BR112017025209B1 - Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem, e, método para produzir um elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem - Google Patents

Abstract

A invenção se refere a um elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem para produzir formas de impressão flexográfica que compreende, arranjados um acima do outro na ordem apresentada, (A) pelo menos um carreador dimensionalmente estável, (B) pelo menos uma camada formadora de relevo fotopolimerizável com uma espessura de 300 a 6000 μm, que compreende pelo menos um agente aglutinante elastomérico, um monômero etilenicamente insaturado assim como um fotoiniciador ou um sistema fotoiniciador, (C) uma camada de barreira que é transparente à luz UVA e bloqueia oxigênio, com uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm, (D) uma camada de máscara passivel de ablação à laser com uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm que compreende pelo menos um aglutinante elastomérico e um material que absorve luz UVA/IS, assim como (E) uma película de cobertura removível, em que as camadas (B), (C) e (D) podem ser dissolvidas ou dispersadas em um solvente orgânico, e a camada de barreira (C) contem pelo menos um agente aglutinante bloqueador de oxigênio e um componente adesivo básico oligomérico ou polimérico. A invenção também se refere a um método para produzir uma forma de impressão flexográfica que pode ser obtida usando o método.

Description

[001] A presente invenção se refere a chapas de impressão flexográfica digitalmente convertível em imagem para produzir formas de impressão flexográficas, que compreendem uma película de suporte, uma camada fotopolimerizável, solúvel me orgânicos, uma camada de barreira solúvel em orgânicos para oxigênio, uma camada de máscara passível de ablação a laser, solúvel em orgânicos, e uma película externa. As características das chapas de impressão flexográfica da invenção são eficazes, adesão coordenada entre as camadas individuais, e qualidades de manipulação simples e confiável no processamento para formar o clichê. Além disso, as chapas de impressão flexográfica da invenção têm alta resolução e possuem excelentes propriedades de transferência de tinta.

Técnica Anterior

[002] As chapas de impressão flexográfica digitalmente convertível em imagem são conhecidas fundamentalmente. Compreendem pelo menos uma película de suporte dimensionalmente estável, uma camada fotopolimerizável, e uma camada digitalmente convertível em imagem. A camada digitalmente convertível em imagem pode ser, por exemplo, uma camada passível de ablação a laser, uma camada que pode ser gravada empregando impressoras a jato de tinta ou uma camada termográfica, com camadas passiveis de ablação a laser sendo as mais comuns.

[003] As camadas passíveis de ablação a laser, também chamadas camadas de LAM (máscara passível de ablação a laser), são opacas para o comprimento de onda de luz actínica e costumeiramente compreendem um aglutinante e também pelo menos um absorvedor de IR, tal como, negro de fumo, por exemplo. Negro de fumo, também motiva a camada a ser opaca. Uma máscara pode ser gravada na camada passível de ablação a laser empregando um laser IR - que é, nas áreas em que é tocada pelo feixe de laser, a camada é decomposta e a camada fotopolimerizável disposta abaixo é revelada. A camada de máscara passível de ablação a laser pode ser aplicada diretamente à camada fotopolimerizável, ou podem existir camadas adicionais entre a camada fotopolimerizável e a camada de máscara passível de ablação a laser, tal como, uma camada bloqueadora, por exemplo. Os exemplos da imagem dos elementos de impressão flexográfica com máscaras ablativas de IR são descritos em US 5.262.275 ou EP- 1 069 475, por exemplo.

[004] As formas de impressão flexográficas são produzidas a partir de elementos de impressão flexográfica digitalmente convertíveis em imagem, fotopolimerizáveis, como seguem: após uma ter sido gravada na camada digitalmente convertível em imagem, o elemento de impressão flexográfica é exposto à radiação UVA através da máscara. A camada fotopolimerizável sofre polimerização nas regiões já não ocultas pela máscara, ao mesmo tempo que nas regiões ocultas não existem polimerização. Após a exposição, os restos da máscara são removidos juntamente com as frações não polimerizadas da camada fotopolimerizável. Esta remoção pode ocorrer empregando um ou mais solventes ou então termicamente. Se empregando solventes orgânicos, a secagem etapa é adicionada, e tipicamente a forma de impressão flexográfica resultante também é pós-tratada, por exposição à luz UVC e/ou UVA, por exemplo. No caso de elementos de impressão flexográfica digitalmente convertíveis em imagem, a exposição principal empregando radiação UVA ocorre costumeiramente na presença de oxigênio atmosférico.

[005] A presença de oxigênio na exposição principal é conhecida por ter uma influência muito considerável na forma dos elementos de relevo da impressão, especialmente na forma de elementos finos de meio tom. O oxigênio molecular, como é conhecido, é um dirradical e é por esse motivo capaz de reagir com outros radicais. Como resultado da presença do oxigênio molecular durante a polimerização radical iniciada por luz UV, o oxigênio interrompe a reação em cadeia radical na superfície da camada fotopolimerizável, com a consequência de que a superfície dos elementos de relevo já não é adequadamente polimerizada. As regiões da camada fotopolimerizável que são situadas mais abaixo da superfície são menos afetadas. No curso do desenvolvimento da camada após a polimerização, as camadas que não foram suficientemente polimerizadas são da mesma maneira removidas. Os elementos de relevo são, por esse motivo, menores do que atualmente deveriam ser, e têm cantos arredondados. Este efeito é ilustrado em EP 2 128 702 A1, página 15, figura 1, por exemplo.

[006] A influência disruptiva do oxigênio durante a exposição de elementos de impressão flexográfica deveria fundamentalmente ser descartada, a fim de que os elementos de relevo previstos sejam polimerizados totalmente através da superfície, e em consequência detalhes relativamente finos na chapa podem ser convertíveis em imagem. Além disso, seria desejável ser capaz de influenciar a medida da natureza da superfície do clichê de impressão flexográfica, a fim de melhorar a transferência de tinta e colocação de tinta.

[007] Propostas têm, por esse motivo, sido feitas para proteger a camada fotopolimerizável do oxigênio durante a exposição principal. Em consequência é possível, em princípio, realizar a exposição sob gás inerte (ver US 8.241.835, por exemplo) ou empregando uma estrutura de vácuo, embora um tal procedimento implique em complexidade e/ou despesa adicional do aparelho, e é, por esse motivo, geralmente evitado.

[008] Alternativamente tem sido proposto que as chapas de impressão flexográfica devem ser expostas à luz UVA de alta potência, por meio de UV LEDs, por exemplo, (ver P 2 596 404, por exemplo). Desse modo, um número muito grande de radicais é formado em uma curta unidade de tempo, e a influência do oxigênio disruptivo é superada. Este procedimento também, de qualquer modo, implica no aparelho adicional e maiores custos no processamento das chapas de impressão flexográfica.

[009] Adicionalmente, as propostas foram feitas para evitar a subsequente difusão do oxigênio por meio da laminação de uma camada bloqueadora sobre o elemento de impressão flexográfica após já ter sido convertível em imagem. Por exemplo, US 2012/0164584 descreve a aplicação de camadas de barreiras por meio da laminação após a imagem a laser e antes que a exposição à UVA superficial. A aplicação de uma camada de óleo também é mencionada, alternativamente.

[0010] Outras propostas incluem expor as chapas de impressão flexográfica através de uma película de máscara separadamente produzida. WO 2005/101130 A1 descreve uma película de máscara de múltiplas camadas para produzir as formas de impressão flexográficas. A película de máscara é convertível em imagem com um laser e é em seguida laminada pelo lado da camada a laser sobre o elemento de impressão flexográfica. A camada de suporte da película de máscara age como uma barreira para o oxigênio durante a subsequente exposição à radiação UVA.

[0011] Os métodos de laminação, tais como, a subsequente aplicação de uma película bloqueadora de oxigênio ou a subsequente aplicação de uma película de máscara pré-exposta, não são recomendáveis, de qualquer modo, uma vez que cada laminação pode dar origem a defeitos, como resultado, por exemplo, de inclusão de partículas de poeira ou inclusão de ar. Até mesmo o menor defeito, de qualquer modo, produz o clichê flexográfico inutilizável. Além disso, a laminação e/ou a subsequente aplicação de camadas de barreiras, constituem uma operação adicional como parte do processamento do elemento de impressão flexográfica, e são, por esse motivo, extremamente indesejáveis a partir o ponto de vista do usuário.

[0012] O objetivo deve, por esse motivo, ser incorporar a camada de barreira como um constituinte integral sobre a chapa de impressão flexográfica. As chapas de impressão flexográfica com camada de barreira incorporada são, da mesma maneira, conhecidas.

[0013] A US 5.262.275 descreve, por exemplo, os elementos de impressão flexográfica que compreendem um suporte, uma camada fotopolimerizável, uma camada de barreira aplicada sobre ele, e uma camada de máscara passível de ablação aplicada sobre ele. A camada de barreira destina-se por um lado a evitar a migração dos componentes, tais como, dos monômeros, da camada fotopolimerizável sobre a camada passível de ablação a laser, e por outro lado para proteger a camada fotopolimerizável do oxigênio atmosférico durante a exposição do elemento de impressão flexográfica. Os materiais apresentados para as camadas de barreiras são poliamidas, álcool de polivinila, hidroxialquilcelulose, copolímeros de etileno acetato de vinila, interpolímeros anfotéricos e as combinações dos mesmos. A espessura da camada de barreira é de 0,25 μm a 76 μm, de preferência de 0,38 a 64 μm.

