ES2311761T3 - Montaje de formacion termica de imagen en positivo y su procedimiento de fabricacion. - Google Patents

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Abstract

Un montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo que comprende: A- un sustrato; y B- un elemento de formación de imagen térmicamente sensible de una estructura en capa compuesta que comprende: - una primera capa sobre el sustrato de una resina novolac soluble en una disolución álcali acuosa, conteniendo opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz en calor y/o un pigmento o tinte de color; - dicha primera capa habiéndose convertido en una superficie de la misma por el tratamiento con una disolución a una elevada temperatura que contiene un compuesto activo capaz de vuelve dicha resina novolac insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto; siendo la primera capa oleofílica, en donde la primera capa se ha tratado por contacto con dicha disolución durante 1 a 120 segundos a una temperatura entre 50 y 120ºC, y en donde dicho compuesto activo es una amina polimérica; - opcionalmente, una primera capa intermedia entre el sustrato y la primera capa, estando la primera capa intermedia compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que contiene opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color revestido de un disolvente que no disuelve sustancialmente la primera capa; y - opcionalmente, una tercera capa o superior sobre la primera capa convertida y compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que opcionalmente contiene un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color; siendo la primera capa intermedia y la tercera capa aplicadas con un disolvente que no disuelve sustancialmente la primera capa convertida.

Description

Montaje de formación térmica de imagen en positivo y su procedimiento de fabricación.
Campo de la invención
La invención se refiere a un nuevo montaje o estructura de formación térmica de imagen que funciona en positivo, y un proceso para la preparación de un montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo, especialmente adecuado como planchas de impresión litográfica, películas de pruebas de color y fotorresistentes producidos con sustratos de poliéster o aluminio.
Las composiciones usadas para las planchas de impresión litográfica sensibles al calor son muy conocidas en la técnica. La formación de imagen sobre dichas planchas se da por la acción de la radiación infrarroja la cual, tras chocar con la composición sensible a radiación, cambia su solubilidad en el revelador, permaneciendo sin cambiar la solubilidad del área no expuesta. En el caso de una plancha positiva, el área expuesta a radiación se vuelve soluble en el revelador mientras que en una plancha negativa el área expuesta se vuelve insoluble.
Se pueden mencionar como ejemplos de patentes que describen composiciones sensibles a radiación y planchas de impresión que contienen los mismos los documentos de patentes US Nºs 4.708.925; 5.286.612; 5.372.915; 5.491.046; 5.466.557; WO 9739894; WO 9620429 y US 6.060.218.
El documento de patente US 5.491.046 describe un ejemplo de plancha de impresión que contiene una composición sensible a radiación, conteniendo dicha composición una resina novolac fenólica, una resina resol fenólica, un ácido de Broensted y un absorbente de infrarrojo. Sin embargo, una resina para dicha composición sensible a radiación requiere una combinación de una resina resol y una resina novolac. Si, por ejemplo, se omite la resina novolac, no habrá formación de imagen y cuando la capa se ponga en contacto con el revelador se retirará junto con esa parte que no se expuso. Por consiguiente, la plancha así procesada no es buena para su uso. En las composiciones descritas en esa patente, el área expuesto a radiación para la formación de imagen requiere una etapa de calentamiento antes de que se pueda revelar. Además, dichas planchas requieren reveladores altamente álcali que estén sujetos a reaccionar con dióxido de carbono.
El documento WO 9739894 describe una composición para usar con una plancha de impresión comprendida de un complejo insoluble en revelador álcali, preparado de una resina fenólica y quinolina, benzotiazola, piridina e imidazolina. Cuando este complejo se expone a radiación infrarroja, su solubilidad cambia debido al calor absorbido, permaneciendo el área no expuesta inafectada. Los agentes que hacen insoluble el polímero mencionado en esa patente son tintes cuyas fórmulas se describen en esa memoria.
El documento WO 9620429 es otro ejemplo de formación de imagen a partir de una composición para planchas positivas que contienen éster de naftoquinona diazida y una resina fenólica. En el método descrito en esta memoria, en primer lugar la composición foto-sensible se expone de manera uniforme a radiación ultravioleta para producir la composición soluble en un revelador álcali. Se coloca la plancha sobre un dispositivo donde recibe radiación infrarroja para formar imagen y cambia la solubilidad de la composición en aquellas áreas. A continuación, las áreas no expuestas a radiación se retiran mediante la disolución álcali de revelado.
Además, el documento WO 02/096649 del propio solicitante, también describe composiciones y estructuras para planchas sensibles a radiación.
Cada uno de los documentos EP1270218, EP1262318, WO 02/096649 y EP1256444 describe un precursor de plancha de impresión litográfica que comprende un sustrato, una primera capa depositada sobre el sustrato y una capa adicional depositada sobre la primera capa. En el documento EP1270218, la capa adicional comprende una capa de grabado que contiene un absorbente de infrarrojo, una resina soluble en álcali y un inhibidor para impedir a la resina soluble en álcali disolverse en un revelador álcali acuoso. En el documento EP1262318, la capa adicional comprende una capa de grabado que contiene resina soluble en álcali y un absorbente infrarrojo. En el documento EP1256444, la capa adicional comprende un polímero anfifílico.
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Compendio de la invención
Es un objetivo de la presente invención proporcionar nuevo montaje o estructura de formación térmica de imagen que funciona en positivo, y se define por la presente reivindicación 1 especialmente adecuado como planchas de impresión litográfica, películas de prueba de color y fotorresistentes producidos con sustratos de aluminio o
poliéster.
La presente invención también incluye un proceso para preparar un montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 17.
Descripción detallada de la invención
La invención se refiere al montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo usado como material de artes gráficas tal como planchas de impresión litográfica, películas y materiales de prueba. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la invención comprende:
A-
un sustrato; y
B-
un elemento de formación de imagen térmicamente sensible de una estructura en capa compuesta que comprende:
-
una primera capa sobre el sustrato de una resina novolac soluble en una disolución álcali acuosa, conteniendo opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz en calor y/o un pigmento o tinte de color;
-
dicha primera capa habiéndose convertido en una superficie de la misma por tratamiento con una disolución a una temperatura elevada que contiene un compuesto activo capaz de volver dicha resina novolac insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto; siendo la primera capa oleofílica, en donde la primera capa se ha tratado por contacto con dicha disolución durante 1 a 120 segundos a una temperatura entre 50 y 120ºC, y en donde dicho compuesto activo es una amina polimérica;
-
opcionalmente, una primera capa intermedia entre el sustrato y la primera capa, estando la primera capa intermedia compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que opcionalmente contiene un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color revestido de un disolvente que sustancialmente no disuelve la primera capa; y
-
opcionalmente, una tercera capa o superior sobre la primera capa convertida y compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que opcionalmente contiene un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color; siendo la primera capa intermedia y la tercera capa aplicadas con un disolvente que sustancialmente no disuelve la primera capa convertida.
