專利名稱:產(chǎn)生浮雕圖象的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
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本發(fā)明涉及通過(guò)自薄膜形成遮蔽圖象、將所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料并使所述感光材料曝光于固化輻射制造具有浮雕圖象物品的方法。
背景技術(shù):
已報(bào)道在感光元件表面包含可激光燒蝕掩蔽層的感光元件。這樣的元件可制成具有浮雕圖象的物品而不須使用數(shù)字圖象負(fù)片或其它單獨(dú)的遮蔽裝置。具有可燒蝕掩蔽層(或者所謂的“合成色罩”)的感光元件可通過(guò)首先用激光輻射(通常來(lái)自于計(jì)算機(jī)控制下的紅外激光器)使所述感光元件成象樣曝光以在曝光區(qū)選擇性除去掩蔽層,然后用光化輻射全面曝光以固化未遮蔽區(qū)域的感光層而成象。然后掩蔽層的剩余區(qū)域和感光層的非硬化部分通過(guò)一種或多種液體顯影方法除去。具有可燒蝕掩蔽層的柔性版物品的實(shí)例見(jiàn)述于Fan的美國(guó)專利5262275、Van Zoeren的美國(guó)專利5705310、Fan的美國(guó)專利5719009、Goffing等的美國(guó)專利6020108和Loerzer等的美國(guó)專利6037102中。盡管具有可激光燒蝕掩蔽層的元件允許用激光直接成象樣曝光并且不需要單獨(dú)的遮蔽裝置,產(chǎn)生色罩的成象時(shí)間非常長(zhǎng),因?yàn)橐阎铣缮窒到y(tǒng)對(duì)紅外輻射的感光度低。感光度通常不低于約IJ/cm2,激光燒蝕成象一般要求約3J/cm2。例如Leinenbach等的美國(guó)專利6521390中所報(bào)道,近年來(lái)已經(jīng)嘗試通過(guò)使用可熱燃聚合物粘合劑和具體的脂族二酯改善可燒蝕掩蔽層的紅外感光度。盡管可達(dá)到較高的感光度和因此較短的曝光時(shí)間,這種結(jié)構(gòu)具有可燒蝕掩蔽層與曝光之前必須除去的護(hù)板之間不合乎需要的粘合的缺點(diǎn),參見(jiàn)Philipp等的美國(guó)專利6599679表2的Cl和C2。對(duì)于合成色罩結(jié)構(gòu)較高的感光度是困難的,因?yàn)榭杉す鉄g層必須滿足多種廣泛變化的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);參見(jiàn)美國(guó)專利6599679第2欄第1_29行。美國(guó)專利6599679報(bào)道聚醚-聚氨酯粘合劑在可燒蝕層的用途,但成象速度的提高是適度的(表2中報(bào)道的實(shí)施例1-3 ;參見(jiàn)比較實(shí)施例C6)。另外,用于制備柔性版印刷板的合成色罩方法要求使用明確配置用于柔性版物品成象的裝備大功率激光器的成象儀例如由Esko-Graphics (Kennesaw, Georgia)制造的 CYREL Digital Imager(CDISPARK)和由 Creo (Burnaby, British Columbia)制造的ThermoFlex。因?yàn)樾枰鶕?jù)具體印刷用途改變?nèi)嵝詷?shù)脂版的厚度,所述合成色罩方法可需要多于一種成象儀。相比之下,用于“計(jì)算機(jī)直接制版”平版印刷應(yīng)用(例如來(lái)自Creo的TRENDSETTER)和數(shù)字打樣應(yīng)用(例如來(lái)自ECRM的DESERTCAT88)的常用成象裝置可用于使用薄膜制作遮蔽圖象的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述方法包括提供包含配置在載體片材上的可成象材料的薄膜;通過(guò)產(chǎn)生可成象材料的曝光和非曝光區(qū)域在所述載體片材上形成遮蔽圖象;使所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至對(duì)固化輻射敏感的感光材料以致于所述可成象材料相對(duì)于粘合到所述載體片材更多地粘合到所述感光材料;使所述感光材料通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于固化輻射形成成象物品,其中所述遮蔽圖象對(duì)固化輻射實(shí)質(zhì)上是不透光的;和使所述成象物品顯影形成浮雕圖象的步驟。 在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象在接收體片材而不是在載體片材上形成。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述方法包括使所述薄膜的可成象材料與接收體片材接觸以致于通過(guò)使可成象材料的曝光區(qū)域轉(zhuǎn)印至接收體片材在接收體片材上形成遮蔽圖象和自所述遮蔽圖象除去載體片材的步驟。在這些步驟之后,所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料,曝光于固化輻射并顯影形成浮雕圖象。在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,所述方法包括通過(guò)產(chǎn)生薄膜的曝光和非曝光區(qū)域在載體片材上形成遮蔽圖象;使所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至對(duì)固化輻射敏感的感光材料以致于所述可成象材料相對(duì)于粘合到所述載體片材更多地粘合到所述感光材料;使所述感光材料通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于固化輻射形成成象物品,其中所述遮蔽圖象對(duì)固化輻射實(shí)質(zhì)上是不透光的;和使所述成象物品顯影形成浮雕圖象的步驟。在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)在可成象材料上產(chǎn)生曝光和非曝光區(qū)域在所述載體片材上形成遮蔽圖象,然后轉(zhuǎn)印至對(duì)固化輻射敏感的感光材料。在這個(gè)實(shí)施方案中,在使感光材料曝光于固化輻射步驟之前自所述遮蔽圖象除去載體片材。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述方法包括自薄膜形成遮蔽圖象,所述薄膜包含載體片材、配置在所述載體片材上的剝離層和配置在所述剝離層上的可成象材料。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料包含熱膠粘粘合劑。然后所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料以致于所述遮蔽圖象相對(duì)于粘合到載體片材更多地粘合到所述感光材料。轉(zhuǎn)印后,所述感光材料通過(guò)載體片材和所述遮蔽圖象曝光于固化輻射形成成象物品。在不需要真空壓力條件下進(jìn)行這個(gè)曝光步驟。最后,來(lái)自所述遮蔽圖象的載體片材和所述遮蔽圖象以及成象物品經(jīng)顯影形成浮雕圖象。通過(guò)使用本發(fā)明方法可避免有關(guān)厚柔性版物品的基于轉(zhuǎn)筒成象系統(tǒng)的處理、安裝和旋轉(zhuǎn)(伴隨裂紋、指紋印等趨勢(shì))問(wèn)題。例如,如果感光材料是厚柔性版物品,所述柔性版物品可固化同時(shí)在所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至柔性版物品后實(shí)質(zhì)上保持平坦?fàn)顟B(tài)。本發(fā)明的仍然另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可在使遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料之前檢查所述遮蔽圖象。這使得所述遮蔽圖象在產(chǎn)生浮雕圖象之前“打樣”和修正。因?yàn)樗龈泄獠牧弦话惚扔糜谥谱髡诒螆D象的薄膜昂貴得多,在制備柔性版印刷板中可實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本。本發(fā)明方法與具有“合成色罩”的可成象物品相比較是有利的。例如,由于大得多的成象感光度,可以明顯少于合成色罩物品成象的時(shí)間自薄膜形成所述遮蔽圖象。在一些實(shí)施方案中,例如對(duì)遮蔽成象僅需要約O. 5J/cm2,導(dǎo)致大大增加的生產(chǎn)量??赊D(zhuǎn)印遮罩在制備中提供靈活性,因?yàn)榭赊D(zhuǎn)印遮罩可與各種感光材料聯(lián)合使用并可因此用于各種用途??赊D(zhuǎn)印遮罩也可在需要的基礎(chǔ)上與市售可得到的感光材料聯(lián)合使用。相比之下,合成色罩物品必須與作為基礎(chǔ)的柔性版基底聯(lián)合使用,因此必須對(duì)要求的用途特殊制作。
圖1A-1E圖解說(shuō)明包括以下的本發(fā)明實(shí)施方案(IA)自包含載體片材和可成象材料層的薄膜用計(jì)數(shù)法產(chǎn)生遮蔽圖象; (IB)將所述遮蔽圖象層壓到包含基底上感光層和分離層的柔性版前體上;(IC)自所述遮蔽圖象除去載體片材;(ID)使所述柔性版前體曝光于固化輻射;和(IE)使所述柔性版前體顯影提供具有浮雕圖象的柔性版印刷板。圖2圖解說(shuō)明通過(guò)形成本發(fā)明遮蔽圖象達(dá)到減少的成象能量要求?!癟0D”指薄膜
曝光區(qū)域的傳輸光密度(對(duì)紫外輻射)。有效遮蔽達(dá)到足夠的透光度僅需要約O. 5-0. 7J/
2
cm ο圖3A-3E圖解說(shuō)明包括以下的本發(fā)明方法(3A)自包含載體片材和可成象材料層的薄膜用計(jì)數(shù)法產(chǎn)生遮蔽圖象;(3B)將所述遮蔽圖象層壓到包含基底上感光層和分離層的柔性版前體上;(3C)使所述柔性版前體曝光于固化輻射;(3D)自所述遮蔽圖象除去載體片材;和(3E)使所述柔性版前體和遮蔽圖象顯影提供具有浮雕圖象的柔性版印刷板。圖4A圖解說(shuō)明包含載體片材、剝離層、阻擋層和可成象材料的薄膜的一個(gè)實(shí)施方案的剖視圖。圖4B圖解說(shuō)明在所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料之前配置在基底上的感光材料一個(gè)實(shí)施方案的剖視圖。
圖5A圖解說(shuō)明由在實(shí)施例I中形成的柔性版印版產(chǎn)生的圖象類型。
圖5B圖解說(shuō)明由在實(shí)施例2中形成的柔性版印版產(chǎn)生的圖象類型。
圖6A圖解說(shuō)明由在實(shí)施例I中形成的柔性版印版產(chǎn)生的30%點(diǎn)的圖象。
圖6B圖解說(shuō)明由在實(shí)施例2中形成的柔性版印版產(chǎn)生的30%點(diǎn)的圖象。
圖7A圖解說(shuō)明通過(guò)用本發(fā)明方法產(chǎn)生的柔性版印版印刷的四點(diǎn)Helvetica型。
圖7B圖解說(shuō)明通過(guò)用具有合成色罩的已知柔性版印版產(chǎn)生的柔性版印版印刷的四點(diǎn)Helvetica 型。
圖8A圖解說(shuō)明通過(guò)用本發(fā)明方法產(chǎn)生的柔性版印版印刷的80微米細(xì)線。
圖8B圖解說(shuō)明通過(guò)用具有合成色罩的已知柔性版印版產(chǎn)生的柔性版印版印刷的80微米細(xì)線。
圖9A圖解說(shuō)明150Ipi鹵化銀遮罩中的25%點(diǎn)(88%_90%UV_A傳輸)。
圖9B圖解說(shuō)明150Ipi合成色罩中的25%點(diǎn)(73%_78%UV_A傳輸)。圖9C圖解說(shuō)明1501pi轉(zhuǎn)印遮罩中的25%點(diǎn)(95%-98%UV-A傳輸)。
圖IOA圖解說(shuō)明實(shí)施例7的柔性版印版產(chǎn)生的四點(diǎn)型圖象。
圖IOB圖解說(shuō)明實(shí)施例8的柔性版印版產(chǎn)生的四點(diǎn)型圖象。
圖IlA圖解說(shuō)明實(shí)施例7的柔性版印版產(chǎn)生的反3-點(diǎn)型顯微照片。
圖IlB圖解說(shuō)明實(shí)施例8的柔性版印版產(chǎn)生的3-點(diǎn)型顯微照片。
圖12A圖解說(shuō)明通過(guò)第一種柔性版印版印刷的四點(diǎn)Helvetica型中小寫(xiě)字母L的測(cè)量線寬為56微米。