[0014] Os elementos de impressão flexográfica da construção comparável são descritos em WO 2012/145111 A1. Os materiais propostos para a camada de barreira são poliamidas, álcool de polivinila, hidroxialquilcelulose, polivinilpirrolidona, copolímeros de etileno acetato de vinila, interpolímeros anfotéricos, butirato acetato de celulose, alquilcelulose, butiral, borrachas cíclicas, ou as combinações dos mesmos. Adicionalmente a camada de barreira é ter um coeficiente de difusão para o O2 de menos do que 6,9*10-9 m2/s e uma transparência óptica de pelo menos 50%, de preferência de pelo menos 75%. A espessura de camada da camada de barreira é de 1 a 100 μm, de preferência de 1 a 20 μm.

[0015] A US 8.492.074 B2 descreve os elementos de impressão flexográfica digitalmente convertíveis em imagem tendo uma camada de barreira que compreende pelo menos duas resinas diferentes. Ou a camada de barreira é laminada depois da imagem, ou já pode estar presente como um constituinte integral na chapa de impressão flexográfica. As resinas da camada de barreira são selecionadas, de preferência, a partir do grupo de polivinilpirrolidona, goma-laca, polivinilbutiral, cloreto de polivinilideno, ou copolímeros de cloreto de vinila.

[0016] Além disso, as descrições são dadas de outras chapas de impressão flexográfica digitalmente convertível em imagem com camada de barreira integral, tendo uma camada fotopolimerizável que pode ser lavada em água ou em soluções aquosas, as chapas, desse modo, que compreendem, de preferência, polímeros pelo menos aquamente desenvolvíveis ou solúveis em água como aglutinantes para a camada de barreira e para a camada de máscara passível de ablação a laser: por exemplo, a EP 2284612 descreve as camadas de barreiras compostas de poliamidas solúveis em água, álcoois de polivinilas, ácido poliacrílico, óxido de polietileno, celulose, e derivados de celulose. A EP 1156368 descreve as camadas de barreiras compostas de derivados de celulose solúveis em álcali com plastificantes para flexibilizar a camada. De qualquer modo, as chapas de impressão flexográfica que podem ser lavadas com água são apenas de utilidade limitada para impressão flexográfica de alta qualidade, uma vez que incham nos solventes de tinta polar e não permitem qualidade de impressão consistente.

[0017] Por fim, WO 2015/040094 descreve as chapas de impressão flexográfica as quais têm uma camada de máscara passível de ablação a laser, solúvel em água, e uma camada de barreira solúvel em água em uma camada fotopolimerizável que é solúvel em solventes orgânicos. Preferido como material para a camada de barreira são copolímeros de acetatos de polivinila parcialmente hidrolisados. Estas chapas de impressão flexográfica, também, devem ser lavadas em um processo de duas etapas, em consequência, por sua vez implica em custos mais elevados.

[0018] Um problema geral afeta as chapas de impressão flexográfica de construção de múltiplas camadas é a adesão graduada necessária entre as camadas individuais. Por um lado, a película externa deve ser firmemente ancorada na camada de máscara passível de ablação a laser, uma vez que a película externa não deve se separar da borda da chapa durante o transporte da chapa ou corte da chapa. Antes da imagem a laser, de qualquer modo, a película externa tem de ser removida. A remoção deve ser possível, até mesmo no caso de grandes formatos, sem força gasta particular. Quando a película externa é removida, a camada de máscara passível de ablação a laser e a camada de barreira deve permanecer completamente na chapa. Estas duas camadas, por esse motivo, devem aderir muito bem umas as outras, e a montagem das duas camadas deve, por sua vez, aderir muito bem à camada fotopolimerizável. Além disso, a camada fotopolimerizável deve sempre permanecer firmemente unida à película de suporte dimensionalmente estável. Particularmente no caso de uma construção em camadas composta de camadas não polares solúveis em solventes orgânicos, é difícil adaptar a adesão entre as camadas individuais da montagem em camadas do modo descrito. Nenhuma das especificações de patente citadas dá qualquer indicação deste problema ou de soluções possíveis para o problema.

[0019] É um objeto da invenção formular as chapas de impressão flexográfica digitalmente convertível em imagem com camada de barreira integral e a camada de máscara passível de ablação a laser que pode ser processada empregando meios de obscurecimentos comerciais padrões com base em solventes orgânicos. A construção da chapa de impressão flexográfica é para ser, de modo que, possa ser facilmente convertível em imagem com lasers comerciais padrões e processados empregando todas as unidades de exposição à UVA comerciais padrões. As qualidades de manipulação da chapa de impressão flexográfica são para serem simples, sem problema, e confiáveis.

[0020] O objeto é obtido por meio de um elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem para produzir as formas de impressão flexográficas, que compreendem, dispostos um acima do outro na ordem apresentada, pelo menos (A) um suporte dimensionalmente estável, (B) pelo menos uma camada formadora de relevo fotopolimerizável tendo uma espessura de camada de 300 a 6000 μm, que compreende pelo menos um aglutinante elastomérico, um monômero etilenicamente insaturado, e um fotoiniciador ou um sistema fotoiniciador, (C) uma camada de barreira bloqueadora de oxigênio que é transparente à luz UVA e tem uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm, (D) uma camada de máscara passível de ablação tendo uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm, que compreende pelo menos um aglutinante elastomérico e um material que absorve luz UV/VIS, e (E) uma película externa removível, Distinguido pelo fato de que - as camadas (B), (C) e (D) são solúveis ou dispersáveis em um solvente orgânico, e - a camada de barreira (C) compreende pelo menos um aglutinante bloqueador de oxigênio e um componente de adesão básico polimérico ou oligomérico.

[0021] Abaixo, os termos “forma de impressão flexográfica” ou “clichê” são empregados para uma forma de impressão que já tenha sido reticulada é pronta para impressão. Os termos “elemento de impressão flexográfica” ou “chapa de impressão flexográfica” são empregados, do modo usual, para o material de partida fotopolimerizável que é empregado para produzir formas de impressão flexográficas.

[0022] As chapas de impressão flexográfica da invenção compreendem pelo menos as seguintes camadas dispostas umas acima das outras: um suporte dimensionalmente estável (A), uma camada formadora de relevo (B), uma camada de barreira (C), uma camada de máscara passível de ablação (D) e uma película externa (E). Neste ponto, claro que também sejam as camadas adicionais presentes, tais como, as camadas adicionais de adesão, por exemplo.

[0023] No núcleo da invenção é a composição da camada de barreira (C), que compreende pelo menos um aglutinante bloqueador de oxigênio que é solúvel em solventes orgânicos, como componente principal, e um componente de adesão básico polimérico ou oligomérico como constituinte secundário. A composição desta camada de barreira é crítica à adesão da montagem em camadas. As chapas de impressão flexográfica da invenção podem ser, de forma confiável, manipuladas e podem ser processadas empregando lasers comerciais padrões e equipamento de exposição. Uma característica adicional da invenção é que as camadas (B), (C) e (D) são solúveis ou dispersáveis in solventes orgânicos. As chapas de impressão flexográfica da invenção podem ser processadas empregando solventes comerciais padrões para chapas flexográficas nos dispositivos de obscurecimentos comerciais padrões, nos tempos de processamento usuais, e com teores de sólidos de solventes até o nível usual. Os solventes comerciais padrões para chapas flexográficas são, por exemplo, Flexosol® (DuPont) ou nylosolv® (Flint Group). O componente principal destes solventes é um solvente de hidrocarboneto apolar, com um álcool moderadamente polar como componente secundário.

[0024] Além disso, as chapas de impressão flexográfica da invenção exibem a alta resolução desejada. Em uma modalidade adicional da invenção, a camada de barreira ainda compreende um enchedor, que permite a topografia da superfície dos clichês de impressões flexográficas estar conjugada de uma forma direcionada, e a transferência de tinta dos clichês de impressões flexográficas a ser melhorada significativamente.

[0025] A composição das camadas individuais é descrita com mais detalhes abaixo.

Suporte Dimensionalmente Estável (A)

[0026] O elemento de impressão flexográfica da invenção compreende, de um modo conhecido, em princípio, um suporte dimensionalmente estável. No caso de chapas de impressão flexográfica, é usual usar as películas de suportes dimensionalmente estáveis que tipicamente têm uma espessura de 50 a 300 μm. O material da película de suporte pode compreender, por exemplo, aço ou alumínio, ou plásticos, tais como, por exemplo, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, naftalato de polietileno ou policarbonato. Especialmente adequadas são as películas de PET tendo uma espessura de 100 a 200 μm.

[0027] Os suportes dimensionalmente estáveis (A) podem opcionalmente ter sido tratados com camadas de promoção de adesão usuais. Camada Formadora de Relevo Fotopolimerizável (B)

[0028] A chapa de impressão flexográfica compreende pelo menos uma camada formadora de relevo fotopolimerizável (B). A camada formadora de relevo fotopolimerizável pode ser aplicada diretamente sobre o suporte. Alternativamente, entre o suporte e a camada formadora de relevo, podem existir outras camadas, tais como, as camadas de adesão ou subcamadas compressíveis ou elásticas, por exemplo.