El sustrato A es especialmente aluminio o poliéster que son sustratos normalmente empleados en planchas de impresión litográfica, para películas de prueba de color y materiales fotorresistentes.
El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la presente invención contiene básicamente una primera capa que tiene su superficie superior debidamente tratada con un compuesto o compuestos capaces de volver dicho primer material polimérico insoluble en reveladores álcali acuosos. La primera capa normalmente es una resina fenólica soluble en álcali tal como novolac como polímero de unión; conteniendo opcionalmente compuestos que absorben y convierten la luz en calor y/o un pigmento o tinte de color.
La primera capa se aplica al sustrato y, a continuación, se trata con disoluciones a temperaturas elevadas que contienen un compuesto o compuestos activos capaces de volver dicho primer material polimérico insoluble en revelador álcali acuoso en el punto de contacto. El polímero soluble en álcali de la primera capa se vuelve insoluble en álcali mediante la aplicación del compuesto o compuestos activos que normalmente se aplican en un no-disolvente para la primera capa, por ejemplo, usando tolueno.
La exposición en cuanto a la imagen del montaje completo dio como resultado un aumento en la solubilidad en revelador álcali donde se había absorbido la radiación incidente en relación con la insolubilidad en álcali de las regiones no expuestas. La aplicación de un revelador álcali apropiado disolvió las regiones expuestas dejando las regiones no expuestas intactas para crear una imagen positiva. Si se aplica el montaje a un soporte hidrófilo la plancha expuesta y revelada puede ser adecuadamente una eficazmente empleada como plancha de impresión, películas y materiales de prueba.
El propio revestimiento no es afectado de manera significativa por la radiación UV. Antes del tratamiento, tanto la primera capa como el compuesto o compuestos activos, aisladamente o individualmente, son solubles en álcali pero juntos llegan a ser insolubles. La primera capa que tiene su superficie tratada con el compuesto o compuestos activos forma un elemento capaz de formar imagen térmicamente (TIE, del Inglés "Thermally Imageable Element"). La formación de dicho elemento TIE compuesto por la primera capa y una capa muy fina resultado del tratamiento con el compuesto o compuestos activos es una característica crítica y esencial de la invención. Aisladamente ninguna capa es capaz de formar imagen mediante exposición en cuanto a la imagen a radiación infrarroja.
El peso de la capa fina formada a partir del tratamiento con el compuesto activo sobre la primera capa es muy bajo (preferiblemente 10-100 mg/m^{2}) lo cual quiere decir que su grosor de película en seco es probable que esté entre 0,1 y 0,005 \mum. El revestimiento a partir de disolventes y el secado de una película de bajo contenido en disolvente o sin disolvente es una práctica estándar en la fabricación de materiales de artes gráficas tales como planchas de impresión litográfica, película y materiales de prueba. Sin embargo, la aplicación controlada de tales películas finas como entre 0,1 y 0,005 \mum sobre tales grandes áreas de superficie (miles de metros cuadrados) requiere un caro equipo especializado y un diestro control del proceso.
El tratamiento de la superficie de la primera capa después de la aplicación sobre el sustrato es crítico para la formación de imagen con éxito y el revelado de acuerdo con la invención. La aplicación de los reveladores positivos normales con álcali en práctica, sobre un área de bajo o sin cobertura por el(los) compuesto(s) activo(s) dará como resultado la discontinuidad del TIE volviéndolo inservible en la aplicación debido al ataque del revelador.
El tratamiento de la primera superficie se realiza preferiblemente por inmersión del sustrato revestido con la primera capa que se mete en una disolución a elevada temperatura. A continuación, el sustrato (sustrato/primera capa tratada con el(los) compuesto(s) activo(s)) así tratado se somete a alzado del disolvente de inmersión y secado. Se prefiere el uso de las técnicas de inmersión para el tratamiento con el(los) compuesto(s) activo(s) sobre otro proceso de revestimiento alternativo ya que facilita algunas ventajas, como por ejemplo:
-
el equipo de inmersión es extremadamente económico y fácil de controlar en comparación con otras técnicas de revestimiento;
-
la posibilidad para áreas de ninguno o bajos niveles de Tratamiento de Conversión en Superficie (revestimiento como una simple técnica para afectar un cambio de un proceso de conversión en la superficie de la primera capa que lo vuelve insoluble en álcali) son más reducidas reduciendo así la oportunidad de fracaso en el campo y pérdida de rendimiento en la fabricación;
-
también se reduce la posibilidad de sobre tratar la superficie porque el exceso de reactivo se lava después del tiempo apropiado de tratamiento. Esto demostrará que al reducir la variabilidad el exceso de reactivo se puede absorber de manera impredecible a lo largo del tiempo dependiente de las condiciones ambientales; y
-
llevando a cabo un proceso de inmersión para efectuar este cambio, un proceso entero de revestimiento en línea que se usaría es retirado de la línea de producción lo cual se puede usar para aumentar más todas las propiedades y el rendimiento del montaje.
Aunque el tratamiento de la superficie de la primera capa preferiblemente se realiza mediante técnicas de inmersión, el tratamiento también se puede realizar usando rodillos de revestimiento en los cuales se aplica el compuesto o compuestos activos sobre la primera capa en el sustrato.
Si se usa el proceso de inmersión, no se usarán más los dispositivos de revestimiento convencionales en línea para tratar la primera capa, por ejemplo, las planchas térmicas positivas No Precalentadas son famosas por una susceptibilidad a rayarse, arañarse y marcarse por el manejo general y especialmente por los dispositivos de carga automática donde los rodillos y las ventosas crean daños superficiales. El dispositivo de revestimiento adicional se podría usar para aplicar un revestimiento adicional que actúe para proteger el TIE del rayado y marcado. Un ejemplo es un "copolímero de poliéter de silicona funcional de metacriloxi" suministrado por Dow Corning bajo el nombre de producto "31 Additive" el cual tiene un bajo coeficiente de fricción o un producto de copolímero de silicona glicol conocido como "11 Additive" de la misma compañía.
Tal como se ha mencionado anteriormente, de acuerdo con un antecedente de la invención, también es posible incorporar el tinte visible en las capas adicionales o capas opcionales y no usarlo en la primera capa. Los típicos tintes visibles usados en la técnica son tintes de triarilmetano (tales como Violeta Cristal, Azul Victoria) ya que son brillantes y solubles en disolventes de revestimiento típicos. Si se incorporan en un revestimiento basado en resina fenólica posiblemente podrían actuar como inhibidores de solubilidad a la resina, es decir, reducirían la solubilidad en revelador álcali. El "complejo" formado que es responsable de este efecto se puede descomponer de manera reversible por calor. Hay dos desventajas en este tipo de sistema. La naturaleza y fuerza del complejo cambia a lo largo del tiempo y con las condiciones ambientales. La cantidad de energía (por ejemplo, desde un láser térmico) requerida para descomponer el complejo (y crear un cambio en la solubilidad en revelador álcali formando así una imagen después del revelado en revelador álcali) es proporcional a la fuerza del complejo. Esto quiere decir que la energía óptima de exposición cambiará a lo largo del tiempo posiblemente imitando la utilidad de un producto derivado. Por lo tanto, una ventaja es que al retirar el tinte visible de la capa de resina el revestimiento se puede volver más estable a lo largo del tiempo.
