制造彩色预打样和在其中有用的中间接收元件及顶板的方法

文档序号:2747897阅读:260来源:国知局
专利名称:制造彩色预打样和在其中有用的中间接收元件及顶板的方法
一般说来,本发明涉及彩色打样技术,特别涉及在制造彩色预打样的方法中有用的中间接收元件和顶板。
彩色预打样系统在印刷工业中被广泛应用。在一种典型制法中,多色原件被分色为单一的透明软片,称作分色为减色三原色和黑色。此分色方法可采用多种公知方法来进行。例如,可用图表艺术扫描仪进行分色。在一些例子中,采用多于四色分色。然后由分色制造彩色打样称作印好打样或预打样。彩色打样被印刷者用来核对颜色平衡和其他重要质量控制参数。
通常,彩色预打样是下列三种类中的一种即(1)彩色叠印,即为每一种颜色在分开基础上使用一个图像,(2)单一集成片方法,在其中,将分开的彩色图像在单一基础上合并,或(3)数字方法,在其中,由数字数据在单一基础上直接生成图像。在例如US-A-4895787中对叠印法和单片法相当详细地作了描述,它指出,单片法是很优选的,因为叠印法叠加载体严重地改变彩色打样的外观。
US-A-3622320描述了单片型,它使用简单而方便,而且是干法,即不需要使用加工溶液。正如在其中所描述的,彩色打样法使用两个或多个光敏供体元件,每个供体元件含有不同分散色料。供体元件使用光敏树脂,后者具有因曝光引起的粘稠化点。即此树脂是光可硬化的。当被加热到高于树脂的未曝光区域的粘稠化点但低于树脂的已曝光区的粘稠化点时,成像曝光供体元件被挤压而与接收元件互相接触,因此,着色树脂由未曝光区转移到接收元件。将第二个和随后的供体元件(每个均含有不同色料)相似地进行曝光,并由此将图像准确对准转移到相同接收元件上去。为了全色复制,习惯上进行曝光并从分别含黑色,品色,蓝色和黄色色料的供体元件上转移图像。通常,供体元件用一套半调分色正片进行曝光。
在单片制法中,不使用光硬化树脂而使用光粘稠化树脂也可获得可接受的结果。使用这类树脂,在转移温度下,曝光区域将比非曝光区更粘,因此,着色树脂将从曝光区转移到接收元件。在这种情况下,供体元件可用一套半调分色负片进行曝光。光粘化树脂组合物及它们在单片制法中的用法在例如US-A-5,108,868中作了描述。
不管是否使用供体树脂,制造彩色打样的方法需要加热以增大供体元件的曝光区和非曝光区之间在表面粘附性方面的差异,也需要加压以进行有效的图像转移。例如,如在US-A-5374497中所述的,将已曝光供体元件放上,以便与接收元件接触,把如此形成的叠层进行挤压以便通过一对热的压辊,然后将给体元件从接收元件分开,它于是带有转移图像。供体元件从接收元件的分离通常以手工撕开步骤进行,但是,如果需要,也可以用层压器自动进行。
用尺寸稳定的顶板可使上述层压物通过压辊,此顶板可以仅是一金属片,也可以使用尺寸稳定的接收器。
在第一图像转移之后,随后的每一转移图像在准确对准方面是严格的。随后的转移图像的准确定位的一般方法是采用小孔对准体系。
一种更优越的对准手段在US-A-5374497中作了描述。此专利描述了一种干式彩色打样的方法,其中着色图像通过连续供体元件和单一“中间”接收元件的热层压和撕开这一步骤而进行转移。然后,此多色图像能从中间接收元件接着转移至最终接收元件。在中间接收元件上形成彩色图像是有优点的,因为它使得能形成不横向回动的图像。
上述专利描述此中间接收元件由下列多种聚合物膜,例如聚酯类,聚醋酸乙烯酯类,聚丙烯酸酯类和聚苯乙烯类的任一种组成。此膜基还可涂上一薄层,例如醋酸乙烯酯,后者随着多色图像而转移。
在热剥离体系中,被转移到中间接收元件的供体元件聚合物有的是液体,因为热剥离步骤在高于供体元件聚合物的被漓化转变温度下进行。其结果是,在非分步方式中,在热剥离步骤中,在剥离方向,供体元件聚合物倾向于流动,这种流动的结果是图像分辨率的损失。
分辨率可例如以当曝露于50线/厘米萤光屏时, 在中间接收元件上能分辨的最大“%网点”来表示。高质量彩色打样体系用50线/厘米萤光屏应能分辨98%网点。98%网点分辨率(用50线/厘米萤光屏)意味着转移到中间接收元件上的图像每厘米具有50“孔”(无着色剂区域),而此“孔”占总图像面积的2%。
现有技术中的中间接收元件(它具有光滑的外表面)将不具有所需的50“孔”/厘米,因为在热剥离步骤中,供体聚合物将流进“孔”中。其结果是,色料将覆盖整个面图像面积,使用上述萤光屏,网点将不可分辨。
除了上述因为热剥离步骤中的流动而引起的分辨率差的问题以外,还存在另一问题,此问题阻碍了US-A-5374497中所描述的已知干式彩色打样体系的顺利商业化。
在层压步骤中,使每一供体元件和中间接收元件紧密接触,形成层压物,任何陷入供体元件与中间接收元件之间的外来物(以下称作“脏物”)会干扰所需的紧密接触。如果此“脏”颗粒足够大,则能引起称作“不良密度网点缺陷”换句话说,脏颗粒会在图像的特别区域引起色料的不存在,而且这一区域的直径正比于脏颗粒的高度。
上述专利中所述的中间接收元件遇到上述的两个问题,即因为已转移供体聚合物流动引起的图像分辨率不良,及因陷入的脏颗粒而引起的不良密度网点缺陷。
