平版印刷版的化學成像的製作方法

2023-06-13 16:24:26

專利名稱：平版印刷版的化學成像的製作方法
技術領域：
本發明涉及平版印刷版的成像方法，和更特別地涉及使用噴墨印表機，將不溶的化學品以施塗到具有含重氮化合物的塗料的平版印刷版上。
在平版印刷領域中，通常要求一塊或多塊安裝在印刷機上的平版印刷版。平版印刷版的特徵在於在其印刷表面上具有以待印刷的圖像形式存在的親油接受區和相應於其它非印刷表面區域的親水接受區。由於油基平版印刷油墨與水在已製備好的印刷版上互不相容，因此油墨將完全塗布板的印刷表面中的親油區域，並且不玷汙親水區域。操作機將使蘸有油墨的版面與壓印輥或彈性轉印坯板緊密在一起接觸，所述壓印輥或彈性轉印坯板可將油墨圖像轉移到待印刷的介質中。
傳統地，平版印刷版是用照相的方法成像。印版基材最常見的是鋁，如此處理鋁，使得印刷表面親水但也可使用處理的或未處理的塑料或紙張基材、然後用一層或多層聚合物或樹脂溶液塗布親水基材。沉積的塗層通常是親油的，但塗料溶液可以是水基或溶劑基的溶液。從水基塗料溶液中沉積的塗層稱為水基塗層，從溶劑基溶液中沉積的塗層稱為溶劑基塗層。塗層厚度通常約1-3微米厚。
至少一層印版塗層是光敏的。平版印刷版用的光敏塗料組合物是本領域公知的，正如美國專利Nos.4511640、4917988、3785825、4186069、4224398、4273851、4288520、4299907和5688627中所教導的，本發明在此引入其作為參考。光敏層最常見的包括重氮樹脂。可如此製備重氮樹脂塗料，使得重氮官能基一旦暴露於典型地波長介於325到400nm的光之下，則經歷光化學引發的交聯反應。光化學反應產品通常是酸性的，可有效降低塗層的圖像區域中的pH。另一可供選擇的光敏層包括與非光敏聚合物或樹脂，或沒有重氮化合物的其它光敏聚合物混合的重氮化合物。由此製備的印版認為是用照相方法預敏化的(PS)。
甚至當使用其它光化學活性聚合物賦予塗層光敏性時，可向塗料溶液中加入一定量的重氮樹脂，以促進塗層與鋁表面之間的粘合，或充當塗料的粘合劑。認為基於所含的光敏聚合物的這種印版是預敏化的，即使所含的重氮化合物本身不足以賦予成像能力。
為了製備印刷PS板，首先使用負性膜，在待印刷的圖案中，將板暴露於光下，然後用顯影液洗滌曝光板。印版塗層的曝光區域不可溶，未曝光區域溶解，並定量地從印版基材的疏水鋁表面中將其除去。這種製備方法稱為負性操作方法，這是因為除去了未曝光的塗層。在正性操作方法中，遮蔽待印刷的圖案，並使得光敏曝光塗層在顯影劑中可溶。直到在顯影步驟之後，印刷技術人員或壓機操作者通常盡力不使印版偶而暴露在典型的白光或陽光下。未顯影的印版典型地僅在低光或「黃光」室內或條件下處理。
通過光化學誘導的重氮樹脂的交聯，典型地導致曝光塗層的不溶性。依賴於光聚合物的印版可以是對氧敏感的，該光聚合物包括除重氮官能團之外的光敏官能團。在這一方案中，可通過在光敏層之上的氧氣抑制阻擋層提高交聯速率。
平版印刷版通常具有平版印刷的，即基本上平的圖像。但具有類似光敏塗層的其它印刷版可具有用於凸版印刷的凸起圖像或用於照相凹版印刷用的凹版圖像。如上所述，平版印刷方法可使用水或者可使用無水印刷技術。若使用無水印刷技術，則版面蘸有油墨和沒有油墨的區域之間的差別是以塗布和未塗布區域的不同表面能為基礎。
傳統地，通過從起始圖形的照相轉印使平版印刷版成像。該方法勞動密集且成本高。因此隨著計算機的出現，在印刷之前的圖示設計方法中引起了大的變革，直接使用計算機控制的裝置如裝有相應於待印刷圖像的數據的平版調節器，在印刷版上，特別是在平版印刷版上裝飾圖案方面已作出深入的嘗試。平版調節器具有把成像劑，典型地光能或一種或多種化學品供應給通過數據定義的各種圖像的印版上的能力，即具有以成像方式施塗成像劑的能力。對於某些類型的平版調節器，可要求特別製造的平版印刷版。計算機控制的平版調節器和與它們一起使用的專用版，連同製備印刷版所需的顯影液和任何其它材料或裝置的這種組合被稱為計算機-印版(CTP)系統。
