JP3107750B2 - 可視トラッキング層を備えた金属薄膜リソグラフ印刷部材 - Google Patents

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、より特定的にはデジタル制御されたレー
ザ出力を用いて機上又は機外でイメージング（像形成）
されうる、リソグラフ印刷プレートの構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第5,339,737号及び第5,379,698
号は、レーザ放電によって動作されるイメージング装置
（例えば米国特許第5,385,092号及び米国特許出願第08/
376,766号参照）について使用するための、多種多様の
リソグラフプレートの構成を開示している。これらの米
国特許の内容はここで番号を参照することによって本明
細書中に取り入れるものとするが、こうしたプレート構
成には、印刷に際して湿し水、湿潤溶液を用いる「湿
式」プレートや、インクが直接に塗布される「乾式」プ
レートがある。

【０００３】特に、上記の米国特許第5,379,698号は、
金属薄膜の融除（ablation）層を用いた、レーザでのイ
メージ形成が可能なプレートを開示している。この融除
層は、イメージングパルスに露出されると、出力レベル
が比較的低い場合であっても、ガスと揮発性フラグメン
トへと分解される。残りの層は堅固で耐久性があり、一
般に高分子又は厚みのある金属組成物からなるものであ
って、プレートが商業印刷の苛酷さに耐え、適切で有用
な寿命を示すことを可能にする。

【０００４】通常の実施形態の一つにおいては、プレー
ト構造は第一の層、即ちインク又はインク忌避液体に対
する親和性（又はこれに対する反発）のために選ばれた
最上層を含む。この第一の層の下側には薄い金属層があ
り、これはイメージング（例えば赤外、即ち「IR」）放
射線に応答して融除される。金属層の下側には強固な耐
久性のある基体があり、インク又はインク忌避液体に対
する、第一の層とは逆の親和性（又はこれに対する反
発）によって特徴付けられる。イメージングパルスの吸
収による第二の層、即ち金属層の融除は、最上層をも弱
化させる。下側にある層に対する固定を破壊することに
より、最上層はイメージング後のクリーニング工程にお
いて容易に除去可能なものとされる。これにより、未露
出の第一の層のものとは異なる、インク又はインク忌避
液体に対する親和性を有するイメージスポットが生成さ
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この型式の構造では、
イメージ形成された領域はイメージ形成されていない領
域と容易に区別される。基体は通常は透明であり、従っ
てレーザ露光を受けていない領域の銀色っぽい外観は、
印刷部材の下側の表面（例えばプレートシリンダ又は検
査テーブル）とは対照的なコントラストをなすのが普通
である。しかしながらこれは、他の型式の構造の場合に
はそうではない。

【０００６】例えば、米国特許第5,339,737号や、1995
年５月４日に出願され「LASER-IMAGEABLE LITHOGRAPHIC
PRINTING MEMBERS WITH DIMENSIONALLY STABLE BASE S
UPPORTS」と題する係属中の米国特許出願第08/433,994
号（この米国特許出願の内容はここで番号を参照するこ
とによって本明細書中に取り入れるものとする）に概略
が示されているように、上述した構造体を金属支持体に
積層して、寸法安定性をもたらすだけでなく、吸収され
ないイメージング放射線を反射して金属薄膜層へと戻す
ように作用させることが可能である。しかしながら、基
体と積層用の接着剤が透明であると仮定すると、この金
属支持体は、金属薄膜からなるイメージング層に対して
殆どコントラストをもたらさないと考えられる。

【０００７】また、やはり上述の米国特許出願第08/43
3,994号に記載されているように、金属製のベース支持
体上に、ラミネーションなしに金属薄膜イメージング層
を用いることも可能である。金属薄膜層のすぐ下側に配
置された場合、熱伝導性の金属支持体はイメージングエ
ネルギーを散逸させるが、この米国特許出願第08/433,9
94号は、熱を金属薄膜層に集中させ、それがベース支持
体に伝達され失われるのを防止する（又は少なくとも遅
延させる）構造の詳細を示している。これを達成するた
めに、断熱層がイメージング層と熱伝導性のベース支持
体の間に介在される。この場合にも、絶縁層が透明な高
分子材料から製造されるものとすれば、金属薄膜層と金
属製ベース支持体との間のコントラストはごく僅かであ
る。

【０００８】印刷業者は旧来から、視覚的な検査を促進
するために、イメージ形成された領域とイメージ形成さ
れていないプレート領域の間のコントラストを利用して
きた。典型的には、印刷機のオペレータはまず大まかな
パターンを用いて、プレートが現在行っている作業に合
致するものであること、及び順次設けられたプレートシ
リンダ上に装着された一連のプレートが相互に調和する
ものであることを確認する。オペレータは次いで、プレ
ートの対照をなす領域をより綿密に検査し、印刷機を作
動させる前に、イメージングが全体的に適切であるこ
と、及び重要なディテールが存在していることを確認す
ることができる。コントラストが存在しないとすれば、
印刷機のオペレータがプレートを調べることによってこ
うした識別及び検査作業を実行することは困難か、或い
は不可能なものとなる。もっとも、印刷機のオペレータ
は校正刷りを準備してプレートイメージの直接的な視覚
化を行うことができるが、これは特にコンピュータ対プ
レートという環境においては時間を浪費する作業であ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、類似した色調
を有するプレート層の間にコントラストをもたらす。本
発明において意図されている手法は、種々のピーク波長
の放射線によりイメージ形成可能な各種のレーザプレー
ト構造の何れに対しても適用することができる。特に本
発明は、米国特許第5,385,092号に記載されている如
く、固体レーザで１μ秒を越えるパルス時間、典型的に
は５−13μ秒及び所望の場合にはそれ以上のパルス時間
においてイメージ形成可能なプレートに適している。本
明細書での用例において、「プレート」という用語は、
インク及び／又は湿し水に対して異なる親和性を示す領
域によって画定されたイメージを記録することのでき
る、何らかの型式の印刷部材又は印刷表面に関するもの
である。適切な構成に含まれるものには、印刷機のプレ
ートシリンダ上に装着される在来の平坦なリソグラフプ
レートだけでなく、シリンダ（例えばプレートシリンダ
のロール表面）、エンドレスベルト、或いはその他の構
成がある。

