ES2236282T3 - Plancha de impresion litografica digital termica. - Google Patents
Plancha de impresion litografica digital termica.Info
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Abstract
Un elemento capaz de formar imágenes térmicamente, que comprende, en orden: una capa superior; una capa inferior; y un sustrato hidrófilo; en el que: la capa inferior comprende un primer material polimérico; la capa superior comprende un segundo material polimérico; el segundo material polimérico es separable por un revelador alcalino acuoso, que tiene un pH de al menos 7 a 11, tras exposición térmica; la capa superior está libre de materiales que funcionan como componente supresor de la solubilidad para el segundo material polimérico; la capa superior es receptiva a la tinta.
Description
Plancha de impresión litográfica digital
térmica.
La invención se refiere a la impresión
litográfica. Más particularmente, la invención se refiere a
elementos capaces de formar imágenes térmicamente, útiles como
planchas de impresión litográfica, y a un método para formar una
imagen usando un elemento capaz de formar imágenes térmicamente.
En la impresión litográfica, se generan áreas
receptivas a la tinta, conocidas como áreas de imagen, sobre una
superficie hidrófila. Cuando la superficie se humedece con agua y se
aplica tinta, las regiones hidrófilas retienen el agua y repelen la
tinta, y las áreas receptivas a la tinta aceptan la tinta y repelen
el agua. La tinta se transfiere a la superficie de un material sobre
el que la imagen va a ser reproducida. Típicamente, la tinta se
transfiere primero a una mantilla intermedia, que a su vez
transfiere la tinta a la superficie del material sobre el que la
imagen va a ser reproducida.
Los precursores de planchas de impresión
litográfica comprenden típicamente un revestimiento sensible a la
radiación aplicado sobre la superficie hidrófila de un soporte. Si,
después de la exposición a la radiación, las regiones impresionadas
del revestimiento se hacen solubles o dispersables y son retiradas
en el proceso de revelado, revelando la superficie hidrófila
subyacente del soporte, la plancha se llama plancha de impresión de
funcionamiento en positivo. A la inversa, si las regiones
impresionadas de la plancha se hacen insolubles en el revelador, y
las regiones no impresionadas son retiradas por el proceso de
revelado, la plancha se llama plancha de funcionamiento en negativo.
En cada caso, las regiones de la capa sensible a la radiación (es
decir, las áreas de imagen) que permanecen son receptivas a la
tinta, y las regiones de la superficie hidrófila reveladas por el
proceso de revelado aceptan agua, típicamente una solución fuente, y
repelen la tinta.
La formación directa de imágenes digitales en
precursores de planchas de impresión litográfica, que obvia la
necesidad de exposición mediante un negativo, se está haciendo cada
vez más importante en la industria de la impresión. Se han
desarrollado sistemas capaces de formar imágenes térmicamente en los
que se ha sugerido que se forma un complejo térmicamente rompible
entre un material polimérico y un componente supresor de la
solubilidad que suprime de manera reversible la solubilidad del
material polimérico en el revelador. Después de la exposición
térmica a la imagen, la velocidad de retirada de las regiones
impresionadas, por el revelador, es mayor que la velocidad de
retirada de las regiones no impresionadas, con lo que las regiones
impresionadas son retiradas por el revelador para formar una imagen.
Tales sistemas se describen en, por ejemplo, Parsons, documento WO
97/39894, Nagasaka, documento EP 0 823 327, Miyake, documento EP 0
909 627, West, documento WO 98/42507, y Nguyen, documento WO
99/11458. Sin embargo, en estos sistemas es necesario usar un
componente supresor de la solubilidad para el material polimérico en
la parte superior. Así, existe una necesidad de un elemento capaz de
formar imágenes térmicamente mejorado, útil como miembro de
impresión litográfica, que no sufra esta desventaja.
Se describen más elementos formadores de imágenes
sensibles al calor en el documento EP 0 960 728.
En una realización, la invención es un método
para formar una imagen usando un elemento capaz de formar imágenes
térmicamente, que comprende una capa superior que no comprende un
compuesto que actúe como componente supresor de la solubilidad. El
método comprende las etapas de:
a) exponer térmicamente a una imagen el elemento
capaz de formar imágenes térmicamente, y producir regiones
impresionadas y no impresionadas en el elemento capaz de formar
imágenes térmicamente; y
b) revelar el elemento capaz de formar imágenes
térmicamente con un revelador alcalino acuoso y retirar las regiones
impresionadas;
en el que:
el elemento capaz de formar imágenes térmicamente
comprende, en orden:
- una capa superior;
- una capa inferior; y
- un sustrato hidrófilo;
la capa inferior comprende un primer material
polimérico;
la capa superior comprende un segundo material
polimérico;
el segundo material polimérico es separable por
el revelador alcalino acuoso tras exposición térmica;
la capa superior está libre de materiales que
funcionen como un componente supresor de la solubilidad para el
segundo material polimérico;
la capa superior es receptiva a la tinta; y
el revelador alcalino acuoso tiene un pH de al
menos 7 a alrededor de 11.
En otra realización, la invención es un elemento
capaz de formar imágenes térmicamente. En aún otra realización, la
invención es un método de impresión que usa un elemento capaz de
formar imágenes térmicamente, impresionado y revelado.
La capa superior no requiere un componente que
funcione como un componente supresor de la solubilidad para el
segundo material polimérico. En consecuencia, la capa superior está
libre de materiales que funcionen como un componente supresor de la
solubilidad para el segundo material polimérico. Típicamente, el
revelador alcalino acuoso tiene un pH de alrededor de 10. En una
realización, la capa superior consiste esencialmente en el segundo
material polimérico. En una realización preferida, el segundo
material polimérico es una resina fenólica o una resina de
sulfonamida, más preferiblemente una resina novolaca o una resina
resol.
El elemento capaz de formar imágenes térmicamente
(a veces denominado precursor para una plancha de impresión
litográfica o miembro de impresión litográfica) comprende un
sustrato con una superficie hidrófila, una capa inferior que
comprende un primer material polimérico, y una capa superior
receptiva a la tinta que comprende un segundo material polimérico.
La capa inferior está sobre la superficie hidrófila, y la capa
superior sobre la capa inferior. La capa superior no comprende un
inhibidor de la solubilidad para el segundo material polimérico.
Aunque pueden estar presentes otras capas, tales como capas
absorbentes de radiaciones, típicamente no están presentes otras
capas. El elemento capaz de formar imágenes térmicamente es expuesto
térmicamente y revelado con un revelador alcalino acuoso que tiene
un pH entre 7 y 11 para retirar las regiones impresionadas, sin
retirar las regiones no impresionadas. El elemento con la imagen
formada es útil como plancha de impresión litográfica o miembro de
impresión litográfica.
El sustrato hidrófilo, es decir, el sustrato que
comprende al menos una superficie hidrófila, comprende un soporte,
que puede ser cualquier material usado convencionalmente para
preparar planchas de impresión litográfica. El soporte es
preferiblemente fuerte, estable y flexible. Debe resistir cambios
dimensionales bajo las condiciones de uso, para que los registros de
color se registren en una imagen a todo color. Típicamente, puede
ser cualquier material auto-soportado, incluyendo
películas poliméricas, cerámicas, metales, o papeles rígidos, o una
laminación de cualquiera de estos materiales. Los soportes de papel
están típicamente "saturados" con polímeros para comunicarles
resistencia al agua, estabilidad dimensional y resistencia.
Los soportes de metal incluyen aluminio, cinc,
titanio, y aleaciones de ellos. Un soporte de metal preferido es una
lámina de aluminio. La superficie de la lámina de aluminio se puede
tratar por técnicas conocidas en la técnica, que incluyen graneado
físico, graneado electroquímico, graneado químico, y anodizado, y
después acondicionar por medios químicos, por ejemplo, por
tratamiento con agua, una disolución de una sal de fosfato o
silicato, o un ácido policarboxílico, para producir la superficie
hidrófila.
Si la superficie es rugosa, la rugosidad media Ra
está preferiblemente en el intervalo de 0,1 \mum a 0,8 \mum. Se
describen sustratos rugosos en los que la superficie tiene una
rugosidad superficial de 0,1 \mum a 2 \mum, en Bhambra,
documentos WO97/19819, WO98/52769 y WO98/52768.
Las películas poliméricas útiles incluyen
películas de poliéster (tales como MYLAR®, película de
poli(tereftalato de etileno) comercializada por E.I. du Pont
de Nemours and Co., Wilmington, DE, y poli(naftanato de
etileno). Una película polimérica preferida es el
poli(tereftalato de etileno).
El sustrato puede consistir sólo en el soporte, o
puede comprender adicionalmente una o más capas subsecuentes y/o de
adhesión. Típicamente, las películas poliméricas contienen un
sub-revestimiento en una o ambas superficies, para
modificar las características superficiales y potenciar la
hidrofilia de la superficie, para mejorar la adhesión a capas
subsecuentes, para mejorar la planaridad de sustratos de papel, y
similares. La naturaleza de esta capa o capas depende del sustrato y
la composición de las capas revestidas subsecuentes. Ejemplos de
materiales de capas subsecuentes son materiales que promueven la
adhesión, tales como alcoxisilanos, aminopropiltrietoxisilano,
glicidoxipropiltrietoxisilano y polímeros epoxifuncionales, así como
materiales subsecuentes convencionales usados sobre bases de
poliéster en las películas fotográficas.
El lado posterior del sustrato (es decir, el lado
opuesto a la superficie hidrófila, a la capa inferior y a la capa
superior) se puede revestir con un agente antiestático y/o una capa
deslizante o una capa mate para mejorar el manejo y el "tacto"
del elemento capaz de formar imágenes.
El soporte debe ser dimensionalmente estable y de
suficiente grosor para resistir el desgaste de la impresión, y ser
lo suficientemente fino para envolverse alrededor de una forma de
impresión. El poli(tereftalato de etileno) o el
poli(naftanato de etileno) tienen típicamente un grosor de
alrededor de 100 \mum a alrededor de 310 \mum, preferiblemente
alrededor de 175 \mum. La lámina de aluminio tiene típicamente un
grosor de alrededor de 100 a alrededor de 600 \mum.
