JP2004034709A - 非暴露領域の除去が不要な感熱性組成物、この組成物で被覆されたネガティブリソグラフィックプレート、およびこのプレート上にネガティブ画像を形成する方法 - Google Patents
非暴露領域の除去が不要な感熱性組成物、この組成物で被覆されたネガティブリソグラフィックプレート、およびこのプレート上にネガティブ画像を形成する方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】材料を除去することなく画像を形成する感熱性組成物であって、熱に対する暴露工程後に現像処理を必要とせず、かつa)切替可能性ポリマー、b)IR吸収剤、c)トリアジン化合物、およびd)ノボラック樹脂を含有する感熱性組成物。
前記組成物で被覆された基板を有するネガティブリソグラフィックプレート。
最初は親水性でありその後熱に暴露した後に親油性となる組成物で被覆された基板上にネガティブ画像を、材料を除去することなく、形成する方法において、前記ネガティブ画像が少量のエネルギーを前記組成物に適用することにより得られる方法。
【選択図】なし
Description
特に、本発明は、熱暴露中に蒸発による暴露領域の除去を伴わず、かつ熱暴露工程後現像浴を使用した未暴露領域の除去を伴わず、したがって、暴露工程から直接印刷工程に進行可能になる、感熱性組成物に関する。
さらに、本発明は、画像形成工程に低エネルギーを要し、未暴露領域の水に対する親和性および暴露領域のインクに対する親和性の両方が最適である、組成物に関する。
従来型のプレートにあっては、光および/または熱に暴露する工程の次はアルカリ水溶液浴中で現像する工程が続く。暴露組成物部分が現像浴中で溶解する場合、印刷プロセスは「ポジティブ」として知られている。その逆に、暴露部分が非溶解である場合、印刷プロセスは「ネガティブ」をとして知られている。両方の場合共、残存している画像領域が親油性であり、したがって、インクを受容し、一方、非画像領域が親水性であり、水を受容する。
モノマー単位群:リンゴ酸、イタコン酸、3−または4−ビニルフタル酸、シス−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、シス−ノルベン−エンド−2,3−ジカルボン酸およびこれらのヘミエステル。
EP−A−0924065のプレートは、熱に対する暴露工程の後現像処理を必要としない利点がある。さらに、このプレートを熱に暴露するために使用されるこの装置は、除去プレートの際には必要であった除去排水の収集のために特別な装置を必要とせず、この場合、画像は熱に対して暴露されたコーティングの部分を除去することにより形成される。
第2の目的は、前記組成物が、熱に暴露されていない領域において最適な水親和性を有する画像を形成することである。
本発明の第4の目的は、ネガティブ画像を形成する方法を提供することであり、非暴露領域における水親和性および暴露領域におけるインク親和性が両方とも最適であり、前記ネガティブ画像は切替可能性組成物から構成され、材料を除去することなく画像を形成し、熱暴露工程後現像処理が不要である、基板上のコーティングにおいて得られ、前記方法は低エネルギーの適用を伴う、熱に対する前記コーティングの暴露工程を有する方法を提供する。
「リソグラフィックプレート」とは、光線および/または熱に対する暴露を介して親油性画像領域および親水性非画像領域を形成する感受性コーティングで被覆された基板であって、脂質物質および水間の分配差に基づく印刷プロセスにおける平版マトリックスとして使用可能である基板を意味する。従来のリソグラフィックプレートは、アルカリ水溶液現像浴を使用して非画像領域からコーティングを除去するために、暴露後に現像工程をも必要であった。基板材料の典型的な例は、アルミニウム、亜鉛および銅、ポリエステル等のポリマー基板、およびポリマー被覆ペーパーである。より典型的には、基板は金属シート、好ましくはアルミニウムである。光線および/または熱に対する感受性を有するコーティングを拡げるシート表面は、電気化学的にグレイン化され、陽イオン酸化され、適当に前処理してもよい。
「ファント溶液」とは、水(80〜95%)、イソプロピルアルコール(5〜20%)およびpH安定剤(2〜5%)を含有する水溶液を意味する。当業者は既知であるように、イソプロピルアルコールは、インクと水が混合することを減少させるかまたは防止することができる、例えばエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノt−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等、他の有機物質で置換または併用可能である。
