塗層而在DTP系統中延長。但是這種方法是有問題的，因為它難於均勻地施加UV吸收塗層。當然，這也會產生底板厚度的變化。另外，塗層會與雷射相互作用並產生粘結問題。
因此，需要一種產生直接成像的帶罩和不帶罩苯胺印刷版的改進的方法。
發明概述本發明提供產生直接成像的苯胺印刷元件的方法，該方法使得對於製造商正反曝光時間更加經濟。本發明提供的一種固體光固化元件包括一個包含設置在支撐層上的化學除氧劑的固體光固化材料層。支撐層具有一種在其整體上均勻集成的光化輻射吸收化合物，這樣，其可在曝光時至少吸收一部分光化輻射。固體光固化元件還包括一個設置在固體光固化層上的光燒蝕掩膜層。該掩膜基本上對光化輻射不透明並且能夠被雷射燒蝕。
本發明的方法包括通過利用一個與計算機連通的雷射器對光燒蝕掩膜層的選定區域燒蝕而把圖像數據從計算機傳遞到如上所述的固體光固化元件，由此提供形成一個圖像的燒蝕和未燒蝕區。燒蝕區使最終成為浮雕的固體光固化層曝光。還通過經支撐層曝光光固化層建立一個「底板」。然後通過光燒蝕掩膜層的燒蝕區曝光的固體光固化材料於光化輻射下曝光，從而有效地固化固體光固化材料並留下未燒蝕區以下的固體光固化元件不固化。然後未固化的固體光固化材料及所述光燒蝕掩膜層的未燒蝕區被除掉。
在本發明的另一實施例中，固體光固化印刷元件還包括一個固體光聚合罩層。在此實施例中，光燒蝕掩膜層直接設置在罩層上並且方法如前所述執行。
通過參考下面不按比例的附圖，本領域的技術人員將對本發明的各項目的和優點有更好的理解，其中圖1是根據本發明一印刷元件的截面圖；和圖2是根據本發明印刷元件另一實施例的截面圖。
發明的詳細描述此處所用的「光固化材料」是指一種固體成份，該固體成份相應於光化輻射而經歷聚合、交聯或任何其它的固化或硬化反應。材料的未曝光部分可以選擇性地與曝光固化部分分開並除去、從而形成固化材料的三維或浮雕圖案。
未曝光部分的分離和去除可以利用氣流(「氣刀」)、刷洗、選擇性溶解或擴散在一種適當的顯影劑或洗滌液、隔離膠、前者的組合或其它合適的顯影裝置中完成。
如圖1和2所示，其中圖中相同的元件有相同的標號，用在DTP成像過程中的優選的光固化元件10包括一個支撐層12，至少一個光固化層14，一個可選用的第二光固化層16和一個光燒蝕掩膜層18。優選的光固化元件還可以包括一個「罩」層17(圖2中所述)。圖1和2中所述的光固化元件10還可以包括一個處於光固化層14和支撐層12(未示出)之間的粘結層。根據本發明的光固化元件最好基本上是一種厚度至少約為0.067英寸的平面固體元件。
典型地，在DTP技術中，去除蓋片(未示出)，由此暴露光燒蝕掩膜層。然後，計算機經過一個與其連通的雷射器把數字信息傳遞給光燒蝕掩膜層，燒蝕光燒蝕掩膜層中必須固化的那些區域、即最終變為浮雕層的區域。然後對版進行背面曝光以建立底板，並在溶劑處理器中處理，經原地的掩膜被正面曝光。掩膜未被燒蝕的區域避免下面的光聚物固化，並且在處理步驟中被除去。被除去掩膜的區域被固化並變為浮雕區。然後向通常那樣烘乾、後期曝光和脫粘。
