一种阳图热敏感光组合物及其应用的制作方法

文档序号:14797236发布日期:2018-06-29 20:38阅读:182来源:国知局
本发明属于感光组合物
技术领域
,具体涉及一种阳图热敏感光组合物及其应用。
背景技术
:随着计算机图像处理技术的发展,人们的注意力转向了不使用银盐涂层胶片,通过激光束或者热敏头把数码成像信息直接成像的光敏或热敏直接制版系统。使用大型半导体激光或者YGA激光比传统的光固化制版方法具有以下优势:可通过短时间曝光得到高分辩率图像,省时效果;用于系统的热敏直接制版版材可以在日光下操作,达到省力效果。阳图热敏CTP版材为了得到更好的显影宽容度、网点质量以及存放稳定性,一般会使用阻溶剂、促溶剂两者的一种或者两者同时使用。所用阻溶剂的化合物是磺酸酯,磷酸酯,芳香酸酯,芳香族磺酸酯,芳香二砜,羧酸酐,芳香酮,芳香醛,芳香胺,芳香酯,这些化合物可以单独或者混合后使用。如日本专利JP-A-5-158230,阻溶剂采用季铵盐,季铵盐可以热分解,在曝光部分溶解而未曝光部分对显影液有抑制作用。美国专利US5705308和US5705322采用重氮萘醌化合物的衍生物作为阻溶剂。中国专利CN1490667采用活性酯醚化合物或者含有活性醚的内酯化合物,作为酸分解前具有高度阻溶性,酸解后在显影液中具有高度促溶性。中国专利CN101762974采用羧基酚醛树脂活性酯及醚化物作为阻溶剂,曝光区在产生的质子酸的作用下分解释放出碱溶性基团—羧基或者酚羟基,使得曝光区与非曝光区的溶解差别大。促溶剂包括产酸剂和发泡剂。产酸剂包括:这类化合物可以是磺酸酯,磷酸酯,芳香酸酯,芳香族磺酸酯,芳香二砜,羧酸酐,芳香酮,芳香醛,芳香胺,芳香酯,这些化合物可以单独或者混合后使用,在很多专利中都有提及。发泡剂包括磺酰肼腙类化合物。磺酰肼腙类化合物本身具有一定的阻溶效果,感热后会导致磺酰肼类化合物发生化学变化产生N2使扫描部分隆起,增加曝光区域在显影液中溶解速度。日本三菱化学株式会社的专利特开平9-319074公开了一种利用对甲苯磺酰肼等磺酰肼类化合物制作无水胶印版。以上专利都是为了阳图热敏CTP版材具有更好的性能,阻溶剂理论上采用曝光前对显影液有抑制显影作用的化合物,曝光后抑制显影作用消失而形成图像。促溶剂理论上对非曝光区域没有影响,增加曝光区域在显影液中溶解速度,从而提高阳图热敏CTP版材存放稳定性。但实际应用上阻溶剂,促溶剂本身存在矛盾,用量的多少都会影响阳图热敏CTP版材的性能,阻溶剂量使用少了,对显影宽容度、网点质量没有提高,阻溶剂量使用多了,又严重影响热敏CTP存放性能;而促溶剂量使用少了,对热敏CTP存放性能帮助不大,促溶剂量使用多了,会严重损坏热敏CTP网点质量,这些都制约着阳图热敏CTP版材性能的提高。技术实现要素:本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供了一种未曝光部分涂层损失小、具有良好的宽容度和网点质量、具有极好存放稳定性的阳图热敏感光组合物。为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:本发明提供了一种阳图热敏感光组合物,它包括碱可溶树脂、醋酸丁酸纤维素、红外吸收染料、背景染料和促溶剂。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述醋酸丁酸纤维素具有如下结构通式:其中,醋酸丁酸纤维素中乙酰基的含量为10%-40%,丁酰基的含量为30%-60%,酸值<10mgKOH/g;醋酸丁酸纤维素在涂料中作为助剂,一方面可以增加涂层间附着力,降低非曝光区域碱溶性,提高网点质量;另一方面在曝光区域可以增加感光胶溶胀后膜的致密性,降低版基和感光胶之间吸附力,减少在版基上残留,通过显影毛刷,把膜刷去,可以很好的增加版材的存放稳定性。醋酸丁酸纤维素在感光成像组合物中的用量不能太多也不能太少,醋酸丁酸纤维素用量太少不能增加涂层间附着力以及曝光区域感光胶溶胀后膜的致密性都不能保证。醋酸丁酸纤维素用量太多,由于本身具有一定的酸值,影响感度和网点质量。醋酸丁酸纤维素的用量占感光组合物总重量的1.5-5%,优选2-3%。根据上述的阳图热敏感光组合物,碱可溶型树脂是酚醛树脂和聚对羟基苯乙烯树脂,所述碱可溶树脂为间甲酚-对甲酚酚醛树脂、苯酚-对甲酚酚醛树脂、邻甲酚-对甲酚酚醛树脂和聚对羟基苯乙烯中的至少一种;碱可溶树脂的用量占感光组合物总重量的80-95.5%,优选89~93%。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述红外吸收染料为花菁系红外吸收染料;红外吸收染料的用量占感光组合物总重量的1~5%。