En segundo lugar, puesto que la energía requerida es proporcional a la fuerza del complejo la cual es proporcional a la cantidad de inhibidor de solubilidad, la velocidad fotográfica del revestimiento está limitada puesto que al aumentar el nivel de inhibidor aumenta la resistencia al revelador álcali pero aumentará la cantidad de energía requerida para formar imagen, es decir, el revestimiento es fotográficamente más lento. Por otro lado, si reducimos el nivel de inhibidor reducimos la energía requerida para descomponer el complejo pero la resistencia al revelador álcali se reduce a un punto de inutilidad en la aplicación. Por lo tanto, una ventaja de no usar el tinte en la primera capa de resina es que rompe la fuerza de "velocidad fotográfica/resistencia revelador álcali" y permite un montaje más rápido a formular sin comprometer la resistencia al revelador álcali.
\newpage
Después de la exposición a infrarrojo, la energía absorbida por el tinte de absorción de infrarrojo se transfiere como calor y destruye la protección de la resina fenólica, permitiendo la disolución del mismo en una disolución álcali.
El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la presente invención tiene muchas ventajas en comparación con las planchas de impresión convencionales hechas de otras composiciones. Una de las ventajas de la presente invención es que no se requiere calentamiento previo del sistema de polímero de unión para la formación de imagen antes del revelado. Otra ventaja de esta invención es que no se necesita la exposición previa a radiación ultravioleta antes de la formación de imagen por infrarrojo. Incluso otra ventaja de esta invención es que se usa baja concentración de tinte sensible a infrarrojo puesto que el tratamiento de la primera capa interactúa con y protege y vuelve insoluble la resina de la primera capa, permitiendo el revelado del mismo en reveladores de alto pH, aproximadamente 14, de la clase usada para las planchas positivas convencionales (revelador PD2 IBF), después de la exposición. Una ventaja adicional es que el montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo que contiene el elemento capaz de formar imagen térmicamente (TIE) de la presente invención se puede procesar en diferentes dispositivos de radiación, a longitudes de onda tales como entre 830 nm y 1064 nm. Incluso otra ventaja es que las composiciones de revestimiento de la presente invención no emiten partículas o vapores (ablación), evitando la formación de precipitados
sobre los dispositivos que emiten infrarrojos y la evolución de vapores dañinos al ambiente durante la exposición.
A parte de estos aspectos, están implicadas otras varias ventajas cuando se usa la técnica de tratamiento preferida (inmersión) para el tratamiento de la primera capa tal como se ha descrito anteriormente.
El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la invención puede, opcionalmente, comprender una primera capa intermedia entre el sustrato y la primera capa con un segundo material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en disolución acuosa conteniendo opcionalmente compuestos que absorben y convierten la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color revestido de un disolvente que sustancialmente no disuelve la primera capa.
Además, opcionalmente puede contener una tercera capa o superior sobre la primera capa convertida (sobre la estructura TIE) y compuesta de un segundo material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en disolución acuosa conteniendo opcionalmente compuestos que absorben y convierten la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color visible; siendo aplicadas la primera capa intermedia y la tercera capa con un disolvente que sustancialmente no disuelve la primera capa convertida.
Se pueden usar varias combinaciones de componentes (por ejemplo, absorbente de IR y tintes y pigmentos) de acuerdo con la invención. Por ejemplo, las capas intermedia opcional y tercera pueden ser mutuamente exclusivas con respecto a los compuestos de conversión/absorción de IR y el pigmento o tinte de color visible. Además, la primera capa intermedia o la tercera capa puede contener tantos compuestos de conversión/absorción de IR como tintes visibles y, al usar esta combinación, las otras capas (TIE) no los tienen. Otra posibilidad es usar tanto los compuestos de absorción de IR como los tintes visibles en la primera capa sobre el sustrato, por lo cual estos componentes no estarán en las capas intermedia y tercera.
Se aplica la primera capa al sustrato y, a continuación, la superficie superior de la primera capa (superficie que no contacta con el sustrato) se trata por contacto con una disolución de un compuesto que vuelve la superficie de dicha capa insoluble en revelador alcalino acuoso. El tratamiento preferiblemente es por inmersión durante 1 a 120 segundos a una temperatura de 50 a 120ºC. Más especialmente, el proceso de contacto es durante 10 a 90 segundos a una temperatura de 60 a 100ºC y lo más preferible durante 20 a 60 segundos a una temperatura a 70 a 90ºC.
En particular, el proceso de contacto se lleva a cabo usando una disolución que contiene un no-disolvente para la primera capa. Preferiblemente se realiza usando tolueno o agua.
El compuesto activo usado para el tratamiento de la primera capa puede estar en una disolución que contiene entre 0,001 y 0,25% en peso del mismo, preferiblemente entre 0,005 y 0,10% en peso del mismo y lo más preferido entre 0,01 y 0,075% en peso del mismo.
Otros polímeros se pueden asociar al polímero de unión de la primera capa, aumentando tanto la resistencia a abrasión de la capa como la aceptabilidad del montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo y los productos hechos con los mismos para mejorar el funcionamiento de la plancha durante el proceso de impresión. En particular, las composiciones empleadas para revestir el montaje de formación de imagen de la presente invención no se limita al uso de solamente una resina como polímero de unión; son sensibles a radiación en el intervalo entre 700 y 1.200 nm del espectro de radiación y se pueden manipular en la región del visible; se pueden usar en filmadoras por infrarrojo comercialmente disponibles y con diferentes longitudes de onda; y emplean reveladores para planchas positivas convencionales. Por lo tanto, el montaje sensible a radiación de la presente invención proporciona un amplio intervalo de tratamiento (por ejemplo, temperatura, tiempo de baño, etc.) y un alto grado de adecuación de las planchas de impresión a las necesidades reales del impresor.
El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la invención proporciona planchas de impresión que contienen las composiciones de la presente invención que presentan un gran número de reproducciones en el proceso de impresión, aproximadamente 100.000 copias en el proceso habitual y sobre 600.000 copias si se someten a calor (curado).
El término "el montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo" tal como se usa en la presente memoria abarca no solamente la combinación de capa(s) con el sustrato tal como se define en la presente memoria sino también cualquier producto relacionado fabricado de la correspondiente estructura descrita en la presente memoria.
El nuevo montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la presente invención comprende básicamente una primera capa debidamente tratada tal como se describe en la presente memoria sobre una superficie de aluminio (el sustrato más preferido), tal como se conoce por los expertos en la técnica de formación de un sustrato para una plancha de impresión, aplicándose la primera capa sobre el sustrato y, a continuación, la capa superior de la primera capa se trata con el compuesto activo. A continuación, la estructura tratada se aclara y se seca.