光固化元件的光固化層14、16可包括任何已知的光聚物、單體、觸發劑、反應稀釋劑填料和染料。優選的光固化材料包括一種彈性化合物、一種至少具有一個端部乙烯基基團的烯基化不飽和化合物和一種光觸發劑。歐洲專利申請第0 456 336A2號(Goss等)和第0 640 878A1號(Goss等)、英國專利第1,366,769號和美國專利第5,223,375號(Berrier等)、第3,867,153號(MacLahan)、第4,264,705號(Allen)、第4,323,636號(Chen等)、第4,323,637號(Chen等)、第4,369,246號(Chen等)、第4,423,135號(Chen等)、第3,265,765號(Holder等)、第4,320,188號(Heinz等)、第4,427,759號(Gruetzmacher等)、第4,622,088號(Min)和第5,135,827號(Bohm等)，公開了這些光固化材料的例子，這些專利在此引為參考。
「罩」層16一般包括與存在於光固化層中的光固化材料相同或類似的光固化材料。罩層的成份與美國專利第4,427,759號和第4,460,675號(Gruetzmacher等人)中描述的多層覆蓋元件中的彈性成份相同，兩篇專利在此引為參考。罩層中存在的另外成份包括塗層溶劑、可選的但為優選的由光固化層中存在的任何色料或染料提供對比顏色的非遷移染料或顏料。罩層16還可以選擇地包括一個或多個烯基化不飽和化合物，和/或一種光觸發劑或觸發劑系統。對比染料可以是Acid Blue92，或例如美國專利第3,218,167號中公開的其它染料，該文在此引為參考。一般地，罩的厚度處於大約0.00001～0.003英寸的範圍。最好處於0.000015～0.0025英寸的範圍。帶罩的光聚物元件的一個例子是FLEXLIGHT EPIC(市場上可以從聚酯纖維技術有限公司，亞特蘭大，喬治亞州)。
本發明的光固化材料應該是至少在某些光化波段內交聯(固化)的並因而硬化。這裡使用的光化輻射是能夠在曝光部分中引起化學變化的輻射。例如光化輻射包括放大的(如雷射)和非放大光，尤其在UV和紅外波段。優選光化波段處於約250nm～450nm，300nm～400nm更好，320nm～380nm最好。
如上所述，由於DTP技術中氧氣的存在，把細微的圖像轉印到光固化元件上一般需要較長的正面曝光時間。因而，最好在光固化材料中包含化學除氧劑以抵消氧氣的作用，由此減少曝光時間(即提高光聚物的照相速度)。
最好化學除氧劑是一種膦化合物。典型的膦化合物包括三苯膦、三-對-甲苯基膦、二苯基甲基膦、二苯基乙基膦、二苯基丙基膦、二甲基苯基膦、二乙基苯基膦、二丙基苯基膦、二乙烯基苯基膦、二乙烯基-對-甲氧基苯基膦、二乙烯基-對-溴苯基膦、二乙烯基-對-甲苯基膦、二烯丙基苯基膦、二烯丙基-對-甲氧基苯基膦、二烯丙基-對-溴苯基膦和二烯丙基-對-甲苯基膦，特別優選三苯膦。
最好存在於固體光固化化合物中的膦化合物佔固體光固化材料的0.01～2.0重量％，優選含量為0.05～1.0重量％，最優選含量為0.075～0.75重量％。
減少曝光時間的另外的方法包括增大光化輻射的強度。但是，高強度的燈一般會產生過度的熱量，這樣會導致如版彎或圖像衰變等問題。
通過採用任何減少正面曝光時間的方法，建立一個特定厚度的底板所需的背面曝光時間也會減少。例如，在常規的苯胺印刷元件製造過程(即真空和無氧氣)中，0.067英寸的元件將有大約0.029英寸的厚度的底板。建立此種厚度的底板所需的背面曝光時間一般約為15～60秒。對於用常規的DTP技術(即有氧燒蝕和光固化元件摻入化學除氧劑)處理的相同元件，建立相同厚度的底板所需的背面曝光時間一般約為1～5秒。
