JP2004508971A

JP2004508971A - 印刷プレート

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Publication number: JP2004508971A
Application number: JP2002526589A
Authority: JP
Inventors: デイビッド、エス．ベネット; サリー、エル．ブレイク; ダニエル、エル．セラフィン; ジーン、アン、スキルズ; ロバート、イー．ボンバルスキー; クリントン、エス．ゼディアク; ゲーリー、エー．ニトウスキー; ジョセフ、ディー．ガスリー
Original assignee: アルコア　インコーポレーテツド
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2004-03-25
Also published as: CN1309560C; DE60115067D1; CN1555314A; EP1317337B1; ATE309907T1; US6673519B2; ES2251511T3; DE60115067T2; EP1317337A2; US20020034707A1; WO2002022360A2; WO2002022360A3

Abstract

基体によりレーザーアブレーション材を担持させた、コンピューター制御プレートリソグラフィー用の印刷プレート。レーザーアブレーション材の少くとも一部分は、レーザー感受性粒子を含有したアクリル系ポリマーから形成される。レーザー感受性粒子は画像化照射を吸収して、レーザー感受性粒子を含有したレーザーアブレーション材の一部およびその上にある層をアブレーションさせる。一方、印刷プレートは、印刷液に対して初期親和性を有し、照射処理で印刷液に対して別な親和性に変化する印刷材を含有してもよい。

Description

【０００１】
【発明の分野】
本発明はデジタル制御レーザー照射による画像化に適した印刷プレート物質に関する。更に詳しくは、本発明は１層以上の有機組成物を担持した印刷プレート物質に関する。
【０００２】
【発明の背景】
デジタル制御レーザー照射による画像化に適した印刷プレートは、そこに被覆された複数の画像化層および中間層を含んでいる。印刷プレートを画像化するために適したレーザー光は、好ましくは、約４００〜１５００ｎｍの可視または近赤外領域の波長を有している。ソリッドステートレーザー源（“半導体レーザー”と通常称される）は、様々な画像化装置で用いられる経済的で使いやすい光源である。可視波長のＣＯ_２レーザーおよびレーザー放射光のような他のレーザー源も有用である。
【０００３】
レーザーのアウトプットはレンズまたは他のビームガイド部品を介してプレート表面へ直接もたらされるか、あるいはファイバーオプティックケーブルで遠隔レーザーからブランク印刷プレートの表面へ伝達される。コントローラーおよび連携箇所配置ハードウェアはプレート表面に対して正確な向きでビームアウトプットを維持し、表面上でアウトプットをスキャンして、プレートの選択ポイントまたはエリア近くの位置でレーザーを作働する。コントローラーは、オリジナルの正確なネガティブまたはポジティブ画像を作製するために、プレート上に写される原図または文に対応した入射画像シグナルに応答する。画像シグナルはコンピューターにビットマップデータファイルとして貯えられる。このようなファイルは、ラスターイメージプロセッサー（ＲＩＰ）または他の適切な手段により作製してもよい。例えば、ＲＩＰは、印刷プレートへ移す必要のある特徴のすべてを定めるページ記述言語で、またはページ記述言語と１以上のイメージデータファイルとの組合せとして、データを受け取ることができる。ビットマップは、スクリーン周波数および角度はもちろん、色合いも定めるように構築される。
【０００４】
画像化装置はそれのみで作働させて、プレートメーカーとして単独で機能させても、あるいはリソグラフ印刷プレスへ直接組み込んでもよい。後者の場合には、ブランクプレートへの画像の適用直後に印刷を始めることで、プレスセットアップ時間をかなり減らせる。画像化装置は平台型レコーダーまたはドラムレコーダーとして形造られ、リソグラフプレートブランクがそのドラムの内部または外部シリンダー表面へ取り付けられる。明らかに、外部ドラムデザインの方がリソグラフプレスでそのまま用いるためには適しており、その場合に印刷シリンダー自体がレコーダーまたはプロッターのドラム部品を構成している。
【０００５】
ドラム形態では、レーザービームとプレートとで必要な相対的動きは、ドラム（およびその上に取り付けられたプレート）をその軸の回りで回転させ、回転軸と垂直にビームを動かして、プレートの周辺をスキャンすることにより生じさせ、こうして画像が軸方向に“形成されていく”。一方、ビームはドラム軸と並行に動いてもよく、プレート上の各通過後、角度が増して、プレート上で画像が周辺に“形成されていく”。双方の場合とも、ビームによるスキャン完了後、原文または図に（ポジティブまたはネガティブに）相当する画像がプレートの表面へ適用されていく。
【０００６】
平台型形態では、ビームはプレートの軸を横切り、各通過後に他の軸に沿い割出される。もちろん、ビームとプレートとで必要な相対的動きは、ビームの動きよりもむしろ（またはそれに加えて）プレートの動きにより生じさせてもよい。
【０００７】
ビームがスキャンされる方式にかかわらず、複数のレーザーを用いて、それらのアウトプットを単一の書き込みアレー（ｗｒｉｔｉｎｇａｒｒａｙ）へ導くことが、（速度の理由から）通常好ましい。次いで書き込みアレーが割出され、プレートを横切るまたはそれに沿う各通過の終了後に、距離がそのアレーから出るビームの数および望ましい解像度（即ち、単位長当たり画像ポイントの数）により定められる。
【０００８】
レーザーアブレーションによる画像化に適した印刷プレートについて開示する一部の先行特許は、ＬｅｗｉｓらのＵＳ特許５，３３９，７３７、５，９９６，４９６および５，９９６，４９８である。
【０００９】
これら従来の印刷プレートは十分に機能するが、それらのうちあるものは吸収層が親油性ポリエステル層上に蒸着されることから製造費用が高い。金属基体へのポリエステル層の接着結合もコストを増す。
【００１０】
【発明の要旨】
本発明は、基体を１層以上のポリマー組成物で被覆した印刷プレート物質に関する。その基体は金属、好ましくはアルミニウム合金または鋼、紙またはプラスチックである。
【００１１】
