專利名稱：使用金屬基體的非消融的濕壓濕印刷元件的平版印刷的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字印刷設備和方法，具體地說，本發(fā)明涉及使用數(shù)字控制激光輸出在加壓印刷或不加壓印刷的平版印版結構的成像。
在平版印刷中，一可印刷的圖象出現(xiàn)在一作為受墨表面區(qū)域(親油的)和排斥油墨(憎油)表面區(qū)域的模板的印刷元件上。一旦被施加在這些區(qū)域，油墨以具有基本保真度的圖象圖案方式可以有效地傳遞到一記錄媒介。干印刷系統(tǒng)使用一種印刷元件，這種印刷元件的抗油墨部分非常排斥油墨，允許它的直接應用。被均勻地施加在印刷元件上的油墨僅作為圖象圖案被轉印到記錄媒介上。通常印刷元件首先接觸一被稱作膠印滾筒的中間表面，該中間表面反過來將圖象施加在一紙上或別的印刷介質上。在通常的送紙印刷機系統(tǒng)中，印刷介質被扣牢到一壓印滾筒上，壓印滾筒使印刷介質與膠印滾筒接觸。
在一濕平版印刷系統(tǒng)中，非圖象區(qū)域是親水的，在墨印前，將一種給濕流體施加到板上，提供必要的憎墨性。給濕流體阻止油墨粘附在非圖象區(qū)域，但是不影響圖象區(qū)域的親油特性。
為了阻止代表傳統(tǒng)的印刷技巧的討厭的照相顯影、板安裝和板定位操作，創(chuàng)業(yè)者已經(jīng)研究出電子方案，即用數(shù)字形式儲存圖象圖案和將圖案直接壓印在板上。適用于計算機控制的板成像設備包括不同形式的激光。
例如美國專利US5,493,971介紹了濕板結構，它將消融的激光成像技術應用到傳統(tǒng)的金屬基板上。由于持久性和制造簡單，這種板具有長期使用的優(yōu)點。如

圖1所示，一符合專利‘971的平版印刷結構100包括一表面粗糙的金屬基體102、一被用作粘附促進底漆的保護層104和一消融親油表面層106。在操作中，來自成像激光(通常在近紅外光譜區(qū)域或“IR”光譜區(qū)域發(fā)射)的圖象脈沖與表面層106相互作用，導致表面層106消融，也可能對保護層104造成一些損害。成像后的板100在一種溶液中被處理，即清除被暴露的保護層104，但是不傷害表面層106或位于其下的沒暴露的保護層104。利用激光僅直接暴露了保護層而沒有暴露親水的金屬層，后者的表面結構被完全保護，溶液的作用不能傷害這個結構。
美國的國際專利申請US99/01321和US99/01396介紹了相關的技術。符合這種技術的一印刷元件，如圖2所示的200，具有一表面粗糙金屬基體202、一在其上的親水層204、一消融層206和一親油表面層208。表面層208對于成像射線是透明的，利用層固有的吸收特性，所述射線被集中在層206上，同時也由于層204提供了熱屏障，阻止熱量進入基體202。隨著板被成像，消融巖屑被限制在表層208下面，在隨后的成像中，表面層208覆蓋成像區(qū)域的部分被輕易地清除。由于層204是親水的，在成像過程中繼續(xù)存在，它的功能與一粗糙鋁所起的印刷功能相同，換句話說，吸收潤版液。
這些結構都依靠清除吸收能量層以產(chǎn)生一圖象特性。暴露于激光射線下例如導致消融，也就是被消融層的過熱，以便清除消融層。因此，激光脈沖必須傳播一定的能量到吸收層。這意味著，即使很低能量的激光必須能快速地響應時間，成像速度必須不能太快，以便消除每次圖象脈沖所必需的能量輸送。
本發(fā)明取消了將基本消融作為成像機理的需求，具有結構簡單、利用傳統(tǒng)的金屬墊片和使用低能量的激光成像的優(yōu)點，不必給予誘發(fā)消融的能級。在本發(fā)明所推薦的示例中，本發(fā)明利用一具有一最頂層和一親水金屬基體的印刷元件，該最頂層是吸墨的。最頂層并不顯著地吸收成像射線，但是一分布在最頂層和金屬基體之間的中間層確實吸收成像射線。在一種形式下，響應于成像脈沖，吸收層從相鄰的金屬基體上剝離；在另一種形式下，吸收層內產(chǎn)生一內裂紋，便于除去裂紋上方的層部分。在任何一種情況下，吸收層都不經(jīng)歷消融。