用少於15～20秒的背面曝光時間形成均勻的底板通常是非常困難的，因為一般採用的螢光燈在一排燈光中強度有很大的變化，並且由於燈絲的變化，在指定光的一排燈中光強也有很大的變化。背面曝光期間光化輻射強度的不均勻性直接轉移到底板建立的不均勻性。如果背面曝光時間太短，則當觀察用常規DTP技術處理的版時，這種問題更嚴重。如果更長時間，則問題就不太顯著。非均勻底板的建立導致非均勻的印刷，因為對於一特定的浮雕一般要調節印刷機。具有較淺浮雕的這些區域將印刷得清晰。具有較深浮雕的區域印刷質量可能較差並產生扭曲。對支撐層或襯墊層的調節將允許印刷機在DTP技術中更好地控制底板的形成。
光固化元件的支撐層12最好由各種撓性透明材料形成。這種材料的例子是纖維膜或塑料，如PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚乙烯萘二酸酯，Polyethylene Naphthalate)、聚酯、聚乙烯、聚醯胺(Kevlar)或尼龍。支撐層最好由PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)形成。支撐層可以大約0.001～0.010英寸厚。優選厚度約為0.005英寸。更優選支撐層是一個聚酯膜，如PET，支撐層對0.067英寸或更厚的版來說典型厚度約為0.005英寸。
根據本發明，支撐層12是可進行UV吸收的，以便抵消使用化學除氧劑或其它用於抵消DTP技術中氧氣抑制作用的其它方式導致的提高的照相速度。如後面所述，這可以通過由具有固有的UV吸收特性的材料、即衰減光化輻射的材料形成支撐層12、或通過對形成支撐層12的材料加入摻雜劑來完成。
在本發明的一個實施例中，支撐層由一種具有固有的UV吸收特性的材料形成。優選用於形成支撐層的上述材料只有PEN(例如，市場上可以從杜邦PET公司(Du Pont PET)，霍普韋爾，佛吉尼亞州，得到的Kaladex 1030和Kaladex2000)是具有固有的UV吸收特性的材料。本發明人發現，當使用一種具有固有的UV吸收特性的支撐層時，吸收的光化輻射的百分比是支撐層厚度的函數。本發明人發現，例如厚度約為5密耳(mil)的PEN支撐層吸收大約97％的光化輻射；厚度約為3密耳的PEN支撐層吸收大約95％的光化輻射。
根據本發明的另一實施例，支撐層12包括一種UV吸收材料，以便抵消使用化學除氧劑或其它用於抵消DTP技術中氧氣抑制作用的其它方式導致的提高的照相速度。這可以通過在製造期間向支撐層中加入UV吸收摻雜劑來完成。
根據本發明，當把不是固有的吸收UV的透明材料製成支撐層12時，需要將UV吸收劑摻入透明材料中。UV吸收摻雜劑應該均勻地分布於整個支撐層12。如果在支撐層12的製造過程中UV吸收材料是可溶於支撐層或均勻擴散，則可以實現UV摻雜劑均勻分布於支撐層12。這裡使用的「可溶」一詞是指一種化合物可以溶解的能力。「擴散」一詞是指一種物質均勻分布於另一種物質。在商業過程中，當例如PET被在橫向和機加工方向拉伸、以致於UV吸收劑均勻分布於整個PET中時，在製造過程中一般可以實現摻雜劑在整個支撐層12中的均勻分布。