因此，許多新的CTP系統龐大、複雜而且昂貴。它們被大的印刷公司設計用作使其印刷操作的製備工藝流線化並利用對其顧客所提供的圖形設計的數字信息快速交換和產生響應的裝置。對使用平版印刷的許多小的印刷商而言，仍強烈需要經濟有效的CTP系統。
許多新的CTP系統使用光源，典型地使用雷射，使PS版直接成像。但使用雷射使印版成像昂貴，這是因為雷射的單位成本高和因為它們要求複雜的聚焦鏡片和電子控制裝置，如果因為成本是僅使用單一的雷射，則因為需要光柵掃描，時間成為限制因素。
近年來，噴墨印表機已取代雷射印表機，作為最流行的計算機硬拷貝輸出印表機。噴墨印表機比雷射印表機具有數個競爭性優點。一個優點是能製造10′s或甚至100′s一排的噴墨嘴，其位置在單一的便宜列印頭中非常近地靠在一起。與要求雷射束的雷射印表機相比，這種噴嘴排列製造能力能以低得多的成本使待製造的噴墨裝置快速列印。製造這種噴嘴排列的精確性和所摻入噴嘴的噴射可靠性意味著與照相或雷射成像技術相比，這些排列可用於列印高質量的圖形。噴墨印表機正日益用作要求高質量硬拷貝輸出的預打樣和其它的圖形應用。儘管硬拷貝輸出的噴墨印表機大又快速增長的安裝基礎，但在CTP系統中不常使用噴墨列印技術。有許多的挑戰技術面臨設計這種噴墨基CTP系統的技術人員，這從現有技術中可看出。
第一種要求是使印刷版成像所使用的噴墨油墨可噴射、能形成體積可重複的並且方向不變的墨滴。此外，對於設計的商業應用而言，油墨的儲存期必須長，超過一年或更多。美國專利No.5970873(DeBoer等)公開了將液體溶膠前體的混合物噴射到合適地製備的列印基材上，但溶解度有限的任何油墨組分將使得不可能實際得到可噴射的儲存期內穩定的油墨配方。類似的問題存在於美國專利No.5820932(Hallman等)(其噴射出複雜的有機樹脂)和美國專利No.5738013(Kellet)(其噴射出在一定程度上穩定的過渡金屬絡合物)中。
另一要求是廣泛應用性，噴墨基CTP系統能製備列印點小，直徑約75微米或更低的印刷版，以便可列印出高解析度圖像。噴墨印表機可產生這種小的點象素，但在具有真正商業接受度的那些當中，實際上僅使用水基油墨的噴墨印表機能列印這種小的點象素。因此使用溶劑基熱熔油墨，在美國專利Nos.4003312(Gunther)、5495803(Gerber)、6104931(Fromson等)和6019045(Kato)中所述的系統不能製備高質量列印圖像所需的高解析度印刷版。還要求製備的印刷版應當凹凸不平，能保持數千次印次的印刷試驗。在美國專利Nos.6019045(Kato)和4833486(Zerillo)中所述的在熱熔油墨中使用的石蠟在這一長期印刷試驗中將會消耗掉。
成功的油墨基CTP系統的另一要求是優選成熟的印版技術。在製造商業上可行的平版印刷版中存在著許多折衷方案。它們必須對成像方法高度敏感，然而又必須熱穩定、在高溼度儲存環境和黃光中穩定、抗指紋、毒性最小且環境友好，在使用毒性最小且環境友好的顯影劑時容易顯影，即可定量地分辨小的點象素，而沒有點象素模糊現象，能維持長的印刷試驗、可以以每英尺2低成本地製造，和許多其它實際要求。美國專利No.5695908(Furukawa)公開了一種製備印刷版的方法，其中包括含水溶性聚合物的新型印版塗料，當其與成像方式噴射的溶液中的金屬離子接觸時，變得不溶於水。但這種新型印版塗料不可能滿足成功的印版技術的寬排列的制約。美國專利No.6025022(Matzinger)公開了一種在玻璃基材上的新型印版塗料，其不能尋求到廣泛的接受度。