必須強調的是，在一吸收層直接覆蓋在金屬基體上的結構中，利用消融進行成像是不切實際的和不可能的。這是由于作為散熱片的厚金屬基體汲取用于加熱吸收層以實現(xiàn)成像的激光能量。由于消融不作為成像機理而被用于本發(fā)明，然而這種條件被避免。盡管熱被傳進金屬基體，足夠的能量被集中在吸收層厚度的上部，導致剝離。也可能在吸收層內形成一吸收物梯度，即在從吸收層頂部到底部的方向，吸收物的濃度減少，所以，與金屬基體接觸的表面具有非常少的吸收物。這種濃度梯度進一步削弱了向金屬基體的熱傳遞，同時保存了全面的吸收和熱量，以影響界面間的分離。實際上，希望有一些熱量傳遞到金屬基體(和覆蓋層上，當有覆蓋層時)上，以阻止不希望的吸收層的消融，消融可能導致易揮發(fā)的殘片。
在使用中，印刷元件有選擇地暴露于具有圖象圖案的激光射線下。印刷元件已經(jīng)接受了激光爆光的地方，也就是基體和吸收層已經(jīng)彼此分離的地方，通過成像后清潔，吸收層和覆蓋層的殘余物被輕易地清除(參考美國專利US5,540,150；5,870,954；5,775,158；5,148,746)，生產(chǎn)出被加工好的印版。
因此，作為消融成像的結果，將經(jīng)歷完全毀滅的層被保存在本發(fā)明的結構中，被用做參與印刷工序的高持久性層。本發(fā)明的關鍵是由加熱導致的、射線吸收層沒有消融的、層之間不可逆轉的分離，和吸收物濃度梯度，所述濃度梯度阻止過多的能量從吸收層耗散。
本發(fā)明的板是“陽圖制版”，這意味著，固有的吸墨區(qū)域接受激光輸出并最終被清除，顯示了在印刷期間排斥油墨的親水層；換句話說，“成像區(qū)域”被選擇地清除，以顯示“底色”。這種板也被稱作“間接輸入”。
應該指出的是，術語“板”和“元件”涉及任何類型的能夠記錄圖象的印刷元件或表面，所述圖象被限定在具有不同的油墨和/或潤版液親和力的區(qū)域。適合的結構包括傳統(tǒng)的平面的或彎曲的平印印版，所述平印印版被安裝在印刷機的印版滾筒上，但是也可包括無縫滾筒(例如印版滾筒的輥表面)、循環(huán)帶或別的配置。
此外，術語“親水”在印刷中意味著一表面具有流體親和力，阻止油墨粘附在該表面上。這種流體包括適用于普通油墨系統(tǒng)的水、含水或不含水的給濕液體和單流體油墨系統(tǒng)的非油墨相。因此，在本申請中，相對于油基材料，一親水表面對這些材料中的任何一種材料顯示優(yōu)先的親和力。
通過下文結合附圖對發(fā)明所進行的詳盡的描述，上文所述將更加清楚。
圖1和圖2是現(xiàn)有技術的印刷元件的放大的斷面圖；圖3是一放大的斷面圖，顯示了一具有均勻的吸收物濃度的陽圖制版平版印刷元件；圖4A～4C是放大的斷面圖，顯示了吸收物濃度漸次(分級/梯度)變化的陽圖制版平版印刷元件，所述印刷元件分別處于未成像、已成像和已被清潔狀態(tài)；圖5A和5B顯示了圖4A所示的印刷元件的成像，因而產(chǎn)生一內裂紋。
上述視圖是用來說明本發(fā)明而不限制本發(fā)明。
適合于本發(fā)明印刷元件的成像設備包括至少一個激光設備，所述激光設備在板響應最大區(qū)域內發(fā)射，也就是它的λmax大約等于板最能吸收的波長區(qū)域。在接近IR區(qū)域發(fā)射的激光的規(guī)格在美國專利Nos.Re.35,512和5,385,092中(全文并結合附圖)被介紹；在別的電磁光譜區(qū)域發(fā)射的激光對于本領域的技術人員來說是眾所周知的。
在‘512和‘092專利中，也詳細地介紹了適合的成像結構。簡要地說，通過棱鏡或別的光束引導元件，激光輸出被直接輸送到板表面或將遙遠地方的激光使用纖維光纜傳遞到空白的印刷板表面。一控制器和相關的定位軟件保持光束相對于板表面以精確的朝向輸出，在表面上掃描輸出，在板上鄰近所選擇的點或區(qū)域的位置，激活激光。響應于與要被復制在板上的原始文件或圖象一致的到來的圖象信號，控制器產(chǎn)生一原始圖象的精確的負象或正象。作為一位圖文件，圖象信號被存儲在計算機中?？梢允褂靡还鈻艌D象處理器(“RIP”)或別的適合的裝置生成這種文件。例如一RIP可以接收頁面描述語言的輸入數(shù)據(jù)或作為頁面描述語言和一種或多種圖象數(shù)據(jù)文件的結合，所述輸入數(shù)據(jù)確定了所有要求被轉移到印版上的特性。位圖被構造以確定顏色的色調和屏幕的頻率和角度。