【００１０】本発明の全ての構造は、レーザ放射線を吸
収して融除される金属薄膜層を用いている。一般に、好
ましいイメージ形成波長は赤外領域にあり、好ましくは
近赤外領域にある。ここでの用例において「近赤外」と
は、最大波長λmaxが700から1500nmの間にあるイメージ
ング放射線を意味する。本発明の重要な特徴の一つは、
イメージング放射線のソースとしての固体レーザ（通常
は半導体レーザと呼ばれ、典型的にはガリウム・アルミ
ニウム・ヒ素の組成物をベースとする）と関連する有用
性にある。これらは際立って経済的であり且つ便利であ
り、種々のイメージング装置に関連して使用することが
できる。近赤外放射線を使用することは、多種多様な有
機及び無機の吸収材料を使用することを容易なものとす
る。

【００１１】本発明の印刷部材は、融除層を下側の可視
層から区別して観察せしめる着色剤を含有するが、これ
はイメージング放射線の動作に実質的に干渉するもので
はない。一つの実施形態においては、印刷部材は最上層
と、金属薄膜のイメージング層と、金属薄膜層と色調的
に類似しイメージング放射線を反射する材料（例えば硫
酸バリウムのような分散した顔料）を含む高分子基体か
らなる。本発明によれば、着色剤は基体の高分子マトリ
クス内に化学的に一体化され、分散され、或いは溶解さ
れる。代替的には、最上層がイメージング処理の結果と
して除去されることから、着色剤を基体ではなく（又は
それに加えて）この層に配置することも可能である。

【００１２】別の実施形態においては、最上層と、金属
薄膜イメージング層と、高分子基体とからなる構造体
が、イメージング層と色調的に似ている金属製ベース支
持体に積層される。この実施形態の最初の型では、着色
剤は基体層に配置され、従ってベース支持体が吸収され
ないイメージング放射線を反射した場合でも、反射され
たものは着色剤を含有する基体を通って、大きな吸収な
しに金属薄膜層へと戻される。第二の型では、着色剤は
積層用の接着剤に配置される。この第二の手法は、品質
制御の目的で接着剤層の均一性を観察することを許容す
る、という点において有利である。実際に、イメージ形
成されたプレート領域とイメージ形成されていないプレ
ート領域の間における視認可能なコントラストが必要と
されない（或いは恐らく望ましくない場合さえある）用
途においてさえも、環境光の下では目に付かないが特別
の条件（例えば紫外線の下での蛍光）の下では観察可能
な染料を、接着剤層内に配置することができる。この実
施形態の第三の型では、着色剤は前述のように最上層に
配置される。

【００１３】着色剤は染料、顔料、又はこれらの組み合
わせであることができるが、好ましくは染料である。本
明細書での用例において、「着色剤」及び「コントラス
ト材料」という用語は、通常の又は特別の条件の下にお
いて視認可能なコントラストを与える物質を含むことを
意図している。イメージング放射線の散乱及び吸収を回
避するためには、顔料の屈折率は、その周囲の媒体の屈
折率と実質的に合致しなければならない。着色剤は通常
は高分子物質に対して添加されるから、こうした合致は
有機顔料の場合に最もたやすく達成される。染料の発色
団は分子レベルにおいて存在するから、染料は担体マト
リクス中に非常に細かく分散し或いは完全に溶解するこ
とが可能であり、粒状の着色剤に特有の表面効果、屈折
効果及び界面効果は排除される。好ましい染料は使用さ
れる高分子系中に可溶であり、ホットメルト高分子の場
合には適切な熱安定性を示す。染料は高分子系中に、仕
込みレベルで１−５重量％添加することができるが、非
常に強い発色団の場合には仕込みレベルで１重量％未満
であることも可能である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以上の議論は、本発明の以下の詳
細な説明を添付図面との関連において参照した場合によ
り容易に理解されるものである。

【００１５】最初に図１を参照すると、本発明による第
一の型式の印刷部材の構造が示されている。この部材は
高分子表面層100と、イメージング放射線を吸収可能な
層即ちイメージング102と、基体104と、イメージング放
射線を反射するベース支持体106とを含む。基体104は、
積層用接着剤108によってベース支持体106に固定されて
いる。基体104と積層用接着剤108は両方とも、イメージ
ング放射線に対して透過性である。高分子表面層100と
基体104とは、湿し水及び／又はインクに対して異なっ
た親和性を示す。乾式プレートにおいては、高分子表面
層100はインクに対して「忌避性」即ち反発性であり、
これに対して基体104は親油性であり、従ってインクを
受容する。高分子表面層100に適切な疎油性物質に含ま
れるものとしては、例えばシリコーン及びフッ素ポリマ
ーがあり、基体104は例えばポリエステルであることが
できる。湿式プレートにおいては、高分子表面層100は
親水性であって湿し水を受容するが、一方基体104は疎
水性且つ親油性である。高分子表面層100として適切な
親水性物質に含まれるものとしては、例えばポリビニル
アルコールをベースとする化学種がある。両方の高分子
系の実用的な処方は、米国特許第5,339,737号に詳細に
記載されている。