本發明人已知的商業上可以得到的UV吸收PET產品是Melinex943(杜邦PET公司，霍普韋爾，佛吉尼亞州)、SkyrolPolyester Type TU84B(SKC有限公司，水原，韓國)，TeijinTeonex Type Q51(帝人公司，日本)，Eastman PET9921G0071(依斯特曼化學製品公司(Eastman Chemicals)，金斯波特，田納西州)。
在大多數場合中應用的散光曝光燈的譜線範圍約為300-400nm。因此，UV吸收摻雜劑應主要在此範圍內活化。
最好UV吸收劑的存在把一種普通的UV透明支撐層變為一個至少吸收一部分從其穿過的UV輻射的衰減工具。優選支撐層吸收大約80-99％的光化輻射，更優選吸收85-95％的光化輻射，最優選吸收88％的光化輻射。
用於苯胺印刷版固化的散光曝光燈的強度一般處於5-25mW/cm2的範圍，但強度可以高達50mW/cm2。因此，支撐層應該能夠吸收從UV散光燈輻射的此種強度的光。
光燒蝕掩膜層18可以是任何一種公知的光燒蝕掩膜層。這種掩膜層包括可以通過任何類型的公知雷射器燒蝕，例如典型的工作波長約為300-400nm的UV型準分子(Eximer)雷射器；典型的工作波長約為10,640nm的IR型雷射器，如CO2雷射器；典型的工作波長約為1064nm的Nd-YAG雷射器；典型的工作波長約為830nm的二極體陣列雷射器。Yang等人的美國專利第5,925,500號中公開了這些光燒蝕掩膜層的例子，該文在此引為參考，文中公開了一種做為掩膜層的用UV吸收劑改進的滑動膜，因而用雷射器選擇燒蝕改進的滑動膜；並且Fan的美國專利第5,262,275號也在此引為參考。
本發明的方法總的包括不使用光學工具或光掩膜地把圖像轉印到光固化元件10的表面，使得印刷版的製造者在正反曝光的時間上更為經濟。這主要通過提供至少一個固體光固化元件10實現。固體光固化元件包括至少一種固體光固化材料14、16，一個固體光聚合罩層17(如果可應用)，一個光燒蝕掩膜層18和一個具有在其整體上均勻集成的光化輻射吸收化合物、以致於至少在曝光期間吸收一些光化輻射的支撐層12。根據本發明，光固化層14、16還用罩層(如果採用)包含化學除氧劑，以便抵消作為氧氣抑制作用的結果而出現的較長的曝光時間。
當採用固體光固化印刷元件時，採用雷射器選擇燒蝕或去除光燒蝕掩膜層，使得在暴露於UV光時光燒蝕掩膜層的被燒蝕區將固化或硬化，而光燒蝕掩膜層的未燒蝕區將保持不固化。通過經摻雜UV吸收劑的支撐層的背面曝光而在固體光固化材料中建立一個底板。然後以通常的形式將未固化版正面曝光於UV光，從而有效固化固體光固化材料。有很多裝置可以用於執行光固化元件的此種所謂的「正面」曝光，包括FLEXLIGHT牌的UV組件聚酯纖維技術有限公司以及安德森和佛裡蘭德公司(Anderson Vreeland，布萊恩，俄亥俄)製造的產品。
在光聚物曝光區的正面曝光之後，從安置的光固化元件除去未固化的光聚物，即光燒蝕層未被雷射燒蝕的區域以下的光聚物，主要通過用至少可溶一些光固化材料的有機和/或水溶液清洗元件。這種溶劑清洗步驟主要通過對元件的刷洗、擦拭或其它溫和的非損傷磨蝕來完成。有用的清洗裝置包括市場上可以從聚酯纖維技術有限公司以及安德森和佛裡蘭德公司得到的產品。
本發明的其它目的、優點和新穎特點通過下面非限定性的實例對於本領域的技術人員將變得更加清晰。
實施例實施例1不帶罩的苯胺(Flexo)DTP版的製備以下列方式改進一種Flex-Light Atlas 0.067英寸版(聚酯纖維技術有限公司，亞特蘭大，喬治亞州)利用異丙醇小心地去除滑動膜。然後烘乾版並與碳黑(CB)基底的掩膜疊置。CB掩膜由a)CB顏料、b)具有成膜特性的粘合劑，和c)提高對燒蝕的敏感性的自氧化粘合劑組成。