与已知干彩色打样工艺相连的其他问题涉及用于通过层压辊传送供体及中间接收元件的顶板。在层压步骤中,被层压元件中的至少一个必须被充分加热,以便往两个元件的介面提供合适的热量。如果层压温度高于中间接收或供体单元载体的玻璃化转变温度,则由于两个元件载体中的残留应力松驰,将发生不可逆的尺寸变化。现有技术中公知的简单顶板,例如在US-A-5,374,497中描述的那些,不可以防止这种很不需要的不可逆尺寸变化。
因此,很需要这样一种方法,它提供不受到上述问题困扰的采用中间接收元件和顶板的干式彩色预打样。这样一种方法应适应于现存设备,可信和使用简单。
上述指出的这些问题已经被用于干式彩色打样法的中间接收元件所解决,在此打样法中,通过在所选择温度和压力下的层压,以及通过从中间接收元件撕去已层压的供体元件,把彩色图像由供体元件转移到中间接收元件上去,此中间接收元件包括一个载体及位于此载体上的图像接收层,此中间接收元件的特征在于,其中图像接收层具有粗糙外表面,而此外表面的特征在于粗糙程度足够,以便在将给体元件层压到中间接收元件的过程中,限制已转移的彩色图像的流动,由此在已转移彩色图像中提供改进的图像分辨率。
此外,本发明提供一种在于式彩色打样法中有用的元件,在此打样法中,通过在层压设备中在所选择的温度和压力下进行的将供体元件层压到中间接收元件上,以及通过随后从中间接收元件剥离已层压的供体元件,将彩色图像从供体元件转移到中间接收元件上。
顶板的特征在于它包括一个相当硬的基片,此基片的一个表面上有一热塑性粘合剂涂层,此粘合剂涂层的玻璃化转变温度低于层压温度,但足够高,以便在室温时提供低的表面粘稠度,而粘合剂涂层在层压温度也显示足够的表面粘稠度,以防止在层压步骤中,中间接收元件的不可逆尺寸变化。
本发明也提供制造彩色预打样的方法,在此方法中,通过层压方法,将着色图像从供体元件连续转移到中间接收元件,以便在中间接收元件上形成多色图像,此制法包括下述步骤A)提供如上所述的中间接收元件;B)提供至少两个多层供体元件,其每一个包括载体,以及在载体上的一个层或多个层,其至少一个层是由光硬化或光粘稠化组合物组成的,组合物的粘稠化温度通过将供体元件在光化辐射下成像曝光,而选择地变化,每个供体元件已从它的一个层或多个层分散开,一种着色剂,它发生往中间接收元件的转移。
C)使每个供体元件在活化照射时成像曝光,以及D)在每个供体元件的曝光和非曝光区域,进行彩色图像转移,方法是在选择的温度和压力下,在层压设备中,将每个供体元件连续和套准地层压到中间接收元件上,随后,从中间接收元件剥离每个已层压供体元件,其中,每个供体元件和中间接收元件用顶板顶住,通过如上所述的层压设备。
在陷于供体元件与中间接收元件之间的层压物中的脏物相似地引起不良密度网点缺陷的情况下,在图像接收层之下,中间接收元件也优选具有一个“缓冲层”,此层减少陷入的脏颗粒引起上述缺陷的倾向。
本发明是对US-A-5374497所述制法和材料的重大改进。它能用于现存设备,能可靠地生成高质量的于彩色预打样,而且它能简单地使用。特别是,它解决了因热导致的转移供体元件聚合物的流动而引起的图像分辨率差的问题。使用50线/厘米萤光屏时可获得至少98%网点的分辨率。
这些优点是采用具有粗化图像接收层的特殊中间接收元件而取得的,这种接收层通过限制转移供体聚合物的热流动而产生所需的图像分辨率。
此外,在用于本制法的中间接收元件或供体元件中具有热塑性载体、层压温度高于此载体的玻璃化转变温度的情况下,需要使用本发明的顶板,以便确保在这两种元件(而特别是在中间接收元件)中的不可逆尺寸变化很小,通常小于0.01%。此顶板上有特别的热塑性粘合剂层,后者具有特别的和不同的冷、热粘性,因此在中间接收元件或供体元件中的不可逆尺寸变化极小。于是,在实践中,当两种类型元件均包括载体,而此载体通常是尺寸稳定的但层压时对它变为尺寸不稳定的时,则此顶板是很需要使用的。
在本发明的优化实施中,如果需要,接受层的表面粗糙度和缓冲层的缓冲能力,通过尝试实验和误差实验(但是常规的)使之特别适应用于供体元件的特殊光聚合物的性能,适应光聚合物层的特殊厚度,适应在层压步骤中采用的特殊层压温度和压力,适应所选择的特殊热剥离温度。此外,如果必要,通过尝试试验和误差试验(但是常规的),使顶板中的粘合剂涂层的粘稠程度特别适应中间接收元件载体的特性和在此制法中所采用的层压温度。
对中间接收元件的基本要求是,它充分区分供体元件的曝光区和非曝光区以能进行有效的成像转移,它能可信地释出多色图像到最终接收元件上或到彩色校样备品上。中间接收元件在通常操作条件下也必须具有良好尺寸稳定性。此外,在层压步骤,一层或多层对载体的粘附性、或它们彼此的粘附性,必须明显大于供体元件的热塑性粘合剂区域的粘结强度。换句话说,在层压步骤,在元件中的图像接收层和其他层必须不从载体上被剥出,或彼此被剥开。
此中间接收元件具有一个合适的尺寸稳定载体,它包括(但不限于)内部施胶的纸基(例如在3M Corp.供应的MATCHPRINT校样基片中用的那些),聚合物膜例如纤维素酯类(如二醋酸纤维素及三醋酸纤维素)、聚苯乙炮类,聚酰胺类,氯乙烯的均聚物类或共聚物类,聚乙烯醇缩醛类,聚碳酸酯类,聚烯烃类(如聚乙烯或聚丙烯),聚醋酸乙烯酯类,以及芳族二羧酸与二元醇的聚酯类(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯)。载体优选的是透明聚合物膜。