圖12B圖解說(shuō)明通過(guò)第二種柔性版印版印刷的四點(diǎn)Helvetica型中小寫(xiě)字母L的測(cè)量線寬為78微米。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明方法的步驟和用于這個(gè)方法的組件在以下得到進(jìn)一步描述。在本發(fā)明方法中,使用薄膜在所述載體片材上形成遮蔽圖象。所述方法的一個(gè)步驟包括提供包含可成象材料和載體片材的薄膜。所述可成象材料通常作為一層或多層的相對(duì)均勻涂層配置在所述載體片材上。所述薄膜可任選包含一個(gè)或多個(gè)另外的層例如阻擋層、剝離層、粘合層或其它層??稍O(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)的薄膜通過(guò)一個(gè)或多個(gè)成象方法成象。所述薄膜通常包含至少兩個(gè)部分,即片材形式的基底或載體片材和包含配置在基底上的粘合劑、能量吸收劑和著色劑的可成象材料層。在具體的實(shí)施方案中,所述粘合劑為膠粘粘合劑。通過(guò)在可成象材料中使用膠粘粘合劑,所述遮蔽圖象相對(duì)于粘合到載體片材更多地粘合到所述感光材料。由于所述遮蔽圖象粘合于感光材料,可不需使用通常用于使感光材料成象的類似方法的真空牽伸(vacuum draw-down)進(jìn)行使感光材料曝光的步驟。當(dāng)所述可成象材料成圖案樣曝光于通常來(lái)自于掃描紅外激光源的紅外輻射時(shí),輻射被能量吸收劑吸收,這引起在那些成象區(qū)域可成象材料或著色劑自載體片材轉(zhuǎn)印。所述著色劑通常對(duì)用于所述方法隨后步驟的固化輻射實(shí)質(zhì)上提供不透明性。這個(gè)方法概述于Patel等的美國(guó)專利5935758中,該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。在曝光于輻射和除去所述可成象材料的曝光或未曝光部分后,剩余的可成象材料稱作遮蔽圖象。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述薄膜包含配置在載體片材上的剝離層和配置在所述剝離層上的可成象材料。在另一個(gè)實(shí)施方案中,在圖4A中圖解說(shuō)明的薄膜40包含配置在載體片材48上的剝離層46、配置在剝離層46上的阻擋層44和配置在阻擋層44上的可成象材料42。如果使用具體類型的成象機(jī)制,那么可在可成象材料上配置接收體片材。所述載體片材48、剝離層46、阻擋層44、可成象材料42及其它層在以下得到進(jìn)一步描述。載體片材所述薄膜的載體片材可為任何合適的基底。合適的基底包括例如塑料片和塑料薄膜例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯、芴聚酯聚合物、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸類聚合物、聚氯乙烯及其共聚物、已水解和未水解的醋酸纖維素。當(dāng)成象輻射用于產(chǎn)生遮蔽圖象時(shí),可以合乎需要的是(盡管不必要)所述載體片材對(duì)成象輻射足夠透明。在一些實(shí)施方案中,所述載體片材可為透明的聚合物膜。通常使用的載體片材的實(shí)例是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片材。一般地,所述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片材為約 20 μ m-約 200 μ m厚。例如,由 DuPont Teijin Films (Hopewell, Virginia)在名稱MELINEX下銷售的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片材例如MELINEX 574是合適的。如果需要,所述載體片材可經(jīng)表面處理以改進(jìn)其潤(rùn)濕性和對(duì)隨后所涂布涂層的粘合力。這樣的表面處理包括電暈放電處理和應(yīng)用膠層或剝離層。剝離層所述薄膜可包含配置在所述載體片材與可成象材料之間的剝離層。剝離層的存在可合乎需要地便利于可成象材料轉(zhuǎn)印至接收體片材或在所述方法的隨后步驟生成的遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料。通常,用于制作遮蔽圖象的已知物品可通過(guò)包含配置在所述載體片材與可成象材料之間的剝離層適用于本發(fā)明方法。優(yōu)選的是所述剝離層通常在所述感光材料的隨后加工期間通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于固化輻射后可以是可顯影、可分散或可易于除去的。另外,可以合乎需要的是確保所述·剝離層不顯著吸收或散射所述固化輻射。僅通過(guò)實(shí)例,適合用作剝離層的涂層可包括聚乙烯醇或類似的聚合物,纖維素聚合物例如甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素,或聚乙烯醇縮丁醛或者其它如以上描述的羥基聚合物。所述剝離層的一個(gè)具體實(shí)例是水解的苯乙烯馬來(lái)酸酐。透明和薄的剝離層對(duì)于得到更高分辨率圖象可以是有利的。所述剝離層厚度可例如為約O. I微米-10微米。薄的剝離層可以是有利的,因?yàn)楸〉膶硬挥泻Φ赜绊懮傻母〉駡D象可得到的分辨率。薄的剝離層也可在隨后的加工步驟期間易于除去。優(yōu)選的是在所述剝離層中不包含珠?;蚱渌馍⑸洳牧稀T谝粋€(gè)實(shí)施方案中,所述剝離層可包含提供影響感光材料隨后成象的要求的氧滲透性的聚合物或聚合物混合物,例如在Lundquist等的美國(guó)專利5248583中所報(bào)道。在這些實(shí)施方案中,所述剝離層作為相當(dāng)連續(xù)的層轉(zhuǎn)印至感光材料(與所述遮蔽圖象一起)。對(duì)于具有低氧滲透性的剝離層,固化可更有效地提供耐用性和吸墨性。而對(duì)于具有較高氧滲透性的剝離層,由于在所述浮雕圖象表面減少的固化可得到更好的點(diǎn)清晰度。包含具有低氧滲透性聚合物例如甲基纖維素的薄剝離層可提供最佳的固化和點(diǎn)清晰度性能。在另一個(gè)實(shí)施方案中,用于熱燒蝕成象系統(tǒng)的剝離層為耐熱聚合物層。用于所述剝離層的耐熱聚合物對(duì)維持剝離層的完整性是有利的并且甚至在熱成象之后保持良好的剝離性能。耐熱聚合物例如聚酰亞胺類、聚砜類、聚醚醚酮(PEEK)、雙酚-A對(duì)苯二甲酸酯、聚乙烯醇類和聚酰胺類是有用的,條件是所選擇的聚合物給出與所述載體片材的良好分離,在所述感光材料的隨后加工期間曝光于固化輻射后也可以是可顯影、可分散或可易于除去的。所述剝離層也可包含交聯(lián)劑以提供更好的剝離性能。所述剝離層也可包含涂層助劑、表面活性劑、剝離增強(qiáng)材料等。例如,所述剝離層可包含合適的表面活性劑例如來(lái)自 Air Products (Allentown, Pennsylvania)的 SURFYNOL 465 (乙氧基化四甲基癸塊二醇)或SURFYNOL GA (與其它非離子表面活性劑和溶劑混合的炔二醇)、來(lái)自CasChem Inc.(Bayonne, New Jersey)的 SURFACT0L 365(乙氧基化蓖麻油)或來(lái)自 Rohm&Haas (Philadelphia, Pennsylvania)的TritonX-100 (辛基苯氧基聚乙氧基醇)。阻擋層所述薄膜也可包含配置在所述載體片材與可成象材料之間的阻擋層。當(dāng)所述成象方法包含例如燒蝕機(jī)制時(shí)阻擋層可以是特別合適的。
合適的阻擋層和它們的制備見(jiàn)述于例如Pearce等的美國(guó)專利5468591和5576144及Neumann等的美國(guó)專利6369844中。所述阻擋層可包含粘合劑,更具體地講是“可熱燃”粘合劑。合適的可熱燃粘合劑在Leininbach等的美國(guó)專利6521390中報(bào)道。僅作為實(shí)例,合適的可熱燃粘合劑包括聚氰基丙烯酸烷基酯和硝化纖維素。推進(jìn)劑生成聚合物例如縮水甘油基疊氮化物聚合物(“GAP”)和其它含有疊氮基的聚合物在Bills等的美國(guó)專利5278023和Vogel的美國(guó)專利6027849中得到描述。所述阻擋層可包含顆粒材料例如金屬氧化物顆粒。用于所述阻擋層的一種合適的顆粒材料是可得自Toda Kogyco Corp. , (Hiroshima, Japan)的氧化鐵顆粒。顆粒材料相對(duì)于成象或固化輻射可提供高光密度。金屬氧化物顆粒對(duì)于燒蝕成象機(jī)制可以是有利的,因?yàn)樗鼈兛蔁岱纸猱a(chǎn)生推進(jìn)氣體。其它合適的顆粒和金屬氧化物顆粒例如在美國(guó)公開(kāi)申請(qǐng)2001/0026309 中報(bào)道。
所述阻擋層可任選包含紅外吸收染料。用于所述阻擋層的優(yōu)選紅外吸收染料為在美國(guó)專利5935758中報(bào)道的陽(yáng)離子紅外吸收染料。特別合適的紅外吸收染料是可光熱漂白染料。所述阻擋層也可包含交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的使用可給予所述阻擋層更大的耐熱性。例證性的交聯(lián)劑包括三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂例如來(lái)自UCBGr0Up(BelgiUm)的RESΜΕΝΕ、二醛類例如乙二醒、酹醒樹(shù)脂例如來(lái)自Borden Chemical Inc. (Columbus, Ohio)的DURITE、多功能氮丙唳、異氰酸酯類例如來(lái)自 Bayer Corp. (Pittsburgh, Pennsylvania)的 DESMODUR AP>脲-甲醒、環(huán)氧化合物例如來(lái)自ShellChemical (Houston, Texas)的EPON 1001。許多其它合適的交聯(lián)劑是本領(lǐng)域已知的??沙上蟛牧纤隹沙上蟛牧贤ǔW鳛橄鄬?duì)均勻的涂層(即實(shí)質(zhì)上連續(xù)的并具有相當(dāng)均勻的厚度)配置在載體片材上。在一些實(shí)施方案中,所述可成象材料作為單一層位于載體片材上。在其它的實(shí)施方案中,所述可成象材料可根據(jù)所選擇的成象方法包含多于一個(gè)層。例如,所述可成象材料可包括含有能量吸收劑的光至熱轉(zhuǎn)化層和含有所述光至熱轉(zhuǎn)化層頂部的可燒蝕或可升華材料的層。優(yōu)選地,所述成象材料組分經(jīng)選擇以致于所述遮蔽圖象可溶解或溶脹于隨后用于產(chǎn)生浮雕圖象的顯影劑溶液中或者在使感光材料通過(guò)遮罩曝光于固化輻射后可通過(guò)一些其它方法除去。所述可成象材料可包含著色劑。通常著色劑將存在于生成的遮蔽圖象中,將能夠提供所述固化輻射的強(qiáng)力吸收或者相反能夠例如通過(guò)反射阻擋固化輻射。在此使用的術(shù)語(yǔ)“著色劑”表示實(shí)質(zhì)上防止固化輻射通過(guò)遮蔽圖象透射的組分。術(shù)語(yǔ)“著色劑”不表示所述組分必要地提供或給予所述可成象材料可見(jiàn)顏色,盡管它可以這樣。所述著色劑通常包含提供要求的光譜性質(zhì)的一種或多種染料或顏料。所述著色劑優(yōu)選以基于可成象材料固體內(nèi)容物的約10-50%重量的量存在于所述可成象材料中。所述著色劑可為顆粒材料,所述顆粒材料具有足夠小的粒度以借助或不借助分散劑分散在所述可成象材料中。用于所述可成象材料的合適的著色劑包括顏料、不可升華染料或可升華染料。顏料和不可升華染料適合使用,因?yàn)樗鼈儾悔呌谶w移。在成象中使用顏料分散體是本領(lǐng)域熟知的,用于那個(gè)目的的任何常規(guī)顏料可用于本發(fā)明。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述著色劑是黑色染料或顏料。合適的黑色染料或顏料在跨越可見(jiàn)光譜的基本上全部波長(zhǎng)(例如約350-750nm)吸收能量。然而,所述黑色染料或顏料也可例如在紅外或紫外線區(qū)吸收。合適的黑色染料或顏料也可包括在可見(jiàn)光譜中吸收不同波長(zhǎng)的染料和顏料。這些染料或顏料例如實(shí)際上可為深藍(lán)或其它顏色。所述黑色染料或顏料可包含染料或顏料的混合物,或染料和顏料兩者的混合物,它們各自可或不可為黑色,但當(dāng)混合在一起時(shí)提供中性黑色。例如提供中性黑色的可得自BASF (Germany)的 NEPTUN Black、Blue ShadeMagenta和Red Shade Yellow Pigment的混合物可以是合適的。來(lái)自RunnemadeDispersions KV (United Kingdom)的 DISPERCELCBJ 作為著色劑也可以是合適的。一種合適的黑色顏料是炭黑。炭黑呈現(xiàn)中性顏色和合適的覆蓋能力。可以合乎需要的是對(duì)最大色強(qiáng)度使用具有小顆粒的炭黑。平均粒度低于30nm精細(xì)研磨炭黑是特別合適的。合適炭黑顏料的實(shí)例包括RAVEN 450、760ULTRA、890、1020、1250及其它可得自 Colombian Chemicals Co. (Atlanta, Georgia)的炭黑顏料以及 BLACK PEARLS170、BLACK PEARLS 480、VULCAN XC72、BLACK PEARLS 1100 及其它可得自 Cabot Corp.(Waltham, Massachusetts)的炭黑顏料。其它合適的炭黑包括Degussa (Germany)的PRINTEX U,PRINTEX L6、SPEZIALSCHWARZ 40R SPEZIALSCHWARZ 250。例如所述炭黑可占所述可成象材料總重量的約10-50%重量,更具體地約10-40%重量,甚至更具體地約10-30%重量。僅包含炭黑的可成象材料由于所述炭黑顆粒固有的吸收紅外輻射而難以配制。所述炭黑在可成象材料中過(guò)熱可導(dǎo)致密度損失或增加所述遮蔽圖象的彌散。所述遮蔽圖象的彌散可導(dǎo)致最終成象物品的邊緣清晰度不佳。向可成象材料中加入一種或更多種與炭黑聯(lián)合的非紅外吸收黑色染料或顏料減少輻射干擾和改善產(chǎn)生的成象物品的質(zhì)量。即使炭黑的濃度顯著減少,仍保持合適的顏色中性和不透明性。作為顏料也合適的是非碳質(zhì)顆粒物質(zhì)例如金屬顆粒或金屬氧化物顆粒。在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中,所述著色劑可為非紅外吸收黑色染料或顏料。非紅外吸收黑色染料或顏料包括吸收最小量或不吸收紅外輻射的染料或顏料。在這個(gè)實(shí)施方案中,采用由單獨(dú)的紅外吸收劑吸收的紅外區(qū)中的成象輻射產(chǎn)生遮蔽圖象。那么所述著色劑對(duì)通常為紫外輻射的固化輻射會(huì)是不透明的(或者是反射的)。