CN1839354A - 处理成像材料的设备及方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于改进成像材料上的图像的耐用性的设备及方法，其中包括增加印刷机运转周期或印版。作为实例而不是限制，该设备及方法可涉及使用成像装置、预烘箱、冲印机以及采用适合照射图像的红外线灯的冲印后处理单元。

Description

处理成像材料的设备及方法
发明领域
本发明涉及用于处理成像材料、例如抗蚀剂和平版印刷版的设备及方法。本发明具体但非排他地在热敏平版印刷版方面得到应用。
背景
热敏平版是通过红外辐射和/或热量来曝光或成像的印版。对于某些印版，红外辐射可能在例如印版上的涂层中存在的最高正价化合物中引起光化学反应。在这类实施例中，同样存在于涂层中的红外染料用作光增感剂，吸收红外辐射并且使最高正价化合物的分解敏化。对于其它某些印版，热量本身是成像的直接原因，并且被认为不会引起涂层中的成分的化学分解或者光化学反应。在这类实施例中，可通过多种方法把热量传递到印版记录机中的印版上，其中包括例如将印版与加热体接触，或者采用在印版上的涂层中能够吸收的带电粒子或电磁辐射以便产生热量。使热敏印版成像的一种方法采用经由IR激光器的红外辐射。
所谓的计算机直接制版(“CTP”)技术是朝热敏平版发展的部分原因。平版上的涂层中所需的图案可在数字控制下通过红外激光“写”。
两大类热敏印版现在已经上市。热敏阳片版、如KodakPolychrome Graphics的ELECTRA印版可通过印版涂层的区域的逐个图像加热来曝光，通常通过曝光于成像红外辐射，使这些区域在显影剂中更易溶解、因而更易于被显影剂消除。例如，在以编号WO97/39894公布的PCT专利申请中公开了这一类印版。
另一方面，热敏阴片版可曝光于成像红外辐射，如前面对于阳片版所述。然后，它们在成像之后但在显影之前经过整个加热步骤。这通常称作“预热步骤”。这个加热步骤被认为有选择地交联有选择地被成像的涂层的那些区域，从而使它们优先在显影剂中较少可溶。这样，在这种印版的显影或冲印时，未成像的区域有选择地被冲洗掉。这种印版的典型实例是Kodak Polychrome Graphics的THERMALPRINTING PLATE/830。通常用于这些印版的技术例如在美国专利号5340699、5372907和5491046中公开，并且可涉及利用包括可熔性酚醛树脂、线型酚醛树脂、潜在布朗斯台德酸和红外吸收剂的成像层。这些专利的内容通过引用结合于本文中。
这些阴片版一般通过780-1400nm的近红外激光进行逐个图像曝光，然后在通过依次提供以下各项的冲印机冲印之前，在烘箱中在大约一至三分钟之间预热到大约100至200℃之间：
1.碱性显影剂槽；
2.冲洗部分；以及
3.上胶部分；
它们可处于综合冲印机中。然后印版可安装到平版印刷机上，在其中可得到数万份印刷品，但这通常限于印版图像磨损之前的250000份。如果希望从印版得到额外份数，则已知的是在冲印步骤之后，通常以大约285℃通过强迫通风烘箱传送印版进一步加热印版大约2分钟。称作“后烘焙”的这个过程可把印刷机上的印版寿命延长到超过1000000份。
但是，这种烘焙过程遇到的明显缺点在于，它采用消耗大量电力、涉及伴随成本的极大烘箱。另一个缺点在于，它导致过度或不均匀加热，这可能使烘焙后的印版起波纹，并且难以准确安装到印刷机上。第三个难点在于，根据有时称作Thermotect过程的一种广泛已知过程，保护胶在烘焙之前涂敷到印版上，以便防止在后烘焙处理中发生背景污染。然后这种胶被清除，当印版在印刷之前要存放时涂敷常规印版填墨剂，从而要求付出进一步时间和人力。实际上，在烘焙前涂敷保护胶之前，一般还需要清除在显影过程之后涂敷的印版填墨剂，从而对该过程引入更进一步延时和低效。尽管存在这些问题，但是，这种类型的印版一般经过烘焙，以便在印刷机上取得更大的运转周期，从而有助于在印刷过程结束时产生预期的份数。
因此，如果能够设计一种处理来克服与后烘焙方法关联的缺点，同时仍然允许获得它们包括增加的运行周期在内的重大益处的部分或全部，则是极为有利的。
发明内容
本发明可包括用于改进成像材料上的图像的耐用性的方法，其中包括在对成像材料冲印之后，把红外辐射引导到成像材料的曝光区域上。根据本发明，因那个IR辐射的入射而改进的耐用性是明显的。