La capa inferior, o primera capa, está sobre la
superficie hidrófila del sustrato hidrófilo. Después de la formación
de la imagen, es retirada en las regiones donde se ha formado la
imagen, junto con la capa superior, por el revelador alcalino
acuoso, para exponer la superficie hidrófila subyacente del
sustrato. Es, preferiblemente, soluble en el revelador alcalino
acuoso, para impedir la formación de suspensiones del revelador.
Preferiblemente, es soluble en un revelador totalmente acuoso, es
decir, uno que no incluye disolventes orgánicos añadidos.
La capa inferior comprende un primer material
polimérico. El primer material polimérico es soluble,
preferiblemente, en un revelador alcalino acuoso. Además, el primer
material polimérico debe ser insoluble en el disolvente usado para
revestir la capa superior, para que la capa superior pueda ser
revestida sobre la capa inferior sin disolver la capa inferior.
Los materiales poliméricos útiles como primer
material polimérico incluyen los que contienen una funcionalidad
ácida y/o fenólica, y mezclas de tales materiales. Los materiales
poliméricos útiles incluyen acrílicos carboxifuncionales,
co-polímeros de acetato de
vinilo/crotonato/neodecanoato de vinilo,
co-polímeros de estireno y anhídrido maleico,
resinas fenólicas, rosina de madera maleada, y combinaciones de
ellos.
Se describen capas inferiores resistentes a
disolventes en Shimazu, documento WO 01/46318. Unos materiales
poliméricos particularmente útiles son los
co-polímeros que comprenden maleimidas
N-sustituidas, especialmente
N-fenilmaleimida; polivinilacetales; metacrilamidas,
especialmente metacrilamida; y ácido acrílico y/o metacrílico,
especialmente ácido metacrílico. Más preferiblemente, están
presentes dos grupos funcionales en el material polimérico, y lo más
preferiblemente, están presentes tres grupos funcionales en el
material polimérico. Los materiales poliméricos de este tipo
preferidos son los co-polímeros de
N-fenilmaleimida, metacrilamida, y ácido
metacrílico, más preferiblemente los que contienen de alrededor de
25 a alrededor de 75% en moles, preferiblemente de alrededor de 35 a
alrededor de 60% en moles, de N-fenilmaleimida; de
alrededor de 10 a alrededor de 50% en moles, preferiblemente de
alrededor de 15 a alrededor de 40% en moles, de metacrilamida; y de
alrededor de 5 a alrededor de 30% en moles, preferiblemente de
alrededor de 10 a alrededor de 30% en moles, de ácido metacrílico.
Se pueden usar otros monómeros hidrófilos, tales como metacrilato de
hidroxietilo, en lugar de parte o toda la metacrilamida. Se pueden
usar otros monómeros solubles en medios alcalinos acuosos, tales
como el ácido acrílico, en lugar de parte del ácido metacrílico.
Estos materiales poliméricos son solubles en
reveladores alcalinos acuosos. Además, son solubles en una mezcla de
lactato de metilo/metanol/dioxolano (15:42,5:42,5% en peso), que se
puede usar como disolvente de revestimiento para la capa inferior.
Sin embargo, son escasamente solubles en disolventes tales como
acetona, alcohol isopropílico, acetato de butilo, y butanol, que se
pueden usar como disolventes para revestir la capa superior sobre la
capa inferior sin disolver la capa inferior. Estos materiales
poliméricos son típicamente resistentes a lavados con 80% en peso de
diacetona alcohol/30% de agua.
Otro grupo de materiales poliméricos preferidos
para el primer material polimérico son unos
co-polímeros solubles en el revelador alcalino
acuoso que comprenden un monómero que tiene un enlace de urea en su
cadena lateral (es decir, un grupo urea colgante), tales se
describen en Ishizuka, Pat. U.S. Nº 5.731.127. Estos
co-polímeros comprenden de alrededor de 10 a 80% en
peso, preferiblemente de alrededor de 20 a 80% en peso, de uno o más
monómeros representados por la fórmula general:
CH_{2}=C(R)-CO_{2}-X-NH-CO-NH-Y-Z
en la que R es -H ó -CH_{3}; X es
un grupo enlazante bivalente; Y es un grupo aromático bivalente
sustituido o sin sustituir; y Z es -OH, -COOH, ó
SO_{2}NH_{2}.
R es preferiblemente -CH_{3}. Preferiblemente,
X es un grupo alquileno sustituido o sin sustituir, un grupo
fenileno [C_{6}H_{4}] sustituido o sin sustituir, o un grupo
naftaleno [C_{10}H_{6}] sustituido o sin sustituir; tales como
-(CH_{2})_{n}-, en el que n es de 2 a 8; 1,2-, 1,3- ó
1,4-fenileno; y 1,4-, 2,7- y
1,8-naftaleno. Más preferiblemente, X está sin
sustituir, e incluso más preferiblemente, n es 2 ó 3; lo más
preferiblemente, X es -(CH_{2}CH_{2})-. Preferiblemente, Y es un
grupo fenileno sustituido o sin sustituir o un grupo naftaleno
sustituido o sin sustituir; tales como 1,2-, 1,3- ó
1,4-fenileno; y 1,4-, 2,7- y
1,8-naftaleno. Más preferiblemente, Y está sin
sustituir, lo más preferiblemente es 1,4-fenileno
sin sustituir. Z es -OH, -COOH, ó -SO_{2}NH_{2}, preferiblemente
-OH. Un monómero preferido es:
CH_{2}=C(CH_{3})
-CO_{2}-CH_{2}CH_{2}-NH-CO-NH-\mathit{p}-C_{6}H_{4}-Z
en el que Z es -OH, -COOH, ó
-SO_{2}NH_{2}, preferiblemente
-OH.
En la síntesis de un co-polímero,
se pueden usar uno o más de los monómeros que contienen grupos urea.
Los co-polímeros comprenden también de 20 a 90% en
peso de otros monómeros polimerizables, tales como maleimida, ácido
acrílico, ácido metacrílico, ésteres acrílicos, ésteres
metacrílicos, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, acrilamidas, y
metacrilamidas. Un co-polímero que comprende un
exceso de 60% en moles y no mayor que 90% en moles de acrilonitrilo
y/o metacrilonitrilo, además de acrilamida y/o metacrilamida,
proporciona unas propiedades físicas superiores. Más
preferiblemente, los co-polímeros solubles en medio
alcalino comprenden de 30 a 70% en peso del monómero que contiene el
grupo urea; de 20 a 60% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo,
preferiblemente acrilonitrilo; y de 5 a 25% en peso de acrilamida o
metacrilamida, preferiblemente metacrilamida. Estos materiales
poliméricos son típicamente resistentes a lavados con 80% en peso de
2-butoxietanol/20% en peso de agua.
Los materiales poliméricos descritos
anteriormente son solubles en reveladores alcalinos acuosos. Además,
son solubles en disolventes polares, tales como éter monometílico
del etilenglicol, que se puede usar como disolvente de revestimiento
para la capa inferior. Sin embargo, son escasamente solubles en
disolventes menos polares, tales como 2-butanona
(metiletilcetona), que se puede usar como disolvente para revestir
la capa superior sobre la capa inferior sin disolver la capa
inferior.
Ambos de estos grupos de materiales poliméricos
se pueden preparar por métodos, tales como polimerización por
radicales libres, bien conocidos por los expertos en la técnica. La
síntesis de los co-polímeros solubles en medios
alcalinos acuosos que tienen enlaces de urea en sus cadenas
laterales se describe, por ejemplo, en Ishikuza, Pat. U.S. Nº
5.731.127.
Pueden ser útiles en la capa inferior otros
materiales poliméricos solubles en el revelador alcalino acuoso.
Pueden ser útiles los derivados co-poliméricos de
éter metilvinílico/anhídrido maleico que contienen un resto de imida
cíclica N-sustituida, y los derivados de
co-polímeros de estireno/anhídrido maleico que
contienen un resto de imida cíclica N-sustituida, si
tienen las características de solubilidad requeridas. Estos
co-polímeros se pueden preparar por reacción del
co-polímero de anhídrido maleico con una amina, tal
como p-aminobencenosulfonamida, o p-aminofenol,
seguido del cierre del anillo por un ácido.
Otro grupo de materiales poliméricos que son
útiles en la capa inferior incluyen co-polímeros
solubles en el revelador alcalino acuoso que comprenden de alrededor
de 10 a 90% en moles de una unidad monomérica de sulfonamida,
especialmente los que comprenden
N-(p-aminosulfonilfenil)-metacrilamida,
N-(m-aminosulfonilfenil)metacrilamida,
N-(o-aminosulfonilfenil)metacrilamida, y/o la
correspondiente acrilamida. Se describen unos útiles materiales
poliméricos solubles en el revelador alcalino, que comprenden un
grupo sulfonamida colgante, su método de preparación, y monómeros
útiles para su preparación, en Aoshima, Pat. U.S. Nº 5.141.838. Unos
materiales poliméricos particularmente útiles comprenden (1) la
unidad monomérica de sulfonamida, especialmente
N-(p-aminosulfonilfenil)metacrilamida; (2)
acrilonitrilo y/o metacrilonitrilo; y (3) metacrilato de metilo y/o
acrilato de metilo. Estos materiales poliméricos son típicamente
resistentes a lavados con 80% en peso de
2-butoxietanol/20% en peso de agua.