所述非紅外吸收著色劑在這個(gè)實(shí)施方案中可吸收一些紅外輻射,只要很少或沒(méi)有紅外吸收劑干擾。例如,非紅外吸收黑色染料或顏料在使用濃度下可吸收的紅外輻射少于約0. 5吸光度單位,更具體地少于約0. I吸光度單位。非紅外吸收黑色染料和顏料包括例如可得自BASF (Germany)的NEPTUN BlackX60> PAL IOGEN Black S 0084 以及可得自 Ciba Specialty Chemicals (Tarrytown, NewYork)的MICR0LITH Violet B_K。其它合適的非紅外吸收黑色染料可參見(jiàn)Kidnie等的美國(guó)專利6001530,該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料可包含紫外吸收染料作為著色劑。所述染料一般地在所述感光材料對(duì)其敏感并用作全面曝光的固化輻射的光譜區(qū)具有強(qiáng)吸光度。所述紫外吸收染料在約250-600nm,更通常在約300-500nm可具有吸光度最大值。優(yōu)選可溶于顯影劑的染料。這樣染料的實(shí)例在Weise等的美國(guó)專利3769019、Dedinas等的美國(guó)專利4081278和Simpson等的美國(guó)專利5399459中報(bào)道。合適的紫外吸收染料的實(shí)例包括來(lái)自BASF (Germany)以名稱UVINUL和來(lái)自Keystone AnilineCorporation (Chicago, Illinois)以名稱KEYPLAST YELLOW GC銷售的那些紫外吸收染料。所述可成象材料也可包括能量吸收劑。所述能量吸收劑通過(guò)成象輻射的激發(fā)引發(fā)著色劑或可成象材料的轉(zhuǎn)印或者改變所述可成象材料對(duì)固化輻射的透光度或不透明性的物理或化學(xué)變化。在一些實(shí)施方案中,所述著色劑作為能量吸收劑起作用,不需要包含單獨(dú)的能量吸收劑。也就是說(shuō),對(duì)于這些實(shí)施方案所述著色劑起雙功能的作用。然而在其它的實(shí)施方案中存在單獨(dú)的能量吸收劑,其使所述可成象材料對(duì)成象輻射感光。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述能量吸收劑可包含紅外吸收劑。所述紅外吸收劑例如可使紅外輻射轉(zhuǎn)化為熱。所述紅外輻射例如可為750-1200nm。然后所述可成象材料中熱的產(chǎn)生可導(dǎo)致在所述可成象材料的其它組分中發(fā)生物理或化學(xué)變化或者引起燒蝕。合適的紅外 吸收劑的實(shí)例包括紅外吸收染料例如菁紅外吸收染料、紅外吸收顏料例如炭黑或金屬例如招。在一些實(shí)施方案中,所述紅外吸收染料為陽(yáng)離子染料。用于本發(fā)明轉(zhuǎn)印材料的合適的陽(yáng)離子染料包括四芳基多次甲基(TAPM)染料、胺陽(yáng)離子基染料及其混合物。優(yōu)選地,所述染料為四芳基多次甲基染料。當(dāng)與所述可成象材料的其它組分和所述薄膜的其它層配制時(shí)這些種類的染料一般是穩(wěn)定的,與通??傻玫降募す庠词褂脮r(shí)在恰當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)范圍吸收。另外,確信這些種類的染料當(dāng)受到激光輻射光致激發(fā)時(shí)與以下描述的潛在交聯(lián)劑反應(yīng)。TAPM染料包含具有奇數(shù)碳原子(5個(gè)或更多)的多次甲基鏈,所述鏈的每一個(gè)末端碳原子連接于兩個(gè)芳基取代基。TAPM染料通常在700-900nm區(qū)域吸收,這使得它們適用于二極管激光器地址。合適的TAPM染料例如在Patel等的美國(guó)專利5935758中得到描述。合適的陽(yáng)離子紅外吸收染料包括例如在國(guó)際公開(kāi)WO 90/12342和在EP公開(kāi)0739748中報(bào)道的胺陽(yáng)離子基染料(也稱作亞胺正離子(immonium)染料)種類。合適的陽(yáng)離子紅外吸收染料也在Patel等的美國(guó)專利5935758中得到描述。所述紅外吸收染料優(yōu)選地在曝光波長(zhǎng)下以足夠的量存在以提供至少約0. 5,更優(yōu)選至少約0. 75,最優(yōu)選至少約I. O的傳輸光密度。一般地,這用基于所述可成象材料固體內(nèi)容物的約3-20%重量的紅外吸收染料達(dá)到。所述紅外吸收染料應(yīng)足以在所述可成象材料曝光于紅外輻射之處產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上透明區(qū)域。術(shù)語(yǔ)“實(shí)質(zhì)上透明”意指所述感光材料未遮蔽區(qū)域應(yīng)具有約0. 5或更少,更具體地約0. I或更少,甚至更具體地約0. 05或更少的傳輸光密度。所述傳輸光密度可采用光密度計(jì)(例如MACBETH TR 927)上的合適的濾光片測(cè)量。圖2圖解說(shuō)明了在所述載體片材或接收體片材上產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上透明區(qū)域所要求的能量的量和紅外吸收染料的量。所述圖顯示y軸為所曝光區(qū)域的平均傳輸光密度(“T0D”),X軸為以J/cm2表示的達(dá)到所述TOD要求的能量。各種符號(hào)舉例說(shuō)明用于所述可成象材料的紅外吸收染料的%重量。菱形?表示含有12. 1%重量克數(shù)的紅外吸收染料的可成象材料的坐標(biāo)。正方形!表示含有17. 2%重量克數(shù)的紅外吸收染料的可成象材料的坐標(biāo)。三角形?表示含有17. 2%重量克數(shù)的紅外吸收染料的可成象材料的坐標(biāo)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述能量吸收劑可包含紫外吸收劑。所述紫外吸收劑可例如吸收約150-400nm的福射。所述可成象材料也可包含粘合劑。合適的粘合劑能夠溶解或分散包含在所述可成象材料中的其它組分。所述粘合劑可根據(jù)所述成象系統(tǒng)適用于幾個(gè)目的。所述粘合劑的一個(gè)功能是助于生成的遮蔽圖象隨后轉(zhuǎn)印至所述感光層。提供熱塑性的粘合劑可使所述遮蔽圖象易于轉(zhuǎn)印至感光材料。提供更好地粘合到所述感光材料的粘合劑也可以是有用的。全部粘合劑一般地以基于所述可成象材料固體內(nèi)容物的約25-75%重量,更合適約35-65%重量的量存在。廣泛種類的粘合劑可適合于本發(fā)明實(shí)踐,粘合劑的選擇取決于所選擇的成象方 法。所述粘合劑應(yīng)與所述可成象材料其它所選擇的組分相容,應(yīng)可溶于合適的涂料溶劑例如低級(jí)醇、酮、醚、烴、鹵代烷等中。通過(guò)在所述可成象材料中包含膠粘粘合劑,在遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料后所述遮蔽圖象變?yōu)楦嗟卣掣接谒龈泄獠牧?。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述粘合劑包括膠粘粘合劑。膠粘粘合劑是本領(lǐng)域已知的,任何一種可用于本發(fā)明方法中。特別合適的粘合劑聚合物包括熱膠粘粘合劑,例如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)少于約65°C,更具體地少于約60°C的那些。合適的膠粘粘合劑的一些實(shí)例包括乙酰基聚合物和丙烯酰胺聚合物。市售可得到的乙?;酆衔锏囊粋€(gè)實(shí)例是來(lái)自 Solutia, Inc. (St. Louis, Missouri)的 BUTVAR B-76。也可使用來(lái)自 BUTVAR 系列聚合物的其它粘合劑。市售可得到的丙烯酰胺聚合物的一個(gè)實(shí)例是來(lái)自Henkel Corp. (GulphMills, Pennsylvania)的MACROMELT 6900。壓敏膠粘合劑也可以是合適的。這樣的粘合劑通常是本領(lǐng)域已知的。所述粘合劑可以是包含多個(gè)羥基的聚合物材料(即“羥基聚合物”)。在一個(gè)實(shí)施方案中,100%的粘合劑是羥基聚合物。所述羥基可以是醇基團(tuán)或酚基團(tuán)或兩者。主要包含醇基團(tuán)的粘合劑是合適的。羥基聚合物可通過(guò)羥基官能單體例如烯丙醇和羥基烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合或共聚合作用,或者通過(guò)預(yù)聚物的化學(xué)轉(zhuǎn)化,例如通過(guò)乙烯基酯(例如醋酸乙烯酯)的聚合物和共聚物的水解得到。具有高度羥基官能性聚合物(例如聚乙烯醇、纖維素等)原理上適用于本發(fā)明,但實(shí)際上溶解度及其它理化性質(zhì)對(duì)大多數(shù)用途不太理想。通過(guò)大部分羥基的酯化、醚化或縮醛化作用得到的這樣聚合物的衍生物通常呈現(xiàn)優(yōu)良的溶解性和成膜性能,只要至少小部分的羥基保持未反應(yīng),它們適用于本發(fā)明。用作粘合劑的一種合適的羥基聚合物是通過(guò)使聚乙烯醇與丁醛反應(yīng)形成的反應(yīng)產(chǎn)物。市售等級(jí)的這種反應(yīng)產(chǎn)物一般留有至少5%羥基未反應(yīng)(即游離的),通常在常用有機(jī)溶劑中,具有優(yōu)良的成膜和顏料分散性能。合適的市售可得到的羥基聚合物為在商品名BUTVAR B-76下可得自Solutia, Inc. (St. Louis, Missouri)的聚乙烯醇縮丁醒聚合物。這種特別的聚合物具有約140°C _200°C的軟化區(qū)。也可使用來(lái)自BUTVAR系列聚合物的其它羥基粘合劑。在商品名M0WITAL 下可得自 Kuraray America, Inc. (New York, New York)的聚乙烯醇縮丁醒聚合物也是合適的?;蛘?,可使用一種或多種不可交聯(lián)粘合劑和一種或多種羥基官能粘合劑的共混物。不可交聯(lián)粘合劑應(yīng)與本發(fā)明的成象系統(tǒng)相容以致于它不干擾著色劑的轉(zhuǎn)印。即當(dāng)暴露于成象期間所使用條件時(shí)它應(yīng)是非反應(yīng)性的。合適的不可交聯(lián)粘合劑包括例如聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸酯(polycarbamate)、聚烯烴、聚苯乙烯、聚醚、聚乙烯基醚、聚乙烯基酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯等。可在所述可成象材料中與以上描述的羥基粘合劑聯(lián)合使用的合適的市售可得到的不可交聯(lián)粘合劑的實(shí)例包括在商品名ELVACITE下可得自DuPont (Wilmington, Delaware)的聚甲基丙烯酸甲酯。不含粘合劑的可成象材料也是可能的,如在國(guó)際公開(kāi)W094/04368中報(bào)道的那樣。所述可成象材料可任選包含碳氟化合物添加劑用于增強(qiáng)熔融或軟化薄膜的轉(zhuǎn)印和產(chǎn)生具有很好限定的,通常連續(xù)和相對(duì)清晰邊緣的半色調(diào)點(diǎn)(即像素)。在成象條件下,確信碳氟化合物添加劑用于在所述可成象材料中激光曝光加熱區(qū)域與未曝光區(qū)域之間的界面減少粘合力,因此促進(jìn)在垂直于所述可成象材料主表面方向上曝光區(qū)域的清潔“剪切”。這提供了具有更清晰邊緣點(diǎn)的改善的完整性,因?yàn)楫?dāng)曝光區(qū)域與所述可成象材料的其余部分分開(kāi)時(shí)“撕裂”或其它變形趨勢(shì)很少。廣泛種類的化合物可用作碳氟化合物添加劑,條件是所選擇的添加劑在正常涂布和干燥條件下實(shí)質(zhì)上是不揮發(fā)的,與所述粘合劑足夠相容。因此,高度不溶的碳氟化合物例 如聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯是不合適的,同樣地氣體和低沸點(diǎn)液體例如全氟烷烴是不合適的。由于以上限制,可使用聚合物和低分子量材料兩者。合適的碳氟化合物添加劑的實(shí)例見(jiàn)述于Patel等的美國(guó)專利5935758。所述可成象材料也可包含在Warner等的美國(guó)專利6664020中描述的碳氟化合物。其它合適的碳氟化合物在EP公開(kāi)0602893和其中引用的參考文獻(xiàn)中報(bào)道。優(yōu)選的碳氟化合物添加劑是具有式(C8F17)SO2NH(CH2CH3)的亞磺酰氨基化合物N-乙基全氟辛烷磺酰胺,其包含70%直鏈和30%支鏈。所述碳氟化合物添加劑一般以基于所述可成象材料的干燥涂層重量約1-10%重量的量使用。優(yōu)選地,碳氟化合物添加劑與著色劑的重量比為至少約1:10,更優(yōu)選至少約1:5。潛在交聯(lián)劑用于一些實(shí)施方案中。當(dāng)LIFT系統(tǒng)用作成象機(jī)制時(shí)潛在交聯(lián)劑可以是特別合適的。在此使用的“潛在交聯(lián)劑”是僅在激光地址條件下能夠引起交聯(lián)的化合物。確信在激光成象期間所述潛在交聯(lián)劑與光致激發(fā)紅外吸收染料反應(yīng),這引發(fā)羥基粘合劑的交聯(lián)。因此在激光成象期間發(fā)生交聯(lián)。合適的潛在交聯(lián)劑包括例如衍生自二氫吡啶的化合物。合適的二氫吡啶衍生物可在任何環(huán)位置用合適的取代基例如烷基或芳基取代。特別是二氫吡啶的3,5- 二羧酸二酯衍生物適合用作潛在交聯(lián)劑。包含歸并到聚合物主鏈的二氫吡啶的3,5- 二羧酸二酯衍生物的聚合物也可以是合適的。