专利名称：用于在光聚合物表面上产生光掩模的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在光聚合物表面(photopolymeric surface)上，例如光聚合物板上产生光掩模的工艺。
背景技术：
用于生产柔性版(flexographic plate)的典型过程需要制备含有所需要的图像数据的膜。膜随后被附接在光聚合物之上，接着通过膜将光聚合物材料暴露于UV辐射。此过程的主要缺点之一是光聚合物之上形成的图像的品质因由膜基础材料导致的UV光衍射而劣化。喷墨技术已经用于在光聚合物材料之上产生UV掩模，通过将期望的图像直接印刷在光聚合物之上，由此消除膜的使用。然而，由于适用于喷墨技术的油墨制剂的通常为 3-20cPs的有限粘度，因而还未能获得高印刷品质的图像并且观察到诸如油墨液滴渗色、刺穿、聚集(clustering)或羽化的问题。已经提出不同的策略来作为克服与例如喷墨印刷所存在的低印刷品质相关联的问题的手段，在喷墨印刷中使用“喷墨基材”。根据这种所提出的“通过吸收冻结”策略，其表面上具有薄吸收层的基材被用于吸收油墨液滴，并且由此使液滴尺寸的变化最小并且保持高图像质量。用于实现高印刷品质的一种不同的途径是“通过化学反应冻结”途径，其中在其表面具有薄层反应物的基材被允许以化学方式进行与油墨中存在的第二反应物的反应。一旦油墨液滴与基材表面上的薄层接触，那么会发生瞬时化学反应，导致油墨液滴固定在基材的表面上。两种途径(“通过吸收冻结”和“通过化学反应冻结”)之间的主要差异是基材涂层的性质。油墨吸收需要足够厚的层以吸收整个油墨液滴，而化学途径需要将非常薄层的反应物引入到基材之上(典型地<3 μ的干燥层)。这种层可以被引入至任何基材上，在印刷过程本身之前或作为印刷过程本身的一部分。利用“冻结(freezing) ”途径的技术主要被用于在纸、乙烯基基材以及在胶印版上进行印刷。Mtzan等人的美国专利第6，833，008号公开了用于使用水基油墨的印刷应用的方法。在柔性版印刷中应用这样的方法导致与不应用该方法的印刷相比的非常大的200微米的油墨液滴直径，但是具有锋利的边缘。常规的喷墨印刷需要标准的光密度，标准的光密度可容易地通过在油墨中使用染料或颜料分散体来实现。然而，多种应用需要极其高的光密度，例如医学图像、透明板以及用于光聚合成像的UV掩模。医学图像，例如放射照相图像，通常是在蓝色的透明支撑物上察看且需要高的光密度，即通常高于3. 00 0D。具有这样的高光密度的医学图像通常借助于银技术获得，在银技术中通过将光敏的银盐暴露于光以及随后对所得到的黑色银进行显影 (通过还原)来形成图像。喷墨技术的进步和发展以及与银技术相关联的较高的成本增加了对使用喷墨技术获得医学图像的期望和需求。然而，喷墨技术仅与它自己具有的独特问题相关；与使用银盐方法获得相对高的光密度的图像相比，当在透明的记录介质上进行高密度印刷时，更难以在图像中获得相对高的最大光密度。Leo等人的US 5，621，448和Leenders等人的US 5，621，449公开了使银盐和喷墨技术相结合的记录方法。Szajewski等人的US 6，440，896和Irving等人的US 6，197，722 公开了染料耦合剂加强图像印刷后的颜色的用途。W01999063406公开了基于银的制造光掩模的方法。W02001009679公开了一种用于利用激光绘图机产生光掩模的基于银的方法。Kurabayashi等人的US 6，342，096公开了喷墨记录方法，包括使用喷墨系统将多种油墨施用于记录介质以在记录介质上形成双色调的或多色调的图像。Kurabayashi等人的US 6，341，855公开了能够提供具有可高度透射的图像密度的记录的喷墨记录方法。Jaeger等人的US 6，059，404公开了一种用于产生具有变化的颜色强度的高品质图像的喷墨印刷方法和设备。参考文献[1]US 6, 833, 008[2] US 5，621，448[3] US 5，621，449[4] US 6, 440, 896[5] US 6，197，722[6] US 6，342，096[7] US 6，341，855[8] US 6, 059, 404[9]WO 1999063406[10]W02001009679发明_既述本发明大体上涉及一种用于在光聚合物表面上，例如板上产生光掩模的工艺。