層疊之後，去除並丟棄蓋片。把版安置到市場上可以得到的苯胺版設置器，如Misomex’s OmniSetter 4000或Creo’sThermoflex 5280。數字文件經燒蝕機構從計算機傳遞到CB掩膜。然後再對版背面曝光17秒，正面曝光18分鐘，保持1％的點於133 LPI。18分鐘的正面曝光時間對於未帶罩的DTP版確實太長。
實施例2用較少的正面曝光時間製備未帶罩的苯胺DTP版用0.1％的三苯膦摻雜0.067英寸的FLEX-LIGHT ATLAS版。用於DTP的版結構與實施例1的情形相同。但是必須採用下面的背面曝光和正面曝光時間以保持相同的清晰度水平背面曝光3～5秒正面曝光5分鐘雖然正面曝光時間是可以接受的，但對於0.067英寸苯胺版的背面曝光時間確實太短。採用這樣短的曝光時間發現建立的底板是不平的。
實施例3利用聚乙烯萘二酸酯襯墊的未帶罩苯胺DTP版的構造接下來用聚乙烯萘二酸酯(PEN)-一種固有的吸收UV的襯底材料做為吸收UV的襯墊層構成摻雜的實施例2的0.067英寸的FLEX-LIGHT ATLAS版。PEN是市場上可以從杜邦PET公司得到的5密耳的Kaladex 1030。版的其餘構成、雷射成像以及版加工條件都與實施例2中採用的版相同。在此實施例中，吸收UV的襯墊允許有合理的背面曝光時間。背面曝光時間為120秒。正面曝光時間仍為5分鐘。版的底板非常平坦。雖然背面曝光時間對於未帶罩的DTP是可以接受的，但希望實現標準的用於067版的背面曝光時間，大約15-30秒。這在下一個實施例子中實現。
實施例4未帶罩苯胺DTP版的最終構造接下來用一種可以從杜邦PET公司得到的吸收UV的PET構造摻雜的實施例2的0.067英寸的FLEX-LIGHT ATLAS版。吸收UV的PET為500規格的Melinex943。版的其餘構成、雷射成像以及版加工條件都與實施例2中採用的版相同。但是在此情況下吸收UV的襯墊允許有合理的背面曝光時間。背面曝光時間為20-22秒。正面曝光時間仍為5分鐘。版的底板非常平坦。因而時間對於未帶罩的DTP是可以接受的。
實施例5帶罩的苯胺DTP版的製備小心去除Flexlight EPIC 0.067英寸版(聚酯纖維技術有限公司，亞特蘭大，喬治亞州)的滑動膜，留下聚合物基底上的綠罩。然後把蓋片上的碳黑基質的掩膜疊置到烘乾的版上，使得罩與掩膜緊密地接觸。去除並丟棄蓋片。把版安置到市場上可以得到的苯胺版設置器，如Misomex’s OmniSetter 4000或Creo’sThermoflex 5280，並雷射成像。雷射去除選定區域中的掩膜。由此把數字文件從計算機經燒蝕機構傳遞到CB掩膜。
然後對版背面曝光20秒，正面曝光60分鐘，保持1％的點於133 LPI。60分鐘的正面曝光時間對於帶罩的版確實太長。
實施例6用較短的正面曝光時間製備帶罩的苯胺DTP版用0.1％的三苯膦中(TPP)-一種公知的化學除氧劑摻雜實施例5的0.067英寸的Flexlight EPIC版(光聚物和罩)。需要在罩和下面的光聚物中保持相同含量的TPP。