Si el sustrato es un soporte de poliéster, se puede usar como película de prueba de color o para impresión.
Si se usa como plancha de impresión, el montaje es sensible a energía en la región del infrarrojo y no es sensible en la región del visible del espectro. Dependiendo del absorbente de infrarrojo seleccionado, se puede preparar una composición para responder en la región entre 700 y 1.200 nm.
Las capas del montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de la presente invención puede contener uno o más tintes que absorben infrarrojo, incluso de diferentes longitudes de onda. Una plancha de impresión que contiene absorbentes de infrarrojo de diferentes longitudes de onda tiene la ventaja de hacer posible el uso del mismo en diferentes dispositivos comercialmente disponibles para recibir la radiación y formar la imagen. Actualmente, se usan dos longitudes de onda. Una serie de diodos láser que emiten a 830 nm está comercialmente disponible, los cuales son fabricados y vendidos por Creo, Vancouver, Canadá. El otro es el láser YAG que funciona en el intervalo de 1064 nm, también en el mercado, el cual está fabricado y vendido por Gerber, una división de Barco, Gent, Bélgica. Cada longitud de onda tiene sus ventajas y desventajas y ambas son capaces de generar imágenes aceptables de acuerdo con el modo de fabricación específico. A continuación, se usa la información digital para modular el rendimiento del láser. La energía es dirigida a la superficie de la plancha de impresión donde se da la absorción de energía mediante un tinte que absorbe infrarrojo, a continuación se transfiere como calor, cambiando la solubilidad a la interfaz entre las dos capas, entonces llegando el polímero de unión a estar desprotegido y ser soluble en el revelador. Esa parte del revestimiento que es golpeada por la energía se retira en el proceso de revelado mientras que el área no radiada permanece insoluble como el área de formación de imagen. Este proceso se conoce como "Escribir-el-área-de-no-imagen".
El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo se puede revelar usando una composición de revelado, la cual es acuosa y alcalina. Los reveladores normalmente usados para las planchas de impresión positiva se pueden emplear en la presente invención. El revelador toma la ventaja de la diferenciación creada con la exposición a radiación, para retirar el revestimiento del área de no-imagen y permitir que permanezca el área de imagen. En este punto, la plancha es capaz de funcionar en las máquinas de impresión, y puede imprimir 100.000 copias. Si es necesario, se puede aumentar tal funcionamiento al someter el revestimiento a curado con calor. La etapa de curado total completa el entrecruzamiento de polímeros dando como resultado una imagen capaz de proporcionar más de 600.000 copias. El tiempo de curado normalmente empleado está en el intervalo entre 1 y 10 minutos y la temperatura es entre 180 y 260ºC. El curado normalmente se lleva a cabo con horno con cinta transportadora tal como el vendido por Wisconsin Oven.
Tal como se ha descrito anteriormente, los componentes necesarios proporcionan un producto sensible a radiación, en el intervalo entre 700 y 1.200 nm forma un elemento capaz de formar imagen térmicamente (TIE), básicamente compuesto de una primera capa que contiene un polímero de unión y una capa fina. La capa fina se forma sobre la primera capa cuando se aplica el compuesto activo sobre la misma comprende uno o más compuestos poliméricos activos que interactúan y se adhieren al polímero de unión de la primera capa, haciéndolo insoluble en el revelador para planchas positivas convencionales.
El polímero de unión es un producto de condensación de fenol, ortoclorofenol, o-, m- ó p-cresol, ácido p-hidroxi benzoico, 2 naftol u otro monómero monohidroxi aromático con un aldehído tal como formaldehído, acetaldehído, fural, benzaldehído o cualquier otro aldehído alifático o aromático. Se prefiere que este polímero tenga un peso molecular en el intervalo entre 2.000 y 80.000, más preferiblemente en el intervalo entre 4.000 y 40.000 y lo más preferible en el intervalo entre 7.000 y 20.000. El polímero de unión de la primera capa es preferiblemente resina fenólica, polivinilfenol o mezcla de los mismos, más especialmente una resina novolac.
El polímero fenólico de unión preferiblemente se usa en el intervalo entre aproximadamente 85% y aproximadamente 99%, más preferiblemente en el intervalo entre aproximadamente 90% y aproximadamente 95%, en base a los sólidos totales en la composición usada para formar la primera capa.
En el caso de que se necesite un mayor número de copias, opcionalmente se pueden añadir otros polímeros al sistema anterior, tal como el polímero de condensación de formaldehído de melamina metilada (Resimene 735 fabricado por Monsato), polímero de formaldehído de urea butilada (Cymel U216-8, fabricado por Cytec Industries) copolímero de acetato de vinilo/vinil pirridona (Luviskol Va, fabricado por BASF Fine Chemicals). Estos polímeros se pueden añadir en la proporción de 0,5 a 20% en base al peso total del polímero de unión, preferiblemente entre 2,0
y 10%.
El absorbente de infrarrojo puede ser uno o más tintes o materiales insolubles tal como el negro carbón. Los tintes preferidos son aquellos de las clases que incluyen, pero no se limitan a: piridilo, quinolinilo, benzoxazolilo, thiazolilo, benzotiazolilo, oxazolilo y selenazolilo. El negro carbón es útil en sentido en que es un absorbente pancromático y funciona bien con fuentes de energía en todo el espectro del infrarrojo usado para la aplicación de películas de revestimiento de formación de imagen y es económico y fácilmente disponible. Esta región comienza en el infrarrojo cercano (nir) a 700 nm y sube hasta 1.200 nm. La desventaja del negro carbón es que no es capaz de participar en una diferenciación de imagen. A diferencia, los tintes ya están apareciendo como productos comerciales y son muy caros. Deben ser cuidadosamente seleccionados para que la absorción máxima (\lambdamax) se ajuste mucho a la longitud de onda de funcionamiento del láser usado en la filmadora. Los tintes ventajosamente mejorarán la diferenciación entre áreas de imagen y de no-imagen creadas cuando el láser crea imagen en el medio a emplear.
El medio de absorción de infrarrojo preferiblemente se usa en la composición en el intervalo entre 0,5% y 10% en peso en base al peso total de los sólidos en la composición. Más preferiblemente está en los intervalos entre aproximadamente 2,0% y aproximadamente 5,0%.
Se puede desear añadir un tinte a las capas. El propósito de usar tintes en las capas es distinguir un área de imagen después del revelado y aumentar la propiedad oleofílica de capa y así permitir que se reciba una mayor cantidad de tinta de impresión. La cantidad de tinte a añadir oscila entre 0,5 y 3,0% en peso en base al peso total de sólidos en la composición. Los tintes que se pueden emplear son verde Malaquita, azul de metileno, Azul Victoria, Violeta Cristal y Rodamina B. Otros tipos de tintes que se pueden usar son Azul Orasol, Rojo Orasol y Violeta Orasol, producidos por Ciba-Geigy.