工艺包括通过直接印刷在光聚合物材料的表面上来形成吸收UV的图案。出人意料地，根据本发明的工艺提供在光聚合物表面上的高品质的吸收UV的图像，其中所述图像具有高品质， 具有高的光密度，显示出没有印刷后的聚集效应或广泛的网点扩大并且一般不具有与油墨液滴的渗色、刺穿、聚集和羽化相关联的喷墨印刷的所有缺点。因此，本发明大体上提供一种用于产生光掩模的工艺、适合于涂覆光聚合物表面的涂覆制剂以及印刷制剂。在一个方面，本发明提供了一种用于在光聚合物表面上，例如光聚合物板、片材或任何其他这样的表面上产生光掩模的工艺，所述工艺包括提供光聚合物表面，所述光聚合物表面任选地已经被具有至少一种活性组分的膜涂覆，在所述表面(或膜)上直接印刷至少一种油墨，以由此影响多个油墨液滴固定为油墨网点，以在所述表面(或膜)之上形成图案，所述图案是吸收UV的。光聚合物表面，最概括地，包括对光化辐射(例如可见光、UV、IR等等)光敏的并且在受到照射时发生聚合和/或交联以形成稳定的表面的光聚合物材料，例如聚合物、低聚物和单体。这样的光聚合物材料的非限制性的实例是由Flint制造的Nyloflex板；由DuPont 制造的 Cyrel 板；由 Flint 制造的 Sprint 板；由 iTokyo Ohra kogyo Co.制造的板； Novacryl ；ElasIon ；以及由MacDermid制造的MAX光聚合物板。在某些实施方案中，光聚合物表面是基材的至少一个表面，所述基材本身可以或可以不是主要由光聚合物材料组成。本身作为基材的光聚合物表面可以具有任何尺寸和形状。在某些实施方案中，光聚合物表面呈在基材的至少一部分之上的光聚合物涂覆层的形式。在另外的实施方案中，光聚合物材料呈片材的形式，该片材在被用作保护层(例如，在 PCB中，作为蚀刻掩模)或在被用在胶印版中时具有几微米的厚度，而在被用作柔性版材料时具有高至几毫米的厚度。在某些实施方案中，光聚合物表面是在本文中被指定为光聚合物板的板的至少表面部分。如本领域中已知的，光掩模是在光聚合物表面上产生的不透明的图案，其遵循已经被直接印刷在光聚合物表面上的图案的形状和尺寸。通过采用例如一种或多种喷墨技术，通过直接印刷，如下文定义的，产生的图案可以具有任何形状、尺寸，可以是连续的或不连续的。在某些实施方案中，光掩模是UV光掩模。根据本发明的工艺产生的光掩模的图案是“吸收UV的”并且可以因此被称为“吸收UV的图案”。这种图案显示出在250nm至600nm的UV光谱范围内的光吸收，由此阻挡UV 光穿透所印刷的图案并到达下面的光聚合物层。为了允许UV阻挡，该UV阻挡独立于下文描述的固定，所采用的油墨选自以下油墨制剂a)包含至少一种UV吸收材料的油墨制剂(UV吸收材料是被包含在油墨制剂中的油墨材料、分子或UV吸收材料)；或b)UV透明的，即允许UV穿透其的油墨制剂，并且该油墨制剂包含与未被包含在所述油墨制剂中的至少一种第二材料接触时产生UV吸收材料的至少一种第一材料。在某些实施方案中，油墨制剂包含UV吸收材料和所定义的至少一种第一材料二者；制剂是上文的制剂(a)和(b)的任何组合。在某些实施方案中，油墨制剂是含水制剂。至少一种UV吸收材料选自-吸收UV的染料；非限制性的实例是Irgasperse喷射染料(Ciba，瑞士)、DuaSyn 和Duasynjet等级的染料(Clariant，德国)、Basacid液体染料(BASF，德国)和Bayscript 染料(Lanxess，德国)；-吸收UV的颜料；非限制性的实例是CibaCromophtal喷射颜料(Ciba，瑞士)、 Hostajet颜料制剂(Clariant，德国)和Bayscript颜料分散体(Lanxess，德国)；-UV阻挡材料；非限制性的实例是Ciba Tinuvin产品，UV吸收剂HMBS (2_羟基-4-甲氧基-二苯甲酮-5-磺酸)(Riedel-deHaen)和 SPEEDBLOCK UV-3 (2-羟基-4-甲氧基-二苯甲酮-5-磺酸)(Lambson)；和其任何混合物。