用于所述可成象材料的潛在交聯(lián)劑在Patel等的美國(guó)專利5935758中得到描述。這種潛在交聯(lián)劑以基于所述可成象材料固體內(nèi)容物的高達(dá)約30%重量的量存在于所述可成象材料中?;蛘撸瑵撛诮宦?lián)劑可存在于接收體片材中。確信潛在交聯(lián)劑對(duì)在所轉(zhuǎn)印的著色劑中提供內(nèi)聚力是重要的。這補(bǔ)充了碳氟化合物添加劑的作用并導(dǎo)致所曝光區(qū)域作為相干薄膜轉(zhuǎn)印。也確信它對(duì)防止著色劑再轉(zhuǎn)印回所述薄膜以及在隨后的成象步驟著色劑回印到單獨(dú)的薄膜是重要的。另外的組分例如增塑劑、涂層助劑、分散劑、UV吸收劑、填充劑等也可加入到所述可成象材料中。各種添加劑是本領(lǐng)域熟知的。所述可成象材料也可包含例如涂層助劑。分散劑或“分散劑”對(duì)達(dá)到最佳分散質(zhì)量可以是合乎需要的。分散劑的一些實(shí)例包括例如聚酯/聚胺共聚物、烷基芳基聚醚醇、丙烯酸類粘合劑和潤(rùn)濕劑。在所述可成象材料中的一種合適的分散劑是含有顏料親和性基團(tuán)的嵌段共聚物,其可在商品名DISPERBYK 161下得自Byk-Chemi eUSA (Wallingford, Connecticut)。所述分散劑優(yōu)選以基于所述可成象材料固體內(nèi)容物的約1-6%重量的量用于分散體。表面活性劑可用作涂層助劑以改善溶液穩(wěn)定性。可使用廣泛種類的表面活性劑。一種合適的表面活性劑是用于所述可成象材料改善涂層質(zhì)量的碳氟化合物表面活性劑。合適的碳氟化合物表面活性劑包括氟化聚合物例如在Yonkoski等的美國(guó)專利5380644中描述的氟化聚合物。合適的涂層助劑的實(shí)例為可得自3M(St. Paul, Minnesota)的NOVEC含氟表面活性劑例如FC 4432。合適的量可為約O. 05%重量,少于約5%重量,一般約1_2%重量。粘合層所述薄膜也可包含作為獨(dú)立層通常覆蓋在可成象材料上的粘合層。所述粘合層在轉(zhuǎn)印期間增強(qiáng)遮蔽圖象與感光材料的粘合力,因此有助于所述遮蔽圖象的轉(zhuǎn)印。所述粘合層可包含例如熱塑性材料、熱粘合劑或壓敏膠。合適的粘合劑是本領(lǐng)域已知的。接收體片材接收體片材用于本發(fā)明一些實(shí)施方案中。在此使用的短語(yǔ)“接收體片材”指通常以片材形式存在的具有至少一個(gè)能夠自所述薄膜接收可成象材料的主表面的材料。在一些實(shí)施方案中,接收體片材僅用于自所述薄膜接收廢棄可成象材料,隨后丟棄。對(duì)于這些實(shí)施方案,不要求特殊結(jié)構(gòu)的接收體片材;唯一的要求是能夠接收可成象材料。然而,在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,接收體片材具有能夠在轉(zhuǎn)印成象期間成象樣接收自所述薄膜轉(zhuǎn)印的可成象材料或著色劑的主表面。對(duì)于這些實(shí)施方案,所述接收體片材包含具有圖象接收側(cè)面和非成象側(cè)面的片材載體。所述圖象接收主表面通常經(jīng)處理或涂布以便于接收和固定轉(zhuǎn)印的可成象材料或著色劑。需要時(shí),所述接收體片材可在所述載體的圖象接收側(cè)面具有約2-20μπι厚度的涂層?;蛘?,所述涂層具有約2-20g/m2的涂層重量?;诰唧w的成象用途選擇用于接收體片材的片材載體。合適的片材載體包括紙或卡片紙、金屬(例如鋼或鋁)或者由各種成膜聚合物構(gòu)成的薄膜或板。合適的聚合物材料包括加成聚合物(例如聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚異丁烯聚合物和共聚物)和線形縮合聚合物(例如聚酯如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酸己二醇酯和聚己二酰己二胺/己二酸己二醇酯)。所述片材載體可以是透明的或不透明的。不透明的片材載體可以擴(kuò)散性反射或鏡面反射。用于接收體片材的合適的片材載體包括例如塑料片材和薄膜如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、芴聚酯聚合物、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸類聚合物、聚氯乙烯及其共聚物、已水解和未水解的醋酸纖維素。特別合適的載體是聚酯薄膜例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片材。例如由 DuPont Teijin Films (Hopewell, Virginia)在名稱 MELINEX 下銷售的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片材例如MELINEX 574是合適的。實(shí)際上,所述片材載體一般為約20-200 μ m厚。如果需要,所述載體可經(jīng)預(yù)處理以改進(jìn)它的潤(rùn)濕性和與隨后涂布涂層的粘合力。這樣的表面處理包括電暈放電處理和應(yīng)用膠層或剝離層。所述片材載體也可包含含有粘合劑(例如丙烯酸類或醋酸乙烯酯粘合劑)的可剝尚層。盡管不要求,可以有利的是在本發(fā)明接收體片材的圖象接收側(cè)面包含變形表面。在片材載體或涂層上的變形表面可通過(guò)自所述載體或涂層主表面的許多突起延伸而提供。所述突起可以各種方法得到。例如變形材料可包含在涂層中形成突起,如以下所討論?;蛘咚銎妮d體可通過(guò)常規(guī)方法微折轉(zhuǎn)(microreplicate),因此形成突起。變形的接收體片材例如在DeBoer的美國(guó)專利4876235中報(bào)道。所述涂層可包含能夠在環(huán)境溫度下提供無(wú)粘性表面并與自所述薄膜轉(zhuǎn)印的材料(例如可成象材料或著色劑)相容的粘合劑。所述涂層可包含任選的添加劑例如表面活性劑和抗氧化劑。所述涂層也可包含變形材料。在選擇聚合物粘合劑中,需要考慮的事項(xiàng)包括例如聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、軟化點(diǎn)和粘度等。對(duì)于本發(fā)明實(shí)踐廣泛種類的聚合物粘合劑是合適的。所述粘合劑可包含羥基聚合物(即具有許多羥基的聚合物)或者可包含沒(méi)有羥基的聚合物。
對(duì)于接收體片材上涂層的聚合物粘合劑的選擇可取決于所涉及的著色劑轉(zhuǎn)印機(jī)制(例如燒蝕、熔粘(melt-stick)或升華)。對(duì)于在使用熔粘機(jī)制的成象系統(tǒng)中的用途,例如可以有利的是接收體片材使用與在所述薄膜上可成象材料所用的粘合劑類似或相同的粘合劑。對(duì)于一些實(shí)施方案,來(lái)自Solutia, Inc. (St. Louis, Missouri)的 BUTVAR B-76 聚乙烯醇縮丁醛共聚物和類似的熱塑性聚合物對(duì)用于所述接收體片材上的涂層是高度合適的材料。用于所述接收體片材上涂層的另一種合適的聚合物是在商品名E-735下可得自International Specialty Products, Inc. (Wayne, New Jersey)的聚乙烯卩比咯燒酮 / 醋酸乙烯酯共聚物粘合劑。另一種合適的聚合物是在商品名PLI0LITE下可得自GoodyearChemical (Akron, Ohio)的苯乙烯-丁二烯共聚物。仍然另一種合適的聚合物是在商品名INCHEMREZ PKHM-301 下可得自 InChem Corp. (Rock Hill, South Carolina)的苯氧基樹(shù)脂。苯乙烯/烯丙醇共聚物也可合適地包含在涂層中。市售可得到的苯乙烯/烯丙醇共聚物為來(lái)自 Lyondell Chemical Company (Houston, Texas)的 SAA-100。聚合物的混合物也可適合用作粘合劑。例如,約2:1-20:1重量比例的BUTVARB-76和SAA-100的混合物是合適的。以上描述的材料僅作為非限定性實(shí)例給出。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到其它合適的聚合物。所述接收體片材上的涂層可任選用變形材料變形以呈現(xiàn)具有受控粗糙度的表面。所述變形材料可為例如惰性顆粒材料如聚合物珠粒、二氧化硅顆粒等。當(dāng)使接收體片材與用于成象的薄膜接近時(shí)發(fā)現(xiàn)存在一些表面粗糙度是有利的。所述接收體片材中的突起精確調(diào)節(jié)所述薄膜與接收體元件之間的關(guān)系,通常在成象期間在供體元件與接收體元件之間提供均勻空隙。無(wú)論是由珠?;蝾w粒物質(zhì)還是通過(guò)變形形成,所述接收體片材上的突起大小可采用已知技術(shù)例如干涉測(cè)量術(shù)或通過(guò)采用光學(xué)或電子顯微鏡檢查表面測(cè)量。如以上提到的,所述變形材料可以是惰性顆粒材料例如聚合物珠粒、二氧化硅顆粒、金屬氧化物顆粒、無(wú)機(jī)鹽等。所述珠粒的形狀優(yōu)選為球狀、長(zhǎng)方形、卵形或橢圓形。所述變形材料可具有基本均勻的大小(即單分散性的)或者可具有不同大小。無(wú)機(jī)顆粒例如二氧化硅的分散體通常具有粒度范圍,而聚合物珠粒的單分散懸浮體是可易于得到的。無(wú)論使用哪個(gè)類型的群體,所述顆粒不應(yīng)伸出所述接收體元件表面平面平均多于約優(yōu)選伸出所述平面至少約I μ m,更優(yōu)選至少約3 μ m。在一些結(jié)構(gòu)中,有利的是加入具有不同平均大小的兩種不同珠粒。這使得具有靈活性以平衡霧度與滑動(dòng)或分離特性。合適的聚合物珠粒的非限定性實(shí)例包括聚甲基丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸硬脂基酯珠粒和包含二醇二甲基丙烯酸酯均聚物或共聚物的珠粒。合適的聚合物珠粒也包括由聚苯乙烯、酚樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰亞胺等制成的聚合物珠粒。通常,所述聚合物珠粒應(yīng)具有約3-50 μ m,優(yōu)選約5_25 μ m的粒度。所述涂層中的間隔珠粒覆蓋率可為約5-2000珠/mm2。當(dāng)所述珠粒的粒度增加,那么相應(yīng)地要求更少的珠粒。作為實(shí)例,一種合適的變形材料包括具有平均直徑為約10 μ m的聚甲基丙烯酸甲酯單分散性珠粒。這樣的珠粒是市售可得到的。所述接收體片材上的涂層中變形材料的濃度應(yīng)足以提供約100-500顆粒/mm2的面密度。作為實(shí)例,合適的顆粒面密度為約200顆粒/mm2。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述接收體片材上的涂層包含約20-80份粘合劑/約I份變形材料(重量)。作為珠?;蝾w粒使用的供選方案,所述接收體元件表面可經(jīng)物理變形以提供要求的突起。金屬(例如鋁)表面可通過(guò)?;完?yáng)極化變形。其它的變形表面可通過(guò)本領(lǐng)域已知的微折轉(zhuǎn)技術(shù)得到。形成遮蔽圖象在本發(fā)明實(shí)踐中,遮蔽圖象在載體片材或接收體片材上形成。形成遮蔽圖象的步·驟通常包括產(chǎn)生所述可成象材料的曝光區(qū)域和未曝光區(qū)域。所述成象機(jī)制的選擇確定形成遮蔽圖象中的可能變化,如以下討論的那樣。所述方法包括產(chǎn)生所述可成象材料的曝光和未曝光區(qū)域的步驟。在這個(gè)步驟中,所述可成象材料可在所選擇的區(qū)域曝光于成象輻射,換句話說(shuō)稱作“成象樣曝光”。成象樣曝光所述薄膜的方法是本領(lǐng)域常用的。成象樣曝光所述薄膜的模擬和數(shù)字方法是合適的。數(shù)字方法由于易于成象和數(shù)字成象設(shè)備增加的可用性而受許多用戶優(yōu)選。在本發(fā)明一些實(shí)施方案中,使用來(lái)自計(jì)算機(jī)控制下掃描或光柵化的激光器的激光輻射有效達(dá)到成象樣曝光??墒褂萌魏我阎膾呙柩b置例如平板掃描器、外轉(zhuǎn)鼓掃描器或內(nèi)轉(zhuǎn)鼓掃描器。在這些裝置中,打算成象的薄膜固定于轉(zhuǎn)鼓或床上,激光束聚焦于可射到所述可成象材料上的點(diǎn)。激光點(diǎn)遍及打算成象區(qū)域掃描,同時(shí)按照用電子儀器儲(chǔ)存的圖象信息(即數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))調(diào)整激光輸出量。兩個(gè)或多個(gè)激光器可同時(shí)掃描所述可成象材料的不同區(qū)域以增加處理量。這個(gè)實(shí)施方案在圖IA和3A中圖解說(shuō)明。在圖IA中,紅外輻射2用于在載體片材6上產(chǎn)生遮蔽圖象4。類似地,圖3A圖解說(shuō)明用于在載體片材26上形成遮蔽圖象24的紅外輻射22。在某些實(shí)施方案中,所述可成象材料的一部分成象樣曝光于紅外輻射。所述紅外輻射例如可為約750nm-約1200nm。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,合適的可成象材料包含如上描述的對(duì)紅外輻射敏感的組分。這種組分例如可將紅外輻射轉(zhuǎn)化為熱。然后所述可成象材料中熱的產(chǎn)生可導(dǎo)致所述可成象材料中另一種組分的物理或化學(xué)變化。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述薄膜可適當(dāng)?shù)毓潭ㄓ诩t外成象儀并成象樣曝光于紅外輻射。紅外輻射例如可由可在計(jì)算機(jī)控制下掃描或光柵化的紅外激光器如二極管激光器(例如 830nm)或者Nd:YAG激光器( 1064nm)提供。合適的紅外成象儀包括用于打樣方法的那些紅外成象儀。