JP2001353977A - 金属ベースの、非融除性湿式印刷部材による平版印刷イメージング - Google Patents

金属ベースの、非融除性湿式印刷部材による平版印刷イメージング

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】非融除性印刷部材を用いる平版印刷イメージン
グであって、単純な構造、伝統的金属ベース支持体を利
用する能力、及び融除誘起エネルギーレベルを賦与する
ことを要しない低電力レーザでのイメージングへの従順
性の利益を組合わせること。 【解決手段】代表的印刷部材は親水性金属基板302及
び、その上に、第1及び第2の層304,306を有す
る。第1の層304はある厚さ及び露光された表面を有
し、且つイメージング放射線を吸収する材料を含む。第
2の層306は第1の層304の上に横たわり且つ親油
性で且つイメージング放射線に対し実質上透明である。
イメージング放射線に対する露光は第1の層304及び
基板を実質的融除なしに不可逆的に分離する様にさせ、
それにより、洗浄液の下におくことにより、分離が生起
した所での第1及び第2の層304,306の除去を促
進する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタル印刷装置及
び方法に関し、より特別には、デジタル的に制御された
レーザ出力を用いる平版印刷印刷プレート構造オン−又
はオフ−プレスのイメージングに関する。
【0002】
【従来の技術】オフセット平版印刷に於て、印刷可能な
イメージは印刷部材上にインク受容(親油性)及びイン
ク排除(疎油性)表面領域のパターンとして存在してい
る。これらの領域に対しひとたび適用されると、インク
は実質的な忠実度を以てイメージに従うパターンに於て
記録媒体に対し効率的に転写され得る。乾式印刷システ
ムはそのインク反発部分がインクに対しその直接の適用
を許容するに充分疎(phobic)である印刷部材を
利用する。印刷部材に対し均一に適用されたインクはイ
メージに従うパターンに於てのみ記録媒体へ転写され
る。典型的には、印刷部材は第一にブランケット胴とよ
ばれる従順な(compliant)中間表面と接触
し、これは次にイメージを紙又は他の記録媒体に対し適
用する。典型的なシート供給プレスシステムに於ては記
録媒体はインプレション(impression)胴に
対しピン留めされ、これはそれをブランケット胴と接触
する様にさせる。
【0003】湿式平版印刷システムに於ては、非イメー
ジ領域は親水性であり、且つ必要なインク反発性はイン
ク付け前のプレートに対する湿潤(dampenin
g)液の当初の適用により提供される。湿潤液はインク
が非イメージ領域に付着することを阻止するが、しかし
イメージ領域の親油性の特質には影響を及ぼさない。
【0004】面倒な伝統的な印刷技術を代表する写真現
像、プレート据付及びプレート登録操作を回避するため
に、開業者達は電子的代替物を発達させ、これらはイメ
ージに従うパターンをデジタル形で貯蔵し、そしてパタ
ーンを直接プレート上に印象する。コンピュータ制御に
なじみ易いプレートイメージング装置は種々の形のレー
ザを含む。
【0005】例えば、米国特許第5,493,971は
融除的レーザイメージング技術の利益を伝統的な金属ベ
ースのプレートへと延長する湿式プレート構造を開示す
る。かかるプレートは長く続いた印刷産業の大部分に対
する標準をそれらの耐久性及び製造の容易さにより残し
ている。図1に示される如く、’971号特許による平
版印刷印刷構造体100は砂目状(grained)金
属基板102、接着促進プライマーとしても役立つ保護
層104、及び融除可能な(ablatable)親油
性表面層106を含む。操作に於ては、イメージングレ
ーザ(典型的には近赤外、又は”IR”スペクトル帯域
に於て発光)からのイメージに従うパルスは表面層10
6と相互作用し、その融除を惹起し、且つ恐らく下に横
たわる保護層104に対しても同様にある損傷を負わせ
る。イメージされたプレート100は次で溶剤へとさら
され、露光された保護層104を除去するが、それは表
面層106又は未露光のその下に横たわる保護層104
の何れにも何ら損傷を与えない。直接保護層のみを現出
させ且つ親水性金属層はしないためにレーザを用いるこ
とにより、後者の表面構造は充分保存される;溶剤の作
用はこの構造体に対し何ら損傷を与えない。
【0006】関連するアプローチは公表されたPCT出
願第US99/01321及びUS99/01396中
に開示されている。このアプローチによる印刷部材は、
代表的には図2中に200で図示されているが、砂目状
金属基板202、その上の親水性層204、融除可能層
206及び親油性表面層208を有する。表面層208
はイメージング放射線に対し透明であり、それは層20
6に於てその層の固有の吸収特性のおかげで集中され、
又基板中への熱損失を防止する熱的バリアーを提供する
層204により集中される。プレートがイメージされる
につれ、融除屑(debris)は表面層208の下に
閉じ込められる;そしてイメージングに続いて、イメー
ジされた区域の上に横たわる表面層208のそれらの部
分は容易に除去される。層204が親水性であり、そし