【００１６】この構造の好ましい形では、イメージング
層102は少なくとも一層の、非常に薄い（好ましくは250
Å又はそれ未満）金属層、好ましくはチタンの層であ
り、ポリエステルからなる基体104上に堆積される。こ
の構造体をレーザパルスに暴露すると、この金属薄膜層
が融除され、最上層が弱体化されてその固定が破壊さ
れ、これを容易に除去可能なものとする。分離された最
上層、即ち高分子表面層100は（イメージング層102の破
壊により残存する全ての破片と共に）、イメージング後
のクリーニング工程において除去される（例えば米国特
許第5,148,746号や係属中の米国特許出願第08/433,987
号に従って）。

【００１７】このような金属薄膜層は不連続なものとな
りうるから、例えば米国特許第5,379,698号に記載され
ているように、高分子表面層を他の（非金属）プレート
層により良く固定するために、接着促進層を付加するこ
とが恐らく有用である。場合によっては印刷処理又はコ
ーティング性処理と呼ばれることもある、この接着促進
層として適切なものは、基体として使用されうる各種の
ポリエステルフィルムに備わって供給されている。例え
ば米国デラウェア州ウィルミントン所在のE.I.DuPont d
e Nemours Co.により市販されているＪフィルムや、米
国デラウェア州ウィルミントン所在のICI Filmsにより
販売されているMelinex 453は適切に作用する。一般
に、この接着促進層は非常に薄く（厚み１マイクロメー
トル又はそれ未満のオーダ）、ポリエステル基体という
ことに関しては、アクリル系又はポリ塩化ビニリデン系
をベースとするものである。加えて、それはイメージン
グ放射線に対して実質的に透過性のものでなければなら
ない。

【００１８】金属薄膜層、即ちイメージング層102には
チタンが好ましいが、これはチタンが他の赤外線吸収性
金属に対して種々の利点をもたらすからである。第一
に、チタン層は特にアルミニウム、ビスマス、クロム及
び亜鉛といった金属と比較した場合に、取り扱い上の損
傷に対してかなりの抵抗性を示す。この特徴は、高分子
表面層100を上にコーティングする前にイメージング層1
02の損傷が生じうる製造工程と、中間層が弱いとプレー
トの寿命が短くなってしまう印刷工程それ自体の両者に
ついて重要である。乾式リソグラフィの場合には、チタ
ンはインクを担持した溶媒との相互作用に対する抵抗が
あることを通じて、さらにプレートの寿命を向上させ
る。こうした溶媒は長い時間をかけて、高分子表面層10
0を通って移動してくる。有機層の如き他の物質は、こ
うした溶媒に対する透過性を示しうるものであり、プレ
ートの劣化を許容してしまう。さらにまた、チタン層に
適用されるシリコーンコーティングはより速い速度で且
つより低い温度で硬化する傾向があり（従って基体104
に対する熱損傷を回避する）、必要とされる触媒レベル
は低く（従って貯蔵寿命が改善される）、また付加硬化
型シリコーンの場合には、「後硬化」架橋を示す（例え
ば実際上初期硬化を阻止しうるニッケルと顕著な対照を
なす）。後者の特性はさらにプレート寿命を増大させる
が、これはより完全に硬化したシリコーンは優れた耐久
性を示し、またインク担持溶媒の移動に対するさらなる
抵抗をもたらすからである。後硬化架橋はまた、高速コ
ーティングに対する要望（或いは基体104に対する熱損
傷を回避するための、より低い温度での実施に対する要
求）により、コーティング装置での完全硬化が実行不能
とされる場合にも有用である。チタンはまた、有利な環
境的特性及び安全特性をもたらす。即ちその融除は、ガ
ス状副生物を測定可能な程は生ぜず、環境に露出された
場合に健康に対する心配は最小限のものである。最後
に、チタンは他の多くの金属と同様に、堆積工程（真空
蒸着、電子ビーム蒸着又はスパッタリング）に際して酸
素と幾らか相互作用する傾向を有する。しかしながら、
こうして形成される可能性が最も高いチタンの低級酸化
物（特にTiＯ）は、近赤外のイメージング放射線の強力
な吸収材である。対照的に、アルミニウム、亜鉛及びビ
スマスで生ずるであろう酸化物は、こうした放射線の吸
収材としては貧弱なものである。

【００１９】この実施形態において基体104として用い
るのに好ましいポリエステルフィルムは、堆積される金
属が十分に付着する表面を有し、スプールに巻き付けた
りプレートシリンダ表面を介して走行されるのを容易に
するための実質的な可撓性を示し、またイメージング放
射線に対して実質的に透過性である。好ましいポリエス
テル材料の一つの有用なグループは、米国デラウェア州
ウィルミントン所在のICI Filmsにより市販されているM
elinex 442製品や米国サウスカロライナ州グリール所在
のHoechst-Celaneseにより市販されている3930フィルム
製品により例証される、未変性フィルムである。また、
使用される金属に応じて有利であるのは、前述したよう
にして表面付着特性を増大させるように変性されたポリ
エステル材料である。この型式のポリエステルで適切な
ものには、米国デラウェア州ウィルミントン所在のICI
Filmsにより市販されているMelinex 453製品がある。こ
れらの材料は、本発明における好ましい金属であるチタ
ンを、特性の喪失なしに受容する。対照的に、他の金属
は、ポリエステルフィルムとの間での相溶性を生成する
ために、ポリエステルフィルムの特注的な前処理を必要
とする。例えば、二塩化ビニリデンをベースとするポリ
マーが、アルミニウムをポリエステル上に固定するため
によく使用される。