這樣紅外成象儀的實(shí)例包括可得自 ECRM(Tewksbury, Massachusetts)的 DESERTCAT 88。也可使用用于 CTP 平版印刷板應(yīng)用的紅外成象儀例如得自Creo (Burnaby, British Columbia)的TRENDSETTER和得自Presstek(Hudson, New Hampshire)的DIMENSION。也可使用構(gòu)造用于使柔性版物品成象的成象儀例如由 Esko-Graphics (Kennesaw, Georgia)制造的 CYREL DigitalImager (CDI SPARK)、由 Creo (Burnaby, British Columbia)制造的 ThermoFlex 和來(lái)自Misomex International(Hudson, New Hampshire)的 OMNISETTER。在其它的實(shí)施方案中,所述可成象材料曝光于可見(jiàn)激光。所述可見(jiàn)光例如可為約400-750nm??墒褂檬惺劭傻玫降恼障嗯抛謾C(jī)和激光照排機(jī)。例如來(lái)自 Agfa-Gevaert(Belgium)的 ACCUSET Plus (可見(jiàn)紅色激光器二極管,670nm)、 來(lái)自 Agfa-Gevaert 的 ADVANTAGEDL3850 (410nm)、來(lái)自 Fuji Photo Film 的 LUXELV-9600(410nm)、來(lái)自 Western Lithotech (St. Louis, Missouri)的 DIAMONDSETTER(倍頻Nd: YAG 激光器;532nm)、來(lái)自 Agfa-Gevaert 的 SELECTSET 5000 (HeNe, 630nm)。在仍然其它的實(shí)施方案中,所述可成象材料曝光于紫外輻射,通過(guò)激光直接成象(LDI)。所述紫外輻射可為約150-410nm。來(lái)自O(shè)rbotech(Billerica, MA)的DP-100和來(lái)自Etec Systems (Tucson, AZ)的 DIGIRITE 2000 可適用于 UV 激光成象。在本發(fā)明一些實(shí)施方案的實(shí)踐中,通過(guò)產(chǎn)生所述可成象材料的曝光和非曝光區(qū)域在所述載體片材上形成遮蔽圖象。形成遮蔽圖象的步驟也可包括自所述薄膜除去所述可成象材料的曝光區(qū)域或未曝光區(qū)域的步驟。在某些實(shí)施方案中,自所述載體片材除去曝光區(qū)域,在所述載體片材上剩下遮蔽圖象。對(duì)于這些實(shí)施方案,接收體片材可任選用于除去廢棄的可成象材料。所述接收體片材可為適合于除去廢棄的可成象材料的任何材料例如紙、透明薄膜和金屬板。在輻射薄膜之前可向所述接收體片材涂布一種或多種涂層以促進(jìn)所述可成象材料轉(zhuǎn)印至接收體。成象后,可自所述薄膜除去接收體片材以在所述載體片材上顯示遮蔽圖象??稍谒鼋邮阵w片材上留下所述遮蔽圖象的互補(bǔ)圖象。在其它的實(shí)施方案中,通過(guò)產(chǎn)生所述可成象材料的曝光和非曝光區(qū)域在所述載體片材上形成遮蔽圖象,自所述載體片材除去非曝光區(qū)域。在一些實(shí)施方案中,存在于所述載體片材上的遮蔽圖象可任選通過(guò)使它受到熱處理固化,條件是所述遮蔽圖象的轉(zhuǎn)印性能沒(méi)有受到不利影響。熱處理可通過(guò)各種方法進(jìn)行,例如儲(chǔ)存于烘箱中、熱空氣處理、與加熱板接觸或者通過(guò)加熱的滾筒裝置。在其它的實(shí)施方案中,熱處理對(duì)發(fā)生固化是不必要的。在仍然其它的實(shí)施方案中,通過(guò)產(chǎn)生所述可成象材料的曝光和非曝光區(qū)域,使曝光區(qū)域轉(zhuǎn)印至接收體片材而在所述接收體片材上形成遮蔽圖象。在這些實(shí)施方案中,接著在所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料之前自所述遮蔽圖象除去載體片材。所述薄膜可提供有與可成象材料接觸的接收體片材,或者所述可成象材料與單獨(dú)的接收體片材接觸。合適的接收體片材如上所述。合適的接收體涂層的特性可依所使用去除系統(tǒng)的類型而定。例如,為促進(jìn)在熔粘系統(tǒng)中轉(zhuǎn)印,可以合適的是對(duì)于接收體涂層和所述可成象材料的粘合劑兩者使用相似或相同的粘合劑。在具體的實(shí)施方案中,聚乙烯醇縮丁醛例如可得自Solutia, Inc. (St. Louis, Missouri)的BUTVAR B-76或類似的粘合劑可在接收體與所述可成象材料接觸之前涂布到所述接收體上。當(dāng)在成象期間使用單獨(dú)的接收體片材時(shí),所述薄膜和接收體片材在成象前以緊密接近的方式組合,所述接收體片材的圖 象接收側(cè)面鄰近所述可成象材料。在本文中短語(yǔ)“緊密接近”可意指所述可成象材料與接收體片材接觸,或者它們彼此不接觸但是足夠接近以使得可成象材料或著色劑在曝光于成象輻射后能夠轉(zhuǎn)印。真空牽伸或機(jī)械方法可用于在組合中固定所述薄膜和接收體片材。然后,所述供體和接收體片材的組合采用成象輻射成象樣曝光形成遮蔽圖象,如以下描述。成象樣曝光于成象輻射引起可成象材料或著色劑自所述薄膜成象樣轉(zhuǎn)印至接收體片材。成象后,可自所述接收體片材除去薄膜以在所述接收體片材上呈現(xiàn)遮蔽圖象。在一些實(shí)施方案中,存在于所述接收體片材上的遮蔽圖象可任選通過(guò)使它受到熱處理固化,條件是所述遮蔽圖象的轉(zhuǎn)印性能不受到不利影響。熱處理可通過(guò)各種方法進(jìn)行,例如儲(chǔ)存于烘箱中、熱空氣處理、與加熱板接觸或者通過(guò)加熱的滾筒裝置。在其它的實(shí)施方案中,熱處理對(duì)發(fā)生固化是不必要的。與幾種成象機(jī)制有關(guān)的上述變化的每一個(gè)將在以下得到詳細(xì)討論。所列出的成象機(jī)制應(yīng)看作僅是非限定性實(shí)例,因?yàn)樗龇椒梢子谶m應(yīng)其它成象機(jī)制。燒蝕在一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料的曝光區(qū)域通過(guò)燒蝕除去。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述曝光的可成象材料通過(guò)產(chǎn)生氣體自載體片材推出。在暴露于熱(例如激光輻射)時(shí)分解迅速產(chǎn)生氣體的具體粘合劑可用于所述可成象材料。在所述可成象材料的曝光區(qū)域下方或之中形成的氣體產(chǎn)生壓力將曝光區(qū)域中的可成象材料推出載體片材。這個(gè)作用可區(qū)別于其它質(zhì)量傳遞技術(shù),其中化學(xué)變化(例如鍵斷裂)而不是物理變化(例如熔融、蒸發(fā)或升華)引起所述可成象材料幾乎完全轉(zhuǎn)印而不是部分轉(zhuǎn)印。在一種通過(guò)激光束作用成象的燒蝕模式中,使具有包含著色劑、紅外吸收材料和粘合劑的可成象材料層的薄膜成象。激光提供的能量在激光束到達(dá)所述元件的位置驅(qū)除所述可成象材料。在一個(gè)合適的實(shí)施方案中,所述粘合劑用作如以上描述并在Leinenbach等的美國(guó)專利6521390中得到進(jìn)一步討論的“可熱燃”材料。所述可熱燃粘合劑可任選存在于用于本實(shí)施方案實(shí)踐的阻擋層中。對(duì)于燒蝕成象機(jī)制,可使用任何著色劑,條件是它可通過(guò)激光的作用燒蝕。用作著色劑的合適染料例如在Pearce等的美國(guó)專利5576144及其中引用的參考文獻(xiàn)中得到描述。通過(guò)燒蝕機(jī)制,可采用合適的薄膜在載體片材上產(chǎn)生遮蔽圖象。碎屑收集器例如真空或合適的接收體片材可置于可成象材料的近旁以在自所述載體片材推出后收回曝光的可成象材料。通過(guò)燒蝕機(jī)制也可在合適的接收體片材上產(chǎn)生遮蔽圖象。燒蝕轉(zhuǎn)印例如在Ellis等的美國(guó)專利5171650和在國(guó)際公開(kāi)WO 90/12342中報(bào)道。熔粘轉(zhuǎn)印
在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料的曝光區(qū)域通過(guò)熔粘除去。在熔粘系統(tǒng)中,所述可成象材料在曝光于輻射后以熔融或半熔融狀態(tài)自載體片材轉(zhuǎn)印至合適的接收體片材。所述熔融或半熔融狀態(tài)特征為減少的粘度,這提供給所述可成象材料流動(dòng)性。所述可成象材料流向并以比粘附于載體片材更大的強(qiáng)度粘附于接收體片材的表面。因此導(dǎo)致所述可成象材料在曝光區(qū)域自載體片材物理轉(zhuǎn)印至接收體片材。轉(zhuǎn)印后,所述載體片材與未轉(zhuǎn)印的可成象材料一起與接收體片材分離。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含剩余在所述載體片材上的未曝光區(qū)域。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述接收體片材和轉(zhuǎn)印的可成象材料通常(但不必需)作為廢物丟棄。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含轉(zhuǎn)印至接收體片材的所述可成象材料的曝光區(qū)域。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述載體片材和剩余的可成象材料通常作為廢物丟棄。熔粘轉(zhuǎn)印的另外方面和要求可參見(jiàn)Lewis等的美國(guó)專利5819661和Hirai等的美國(guó)專利5238778,這些文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。激光感應(yīng)薄膜轉(zhuǎn)印在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料的曝光區(qū)域通過(guò)激光感應(yīng)薄膜轉(zhuǎn)印(“LIFT”)自所述載體片材除去。在LIFT系統(tǒng)中,含有潛在交聯(lián)劑的剝離層配置在所述載體片材與可成象材料之間。所述交聯(lián)劑與粘粘劑反應(yīng)在曝光區(qū)域中形成高分子量網(wǎng)絡(luò)。這種交聯(lián)作用是熔體流動(dòng)現(xiàn)象的更好控制、更多粘結(jié)材料轉(zhuǎn)印至接收體和所述遮蔽圖象的更高質(zhì)量邊緣清晰度。這種類型系統(tǒng)的實(shí)例可參見(jiàn)Patel等的美國(guó)專利5935758,該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料包含可轉(zhuǎn)印著色劑和紅外吸收染料。所述著色劑能夠在曝光于紅外輻射后轉(zhuǎn)印至合適的接收體片材。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料包含含有如上所述的羥基聚合物、可轉(zhuǎn)印著色劑、碳氟化合物添加劑、陽(yáng)離子紅外吸收染料和潛在交聯(lián)劑的粘合劑。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含剩余在所述載體片材上的未曝光區(qū)域。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述接收體片材和轉(zhuǎn)印的可成象材料通常(但不必需)作為廢物丟棄。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含轉(zhuǎn)印至接收體片材的所述可成象材料的曝光區(qū)域。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述載體片材和剩余的可成象材料通常作為廢物丟棄。剝離在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料的曝光區(qū)域采用所謂“剝離”系統(tǒng)中的合適的接收體片材自載體片材除去。剝離機(jī)制取決于所述可成象材料產(chǎn)生不同粘合性能的能力。在所述薄膜成象樣曝光后,所述接收體片材與載體片材分離,在載體片材上保持所述可成象材料的曝光或未曝光區(qū)域。Chou的美國(guó)專利6013409(通過(guò)引用結(jié)合到本文中)描述了合適的剝離成象系統(tǒng)。可用于剝離成象的一個(gè)元件包含載體片材、含有著色劑的“可光致硬化層”、“感光聚合物粘合劑”層和任選的剝離層。