更具体来说，本发明可包括用于通过把红外辐射引导到已显影印版的逐个图像曝光区域上来增加印版的印刷机运转周期的方法。这种方法还可包括逐个图像曝光印版以便形成曝光印版，以及使曝光印版显影以提供已显影印版。引导和显影步骤中的至少一个可在印刷机外或者印刷机上进行。引导红外辐射可涉及采用红外辐射充分照射已显影印版，或者把红外辐射光栅扫描到已显影印版上。光栅扫描可涉及回扫在逐个图像曝光期间施加的图像，或者可包括实质上在已显影印版的整个成像区域上扫描。
红外辐射可由设置在已显影印版附近的红外线灯提供。这些灯可发出具有大约780nm至大约1400nm、更具体在大约800nm至大约850nm的范围内的波长的红外辐射。
红外辐射可把显影印版加热到从大约140℃至大约160℃的范围内的温度。红外辐射可入射到显影印版上大约15秒至大约25秒。
本发明还可包括在对印版显影之前对印版加热和冷却。类似地，它可包括冲洗显影印版以及把填墨剂涂敷到显影印版。
显影印版可能是平版印刷阴片版，包括但不限于热可成像印版。本发明可适用于不同于印版的成像材料。
本发明可包括通过控制在红外辐射源附近时曝光材料的停留时间、红外源与图像接受材料的距离、红外辐射源的输出其中至少一个，来控制显影印版的加热。
本发明可涉及采用以上所述方法的一个或多个的设备。例如，它可包括红外灯，它发出范围为大约780nm至大约1400nm的红外辐射。它可包括用于逐个图像曝光印版的成像装置以及用于将印版显影的冲印机。本发明还可与印刷机配合使用或者包括印刷机。该设备仍然还可包括冷却装置、冲洗剂喷洒器和/或填墨剂涂敷器。
一般来说，本发明的一个实施例设法提供一种方法及设备，它帮助处理衬底上的成像涂层，使得出现图像的明显韧化，即印版的增加的印刷机运转周期或耐用性的其它量度。此外，这个实施例设法消除或者至少减小成本和人力方面的低效以及与已知后烘焙方法关联的繁重费用。现在意外发现，这类改进可通过在成像材料的冲印(例如显影或蚀刻)之后主要是红外辐射的施加或处理来实现。在其上可使用本发明的设备和方法的成像材料包括但不限于例如电子部件、如印刷电路板的制造中使用的那些印版和抗蚀剂。
因此，根据本发明的第一方面，提供一种用于产生已成像材料的设备，所述设备包括：
(a)成像装置；
(b)烘箱；
(c)冲印机；以及
(d)冲印后处理单元
特征在于，冲印后处理单元包括其中包含适合加热已成像材料以便改进图像的耐用性或韧化的红外辐射源的单元。
注意，上述发明的类似实施例可省略(b)中的烘箱。类似地，另一个实施例可包括工业中已知的冲洗部分(例如水)以便清除无关碎片以及上胶部分以便涂敷适当的胶，从而帮助在使用之前较长时间存放材料。
该设备特别适用于阴片成像材料、特别是热敏成像阴片成像材料的情况中。该设备在生产热敏成像阴片平版印刷版、特别是希望长运转周期时最为有益。
具体来说，该设备特别适用于在大约780与大约1400nm之间、具体在大约800-900nm之间、更具体为大约830nm的区域中具有成像敏感度的热敏印版，特别是诸如Kodak Polychrome Graphics开发的Thermal Plate 830、DITP Gold和Thermal Gold以及Kodak PolychromeGraphics开发的Thermal News、感光聚合物印版之类的印版。印版、如Thermal Plate 830中使用的酚醛树脂型合成物以及类似印版合成物一般需要被提高到大约200℃以上相当长时间，以便实现印刷机寿命的这种增加。但是，根据本发明的设备可与任何平版或者照相平版印刷组件配合使用，在其中，对蚀刻增加的抗蚀性可能是有利的，例如用于印刷电路板或硅片制造的微刻。
在印版的情况下，进一步的处理提供对苛刻的印刷机条件增加的抵抗性，使得运转周期一般增加到1000000份以上，这类似于通过传统冗长的烘焙程序实现的运转周期。
具有红外辐射源或发射体的一个实施例包括红外线灯，例如以大约780-1400nm的波长输出IR-A光的短波长红外线灯。通过这种处理或者另一个红外辐射实施例实现的温度一般可处于从大约140°到大约195℃的范围内，以及可控制在从大约145°到大约165℃的范围内，并且理想地应当尽可能接近155℃。一般来说，最好不将印版加热到超过上限以使其材料的一个或多个受到不利影响(例如铝衬底的变形)，并且不将印版加热到低于下限以使出现成像化学的不充分转换。控制可通过基于辐射输出、距离、线速度等的测试、通过例如包含温度传感器和可编程控制器的反馈环或者通过其组合来实现。
