專利名稱：光敏印刷套筒及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使光敏印刷元件特別是光敏印刷套筒成像的改良方法。特別地，本發(fā)明涉及關(guān)于可改善在可光成像印刷套筒上形成的凸像的圖像保真度和符號(hào)形狀(character geometry)的方法。
背景技術(shù)：
包括印刷版和圓筒形印刷套筒的凸像印刷元件廣泛用于柔性版印刷和活版印刷(letterpress)方法，以在包括紙張、瓦楞紙板、膜片、箔片及層合片的不同承印物上印刷。這些凸版印刷元件通常包括支持層和一層或多層沉積在該支持層上的固化的光聚合物。
在常規(guī)方法中，印刷機(jī)通常在光聚合物上設(shè)置掩模裝置(如鹵化銀照相負(fù)片)并經(jīng)該負(fù)片使載有負(fù)片的元件曝光于紫外線(UV)，從而使元件的曝光部分硬化或固化。在去除元件的未固化部分后，固化的聚合物留下作為凸版印刷表面。已開發(fā)了多種方法以排除負(fù)片的使用，以達(dá)成節(jié)省成本、減少環(huán)境影響、方便和高質(zhì)量圖像的優(yōu)點(diǎn)。這些方法中的許多種被稱為“直接制版”(DTP)方法。
在典型的DTP技術(shù)中，計(jì)算機(jī)通過與計(jì)算機(jī)相連的激光器將數(shù)字信息傳送至光燒蝕性掩模層上。激光將需固化的部分光燒蝕性掩模層燒蝕以產(chǎn)生原位掩模，其將最終成為凸像層。之后，將印刷元件背面曝光(back-exposed)以產(chǎn)生底面，并通過原位掩模表面曝光。掩模未燒蝕的區(qū)域被去除，且已去除掩模的區(qū)域固化并成為凸像區(qū)域。以氣刀、顯影溶劑或其它手段使未曝光、未硬化部分去除以使已曝光層顯影，以形成凸像。印刷元件可像通常那樣干燥并進(jìn)行后曝光(post-exposed)和脫粘處理(de-tacked)。DTP方法描述于例如Fan的美國第5,262,275號(hào)和第6,238,837號(hào)專利以及Yang等人的美國第5,925,500號(hào)專利，其每一件的主題全部并入于此作為參考。
不同于常規(guī)的制版技術(shù)，DTP印刷元件一般是在印刷元件上直接設(shè)有光燒蝕性掩模。另外，在DTP技術(shù)中，表面曝光(即，在可光聚合層的確實(shí)承載有(或最終將具有)凸像的一側(cè)于光化輻射下全面(blanket)曝光)在空氣(氧存在下)中進(jìn)行，然而常規(guī)制版通常在真空下進(jìn)行曝光。
由于DTP技術(shù)中氧的存在，通常需要較長(zhǎng)的正面曝光時(shí)間以將精細(xì)圖像傳送到可光固化元件上。因此，在很多應(yīng)用中，可光聚合層的材料中最好含有除氧劑以抵消氧的作用，從而減少曝光時(shí)間(即，增加光聚合物的感光速度)。合適的除氧劑描述于例如Kanga的美國第6,413,699號(hào)專利中，其主題全部并入于此作為參考。
“背面曝光”指的是在可光聚合層的確實(shí)承載有(或最終將具有)凸像的一側(cè)的相反側(cè)于光化輻射下進(jìn)行的全面曝光。典型地，該曝光通過一透明支持層完成。這種曝光用于在可光聚合層的支持側(cè)產(chǎn)生聚合材料的淺層，此處稱為“底層”。底層的目的為使可光聚合層敏化，以建立凸像的深度并提供支持。通常背面曝光的時(shí)間需要大于15～30秒。但在DTP技術(shù)中，增加感光速度通常使背面曝光的時(shí)間少于30秒。由于可觀察到底層厚度的變化，故不希望背面曝光的時(shí)間太短。另外，由于整個(gè)印刷元件上凸像的變化，不均勻的底層通常導(dǎo)致不均勻的印刷。
此外，因?yàn)橥ㄟ^照相曝光的凸像的形成所包含的圖像不僅具有長(zhǎng)度及寬度尺寸，還具有實(shí)質(zhì)且顯著的深度尺寸，使得光敏體系及曝光方法具有獨(dú)特的需求，而在只用于形成二維圖像的那些方法和體系(例如傳統(tǒng)的照相或復(fù)印體系)中，沒有這樣的需求。對(duì)于多種可光固化體系而言，操作者不得不在曝光量及圖像質(zhì)量上做出不希望的妥協(xié)。在曝光步驟中，可能發(fā)生高度危險(xiǎn)性的錯(cuò)誤，尤其是在該步驟中，存在由一批至另一批的光化輻射的強(qiáng)度易變性或可光固化材料的光感應(yīng)易變性。