将从合适的不溶性粘结剂材料制得的图像接收层安置在载体上,采用上述制法,这种材料能接收来自供体元件的图像,而且在这种转移的层压步骤中,这些材料将不变形。适用的聚合物粘结剂材料包括(但不限于)醋酸乙烯酯聚合物类(均聚物和共聚物二者),丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物类(均聚物和共聚物,包括丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸乙酯的聚合物),聚丙烯酰胺类,及纤维素材料(例如羟乙基纤维素),优选的是甲基丙烯酸乙酯的均聚物和共聚物,如果需要,可使用粘结剂材料的混合物。粘结剂材料优选是透明的。通常,图像接收层的干膜厚为0.5-8μm。
根据本发明,令人惊奇地发现,在US-A-5374497中所述类型的制法中,如果中间接收元件的图像接收层表面具有上述的有效粗糙度,则图像分辨率能明显改进。粗糙度不足,则会引起上述的流动问题。而粗糙度过份则引起图像断开,使图像密度损失。
外表面的粗糙度可以用测定外表面固定区域中的峰高的峰数的描形针来测量(例如使用通用的表面外形仪)。峰高定义为在表面中从其顶点到最深的邻谷或邻凹陷的距离。令人感兴趣的峰高优选为从大于0.1μm到高达或等于1μm。当根据本发明来定义表面粗糙度时,此表面可具有较小或较大的峰,但仅考虑在上述范围的那些。
因此,在粗糙层中峰的最小数为至少480峰/mm2,优选为至少750峰/mm2,最优选为至少1000峰/mm2。
可以用任何方法进行图像接收层的粗化。例如,涂复层可以用适合仪器进行物理粗化,或用别的对该层接收来自供体元件的图像转移能力没有有害影响的其他物理方式进行物理粗化。
最优选的是,粗化是在化学惰性无光剂的存在下进行,这种无光剂是在制造这种层时加入的。无光剂由平均粒径为0.5-10μm,优选平均粒径为2-5μm的颗粒组成。此外,无光剂不溶于水和图像艺术工业所用的普通有机溶剂中。此外,它在层压步骤中不变形,或者在图像转移中不会不能维持表面的粗糙度。
无光剂的存在量一般至少为图像接收层面积的0.04g/m2,优选为0.05-0.5g/m2。可以使用各种无机或有机颗粒,包括(但不限于)无定形二氧化硅颗粒,玻璃珠,聚合物颗粒[例如由苯乙烯或苯乙烯衍生物(例如二乙烯基苯)的均聚物或共聚物类,碳氟聚合物类,和交联聚丙烯酸酯类组成的颗粒]以及其他的本领域技术熟练人员会很易知道的材料。无光材料优选是透明的。最优选的是无定形二氧化硅颗粒。
此外,人们意想不到地发现,用缓冲层作为中间接收元件的一个组份,大大减少了陷入的脏颗粒形成要不得的大的不良密点网度缺陷的倾向。缓冲层的特征在于厚度和硬性,使得在层压步骤中,缓冲层发生足够程度的流动,使脏点沉入图像接收层中。这种下沉作用极大地降低了脏颗粒的有效高度,这反过来极大地缩小了任何导致的网点缺陷的直径。
缓冲层介于元件载体与粗糙图像接收层之间。它的复盖率至少为9g/m2,其以杨氐模量定义的硬度在频率为10赫兹和在给定层压温度下测得为小于7kgf/cm2。更优选的是,层的复盖率为12-24g/m2,其以杨氐模量定义的硬度在频率为10赫兹和在给定层压温度下测得为小于1kgf/cm2。
缓冲层的缓冲能力足以减少平均直径为50μm、陷于供体元件与中间接收元件之间的脏颗粒,形成平均直径小于200μm的不良密度网点缺陷的倾向。此外,缓冲能力降低了平均直径为90μm的陷入的脏颗粒,形成平均直径小于700μm的不良密度网点缺陷的倾向。
适用的缓冲层材料包括(但不限于)醋酸乙烯酯的均聚物和共聚物类,丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的均聚物类和共聚物类,聚酯类,聚烯烃类,和聚乙烯醇缩醛类。特别有用的材料是醋酸乙烯酯—巴豆酸共聚物。
因此,在本发明的一个优选实施方案中,用于干式彩色打样方法的中间接收元件,在这种方法中,通过在选择的层压温度和压力下进行层压,以及从中间接收元件剥离已层压的供体元件,而将彩色图像从供体元件转移到中间接收元件,中间接收元件包含一个透明聚合物膜载体,并且在它的一侧安置有一个包含一层醋酸乙烯酯聚合物的缓冲层,其复盖率为12-24g/m2,其从杨氐模量定义的硬度,在频率为10赫兹和在层压温度下测出为小于1kgf/cm2,以及在缓冲层上的图像接收层,此图像接收层的干膜厚度为0.5-8μm,有一个粗糙外表面,此外表面的特征在于,存在至少750峰/mm2,每个峰的高度为从0.1至高达和等于1μm,此图像接收层的复盖率为0.05-0.5g/m2时包含平均直径为2-5μm的无定形二氧化硅颗粒,后者分布于甲基丙烯酸乙酯聚合物粘结剂材料中。
本发明的中间接收元件可以与通常的供体元件合用,使用任何的适用顶板(包括在贸易中常见的常用顶板),以制成彩色预样。典型的情况是,这种顶板具有相当硬的基片(其定义如下),此基片优选为金属片。