別的成像系統(tǒng)，例如那些涉及光閥和類似裝置的成像系統(tǒng)也可以被使用。參考美國專利US4,577,932；5,517,359；5,802,034；5,861,992，本發(fā)明參考了這些文獻。此外，應該指出的是，可以采用一鄰接方式或一重疊方式施加圖象光點。
成像設備可以利用自身的作為一制版機的功能操作，或者直接與平版印刷機結合而操作。在后者情況下，在將圖象施加到一空白板上之后，可以立即開始印刷，因此顯著地減少了印刷機的準備時間。成像設備可以被構造成一平臺記錄器或一滾筒記錄器，平版空白部分被安裝在滾筒的圓柱形表面的外部或內部。很明顯，設置在滾筒的外部的設計最適合于在平版印刷機上使用，此時，印刷滾筒自身構成記錄器或繪圖儀的滾筒。
在滾筒結構中，通過圍繞滾筒的軸線轉動滾筒(和安裝在其上的板)和沿平行于轉動軸線的方向移動光束，激光束和板之間所必需的相對運動被獲得，因此，圓周地掃描板，所以，圖象沿軸向方向“生成”。另一種方案是，光束可以沿平行于滾筒軸線方向移動，橫向掃描板一次之后，改變角度，所以，圖象在板上圓周方向“生成”。在兩種情況下，光束完成一完整的掃描后，一與原始文件或圖象一致的圖象(正象或負象)將被施加到板的表面上。
在平臺結構中，光束沿板的一條軸線方向移動，每次掃描后，沿板另一條軸線方向被索引。當然，寧可通過板的運動而不是(或除此之外)光束的運動，獲得激光束和板之間所必需的相對運動。
無論光束掃描的方式如何，在一陣列型系統(tǒng)中，通常最好(適用于加壓印刷)利用多個激光并將它們的輸出導向到一單獨的寫陣列。當每次沿板的橫向或縱向掃描后，寫陣列被索引，距離由陣列中發(fā)射出的光束的數(shù)量和所期望的分別率(單位長度上圖象點的數(shù)量)所確定。被設計成提供非常快的掃描(例如通過使用高速電動機、棱鏡)和因此利用高激光脈沖重復頻率的不加壓印刷可以頻繁地利用一單獨的激光作為一成像源。
圖3和圖4A～4B顯示了符合本發(fā)明所推薦示例的平版印刷元件，它包括一金屬基體302、一吸收射線層304和一親油層306，對于成像射線，所述親油層306基本上是透明的或基本上被成像射線透過的。層306是可選擇的，然而，印刷元件的結構可以被限制為一金屬基體302和一親油的吸收射線層304。
1基體302基體302的主要功能是提供尺寸穩(wěn)定的機械支撐，并能將積聚在層304上的熱量散失，以阻止層304的消融。適合的基體材料包括但是不局限于鋁和鋼(可以是別的金屬，例如被鍍在一個表面上的銅)的合金。最好厚度范圍為0.004～0.02英寸，更佳的是0.005～0.012英寸。
基體302具有一親油表面。通常金屬層必須經(jīng)受特殊處理，以便能夠印刷環(huán)境下接收潤版液。一些化學或電子技術可以被用于此目的，在一些情況下，通過使用細小的研磨劑使表面粗糙。例如將一對鋁板(或一個板和一適合的反電極)浸沒在電解池內，使交流電通過它們之間。這個工藝的結果是提供一個具有細微的凹痕的表面，所述表面更容易吸收水，對此可以參考美國專利US4,087,341。
通過控制氧化，即控制一個被稱作陽極氧化的過程，一個被構造或變粗糙的表面可以被獲得。一個被陽極氧化的鋁基體包括一沒被改變的基層和一多孔的“陽極氧化”氧化鋁涂層；這個涂層很容易接受水。然而，沒有進一步的處理，由于進一步的化學反應，氧化涂層將丟失吸濕度。陽極氧化板通常被暴露在一硅酸鹽溶液或別的適合的(也就是磷酸鹽)試劑，上述試劑能夠隱定板表面的親水性。在經(jīng)歷硅酸鹽處理后，表面可以承擔具有高親和力的分子篩特性，所述分子篩適用于確定尺寸和形狀的分子，大多數(shù)情況下包括水分子。被處理的表面也增強了對光敏聚合物層的粘附。美國專利US3,181,461和3,902,976介紹了陽極氧化和硅酸鹽處理工序。