進(jìn)而，當(dāng)印刷套筒(而不是印刷版)曝光于光化輻射時(shí)，由于表面的彎曲，光化輻射源以一個(gè)角度到達(dá)可光固化表面，而非垂直于可光固化表面，造成圖像質(zhì)量進(jìn)一步降低。因此，本領(lǐng)域希望改善光敏印刷元件、特別是圓筒形光敏印刷元件的圖像質(zhì)量。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明的圓筒形支持層(或印刷套筒)上添加UV吸收化合物時(shí)，可改善在本發(fā)明印刷套筒中所產(chǎn)生的可光聚合材料的底層。進(jìn)而，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在圓筒形印刷元件的表面曝光期間平行對(duì)準(zhǔn)光化輻射源，可產(chǎn)生具有較高質(zhì)量圖像的印刷套筒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種圓筒形光敏印刷元件以及制造該圓筒形光敏印刷元件的方法。
該圓筒形光敏印刷元件通常包含a)中空?qǐng)A筒形支持層，該中空?qǐng)A筒形支持層具有完全均勻分布的光化輻射吸收化合物；b)至少一層可光聚合材料層，沉積于中空?qǐng)A筒形支持層上；和
c)非強(qiáng)制選擇但優(yōu)選的掩模層，設(shè)置在該至少一層可光聚合材料頂部，可吸收用于使該可光聚合材料層聚合的波長(zhǎng)下的輻射。
制造該圓筒形光敏印刷元件的方法通常包括以下步驟a)提供一種包含中空?qǐng)A筒形支持層、至少一層可光聚合材料層、和掩模層的光敏印刷元件；b)通過使掩模層曝光于選定波長(zhǎng)和功率的激光輻射，從而燒蝕部分掩模層，以去除部分掩模層；c)透過中空?qǐng)A筒形支持層使可光聚合材料層曝光于光化輻射，以產(chǎn)生聚合材料的底層；d)使圓筒形套筒表面曝光于至少一個(gè)光化輻射源，以使在掩模層的激光燒蝕期間所暴露的可光聚合材料層的部分聚合；和e)顯影光敏印刷元件，以去除掩模層、和可光聚合材料層的未聚合部分，在光敏印刷元件表面上產(chǎn)生凸像。
在一個(gè)實(shí)施方式中，在印刷套筒的表面周圍設(shè)置多個(gè)光化輻射源，從而使印刷套筒的整個(gè)表面可同時(shí)經(jīng)受光化輻射，以使在掩模層的激光燒蝕(或去除)期間所暴露的可光聚合材料層的部分聚合并固化。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，使用一個(gè)或多個(gè)光化輻射源以聚合并固化部分可光聚合材料，印刷元件繞其軸旋轉(zhuǎn)以使光敏元件的整個(gè)表面曝光于來自光化輻射源的光化輻射。
在上述任何一個(gè)實(shí)施方式中，優(yōu)選將該一個(gè)或多個(gè)光化輻射源平行對(duì)準(zhǔn)，則光化輻射可在沖擊點(diǎn)上以相對(duì)光敏印刷元件的表面實(shí)質(zhì)上成垂直的角度照射光敏印刷套筒的表面。


通過參考隨附的未限定比例的附圖，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)可以更好地被理解。其中圖1為使用多個(gè)光化輻射源成像的圖柱形印刷套筒的橫截面圖。
圖2為使用多個(gè)已平行對(duì)準(zhǔn)的光化輻射源成像的本發(fā)明圓筒形印刷套筒的橫截面圖。
圖3為使用一個(gè)光化輻射源成像的本發(fā)明圓筒形印刷套筒的橫截面圖，其中該圓筒形印刷套筒經(jīng)過該一個(gè)光化輻射源轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖4為使用一個(gè)光化輻射源成像的本發(fā)明圓筒形印刷套筒的橫截面圖，其中該圓筒形印刷套筒經(jīng)過該一個(gè)光化輻射源轉(zhuǎn)動(dòng)，且該光化輻射源已經(jīng)平行對(duì)準(zhǔn)。