【００２０】印刷機のプレートシリンダに個別に装着さ
れるプレートを用いる在来の用途については、接着促進
表面はまた（或いは代替的に）、ポリエステルフィルム
がシリンダと接触する方の側にも存在することができ
る。プレートシリンダは多くの場合、次のような材料か
ら製作される。即ちその材料に対して接着促進表面が高
い静摩擦係数を示し、実際の印刷に際してプレートがス
リップする可能性を低減させるというものである。米国
デラウェア州ウィルミントン所在のICI Filmsにより市
販されているMelinex 561製品や米国デラウェア州ウィ
ルミントン所在のE.I. DuPont de Nemours Co.により市
販されているMylar J102フィルムは、両面に適用された
接着促進コーティングを有し、従ってこのような環境に
は非常に適している。

【００２１】金属層であるイメージング層102は、0.2か
ら1.0の範囲の光学密度で堆積するのが好ましく、中で
も0.6という密度が特に好ましい。しかしながら、最高
2.5というような光学密度により特徴付けられるより厚
い層もまた、有利に使用することができる。この範囲の
光学密度は通常、250Å又はそれ未満の厚みに対応す
る。イメージング層102としてはチタンが好ましいが、
チタン合金もまた有利に使用することができる。チタン
又はチタン合金はまた、チタンの低級酸化物と組み合わ
せることもできる。

【００２２】チタン、その合金及び酸化物は、スパッタ
リングや電子ビーム蒸着といった周知の堆積技術により
都合よく適用することができる。ポリエステルフィルム
の表面の条件に応じて、堆積に先立ってポリエステルを
変性するために使用することのできる一連の工程技術
（例えばグロー放電やバックスパッタリング）の容易な
利用可能性において、スパッタリングが特に有利である
ことが判明しうる。

【００２３】イメージングの速度やレーザ出力に関する
条件に応じて、イメージング層たる金属層に反射防止コ
ーティングを上塗りし、イメージングパルスとの相互作
用を高めることが有利であることが判明しうる。好適な
反射防止材料は技術的に周知であり、各種の誘電体（例
えば金属酸化物及び金属ハロゲン化物）を含む。真空下
での適用に馴染みやすい材料は製造をかなり容易なもの
としうるが、これは金属と反射防止コーティングの両者
を同じチャンバ内で、多重ソース（蒸発源）技術を用い
て適用することができるからである。

【００２４】高分子表面層100は、乾式プレート構造に
ついてはシリコーン組成物であるのが好ましく、湿式プ
レートの場合にはポリビニルアルコール組成物であるの
が好ましい。本発明において好ましいシリコーン処方
は、米国特許第5,379,698号の実施例１−７に関して記
載されたものであり、２g/m²で堆積された均一なコーテ
ィングを生成するように塗布される。このコーティング
された高分子表面層100のイメージング層102に対する固
定は、接着促進剤、例えばシラン組成物（シリコーンコ
ーティングについて）やチタネート組成物（ポリビニル
アルコールコーティングについて）の如きを添加するこ
とによって改善することができる。

【００２５】ベース支持体106層は金属製の支持体であ
る。代表的な製造工程においては、２ミル（約0.05ミ
リ）の厚みのポリエステルフィルムにチタン、次いでシ
リコーンがコーティングされ、続いてこのコーティング
されたフィルムは、所望とする全プレート厚にとって適
切な厚みを有するアルミニウムベース上へと積層され
る。剛性を付与することに加えて、本発明による積層
は、反射能力をも含むものである。ベース支持体106
は、イメージング層102とその下にある層を通過してき
た、未吸収のイメージング放射線を反射する。例えば近
赤外のイメージング放射線の場合には、アルミニウム
（及び特に研磨アルミニウム）が積層された支持体は、
非常に有利な反射性をもたらす。この場合に、基体10
4、積層用接着剤108、及びイメージング層102とベース
支持体106の間にある他の何らかの層（例えばプライマ
ーコーティング）は、イメージング放射線に対してほぼ
透過性でなければならない。加えて、反射性支持体に対
して衝突する前に拡散によってビームエネルギ密度が失
われることがないように、基体104は比較的薄いもので
あるべきである。これまで述べてきたようなレーザ装置
に関連して適切に作動するためには、例えばポリエステ
ルフィルムは２ミル（約0.05ミリ）よりも厚くないこと
が好ましい。

【００２６】この実施形態の一つの型において、コント
ラストを生じさせるためのコントラスト材料は、積層用
接着剤108中に配置される。この材料は、ユーザに見え
る層（通常はイメージング層102であり、透明な高分子
表面層100を通して見える）から、積層用接着剤108の層
を識別観察せしめる。イメージング放射線に対する実質
的な透過性についての上述した規準を維持するために、
このコントラスト材料はレーザデバイスのピーク発光領
域においては吸収をすべきではない。本発明の好ましい
系では、これは近赤外領域である。

【００２７】積層用接着剤は、未反応状態において物体
の表面上へと塗布可能な物質であり、またこの表面が別
の表面と接触状態に置かれた後に、自発的に又は外部か
らの作用の下に反応する。本発明の文脈における積層用
接着剤は、本発明の環境に適した特性を有しなければな
らず、コントラスト材料を取り込むと共にイメージング
放射線を実質的に通過させねばならない（反射を許容す
ると共に吸収の結果として受ける熱損傷を回避するた
め）。これは近赤外のイメージング放射線については、
後述のようにして容易に達成される。別の有用な特性
は、基体104（前述したように、やはりイメージング放
射線に対してほぼ透過性でなければならない）の屈折率
又は固体粒状で存在する場合のコントラスト材料の屈折
率と大きく相違しない屈折率である。