Se pueden usar en la capa inferior combinaciones
de materiales poliméricos solubles en el revelador alcalino, para
proporcionar una resistencia química mejorada, es decir, resistencia
tanto a una solución fuente como a lavados agresivos. Una
combinación de un material polimérico que es resistente a 80% en
peso de diacetona alcohol/20% en peso de agua, lo que prueba la
resistencia a un lavado UV, con un material polimérico que es
resistente a 80% en peso de 2-butoxietanol/20% en
peso de agua, lo que prueba la resistencia a una solución fuente de
alcohol, produce, sorprendentemente, una capa que muestra una buena
resistencia a ambas mezclas de disolventes. Preferiblemente, el
primer material polimérico tiene una pérdida de peso tras empaparlo
durante un minuto menor que alrededor de 20%, más preferiblemente
menor que alrededor de 10%, y lo más preferiblemente menor que
alrededor de 5%, en 80% en peso de diacetona alcohol/20% en peso de
agua, y el segundo material polimérico tiene una pérdida de peso
tras empaparlo durante un minuto menor que alrededor de 20%, más
preferiblemente menor que alrededor de 10%, y lo más preferiblemente
menor que alrededor de 10%, en 80% en peso de
2-butoxietanol/20% en peso de agua. La pérdida de
peso tras empapar durante un minuto se mide revistiendo una capa del
material polimérico sobre un sustrato, típicamente a un peso de
revestimiento de alrededor de 1,5 g/m^{2}, empapando el sustrato
revestido en el disolvente apropiado durante un minuto a temperatura
ambiente, secando el sustrato revestido, y midiendo la pérdida de
peso como tanto por ciento del peso total del material polimérico
presente en el sustrato.
La capacidad de una capa inferior de resistir
tanto una solución fuente como lavados agresivos se puede estimar
por un parámetro de resistencia química (PRQ), definido como
sigue:
PRQ = [(100 -
a)(100 -
b)]/10^{4}
en el
que:
a es el % de pérdida de peso tras empaparla
durante un minuto en 80% en peso de diacetona alcohol/20% de agua; y
b es el % de pérdida de peso tras empaparla durante un minuto en 80%
en peso de 2-butoxietanol/20% en peso de agua.
El parámetro de resistencia química debe ser
mayor que alrededor de 0,4, preferiblemente mayor que alrededor de
0,5, más preferiblemente mayor que alrededor de 0,6. En casos
favorables, se puede obtener un parámetro de resistencia química de
al menos alrededor de 0,65. La pérdida de peso tras empapar durante
un minuto en cada disolvente debe ser menor que alrededor de 60%,
preferiblemente menor que alrededor de 40%, y más preferiblemente
menor que alrededor de 35%. Preferiblemente, la pérdida de peso tras
empapar durante un minuto debe ser menor que alrededor de 60%,
preferiblemente menor que alrededor de 40%, y más preferiblemente
menor que alrededor de 35%, en un disolvente, y menor que alrededor
de 40%, más preferiblemente menor que alrededor de 30%, y más
preferiblemente menor que alrededor de 20%, y lo más preferiblemente
menor que alrededor de 10% en el otro disolvente.
La combinación de (1) un
co-polímero que comprende maleimidas
N-sustituidas, especialmente
N-fenilmaleimida; metacrilamidas, especialmente
metacrilamida; y ácido acrílico y/o metacrílico, especialmente ácido
metacrílico, (2) con un co-polímero soluble en medio
alcalino que comprende un grupo urea en su cadena lateral o con un
co-polímero soluble en medio alcalino que comprende
10 a 90% en moles de una unidad monomérica de sulfonamida,
especialmente una que comprende
N-(p-aminosulfonilfenil)metacrilamida,
N-(m-aminosulfonilfenil)metacrilamida,
N-(o-aminosulfonilfenil)metacrilamida, y/o la
correspondiente acrilamida, es especialmente ventajosa. También
pueden estar presentes en la combinación otro u otros materiales
poliméricos, tales como una resina fenólica. Otros materiales
poliméricos preferidos, cuando están presentes, son las resinas
novolacas.
Cuando se usa una combinación de materiales
poliméricos, la capa inferior comprende típicamente de alrededor de
10% a alrededor de 90% en peso del material polimérico que es
resistente a 80% en peso de diacetona alcohol/20% en peso de agua, y
de alrededor de 10% a alrededor de 90% en peso del material
polimérico que es resistente a 80% en peso de
2-butoxietanol/20% en peso de agua, basado en el
peso total de estos materiales poliméricos en la capa inferior.
Preferiblemente, la capa inferior comprende de alrededor de 40% a
alrededor de 85% en peso del material polimérico que es resistente a
80% en peso de diacetona alcohol/20% en peso de agua, y de alrededor
de 15% a alrededor de 60% en peso del material polimérico que es
resistente a 80% en peso de 2-butoxietanol/20% en
peso de agua, basado en el peso total del primer y segundo
materiales poliméricos en la capa inferior. El primer y segundo
materiales poliméricos comprenden típicamente, juntos, al menos
alrededor de 50% en peso, preferiblemente, al menos alrededor de 60%
en peso, y más preferiblemente, al menos alrededor de 65% en peso,
de la capa inferior, basado en el peso total de los materiales en la
capa inferior. En la capa inferior pueden estar presentes hasta
alrededor de 20% en peso, preferiblemente de alrededor de 1 a
alrededor de 20% en peso, de otros materiales poliméricos, basado en
la cantidad total de todos los materiales poliméricos en la capa
inferior.
La capa inferior puede comprender una composición
fotosensible soluble en bases, de funcionamiento en negativo. Tales
composiciones se denominan a menudo "composiciones
fotoendurecibles" o "composiciones fotoinsolubilizables"
porque se hacen insolubles en el revelador bajo irradiación.
Típicamente, estas composiciones comprenden materiales que sufren
fotorreticulación, fotodimerización, y/o fotopolimerización bajo la
exposición a radiación actínica, típicamente luz ultravioleta. Las
composiciones fotoendurecibles producen planchas de impresión con
una alta vida de prensado y una alta resistencia a productos
químicos de imprenta. Se discuten sistemas que funcionan en
negativo, por ejemplo, en el Capítulo 2 de Photoreactive
Polymers: the Science and Technology of Resists, A. Reiser,
Wiley, Nueva York, 1989, págs. 22-64.
La capa inferior puede comprender una composición
de funcionamiento en negativo que contiene diazonio. Típicamente, el
compuesto que contiene diazonio es un producto de policondensación
de diazonio. Los productos de policondensación de diazonio son bien
conocidos por los expertos en la técnica. Se pueden preparar, por
ejemplo, por condensación de un diazomonómero, tal como se describe
en Toyama, Pat. U.S. Nº 4.687.727, con un agente de condensación,
tal como formaldehído, acetaldehído, propionaldehído, butiraldehído,
isobutiraldehído o benzaldehído. Además, se usan productos de
condensación mezclados, que, aparte de las unidades de sal de
diazonio, comprenden otras unidades no fotosensibles que se derivan
de compuestos condensables, en particular de aminas aromáticas,
fenoles, éteres fenólicos, tioéteres aromáticos, hidrocarburos
aromáticos, heterociclos aromáticos o amidas de ácidos orgánicos.
Ejemplos especialmente ventajosos de productos de policondensación
de diazonio son los productos de reacción de sales de
difenilamina-4-diazonio, que tienen
opcionalmente un grupo metoxilo en el grupo fenilo que lleva el
grupo diazo, con formaldehído ó
4,4'-bis-metoximetildifeniléter.
Sulfonatos aromáticos, tales como 4-tolilsulfonato o
mesitilensulfonato, tetrafluoroborato, hexafluorofosfato,
hexafluoroantimoniato y hexafluoroarseniato son particularmente
adecuados como aniones de estas diazorresinas. El producto de
policondensación de diazonio está presente preferiblemente en las
mezclas fotosensibles en una cantidad de 3 a 60% en peso.
Se conocen numerosos aglutinantes. Se describe un
sistema tal en Baumann, Pat. U.S. Nº 5.700.619. El aglutinante es un
poli(alcohol vinílico) acetalizado, con grupos carboxilo
colgantes.
La capa inferior puede comprender una composición
fotopolimerizable. Las composiciones fotosensibles preferidas son
las composiciones fotopolimerizables que comprenden uno de los
monómeros, uno o más aglutinantes, y uno o más sistemas
fotoiniciadores. Pueden estar presentes otros componentes añadidos
de manera convencional a las composiciones fotopolimerizables, para
modificar las propiedades físicas de la película. Tales componentes
incluyen, por ejemplo, plastificantes, estabilizadores térmicos,
modificadores de la adhesión, auxiliares de revestimiento, y agentes
de desprendimiento. Se pueden añadir, por ejemplo, tensioactivos no
iónicos a la composición fotopolimerizable como auxiliares de
revestimiento. Tales sistemas son bien conocidos en la técnica, y se
discuten, por ejemplo, en Photopolymers: Radiation Curable
Imaging Systems, B. M. Monroe, en Radiation Curing: Science
and Technology, S. P. Pappas, Ed., Plenum, Nueva York, 1992,
págs. 399-440.
Las composiciones fotopolimerizables comprenden
al menos un compuesto etilénicamente insaturado que sufre una
polimerización iniciada por radicales libres, conocido de manera
general como un monómero. Los monómeros son típicamente
multifuncionales, es decir, comprenden más de un grupo
etilénicamente instaurado polimerizable por radicales libres. Los
monómeros multifuncionales típicos son ésteres insaturados de
alcoholes, preferiblemente ésteres de acrilato y metacrilato de
polioles, tales como, triacrilato y trimetacrilato de
trimetilolpropano, triacrilato y trimetacrilato de pentaeritritol,
tetraacrilato y tetrametacrilato de pentaeritritol, triacrilato y
trimetacrilato de trimetilolpropano etoxilado, triacrilato y
trimetacrilato de glicerolpropoxilo, diacrilato y dimetacrilato de
etilenglicol, diacrilato y dimetacrilato de tripropilenglicol, y
diacrilato y dimetacrilato de tetraetilenglicol. También se pueden
usar oligómeros y/o prepolímeros, tales como acrilato y metacrilato
de uretano, acrilato y metacrilato epoxídico, acrilato y metacrilato
de poliéster, acrilato y metacrilato de poliéter o resinas de
poliéster insaturadas. Otros numerosos monómeros insaturados,
polimerizables por polimerización iniciada por radicales libres, y
útiles en las composiciones fotosensibles, son conocidos por los
expertos en la técnica.
La composición comprende al menos un material
polimérico macromolecular formado previamente, conocido de manera
general como aglutinante. En general, el aglutinante debe ser
hinchable o, preferiblemente, soluble en el disolvente de
revestimiento, y compatible con los otros componentes del sistema
fotopolimerizable. Los aglutinantes representativos son el
poli(metacrilato de metilo) y co-polímeros de
metacrilato de metilo con otros acrilatos alquílicos, metacrilatos
alquílicos, ácido metacrílico, y/o ácido acrílico. Numerosos otros
aglutinantes útiles en las composiciones fotopolimerizables son bien
conocidos por los expertos en la técnica.