然而,根据本发明的另一意想不到的发现涉及使用具有可控制的表面粘稠性的独特顶板。如果顶板的表面在层压温度不足够粘稠,则在层压步骤中,不可能以足够的韧性去保持住中间接收元件,而此韧性对在层压步骤中防止中间接收元件小于0.01%的不可逆尺寸变化(长度或宽度)是需要的。如果在室温时顶板的表面太粘,则在剥离时将妨碍中间接收层被容易地除去。
顶板拥有不发生非可逆尺寸变化的相当硬基片。这种基片包括(但不限于)金属基片(例如阳极化铝和钢),聚合物片,福米卡类层压物,及纸板。金属基片是优选的。
在顶板基片上的是热塑性粘合剂涂层,此涂层具有携带已层压中间接收元件及供体板通过层压设备所需的粘稠性,粘合剂涂层能由一种或多种热塑性粘合剂材料组成,这些材料包括(但不限于)聚氨酯类,聚丙烯酸酯类(均聚合或共聚物),聚甲基丙烯酸酯类(均聚物或共聚物),及聚乙烯醇缩醛类。这些涂层还可含有本领域公知的各种填料和增塑剂。优选的粘合剂涂层包含聚甲基丙烯酸异丁酯。粘合剂涂层可配置在整个基片表面上,或仅配置在所选择的或无规的部位或图形上。配置在整个基片面积上是优选的。粘合剂涂层通常以0.5-200g/m2的覆盖率而存在,优选为10-150g/m2的覆盖率。
如果需要,在基片与粘合剂涂层之间可配置一个中间层。这种层可以是通常的替代层,丙烯酸胶乳漆层或上述的中间接收元件的缓冲层。顶板可以是无端带,或者一定长度和宽度的刚硬材料(板)。
虽然本发明的顶板优选与本发明的中间接收元件合用,但本技术熟练人员会容易明白,此顶板可用于任何图像艺术制造方法中,在这种制造方法中,需用顶板来使一种或多种其他材料输送通过层压和/或剥离过程。因此顶板仅与本发明的中间接收元件一起使用是不需要的。
因此,本发明的一个优选实施方案是一种在干彩色打样法中适用作顶板的元件,此顶板包括阳极化铝基片,此基片在其一个表面上具有一个中间层,以及配置在整个中间层之上的聚(甲基丙烯酸异丁酯)的热塑性粘合剂涂层,其覆盖率为0.5-200g/m2。
在本发明的实践中,有用的供体元件可以利用众多载体、着色剂和成像组合物中的任一种。对其基本要求是图像层能有效地转移到中间接收元件上。
供体元件包含至少一层这里所述的图像层,但可再包含下面将详述的附加层,后者包括如在US-A-5374497中所述的印出层。适用的着色剂包括染料或颜料,它们不被限定在特别层中。
如果需要,所有用于彩色打样法中的供体元件例如黄色、品红色、蓝色和黑色供体元件,可以同时曝光,以缩短完成制备翻印校样所需的时间。
众多尺寸稳定聚合物膜可用作供体元件的载体。典型的有用聚合物膜载体是下列聚合物的膜二醋酸纤维素或三醋酸纤维素,聚苯乙烯,聚酰胺,氯乙烯的均聚物和共聚物,聚乙烯醇缩醛,聚碳酸酯,烯烃的均聚物和共聚物如聚乙烯的聚丙烯,以及芳族二羧酸与二元醇的聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯。
聚酯膜,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯的膜,具有很多优良性能,例如优异的强度和尺寸稳定性,这使得它们在本发明用作载体。这些膜可以用两层聚合物胶层例如过氯乙烯/丙烯酸甲酯/衣康酸三元共聚物涂上,和用如US-A-3271178中所述的凝胶胶层涂上。这种为了使聚酯膜接受功能层的涂覆而使用胶层的作法,在现有技术中是公知的。
如上所述,用于供体元件的图像层,可以是含有一种或多种现有技术公知的光硬化单体或光交联聚合物的光硬化层。例如,举例性的光硬化单体包括丙烯酸单体,特别是双一,三-或四丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。典型的是,把光聚合单体与相容的聚合物粘结剂一起加至此层中。为此目的,适用粘结剂的例子包括丙烯酸酯和甲基丙酸酯的均聚物和共聚物类,聚乙烯醇缩醛类,聚酰胺类和纤维素酯类。
优选使用光交联聚合物以生成光硬化图像层。特别优选的光交联聚合物是例如含光敏基团
作为聚合物骨架整体部分的聚酯。例如,优选的光交联聚合物是以US-A-5374497中的通式(A)-(E)所表示的一种或多种化合物所制得,及其中提到的参考文献中的那些。这些组合物在室温时实际上是不粘稠的,但具有一个50℃-200℃的变粘温度,即组合物变成有粘感的温度。
如上所述,用于供体元件的成像层可以是光粘稠化层。光粘稠化组合物是现有技术中公知的,包括光解聚的那些和光裂解的那些。这类组合物在例如由Van Nostrand Reinhold,New York,N.Y.,1989.出版的“Imaging Processes andMaterials”,Neblelte′s EighthEdition中作了描述。光粘稠化组合物也在例如US-A-5108868中作了描述。
