印刷版前体、制作所述前体的工艺、以及由所述前体制备印刷版的方法技术

本发明专利技术涉及一种光敏元件，特别是可光聚合的印刷版前体；一种制备所述光敏元件以形成用于凸版印刷中的印刷版的方法；以及一种制作所述光敏元件的工艺。所述印刷版前体包括光敏组合物层、与所述光敏层的一侧相邻的数字层、以及设置在所述光敏层与所述数字层之间的单元图案层。所述单元图案层包括多个特征，其中每个特征具有在5至750平方微米之间的面积并且由对光化辐射不透明且对红外辐射透明的油墨构成。因为所述单元图案层与所述印刷版前体是一体化的，数字成像可以用相对低分辨率的光学器件快速地发生以形成掩模，而不需要还形成所述数字层的微单元图案。具有一体化的单元图案层的所述印刷版前体有助于制备具有印刷表面的凸版印刷版，所述印刷表面适合于以油墨的均匀致密覆盖率印刷纯色。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】印刷版前体、制作所述前体的工艺、以及由所述前体制备印刷版的方法
技术介绍
本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年6月2日提交的美国临时申请序列号62/169901的优先权。1.
本专利技术涉及一种光敏元件和一种由光敏元件制备印刷版的方法，并且特别地涉及一种作为用于形成适合于凸版印刷的印刷版的印刷版前体的光敏元件。2.
技术介绍
柔性版印刷板被广泛用于印刷范围从瓦楞纸箱盒到纸板盒以及连续的塑料膜卷材的包装材料。柔性版印刷板在凸版印刷中使用，其中油墨由凸起图像表面运送并转移到承印物上。柔性版印刷板可以由可光聚合的组合物制备，例如美国专利4,323,637和4,427,759中描述的那些。光敏元件通常具有插入在支撑件与盖片或多层覆盖元件之间的可光聚合组合物的固体层。可光聚合元件的特征在于其在曝光于光化辐射时交联或固化的能力。可光聚合元件经历多步骤过程以转变为柔性版凸版印刷版。可光聚合元件对于所谓的模拟工作流程通过图像承载图模例如照相负片、正片或底片(例如，卤化银膜)，或者对于所谓的数字工作流程通过具有先前已经在可光聚合层上形成的辐射不透明区域的原位掩模用光化辐射成像曝光。光化辐射曝光典型地用紫外(UV)辐射进行。光化辐射通过透明区域进入光敏元件，并且被阻止进入正片或原位掩模的黑色或不透明区域。可光聚合层曝光于光化辐射的区域交联并硬化；并且可光聚合层的未曝光的区域，即在曝光期间在正片或原位掩模的不透明区域下的区域，没有交联或硬化，并且通过用冲洗溶液或用热量处理移除，留下适合于印刷的浮雕图像。在所有所希望的处理步骤后，印刷版然后被安装在圆筒上并用于印刷。模拟工作流程涉及制作中间体，即照相负片、正片或底片。制备底片，例如从卤化银膜，是复杂的、昂贵的且耗时的工艺，所述工艺可能需要单独的处理设备和化学显影溶液。可替代地，底片还可以从热成像膜或通过喷墨方法制备。另外，因为由于温度和湿度的变化，底片的尺寸可能轻微地变化，底片的使用可能会出现质量问题，并且底片和光聚合物板的所有表面应该是清洁的且没有灰尘和污垢。这种外来物的存在可能导致底片与板之间缺乏紧密接触以及图像伪影。模拟工作流程的替代方案被称为数字工作流程，其不需要制备单独的底片。在美国专利5,262,275；U.S.5,719,009；U.S.5,607,814；U.S.6,238,837；U.S.6,558,876；U.S.6,929,898；U.S.6,673,509；U.S.6,037,102；和U.S.6,284,431中描述了在数字工作流程中适合用作前体的光敏元件和能够形成原位掩模的工艺。前体或与前体的组合件包含对激光辐射(典型地红外激光辐射)敏感并且对光化辐射不透明的层。红外敏感层用数字成像器单元的激光辐射成像曝光，由此将红外敏感材料从组合件的叠置膜中移除或者转移到或转移自组合件的叠置膜，以形成具有邻近可光聚合层的辐射不透明区域和透明区域的原位掩模。