[0029] A camada formadora de relevo fotopolimerizável (B) compreende pelo menos aglutinante elastomérico, um composto etilenicamente não saturado, um fotoiniciador ou um sistema fotoiniciador, e também, opcionalmente, um ou mais componentes adicionais, os exemplos sendo plastificantes, auxiliares de processamento, corantes, e absorvedores de UV.

[0030] Os aglutinantes elastoméricos para produzir elementos de impressão flexográfica são familiares para o indivíduo versado. Os exemplos incluem copolímeros em bloco de estireno-dieno, borracha natural, polibutadieno, poliisopreno, borracha de estireno-butadieno, borracha de nitrilo-butadieno, borracha de butila, borracha de estireno-isopreno, borracha de estireno-butadieno-isopreno, borracha de polinorborneno ou borracha de etileno-propileno-dieno (EPDM). Os aglutinantes hidrofóbicos são empregados com preferência. Os aglutinantes destes tipos são solúveis em solventes orgânicos.

[0031] O elastômero, de preferência, compreende um copolímero em bloco termoplasticamente elastomérico de alquenilaromáticos e 1,3-dienos. Os copolímeros em bloco podem alternativamente ser copolímeros em bloco radiais, ramificados ou lineares. Tipicamente são copolímeros de três blocos do tipo A-B-A, mas alternativamente podem ser polímeros de dois blocos do tipo A-B, ou polímeros tendo uma pluralidade de blocos termoplásticos e elastoméricos alternativos, por exemplo, A-B-A-B-A. Da mesma forma, possível é o uso de misturas de dois ou mais diferentes copolímeros em blocos. Os copolímeros de três blocos comerciais frequentemente incluem certas frações de copolímeros de dois blocos. As unidades de dieno podem ter 1,2 ou 1,4 ligações. Os copolímeros em bloco do tipo estireno-butadieno ou do estireno-isopreno, também do tipo estireno-butadieno-isopreno, podem ser empregados. Estão disponíveis comercialmente sob o nome Kraton©, por exemplo. Uso também pode ser feito, além do mais, de copolímeros em bloco termoplasticamente elastoméricos com blocos finais de estireno e um bloco intermediário de estireno-butadieno estatístico, que estão disponíveis sob o nome Styroflex©. Os copolímeros em bloco também podem ser totalmente ou parcialmente hidrogenados. Tais como, nas borrachas de SEBS, por exemplo. Os aglutinantes elastoméricos preferidos são copolímeros de três blocos do tipo A-B-A ou copolímeros em bloco radiais do tipo (AB)n, em que A é estireno e B é um dieno, e também copolímeros estatísticos e copolímeros aleatórios de estireno e um dieno.

[0032] A quantidade total de aglutinantes elastoméricos no caso da camada formadora de relevo (B) é costumeiramente de 40 a 90 % em peso, com base na soma de todos os constituintes da camada formadora de relevo, de preferência de 40 a 80 % em peso, e mais de preferência de 45 a 75 % em peso.

[0033] A camada formadora de relevo fotopolimerizável (B) ainda compreende, de um modo conhecido, pelo menos um composto etilenicamente não saturado que é compatível com os aglutinantes. Os compostos adequados têm pelo menos uma ligação dupla etilenicamente não saturada e são polimerizáveis. São, por esse motivo, referidos para os abaixos como monômeros. Tendo se revelado particularmente vantajosos são os ésteres ou amidas de ácido acrílico ou ácido metacrílico com álcoois monoou polifuncionais, aminas, aminoálcoois ou éteres de hidróxi e ésteres de hidróxi, ésteres de ácido maléico ou fumárico, éteres de vinila, ésteres de vinila ou compostos de alila. A quantidade de monômeros na camada formadora de relevo fotopolimerizável (B) é, em geral, de não mais do que 20 % em peso, com base na quantidade de todos constituintes da camada formadora de relevo fotopolimerizável (B), e, de modo geral, é de 3 a 15 % em peso.

[0034] A camada formadora de relevo fotopolimerizável (B) ainda compreende, de um modo conhecido, pelo menos um fotoiniciador ou sistema fotoiniciador. Os exemplos de adequada iniciadores são benzoína ou derivados de benzoína, tais como, metilbenzoína ou éteres de benzoína, derivados de benzila, tais como, cetais de benzila, óxidos de acilarilfosfina, ésteres acrilanlfosfínico, cetonas de a-hidróxi, quinonas policíclica, ou benzofenonas. A quantidade de fotoiniciador na camada formadora de relevo é, de modo geral, de até 10 % em peso, com base na quantidade de todos os constituintes da camada formadora de relevo. Uma quantidade preferida é de 2 a 8 % em peso, mais de preferência de 3 a 6 % em peso. O fotoiniciador ou fotoiniciadores, neste ponto, deveria ter solubilidade muito boa na camada formadora de relevo e não deveria ter demonstração de qualquer tendência à cristalização.

[0035] A camada formadora de relevo (B) pode compreender plastificantes. Os exemplos de tais plastificantes são óleos naturais modificados ou não modificados e resinas naturais, tais como, óleos minerais aromáticos, naftênicos ou parafínicos de alta ebulição, oligômeros sintéticos ou resinas, tais como, oligoestireno, ésteres de alta ebulição, copolímeros de estireno-butadieno oligoméricos, copolímeros de metilestireno oligoméricos, oligobutadienos líquidos, oligoisoprenos líquidos, ou copolímeros de acrilonitrilo-butadieno oligoméricos líquidos ou copolímeros de etileno- propileno-dieno oligoméricos. Preferidos são os óleos de polibutadieno, especialmente aqueles tendo um peso molecular de 500 a 5000 g/mol, ésteres alifático de alta ebulição, e óleos minerais. Da mesma forma, é possível o uso de misturas de diferentes plastificantes. A quantidade dos plastificantes ópticos é determinada pelo indivíduo versado de acordo com as propriedades desejadas para a camada. A quantidade é, de modo geral, de 0 a 50 % em peso, de preferência de 0 a 40 % em peso, da soma total de todos constituintes da camada formadora de relevo fotopolimerizável (B).

[0036] Além disso, a camada formadora de relevo (B) pode compreender aditivos funcionais adicionais, com exemplos, como descrito em US 8.808.968, sendo pequenas quantidades de fosfitos, fosfinas, tioéteres, e compostos funcionais de amino. Desse modo é possível excluir a influência disruptiva de oxigênio atmosférico ainda presente na camada, e para obter até mesmo maior resolução.

[0037] Além do mais, a camada formadora de relevo (B) pode compreender substâncias tensoativas, tais como, ceras hidrofóbicas ou compostos perfluorados ou siliconados, como descrito em US 8.114.566. Durante a secagem do clichê de impressão flexográfica, estas substâncias migram da camada de relevo para a superfície, são repulsivas em relação à tinta de impressão, e, no processo de impressão, causam sujeira reduzida de meios tons finos e reduzem a frequência com a qual os clichês de impressões têm de ser limpos.

[0038] Uma propriedade chave da camada formadora de relevo (B) é que é solúvel no, meios de obscurecimentos flexográficos comercialmente disponíveis, comuns. Os meios de obscurecimentos comercialmente disponíveis para as chapas de impressão flexográfica são, por exemplo, nylosolv® da Flint Group ou Flexosol® da DuPont. Estes meios de obscurecimento consistem em um ou mais solventes de hidrocarbonetos apolares como constituinte principal e um álcool moderadamente polar - por exemplo, n-pentanol, ciclo-hexanol, etil-hexanol ou álcoois de heptila - como constituinte secundário. A camada formadora de relevo (B) pode ser processada dentro dos tempos usuais nestes meios de obscurecimentos. Até uma fração de sólidos de pelo menos 5 % em peso, nenhuma sujeira do aparelho de obscurecimento e nenhuma sedimentação de sólidos na solução de obscurecimento são observadas neste caso.

[0039] A espessura da camada formadora de relevo (B) é, de modo geral, de 0,1 a 7 mm, de preferência de 0,5 a 4 mm, e mais de preferência de 0,7 a 2,5 mm. O elemento de impressão flexográfica da invenção também pode compreender uma pluralidade de camadas formadoras de relevos fotopolimerizáveis, solúveis ou dispersáveis em solventes orgânicos, um acima do outro. Os elementos de impressão flexográfica tendo uma construção de múltiplas camadas da camada formadora de relevo fotopolimerizável são, da mesma maneira, conhecidos pelo indivíduo versado. Camada de Barreira de Oxigênio (C)

[0040] Aplicada à camada formadora de relevo fotopolimerizável (B) é uma camada de barreira de oxigênio que é transparente à luz UVA e é solúvel ou dispersável em solventes orgânicos.