用于供体元件的成像层典型地包含使此组合物对所希望部份的光谱敏感的光谱增感剂。适用的光谱增感剂包括蒽酮类,硝基增感剂类,三苯基甲烷类,醌类,酞氰染料,萘酮(naphthone)类,吡喃鎓和喃鎓盐,呋喃酮类,蒽酯类,3-萘噻唑啉类,quinalizone类,以及在US-A-4139390中及其所述参考文献中描述的那些。优选的增感剂包括在US-A-4147552中描述的3-kcfocoumarin类及在US-A-4062686中的噻唑啉增感剂。这类增感剂可以以普通技术熟练人员易于判定的有效增感量存在于成像组合物中。
染料和颜料可以在供体元件中作为着色剂。着色剂典型地加在成像层中,但着色剂的全部或部分可加到别的层中而不是成像层中。
着色剂必须存在于至少一个在层压法中进行成像转移的层中。典型的是,它被分散通过整个成像层,即光硬化和光粘稠化层。在一些具体实施中,在供体元件中可包括多于一层的这种层,而着色剂可存在这些层的一层中,作为另一实施例,此着色剂的全部或一部分被加至一层中,后者与光硬化层或光粘稠层一起转移图像。
在本发明供体元件中,有用的着色剂包括用于印刷油墨中的颜料,及通常用于着色调色剂颗粒中的染料和颜料。这种着色调色剂颗粒是用于电照相工艺中的,用于本发明的特别适用着色剂例子在US-A-3622320中给出,此专利涉及MONOLITE坚牢黑BS(Imperial ChemicalIndustries出产)在黑色供体中的使用,MONOLITE坚牢黄GTS(Imperial Chemical Industries出产)在黄色供体中的使用,RUBINE Tone 4BS(ImperialChemical Industries出产)或FASTELpink B Supra(Imperial ChemicalIndustries出产)在品红色供体中的使用,以及HELIOGENBlue LBG(Badische Anilin&Soda-Fabrik A.G.出产)或MONASTRAL坚牢蓝GS(Imperial Chemical Industries出产)在蓝色供体中的应用。
适用的颜料由HOECHST A.G.供应并在US-A-5108868中作了描述。这些包括Permanent Yellow G(C.I.21095),Permanent Yellow GR(C.I.21100),Permanent Yellow DHG(C.I.21090),Permanent Rubine LGB(C.I.15850),Permanent Pink F3B(C.I.12433),Hostaperm Pink E(C.I.73915),HostapermRed Violet ER(C.I.46500),PermanentCarmine FBB(C.I.12485),HostapermBlue B2G(C.I.74160),Hostaperm BlueA2R(C.I.74160)和Printex 25.
用于品红色供体的优选颜料是由Badische Anilin&Soda-Fabrik A.G.生产的Litho Rubine D4566 DD。
另一适用的着色剂包括Hansa Yellow G(C.I.11680),Nigrosine Spirit Soluble(C.I.50415),Chromogen Black ET00(C.I.14645),Rhodamine B(C.I.45170),Fuchsine N(C.I.42510)和C.I.BasicBlue 9(C.I.52015).
在使用上述供体元件的干式彩色打样法中,通过将彩色记录片层压到另一片的上部而构成校样。为了顺利完成这个操作,在每一连续层压步骤中,记录片必须准确对准。这种准确对准可以通过使用印出层而完成,这种印出层很容易进行肉眼对准,而且不需要现有的昂贵和复杂的针孔对准系统,这种系统在US-A-5374497中作了描述。
适用于本发明的印出系统的另一些例子包括在由Wiley&Sons,Inc.,New York,N.Y.,1965.出版的Kosar所著的“Light-Sensitive Systems”第8章中所述的那样。
供体元件被设计成通过内聚失效而起作用,即层的断裂在其厚度的一个点上发生;或通过粘合失效而起作用,即在层的界面分离开。通过内聚失效的供体元件典型地需要在供体元件还是热时即发生脱层步骤,此称作“热剥离”法。基于粘合失效而起作用的供体元件使得能在供体元件已冷却后进行脱层步骤。此称作“冷剥离”法。
在US-A-3622320的方法中,此步骤在供体元件通过层压机热辊后还是热的时候进行。着色成像层的断裂是内聚失效的结果,而这种断裂通常在其厚度的中点附近发生。因此,全部着色剂仅有一部分被转移到接收物上,而一部分则在供体元件被推出时留下。
在US-A-3622320中描述的内聚失效是可以接受的,只要这种断裂发生在层厚度内的某一点,因而着色层的足够部分被转移,产生所需的图像密度。然而,它不能最有效的利用着色剂,因为大部分着色剂留在供体中并被废弃。在一种也依赖于内聚失效的优选实施方案中,此供体元件包括一个载体,在此载体的一侧,依次具有浸有着色剂的第一光硬化成像层,以及含有着色剂的第二光硬化成像层。第一和第二光硬化成像层的厚度应如此选择,以便在第一光硬化层之内促进断裂。典型的是,第一光硬化成像层的厚度比第二光硬化成像层的厚度大得多。