本發明提供了通過使含重氮化合物的預敏化印版的噴墨成像來製備平版印刷版的方法。根據本發明的方法，鹼或化學上呈鹼性的油墨(其中包括一種或多種合適的pH升高的化學品)以成像方式噴射到含重氮化合物塗料的平版印刷版上。加熱固化印版上的潛像，接著用常規的化學顯影液顯影，然後準備安裝印版，並在常規的平版印刷機上使用。因此，本發明具有幾個目的和優點。
本發明可容易地在實際的噴墨基CTP系統中實施，因為該系統對成像油墨配方存在最小的限制，和可使用帶有所需鋁製基材的商業上可廣泛接受的平版印刷版及其相應的顯影液，而不必改性。本發明所製備的印版在功能上類似於通過照相成像所製備的印版，同時具有潛在的長儲存期，但沒有負性膜的複雜、成本或浪費。可快速地製備該印版，因為要求較少的步驟以及可使用高速噴墨印表機，然而印版圖像的解析度高，能高質量地列印4種顏色。此外，由此製備的印版儲存穩定，其親水區域幾乎不遭受汙染，並可在各種可商購併被接受的印刷機上使用。不可溶的油墨配方是機動的，且可簡單、便宜地製造、環境上安全且無毒。這種簡單且機動配製的油墨可以以非常小直徑的液滴形式被噴射，從而在常規的且廣泛接受的含重氮化合物的預敏化印版上生產高解析度圖像，這是獨特且令人驚奇的結果。
根據權利要求，和考慮到本發明隨之而來的詳細說明，其它目的和優點將變得顯而易見。


圖1是顯影之前含有本發明潛像的印刷版的平面視圖，和顯影之後僅殘留成像塗層的印刷版的平面視圖；圖2描述了本發明的計算機-印版系統的工藝流程圖；和圖3是具有單一塗層的印刷版的橫截面視圖。
圖1描述了具有本發明潛像8的預敏化印版6。在印版6塗層中的潛像8是通過以成像方式塗敷化學品而產生的，這種塗敷導致塗層的的感光區域在顯影液中不可溶。對於配製含不可溶化學品的「油墨」溶液，以及使用以成像方式塗敷不可溶溶液的噴墨印表機來說，這是最簡單和優選的。
在不可溶化學品的塗敷之後，為了固化潛像和為了驅動不溶反應完成，印版6優選經15秒到3分鐘加熱到90-130℃之間，或最優選經約2分鐘加熱到120℃。加熱後，手工或優選用常規的顯影加工機，使用常規的顯影液，使印版6顯影，從而產生圖像10。
圖2描述了根據本發明優選的實施方案，含噴墨印表機IJP和常規的顯影加工機DEVELOPER的計算機-印版系統。在最優選的實施方案中，所使用的噴墨印表機是商購的根據需要滴落(drop-on-demand)的印表機，如獲自Epson America，Inc.，Long Beach，CA的EPSON StylusColor 3000噴墨印表機，它能列印體積不大於8皮米(8pl)的小油墨液滴。然而，技術人員配製本發明的不溶油墨的靈活性大，意味著可配製良好地進行噴射的溶液，使得幾乎任何噴墨印表機的列印頭能形成可靠性優良的規則液滴。
施塗到PS版上的不溶油墨在塗層的感光區域中直接與重氮樹脂或含重氮的化合物反應，形成不可溶的產品。印刷區域優選顯示出微弱的顏色變化，這種顏色變化可以是不溶溶液與印版中的重氮樹脂發生化學反應的結果，或者可以是為了能在需要之前檢測成像版，從而向不溶溶液中加入的指示劑染料的結果。當用顯影液加工或洗滌印版時，塗層的未印刷區域被定量地溶解，留下親水處理過的裸露鋁塊，而印刷區域的塗層明顯沒有受到幹擾。
成像油墨包括一種液體載體，典型地為水，和一種或多種pH升高試劑，典型地為低分子量試劑如碳酸鈉、碳酸氫鈉。碳酸鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、十水合四硼酸鈉、十水合焦磷酸鈉、磷酸鈉、偏矽酸鈉、三乙醇胺或這些化學品的混合物。在一個實施方案中，使用碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合物，如此調節其比例，使得pH介於7.5與13.5之間，和更優選約8.0-12.0。也可以百分之幾的含量加入與載體的pH相適應的染料，以提高潛像的可見度。儘管典型地使用水，但也可能使用其它溶劑作為油墨載體如甲乙酮、乙酸乙酯、二甲基甲醯胺、丙酮、簡單醇和其它類似化學品或這些化學品的混合物。在該實施方案中，可加入路易斯鹼，以提高油墨的鹼度。典型地，載體包括30-100％成像油墨。最優選的油墨包括1wt％碳酸氫鈉溶解在其中的pH約8.3的水。這種簡單配製的鹼性油墨可在常規的含重氮印版上產生高質量的成像，這是獨特和令人驚奇的效果，因為常使用鹼性溶液作為溶解含重氮塗布的印版用的顯影劑溶液，這可從例如美國專利No.4511640(本發明在此引入其作為參考)中看出。
