专利名称：热敏孔版原纸的穿孔方法及所用的热敏孔版原纸和组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及热敏孔版原纸的穿孔方法，更具体地说，是涉及通过使热敏孔版原纸暴露在可见光或红外光中进行穿孔而制出孔版原纸印刷或网目印刷用的主版的方法和该方法中所用的热敏孔版原纸和组合物。
已知常规热敏孔版原纸的结构为多层，即由层压到由日本纸或类似物所制成的可渗透油墨的多孔物基板上的热塑性薄膜所组成，和仅由一层热塑性膜构成的单层。
对这种热敏孔版原纸进行穿孔以制取孔版原纸印刷或网目印刷用的主版的方法包括(1)用含碳物如铅笔和调色剂手写或光复印已经形成的图象和文字上覆盖热敏孔版原纸，然后将它们暴露于闪光灯或红外灯或类似的灯的光线下引起文字和图象部位发射热而使在接触图象和文字部位热敏孔版原纸上的热塑性膜熔融和穿孔的方法，和(2)通过使孔版原纸与以点阵形式发射出热的热头接触以便根据原象和文字转换出的电信号图像数据再产生图象而使孔版原纸的热塑性膜熔融穿孔的方法。
但是在上述方法(1)中由于孔版原纸的热塑性膜与发射热的原版或光复制调色剂图象部位的接触不够，常常使穿孔失败，或出现称之为针孔的问题，针孔是一种在孔版原纸的不希望部位上形成穿孔的现象，它是由于从原件表面的灰尘和散落在图象部位以外的调色剂发射的热量而引起的。在上述方法(2)中，常常由于施加在孔版原纸的热头的压力不均匀使孔版原纸起皱和传送失效，而使穿孔失败。
本发明的一个目的是提供一种热敏孔版原纸的穿孔方法，它克服了先前工艺中的上述问题，避免穿孔失败，发生针孔、起皱和传送失败。本发明的另一目的是提供一种热敏孔版原纸和在上述对热敏孔版原纸的穿孔方法中使用的组合物。
根据上述目的，本发明提供一种热敏孔版原纸的穿孔方法，具体地说，是制作一种孔版原纸印刷或网目印刷的主版(master)的方法，该方法包括从液体喷射装置中喷射一种液体所含的光热转换物使之与液体一起转印到热敏孔版原纸上，然后将热敏孔版原纸暴露在可见光或红外光下使热敏孔版原纸穿孔，具体地说是使已转印有光热转换物的部位穿孔。
换句话说，本发明的方法是一种制作孔版原纸印刷或网目印刷的主板的方法，该方法包括第一步，通过从液体喷射装置中喷射出一种包含有光热转换物的液体到热敏孔版原纸上而使光热转换物转印至热敏孔版原纸上，第二步骤，通过使孔版原纸暴露在可见光和红外光线下，对热敏孔版原纸穿孔，具体地说是在光热转换物质已经转印的部位穿孔。
举例来说，本方法的第一步骤可通过以下方法实施在液体喷射装置相对于热敏孔版原纸移动时，根据先前已经转变为电信号的图象数据控制液相喷射装置喷射到热敏孔版原纸上的液体，然后使已经转移到热敏孔版原纸上的液体蒸发，以便使图象以主要由光热转换物质所组成固体粘结剂的形状再现到热敏孔版原纸的表面上。
液体喷射装置可以是一种含有个包括喷嘴、糟沟、多孔物质或每英寸有10-2000孔(也就是10到2000dpi)的多孔薄膜，并与压电元件、加热元件、液体传送泵等相连接，以便可根据图象和文字的电信号间歇或连续(也就是以点或线的形式)喷射出含光热转换物液体的装置。
在本发明中所利用的光热转换物质是一种能将光能转换为热能的物质，优选能有效进行光热转换的物质，例如碳黑、灯黑、碳化硅、氮化碳、金属粉、金属氧化物、无机颜料、有机颜料、有机染料。其中特别优选的是在特定波长范围有高吸光性的物质如酞青染色剂、花青染色剂、角鲨烯翁、聚次甲基染色剂等。
