CN101678695A - 平版印版的处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种处理平版印版的方法,该方法包括将含有表面活性剂的液体应用于印版的步骤,其特征是所述表面活性剂包括至少一个包含聚甘油的亲水链段和至少一个选自以下的疏水链段:任选取代的亚烷基、烷基或芳基取代的聚(甲基)丙烯酸酯、任选取代的聚酯、聚醚、聚氨基甲酸酯、聚碳硅烷、聚硅氧烷、聚苯乙烯和/或包含全氟烷基的聚合物,前提条件是所述液体不用作润湿液。
Description
发明领域
[0001]本发明涉及用于处理平版印版的方法。
发明背景
[0002]平版印刷机采用所谓的印刷底版(master),例如安装在印刷机滚筒上的印版。底版在其表面具有平版图像,通过将油墨应用到所述图像上,然后将油墨从底版转印到接受器材料(通常为纸)上,而获得印刷品。常规的所谓“湿法”平版印刷中,将油墨以及含水润版液(亦称润湿液)供予平版图像,该平版图像由亲油(或疏水,即受墨、抗水)区域以及亲水(或疏油,即受水、抗墨)区域组成。在所谓的无水胶印中,平版图像由受墨区域和防墨(抗墨)区域组成,在无水胶印期间,仅油墨被供予底版。
[0003]通常通过成像曝光(image-wise exposure),并使称为印版前体(plate precursor)的成像材料显影来获得印刷底版。除众所周知的感光的所谓预制感光版(适于通过胶片蒙版的UV接触曝光)以外,还有热敏印版前体在二十世纪90年代后期变得十分流行起来。这类热敏材料提供日光稳定性的优势,尤其用于所谓的计算机到印版方法,其中印版前体直接曝光,即无需使用胶片蒙版。该材料暴露于热或红外光,所产生的热引发(物理)化学过程,例如烧蚀、聚合、通过聚合物的交联使之不溶解、热诱导性增溶或热塑性聚合物乳胶的粒子聚结。
[0004]最普遍的热敏印版通过在碱性显影液中涂层曝光区域和非曝光区域之间热诱导的溶解度差异而形成图像。该涂层通常包含亲油粘合剂(binder)(例如酚醛树脂),通过成像曝光在显影液中的溶解速率降低(阴图制版)或增加(阳图制版)。在显影期间,溶解度差异导致涂层的非图像(非印刷)部分脱落,从而显露出亲水支持体(support),而涂层的图像(印刷)部分保留在支持体上。这类印版的典型实例可参见例如EP-A 625728、823327、825927、864420、894622和901902。这类热敏材料的阴图制版实施方案常常在曝光和显影之间需要预热步骤,参见例如EP-625,728。
[0005]不需要预热步骤的阴图制版印版前体可含有图像记录层,通过热诱导热塑性聚合物粒子(乳胶)的粒子聚结起作用,参见例如EP-A 770494、770495、770496和770497。这些专利公开了用于制备平版印版的方法,该方法包括下列步骤:(1)使成像元素进行成像曝光,该成像元素包含分散在亲水粘合剂中的疏水热塑性聚合物粒子和能够将光转换成热的化合物,(2)通过应用润湿液(fountain)和/或油墨使成像曝光的元素显影。
[0006]这些热制版方法中的一些无需湿显影便能够制版,而且以例如一个或多个涂层的烧蚀为基础。与未曝光涂层表面相比,在曝光区域露出对油墨或润湿液(fountain)具有不同亲和力的下层表面。
[0007]无需湿显影便能够制版的其它热制版方法是例如基于一个或多个涂层的热诱导亲水/亲油转换的过程,使得与未曝光涂层表面相比,在曝光区域产生对油墨或润湿液(fountain)不同的亲和力。
[0008]US 4,576,743公开了包含水溶液的印版清洁剂,水溶液中含有硅酸盐和至少一种选自阳离子表面活性剂或两性表面活性剂的表面活性剂。
[0009]EP 620125公开了用于平版印版的印刷助剂,印刷助剂中包含得自大豆的水溶性半纤维素化合物。
[0010]EP 1356949提供用于平版印版的改正液,改正液中包含碳酸酯、规定的酰胺化合物和由以下成分组成的化合物:氟代羧酸、氟化氢碱性化合物、氟代碱性化合物(fluoroalkaline compound)和属于周期表4族金属的氢氟酸。
[0011]EP 985546公开了用于平版印版的印版表面防护剂和润湿液组合物,其分别包含聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物。
[0012]在印刷步骤之前、期间和之后,平版印版一般用改进图像区域和非图像区域平版性质的各种液体处理。应用这类液体来例如改进非图像区域的亲水性质,保护、恢复或甚至增强图像区域的疏水性。非常重要的是这些流体(通常称为平版处理液)在其整个应用中及用完一段时间后不会破坏图像区域和/或非图像区域。然而,研究发现视图像区域与这些化学试剂之间的接触时间而异,图像区域变得较薄,下面的铝片基甚至变得可见。在与这类处理液接触后印版耐印力(即可用该印版印刷的可接受的印本数)显著降低和/或印版的保存期限显著缩短,以此干扰了印刷图像。尤其是以在碱性显影液中热诱导的溶解度差异为基础的印版图像区域对数种处理液的耐化学性通常不足。另外,本领域已经了解到图像区域受墨性(即所谓的滚墨性能)在用现有技术的处理液处理印版后通常降低。而且,研究发现这类处理极大地降低图像区域的疏水性,这种降低在本领域中称为润湿过度。滚墨性能的降低和润湿过度现象在保存已经处理的平版后甚至更明显,因此,印版的保存期限缩短。
发明概述
[0013]本发明的目的是提供用于改进印版的平版品质而不影响图像区域和/或缩短印版保存期限的方法。印版的平版品质由平版性质决定,例如非图像区域的亲水性、图像区域的疏水性、平版宽容度、抗着色污染和/或抗糊版性。具有亲水性质的区域是指对水溶液的亲和力比对亲油油墨的亲和力高的区域;具有疏水性质的区域是指对亲油油墨的亲和力比对水溶液的亲和力高的区域。
[0014]通过权利要求1来实现该目的,权利要求1即一种用于处理平版印版的方法,该方法包括将含有表面活性剂的液体应用于印版的步骤,其特征是所述表面活性剂包括至少一个包含聚甘油的亲水链段和至少一个选自以下的疏水链段:任选取代的亚烷基、烷基或芳基取代的聚(甲基)丙烯酸酯、任选取代的聚酯、聚醚、聚氨基甲酸酯、聚碳硅烷、聚硅氧烷、聚苯乙烯和/或包含全氟烷基的聚合物,前提条件是所述液体不用作润湿液。
[0015]料想不到地发现与现有技术的含有其它表面活性剂的这类处理液相比,用包含具有含有聚甘油的亲水部分的表面活性剂的液体处理印版,印版图像区域不受影响。还发现尤其是含有具有包含环氧乙烷单元的亲水链段的表面活性剂的处理液严重侵蚀印版的图像区域。
[0016]本发明的其它特征、原理、步骤、特性和优势从下面本发明优选实施方案的详述来看是显而易见的。
发明详述
[0017]用于本发明的液体包含表面活性剂,该表面活性剂包括至少一个含有聚甘油的亲水链段和至少一个疏水(或亲油)链段。其中亲水链段是指对水成液或水相的亲和力比对亲油液体或亲油相的亲和力高的这些链段,而疏水链段则是指对亲油液体或亲油相的亲和力比对水成液或水相的亲和力高的这些链段。
[0018]聚甘油在本文定义为含有独立选自下面给出的两种化学结构I和II的至少两个单元的聚合物。因此,聚甘油可含有两单元I、两单元II、一单元I和一单元II以及具有单元I和/或单元II的这些结构的任何进一步的组合。
(II)
[0019]聚甘油是支化聚合物,可通过例如缩水甘油(参见下面的结构III)与醇的开环聚合来产生,以此产生两个羟基端基,羟基可接着各与另外的缩水甘油分子和/或与例如以下的环氧烷类(oxiranes)反应:环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、氧化环戊烯、氧化环己烯、二氧化碳、1,3-二氧杂环戊烷(IV)、烯丙基缩水甘油醚(V)、(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊烷-4-基)甲基乙酸酯(VI)、3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇(VII)、α,2,2-三甲基-1,3-二氧杂环己烷-5-乙酸(VIII)、1,3,5-三氧杂环庚烷(IX)和4-氧杂环丙烷基-苯甲酸(X)。