用于剝離成象的其它合適的結(jié)構(gòu)例如在Chou的美國(guó)專利6013409的欄3行25-欄4行16處引用的參考文獻(xiàn)中得到描述。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含剩余在載體片材上的可成象材料。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述接收體片材和轉(zhuǎn)印的可成象材料通常(但不必需)作為廢物丟棄。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含轉(zhuǎn)印至接收體片材的可成象材料。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述載體片材和剩余的可成象材料通常作為廢物丟棄。染料升華或擴(kuò)散在另一個(gè)實(shí)施方案中,來(lái)自所述可成象材料曝光區(qū)域的著色劑通過(guò)升華除去。升華技術(shù)包括其中包含于所述可成象材料中的著色劑升華或擴(kuò)散而沒(méi)有同時(shí)轉(zhuǎn)印粘合劑的機(jī)制。在染料升華中,可升華著色劑轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w形式并消散于大氣中或者任選直接至合適的接收體片材。 染料升華例如在DeBoer的美國(guó)專利5126760和DeBoer等的美國(guó)專利5994026中報(bào)道,這些文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。例如在Braabandere等的美國(guó)專利5330962中描述的熱染料擴(kuò)散轉(zhuǎn)印也適合用作成象方法。可使用的可升華著色劑包括例如在Neumann等的美國(guó)專利5576141、5576142、5521050,5521051和5510228中描述的染料。這樣的染料通常以至少約25%重量的量存在于所述可成象材料中。通過(guò)染料升華機(jī)制,遮蔽圖象可采用合適的薄膜并且不需要接收體片材在所述載體片材上形成。在另一個(gè)實(shí)施方案中,接收體片材用于俘獲升華的著色劑。所述遮蔽圖象包含剩余在載體片材上的可成象材料。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述接收體片材和轉(zhuǎn)印的著色劑通常(但不必需)作為廢物丟棄。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包含轉(zhuǎn)印至接收體片材的著色劑。在這個(gè)實(shí)施方案的實(shí)踐中,所述載體片材和剩余的可成象材料通常作為廢物丟棄。常規(guī)顯影在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象材料的曝光區(qū)域通過(guò)顯影除去。在這個(gè)實(shí)施方案中,用合適的顯影劑洗滌薄膜以除去所述可成象材料的曝光區(qū)域,同時(shí)未曝光區(qū)域保留在載體片材上。這個(gè)實(shí)施方案中的可成象材料是含有著色劑的正性可成象組合物。正性可成象組合物是本領(lǐng)域熟知的。正性組合物成象樣曝光導(dǎo)致曝光區(qū)域變得更加可溶于合適的顯影劑溶液中。用于這些正性成象組合物的合適的顯影劑為pH約9-約14的含水顯影劑。例如包含水、氫氧化四烷基銨和表面活性劑的常用顯影劑是合適的。在其它的實(shí)施方案中,自所述載體片材除去可成象材料的非曝光區(qū)域產(chǎn)生遮蔽圖象。在這個(gè)實(shí)施方案中的可成象材料為包含著色劑的負(fù)性可成象組合物。負(fù)性可成象組合物是本領(lǐng)域熟知的。負(fù)性組合物成象樣曝光引起曝光區(qū)域變?yōu)椴蝗苡陲@影劑溶液中,而非曝光區(qū)域保持可溶。作為實(shí)例,成象樣曝光可引起曝光區(qū)域中可成象材料的光致聚合作用。在這些實(shí)施方案中,所述非曝光區(qū)域例如可通過(guò)顯影除去。用合適的顯影劑洗滌薄膜以除去所述可成象材料的非曝光區(qū)域,而曝光區(qū)域保留在所述載體片材上。用于負(fù)性系統(tǒng)的合適的顯影劑是基于水或基于溶劑的顯影組合物。含水顯影劑一般具有約7-約13的pH,可包含添加劑例如可與水混溶的高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑、表面活性劑、分散劑等。用于正性和負(fù)性組合物兩者的顯影劑可自各種來(lái)源市售得到。鹵化銀乳劑作為另一種合適的成象方法,可使用引起所述可成象材料發(fā)生改變所述可成象材料對(duì)固化輻射的不透明性或透明度的物理或化學(xué)變化的機(jī)制。一種這樣的成象方法加入例如鹵化銀乳劑作為可成象材料。使用鹵化銀和干燥鹵化銀特別是經(jīng)過(guò)干燥加工的可激光尋址光熱敏成象鹵化銀的成象方法也是合適的。Vaeth等的美國(guó)專利6713241(通過(guò)引用結(jié)合到本文中)和其中的參考文獻(xiàn)描述了干燥熱敏鹵化銀成象。遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料
在本發(fā)明的另一個(gè)步驟中,所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至對(duì)固化輻射敏感的感光材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包括所述可成象材料的曝光區(qū)域。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象包括所述可成象材料的非曝光區(qū)域。所述感光材料可通過(guò)曝光于固化輻射硬化或固化。所述感光材料通常包含聚合物或預(yù)聚物,可在曝光于固化輻射后通過(guò)聚合作用或交聯(lián)硬化或固化。盡管不必要,所述感光材料通常配置在基底上。這個(gè)步驟的一個(gè)實(shí)施方案的結(jié)果在圖IB和3B中圖解說(shuō)明。在圖IB中,配置在載體片材6上的遮蔽圖象4顯示轉(zhuǎn)印至配置在感光材料10上的分離層8上。在這個(gè)圖解說(shuō)明的實(shí)施方案中,感光材料10配置在基底12上。類似地,在圖3B中,配置在載體片材26上的遮蔽圖象24顯示轉(zhuǎn)印至配置在感光材料30頂部的分離層28上。在這個(gè)圖解說(shuō)明的實(shí)施方案中,感光材料30配置在基底32上。感光材料用于本發(fā)明方法的另一種組分是能夠產(chǎn)生浮雕圖象的可成象物品??沙上笪锲返膶?shí)例包括柔性版印刷板、印刷電路板(“PCB”)和平版印刷板。所述可成象物品至少包含感光材料。所述可成象物品也可包含合適的基底。另外,任選的組分例如分離層、護(hù)板或金屬層可包含在所述可成象物品中。感光材料可以是正性或負(fù)性的。負(fù)性感光材料可以通過(guò)曝光于固化輻射硬化或固化。所述感光材料通常包含聚合物或預(yù)聚物,可在曝光于固化輻射后通過(guò)聚合作用或交聯(lián)硬化或固化。在一些實(shí)施方案中,所述感光材料為紫外可固化樹(shù)脂。在具體的實(shí)施方案中,紫外可固化樹(shù)脂配置在基底上,通過(guò)可去除護(hù)板保護(hù)。理想地所述基底由尺寸穩(wěn)定材料例如聚酷薄I吳或招片材制成。保護(hù)紫外可固化樹(shù)脂免于指紋印或其它損害的分離層可配置在紫外可固化樹(shù)脂與護(hù)板之間。這個(gè)層有時(shí)在本領(lǐng)域中稱作抗粘結(jié)層、剝離層、滑移層或保護(hù)層。對(duì)于本說(shuō)明書(shū)的目的,所述分離層看作是感光材料的部分。所述分離層可包含聚酰胺例如可得自Henkel Corporation (Gulph Mills, Pennsylvania)的 MACROMELT 6900、聚乙烯醇、乙烯與醋酸乙烯酯的共聚物、兩性共聚物、纖維素聚合物例如羥基烷基纖維素和醋酸丁酸纖維素、polybutyral、環(huán)化橡膠及其組合。兩性共聚物在Flint等的美國(guó)專利4293635中得到描述,該文獻(xiàn)通過(guò)弓I用結(jié)合到本文中。所述紫外可固化樹(shù)脂也可包含彈性體粘合劑、至少一種單體和引發(fā)劑,其中引發(fā)劑對(duì)非紅外光化輻射具有感光度。在大多數(shù)情況中,引發(fā)劑將對(duì)紫外或可見(jiàn)輻射或者兩者易感光。合適的引發(fā)劑組合物的實(shí)例已在Chen等的美國(guó)專利4323637、Gruetzmacher等的美國(guó)專利4427749和Feinberg等的美國(guó)專利4894315中報(bào)道。所述彈性體粘合劑可為在含水、半含水或有機(jī)溶劑顯影劑中可溶解、可溶脹或可分散的單一聚合物或聚合物的混合物。合適的粘合劑包括在Alles的美國(guó)專利3458311、Pohl的美國(guó)專利4442302、Pine的美國(guó)專利4361640、Inoue等的美國(guó)專利3794494、Proskow的美國(guó)專利4177074、Proskow的美國(guó)專利4431723和Worns的美國(guó)專利4517279中描述的那些粘合劑??扇芙狻⑷苊浕蚍稚⒂谟袡C(jī)溶劑顯影劑中的粘合劑包括共軛二烯烴的天然或合成聚合物,包括聚異戊二烯、1,2-聚丁二烯、1,4-聚丁二烯、丁二烯/丙烯腈、丁二烯/苯乙烯熱塑性彈性嵌段共聚物及其它共聚物??墒褂迷贑hen的美國(guó)專利4323636、Heinz等的美國(guó)專利4430417和Toda等的美國(guó)專利4045231中討論的這些嵌段共聚物。所述粘合劑可包含至少約65%重量的紫外可固化樹(shù)脂。在此使用的術(shù)語(yǔ)粘合劑包含核-殼型微凝膠和微凝膠與預(yù)制大分子聚合物的共混物,例如在Fryd等的美國(guó)專利4956252中描述 的那些。所述紫外可固化樹(shù)脂也可包含必須與所述粘合劑可相容到產(chǎn)生透明、非渾濁感光層的程度的單一單體或單體的混合物。可用于所述紫外可固化樹(shù)脂的單體是本領(lǐng)域熟知的,包括但不限于具有相對(duì)低分子量(通常少于約30000 Da)的加成聚合烯屬不飽和化合物。合適的單體具有相對(duì)低分子量,少于約5000 Da。除非另外說(shuō)明,貫穿本說(shuō)明書(shū)的分子量為重均分子量。合適單體的實(shí)例包括但不限于丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸月桂基酯,醇和多元醇例如鏈烷醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單酯和多酯,例如1,4-丁二醇二丙烯酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二甲基丙烯酸酯和2,2- 二羥甲基丙烷二丙烯酸酯,亞烷基二醇,例如二縮三丙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯,三甲醇丙烷、乙氧基化三甲醇丙烷,季戊四醇例如季戊四醇三丙烯酸酯、雙季戊四醇酯等。合適單體的其它實(shí)例包括異氰酸酯、酯、環(huán)氧化物等的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯衍生物,例如癸二醇二丙烯酸酯、2,2-二(對(duì)-羥基苯基)丙烷二丙烯酸酯、2,2-二(對(duì)-羥基苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯、聚氧乙基_2,2-二(對(duì)-羥基苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯和I-苯基亞乙基-1,2-二甲基丙烯酸酯。單體的另外實(shí)例可在Chen的美國(guó)專利4323636、Fryd等的美國(guó)專利4753865、Fryd等的美國(guó)專利4726877和Feinberg等的美國(guó)專利4894315中得到。所述單體可占紫外可固化樹(shù)脂的至少5%重量。所述光引發(fā)劑可為任何單一化合物或化合物的組合,所述化合物對(duì)紫外輻射易感光,產(chǎn)生自由基引發(fā)單體或多種單體的聚合作用而沒(méi)有過(guò)度終止。所述光引發(fā)劑應(yīng)對(duì)可見(jiàn)或紫外輻射易感光。所述光引發(fā)劑也可對(duì)紅外和/或可見(jiàn)輻射不易感光,應(yīng)在185°C及以下是熱無(wú)活性的。合適的光引發(fā)劑的實(shí)例包括取代和未取代的多核醌。合適系統(tǒng)的實(shí)例已公開(kāi)于Gruetzmacher的美國(guó)專利4460675和Feinberg等的美國(guó)專利4894315。光引發(fā)劑通常以基于所述紫外可固化樹(shù)脂重量的O. 00P/0-10. 0%的量存在。所述紫外可固化樹(shù)脂根據(jù)所要求的最終性能可包含其它添加劑。這樣的添加劑包括敏化劑、增塑劑、流變改性劑、熱聚合抑制劑、增粘劑、著色劑、抗氧化劑、防臭氧劑或填充齊U。增塑劑可用于調(diào)節(jié)彈性體的成膜性能。合適的增塑劑的實(shí)例包括脂族烴油例如環(huán)烷油和石蠟油,液體聚二烯例如液體聚丁二烯、液體聚異戊二烯。通常,增塑劑為具有少于約5000Da分子量的液體,但是可具有高達(dá)約30000Da的分子量。具有低分子量的增塑劑將包括少于約30000Da的分子量。所述紫外可固化樹(shù)脂的厚度可根據(jù)所要求的印刷板類型變化。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述紫外可固化樹(shù)脂可具有例如約20-250密耳(500-6400微米)或更大的厚度,更具體地約20-100密耳(500-2500微米)的厚度。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述可成象物品是包含合適的紫外可固化樹(shù)脂的柔性版印刷板前體。用于制備柔性版印刷板的材料一般包含基底和一個(gè)或多個(gè)含有包含聚合物或預(yù)聚物的感光材料的感光層。市售可得到的可用于本發(fā)明的柔性版印刷板的實(shí)例包括例如可得自 Kodak Polychrome Graphics (Norwalk, Connecticut)的 FLEXCEL、可得自DuPont (Wilmington, Delaware)的 CYREL Flexographic plate、可得自 BASF 的 NYL0FLEXFAR 284、可得自 Polyfibron 的 FLEXILIGHT CBU,和 ASAHI AFP XDI。感光材料也可用于遮蔽圖象形成印刷電路板(“PCB”)。