La composición para formar la primera capa se disuelve en un disolvente adecuado (o disolventes adecuados). Ejemplos de tales disolventes incluyen, pero no se limitan a: 1-metoxi-2-etanol, 1-metoxi-2-propanol, acetona, metiletil cetona, diisobutil cetona, metilisobutil cetona, n-propanol, isopropanol, tetrahidrofurano, butirolactona y metil lactona.
El compuesto activo para el tratamiento de la primera capa del polímero de unión, que le hace resistente al revelador, puede ser uno o más polímeros que incluyen: aminas poliméricas, poliacetales (polivinil butiral, polivinil formal, etc.) polietilénglicol, formaldehído de urea metilada, copolímeros de vinil pirrolidona y acetato de vinilo, formaldehído de melamina metilada, ésteres de celulosa o mezclas de los mismos. Esta segunda capa preferiblemente se disuelve en disolventes que no disuelven el polímero de unión de la primera capa, los cuales forman una película uniformemente adherida a la primera capa, y los cuales se evaporan fácilmente, tal como cloruro de metileno, tolueno y xileno. El peso del revestimiento en seco debe oscilar ente 5 y 200 mg/m^{2}, preferiblemente entre 10 y 100 mg/m^{2}. Se pueden mencionar Los siguientes polímeros comercialmente disponibles:
Aminas poliméricas - Solsperse, fabricado por Avecia Pigments and Additives;
Polivinil butiral - Mowital B30 H, fabricado por Hoescht Celanese;
Polietilénglicol - Carbowax, fabricado por Union Carbide;
Butirato/acetato de celulosa y propionato acetato de celulosa - E-astman Chemical;
Formaldehído de urea butilada - Cymel U216-8 - fabricado por Cytec Industries;
Formaldehído de Melamina butilada - Resimene 735 fabricado por Monsanto;
Tritón X100;
CAB-551-0,1; y
Monazoloina C.
Si se desea, se pueden añadir tensioactivos a las composiciones para obtener características requeridas por el montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo. Los tensioactivos se emplean para aumentar la aplicación de revestimiento a soportes de aluminio o poliéster. Los tensioactivos a emplear incluyen tensioactivos fluorocarbonatados tales como FC-430 por 3M Corporation o Zonyl Ns por Dupont, polímeros de bloqueo de óxido de etileno y óxido de propileno conocidos como Pluronic y fabricados por BASF y tensioactivos de silicona tal como BYK 307 fabricados por BYK Chemie. Estos tensioactivos mejoran los cosméticos de la composición durante la aplicación de los mismos al sustrato, evitando imperfecciones y la aparición de huecos en la capa. La cantidad de tensioactivo empleado oscila entre 0,01 y 0,5% en peso en base al peso total de sólidos en la composición.
Los componentes de revestimiento se pueden añadir en varios niveles sólidos dependiendo de la técnica usada para aplicar el revestimiento al sustrato a revestir. Por lo tanto, las proporciones de los componentes pueden ser las mismas, pero el porcentaje puede diferir. La descripción de los intervalos de porcentaje de los componentes como los de la disolución no es significante. Como ejemplo, se citarán en la presente memoria algunas cantidades de cada componente del revestimiento como porcentaje de los sólidos totales. Los componentes del revestimiento se disuelven en un sistema de disolvente deseado. La disolución de la primera capa de revestimiento se aplica al sustrato seleccionado. El revestimiento se aplica tal como para tener un peso de revestimiento en seco en el intervalo entre aproximadamente 0,5 g/m^{2} y aproximadamente 2,0 g/m^{2}. Más preferiblemente, se usa entre aproximadamente 0,8 g/m^{2} y aproximadamente 1,4 g/m^{2}. El revestimiento se seca bajo condiciones que retirarán eficazmente todo el disolvente del mismo, pero no tan dañinas para causar degradación de los polímeros con ellos mismos o con otros. A continuación, se aplica la segunda capa de revestimiento para tener un peso de revestimiento en seco entre 5 y 200 mg/m^{2}, preferiblemente entre 10 y 100 mg/m^{2}.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención pero no la limitan.
Ejemplo de Referencia 1
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 8,0 g de Bakelite 6564 (una resina novolac vendida por Bakelite), 0,25 g de tinta láser 830 A (fabricado por Siber Hegner, Zurich, Suiza), 0,02 g de Zonil Ns (fabricado por DuPont) y 0,20 g de Violeta Orasol (fabricado por Ciba Geigy) en 58 g de 1-metoxi-2-propanol y 19 g de metiletil cetona. Se revistió con la composición anterior un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica. Después de secarse apropiadamente, se aplicó una disolución en tolueno de CAB-551-0,1 al 2% (fabricado por Eastman Chemical) sobre la plancha y se secó formando una película de 50 mg/m^{2}.
Se colocó la plancha sobre una filmadora Creo Trendsetter y se llevó a cabo la formación de imagen en el modo de "escribir-el-área-de-no-imagen" usando una densidad de energía de 120 mJ/cm^{2} a 830 nm. Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación. Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado cargada con revelador positivo IBF-PD2. Se observó que la plancha revelada tenía una imagen positiva de buena resolución. En base a una escala UGRA, la resolución por punto a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 80.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 2
Se preparó otra plancha tal como se describe en el ejemplo 1 excepto que después de la formación de imagen y el revelado se protegió la plancha con una disolución de horno IBF y se sometió a un tratamiento de curado por calor durante 5 minutos a 230ºC. Se lavó la plancha para retirar la disolución de horno, se secó y se colocó en una máquina de impresión. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 600.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 3
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 9,6 g de HRJ 2606 (una resina novolac vendida por Schenectady), 0,34 g de tinta láser 830 A (fabricado por Siber Hegner, Zurich, Suiza), 1,2 g de Cymel U216-8 (fabricado pr Cytec), 0,02 g de Fluorad FC-430 (fabricado por 3M) y 0,12 g de azul flexo (un tinte fabricado por BASF Corporation) en 81,6 g de 1-metoxi-2-propanol y 20 g de metiletil cetona. Se revistió con la anterior composición un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica. Después de secarse apropiadamente, se aplicó sobre la plancha una disolución que contenía Solsperse 20.000 al 1,5% (una amina polimérica fabricada por AVECIA Pigments and Additives USA), se secó formando una película de 75 mg/m^{2} y se colocó sobre una filmadora Creo Trendsetter. La formación de imagen se llevó a cabo en el modo de "escribir-el-área-de-no-imagen" ajustando la densidad de energía a 120 mJ/cm^{2} a 830 nm. Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación.
Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado cargada con revelador positivo IBF-PD2. La resolución de la imagen positiva era muy buena. En base a una escala UGRA, la resolución por punto de a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 150.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 4
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 8,6 g de Bakelite 744 (una resina novolac vendida por Bakelite), 0,80 g de Luviskol VA 64 (fabricado por BASF Fine Chemical), 0,27 g de tinta láser 830 A (fabricado por Siber Hegner, Zurich, Suiza), 0,015 g de una mezcla de Fluorad FC 430 y BYK 370 1:2 (fabricado por BYK Chemie) y 0,15 g de Verde Malaquita en 81,6 g de 1-metoxi-2-propanol y 20 g de metiletil cetona. Se revistió con la composición anterior un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica. Después de secarse apropiadamente, se aplicó sobre la plancha una disolución en xileno de Carbowax 2000 al 2,0% (Union Carbide) la cual, después de secarse, formó una película de 70 mg/m^{2}. A continuación, se colocó la plancha sobre una filmadora por calor a 830 nm con densidad de energía ajustada a 120 mJ/cm^{2}, en el modo de "escribir-el-área-de-no-imagen". Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación. Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado automático cargada con revelador positivo IBF-PD2 y se observó que la imagen positiva formada pertenecía al área no expuesta a radiación. La resolución de la imagen era muy buena y en base a una escala UGRA, la resolución por punto de a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 80.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 5
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 12,0 g de HRJ 2606 (una resina novolac vendida por Schenectady), 0,17 g de tinta láser ADS 830 A (vendido por ADS American Dye Source, Inc.), 0,04 g de Pluronic PE 4300 (fabricado por BASF) y 0,10 g de verde Malaquita en 81,6 g de 1-metoxi-2-propanol y 20 g de metiletil cetona. Se revistió con la composición anterior un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica. Después de secarse apropiadamente, se revistió la plancha con una disolución de Cymel U 216-Y al 2% la cual, después de secarse, formó una película de 50 mg/m^{2}. La plancha se colocó sobre una filmadora Creo Trendsetter y la formación de imagen se llevó a cabo en el modo de "escribir-el-área-de-no-imagen" ajustando la densidad de energía a 120 mJ/cm^{2} a 830 nm. Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación. Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado cargada con revelador positivo IBF-PD2. Se observó que la plancha revelada tenía una fuerte imagen positiva con buena resolución. En base a una escala UGRA, la resolución por punto de a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 120.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 6
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 4,6 g de Bakelite 744 (una resina novolac vendida por Bakelite), 5,0 g de HRJ 2606 (una resina novolac vendida por Schenectady), 0,26 g de tinta láser ADS 1064 (vendido por ADS American Dye Source), 0,15 g de verde Malaquita y 0,85 g de Resimene 735 (fabricado por Monsato) en 81,6 g de 1-metoxi-2-propanol y 20 g de metiletil cetona. Se revistió con la composición anterior un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica.
Después de secarse apropiadamente, se aplicó sobre la plancha una disolución en tolueno de CAB 551-0,1 al 1% y Solsperse 27.000 al 1%(fabricado por AVECIA Pigments and Additives USA), formando una película de 55 mg/m^{2}. Se colocó la plancha sobre una filmadora por calor, Gerber Crescent 42T, con láser YAG a una longitud de onda de aproximadamente 1064 nm. La formación de imagen se llevó a cabo en el modo "escribir-el-área-de-no-imagen", ajustando la densidad de energía a 100 mJ/cm^{2}. Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación. Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado automático cargada con revelador positivo IBF-PD2 y la imagen positiva formada presentó una buena resolución. En base a una escala UGRA, la resolución por punto de a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 130.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 7
Se preparó una disolución de revestimiento disolviendo 8,6 g de Bakelite 6564 (una resina novolac vendida por Bakelite), 0,19 g de tinte 1064 (vendido por Epolin NJ USA), 0,20 g de tinta láser 830 A (fabricado por Siber Hegner, Zurich, Suiza), 0,12 g de fosfato de trifenilo y 0,15 g de Verde Malaquita en 81,6 g de 1-metoxi-2-propanol y 20 g de metiletil cetona. Se revistió con la composición anterior un sustrato de aluminio que previamente se había desengrasado, electrónicamente granulado, anodizado y hecho hidrófilo con un tratamiento de ácido polivinil fosfónico, tal como se conoce por los expertos en la técnica. Después de secarse apropiadamente, se aplicó una disolución en xileno de Carbowax 2.000 al 2,0% (Union Carbide) sobre la plancha la cual, después de secarse, formó un revestimiento de aproximadamente 75 mg/m^{2}. A continuación, se colocó la plancha sobre una filmadora por calor a 830 nm con la densidad de energía ajustada a 120 mJ/cm^{2}, en el modo de "escribir-el-área-de-no-imagen". Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación.
Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado automático cargada con revelador positivo IBF-PD2. La resolución de la imagen positiva era muy buena y en base a una escala UGRA, la resolución por punto a media tinta era de 2,0 a 98%. Bajo condiciones de impresión estándar, se observó que la plancha imprimía aproximadamente 80.000 buenas copias.
Ejemplo de Referencia 8
Se preparó una plancha tal como se describe en el ejemplo 7 y se colocó sobre una filmadora por calor Gerber Crescent 42 T con la densidad de energía ajustada a 100 mJ/m^{2} a 1064 nm en el modo "escribir-el-área-de-no-imagen". Después de la exposición, se observó que las áreas expuestas a radiación no habían sufrido ablación.
Se reveló la plancha a través de una máquina de revelado automático cargada con revelador positivo IBF-PD2. La resolución de imagen en base a una escala UGRA era de aproximadamente 2 a 98% y la plancha imprimió aproximadamente 80.000 buenas copias.
Ejemplo 9
Este ejemplo muestra la posibilidad de tratar mediante técnica de inmersión del sustrato de aluminio revestido con la primera capa de la invención. Se aplicó el compuesto activo Solsperse por inmersión sobre un sustrato revestido con novolac. A continuación, se alzó el montaje y se secó (muestra S-Oct-01 y 02).
9.1. Usando una primera capa estándar de Novolac y Solsperse 20.000 como agente activo en tolueno, se variaron las condiciones de tiempo/temperatura/concentración para encontrar una ventana de proceso que diera buenos resultados. Todas las planchas usadas eran primer producto revestido estándar y se expusieron sobre un Platesetter Aurora térmico de Optronics a 150 mJcm^{-2} con un patrón de imagen al 50% objetivo (muestra, S-Nov-I A-1). A continuación, se enumera el resumen de las variaciones:
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1 
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Valorando más o menos la apariencia de la imagen de pantalla al 50% no entintada derivada, las condiciones de proceso preferidas parecen ser Solsperse al 0,025% a una temperatura de 70 a 75ºC.