[0041] Como a camada formadora de relevo (B), a camada de barreira de oxigênio (C) também é solúvel nos meios de obscurecimentos flexográficos comercialmente disponíveis, comuns. Em particular, a presença da camada de barreira não resulta em qualquer extensão substancial ao tempo de obscurecimento. A extensão do tempo de obscurecimento em comparação direta a uma chapa de impressão flexográfica sem camada de barreira é de não mais do que 10%. Até uma fração de sólidos de pelo menos 5 % em peso, nenhuma sujeira do aparelho de obscurecimento e nenhuma sedimentação de sólidos na solução de obscurecimento são observadas.

[0042] O termo “transparente à luz UVA” não, obviamente, descarta a possibilidade de certas frações da luz UVA sendo absorvida. Em qualquer caso, de qualquer modo, a possibilidade de polimerização da camada formadora de relevo (B) na exposição à UVA superficial do elemento de impressão flexográfica é garantida.

[0043] A camada de barreira (C) tem a função chave de evitar a subsequente difusão de oxigênio na camada formadora de relevo (B) durante a exposição da área total do elemento de impressão flexográfica. A permeabilidade ao oxigênio da camada de barreira é, em geral, de menos do que 1000, de preferência de menos do que 500 (cm3 x 100 μm) / (m2 x d x bar).

[0044] A camada de barreira (C) compreende pelo menos um aglutinante bloqueador de oxigênio e um componente de adesão básico polimérico ou oligomérico. Um requisito adicional imposto no aglutinante da camada de barreira origina-se do processamento da chapa de impressão flexográfica. No decorrer do processamento da chapa de impressão flexográfica até o clichê de impressão flexográfica, é antes de tudo convertível em imagem empregando lasers IR. Isto é feito, de modo geral, empregando aparelhos a laser que compreendem um tambor rotativo para acomodar a chapa de impressão flexográfica. Durante a montagem, a chapa de impressão flexográfica é dobrada e a superfície é esticada. A subsequente exposição superficial com luz UVA ocorre em geral empregando unidades planas de exposição, e então o elemento de impressão flexográfica, após a imagem, é novamente alisado. Durante montagem no tambor, a camada de barreira (C) não deve se desgastar, e, após a desmontagem e alisamento, não deve haver rugas onduladas ou outras estruturas disruptivas formadas. Os aglutinantes da camada de barreira (C) são, por esse motivo, aglutinantes flexivelmente elásticas.

[0045] Para a camada de barreira (C) é possível, em princípio, usar qualquer aglutinante flexivelmente elástica com o qual a permeabilidade ao oxigênio está em ou abaixo do máximo estipulado, providas as outras condições marginais são, da mesma maneira, alcançadas, tais como, transparência à luz UVA e solubilidade nos meios de obscurecimentos flexográficos comercialmente disponíveis.

[0046] Os polímeros elásticos flexivelmente adequados os quais são solúveis em solventes orgânicos e possuem um efeito suficiente bloqueador de oxigênio são, por exemplo, acetatos de polivinila parcialmente hidrolisados tendo um grau de hidrólise de entre 30 e no máximo 80 % em mol, copolímeros de etileno acetato de vinila e copolímeros de álcool de etileno- vinil, e copolímeros de álcool de acetato-vinil de etileno-vinil. Da mesma forma, altamente adequados são acetais cíclicos de álcool de polivinila, tais como, polivinilbutiral, poliviniletiral, polivinilformal, polivinilpropiral, e copolímeros que contêm duas ou mais diferentes unidades vinilacetais selecionadas a partir de unidades vinilformais, viniletirais, vinilpropirais, e vinilbutirais. Estão disponíveis comercialmente sob os nomes comerciais Butvar© e/ou Mowital©. Os polivinilacetais são sempre copolímeros com unidades de álcool de vinila, uma vez que a reação de álcool de polivinila ao acetal completo não é completa, por razões estéricas e estatísticas. Para ser preciso, por esse motivo, poli(vinilbutiral) é um poli(álcool de vinilbutiral- vinil). Costumeiramente, o teor de OH residual dos polivinilacetais apresentados está entre 10 e 30 % em peso. Muito altamente adequados, por exemplo, são copolímeros de álcool de viniletiral-vinilbutiral-vinil (poli(viniletiral-vinilbutiral)), os quais estão disponíveis comercialmente sob o nome comercial Pioloform©.

[0047] Quando os polímeros apresentados são empregados para formular a camada de barreira (C), a adesão da camada de barreira (C) à camada formadora de relevo (B), um pouco pegajosa, é suficientemente alta. Por causa do caráter apolar dos aglutinantes da camada de barreira (C) e as baixas forças resultantes de interação, de qualquer modo, a ligação à camada de máscara passível de ablação a laser (D) é problemática. Surpreendentemente tem sido constatado que a ligação da camada de barreira (C) à camada de máscara (D) é inadequada até mesmo quando aglutinantes poliméricos idênticos são empregados em ambas as camadas. A ligação eficaz das camadas individuais umas as outras, de qualquer modo, é de importância crítica às qualidades de manipulação da chapa de impressão flexográfica quando sendo processada ao clichê. Em particular, na remoção da película externa, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) deve permanecer completamente sobre a camada de barreira (C), que ela própria deve permanecer completamente sobre a camada formadora de relevo (B). Se existe deslaminação parcial das partes da camada individual durante a remoção da película externa, toda a chapa de impressão flexográfica é produzida inutilizável.

[0048] Surpreendentemente tem sido constatado que a adesão da camada de barreira (C) à camada de máscara passível de ablação a laser (D) pode ser melhorada consideravelmente através da adição à camada de barreira de um componente de adesão básico polimérico ou oligomérico, e as chapas de impressão flexográfica podem em seguida serem processadas simplesmente e de forma confiável.

[0049] Os exemplos de componentes de adesão adequados são copolímeros ou co-oligômeros tendo funções básicas de carboxilato ou sulfonato, tais como, por exemplo, copolímeros de ácido estireno-acrílico neutralizado ou semineutralizado, copolímeros de ácido estireno-acrilato- acrílico, ou copolímeros de ácido neutralizado ou semineutralizado, copolímeros de ácido de etileno-metacrílico, e copolímeros de ácido metacrílico e/ou etileno-acrilato-acrílico. Muito altamente adequados são os oligômeros e polímeros tendo funções de amino básicas, tais como, polietilenimina ou polivinilamina. Em comparação com os polímeros e/ou oligômeros contendo grupo de carboxilato, os polímeros e/ou oligômeros contendo do grupo de amino são, de preferência, empregados na forma não neutralizada. A presença de um grupo básico parece ser essencial para a adesão.

[0050] O peso molecular numérico médio do componente de adesão básico deveria ser de pelo menos 500 g/mol. Em pesos moleculares mais baixos, uma melhoria na adesão pode ser bem obtida, mas não é de longa duração, presumivelmente porque as moléculas pequenas são capazes de migrar para as outras camadas. Preferência, por esse motivo, é dada ao emprego dos componentes de adesão tendo um peso molecular numérico médio de pelo menos 1000 g/mol e muito, de preferência, tendo um peso molecular numérico médio de pelo menos 10 000 g/mol. O componente de adesão oligomérico (1000 g/mol a 10 000 g/mol) ou polimérico (> 10 000 g/mol) pode ser linear ou ramificado ou então hiper-ramificado. Particularmente no caso das polietileniminas, diferentes classificações de ramificações podem ser presentes, como podem ser expressas pela fração da porcentagem de grupos de amino de primária a secundária a terciária.

[0051] Surpreendentemente, a adição de componente de adesão básico polimérico ou oligomérico não adversamente afeta o efeito bloqueador de oxigênio da camada de barreira. A fração do componente de adesão básico na camada de barreira, com base em todos os componentes da camada de barreira (C), é de 1 a 30 % em peso, de preferência de 3 a 15 % em peso.

[0052] Em uma modalidade particular da invenção, a camada de barreira (C) ainda compreende um enchedor. Isto altera a superfície da camada de barreira e produz uma topografia típica que, na exposição com luz UVA, pode ser transferida de 1:1 sobre a superfície da camada formadora de relevo (B). Uma vez que a subsequente difusão de oxigênio durante a exposição superficial à luz UVA é excluída quase completamente por causa da presença da camada de barreira, é possível, desse modo, reproduzir rugosidades de superfície adaptada sob medida com precisão elevada sobre a camada formadora de relevo.

[0053] Os enchedores adequados incluem enchedores inorgânicos, tais como, silicatos, quartzo finamente moído, partículas de vidro, óxidos de silício, ou óxidos de alumínio ou óxidos de titânio, ou então minerais naturais, tais como, por exemplo, hidroxiapatita, talco, sulfato de cálcio ou carbonato de cálcio, ou pigmentos, tais como, óxidos de ferro ou óxidos de cromo, por exemplo. Os enchedores podem ter sidos tratados na superfície ou funcionalizados na superfície a fim de garantir dispersão uniforme das partículas de enchedores na camada de barreira (C).

[0054] Em uma modalidade específica, os materiais orgânicos, tais como, polietileno, policarbonatos, e poli(met)acrilatos também podem ser empregado. As partículas de enchedores podem ser na forma reticulada ou não reticulada também pode ter sido funcionalizado com grupos funcionais orgânicos.