在上述各圖中，具有相同標(biāo)記的元件代表相同的元件，但在附圖的描述中并不一定被引用。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一般性地涉及光敏印刷元件(特別是其上具有一體式可成像表面的中空?qǐng)A筒形印刷套筒)的改善的成像方法。
如圖1所示，本發(fā)明的光敏印刷套筒(1)通常包含中空?qǐng)A筒形支持層(2)和沉積在中空?qǐng)A筒形支持層(2)上的至少一層可光聚合材料層(3)。此外，在本發(fā)明的DTP光敏印刷元件的情況下，在該至少一層可光聚合材料層(3)的頂部上設(shè)有掩模層(4)，其可吸收用于聚合可光聚合材料層的波長(zhǎng)下的輻射，且可通過激光輻射而有選擇地去除。
使用激光以有選擇地?zé)g或去除光燒蝕性掩模層，從而光燒蝕性掩模層的已被燒蝕的區(qū)域通過曝光于UV光而固化或硬化，而光燒蝕性掩模層的未被燒蝕的區(qū)域仍保持未固化。過去，印刷套筒(即，中空?qǐng)A筒形支持)由于其構(gòu)造而對(duì)光化輻射幾乎是不透明的，故不能通過背面曝光產(chǎn)生底層。根據(jù)本發(fā)明，發(fā)明人建議使用一種均勻透明或半透明的套筒，從而允許透過套筒進(jìn)行背面曝光以產(chǎn)生底層。然后，使未固化的印刷元件于UV光中進(jìn)行正面曝光，以將固體可光固化材料固化為所需的凸像。
中空?qǐng)A筒形支持層(2)優(yōu)選由各種撓性、透明或半透明材料形成。這些材料的例子為纖維素膜、或塑料，例如PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚醚、聚乙烯、聚酰胺(Kevlar)或尼龍。支持層(2)優(yōu)選由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，中空?qǐng)A筒形支持層(2)具有UV吸收功能用于抵消感光速度的增加，該感光速度的增加是由于在DTP技術(shù)中使用除氧劑或其它手段(例如增加光引發(fā)劑含量或使用高反應(yīng)性單體)以抵消氧的抑制作用而產(chǎn)生的。通過使用本身具有吸收UV特性(即、本身可減弱光化輻射)的材料來形成該支持層，或是在形成支持層的材料中添加摻雜劑，均可實(shí)現(xiàn)上述效果。優(yōu)選地，UV吸收劑的存在可將通常對(duì)UV透明或半透明的支持層變成衰減工具而可吸收穿過它的至少一部分UV輻射。優(yōu)選地，支持層吸收約80～99％、更優(yōu)選為約85～95％、最優(yōu)選為約88％的光化輻射。
在一個(gè)實(shí)施方式中，使用本身具有吸收UV特性的材料形成支持層(2)。在上述優(yōu)選用于形成支持層的各種材料中，只有PEN(例如，Kaladex1030和Kaladex2000，可由DuPont PET，Hopewell，Va.商購得到)是本身可充分吸收UV的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用本身可吸收UV的支持層時(shí)，光化輻射被吸收的比例為支持層厚度的函數(shù)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，例如，厚度約為5密耳的PEN支持層可吸收約97％的光化輻射；厚度約為3密耳的PEN支持層可吸收約95％的光化輻射。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，在制造期間把可吸收UV的摻雜劑添加到圓筒形支持層(2)的材料中。在大多數(shù)應(yīng)用中使用的泛光曝光式(flood-exposure)燈的光譜范圍約為300～400nm。因此，通常UV吸收摻雜劑應(yīng)在此范圍內(nèi)活化。在整個(gè)支持層上的摻雜劑的均勻分布一般可通過下述生產(chǎn)過程獲得例如PET可在橫向和機(jī)器方向上拉伸，從而UV吸收劑可均勻地分布于整個(gè)PET中。已知的可商購UV吸收PET產(chǎn)品包括Melinex 943(Dupont PET，Hopewell，va.)，Skyrol Polyester Type TU84B(SKC LTD，Suwon，S.Korea)，Teijin Teonex Type Q51(Teijin，Japan)，和Eastman PET 9921 G0071(EastmanChemicals，Kingsport，Tenn.)。摻雜UV吸收劑的支持層的進(jìn)一步內(nèi)容，可參照Kanga的美國第6,413,699號(hào)專利，其主題全部并入于此作為參考。