适用于形成隔离层的材料将取决于用于制造成像层和载体的材料。典型的是,合适的隔离层可用聚合物例如聚酯,聚酰胺,纤维素酯,聚乙烯醇缩醛和明胶来制造。
如US-A-5374497所解释的,隔离层可以以相似方式用于含有印出层的供体元件中。
隔离层能用来提供粘合失效(而不是基于内聚失效)。因此,使用由载体,隔离层和成像层组成的供体元件,成像层的整个膜最能被转移,而在成像层的中点附近不发生断裂。在隔离层与成像层的界面或在隔离层与载体之间的界面,发生粘合失效,而不是在成像层内发生内聚失效。这种设计的优点是着色剂获得较好利用,因为没有留下来随着供体元件一起而被废弃。在界面提供粘合失效这种选择,取决于对制成的各层的组份选择。因此,例如隔离层能设计成或者与成像层一起转移图像,或者与供体一起留下来。在前一情况时,分离发生在隔离层与载体之间,因为成像层以成像方式起着拉隔离层离开载体的作用。如果需要,着色剂可以仅加至成像层或权加至隔离层,或仅同时加至成像层和隔离层。在后一情况,分离发生在隔离层和成像层之间,因而通常无理由把着色剂加至隔离层。
在这些具体实施方案中,通常的供体元件可以与本发明的顶板一起,与通常的中间接收元件共同使用。
供体元件在活化照射下的成像曝光可以采用通常的真空印刷框而进行。如果需要,所有需要用来形成最终多色图像的供体元件可以如前所述同时进行曝光。
用于本发明方法的层压设备可以是可提供必要的热和压力,以便将成像曝光供体元件转移到中间接收元件的任何合适设备。最典型的是,使用加热的压力辊以进行层压。
用于将彩色校样所用的光敏元件进行层压的层压设备是现有技术中公知的,并在例如US-A-4659927和US-A-5075722中作了描述。另一适用层压设备在GB95024399.4中作了描述。
在层压设备中,合适的传送速度为0.2-1.5厘米/秒。在辊隙中发生层压位置的典型温度通常为75℃-115℃。
适合用于本发明方法的层压压力可以容易地根据以厘米测出的“辊隙压力”来判定。正如这里所采用的,术语“辊隙压力”指的是层压设备的热橡胶辊紧密接触的宽度。这能够如此测定将供体元件插入热橡胶辊之间(此时与低密度聚乙烯膜叠加接触),关上转动压辊的驱动马达,并把压辊锁到一起。在供体元件与低密度聚乙烯膜紧密接触的地方形成清晰可见的纹。此纹的宽度以“辊隙压力”测出。在本发明的制法中,“辊隙压力”为0.3-0.9cm是优选的。
层压设备可设计成自动剥离,或为了简化结构和降低成本,仅设计成由操作者进行的手动剥离。为方便进行手工剥离,可将合适片材的导条粘到供体元件/中间接收元件夹层结构之上。优选使用本发明的顶板来进行层压过程。
如果需要,本发明的中间接收元件可重复使用,以减少所产生废物的体积。中间接收元件也可用作顶板。
为制造半调网点图形图像,模拟用胶印印版进行印刷时将发生的网点增益通常是有用的。用由电照相术产生的彩色校样做到这一点的合适方法在US-A-4657831作了描述。
使用供体元件的制法通常称作“剥离显影法”。关于各种“剥离显影法”参考文献的详细描述可以从US-A-4334006及其中所引起的参考文献中找到。
如上面所解释的,在某些例子中,将供体元件用在双层压工艺中,即(1)将供体元件连续层压到本发明的中间接收元件上,以形成全色图像,随后,(2)将具有全色图像的中间接收元件层压到最终接收元件上。在所用情况下,当选择手动剥离或自动剥离时,存在着使用热剥离或冷剥离的选择问题。适用的组合,例如对供体-中间接收者的脱层采用自动热剥离,而对中间接收元件-最终接收元件的脱层采用手动冷剥离。当然,很多其他组合也是可行的。
本发明的方法大大优于现有技术中的彩色打样方法,它简单,价廉,不需加工溶液或调色剂,对仅具有很少熟练程度的操作者也提供很准确的对准,允许所有彩色记录片进行同时曝光,很适于制造散校样,并生成质量惊人的彩色校样。
在下列实施例中,除非另有指出,百分比是指重量百分比,每一面积的份数是指干复盖率。
实施例1图像接收元件本发明的图像接收元件通过顺序涂复在双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇载体上的下列各层而制得1)由醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物(20.5g/m2,AirProducts Co.生产的VINAC ASB-516);所组成的缓冲层及2)由分散在聚丙烯酸乙酯粘结剂(1.08g/m2,ICIAmericas生产的ELVACITE 2042聚合物)中的无定形二氧化硅无光剂(0.22g/m2,Grace-Davidson生产的SYLOID 244X-1669)所组成的粗糙图像接收层。此无光剂至少生成480峰/毫米2,每个峰的高度为0.1-1.0μm。
此缓冲层通过用常用方法涂复上述的已涂去甲基·乙基酮的聚合物到聚酯膜载体上并进行干燥而制得,它的干膜厚约为19μm。
图像接收层通过用分散助剂FC-171氟代脂肪族聚合酯类(0.025%,3M Corp.生产)将无光剂(0.8%)分散到异丙醇中而制得。然后将此分散液加到在异丙醇、甲基·乙基酮、甲基·异丁基酮(体积比80∶10∶10)溶剂混合中的上述聚合物粘结剂中(4%)。用常用设备涂复到缓冲层上,并进行干燥。此层的干膜厚平均为1.2μm。