Cuando el material es para ser curado por
irradiación con radiación ultravioleta o visible, puede estar
presente un sistema de iniciación, que genera radicales libres,
activable por radiación ultravioleta o visible, conocido como
sistema de fotoiniciación, para facilitar la polimerización de los
monómeros polimerizables. El sistema fotoiniciador absorbe en las
regiones del ultravioleta y/o visible del espectro, es decir, en el
intervalo de 300 a 800 nm, preferiblemente en el ultravioleta, es
decir, de 300 nm a 400 nm.
El sistema de fotoiniciación puede ser un único
compuesto o una mezcla de compuestos. Se describen sistemas de
fotoiniciación adecuados en "Phtotoinitiators for
Free-Radical-Initiated Photoimaging
Systems", por B. M. Monroe y G. C. Weed, Chem. Rev., 93,
435-448 (1993) y en "Free Radical
Polymerization", por K. K. Dietliker, en Chemistry and
Technology of UV EB Formulation for Coatings, Inks, and Paints,
P. K. T. Oldring, ed., SITA Technology Ltd., Londres, 1991, Vol. 3,
págs. 59-525. Los compuestos típicos de
fotoiniciación por radicales libres incluyen benzofenona,
2-hidroxi-2-metil-1-fenilpropan-1-ona
(Darocur® 1173), óxido de
2,4,6-trimetilbenzolildifenil-fosfina
(Lucerin® TPO), 2-isopropiltioxantona,
2-clorotioxantona,
2,2-dimetoxi-2-fenil-acetofenona
(cetal bencildimetílico, BDC, Irgacure® 651, Lucerin® BDC),
2-metil-1-[4-(metiltio)fenil]-2-morfolinopropanona-1
(Irgacure® 907), 1-hidroxiciclohexilfenilcetona
(HCPK, Irgacure® 184), óxido de
bis(2,6-dimetoxibenzolil)-2,4,4-trimetil-pentilfosfina,
y combinaciones de ellos. Los fotoiniciadores mezclados incluyen una
mezcla 50:50 de
2-hidroxi-2-metil-1-fenilpropan-1-ona
y óxido de
2,4,6-trimetilbenzolil-difenilfosfina
(Darocur® 4265), y una mezcla 25:75 de óxido de
bis(2,6-dimetoxibenzolil)-2,4,4-trimetilpentilfosfina
y
2-hidroxi-2-metil-1-fenilpropna-1-ona
(CGI 1700).
Un sistema híbrido que comprende una combinación
de un producto de policondensación de diazonio y un sistema
polimerizable por radicales libres puede ser ventajoso para ciertas
aplicaciones. Las composiciones de tales sistemas híbridos
comprenden, preferiblemente, de 1 a 50% de productos de
policondensación de diazonio, de 0,5 a 20% de fotoiniciadores, así
como de 5 a 80% de componentes polimerizables por radicales
libres.
Los sistemas fotorreticulables comprenden
típicamente al menos un aglutinante y un agente reticulante al menos
bifuncional fotoactivado, que reticule el aglutinante bajo
irradiación. Se han usado azidas orgánicas, que se cree que forman
nitrenos bajo irradiación, para reticular aglutinantes. Los
diazidocompuestos, tales como el derivado sulfonado del
4,4'-diazidoestilbeno, son azidas preferidas para la
fotorreticulación.
Los sistemas fotodimerizables comprenden un
aglutinante que forma una reticulación bajo irradiación. Los
aglutinantes fotorreticulables incluyen, por ejemplo, los alcoholes
polivinílicos funcionalizados con grupos cinamato, tales como los
que se describen en Minsk, Pat. U.S. Nos. 2.690.966 y 2.725.372, o
con grupos N-alquilestirilpiridinio o
N-alquilestirilquinolinio, tales como los que se
describen en, por ejemplo, Ichimura, Pat. U.S. Nos. 4.272.620,
4.287.335, 4.339.524, 4.564.580 y 4.777.114. Se describen otros
sistemas fotorreticulables en, por ejemplo, Osada, Pat. U.S. Nº
3.804.628, y Aoshima, Pat. U.S. Nº 5.240.808.
Cuando el elemento capaz de formar imágenes
térmicamente va a formar una imagen por exposición con radiación
infrarroja, el elemento, preferiblemente, absorbe radiación en el
intervalo de alrededor de 800 nm a 1200 nm, el intervalo de
radiación usado comúnmente para formar una imagen en elementos
capaces de formar imágenes térmicamente. Típicamente, está presente
un absorbente, denominado a veces "material de conversión
fototérmica", en la capa inferior, la capa superior, y/o una capa
absorbente separada. Cuando está presente una capa absorbente, está
situada típicamente entre la capa superior y la capa inferior.
Cuando el material de conversión fototérmica está presente en la
capa superior, no puede ser un material que actúe como un componente
supresor de la solubilidad. El material de conversión fototérmica
está situado preferiblemente en la capa inferior. La capa superior
está, preferiblemente, libre de materiales de conversión
fototérmica, es decir, la capa superior está sustancialmente libre
de materiales de conversión fototérmica.
Los materiales de conversión fototérmica absorben
radiación y la convierten en calor. Los materiales de conversión
fototérmica pueden absorber radiación ultravioleta, visible y/o
infrarroja, y convertirla en calor. Aunque el primer material
polimérico puede comprender en sí mismo un resto absorbente, es
decir, ser un material de conversión fototérmica, típicamente el
material de conversión fototérmica es un compuesto separado.
El absorbente de la radiación que forma la imagen
puede ser bien un tinte o bien un pigmento, tal como un tinte o
pigmento de las clases escuarilio, merocianina, indolizina, pirilio
o ditioleno metálico. Ejemplos de pigmentos absorbentes son el
Projet 900, Projet 860 y Projet 830 (todos disponibles en The Zeneca
Corporation). También se pueden usar pigmentos de negro de carbón. A
causa de sus amplias bandas de absorción, se pueden usar planchas
basadas en negro de carbón con dispositivos múltiples formadores de
imagen que tienen un amplio intervalo de longitudes de onda de picos
de emisión.
Se prefieren los tintes, especialmente tintes con
un alto coeficiente de extinción en el intervalo de 750 nm a 120 nm.
Los tintes se pueden elegir, por ejemplo, entre tintes de
indoanilina, tintes de oxonol, derivados de la porfirina, tintes de
antraquinona, tintes de merostirilo, compuestos de pirilio y
derivados de escuarilio. Se describen tintes absorbentes en
numerosas descripciones y solicitudes de patente en el campo, por
ejemplo, Nagasaka, documento EP 0.823.327, Van Damme, documento EP
0.908.397, DeBoer, Pat. U.S. Nº 4.973.572, Jandrue, Pat. U.S. Nº
5.244.771, y Chapman, Pat. U.S. Nº 5.401.618. Ejemplos de tintes
absorbentes incluyen ADS-830A Y
ADS-1064 (American Dye Source, Montreal, Canada),
EC2117 (FEW, Wolfen, Alemasnia), Cyasorb IR 99 y Cyasorb IR 165
(Glendale Protective Technology), Epolite IV-62B y
Epolite III-178 (Epoline), PINA-780
(Allied Signal), SpectraIR 830A y SpectraIR 840A (Spectra Colors), y
tinte Trump IR (Eastman Kodak, Rochester, NY).
La cantidad de absorbente de radiación formadora
de imagen en la capa inferior es, de manera general, suficiente para
proporcionar una densidad óptica de al menos 0,05, y,
preferiblemente, una densidad óptica de alrededor de 0,5 a alrededor
de 2 en la longitud de onda formadora de imagen. Como es bien sabido
por los expertos en la técnica, la cantidad de absorbente requerida
para producir una densidad óptica particular se puede determinar a
partir del grosor de la capa inferior y del coeficiente de extinción
del absorbente a la longitud de onda usada para formar una imagen,
usando la ley de Beer. Típicamente, la capa inferior comprende al
menos alrededor de 0,1% en peso de absorbente de radiación formadora
de imagen, y preferiblemente de alrededor de 1 a alrededor de 30% en
peso de absorbente.
La capa superior comprende un segundo material
polimérico. La capa superior es desprendible de la capa inferior
bajo exposición térmica. Aunque sin estar atado a ninguna teoría ni
explicación, se cree que la exposición térmica causa que la capa
superior se disuelva o disperse más fácilmente en el revelador
acuoso, y/o debilita la unión entre la capa superior y la inferior,
permitiendo que el revelador penetre en la capa superior y disuelva
la capa inferior en las regiones impresionadas. Típicamente, el
segundo material polimérico es insoluble en el revelador alcalino
acuoso. Es separado y dispersado en el revelador cuando el revelador
penetra en la capa superior en las regiones impresionadas y disuelve
o dispersa la capa inferior en estas regiones.
Típicamente, el segundo material polimérico
comprende grupos hidroxílicos fenólicos o un grupo imida (NH)
activo. Los materiales poliméricos que comprenden un grupo imida
activo incluyen, por ejemplo, materiales poliméricos que contienen
un grupo sulfonamida sustituido (tales como -SO_{2}NHCOR,
-SO_{2}NHSO_{2}NR, y -CONHSO_{2}NR), y materiales poliméricos
que comprenden un grupo -CONHCO-.
Se prefieren polímeros que contienen grupos
hidroxílicos fenólicos, es decir, resinas fenólicas.
Preferiblemente, el material polimérico es un material polimérico
estable a la luz, insoluble en agua, soluble en reveladores
alcalinos acuosos, formador de película, que tiene una multiplicidad
de grupos hidroxílicos fenólicos, bien en la cadena principal del
polímero o bien en grupos colgantes. Las resinas novolacas, resinas
resoles, resinas acrílicas que contienen grupos fenólicos colgantes,
y resinas de polivinilfenol son resinas fenólicas preferidas. Las
resinas novolacas son más preferidas.