てイメージングプロセスを切り抜けるから、それは通常
は砂目立されたアルミニウム、により実行される印刷作
用、即ち湿し水の吸収の役に立ち得る。
【0007】これらの構造の両者はイメージの特性をつ
くり出すためにエネルギー吸収層の除去に依存する。レ
ーザ放射線への露光は、例えば、融除された層の融除−
即ち破局的な過熱−をその除去を促進するために惹起す
る。従ってレーザのパルスは実質的なエネルギーを吸収
層へ移さねばならない。これは低電力レーザでさえ非常
に急速な応答時間が可能であらねばならず、そしてイメ
ージングの速度(即ちレーザパルス率)は各イメージン
グパルスによる必要なエネルギーの送出を妨げる程速く
てはならないことを意味する。
【0008】
【発明の記述】
【0009】
【発明の簡単な概要】本発明は単純な構造、伝統的な金
属ベース支持体を利用する能力、及び融除誘起エネルギ
ーレベルを賦与することを要しない低電力レーザでのイ
メージングへの従順性(amenability)の利
益を組合わせて、イメージング機構としての実質的融除
に対する必要性を取除く。好ましい態様に於て、本発明
はインク受容性である最上層及び親水性金属基板を有す
る印刷部材を利用する。最上層は顕著にはイメージング
放射線を吸収しないが、最上層と金属基板との間に配置
される中間層はイメージング放射線を吸収する。一つの
形式に於て、イメージングパルスに応答して、吸収する
層は隣接する金属基板の表面から脱離する;他の形式に
於ては内部分割(スプリット)が吸収する層内に形成さ
れ、分割の上方にあるその層の部分の除去を促進する。
何れの場合にも、吸収する層は実質的融除を受けない。
【0010】吸収する層が、直接金属基板の上に横たわ
る構造を融除によりイメージすることは普通非実際的で
あり、又は不可能でさえある。これは厚い金属基板が熱
シンクとして作用し、イメージングを達成するために吸
収する層を加熱するのに要するレーザエネルギーを引き
出すからである。しかしながら、融除が本発明に於ては
イメージング機構として包含されないから、この状況は
回避される。金属基板中への熱移送に拘らず脱結合を惹
起させるに充分なエネルギーが吸収する層の厚さの上方
部分に集中される。吸収する層の中に吸収材勾配をつく
り出し、吸収体濃度が層の頂部から底部へと減少して、
それ故に金属基板と接触する表面が非常に少ししか吸収
材を有しない様にすることが可能である。この濃度勾配
は金属基板への熱移転を更に妨げ、一方充分な全体とし
ての吸収を保持し且つ界面の脱結合を行なわせるため加
熱する。実際は、金属基板(並びに存在する時は上に横
たわる層)へのある熱の移転は吸収する層の意図せざる
融除を回避するため望ましく、この融除は望ましからざ
る揮発性の屑の製造を結果として生じ得る。
【0011】使用の際、印刷部材はイメージに従うパタ
ーンに於て選択的にレーザ放射線に対し露光される。
【0012】印刷部材がレーザ露光を受けた場合−即
ち、基板及び吸収する層がお互いから分離された場合−
吸収する層及びその上に横たわる層(単数又は複数)の
残部はイメージング後洗浄(例えば、米国特許第5,5
40,150:5,870,954:5,755,15
8及び5,148,746参照)により容易に除去され
て仕上げられた印刷プレートをつくり出す。
【0013】従って融除イメージングの結果としての完
全な破壊をさもなくば受けるであろう層は、本構造に於
て保持され、そして印刷プロセスに関与する高度に耐久
性のある層として役立つ。本発明に対し鍵となるのは、
よって、放射線吸収性層の融除なしの、加熱により惹起
された層間の不可逆的な分離及び吸収する層からの過剰
なエネルギー消散を防止する吸収材の濃度勾配である。
【0014】本発明のプレートは、固有的にインク受容
性の領域がレーザ出力を受取り、そして究極には除去さ
れ、印刷の間インクを排除するであろう親水性層を現出
するという意味に於て「ポジタイプ(positive
−working)」である;換言すれば、「イメージ
領域」は「背景」を現出するために選択的に除去され
る。かかるプレートは又「間接書き」として言及され
る。
【0015】ここで使用される時、「プレート」又は
「部材」なる語はインク及び/又は湿し水に対する区別
的な親和性を示す区域により規定されるイメージを記録
し得る任意のタイプの印刷部材又は表面に言及すること
が強調さるべきである;適当な形態は印刷プレスのプレ
ート(シリンダ)上に据付けられた伝統的な平面状又は
曲面状の平版印刷プレートを含むが、又シームレスシリ
ンダ(例えば、プレートシリンダのロール面)、無端ベ
ルト、又は他の配列をも含み得る。
【0016】更に「親水性」の語は印刷の意味ではイン
クがそれに対し接着することを防止するための流体に対
する表面親和性を意味するために使用される。かかる流
体は従来のインク系に対する水、水性及び非水性の湿し
液、及び単一流体インク系の非インク相を含む。かくし
てこれによる親水性表面は油ベースの材料に関連するこ
れらの材料の任意のものに対して優先的親和性を示す。
【0017】上記の議論は、添付図面と組合せて行われ
る、以下の発明の詳細な叙述からより容易に理解される
であろう。
【0018】図面及びその各要素は正確な縮尺率で書か
れていないかも知れない。
【0019】
【好ましい態様の詳細な記述】本発明の印刷部材と組合