[0020]根据聚合条件,可对含有聚甘油的亲水链段的支化度和/或微结构进行修饰。用于产生聚甘油的合成方法为本领域所知,例如下列参考文献:Synthesis of hydroxypolyethers via ring openingpolymerization(通过开环聚合合成羟基聚醚);Vandenberg E.J.等Polymer Preprints(1984),25(1),253-4和Cationic polymerization ofglycidol(缩水甘油的阳离子聚合);Tokar R.等;Macromolecules(1994),2(2),320-2。
[0021]聚甘油被例如以下基团任选取代:烷基、环烷基、-COOH、-CH2-COOH、-SO3H、-SO4H、-PO3H2、-CO-烷基、-CO-芳基、-CO-杂芳基、苯基、苄基和/或其盐和/或其组合。取代基可存在于聚甘油链段末端和/或聚甘油链段内。在聚甘油磷酸化(phosphatation)后,可以形成单酯、二酯和/或两者的混合物。
[0022]含有2个、3个或更多个甘油单元I和/或II的聚甘油可用许多结构式表示。聚甘油含有越多的甘油单元,则可能有越多的结构式。例如,含有两个甘油单元的聚甘油(即双甘油,例如双甘油月桂基醚(diglycerollauryl ether))可用2个结构式表示(参见下列结构COM-IV(1)和COM-IV(2)),而含有3个甘油单元的聚甘油(即三甘油,例如三甘油月桂基醚)可用5个结构式表示(参见下列结构COM-V(1)至COM-V(5))。
[0023]此外,取决于反应条件和/或具体制备方式,含有聚甘油的亲水链段,可被一个疏水链段取代(单取代聚甘油表面活性剂)或被一个以上的疏水链段取代(多取代聚甘油表面活性剂)。实际上,例如三甘油是有3个单元I和/或II的聚甘油并具有多个在其上可发生反应的OH基团。反应度取决于反应物(reagentia)(即三甘油和含有疏水链段的产物)的重量比:例如,如果将过量的两当量含有疏水链段的产物加到三甘油中,则形成产物混合物,即未取代聚甘油、单取代聚甘油、被2个疏水基团取代的聚甘油、被3个疏水基团取代的聚甘油和/或被3个以上疏水基团取代的聚甘油。此外,三甘油是6种不同异构体(即分子式相同结构式不同的产物)的混合物,除此之外,还含有少量其它低聚物(例如甘油、双甘油和四甘油)。因此,将形成许多的反应产物,通常难以确定多取代聚甘油表面活性剂的确切组成。本领域通常使用皂化值、平均酯化值(比率)和HLB(亲水亲脂平衡值)等参数来表征这些表面活性剂。
[0024]单取代聚甘油表面活性剂例如二嵌段共聚物及多取代聚甘油表面活性剂例如三嵌段共聚物和多嵌段共聚物可用下列示意结构表示:
单取代表面活性剂:
二嵌段共聚物:
多取代表面活性剂:
三嵌段共聚物:
多嵌段共聚物:
[0025]多取代聚甘油还包括接枝共聚物、星型支化共聚物和多臂星型共聚物,并可用许多示意结构表示。接枝共聚物和星型支化共聚物的实例见下——椭圆形和直线可表示聚甘油链段或疏水链段:
[0026]优选包括在表面活性剂中的疏水链段选自任选取代的直链或支链亚烷基,其中碳原子数的范围优选为4-50,更优选范围为8-30,最优选为10-25;或者聚合物,聚合物选自任选取代的聚酯、任选取代的聚醚、任选取代的聚碳硅烷、任选取代的聚氨基甲酸酯、任选取代的聚硅氧烷(例如苯基烷基硅氧烷和二烷基硅氧烷,例如苯基甲基硅氧烷和二甲基硅氧烷)、任选取代的包含全氟烷基的聚合物、烷基或芳基取代的聚(甲基)丙烯酸酯和/或任选取代的聚苯乙烯。
[0027]存在于烷基取代的聚(甲基)丙烯酸酯上的烷基优选选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基等。芳基优选选自苯基、甲苯基、二甲苯基等。
[0028]直链或支链亚烷基上存在的任选取代基表示卤素(例如氯原子或溴原子)、羟基、氨基、任选取代的芳基或杂芳基、(二)烷基氨基、烷氧基和羧基。
[0029]聚酯、聚醚、聚碳硅烷、聚氨基甲酸酯、聚硅氧烷、聚苯乙烯和包含全氟烷基的聚合物的任选取代基可选自烷基、卤素(例如氯原子或溴原子)、羟基、氨基、(二)烷基氨基、烷氧基或羧基。
[0030]合适的疏水链段的具体实例包括丁酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、月桂基、肉豆蔻基、棕榈基、硬脂酰基、异硬脂酰基、壬基苯酚和多羟基聚酯。
[0031]亲水链段通过间隔基与疏水链段偶联。该间隔基选自酯、醚、氨基甲酸酯、酰胺、碳酸酯、磺酰胺、胺和硫醚连接基团。最优选连接基团为醚基或酯基。
[0032]在一个优选的实施方案中,本发明的液体含有单烷基或多烷基取代的聚甘油醚。这些表面活性剂例如可通过脂族醇或芳族醇与缩水甘油(上述结构III)反应来制备。本领域详细披露了聚甘油烷基醚合成的各种方式,例如可参见下列参考文献:JP11315043、JP2001114720、WO 9309214和DE 2425681。聚甘油烷基醚合成的具体方式包括例如:
-使用烷基醇使缩水甘油开环聚合,以此形成至少两个醇端基(流程1,反应1);
-加热烷基-甘油,产生具有一个以上烷基链的聚甘油醚(流程1,反应2);
-使聚甘油与烷基环氧乙烷反应(流程1,反应3)。
流程1:聚甘油醚的制备实例。
其中n和m独立选自0或>0的整数,前提条件是n+m≥2。
[0033]在第二个很优选的实施方案中,用于本发明的处理液含有聚甘油酯表面活性剂。聚甘油酯制备方法的实例参见例如下列参考文献:DE 10251984、US 4,950,441、DE 3818293、JP07206767、DE 4420516、JP4178316、DE 102005019548、EP 1502644、DE 19524210和WO 2002/036534。
[0034]例如,聚甘油酯可通过一种或多种脂肪酸分子与聚甘油的酯化反应获得。除脂肪酸之外,单官能羧化物或多官能羧化物也可与聚甘油反应产生嵌段或多嵌段(segmented block or multi-block)共聚物。多官能羧化物包括例如含有一个以上羧酸基团的羧化物(例如双羧基封端聚酯)和/或除一个或多个羧酸酯基以外还含有其它官能团(例如羟基)的羧化物。羟基封端聚酯的羧酸端基(例如聚羟基硬脂酸),可与聚甘油的羟基反应,产生二嵌段共聚物或星型支化嵌段共聚物。或者,羟基端基可与缩水甘油反应,产生二嵌段共聚物。因此,可根据制备方法,制备基于聚甘油和聚酯的各种类型的嵌段共聚物。
[0035]聚甘油酯和聚甘油醚是优选的表面活性剂,更具体地讲,极优选的是烷基聚甘油酯和烷基聚甘油醚。其它合适的聚合物聚甘油酯是公开于下列参考文献中的产物:Amphiphilichyperbranched-hyperbranched block copolymers based on polycarbosilaneand polyglycerol(基于聚碳硅烷和聚甘油的两亲超支化-超支化嵌段共聚物):Schuele,Hanna;Nieberle,Joerg;Frey,Holger,PMSE预印本(2007),96252-253;Preparation of star-shaped ABC copolymers ofpolystyrene-poly(ethylene oxide)-polyglycidol using ethoxyethyl glycidylether as the cap molecule(使用乙氧基乙基缩水甘油醚作为端基分子制备聚苯乙烯-聚(环氧乙烷)-聚缩水甘油的星型ABC共聚物):Wang,Guowei;Huang,Junlian,中国上海复旦大学高分子科学系聚合物分子工程教育部重点实验室,Macromolecular Rapid Communications(2007),28(3),298-304;Multi-arm star polyglycerol-block-poly(tert-butylacrylate)and the respective multi-arm poly(acrylic acid)stars(多臂星型聚甘油嵌段聚丙烯酸叔丁酯和相应的多臂聚丙烯酸星):Shen,Zhong;Chen,Yu;Barriau,Emilie;Frey,Holger,Institut fuer Organische Chemie,Johannes Gutenberg-Universitaet,Mainz,Germany,MacromolecularChemistry and Physics(2006),207(1),57-64;Linear-hyperbranchedamphiphilic AB diblock copolymers based on polystyrene andhyperbranched