在某些实施方案中，油墨制剂包含至少两种油墨制剂的混合物，所述至少两种油墨制剂中的一种或多种是吸收UV的而其他的不包含UV吸收材料(即包含不吸收UV的材料)。在其他实施方案中，可以通过采用其中一种或多种是吸收UV的两种不同的油墨制剂而形成在光聚合物表面上或在包含如下文公开的包括至少一种活性组分的膜上的图案。在某些实施方案中，UV吸收材料呈可溶于所述含水制剂中的盐的形式。在某些实施方案中，油墨制剂包含两种或更多种不同的UV吸收材料。在其他实施方案中，油墨制剂包含至少一种UV吸收材料和至少一种第一材料，所述至少一种第一材料与未被包含在所述油墨制剂中的至少一种第二材料接触时产生UV吸收材料。如上文所述，油墨通过“直接印刷”被印刷到光聚合物表面上。正如本文所使用的，该术语是指一种印刷方法，通过该印刷方法，油墨被直接地转移至光聚合物表面上，例如板、片材等。在某些实施方案中，所采用的直接印刷方法是喷墨。为了在光聚合物表面之上产生高印刷品质的光掩模，需要将每个油墨液滴固定到表面上。因此，在本发明的某些实施方案中，如所定义的光聚合物材料被活性膜预涂覆或在本发明的工艺中被活性膜涂覆。因此，工艺还包括在光聚合物表面的至少一个区域上形成具有至少一种活性组分的膜(层或预涂层)的步骤。至少一种活性组分被选择以允许所印刷的油墨经历与其进行的相互作用，并且因此使所述油墨液滴在预涂膜上的固定(冻结) 达到最大程度。在某些另外的实施方案中，本发明的工艺包括提供已经被具有至少一种活性组分的膜预涂覆的光聚合物表面，在预涂膜上直接印刷至少一种油墨，以由此在光聚合物表面上形成图案，该图案是吸收UV的。已经被预涂覆的光聚合物表面可以在采用本发明的工艺之前照这样制造或根据本发明制造。术语“固定”或其任何语言的变化形式，以及可互换使用的术语“冻结”和“定形，， 或其任何语言的变化形式，在本文中用于表示油墨液滴瞬时凝固到其在预涂膜上的降落位置上。可以测量可能由与预涂层进行化学或物理相互作用引起的液滴的凝固，如下文表明的，该测量通过测量油墨液滴在其降落于预涂层上之后随时间推移的扩展或通过测量与均一的圆形网点的偏离来进行。在某些实施方案中，在光聚合物层之上获得(在油墨液滴释放时形成在表面上) 的油墨网点的直径与在相纸或其他喷墨吸收性层上的相同印刷条件下获得的网点的直径相同。在其他实施方案中，在光聚合物层上获得的油墨网点的直径与最初的油墨液滴(例如被喷射的)的直径相同。在某些其他实施方案中，在光聚合物层上获得的油墨网点的直径是高至最初的油墨液滴的直径的200 % ,195% ,190%, 185 % ,180% ,175%, 170 %、 165%、160%、155%或150%。在某些实施方案中，在光聚合物层上获得的油墨网点的直径是高至最初的油墨液滴的直径的约150% -200%之间。在另外其他的实施方案中，油墨网点的直径是高至最初的油墨液滴的直径的150%。油墨液滴固定到预涂膜的表面上是由于油墨液滴和预涂膜的材料之间的相互作用，所述相互作用是化学反应或物理相互作用或二者的组合。相互作用可以是溶剂化、溶解、凝胶化、配位作用、络合作用、静电相互作用、酸-碱、离子的、共价的、表面相互作用等等中的一种或多种。在某些实施方案中，固定是由油墨液滴在降落于预涂层时增强的粘性导致的。多种反应物可以被引入油墨制剂中以允许或增强油墨与预涂层材料的反应性并且因此确保油墨液滴的有效固定。在某些实施方案中，至少一种油墨制剂包含高于7.0的 PH的至少一种阴离子聚合物(呈碱形式)。至少一种阴离子聚合物可以选自呈它们的可溶盐形式，例如钠、铵或胺中和的形式，的丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯酸树脂。在这样的实施方案中，并且不希望受到具体理论机理的束缚，上述的树脂经历与预涂层材料，例如多价阳离子、质子和/或聚阳离子聚合物，的反应，以允许固定油墨液滴。本文公开的所有油墨制剂都在本发明的范围内。还可以使用基于聚合物乳液，例如丙烯酸类聚合物乳液，的油墨制剂(其中聚合物不被溶解而是被分散为乳液的油墨制剂)。