わせて使用するに適したイメージング装置は最大プレー
ト応答性区域、即ちそのλmaxがプレートが最も強く吸
収する波長区域に密に近似する区域、に於て放射する少
なくとも一つのレーザ装置を含む。近赤外区域に於て放
射するレーザに対する明細は米国特許第Re.35,5
12及び第5,385,092(それらの全開示がここ
に引用により組入れられる)中に十分に述べられてい
る;電磁スペクトルの他の区域で放射するレーザは当業
者によく知られている。
【0020】適当なイメージングの形態は又詳細に’5
12及び’092特許中に設定されている。簡潔には、
レーザ出力はレンズ又は他のビーム案内部品を経由して
プレート表面に直接提供されることが出来、又はファイ
バー光学ケーブルを用いて遠隔サイトのレーザからブラ
ンクの印刷プレートの表面へ伝達され得る。コントロー
ラ及び組合せの位置定めハードウエアはビーム出力をプ
レート表面に関して正確なオリエンテーションに維持
し、出力を表面上に走査し、そしてレーザをプレートの
選択された点又は領域に隣接する位置に於て活性化す
る。コントローラはプレート上にコピーされるオリジナ
ルの文書又は図形に対応する入ってくるイメージ信号に
応答して、そのオリジナルの正確な負又は正のイメージ
をつくり出す。イメージ信号はコンピュータ上のビット
マップデータファイルとして貯蔵される。かかるファイ
ルはラスターイメージデータプロセッサー(”RI
P”)又は他の適当な手段により発生され得る。例え
ば、RIPは印刷プレート上に転写されるに必要な特徴
の凡てを規定するページ記述言語に於て、又はページ記
述言語及び1又はより多くのイメージデータファイルの
組合わせとして入力データを受取ることが出来る。ビッ
トマップはカラーの色相並びにスクリーン周波数及び角
度を規定する様に構成される。
【0021】光弁(light valving)及び
類似の配列を包含するものの如き他のイメージング系も
又使用され得る;例えば米国特許第4,577,93
2;5,517,359;及び5,861,992号参
照、これらの全くの開示はここに引用により組入れられ
る。更に、イメージスポットが隣接する又はオーバーラ
ップするやり方で適用され得る。
【0022】イメージング(可視化)装置はそれ自身只
プレート作成機として作用して作動することが出来、又
は直接に平版印刷プレス中に組入れられ得る。後者の場
合に於て、印刷はブランクのプレートへのイメージの適
用直後に開始でき、それによりプレスのセットアップの
時間をかなり減少する。イメージング装置は平床レコー
ダとして又はドラムレコーダとしての形態とすることが
出来、平版印刷プレートのブランクはドラムの内又は外
の円筒状表面へ配設される。明らかに、外面ドラムのデ
ザインが平版印刷プレス上で、その場で使用するのによ
り適当であり、その場合には、印刷シリンダそれ自体が
レコーダ又はプロッタのドラム部品を構成する。
【0023】ドラムの形態に於て、レーザビームとプレ
ートとの間の必要な相対運動は、ドラム(及びその上に
配設されたプレート)をその軸のまわりに回転し、そし
てビームを回転軸に平行に動かし、それによりプレート
を周辺に走査させ、イメージ(画像)が軸方向に”成長
する”様にすることによって達成される。代りには、ビ
ームはドラムの軸と平行に動いて、プレートを横切る各
通過の後に角度的に増大し、それによってプレート上の
イメージが周辺に”成長する”様にすることも出来る。
両者の場合に於て、ビームによる完全な走査の後、オリ
ジナルの文書又は図形に(正に又は負に)対応するイメ
ージがプレートの表面に対し適用されているであろう。
【0024】平床(フラットベッド)の形態に於ては、
ビームはプレートの何れかの軸を横切って引かれ、そし
て各通過の後他軸に沿って索引を付けられる。勿論ビー
ムとプレートとの間の必要な相対運動はビームの運動に
よるよりも寧ろ(又はそれに加えて)プレートの運動に
よりつくり出され得る。
【0025】ビームが走査されるやり方に拘わらず、ア
レータイプのシステムに於ては、一般に複数のレーザを
使用し且つそれらの出力を単一の書込みアレーへ案内す
るのが一般に(プレス上の応用に対し)好ましい。書込
みアレーは次でプレートを横切る又はそれに沿う各通過
の完了後にアレーから発するビームの数により、及び所
望の解像度(即ち、単位長さ当りのイメージ点の数)に
より決定される距離の索引がつけられる。プレスを離れ
た応用は、非常に急速な走査を提供し(例えば高速モー
タ、ミラー等の使用により)、それにより高いレーザパ
ルス率を利用する様に設計され得るが、しばしばイメー
ジング源として単一のレーザを利用し得る。
【0026】図3及び4A−4Cを参照すると、これに
よる平版印刷印刷部材の代表的態様は、金属基板30
2、放射線吸収性層304、及びイメージング放射線に
対し実質上透明な親油性層306を含む。層306は、
しかしながら、任意であり、構造は金属基板302及び
親油性、放射線吸収性層304に限定され得る。 1.基板302 基板302の主要な機能は寸法的に安定な機械的支持体
を提供することであり、そして可能ならば層304中に
蓄積された熱をその融除を防止するため消散させること
である。適当な基板材料は限定されないが、アルミニウ