所推薦的親水基體材料包括已經(jīng)通過機械、化學和/或電方法使表面粗糙的鋁，上述親水基體可以經(jīng)歷或不經(jīng)歷后來的陽極氧化。此外，一些金屬層僅僅需要被清潔或被清潔和陽極氧化，以展現(xiàn)一良好的親水表面。一親水表面容易被層304所涂附，提供對層304較好的粘附。
2層304層304吸收成像射線，導致與金屬層302不可逆轉的分離。射線吸收物在層上均勻分布，如圖3所示，或如圖4A所示，在層的厚度方向，從頂部到底部，吸收物的濃度漸次(分級/梯度)變化。
最適合于層304的基材是聚合物并能接受射線吸收物(如果期望的話，采用漸次(分級/梯度)分布方式)。因此，在選擇適用于層304的材料時，主要考慮制作和工藝性?；诰垡蚁┐嫉呐浞脚c溶劑或飽和劑相對應，即被使用和固化之后，允許吸收物滲入層304。為了增強這種特性，在層304內的交叉結合程度可以被控制。
因此，層304可以包括聚合物和交聯(lián)劑。適用于層304的親水聚合物包括但是不局限于聚乙烯醇和纖維素制品。在一推薦的示例中，親水聚合物是聚乙烯醇。在一種情況下，交聯(lián)劑是鋯化合物，最好是鋯石纖維。適用于這個層的聚乙烯醇基涂料包括，但不局限于AIRVOL 325聚乙烯醇；BACOTE20，一種來自Magnesium Elektron Flemington NJ的鋯石纖維溶液，結合添加劑例如潤濕劑，以改變隨后使用的涂料的重新給濕能力。適合的添加劑包括甘油；季戊四醇；乙二醇，例如乙二醇、二甘醇、亞丙基二醇、丙二醇；檸檬酸、甘油磷酸；山梨醇、葡萄糖；和三硝基甲苯x-100(TRITON x-100)，一種來自Rohm & HaasPhiladelphia PA的表面活性劑。如下述文獻“在表面涂料中鋯的使用”所述，通常在交聯(lián)聚合物中，所使用的BACOTE 20的數(shù)量少于5wt％，P.J.Moles，Magnesium Eletron，Inc，F(xiàn)lemington，NJ應用信息表117(臨時的)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，顯著的增加BACOTE20，例如40wt％的聚乙烯醇聚合物，顯著地改善了對激光爆光區(qū)域的清洗，改善了持久性、長時間的印刷中的粘附性、圖象分辨率和印刷質量。高水平的BACOTE20也提供給層304，如下文所述，層304將與覆蓋層306(或一初級層)隨后的涂附操作相互影響。在一種情況，與親水第三層中所有的聚合物的重量相比，層304所包含的鋯石纖維的數(shù)量大于10wt％。與層304中所有的聚合物的重量相比，鋯石纖維的數(shù)量可以是5～100wt％。
別的適合的涂料包括聚乙烯醇和聚烯吡酮(PVP)的共聚物，和聚乙烯醚(PVE)共聚物，所述聚乙烯醚包括聚乙烯醚型/順丁烯二酸酐型。
在本發(fā)明中，層304通常被涂附的厚度范圍為1～40μm，最佳厚度范圍為1～5μm。涂附之后，在135℃～185℃之間，烘烤10秒～3分鐘，層被烘干并隨后固化，最佳的是在145℃～165℃之間，烘烤30秒～2分鐘。
為了吸收物均勻地分布，在固化之前，吸收物被引入和分散在聚合物或聚合物母體中。相反，為了獲得漸次(分級/梯度)變化的濃度，通常當層304被固化后，吸收物才被引入層304。通常吸收物被溶解或散布在一載體內，所述載體將均勻地濕潤層304的表面。也可以包含濕潤劑和/或均化劑的吸收物混合物被涂附在層304被暴露的表面上，能夠滲入層304。層304的交聯(lián)被用做一不完善的屏障，用以阻止?jié)B入，產(chǎn)生了漸次(分級/梯度)變化的濃度，此時，吸收物積聚在層的上部區(qū)域。一種多孔聚合物結構，例如使用混有BACOTE20材料的氧化鋅可以獲得所述多孔聚合物結構。應該強調的是，被施加的吸收物變成層304的一部分(隨著深度的變化，它的濃度下降)，不能象一單獨層那樣持久耐用。