polyglycerol(基于聚苯乙烯和超支化聚甘油的线性超支化两亲AB二嵌段共聚物):Barriau,Emilie;Marcos,Alejandra Garcia;Kautz,Holger;Frey,Holger,Institute of Organic Chemistry,Organic andMacromolecular Chemistry,Johannes Gutenberg-University of Mainz,Mainz,Germany;Macromolecular Rapid Communications(2005),26(11),862-867;Linear-hyperbranched nonionic PPO-polyglycerolsurfactants(线性超支化非离子PPO-聚甘油表面活性剂):Kautz,Holger;Istratov,Vladislav;Kim,Yong-Keun;Schubert,Rolf;Frey,Holger,Department of Organic Chemistry,University of Mainz,Mainz,Germany,Polymer Preprints(美国化学协会聚合物化学部(American ChemicalSociety,Division of Polymer Chemistry))(2003),44(1),526-527;Synthesis of poly(glycerol)-block-poly(methyl acrylate)multi-arm starpolymers(聚甘油嵌段聚丙烯酸甲酯多臂星型聚合物的合成):Maier,Steffen;Sunder,Alexander;Frey,Holger;Mulhaupt,Rolf,FreiburgerMaterialforschungszentum FMF und Institut fur MakromolekulareChemie,Albert-Ludwigs-Universitat,Freiburg,Germany,Macromolecular Rapid Communications(2000),21(5),226-230。
[0036]在一个具体的实施方案中,可通过缩水甘油与选自以下疏水修饰的环氧烷进行开环共聚来制备表面活性剂:2-甲基-2-十一烷基-4-羟甲基-1,3-二氧杂环戊烷(XI)、2-癸基-环氧乙烷(XII)、3-(2,2,2-三氟乙氧基甲基)-3-甲基氧杂环丁烷(XIII)、3-甲基-3-[[(3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)氧基]甲基]-氧杂环丁烷(XIV)、3-甲基-3-(2,2,3,3,3-五氟丙氧基甲基)氧杂环丁烷(XV)。
[0037]合适的本发明表面活性剂的具体实例为例如下列结构:
聚甘油单月桂酸酯:
聚甘油二月桂酸酯:
由下式表示的三甘油二异硬脂酸酯:
由下式表示的月桂基-(甘油)2或二甘油月桂基醚:
由下式COM-V(1)至COM-V(5)表示的三甘油月桂基醚:
[0038]用于本发明方法的液体(本文亦称平版处理液)被应用于印版。可在印刷步骤之前、之后和期间使用平版处理液。平版处理液的使用不包括在湿法平版印刷中在印刷步骤期间用作供予印版的润湿液。
[0039]本发明的平版处理液视其具体作用方式而异,包括清洗液、涂胶液、保护液、改正液和调理液。
[0040]清洗液(例如印版清洁剂)一般用来去除印版上的油墨和碎屑,减感非图像区域,恢复非图像区域的亲水性质(非图像区域随时间变化可能变得不太能够抗墨,且可能趋于留下一些油墨——本领域称为糊版)。有效的印版清洁剂去除油墨、纸粉、氧化斑、污迹和/或其它瑕疵,而不刮擦或磨擦印版。该液体还可用来去除从制版到印刷的任何阶段形成的污染。
[0041]涂胶液(gum solution)或上胶液(gumming liquid)通常是水成液,它能够保护印版的平版图像免受污染、环境影响或损害,pH优选为1-11,更优选为4-10,最优选为5-8。上胶液,亦称保护液,确保在保存期间印版非图像区域的亲水特性和/或图像区域的疏水特性,和/或保护这些区域免受沉积、裂口形成、氧化和大气侵蚀的污染。所谓的“冲洗胶(wash-out gum)”具有与上胶液相同的性质,加之还能够按前面段落中所述去除印版上的油墨,清洗图像区域和非图像区域。
[0042]改正液通常用来去除可能存在于印版表面上的划痕、污迹和/或氧化斑。这些流体还可以添加或删除笔和/或凝胶的形式使用以添加或去除图像部分。
[0043]用于本发明的处理液可以是水溶液、具有水相和溶剂相的乳液,或者可以是溶剂型的。乳液可以是粗乳状液或微乳状液以及油包水乳液或水包油乳液。优选处理液包含水相和溶剂相。优选乳液中溶剂相的范围为0-90%(重量),更优选为10-65%(重量)。溶剂相通常包含一种或多种疏水有机溶剂(例如脂族烃和/或芳香烃)、溶剂溶解的表面活性剂和/或植物油和/或其酯。水相可任选包含亲水剂(hydrophiliser),例如山梨醇或甘油;螯合剂;包含至少一个酸基的化合物,例如磷酸、柠檬酸、葡萄糖酸、乙醇酸或聚乙烯基膦酸;杀生物剂;缓蚀剂;防沫剂;减感剂,例如硝酸盐和/或具有极佳成膜能力的水溶性聚合物,例如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、部分水解的聚乙酸乙烯酯、明胶、阿拉伯树胶、各种淀粉、糖或纤维素衍生物,例如羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、半纤维素、羟乙基纤维素。
[0044]正如本领域已知的一样,其它合适的添加剂可存在于处理液中,包括例如缓冲剂、pH调节剂(像无机酸、有机酸或无机盐)、防腐剂(例如苯酚及其衍生物)、防护剂、染料、着色剂、增稠剂等。
[0045]可通过例如在将印版安装到印刷机之前和/或之后,以及在印刷进行期间和/或之后,用处理液浸泡过的例如棉花垫或海棉擦试印版来使用处理液。这种擦试可与机械磨擦结合,例如使用(旋转)刷子,或者可通过将处理液喷雾、浸渍或涂布到印版上来使用处理液。可以采用各种涂布技术,例如浸涂、喷涂、缝隙式涂布(slotcoating)、逆转辊涂布或电化学涂布;最优选为浸涂和喷涂。在通过涂布技术使用一种以上液体的情况下,优选为单程方法,因为它们有利于避免否则因液体再循环而引起的污染。
[0046]用于本发明的平版印版包含具有亲水表面或提供亲水层的支持体。支持体可以是薄片状材料(例如平板),或者它可以是圆筒形元件,例如可在印刷机印刷滚筒周围滑动的套筒。优选支持体是金属支持体,例如铝或不锈钢。支持体还可以是包含铝箔和塑料层的层压材料,例如聚酯薄膜。
[0047]特别优选的平版支持体是电化学粒化(electrochemicallygrained)和阳极化铝支持体。铝支持体的厚度通常约为0.1-0.6mm。然而,可根据所使用的印版大小和/或印版记录机(印版前体在其上暴光)的大小,适当改变这个厚度。铝优选通过电化学粒化进行粒化,以及通过采用磷酸或硫酸/磷酸混合物的阳极化技术进行阳极化处理。本领域非常清楚铝的粒化和阳极化方法。
[0048]通过粒化(或粗化)铝支持体,印刷图像的黏附力和非图像区域的润湿特性两者都得到改进。通过改变电解液的类型和/或浓度及粒化步骤中所用电压,可获得不同类型的颗粒。表面粗糙度常常用中线粗糙度算术平均值Ra表示(ISO 4287/1或DIN 4762),且可在0.05μm和1.5μm之间变化。本发明的铝片基优选的Ra值为0.45μm以下,更优选为0.40μm以下,最优选为0.30μm以下。Ra值的下限优选约为0.1μm。有关粒化和阳极化铝支持体表面优选Ra值的更多详情可参见EP 1356926。
[0049]通过对铝支持体进行阳极化,其耐磨性和亲水性质得到改进。微结构以及Al2O3层的厚度取决于阳极化步骤,阳极重量(g/m2在铝表面上所形成的Al2O3)在1g/m2和8g/m2之间变化。阳极重量优选≥3g/m2,更优选≥3.5g/m2,最优选≥4.0g/m2。
[0050]铝支持体的表面孔径与其上面可提供的疏水热塑性粒子的平均粒径间的最佳比率,可提高印版的印版耐印力,并可改进印刷品的调色性能(toning behavior)。铝支持体表面的平均孔径与可存在于涂层图像记录层中的热塑性粒子的平均粒径之比优选的范围为0.05∶1至1.0∶1,更优选为0.10∶1至0.80∶1,最优选为0.15∶1至0.65∶1。