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述背景染料为油溶蓝、碱性艳蓝、维多利亚纯蓝、酞菁蓝、孔雀石绿、墨绿、酞菁绿、结晶紫、甲基紫、乙基紫、二甲基黄和荧光黄中的任意一种;背景染料的用量占感光组合物总重量的1~5%,优选1.5~2.5%。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述促溶剂为产酸剂和发泡剂中的至少一种,促溶剂的用量占感光组合物总重量的1~5%。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述阳图热敏感光组合物中还含有涂层增进剂、显影促进剂、黏合增强剂、增感剂和亲油剂。所述的阳图热敏感光组合物在阳图热敏CTP版材中的应用。根据上述的阳图热敏感光组合物,所述显影促进剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、硅酸钠、硅酸钾、磷酸氢二钠或磷酸三钠。下面对本发明进行详细内容:(1)醋酸丁酸纤维素所述的醋酸丁酸纤维素通式为其中,醋酸丁酸纤维素中乙酰基的含量为10%-40%,丁酰基的含量为30%-60%,酸值(mgKOH/g)在10以下。本发明阳图热敏感光组合物组分中加入醋酸丁酸纤维素,一方面可以增加涂层间附着力,降低非曝光区域碱溶性,提高网点质量;另一方面在曝光区域可以增加感光胶溶胀后膜的致密性,降低版基和感光胶之间吸附力,减少在版基上残留,通过显影毛刷,把膜刷去,可以很好的增加版材的存放稳定性。2)碱可溶性树脂本发明选用在碱显影液中可溶型树脂包括酚醛树脂和聚对羟基苯乙烯作为成膜树脂,酚醛树脂为间甲酚-对甲酚酚醛树脂、苯酚-对甲酚酚醛树脂、邻甲酚-对甲酚酚醛树脂、酚醛树脂中的至少一种。可选用的酚醛树脂有间甲酚酚醛树脂(Mw在4000~8000,Mw/Mn在4~8)、间甲酚-对甲酚酚醛树脂(间甲酚和对甲酚的摩尔比为8:2~6:4,Mw在4000~10000之间,Mw/Mn为4~12)、苯酚-对甲酚酚醛树脂(苯酚和对甲酚的摩尔比为5:5~3:7,Mw在4000~6000之间,Mw/Mn在4~6)、苯酚-邻甲酚-对甲酚酚醛树脂(苯酚、邻甲酚和对甲酚的摩尔比为2:1:7,Mw在6000~9000之间,Mw/Mn在6~9)、苯酚-间甲酚-对甲酚酚醛树脂(苯酚、间甲酚和对甲酚的摩尔比为1:6:4,Mw在7000~10000之间,Mw/Mn在7~10)和改性酚醛树脂(Mw在12000~13500之间,Mw/Mn在8~11)等。聚对羟基苯乙烯选用Mw在5000~30000之间,Mw/Mn在1.1~1.3的产品。成膜树脂用量会对耐印率有影响,在成膜树脂选取上一般选取分子量在7000-12000的树脂。3)红外吸收染料本发明阳图热敏感光组合物还包括光热转化物质红外吸收染料,作用机理为:红外吸收剂把光能转换成热能,相应部分的碱溶性树脂发生了变化,其溶解性增加,因而形成图像。这种材料只要能把吸收的光转换为热即可。它是一种具有吸收650nm到1300nm波段光线化学键的光吸收染料。它并不完全吸收紫外光,或者吸收但是对紫外光不感光,所以在含有弱紫外光的白光下不影响配方。在所有红外吸收剂中,优选以下红外染料,花青染料,半花青染料,聚甲炔染料,方酸染料(squariliumdye),克酮酸盐(croconiumdye),次甲基,芳次甲基,聚次甲基,吡喃鎓盐染料,噻喃染料,萘醌染料,蒽醌染料,恶唑鎓,噻唑鎓,部花青,链花青,隐花青,萘菁,酞菁,硫菁,卟啉,吲哚三羰花菁,恶吲哚三羰花菁,吲哚鎓,三芳基胺,聚苯胺,聚吡咯,吡唑啉偶氮,硫代吡喃并亚芳,恶嗪,聚噻吩,氧化吲嗪,其中,花青染料,聚甲炔染料,吡喃鎓盐染料和噻喃染料较好。一般选用国内外市售的花菁系红外吸收染料,如Honywell公司的LC-01,林源公司的NK-2014、NK-2268、HCD-21,日本化药的PS-101、PS-102、FEWCHEMICALS公司的S0094以及辽宁华海蓝帆的NIRD等。这些红外吸收染料的吸收峰值波长一般在800~830nm,通常在乙醇溶剂中测定的吸收峰值为815~820nm,在热敏CTP涂布液中的吸收峰值一般在815nm左右。4)促溶剂促溶剂包括产酸剂、发泡剂。产酸剂包括:这类化合物可以是磺酸酯,磷酸酯,芳香酸酯,芳香族磺酸酯,芳香二砜,羧酸酐,芳香酮,芳香醛,芳香胺,芳香酯,这些化合物可以单独或者混合后使用。磺酸酯类比如:苯磺酸乙酯,苯磺酸正己酯,苯磺酸苯酯,苯磺酸苄酯,苯磺酸苯乙酯,对甲苯磺酸乙酯,对甲苯磺酸叔丁酯,对甲苯磺酸正辛酯,对甲苯磺酸苯酯,对甲苯磺酸苯乙酯,,1-萘磺酸乙酯,2-萘磺酸苯酯,1-萘磺酸苯酯,1-萘磺酸苯乙酯;二苯砜或者二甲砜。磷酸酯类:磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三(2-乙基)戊酯,磷酸三苯酯,磷酸三(2-甲基苯基)酯,磷酸三羟甲基苯酯,磷酸三(1-萘)酯,芳香羧酸酯类:苯甲酸甲酯,苯甲酸正戊酯,苯甲酸苯酯,苯甲酸1-萘酯,苯甲酸正辛酯或者三(正丁氧羰基)s-三唑。