常规地，在大气氧的存在下(因为不需要真空)将前体通过原位掩模曝光于光化辐射。部分地由于在成像曝光期间存在大气氧，柔性版印刷版具有与在模拟工作流程中形成的浮雕结构不同的浮雕结构(基于两种工作流程中相同尺寸的掩模开口)。取决于特定的前体化学性质和光化辐射的辐照度，数字工作流程在浮雕结构中产生了凸起元素(即，点或线)，所述浮雕结构的最上表面(即，印刷表面)的表面积明显小于对应于浮雕结构的原位掩模的开口。数字工作流程导致浮雕图像具有对于印刷小点的凸起元素(即，凸起表面元素)的不同结构，所述结构典型地较小，具有圆形顶部、以及弯曲侧壁轮廓，通常被称为点锐化效果。通过模拟工作流程生成的点典型地是圆锥形的并且具有平坦顶部。通过数字工作流程形成的浮雕结构导致积极的印刷特性，例如更精细印刷的渐变为白色的高光点，增加的可印刷色调范围，以及清晰的线条。因此，由于其易于使用和期望的印刷性能，数字工作流程作为生产柔性版印刷版的期望方法已经被广泛接受。但并不是所有的最终用途应用都认为这种点锐化效果是有益的。本领域技术人员已知的是，在自由基光聚合过程中在曝光期间氧(O2)的存在，在发生在反应性单体分子之间的主反应的同时，将引起其中自由基分子与氧反应的副反应。这种副反应被认为是抑制作用(即，氧抑制)，因为它减缓了交联分子的聚合或形成。许多现有披露承认，在空气中(如在数字工作流程的情况下)、在真空下(如在模拟工作流程的情况下)、或在惰性环境中，发生光聚合曝光于光化辐射是希望的。如美国专利8,241,835中所披露的，常规的数字工作流程已经被修改，其中前体的成像曝光发生在具有惰性气体且氧气浓度少于大气氧但大于完全惰性气体环境的环境中，即氧气的浓度在190,000百万分率(ppm)与100ppm之间。修改的数字工作流程提供了数字工作流程的易用性，同时避免了与常规的数字工作流程相关联的浮雕特征的点锐化效果，以产生具有模拟状外观的浮雕特征。此外，对于柔性版凸版印刷版通常希望的是以油墨的均匀致密覆盖率(所谓的实地油墨密度)来印刷图像，特别是实地区域。油墨从印刷版到承印物的较差的转移或沉积，特别是在大面积中，导致印刷缺陷，如斑点和颗粒度。用基于溶剂的印刷油墨以及可UV固化印刷油墨尤其获得了不令人满意的印刷结果。有许多方式尝试和改进由柔性版凸版印刷版印刷的图像的实地区域中的油墨密度。一种改进实地油墨密度的方式是增加印刷版与承印物之间的物理压印。虽然这将增加实地油墨密度，但是增加的压力将倾向于使较小的板元素变形，导致增加的点增大和分辨率损失。另一种改进实地油墨密度的方法涉及增加凸版印刷版的表面积，因为具有粗糙表面的凸版印刷版可以比平滑表面保持更多的油墨并因此将更多的油墨转移到承印物上，并且可以产生更均匀的外观。然而，表面粗糙度应该足以增加油墨转移，但不是太多以至于导致直接印刷离散的特征，因为这将导致在最终印刷品中的不希望的伪影。典型地，包括无光泽层并通过模拟工作流程制备的印刷版成功地保留了粗糙化表面，但是在一些情况下，由于点锐化效果，当通过常规数字工作流程制备时粗糙化表面的精细结构可能会有一些损失。实地加网是用于改进柔性版印刷中的实地油墨密度的众所周知的方法。实地加网由在凸版印刷版的实地印刷区域中产生图案组成，所述图案足够小使得图案在印刷过程中不被复制(即，印刷图像)并且足够大使得图案与正常的(即未加网的)印刷表面基本上不同。用于实地加网的小特征的图案通常被称为板单元图案或微单元图案。GB2241352A披露了一种用于制备具有多个井状凹陷的光聚合物板的方法，所述方法通过使光聚合物层通过包含光学透明区域和光学不透明图像区域的照相掩模曝光于光化辐射，以及具有多个不透明离散点或其他几何形状的网屏到光聚合物板上并使所述板显影，以在光聚合物层的曝光部分的浮雕平坦表面中形成多个凹陷。