把「摻雜的」光聚物擠到「摻雜的」罩上。將CB掩膜疊置到綠罩上。其餘的成像和處理步驟與實施例5中的相同。但是此處的曝光時間卻大不相同背面曝光3～5秒正面曝光15分鐘需要以上的曝光時間來保持與實施例5的版相同的分辨水平和類似的底板厚度。雖然現在的曝光時間對於帶罩的版確實可以接受，但背面曝光導致不均勻的底板厚度。因而背面曝光時間太短而不能獲得均勻的底板。
實施例7帶罩DTP苯胺版的最終構造從實施例6中看出，帶罩的DTP苯胺版滿足所有可能的要求，除了背面曝光時間太短。要延長背面曝光時間，需要使用可以從杜邦PET公司得到稱作Melinex 943(500規格)的吸收UV的PET。帶罩版的其餘構造、即「摻雜的」光聚物、「摻雜的」罩和CB掩膜都與實施例6的版相同。雷射成像和後續的處理步驟(除BEX時間)也相同。吸收UV的PET產生20-25秒的合理曝光時間。正面曝光時間仍為15分鐘的版的底板非常均勻。因而曝光時間和所有的處理條件對於帶罩的DTP版是可以接受的。
本領域的技術人員應該理解，在不脫離本發明實質和範圍的前提下可以對本發明的優選實施例進行各種變化和改型。權利要求書將覆蓋本發明實質和範圍內的所有等價改型。
權利要求
1.一種印刷元件，包括一個支撐層，具有均勻分布於整個所述支撐層中的吸收光化輻射的化合物；一個固體光固化材料層，具有第一和第二相對主表面，所述第一相對主表面設置在所述支撐層上，其中所述固體光固化材料層包括一種化學除氧劑；和一個光燒蝕掩膜層，其設置在所述第二相對主表面上，對光化輻射基本上不透明，並且能夠被雷射光燒蝕，所述的印刷元件具有至少0.067英寸的厚度。
2.如權利要求1所述的印刷元件，其特徵在於所述支撐層是聚對苯二甲酸乙二醇酯。
3.如權利要求1所述的印刷元件，其特徵在於化學除氧劑包括一種膦化合物。
4.如權利要求3所述的印刷元件，其特徵在於膦化合物選自三苯膦、亞磷酸三苯酯、三-對-甲苯基膦、二苯基甲基膦、二苯基乙基膦、二苯基丙基膦、二甲基苯基膦、二乙基苯基膦、二丙基苯基膦、二乙烯基苯基膦、二乙烯基-對-甲氧基苯基膦、二乙烯基-對-溴苯基膦、二乙烯基-對-甲苯基膦、二烯丙基苯基膦、二烯丙基-對-甲氧基苯基膦、二烯丙基-對-溴苯基膦和二烯丙基-對-甲苯基膦。
5.如權利要求4所述的印刷元件，其特徵在於所述膦化合物以大約0.075重量％至大約0.75重量％的濃度存在於所述固體光固化材料中。
6.如權利要求1所述的印刷元件，其特徵在於所述固體光固化材料包括多層。
7.如權利要求1所述的印刷元件，還包括一個具有第一和第二相對主表面的固體光固化罩，所述第一主表面設置在所述固體光固化材料的所述第二主表面上。
8.如權利要求1所述的印刷元件，其特徵在於具有均勻分布有吸收光化輻射的化合物的所述支撐層吸收大約85重量％至大約95重量％的光化輻射。
9.如權利要求7所述的印刷元件，其特徵在於所述固體光固化罩包括一種吸收光化輻射的染料。
10.一種方法，包括提供至少一個如權利要求1所述的固體光固化印刷元件；通過利用雷射光燒蝕所述光燒蝕掩膜層而把圖像數據傳遞到所述固體光固化印刷元件上，由此提供形成為一個圖像的燒蝕和未燒蝕區，所述燒蝕區使所述固體光固化層的所述第二相對主表面曝光；經所述支撐層將所述光固化層的所述第一相對主表面曝光；將所述固體光固化材料的所述燒蝕區於光化輻射之下曝光，從而有效地固化所述固體光固化材料；和從元件上去除未固化的光固化材料和所述光燒蝕掩膜層的所述未燒蝕區。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於所述支撐層是聚對苯二甲酸乙二醇酯。