「切替可能性」とは、化合物または組成物に関していう場合、その化合物または組成物が印刷において使用された物質(水および脂質物質)のうちの一つに対するその親和性が光線または熱に対する暴露後に逆転し得ることを意味する。例えば、光線および/または熱に暴露した後親油性になる親水性組成物を切替可能性と見なす。
「高エネルギー」および「多量エネルギー」は350mJoule/cm2以上のエネルギーを意味する。
「低エネルギー」および「少量エネルギー」は250mJoule/cm2以下のエネルギーを意味する。
IR吸収剤の典型的な例としては、カーボンブラックおよび多くの有機染料、特にシアニン染料である。
「熱」とは、サーマルヘッドまたはIR吸収剤が存在する場合のIR線から分配される熱を意味する。
「トリアジン化合物」は、ホルムアルデヒドをアミノトリアジンと縮合し、続いてこのようにして得られた生成物を炭素数1〜4の脂肪族アルコールと反応させることにより得られる化合物を意味する。これらの化合物はメラミン樹脂として市販されていることが知られている。
驚くべきことに、この組成物は熱に暴露される前に水に対して最適な親和性があり、熱に暴露した後にインクに対して最適な親和性を明らかに示す。
さらに、驚くべきことに、親和性の変化を得るのに必要なエネルギー量が小さいことである。
結合した親水性基がカルボキシル基であると好ましい。
好ましい態様では、前記切替可能性ポリマーはリンゴ酸、イタコン酸、3−または4−ビニルフタル酸、シス−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、シス−ノルベン−エンド−2,3−ジカルボン酸、およびこれらのヘミエステルである。
本発明の切替可能性(共)重合体の重量平均分子量は100,000および2,000,000間であると好ましい。
本発明の切替可能性市販ポリマーの典型的な例としては、商標が
S 95 BF(重量平均分子量=200,000−300,000)、
S 96 BF(重量平均分子量=700,000−800,000)、および
S 97 BF(重量平均分子量=1,500,000−1,900,000)
であるISPケミカル社によるGantrez(商標)製品等のメチルビニルエーテルコポリマー/無水マレイン酸の酸加水分解により得られるものである。
本発明の組成物において使用されるIR吸収剤の型は厳しくはない。例えば、カーボンブラックまたはIR線を吸収を吸収しそれを熱に転化する能力が知られている多くの有機染料のうちの一つ、例えばシアニンであってもよい。
前記複素環の好ましい例としては、
好ましくは、本発明の組成物における前記IR吸収剤の量は1〜12重量%である。より好ましくは、この量は5〜10重量%である。
式中、置換基R1,R2,およびR3のうち少なくとも1つがNR’R”であり、その他がHまたはNR’R”であり;置換基R’およびR”のうち少なくとも1つが−CH2−O−Alk1−4Cであり、その他のR’およびR”がHまたは−CH2−O−Alk1−4Cであって互いに同じでも異なっていてもよい。
文献によく記載されているように、全置換基R’およびR”がHである、式(A)のトリアジン化合物は一般的に式(A)のアミノトリアジンの、適当量のホルムアルデヒドとの縮合、およびこれに続く、形成されたメチロール(−CH2OH)基の、Alk1−4C−OHアルコールとの反応によって−CH2−O−Alk1−4C基を生成することにより調製される。
Vianova Resins社によるMaprenal(商標)VMF3935[トリ−(メトキシ/n−ブトキシ)メチルメラミン(60/40)]、
Vianova Resins社によるMaprenal(商標)MF927[トリ−(メトキシ/n−ブトキシ)メチルメラミン(90/10)]、
Solutia S.p.A.社によるResimene(商標)CE7103[ヘキサ−(メトキシ/n−ブトキシ)メチルメラミン(90/10)]
Vianova Resins社によるMaprenal(商標)VMF3924[テトラ−(メトキシ/n−ブトキシ)メチルメラミン(50/50)]、