[0055] O formato dos enchedores é arbitrária. É possível usar partículas redondas ou partículas cristalinas com qualquer forma desejada. De qualquer modo, o formato das partículas não tem uma influência crítica na topografia da superfície em questão. Desse modo, as superfícies adaptadas sob medida podem ser formuladas para diferentes sistemas de tinta e diferentes aplicações de impressão, como, por exemplo, para a impressão de embalagem flexível, para impressão de etiqueta, ou para impressão no papel, papelão ou painel corrugado.

[0056] A operação de impressão da topografia da camada de barreira (C) sobre a camada formadora de relevo (B) pode se diferir no perfil dependendo da funcionalidade da superfície das partículas particulares de enchedores. Se, por exemplo, um enchedor tem sido funcionalizado com grupos etilenicamente não saturados na superfície, então as partículas de enchedores reagirão com os monômeros da camada formadora de relevo no decorrer da exposição à UVA superficial. Consequentemente, o enchedor deve ser transferido na camada formadora de relevo. Este processo pode ser demonstrado analiticamente empregando micrógrafos. As partículas do enchedor são então de duração altiva da superfície dos clichês flexográficos. A topografia é transferida.

[0057] Os enchedores funcionalizados, em comparação, não serão incorporados sobre a camada formadora de relevo, mas em vez de apenas prensados mecanicamente na camada macia, formadora de relevo. As partículas de enchedor são removidas também quando o relevo é lavado. Consequentemente, os entalhes correspondentes ou furos são observados mais tarde sobre o clichê de impressão. A topografia da camada de barreira (C) é apenas modelada.

[0058] Não é possível produzir uma previsão geral de acordo com a qual o processo deve ser preferido para um resultado de impressão ideal. Diferentes topografias podem ter efeitos totalmente diferentes com diferentes sistemas de tinta de impressão e aplicações de impressão. Fundamentalmente, de qualquer modo, a chapa de impressão flexográfica da invenção deveria ou para modelar ou para transferir a topografia. Uma transferência parcial e modelagem parcial não são úteis para qualidade de superfície consistente.

[0059] Pode ser apontado que a transferência ou a modelagem da topografia da superfície da camada de barreira (C) sobre a camada formadora de relevo (B) ocorre 1:1 apenas quando a camada de barreira tem a baixa permeabilidade necessária ao oxigênio. Se outros polímeros, com permeabilidade mais elevada ao oxigênio, são empregados como aglutinantes para a camada de barreira, e em seguida o oxigênio que se difunde subsequentemente no decorrer da exposição à UVA impede a superfície da camada formadora de relevo de ser reticulada. Pelo fato de que o caso da camada mais alta também ser removida durante o obscurecimento, e então a topografia não é transferida ou modelada, respectivamente, na forma 1:1.

[0060] A transferência ou modelagem da topografia deve ocorrer uniformemente sobre todos os elementos de relevo, as áreas totais e pontos finos de meio tom. Esta é realizada particularmente se os aglutinantes empregados são os aglutinantes da invenção com baixa permeabilidade ao oxigênio. A transferência ou modelagem da topografia é particularmente bem- sucedida se os aglutinantes empregados são as polivinilacetais da invenção e os enchedores são silicatos inorgânicos e/ou dióxido de silício.

[0061] O tamanho de partícula médio dos enchedores está na gama de 2 a 15 μm, de preferência de 3 a 8 μm. A fração dos enchedores inorgânicos na camada de barreira está em uma gama de 5 a 30 % em peso. Nas proporções mais elevadas, a transparência da camada de barreira deve ser reduzida muito grandemente. Em proporções mais baixas, rugosidade microscopicamente uniforme não será obtida. Onde os enchedores orgânicos são empregados, o índice refrativo pode ser harmonizado entre o enchedor e polímero da matriz, e então neste caso também é possível para as frações mais elevadas de enchedores (até 50 % em peso) a serem realizadas.

[0062] A adição de um enchedor à camada de barreira (C) normalmente faz com a que a última se tornar rija e livre de aderência, resultando em adesão reduzida, deste modo, exacerbando os problemas de adesão acima descritos entre a camada de barreira (C) e a camada de máscara (D). Com esta modalidade, por esse motivo, é particularmente importante usar um componente de adesão básico polimérico ou oligomérico na camada de barreira (C).

[0063] De modo geral falando, a camada de barreira aglutinante bloqueadora de oxigênio (C) compreende 50 a 99 % em peso, de preferência de 65% a 95 % em peso, do aglutinante bloqueador de oxigênio, 1 a 30 % em peso, de preferência de 3 a 15 % em peso, do componente de adesão básico, e 0 a 50 % em peso, de preferência de 1 a 30 % em peso, de enchedores.

[0064] A espessura de camada da camada de barreira (C) é, de modo geral, de 0,3 μm a 5 μm. Nas espessuras das camadas abaixo de 0,3 μm é difícil obter a aplicação homogênea, uniforme e um efeito de barreira de oxigênio suficientemente uniforme. Nas espessuras das camadas de mais do que 5 μm, a exatidão da reprodução pode ser reduzida como resultado dos efeitos crescentes de dispersão na parte da luz UVA, e a extensibilidade da camada é adversamente afetada. De preferência, por esse motivo, a espessura de camada é de 0,5 μm a 3 μm, mais de preferência de 1 μm a 2 μm. As espessuras das camadas podem ser medidas por meio, por exemplo, de micrógrafos de uma seção, ou alternativamente podem ser calculadas a partir do peso da aplicação e a densidade do material aplicado. Camada de Máscara Passível de Ablação a Laser (D)

[0065] Aplicada à camada de barreira (C) é uma camada de máscara passível de ablação (D) que é solúvel ou dispersável em solventes orgânicos. A informação a ser impressa é gravada sobre a camada de máscara passível de ablação a laser (D) empregando um laser adequado.

[0066] A camada de máscara (D) compreende pelo menos um aglutinante elastomérico que é solúvel em solventes orgânicos, e componentes que absorvem a luz UV-VIS.

[0067] A solubilidade da camada de máscara é submetida às mesmas observações como para a solubilidade da camada de barreira. A presença da camada de máscara não substancialmente prolonga o obscurecimento das chapas de impressão flexográfica da invenção em meios de obscurecimentos comerciais padrões.

[0068] Os requisitos mecânicos no que diz respeito aos aglutinantes da camada de máscara também correspondem aos requisitos mecânicos no que diz respeito aos aglutinantes da camada de barreira. Durante o dobramento/estiramento, a camada de máscara não deve se desgastar e não deve formar rugas ou ondulações no alisamento. De modo geral, por esse motivo, os aglutinantes são flexivelmente elásticos.

[0069] O aglutinante da camada de barreira pode ser idêntico ao aglutinante da camada de máscara, mas também pode ser diferente.

[0070] Os aglutinantes elásticos flexíveis altamente adequados para a camada de máscara são, por exemplo, acetatos de etileno-vinil, poliamidas flexivelmente elásticas, poliuretanos flexivelmente elásticos, nitrocelulose, polivinilacetais, tais como, por exemplo, copolímeros de poli(álcool de vinibutiral-vinil) (Butvar®, Mowital®) ou copolímeros de poli(álcool de vinilbutiral-viniletiral-vinil) (Pioloform®). É evidente também possível usar outros materiais flexivelmente elásticos como aglutinantes, tais como, acetatos de polivinila parcialmente hidrolisados, por exemplo. Um aglutinante preferido para a camada de máscara é a poliamida flexivelmente elástica Makromelt® 6900.

[0071] Além do aglutinante, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) compreende materiais de absorção de luz UV/VIS, com a espessura de camada e/ou a quantidade dos materiais de absorção de luz sendo, de modo geral, de modo que, a densidade óptica da camada para a radiação UVA é de 1 a 5. A gama de radiação UVA abrange a luz com comprimento de onda de 300 a 400 nm. A densidade óptica é o coeficiente logarítmico para a intransmissibilidade da luz da camada dentro desta gama de comprimento de onda. Na medição da densidade óptica, por esse motivo, o valor determinado não é um valor individual da intransmissibilidade da luz em um comprimento de onda particular, mas, de preferência um valor médio das intransmissibilidades da luz em uma gama definida de comprimento de onda. A densidade óptica é normalmente medida empregando densitômetros comercialmente disponíveis (por exemplo, de rito x), com a gama de comprimento de onda sendo selecionada antes da medição. Para os propósitos da invenção, todos os valores de medição de densidade óptica citados são com base na gama de UVA, isto é, a gama de 300 a 400 nm.

[0072] As densidades ópticas preferidas da camada de máscara (D) estão na gama de 2 a 5. A alta densidade óptica garante que as regiões da camada formadora de relevo (B) que são revestidas pela máscara não se polimerizem durante a exposição da área total à luz UVA.

[0073] O material de absorção de luz adequado inclui, em particular, negro de fumo finamente dividido, grafita, nanopartículas de negro de fumo ou nanotubos de carbono. Estes materiais absorvem muito bem na gama próxima de IR e em consequência garantem a rápida geração de imagem na imagem por meio de lasers IR, tal como, por exemplo, diodos de laser IR (830 nm) ou lasers Nd:YAG (1064 nm). Naturalmente, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) pode alternativamente compreender outros absorvedores de IR ou UV em uma base de pigmento, ou corantes solúveis. Os exemplos de corantes que podem ser empregados são ftalocianinas e derivados de ftalocianina substituídos, cianina ou corantes de merocianina, ou então corantes de polimetina ou azo corantes.