9.2. Para afinar este proceso se hizo un ensayo a 75ºC con Solsperse al 0,025% con tiempos de inmersión en intervalos de 10 segundos en la misma plancha. Esto mostró los siguientes resultados tal como se midieron por el densitómetro ccDot sugiriendo una gran ventana de proceso de 30 segundos entre 20 y 50 segundos. (Muestra S-Nov-IA-2)
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2 
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9.3. Para mejorar la flexibilidad y el riesgo de seguridad del proceso para determinar si se podría usar un disolvente no inflamable, se repitió el ensayo 9.2. sustituyendo agua en lugar de tolueno y se alcanzó los siguientes resultados (S-Nov-IA-3).
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3 
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Aunque el proceso es un proceso más lento en agua que en tolueno a esta concentración pero muestra la relación entre el tiempo de tratamiento y la densidad por punto donde como promedio 11 segundos de tratamiento equivale a 1% de densidad por punto. Esto prevería que se requeriría un tiempo de inmersión de 2 minutos para un punto al 50% o 60 segundos a doble concentración. En ambos de estos experimentos había ataque severo del primer revestimiento (primera capa). Inmersada a baja concentración durante 2 minutos (muestra S-Nov-IA-3a) el ataque era en forma de manchas. Solsperse 20.000 no es soluble en agua pero en estos experimentos es de suponer que se dispersa como pequeñas gotitas suspendidas en agua así tal vez bajo estas condiciones las gotitas son capaces de disolver el revestimiento fenólico. En el segundo caso de mayor concentración hubo ataque a imagen a gran escala después de la inmersión durante 30 segundos (muestra S-Nov-IA-3b).
Ejemplo 10
10.1. Usando una primera capa estándar como en el ejemplo 9 y Solsperse 27.000 al 0,05% como agente activo en agua (es soluble en agua) a 75ºC, se varió el tiempo de inmersión entre 20 y 60 segundos. El ataque a imagen era aparente en la muestra de tiempo de inmersión de 60 segundos antes de la exposición. Se expusieron todas las planchas sobre un Aurora Platesetter térmico de Optronics a 150 mJ/cm^{2} con un patrón de imagen al 50% objetivo. Todos los tiempos de inmersión parecieron dar como resultado sobre-tratamiento aunque imágenes parciales de la pantalla objetivo fueron visibles (S-Nov-IB-1a). Esto se repitió usando Solsperse 27.000 a concentraciones al 0,0125% (S-Nov-IB-1b) y mostró de nuevo que esto es más rápido incluso a bajas concentraciones y menos controlable que un proceso.
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10.2. Se repitió el experimento 10.1 usando Solsperse 27.000 al 0,025% en tolueno y tiempos de inmersión de 20 a 60 segundos. Se aclararon todas las imágenes menos la muestra de 60 segundos pero solamente la muestra de 20 segundos reveló limpiamente para dejar una excelente imagen (muestra S-Nov-IB-1c). Se redujo la concentración de Solsperse 27.000 a 0,0125% y se repitió el experimento para dar los siguientes resultados (muestra S-Nov-IB-1d).
6
Por los resultados, Solsperse 27.000 tiene un efecto mucho más fuerte que Solsperse 20.000 puesto que cambios de 10 segundos en el tiempo de inmersión producen efectos drásticos, mientras que Solsperse 20.000 no produce respuesta en densidad de punto por encima de un amplio intervalo.
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Ejemplo 11
Este ejemplo muestra el uso de diferentes compuestos activos para el tratamiento (por inmersión) del sustrato revestido con la primera capa de Novolac.
a)
Carbowax 2.000 al 0,025% en peso en Tolueno a 75ºC durante 40 segundos. Sumergir el Primer producto revestido durante 10/20/30/40/50/60 segundos, aclarar en tolueno y secar. Formar la imagen a 150 mJcm^{-2} con una pantalla al 50%, revelar y entintar mitad de la muestra. Medir y registrar las densidades de punto (ccDot) para partes entintadas y no entitadas. Si da escasos resultados ajustar la concentración o el tiempo en consecuencia. (Muestra etiquetada S-Dec-II-1)
b)
Repetir tal como para a) sustituyendo Monazolina C en lugar de Carbowax y seleccionando un disolvente apropiado (Muestra etiquetada S-Dec-II-2)
c)
Repetir tal como para a) sustituyendo CAB-551-0,1 en lugar de Carbowax y seleccionando un disolvente apropiado (Muestra etiquetada S-Dec-II-4)
d)
Repetir tal como para a) sustituyendo el catalizador de transferencia de fase Triton X100 en lugar de Carbowax y seleccionando un disolvente apropiado (Muestra etiquetada S-Dec-II-5)
En las tablas indicadas a continuación se enumeran el resumen de las condiciones y los resultados.
7
8
Ejemplo 12
Este ejemplo muestra el uso de resina de Polivinilfenol (muestra S-Dec-III-2) como polímero para la primera capa sobre un sustrato de aluminio. Las condiciones eran las condiciones de proceso preferidas usadas para los ejemplos anteriores relacionados con novolac en la primera capa. A continuación, se aplicó Solsperse por inmersión como en los ejemplos anteriores. Se evaluó la eficacia de Solsperse como componente activo en tolueno para cambiar el comportamiento en disolución de los materiales. La preparación de un primer revestimiento que comprende un Polivinilfenol de alto peso molecular (Marukar Lyncur, CBA [estireno: copolímero de butilmetacrilato] de Japón) en lugar del actual sistema de resina pero conteniendo los actuales tintes visible y de IR. Tratar con Solsperse 20.000 en Tolueno a 75ºC durante 40 segundos. Aclarar en Tolueno, secar, formar la imagen y revelar. Entintar mitad de la muestra y registrar las densidades de punto de las imágenes entintadas y no entintadas (S-Dec-III-2). Los resultados eran satisfactorios e ilustran más esta realización de la invención.
Los anteriores resultados muestran la posibilidad de usar variaciones relacionadas con los compuestos activos para el tratamiento de la primera capa tal como se describe en la presente memoria. La Figura 1 adjunta ilustra una estructura de la invención, en la cual el fondo es el sustrato; la capa 1 es la capa intermedia opcional; la capa 2 quiere decir la primera capa de polímero de unión; T quiere decir la capa fina formada por el tratamiento con el componente activo y 3 quiere decir la tercera capa opcional.

Claims (38)

1. Un montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo que comprende:
A-
un sustrato; y
B-
un elemento de formación de imagen térmicamente sensible de una estructura en capa compuesta que comprende:
-
una primera capa sobre el sustrato de una resina novolac soluble en una disolución álcali acuosa, conteniendo opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz en calor y/o un pigmento o tinte de color;
-
dicha primera capa habiéndose convertido en una superficie de la misma por el tratamiento con una disolución a una elevada temperatura que contiene un compuesto activo capaz de vuelve dicha resina novolac insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto; siendo la primera capa oleofílica, en donde la primera capa se ha tratado por contacto con dicha disolución durante 1 a 120 segundos a una temperatura entre 50 y 120ºC, y en donde dicho compuesto activo es una amina poli- mérica;
-
opcionalmente, una primera capa intermedia entre el sustrato y la primera capa, estando la primera capa intermedia compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que contiene opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color revestido de un disolvente que no disuelve sustancialmente la primera capa; y
-
opcionalmente, una tercera capa o superior sobre la primera capa convertida y compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que opcionalmente contiene un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color; siendo la primera capa intermedia y la tercera capa aplicadas con un disolvente que no disuelve sustancialmente la primera capa convertida.
2. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera capa intermedia y la tercera capa están presentes y son mutuamente exclusivas con respecto a un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y un pigmento o tinte de color.
3. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una de las dos o la primera capa intermedia o la tercera capa está presente y contiene tanto un compuesto que absorbe como que convierte la luz o la radiación en calor y un pigmento o tinte de color y la otra capa está ausente del montaje.
4. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera capa contiene tanto un compuesto que absorbe como que convierte la luz o la radiación en calor y un pigmento o tinte de color y están ausentes de las capas intermedia y tercera.
5. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el proceso de contacto es entre 10 y 90 segundos a una temperatura de entre 60 y 100ºC.
6. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el proceso de contacto es entre 20 y 60 segundos a temperatura de entre 70 y 90ºC.
7. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el proceso de contacto se lleva a cabo usando una disolución que contiene un no disolvente para la primera capa.
8. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el proceso de contacto se lleva a cabo usando tolueno o agua.
9. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,001 y 0,25% en peso del mismo.
10. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,005 y 0,10% en peso del mismo.
11. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,01 y 0,075% en peso del mismo.
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12. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor es un pigmento o tinte que absorbe radiación entre las longitudes de onda de 700 y 1.200 nm.
13. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el compuesto es un pigmento y es azul milori o negro carbón.
14. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el compuesto es un tinte.
15. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, comprendiendo únicamente justo la primera capa sobre el sustrato, siendo la primera capa tratada sobre la superficie no en contacto con el sustrato.
16. El montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo de acuerdo con la reivindicación 1, comprendiendo el sustrato, la primera capa, la primera capa intermedia y la tercera capa.
17. Un proceso para preparar un montaje de formación térmica de imagen que funciona en positivo que comprende
A-
un sustrato; y
B-
un elemento de formación de imagen térmicamente sensible de una estructura en capa compuesta; comprendiendo el proceso:
(i)
aplicar sobre un sustrato una primera capa de un primer material polimérico soluble en disolución álcali acuosa, conteniendo opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz en calor y/o un pigmento o tinte de color; siendo la primera capa oleofílica;
(ii)
tratar dicha primera capa sobre una superficie de la misma con una disolución a una elevada temperatura que contiene un compuesto activo o compuestos capaces de volver dicho primer material polimérico insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto, en el que la primera capa se trata por contacto con disolución durante 1 a 120 segundos a una temperatura de entre 50 y 120ºC, y en el que dicho compuesto activo o compuestos son aminas poliméricas, poliacetales, polietilénglicol, formaldehído de urea butilada, copolímeros de vinil pirrolidona y acetato de vinilo, formaldehído de melamina metilada, ésteres de celulosa o mezclas de los mismos;
opcionalmente, y antes de la etapa (i) aplicar una primera capa intermedia entre el sustrato y la primera capa, estando la primera capa intermedia compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que contiene opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color revestido de un disolvente que no disuelve sustancialmente la primera capa; y opcionalmente, aplicar una tercera capa o superior sobre la primera capa tratada de la etapa (ii); estando la tercera capa o superior compuesta de un material polimérico que es soluble o capaz de dispersarse en una disolución acuosa y que contiene opcionalmente un compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor y/o un pigmento o tinte de color; siendo la primera capa intermedia y la tercera capa aplicadas con un disolvente que sustancialmente no disuelve la primera capa convertida o tratada.
18. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que la etapa (ii) se realiza mediante la inmersión del sustrato que contiene la primera capa en una disolución a una elevada temperatura que contiene un compuesto activo o compuestos capaces de volver dicho primer material polimérico insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto.
19. El proceso de acuerdo con la reivindicación 18, en el que la etapa (ii) se realiza durante 10 a 90 segundos a una temperatura de entre 60 y 100ºC.
20. El proceso de acuerdo con la reivindicación 19, en el que la etapa (ii) se realiza durante 20 a 60 segundos a una temperatura de entre 70 y 90ºC.
21. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que la etapa (ii) se realiza mediante inmersión del sustrato que contiene la primera capa en una disolución que contiene un no-disolvente para la primera capa.
22. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, en el que la etapa (ii) se realiza mediante inmersión del sustrato que contiene la primera capa en una disolución que contiene tolueno o agua.
23. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,001 y 0,25% en peso del mismo.
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24. El proceso de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,005 y 0,10% en peso del mismo.
25. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el compuesto activo está en una disolución que contiene entre 0,01 y 0,75% en peso del mismo.
26. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el material polimérico de la primera capa es una resina fenólica, un polivinilfenol o una mezcla de los mismos.
27. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el material polimérico de la primera capa es una resina novolac.
28. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que se aplican la primera capa intermedia y la tercera capa y el material polimérico de la primera capa intermedia y la tercera capa se selecciona entre el grupo que consiste en polivinilalcohol, polivinilpirrolidona, polivinilmetil éter y poliviniletil éter.
29. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el compuesto que absorbe y convierte la luz o la radiación en calor es un pigmento o tinte que absorbe radiación entre las longitudes de onda de 700 y 1.200 nm.
30. El proceso de acuerdo con la reivindicación 29, en el que el compuesto es un pigmento y es azul milori o negro carbón.
31. El proceso de acuerdo con la reivindicación 29, en el que el compuesto es un tinte.
32. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que únicamente se realizan las etapas (i) y (ii) y la primera capa se trata sobre su superficie superior.
33. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el montaje comprende la primera capa sobre el sustrato; estando la primera capa tratada sobre su superficie superior; la capa intermedia y la tercera capa.
34. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17, en el que la etapa (ii) se realiza aplicando un revestimiento sobre la primera capa usando rodillos de revestimiento; estando el revestimiento formado de una disolución de revestimiento que contiene un compuesto o compuestos activos capaces de volver dicho primer material polimérico de la primera capa insoluble en un revelador álcali acuoso en el punto de contacto.
35. El montaje de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el polímero tiene un peso molecular en el intervalo entre 2.000 y 80.000.
36. El montaje de acuerdo con la reivindicación 1, en el que se añaden otros polímeros al polímero para mejorar su rendimiento de plancha; siendo dichos otros polímeros una resina de formaldehído de amina butilada; una resina de formaldehído de urea butilada; o un copolímero de vinil pirrolidona/acetato de vinilo.
37. El montaje de acuerdo con la reivindicación 1, en el que las capas contienen un tinte que absorbe a 830 nm y otro tinte que absorbe a 1064 nm.
38. El montaje de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el tinte es un tinte de piridilo, quinolinilo, benzaxazolilo, tiazolilo, benzotiazolilo, oxazolilo o selenazolilo.
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