一態様において、ポリマー組成物を含めた、レーザーアブレーションしうる材料が、基体の片側に設けられる。基体が金属であるとき、主要な表面は少くとも１回のロールテクスチャリング、機械的テクスチャリング、化学的テクスチャリングまたは電気化学的テクスチャリングにより仕上げてもよい。そのレーザーアブレーション材は、親水性アクリル系ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子を含有したポリマー組成物から好ましくは形成され、レーザーがレーザー感受性粒子を照射したときに、そのポリマー組成物がアブレーションされうる。好ましいアクリル系ポリマーは有機リン化合物を含有したコポリマー、特にアクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーである。レーザー感受性粒子は、好ましくは染料、金属、鉱物または炭素である。レーザーアブレーション材は親油性の熱可塑性または弾性ポリマーから形成してもよく、その場合にレーザーアブレーション材の上側部分は親水性となるように処理される。
【００１２】
レーザーアブレーション材の一部には、レーザー感受性粒子を有しない層を含む。レーザー感受性粒子を有しない層は、レーザー感受性粒子を有するレーザーアブレーション材の残部とは異なる親和性を、印刷液に対して有している。この層はレーザーアブレーション材の残部の下にあるか、レーザーアブレーション材の残部の上にあるか、またはレーザーアブレーション材の残部の中間に置かれる。レーザー感受性粒子を有しない層がレーザーアブレーション材の下にあるとき、下の層は硫酸バリウム、二酸化チタン、アルミナ、シリカまたはそれら組合せの粒子のような多数の絶縁粒子を含有してもよい。絶縁粒子は、レーザーアブレーション材でレーザー感受性粒子の照射により生じた熱が基体へ伝わることを妨げる。
【００１３】
一方、レーザーアブレーション材の一部は、ポリマー組成物とは異なる親和性を印刷液に対して有する、第二ポリマーを含有してもよい。適切な第二ポリマー組成物は、レーザー感受性粒子のないアクリル系ポリマー、シリコーンポリマーまたは熱可塑性もしくは弾性ポリマーを含有している。
【００１４】
本発明の別な態様において、印刷プレートは基体、基体の上にある第一ポリマー組成物からなる第一層、および第一層の上にある第二ポリマー組成物からなる第二層を含んでおり、ここで第一層および第二層は印刷液に対して異なる親和性を有している。第一ポリマー組成物は、アクリル系ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子を含有している。第二ポリマー組成物は、親水性ポリプロピレン組成物、アクリル系ポリマーまたはシリコーンポリマーもしくはコポリマーを含有している。好ましくは、アクリル系ポリマーはアクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーである。印刷プレートは、第一層の下に第三層を更に含んでもよい。第三層は、親水性ポリプロピレン組成物、アクリル系ポリマーまたは熱可塑性もしくは弾性ポリマーから形成される。第三層は、ロールコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、エマルジョンコーティング、パウダーコーティングまたは真空コーティングにより基体へ適用してよい。一方、第三層はＺｎ、Ｃｒ、Ｐ、Ｚｒ、ＴｉまたはＭｏの塩または化合物のコンバージョンコーティングでも、あるいはそれはエポキシ樹脂を基体上へ電気被覆して形成してもよい。
【００１５】
本発明の更に別な態様において、像照射はいかなるポリマー層のアブレーションも起こさない。この態様では、基体の主要表面上に設けられて、像照射によりアブレーションしえないポリマー組成物から上側の表面を形成させた印刷材を含んでいる。上側表面は印刷液に対して初期の親和性を有しており、印刷材が像照射へ付されたときに、印刷液へ対して異なる親和性に変化しうる。ポリマー組成物は好ましくはアクリル系ポリマーを含有し、更に好ましくは有機リン化合物を含有する。印刷材は上側表面の下に第一層を含んでもよい。第一層は、ポリマー、好ましくはアクリル系ポリマーと、染料、金属、鉱物または炭素のような多数の照射照射吸収粒子から形成される。第二層は第一層の下にあって、アクリル系ポリマーあるいはＺｎ、Ｃｒ、Ｐ、Ｚｒ、ＴｉまたはＭｏの塩または化合物のコンバージョンコーティングであってもよい。一方、印刷材は、像照射によりアブレーションされて下層のポリマーを露出させうる、上側表面を有してもよい。像照射は、アブレーションで露出した下層ポリマーへ印刷液に対する親和性を生じさせ、印刷液に対して異なる親和性へ変化させる。
【００１６】
【好ましい態様の詳細な説明】
下記の目的にとり、“上側”、“下側”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、“最上部”、“底部”という用語およびそれらの派生語は、図面で配置されているように、本発明に関するものである。しかしながら、本発明では様々な代替バリエーションおよびステップ順序を想定しうることが理解されるべきであるが、その逆に明記されている場合を除く。添付図面で示され、下記の明細書で記載された具体的な装置およびプロセスは、単に本発明の例示態様であることも、理解されるべきである。そのため、ここで開示された態様に関する具体的寸法および他の物理的特徴は、限定して解釈するべきではない。
【００１７】
その最も基本的な形において、本発明は、基体と、その上に置かれた、レーザーアブレーションしうる１以上の親水性アクリル系ポリマー層とを有した、画像化用の印刷プレートに関する。レーザーアブレーションしうるという用語は、物質または層、およびアブレーションされる物質の上にある物質が、そのアブレーションを引き起こす赤外レーザー光を吸収しやすいことを意味する。上層のポリマーが完全にアブレーションされるされるかどうかに応じて、基体は印刷に関与してもそうでなくてもよい。
【００１８】
下記態様の各々において、その基体は金属、好ましくはアルミニウム合金または鋼、紙またはプラスチックである。適切なアルミニウム合金には、ＡＡ１０００、３０００および５０００シリーズの合金がある。適切な鋼基体には、軟鋼シートおよびステンレス鋼シートがある。
【００１９】
アルミニウム合金基体は、好ましくは、約１〜３０ミル、好ましくは約５〜２０ミル、更に好ましくは約８〜２０ミルの厚さを有している。約８．８ミルの厚さを有する非陽極酸化アルミニウム合金基体が特に好ましい。
【００２０】
