凸纹图像印刷版无网曝光的改进方法技术

一种制造凸纹图像印刷版的方法，该方法包括以下步骤：提供感光印刷部件；通过将感光层对一种或多种光化辐射源预曝光来抑制感光树脂层中的溶解氧，其中一种或多种光化辐射源跨越的波长范围差异不大于约２０ｎｍ；以及将所述感光树脂层对光化辐射成像曝光，以使所述感光树脂层交联并固化。感光组合物通常包括至少一种光敏引发剂，其在所述感光组合物中存在的量足以在所述感光组合物预曝光采用的波长下使所述感光组合物所具有的光密度为约０．０５～０．４３。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在成像曝光之前将感光印刷部件对光化辐射预曝光的改进方法。
技术介绍
柔性版印刷是用于大批量制造的一种常用印刷方法。采用柔性版印刷可在各种基材例如纸、纸板料、瓦楞纸板、薄膜、箔和层压材料上印刷。报纸和食品杂货袋是突出的例子。粗糙表面和拉伸膜仅能通过柔性版印刷的方式经济地印刷。柔性版印刷版是凸印版，图像部分凸起在空旷区域上，通常该版稍许软且柔韧得足以包裹在印刷滚筒上，并且其耐用性足以印刷超过百万份。这种版主要由于其耐用性和容易制造，为印刷工提供了许多便利。由其制造商交付的一种典型柔性版印刷版是由底层或支撑层；一层或多层未曝光可光固化层；保护层或滑膜；以及通常还有的保护盖层按次序构成的多层制品。支撑片材或底层为该版提供了支撑物，该支撑片材或底层可以是由透明或者不透明的材料例如纸、纤维素薄膜、塑料或金属形成。优选材料包括钢、铜或铝的片材、板或箔；纸；或由合成聚合材料例如聚酯、聚苯乙烯、聚烯烃、聚酰胺等等制成的薄膜或片材。该支撑片材可非必须选择地包括粘合层用于更可靠地附着到可光固化层。非必须选择地，也可以在支撑层和一层或多层可光固化层之间提供粘附层或防光晕层。防光晕层用于将由可光固化树脂层的无图像区域内的紫外线散射所引起的晕影减至最小。可光固化层可包括任何已知的光敏聚合物、单体、引发剂、反应性或非反应性稀释剂、填料和染料。术语“可光固化”是指响应于光化辐射进行聚合反应、交联或任何其它固化或硬化反应的组合物，其结果是该材料的未曝光部分可从曝光(固化)部分有选择地分离和除去以形成三维或凸纹图案的固化材料。优选的可光固化材料包括弹性化合物、具有至少一个乙烯基端基的烯键式不饱和化合物、以及光敏引发剂。典型的可光固化材料公开在Goss等人的欧洲专利申请Nos.0456 336 A2和0640 878 A1、英国专利No.1,366,769，Berrier等人的美国专利No.5,223,375，MacLahan的美国专利No.3,867,153，Allen的美国专利No.4,264,705，Chen等人的美国专利Nos.4,323,636、4,323,637、4,369,246和4,423,135，Holden等人的美国专利No.3,265,765，Heinz等人的美国专利No.4,320,188，Gruetzrnacher等人的美国专利No.4,427,759，Min的美国专利No.4,622,088，以及Bohm等人的美国专利No.5,135,827中，其各自的主题在此全部引入作为参考。如果采用第二可光固化层即外罩面层，则通常是将其布置在第一层之上并且其组成相类似。该可光固化材料通常在至少某些光化波长范围内通过自由基聚合而交联(固化)并且硬化。如在此所使用的，光化辐射是能够在曝光部分完成化学变化的辐射。光化辐射包括，例如增强(例如激光)和未增强的光，特别是在紫外或紫色波长范围。一种合适的光化辐射源是汞弧灯，虽然其它辐射源通常是本领域技术人员众所周知的。滑膜是一种薄层，它保护光敏聚合物免遭灰尘污染并且使其更易于加工。在常规版的制造方法中，滑膜对紫外线是透明的。在该方法中，印刷工将覆盖片材从印刷版坯料剥离，并且将阴图底片置于滑膜层上面。然后由紫外线通过阴图底片使版和阴图底片进行整片曝光，曝光的区域固化或硬化，未曝光区域被除去(显影)以在印刷版上形成凸纹图像。也可采用表面粗糙层替代滑膜来提高版加工的容易度。表面粗糙层通常包括悬浮在含水粘合剂溶液中的细颗粒(二氧化硅或类似物)。将表面粗糙层覆盖在光敏聚合物层之上并使其风干，然后将阴图底片置于表面粗糙层上用于接下来的可光固化层的紫外线整片曝光。在“数字化”或“直接制版”的制版方法中，激光被存储在电子数据文件中的图像引导，并且用于在数字式(即激光可烧蚀)掩蔽层上形成原位阴图底片，它通常是已被改性成含有辐射线不能透过的材料的滑膜。