含光热转换物的液体可以是溶剂如脂肪族烃、芳香族烃、醇、酮、酯、醚、醛、羧酸、胺、低分子杂环化合物、氧化物、和水。更具体的例子是己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、丁醇、乙二醇、二甘醇、丙二醇、丙三醇、丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙醚、四氢呋喃、1，4-二恶烷、甲酸、乙酸、丙酸、甲醛、乙醛、甲胺、乙二胺、二甲基甲酰胺、吡啶和环氧乙烷。这些液体可单独使用也可联合使用，优选的是通过液体喷射装置转移至热敏孔版原纸上后能快速蒸发的那些液体。如果需要，可在液体内加入染料、颜料、填料、粘合剂、硬化剂、防腐剂、润湿剂、表面活性剂、pH调节剂或类似物。
因此热敏孔版原纸穿孔用的组合物宜通过将上述光热转换物质分散或混合在上述液体中以从液体喷射装置中可快速喷射的形式而轩。
本方法的第二步骤中，当可见光和红外光照射到已转移有光热转化物质的热敏孔版原纸时，光热转换物吸光而发热。从而使热敏孔版原纸上的热塑性膜熔融并穿孔，从孔版原纸本身即可直接得到孔版原纸印刷或网目印刷用主板。以此方式本穿孔方法不需孔版原纸接触任何物质如原版和热头，就可制作主板，而仅需将孔版原纸暴露在可见光或红外光中则可。这样在制作主板时不会发生孔版原纸起皱现象。采用氙灯、闪光灯、卤素灯、红外加热器或类似的装置可很快辐射出可见光和红外光。
热敏孔版原纸是一种至少在其一面上能转移光热转换物质的孔版原纸，并能通过光热转换物质所发射的热量使其熔融和穿孔。孔版原纸可仅用热塑性薄膜制作或采用层压至多孔基材上的热塑性膜。
热塑性膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸树脂、硅氧烷树脂和另一些树脂类化合物。这些树脂化合物可以单独使用或联合使用或作为共聚物使用。热塑性膜的稳定厚度是0.5-50μm，优选为1-20μm。如果膜的厚度小于0.5μm则膜的可使用性能和强度差，而如果膜的厚度大于50μm则不经济，穿孔需大量的热能。
上述的多孔基材可以是薄纸、无纺织物、薄纱或类似的物质，这些物质由天然的纤维如Manila麻、纸浆、Edgeworthia、桑纸、日本纸、合成纤维如聚酯、尼龙、维尼龙、醋酸酯、金属纤维、或玻璃纤维单独制成或联合制成。这些多孔基材的基础重量为优选1-20g/m2更优选为5-15g/m2。如果小于1g/m2，孔版原纸的强度弱。如果高于20g/m2则在印刷时孔版原纸油墨渗透性差。多孔基材的厚度优选5-100μm，更优选为10-50μm。如果厚度低于5μm，孔版原纸强度弱；如果大于100μm，在印刷时孔版原纸油墨渗透性差。
为了防止液体沾污孔版原纸或加速孔版原纸上液体的干燥速度，本发明所用的热敏孔版原纸优选具有层合在孔版原纸一边(上面喷有液体)的液体吸收层。在这种情况下，当孔版原纸暴露在光下，可得出与原有图象吻合的孔型，并可能印出清晰的图象。
液体吸收层优选在孔版原纸的最外表面形成树脂层，当孔版原纸暴露在光下它与热塑性膜相似的熔融和穿孔，从而得到主板。液体吸收层可由任何物质制造，只要能防止液体沿平面方向沾污并能将光热转换物固定在孔版原纸上即可。优选的液体吸收层是与上述所用的液体有高亲合力的物质制成。例如，如果液体是水性，则液体吸收吸收层可由聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯乙烯醇共聚物、聚环氧乙烷、聚乙烯醚、聚乙烯基缩醛、和聚丙烯酰胺等聚合物化合物制成。这些树脂化合物可单独使用也可联合使用或作为共聚物使用。如果液体是有机溶剂，则液体吸收层可由如聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚碳酸酯、和聚胺酯等聚合物化合物制成。这些树脂可单独使用，也可联合使用或作为共聚物使用。