【００２８】適切な積層用接着剤の一つの範疇のもの
は、熱活性であり、加熱によって流動可能な（溶融し
た）状態とされる固体物質からなる。これが再度固化す
ると、層（即ち基体104及びベース支持体106）が、間に
接着剤を挟んで結合される。この実施形態においては、
コントラスト材料は加熱の前に固形接着剤と混合され
る。

【００２９】この型式の接着剤を塗布するための適切な
積層技術は、技術的に十分に確立されており（例えばこ
こで番号を参照することによりその内容を本明細書に取
り入れる米国特許第5,188,032号を参照）、また以下に
おいても説明される。本発明者が印刷部材を製作するに
際しては、基体104及びベース支持体106の両者につい
て、ロール（ウェブ）形態の材料を好んで用いた。従っ
て、ロール−ニップを用いる積層工程が好ましい。この
工程手順において、接合されるべき表面の一方又は双方
に積層用接着剤がコーティングされ、次いでこれらの表
面は円筒形の積層ローラの間のニップにおいて、加熱加
圧下に合わせられる。特に、熱は通常は積層用ニップを
形成する二つのローラの少なくとも一方から供給される
ものであり、またニップよりも前に予備加熱により補完
されうる。ニップはまた、接合される層の間に均一な面
接触を生成するための圧力をもたらし、エアポケットを
追い出すと共に接着剤の流動を促進する。

【００３０】例えば、接合される二つの表面の一方又は
双方に対して、接着剤とコントラスト材料の混合物を固
形物として（即ち加熱溶融して連続したコーティングと
なるパウダーとして、或いは塗布後に固体状態へと硬化
する流体成分の混合物として）塗布することができる。
従って、固体接着剤は高温において、押し出しコーティ
ングを介して溶融体として塗布することができる。その
厚みは好ましくは0.2−1.0ミル（約0.005−0.025ミリ）
であるが、より薄い層やより厚みのある層であっても、
接着剤の型式、塗布方法及び必要とされる接合強度に応
じて使用することができる。塗布の後、接着剤は冷却さ
れて再度固化される。この手法に適している接着剤に含
まれるものとしては、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニ
ルコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマーがあ
る。特定の用途に対して接着剤を理想的に適切なものと
するための化学変性や添加剤などを含めて、具体的な処
方は既に技術的に十分に確立されている。この型式の接
着剤については、熱安定な染料又は顔料が必要とされ
る。これらには例えば、ポリエステル材料に適切なFILE
STER高分子可溶染料、酢酸セルロース、スチレン系及び
アクリル系ポリマーといった物質に関して有用に用いら
れるORACET系列などがある。さらに、一連のポリアミド
材料と相溶性のあるFILAMID系列がある。これらの三つ
の染料系列は全て、Ciba Geigy社から供給されている。

【００３１】この手法に対する変形例においては、接着
剤は水に担持された組成物として塗布される。近赤外の
放射線を大きく吸収しない適切な水溶性染料には、Acid
Blue 9（FD&C Blue 1）、Acid Blue 93及びAcid Blue
104がある。

【００３２】塗布表面を処理して湿潤性を高め、水に担
持された接着剤の付着性を高めることもまた、有用であ
ることが判明しよう。例えば、かかる積層溶接着剤を受
容するポリエステル基体104の場合には、ポリ二塩化ビ
ニリデンをベースとする１又はより多くのポリマーで前
処理することにより、湿潤性を改善することができる。

【００３３】三番目の好ましい手法においては、接着剤
層は接合される二つの表面の一方又は双方上へと、溶媒
から流延される。この技術は、塗布される層の厚みに対
する実質的な制御を広い範囲にわたって容易なものと
し、またそれが塗布される表面に対する全体として良好
な表面接触と湿潤性とをもたらす。この型式の接着剤に
含まれるものとしては、より強力な接合を形成すること
により凝集強さを改善し、さらに接合される表面の少な
くとも一方（通常は、ポリエステル基体104の如き高分
子層）に対する接着剤の化学結合を促進する、架橋成分
がある。この接着剤はまた、接着剤をアルミニウムのベ
ース支持体106に化学的に結合させるために、反応性シ
ラン（即ちシラン接着促進剤）を含むように処方するこ
とができる。近赤外領域において吸収を行わない、溶媒
に可溶な有用な染料に含まれるものとしては、ORASOL B
lue GN及びORASOL Black RLI（両方とも米国デラウェア
州ニューポート所在のCiba Geigy Corp.のCiba Pigment
s Divisionにより供給されている）がある。また、米国
ニューヨーク州ガーデンシティ所在のPylam ProductsC
o., Inc.により市販されているBasic Blue 7製品も有用
である。有用な紫外線蛍光剤に含まれるものには、米国
ニュージャージー州クリフトン所在のBASF Corp.により
供給されているCALCOFLUOR系列、米国ノースカロライナ
州シャーロット所在のSandoz Chemicals Corp.により供
給されているLEUCOPHOR系列、及び米国ノースカロライ
ナ州シャーロット所在のCrompton & Knowles Corp.によ
り市販されているINTRAWHITE系列がある。

【００３４】流延可能な積層用接着剤の一つの有用な系
はポリエステル樹脂をベースとするものであり、溶媒溶
液として塗布され、架橋成分を含む。こうした処方の代
表的な例は次の如きである。

【００３５】成 分 部 Vitel 3550 36 MEK（2-ブタノン） 63 染料 １ 溶液を準備し、次いでコーティングの直前に次のものを
添加する。 Mondur CB-75 4.5 Vitel 3550は米国オハイオ州アクロンのShell Chemical
Co.により供給されるポリエステル樹脂である。Mondue
CB-75は、米国ペンシルバニア州ピッツバーグのMobay
Chemical Corp.により供給されるイソシアネート架橋剤
である。「染料」というのは溶媒に可溶なORASOL染料、
蛍光増白剤又はBasic Blue 7といった前述の何れかを参
照することを意図しているが、この比率はより広範囲の
染料物質にわたって有用なものである。