ム及びスチールの合金(それらは一つの表面上にめっき
された銅の如き他の金属を有し得る)を含む。好ましい
厚さは0.004から0.02インチまでの範囲で、特
に好ましいのは0.005乃至0.012インチの範囲
内の厚さである。
【0027】基板302は親水性表面を有する。一般に
金属層は印刷環境に於て湿し水を受容し得るために特別
な処理を受けねばならない。任意の数の化学的又は電気
的技術が、ある場合には表面を粗にするための研磨剤の
使用により助けられて、この目的に対し使用され得る。
例えば、電気研磨は二つの対向せるアルミニウムプレー
ト(又は1つのプレート及び適当な対電極)の電解槽中
の浸漬、及びそれらの間の交流の通過を包含する。この
プロセスの結果は、容易に水を吸収する微細に穴あけさ
れた表面活版術である。例えば米国特許第4,087,
341参照。
【0028】構造を与えられた、又は砂目立てされた表
面は又制御された酸化、即ち普通には”陽極化”とよば
れるプロセスによっても又製造され得る。陽極化された
アルミニウム基板は変性されないベース層とその上の多
孔性の”アノード”酸化アルミニウムコーティングから
成る;このコーティングは容易に水を受容する。併しな
がら、更なる処理なしには、酸化物コーティングは更な
る化学反応により湿潤性を失うであろう。陽極化された
プレートは、それ故、典型的にはシリケート溶液又は他
の適当な(例えばホスフェート)試薬に露出され、これ
はプレート表面の親水性の特性を安定化する。シリケー
ト処理の場合には、表面は一定の寸法及び形状の分子−
最も重要には水分子−に対する高度の親和性をもつ分子
篩の性質をとり得る。処理された表面は又上に横たわる
光ポリマー層に対する接着を増進する。陽極化及びシリ
ケート処理プロセスは米国特許第3,181,461及
び3,902,976号中に述べられている。
【0029】好ましい親水性基板材料は機械的、化学
的、及び/又は電気的に砂目立され、引続く陽極化を有
し、又は有しないアルミニウムを含む。加うるに、ある
金属層は充分に親水性表面を呈する様に、洗浄又は洗浄
及び陽極化されることのみ必要である。親水性表面は層
304で塗工することがより容易であり、その層に対す
るより良好な接着を提供する。 2.層304 層304はイメージング放射線を吸収し、金属層302
からの不可逆的な分離を惹起させる。層は図3に示され
る如き放射線吸収材の均一な分散物、又は図4Aに示さ
れる如き、その厚さの頂部から底部への濃度に於て勾配
をつけた分散物を含有し得る。
【0030】層304に対する好ましいベース材料は重
合体で且つ放射線吸収材を受容し得る(所望ならば、勾
配をつけたやり方で)ものである。従って、層304に
対する材料を選ぶ際の考慮は製作及び生産可能性に関す
る。ポリビニルアルコールに基づく処方は、吸収材が層
をそれが適用され且つ硬化された後でさえ貫通すること
を許す様な溶剤又は飽和剤(saturant)に対応する。層
304内の架橋の程度はこの性質を増大するために制御
される。
【0031】かくして、層304はポリマー及び架橋剤
を含有し得る。層304に対し適当な親水性ポリマー
は、限定されるものではないが、ポリビニルアルコール
及びセルロース系物質である。この層に関連して使用す
るために適当なポリビニルアルコールベースのコーティ
ングは、限定されないが、AIRVOL325ポリビニ
ルアルコール;BACOTE20,Magnesium
Elektron,Flemington,NJから
入手可能な炭酸アンモニウムジルコール溶液と、コーテ
ィングに続く応用の再湿潤性を変性するための湿潤剤の
如き添加剤との組合せに於ける組合せを含む。適当な添
加剤はグリセロール;ペンタエリスリトール;エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリ
コール及びプロピレングリコールの如きグリコール類;
クエン酸、グリセロリン酸;ソルビトール;グルコン
酸;及びTRITON X−100、Rohm&Haa
s,Philadelphia,PAから入手可能な表
面活性剤を含む。架橋するポリマーに利用されるBAC
OTE20の典型的な量は、例えば”The Useo
f Zirconium in Surface Co
atings”、Application Infor
mation Sheet 117(Provisio
nal)、P.J.Moles著、Magnesium
Electron,Inc.Flemington,
NJ中に述べられる如く、ポリマーの重量の5重量%よ
り少ない。驚くべきことに、ポリビニルアルコールの4
0重量%の如き、BACOTE20の著しく増大された
レベルはレーザ露光領域を洗浄する容易さに於ける、長
いプレス操業の間のプレートのインク受容領域の耐久性
及び接着に於ける、及び達成され得るイメージ解像度及
び印刷品質に於ける顕著な改良を提供することが発見さ
れた。BACOTE20の高いレベルは又下記に論ずる
如く吸収層(又はプライマ層)の引続くコーティング適
用と相互作用する層304を提供する。1つの態様に於
て、層304は親水性の第3の層中に存在するポリマー
の全量に基づき10重量%より大なる量で炭酸アンモニ
ウムジルコニルを含む。炭酸ジルコニルは、例えば、層
304中に存在するポリマーの全量に基づき5乃至10