在IR或近似IR成像射線下，適用的吸收物包括一大范圍的染料和顏料，例如碳黑；苯胺黑基染料；酞化氰染料(例如Aldrich Chemical Co.milwaukee，WI所提供的鋁酞化氰染料氯化物，氧化鈦酞化氰染料、氧化釩酞化氰染料和可溶解的酞化氰染料)；(naphthalocyanines)(參考美國專利US4,977,068；4,997,774；5,023,167；5,047,312；5,087,390；5,064,951；5,053,323；4,723,525；4,622,179；4,492,750；4,622,179)；螯合鐵(參考美國專利US4,912,083，4,892,584,5,036,040)；螯合鎳(參考US5,024,923；4,921,317；4,913,846)；含氧吲哚鋅(oxoindolozine)(參考US4,446,223)；亞胺鹽(iminiumsalts)(參考US5,108,873)；蜻酚染料(參考US4,923,638)；化學分子式為WO3-x的TiON、TiCN、氧化鎢，其中，0＜X＜0.5(最好2.7≤X≤2.9)；分子式為V2O5-x的氧化釩，其中0＜X＜1.0(最好是V6O13)。通常將顏料溶解在含水的溶液或溶劑中而使用。
吸收感光劑極少影響層304和任何覆蓋層之間的粘附(將在下文介紹)。發(fā)現(xiàn)Cabot corporation Bedford MA所出售的商標名為CAB-O-JET200的表面處理的碳黑顏料不影響填充量的粘附，提供適合的對熱的靈敏度。CAB-O-JET系列的碳黑產(chǎn)品是獨特的溶于水的顏料，由最新的表面處理技術制成，美國專利US5,554,739和US5,713,988介紹了有關情況。利用離子穩(wěn)定，獲得顏料穩(wěn)定性。在CAB-O-JET材料中，沒有表面活性劑、分散劑或聚合物。CAB-O-JET200是黑色液體，其粘度低于10cP(Shell#2 efflux cup)；pH值大約是7；水中具有20％的固體(基于顏料)；在20℃時，穩(wěn)定性(也就是不改變物理特性)大于3次凍融循環(huán)，在70℃時，超過六個星期，在室溫下超過兩年；均勻的顆粒尺寸0.12μm，100％的顆粒小于0.5μm。最明顯的是，CAB-O-JET200吸收整個紅外光譜范圍內的射線，也吸收可視光線和紫外光線。
當施加一定數(shù)量的Orient Corporation Springfield，NJ，所出售的BONJETBLACK CW-1時，即一種表面處理碳黑水溶液，給予層304粘度，給予適當?shù)膶τ谙诘撵`敏度。
用于吸收層的別的基于聚乙烯醇的近IR吸收物包括導電聚合物，也就是聚苯胺、聚吡咯、聚-3，4-乙烯二氧吡咯(poly-3，4-ethylenedioxypyrrole)、聚噻吩、聚-3，4-乙烯二氧噻吩(poly-3，4-ethylenedioxythiophenes)。在固化之后，這些可以被施加到層304上，參考美國專利US5,908,705。對于基于聚噻吩的導電聚合物，便利于聚合的催化劑提供建立導電性的“攙雜物”。
利用眾所周知的混合和涂附方法形成適合的涂層，例如通過混合不同的成分，在涂附之前，延遲將交聯(lián)劑添加到基礎涂料混合物或分散劑中，一基礎涂料混合物被形成?？梢允褂貌煌谋娝苤耐扛椒椒ㄊ褂猛苛匣旌衔锘蚍稚缲Q輥式涂布、逆輥式涂布、凹版涂布、篩孔模涂布。干燥后，除去揮發(fā)性液體，一種固體涂層被形成。
在下文的表中顯示了滲入層304的飽和的分散劑。
IR810涉及美國專利US4,948,778中所介紹的IR吸收物氧化吲哚鋅(oxyindolizine)染料(λmax＝810nm)，該專利在本申請中被參考。