在预期温度的停留时间可处于从大约15至大约25秒的范围内，优选地从大约18至大约22秒，但最优选地尽可能接近大约20秒，以便提供实现图像的显著韧化与保持符合要求的吞吐速度之间的平衡。成像材料相对红外线灯的传送速度可根据生产线上使用的一组红外线灯的长度来修改，但成像材料的短长度也可放置在一个或多个红外线灯(可能移动或者是静止的)下，并且在那个位置保持预期的停留时间。在一个实施例中，十个灯可被使用并放置在离印版表面25与200毫米之间。这类红外线灯可向Victory Lighting购买，并且称作水平点灯、1.35kW、230V、2800K彩色灯。
在红外辐射的曝光处理之后，已成像材料可用水来冲洗，以及印版填墨剂可采用已知的涂敷器来涂敷。冲洗操作一般通过把水流喷射到材料上来执行，而填墨剂通常通过采用机动辊传递材料经过包含填墨剂的槽来涂敷。任何适当的市场出售的填墨剂可用于这个目的。
值得一提的是，本发明的一个实施例采用被引导入射到IR敏感反应剂上以及加热反应剂的红外辐射。IR灯可提供这两个方面。每个方面的具体“量”可修改为以一种或另一种方式影响或优化处理。
设备中的成像装置可包括本领域的技术人员已知类型的任何适当成像或曝光装置。它通常包括激光或紫外线成像装置，例如印版记录机或照相排字机。
预烘(或者预处理)箱可包括加热到适当温度的大烘箱、如风扇或强迫通风烘箱，或者烘箱和冲印机可包含在集成预热/冲印机设备、如Technigraph of Thetford，UK出售的PHW 32冲印机以及可向Glunz& Jensen购买的INTERPLATER 85HD/135HD Polymer冲印机中。但是，许多这类组合装置主要设计用于传统成像平版阴片版、如KodakPolychrome Graphics的Vitesse印版，并且可能不太适合与热敏成像印版配合使用，因为它们往往产生温度梯度，例如在预热烘箱中从印版的前端到后端升高，以及可能向后指数升高。可使用显影前加热的其它方法。
显然，传统成像阴片平版是充分健壮的，它们可用于这种类型的预烘箱，但是，热敏印版在这类条件下更易于损坏。例如，认为，后缘区域上的“雾化”以及前缘的低温可能导致不可接受的性能。
因此，最好是专门设计与热敏成像材料配合使用的预烘箱应当用于本发明的目的。预烘箱优选地应当能够控制以及更优选地减少当材料经过烘箱时施加到已成像材料的热量。最好是施加到已成像材料的热量应当随着已成像材料经过预烘箱而减少，以便防止温度梯度以及所得雾化，如前面所述。对于包括光增感剂的热敏印版的类，从印版的一端到另一端的大温度差异将导致不同程度的交联，它可能产生沿印版的不同点大小，甚至小温度差异也可能极为有害。或者，印版在显影之后在点大小方面可能看起来相同，但是，印版的若干部分可能呈现更小或更大的耐用度，并且对印刷产生不良运转周期。
预烘箱中的温度控制可能是这样的：随着已成像材料经过烘箱而传递到已成像材料的热量被减少，从而至少部分补偿向材料后缘积聚热量的倾向。补偿优选地是这样的：沿材料长度的温度实质上是一致的，或者至少是在所述材料可接受的极限内，在材料中存在降低的温度差别。例如，不超过大约30℃的材料区域之间的温度差可能是可接受的。但是，优选不超过大约20℃、大约10℃、大约5℃或者甚至大约2℃。
为了达到所述目的，各种温度控制装置是可用的。但是，温度优选地可通过可控机械挡板来控制，它设置在预烘箱的发热部分与经过烘箱的已成像材料之间，挡板有选择地可用于减少当材料通过烘箱时施加到材料上的热量。除了那种温度控制方法之外，已知的温度传感器和可编程控制器也可用于烘箱或者与红外线灯结合。
在热敏成像材料的情况中，预烘箱与冲印机之间的路径不一定要通过洗涤部分。但是，所述路径可能是这样的：成像材料通过冷却部分，它优选地包括用于向已成像材料传递冷却剂的部件。
冷却剂可能是空气，并且在冷却剂处于室温(即大约21℃)时一般是足够的，但是，高于或低于室温的空气也可用来冷却成像材料。冷却剂可包括被引导到已成像材料上、引向已成像材料或者引导到已成像材料附近的一系列流体射流，但优选地包括引导到材料上、例如从横穿传播方向设置的缝隙发出的一层冷却剂，但是，非横向配置也可用于改变线圈特性，以便可能匹配加热不一致。另外，不采用缝隙，也可使用一系列小孔或者它们的某种组合。因此，冷却装置可能是引导到材料表面的“气刀”的形式。冷却部分还可包括预烘部分与冲印机之间的一对辊，在它们之间传送材料。