基体はミル仕上げしても、またはロールテクスチャリング、化学的テクスチャリング、電気化学的テクスチャリングまたはそれらの組合せにより更に仕上げてもよい。ロールテクスチャリングは、放電テクスチャリング（ＥＤＴ）、レーザーテクスチャリング、電子ビームテクスチャリング、機械的テクスチャリング、化学的テクスチャリング、電気化学的テクスチャリングまたはそれらの組合せにより行える。好ましい機械的テクスチャリングには、ショットピーニングおよびブラシグレイニングがある。得られるテクスチャー処理表面はミル仕上げ表面よりも拡散した表面をもたらし、同時に表面に高い均一性を有する。レーザーアブレーションに際して、非均一な表面欠陥はレーザー逆反射を伴った。本発明の製品のテクスチャー処理表面はレーザー逆反射を最少に抑えて、レーザーアブレーションプロセスの均一性および効率を改善する。
【００２１】
金属表面の主要表面は、潤滑油残留物のような表面汚染物質を除去するために浄化される。一部の適切な化学表面クリーナーには、アルカリ性および酸性水溶液がある。プラズマ照射、コロナ放電およびレーザー照射も利用してよい。
【００２２】
図１ａおよび１ｂで示された本発明の印刷プレート２の第一態様において、基体４はレーザーアブレーション材６で被覆されている。レーザーアブレーション材６はアクリル系ポリマーから形成され、アクリル系ポリマー中に分散された多数のレーザー感受性（光吸収性）粒子８を含有している。
【００２３】
この第一態様において、後で記載されるように、アクリル系ポリマーは親水性である。好ましいアクリル系ポリマーは有機リン化合物とのコポリマーである。ここで用いられている“有機リン化合物”という用語には、有機リン酸、有機ホスホン酸、有機ホスフィン酸と、様々な塩、エステル、部分塩およびその部分エステルを含む。有機リン化合物はアクリル酸またはメタクリル酸と共重合させてもよい。ビニルホスホン酸のコポリマー、特に約２０，０００〜１００，０００の分子量を有する約５〜５０モル％ビニルホスホン酸および約５０〜９５モル％アクリル酸のコポリマーが好ましい。約７０モル％アクリル酸基および約３０モル％ビニルホスホン酸基を有するコポリマーが特に好ましい。アクリル系ポリマーは、シートのバッチプロセッシングで、またはロールコーティング、パウダーコーティング、スプレーコーティング、真空コーティング、エマルジョンコーティングまたは浸漬コーティングを含めた慣用的コーティングプロセスによるコイルプロセッシングで適用してよい。好ましくは、アクリル系ポリマーは、典型的には約０．０１〜１．０ミル、好ましくは約０．１〜０．３ミルの厚さで、ロールコーティングにより適用される。ビニルホスホン酸およびアクリル酸のコポリマーを含めたアクリル系ポリマーは親水性である。
【００２４】
レーザー感受性粒子８は赤外線を吸収するタイプの物質から形成される。好ましい粒子は、約７ミクロン以下の平均粒径を有する染料または無機粒子である。好ましい染料は、約５００〜約１１００ナノメーター範囲の光を吸収する、アジン化合物、アジド化合物または他の染料である。特に好ましい染料は、Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａのＢａｙｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ市販のＮｉｇｒｏｓｉｎｅＢａｓｅＢＡである。レーザーアブレーション材６がアクリル酸‐ビニルホスホン酸コポリマーおよびアジン染料を含有しているとき、染料の好ましい濃度は約１〜１０ｗｔ％、好ましくは約３〜５ｗｔ％である。無機粒子には金属、鉱物または炭素の粒子がある。金属粒子にはマグネシウム、銅、コバルト、ニッケル、鉛、カドミウム、チタン、鉄、ビスマス、タングステン、タンタル、ケイ素、クロム、アルミニウムまたは亜鉛、好ましくは鉄、アルミニウム、ニッケルまたは亜鉛がある。レーザーアブレーション材６がアクリル酸‐ビニルホスホン酸コポリマーおよび酸化マンガンを含有しているとき、約０．６ミクロンの平均粒径を有する酸化マンガン粒子の好ましい濃度は、約１〜１５ｗｔ％である。鉱物粒子には、上記金属の酸化物、ホウ化物、炭化物、硫化物、ハロゲン化物または窒化物、または粘土がある。粘土には、長石およびカオリネートのようなアルミニウムシリケートおよび水和シリケートがある。炭素はカーボンブラック、グラファイト、ランプブラックまたは他の市販炭質粒子の形で用いてもよい。異なる組成を有する粒子の組合せも本発明の範囲内である。アクリル系ポリマーは本来親水性であるが、十分量のレーザー感受性粒子の含有はレーザー感受性粒子入りアクリル系ポリマーの組成物を親油性にする。本発明では、ポリマー組成物を親油性にするために、アクリル系ポリマーおよび十分量のレーザー感受性粒子を有するポリマー組成物を用いる。
【００２５】
使用時、図１ｂで示されたように基体を露出させるために、インキを入れる印刷プレートの領域で、レーザーアブレーション材６をアブレーションするレーザーにより、印刷プレート２が画像化される。材６のアブレーションは基体の領域１０を露出させて、非アブレート領域１２を残す。領域１０および１２は印刷液に対して異なる親和性を有している。レーザーアブレーション材６の水親和性およびインキ親和性に応じて、アルミニウムは親水性または親油性として作用することから、アルミニウムが好ましい基体である。この場合に、レーザーアブレーション材が親油性であるとき、アルミニウム基体は親水性として作用する。水またはファンテン液（ｆｏｕｎｔａｉｎｓｏｌｕｔｉｏｎ）を含有した印刷液のインキは領域１２（非アブレート材６）へ接着し、その一方で領域１０（アルミニウム基体４）は水またはファンテン液で覆われる。
【００２６】
一方、図１ｃおよび１ｄで示されているように、プレート２′は、アクリル系ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子８を含有したポリマー組成物から形成されたレーザーアブレーション材６′と、基体４とを含有している。レーザーアブレーション材６′の上側部分１４は、その上側部分１４を親油性とするように処理される。好ましい処理には、コロナ放電、電子ビーム放電、レーザー照射または加熱がある。図１ｄで示されているように、上側部分１４を完全に除去して、親水性領域１６を露出させ、非アブレート親油性領域１８を残すように、プレート２′は好ましくはレーザーで画像化される。一方、レーザーアブレーション材６′は親油性ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子８から形成してもよい。適切な親油性ポリマーには、熱可塑性または弾性ポリマーがある。好ましい熱可塑性ポリマーには、ポリビニルクロリド、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリアミドおよびポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）がある。適切な弾性ポリマーには、ポリブタジエン、ポリエーテルウレタンおよびポリ（ブタジエン‐コ‐アクリロニトリル）がある。熱可塑性または弾性ポリマーは、各々参考のためここに組み込まれる、ＵＳ特許５，７１１，９１１、５，７９５，６４７および５，９８８，０６６で開示された方法により、基体４へ適用される。上記の方法による親油性ポリマーの上側部分１４の処理は、上側部分１４を親水性にする。親油性ポリマーがレーザーアブレーション材６′で用いられるとき、露出領域１６は親油性で、非アブレート領域１８は親水性である。