0重量%の量で存在し得る。
【0032】他の適当なコーティングはポリビニルアル
コールのポリビニルピロリドンとのコポリマー及びポリ
ビニルエーテル/無水マレイン酸版を含むポリビニルエ
ーテル(PVE)のコポリマーを含む。
【0033】層304は本発明に於て典型的には約1乃
至約40μmの範囲内、そしてより好ましくは約1乃至
約5μmの範囲内の厚みに於て塗工される。コーティン
グ後、層は乾燥され且つ引続いて135℃及び185℃
の間の温度に於て10秒及び3分の間で、そしてより好
ましくは145℃及び165℃の間の温度に於て硬化さ
れる。
【0034】均一な吸収材の分布のために、吸収材はポ
リマー又は硬化前のポリマー先駆体中に導入され且つ分
散される。対照的に、勾配をつけた濃度を達成するため
には、吸収材は典型的には層中に後者が硬化される後に
導入される。本質的に、吸収材は層304の表面を均一
に濡らすであろう担体中に溶解又は分散される。吸収材
混合物は、それは又湿潤及び/又はレベリング(lev
eling)材を含有し得るが、層304の露出された
表面上に塗工され且つ層を含浸することが許される。層
304の架橋は浸透に対する不完全な障壁として作用
し、吸収材が層の上方部分に向って濃縮される様な濃度
勾配をつくり出す。ジルコニア充填のBACOTE20
材料で得られるものの如き、多孔の重合体構造がこの点
に於て望ましい。適用された吸収材は層304の部分と
なり(その濃度は深さと共に減少する)、そして別個の
層としては持続しない。
【0035】赤外及び近赤外イメージング放射線の場合
に於て、適当な吸収材は、カーボンブラック、ニグロシ
ンベース染料、フタロシアニン類(例えばアルミニウム
フタロシアニンクロリド、チタニウムオキシドフタロシ
アニン、バナジウム(IV)オキシドフタロシアニン及
びAldrich Chemical CO.,Mil
waukee,WIから供給される可溶性フタロシアニ
ン類)、ナフタロシアニン類(例えば米国特許第4,9
77,068;4,997,744;5,023,16
7;5,047,312;5,087,390;5,0
64,951;5,053,323;4,723,52
5;4,622,179;4,49,750;及び4,
622,179);鉄キレート類(例えば米国特許第
4,912,083;4,892,584;及び5,0
36,040);ニッケルキレート類(例えば、米国特
許第5,024,923;4,921,317;及び
4,913,846参照);オキソインドリジン類(例
えば米国特許第4,46,223参照);イミニウム塩
類(例えば米国特許第5,108,873参照);及び
インドフェノール類(例えば米国特許第4,923,6
38参照);TiON,TiCN,化学式WO3-xの酸
化タングステン、ここで0<x<0.5(好ましくは
2.7≦x≦2.9);及び化学式V25-xの酸化バナ
ジウム、ここで0<x<1.0(好ましくはV613
の如き広範囲の染料及び顔料を含む。顔料は典型的には
水性又は溶剤分散物の形に於て利用される。
【0036】吸収増感剤は層304と任意の上に横たわ
る層との間の接着に最小限しか影響を及ぼすべきでな
い。Cabon Corporation, Bedf
ord,MAにより商品名CAB−O−JETの下に売
られる表面変性カーボンブラック顔料は、負荷レベルに
於ける接着を最小限しか妨げず、加熱に対し適当な感度
を提供することが見出される。カーボンブラック製品の
CAB−O−JETシリーズは新規な表面変性技術を以
てつくられた独特な水性顔料分散物であり、例えば米国
特許第5,554,739及び5,713,988中に
述べられる如くである。顔料安定性はイオン的安定化を
通して達成される。表面活性剤、分散助剤又はポリマー
はCAB−O−JET材料の分散物中には典型的には存
在しない。CAB−O−JET200は黒色液体で、約
10cPより少ない粘度(Shell#2流出カッ
プ);約7のpH;水中20%(顔料ベース)固形分;
−20℃で3凍解サイクルより大で、70℃で6週間よ
り大きく且つ室温で2年より多い安定性(即ち任意の物
理的性質に於ける不変化);粒子の100%が0.5μ
mより小さく、0.12μmの平均粒径を有する。顕著
には、CAB−O−JET200は又全赤外スペクトル
に亘って、並びに可視及び紫外領域に亘って吸収する。
【0037】BONJET BLACK CW−1、即
ちOrient Corporation,Sprin
gfield,NJから入手可能の表面変性カーボンブ
ラック水性分散液も又、融除のために適当な感受性を与
えるのに要求される量に於て、親水性層304に対する
接着を結果として生じた。
【0038】ポリビニルアルコールをベースとする吸収
層のための他の近赤外吸収材は導電性ポリマー、例えば
ポリアニリン、ポリピロール、ポリ−3,4−エチレン
ジオキシピロール、ポリチオフェン、及びポリ−3,4
−エチレンジオキシチオフェンを含む。これらは硬化プ
ロセスに引続いて層304に対し適用され得る;例えば
米国特許第5,908,705参照。ポリピロールに基
づく、導電性ポリマーに対しては、重合のための触媒は
便宜には、導電性を確立する”ドープ剤”を提供する。
【0039】適当なコーティングは公知の混合及び塗工