在PCB中,導(dǎo)電層(也稱作印刷電路)以所述遮蔽圖象顯示的圖案在基底上形成。然后所述印刷電路可控制各電子 元件例如電阻器、電容器、集成電路及其它電子器件之間的電壓和電流。所述電子元件在形成印刷電路后的階段焊接到所述印刷電路上。合適的PCB前體可包含基底、金屬層和感光材料。所述基底可為聚酰亞胺薄膜、玻璃填充環(huán)氧樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂或工業(yè)中已知和使用的任何其它絕緣材料,具有認(rèn)為必要的任何厚度。覆蓋所述基底的金屬層可包含導(dǎo)電金屬。一個(gè)合適的實(shí)例是酮,盡管可使用任何其它合適的金屬或金屬合金。所述感光材料可包含紫外可固化樹(shù)脂。用于PCB前體上合適的紫外可固化樹(shù)脂的一個(gè)實(shí)例包含低聚物和單體、光引發(fā)劑和粘合劑。合適的低聚物和單體包括在光引發(fā)劑存在下在曝光于紫外輻射后可交聯(lián)的那些。所述低聚物和單體可包括以上描述的那些。這些組分可占所述紫外可固化樹(shù)脂的35%-75%重量。光引發(fā)劑應(yīng)該能夠產(chǎn)生和促進(jìn)將在曝光于紫外輻射后有助于所述低聚物和單體交聯(lián)的自由基。合適的光引發(fā)劑為以上描述的。所述光引發(fā)劑可占所述紫外可固化樹(shù)脂中包含的低聚物和單體重量的高達(dá)約10%。所述粘合劑應(yīng)可溶于水或稀堿性顯影劑以及有機(jī)顯影劑中。所述粘合劑也應(yīng)可溶于侵蝕劑例如三氯化鐵水溶液中。合適的粘合劑的實(shí)例包括例如線形酚醛清漆(官能取代的酚醛樹(shù)脂)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、聚乙烯甲醚/馬來(lái)酸酐共聚物及其酯、羥丙基纖維素和酯化松香-馬來(lái)酸酯。其它組分例如填充劑和潤(rùn)濕劑以及用于輔助肉眼觀察的染料或顏料也包含在用于形成PCB前體的所述紫外可固化樹(shù)脂中。所述PCB前體中的紫外可固化樹(shù)脂的涂層厚度可為3微米-30微米,更具體地12微米,以得到固化和未固化區(qū)域之間溶解度的最大差異及最佳的粘合性能。用于PCB前體結(jié)構(gòu)的感光材料也可為正性的,意指在曝光于紫外或可見(jiàn)輻射后所述感光材料變?yōu)楦娠@影。在這些PCB前體中,所述感光材料未曝光于輻射的區(qū)域?qū)⒃陲@影后保留在PCB前體上并且是本領(lǐng)域已知的。轉(zhuǎn)印方法
轉(zhuǎn)印所述遮蔽圖象的步驟包括將所述遮蔽圖象和伴隨載體片材或接收體片材(“片材”)置于感光材料上,使所述遮蔽圖象接近感光材料。如果所述感光材料配置在基底與護(hù)板之間,應(yīng)在將所述遮蔽圖象置于接近感光材料之前除去所述護(hù)板或基底。如果在感光材料上包含分離層,所述遮蔽圖象可任選轉(zhuǎn)印以致于所述分離層保留在所述遮蔽圖象與感光材料之間。在一個(gè)實(shí)施方案中,轉(zhuǎn)印所述遮蔽圖象的步驟可包括將所述遮蔽圖象層壓到感光材料上。所述遮蔽圖象與感光材料接觸形成組合,然后使所述遮蔽圖象層壓到感光材料上。在一些實(shí)施方案中,可通過(guò)向所述組合施加壓力實(shí)現(xiàn)所述遮蔽圖象層壓到感光材料上。在其它實(shí)施方案中,可通過(guò)應(yīng)用熱使所述遮蔽圖象層壓到感光材料上。層壓也可包括向所述組合應(yīng)用壓力和熱兩者。可使用向所述組合提供熱和壓力兩者的市售可得到的層壓機(jī)。合適的層壓機(jī)包括例如可得自 Eastman Kodak Co. (Rochester, New York)的 KODAK model 800XLAPPROVAL LAMINATOR> 來(lái)自 C0D0R laminating system, (Amsterdam, Holland)的 C0D0R LPP650LAMINAT0R 和可得自 Filmsource (Casselbury, Florida)的 LEDCO HD 層壓機(jī)。這些層壓機(jī)提供足夠的熱和壓力以使所述遮蔽圖象層壓到感光材料上。使所述遮蔽圖象層壓到感光材料上的一種方法是將配置在基底上的未曝光感光材料片放置在所述層壓機(jī)的入口盤(pán)上。自所述感光材料除去保護(hù)性護(hù)板(如果存在)。將所述遮蔽圖象和伴隨的片材置于感光材料上,使所述遮蔽圖象接近感光材料形成組合。將所述組合以要求的速度、溫度和壓力輸送進(jìn)入層壓機(jī)中。退出層壓機(jī)后,使板和遮罩的層壓組合冷卻至室溫,自所述層壓組合剝離遮罩上的片材。僅作為實(shí)例,采用KODAK model 800XL APPROVAL LAMINAT0R 可將得自 KodakPolychrome Graphics (Norwalk, Connecticut)的 67 密耳(I. 7mm) FLEXCEL SRH 感光聚合物柔性版印刷板層壓到遮蔽圖象上,通過(guò)自所述板除去保護(hù)性護(hù)板并將所述遮蔽圖象面朝下安置于所述板的抗粘結(jié)表面上。將切成比所述板稍長(zhǎng)和稍寬的50密耳紙板放置在所述組合的下面。然后將所述組合輸送進(jìn)入層壓機(jī)入口,采用約230° F(IlO0C)的表面接觸面溫度和約15磅每平方英寸(lkg/cm2)的壓力層壓。層壓機(jī)速度可設(shè)定為例如30英寸/分鐘(76. 2cm/分鐘),導(dǎo)致熱停留時(shí)間為48秒。退出層壓機(jī)后,所述組合可經(jīng)空氣冷卻3分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中,轉(zhuǎn)印步驟可包括所述遮蔽圖象選擇性粘合于感光材料。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象與感光材料接觸,所述遮蔽圖象易于粘合于感光材料,便利于易于除去所述片材。在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,轉(zhuǎn)印所述遮蔽圖象的步驟可采用壓敏粘合。在這個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象與感光材料接觸,在壓力的作用下所述遮蔽圖象相對(duì)于粘合于載體片材變得更加粘合于感光材料??蓪好裟z加入到所述感光材料、分離層或可成象材料中。壓敏膠也可置于所述可成象材料與感光材料之間的分離層中。壓敏膠可包含非叔烷基醇丙烯酸酯第一單體和至少一種可與丙烯酸酯共聚合的第二單體的單體共聚物。所述第二種單體可為例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈或甲基丙烯腈,可占單體總量的3%重量-12%重量。合適壓敏膠的一個(gè)實(shí)例可在Ulrich的美國(guó)專利Re. 24906中得到。
在采用粘合作為轉(zhuǎn)印方法的實(shí)施方案中,所使用的粘合材料應(yīng)鑒于所述遮蔽圖象中的組分和所述感光材料中的組分進(jìn)行選擇。合適的粘合劑通常應(yīng)對(duì)用于使感光材料固化的輻射透明,不散射用于使感光材料固化的輻射。例如,散射輻射的粘合劑是不合適的,因?yàn)樗鼤?huì)扭曲所述遮蔽圖象使感光材料產(chǎn)生固化和非固化區(qū)域的能力并減少所述浮雕圖象的分辨率。在一些實(shí)施方案中,至少部分剝離層與所述遮蔽圖象一起轉(zhuǎn)印提供要求的氧滲透性,如上所討論。相應(yīng)于轉(zhuǎn)印遮蔽圖象的至少部分剝離層得到轉(zhuǎn)印。在其它實(shí)施方案中,所述剝離層可完整(即鄰接)轉(zhuǎn)印。轉(zhuǎn)印的剝離層可起源于薄膜或接收體片材。自遮蔽圖象除去載體片材或接收體片材本發(fā)明方法的另一個(gè)步驟包括自所述成象物品上的遮蔽圖象除去載體片材或接收體片材(“片材”)。在一個(gè)實(shí)施方案中,在使感光材料曝光于固化輻射之前除去所述片材。這個(gè)實(shí)施方案在圖IC和ID中圖解說(shuō)明。在圖IC中,載體片材6顯示自遮蔽圖象4除
去,在感光材料10曝光于固化輻射14之前,遮蔽圖象4留在分離層8上。在圖ID圖解說(shuō)明的實(shí)施方案中,在自遮蔽圖象4除去載體片材6之后,感光材料10曝光于固化輻射14。與其中在感光材料固化期間保留透明或半透明片材的類似成象方法不同,本發(fā)明方法可由于至少兩個(gè)原因?qū)ι傻母〉駡D象提供增強(qiáng)的分辨率。首先,除去所述片材可在感光材料固化期間減少輻射散射。第二,因?yàn)樵谒稣诒螆D象轉(zhuǎn)印至感光材料時(shí)不要求真空,不要求通常包含在可成象材料中用于類似方法以得到更好的真空牽伸的消光劑或珠粒,因此避免有時(shí)由這些消光劑引起的另外的光散射。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述片材在使所述感光材料曝光于固化輻射后除去。即使所述片材在曝光于固化輻射期間留在所述遮蔽圖象上,該方法不同于已知的類似方法,因?yàn)椴灰笳诒螆D象的真空牽伸。這個(gè)實(shí)施方案在圖3C和3D中圖解說(shuō)明。如在圖3C中圖解說(shuō)明的那樣,載體片材26保留在遮蔽圖象24上,同時(shí)感光材料30曝光于固化輻射34。在曝光于固化輻射34后,自遮蔽圖象24除去載體片材26,其結(jié)果在圖3D中圖解說(shuō)明。例如通過(guò)自所述遮蔽圖象剝離片材使所述片材自遮罩分離。分離所述片材可手工進(jìn)行或者可機(jī)械進(jìn)行。優(yōu)選地,自所述遮蔽圖象剝離所述載體片材要求的力少于約15gm/英寸,更具體地講約2. 5-6gm/英寸,甚至更具體地講5gm/英寸。如以上描述的那樣,用于形成本發(fā)明遮蔽圖象的薄膜的一個(gè)實(shí)施方案采用包含剝離層和含有熱膠粘粘合劑的可成象材料的薄膜。在這個(gè)具體的實(shí)施方案中,自采用這種具體薄膜的所述遮蔽圖象剝離載體片材要求的力已經(jīng)發(fā)現(xiàn)為約5gm/英寸。在另一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)使所述片材溶解或分散于合適的溶劑中自所述遮蔽圖象分離所述片材。用于這個(gè)實(shí)施方案的溶劑取決于片材感光組合物類型和所述遮蔽圖象。在仍然另一個(gè)實(shí)施方案中,使所述載體片材與合適的溶劑接觸可使得所述載體片材能夠自所述遮蔽圖象剝離,例如通過(guò)在所述載體片材與遮蔽圖象之間引起粘合失效。在一些實(shí)施方案中,剝離層配置在可成象材料與遮蔽圖象由其轉(zhuǎn)印的片材之間。剝離層可便利于所述片材與遮蔽圖象分離,增強(qiáng)分辨率和由于更長(zhǎng)的運(yùn)行長(zhǎng)度而更好地固化以及吸墨性。然而,這個(gè)步驟的執(zhí)行不要求剝離層。通過(guò)遮蔽圖象曝光感光材料本發(fā)明的另一個(gè)步驟包括使感光材料通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于固化輻射形成成象物品。在這個(gè)步驟中,固化輻射通過(guò)所述遮蔽圖象投射到感光材料上,以致于所述輻射中的一些優(yōu)先地被所述遮蔽圖象屏蔽。在未遮蔽的區(qū)域,固化輻射將照射到感光材料上引起硬化或固化。所述遮蔽圖象因此對(duì)投射到感光材料上的輻射應(yīng)實(shí)質(zhì)上是不透明的。術(shù)語(yǔ)“實(shí)質(zhì)上不透明”意指所述遮蔽圖象應(yīng)具有約2. O或更大,更具體地約3. O或更大的傳輸光密度。未遮蔽的區(qū)域應(yīng)實(shí)質(zhì)上是透明的。術(shù)語(yǔ)“實(shí)質(zhì)上透明”意指所述感光材料的未遮蔽區(qū)域應(yīng)具有約O. 5或更少,更具體地約O. I或更少,甚至更具體地約O. 05或更少的傳輸光密度。采用光密度計(jì)(例如MACBETH TR 927)上合適的濾光片可測(cè)量所述傳輸光密度。這個(gè)步驟在圖ID和3C中圖解說(shuō)明。如以上描述的那樣,圖ID圖解說(shuō)明了其中在自遮蔽圖象4除去載體片材6后感光材料10曝光于固化輻射14的實(shí)施方案。在這個(gè)實(shí)施方案中,在除去載體片材6之后,感光材料10通過(guò)遮蔽圖象4曝光于固化輻射14。在另一個(gè)實(shí)施方案中,在圖3C中圖解說(shuō)明,在除去載體片材26之前,感光材料30通過(guò)遮蔽圖象24曝光于固化福射34。通常使所述感光材料通過(guò)遮蔽圖象曝光的步驟可通過(guò)泛光樣(floodwise)曝光進(jìn)行,因?yàn)樗稣诒螆D象優(yōu)先屏蔽固化輻射。泛光樣曝光可在真空下進(jìn)行或在真空外進(jìn)行, 換句話說(shuō),當(dāng)感光元件處于大氣氧的存在下。沒(méi)有真空的曝光省去了真空牽伸步驟時(shí)間,可產(chǎn)生更清晰的點(diǎn)。所述方法的一些實(shí)施方案適合于自具有載體和在所述載體上的感光材料層的片材形式的感光元件制備凸印版例如柔性版印刷板。在制作柔性版印刷板中,所述感光材料的一側(cè)通常首先通過(guò)載體曝光于固化輻射(稱作“反曝光”)以在所述感光層的載體側(cè)面上制備薄的均勻固化層。然后所述感光元件通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于固化輻射,由此引起未遮蔽區(qū)域中感光材料硬化或固化。然后通過(guò)以下描述的顯影方法除去所述感光材料的未曝光和未固化部分,剩下確定凸版印刷表面的固化部分。適合作為固化輻射的波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍由所述感光材料的性質(zhì)確定。在一些實(shí)施方案中,所述固化輻射為紫外輻射。用于泛光樣曝光于紫外輻射的輻射源是常用的。