另一种冷却方法可能涉及使加热成像材料接触冷却器表面、如冷却板或冷却辊。也就是说，热量可通过传导而不是对流来更多地消除。也考虑了传导和对流冷却的组合。
冲印机或显影设备可包括本领域的技术人员已知类型的任何适当显影装置，例如Kodak Polychrome Graphics研制的Mercury系列冲印机。冲印机是这样的机器，它用于把通常称作显影液的液体施加到已成像元素的表面，以便清除和/或松开非图像区域中的未曝光涂层，并且以后可以可选地冲洗已显影处理材料，以便冲掉液体或显影剂以及任何松开或清除的涂层。
显影剂通常包含在槽中，由机动辊推进已成像材料通过其中。显影剂可包括本领域的技术人员已知的、能够清除未曝光涂层的任何适当溶液。一般来说，在热敏可成像材料的情况中，显影剂包括碱性溶液。
已显影材料以传统方式用水冲洗，以及冲印机的冲洗部分通常通过把水喷射到材料上来工作。
本发明的第二方面或实施例涉及一种用于准备已成像材料的方法，所述方法的一个实施例包括以下步骤：
(a)通过激光或紫外线辐射逐个图像曝光成像材料；
(b)在烘箱中预烘已成像材料；
(c)对已成像材料冲印；以及
(d)在冲印之后处理已成像材料。
特征在于，处理步骤包括使已成像材料曝光于红外辐射，以便实现图像的韧化。
注意，上述本发明的类似实施例可省略(b)中的烘箱。本发明的一个实施例也可采用使用已知冲洗设备的冲洗步骤。
与没有后处理步骤时得到的材料相比，根据本发明的第二方面的方法产生的已成像材料被发现具有明显改进的性能。具体来说，在热敏成像平版印版的情况中，在用于印刷机上时，印版的运转周期显示显著改进，以及通常实现超过一百万份的印刷过程，它明显超过没有处理步骤的情况。此外，如上所述，预烘步骤之后的冷却步骤可被使用，像其它步骤可能的那样。
把本发明的设备和方法与采用后烘焙步骤的先有技术系统比较时，发现可以成本和人力方面的明显节省以及整体效率的显著改进来得到已成像材料。这可通过先有技术的系统与本发明的系统的简单比较进行说明。因此，传统过程将包括以下步骤：
1.逐个图像曝光；
2.以150℃预烘焙；
3.冲印
(a)显影
(b)用水冲洗
(c)涂敷印版填墨剂；
4.冲洗掉印版填墨剂；
5.涂敷保护胶；
6.以285℃后烘焙2分钟；
7.清除保护胶；
8.涂敷印版填墨剂。
作为对比，本发明方法的一个实施例可包括以下步骤：
1.逐个图像曝光；
2.以150℃预烘焙；
3.冲印
(a)显影
(b)用水冲洗；
4.后处理
(a)曝光于红外辐射；
(b)用水冲洗
(c)涂敷印版填墨剂。
如上所述，本发明的一个类似实施例可省略步骤2(预烘焙)。那个实施例或者另一个类似实施例可省略步骤3(b)(用水冲洗)和/或步骤4(b)(用水冲洗)等。在又一个实施例中，可包括步骤3(c)，它将为“涂敷印版填墨剂”。
除了上述各个实施例之外，本领域的技术人员非常清楚，可以对所述实施例进行各种改变、变更、组合和修改，而没有背离本发明的范围。
附图概述
通过阅读以下详细说明以及参考附图，本发明的其它目的和优点将变得非常明显，图中：
图1示意说明用于对成像材料、如热敏成像阴片成像材料进行成像、显影和后烘焙的已知生产线；以及
图2示意说明主要采用红外辐射对成像材料进行后处理的本发明的一个实施例。
图3示意说明图2所示的本发明的实施例的内部，其中包括被驱动到一组红外线灯之下的成像材料。
图4示意说明本发明的一个备选实施例，其中，红外线灯设置成大量曝光安装到圆筒上的印版。
本发明的优选实施例的详细说明
以下公开描述本发明的多个实施例，但是，本发明人考虑到这些实施例的各个所述方面以及其它方面的其它变更或组合，作为本发明的组成部分。
一般来说，本发明的一个实施例设法提供一种方法及设备，它帮助处理衬底上的成像涂层，使得出现图像的明显韧化，即印版的增加的印刷机运转周期或耐用性的其它量度。此外，这个实施例设法消除或者至少减小成本和人力方面的低效以及与已知后烘焙方法关联的繁重费用。现在意外发现，这类改进可通过在成像材料的冲印(例如显影或蚀刻)之后主要是红外辐射的施加或处理来实现。在其中可使用本发明设备和方法的成像材料包括但不限于例如电子部件、如印刷电路板的制造中使用的那些印版和抗蚀剂。