[0051]粒化和阳极化铝支持体可以进行所谓的阳极化后处理(post-anodic treatment)以改进其表面的亲水性质。例如,在高温(例如95℃)下,铝支持体可用硅酸钠溶液处理其表面使之硅化(silicate)。或者,可采用磷酸盐处理,它包括用另外可含有无机氟化物的磷酸盐溶液处理氧化铝表面。此外,氧化铝表面可用柠檬酸或柠檬酸盐溶液漂洗。这种处理可在室温下进行,或者可在约30-50℃的稍高温度下进行。另一种有价值的处理包括用碳酸氢盐溶液漂洗氧化铝表面。再者,氧化铝表面可用下列化合物处理:聚乙烯基膦酸、聚乙烯甲基膦酸、聚乙烯醇磷酸酯、聚乙烯磺酸、聚乙烯苯磺酸、聚乙烯醇硫酸酯和通过与磺酸化脂肪醛反应形成的聚乙烯醇的缩醛。
[0052]可用聚丙烯酸或包含至少30mol%丙烯酸单体单元的聚合物(例如GLASCOL E15,一种由Ciba Speciality Chemicals出售的聚丙烯酸)的溶液进行另一种有益的阳极化后处理。
[0053]支持体还可以是挠性支持体,它可被提供有亲水层,下文称为‘版基层(base layer)’。挠性支持体为例如纸、塑料薄膜或铝。塑料薄膜的优选实例为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、乙酸纤维素薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜等。塑料薄膜支持体可以是不透明或透明的。
[0054]版基层优选为由亲水粘合剂与硬化剂交联获得的交联亲水层,硬化剂例如甲醛、乙二醛、聚异氰酸酯或水解四烷基正硅酸酯。特别优选后者。亲水版基层的厚度可在0.2-25μm的范围内变化,优选为1-10μm。版基层优选实施方案的更多详情可参见例如EP-A 1025992。
[0055]通过使亲水支持体上的印版前体曝光和任选显影,来获得用于本发明的平版印版,所述印版前体包含热敏涂层和/或光敏涂层。前体可以是阴图制版或阳图制版,即可分别在曝光区域或非曝光区域形成受墨区域。下面将详细论述合适的热敏涂层和光敏涂层的实例。
热敏印版前体
[0056]可通过直接将热敏印版前体暴露于热(例如通过热头),或者通过涂层中一种或多种能够将光(更优选红外光)转换成热的化合物的光吸收,来引发热敏印版前体的成像机制。
[0057]热敏印版前体第一个合适的实例是基于疏水热塑性聚合物粒子的热诱导聚结的前体,所述粒子优选分散在亲水粘合剂中,参见例如EP 770494、EP 770495、EP 770497、EP 773112、EP 774364、EP 849090、EP 1614538、EP 1614539、EP 1614540、EP 1777067、EP 1767349、WO 2006/037716、WO 2006/133741和WO2007/045515。
[0058]优选这类图像记录层包含有机化合物,其特征是所述有机化合物包含至少一个膦酸基或至少一个磷酸基或其盐,参见WO2007/04551.5。在一个特别优选的实施方案中,图像记录层包含式XVI所表示的有机化合物或其盐:
式XVI
其中R’独立地表示氢、任选取代的直链、支链、环状或杂环烷基或任选取代的芳基或(杂)芳基。
[0059]可存在于图像记录层中的式XVI化合物的量占图像记录层成分总重量的0.05%和15%(重量)之间,优选介于0.5%和10%(重量)之间,更优选介于1%和5%(重量)。
[0060]在第二个合适的实施方案中,热敏印版前体包含的涂层中包含芳基重氮磺酸盐均聚物或共聚物,其在暴露于热或紫外光前为亲水并溶于显影液,在这类曝光后变为疏水且较不溶解。
[0061]这类芳基重氮磺酸盐聚合物优选的实例是可以由芳基重氮磺酸盐单体与其它芳基重氮磺酸盐单体和/或与例如以下乙烯基单体均聚合或共聚合制备的化合物:(甲基)丙烯酸或其酯、(甲基)丙烯酰胺、丙烯腈、醋酸乙烯酯、乙烯基氯、亚乙烯基二氯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯等。合适的芳基重氮磺酸盐单体可参见EP-A 339393、EP-A507008和EP-A 771645,合适的芳基重氮磺酸盐聚合物可参见EP507,008、EP 960,729、EP 960,730和EP1,267,211。
[0062]另一个合适的热敏印版前体是阳图制版,并依赖于亲油树脂的热诱导性增溶。亲油树脂优选为溶于含水显影液的聚合物,更优选pH介于7.5和14之间的含水碱性显影液。优选的聚合物为酚醛树脂,例如酚醛清漆、甲阶段酚醛树脂、聚乙烯苯酚和羧基取代的聚合物。这些聚合物的典型实例参见DE-A-4007428、DE-A-4027301和DE-A-4445820。存在于第一层的酚醛树脂的量优选占存在于第一层所有组分总重的至少50%(重量),优选至少80%(重量)。
[0063]在一个优选的实施方案中,亲油树脂优选为酚醛树脂,其中苯基或羟基用有机取代基进行化学修饰。用有机取代基进行化学修饰的酚醛树脂可提高针对印刷化学试剂(例如润湿液)或平版处理液(例如印版清洁剂)的耐化学性。这类化学修饰的酚醛树脂的实例参见EP-A 0934822、EP-A 1072432、US 5641608、EP-A 0982123、WO 99/01795、EP-A 02102446、EP-A 02102444、EP-A 02102445、EP-A 02102443、EP-A 03102522。优选为EP-A 02102446中所披露的改性树脂,尤其是其中所述酚醛树脂的苯基被具有结构-N=N-Q的基团取代的树脂,其中-N=N-基团与苯基的碳原子共价结合,其中Q为芳族基团。
[0064]在后一个实施方案中,涂层可包含第二层,第二层包含聚合物或共聚物(即(共)聚合物((co)polymer)),该聚合物或共聚物包含至少一个含有至少一个磺酰胺基团的单体单元。该层位于上述包含亲油树脂的层与亲水支持体之间。‘包含至少一个包含至少一个磺酰胺基团的单体单元的(共)聚合物’下文亦称“磺酰胺(共)聚合物”。磺酰胺(共)聚合物优选是碱溶性的。磺酰胺基团优选用-NR-SO2-、-SO2-NR-或-SO2-NRR’表示,其中R和R’各自独立地表示氢或有机取代基。
[0065]磺酰胺(共)聚合物优选为通过含有至少一个磺酰胺基团的单体单元均聚合或者通过这类单体单元和其它可聚合单体单元共聚合制备的高分子量化合物。
[0066]含有至少一个磺酰胺基团的单体单元的实例包括另含有至少一个可聚合不饱和键的单体单元,例如丙烯酰基、烯丙基或乙烯基氧基。合适的实例参见U.S.5,141,838、EP 1545878、EP 909,657、EP 0894622和EP 1,120,246。
[0067]与含有至少一个磺酰胺基团的单体单元共聚合的单体单元的实例包括以下专利所公开的单体单元:EP 1,262,318、EP1,275,498、EP 909,657、EP 1,120,246、EP 0894622和EP1,400,351。
[0068]磺酰胺(共)聚合物的合适实例和/或其制备方法参见EP-A933682、EP-A 982123、EP-A 1072432、WO 99/63407和EP1,400,351。
[0069]磺酰胺(共)聚合物的一个非常优选的实例是包含以下通式(XVII)所表示的结构单元的均聚物或共聚物:
其中:
R1表示氢或具有多达12个碳原子的烃基;优选R1表示氢或甲基;
X1表示单键或二价连接基团。二价连接基团可具有多达20个碳原子且可含有至少一个选自C、H、N、O和S的原子。
优选的二价连接基团为具有1-18个碳原子的直链亚烷基、具有3-18个碳原子的直链、支链或环状基团、具有2-18个碳原子的亚炔基和具有6-20个原子的亚芳基、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CS-、-NRhRi-、-CO-NRh-、-NRh-CO-、-NRh-CO-O-、-O-CO-NRh-、-NRh-CO-NRi-、-NRh-CS-NRi-、亚苯基、萘基、蒽基、杂环基或其组合,其中Rh和Ri各自独立地表示氢或任选取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基。后面基团上的优选取代基为具有多达12个碳原子的烷氧基、卤素或羟基。优选X1为亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚异丙基、亚环己基、亚苯基、亚甲苯基或亚联苯基;