【００２７】
本発明の第二態様において、レーザーアブレーション材はその一部のみにレーザー感受性粒子を含有している。図２ａおよび２ｂで示されているように、プレート２０は、レーザー感受性粒子８を層２８中に分散させた、アクリル系ポリマーのレーザーアブレーション材２６で被覆された基体４を含んでいる。層２８はレーザーアブレーション材２６の底部近くまたはそれに隣接して置かれ、レーザー感受性粒子を全く有しない材２６の上側部分３０により覆われている。図２ｂで示されているように、その部分３０を完全に除去し、層２８を部分的にアブレーションして、領域３２を露出させ、非アブレート領域３４を残すように、プレート２０は好ましくはレーザーで画像化される。アブレート領域３２は親油性であり、非アブレート領域３４は親水性である。水またはファンテン液を含有した印刷液のインキは領域３２へ接着し、その一方で領域３４は水またはファンテン液で覆われる。
【００２８】
一方、図３ａおよび３ｂで示されているように、プレート４０は、上側部分５０と下側部分５２との間の位置でレーザー感受性粒子を含有したアクリル系ポリマーの層４８を有するレーザーアブレーション材４６と、基体４とを含んでいる。上側部分５０および下側部分５２は、そこにレーザー感受性粒子８を全く有していない。下側部分５２は硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子（示さず）を含有してもよい。他の適切な絶縁粒子には、二酸化チタン、アルミナ、シリカまたはそれら組合せがある。下側部分５２における絶縁粒子の濃度は、好ましくは約６０ｗｔ％、更に好ましくは約５０ｗｔ％である。絶縁粒子は、照射処理レーザー感受性粒子８により生じた熱が金属基体４へ伝わることを防ぐと考えられている。
【００２９】
図３ｂで示されているように、上側部分５０を完全に除去し、層４８を部分的にアブレーションして、下側部分５２をアブレーションせずに、親油性領域５４を露出させ、非アブレート親水性領域５６を残すように、プレート４０は好ましくはレーザーで画像化される。
【００３０】
更に、図４ａおよび４ｂで示されているように、本発明は、レーザーアブレーション材６６の最上部に隣接したまたはその近くの位置でレーザー感受性粒子８を含有したアクリル系ポリマーの層６８を担持するレーザーアブレーション材６６と、基体４とを有する、プレート６０に関する。レーザー感受性粒子を全く有しない材６６の下側部分７０は、層６８の下にある。下側部分７０は、プレート４０に関して前記されたように、硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子（示さず）を含有してもよい。図４ｂで示されているように、層６８を完全にアブレーションして、下側部分７０の領域７２を露出させ、非アブレート領域７４を残すように、プレート６０は好ましくはレーザーで画像化される。領域７４は親油性で、領域７２は親水性である。
【００３１】
各プレート２０、４０および６０の各々において、層２８、４８および６８の位置が各レーザーアブレーション材２６、４６および６６のレーザーアブレーションの深さを決める。プレート２０、４０および６０において、各層２８、４８および６８は親油性で、各上側部分３０および５０と下側部分７０は親水性である。印刷液中のインキが各露出層２８、４８および６８へ接着して、水またはファンテン液が部分３０、５０および７０の各非アブレート領域へ接着するように、レーザーアブレーションによる画像化は図２ｂ、３ｂおよび４ｂで示された構造を好ましくはもたらす。
【００３２】
プレート２０は、レーザー感受性粒子８を含有したアクリル系ポリマーを基体４へ最初に適用して、層２８を作り、次いでレーザー感受性粒子を含有しないアクリル系ポリマーを層２８へ適用して、上側部分３０を形成させることにより形成してもよい。プレート６０も同様に作製してよいが、但し、レーザー感受性粒子を含有しない層７０が、レーザー感受性粒子を含有する層６８の前に適用される。プレート４０も同様に、レーザー感受性粒子を含有しないアクリル系ポリマーを基体４へ最初に適用して、下側部分５２を作り、次いでレーザー感受性粒子８を含有したアクリル系ポリマーを下側部分５２へ適用して、層４８を作り、レーザー感受性粒子を含有しないアクリル系ポリマーを層４８へ適用して、上側部分５０を形成させることにより形成してもよい。レーザー感受性粒子を含有するまたは含有しないアクリル系ポリマーを適用する適切な方法には、ロールコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、エマルジョンコーティング、パウダーコーティングおよび真空コーティングがある。
【００３３】
本発明の第三態様が図５ａ、５ｂおよび５ｃで示されており、基体４、アクリル系ポリマーから形成されたレーザーアブレーション材８６、および中間層８８を有するプレート８０からなる。レーザー感受性粒子８は、レーザー感受性粒子を有しない材８６の上側部分９２により覆われたレーザーアブレーション材８６の底部近くまたはそれに隣接して置かれた層９０で、レーザーアブレーション材８６に分散されている。中間層８８は前記のような熱可塑性または弾性ポリマーから形成してよい。レーザーアブレーション材と基体との界面にレーザー感受性粒子を介在させたあるレーザーアブレーション材は、中間層がその間に置かれたときに、基体へ改善された接着性を示すことがわかった。中間層８８は、基体４へのレーザーアブレーション材８６の接着性を高めるように働く。プレート４０に関して前記されたように、層８８は硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子（示さず）を含有してもよい。
【００３４】
図５ｂで示されているように、部分９２を完全に除去し、層９０を部分的にアブレーションして、領域９４を露出させ、非アブレート領域９６を残すように、プレート８０は好ましくはレーザーで画像化される。領域９４は親油性であり、領域９６は親水性である。一方、レーザーアブレーション材８６は、層９０を十分にアブレーションして、親油性中間層８８の領域９８を露出させ、非アブレート領域９６を残すことにより、図５ｃで示されたように完全に除去してもよい。いずれの場合にも、印刷液のインキは露出領域９４（図５ｂ）または９８（図５ｃ）へ接着し、その一方で水またはファンテン液は非アブレート領域９６へ接着する。