通过将掩蔽层对所选择激光波长和强度的激光辐射曝光来烧蚀激光可烧蚀层的多个部分。激光可烧蚀层的例子公开在例如Yang等人的美国专利No.5,925,500和Fan的美国专利Nos.5,262,275和6,238,837中，其各自的主题在此全部引入作为参考。成像之后，将感光印刷部件显影以除去可光固化材料层的未聚合部分以在感光印刷部件表面上形成凸纹图像。典型的显影方法包括用各种溶剂或水清洗，通常用刷子。对于显影其它可能采用的方法还包括使用气刀或加热外加吸墨纸。所得表面具有复制待印刷图像的凸纹图案。然后可将印刷部件安装在印刷机上并开始印刷。可光固化树脂组合物通常是在对光化辐射曝光下，通过自由基聚合而固化。但是，因为氧起自由基捕获剂的作用，固化反应可以被分子氧(其通常溶解在树脂组合物中)抑制。因此优选在成像曝光之前从树脂组合物中除去溶解的氧，以便可光固化树脂组合物能够更迅速和均匀地固化。除去溶解的氧可通过在曝光之前将感光树脂版置于惰性气体气氛(例如二氧化碳气或氮气)中过夜以置换溶解的氧来完成。该方法的缺点是不方便和麻烦而且还需要用于设备的大空间。将版进行初步曝光(即“无网曝光”)通常已经取代了这种方法。在无网曝光期间，在版受到高强度主曝光量的光化辐射之前，采用低强度“预曝光”量的光化辐射来敏化树脂。无网曝光应用到整个版面积，并且对于该版是短时间且低剂量的曝光，显然其降低了氧浓度，这会抑制版(或其它印刷部件)的光聚合作用。没有这个预致敏步骤，细小的特征(即加亮点、细线、孤立点等)不会保留在最终的版上。然而，预致敏步骤通常易于引起暗调充入，由此减小了图像中半色调的色调范围。这在敏感度高并且曝光范围小的版制作中更加严重。无网曝光也需要特定的条件，例如曝光时间、照射光密度等等，该条件限制为仅抑制溶解的氧。另外，如果感光树脂层的厚度大于0.1mm，那么低强度无网曝光量的弱光不足以到达感光树脂层的某些部分(即最靠近基底层并且离光化辐射源最远的感光树脂层一侧)，在该部分溶解的氧除去得不够充分。在接下来的主曝光中，由于残留的氧，这些部分不会充分固化。因此，显影之后，感光层会包括形状为桶状的孤立点并且朝着基底层变薄，由此导致耐用性降低。如果试图在初步曝光期间充分抑制最靠近支撑层的感光层一侧中的溶解氧，那么最靠近光化辐射源的树脂层表面就会受到太多的辐射并且进行不需要的固化。而且，如果为了使最靠近支撑层的树脂层一侧充分固化而进行了较长时间的主曝光，则反面部分的蚀刻深度可能会浅并且阳图特征最后变得比最初的胶片阴图底片更粗(bolder)。因此，该技术仍然需要来克服先前技术的缺点。无网曝光通常是在荧光紫外线管或中压汞弧灯下进行。但是，这些灯的光谱输出非常宽，其光谱输出跨越的波长范围从紫外区的320nm以下到红外区的800nm之外，范围大于480nm。在这种宽带源下，不可能在无网曝光辐射的穿透深度增至最大的同时保持良好的曝光速度。某些波长可良好地穿透，而其它波长则会在表面被强烈地吸收。最终结果是该版能经得起最大无网曝光量，并且加工仍使树脂留在被明显地无网曝光并且仍然具有大量抑制氧的感光层底部(即最靠近支撑片材的树脂层表面)。无网曝光量通常是完全根据经验来确定，首先通过增加曝光时间直至观察到聚合反应的迹象，然后再往回调5～10％。因为接近表面的光聚合物层受到最大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造凸纹图像印刷版的方法，该方法包括以下步骤：ａ）提供感光印刷部件，其包括：ｉ）支撑层；ｉｉ）感光组合物层，其包括：（ａ）一种或多种粘合剂；（ｂ）一种或多种单体；（ｃ）至少一种光敏引发剂；以及（ｄ）非必须选择的一种或多种选自以下的组分：染料、增塑剂、填料、聚合抑制剂和添加剂；以及ｉｉｉ）非必须选择的选自以下的剥离层：表面粗糙涂层和滑膜层；以及ｂ）通过将所述感光层对一种或多种光化辐射源预曝光来抑制所述感光层中的溶解氧，其中一种或多种光化辐射源跨越的波长范围不大于约２０ｎｍ；以及ｃ）将所述感光层对光化辐射成像曝光，以使所述感光层交联并固化。

【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：大卫H罗伯茨，格雷戈里E米勒，
申请(专利权)人：麦克德米德印刷方案股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]