術(shù)語“可光固化材料”指一種固體組合物，其響應(yīng)于光化輻射而經(jīng)受聚合、交聯(lián)、或其它任何固化或硬化反應(yīng)，結(jié)果是材料的未曝光部分可有選擇地從曝光的(固化的)部分上分離并去除，以形成固化后材料的三維或凸像圖形。
可光固化層(3)可包括任何公知的光聚合物、單體、引發(fā)劑、反應(yīng)性或非反應(yīng)性稀釋劑、填料、和染料。優(yōu)選可光固化材料包括彈性化合物、具有至少一個(gè)末端乙烯基的烯鍵式不飽和化合物、和光引發(fā)劑?？晒夤袒牧系睦庸_于Goss等人的歐洲第0 456336 A2和0 640 878 A1號(hào)專利申請(qǐng)、英國第1,366,769號(hào)專利、Berrier等人的美國第5,223,375號(hào)專利、MacLahan的美國第3,867,153號(hào)專利、Allen的美國第4,264,705號(hào)專利、Chen等人的美國第4,323,636號(hào)、第4,323,637號(hào)、第4,369,246號(hào)和第4,423,135號(hào)專利、Holden等人的美國第3,265,765號(hào)專利、Heinz等人的美國第4,320,188號(hào)專利、Gruetzrnacher等人的美國第4,427,759號(hào)專利、Min的美國第4,622,088號(hào)專利、和Bohm等人的美國第5,135,827號(hào)專利，其每一件的主題全部并入于此作為參考。
如上所述，在DTP技術(shù)中，因有氧的存在，通常需要較長(zhǎng)的正面曝光時(shí)間，以將精細(xì)圖像傳送到可光固化元件上。因此，在可光固化材料中可包含除氧劑以抵消氧的作用，從而減少曝光時(shí)間(即，增加光聚合物的感光速度)。優(yōu)選除氧劑為膦化合物。特別優(yōu)選三苯膦。
掩模層(4)可為本領(lǐng)域公知的任何一種光燒蝕性掩模層。光燒蝕性掩模層的例子公開于例如Yang等人的美國第5,925,500號(hào)專利、Fan的美國第5,262,275和6,238,837號(hào)專利，其每一件的主題全部并入于此作為參考。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，掩模層(4)包含輻射吸收化合物和粘合劑。所選擇的輻射吸收化合物對(duì)于激光波長(zhǎng)敏感，通常選自由暗色無機(jī)顏料、碳黑、和石墨組成的組。其它的輻射吸收化合物對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說也是公知的。粘合劑通常選自聚酰胺、和纖維素粘合劑(例如羥基丙基纖維素)構(gòu)成的組。當(dāng)然，其它的粘合劑對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說也是公知的。
以如下方式在光敏印刷套筒(1)的表面上形成凸像使掩模層曝光于選定的激光波長(zhǎng)和功率的激光輻射中，以燒蝕部分掩模層(4)。選擇激光的功率和波長(zhǎng)，使得燒蝕掩模層時(shí)不損傷下方的可光聚合層(3)。
之后，透過中空?qǐng)A筒形支持層(2)使可光聚合材料層(3)曝光于光化輻射，以產(chǎn)生鄰近該中空?qǐng)A筒形支持層(2)的聚合材料的底層。如上所述，中空?qǐng)A筒形支持層(2)優(yōu)選是可吸收UV的，以抵消DTP技術(shù)中印刷元件感光速度的增加。