對于示例1和2，上述配方適合于一適合的涂料，例如固化后被用于下文所述的聚乙烯醇基涂料。通過在300°F下烘烤2小時，下列涂料被固化。
如圖4B、4C所示，層304暴露于一成像脈沖(直接或通過透明層306)導致層304從基體302的親水表面不可逆轉地脫離(圖3B)?？梢岳靡贿m合的成像后清潔工序對已分離的區(qū)域進行清除，因此，導致層302被爆光。層304(或者層306，如果被使用)是親油的，提供一必須的親和力，其不同于支撐平版印刷的親和力。
另一種情況是，如圖5A和5B所示，印刷元件暴露于成像射線下可能導致產(chǎn)生內裂紋310。這種機理可以是優(yōu)異的，隨后清除，層304的殘余物保存在基體302的表面上。表面易受環(huán)境損害，這降低了親水反應，所以覆蓋的殘余物起穩(wěn)定的作用。只要層304是親水的，在平版印刷中，它可以等同于一基體表面(在印刷元件的壽命期間或直到被磨損以暴露基體表面)。最后，如果層304是彩色的，在層厚度的底部區(qū)域，低吸收物濃度允許這種色彩被觀察到。層304沒有接收成像射線的地方，色彩將被集中在層頂部的陰暗的吸收物所遮掩，導致在印刷元件上已成像和未成像區(qū)域之間有益的反差。
參考圖3所示的另一個示例，在此示例中，在層304中吸收物均勻分布，配方如下
BACOTE20被使用以提供20％的ZrO2成分?？梢詰玫闹亓渴?.7g/m2。
本發(fā)明的關鍵是層304與基體302再附著的阻力。分離后，層304和基體302保持分離，無論是被剝離或產(chǎn)生內裂紋，層304不經(jīng)歷大致的消融。(“大致的消融”意味著有75％或更多的層304被毀壞)。
與加熱層被成像射線所毀滅的消融系統(tǒng)不同，本發(fā)明要求熱量積聚在層中主要是要導致與其下的基體剝離。被加熱的層持續(xù)隨后的成像，參與印刷過程。
在參考現(xiàn)有的對抗消融類型系統(tǒng)的技術時，應該認識到，加熱具有一熱靈敏層的多層記錄結構可以產(chǎn)生五種結果中的任一種結果(1)如果提供的熱量不足，被加熱層將不受影響；(2)如果沒有很好地選擇層的記錄材料，被加熱層可能變熱，但是沒有導致層之間的彼此脫離；(3)如果沒有很好地選擇層的記錄材料，被加熱的層可能從基體上脫離，但是將能重新附著；(4)如果恰當?shù)剡x擇層的記錄材料，被加熱的層可能從基體上脫離并保持脫離狀態(tài)；(5)如果使用足夠數(shù)量的能量，熱靈敏層可能被消融。
本發(fā)明與第四種可能性相符。因此，適當數(shù)量的能量必須被輸送以導致所期望的特性。反之，這是參數(shù)的函數(shù)，例如激光能量、脈沖的周期、熱靈敏層的固有吸收(例如被其中的吸收物的濃度所確定)、熱靈敏層的厚度和熱靈敏層下方的導熱層的存在。不用不適當?shù)臏y試，熟練的技術人員就能輕易地確定這些參數(shù)。這是可能的，例如導致同樣的材料消融或被簡單地加熱而不被損害。
3表面層306表面層306吸收油墨，對于成像射線來說基本上是透明的或基本上被成象射線透過的?！盎旧贤该鳌币馕吨谙嚓P的光譜區(qū)域層不能有效地吸收，也就是至少90％的成像射線通過表面層306，而沒被吸收。吸墨表面層306的重要特性包括親油性和憎水性、對水和溶劑的溶解阻力和在印刷機上使用時的耐久性。適合于在這個層中所使用的聚合物應該具有對層304的良好的粘附性和高的耐磨性。它們可以是水基或溶劑基聚合物。吸墨表面層306所產(chǎn)生的任何的分解的副產(chǎn)品應該是對環(huán)境無害的和無毒的。該層也應該包括交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑改善了與層304的結合，增加了板的耐久性，適用于極其長的打印過程。
下表顯示了層306的示例
PS120是一種聚甲基氫化硅氧烷(polymethylhydrosiloxane)交聯(lián)劑，PC-072是一種鉑丁二烯四甲基二硅氧烷(platinumdivinyltetramethyldisiloxane)催化劑，兩者的商標名是Huls。由King Industries，Norwalk，CT所提供的NaCure2530是一種在異丙醇/甲醇混合物中的胺封閉的甲苯磺酸溶液。