合適的可見(jiàn)或UV源的實(shí)例包括碳弧、汞蒸氣弧、熒光燈、電子閃光裝置和照相散光燈排。合適的UV輻射源包括汞氣燈,特別是太陽(yáng)燈。合適的標(biāo)準(zhǔn)輻射源的一個(gè)實(shí)例是SYLVANIA 350BLACKLIGHT熒光燈(FR48T12/350VL/VH0/180, 115w),其具有約354nm的中心發(fā)射波長(zhǎng)。另一個(gè)實(shí)例是可得自Burgess Industries, Inc. (Plymouth, Minnesota)具有 ADDALUX 754-18017 燈的 BURGESSEXPOSUREFRAME, Model 5K-3343VSII。其它合適的紫外輻射源包括能夠使感光材料曝光于輻射和使所述感光材料在輻射曝光后顯影的制版機(jī)。合適制版機(jī)的實(shí)例包括可得自KelleighCorporation (Trenton, New Jersey)的 KELLEIGH M0DEL310 PLATEMAKER 和可得自 GlobalAsia Limited(Hong Kong)的 GPP500F PLATE PROCESSOR。用于通過(guò)所述遮蔽圖象曝光的時(shí)間取決于所述感光材料的性質(zhì)和厚度和輻射源。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,可得自 Kodak Polychrome Graphics (Norwalk, Connecticut)的FLEXCEL-SRH 板前體可安裝到可得自 Kelleigh Corporation (Trenton, New Jersey)的KELLEIGH M0DEL310PLATEMAKER上,通過(guò)載體反曝光于UV-A輻射35秒以在所述感光層的載體側(cè)制備薄的均勻固化層。然后所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至FLEXEL-SRH板前體的分離層,然后可使所述組合通過(guò)所述遮蔽圖象曝光于UV-A輻射14分鐘。成象物品顯影本發(fā)明的另一個(gè)步驟包括使所述感光材料和遮蔽圖象顯影形成浮雕圖象。如在圖IE和3E中圖解說(shuō)明的那樣,使成象物品顯影用于除去感光材料10、30的未固化部分,剩下在所述基底12、32上確定浮雕圖象的固化部分。通常,所述遮蔽圖象也將在這個(gè)步驟期間沖洗掉。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述顯影步驟包括用合適的顯影劑沖洗所述感光材料和遮蔽圖象。合適的顯影劑可溶解、分散或溶脹所述感光材料和遮蔽圖象的非曝光區(qū)域。顯影可在約室溫下進(jìn)行。合適的顯影劑包括有機(jī)溶液、水、含水或半含水溶液。如果使用水,它可包含表面活性劑。所述顯影劑應(yīng)基于所述感光材料的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行選擇。合適的有機(jī)溶液顯影劑包括芳族或脂族烴和脂族或芳族齒代烴溶液或者這樣溶液與合適醇的混合物。其它有機(jī)溶液顯影劑已公開(kāi)于公布的德國(guó)申請(qǐng)3828551和Schober等的美國(guó)專利5354645。合適的半含水顯影劑可包含水和可與水混溶的有機(jī)溶液以及堿性物質(zhì)。合適的含水顯影劑通常包含水和堿性物質(zhì)。其它合適的含水顯影劑組合在Briney等的美國(guó)專利3796602中得到描述。一種合適的市售可得到的顯影劑為可得自DuPont Corporation(Wilmington, Delaware)的 CYREL OPTISOL ROTARY PLATE WASHOUTSOLUTION。機(jī)械顯影也可以是合適的。用于顯影的機(jī)械方法可包括擦洗或刷洗所述感光材料和遮蔽圖象以除去未固化的部分。通常實(shí)踐采用機(jī)械方法與溶劑顯影聯(lián)合。熱顯影方法也是合適的。一種熱方法例如在Schadebrodt等的美國(guó)公開(kāi)申請(qǐng)2004/0048199和其中討論的參考文獻(xiàn)中報(bào)道。Martens的美國(guó)專利5175072中報(bào)道另一種·熱方法,其中吸收層用于吸收所述感光材料的非曝光區(qū)域,該文獻(xiàn)通過(guò)引用結(jié)合到本文中。其它熱顯影方法也可以是合適的。浮雕圖象的顯影后沖洗加工在一些情況中可以是合適的。典型的顯影后沖洗加工包括干燥所述浮雕圖象以除去任何過(guò)量的溶劑,后固化感光材料(例如通過(guò)使所述浮雕圖象進(jìn)一步曝光于固化輻射)以引起感光材料的進(jìn)一步硬化或交聯(lián)。這樣的顯影后沖洗加工將為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉。例如,所述浮雕圖象可吸干或擦干,然后用強(qiáng)制空氣或紅外烘箱干燥。干燥時(shí)間和溫度可變化。用于烘箱干燥的合適溫度可包括例如約60°C。柔性版印刷板可經(jīng)后曝光以確保光致聚合方法進(jìn)行完全和所述板在印刷和貯存期間保持穩(wěn)定。這種后曝光步驟采用與以上描述的曝光步驟相同的輻射源。如果表面仍然膠粘,也可使用去粘化(detackification)(也可稱作“光整理(light finishing)”)。通過(guò)本領(lǐng)域已知方法例如用溴或氯溶液處理可消除膠粘性。這樣的處理已例如在Gruetzmacher的美國(guó)專利4400459、Fickes等的美國(guó)專利4400460和德國(guó)專利2823300中報(bào)道。去粘化也可以通過(guò)曝光于紫外-可見(jiàn)輻射實(shí)現(xiàn)。所述生成的浮雕圖象可具有所述感光材料初始厚度的約2-40%的深度。因此,如果未固化感光材料的厚度為1500 μ m,所述浮雕圖象的深度可為約500 μ m。對(duì)于柔性版印刷板,所述深度可為約150-500 μ m。對(duì)于PCB,所述曝光和非曝光區(qū)域的感光材料完全除去以呈現(xiàn)感光材料下面的金屬層。因此,在PCB中,所述浮雕的深度取決于配置在金屬層上的感光材料厚度。所述浮雕的深度是所述板的升高區(qū)域(也稱作“圖象區(qū)”)中固化的感光材料厚度與其中感光材料顯影的所述板凹部中固化的感光材料厚度的差值。本發(fā)明可采取各種改進(jìn)和變化而不背離其精神和范圍。應(yīng)該理解本發(fā)明可在未在此具體公開(kāi)的任何要素不存在的情況下適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行實(shí)踐。在描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,為清晰起見(jiàn)使用具體術(shù)語(yǔ)。然而,本發(fā)明不打算限于所選擇的具體術(shù)語(yǔ),應(yīng)該理解所選擇的每一個(gè)術(shù)語(yǔ)包括類似操作的所有技術(shù)等價(jià)物。實(shí)施例實(shí)施例中所用材料說(shuō)明和來(lái)源AIRVOL 205—聚乙烯醇,作為在水中的10%總固體溶液,得自Air Products (Allentown, Pennsylvania)
BUTVAR B-76—聚乙烯醇縮丁醒樹(shù)脂,得自 Solutia, Inc. (St. Louis, Missouri)Carbon Black Millbase—47. 52% 炭黑、47. 52%BUTVAR B-76 和 4. 95%DISPERBYK161的混合物,作為在甲基乙基酮和Solvent PM的50:50溶劑混合物中的20%總固體溶液,得自 BYK-Chemie USA (Wallingford, Connecticut)Cellulose Nitrate—得自 Aldrich Chemical (Milwaukee, Wisconsin)CYAS0RB IR 165—紅外染料,得自 Cytec Industries, Inc. (West Paterson, NewJersey)D99—IR 染料 YKR-2900,得自 Mitsui, USA (New York, New York)FC 4432一甲基乙基酮中的 10%N0VEC Fluorosurfactant,得自 3M CompanyCompany(St. Paul, Minnesota)FC 55/35/10—由氟化丙烯酸酯、短鏈烷基丙烯酸酯和極性單體的三元共聚物的55:35:10比例混合物制成的碳氟化合物表面活性劑,作為甲基乙基酮中的7. 5%總固體溶液(除非另外指明),得自 3MCompany (St. Paul, Minnesota)GANTREZ S97BF—聚甲基乙烯基醚/馬來(lái)酸酐共聚物,作為水中的10%總固體溶液,得自 International Specialty Products, Inc. (Wayne, New Jersey)HPA-1186—二氧卩比唳衍生物,得自 St.-Jean Photochemicals, Inc. , (Quebec, Canada)KEYPLAST Yellow—C. I. Disperse Yellow 3,得自 Keystone AnilineCorporation(Chicago, Illinois)METH0CEL A15LV—甲基纖維素,得自 Dow Chemical (Midland, Michigan)NEPTUN Black X60— C. I . Solvent Black 3,得自 BASFCorporation (Charlotte, North Carolina)0PTIS0L一沖洗溶液,得自 DuPont (Wilmington, Delaware)PC 364—具有以下結(jié)構(gòu)的紅外染料
權(quán)利要求
1.一種組合,其包含(a)包含配置在載體片材上的遮蔽圖象的薄膜,所述遮蔽圖象得自可成象材料;以及接近所述薄膜,(b)感光材料,其包含對(duì)固化輻射敏感的層,所述遮蔽圖象相對(duì)于粘合到所述載體片材更多地粘合到所述感光材料。
2.權(quán)利要求I的組合,其中所述薄膜進(jìn)一步包含配置在所述載體片材與所述遮蔽圖象之間的剝離層,所述剝離層的厚度為O. Ιμ 至ΙΟμπ 。
3.權(quán)利要求2的組合,其中所述剝離層包含聚乙烯醇、纖維素聚合物、聚乙烯醇縮丁醛或水解的苯乙烯馬來(lái)酸酐共聚物。
4.權(quán)利要求I的組合,其中所述薄膜進(jìn)一步包含配置在所述載體片材與所述遮蔽圖象之間的阻擋層。
5.權(quán)利要求4的組合,其中所述阻擋層包含聚氰基丙烯酸烷基酯或硝化纖維素、以及紅外吸收劑。
6.權(quán)利要求I的組合,其中所述可成象材料包含紅外吸收染料或炭黑。
7.權(quán)利要求I的組合,其中所述遮蔽圖象包含紫外吸收劑和/或著色劑。
8.權(quán)利要求I的組合,其中所述遮蔽圖象包含膠粘粘合劑。
9.權(quán)利要求I的組合,其中所述遮蔽圖象包含金屬氧化物顆粒。
10.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料包含分離層。
11.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料包含柔性版印刷板前體。
12.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料包含導(dǎo)電材料。
13.權(quán)利要求12的組合,其中所述感光材料包含導(dǎo)電金屬,且所述感光材料包含厚度為至少3 μ m的紫外可固化樹(shù)脂。
14.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料包含紫外可固化材料。
15.權(quán)利要求I的組合,其中所述遮蔽圖象進(jìn)一步包含碳氟化合物添加劑。
16.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料是平版印刷板前體。
17.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料是印刷電路板前體。
18.權(quán)利要求17的組合,其中所述印刷電路板前體包含導(dǎo)電金屬層。
19.權(quán)利要求17的組合,其中所述感光材料是可紫外固化的。
20.權(quán)利要求I的組合,其中所述感光材料包含乳劑,所述乳劑包含鹵化銀和/或有機(jī)銀鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生浮雕圖象的方法。一種包含載體片材和可成象材料的薄膜用于形成對(duì)固化輻射不透明的遮蔽圖象。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象在載體片材上形成,而在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述遮蔽圖象在接收體片材上形成。然后所述遮蔽圖象轉(zhuǎn)印至感光材料例如柔性版印刷板前體。所生成的組合曝光于固化輻射產(chǎn)生感光材料的曝光和非曝光區(qū)域。所述載體片材或接收體片材可在曝光于固化輻射之前或之后自所述遮蔽圖象除去。最后,所述感光材料和遮蔽圖象組合用合適的顯影劑顯影形成浮雕圖象。
文檔編號(hào)G03F7/09GK102944972SQ20121031121
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2005年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月10日
發(fā)明者M.阿利, D.布朗, E.福倫坎, M.赫勒 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司