实施例2具有不同图像接收层组成的图像接收元件图像接收元件按实施例1所述制备,不同的是,在图像接收层中对不同材料及组成进行了评估,以发现具有所需分辨率的那些。具体地说,本发明的元件具有粗糙的外表面,其分辨率为至少98%网点。由这些实验业已断定,使用最小值为约480峰/毫米2,峰高度为0.1-1μm的图像接收层,可以获得此所需分辨率。用通用的表面纵断面仪(型号为200的微外形仪,Gould Instruments产)测定单位面积上的峰数。由此数据,本领域技术熟练人员有能力去选择合适粘结材料和无光剂(或其他粗化手段)的合适数量和区域,以获得所需分辨率而不必做过多的实验。
下面的表I列出了各种图像接收层组成和所获得的分辨率。ELVACITE 2042及2043均是得自ICI Americas的聚甲基丙烯酸乙酯粘结材料。SYLOID 72,244和LV-6均是得自Grace-Davidson Co.的无定形二氧化硅颗粒。POLYFLO190是得自Micropowders,Inc.的改性微细化碳氟聚合物。“聚合物珠”是由二乙烯苯和乙基乙烯苯(单体重量比80∶20)用通常方法制得的4μm平均直径颗粒。
表1
*测出的峰高为0.1至1.0μm之间。
实施例3具有不同缓冲层的元件图像接收元件按实施例1所述进行制备,不同的是,在位于图像接收层下面的缓冲层中,对各种材料及组成进行评估,以便找到具有所需性能的那些。
在实验的第一系列中,所有的层均以12.96g/m2进行涂复。表II表示涂在缓冲层上的各种聚合物,在频率为10赫兹和层压温度为90℃下测定杨氐模量值并表示因大小为50至90μm的模拟脏颗粒所导致的“不良图像缺陷点”的大小。用Rheometrics生产的商用设备(固体分析仪,RSAII型)测定杨氐模量。正如由这些数据所能判定的,当缓冲能力下降时,缺陷增大。
实验的第二组的结果示于下面的表III中。将缓冲层中的聚合物涂层复盖予以变动,以便评估其对缺陷点大小的影响。当使用较厚的层时,缓冲能力增大。当50μm“脏”颗粒导致阴图缺陷点的大小小于约200μm,以及90μm“脏”点导致阴图缺陷点的大小小于约700μm时,发生可接受的缓冲。
在实验中,ELVACITE 2044是聚甲基丙烯酸正丁酯,ELVACITE 2042是聚丙烯酸乙酯,ELVACITE 2016是甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸正丁酯共聚物,ELVACITE 2045是聚甲基丙烯酸异丁酯,它们均来自ICI Americas.VINAC B-15是聚醋酸乙烯酯,VINAC ASB-516是醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物,它们均来自Air Products Co.
表II
<p>表III
实施例4本发明的顶板本发明的顶板按下述方法制备使用通常的双辊层压法,将在其一个表面上喷涂上一层通用丙烯酸乳胶白漆(其Tg小于层压温度)的连续涂层的阳极化铝板(厚度0.38mm)上,与若干层ELVACITE 2045聚甲基丙烯酸异丁酯与邻苯二甲酸苄基·异辛基酯增塑剂的80∶20(W/W)掺合物,进行连续层压,以生成总复盖率为129g/m2的最终热塑性粘合剂涂层。
实施例5制造彩色预校样的方法本发明制法的优选实施方案按下面进行如实施例1制造中间接收元件。此元件包括一个双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯载体(厚度102μm)。往此载体的背侧,涂上通常的聚合物无光颗粒(平均大小为3.7-4μm)在聚甲基丙烯酸甲酯粘结剂中的分散液。在其另一侧,涂上实施例1所述的缓冲层和图像接收层。
将此元件放在实施例4所述的顶板上,背侧朝下。把如US-A-5,374,497(上述)中所描述的含黑色颜料的第一层成像曝光常用的正性光硬化供体元件放上,乳液对乳液,在顶板上与中间接收件紧密接触。元件与顶板的复合包装被挤压通过常用的双辊层压装置的辊隙。通过此装置的传送速度为0.423厘米/秒,而辊隙中的层压温度为90-95℃。
当已层压的包装物越过辊隙时,则从中间接收元件剥离(趁热)供体元件,在中间接收层上留下供体元件的未曝光部分的着色顶部部分(即黑色图像)。然后将供体元件的已转移部分均匀曝露于活化辐照之下,其曝光量至少为供体元件起始曝光量的33%。
将第二成像曝光供体元件(含蓝色颜料)相似地放上,以便与携带第一转移图像的中间接收元件相接触。如US-A-5,374,497(上述)所述,此包含印出图像的供体元件适用于此元件在中间接收元件上的对准。再如上所述进行层压,剥离和后曝光。
相似地,将第三和第四成像曝光供体元件(分别含有品色和黄色颜料)与在顶板上的中间无收层进行对准、层压,并把彩色图像如上所述进行转移。所得结果是在中间接收层上的四色图像。