上述任一種涂料都可被涂附在固化了的層304(任何吸收物滲入之后)上，隨后被固化。
示例5中的涂料最適合于涂附在示例4中的均勻層304上。澆注和固化在這個層304上或示例1/3所描述的層上，結果是在淺灰色背景上(平版鋁基體302的顏色)出現(xiàn)黑色的圖象。發(fā)現(xiàn)示例5中的層304不能很好地與示例2/3所述的染料基結構相互作用。示例6中的涂料可以被澆注和固化在符合示例1/3的層304上，但是在淺灰色背景上出現(xiàn)淺色的橄欖綠圖象，難以評估質量。然而，示例7中的涂料可以被澆注和固化在符合示例1/3的配方的層上，提供一明亮的蘭色圖象，很容易在灰色背景上識別。
可以對這種技術進行各種改進。例如，使用平版鋁作為基體302，能夠施加、干燥和固化一種包含NACURE2530的聚乙烯醇/BACOTE20的涂料。結果是一包含自由的PTSA(甲苯磺酸)的親水涂層；胺被用于在干燥和固化期間中和PTSA的揮發(fā)。一種包含吡咯單體的溶液可以被用于一種涂層，一種IR吸收物滲入該層。在聚吡咯形成的場合，自由的PTSA提供一催化劑。結果是一種形成在聚乙烯醇/BACOTE20層內的近IR吸收導電聚合物。
可以涂布一耐久的、親水的(親油/親黑(melanophilic))外涂層306，提供一吸墨表面。象上述別的印刷元件一樣，所獲得的板被用于陽圖制版成像和包括一單流體油墨的普通的印刷(給濕流體)。
應該指出的是，上述技術為改善平版印刷和優(yōu)異的板結構提供了一種基礎。所使用的術語和說明用于介紹本發(fā)明但不限制本發(fā)明。并不排除任何相等的特性，在本發(fā)明的實質精神范圍內，可以進行各種變化。
權利要求
1.一種在平版印刷元件上成像的方法，所述的方法包括如下步驟；a、提供一種具有親水金屬基體和位于其上的第一和第二層的印刷元件，(i)第一層具有一厚度并具有一被暴露的表面，包括一種吸收成像射線的材料，(ii)第二層覆蓋第一層，是親油的，對于成像射線來說，基本上是透明的或基本上被成像射線透過的或基本上被成像射線透過的；b、選擇性地使印刷元件暴露于具有成像圖案的激光射線，激光能量被第一層已暴露部分所吸收，因此加熱第一層，因此，使它不可逆轉地從基體上分離；c、在印刷元件接收了射線的部位清除第一和第二層的殘余物，因此，在印刷元件上形成了一平版圖案。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在被暴露的表面，沿第一層厚度方向，吸收材料的濃度漸次變化。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于在第一層的厚度方向上，吸收材料被均勻地分布。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述吸收材料是顏料。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述吸收材料是染料。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述吸收材料是導電聚合物。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述第一層包括聚乙烯醇化學物質。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述基體是一包括刻花表面或網(wǎng)紋表面的平版鋁。
9.一種平版印刷元件，其中包括一親水金屬基體和位于其上的第一、第二層，(i)第一層具有一厚度并具有一暴露的表面，包括一種吸收成像射線的材料，(ii)第二層覆蓋第一層，是親油的，對于成像射線來說，基本上是透明的或基本上被成像射線透過的，暴露于成像射線下，導致第一層和基體基本上沒有消融地不可逆轉地分離，因此，利用清潔液體，將分離發(fā)生位置上的第一和第二層殘余物清除。