方法により形成され得て、例えば、ベースコーティング
ミックスは種々の成分を第一に混合して形成され、ベー
スコーティングミックス又は分散液に対する架橋剤の添
加をコーティングの適用の直前におくらせる。塗工ミッ
クス又は分散液は、例えば巻線ロッドコーティング、リ
バースロールコーティング、グラビアコーティング、又
はスロットダイ(slot−die)コーティングの如
きコーティング適用の公知方法の中の任意のものにより
適用され得る。揮発性液体を除くための乾燥の後固体の
コーティング層が形成される。
【0040】適当な層304中への含浸のための例示的
飽和性分散液は次の如くである。
【0041】
【表1】
【0042】IR810は米国特許第4,948,77
8中に述べられたIR吸収性オキシインドリジン染料
(λmax=810nm)を指し、この特許の全開示はこ
こに引用により組入れられる。
【0043】例1及び例2の各々に対して、処方は以下
の例示的ポリビニルアルコールベースのコーティングの
如き適当なコーティングと引続く硬化に対して適用され
る。以下のコーティングは300°Fに於ける2分間の
乾燥により硬化される。
【0044】
【表2】
【0045】図4B及び4C中に示される如く、層30
4のイメージングパルスに対する露光(直接に、又は図
示の如く、透明層306を通しての何れか)は層304
を基板302の親水性表面から不可逆的に分離する様に
させる(図3B)。分離された区域は任意の適当なポス
ト−イメージ洗浄プロセスにより除去され得て、その結
果、層302の表面が露出される。層304(又は、も
し使用されるなら、層306)は親油性であって、平版
印刷による印刷を支持するための必要な親和性の差異を
提供する。
【0046】代りとしては、図5A及び5Bに示される
如く、印刷部材のイメージング放射線に対する露光は内
部の分割310をつくり出し得る。この機構は、洗浄に
続いて、層304の残部が基板302の表面上に残留す
るということに於て有利であり得る。その表面は典型的
には環境による損傷を受け易く、それは親水性の応答を
減少させるが、その上に横たわる残部が安定化を与える
様にする。層304が親水性である限りは、それは基板
表面の平版印刷的均等物として機能する(印刷部材の有
用な寿命を通じて又は基板表面を露出する様に摩滅する
迄)。最後に、もし層304が着色されるならば、層の
厚さの底部に於ける低い吸収材濃度はこの色が観察され
ることを許す。層304がイメージング放射線を受けな
かった場所では、色は層の頂部に於て集中された濃い吸
収材により圧倒され、その結果印刷部材のイメージされ
た部分とイメージされない部分との間の有用なコントラ
ストを生ずる。
【0047】図3に示される代りの態様を参照すると、
これは層304を通じて吸収材の均一な分散液を利用す
るが、例示的処方は次の如くである:
【0048】
【表3】
【0049】BACOTE20は20%ZrO2含量で
供給されるものとして利用される。有用な適用重量は
1.7g/m2である。
【0050】本発明に対する鍵は基板302への再付着
に対する層304の抵抗である。分離に続いて層304
及び基板302は分離されたままで留まり、又層304
は−分離されたか又は内部で分割されたか−実質的融除
を受けない。(”実質的融除”により層304の容積の
75%又はより多くの破壊を意味する)。
【0051】加熱層がイメージング放射線により破壊さ
れる融除のシステムとは異なり、本発明は単に下に横た
わる基板からの分離を惹起するために、その層中に蓄積
する熱を必要とする。加熱された層はイメージングに続
いて持続し、そして印刷プロセスに関与する。
【0052】融除タイプの系に対しての本アプローチを
考慮するに於て、熱感受性層を有する多層記録構造を加
熱することは5つの結果の任意のものをつくり出し得る
ことが認識さるべきである:(1)たとえ不充分な加熱
エネルギーを適用されても、加熱された層は悪影響をう
けないであろう;(2)記録材料の層が良く選ばれない
ならば、加熱された層は熱くなるかも知れないが、しか
し層間の分離を惹起しないかも知れない;(3)記録材
料の層が良く選ばれないならば、加熱された層は基板か
ら分離するかも知れないが、しかしそれは次で再付着す
るであろう;(4)記録材料の層が適当に選ばれるなら
ば、加熱された層は基板から分離し得て、且つ分離され
て留まる;(5)実質的な量のエネルギーが適用される
ならば、熱感受性層は融除され得る。
【0053】本発明は第4の可能性のみに関する。従っ
て適当な量のエネルギーが所望の挙動を惹起する様に届
けれられねばならない。これは、その結果、レーザー電
力、パルス、パルスの持続時間、熱感受性層の固有の吸
収(例えばその中の吸収体の濃度により決定される如
き)、熱感受性層の厚み、及び熱感受性層の下の熱伝導
性層の存在)の如きパラメータの函数である。これらの
パラメータは熟練した当業者により余分な実験なしに容
易に決定される。例えば同じ材料を融除を受ける様にさ
せたり又は単に損傷無しに加熱させる様にすることが可
能である。 3.表面層306 層306はインクを受取り且つイメージング放射線に対
し実質上透明である。”実質上透明”により層は関係す
るスペクトル区域に於て著しくは吸収しないこと、即ち