Las resinas novolacas están disponibles
comercialmente y son bien conocidas por los expertos en la técnica.
Se preparan típicamente por la reacción de condensación de un fenol,
tal como fenol, m-cresol, o-cresol,
p-cresol, etc, con un aldehído, tal como
formaldehído, para formaldehído, acetaldehído, etc., o una cetona,
tal como acetona, en presencia de un catalizador ácido. El peso
molecular medio ponderado es, típicamente, de alrededor de 1.000 a
15.000. Las resinas novolacas típicas incluyen, por ejemplo, resinas
de fenol-formaldehído, resinas de
cresol-formaldehído, resinas de
fenol-cresol-formaldehído, resinas
de p-t-butilfenol-formaldehído, y resinas de
pirogalol-acetona. Se preparan resinas novolacas
particularmente útiles haciendo reaccionar m-cresol, mezclas
de m-cresol y p-cresol, o fenol, con formaldehído,
usando condiciones convencionales.
Otras resinas fenólicas útiles incluyen
compuestos polivinílicos que tienen grupos hidroxílicos fenólicos.
Tales compuestos incluyen, por ejemplo, polihidroxiestirenos y
co-polímeros que contienen unidades recurrentes de
un hidroxiestireno, y polímeros y co-polímeros que
contienen unidades recurrentes de hidroxiestirenos sustituidos.
A diferencia de otros sistemas capaces de formar
imágenes térmicamente, la capa superior no requiere un compuesto que
funcione como componente supresor de la solubilidad para el segundo
material polimérico. En consecuencia, la capa superior está libre de
materiales que funcionen como componente supresor de la solubilidad
para el segundo material polimérico. Se describen componentes
supresores de la solubilidad, por ejemplo, en Parsons, documento WO
97/39894, West, Patente U.S. 5.705.308, Bennett, documento WO
97/07986, Nagasaka, documento EP 0.823.327, West, Pat. U.S. Nº
6.060.222, y Shimizu, documento WO 01/46318. Los componentes
supresores de la solubilidad tienen grupos funcionales polares que
se cree que actúan como sitios aceptores para enlaces de hidrógeno
con los grupos hidroxílicos presentes en el segundo material
polimérico. Los sitios aceptores comprenden átomos con alta densidad
electrónica, seleccionados típicamente entre los elementos
electronegativos de la primera fila, especialmente carbono,
nitrógeno y oxígeno.
Los grupos polares típicos incluyen grupos diazo,
grupos diazonio, grupos ceto, grupos éster de ácido sulfónico,
grupos ésteres fosfato, grupos triarilmetano, grupos onio, tales
como sulfonio, iodonio, y fosfonio; grupos en los que está
incorporado un átomo de nitrógeno en un anillo heterocíclico; y
grupos que contienen un átomo cargado positivamente, especialmente
un átomo de nitrógeno cargado positivamente, típicamente un átomo de
nitrógeno cuaternizado, es decir, grupos amonio. Otros compuestos
que se han propuesto incluyen: compuestos que contienen otros grupos
polares, tales como éter, amina, azo, nitro, ferrocenio, sulfóxido,
sulfona y disulfona; acetales monoméricos o poliméricos que tienen
grupos acetal o cetal recurrentes; ortoésteres de ácidos
carboxílicos monoméricos o poliméricos que tienen al menos un grupo
ortoéster de ácido carboxílico o amida; éteres enólicos;
N-aciliminocarbonatos; acetales o cetales cíclicos;
\beta-cetoésteres o
\beta-cetoamidas; y compuestos que contienen
grupos aromáticos, tales como fenilo, fenilo sustituido, tal como
p-metilfenilo, y naftilo. Los componentes supresores de la
solubilidad típicos incluyen compuestos que contienen un grupo
diazo, tales como compuestos que contienen el resto
o-diazonaftoquinona (es decir, quinonadiazidas). Los
compuestos poliméricos de diazonaftoquinona incluyen resinas
fenólicas, tales como resinas novolacas y resinas resoles,
derivatizadas con un resto de o-diazonaftoquinona. Los
compuestos que contienen un átomo de nitrógeno cargado positivamente
(es decir, cuaternizados), útiles como compuestos inhibidores de la
disolución, incluyen, por ejemplo, compuestos de tetraalquilamonio,
compuestos de quinolinio, compuestos de benzotiazolio, compuestos de
piridinio, y compuestos de imidazolio. Los compuestos
representativos de tintes de triarilmetano inhibidores de la
disolución incluyen violeta de etilo, cristal violeta, verde
malaquita, verde brillante, azul Victoria B, azul Victoria R, y azul
puro Victoria BO. Los compuestos heterocíclicos cuaternizados son
útiles como inhibidores de la disolución. Los compuestos
representativos de quinolinio inhibidores de la disolución incluyen
ioduro de
1-etil-2-metilquinolinio,
ioduro de
1-etil-4-metilquinolinio
y tintes de cianina que comprenden un resto de quinolinio, tales
como Azul de quinoldina. Los compuestos de benzotiazolio
representativos incluyen tintes catiónicos de
3-etil-2(3H)-benzotiazolilideno)-2-metil-1-(propenil)benzotiazolio
y ioduro de
3-etil-2-metilbenzotiazolio.
Los compuestos adecuados de piridinio inhibidores de la disolución
incluyen bromuro de cetilpiridinio y dicationes de etilviológenos.
Las sales de diazonio son útiles como compuestos inhibidores de la
disolución, e incluyen, por ejemplo, sales de difenildiazonio
sustituidas o sin sustituir, tales como hexafluoroboratos de
difenildiazonio sustituidos con metoxilo. Los ésteres de ácidos
sulfónicos útiles, representativos como compuestos inhibidores de la
disolución, incluyen sulfonato de etilbenceno, sulfonato de
n-hexilbenceno, sulfonato de etil-p-tolueno, sulfonato
de t-butil-p-tolueno, y sulfonato de
fenil-p-tolueno. Los ésteres fosfato representativos incluyen
fosfato de trimetilo, fosfato de trietilo, y fosfato de tricresilo.
Las sulfonas útiles incluyen aquellas con grupos aromáticos, tales
como la difenilsulfona. Las aminas útiles incluyen aquellas con
grupos aromáticos, tales como difenilamina y trifenilamina. Los
compuestos que contienen el grupo ceto útiles como compuestos
inhibidores de la disolución incluyen, por ejemplo, aldehídos;
cetonas, especialmente cetonas aromáticas; y ésteres de ácidos
carboxílicos.
La capa superior no contiene un polímero fenólico
derivatizado que funcione como un componente supresor de la
solubilidad. Cuando el segundo material polimérico es un polímero
fenólico, algunos de los grupos hidroxilo han sido derivatizados
para introducir otros grupos polares, para que el segundo material
polimérico derivatizado actúe como componente supresor de la
solubilidad. Los derivados pueden incluir, por ejemplo, ésteres de
ácidos carboxílicos, tales como ésteres benzoato; ésteres fosfato;
éteres, tales como éteres fenílicos; y ésteres del ácido sulfónico,
tales como metilsulfonatos, fenilsulfonatos,
p-toluenosulfonatos (tosilatos), y
p-bromofenilsulfonatos (brosilatos).
La capa superior puede comprender material en
partículas, a condición de que el material en partículas no funcione
como componente supresor de la solubilidad. El tinte o pigmento
puede absorber radiación infrarroja, facilitar la inspección visual
en el elemento expuesto y/o revelado, o mejorar tanto la resistencia
a los rasguños como la vida de prensado del elemento expuesto y
revelado. Típicamente, las partículas tienen un diámetro medio entre
alrededor de 0,5 \mum y alrededor de 10 \mum. Se puede usar
material en partículas orgánico y/o inorgánico. Los ejemplos de
partículas orgánicas son bolas de polestireno reticulado y bolas de
poli(metacrilato de metilo). También son útiles polímeros no
reticulados, tales como co-polímeros de
policarbonato y acrilonitrilo-butadieno, que forman
partículas in situ durante el proceso de secado, para mejorar
la vida de prensado de los elementos expuestos y revelados. Las
partículas inorgánicas incluyen, por ejemplo, partículas de sílice y
alúmina. Las cantidades de partículas usadas pueden variar de 0,5% a
30% del peso del revestimiento de la capa, preferiblemente es de 5%
a 15%.
El elemento capaz de formar imágenes térmicamente
se puede preparar aplicando de manera secuencial la capa inferior
sobre la superficie hidrófila del sustrato hidrófilo, y aplicar
después la capa superior sobre la capa inferior usando métodos
convencionales de revestimiento, extrusión o laminación. Sin
embargo, es importante evitar entremezclar la capa inferior y la
capa superior.
La capa inferior se puede aplicar sobre el
sustrato hidrófilo por cualquier método convencional. Típicamente,
los ingredientes se dispersan o disuelven en un disolvente de
revestimiento adecuado, y la mezcla resultante se reviste por
métodos convencionales, tales como revestimiento por rotación,
revestimiento en barra, revestimiento por huecograbado, o
revestimiento en rodillo. La capa superior, o segunda capa, se puede
aplicar sobre la capa inferior, típicamente a la superficie de la
capa inferior, por cualquier método convencional, tales como los
enumerados anteriormente. El término "disolvente" incluye
mezclas de disolventes, especialmente mezclas de disolventes
orgánicos.
La selección de los disolventes usados para
revestir la capa inferior y para revestir la capa superior dependerá
de la naturaleza del primer material polimérico, del segundo
material polimérico y de los otros ingredientes presentes en las
capas. Para impedir que la capa inferior se disuelva y se mezcle con
la capa superior cuando la capa superior sea revestida sobre la capa
inferior, la capa superior debe ser revestida desde un disolvente en
el que el primer material polimérico sea esencialmente insoluble.
Así, el disolvente de revestimiento para la capa superior debe ser
un disolvente en el que el segundo material polimérico sea lo
suficientemente soluble para que la capa superior se pueda formar, y
en el que el primer material polimérico sea esencialmente insoluble.