这样的乳液通常通过丙烯酸类聚合物来稳定， 该丙烯酸类聚合物在与预涂层反应时破坏乳液并且导致油墨液滴固定。在其中油墨包含至少一种UV吸收材料的本发明的工艺的实施方案中，油墨液滴的立即固定(冻结)允许液滴以期望的图案凝固，以形成具有吸收UV的区域(被所述至少一种油墨覆盖的图案化的区域)和对UV透明的区域(不被油墨覆盖并且形成油墨图案的边界的光敏区域)的光掩模。在暴露于光化辐射时，仅光敏区域经历化学变化，而在吸收UV 的区域下面的光聚合物保持不受影响。在某些实施方案中，油墨制剂包含与未被包含在所述油墨制剂中的至少一种第二材料接触时产生UV吸收材料的至少一种第一材料。所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料通常是不吸收UV的。所述至少一种第二材料典型地是至少一种被包含在预涂膜中的材料。在某些实施方案中，所述至少一种第二材料是所述至少一种活性组分。在其他实施方案中，所述至少一种第二材料是被包含在含有所述至少一种活性组分的制剂中的组分。在将包含所述至少一种第一材料的油墨制剂施用(印刷)到预涂膜上之后，在所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料之间随之发生相互作用，产生吸收UV的产物。在某些实施方案中，相互作用还允许油墨液滴瞬时固定至预涂膜。在某些实施方案中，所述至少一种第一材料选自能够与所述至少一种第二材料相互作用的材料。通常，所述至少一种第一材料选自金属盐、儿茶酚和其混合物。在某些实施方案中，所述金属盐选自钴盐、铅盐、钾盐、银盐和其混合物。 在某些实施方案中，所述钴盐是乙酸钴。在某些其他实施方案中，所述铅盐选自乙酸铅、硝酸铅、溴化铅和其混合物。在又另外的实施方案中，所述钾盐选自碘化钾、硫氰酸钾、亚铁(II)氰化钾、铁 (III)氰化钾和其混合物。所述银盐选自硝酸银或氟化银。在某些实施方案中，所述至少一种第二材料选自巯基乙酸铵、半胱氨酸、硫化钠、 多价金属离子盐和其混合物。在某些实施方案中，所述多价金属离子盐是二价金属离子盐，以非限制性的方式选自亚铁离子(例如硫酸亚铁)、铜离子(例如硫酸铜)、锌离子(例如硝酸锌)、钙离子(例如乙酸钙)和镁离子(例如氯化镁)。在其他实施方案中，所述多价金属离子盐是三价金属离子盐，选自铁离子(例如硫酸铁)。在某些实施方案中，公开了选自银盐的第二材料和选自能够在与所述银盐相互作用时还原所述银盐的还原剂的第一材料的组合。在某些实施方案中，第二材料可溶解在水溶液中。在其他实施方案中，第二材料可溶解在非水溶液中。非水溶液可以选自具有不同的链长度的醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等等)、二醇(例如乙二醇、丙二醇)和二醇醚(例如二乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚)。在本发明的另外的方面，提供了包括以下步骤的工艺a)在光聚合物表面上形成膜(例如，以固定至少一种油墨液滴)；并且b)在所述膜上印刷油墨制剂(本文公开的油墨制剂中的一种或多种)；以由此在表面上形成图案，例如吸收UV的图案。在某些实施方案中，工艺包括a)提供光聚合物表面，例如板、片材等等；b)用具有至少一种活性组分的膜涂覆所述表面(即，导致具有所述至少一种活性组分的预涂膜涂覆在所述光聚合物表面的至少一个区域)；并且c)在预涂膜上直接印刷吸收UV的或包含至少一种UV吸收材料的至少一种油墨，以由此在表面上形成吸收UV的图案。在某些另外的实施方案中，光聚合物表面设置有所述至少一种活性组分的预涂层并且本发明的工艺包括以下步骤a)提供光聚合物表面，例如具有至少一种活性组分的预涂膜的板(涂覆所述光聚合物表面的至少一个区域)；并且b)在预涂膜上直接印刷吸收UV的或包含至少一种UV吸收材料的至少一种油墨，以由此在表面上形成吸收UV的图案。在某些实施方案中，至少一种活性组分的预涂膜涂覆光聚合物表面，例如板，的至少一个区域。在某些实施方案中，所述至少一个区域是连续的。在某些其他实施方案中，所述至少一个区域是光聚合物表面的两个或更多个被间隔开的区域。在另外的实施方案中， 所述至少一个区域是整个表面。