這一點(diǎn)非常重要，主要因?yàn)橐话闶褂玫臒晒鉄?，一排燈的?qiáng)度的變化極為顯著，且通常由于燈絲的變化，該排燈的任何一個(gè)指定燈的強(qiáng)度變化也極為顯著，因此通過少于約15～20秒的背面曝光時(shí)間難以形成均勻的底層。光化輻射強(qiáng)度的這種不均勻性在背面曝光期間將直接導(dǎo)致底層構(gòu)造的不均勻性。如果背面曝光時(shí)間過短，這一問題將更加嚴(yán)重。如果該時(shí)間很長(zhǎng)，則該問題很少發(fā)生。不均勻的底層構(gòu)造將造成不均勻的印刷，這是因?yàn)橛∷C(jī)一般根據(jù)一定的凸像進(jìn)行調(diào)整。具有較淺凸像的那些區(qū)域?qū)⑹褂∷⒆兇?，而具有較深凸像的那些區(qū)域?qū)⑹褂∷①|(zhì)量不良并失真。如這里所述，對(duì)于支持層(或稱襯層)的修改將使印刷者在DTP技術(shù)中對(duì)于底層的形成有更好的控制。
用于柔性印刷版固化的泛光式曝光燈的強(qiáng)度，一般約在5-25毫瓦/cm2的范圍，但強(qiáng)度可高至50毫瓦/cm2。因此，支持層必須可吸收來自UV泛光燈的這種強(qiáng)度的照射光。
之后，使圓筒形套筒的表面經(jīng)受光化輻射的全面曝光以聚合在掩模層的激光燒蝕期間所暴露的可光聚合材料層的部分?？墒褂靡粋€(gè)或多個(gè)光化輻射源用于該方法的背面曝光步驟和全面曝光(或“表面曝光”)步驟。
本發(fā)明的可光固化材料在至少某些光化波長(zhǎng)區(qū)域中必須交聯(lián)(固化)從而硬化。此處所用的光化輻射指能在曝光部分產(chǎn)生化學(xué)變化的輻射。光化輻射例如包括特別在UV和紅外波長(zhǎng)區(qū)域中放大的(例如激光)和非放大的光。優(yōu)選的光化波長(zhǎng)區(qū)域?yàn)榧s250nm～450nm，更優(yōu)選為約300nm～400nm，最優(yōu)選為約320nm～380nm。一種合適的光化輻射源為UV燈，當(dāng)然其它的光源對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說通常也是公知的。
最后，使光敏印刷元件顯影，以去除掩模層和可光聚合材料層的未聚合部分，從而在光敏印刷元件表面上產(chǎn)生凸像。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，如圖1所示，多個(gè)光化輻射源(6)，即UV燈設(shè)置在光敏印刷套筒的表面周圍，因此印刷套筒的整個(gè)表面可同時(shí)經(jīng)受光化輻射以固化凸像。通常這樣選擇這些UV燈(6)，使得燈的長(zhǎng)度大約等于圓筒形印刷套筒的長(zhǎng)度，以使印刷套筒的整個(gè)表面可得到充分的曝光。
在本發(fā)明另外的實(shí)施方式中，如圖3所示，使用一個(gè)或多個(gè)光化輻射源(6)，且光敏印刷元件(1)繞其軸旋轉(zhuǎn)，以使光敏元件的整個(gè)表面曝光于來自光化輻射源(6)的光化輻射中。通常這樣選擇這些UV燈，使得燈的長(zhǎng)度大約等于圓筒形印刷套筒的長(zhǎng)度，以使印刷套筒的整個(gè)表面可得到充分的曝光。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，通過使一個(gè)或多個(gè)光化輻射源平行對(duì)準(zhǔn)，來改善凸像的質(zhì)量。平行對(duì)準(zhǔn)(collimation)是用于描述光源質(zhì)量的術(shù)語。將光源“平行對(duì)準(zhǔn)”的含義是使光成直線。在本發(fā)明中，該術(shù)語表示光線在沖擊點(diǎn)上以相對(duì)光敏印刷元件的表面實(shí)質(zhì)上成垂直的角度照射在光敏印刷套筒上。Randall的美國第6,245,487號(hào)專利描述了一種合適的對(duì)準(zhǔn)器，其主題全部并入于此作為參考。其它合適的對(duì)準(zhǔn)器對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說也是公知的。