Aunque los disolventes usados dependen de la naturaleza de los
materiales poliméricos, típicamente el primer material polimérico
será soluble en disolventes más polares, e insoluble en disolventes
menos polares, de tal modo que el disolvente usado para revestir la
capa inferior es más polar que el disolvente usado para revestir la
capa superior. En consecuencia, la capa superior puede ser revestida
típicamente desde un disolvente orgánico convencional, tal como
tolueno, 2-butanona, acetato de propilenglicol,
n-butanol, alcohol isopropílico, o acetato de
butilo. También se puede usar una etapa de secado intermedia, es
decir, secar la capa inferior para retirar el disolvente de
revestimiento antes de revestir la capa superior sobre ella, para
ayudar a impedir la mezcla de las capas.
La capa superior puede ser revestida como una
dispersión acuosa para evitar disolver la capa inferior durante el
proceso de revestimiento. De manera alternativa, la capa inferior,
la capa superior o ambas capas se pueden aplicar por métodos
convencionales de revestimiento por extrusión desde una mezcla
fundida de los componentes de las capas. Típicamente, tal mezcla
fundida no contiene disolventes orgánicos volátiles. En
consecuencia, la posible entremezcla de las capas causada por un
disolvente de revestimiento no es un problema cuando se usa
extrusión o laminación para preparar el elemento.
La exposición a una imagen del elemento capaz de
formar imágenes produce un elemento impresionado, que comprende una
imagen latente de regiones impresionadas y no impresionadas. Revelar
el elemento expuesto para formar un elemento revelado convierte la
imagen latente en una imagen, retirando las regiones impresionadas
de la capa superior y la capa inferior, y exponiendo la superficie
hidrófila del sustrato subyacente. El elemento funciona en positivo,
porque la capa inferior y la capa superior son retiradas en las
regiones impresionadas cuando son reveladas con el revelador acuoso.
Las regiones impresionadas se hacen regiones que no aceptan
tinta.
Aunque sin estar atado a ninguna teoría o
explicación, se cree que la exposición térmica cambia la adhesión de
la capa superior a la capa inferior en las regiones impresionadas.
Después de que el elemento es calentado por exposición térmica a una
imagen, el revelador puede penetrar en las regiones impresionadas de
la capa superior mucho más rápidamente de lo que penetra en las
regiones no impresionadas. Las regiones subyacentes de la capa
inferior son retiradas junto las regiones impresionadas de la capa
superior, revelando la superficie hidrófila subyacente del
sustrato.
sustrato.
El elemento capaz de formar imágenes térmicamente
puede ser impresionado con un láser o un conjunto de láseres que
emiten radiación modulada infrarroja o cercana al infrarrojo, en una
región de longitudes de onda que es absorbida por el elemento. Se
usa típicamente radiación infrarroja, especialmente la radiación
infrarroja en el intervalo de alrededor de 800 nm a alrededor de
1200 nm, para impresionar un elemento capaz de formar imágenes
térmicamente. La exposición se lleva a cabo de manera conveniente
con un láser que emite a alrededor de 830 nm o a alrededor de 1064
nm. Los dispositivos formadores de imagen adecuados, disponibles
comercialmente, incluyen fijadores de imágenes tales como un Creo
Trendsetter (disponible en la CREO Corp., British Columbia, Canadá)
y un Gerber Crescent 42T (disponible en la Gerber Corporation).
De manera alternativa, el elemento capaz de
formar imágenes térmicamente puede ser impresionado usando un
aparato convencional que contenga una cabeza de impresión térmica.
Un aparato formador de imágenes adecuado para usar en conjunción con
los elementos capaces de formar imágenes incluye al menos un cabezal
térmico, pero usualmente incluiría una matriz de cabezales térmicos,
tal como un TDK Modelo Nº LV5416, usado en las máquinas de fax
térmicas e impresoras de sublimación. Cuando la exposición se lleva
a cabo con un cabezal térmico, es innecesario que el elemento
absorba radiación infrarroja. No obstante, los elementos que
absorben radiación infrarroja pueden ser impresionados con un
cabezal térmico.
El revelador puede ser cualquier líquido o
disolución que pueda penetrar y retirar las regiones impresionadas
de la capa superior y las regiones subyacentes de la capa inferior
sin afectar sustancialmente a las regiones no impresionadas
complementarias. Aunque sin estar atado a ninguna teoría o
explicación, se cree que la discriminación de imágenes en estos
sistemas está basada en un efecto cinético. Las regiones
impresionadas de la capa superior son retiradas más rápidamente en
el revelador que las regiones no impresionadas. El revelado se lleva
a cabo durante un tiempo lo suficientemente largo para retirar las
regiones impresionadas de la capa superior y las regiones
subyacentes de la capa inferior en el revelador, pero no lo
suficientemente largo para retirar las regiones no impresionadas de
la capa superior. Por ello, las regiones impresionadas se describen
como "solubles" en el revelador porque son retiradas, y
disueltas y/o dispersadas, más rápidamente en el revelador que las
regiones no impresionadas. Típicamente, la capa inferior se disuelve
en el revelador, y la capa superior se dispersa en el revelador.
Los reveladores útiles son disoluciones alcalinas
acuosas que tienen un pH de al menos 7 a alrededor de 11. Los
reveladores alcalinos acuosos preferidos tienen un pH de alrededor
de 8 a alrededor de 10,5, más preferiblemente de alrededor de 9 a
10, incluso más preferiblemente de alrededor de 10. Los reveladores
con un pH en el intervalo de 13 o superior no se pueden usar. Los
reveladores preferidos son reveladores acuosos, es decir, aquellos
que, o bien no comprenden un disolvente orgánico añadido, o bien a
los que se ha añadido sólo una pequeña cantidad de disolvente
orgánico, típicamente alrededor de 10% en peso o menos,
preferiblemente alrededor de 6% en peso o menos.
Para impedir la formación de una suspensión en el
elemento durante el proceso de revelado, se puede usar un revelador
que comprenda un agente o mezcla de agentes dispersantes orgánicos,
tales como el agente dispersante HYDROPALAT® 1080 (Henkel), el
agente dispersante HYDROPALAT®3204 (Henkel), o el agente dispersante
Sequion MS 84 (Polygon Chemie). Típicamente, en el revelador está
presente alrededor de 1-5% en peso de agente o
agentes dispersantes. El agente dispersante forma una dispersión
estable con el componente o componentes fenólicos de la capa
superior. El revelador también puede comprender: una pequeña
cantidad (es decir, de alrededor de 1 a 10% en peso, preferiblemente
de alrededor de 1 a 6% en peso) de un disolvente orgánico, tal como
éter monofenílico del etilenglicol, éter monofenílico del
dietilenglicol, éter monofenílico del tetraetilenglicol, o alcohol
bencílico; un agente humectante, tal como octilsulfato sódico o un
naftalensulfonato alcalino; y un sistema tampón para mantener el pH
del revelador. El agente dispersante mantiene los componentes
dispersables de la capa superior en forma finamente dispersa e
impide su redeposición en el elemento expuesto y revelado y en los
rodillos y el procesador.
Típicamente, el revelador se aplica al elemento
impresionado frotando o limpiando la capa superior con un aplicador
que contiene el revelador. De manera alternativa, el elemento
impresionado puede ser cepillado con el revelador, o el revelador
puede ser aplicado al elemento rociando la capa superior con
suficiente fuerza para retirar las regiones impresionadas. En cada
caso, se produce un elemento revelado.
El elemento revelado, típicamente una plancha de
impresión litográfica o miembro de impresión, comprende (1) regiones
en las que la capa inferior y la capa superior han sido retiradas,
revelando la superficie subyacente del sustrato hidrófilo, y (2)
regiones complementarias en las que la capa inferior y la capa
superior no han sido retiradas. Las regiones en las que tanto la
capa interior como la capa superior no han sido retiradas son
receptivas a la tinta y corresponden a las regiones que no fueron
impresionadas durante la formación de la imagen.
Si se desea, se puede usar una etapa de cocción
posterior al revelado para incrementar la longitud de ejecución de
la plancha. La cocción se puede llevar a cabo, por ejemplo, de
alrededor de 220ºC a alrededor de 240ºC, durante de 1 a 7
minutos.
Si la capa inferior comprende una composición
fotosensible soluble en bases que funciona en negativo, el elemento
revelado se expone a radiación actínica. Se puede usar cualquier
fuente o fuentes convenientes de radiación actínica que proporcionen
longitudes de onda en la región del espectro que coincidan con las
bandas de absorción de la composición fotosensible, para activar la
fotoinsolubilización. Por "radiación actínica" se quiere decir
cualquier radiación que pueda inducir fotoinsolubilización en la
capa inferior. La radiación puede ser natural o artificial,
monocromática o policromática, incoherente o coherente. Las fuentes
de luz convencionales incluyen lámparas fluorescentes, lámparas de
mercurio, lámparas de aditivo metálico, y lámparas de arco. Las
fuentes de luz coherente incluyen láseres, tales como láseres de
xenón, de ión argón, y de neón ionizado, así como láseres de colores
sintonizables y el de neodimio de doble frecuencia: láser YAG.
Una vez que el elemento capaz de formar imágenes
ha formado una imagen, la impresión se puede llevar a cabo entonces
aplicando una solución fuente y después una tinta litográfica a la
imagen en su superficie. La solución fuente es tomada por las
regiones impresionadas y la tinta es tomada por las regiones no
impresionadas. La tinta es transferida después a un material
receptor adecuado (tal como tela, papel, metal, vidrio o plástico)
bien directamente o bien indirectamente, mediante el uso de una
mantilla de impresión offset, para proporcionar una impresión
deseada de la imagen en ella. Los miembros formadores de imágenes
pueden limpiarse entre impresiones, si se desea, usando medios de
limpieza convencionales.
Las ventajosas propiedades de la invención se
pueden observar con referencia a los siguientes ejemplos que
ilustran, pero no limitan, la invención.