因此，根据本发明的第一方面，提供一种用于产生已成像材料的设备，所述设备包括：
(a)成像装置；
(b)烘箱；
(c)冲印机；以及
(d)冲印后处理单元
特征在于，冲印后处理单元包括其中包含适合加热已成像材料以改进图像的耐用性或韧化的红外辐射源的单元。
注意，上述本发明的类似实施例可省略(b)中的烘箱。类似地，另一个实施例可包括：业内已知的冲洗部分(例如水)，以便清除无关碎片；以及上胶部分，以便涂敷适当的胶，从而帮助在使用之前较长时间存放材料。
该设备特别适用于阴片成像材料、特别是热敏成像阴片成像材料的情况。该设备在生产热敏成像阴片平版印版、特别是希望长运转周期时最为有益。
具体来说，该设备特别适用于在大约780与大约1400nm之间、具体在大约800-900nm之间、更具体为大约830nm的区域中具有成像敏感度的热敏印版，特别是诸如Kodak Polychrome Graphics开发的Thermal Plate 830、DITP Gold和Thermal Gold以及Kodak PolychromeGraphics开发的Thermal News、感光聚合物印版之类的印版。印版、如Thermal Plate 830中使用的酚醛树脂型合成物以及类似印版合成物一般需要被提高到大约200℃以上相当长时间，以便实现印刷机寿命的这种增加。但是，根据本发明的设备可与任何平版或者照相平版印刷组件配合使用，在其中，对蚀刻增加的抗蚀性可能是有利的，例如用于印刷电路板或硅片制造的微刻。
在印版的情况下，进一步的处理提供对苛刻的印刷机条件增加的抵抗性，使得运转周期一般增加到1000000份以上，这类似于通过传统冗长的烘焙程序实现的运转周期。
具有红外辐射源或发射体的一个实施例包括红外线灯，例如以大约780-1400nm的波长输出IR-A光的短波长红外线灯。通过这种处理或者另一个红外辐射实施例实现的温度一般可在从大约140°到大约195℃的范围内，以及可控制在从大约145°到大约165℃的范围内，并且理想地应当尽可能接近155℃。一般来说，最好不将印版加热到超过上限以使其材料的一个或多个受到不利影响(例如铝衬底的变形)，并且不将印版加热到低于下限以使出现成像化学的不充分转换。控制可通过基于辐射输出、距离、线速度等的测试，通过例如包含温度传感器和可编程控制器的反馈环，或者通过其组合来实现。
在预期温度的停留时间可在从大约15至大约25秒的范围内，优选地从大约18至大约22秒，但最优选地尽可能接近大约20秒，以便提供实现图像的显著韧化与保持符合要求的吞吐速度之间的平衡。成像材料相对红外线灯的传送速度可根据生产线上使用的一组红外线灯的长度来修改，但成像材料的短长度也可放置在一个或多个红外线灯(可能移动或者是静止的)下，并且在那个位置保持预期的停留时间。在一个实施例中，十个灯可被使用并放置在距离印版表面25与200毫米之间。这类红外线灯可向Victory Lighting购买，并且称作水平点灯、1.35kW、230V、2800K彩色灯。
在红外辐射的曝光处理之后，已成像材料可用水来冲洗，以及印版填墨剂可采用已知的涂敷器来涂敷。冲洗操作一般通过把水喷射到材料上来执行，而填墨剂通常通过采用机动辊传递材料经过包含填墨剂的槽来涂敷。任何适当的市场出售的填墨剂可用于这个目的。
值得一提的是，本发明的一个实施例采用被引导入射到IR敏感反应剂上以及加热反应剂的红外辐射。IR灯可提供这两个方面。每个方面的具体“量”可修改为以一种或另一种方式影响或优化处理。
设备中的成像装置可包括本领域的技术人员已知类型的任何适当成像或曝光装置。它通常包括激光或紫外线成像装置，例如印版记录机或照相排字机。
预烘(或者预处理)箱可包括加热到适当温度的大烘箱、如风扇或强制通风烘箱，或者烘箱和冲印机可包含在集成预热/冲印机设备、如Technigraph of Thetford，UK出售的PHW 32冲印机以及可向Glunz& Jensen购买的INTERPLATER 85HD/135HD Polymer冲印机中。但是，许多这类组合装置主要设计用于传统成像阴片平版、如KodakPolychrome Graphics的Vitesse印版，并且可能不太适合与热敏成像印版配合使用，因为它们有助于产生温度梯度，例如在预热烘箱中从印版的前端到后端升高，以及可能向后指数升高。可使用显影前加热的其它方法。