入射するイメージング放射線の少なくとも90%を通過
することを意味する。インク受取表面層306の重要な
特性は親油性及び疎水性、水及び溶剤による溶解化に対
する抵抗性、及び印刷プレス上で使用される時の耐久性
を含む。この層に利用される適当なポリマーは層304
に対する優れた付着性、及び高い耐摩耗性を有すべきで
ある。それらは水ベース又は溶剤ベースのポリマーの何
れかであり得る。インク受取表面層306により産生さ
れる凡ての分解副生物は環境的及び毒物学的に無害であ
るべきである。この層は又架橋剤を含むことが出来、こ
れは層304に対する改良された結合及び極めて長い印
刷作業に対してプレートの増大せる耐久性を提供する。
【0054】次のものが層306の実施例である:
【0055】
【表4】
【0056】PS−120はポリメチルヒドロシロキサ
ン架橋剤であり、又PC−072はジビニルテトラメチ
ルジシロキサン触媒であり、両方共Hulsにより市販
されている。King Industries,Nor
wark,CTにより供給されるNaCure2530
はイソプロパノール/メタノールブレンド中のアミンで
ブロックされたp−トルエンスルホン酸溶液である。
【0057】上記コーティングの任意のものが硬化され
た層304に対し適用され得て(任意の吸収材含浸
後)、それに続いて次でそれは硬化される。
【0058】例5は例4に述べられた如き均一な層30
4上に塗工するのに最適である。この層304又は例1
/3中に述べられたものの上にキャスト(cast)さ
れ、且つ硬化されると、その結果は淡灰色の背景(平版
印刷アルミニウム基板の色)上の黒のイメージである。
例5の層304は例2/3の染料ベースの構造とはよく
相互作用しないことが見出される。例6は例1/3に従
って層304上にキャストされ且つ硬化され得るが、淡
灰色の背景上の淡オリーブグリーンのイメージをつくり
出し、これは品質上利用し難いかも知れない。例7は、
しかし乍ら、例1/3の処方上にキャストされ且つ硬化
されると、灰色の背景上に容易に区別される明るいブル
ーのイメージを提供する。
【0059】これらのアプローチには多数の変形が可能
である。(例えば、平版印刷のアルミニウムを基板とし
て使用して、NACURE2530を含むポリビニルア
ルコール/BACOTE20コーティングを適用し、乾
燥し、そして硬化することが可能である。その結果は遊
離のPTSA(パラトルエンスルホン酸)を含む親水性
コーティングである;PTSAを中和するため使用され
たアミン類は乾燥及び硬化の間に蒸発する。ピロール単
量体を含む溶液がコーティングに対しそれをIR吸収材
で含浸するために適用され得る。遊離のPTSAはその
場でのポリピロール形成のための触媒(及びアニオン)
を提供する。その結果はポリビニルアルコール/BAC
OTE20層内に形成された近赤外吸収性、導電性ポリ
マーである。
【0060】その時インク受容性表面を提供するため、
耐久性の、疎水性(親油性/親黒色性(melanop
hilic))の上塗りを適用し得る。上述の他の印刷
部材と同様、結果として生ずるプレートはポジタイプの
イメージング及び単一流体インクを含む通常の印刷(湿
潤流体)に対し設計される。
【0061】それ故前述の技術は改良された平版印刷及
び優れたプレート構造に対するベースを提供する。この
中で使用された用語及び表現は記述の用語として使用さ
れ、制限の夫れとしては使用されず、又かかる用語及び
表現の使用に於て、示され且つ記載された特性の任意の
均等物又はそれらの部分を除外する意図はなく、各種の
変形が請求された発明の範囲内で可能であることが認め
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来技術の印刷部材の拡大断面図。
【図2】 従来技術の印刷部材の拡大断面図。
【図3】 均一な吸収材濃度を有するポジタイプ平版印
刷印刷部材の拡大断面図。
【図4】 図4A−図4Cはイメージされない状態、イ
メージされた状態、及び洗浄された状態に於けるポジタ
イプの、吸収材で明暗をつけた(graded−abs
orber)平版印刷部材の拡大断面図。
【図5】 図5A及び図5Bは内部分割をつくり出す様
にした図4Aの印刷部材のイメージングを示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H084 AA14 BB02 BB13 CC05 2H114 AA04 AA14 AA22 AA24 BA01 BA10 DA51 EA01 EA02 FA10 FA16 GA03

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平版印刷部材をイメージングする方法で
    あって、該方法は次のステップを含む: a.親水性金属基板及び、その上に、第1及び第2の層
    を有する印刷部材を提供し、そこでは(i)第1の層は
    ある厚さ及び露光された表面を有し、且つイメージング
    放射線を吸収する材料を含み、又(ii)第2の層は第1
    の層の上に横たわり且つ親油性であり且つイメージング
    放射線に対し実質上透明であるステップ; b.印刷部材をイメージに従うパターンに於てレーザ放
    射線に対し露光し、レーザのエネルギーは第1の層によ