羧酸酐类:单双三氯乙酸酐,苯基琥珀酸酐,苹果酸酐,邻苯二甲酸酐,苯甲酸酐。芳香酮类:二苯甲酮,苯乙酮,偶苯和4,4,-2甲胺基二苯甲酮。醛类:对二甲胺基苯甲醛,对甲氧基苯甲醛,对氯苯甲醛和1-萘醛,芳香胺类如:三苯胺,二苯胺,三羟基苯基胺,二苯基萘基胺。芳香醚如:乙二醇二苯醚,2-甲氧基萘基二苯醚。4,4,-2乙氧基二酚醚。这些化合物所具有的一些结构使它们可以连接在树脂上。如:磺酸酯可以通过酯键或羟基与线性酚醛树脂或者聚乙烯酚树脂连接在一起。发泡剂包括:磺酰肼腙类化合物也具有遇热产酸的作用,也适用于本发明,具体实例有:对叔丁基苯磺酰肼环己酮腙2-萘磺酰肼环己酮腙如果必要也可以组合使用,不限于此。5)背景染料可选用的背景染料很多,一般常规PS版及热敏CTP版所用的背景染料都可以,例如油溶蓝、碱性艳蓝、维多利亚纯蓝、酞菁蓝、孔雀石绿、墨绿、酞菁绿、结晶紫、甲基紫、乙基紫、二甲基黄和荧光黄等,本发明优选甲基紫、乙基紫和维多利亚纯蓝。6)促溶剂感光组合物配制成热敏CTP涂布液选用对上述组分溶解性好、蒸发速度适中及沸点在70~150℃的溶剂体系,其中主体溶剂的沸点最好在100~140℃。可选用的溶剂有如乙二醇独乙醚、乙二醇独甲醚、丙二醇独甲醚、丙二醇独乙醚、环己酮、丁酮、乙二醇独乙醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、γ-丁内酯中的至少一种。溶剂用量视涂布机所需涂布液的粘度而定,一般感光组合物溶液的固含量在10~15%之间,粘度在3~5mm2·s-1之间。某些高速生产线所需涂布液粘度低于3mm2·s-1,所以固含量低于10%的情况也有。配置热敏CTP涂布液时几种组分应按以下顺序溶解,一般是先溶解成膜树脂和醋酸丁酸纤维素,待完全溶解后再加入促溶剂、红外染料,最后加入背景染料。配方中包含由一些添加剂如:涂层增进剂,显影促进剂,黏合增强剂,增感剂,亲油剂等,视情况加入。用于本发明的显影剂主要是由碱性水溶液组成。碱性显影液是一种碱性溶液,主要由显影剂、保护剂、润湿剂等组成。显影剂用于溶解阳图CTP版已曝光的感光层,常用强碱性物质,可以选择:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾,硅酸钠,硅酸钾,磷酸氢二钠,或者磷酸三钠,强碱性物质的浓度最好为0.5-30%(wt)。显影液中保护剂、润湿剂为阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂。具体实施方式实施例1:平印版的制备(1)铝版基的制备:厚度为0.28mm的铝板,在55℃的温度下,在7wt%的氢氧化钠水溶液中进行脱脂处理40秒,砂目的形成用电解法,在25℃温度下,在浓度为10wt%的盐酸水溶液中用正弦波交流电进行电解处理,50HZ交流电,电流50A/dm2,电解时间60秒,控制Ra=0.3-0.6um,最好在0.4~0.6μm,Rz(H)值为2~3μm,接着在60℃温度下,在50wt%浓度的氢氧化钠水溶液中去渣处理10秒钟,再在25℃温度下电流密度为5A/d㎡,浓度为20wt%的硫酸溶液中处理40秒,控制氧化膜=2.5-3.5g/m2。最后,在60℃采用NaH2PO4-NaF溶液进行封孔处理30秒,即可得到适用于平印版的铝版基。(2)把感光组合物配制成固含量为10%的热敏CTP涂布液,通过甩涂法涂在用上述方法制备的铝板基上,在125℃干燥3分钟。感光层的膜厚度为1.5g/㎡。(3)最佳曝光激光量检测方法:在SCREEN8600E制板机上,用自带测试条,成像加网175lpi,输出分辩率2400dpi,按照以下曝光条件(见表一)和显影条件(见表二),在样版上进行不同激光能量的扫描制版,然后用以下方法确定的曝光激光量,即为其感度。用X-rite的密度反射仪IC-Plate2测不同曝光能量下的50%平网值,直到找出梯尺条中50%的平网区域在49.5%-50.4%范围内的显示值,该值既是版材的感度。记录下版材的感度。表一制版机SCREEN8600E转鼓速度(rpm)800曝光强度起始值40%曝光强度步进间隔2%曝光条数30备注作机器自带测试条表二显影液型号TPD-2显影液显影机旺昌显影机显影温度25℃显影速度25秒(100cm/min);显影液电导率控制在89—93ms/cm显影液的动态补充120ml/m2(4)显影宽容度检测:在SCREEN8600E制版机上,按照上述得到的感度值的1.1倍的曝光量进行曝光,用自带测试条在试样上进行扫描制版,在不同的显影时间(这里选择15s、20s、25s、30s、35s、40s)条件下,对样版进行显影加工处理,能够使版材达到使用要求(空白处不留底,密度OD值<0.28;涂层实地不减膜;网点还原2-99%)的显影时间的最高值和最低值之差即为该版材的显影宽容度。