【００３６】この配合物は、上述したようにしてチタン
でメタライズされ、シリコーンでコーティングされたポ
リエステルフィルムの未処理側に塗布され、熱と気流を
用いてMEK溶媒が蒸発される。湿潤塗布率は、最終的な
乾燥重量が10+/-g/m²となるように選ばれるのが好まし
い。しかしながら、広範囲にわたる塗布重量について、
満足できる結果が得られるものであることが強調されね
ばならない。所与の用途について最適な重量は基本的
に、基体104及びベース支持体106について選ばれる物質
に依存している。接着剤でコーティングされたフィルム
は、好ましくは加熱加圧下にロール−ニップでの積層工
程を用いて、所望の厚みを有するアルミニウムのベース
支持体に積層される。

【００３７】積層用接着剤と組み合わせるのに適した顔
料には、キナクリドン（赤、マゼンタ及び紫）、ペリレ
ン（赤）、ナフタリライド(naphtharylides)（赤）、及
びイメージング放射線の波長によってはフタロシアニン
（青）などがある。これらの顔料は全て透明であり、こ
の特性により散乱効果を有効に最小限のものとする。特
定の用途について最適な顔料は、当業者であれば過度の
実験を行うことなく、容易に確認することができる。一
般に、必要とされる装填フラクションは、染料の場合に
必要とされるそれを上回る。

【００３８】上記の例は、５部の顔料を用い、MEKフラ
クションを59に減ずることにより、顔料に対処するよう
に変形することができる。代表的な製造手順において
は、Vitel 3550がMEKに溶解され、この混合物に対して
顔料が添加される。この顔料は、例えばミリングによっ
て分散され、Mondur CB-75は上述のように使用の直前に
添加される。使用される分散技術によっては、粘性を得
て分散を容易にするためにMEKの幾らかを保留し、次い
で保留分のMEKを添加して、最終的な粘度をコーティン
グに適したレベルとすることが望ましいことが判明する
であろう。

【００３９】熱的に活性化される積層用接着剤の代替例
は、感圧性接着剤（PSA）のグループである。これらは
典型的には溶媒から、基体104の未処理側表面上へと流
延され、乾燥により溶媒が除去され、最後に与圧下にベ
ース支持体へと積層される。例えば、上述したロール−
ニップを用いる積層工程を、ローラの何れに対しても熱
を加えることなしに用いることができる。熱的に活性化
される接着剤の場合と同様に、塗布後における架橋性能
を取り入れて、接合される表面の間での結合及びこれら
の表面に対する接着剤の結合を改善させることができ
る。この接着剤はまた、基体106に対する塗布に加え
て、或いはその代替として、ベース支持体106にも塗布
することができる。感圧性接着剤には、ベース支持体10
6、基体104、又はこれらの両者に対する接着性を促進す
る添加剤を備えることができる。熱的に活性化される接
着剤と同様に、感圧性接着剤は固体状で、又は水に担持
された組成物として、或いは溶媒からの流延によって塗
布することができ、先に示したように染料及び顔料との
相溶性を示す。この場合にも、塗布表面の前処理により
湿潤性を高めると、有利であることが判明しうる。

【００４０】着色剤を積層用接着剤108の層に配置する
代わりに、これを基体104に配置することもできる。好
ましい手法においては、透明なポリエステルフィルムを
着色するために、いわゆる分散染料が用いられる。こう
した物質の市販元の一つは、米国バージニア州マーチン
スビル所在のCourtaulds Performance Filmsである。代
替的に、染料又は顔料は基体104が形成される前の未硬
化の高分子中へと、架橋に先立って導入することがで
き、この場合染料又は顔料は高分子マトリクス中に堅固
に埋設される。或いは染料は代替的に、マトリクス中に
化学的に一体化された発色団であり得る。

【００４１】第三の手法においては、着色剤は高分子表
面層100に配置される。この場合にも、染料又は顔料
（例えばPerylene CI Pigment Red 224）は好ましく
は、高分子表面層100が形成される前の未硬化の高分子
中へと、架橋に先立って導入されるが、しかしマトリク
ス中に化学的に一体化された発色団もまた、有利に使用
することができる（例えばシリコーン類に対する発色団
の一体化の詳細を説明している米国特許第5,310,869号
参照）。

【００４２】図１に示されたプレートの別の型において
は、積層に先立って反射性金属の薄膜層でメタライズさ
れたポリエステル製のベース支持体106が、金属製のベ
ース支持体に代えて用いられる。これが図２に示されて
いる。こうした構造はかなりの可撓性を示し、従ってプ
レートに巻き付ける構成に非常に適している。好ましく
は、反射層110は200から700Å又はより大きな厚みを有
する反射性金属（例えばアルミニウム）であり、ベース
支持体106は厚みのある（例えば７ミル（約0.18ミリ）
の）ポリエステル層である。反射層110はベース支持体1
06上へと、真空蒸着又はスパッタリングにより直接に堆
積することができる。堆積に適した手段、並びに代替材
料は、米国特許第4,911,075号の図4Fの層178に関して記
述されており、この米国特許の内容はここでの参照によ
り本明細書中に取り入れるものとする。

【００４３】反射層が積層されたベース支持体を用いる
ことは、チタンのイメージング層を有するプレートの場
合に特に有用である。なぜならチタンのイメージング層
は、満足できる挙動を得るために必要とされる光学密度
で入射されるイメージング放射線の少なくとも幾らかを
通過させる傾向があるからである。さらにまた、チタン
は積層に対して良好に応答し、熱及び圧力の印加にも関
わらず、下側及び上側にある層に対するその付着を維持
することが見出されている。