Samworth在美国专利6,492,095中披露了一种柔性版印刷板，其具有被多个非常小且浅的单元覆盖的实地图像区域。这些单元是通过加网的膜半色调负片，中间光掩模，或者通过用作掩模的板上的顶层产生的。目前，各种微单元图案被广泛用于改进凸版印刷版以油墨的均匀致密覆盖率(即实地油墨密度)印刷纯色的能力。微单元图案可用于实地区域以改进印刷油墨密度以及用于文本、线条、半色调，即其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印刷版前体，所述印刷版前体包含：包含第一粘结剂、单体和光引发剂的可光聚合层；可被红外辐射烧蚀并且对非红外光化辐射不透明的红外烧蚀层，所述红外烧蚀层包含：(i)至少一种红外吸收材料；(ii)辐射不透明材料，其中(i)和(ii)可以是相同或不同的；以及(iii)至少一种第二粘结剂；以及设置在所述可光聚合层与所述红外烧蚀层之间并且包括多个特征的图案层，其中每个特征具有在5至750平方微米之间的面积并且由对光化辐射不透明并且对红外辐射透明的油墨构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.02 US 62/169,9011.一种印刷版前体，所述印刷版前体包含：包含第一粘结剂、单体和光引发剂的可光聚合层；可被红外辐射烧蚀并且对非红外光化辐射不透明的红外烧蚀层，所述红外烧蚀层包含：(i)至少一种红外吸收材料；(ii)辐射不透明材料，其中(i)和(ii)可以是相同或不同的；以及(iii)至少一种第二粘结剂；以及设置在所述可光聚合层与所述红外烧蚀层之间并且包括多个特征的图案层，其中每个特征具有在5至750平方微米之间的面积并且由对光化辐射不透明并且对红外辐射透明的油墨构成。2.如权利要求1所述的印刷版前体，其中所述图案层被印刷在所述可光聚合层的与支撑件相反的表面上。3.如权利要求2所述的印刷版前体，其中所述红外烧蚀层在所述印刷的图案层上方通过涂覆施用到所述可光聚合层上。4.如权利要求1所述的印刷版前体，其中所述图案层被印刷到所述红外烧蚀层的表面上，所述表面将与所述可光聚合层的表面相邻并基本上接触。5.如权利要求1所述的印刷版前体，其中所述油墨是青色油墨。6.如权利要求1所述的印刷版前体，其中所述油墨含有UV吸收材料。7.一种印刷版前体，所述印刷版前体包含：包含第一粘结剂、单体和光引发剂的可光聚合层；可被红外辐射烧蚀并且对非红外光化辐射不透明的红外烧蚀层，所述红外烧蚀层包含：(i)至少一种红外吸收材料；(ii)辐射不透明材料，其中(i)和(ii)可以是相同或不同的；以及(iii)至少一种第二粘结剂；盖片；以及设置在所述红外烧蚀层与所述盖片之间并且包括多个特征的图案层，其中每个特征具有在5至750平方微米之间的面积并且由对光化辐射不透明并且对红外辐射透明的油墨构成。8.如权利要求7所述的印刷版前体，其中所述图案层被印刷到所述盖片的表面上，并且所述红外烧蚀层通过在所述印刷的图案层上方涂覆形成以形成组件。9.如权利要求8所述的印刷版前体，其中所述组件通过曝光于红外辐射被烧蚀，并且通过层压施用到所述可光聚合层的与支撑件相反的表面上。10.如权利要求1所述的印刷版前体，其中所述红外烧蚀层具有大于2.0的透射光密度。11.一种制作印刷版前体的方法，所述方法包括：a)将包含第一粘结剂、单体和光引发剂的可光聚合组合物施用到支撑件上以形成可光聚合层；b)将油墨印刷到所述可光聚合层的与所述支撑件相反...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·M·布洛姆奎斯特，B·K·泰勒，J·S·洛克，M·A·海克勒，
申请(专利权)人：EI内穆尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国,US