Y1为二价磺酰胺基团,用-NRj-SO2-或-SO2-NRk-表示,其中Rj和Rk各自独立地表示氢、任选取代的烷基、烷酰基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基或式-C(=N)-NH-R2基团,其中R2表示氢或任选取代的烷基或芳基;
Z1表示二价、三价或四价连接基团或端基。当Z1为二价、三价或四价连接基团时,Z1中的其余1-3个键与Y1连接形成交联的结构单元。
当Z1为端基时,优选表示为氢或任选取代的直链、支链或环状亚烷基或具有1-18个碳原子的烷基,例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、己基、环戊基、环己基、辛基;具有6-20个碳原子的任选取代的亚芳基或芳基;任选取代的杂亚芳基或杂芳基;具有2-18个碳原子的直链、支链或环状亚烯基或烯基;具有2-18个碳原子的直链、支链或环状亚炔基或炔基,或烷氧基。
当Z为二价、三价或四价连接基团时,优选用上述端基表示,相应于化合价的一定数量的氢原子从端基上脱去。
任选存在于表示Z1基团上的优选取代基的实例为具有多达12个碳原子的烷基、具有多达12个碳原子的烷氧基、卤素原子或羟基。
[0070]用通式(XVII)表示的结构单元优选具有下列基团:
X1表示亚烷基、亚环己基、亚苯基或亚甲苯基、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-C S-、-NRhRi-、-CO-NRh-、-NRh-CO-、-NRh-CO-O-、-O-CO-NRh-、-NRh-CO-NRi-、-NRh-CS-NRi-或其组合,其中Rh和R1各自独立地表示氢或任选取代的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基。后面基团上优选的取代基为具有多达12个碳原子的烷氧基、卤素或羟素;
Y1为用-NRj-SO2-、-SO2-NRk-表示的二价磺酰胺基团,其中Rj和Rk各自独立地表示氢、任选取代的烷基、烷酰基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基、芳烷基或杂芳烷基;
Z1为用下列基团表示的端基:氢;烷基,例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、己基、环戊基、环己基或辛基;苄基;任选取代的芳基或杂芳基;萘基;蒽基;吡啶基;烯丙基或乙烯基。
[0071]磺酰胺(共)聚合物具体的优选实例为包含N-(对氨基磺酰基苯基)(甲基)丙烯酰胺、N-(间氨基磺酰基苯基)(甲基)丙烯酰胺和/或N-(邻氨基磺酰基苯基)(甲基)丙烯酰胺的聚合物。特别优选的磺酰胺(共)聚合物为包含N-(对氨基磺酰基苯基)甲基丙烯酰胺的聚合物,其中磺酰胺基团包含任选取代的直链、支链、环状或杂环烷基;任选取代的芳基或任选取代的杂芳基。
[0072]包含磺酰胺(共)聚合物的层还可包含额外的疏水粘合剂,例如酚醛树脂(例如酚醛清漆、甲阶段酚醛树脂或聚乙烯苯酚)、化学修饰的酚醛树脂或含有羧基、腈基或马来酰亚胺基的聚合物。
[0073]在显影液后面的实施方案中,涂层的溶解性能可通过任选的溶解度调节组分精细调节。更具体地讲,可以使用显影促进剂和显影抑制剂。在其中涂层包括一层以上的实施方案中,可将这些成分加到涂层的第一层、加到第二层和/或加到任选的其它层中。
[0074]显影促进剂是用作溶解促进剂的化合物,因为它们能够增加涂层的溶解速率。例如,可以使用环状酸酐、苯酚或有机酸以改进水性可显影性(aqueous developability)。环状酸酐的实例包括邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、3,6-桥氧-4-四氢邻苯二甲酸酐、四氯邻苯二甲酸酐、马来酐、氯马来酐、α-苯基马来酐、琥珀酐和均苯四酸酐,参见美国专利第4,115,128号。苯酚的实例包括双酚A、对硝基苯酚、对乙氧基苯酚、2,4,4′-三羟基二苯酮、2,3,4-三羟基-二苯酮、4-羟基二苯酮、4,4′,4”-三羟基-三苯甲烷和4,4′,3”,4”-四羟基-3,5,3′,5′-四甲基三苯基-甲烷等。有机酸的实例包括磺酸、亚磺酸、烷基硫酸、膦酸、磷酸酯和羧酸,参见例如JP-A第60-88,942和2-96,755号。这些有机酸的具体实例包括对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、对甲苯亚磺酸、乙基硫酸、苯基膦酸、苯基次膦酸、磷酸苯酯、磷酸二苯酯、苯甲酸、间苯二酸、己二酸、对甲基苯甲酸、3,4-二甲氧基苯甲酸、3,4,5-三甲氧基苯甲酸、3,4,5-三甲氧基肉桂酸、苯二甲酸、对苯二酸、4-环己烯-1,2-二甲酸、芥酸、月桂酸、正十一酸和抗坏血酸。涂层中所含的环状酸酐、苯酚或有机酸的量占涂层总量的范围优选为0.05-20%(重量)。包含至少70mol%间甲酚作为重复单体单元的聚合物显影促进剂(例如酚-醛树脂(phenolic-formaldehyde resin))也是合适的显影促进剂。
[0075]在一个优选的实施方案中,涂层还含有显影液抵抗剂(developer resistance means),亦称显影抑制剂,即一种或多种能够在显影期间延迟未曝光区域溶解的成分。溶解抑制作用优选被加热逆转,使得曝光区域的溶解不被显著延迟,从而获得曝光区域和未曝光区域之间大的溶解差异。例如EP-A 823327和WO97/39894中所披露的化合物被认为是由于相互作用(例如通过与涂层中的碱溶性树脂形成氢桥)而被用作溶解抑制剂。这一类型的抑制剂通常包含至少一种成氢桥基团例如氮原子、鎓基、羰基(-CO-)、亚磺酰基(-SO-)或磺酰基(-SO2-)和大的疏水部分,例如一个或多个芳环。一些下述化合物,例如花青等红外染料和季铵化三芳基甲烷染料等对比染料也可用作溶解抑制剂。
[0076]其它合适的抑制剂改进耐显影液性,因为它们延迟含水碱性显影液渗入涂层。这类化合物可存在于第一层,和/或如有的话,可存在于第二层,参见例如EP-A 950518,和/或存在于所述层上部的显影防护层(development barrier)中,参见例如EP-A 864420、EP-A950517、WO 99/21725和WO 01/45958。在后一个实施方案中,可通过暴露于热或红外光来增加显影液中防护层的溶解度或显影液对防护层的渗透性。
[0077]延迟含水碱性显影液渗入涂层的抑制剂的优选实例包括下列化合物:
(a)不溶于显影液或显影液不可渗透的聚合物材料,例如疏水或抗水聚合物或共聚物,例如丙烯酸类聚合物、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚酯、聚酰胺、聚脲、聚氨基甲酸酯、硝化纤维素类(nitrocellulosics)和环氧树脂;或者包含硅氧烷(硅酮)和/或全氟烷基单元的聚合物。
(b)双官能化合物,例如包含极性基团和疏水基团(例如长链烃基、聚硅氧烷或低聚硅氧烷和/或全氟烃基)的表面活性剂。一个典型的实例是Megafac F-177,这是一种全氟化表面活性剂,可得自Dainippon Ink&Chemicals,Inc.。这类化合物合适的量介于10mg/m2和100mg/m2之间,更优选介于50mg/m2和90mg/m2之间。
(c)包含极性嵌段(例如聚环氧烷或低聚环氧烷)及疏水嵌段(例如长链烃基、聚硅氧烷或低聚硅氧烷和/或全氟烃基)的双官能嵌段共聚物。这类化合物合适的量介于0.5mg/m2和25mg/m2之间,优选介于0.5mg/m2和15mg/m2之间,最优选介于0.5mg/m2和10mg/m2之间。合适的共聚物包含约15-25个硅氧烷单元和50-70个环氧烷基团。优选的实例包括包含苯基甲基硅氧烷和/或二甲基硅氧烷以及环氧乙烷和/或环氧丙烷的共聚物,例如Tego Glide 410、Tego Wet 265、Tego Protect 5001或Silikophen P50/X,所有均可购自Tego Chemie,Essen,Germany。所述聚硅氧烷或低聚硅氧烷可以是线性、环状或络合交联的聚合物或共聚物。术语聚硅氧烷化合物可包括含有一个以上硅氧烷基团-Si(R,R’)-O-的任何化合物,其中R和R’为任选取代的烷基或芳基。优选的硅氧烷是苯基烷基硅氧烷和二烷基硅氧烷。聚合物或低聚物中的硅氧烷基团数目至少为2,优选至少为10,更优选至少为20。可不超过100,优选不超过60。