為了可靠地噴射，並因此在閒置期間，油墨並不在油墨噴嘴中乾燥，引起堵塞，可將增溼的助溶劑加入到不溶油墨中。助溶劑可以是多羥基醇如甘油、乙氧化甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇或三羥甲基丙烷、其它高沸點液體如吡咯烷酮、甲基吡咯烷酮或三羥乙基胺、其它簡單醇如異丙醇或叔丁醇或這些溶劑的混合物。當使用時，助溶劑將典型地佔油墨的5-70％。
不溶油墨可含有一種或多種表面活性劑或溼潤劑，以控制油墨的表面張力、增強可噴射性，和控制在塗布的印版上液滴的展開與滲透。表面活性劑和溼潤劑可包括Iconol DA、Ieonol NP、Iconol OP、IconolTDA、Surfonyl TDA、Surfonyl TG-E、Strodex、Cal-Fax、TergitolTMN、Tergitol X、Tergitol 15-S、IPA、異丁醇和類似的化學品或類似化學品的混合物。當使用時，表面活性劑和溼潤劑典型地包括0.001-10％的油墨。
不溶油墨也可含有一種或多種生物殺傷劑，以延長油墨的儲存期。合適的生物殺傷劑包括例如GXL、Phenonip、DXN、Sodium Omadine、Kathon PFM、CanGuard 409、Sumquat 6020和類似的化學品或這種化學品的混合物。當使用時，生物殺傷劑典型地佔油墨的0.1-3％。
不溶油墨的典型配方包括水，其中具有充分升高pH的試劑以獲得所需pH70％助溶劑 24％染料3％表面活性劑 2％生物殺傷劑 1％為了促進印版的精確成像，噴墨印表機的紙張處理或基材處理的子系統應當具有短而直的紙張路徑。印版通常比商購的噴墨印表機中典型地使用的紙張或介質要硬且重。若輸送到印表機機械中的印版在呈現於列印頭之前或之後必須彎曲，則印版經過印表機的位移可能不如介質精確，其中介質的精確度是由印表機設定的。最優選的EPSONStylus Color 3000具有這種短而直的紙張路徑。印版優選放置在紙張輸送裝置的入口處，促進在成像的列印頭下面的印版的精確輸送。
圖3是平版印刷版的橫截面視圖，其中包括用單一塗層4預敏化的鋁製基材2。在最優選的實施方案中，待製備的列印用平版印刷版具有由水基重氮樹脂形成的塗層。合適的印版獲自PrecisionLithograining of South Hadley，MA。重氮鹽化合物廣泛用於製備平版印刷版用的光敏塗層。典型地使用的重氮鹽化合物是傾向於增強水溶性的具有共價鍵的結構A-N2X的化合物，或具有離子鍵的A-N2～X-的化合物，其中A是芳族或雜環殘基，和X是酸的陰離子。通過重氮鹽與活性羰基化合物如甲醛的酸縮合而合成的這種化合物的具體例子參見美國專利No.2063631和2667415(本發明在此引入其作為參考)。含許多重氮官能團的較高分子量樹脂的製備進一步在美國專利No.2679498、3050502、3311605、3163633、3406159、3277074、3849392、4299907、4436804和5688627中被公開(本發明在此引入其作為參考)。
可在適當製備的鋁製印版上塗布沒有其它聚合物材料的單獨的重氮樹脂水溶液或溶劑溶液。在成像後，用噴漆顯影劑洗滌該印版，該操作除了溶解塗層的未曝光區域之外，還可在不可溶重氮樹脂的上面沉積保護性油基塗層，使得塗層從印版上磨損掉之前，增加可能的列印次數。這種僅用偶氮塗布的印版和噴漆顯影劑組成的系統被稱為輔助印版系統。