【００３５】
図６ａ、６ｂおよび６ｃは、基体４、レーザーアブレーション材１０６および任意の中間層１０８を有する印刷プレート１００を含めた、本発明の第四態様について示している。中間層１０８はプレート８０の層８８と類似しており、上記のような熱可塑性または弾性ポリマーから形成して、プレート４０に関して前記されたように、硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子（示さず）を含有してもよい。レーザーアブレーション材１０６は、レーザー感受性粒子８を分散させたアクリル系ポリマーから形成された第一層１１０と、層１０８および１１０のうち１以上と異なる親和性を印刷液に対して有するポリマーから形成された第二層１１２とを含有している。第二層１１２に適したポリマーはシリコーンポリマーまたはコポリマー（以下では包括してシリコーンポリマーと称される）であり、典型的には疎水性かつ疎油性である。適切なシリコーンポリマーには、フルオロシリコーン、ジメチルシリコーン、ジフェニルシリコーンおよびニトリルシリコーンがある。
【００３６】
図６ｂで示されているように、第二層１１２を完全に除去し、層１１０を部分的にアブレーションして、領域１１４を露出させ、非アブレート領域１１６を残すように、プレート１００は好ましくはレーザーで画像化される。領域１１６は疎水性かつ疎油性であり、領域１１４は親油性である。一方、レーザーアブレーション材１０６は、層１１０を十分にアブレーションして、親油性中間層１０８の領域１１８を露出させ、非アブレート領域１１６を残すことにより、図６ｃで示されているように完全に除去してもよい。プレート１００は無水印刷液で用いてもよい。インキは露出親油性領域１１４（図６ｂ）または１１８（図６ｃ）へ接着し、非アブレート領域１１６によりはじかれる。
【００３７】
図７ａおよび７ｂで示された本発明の第五態様は、任意の前処理部分１２２およびレーザーアブレーション材１２６を担持する基体４を有した印刷プレート１２０に関する。基体４の前処理部分１２２は別層のポリマーでも、または一体コンバージョンコーティングでもよい。適切なポリマーはアクリル系ポリマー、親水性ポリプロピレン組成物および熱可塑性または弾性ポリマーであり、ロールコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、エマルジョンコーティング、パウダーコーティングまたは真空コーティングにより基体４へ適用してよい。ポリプロピレンは本来親油性であるが、十分量のフィラー粒子を含有した組成物は親水性である。適切なフィラー粒子には、前記のレーザー感受性粒子がある。前処理部分１２２に適した他のポリマーは、参考のためここに組み込まれる、本出願の譲受人に譲渡された“リソグラフシート物質を製造するための電気被覆方法”と題される２０００年３月３日付で出願されたＵＳ０９／５１９，０１８で記載されているエポキシ樹脂のような電気被覆ポリマーである。前処理部分１２２が別層のポリマーであるとき、部分１２２は、プレート４０に関して前記されたように、硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子（示さず）を含有してもよい。基体４がアルミニウムまたは他の金属であるとき、前処理部分１２２は、追加層が基体４へ適用される代わりに、コンバージョンコーティング（基体４の反応表面）でもよい。前処理部分１２２にとり好ましいコンバージョンコーティングは、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｐ、Ｚｒ、ＴｉおよびＭｏの塩または化合物を含有している。
【００３８】
レーザーアブレーション材１２６は、レーザー感受性粒子８を分散させたアクリル系ポリマーから形成された第一層１２８と、層１２８とは異なる親和性を印刷液に対して有するポリマーから形成された第二層１３０とを含有している。第二層１３０に適した物質は、アクリル系ポリマーのような親水性ポリマーおよび親水性ポリプロピレン組成物である。第二層１３０のポリマーは、シリコーンポリマーまたはコポリマーのような疎水性または疎油性でもよい。適切なシリコーン組成物には、フルオロシリコーン、ジメチルシリコーン、ジフェニルシリコーンおよびニトリルシリコーンがある。
【００３９】
図７ｂで示されているように、第二層１３０を完全に除去し、層１２８を部分的にアブレーションして、親油性領域１３２を露出させ、非アブレート領域１３４を残すように、プレート１２０は好ましくはレーザーで画像化される。第二層１３０がアクリル系ポリマーから形成されるとき、領域１３４は親水性である。印刷液のインキは露出領域１３２へ接着し、その一方で水またはファンテン液は非アブレート領域１３４へ接着する。第二層１３０がシリコーンポリマーから形成されるとき、領域１３４は疎水性かつ疎油性であり、プレート１２０は無水印刷液で用いてもよい。インキはシリコーン含有第二層１３０によりはじかれ、インキは親油性領域１３２へ接着する。
【００４０】
一方、図７ｃおよび７ｄで示されているように、プレート１２０′は基体４、およびプレート１２０のレーザーアブレーション材１２６と類似したレーザーアブレーション材１２６′を含んでいるが、但し第二層１３０′は上記の熱可塑性または弾性ポリマーのような親油性ポリマーから形成されている。第二層１３０′の上側部分１３６は、プレート２′に関して前記されたように、上側部分１３６を親水性とするように処理される。図７ｄに関して、第二層１３０′を完全に除去し、層１２８の親油性ポリマーを露出させ、非アブレート領域１３４′を残すように、プレート１２０′は好ましくはレーザーで画像化される。第二層１３０′は多数のレーザー感受性粒子を更に含有してもよい。親水性上側領域１３６をアブレーションして、第二層１３０′の親油性ポリマーを露出させることも可能である。
【００４１】
本発明の重要な面は、アクリル系ポリマーまたは他の親水性ポリマーと多数のレーザー感受性粒子を有するポリマー組成物を少くとも一部含有した、レーザーアブレーション材の使用である。このポリマー組成物を取り入れた印刷プレートはレーザーアブレーションによりうまく画像化され、多数の印刷サイクルで用いるほど十分耐久性のあることがわかった。本発明はアブレーションしうるポリマー層にレーザー感受性粒子を含有するとして記載されてきたが、これは限定する意味ではない。レーザー照射は、レーザー感受性粒子を含有させずに、望ましいポリマー層をアブレーションするように制御してもよい。