如圖2和圖4所示，通過將至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器(7)放置在每一個(gè)UV燈(6)和光敏印刷套筒(1)之間，從而使UV燈(或其它光化輻射源)平行對(duì)準(zhǔn)。對(duì)準(zhǔn)器(7)通常具有第1和第2相對(duì)的主表面并且包含至少一個(gè)由第1主表面延伸至第2主表面的單元(cell)。對(duì)準(zhǔn)器(7)通過至少一個(gè)表面而定義其范圍，該表面可實(shí)質(zhì)吸收入射到該表面上的光化輻射。在操作過程中，光化輻射在到達(dá)可光聚合套筒(1)之前首先穿過對(duì)準(zhǔn)器(7)。
本發(fā)明的對(duì)準(zhǔn)器含有至少一個(gè)單元，優(yōu)選含有多個(gè)單元。這些單元通過壁定義其范圍，所述壁可吸收來自光化輻射源對(duì)負(fù)片平面以極其傾斜的角度發(fā)射的輻射。該單元壁優(yōu)選吸收這些輻射，從而剩余光線以相對(duì)于負(fù)片平面實(shí)質(zhì)平行的方向穿過對(duì)準(zhǔn)器的單元。由輻射源以適當(dāng)傾斜的角度所發(fā)出的輻射，即不與單元壁接觸的輻射，在通過對(duì)準(zhǔn)器后是不改變的。
單元壁的表面實(shí)質(zhì)上是非反射性的?？赏ㄟ^多種方法賦予單元壁以非反射性的特征。單元壁可以為(或通過被覆而成為)吸收輻射的顏色，即黑色?；蛘撸瑔卧诳赏ㄟ^本身吸收輻射的材料構(gòu)造，或同時(shí)被涂覆并構(gòu)造。本發(fā)明的對(duì)準(zhǔn)器的這些和其它特征更詳細(xì)地描述于Randall的美國第6,245,487號(hào)專利，其主題全部并入于此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種光敏印刷元件，包含a)中空?qǐng)A筒形支持層，該中空?qǐng)A筒形支持層包含完全均勻分布的光化輻射吸收化合物；b)至少一層可光聚合材料，沉積于該中空?qǐng)A筒形支持層上；和c)掩模層，位于該至少一層可光聚合材料頂部，可吸收用于使該可光聚合材料層聚合的波長(zhǎng)下的輻射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏印刷元件，其中該中空?qǐng)A筒形基層吸收約85～95％的光化輻射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏印刷元件，其中該中空?qǐng)A筒形支持層包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏印刷元件，其中該掩模層包含紫外線輻射吸收材料和粘合劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光敏印刷元件，其中該紫外線輻射吸收材料選自由暗色無機(jī)顏料、碳黑、和石墨組成的組。
6.一種制造中空?qǐng)A筒形印刷套筒的方法，該方法包括a)提供光敏印刷元件，該光敏印刷元件包含i)中空?qǐng)A筒形支持層，該中空?qǐng)A筒形支持層包含完全均勻分布的光化輻射吸收化合物；ii)至少一層可光聚合材料，沉積于該中空?qǐng)A筒形支持層上；和iii)掩模層，位于該至少一層可光聚合材料頂部，可吸收用于使該可光聚合材料層聚合的波長(zhǎng)下的輻射；b)通過使該掩模層曝光于選定波長(zhǎng)和功率的激光輻射，以去除部分掩模層；c)透過該中空?qǐng)A筒形支持層使該可光聚合材料層曝光于光化輻射，以產(chǎn)生聚合材料的底層；d)使該圓筒形套筒表面曝光于至少一個(gè)光化輻射源，以使在該掩模層的激光燒蝕期間所暴露的該可光聚合材料層的部分聚合；和e)顯影該光敏印刷元件，以去除該掩模層、和該可光聚合材料層的未聚合部分，在該光敏印刷元件表面上產(chǎn)生凸像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中具有完全均勻分布的光化輻射吸收材料的該中空?qǐng)A筒形基層吸收約85～95％的光化輻射。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該中空?qǐng)A筒形支持層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該掩模層包含輻射吸收化合物和粘合劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中該輻射吸收化合物選自由暗色無機(jī)顏料、碳黑、和石墨組成的組。