[0074] A desvantagem dos corantes solúveis, moleculares, é que podem ser difundir da camada de máscara passível de ablação a laser em outras camadas do elemento de impressão flexográfica, desse modo, reduzindo a densidade óptica da camada de máscara e aumentando das outras camadas, resultando em uma extensão para os tempos de processamento da chapa de impressão flexográfica durante o período de armazenamento. Além disso, a qualidade dos clichês produzidos é diminuída. Por esta razão, preferência é dada aos absorvedores de IR e UV com base em pigmento, tais como, negro de fumo, grafita, e nanopartículas de carbono ou nanotubos de carbono.

[0075] A quantidade dos materiais de absorção de luz é, de modo geral, de 10 % em peso a 60 % em peso, com base na quantidade de todos os componentes da camada de máscara passível de ablação a laser.

[0076] Além disso, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) também pode opcionalmente compreender plastificantes, estabilizantes ou outros assistentes, exemplos sendo emulsificantes, assistentes de controle de fluxo ou absorvedores de UV. Estes materiais, de qualquer modo, devem ter uma massa molar bastante elevada para evitar a difusão em outras camadas do elemento de impressão flexográfica, na base do tamanho molecular, ou os materiais difusos nas outras camadas estão sem influência ou função e então também não interrompem a produção do clichê de impressão flexográfica.

[0077] A espessura de camada da camada de máscara passível de ablação a laser (D) é, de modo geral, de preferência de 0,3 μm a 5 μm. Nas espessuras das camadas abaixo de 0,3 μm, é difícil se obter uma densidade óptica suficiente. Nas espessuras das camadas de mais do que 5 μm, a sensibilidade do laser do elemento é muito baixa, e então longos tempo de laser são necessários para a imagem. A sensibilidade do laser da camada de máscara (medido como a energia necessária a fim de remover 1 cm2 de camada) deveria estar entre 0,5 e 4 mJ/cm2. A espessura de camada é, de preferência, de 1 μm a 3 μm.

Película Externa (E)

[0078] Como sua camada mais alta, as chapas de impressão flexográfica da invenção compreendem uma película externa removível (E), cujos os propósitos incluem aquelas de proteção da chapa de impressão flexográfica. A película externa é removida antes que a chapa de impressão flexográfica seja convertível em imagem por meio do laser IR. As películas externas removíveis (E) particularmente adequadas são películas de PET com rugosidade moderada ou baixa. As profundidades de rugosidade médias individuais típicas (Rz) deveriam estar entre 0,2 e 2,0 μm. Os valores da rugosidade média (Ra) deveriam estar entre 0,02 e 0,5 μm.

[0079] A rugosidade da película externa é importante para a remoção da película externa da montagem composta de película de suporte, camada formadora de relevo, camada de barreira, e camada de máscara. Quanto mais áspera a película externa, maior a área de contato entre a película externa e a camada de máscara, e maior as forças que devem ser gastas na remoção da película externa. Uma película lisa é, por esse motivo, preferencial para manipulação confiável.

[0080] A película externa lisa tem a vantagem adicional que a taxa de aplicação da camada de máscara passível de ablação a laser pode ser reduzida, em consequência aumentando a sensibilidade do laser. Isto não é possível no caso de uma película externa rugosa, uma vez que todas as arestas na película externa devem ser preenchidas completamente, e todos os picos revestidos, a fim de que uma alta densidade óptica seja obtida sobre toda a área e não ocorrem furos. Por exemplo, uma película de PET Mylar® A pode ser empregada. Produção das Chapas de Impressão Flexográfica da Invenção

[0081] As chapas de impressão flexográfica da invenção são produzidas de um modo conhecido, em princípio, por meio de fusão dos componentes da camada fotopolimerizável em um extrusor, misturando-os, e descarregando a fusão do material fotopolimerizável através de uma matriz com fenda no espaço entre rolos de uma calandra. Funcionando em mais de um rolo de calandra está uma película de suporte, que é opcionalmente revestida com camadas adicionais, tal como, uma camada de adesão, por exemplo, e funcionando através do outro rolo de calandra é um elemento externo pré-fabricado. A montagem em camadas composta de película de suporte dimensionalmente estável (A), camada fotopolimerizável (B) e película externa (E) com as camadas (D) e (C) é unidas juntamente por calandragem.

[0082] O elemento externo é a película externa (E), que já foi revestida com a camada de máscara passível de ablação a laser (D) e a camada de barreira (C).

[0083] Na produção do elemento externo, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) é primeiro aplicada à película externa (E). Este procedimento de aplicação pode ocorrer a partir da solução, a partir da fusão, ou por meio de pulverização. A camada de máscara passível de ablação a laser (D) é subsequentemente sobreposta com a camada de barreira (C).

[0084] A fim de evitar a dissolução parcial da primeira camada de máscara (D), já aplicada na sobreposição com a camada de barreira (C), pode ser necessária variar a composição do solvente das soluções de fundição. Antes da aplicação de cada camada subsequente, pode ser necessário para a superfície a ser revestida ser parcialmente reticulada pelos feixes de elétrons, a fim de obter maior capacidade de sobreposição. Um pré-tratamento corona da camada de máscara inicialmente aplicada também pode ser útil a fim de obter melhor ligação das camadas entre si. Como uma restrição, deve ser apresentado que os efeitos de um pré-tratamento corona muitas vezes diminuem durante o tempo de armazenamento da chapa de impressão, e uma adesão permanentemente satisfatória não é obtida.

[0085] Alternativamente, as camadas individuais também podem ser revestidas separadamente em diferentes películas e é em seguida laminadas em conjunto. Por exemplo, a camada de máscara (D) e a camada de barreira (C) também podem ser revestidas separadamente cada uma em uma película. Neste caso a camada de máscara (D) é aplicada o que mais tarde é a película externa (E), considerando que a camada de barreira (C) é aplicada a uma película auxiliar temporária. Após o revestimento ter ocorrido, as duas películas são laminadas um a outras pelos lados da camada, e a película auxiliar temporária é removida.

[0086] As tecnologias de fundição para aplicação de camadas são conhecidas pelo indivíduo versado. A espessura das camadas a serem aplicadas pode ser reduzida de um modo conhecido, em princípio, por meio de diluição da solução de fundição e/ou alterando os parâmetros de revestimento, tais como, fio da navalha ou velocidade de revestimento. A fim de melhorar qualidade de revestimento, pode ser necessária adicionar as substâncias tensoativas ou auxiliares de controle de fluxo à solução de revestimento.

[0087] O elemento externo revestido é enrolado e é transportado em mais de um dos rolos de calandras durante a subsequente extrusão, e é, desse modo, firmemente unida à camada formadora de relevo fotopolimerizável (B).

[0088] Alternativamente, as partes do elemento externo também podem ser laminadas em uma pluralidade de etapas. Por exemplo, um elemento externo composto de uma camada de barreira (C) em uma película auxiliar temporária pode ser transportado em mais dos rolos de calandras e unido à camada fotopolimerizável (B). A película auxiliar é subsequentemente removida. E em seguida, em uma segunda etapa de laminação, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) é laminada com a película externa atual. A adesão entre a camada de barreira e a camada de máscara passível de ablação a laser então aumenta nos dias subsequentes. É fundamentalmente o caso que a adesão das chapas de impressão da invenção é constante apenas após um tempo de armazenamento de duas semanas, e as medidas da adesão não deveriam ser realizadas até após tal tempo. Processamento dos Elementos de Impressão Flexográfica da Invenção nas Formas de Impressão Flexográficas

[0089] A produção de formas de impressão flexográficas a partir dos elementos de impressão flexográfica da invenção compreende as etapas do método de (i) a (vi): (i) remover a película externa (E), (ii) gravar uma máscara na camada de máscara passível de ablação a laser (D) por meio de um laser IR, (iii) expor o elemento de impressão flexográfica convertível em imagem à luz UVA através da máscara resultante, (iv) remover os restos da camada de máscara passível de ablação a laser (D), a camada de barreira (C), e as frações não polimerizadas da camada formadora de relevo (B), empregando um meio de obscurecimento flexográfico, (v) secar a chapa de impressão flexográfica resultante, e (vi) opcionalmente pós-exposição da chapa de impressão flexográfica seca à luz UVC e/ou UVA.

[0090] A invenção também provê um método para produzir as formas de impressão flexográficas a partir dos elementos de impressão flexográfica da invenção, que compreende as etapas do método de (i) a (vi). Adicionalmente providas pela invenção são as próprias formas de impressão flexográficas deste modo produzidas.

[0091] Na etapa do método (i), a película externa (E) é removida do elemento de impressão flexográfica. Neste ponto, a camada de máscara passível de ablação a laser (D) e a camada de barreira (C) devem permanecer completamente na camada formadora de relevo (B). Isto é facilmente possível com os elementos de impressão flexográfica da invenção.