【００４２】
本発明は、画像化照射によりアブレーションされないか、または部分的にのみアブレーションされる印刷材を有した印刷プレート、およびその画像化方法にも関する。図８ａおよび８ｂは、基体４およびポリマー印刷材１４６を有する印刷プレート１４０について示している。印刷材１４６のポリマーは印刷液に対して初期の親和性を有しており、印刷材１４６の上側表面１４８が親水性となるようにアクリル系ポリマーから好ましくは形成される。この態様において、レーザー感受性粒子は印刷材１４６に含有されない。図８ａで示されているように、レーザーなどから画像化照射へ曝されると、上側表面の部分１５０は親油性になるが、非露出部分１５２は親水性のままであるため（図８ｂ）、印刷可能な像を作る。照射のエネルギーは上側表面１４８の表面化学を引き起こして、上側表面１４６による印刷液の親和性が変わるように変化させる、と考えられている。一方、図８ｃで示されているように、照射は部分１５０′を部分的にアブレーションして、表面１４８の下にある部分１５０′のインキに対する親和性に変化をもたらし、そこをアブレーションに際して露出させる。例えば、印刷材１４６が最初に親水性かつ疎油性であるとき、露出部分１５０′は照射処理後に親油性となるが、非露出部分１５４は親水性かつ疎油性のままである。
【００４３】
レーザー感受性粒子８を含有した印刷プレート１６０が図９ａおよび９ｂで示されている。印刷プレート１６０は基体４およびポリマー印刷材１６６を有している。印刷材１６６のポリマーは印刷液に対して初期の親和性を有しており、印刷材１６６の上側表面１６８が親水性となるようにアクリル系ポリマーから好ましくは形成される。印刷材１６６は、図３ａで示されたプレート４０と類似して、レーザー感受性粒子８を分散させた、アクリル系ポリマーから形成された第一層１７０を含んでいる。図９ａで示されているように、レーザーなどから画像化照射へ曝されると、上側表面１６８の部分１７２は親油性になるが、非露出部分１７４は親水性のままであるため（図９ｂ）、印刷可能な像を作る。光は粒子８により吸収されて、粒子８を振動させ、発熱させて、上側表面１６８へ伝えられる、と考えられている。印刷液に対する上側表面１６８の親和性が変化するように、上側表面１６８の発熱は上側表面１６８の表面化学を変化させる、と考えられている。一方、図９ｃで示されているように、照射は部分１７２′を部分的にアブレーションして、インキに対する部分１７２′の親和性も変化させる。例えば、印刷材１６６が最初に親水性かつ疎油性であるとき、露出部分１７２′は照射処理後に親油性になるが、非露出部分１７４は親水性かつ疎油性のままである。
【００４４】
印刷材１６６は、プレート４０の層５２（図３ａ）またはプレート１２０の層１２２（図７ａ）と同様の物質から形成された第二層１７６を更に含んでもよい。層１７６は、プレート４０に関して前記されたように、硫酸バリウムの粒子のような絶縁粒子を含有してもよい。一方、レーザー感受性粒子８を含有した層１７０が基体４に隣接して置かれても（示さず）、または上側表面１６８がレーザー感受性粒子８を含有するように印刷材１６６の最上層であってもよい（示さず）。レーザー感受性粒子８は、プレート２のレーザーアブレーション材６と類似した印刷材１６６の全体に分布させてもよい（図１ａ）。
【００４５】
他のポリマー組成物も印刷材１４６および１６６に用いてよいが（例えば、最初に親油性であり、画像化照射に曝されたとき親水性へ変化するポリマー）、但し印刷液に対する上側表面１４８または１６８の初期および最終親和性は、リソグラフ印刷を行えるように、異なっている。プレート１４０および１６０は、プレート２、２０、４０および６０に関して前記されたように製造してよい。
【００４６】
前記で開示された概念から逸脱することなく本発明に修正を加えてもよいことは、当業者にとり明白であろう。このような修正は、請求の範囲がそれらの用語で明らかに別記していないかぎり、請求の範囲内に含まれるとみなされる。したがって、ここで詳細に記載された具体的態様は説明のためのみであって、本発明の範囲を限定するためではなく、その範囲は添付された請求の範囲およびそのあらゆる相当物の全域におよぶ。
【００４７】
本発明の完全な理解は、同じ参照記号が全体を通して同じ部分を表わしている添付図面と関連付けられたときに、以下の記載から得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第一態様の断面図である。
【図１ｂ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第一態様の断面図である。
【図１ｃ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第一態様の断面図である。
【図１ｄ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第一態様の断面図である。
【図２ａ】
本発明の印刷プレートの第二態様の断面図である。
【図２ｂ】
本発明の印刷プレートの第二態様の断面図である。
【図３ａ】
図２ａおよび２ｂで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図３ｂ】
図２ａおよび２ｂで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図４ａ】
図２ａおよび２ｂで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図４ｂ】
図２ａおよび２ｂで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図５ａ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第三態様の断面図である。
【図５ｂ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第三態様の断面図である。
【図５ｃ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第三態様の断面図である。
【図６ａ】
印刷プレートの第四態様の断面図である。
【図６ｂ】
印刷プレートの第四態様の断面図である。
【図６ｃ】
印刷プレートの第四態様の断面図である。
【図７ａ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第五態様の断面図である。
【図７ｂ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第五態様の断面図である。