[0078]一般认为在涂布和干燥期间,上述(b)型和(c)型抑制剂由于其双官能结构而趋于自主定位在涂层与空气界面,从而形成单独的顶层,甚至当用作第一层和/或任选第二层的涂层溶液成分时也是如此。同时,表面活性剂也用作改进涂层品质的铺展剂。由此形成的单独顶层似乎能够用作上述延迟显影液渗入涂层的防护层。
[0079]或者,(a)型至(c)型抑制剂可用于单独溶液中,涂布在涂层第一层、任选第二层和/或其它层的顶部。在该实施方案中,可能有利的是在单独溶液中使用不能溶解存在于其它层中的成分的溶剂,使得在能够用作上述显影防护层的涂层上获得高度浓缩的抗水或疏水相。
[0080]另外,第一层或任选第二层和/或其它层可包含进一步改进印版行程(run length)和/或耐化学性的聚合物。其实例为包含亚酰氨基(-CO-NR-CO-)侧基的聚合物,其中R为氢、任选取代的烷基或任选取代的芳基,例如记载于EP-A 894622、EP-A 901902、EP-A 933682和WO 99/63407的聚合物。
[0081]上述热敏印版前体的涂层优选还含有红外光吸收染料或颜料,在涂层包括一层以上的实施方案中,染料或颜料可存在于第一层,和/或第二层,和/或任选其它层中。优选的IR吸收染料为花青染料、部花青染料、靛苯胺(indoaniline)染料、杂氧菁(oxonol)染料、吡喃鎓染料(pyrilium dye)和squarilium染料。合适的IR染料的实例参见例如EP-A 823327、978376、1029667、1053868、1093934;WO97/39894和00/29214。优选的化合物为下列花青染料:
[0082]涂层中IR染料的浓度优选占涂层总量的0.25%和15.0%(重量)之间,更优选介于0.5%和10.0%(重量)之间,最优选介于1.0%和7.5%(重量)之间。
[0083]涂层还可包含一种或多种着色剂,例如为涂层提供可视颜色并保留在显影步骤期间不被除去的图像区域的涂层中的染料或颜料。从而形成可视图像,并使检查显影印版上的平版图像变成可能。这类染料常常称为对比染料或指示剂染料。优选染料具有蓝色,在介于600nm和750nm之间的波长范围具有最大吸收。这类对比染料的典型实例为氨基取代的三芳基甲烷或二芳基甲烷染料,例如结晶紫、甲基紫、维多利亚纯蓝、flexoblau 630、basonylblau 640、金胺和孔雀石绿。在EP-A 400,706中深入探讨的染料也是合适的对比染料。与特定的添加剂组合,仅稍稍给涂层着色却在曝光后变成非常强的染色的染料,例如WO2006/005688中所述的染料,也可用作着色剂。
[0084]热敏印版前体可直接用热(例如通过热头)或间接通过红外光、优选近红外光按图像曝光。红外光优选通过上述IR光吸收化合物被转换为热。热敏平版印版前体优选对可见光不敏感,即通过暴露于可见光不会对显影液中涂层的溶解速率产生明显作用。最优选涂层对环境日光不敏感。
[0085]印版前体可通过例如LED或激光暴露于红外光。最优选用于曝光的光线是波长范围约为750nm至约1500nm、更优选为750-1100nm的激光发射的近红外光,例如半导体激光二极管、Nd:YAG或Nd:YLF激光。所需的激光功率取决于印版前体的感光性、由斑直径(现代印版记录机在1/e2最大强度下的典型值:5-25μm)决定的激光束的像素停留时间、曝光仪的扫描速度和分辨率(即每单位直线距离可寻址像素的数目,常常用每英寸点数或dpi表示;典型值:1000-4000dpi)。
[0086]一般使用两种类型的激光曝光仪:内鼓式(ITD)和外鼓式(XTD)印版记录机。用于热敏印版的ITD印版记录机的典型特征是高达500m/秒非常高的扫描速度,并可能需要数瓦的激光功率。用于热敏印版的XTD印版记录机,具有约200mW至约1W的典型激光功率,在较低扫描速度(例如0.1-10m/秒)下操作。配备在介于750nm和850nm之间的波长范围内发射的一个或多个激光二极管的XTD印版记录机是本发明方法尤其优选的实施方案。
[0087]已知印版记录机可以用作脱机曝光仪(off-press exposureapparatus),它提供了缩短印刷机停机时间的益处。XTD印版记录机配置还可用于开机(on-press)曝光,提供了在多色印刷机中即时定位套准的益处。有关开机曝光仪技术更多的详细资料参见例如US5,174,205和US 5,163,368。
[0088]曝光后,前体可通过合适的显影液(例如碱性水溶液)显影,由此去除涂层的非图像区域;显影步骤可与机械磨擦结合,例如通过使用旋转刷。显影期间,任何存在的水溶性保护层也被去除。基于乳胶聚结的热敏印版前体,还可用淡水或水溶液显影,例如EP 1,342,568中披露的上胶溶液(gumming solution)。或者,这类印版前体可在曝光后直接安装在印刷机上,并通过向前体供给油墨和/或润湿液(fountain)进行开机显影。
[0089]有关显影步骤更多的详细资料可参见例如EP 1614538、EP 1614539、EP 1614540和WO/2004071767。
感光印版前体
[0090]除上述热敏材料以外,还可使用感光涂层。这类印版的典型实例为紫外线敏感的“PS”印版和所谓的感光聚合物印版,它含有在曝光后硬化的可感光聚合的组合物。
[0091]在本发明的一个特定实施方案中,使用常规的紫外线敏感的“PS”印版前体。EP 1,029,668A2中论述了在300-450nm范围(近紫外光和蓝光)敏感的这类印版前体合适的实例。阳图制版和阴图制版组合物通常用于“PS”印版前体中。
[0092]阳图制版成像层优选包含邻萘醌二叠氮(o-naphtoquinonediazide)化合物(NQD)和碱溶性树脂。特别优选的是各种羟基化合物的邻萘醌-二叠氮基磺酸酯或邻萘醌二叠氮基羧酸酯以及各种芳胺化合物的邻萘醌-二叠氮基磺酸酰胺或邻萘醌-二叠氮基羧酸酰胺。可以使用NQD系统的两种变体:一组分系统和二组分系统。现有技术文献中大量公开了这类感光印版,例如U.S.3,635,709、J.P.KOKAI No.55-76346、J.P.KOKAI No.Sho50-117503、J.P.KOKAI No.Sho 50-113305、U.S.3,859,099;U.S.3,759,711、GB-A 739654、US 4,266,001和J.P.KOKAI No.55-57841。
[0093]“PS”印版的阴图制版层优选包含重氮盐、重氮树脂或芳基重氮磺酸盐均聚物或共聚物。低分子量重氮盐合适的实例包括:联苯胺四唑鎓氯化物(benzidine tetrazoniumchloride)、3,3′-二甲基联苯胺四唑鎓氯化物、3,3′-二甲氧基联苯胺四唑鎓氯化物、4,4′-二氨基二苯胺四唑鎓氯化物、3,3′-二乙基联苯胺四唑鎓硫酸盐、4-氨基二苯胺重氮硫酸盐、4-氨基二苯胺重氮氯化物、4-哌啶子基苯胺重氮硫酸盐、4-二乙基氨基苯胺重氮硫酸盐及重氮基二苯胺和甲醛的低聚缩合产物。重氮树脂的实例包括作为感光物质的芳族重氮盐的缩合产物。这类缩合产物参见例如DE-P-1214086。光敏层或热敏层优选还含有粘合剂,例如聚乙烯醇。
[0094]曝光后,重氮树脂或重氮盐从水溶性转变成水不溶性(因重氮基被破坏所致),加之重氮基的光解产物可提高聚合物粘合剂或重氮树脂的交联水平,从而选择性地按图像图案将涂层由水溶性转化成水不溶性。未曝光区域保持不变,即仍是水溶性的。
[0095]这类印版前体可用上述碱性水溶液显影。
