包含硫酸化聚合物的可成象元件和成象的方法技术

本发明专利技术公开了硫酸化聚合物、含有这些聚合物的可成象元件以及由这些可成象元件制备用作平版印版的图象的方法。所述元件可热成象并在水或润版液中显影，不需要碱性显影剂。可使用润版液在印刷机上成象和显影，不必要安装在单独的曝光装置中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及硫酸化聚合物。更具体地讲，本专利技术涉及硫酸化聚合物及其在平版印版前体中的用途。
技术介绍
在常规的或湿式平版印刷中，亲墨区域(也称作图象区域)在亲水表面上产生。当用水润湿表面并涂覆油墨时，亲水区域保留水并排斥油墨，而亲墨区域接受油墨并排斥水。油墨转移至材料表面，在该表面上复制图象。通常，油墨首先转移至中间橡皮布，然后再将油墨转移至待复制图象的材料表面。用作平版印版前体的可成象元件通常包括涂覆于底材的亲水表面之上的可成象层。该可成象层包括可分散于合适的粘合剂中的一种或多种射线敏感组分。或者，该射线敏感组分也可为粘合剂材料。成象后，用合适的显影剂除去可成象层的成象区域或未成象区域，显露出下方底材的亲水表面。如果除去了成象区域，则前体为阳图型印版。相反，如果除去了未成象区域，则前体为阴图型印版。在每一种情况下，可成象层的区域(即图象区域)保持亲墨，而显影过程中显露出的亲水表面区域接受水和水溶液(通常为润版液)并排斥油墨。使用紫外线和/或可见光辐射，通过带有透明和不透明区域的蒙片(mask)进行可成象元件的常规成象。在蒙片的透明区域下的区域内成象，在蒙片的不透明区域下的区域内不成象。但是，直接数字成象无需通过蒙片成象，这种成像方法在印刷行业日益重要。已开发了用于采用红外线激光制备平版印版的可成象元件。热可成象元件例如公开于Shimazu，US 6,294,311、US 6,352,812和US 6,593,055；Patel，US 6,352,811；Savariar-Hauck，US 6,358,669、US 6,528,228；West，US 6,090,532；Parsons，US 6,280,899；McCullough，美国专利公开2002/0136961；WO 99/21715；Haley，US 5,372,907；Nguyen，US 5,919,601；Kobayashi，US 5,965,319；Busman，US 5,763,134以及WO 00/17711。通常已成象的可成象元件需要在显影剂中加工以转化为平版印版。通常显影剂为碱性水溶液，还可包含相当大量的有机溶剂。由于这种显影剂pH值高以及存在有机溶剂，处理大量的显影剂昂贵且会引起环境问题。在显影剂中加工已成象的可成象元件还另外增加了成本，例如显影剂的成本、加工设备的成本以及加工操作的成本。可在机显影的平版印版前体可在成象后直接安装在印刷机上，在最初的印刷操作中用油墨和/或润版液显影。在安装于印刷机之前，这些前体不需要单独的显影步骤。在机成象，即前体在印刷机上成象和显影，省去了将前体安装在单独的成象设备中。因此，需要用作平版印版前体的可成象元件，这种成象元件可在水和/或润版液中显影。优选可在机显影以避免单独的显影步骤。专利技术概述本专利技术为一种用作印版前体的可成象元件。所述元件包括底材上的可成象层，其中所述可成象层包含光热转化材料以及包含硫酸酯基和聚合物主链的硫酸化聚合物。所述硫酸酯基可与芳基和/或烷基和/或为聚合物主链的一部分的基团和/或为聚合物主链的侧基的基团相连。一方面，所述硫酸化聚合物为硫酸化酚醛树脂。酚基(phenolic group)可为聚合物主链的侧基、聚合物主链的一部分或者二者。另一方面，硫酸化聚合物的硫酸酯基与为聚合物主链的侧基的烷基相连、与聚合物主链相连或者与二者相连。所述可成象元件不需要在具有高pH值和/或含有有机溶剂的常规的显影剂中显影。所述可成象元件可用水或在机使用润版液和/或油墨作为显影剂显影。专利技术详述除非上下文中另外说明，否则在说明书和权利要求书中，术语硫酸化聚合物、红外线吸收剂、光热转化材料、表面活性剂、涂料溶剂以及类似的术语还包含这些物质的混合物。热成象是指使用热体(hot body)成象，例如热敏磁头(thermal head)或使用红外线辐射。