其它含水或溶劑塗料溶液包括除重氮樹脂之外的非光敏聚合物材料，其充當粘合劑並對塗層添加耐磨性。可向含水的塗料溶液中加入膠乳分散液，儘管有許多其它可能的聚合物材料添加劑用於此目的。在此情況下，在成像印版上使用非噴漆顯影劑。這一系統被稱為減色(subtractive)系統。
在減色塗布的印版上所得的重氮樹脂的塗布重量通常佔總的乾燥塗布重量的5-60％範圍內。減色塗布可任選地包括其它化學品如著色劑、指示劑染料、表面活性劑、溼潤劑和增塑劑。合適的著色劑可包括亞甲藍、三苯甲烷染料、酞菁銅染料、滷代酞菁銅染料、鹼性蕊香紅B、Calcozine、維多利亞藍、甲基紫、二噁嗪，顏料如基於蒽醌的那些和任何這些或類似化學品的混合物。當使用時，著色劑的含量通常佔塗料重量的1-35％。
為了增強印版上的潛像和顯像的可見度，通常向塗料中加入著色劑。當成像時，這種著色劑基本上不幹擾或吸收使印版曝光所使用的光，因為這會降低印版的敏感度和要求曝光時間較長或要求光源更強，以保持相同的曝光時間。但根據本發明，可有利地特意包括一種或多種染料或顏料，以降低印版的感光度。因為本發明不依賴或要求曝光成像步驟，因此可有利地降低或甚至排除印版的感光度。在不受任何理論束縛的情況下，在一層或多層塗層中包括的仔細選擇的著色劑可通過重氮官能團部分或全部阻斷成像光的吸收。這是有利的，因為印刷機操作者或列印技術人員可在任何環境光條件下控制未顯影的印版，而不必關心非所需的成像或曝光。可用於此目的的著色劑包括，但不限於Basic Yellow 1-CI 490、Basic Yellow 2-CI 41000、AcidYellow 9-CI 13015、Acid Yellow 11-CI 13820和Bonjet CW-1，即一種獲自Orient Chemical Co.的炭黑的含水分散體。
指示劑染料可用於表明根據本發明的曝光或化學成像後塗層的成像區域。可用於此目的的化學品包括4-苯基重氮二苯基胺、伊辛、偶氮苯、科爾嗪(Calcozine)、品紅染料、結晶紫染料、亞甲藍染料以及這些和類似化學品的混合物。當使用時，指示劑染料的存在量通常為0.01-0.35％。
若噴射的不溶溶液在塗層上形成界限明確的點像素，而沒有過分展開的話，則也可根據本發明製備用不含光敏重氮樹脂的溶劑基光敏聚合物溶液塗布的印版。
下述非限制性實施例用於闡述本發明。
實施例1使用1wt％在水中的下述pH調節劑化學品製備鹼性試驗溶液溶液pH調節劑所測量的pHA 碳酸氫鈉 8.3B 十水合四硼酸鈉 9.0C 十水合焦磷酸鈉 9.9
D 碳酸鈉 10.7E 磷酸鈉 11.4F 五水合偏矽酸鈉 11.5G 氫氧化鈉11.6使用微量吸液管，將各溶液的微滴放置在商購的平版印刷版樣品上，該樣品用減色、負性的重氮樹脂基塗料(獲自PrecisionLithograining，South Hadley，Massachusetts的NSSB)預敏化。然後將印版樣品放置在120℃的烘箱中1分鐘，接著用通常與該印版一起使用的商購顯影液(獲自Precision Lithograining的SubtractiveDeveloper SD-100)洗滌各樣品，並用海綿擦拭。測試溶液的液滴已施塗到其上的部分印版塗層在顯影液中不可溶，而沒有液滴的塗布區域則被定量地溶解掉。所有試驗溶液，從A到G在使塗層不溶方面顯示出同樣的效果，和當顯影時，所有試驗溶液均生產出良好的圖形，幾乎沒有外觀的模糊現象。
實施例2在第二個實驗中，將實施例1所述的七種試驗溶液從A到G的各自的液滴獨立地施塗到從NSSB印版中切割的三塊實驗條上。在沒有事先施塗熱量的情況下，使用SD-100，使第一塊實驗條顯影。將第二塊實驗條在100℃下在烘箱中加熱1分鐘，然後使用SD-100進行顯影。將第三塊實驗條在120℃下在烘箱中加熱2分鐘，然後使用SD-100進行顯影。通過肉眼定性地評價所顯影的圖像。下表列出了評價結果。