在某些实施方案中，预涂膜是均一的、同质的、非晶体的透明膜。如本文公开的，光聚合物表面可以为了本发明的目的被提供为被预涂覆的。在某些实施方案中，光聚合物表面的涂覆通过任何一种具体的印刷方法来进行，或可以在印刷光掩模之前立即印刷。在这样的实施方案中，印刷可以通过同一个印刷装置(分开的印刷头)或通过被安装在同一台印刷机上的另外的装置来进行。在某些实施方案中，涂层的印刷是直接印刷，例如喷墨印刷。因此，在某些实施方案中，至少一种油墨被直接地印刷在预涂膜的至少一个区域上，与预涂膜的形状和尺寸无关。在某些实施方案中，预涂膜可以覆盖光聚合物板的整个表面，而油墨被印刷在其小区域上。在其他实施方案中，所述至少一种油墨的印刷完全地覆盖预涂膜的图案。在某些另外的实施方案中，所述至少一种油墨的印刷在由至少一种活性组分形成的膜图案的至少一个区域上进行。在本发明的另一个方面，提供了用于在光聚合物表面上，例如板上产生光掩模的工艺，所述工艺包括提供光聚合物表面，例如具有至少一种活性组分的预涂膜(涂覆所述光聚合物表面的至少一个区域)的板，并且在所述预涂膜上直接印刷至少一种油墨的图案，所述油墨包含与被包含在所述预涂膜中的至少一种第二材料接触时产生UV吸收材料的至少一种第一材料，由此在所述光聚合物表面上形成吸收UV的图案。在某些实施方案中，所述直接印刷是通过喷墨印刷。
在某些实施方案中，预涂膜是湿膜。在另外的实施方案中，本发明的工艺包括干燥所述至少一种预涂膜的步骤。在另外的实施方案中，预涂膜是对UV光透明的并且不产生UV 光散射。在某些实施方案中，任选地，在工艺后暴露于光化辐射，例如UV光或近UV光，通常暴露于UV光(例如365nm或254nm)，被暴露于所述辐射的光聚合物表面(未被印刷的区域)经历固化并且变为对涉及例如化学洗涤/显影程序的处理具有抵抗性。在本发明的另外的方面，提供了根据本发明的工艺产生的包括至少一个UV吸收材料的区域的光掩模。在本发明的另外的方面，提供通过包括以下步骤的工艺制造的光掩模提供光聚合物表面，例如板，在所述表面上直接印刷至少一种油墨，以由此在表面的至少一个区域上形成图案，图案是吸收UV的。在本发明的另外的方面，提供通过包括以下步骤的工艺制造的光掩模提供由具有至少一种活性组分的膜涂覆的光聚合物表面，例如板，在涂覆的表面上直接印刷至少一种油墨，以由此在所述表面上形成图案，图案是吸收UV的。在另一个方面，根据本发明制造的光掩模被用于印刷。任选地，所述光掩模用于光刻法。在某些实施方案中，根据本发明产生的光掩模呈印刷板，例如柔性版，的形式。在某些实施方案中，UV吸收材料的光密度在250至600nm的UV光谱范围内大于 2.5。在某些其他实施方案中，光密度在200至500nm的范围内大于3.0。在某些其他实施方案中，在所述吸收UV的图案的UV光谱范围内的光密度是3. 0以及更高。在本发明的另外的方面，提供用于在光聚合物表面上制造光掩模的商业包装，该包装包括含有用于涂覆光聚合物表面的至少一个区域的至少一种涂覆制剂的第一容器、包含至少一种油墨的第二容器以及使用说明书。包装还可以包括用于容纳一种或两种另外的添加剂或制剂的另外的容器。在本发明的另外的方面，提供包含以下的制剂a)选自多价盐、酸、酸性缓冲溶液和聚阳离子聚合物的至少一种剂；b)至少一种润湿剂；c)至少一种抗结晶剂；d)至少一种增塑剂；以及e)任选地，选自渗透剂、保湿剂和杀菌剂的至少一种添加剂。在某些实施方案中，制剂用于涂覆光聚合物表面。在某些实施方案中，涂覆借助于喷雾、刷涂或浸渍来进行。在某些其他实施方案中，涂覆是通过直接印刷。将理解，本发明的为了清楚的目的而描述在不同实施方案的内容中的某些特征还可以组合地提供在单一实施方案中。相反地，本发明的为了简洁的目的而描述在单一实施方案的内容中的各种特征还可以单独地或以任何合适的子组合或正如在本发明的任何其他描述的实施方案中合适的形式来提供。在各种实施方案的内容中所描述的某些特征不被认为是那些实施方案的必不可少的特征，除非该实施方案在没有那些要素时是不可操作的。附图简述