显然，传统成像阴片平版是充分健壮的，它们可用于这种类型的预烘箱，但是，热敏印版在这类条件下更易于损坏。例如，认为，后缘区域上的“雾化”以及前缘的较低温度可能导致不可接受的性能。
因此，最好是应当把专门设计与热敏成像材料配合使用的预烘箱用于本发明的目的。预烘箱优选地应当能够控制以及更优选地减少当材料经过烘箱时施加到已成像材料的热量。最好是施加到已成像材料的热量应当随着已成像材料经过预烘箱而减少，以便防止温度梯度以及所得雾化，如前面所述。对于包括光增感剂的这类热敏印版，从印版的一端到另一端的大温度差异将导致不同程度的交联，它可能产生沿印版的不同点大小，甚至小温度差异也可能极为有害。或者，印版在显影之后在点大小方面可能看起来相同，但是，印版的若干部分可能呈现更小或更大程度的耐用性，并且对印刷产生不良运转周期。
预烘箱中的温度控制可能是这样的：随着已成像材料经过烘箱而传递到已成像材料的热量被减少，从而至少部分补偿向材料后缘积聚热量的倾向。补偿优选地是这样的：沿材料长度的温度实质上是一致的，或者至少是在所述材料可接受的极限内在材料中存在降低的温度差别。例如，不超过大约30℃的材料区域之间的温度差可能是可接受的。但是，优选不超过大约20℃、大约10℃、大约5℃或者甚至大约2℃。
为了达到所述目的，各种温度控制方式是可用的。但是，温度优选地可通过可控机械挡板来控制，它设置在预烘箱的发热部分与经过烘箱的已成像材料之间，挡板有选择地可用于减少当材料通过烘箱时施加到材料上的热量。除了那种温度控制方法之外，已知的温度传感器和可编程控制器也可用于烘箱中或者与红外线灯结合使用。
在热敏成像材料的情况中，预烘箱与冲印机之间的路径不一定要通过洗涤部分。但是，所述路径可能是这样的：成像材料通过冷却部分，它优选地包括用于向已成像材料传递冷却剂的部件。
冷却剂可能是空气，并且在冷却剂处于室温(即大约21℃)时一般是足够的，但是，高于或低于室温的空气也可用来冷却成像材料。冷却剂可包括被引导到已成像材料上、被引向已成像材料或者被引导到已成像材料附近的一系列流体射流，但优选地包括被引导到材料上、例如从横穿传播方向设置的缝隙发出的一层冷却剂，但是，非横向设置也可用于改变线圈特性，以便可能匹配加热不一致。另外，不采用缝隙，也可使用一系列小孔或者它们的某种组合。因此，冷却装置可能是被引导到材料表面的“气刀”的形式。冷却部分还可包括预烘部分与冲印机之间的一对辊，在它们之间传送材料。
另一种冷却方法可包括使加热成像材料接触冷却器表面、如冷却板或冷却辊。也就是说，热量可通过传导而不是对流来更多地消除。也考虑了传导和对流冷却的组合。
冲印机或显影设备可包括本领域的技术人员已知类型的任何适当处理装置，例如Kodak Polychrome Gr印hics的Mercury系列冲印机。冲印机是用于把通常称作显影液的液体施加到已成像元素的表面、以便清除和/或松开非图像区域中的未曝光涂层，并且以后可以可选地冲洗已显影处理材料，以便冲掉液体或显影剂以及任何松开或清除的涂层的机器。
显影剂通常包含在槽中，由机动辊推进已成像材料通过其中。显影剂可包括本领域的技术人员已知的、能够清除未曝光涂层的任何适当溶液。一般来说，在热敏可成像材料的情况中，显影剂包括碱性溶液。
已显影材料以传统方式用水冲洗，以及冲印机的冲洗部分通常通过把水流喷射到材料上来工作。
本发明的第二方面或实施例涉及一种用于准备已成像材料的方法，所述方法的一个实施例包括以下步骤：
(a)通过激光或紫外线辐射逐个图像曝光成像材料；
(b)在烘箱中预烘已成像材料；
(c)对已成像材料冲印；以及
(d)在冲印之后处理已成像材料。
特征在于，处理步骤包括使已成像材料曝光于红外辐射，以便实现图像的韧化。
注意，上述发明的类似实施例可省略(b)中的烘箱。本发明的一个实施例也可采用使用已知冲洗设备的冲洗步骤。
与没有后处理步骤时得到的材料相比，根据本发明的第二方面的方法产生的已成像材料被发现具有明显改进的性能。具体来说，在热敏成像平版印版的情况中，在用于印刷机上时，印版的运转周期显示显著改进，以及通常实现超过一百万份的印刷过程，它明显超过没有处理步骤的情况。此外，如上所述，预烘步骤之后的冷却步骤可被使用，像其它步骤可能的那样。
把本发明的设备和方法与采用后烘焙步骤的先有技术系统比较时，发现可以成本和人力方面的明显节省以及整体效率的显著改进来得到已成像材料。这可通过先有技术的系统与本发明的系统的简单比较进行说明。因此，传统过程将包括以下步骤：