ADS-830A | \begin{minipage}[t]{108mm}Tinte absorbente en el infrarrojo (\lambda_{max} = 830 nm) (american Dye Source, Montreal, Canadá)\end{minipage} |
Co-polímero 1 | \begin{minipage}[t]{108mm}Co-polímero de N-fenilmaleimida, metacrilamida y ácido metacrílico (45:35:20% en moles)\end{minipage} |
Co-polímero 2 | \begin{minipage}[t]{108mm}Co-polímero de N-fenilmaleimida, metacrilamida y ácido metacrílico (40:35:25% en moles)\end{minipage} |
Disolvente DOWANOL\registrado EPH | Éter fenílico del etilenglicol (Dow Chemical, Midland, MI USA) |
Disolvente DOWANOL\registradoPM | Éter metílico del propilenglicol (Dow Chemical, Midland, MI, EE.UU.) |
HYDROPALAT\registrado3204 | \begin{minipage}[t]{108mm} Agente dispersante, sal de acetofosfonato de amina parcialmente neutralizado (Henkel, Dusseldorf, Alemania)\end{minipage} |
Lyncur M | Poli(vinilfenol) (Maruzen, Tokyo, Japón) |
Nega 107 | \begin{minipage}[t]{108mm}Diazorresina negativa derivada de la condensación de sulfato de 3-metoxi-difenilamina-4-diazonio y 4,4'-bis-metoximetildifeniléter, aislada como sal sulfonato de mesitileno (Panchim, Lisses, Francia)\end{minipage} |
Novolaca SPN 400 | Resina novolaca (Clariant, Wiesbaden, Alemania) |
Novolaca SPN 420 | Resina novolaca (Clariant, Wiesbaden, Alemania) |
PD 140 | Resina novolaca (Borden Chemical, Columbus, OH, EE.UU.) |
Resina PHENODUR\registrado 373 | Resina fenólica (Vianova Resins, Wiesbaden, Alem.) |
PMP234 | \begin{minipage}[t]{108mm}Co-polímero (40:50:10% en peso) de APK-234, acrilonitrilo, y metacrilamida; el APK-234 es un monómero sustituido con urea de la siguiente estructura:\end{minipage} |
CH_{2} = C(CH_{3})-CO_{2}-CH_{2}CH_{2}-NH-CO-NH-\mathit{p}-C_{6}H_{4}-OH | |
Co-polímero PU | \begin{minipage}[t]{108mm}Copolímero de N-(\mathit{p}-aminosulfonilfenil)metacrilamida, acrilonitrilo y metacrilato de metilo (34/24/42% en moles = 60,5/9,3/30,2% en peso)\end{minipage} |
Agente quelante TRILON\registrado B | \begin{minipage}[t]{108mm}Ácido etilendiamintetraacético tetrasódico (BASF, Ludwigshafen, Alemania)\end{minipage} |
Agente quelante TRILON\registrado BS | Ácido etilendiamintetraacético (BASF, Ludwigshafen, Alemania) |
Tinte Trump IR | \begin{minipage}[t]{108mm}Tinte absorbente en el infrarrojo (\lambda_{max} = 830 nm) (Eastman Kodak, Rochester, NY, EE.UU.)\end{minipage} |
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una disolución de revestimiento
disolviendo 2,13 g de un polivinilacetal
carboxi-funcional preparado a partir de anhídrido
maleico, acetal dimetílico del
2-(N-metilamino)-acetaldehído, y
poli(alcohol vinílico) siguiendo el procedimiento del Ejemplo
de Preparación de Baumann, Pat. U.S. Nº 5.700.619; 2,13 g de
diazorresina negativa Nega 107; y 0,15 g de tinte Trump IR en 50 ml
de 2-metoxietanol, metanol, y
2-butanona (35:25:40). La disolución fue revestida
sobre un sustrato para dar una capa inferior sensible al
ultravioleta que tenía un peso de revestimiento de 1,40 g/m^{2}.
El sustrato fue una lámina de aluminio que había sido granulada
electroquímicamente, anodizada, y revestida con poli(ácido
vinilfosfónico).
Se disolvió una resina novolaca (Novolac SPN 400)
(2,48 g) en 30 ml de una mezcla de tolueno y disolvente DOWANOL® PM
(70:30) y se revistió sobre la capa anterior para dar una capa
superior con un peso de revestimiento de 0,5 g/m^{2}. El elemento
resultante capaz de formar imágenes térmicamente se secó a 90ºC
durante 10 min.
Se impresionaron dos elementos con un Creo 3244
Trendsetter a 8 W y 140 rpm y se revelaron con el revelador negativo
956 (pH alrededor de 10) de Kodak Polychrome Graphics. Se obtuvo una
buena imagen, con un fondo nítido.
Uno de los dos elementos impresionados y
revelados fue expuesto a una intensa radiación ultravioleta con una
dosis de 300 mJ/cm^{2} usando una fuente de radiación SACK LCX3 de
5 W. Cada elemento fue empapado en diacetona alcohol durante 15 min.
El elemento expuesto a la luz ultravioleta tuvo una pérdida de peso
de 26%, correspondiente a la pérdida de la capa superior. El
elemento que no había sido expuesto a la luz ultravioleta tuvo una
pérdida de peso de 96%, lo que indica una pérdida casi completa
tanto de la capa superior como de la capa inferior.
Se disolvió Co-polímero 1 (5,0 g)
y tinte Trump IR (0,7 g) en 50 ml de 2-metoxietanol
y se revistió sobre el sustrato descrito en el Ejemplo 1, para dar
un peso de revestimiento de 2,0 g/m^{2}.
Se disolvió una resina novolaca (PD140A) (2,5 g)
en 30 ml de acetato de butilo y se revistió sobre la capa inferior,
para dar una capa superior con un peso de revestimiento de 0,5
g/m^{2}. El elemento resultante capaz de formar imágenes
térmicamente se secó a 90ºC durante 10 min.
Se impresionó y reveló un elemento como se
describe en el Ejemplo 1. Se obtuvo una buena imagen, con un fondo
nítido.
Se disolvió Co-polímero 2 (3,0
g), PMP 234 (1,5 g), y tinte Trump IR (0,7 g) en 50 ml de
metanol/dioxolano/lactato de metilo/dimetilformamida (43:43:7:7% en
peso) y se revistió sobre el sustrato descrito en el Ejemplo 1, para
dar una capa inferior con un peso de revestimiento de 2,0
g/m^{2}.
Se disolvió una resina novolaca (resina PHENODUR®
373) (2,5 g) en 20 ml de una mezcla de acetato de butilo y
n-butanol (90:10) y se revistió sobre la capa inferior, para
dar una capa superior con un peso de revestimiento de 0,65
g/m^{2}. El elemento resultante capaz de formar imágenes
térmicamente se secó a 90ºC durante 10 min.
Se impresionó un elemento como se describe en el
Ejemplo 1, y se reveló con revelador acuoso 989 (pH alrededor de 10)
de Kodak Polychrome Graphics. Se obtuvo una buena imagen, con un
fondo nítido.
Se disolvió Co-polímero 1 (5,0 g)
y tinte Trump IR (0,7 g) en 50 ml de 2-metoxietanol
y se revistió sobre el sustrato descrito en el Ejemplo 1, para dar
una capa inferior con un peso de revestimiento de 2,0 g/m^{2}.
Se disolvió una mezcla de resinas (resina
PHENODUR® 373, 0,5 g, y novolaca SPN 420, 2,0 g) en 30 ml de una
mezcla de acetato de etilo y n-butanol (90:10) y se revistió
sobre la capa inferior, para dar una capa superior con un peso de
revestimiento de 0,65 g/m^{2}. El elemento resultante capaz de
formar imágenes térmicamente se secó a 90ºC durante 10 min.
El elemento fue impresionado como se describe en
el Ejemplo 1, y se reveló con revelador acuoso 956 (pH alrededor de
10) de Kodak Polychrome Graphics. Se obtuvo una buena imagen, con un
fondo nítido. Un ensayo de prensado, usando el elemento expuesto y
revelado como plancha de impresión, dio 100.000 copias de buena
calidad.
Se dispersó un polivinilacetal
carboxi-funcional (2,0 g), preparado a partir de
anhídrido maleico, acetal dimetílico del
2-(N-metilamino)-acetaldehído, y
poli(alcohol vinílico) siguiendo los procedimientos de
Baumann, Pat. U.S. Nº 5.700.619,
2-iso-propiltioxantona (0,3 g)
diazorresina negativa Nega 107 (0,5 g), y una dispersión de un
pigmento al 12% (20 g) en 45 ml de 2-metoxietanol,
metanol, y 2-butanona (35:25:40) y se revistió sobre
el sustrato descrito en el Ejemplo 1, para dar una capa inferior con
un peso de revestimiento de 1,6 g/m^{2}. La dispersión del
pigmento se preparó dispersando dos partes de un polivinilacetal que
contenía grupos maleimido (descrito en el documento DE 198 47 616
[documento EP 996.037]) y una parte de Azul París en
2-etoxietanol.
Se disolvió una resina novolaca (PD140A) (2,48 g)
en 30 ml de acetato de butilo y n-butanol (90:10), y
se revistió sobre la capa inferior, para dar una capa superior con
un peso de revestimiento de 0,5 g/m^{2}. El elemento resultante
capaz de formar imágenes térmicamente se secó a 90ºC durante 10
min.
Se impresionaron dos elementos como se describe
en el Ejemplo 1, y se revelaron con revelador acuoso 952 (pH
alrededor de 10) de Kodak Polychrime Graphics. Se obtuvo una buena
imagen, con un fondo nítido.
Uno de los dos elementos impresionados y
revelados fue expuesto a una intensa radiación ultravioleta como se
describe en el Ejemplo 1. Cada elemento fue empapado en diacetona
alcohol durante 4 min. El elemento expuesto a la luz ultravioleta
tuvo una pérdida de peso de 40%, correspondiente a la pérdida de la
capa superior. El elemento que no había sido expuesto a la luz
ultravioleta tuvo una pérdida de peso de alrededor de 100%, lo que
indica la pérdida tanto de la capa superior como de la capa
inferior.
Se disolvió Co-polímero 2 (3,0
g), diazorresina negativa Nega 107 (2,13 g), y tinte Trump IR (0,15
g) en 50 ml de 2-metioxietanol, metanol, y
2-butanona (35:25:40) y se revistió sobre el
sustrato descrito en el Ejemplo 1, para dar una capa inferior con un
peso de revestimiento de 1,4 g/m^{2}.