热敏感光组合物如表三:表三把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光,用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度结果如表十五所示:实施例2:样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表四:表四把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例3:样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表五:表五把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影30秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例4样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表六:表六把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例5样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表七:表七把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例6样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表八:表八把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例7样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表九:表九把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-83(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示:实施例8样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表十:表十把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示。实施例9样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表十一:表十一把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示。对比例1样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表十二:表十二BTB-25H树脂(威海天成化工有限公司)0.92g红外吸收染料LC-01(Honywell公司)0.025g3,4,5-三甲氧基苯甲酸0.03g结晶紫(HodogayaChemicalCO.LTD)0.025g把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示。对比例2样版制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表十三:表十三把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光。用碱性显影液TPD-2(乐凯华光印刷科技有限公司生产)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示。对比例3制备方法同实施例1,热敏感光组合物如表十四:表十四BTB25H树脂(威海天成化工有限公司)0.90g红外吸收染料LC-01(Honywell公司)0.02gNINS(乐凯华光印刷科技有限公司)0.035g3,4,5-三甲氧基苯甲酸0.025g结晶紫(HodogayaChemicalCO.LTD)0.02g把上述感光平印版安装在制版机上进行曝光,用碱性显影液TPD-2(乐凯集团第二胶片制造)在25℃下显影25秒,感度、显影宽容度如表十五所示。表十五实施例及对比例感热成像制版有关性能以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明整体构思前提下,还可以作出若干改变和改进,这些也应该视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
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