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該至少一個(gè)光化輻射源經(jīng)平行對(duì)準(zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該至少一個(gè)光化輻射源包括在該光敏印刷元件周圍設(shè)置的該紫外線燈，所述紫外線燈使該光敏印刷元件的整個(gè)表面同時(shí)曝光于光化輻射。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中該紫外線燈通過在該紫外線燈和該可光聚合印刷元件之間設(shè)置至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器來平行對(duì)準(zhǔn)，所述至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器具有第1和第2相對(duì)主表面并且包含至少一個(gè)由該第1主表面延伸至該第2主表面的單元，其中該至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器通過至少一個(gè)表面而定義其范圍，該表面可實(shí)質(zhì)吸收入射到該表面上的光化輻射，并且光化輻射在到達(dá)該可光聚合印刷套筒之前穿過該對(duì)準(zhǔn)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該光敏印刷元件被設(shè)置在鄰近該至少一個(gè)光化輻射源，且所述光敏印刷元件繞其軸旋轉(zhuǎn)以使該光敏元件的整個(gè)表面曝光于來自該至少一個(gè)光化輻射源的光化輻射。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中該至少一個(gè)光化輻射源為一個(gè)紫外線燈，且該紫外線燈通過在該紫外線燈和該可光聚合印刷套筒之間設(shè)置對(duì)準(zhǔn)器來平行對(duì)準(zhǔn)，所述對(duì)準(zhǔn)器具有第1和第2相對(duì)主表面并且包含至少一個(gè)由該第1主表面延伸至該第2主表面的單元，其中該對(duì)準(zhǔn)器通過至少一個(gè)表面而定義其范圍，該表面可實(shí)質(zhì)吸收入射到該表面上的光化輻射，并且由該紫外線燈發(fā)出光化輻射在到達(dá)該可光聚合印刷套筒之前穿過該對(duì)準(zhǔn)器。
16.一種制造中空?qǐng)A筒形印刷套筒的方法，該方法包括a)提供圓筒形光敏印刷元件，該光敏印刷元件包含；i)中空?qǐng)A筒形支持層；ii)至少一層可光聚合材料，沉積于該中空?qǐng)A筒形支持層上；和iii)掩模層，位于該至少一層可光聚合材料頂部，可吸收用于使該可光聚合材料層聚合的波長(zhǎng)下的輻射；b)通過使該掩模層曝光于選定波長(zhǎng)和功率的激光輻射，以去除部分掩模層；c)使該圓筒形套筒的表面曝光于至少一個(gè)光化輻射源，以使在該掩模層被有選擇地激光去除期間所暴露的該可光聚合材料層的部分聚合；其中該至少一個(gè)光化輻射源包含一個(gè)或多個(gè)經(jīng)平行對(duì)準(zhǔn)的光化輻射源；和d)顯影該光敏印刷元件，以去除該掩模層、和該可光聚合材料層的未聚合部分，在該光敏印刷元件表面上產(chǎn)生凸像。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中在步驟b)之后和步驟c)之前，透過該中空?qǐng)A筒形支持層使該可光聚合材料層曝光于光化輻射，以產(chǎn)生聚合材料的底層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中該中空?qǐng)A筒形支持層具有完全均勻分布的光化輻射吸收化合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中該光化輻射吸收材料吸收約85％～95％的光化輻射。