Solutia S.p.A.社によるResimene(商標)CE6517[テトラ−(メトキシ/n−ブトキシ)メチルメラミン(70/30)]。
本発明の組成物に存在するノボラック樹脂は、重量平均分子量が2,000および14,000間であると好ましい。
本発明の好ましい組成物は、少なくとも2種のノボラック樹脂を含有し、第1の樹脂が3,000および5,000間の重量平均分子量を有し、かつ第2の樹脂が6,000および11,000間の重量平均分子量である。
典型的には、本発明の組成物のノボラック樹脂量は、1〜20重量%である。より好ましくは、この量は5〜20重量%である。
Bakelite社(ドイツ)によるLB6564(重量平均分子量6,000〜10,000)、
Bakelite社(ドイツ)によるLB744(重量平均分子量8,000〜13,000)、
樹脂LB744からモノマーを除去することにより得られる、Rohner社(スイス)によるR7100(重量平均分子量9,500〜10,500)、
Clariant社(ドイツ)によるPN430(重量平均分子量5,000〜9,500)、および
Clariant社(ドイツ)によるPN320(重量平均分子量3,000〜5,000)。
第2の観点では、本発明は上記本発明の組成物で被覆された基板を有するネガティブリソグラフィックプレートに関する。
第3の観点から、本発明は、最初は親水性でありその後熱に暴露した後に親油性となる組成物で被覆された基板上にネガティブ画像を、材料を除去することなく、形成する方法において、前記ネガティブ画像が少量のエネルギーを前記組成物に適用することにより得られることを特徴とする方法に関する。
本発明は以下の実施例および試験によりさらに説明される。これらは単に本発明を説明するためだけであり、本発明を限定するものではない。
組成物
表1〜4に記載の成分について15種類の混合物各7gを、室温にて、N−メチルピロリジノン:メトキシプロパノール、90:10(重量)混合物93gに溶解し、完全に溶解するまで機械的に攪拌した。
その後、この混合物を真空下で濾過した。イタリア、ミラノ、Superfiltro社によるPerfecte(登録商標)モデル2、ペーパー(直径15cm)使用。
リソグラフィックプレート
上記実施例1〜15の組成物を、
A)脱脂アルミニウム、および
B)電気化学的にグレイン化し、陽極酸化し、そしてポリビニルホスホン酸で処理したアルミニウム、
上に拡げた。
この方法で被覆したプレートを、熱風炉(イタリア、ミラノ、MPMインスツルメンツs.r.l.bernareggio社による、PIDシステム、M80−VF)中で乾燥した。感光性コーティングの重量は2.5と4.0g/m2の間である。
このようにして得られたプレートを以下の表5に記載する。
試験
特性
表5のリソグラフィックプレートを、2540dpiにて、波長830nm(イスラエル、ヘルツリア(Herzlia)、Scitex社によるプレートセッターLOTEM(商標)800V)のIR線に暴露した。暴露は、実質的に150mJ/cm2と250mJ/cm2の間のエネルギーレベルに相当する、ドラム定速(700rpm)にて180mW〜300mWで変わる強度においてUGRA/FOGRAポストスクリプトコントロールストリップデジタルスケールを発することにより実施された。
その後、このプレートをHeidelberg社によるSpeedmaster(商標)印刷機を使用して印刷試験にかけた。この印刷機には、2%のイソプロピルアルコール、および2%のLastra S.p.a.による洗浄添加剤であるJOKKY FOUNT(商標) LAB55、およびイギリス、Mander-Kidd社によるHARD CLIPPER BLACK OFFSET(商標)型のインク、含有洗浄水が具えられている。印刷速度は5000シート/時間およびペーパーは重量80g/m2のPatinato型であった。
これらの測定値の結果を以下の表6に示す。
同時に以下のパラメータを定量した:
−背景のクリーニングを達成するために必要なシート枚数、
−印刷ゾーンにおいて正しいインク密度に達するために必要なシート枚数、および
−印刷可能なコピー枚数の最大値(印刷領域の強度)
印刷されたコピー枚数はあるプレートでは40,000コピーまたはそれ以上であった。
EP−A−0924065の実施例1における組成物を調製した。この組成物7.73gを、テトラヒドロフラン44%(W/W)、1−メトキシ−2−プロパノール34%(W/W)および2−ブタノン22%(W/W)含有混合物90gに溶解した。