1.逐个图像曝光；
2.以150℃预烘焙；
3.冲印
(a)显影
(b)用水冲洗
(c)涂敷印版填墨剂；
4.冲洗掉印版填墨剂；
5.涂敷保护胶；
6.以285℃后烘焙2分钟；
7.清除保护胶；
8.涂敷印版填墨剂。
作为对比，本发明方法的一个实施例可包括以下步骤：
1.逐个图像曝光；
2.以150℃预烘焙；
3.冲印
(a)显影
(b)用水冲洗；
4.后处理
(a)曝光于红外辐射；
(b)用水冲洗
(c)涂敷印版填墨剂。
如上所述，本发明的一个类似实施例可省略步骤2(预烘焙)。那个实施例或者另一个类似实施例可省略步骤3(b)(用水冲洗)和/或步骤4(b)(用水冲洗)等。在又一个实施例中，可包括步骤3(c)，它将为“涂敷印版填墨剂”。
因此，本发明的方法的更大实用性非常明显，以及从图1和图2中清楚看到依据设备的缩减产生的相应益处。
图1说明用于准备热敏成像阴片成像材料的传统生产线的一部分。图2说明例如在根据本发明的第一方面的设备中可采用的后处理单元，按照图1的相同比例绘制。
考虑图1，它通常用于平版印版的加工，图中示出把已成像印版馈送到包含显影剂的冲印机2的传送带部分1，其中，在通过冲洗单元3和包含印版填墨剂的冲印机4之前发生印版的显影。将用于短印刷过程的印版在这时从生产线上取出，并且不经过后烘焙。但是，执行更长印刷过程以及要求后烘焙处理所需的印版继续通过冲洗单元5，它在进入冲印机6之前清除印版填墨剂，在其中涂敷保护胶或者所谓的“预烘溶液”。然后印版在烘箱7中烘焙，之后，在冲洗单元8中清除保护胶，以及印版填墨剂通过经由冲印机9再次被涂敷，在堆积机10中收集最终印版。显然，其中印版填墨剂在显影之后被涂敷、仅将再次清除以便在后烘焙之前可涂敷保护胶的后烘焙印版的这个处理的部分表示时间和材料的浪费。但是，与生产要从低耐印力(无后烘焙)印版改变为高耐印力(后烘焙)印版的每个场合或者某些场合中重新安排生产线相比，这可能较少成本。
现在来看图2和图3所示的实施例，图中示出后冲印机处理单元1，其中，已成像显影印版P经由一个或多个红外线灯L曝光于红外辐射中，然后，例如可用水冲洗以及最后采用印版填墨剂进行处理。这个单元可对齐冲印机和冲洗单元(例如图1中的2和3)的下游以及堆积机(例如图1中的10)的上游，并且所得组合则用于提供与图1的冗长加工线所提供的那些同样肯定的运转周期结果。如上所述，它可消除已知方法和设备中使用的一个或多个耗时且昂贵的步骤及结构。
其它在线和离线配置可用于利用本发明的处理。此外，图4说明圆筒C，在其周围可设置印版，以及在其附近可设置一个或多个红外线灯L，以便根据本发明来处理印版。它的这个实施例或者变体例如可与印刷机上显影和处理结合使用。也就是说，印刷机上显影的印版可根据本发明同样地在印刷机上被处理。这种配置可包括采用印刷机液体(例如水、墨水等)对印版显影、挤出或弄干液体(或者允许它转移)、然后处理已显影印版。设想对这些方法的其它变更。作为以上所述的结果，本发明的一个实施例可包括已知的印刷机上显影步骤(作为本发明方法的组成部分)和已知的印刷机(作为所述设备的组成部分)。
虽然已经根据上述实施例描述了本发明，但是，本领域的技术人员非常清楚，可以对所述实施例进行各种改变、变更、组合和修改，而没有背离本发明的范围。例如，以上所述的一种或多种方法、方法的步骤、设备和设备的结构可结合为更少的方法、步骤、设备或结构，或者分解为更多方法、步骤、设备或结构。公开的实施例仅作为实例提供。
例如，热量可通过在加热压盘、辊或传送带上运行已显影印版提供给印版。可采用其它传导加热方法(或者对流或辐射加热方法)。这些备选加热方法可与IR灯提供的热量结合使用。

Claims (24)

1.一种用于改进成像材料上的图像的耐用性的方法，包括把红外辐射引导到已冲印成像材料的曝光区域上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述已冲印成像材料包括已显影印版，以及改进所述成像材料的耐用性增加所述印版的印刷机运转周期。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
逐个图像曝光所述印版以形成已曝光印版；以及