[0092] Na etapa do método (ii), uma máscara é gravada na camada de máscara passível de ablação a laser (D) empregando um laser IR. Os aparelhos a laser para gravar as máscaras são conhecidos pelo indivíduo versado e estão disponíveis comercialmente, em princípio, é possível usar todos os lasers comerciais padrões (predominantemente lasers de tambor externo). Durante a montagem no tambor de laser, os elementos de impressão flexográfica são esticados. Neste procedimento, a camada de barreira (C) e a camada passível de ablação a laser (D) não devem se desgastar, alguma coisa que é facilmente possível com os elementos de impressão flexográfica da invenção.

[0093] Na etapa do método (iii), o elemento de impressão flexográfica convertível em imagem é exposto à radiação UVA superficial através da máscara resultante através da camada de barreira (C). Exposição motiva a camada fotopolimerizável a sofrer polimerização nas regiões já não ocultas pela máscara, considerando que nenhuma polimerização ocorre nas regiões ocultas. Durante a exposição, a camada fotopolimerizável é protegida pela camada de barreira (C) a partir dos efeitos de oxigênio de difusão subsequentemente. A exposição pode, por esse motivo, ocorrer com unidades de exposição de tubo UVA comerciais padrões ou tiras de UV-LED. A exposição cara e inconveniente na ausência de ar, ou a aplicação cara e inconveniente de uma película por meio de laminação, ou a aplicação de uma película bloqueadora de oxigênio por meio de laminação, não são necessárias quando empregando os elementos de impressão flexográfica da invenção.

[0094] Na etapa do método (iv), os restos da camada de máscara passível de ablação a laser (D), e a camada de barreira (C), e também as frações não polimerizadas da camada formadora de relevo (B) são removidas, dentro dos tempos de processamento usuais, empregando o meio de obscurecimento flexográfico comercialmente disponível. Isto pode ser feito empregando equipamento de obscurecimento usual, mais particularmente empregando equipamento de obscurecimento plano. Preferência é dada para usar um meio de obscurecimento que compreende pelo menos um solvente orgânico.

[0095] Os meios de obscurecimentos flexográficos comercialmente disponíveis são descritos, por exemplo, em EP 332 070. Em geral, compreendem hidrocarbonetos aromáticos, alifáticos ou cicloalifáticos e um ou mais álcoois. A maioria dos meios de obscurecimentos empregada no mercado compreende os hidrocarbonetos não polares como um componente principal, e também os álcoois de polaridade média em uma quantidade de 10 a 30 % em peso. Os exemplos de meios de obscurecimentos comerciais compreendem as misturas que contêm cerca de 40 % em peso de solventes de hidrocarbonetos de alta ebulição, cerca de 40 % em peso de decalina, e cerca de 20 % em peso de n-pentanol, as misturas que contêm cerca de 50% de solventes de hidrocarbonetos de alta ebulição, cerca de 20 % em peso de di- isopropilbenzeno, e cerca de 30 % em peso de ciclo-hexanol; misturas que contêm cerca de 56 % em peso de decalina, cerca de 27 % em peso de solvente de hidrocarboneto alifático, cerca de 12 % em peso de álcool de benzila, e cerca de 2 % em peso de etil-hexanol; e misturas que contêm cerca de 70 % em peso de hidrocarbonetos aromáticos e cerca de 30 % em peso de álcoois de heptila.

[0096] Alternativamente, os elementos de impressão flexográfica da invenção também podem ser desenvolvidos termicamente. Pelo fato de que no caso, os elementos de impressão flexográfica são montados sobre um tambor e aquecidos da superfície até a fusão ocorrer. Uma tira de tecido é em seguida prensada sobre os elementos de impressão flexográfica, e as regiões não expostas da camada formadora de relevo, a camada de barreira, e os restos da camada de máscara passível de ablação a laser são removidos. Esta operação é repetida um número de vezes até a profundidade desejada do relevo ter sido alcançada.

[0097] Na etapa do método (v), opcionalmente, a chapa de impressão flexográfica resultante é seca, de um modo conhecido, em princípio, e na etapa do método (vi) é pós-exposta, de um modo conhecido, em princípio, empregando luz UVC e/ou UVA.

[0098] O método pode naturalmente opcionalmente compreender as etapas adicionais do método também. Por exemplo, a exposição preliminar pode ser realizada antes de ou após a gravação da máscara empregando lasers IR. Pelo fato de que no caso, os elementos de impressão flexográfica da invenção são expostos através da película de suporte, desse modo gerando uma base uniforme de relevo permitindo a altura do relevo desejado ser ajustada.

Exemplos Produção das Chapas de Impressão Flexográfica da Invenção

[0099] Nos exemplos, os seguintes componentes foram empregados: Makromelt® 6900, uma poliamida flexivelmente elástica da Henkel. Spezial Schwarz 4, um negro de fumo amorfo da Evonik. Mowital® B16H, um polivinilbutiral tendo um teor de OH residual de 19,5%, da Kuraray. Pioloform® BL16, um copolímero de poli(vinilbutiral- viniletiral) tendo um teor de OH residual de 16%, da Kuraray. Loxanol® MI 6735, uma polietilenimina tendo um peso molecular de 25 000 g/mol, da BASF. Lupasol® P, uma polietilenimina tendo um peso molecular de 750 000 g/mol, da BASF. Syloid® ED 3, um dióxido de silício amorfo tendo um tamanho de partícula médio de 5,8 μm, da Grace.

[00100] A invenção é descrita com mais detalhes nos exemplos que seguem. Os experimentos foram realizados na escala industrial, significado que chapas de impressão flexográfica de formato grande no formato de 1270 mm x 2032 mm foram produzidos. O material de partida empregado foi uma chapa de impressão flexográfica Flint Group nyloflex® NEF 114 D. Todas % das figuras devem ser entendidas como porcentagens em peso proporcionais.

[00101] Os componentes da camada formadora de relevo da chapa de impressão flexográfica nyloflex® NEF foram misturados e dissolvidos em um extrusor de duas hélices ZSK. A fusão foi descarregada em uma temperatura de 130°C através de uma matriz com fenda e funciona em uma calandra. Funciona em cima do rolo de calandra superior foi uma película externa de PET que tenha sido revestida de antemão com a camada de máscara passível de ablação a laser e com a camada de barreira. Funciona em cima do rolo do rolo de calandra inferior foi uma película de suporte de PET. A montagem foi retirada através de uma correia de sucção de vácuo, resfriada e cortada no formato desejado da chapa de 1270 mm x 2032 mm. A espessura total da chapa de impressão flexográfica foi de 1,27 mm. Após um tempo de armazenamento de duas semanas, as chapas de impressão flexográfica foram submetidas à medição e foram processadas ainda nos clichês de impressões flexográficas.

[00102] Todos os experimentos empregaram uma película externa que compreende uma película de PET de espessura de 0,1 mm do tipo Mylar® A. Aplicada em cima desta película externa em cada caso foi uma camada de máscara passível de ablação. A camada de máscara continha 65% de Makromelt© 6900 e 35% de Spezial Schwarz 4. Para produzir a camada, o Makromelt® 6900 foi dissolvido em uma solução consistindo em partes iguais de tolueno e n-propanol. O Spezial Schwarz 4 foi subsequentemente adicionado em porções e a solução foi passada através de um moinho de bolas durante cinco horas. O teor de sólidos da dispersão foi de 12%. A dispersão foi subsequentemente revestida sobre a película Mylarr® através de um rolo dosador, e seca a 75°C. O peso seco da aplicação da camada foi de 2,9 g/m2 e a densidade óptica através de toda a largura do revestimento foi em uma gama de 3,7 a 4,0.

[00103] A película externa revestida com a camada de máscara foi subsequentemente sobreposta com a camada de barreira. A composição das respectivas camadas de barreiras está contida na seguinte tabela.

[00104] Para produzir a camada de barreira (C), o aglutinante foi dissolvido em uma mistura de solvente consistindo em 20% de água e 80% de isopropanol em temperatura ambiente. Depois disso o componente de adesão e opcionalmente o enchedor foram adicionados, e a solução ou a dispersão foi agitada durante 30 minutos. O teor de sólidos da solução de revestimento foi de 12%. A solução de revestimento foi subsequentemente aplicada à camada de máscara através de um rolo dosador e seca a 65°C. O peso seco da aplicação da camada foi de 2,8 g/m2.

[00105] As películas externas revestidas duas vezes, desse modo, foram subsequentemente executadas como descrito acima na calandra e deste modo foram unidas firmemente à camada formadora de relevo da chapa de impressão flexográfica. Processamento das Chapas de Impressão Flexográfica da Invenção nos Clichês de Impressões Flexográficas, e Impressão

[00106] Após um tempo de armazenamento de duas semanas, as chapas de impressão flexográfica foram processadas para o clichê e avaliadas. As chapas de impressão flexográfica foram antes de tudo submetidas à exposição reversa preliminar durante cerca de 30 segundos (unidade de exposição nyloflex® F V, Flint Group).

[00107] Em seguida a película externa foi removida. A remoção da película externa foi avaliada estatisticamente. Para este propósito, a película externa foi removida manualmente de bateladas de dez chapas de formato grande, e as chapas de impressão foram inspecionadas, por exemplos, para separação nas bordas e ângulos. O número de chapas sem defeitos foi registrado.