【図７ｃ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第五態様の断面図である。
【図７ｄ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第五態様の断面図である。
【図８ａ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第六態様の断面図である。
【図８ｂ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第六態様の断面図である。
【図８ｃ】
本発明に従い作製された印刷プレートの第六態様の断面図である。
【図９ａ】
図８ａ、８ｂおよび８ｃで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図９ｂ】
図８ａ、８ｂおよび８ｃで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。
【図９ｃ】
図８ａ、８ｂおよび８ｃで示された印刷プレートのバリエーションの断面図である。

Claims

主要表面を有する基体と、
前記主要表面上に設けられた、ポリマー組成物を含んでなるレーザーアブレーション材であって、該レーザーアブレーション材が、アクリル系ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子を含むポリマー組成物を含んでなり、該ポリマー組成物が、レーザーが該レーザー感受性粒子を照射したときに、アブレーションされうるものと
を含んでなる印刷プレート。
基体が、金属、紙またはプラスチックを含んでなる、請求項１に記載の印刷プレート。
基体がアルミニウムを含んでなる、請求項２に記載の印刷プレート。
主要表面が、ロールテクスチャリング、機械的テクスチャリング、化学的テクスチャリングまたは電気化学的テクスチャリングの少なくとも一つにより仕上げられている、請求項３に記載の印刷プレート。
アクリル系ポリマーが有機リン化合物を含んでなる、請求項１に記載の印刷プレート。
アクリル系ポリマーが、アクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーを含んでなる、請求項５に記載の印刷プレート。
レーザー感受性粒子が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される、請求項１に記載の印刷プレート。
レーザーアブレーション材の一部がレーザー感受性粒子を有しない層を含み、該レーザー感受性粒子を有しない層が、該レーザー感受性粒子を有する該レーザーアブレーション材の残部とは異なる親和性を、印刷液に対して有している、請求項１に記載の印刷プレート。
前記層が、レーザーアブレーション材の前記残部の下にある、請求項８に記載の印刷プレート。
前記層が、レーザーアブレーション材の前記残部の中間に設けられている、請求項８に記載の印刷プレート。
前記層が、レーザーアブレーション材の前記残部の上にある、請求項８に記載の印刷プレート。
レーザーアブレーション材の一部が、ポリマー組成物とは異なる親和性を印刷液に対して有する第二ポリマー組成物を含んでなる、請求項１に記載の印刷プレート。
第二ポリマー組成物が、親水性アクリル系ポリマー、親水性ポリプロピレン組成物、熱可塑性または弾性ポリマー、またはシリコーンポリマーを含んでなる、請求項１２に記載の印刷プレート。
第二ポリマー組成物が熱可塑性または弾性ポリマーを含んでなり、第二層の上側表面が親水性である、請求項１３に記載の印刷プレート。
基体と、
該基体上に設けられ、第一ポリマー組成物を含んでなる第一層であって、該第一ポリマー組成物がアクリル系ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子を含んでなるものと、
該第一層上に設けられ、第二ポリマー組成物を含んでなる第二層と、
を含んでなり、
該第一ポリマー組成物および第二ポリマー組成物が印刷液に対して異なる親和性を有している、印刷プレート。
アクリル系ポリマーが、アクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーを含んでなる、請求項１５に記載の印刷プレート。
基体がアルミニウムを含んでなる、請求項１５に記載の印刷プレート。
主要表面が、ロールテクスチャリング、機械的テクスチャリング、化学的テクスチャリングまたは電気化学的テクスチャリングの少なくとも一つにより仕上げられている、請求項１７に記載の印刷プレート。
第二ポリマー組成物が、アクリル系ポリマー、親水性ポリプロピレン組成物、熱可塑性または弾性ポリマー、またはシリコーンポリマーを含んでなる、請求項１５に記載の印刷プレート。
第一層の下に第三層を更に含んでなる、請求項１９に記載の印刷プレート。
第三層が、アクリル系ポリマー、親水性ポリプロピレン組成物および熱可塑性または弾性ポリマーからなる群より選択される組成物を含んでなる、請求項２０に記載の印刷プレート。
第二ポリマー組成物がアクリル系ポリマーまたはシリコーンポリマーを含んでなり、第三層が熱可塑性または弾性ポリマーを含んでなる、請求項２１に記載の印刷プレート。
第三層が、ロールコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、エマルジョンコーティングまたは真空コーティングにより、基体上へ被覆されている、請求項２１に記載の印刷プレート。
第三層が、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｐ、Ｚｒ、ＴｉまたはＭｏの塩または化合物を含むコンバージョンコーティングを含んでなる、請求項２０に記載の印刷プレート。
第三層が、基体上へ電気被覆されたエポキシ樹脂を含んでなる、請求項２０に記載の印刷プレート。
主要表面を有する基体と、
上側部分および下側部分を有するレーザーアブレーション材であって、該レーザーアブレーション材が、上記の主要表面上に設けられたポリマー組成物を含んでなり、該上側部分の該ポリマー組成物が、該ポリマー組成物による印刷液に対する該上側部分の親和性を第一親和性から第二親和性へと変化させるように処理され、それにより該上側部分が印刷液に対して該下側部分とは異なる親和性を有するようになるため、レーザーが該上側部分を照射したときに、該上側部分が除去されて、該下側部分を露出させるものと
を含んでなる印刷プレート。
上側部分が、コロナ放電、電子ビーム放電、レーザー照射または加熱により処理される、請求項２６に記載の印刷プレート。
ポリマー組成物が、ポリマーおよび多数のレーザー感受性粒子を含んでなる、請求項２６に記載の印刷プレート。