Se disolvió Lyncur M (2,48 g) en 30 ml de acetato
de butilo y n-butanol (90:10) y se revistió sobre la capa
inferior, para dar una capa superior con un peso de revestimiento de
0,5 g/m^{2}. El elemento resultante capaz de formar imágenes
térmicamente se secó a 90ºC durante 10 min.
Se impresionaron dos elementos como se describe
en el Ejemplo 1 y se revelaron con revelador acuoso 956 (pH
alrededor de 10) de Kodak Polychrome Graphics. Se obtuvo una buena
imagen, con un fondo nítido.
Uno de los dos elementos impresionados y
revelados se expuso a una intensa radiación ultravioleta como se
describe en el Ejemplo 1. Cada elemento fue empapado en diacetona
alcohol durante 15 min. El elemento expuesto a la luz ultravioleta
tuvo una pérdida de peso de 26%, correspondiente a la pérdida de la
capa superior. El elemento que no había sido expuesto a la luz
ultravioleta tuvo una pérdida de peso de alrededor de 96%, lo que
indica una pérdida casi completa tanto de la capa superior como de
la capa inferior.
Este ejemplo ilustra el uso de un revelador que
comprende un agente dispersante. Se preparó e impresionó un elemento
capaz de formar imágenes térmicamente como se describe en el Ejemplo
1. Se preparó un revelador que contenía los siguientes componentes:
85% en peso de agua, 1% en peso de agente dispersante HYDROPALAT®
3204, 2,6% en peso de alquilsulfato sódico, 5,3% en peso de
naftalenosulfonato sódico, 1,2% en peso de dietanolamina, 4,0% en
peso de disolvente DOWANOL® EPH, y 1% en peso de un tampón preparado
mezclando una parte de TRILON® BS y veinte partes de TRILON® B. El
revelador tuvo un pH de alrededor de 10. El elemento expuesto fue
revelado en el revelador a 24ºC en un procesador Unigraph PC 28E a
80 cm/min, dando un tiempo de residencia de 18 s. El elemento
revelado mostró un revelado nítido, con una buena resolución.
Este ejemplo describe la preparación del
Co-polímero 1. Se puso metilglicol (800 ml) en un
matraz de fondo redondo de 1 l equipado con un agitador, termómetro,
entrada de nitrógeno y condensador de reflujo. Se añadieron y
disolvieron ácido metacrílico (36,12 g),
N-fenilmaleimida (165,4 g) y metacrilamida (62,5 g),
con agitación. Se añadió 2,2-azobisisobutironitrilo
(AIBN) (3,4 g) y la mezcla de reacción se calentó a 60ºC con
agitación durante 22 h. Después se añadió metanol, y el
co-polímero precipitado se filtró, se lavó dos veces
con metanol, y se secó en el horno a 40ºC durante 2 días.
Si la polimerización se lleva a cabo en
1,3-dioxolano, en algunos casos se puede evitar la
reprecipitación. Los monómeros son solubles en
1,3-dioxolano, pero el material polimérico es
insoluble y precipita durante la reacción.
Este ejemplo describe la preparación del
Co-polímero 2. Siguiendo el procedimiento del
Ejemplo 8, se calentó ácido metacrílico (55,74 g),
N-fenilmaleimida (181,48 g), metacrilamida (77,13
g), con AIBN (0,425 g) a 60ºC con agitación, durante alrededor de 24
h. Después se añadieron alrededor de 5 l de metanol, y el
co-polímero precipitado se filtró, se lavó dos veces
con metanol, y se secó en el horno a 40ºC durante 2 días.
Este ejemplo ilustra la preparación de una capa
inferior resistente a los disolventes que comprende una mezcla 75:25
en peso de Co-polímero 1 y un
co-polímero de
N-(p-aminosulfonilfenil)metacrilamida,
acrilonitrilo, y metacrilato de metilo. Se disolvió
Co-polímero 2 (3,75 g), co-polímero
PU (1,25 g) y ADS-830A (0,9 g) en 100 g de una
mezcla metanol/dioxolano/lactato de metilo (43:43:14% en peso). La
mezcla fue revestida por rotación sobre un sustrato litográfico a un
peso de revestimiento de 1,5 g/m^{2}. El sustrato fue una lámina
de aluminio que había sido granulada electrolíticamente, anodizada,
y revestida con poli(ácido vinilfosfónico).
La resistencia a los disolventes de la capa
inferior fue medida en términos de pérdida de peso al empaparla en
dos diferentes mezclas de disolventes. La pérdida de peso al empapar
fue medida midiendo el cambio de peso de una plancha de 1 dm^{2}
antes de empaparla y después de empaparla, durante un tiempo
específico a temperatura ambiente, y secado. La pérdida de peso al
empapar se calculó dividiendo la pérdida de peso por el peso total
del revestimiento. La pérdida de peso tras empapar durante un minuto
la capa inferior en la mezcla diacetona alcohol/agua fue 32%. La
pérdida de peso tras empapar durante un minuto la capa inferior en
la mezcla 2-butoxietanol/agua fue 1%. El parámetro
de resistencia química fue 0,67.
Este ejemplo ilustra la formación de una capa
inferior resistente a los disolventes que comprende una mezcla 80:20
en peso de Co-polímero 2 y PMP-234.
Siguiendo el procedimiento del Ejemplo 9, se disolvieron 4,0 g de
Co-polímero 1, 1,0 g de PMP-234, y
0,9 g de ADS-830A en una mezcla de 100 g de
metanol/dioxolano/lactato de metilo/dimetilformamida (43:43:7:7% en
peso). La mezcla fue revestida por rotación sobre el sustrato
litográfico a una velocidad de revestimiento de 1,5 g/m^{2}.
Siguiendo el procedimiento del ejemplo 10, la
pérdida de peso, tras empapar durante un minuto, para la capa
inferior en la mezcla diacetona alcohol/agua fue 32%. La pérdida de
peso, tras empapar durante un minuto, para la capa inferior en la
mezcla 2-butoxietanol/agua fue 1%. El parámetro de
resistencia química fue 0,67.
Habiendo descrito la invención, se reivindica
ahora lo siguiente y sus equivalentes.
Claims (18)
1. Un elemento capaz de formar imágenes
térmicamente, que comprende, en orden:
una capa superior;
una capa inferior; y
un sustrato hidrófilo;
en el que:
la capa inferior comprende un primer material
polimérico;
la capa superior comprende un segundo material
polimérico;
el segundo material polimérico es separable por
un revelador alcalino acuoso, que tiene un pH de al menos 7 a 11,
tras exposición térmica;
la capa superior está libre de materiales que
funcionan como componente supresor de la solubilidad para el segundo
material polimérico;
la capa superior es receptiva a la tinta.
2. El elemento de la reivindicación 1, en el que
el segundo material polimérico comprende grupos hidroxílicos
fenólicos o grupos sulfonamida sustituidos.
3. El elemento de la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en el que el segundo material polimérico es una
resina novolaca, una resina resol, o una mezcla de ellas.
4. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que el elemento absorbe radiación en
el intervalo de 800 nm a 1200 nm.
5. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que la capa inferior comprende un
material de conversión fototérmica.
6. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en el que la capa superior está
sustancialmente libre de material de conversión fototérmica.
7. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que la capa superior consiste
esencialmente en el segundo material polimérico.
8. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que el segundo material polimérico es
una resina novolaca.
9. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el primer material polimérico
comprende de alrededor de 35 a alrededor de 60% en moles de
N-fenilmaleimida; de alrededor de 15 a alrededor de
40% en moles de metacrilamida; y de alrededor de 10 a alrededor de
30% en moles de ácido metacrílico.
10. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el primer material polimérico
comprende de alrededor de 20 a 80% en peso de uno o más monómeros
representados por la fórmula general:
CH_{2}=C(R)-CO_{2}-CH_{2}CH_{2}-NH-CO-NH-Y-Z,
en la que R es H ó CH_{3}; Y es
1,4-fenileno sin sustituir; y Z es -OH, -COOH ó
SO_{2}NH_{2}.
11. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el primer material polimérico
contiene acrilonitrilo o metacrilonitrilo, metacrilato de metilo o
acrilato de metilo; y de alrededor de 10 a 90% en moles de una
unidad monomérica de sulfonamida.
12. El elemento de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, en el que el parámetro de resistencia
química (PRQ) para la capa inferior es mayor que alrededor de 0,5,
en el que
PRQ =
[(100-a)(100-b)]/10^{4}
en el
que
a es el % de pérdida de peso tras
empaparla durante un minuto en 80% en peso de diacetona alcohol/20%
en peso de agua; y b es el % de pérdida de peso tras empaparla
durante un minuto en 80% en peso de
2-butoxietanol/20% en peso de
agua.
13. Un método para formar una imagen,
comprendiendo el método las etapas de:
a) exponer térmicamente a una imagen el elemento
capaz de formar imágenes térmicamente de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12, y producir regiones impresionadas y no
impresionadas en el elemento capaz de formar imágenes térmicamente;
y
b) revelar el elemento capaz de formar imágenes
térmicamente con un revelador alcalino acuoso, y retirar las
regiones impresionadas;
en el que el revelador alcalino
acuoso tiene un pH de al menos 7 a alrededor de
11.
14. El método de la reivindicación 13, en el que
el elemento capaz de formar imágenes térmicamente es expuesto
térmicamente a una imagen con una radiación en el intervalo de 800
nm a 1200 nm.
15. El método de la reivindicación 13, en el que
el elemento es expuesto térmicamente a una imagen con un cabezal
térmico.
16. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 15, en el que la capa inferior comprende una
composición fotosensible soluble en bases, que funciona en negativo,
y el método comprende adicionalmente, después de la etapa b), la
etapa de exponer el elemento a radiación actínica.
17. Un elemento que tiene una imagen formada,
obtenible por el método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a
16.
18. Un método de impresión, comprendiendo el
método las etapas de:
- a)
- formar un elemento que tiene una imagen formada por el método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16.
- b)
- aplicar una solución fuente y después tinta a la superficie del elemento que tiene la imagen formada; y
- c)
- transferir la tinta a un material receptor.
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