12.如權利要求10所述的印刷元件，其特徵在於具有均勻分布有吸收光化輻射的化合物的所述支撐層吸收大約85％至大約95％的光化輻射。
13.如權利要求10所述的方法，其特徵在於所述化學除氧劑包括一種膦化合物。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於所述膦化合物選自三苯膦、亞磷酸三苯酯、三-對-甲苯基膦、二苯基甲基膦、二苯基乙基膦、二苯基丙基膦、二甲基苯基膦、二乙基苯基膦、二丙基苯基膦、二乙烯基苯基膦、二乙烯基-對-甲氧基苯基膦、二乙烯基-對-溴苯基膦、二乙烯基-對-甲苯基膦、二烯丙基苯基膦、二烯丙基-對-甲氧基苯基膦、二烯丙基-對-溴苯基膦和二烯丙基-對-甲苯基膦。
15.如權利要求13所述的方法，其特徵在於所述膦化合物以大約0.075重量％至大約0.75重量％的濃度存在於所述光固化材料中。
16.如權利要求10所述的方法，其特徵在於所述固體光固化材料包括多層。
17.如權利要求10所述的方法，其特徵在於所述固體光固化元件還包括一個罩層，在所述罩層上設置有所述光燒蝕掩膜層。
18.一種印刷元件，包括一個固有地吸收UV的支撐層；一個固體光固化材料層，其具有第一和第二相對主表面，所述第一相對主表面設置在所述支撐層上，其中所述固體光固化材料層包括一種化學除氧劑；和一個光燒蝕掩膜層，其設置在所述第二相對主表面上，對光化輻射基本上不透明，並且能夠被雷射光燒蝕，所述的印刷元件具有至少0.067英寸的厚度。
19.如權利要求18所述的印刷元件，其特徵在於固有地吸收UV的支撐層是聚乙烯萘二酸酯。
20.如權利要求19所述的印刷元件，其特徵在於聚乙烯萘二酸酯支撐層大約3～5密耳厚。
21.一種方法，包括提供至少一個如權利要求19所述的固體光固化印刷元件；通過利用雷射光燒蝕所述光燒蝕掩膜層而把圖像數據傳遞到所述固體光固化印刷元件上，由此提供形成為一個圖像的燒蝕和未燒蝕區，所述燒蝕區使所述固體光固化層的所述第二相對主表面曝光；經所述支撐層將所述光固化層的所述第一相對主表面曝光；將所述固體光固化材料的所述燒蝕區於光化輻射之下曝光，從而有效地固化所述固體光固化材料；和從所述元件上去除未固化的光固化材料和所述光燒蝕掩膜層的所述未燒蝕區。
22.如權利要求21所述的方法，其特徵在於支撐層是聚乙烯萘二酸酯。
23.如權利要求22所述的印刷元件，其特徵在於聚乙烯萘二酸酯支撐層大約3～5密耳厚。
全文摘要
本發明提供一種直接成像的苯胺印刷元件的製造方法,使得正面曝光和背面曝光的時間對於製造商來說經濟有效。在一個實施例中,該方法包括提供至少一個固體光固化元件。該固體光固化元件包括含一種化學除氧劑的一種固體光固化材料,一個具有均勻分布於其中的吸收光化輻射的化合物的支撐層,以及一個光燒蝕掩膜層。本發明的方法包括通過具有光化輻射吸收化合物的支撐層進行背面曝光在固體光固化材料上建立一底板,通過對光燒蝕掩膜層進行光燒蝕將負片圖像直接傳遞到固體光固化材料上,然後正面曝光,以固化固體光固化材料。
文檔編號G03F7/095GK1387636SQ00814051
公開日2002年12月25日 申請日期2000年9月18日 優先權日1999年10月11日
發明者拉斯託姆·薩姆·坎加 申請人:麥克德米德圖像技術有限公司