10.根據(jù)權利要求9所述的元件，其特征在于所述吸收材料是顏料。
11.根據(jù)權利要求9所述的元件，其特征在于所述吸收材料是染料。
12.根據(jù)權利要求9所述的元件，其特征在于所述吸收材料是導電聚合物。
13.根據(jù)權利要求9所述的元件，其特征在于所述第一層包括聚乙烯醇化學物質。
14.根據(jù)權利要求9所述的元件，其特征在于所述基體是一包括刻花表面或網(wǎng)紋表面的平版鋁。
15.一種在平版印刷元件上成像的方法，所述的方法包括如下步驟；a、提供一種具有親水金屬基體和位于其上的第一和第二層的印刷元件，(i)第一層具有一厚度并具有一暴露的表面，包括一種吸收成像射線的材料，(ii)第二層覆蓋第一層，是親油的，對于成像射線來說，基本上是透明的或基本上被成像射線透過的；b、選擇性地使印刷元件暴露于成像圖案的激光射線，激光能量被第一層已暴露部分所吸收，因此，加熱第一層，導致在厚度內形成內裂紋；c、在印刷元件接收了射線的部位，清除內裂紋上方的第一和第二層的殘余物，因此，在印刷元件上形成了一平版圖案。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于吸收材料被均勻地分布在第一層的整個厚度上。
17.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于所述吸收材料是顏料。
18.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于所述吸收材料是染料。
19.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于所述吸收材料是導電聚合物。
20.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于所述第一層包括聚乙烯醇化學物質。
21.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于所述基體是一包括刻花表面或網(wǎng)紋表面的平版鋁。
22.一種平版印刷元件包括一親水金屬基體和位于其上的第一和第二層，(i)第一層具有一厚度并具有一暴露的表面，包括一種吸收成像射線的材料，(ii)第二層覆蓋第一層，是親油的，對于成像射線來說，基本上是透明的或基本上被成像射線透過的，暴露于成像射線下導致在第一層的厚度內形成內裂紋，因此利用清潔液體，將內裂紋上方的第一和第二層殘余物清除。
23.根據(jù)權利要求22所述的元件，其特征在于所述吸收材料是顏料。
24.根據(jù)權利要求22所述的元件，其特征在于所述吸收材料是染料。
25.根據(jù)權利要求22所述的元件，其特征在于所述吸收材料是導電聚合物。
26.根據(jù)權利要求22所述的元件，其特征在于所述第一層包括聚乙烯醇化學物質。
27.根據(jù)權利要求22所述的元件，其特征在于所述基體是一包括刻花表面或網(wǎng)紋表面的平版鋁。
全文摘要
使用非消融的印刷元件的平版成像具有結構簡單、利用傳統(tǒng)的金屬墊片,使用低能量的激光成像的優(yōu)點,不必給予誘發(fā)消融的能級,一種代表性印刷元件具有一親水金屬基體和位于其上的第一、第二層。第一層具有一厚度并具有一暴露的表面,包括一種吸收成像射線的材料。第二層覆蓋第一層,是親油的,對于成像射線來說,基本上是透明的或基本上被成像射線透過的。暴露于激光射線下導致第一層和基體沒有消融的不可逆轉地分離,因此,利用清潔液體,清除發(fā)生分離的第一和第二層的殘余物。
文檔編號B41C1/10GK1332084SQ011221
公開日2002年1月23日 申請日期2001年5月2日 優(yōu)先權日2000年5月3日
發(fā)明者T·路易斯 申請人:壓縮技術公司