将所述已曝光印版显影以提供所述已显影印版。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述引导和显影步骤中的至少一个在印刷机外执行。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述引导和显影步骤中的至少一个在印刷机上执行。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述引导步骤包括采用红外辐射充分照射所述已显影印版和把红外辐射光栅扫描到所述已显影印版其中至少一种。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述引导步骤包括把红外线灯定位在所述已显影印版附近，所述红外线灯发出具有大约780nm到大约1400nm的波长的红外辐射。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述红外线灯发出具有在大约800nm至大约850nm的范围内的波长的红外辐射。
9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述引导步骤把所述已显影印版加热到从大约140℃至大约160℃的范围内的温度。
10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述引导步骤包括引导所述红外辐射入射到所述已显影印版上大约15秒至大约25秒。
11.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述印版被显影之前加热所述印版；
在所述印版被显影之前冷却所述印版；
冲洗所述已显影印版；以及
把填墨剂涂敷到所述已显影印版。
12.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述已显影印版包括热敏可成像的平版印刷阴片版。
13.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括通过控制在所述红外辐射源附近时所述已曝光材料的停留时间、所述红外源与所述图像接受材料的距离、所述红外辐射源的输出其中至少一项，来控制所述已显影印版的加热。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述已冲印成像材料包括已冲印抗蚀剂，以及所述方法还包括：
逐个图像曝光所述抗蚀剂以形成已曝光抗蚀剂；以及
蚀刻所述已曝光抗蚀剂以形成已冲印抗蚀剂。
15.一种由权利要求1的方法制备的成像材料。
16.一种由权利要求2的方法制备的阴片印版。
17.一种由权利要求14的方法制备的抗蚀剂。
18.一种采用权利要求1的方法的设备。
19.一种生产已成像材料的设备，所述设备包括：
(a)成像装置；
(b)可选烘箱；
(c)冲印机；以及
(d)冲印后处理单元
特征在于，所述冲印后处理单元包括其中包含适合加热所述已成像材料以改进所述图像的耐用性或韧化的红外辐射源的单元。
20.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，包括红外线灯，它发出大约780nm至大约1400nm的范围中的红外辐射。
21.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，所述成像材料包括印版，以及所述设备还包括用于逐个图像曝光所述印版的成像装置和用于使所述印版显影的冲印机。
22.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，所述成像材料包括印版，以及所述设备还包括印刷机。
23.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，还包括冷却装置、冲洗剂喷洒器和填墨剂涂敷器中的至少一种。
24.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，所述成像材料包括抗蚀剂，以及所述设备还包括用于逐个图像曝光所述抗蚀剂的成像装置和用于蚀刻所述抗蚀剂的冲印机。
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