除非另外特别说明，否则所有的百分比为重量百分比。所述可成象元件包含可成象层，所述可成象层包含硫酸化聚合物和光热转化材料。硫酸化指将硫酸酯基引入聚合物或能转化为聚合物的单体中的过程。通常，硫酸化包括例如通过下面所讨论的方法将羟基转化为硫酸酯基。硫酸酯基可为酸形式(-OSO3H)和/或盐形式(-OSO3-X+)。硫酸化聚合物和硫酸化树脂指含有硫酸酯基的聚合物，通常聚合物的至少部分重复单元的羟基已转化为硫酸酯基。所述硫酸酯基或者与芳基相连(即形成硫酸化酚羟基)或者与烷基相连(即形成硫酸化脂族羟基)。如果硫酸酯基与烷基相连(例如转化为硫酸酯基的脂族羟基)，所述烷基可为聚合物主链(聚合物骨架)的一部分或聚合物主链的侧基。如果硫酸酯基与芳基相连(例如转化为硫酸酯基的酚羟基)，所述芳基可为聚合物主链(聚合物骨架)的一部分或聚合物主链的侧基。包含硫酸酯基的聚合物的重复单元可无规散布于聚合物的重复单元中，或者可以更有序的方式分布，例如以嵌段聚合物或嵌段共聚物的形式。所述硫酸酯基可为酸形式(-OSO3H)、带有反荷离子X+的盐形式(-OSO3-X+)或二者。可用的反荷离子(X+)包括钠离子；钾离子；铵；取代的铵，优选含有1-12个碳原子的取代的铵，例如甲铵、二甲铵、三甲铵、四甲铵、乙铵、二乙铵、三乙铵、四乙铵、甲基二乙铵、二甲基乙铵、2-羟基乙铵、二(2-羟乙基)铵、三(2-羟乙基)铵、2-羟乙基二甲铵、正丙铵、二正丙铵、三正丙铵、三(正丙基)甲铵和四正丙铵；吡啶鎓；碘鎓；锍以及重氮鎓。所述硫酸化聚合物可通过前体聚合物的硫酸化制备。所述前体聚合物含有可转化为硫酸酯基的羟基。可通过含有羟基或聚合反应后可转化为羟基的基团(例如乙酸酯基)的单体的均聚反应制备，或者可通过这种单体与其他单体的共聚制备。这种单体的实例包括 其中R为氢或烷基(通常为甲基)，R′为COR基团，即OR′为酯基，通常为乙酸酯基。当所述前体聚合物通过前体单体与一种或多种可聚合的单体共聚反应制备时，只要所得到的硫酸化聚合物仍在本专利技术的有效范围内，可使用任何其他可聚合的一种或多种单体形成共聚物。通常，其他可聚合的单体的实例有丙烯酸；丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯和丙烯酸丁酯；甲基丙烯酸；甲基丙烯酸酯，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯；甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺，例如甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺以及对-氨基苯甲酸的丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺；甲基丙烯腈；丙烯腈；马来酸；马来酸酐；马来酸酯；马来酰胺；顺丁烯二酰亚胺，例如N-苯基顺丁烯二酰亚胺、N-环己基顺丁烯二酰亚胺以及N-苄基顺丁烯二酰亚胺；衣康酸；衣康酸酐；衣康酸酯；衣康酰胺；衣康酰亚胺；巴豆酸；巴豆酸酐；巴豆酸酯；巴豆酰胺；巴豆酰亚胺；富马酸；富马酸酯；富马酰胺；α，β-不饱和内酯；α，β-不饱和内酰胺；α，β-不饱和烃；乙烯酯，例如乙酸乙烯酯；α，β-不饱和酮，例如甲基乙烯基酮以及苯乙烯和取代的苯乙烯。当使用乙烯酯，例如乙酸乙烯酯时，所得到的聚合物或共聚物中的酯基可通过水解转化为羟基。所得到的羟基与聚合物主链相连，而不是与侧基相连。优选当前体聚合物为共聚物时，至少30％摩尔的构成聚合物的重复单元包含可转化为硫酸酯基的羟基或者包含可转化为能转化为硫酸酯基的羟基的基团，例如乙酸酯基。在硫酸化聚合物中，至少30％摩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可成象元件，所述可成象元件包括底材上的可成象层，其中所述可成象层包含光热转化材料和含硫酸酯基的硫酸化聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T陶，SA贝克利，S萨赖亚，J卡拉门，KB雷，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]