實施例3在第三個實驗中，製備75％水和25％異丙醇的試驗溶液。向該溶液中加入1wt％碳酸鈉。將該溶液的液滴施塗到商購的印版上，該印版用溶劑基重氮樹脂塗料預敏化(獲自Lastra of Sulmona，Italy的Lastra Presensitized Plate)。將實施例1中的溶液D、F和G的試驗溶液液滴施塗到溶劑基塗布印版上。觀察到儘管含異丙醇的試驗溶液液滴被印版吸收，但試驗溶液D、F和G的液滴位於印版塗層上面，而不被吸收。將印版放置在120℃的烘箱中1分鐘，並使用DEV(Lastra)顯影。所製備的圖像相應於含異丙醇試驗溶液的液滴，但相應於其它試驗溶液的液滴則沒有產生圖像。在沒有受任何理論束縛的情況下，認為在試驗溶液D、F和G中沒有任何助溶劑可防止這些溶液滲透溶劑基塗層，並因此防止溶液中的化學品與重氮官能團反應，和在相應液滴位置處使塗層不溶。
實施例4在第四個實驗中，製備五種含水的重氮塗料溶液。所使用的第一種重氮樹脂，Diazo Resin A是以名稱Diazon 7商購於MolecularRearrangement Inc.of Newton，NJ(MRI)的重氮樹脂。根據美國專利No.5688627(Deutsch)的方法，通過4-重氮二苯基胺的硫酸氫鹽(以名稱Diazo S商購於MRI)與p-甲醛縮合，分別製備名稱為Diazo ResinsB和C的高(其中實施例8)和低(其中實施例4)分子量的樹脂。類似地，通過獲自MRI的3-甲氧基-4-重氮二苯基胺的硫酸氫鹽與p-甲醛縮合，製備Diazo D。通過使3-甲氧基-4-重氮二苯基胺的硫酸氫鹽與4，4′-雙甲氧基家具二苯醚(二者均獲自MRI)反應製備Diazo E。
通過混合下述成分製備塗料溶液的母料乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的含水樹脂的分散體(55％固體)12.5g(以Airflex 400商購於Air Products，Allentown，PA)水 77.0g丙二醇 2.5g酞菁銅含水分散體 2.9g
(以Liquiflex BR-2025商購於Drew Graphics)非離子表面活性劑，5％溶液 0.02(以Tegowet 260商購於Goldschmidt Chemicals)將這種塗料溶液的母料分成五個相等的部分。向各部分中連續加入0.2g上述重氮樹脂A到E。攪拌各分散液，並使用#4繞線棒，將各分散液塗布到漆成花紋的陽極氧化的矽酸鋁版上，用熱空氣乾燥該塗層。
從用A到E的重氮塗料溶液塗布的各印版中切割出長條，向各長條上施塗上述實施例1中的試驗溶液A、D、F和G的液滴。在烘箱中在120℃下加熱長條1分鐘，然後用SD-100顯影。通過肉眼定性地評價所顯影的圖像。結果見下表試驗溶液 重氮A 重氮B重氮C 重氮D 重氮E溶液A 一般一般 無 無 無溶液B 優良優良 優良一般 良好溶液C 優良優良 優良優良 優良溶液D 無 無 無 無 無實施例5在第5個實驗中，用含水塗料溶液製備雙層塗布印版。第一層是含水基重氮-敏化的塗層，它能使印版成像。通過混合下述成分製備塗料溶液重氮樹脂C(例子實施例4)0.34g水34.00gTegowet 260 0.8g使用#4繞線棒，將該溶液塗布到漆成花紋的陽極氧化的矽酸鋁版上，並用熱空氣乾燥該塗層。
通過混合下述成分製備用作保護性第二層的塗料溶液乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物的含水樹脂的分散體(55％固體) 5g