このようにして得られた混合物を使用して電気化学的にグレイン化したアルミニウムプレートを被覆し、陽極酸化し、ポリビニルスルホン酸溶液で処理した。その後、この方法で被覆したプレートを実施例16〜46に記載した炉中で乾燥した。
この方法で得たプレートをEP−A−0924065の実施例1に記載したようにして熱に暴露し、その後、上記「試験」の項に記載したようにして印刷試験に付した。
約1000頁を印刷するまで、背景の許容可能なクリーニングを得ることが可能な場合はなかった。
Claims (26)
- 材料を除去することなく画像を形成する感熱性組成物であって、熱に対する暴露工程後に現像処理を必要とせず、かつ
a)切替可能性ポリマー、および
b)IR吸収剤
を含有する、感熱性組成物において、
さらに、
c)トリアジン化合物、および
d)ノボラック樹脂
を含有することを特徴とする感熱性組成物。 - 前記切替可能性ポリマーが親水性基を結合しており、かつIR線の作用により親油性になることを特徴とする請求項1記載の組成物。
- 前記結合親水性基がカルボキシル基であることを特徴とする、請求項2記載の組成物。
- 前記切替可能性ポリマーが、メチルビニルエーテルおよび無水マレイン酸の共重合体の酸加水分解により得られることを特徴とする請求項1記載の組成物。
- 前記切替可能性ポリマー量が50〜75重量%であることを特徴とする請求項5記載の組成物。
- 前記切替可能性ポリマー量が55〜70重量%であることを特徴とする請求項5記載の組成物。
- IR吸収剤がシアニン染料であることを特徴とする請求項1〜6のうちいずれか1項に記載の組成物。
- 前記IR吸収剤の量が1〜12重量%であることを特徴とする請求項1〜8のうちいずれか1項に記載の組成物。
- 前記IR吸収剤の量が5〜10重量%であることを特徴とする請求項1〜8のうちいずれか1項に記載の組成物。
- 置換基R1,R2,およびR3のうち2つがNR’R”であることを特徴とする請求項11記載の組成物。
- 3つの置換基R1,R2,およびR3の全てがNR’R”であることを特徴とする請求項11記載の組成物。
- 3つのR’置換基がHであり、R”置換基のうち2つが−CH2−O−CH3であり、第3R”置換基が−CH2−O−C4H9であることを特徴とする請求項13記載の組成物。
- 3つのR’置換基が−CH2−O−CH3であり、3つのR”置換基が−CH2−O−CH3であることを特徴とする請求項13記載の組成物。
- 3つのR’置換基が−CH2−O−CH3であり、3つのR”置換基が−CH2−O−C4H9であることを特徴とする請求項13記載の組成物。
- 2つのR’置換基が−CH2−O−CH3であり、2つのR”置換基が−CH2−O−C4H9であることを特徴とする請求項12記載の組成物。
- 前記トリアジン化合物の量が10〜30重量%であることを特徴とする請求項1〜17記載の組成物。
- 前記トリアジン化合物の量が15〜25重量%であることを特徴とする請求項1〜17記載の組成物。
- 前記ノボラック樹脂が2,000および14,000間の重量平均分子量を有することを特徴とする請求項1〜18のうちいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、少なくとも2種のノボラック樹脂を含有し、第1の樹脂が3,000および5,000間の重量平均分子量を有し、かつ第2の樹脂が6,000および11,000間の重量平均分子量であることを特徴とする請求項1〜20のうちいずれか1項に記載の組成物。
- ノボラック樹脂の総量が1〜20重量%であることを特徴とする請求項1〜21のうちいずれか1項に記載の組成物。
- ノボラック樹脂の総量が5〜20重量%であることを特徴とする請求項1〜21のうちいずれか1項に記載の組成物。
- 請求項1〜23のうちいずれか1項に記載の組成物で被覆された基板を有するネガティブリソグラフィックプレート。
- 最初は親水性でありその後熱に暴露した後に親油性となる組成物で被覆された基板上にネガティブ画像を、材料を除去することなく、形成する方法において、前記ネガティブ画像が少量のエネルギーを前記組成物に適用することにより得られることを特徴とする方法。
- 前記組成物が請求項1〜23のうちいずれか1項に記載の組成物であることを特徴とする請求項25記載の方法。
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