[0096]在第二个合适的实施方案中,感光印版前体以光聚合反应为基础,含有包含光固化组合物的涂层,所述光固化组合物包含以下成分:自由基引发剂(参见例如US 5,955,238、US 6,037,098、US5,629,354、US 6,232,038、US 6,218,076、US 5,955,238、US6,037,098、US 6,010,824、US 5,629,354、DE 1,470,154、EP024,629、EP 107,792、US 4,410,621、EP 215,453、DE 3,211,312和EP A 1,091,247)、可聚合化合物(参见EP1,161,4541、EP 1349006、WO2005/109103和未公布的欧洲专利申请EP 5,111,012.0、EP5,111,025.2、EP 5110918.9和EP 5,110,961.9)和聚合物粘合剂(参见例如US 2004/0260050、US 2005/0003285、US 2005/0123853、EP1,369,232、EP 1,369,231、EP 1,341,040、US 2003/0124460、EP 1241002、EP 1288720、US 6,027,857、US 6,171,735、US 6,420,089、EP152,819、EP 1,043,627、US 6,899,994、US 2004/0260050、US2005/0003285、US 2005/0170286、US 2005/0123853、US2004/0260050、US 2005/0003285、US 2004/0260050、US2005/0003285、US 2005/0123853和US 2005/0123853)。可任选加入其它成分,例如增敏剂、共引发剂、促胶黏化合物(adhesion promotingcompound)、着色剂、表面活性剂和/或晒印剂(printing out agent)。可以采用例如Ar激光(488nm)或FD-YAG激光(532nm)、半导体激光InGaN(350 to 450nm)、红外激光二极管(830nm)或Nd-YAG激光(1064nm),用蓝、绿或红光(即波长范围介于450nm和750nm之间)、用紫光(即波长范围介于350nm和450nm之间)或用红外光(即波长范围介于750nm和1500nm之间)将这些印版前体敏化。
[0097]通常,感光聚合物印版前体在pH>10的碱性显影液(参见上文)中显影,随后上胶。或者,也可通过将涂胶液应用于涂层由此去除未曝光区域,使曝光的感光聚合物印版前体显影。合适的上胶溶液参见WO/2005/111727。在曝光步骤之后,还可将已成像前体直接安装在印刷机上,并通过使用油墨和/或润湿液进行开机显影。这类印版的制版方法参见WO 93/05446、US 6,027,857、US 6,171,735、US6,420,089、US 6,071,675、US 6,245,481、US 6,387,595、US6,482,571、US 6,576,401、US 6,548,222、WO 03/087939、US2003/16577和US 2004/13968。
[0098]为了保护热敏和/或光敏印版前体涂层的表面,特别是免受机械损伤,还可任选采用保护层。保护层一般包含至少一种水溶性粘合剂,例如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、部分水解聚乙酸乙烯酯、明胶、糖或羟乙基纤维素,并可以任何已知方式由例如水溶液或分散体制备,如有需要,可含有少量(即不超过相对于保护层涂层溶剂总重的5%(重量))的有机溶剂。保护层的厚度可适当地为任何数值,最好达到5.0μm,优选为0.1-3.0μm,特别优选为0.15-1.0μm。
[0099]涂层任选还可含有另外的成分例如表面活性剂,尤其是全氟表面活性剂,硅或二氧化钛粒子或者聚合物粒子,例如消光剂和隔离液。
[00100]可采用任何涂布方法以将两种或更多种涂料液应用到支持体亲水表面。可通过依次涂布/干燥各层或通过同时一次性涂布若干种涂料液,来使用多层涂布。在干燥步骤中,从涂层中除去挥发性溶剂直到涂层是自承和干燥的以便接触。然而在干燥步骤除去所有溶剂却不是必需的(且甚至是不可能的)。实际上,残余溶剂含量可被视作额外的组合物变量,由此可使组成最佳化。干燥通常通过向涂层上鼓送热风来进行,通常在至少70℃温度下,适宜为80-150℃,尤其为90-140℃。也可使用红外灯。干燥时间通常可为15-600秒钟。
[00101]在涂布和干燥之间,或在干燥步骤之后,热处理和后续冷却可提供额外的益处,参见WO99/21715、EP-A 1074386、EP-A1074889、WO00/29214、和WO/04030923、WO/04030924、WO/04030925。
[00102]热敏印版和/或光敏印版可用本发明的处理液处理。之后,它们可用于常规的所谓湿胶印(wet offset printing),其中将油墨和含水润湿液应用于印版。另一种合适的印刷方法采用所谓的单液油墨(single-fluid ink)而无润湿液。合适的单液油墨参见US 4,045,232、US 4,981,517和US 6,140,392。在一个最优选的实施方案中,单液油墨包含油墨相(ink phase)(亦称疏水相或亲油相)和多元醇相,参见WO00/32705。同样,在印刷步骤期间,可将本发明的处理液应用到印版上。
[00103]用于本发明的处理液还可用于处理热阻(thermo-resist),例如PCB(印刷电路板)应用上的热阻,例如描述于US 2003/0003406A1。
实施例
实施例1
将表1中所列的表面活性剂按4%(重量)的浓度加到软化水和Exxol D60(Exxon的商标)中。搅拌混合物5分钟。
接着,在充有Energy显影液(Agfa-Graphics NV的商标)的Autolith TP85显影机(Agfa-Graphics NV的商标)中,使Agfa ThermostarP970印版(基于酚醛清漆的印版前体,可购自Agfa-Graphics NV)在25℃下显影,其中在显影液部的停留时间为22秒钟,然后用RC795整理机(finisher)(Agfa-Graphics NV的商标)上胶。
将所得印版的条(strip)部分地浸渍于纯的表面活性剂和表1规定的溶液中,分别为1小时和24小时。
在浸渍期后,用肉眼评价条受浸渍部分可能的化学侵蚀和/或涂层损失。
结果概括于表2(4%重量/H2O)、表3(4%重量/Exxol D60)和表4(纯的表面活性剂)中。
表1:表面活性剂
表面活性剂 | 亲水部分* | 疏水部分 | HLB** |
Synperonic 13/6.5(1)比较 | 6.5EO单元 | 支链C13烷基 | 12.5 |
Synperonic 13/3(2)比较 | 3EO单元 | 支链C13烷基 | 8.6 |
Synperonic 13/12(3)比较 | 12EO单元 | 支链C13烷基 | 14.8 |
Synperonic A11(4)比较 | 11EO单元 | 直链C12-C15烷基 | 13.9 |
Synperonic 91/6(5)比较 | 6EO单元 | 直链C9-C11烷基 | 12.5 |
Hedipin R050(6)比较 | 5EO单元 | 蓖麻油烷基 | 4.0 |
Imbentin POA/020(7)比较 | 2EO单元 | C16-C18烷基 | 5.0 |
Berol 09(8)比较 | 9EO单元 | 对壬基苯酚 | 13.3 |
PG AL ML-10(9)本发明 | 10甘油单元 | C12烷基 | 16.35 |
PG AL ML-08(10)本发明 | 8甘油单元 | C12烷基 | 15.65 |
PG AL ML-06(11)本发明 | 6甘油单元 | C12烷基 | 14.63 |
PG AL ML-04(12)本发明 | 4甘油单元 | C12烷基 | 12.98 |
PG AL ML-02(13)本发明 | 2甘油单元 | C12烷基 | 9.87 |
PGLE ML 10(14)本发明 | 10甘油单元 | 月桂酸 | 15.74 |
Dehymuls PGPH(15)本发明 | 聚甘油 | 聚-12-羟基硬脂酸 | 未获得 |
表面活性剂10G(16)本发明 | 10甘油单元 | 对壬基苯酚 | 15.6 |
Lameform TGI(17)本发明 | 3甘油单元 | 异硬脂酸(2x) | 未获得 |
*EO:环氧乙烷;**HLB:亲水亲油平衡值
(1)至(5):表面活性剂,可购自Uniqema;
(6)至(7):表面活性剂,可购自Kolb AG(Switzerland);
(8):表面活性剂,可购自Akzo Nobel Surface Chemistry(Sweden);
(9)至(14):表面活性剂,可购自Daicel Chemical Industries Ltd.(Japan);
(15):具有下列化学结构的表面活性剂,可购自Cognis:
(16):表面活性剂,可购自Arch Chemicals Inc.(USA);
(17):三甘油二异硬脂酸酯或聚甘油-3二异硬脂酸酯表面活性剂,可购自Cognis。
表2:4%(重量)表面活性剂的水溶液
表面活性剂(1) | 化学侵蚀(2);接触1小时后 | 化学侵蚀(2);接触24小时后 |