此外可在液体吸收层中加入有机或无机颗粒。这些颗粒包括有机颗粒如聚氨酯、聚酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚硅氧烷、苯酚树脂、丙烯酸树脂、苯并三聚氰二胺树脂颗粒和无机颗粒如滑石、陶土、碳酸钙、二氧化钛和高岭土颗粒。
液体吸收层可用涂布装置例如照相凹版式涂布机和绕线棒涂布机将含有上述聚合物化合物和上述颗粒(如果有必要)的液体涂到孔版原纸上然后干燥而制得。
本发明中使用的热敏孔版原纸最好带有一可反射可见光和红外光的光反射层，以便防止光能量在没有转移光热转换物的孔版原纸部位上转换成热能，在这种情况下，仅在已转移光热转换物质图象部位上被穿孔，而在没有图象部位不穿孔。故能得到没有针孔的穿孔热敏孔版原纸。
反光层可用金属真空淀积法在上述的热塑性膜上沉淀一层金属膜的方法形成，或用照相凹版式涂布机和绕线棒涂布机用含有金属粉末的和上述热塑性膜的聚合物组分的液体涂到孔版原纸的热塑性膜上，然后干燥也能形成反光层。优选有高光反射性的金属如金、铝和锡。
光反射层是一种真空淀积在孔版原纸上的金属膜，孔版原纸的热塑性膜暴露在光线下熔融引起在转移有光热转换物的部位上金属膜失去支持结构而分离使孔版原纸穿孔。当光反射层由金属粉和聚合物化合物的混合物所制成时，暴露在光下的孔版原纸的热塑性膜和光反射层同时熔融，在孔版原纸上光热转换物已转移到部位发生穿孔。
在光反射层和液体吸收层两者都层压在孔版原纸上时，液体吸收层可层压在光反射层上，或光反射层层压在孔版原纸热塑性膜的一面而液体吸收层则层压在热塑性膜的另一面。
按照本发明穿孔孔版原纸可以用通常的孔版原纸印刷设备印刷。例如将印刷油墨放在穿孔孔版原纸的一侧而印刷纸则放在另一侧，然后用加压和减压或挤压的办法使油墨穿过孔版原纸的穿孔部位以使油墨转移至印刷纸上，由此得到印刷品。印刷油墨可以是常用在孔版原纸印刷的油墨，如油质油墨、水质油墨、油包水(W/O)乳液油墨和水包油(O/W)乳液油墨和可热熔的油墨。
下面通过优选实例并参考附图更详细地说明本发明。附图中
图1A是侧剖视图，它示意说明了含光热转换物质的液体由一个液体喷射装置喷射至热敏孔版原纸液体吸收层的情形；图1B是侧剖视图，它示意说明了光热转换物转移到热敏孔版原纸上的情形，图1C是侧剖视图，它示意说明了光辐射至上面已转移了光热转化物的热敏孔版原纸的情形，图1D是侧剖视图，它示意说明了热敏孔版原纸暴露在光之后穿孔的情形。
应该说明下述实施例仅以举例为目的，本发明不局限于此实施例。
实施例在有3μm厚聚酯薄膜的一面用铝真空淀积形成300A的光反射层。然后，用绕线棒涂布机将10份重量的聚乙烯醇缩丁醛和90份重量的异丙醇的混合液涂到聚酯薄膜的另一面，干燥后形成0.5μm厚的液体吸收层。然后将200目的聚酯衣箔层压到光反射层中得到有液相吸收层1，热塑膜2，光反射层3，和多孔物质4的四层结构的热敏孔版原纸S，如图1A所示。
另一方面，将10份重量的碳黑、一份重量的缩丁醛树脂和89份重量的异丙醇混合制得了一种为热敏孔版原纸穿孔用的组合物。
然后如图1A所示，将这种组合物从具有360dpi喷嘴的液相喷射装置喷射至热敏孔版原纸液相吸收层上，使炭黑按字母图象转印至热敏孔版原纸S上，如图1B所示。