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中該中空?qǐng)A筒形支持層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中該掩模層包含輻射吸收化合物和粘合劑。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中該輻射吸收化合物選自由暗色無機(jī)顏料、碳黑、和石墨組成的組。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中該至少一個(gè)光化輻射源為紫外線燈，該紫外線燈通過在該紫外線燈和該可光聚合印刷元件之間設(shè)置至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器來平行對(duì)準(zhǔn)，所述至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器具有第1和第2相對(duì)主表面并且包含至少一個(gè)由該第1主表面延伸至該第2主表面的單元，其中該至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器通過至少一個(gè)表面而定義其范圍，該表面可實(shí)質(zhì)吸收入射到該表面上的光化輻射，并且光化輻射在到達(dá)該可光聚合印刷套筒之前穿過該對(duì)準(zhǔn)器。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中該光敏印刷元件設(shè)置成鄰近一個(gè)光化輻射源，且所述光敏印刷元件繞其軸旋轉(zhuǎn)以使該光敏元件的整個(gè)表面曝光于來自該一個(gè)光化輻射源的光化輻射。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中該一個(gè)光化輻射源為一個(gè)紫外線燈，且該紫外線燈通過在該紫外線燈和該可光聚合印刷元件之間設(shè)置至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器來平行對(duì)準(zhǔn)，所述至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器具有第1和第2相對(duì)主表面并且包含至少一個(gè)由該第1主表面延伸至該第2主表面的單元，其中該至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)器通過至少一個(gè)表面而定義其范圍，該表面可實(shí)質(zhì)吸收入射到該表面上的光化輻射，并且光化輻射在到達(dá)該可光聚合印刷套筒之前穿過該對(duì)準(zhǔn)器。
26.一種光敏印刷元件，包含a)中空?qǐng)A筒形支持層，該層吸收85～95％的照射到其表面上的光化輻射；b)至少一層可光聚合材料，沉積于該中空?qǐng)A筒形支持層上；和c)掩模層，設(shè)置在該至少一層可光聚合材料頂部，可吸收用于使該可光聚合材料層聚合的波長(zhǎng)下的輻射。
全文摘要
本發(fā)明的光敏印刷元件包含中空?qǐng)A筒形支持層(2)、至少一層可光聚合材料(3)、和掩模層(4)。部分掩模層通過激光輻射被去除。然后，透過該中空?qǐng)A筒形支持層(2)使該可光聚合材料層(3)曝光于光化輻射，以產(chǎn)生聚合材料的底層。接著，套筒曝光于光化輻射，以使在去除掩模層(4)期間所暴露的可光聚合材料層(3)的部分聚合。然后，顯影該光敏印刷元件，以去除掩模層(4)和可光聚合材料層(3)的未聚合部分，從而產(chǎn)生凸像。光化輻射源可經(jīng)平行對(duì)準(zhǔn)，使得光化輻射在沖擊點(diǎn)上以相對(duì)光敏印刷元件的表面實(shí)質(zhì)上成垂直的角度照射在光敏印刷套筒的表面上。
文檔編號(hào)G03F7/40GK1906538SQ200480040738
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者拉斯托姆·S·坎加 申請(qǐng)人:麥克德米德印刷方案股份有限公司