(以Gelva TS-100商購於Solutia，Springfield，MA)水 27gLiquaflex BR-20251.15gTegowet 260 0.04g然後將該溶液塗布到具有含水水基重氮塗層並乾燥的上述印版上。施塗上述實施例1中的試驗溶液A、D、F和G的液滴。加熱該印版，並用SD-100顯影。通過視覺觀察，試驗溶液D和F產生優良的圖像；溶液A產生一般的圖像，和G沒有產生圖像。
實施例6製備第二塊雙層塗布的印版。第一層是含重氮樹脂的溶劑基光敏塗層。製備1wt％Diazo Resin BBP(獲自MRI)在甲基溶纖劑中的溶液。將該溶液塗布在漆成花紋的陽極氧化的矽酸鋁版上，並進行乾燥。
使用實施例5中所述的相同的第二層溶液，即帶有顏料分散液的水基樹脂，形成第二層。在塗布和乾燥之後，用上述實施例1中的試驗溶液A、D、F和G的液滴處理印版。加熱並顯影。通過肉眼判斷，溶液A、D和F產生優良的圖像；G沒有產生任何圖像。
實施例7測試第三塊雙層塗布的印版。使用實施例5中所述的相同的第一層塗料，即水基敏化重氮樹脂，製備印版。由下述物質製備第二層塗料溶液Butvar B-76(獲自Solutia，Springfield，MA聚乙烯基丁醛樹脂) 2.5gBenzopurpurin 4B(獲自Aldrich，Milwaukee，WI) 0.050g乙醇 30ml在塗布和乾燥之後，用實施例1中的試驗溶液D和F的液滴處理印版，加熱並用SD-100顯影。這兩個溶液均產生優良的圖像。
實施例8製備具有單層溶劑基塗層的兩塊印版。通過Diazo B(例子實施例4)與2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸反應，製備溶劑可溶的重氮樹脂(Diazo F)。第一塊印版用下述混合物塗布碳酸異丙烯酯 15g乙醇 11gEpon 1031(獲自Shell Chemicals，Atlanta，GA的多官能團 2g表氯醇/四苯酚乙烷環氧樹脂)重氮F0.9gBenzopurpurin 4B 0.115g第二塊印版用下述混合物塗布乙醇 12g碳酸異丙烯酯 6g重氮F0.5gEpon 10311.13gVinac B-15(獲自McGean，Cleveland，OH的聚乙烯醋酸酯) 0.5gBenzopurpurin 4B 0.133g用試驗溶液A、D和F的液滴處理各印版，然後加熱並顯影。所有三個溶液均在各印版上產生優良的圖像。
以上是例舉性的並不限制隨後權利要求的範圍。
權利要求
1.使具有含重氮化合物塗層的印版成像的方法，其中包括向塗層上以成像方式施塗不溶化學品的步驟。
2.權利要求1的方法，其中不溶化學品是以pH大於7.5的含水溶液形式存在。
3.權利要求1的方法，其中塗層是水基塗層。
4.權利要求2的方法，其中使用噴墨列印頭以成像方式施塗不溶化學品。
5.權利要求1的方法，其中不溶化學品引起塗層內的重氮官能團化學反應。
6.權利要求5的方法，進一步包括下述步驟(a)加熱印版，和(b)向該印版上施塗顯影液。
7.權利要求5的方法，其中施塗的不溶化學品是pH在7.5和13.5之間的含水溶液。
8.權利要求4的方法，其中通過噴墨列印頭施塗的單個溶液液滴的體積介於1-100皮米。
9.權利要求4的方法，其中通過噴墨列印頭施塗到印版上的單個液滴產生直徑介於約10-100微米的的圖像點。
10.權利要求4的方法，其中通過噴墨列印頭施塗到印版上的單個液滴導致在面積介於80-8000微米2的塗層上產生單個圖像點。
11.權利要求6的方法，進一步包括用UV燈使顯影版曝光的步驟。
12.一種印版，其中包括(a)基材，它具有含重氮化合物且特徵在於有效pH的塗布表面，和(b)在部分塗布表面上，通過較高的有效pH區域定義的潛像。
13.一種印版，其中包括(a)具有表面的鋁基材，(b)在該表面上，具有含重氮樹脂的塗層，和其中塗層的特徵在於有效的水濃度，和其中進一步(c)特徵在於不同水濃度的部分塗層確定了圖像。