Synperonic 13/6.5比较 | 2 | 4 |
Synperonic 13/3比较 | 2 | 4 |
Synperonic 13/12比较 | 1 | 4 |
Synperonic A11比较 | 2 | 4 |
Synperonic 91/6比较 | 1 | 4 |
Hedipin R050比较 | 1 | 3 |
Imbentin POA/020比较 | 2 | 3 |
Berol 09比较 | 2 | 4 |
PGAL ML-10本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-08本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-06本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-04本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-02本发明 | 1 | 1 |
PGLE ML 10本发明 | 1 | 1 |
Dehymuls PGPH本发明 | 1 | 1 |
表面活性剂10G本发明 | 1 | 1 |
Lameform TGI本发明 | 1 | 1 |
(1)表1中规定的表面活性剂;
(2)定性评价等级:1:无化学侵蚀;2:低水平化学侵蚀;3:高水平化学侵蚀;4:涂层完全损失。
表3:4%(重量)表面活性剂的Exxol D60溶液
表面活性剂(1) | 化学侵蚀(2)接触1小时后 | 化学侵蚀(2)接触24小时后 |
Synperonic 13/6.5比较 | 2 | 4 |
Synperonic 13/3比较 | 2 | 4 |
Synperonic 13/12比较 | 1 | 4 |
Synperonic A11比较 | 2 | 4 |
Synperonic 91/6比较 | 1 | 4 |
Hedipin R050比较 | 1 | 3 |
Imbentin POA/020比较 | 2 | 3 |
Berol09 | 2 | 4 |
比较 | ||
PG AL ML-10本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-08本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-06本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-04本发明 | 1 | 1 |
PG AL ML-02本发明 | 1 | 1 |
PGLE ML 10本发明 | 1 | 1 |
Dehymuls PGPH本发明 | 1 | 1 |
表面活性剂10G本发明 | 1 | 1 |
Lameform TGI本发明 | 1 | 1 |
(1)表1中规定的表面活性剂;
(2)定性评价等级:1:无化学侵蚀;2:低水平化学侵蚀;3:高水平化学侵蚀;4:涂层完全损失。
表4:用纯的表面活性剂获得的结果
(1)表1中规定的表面活性剂;
(2)定性评价等级:1:无化学侵蚀;2:低水平化学侵蚀;3:高水平化学侵蚀;4:涂层完全损失。
表2-4的结果表明具有聚甘油亲水部分的表面活性剂,即本发明的表面活性剂完全是“对印版安全的”,而用于比较的表面活性剂通过化学侵蚀严重损害印版图像区域。
实施例2.
如下制备具有表5中给出的组成的两种中性印版清洁剂PC-01(比较)和PC-02(本发明):
(1)在室温下,将水性部分的组分(除Rheogel IRX55395外)加到软化水中,搅拌这些混合物直到所有组分完全溶解。
在印版清洁剂PC-02的情况下,在搅拌期间将水性部分稍稍加热(40℃)。
(2)在室温下,将有机部分的组分加到Shellsoll D60(Shell的商标),搅拌这些混合物直到所有组分完全溶解。
(3)在配备S25N搅拌头的Ultra Turrax T25数字搅拌器(两个均为IKA Werke GmbH&Co的商标,可购自IKA Werke GmbH&Co)中以20K转/分钟搅拌水性部分的同时,非常缓慢地加入有机部分。加完有机部分之后,所得乳液以相同速度再搅拌2分钟。
(4)最后,将Rheogel IRX55395加到该乳液中,采用配备分散盘(dispersion disk)R1303(商标,可购自IKA Werke GmbH&Co)的搅拌器RW20(商标,可购自IKA Werke GmbH&Co),再搅拌所得印版清洁剂15分钟。
表5:印版清洁剂PC-01和PC-02的组成成分
印版清洁剂 | PC-01,比较实施例 | PC-02,本发明实施例 |
水性部分 | g | g |
DW(1) | 100 | 300 |
Parmetol A26(2) | 0.2 | 0.6 |
PG AL ML-08(3) | - | 1.5 |
Synperonic 13/3(4) | 3 | - |
山梨醇(5) | 20 | 60 |
Rheogel IRX55395(6) | 0.5 | 1.5 |
总水性部分 | 123.7 | 363.6 |
有机部分 | g | g |
Shellsol D60(7) | 30 | 90 |
月桂酸异丙酯 | 10 | 30 |
Lameform TGI(8) | - | 9 |
总有机部分 | 40 | 129 |
(1)去离子水;
(2)杀生物剂,可购自Schülke&Mayr GmbH,Germany;
(3)表1中规定的本发明表面活性剂;
(4)表1中规定的比较用表面活性剂;
(5)具有下列结构的50%山梨醇溶液,得自Roquette Frères SA,France:
(6)Xhantangum增稠剂,可购自CNI SA,France;
(7)购自Shell的溶剂;
(8)表1中规定的本发明表面活性剂。
在25℃下,在充有Energy显影液(可购自Agfa Graphics NV)的Autolith TP85显影机(商标,得自Agfa Graphics NV)中先使AgfaThermostar P970印版的条显影,其中在显影液部分的停留时间为22秒钟,然后用RC795整理机(可购自Agfa Graphics NV)上胶。
接着,将条在印版清洁剂PC-01和PC-02中部分地浸渍24小时。
然后,用肉眼评价受浸渍部分可能的化学侵蚀/涂层损失。结果见表6。
表6:化学侵蚀的结果
印版清洁剂 | PC-01,比较实施例 | PC-02,本发明实施例 |
接触24小时后的化学侵蚀* | 4 | 1 |
*定性评价等级:1:无化学侵蚀;2:低水平化学侵蚀;3:高水平化学侵蚀;4:涂层完全损失。
这些结果表明含有包含聚甘油的表面活性剂的印版清洁剂完全是“对印版安全的”,而含有现有技术的表面活性剂的印版清洁剂严重侵蚀涂层。
Claims (10)
1.一种处理平版印版的方法,该方法包括将含有表面活性剂的液体应用于印版的步骤,其特征是所述表面活性剂包括至少一个包含聚甘油的亲水链段和至少一个选自以下的疏水链段:任选取代的亚烷基、烷基或芳基取代的聚(甲基)丙烯酸酯、任选取代的聚酯、聚醚、聚氨基甲酸酯、聚碳硅烷、聚硅氧烷、聚苯乙烯和/或包含全氟烷基的聚合物;前提条件是所述液体不用作润湿液。
3.权利要求1或2的方法,其中所述疏水链段用任选取代的亚烷基表示。
4.上述权利要求中任一项的方法,其中所述亲水链段和疏水链段通过选自以下的间隔基连接:酯、醚、氨基甲酸酯、酰胺、碳酸酯、磺酰胺、胺和硫醚基团。
5.上述权利要求中任一项的方法,其中所述表面活性剂是任选取代的烷基聚甘油酯或任选取代的烷基聚甘油醚。
6.上述权利要求中任一项的方法,其中所述表面活性剂选自聚甘油月桂酯、聚甘油月桂醚、三甘油二异硬脂酸酯、聚甘油二月桂酯和聚甘油-聚-12-羟基硬脂酸酯。
7.上述权利要求中任一项的方法,其中所述印版通过使印版前体曝光和显影获得,所述印版前体包括含亲油树脂的涂层,所述涂层可溶于含水碱性显影液。
8.权利要求7的方法,其中所述亲油树脂是选自以下的酚醛树脂:酚醛清漆树脂、甲阶段酚醛树脂、聚乙烯苯酚或羧基取代的聚合物。
9.包含表面活性剂的液体在用于清洁平版印版中的用途,所述表面活性剂包括至少一个包含聚甘油的亲水链段。
10.包含表面活性剂的液体在用于给平版印版上胶中的用途,所述表面活性剂包括至少一个包含聚甘油的亲水链段。
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