为了理解本发明并且为了了解可以如何在实践中实施本发明，现在将参照附图， 仅通过非限制性的实施例的方式来描述实施方案，在附图中
图1是本发明的工艺的非限制性的实施方案的图示。实施方案的详细描述图1图示了本发明的非限制性的实施方案。在一个实施方案中，例如通过喷墨，使包含UV吸收材料的油墨液滴12与被具有至少一种活性组分的膜16涂覆的光聚合物板14 的表面接触。一旦油墨接触膜16，那么油墨液滴的粘性显著地增强并且液滴18变为实际上固定在膜上。在另一个实施方案中，使包含不吸收UV的第一材料的油墨液滴12如上文描述地与被具有至少一种活性组分的膜16涂覆的光聚合物板14的表面接触。所述至少一种活性组分可以单独地是与所述第一材料相互作用的组分或包含能够经历这样的相互作用的第二材料。一旦油墨液滴接触膜16，那么油墨液滴的粘性显著地增强并且液滴18变为固定在膜上。与固定到表面上同时地，油墨液滴中含有的第一材料与膜中含有的第二材料相互作用，导致形成UV吸收材料。现在参考以下的实施例，以下的实施例与上文共同以非限制性的方式阐述了本发明。涂覆制剂的一般制备以下的反应物被溶解在含水溶剂或有机溶剂介质中a)选自多价盐、酸、酸性缓冲溶液和诸如聚二烯丙基二甲基氯化铵(聚DADMAC)的聚阳离子聚合物的至少一种剂；b)至少一种润湿剂，例如 Byk 348 ；BYK 345 ；Surfyfynol 485 ；禾口 Tego_Wet500 ；c)至少一种抗结晶剂，选自a)水溶性的聚DADMAC ；聚乙烯醇；聚乙烯吡咯烷酮； 和b)可溶于丁醇的聚乙烯吡咯烷酮；以及聚乙烯基丁缩醛-共-乙烯醇-共-乙酸乙烯酯；d)至少一种增塑剂；e)任选地，渗透剂；f)任选地，保湿剂，例如乙二醇和丙二醇；以及g)任选地，杀菌剂。不受理论的束缚，选自多价盐、酸、酸性缓冲溶液和聚阳离子聚合物的剂辅助油墨液滴的固定，具有合适的逆反应物(counter-reactant)。所述多价盐的非限制性的实例是诸如钙、镁、亚铁、铜、钴、镍和锌的二价阳离子与将提供盐的足够的溶解度的任何阴离子；三价离子是铁和钴离子。所述酸的非限制性的实例是弱有机酸，例如柠檬酸或其在溶解于水介质中将显示低于4. 0的pH的盐。还可以使用显示低于4. 0的pH值的缓冲溶液。所述聚阳离子聚合物的非限制性的实例选自聚乙烯亚胺和聚二烯丙基二甲基氯化铵。不受理论的束缚，本发明的工艺中采用的盐组合被选择从而避免其在光聚合物板的表面上发生结晶并且因此避免UV光的散射，UV光的散射可以导致在光聚合物层上形成的图像的品质变劣。为了消除光散射，还有必要的是采用干燥后形成完全对UV透明的盐层的盐混合物。可以使用具有相同阳离子的至少两种盐的组合、具有共同的阴离子的两种或更多种盐的组合或两种或更多种不同的盐的组合来提供展示所需要的对UV光的透明度的干燥层。不受理论的束缚，润湿剂被加入预涂层制剂中以使下面的光聚合物层上的水溶液实现良好地润湿。所使用的润湿剂可以是市购的并且通常被选择以使预涂层溶液的表面张力是20-45达因/cm。这样的润湿剂的非限制性的实例是例如可从BI corporation,Tego, Air Products以及本领域的技术人员已知的其他来源获得的那些。不受理论的束缚，抗结晶剂消除光聚合物层上的盐的结晶，因此消除UV光散射并且提供所需要的对UV光的透明度。因此，湿的和干燥后的涂覆制剂在光聚合物表面上都形成均一的非晶体的透明膜，其不吸收或散射任何UV光。不受理论的束缚，至少一种增塑剂被加入以避免预涂膜层的开裂并且实现光聚合物表面上的高品质的图像。这样的增塑剂的非限制性的实例选自具有400的分子量的聚乙二醇、具有600的分子量的聚乙二醇、具有725的分子量的聚丙二醇、具有1000的分子量的聚丙二醇以及丙三醇。在某些实施方案中，至少一种增塑剂可与预涂层载体(例如制剂)