【００４４】プレート材料自動供給装置が用いられる用
途においては、材料をシリンダの周囲に巻き付けること
の容易性は重要な考慮因子をなし、シリンダに対する動
摩擦係数が低いベース支持体材料を使用することが好ま
しいものとされる。理想的には、そしてまた実用上可能
な限りにおいて、シリンダ及びこれと接触するポリエス
テル表面は、低い動摩擦係数と、高い静摩擦係数をもた
らすように整合される。この理由から、処理表面の静的
及び動的挙動の両者を特定の型式のプレートシリンダと
の関連において考慮し、またこの挙動を未変性表面に対
して評価することが重要である。

【００４５】次に図３を参照すると、本発明による第二
の型式の印刷部材が示されている。この構造では、基体
104が省略されている。ベース支持体106は熱伝導性であ
り、これがイメージング層102（恐らくは図示のように
金属であり、或いは米国特許第5,339,737号に記載のよ
うに高分子のような他の適切な材料からなる）と直接接
触すると、イメージング層102の局所的な融除に必要と
なる輻射エネルギの集積が妨害される。そこで、断熱層
115がイメージング層102と熱伝導性のベース支持体106
又は反射層110（図示せず）の間に介在される。この断
熱層115と高分子表面層100は、インク及び／又は湿し水
に対して反対の親和性を示す。一般的にそうであるよう
に、断熱層115が視覚的に透明である場合には、イメー
ジング層102（非イメージ形成領域に存在する）はベー
ス支持体106に対して殆どコントラストを有しない。そ
こでコントラストを生ずるための着色剤が、高分子表面
層100又は断熱層115の何れかに配置される。

【００４６】断熱層115は、金属の熱伝達率よりもずっ
と小さな、固有の熱伝達率を示し、イメージング放射線
に応じて融除されない。特に、好ましい材料はアルミニ
ウムの熱伝達係数（0.565cal/cm-sec-℃）の１％よりも
小さな熱伝達係数を有する。こうした材料にはアクリル
ポリマー（典型的な熱伝達係数は0.0005cal/cm-sec-
℃）が含まれ、これはコーティング処方に使用すること
ができる。またポリエチレンテレフタレート（典型的な
熱伝達係数は0.0004cal/cm-sec-℃）もその例であり、
これは殆どの市販のポリエステルフィルムのベースとな
っている。可撓性の高分子材料が好ましいのではある
が、可撓性の高分子成分と剛性の無機成分を含むハイブ
リッド材料もまた、有利に使用することができる。こう
したハイブリッド材料の一例はポリシロキサンであり、
これは高分子主鎖内に一体化されたシリケート構造を含
むものである。

【００４７】絶縁層115の着色剤としては染料が好まし
い。この層に適した高分子処方には、層内に分散した顔
料も含まれるが、こうした顔料は熱伝達性を増大させ得
る。しかしながら、実際に伝達される熱量は固有の熱伝
達性能だけでなく露出時間にも左右されるから、単に十
分な厚みを有する適度に吸収性の材料を使用することに
よって、顔料が存在していたとしても、非常に短時間の
イメージングパルスに由来する熱がこの層を貫通してベ
ース支持体106に到達することを阻止することができ
る。

【００４８】断熱層115はプライマーコーティングとし
て、ベース支持体106に直接に塗布できる。適切な処方
には次のものがある。 例 ２ ３ 成 分 部 Vitel 2200 12.5 P-84ポリイミド溶液 40.0 2-ブタノン（メチルエチルケトン） 69.0 トルエン 17.5 N-メチルピロリドン（NMP） 15.0 テトラヒドロフラン（THF） 69.0 Orasol Black RLI 1.0 1.0 上記において、Vitel 2200は米国オハイオ州アクロン所
在のShell Chemical Co.により供給されるコポリエステ
ル樹脂であり、P-84はオーストリア国レンジング所在の
Lenzing Aktiengesellschaftにより供給されるNMP中25
％のポリイミド溶液である。

【００４９】何れの例においても、溶媒（例２ではMEK
及びトルエン、例３ではNMP及びTHF）が混合された後に
ポリマー成分が添加される。混合物はベース支持体106
として用いられるアルミニウム素材に１g/m²のコーティ
ング重量で塗布され、赤外のイメージング放射線に対し
て実質的に透過性の最終的なコーティングが与えられ
る。例３の処方は、例２の処方よりも良好な耐溶剤性及
び耐熱性を示す。何れのものも、メタライズ可能なベー
スコーティングとして使用することができる。

【００５０】以上の構造は、例えば熱伝導性のベース支
持体106上に断熱層115をコーティングし、イメージング
層102をコーティングにより（高分子の場合）、又は周
知の堆積技術、例えばスパッタリング、電子ビーム蒸着
及び真空蒸着により（金属層の場合）適用し、最後にこ
のイメージング放射線を吸収可能な層に対して高分子表
面層100をコーティングすることによって製造すること
ができる。

【００５１】別の手法においては、断熱層115は前述し
たような積層用接着剤であることができる。これは所要
の断熱特性を得るために、十分な厚みで適用される。実
際上、積層用接着剤は通常は、かなりの固有の熱絶縁能
力を示す有機高分子であり、普通の塗布重量においてさ
えも適度な絶縁性をもたらすことができる。イメージン
グ放射線に対する吸収が最小限である限り、この層は融
除を生ずることがなく、印刷層として機能する。例え
ば、ポリエステルベースの接着剤は親油性であり、疎油
性の表面層と一緒に有利に使用することができる。