14.一種印版，其中包括(a)具有表面的鋁製基材，(b)在該表面上，具有含重氮樹脂的塗層，其中塗層的特徵在於有效的pH，和其中進一步(c)特徵在於較高的有效pH的部分塗層確定了圖像。
15.一種印版，其中包括(a)具有表面的基材，(b)在部分表面上，塗層不溶於顯影液中，其中通過與氫氧根離子反應賦予所述不溶性。
16.權利要求15的印版，其中基材是鋁。
17.一種具有塗布表面的印版，其中包括(a)具有表面的基材，(b)在該表面上，具有含重氮化合物的塗層，(c)其中塗布表面的特徵在於有效的水濃度，和(d)其中在部分塗布的表面上，確定了潛像，其特徵在於不同的有效水濃度。
18.權利要求17的印版，其中在潛像中的重氮樹脂在顯影液中不溶。
19.一種計算機-印版系統，其中包括(a)含多個油墨噴嘴的列印頭，使得列印頭能以成像方式噴射鹼性溶液，(b)具有塗布表面的印版，該塗布表面含能通過列印頭成像的重氮化合物，和(c)能溶解未成像塗層的顯影液。
20.一種計算機-印版系統，其中包括(a)噴墨印表機，它具有能使印版成像的列印頭，(b)能使含重氮化合物的塗層不溶的油墨，(c)具有塗層的印版，該塗層包括重氮化合物。
21.權利要求20的計算機-印版系統，其中所述塗層是水基塗層。
22.權利要求21的計算機-印版系統，其中所述塗層進一步含有膠乳。
23.權利要求20的計算機-印版系統，其中所述噴墨印表機部分或全部由Epson Corporation製造。
24.權利要求20的計算機-印版系統，其中所述列印頭是根據需要壓電滴落(drop-on-demand)的列印頭。
25.權利要求20的計算機-印版系統，其中在正常的操作條件下，所述列印頭產生直徑介於10-50微米的液滴。
26.用於將預敏化印版的光敏塗層進行顯影液不同圖化的微滴可噴射的成像組合物，其中包括(a)5-70wt％增溼助溶劑，(b)0.001-10wt％表面活性劑，(c)用量足以賦予組合物pH7.5-13.5的pH升高試劑；和(d)平衡量的水；其中當該組合物以成像方式施塗到光敏塗層上時，組合物能在印版上形成潛像，以便用該組合物施塗的部分塗層在顯影液中與未用該組合物施塗的部分塗層相比，具有不同的溶解度。
27.權利要求26的組合物，其中pH升高試劑選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、十水合四硼酸鈉、十水合焦磷酸鈉、磷酸鈉、偏矽酸鈉、三乙醇胺或其結合。
28.在印版上使光敏塗層成像的方法，其中包括下述步驟(a)提供一種印版，其中包括載體和在載體上的光敏塗層；(b)通過將成像組合物的圖案以成像方式施塗到光敏塗層上形成潛像，以便用該組合物施塗的部分塗層在顯影液中具有與未用該組合物施塗的部分塗層不相同的溶解度；和(c)利用顯影液，僅除去用該組合物施塗的部分塗層或僅除去未用該組合物施塗的部分塗層。
29.權利要求28的方法，其中成像組合物包括(a)5-70wt％增溼助溶劑，(b)0.001-10wt％表面活性劑，(c)用量足以賦予組合物pH7.5-13.5的pH升高試劑；和(d)平衡量的水。
30.權利要求29的方法，其中pH升高試劑選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、十水合四硼酸鈉、十水合焦磷酸鈉、磷酸鈉、偏矽酸鈉、三乙醇胺或其結合。
全文摘要
一種形成帶有潛像(8)的平版印刷版(6)的方法，其中印版具有含重氮樹脂的塗層。使用噴墨印表機施塗鹼性化學品溶液的微滴，該溶液使塗層的感光區域不溶在顯影液中。通過加熱印版短的時間段，可固化潛像然後顯影得到圖像(10)。該方法使用常規的商購平版印刷版和顯影液進行操作。
文檔編號G03F1/00GK1434769SQ01810795
公開日2003年8月6日 申請日期2001年5月8日 優先權日2000年5月8日
發明者B·R·哈裡森, A·S·杜特施 申請人:皮塞斯印刷圖像科學公司