混合ο为了减慢预涂膜的干燥过程并且消除涂覆单元上的盐积累，在某些实施方案中， 有益的是在制剂中引入一种或多种保湿剂。保湿剂是可与水溶液完全混溶的有机溶剂并且表现高于水的沸点(> 100°C)。所使用的材料包括乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇及其他的二醇，以及其他的水混溶性化合物。在涂覆层主要由有机溶剂组成的情况下，任选地使用的保湿剂将含有可以减慢涂层的干燥速率的可混溶的有机溶剂。不受理论的束缚，渗透剂允许活性组分层合适地粘附至光聚合物层。一旦UV光掩模被印刷在光聚合物预涂膜上，那么必要的是确保掩模良好地粘附至光聚合物层。各种渗透剂可以任选地用于获得这样的结果。非限制性的实例是异丙醇、PMA(丙二醇-单乙醚乙酸酯)、异丁醇，通常是制剂总重量的1-15%的量。任选地加入杀菌剂，例如0. 1-1%的量，来防止在水溶液的保存期限期间在水溶液中生长细菌。正如本文公开的并且进一步详细描述的，油墨制剂的至少一种第一材料和预涂膜中的至少一种第二材料的产生UV吸收材料的若干反应对在以下的表1中举例说明
权利要求
1.一种用于在光聚合物表面上产生光掩模的工艺，所述工艺包括提供光聚合物表面， 所述光聚合物表面任选地已经被具有至少一种活性组分的膜涂覆，在所述表面(或膜)上直接印刷至少一种油墨，以由此影响多个油墨液滴固定为油墨网点，以在所述表面(或膜) 上形成图案，所述图案是吸收UV的。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述至少一种油墨是吸收UV的或包含至少一种 UV吸收材料。
3.根据权利要求1所述的工艺，其中所述被固定的油墨网点的尺寸和形状与所述最初的油墨液滴的尺寸和形状实质上相同。
4.根据权利要求1所述的工艺，其中所述被固定的油墨网点的直径是高至所述最初的油墨液滴的直径的200%。
5.根据权利要求1所述的工艺，其中所述具有至少一种活性组分的膜在印刷所述至少一种油墨之前被印刷在所述光聚合物表面上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，包括以下步骤a)提供光聚合物表面；b)用具有至少一种活性组分的膜涂覆所述表面；并且c)在所述膜上直接印刷至少一种吸收UV的油墨，以由此在所述表面上形成吸收UV的图案。
7.根据权利要求6所述的工艺，其中，代替步骤(b)，步骤(a)的所述光聚合物表面设置有具有至少一种活性组分的预涂膜。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的工艺，其中所述具有至少一种活性组分的膜涂覆所述光聚合物表面的至少一个区域。
9.根据权利要求8所述的工艺，其中所述至少一个区域是连续的。
10.根据权利要求8所述的工艺，其中所述至少一个区域是所述表面的两个或更多个被间隔开的区域。
11.根据权利要求8所述的工艺，其中所述至少一个区域是整个所述光聚合物表面。
12.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其中所述至少一种油墨被直接印刷在所述膜的至少一个区域上。
13.根据权利要求12所述的工艺，其中印刷所述至少一种油墨完全覆盖由所述至少一种活性组分形成的所述膜图案。
14.根据权利要求12所述的工艺，其中印刷所述至少一种油墨在由所述至少一种活性组分形成的所述膜图案的至少一个区域上进行。
15.根据权利要求1所述的工艺，其中所述至少一种油墨包含与所述至少一种活性组分接触时经历产生UV吸收材料的相互作用的至少一种第一材料。
16.根据权利要求15所述的工艺，其中所述UV吸收材料是所述至少一种第一材料与所述至少一种活性组分或包含所述至少一种活性组分的至少一种第二材料之间的相互作用的产物。
17.根据权利要求16所述的工艺，包括以下步骤a)提供光聚合物表面；b)用具有至少一种活性组分的膜涂覆所述表面；并且c)在所述膜上直接印刷至少一种油墨，所述至少一种油墨包含与所述至少一种活性组分接触时经历产生UV吸收材料的相互作用的至少一种第一材料； 以由此在所述板上形成吸收UV的图案。
18.根据权利要求17所述的工艺，其中，代替步骤(b)，步骤(a)的所述光聚合物表面设置有具有至少一种活性组分的预涂膜。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的工艺，其中所述具有至少一种活性组分的膜覆盖所述光聚合物板的表面的至少一个区域。