在异丙醇蒸发后，用氙灯10和辅助的光反射器9将光线11照射至孔版原纸上的已转印和固定有炭黑的字母图象部位，如图1C所表示。结果由于在字母图象部位的炭黑发热，使液相吸收层1和热塑性膜2熔化，且光吸收层3被除掉而形成孔眼12。
由RISO KAGAKU公司制造的孔版原纸印刷油墨“HiMesh油墨”(商品名)放到上述穿孔孔版原纸层S的多孔基材4上，籍助RISOKAGAKU CORPORATION制造的”PRINT GOCCO“手提孔版原纸印刷机用上述的孔版原纸S进行印刷。结果可印与原版吻合的清晰的图象。并在图象之外的部位没有发现针孔。
根据本发明，光热转换物质被含在一种液体内并由位于与孔版原纸脱离的液体喷射装置直接喷射至热敏孔版原纸上，这样含在液体内的光热转换物直接转移至孔版原纸上。因此，通过光照射穿孔，没有针孔形成，不会如常规的穿孔方法那样由于孔版原纸与原型或热头接触的失败引起穿孔失败，并且可按照原图象数据进行穿孔。
权利要求
1.一种热敏孔版原纸的穿孔方法，包括从液体喷射装置中喷射一种含在液体中的光热转换物使之与其中上述液体一起转移到热敏孔版原纸上，然后将其中上述热敏孔版原纸暴露在可见光或红外光下使热敏孔版原纸在光热转换物已转移到的特殊部位穿孔。
2.根据权利要求1的穿孔方法，其中上述热敏孔版原纸包括热塑性膜和层压在热塑性膜上的液体吸收层，以及光热转换物喷在上述的热敏孔版原纸的液体吸收层上的光热转换物。
3.根据权利要求2其中上述液体吸收层由树脂化合物所制成，并且在暴露在上述光线下与热塑性膜一起穿孔。
4.根据权利要求2的穿孔方法，其中上述的液体吸收层压在上述热塑性膜的一面，且可见光和红外光反射层层压在上述热塑性膜的另一面。
5.根据权利要求2的穿孔方法，其中上述的液体吸收层通过可见光和红外光的反射层层压到热塑性膜上。
6.根据权利要求4或5的穿孔方法，其中上述液体吸收层由树脂化合物制作，上述光反射层是一层真空淀积在上述热塑性膜上的金属膜，并且当暴露在光线下时上述液体吸收层和反射层与上述的热塑性膜一起穿孔。
7.根据权利要求4或5的穿孔方法，其中液体吸收层由树脂化合物制成，上述反射层由含金属粉的热塑性膜制成，并且在暴露在光线下时上述液体吸收层和反射层与热塑性膜一起穿孔。
8.热敏孔版原纸，包括热塑性膜和层压至该热塑性膜上的液体吸收层，上述液体吸收层由树脂化合物制成。
9.权利要求8中定义的热敏孔版原纸，其中所述液体吸收层层压在上述热塑性膜一面，可见光和红外光反射层层压在所述热塑性膜的另一面。
10.权利要求8中定义的热敏孔版原纸，其中所述液体吸收层通过可见光或红外光反射层层压到所述树脂膜上。
11.权利要求9或10中的定义热敏孔版原纸，其中上述光反射层是真空淀积至热塑性膜上的金属膜。
12.权利要求9或10中的热敏孔版原纸，其中上述光反射层由含金属粉的热塑性树脂所制成。
13.热敏孔版原纸穿孔用的组合物，包括一种包含在与热敏孔版原纸表面有亲和力的液体中的光热转换物，其中上述组合物可从液体喷射装置中喷射出。
全文摘要
提供了一种热敏孔版原纸的穿孔方法。该方法包括从一个液体喷射装置中喷射一种液体中所含的光热转换物质以使它与液体一起转移到热敏孔版原纸上，然后将热敏孔版原纸暴露在可见光或红外光下使热敏孔版原纸、具体地说是已转印有光热转换物质的部位穿孔。上述的孔版原纸可以具有液体吸收层和反射可见光或红外光的反射层。穿孔时孔版原纸不需要与任何物质例如原件或热头相接触。
文档编号B41N1/24GK1154916SQ96122
公开日1997年7月23日 申请日期1996年10月4日 优先权日1995年10月5日
发明者渡边秀夫 申请人:理想科学工业株式会社