【００５２】最後に、図４は金属製のベース支持体又は
メタライズされたベース支持体を含まない構造におけ
る、本発明の有用性を示している。この場合、基体104
はイメージング放射線を反射する材料を含み、従ってイ
メージング層102との間に殆どコントラストがない。基
体104は例えば、赤外放射線を反射する顔料を含む高分
子組成物である。赤外線反射性物質として使用するのに
好適な材料は、米国デラウェア州ウィルミントン所在の
ICI Filmsにより市販されているWhite 329フィルムであ
り、これは赤外線反射性の硫酸バリウムを白色顔料とし
て使用している。本発明を具現化するために、着色剤は
基体104又は高分子表面層100内へと、前述したようにし
て導入される。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、各種の
融除型式のリソグラフ印刷プレート構造に対してコント
ラストを与えるための、有効な手法が提供されることが
理解されよう。本明細書において用いられた用語及び表
現は、説明のための語法であって限定のためのものでは
なく、こうした用語及び表現を用いることについては、
図示し説明してきた特徴又はその一部に対するいかなる
均等物を除外する意図もない。特許請求の範囲に記載の
範囲内において、種々の修正が可能であることが認識さ
れるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具現化したリソグラフプレートの拡大
断面図であり、最上層と、放射線吸収層と、寸法安定な
支持体に積層された基体とを有している。

【図２】イメージング放射線を反射するためにベース支
持体がメタライズされている、図１に示す構造体の拡大
断面図である。

【図３】最上層と、放射線吸収層と、断熱層と、熱伝導
性で寸法安定な支持体とを有する、リソグラフプレート
の拡大断面図である。

【図４】最上層と、放射線吸収層と、イメージング放射
線を反射する基体とを有するリソグラフプレートの拡大
断面図である。

【符号の説明】

100 高分子表面層 102 イメージング層 104 基体 106 ベース支持体 108 積層用接着剤 110 反射層 115 断熱層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−199064（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−164773（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−158405（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−126295（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−113307（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−197190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−83893（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−197192（ＪＰ，Ａ) 特公 昭42−21879（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41N 1/14 B41C 1/055 501

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ放電により直接にイメージ形成可
   能なリソグラフ印刷部材であって、 ａ．最上層たる第一の層と、 ｂ．第一の層の下側の第二の層と、及び ｃ．第二の層の下側の第三の層とからなり、 ｄ．第二の層がイメージング放射線の吸収により融除さ
   れる物質から形成され、第一の層はそうではなく、 ｅ．第一の層及び第三の層がインク及びインク忌避液体
   からなる群より選択される少なくとも一つの印刷液に対
   して異なる親和性を示し、 ｆ．第一の層及び第三の層の少なくとも一方が、それを
   他の層から識別観察させるコントラスト材料を含み、及
   び ｇ．コントラスト材料がない場合に第二の層と第三の層
   が視覚的に類似した色調のものである、印刷部材。
2. 【請求項２】 レーザ放電により直接にイメージ形成可
   能なリソグラフ印刷部材であって、 ａ．最上層たる第一の層と、 ｂ．第一の層の下側の第二の層と、 ｃ．第二の層の下側の第三の層と、 ｄ．第三の層が積層される支持体と、及び ｅ．第三の層を支持体に固定する積層用接着剤の層とか
   らなり、 ｆ．第二の層がイメージング放射線の吸収により融除さ
   れる物質から形成され、第一の層はそうではなく、 ｇ．第一の層及び第三の層がインク及びインク忌避液体
   からなる群より選択される少なくとも一つの印刷液に対
   して異なる親和性を示し、 ｈ．第一の層、第三の層及び接着剤層の少なくとも一つ
   が、それを第二の層から識別観察させるコントラスト材
   料を含み、及び ｉ．第二の層と支持体が視覚的に類似した色調のもので
   ある、印刷部材。
3. 【請求項３】 支持体が、イメージング放射線を反射す
   ると共に第二の層に対して実質的に観察可能なコントラ
   ストを示さない物質からなり、積層材料がコントラスト
   材料を含む、請求項２の印刷部材。
4. 【請求項４】 支持体が金属である、請求項３の印刷部
   材。
5. 【請求項５】 支持体が高分子であり、イメージング放
   射線を反射する分散粒子を含む、請求項３の印刷部材。
6. 【請求項６】 第二の層が金属である、請求項１−５の
   何れか１の印刷部材。
7. 【請求項７】 第二の層が高分子である、請求項１−５
   の何れか１の印刷部材。
8. 【請求項８】 第二の層がチタン又はチタン合金の薄膜
   層である、請求項６の印刷部材。
9. 【請求項９】 コントラスト材料がイメージング放射線
   を実質的に吸収しない、請求項１−８の何れか１の印刷
   部材。
10. 【請求項１０】 コントラスト材料が顔料又は染料であ
    る、請求項６の印刷部材。
11. 【請求項１１】 コントラスト材料及びそれが分散され
    ている層が、実質的に類似した屈折率を有する、請求項
    １−10の何れか１の印刷部材。
12. 【請求項１２】 コントラスト材料が可視放射線の下で
    観察可能である、請求項１から11の何れか１の印刷部
    材。
13. 【請求項１３】 第一の層が高分子である、請求項１か
    ら12の何れか１の印刷部材。
14. 【請求項１４】 第一の層のみがコントラスト材料を含
    む、請求項１から13の何れか１の印刷部材。
15. 【請求項１５】 第一の層及び第三の層が実質的に透明
    であり、接着剤層のみがコントラスト材料を含む、請求
    項２から13の何れか１の印刷部材。
16. 【請求項１６】 第一の層が実質的に透明であり、第三
    の層のみがコントラスト材料を含む、請求項１から13の
    何れか１の印刷部材。