20.根据权利要求19所述的工艺，其中所述至少一个区域是连续的。
21.根据权利要求19所述的工艺，其中所述至少一个区域是所述板的两个或更多个被间隔开的区域。
22.根据权利要求19所述的工艺，其中所述至少一个区域是所述板的整个表面。
23.根据权利要求15至22中任一项所述的工艺，其中所述至少一种油墨被直接印刷在所述膜的至少一个区域上。
24.根据权利要求23所述的工艺，其中印刷所述至少一种油墨完全覆盖由所述至少一种活性组分形成的所述膜图案。
25.根据权利要求23所述的工艺，其中印刷所述至少一种油墨在由所述至少一种活性组分形成的所述膜图案的至少一个区域上进行。
26.根据权利要求15所述的工艺，其中所述相互作用选自离子相互作用、共价相互作用、络合作用以及其任何组合。
27.根据权利要求15所述的工艺，其中与所述至少一种活性组分接触时经历产生UV吸收材料的相互作用的所述至少一种材料是选自金属盐、儿茶酚和其混合物的材料。
28.根据权利要求27所述的工艺，其中所述金属盐选自钴盐、铅盐、钾盐、银盐和其混合物。
29.根据权利要求观所述的工艺，其中所述至少一种金属盐选自具有相同阳离子的Τττ . ο
30.根据权利要求观所述的工艺，其中所述至少一种金属盐选自具有相同阴离子的Τττ . ο
31.根据权利要求观所述的工艺，其中所述材料是具有相同的阳离子或相同的阴离子的两种或更多种盐的混合物。
32.根据权利要求27所述的工艺，其中所述至少一种活性组分是所述至少一种第二材料。
33.根据权利要求32所述的工艺，其中所述至少一种活性组分选自巯基乙酸铵、半胱氨酸、硫化钠、多价金属离子盐和其混合物。
34.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其中所述直接印刷是通过喷墨印刷。
35.根据权利要求15所述的工艺，其中所述至少一种活性组分被选择以影响多个油墨液滴固定在所述膜上。
36.根据权利要求35所述的工艺，其中所述被固定的油墨网点的尺寸和形状与所述最初的油墨液滴的尺寸和形状相同。
37.根据权利要求36所述的工艺，其中所述被固定的油墨网点的直径是高至所述最初的油墨液滴的直径的200%。
38.根据权利要求1至37中任一项所述的工艺，其中所述具有至少一种活性组分的涂覆层包含选自多价盐、酸、酸性缓冲溶液和聚阳离子聚合物的至少一种剂；至少一种润湿剂；至少一种抗结晶剂；至少一种增塑剂；以及任选地选自渗透剂、保湿剂和聚合物的至少一种添加剂。
39.一种光掩模，其包含至少一个UV吸收材料的区域，根据权利要求1至38中任一项所述的工艺来制造。
40.一种根据包括以下步骤的工艺制造的光掩模提供光聚合物表面，在所述表面上直接印刷至少一种油墨，以由此在所述表面的至少一个区域上形成图案，所述图案是吸收 UV的。
41.一种根据包括以下步骤的工艺制造的光掩模提供由具有至少一种活性组分的膜涂覆的光聚合物表面，在所述表面上直接印刷至少一种油墨，以由此在所述表面上形成图案，所述图案是吸收UV的。
42.根据权利要求39至41中任一项所述的光掩模，其被用于印刷。
43.根据权利要求39至41中任一项所述的光掩模，其呈印刷板的形式。
44.一种制剂，其包含选自多价盐、酸、酸性缓冲溶液和聚阳离子聚合物的至少一种剂； 至少一种润湿剂；至少一种抗结晶剂；至少一种增塑剂；以及任选地选自渗透剂、保湿剂和杀菌剂的至少一种添加剂。
45.根据权利要求44所述的制剂，其用于涂覆光聚合物表面。
46.根据权利要求45所述的制剂，其中所述涂覆是通过直接印刷。
47.根据权利要求1至38中任一项所述的工艺，其中所述具有至少一种活性组分的膜是透明的、同质的、均一的且非晶体的。
全文摘要
提供了一种在光聚合物表面上印刷高分辨率图案的工艺。
文档编号B41C1/10GK102365584SQ201080013570
公开日2012年2月29日 申请日期2010年1月27日 优先权日2009年1月29日
发明者亚科夫·马祖兹, 奥列格·布瑞森, 摩西·夫伦克尔, 纳塔莉亚·伊万诺娃 申请人:迪吉福来克斯有限公司