[00108] Adicionalmente, determinações foram feitas da adesão da película externa e a adesão da camada de máscara passível de ablação a laser à camada de barreira subjacente. As medidas da adesão foram feitas em tiras de 4 cm de largura, em uma máquina de teste de tensão-extensão Zwick.

[00109] As chapas de impressão flexográfica foram em seguida montadas no tambor de um laser IR (CDI® Spark 4835 da Esko) e convertível em imagem com um motivo adequado empregando uma resolução de 2540 dpi. O motivo de teste incluiu uma cunha de meio tom com valores tonais graduados (de 1% a 5% de campos de meio tom em uma distância de 0,2%) com uma resolução de 146 lpi.

[00110] A chapa, deste modo, preparada foi subsequentemente exposta à radiação UVA durante 14 minutos (unidade de exposição nyloflex® F V, Flint Group) e é em seguida desenvolvida.

[00111] O desenvolvimento com base em solvente das chapas de impressão flexográfica expostas no modo de imagem foi realizado em velocidade de obscurecimento especificado particular e com a posição da escova recomendada para o tipo específico de produto, empregando um aparelho de obscurecimento nyloflex® FV da Flint Group. O meio de obscurecimento empregado foi nylosolv® A da Flint Group, um meio de obscurecimento flexográfico comercial composto de cerca de 70% de solventes de hidrocarbonetos e cerca de 30% de álcool. Após a operação de obscurecimento, os clichês, que ainda continham solvente, foram secos a 60 - 65°C durante 120 minutos em linha com as recomendações específicas do produto, é em seguida foram submetidos a pós-exposição na unidade de pós- exposição de uma unidade de exposição nyloflex® F V, empregando luz UVA e UVC. Os clichês flexográficos foram avaliados sob um microscópio, e a determinação foi feita do menor valor tonal meio tom que foi convertível em imagem sem falhas no clichê flexográfico. A profundidade do relevo foi determinada também.

[00112] Os clichês flexográficos foram subsequentemente empregados para impressão, com os seguintes parâmetros de impressão: Máquina de impressão: máquina de cilindro central W&H Substrato: Película PR branca Tinta de impressão: tinta de impressão flexográfica a base de álcool Flexistar Cyan Fita de adesão: Lohmann 5.3 Velocidade da impressão: 100 m/min Configuração da impressão: ideal (+ 70 μm através de configuração kissprint)

[00113] A densidade óptica de uma área sólida impressa foi determinada a partir das amostras de impressão.

[00114] Os resultados das medidas da adesão, e também os resultados da avaliação de clichê e impressão, são resumidos na tabela abaixo.

*) Número de chapas sem defeito na remoção da externa de bateladas de dez chapas

[00115] Os resultados impressionantemente demonstram o aumento nos valores da adesão como resultado de adição do componente de adesão básico. Apenas no caso de V3, com uma proporção relativamente baixa de 5% do componente de adesão, não existe aumento particularmente pronunciado na adesão.

[00116] Os valores da adesão se correlacionam com os resultados do teste estatístico de remoção da película externa. Experimento comparativo VV1 sem uma camada de barreira apresenta boa adesão. A película externa é removida sem problemas. Experimento comparativo VV2, com camada de barreira, mas sem componente de adesão, apresenta má adesão da camada de máscara à camada de barreira subjacente e, correspondentemente, um resultado muito fraco de remoção. A película externa pode ser removida sem defeitos apenas de uma chapa em dez. Contrariamente, todas as outras formulações experimentais com camada de barreira com componente de adesão deram resultados muito bons no teste de remoção.

[00117] As profundidades de relevo de todas as formulações experimentais não são notáveis. Isto é evidência de que a camada de barreira adicional não adversamente afeta o obscurecimento. O efeito de bloqueio do oxigênio é pronunciado no caso das chapas de impressão flexográfica com a camada de barreira. Os valores tonais de meio tom de 1,4% ou 1,6% podem ser convertíveis em imagem sem falhas na chapa. A chapa flexográfica sem a camada de barreira (VV1), em comparação, é capaz apenas de manter um valor tonal muito pequeno de 3,8% no clichê. Esta alta densidade de tinta obtida nos experimentos V4 e V5 é notável. Estes experimentos contêm um enchedor inorgânico na camada de barreira, que se tornam a camada de barreira rugosa. Esta rugosidade é modelada sobre a superfície do clichê flexográfico, resultando em transferência consideravelmente melhorada de tinta na impressão.

Breve Descrição das Figuras

[00118] A Figura 1 apresenta um micrógrafo de elétron de pontos de meio tom de um clichê flexográfico de acordo com V5. Os pontos de meio tom correspondem a um valor tonal de 2% a 146 lpi (linhas por polegada).

[00119] A Figura 2 apresenta um micrógrafo de elétron de pontos de meio tom de um clichê flexográfico de acordo com V5. Os pontos de meio tom apresentados correspondem a um valor tonal de 30% a 146 lpi (linhas por polegada).

[00120] A Figura 3 apresenta um micrógrafo de elétron de uma área sólida de um clichê flexográfico de acordo com V5.

[00121] Os micrógrafos de elétrons do clichê flexográfico de V5 (figuras de 1 a 3) impressionantemente demonstram que a rugosidade da camada de barreira é modelada sobre a superfície do clichê flexográfico. A superfície apresenta entalhes e/ou furos, que são responsáveis para a transferência melhorada de tinta. A rugosidade é transmitida não apenas sobre os elementos superficiais do clichê flexográfico (ver figura 3), mas também sobre as superfícies dos pontos finos de meio tom (figuras 1 e 2). Isto é possível apenas pela camada de barreira da invenção completamente evitando a subsequente difusão de oxigênio.

Claims (12)

1. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem para produzir formas de impressão flexográficas compreendendo, dispostos um acima do outro na ordem apresentada, pelo menos (A) um suporte dimensionalmente estável, (B) pelo menos uma camada formadora de relevo fotopolimerizável tendo uma espessura de camada de 300 a 7000 μm, que compreende pelo menos um aglutinante elastomérico, um monômero etilenicamente insaturado e um fotoiniciador ou um sistema fotoiniciador, (C) uma camada de barreira bloqueadora de oxigênio que é transparente à luz UVA e tem uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm, (D) uma camada de máscara passível de ablação a laser tendo uma espessura de camada de 0,3 a 5 μm, que compreende pelo menos um aglutinante elastomérico e um material que absorve luz UV/VIS, e (E) uma película externa removível, caracterizado fato de que (F) as camadas (B), (C) e (D) são solúveis ou dispersáveis em um solvente orgânico, a camada de barreira (C) compreende pelo menos um aglutinante bloqueador de oxigênio e um componente de adesão básico polimérico, (G) o aglutinante elastomérico da camada de máscara passível de ablação à laser (D) é selecionado a partir do grupo que consiste em poliamidas, acetatos de polivinila, copolímeros de etileno acetato de vinila, acetatos de polivinila parcialmente hidrolisados, poliuretanos, nitrocelulose e poliviniacetais, e (H) o componente de adesão básico da camada de barreira (C) é uma polivinilamina ou polielilenimina oligomérica ou polimérica.

2. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aglutinante bloqueador de oxigênio da camada de barreira (C) compreende um acetato de polivinila parcialmente hidrolisado tendo um grau de hidrólise de 10 a 75% em mol.

3. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o aglutinante bloqueador de oxigênio da camada de barreira (C) compreende um polivinilacetal.

4. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o polivinilacetal é selecionado do grupo que consiste em polivinilformal, poliviniletiral, polivinilpropiral, polivinilbutiral e poli(viniletiral-vinilbutiral).

5. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a camada de barreira (C) adicionalmente compreende um enchedor.

6. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o enchedor é SiO2 ou um silicato.

7. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o enchedor tem um tamanho de partícula médio de 1 a 10 μm, preferivelmente de 2 a 6 μm.

8. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a camada de barreira bloqueadora de oxigênio (C) compreende 50 a 99% em peso do aglutinante bloqueador de oxigênio, 1 a 30% em peso do componente de adesão básico, e 0 a 50% em peso de enchedores.

9. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a camada de barreira bloqueadora de oxigênio compreende 1 a 30% em peso de enchedores.

10. Elemento de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o material que absorve luz UV-VIS na camada de máscara (D) é selecionado a partir do grupo que consiste em negro de fumo, grafita, nanopartículas de carbono e nanotubos de carbono.

11. Método para produzir uma chapa de impressão flexográfica fotopolimerizável digitalmente convertível em imagem como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas do método (i) ao (vi): (i) remover a película exterior (E), (ii) gravar uma máscara em uma camada de máscara passível de ablação à laser (D) por meio de um laser de IV, (iii) expor o elemento de impressão flexográfica convertível em imagem à luz UVA através da máscara resultante, (iv) remover os restos da camada de máscara passível de ablação à laser (D), a camada de barreira (C) e as frações não polimerizadas da camada de formação de relevo (B), usando um meio de obscurecimento, (v) secar a chapa de impressão flexográfica resultante, e (vi) opcionalmente pós-exposição da chapa de impressão flexográfica seca à luz UVA e/ou UVC.

12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o meio de obscurecimento usado na etapa (iv) compreende hidrocarbonetos alifáticos, cicloalifáticos ou aromáticos e um ou mais álcoois.

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