    り吸収され、そこでは第1の層を加熱し且つそれにより
    それを基板から不可逆的に分離する様に露光されるステ
    ップ;及び c.印刷部材が放射線を受けた第1及び第2の層の残部
    を除去し、それにより印刷部材上にイメージに従う平版
    印刷パターンをつくり出すステップ。
  2. 【請求項2】 吸収する材料が第1の層の厚さを通し
    て、露光された表面からある濃度勾配に於て分布され
    る、請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 吸収する材料が第1の層の厚さを通して
    均一に分配される請求項1の方法。
  4. 【請求項4】 吸収する材料が顔料である請求項1の方
    法。
  5. 【請求項5】 吸収する材料が染料である請求項1の方
    法。
  6. 【請求項6】 吸収する材料が導電性ポリマーである請
    求項1の方法。
  7. 【請求項7】 第1の層がポリビニルアルコール化学種
    を含む請求項1の方法。
  8. 【請求項8】 基板が織目をつけた表面を有する平版印
    刷アルミニウムである請求項1の方法。
  9. 【請求項9】 親水性金属基板及び、その上に第1及び
    第2の層を有し、(i)第1の層はある厚さ及び露光さ
    れた表面を有し、且つイメージング放射線を吸収する材
    料を含み、又(ii)第2の層は第1の層の上に横たわり
    且つ親油性であり且つイメージング放射線に対し実質上
    透明であり、イメージング放射線に対する露光は第1の
    層及び基板を実質的融除なしに不可逆的に分離する様に
    させ、それによって洗浄液の下におくことにより分離が
    生起した所での第1及び第2の層の除去を促進する、平
    版印刷部材。
  10. 【請求項10】 吸収する材料が顔料である請求項9の
    部材。
  11. 【請求項11】 吸収する材料が染料である請求項9の
    部材。
  12. 【請求項12】 吸収する材料が導電性ポリマーである
    請求項9の部材。
  13. 【請求項13】 第1の層がポリビニルアルコール化学
    種を含む請求項9の部材。
  14. 【請求項14】 基板が織目をつけた表面を有する平版
    印刷アルミニウムである請求項9の部材。
  15. 【請求項15】 平版印刷部材をイメージングする方法
    であって、該方法は次のステップを含む: a.親水性金属基板及び、その上に、第1及び第2の層
    を有する印刷部材を提供し、そこでは(i)第1の層は
    ある厚さ及び露光された表面を有し、且つイメージング
    放射線を吸収する材料を含み、又(ii)第2の層は第1
    の層の上に横たわり且つ親油性であり且つイメージング
    放射線に対し実質上透明であるステップ; b.印刷部材をイメージに従うパターンに於てレーザ放
    射線に対し露光し、レーザのエネルギーは第1の層によ
    り吸収され、そこでは第1の層を加熱し且つその厚さの
    中に内部分割の形成を惹起するステップ;及び c.印刷部材が放射線を受けた第2の層及び内部分割の
    上方の第1の層の残部を除去し、それにより印刷部材上
    にイメージに従う平版印刷パターンをつくり出すステッ
    プ。
  16. 【請求項16】 吸収する部材が第1の層の厚さを通し
    て均一に分布される請求項15の方法。
  17. 【請求項17】 吸収する材料が顔料である請求項15
    の方法。
  18. 【請求項18】 吸収する材料が染料である請求項15
    の方法。
  19. 【請求項19】 吸収する材料が導電性ポリマーである
    請求項15の方法。
  20. 【請求項20】 第1の層がポリビニルアルコール化学
    種を含む請求項15の方法。
  21. 【請求項21】 基板が織目のついた表面を有する平版
    印刷アルミニウムである請求項15の方法。
  22. 【請求項22】 親水性金属基板及び、その上に第1及
    び第2の層を有し、(i)第1の層はある厚さ及び露光
    された表面を有し、且つイメージング放射線を吸収する
    材料を含み、又(ii)第2の層は第1の層の上に横たわ
    り且つ親油性であり且つイメージング放射線に対し実質
    上透明であり、イメージング放射線に対する露光が第1
    の層の厚さ内に内部分割の形成を惹起し、それによって
    洗浄液の下におくことにより第2の層及び内部分割の上
    方の第1の層の除去を促進する、平版印刷部材。
  23. 【請求項23】 吸収する材料が顔料である請求項22
    の部材。
  24. 【請求項24】 吸収する材料が染料である請求項22
    の部材。
  25. 【請求項25】 吸収する材料が導電性ポリマーである
    請求項22の部材。
  26. 【請求項26】 第1の層がポリビニルアルコール化学
    種を含む請求項22の部材。
  27. 【請求項27】 基板が織目を付けた表面を有する平版
    印刷アルミニウムである請求項22の部材。
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