主要表面を有する基体と、
ポリマー組成物を含んでなる上側表面を有する、該主要表面上に設けられた印刷材であって、該上側表面が画像化照射によりアブレーションされず、該上側表面が印刷液に対して初期親和性を有し、該印刷材が画像化照射に付されたときに、印刷液に対して異なる親和性に変化しうるものと
を含んでなる、レーザー照射により画像化しうる印刷プレート。
ポリマー組成物がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項２９に記載の印刷プレート。
ポリマー組成物が有機リン化合物を含んでなる、請求項３０に記載の印刷プレート。
アクリル系ポリマーが、アクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーを含んでなる、請求項３１に記載の印刷プレート。
印刷材が上側表面の下に第一層を含み、該第一層がポリマーおよび多数の照射吸収粒子を含んでなる、請求項２９に記載の印刷プレート。
照射吸収粒子が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される、請求項３３に記載の印刷プレート。
第一層がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項３３に記載の印刷プレート。
第一層の下に第二層を更に含んでなる、請求項３３に記載の印刷プレート。
第二層がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項３６に記載の印刷プレート。
第二層が、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｐ、Ｚｒ、ＴｉまたはＭｏの塩または化合物を含むコンバージョンコーティングを含んでなる、請求項３６に記載の印刷プレート。
（ａ）ポリマー組成物を含む上側表面を有した印刷材を用意し、ここで、上側部分が画像化照射によりアブレーションされず、上側表面が印刷液に対して初期親和性を有し、印刷材が画像化照射に付されたときに、印刷液に対して異なる親和性に変化しうるものであり、
（ｂ）上側表面の露出部分が、上側印刷表面の未露出部分とは印刷液に対して異なる親和性を有するように、印刷材の上側表面の一部を、像に対応する画像化照射のパターンへ、該材のアブレーションを起さずに露出させること
からなる、リソグラフ印刷プレートの画像化方法。
ポリマー組成物がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項３９に記載の方法。
印刷材が上側表面の下に第一層を含み、該第一層がポリマーおよび多数の照射吸収粒子を含んでなる、請求項３９に記載の方法。
照射吸収粒子が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される、請求項４１に記載の印刷プレート。
第一層がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項４２に記載の印刷プレート。
主要表面を有する基体と、
ポリマー組成物を含んでなる上側表面を有する、該主要表面上に設けられた印刷材であって、該上側表面が、該印刷材の下層部分を露出させるように、画像化照射によりアブレーションされうるものであり、該下層部分が印刷液に対して初期親和性を有し、該印刷材が画像化照射に付されたときに、印刷液に対して異なる親和性に変化しうるものと
を含んでなる、レーザー照射により画像化しうる印刷プレート。
ポリマー組成物がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項４４に記載の印刷プレート。
ポリマー組成物が有機リン化合物を含んでなる、請求項４５に記載の印刷プレート。
有機リン化合物が、アクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーを含んでなる、請求項４６に記載の印刷プレート。
印刷材が上側表面の下に第一層を含み、該第一層がポリマーおよび多数の照射吸収粒子を含んでなる、請求項４４に記載の印刷プレート。
照射吸収粒子が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される、請求項４８に記載の印刷プレート。
第一層の下に第二層を更に含んでなる、請求項４８に記載の印刷プレート。
第二層がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項５０に記載の印刷プレート。
（ａ）ポリマー組成物を含む上側表面を有した印刷材を用意し、ここで、印刷材の上側表面が画像化照射によりアブレーションされうるもので、ポリマー組成物が印刷液に対して初期親和性を有し、画像化照射に付されたときに、印刷液に対して異なる親和性に変化しうるものであり、
（ｂ）印刷材の上側表面を像に対応する画像化照射のパターンへ露出させ、それにより該材をアブレーションして下層部分を露出させ、露出された下層部分の印刷液に対する初期親和性を印刷液に対して異なる親和性へ変化させること
からなる、リソグラフ印刷プレートの画像化方法。
ポリマー組成物がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項５２に記載の方法。
印刷材が上側表面の下に第一層を含み、該第一層がポリマーおよび多数の照射吸収粒子を含んでなる、請求項５２に記載の方法。
照射吸収粒子が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される、請求項５４に記載の印刷プレート。
第一層がアクリル系ポリマーを含んでなる、請求項５４に記載の印刷プレート。
主要表面を有する基体と、
ポリマー組成物および多数の絶縁材を含んでなる絶縁層と、
該絶縁層上に設けられたポリマー組成物を含んでなる印刷材と、
を含んでなる印刷プレート。
絶縁材基体が、硫酸バリウム、二酸化チタン、アルミナ、シリカまたはそれら組合せの粒子を含んでなる、請求項５７に記載の印刷プレート。
ポリマー組成物が有機リン化合物を含んでなる、請求項５７に記載の印刷プレート。
ポリマー組成物が、アクリル酸およびビニルホスホン酸のコポリマーを含んでなる、請求項５９に記載の印刷プレート。
印刷材が、染料、金属、鉱物および炭素からなる群より選択される照射吸収粒子を更に含んでなる、請求項５７に記載の印刷プレート。
印刷材がレーザーアブレーションされうる、請求項５７に記載の印刷プレート。
印刷材が印刷液に対して初期親和性を有し、該印刷材が画像化照射に付されたときに、印刷液に対して異なる親和性に変化しうる、請求項５７に記載の印刷プレート。