当中间接收元件及顶板冷至室温时,从顶板上剥离中间接收元件。然后将它乳液对乳液地放置,以便与在通常非粘合性最终顶板(它也包括聚对苯二甲酸乙二醇酯的铰链接合复盖片)上的通常的最终接收元件(它具有带粘合剂层的纸浆支持物)相接触。
将这一材料的包装物挤压通过通常双辊层压装置的辊隙,通过速度为0.423厘米/秒,辊隙中的层压温度为90-95℃。在最终接收元件-中间接收元件层压物从顶板(及复盖板)移出并冷至室温后,剥离中间接收元件的载体,以生成所需的彩色预打样。
权利要求
1一种用于干式彩色打样法的中间接收元件,其中,通过在所选择的层压温度和压力下进行层压,和从中间接收元件剥离已层压的供体元件,而把彩色图像从供体元件转移到中间接收元件,中间接收元件包含一载体,而图像接收层在载体之上,中间接收元件的特征在于,中间接收层具有粗糙的外表面,后者的特征在于其粗糙度足以在把供体元件层压到中间接收元件时阻止已转移彩色图像的流动,从而在已转移的彩色图像中产生改进的图像分辨率。
2如权利要求1所要求的元件,它在载体和接收层之间还包含一缓冲层,此缓冲层在层压步骤中具有足够的缓冲能力,以降低陷在供体元件与中间接收元件之间的脏颗粒形成不良密度网点缺陷的倾向。
3如权利要求2所要求的元件,其中缓冲层以至少9g/m2的复盖率而存在,并且当在10赫兹的频率和在层压温度下测定其以杨氐模量定义的硬度为小于7kgf/cm2,因此在层压步骤中缓冲层提供足够的缓冲能力,以降低陷于供体元件与中间接收元件之间的平均直径为50μm的脏颗粒形成平均直径小于200μm的不良密度网点缺陷的倾向,降低陷于每个供体元件与中间接收元件之间的平均直径为90μm的脏颗粒形成平均直径小于700μm的不良密度网点缺陷的倾向。
4如权利要求2或3所要求的元件,其中缓冲层包含醋酸乙烯酯聚合物,丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物,聚酯,聚烯烃或聚乙烯醇缩醛。
5如权利要求1-4中任一个所要求的元件。其中接收层的外表面的粗糙度当曝露于50线/cm萤光屏时取得98%网点分辨率。
6如权利要求1-5中任一个所要求的元件,其中粗糙的外表面的特征在于存在至少480峰/mm2,每个峰的高度为0.1至高达或等于1μm。
7如权利要求1-6中任一个所要求的元件,其中外表面的粗糙度通过存在平均直径为2-5μm的无光剂而形成,此无光剂的存在量至少为图像接收面积的0.04g/m2。
8如权利要求7所要求的元件,其中无光剂为分布在粘结材料中的无定形二氧化硅颗粒,玻璃珠,或聚合物颗粒。
9一种在干式彩色打样法中适用作顶板的元件,其中,通过在可选择的层压温度和压力下把供体元件层到中间接收元件上,随后从中间接收元件中剥离已层压的供体元件,而把彩色图像从供体元件转移到中间接收元件上,顶板的特征在于,它包含一个相当硬的基片,在此基片的一个表面上具有热塑性粘合剂涂层,此粘合剂涂层的玻璃化转变温度小于层压温度,但它足够高,以便在室温下产生低的表面粘稠性,而且此粘合剂涂层在层压温度也显示足够的表面粘稠性,以在层压步骤中防止中间接收元件的不可逆尺寸变化。
10如权利要求9所要求的元件,其中热塑性粘合剂涂层在层压温度显示足够的表面粘稠性,以在层压步骤中防止在中间接收元件内不可逆尺寸变化大于0.01%。
11如权利要求9或10所要求的元件,在基片与热塑性粘合剂涂层之间有一中间层。
12如权利要求9-11任一个所要求的元件,其中粘合剂涂层包含一种丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物,聚乙烯醇缩醛或聚氨基甲酸酯。
13如权利要求9-12任一个所要求的元件,它包含一层聚甲基丙烯酸异丁酯的热塑性粘合剂涂层,后者以0.5-200g/m2的复盖率配置在中间层的整个表面上。
14一种制备彩色预打样的方法,在其中,着色图像通过层压方法被连续从供体元件转移到中间接收元件,以便在中接收元件上形成多色图像,此制法包括下列步骤A)提供如权利要求1-8任一个所要求的中间接收元件;B)提供至少两个多层供体元件,其每一个包含一个载体,以及在此载体上的一个层或多个层,至少有一个层是由光硬化或光粘稠化组合物组成的光敏成像层,它的粘稠化温度通过将供体元件成像曝露于活化照射中而成为可选择变化的,每个供体元件在它的一个或多个层进行分散,往中间接收元件进行成像转移的一种着色剂,C)将供体元件的每一个,成像曝露于活化照射中,及D)将在每个供体元件的已曝光区域或未曝光区域中的彩色图像进行转移,其方法是在所选择的层压温度和压力下,在层压设备中,以连续和对准方式,把每个供体元件层压到中间接收元件上,随后从中间接收元件上剥离每个已层压的供体元件,其中,用如权利要求9-13的任一个所要求的顶板,把每个供体元件和中间接收元件带过层压设备。
15如权利要求14所要求的方法,其中至少一个供体元件包含第一和第二光敏成像层,第一光敏成像层不含着色剂,且叠加在供体元件载体上,而第二光敏成像层含有着色剂,且叠加在第一光敏成像层上。
16如权利要求14或15所要求的方法,其中层压温度至少为75°C。
17如权利要求14-16任一个所要求的方法,其中每个供体元件、中间接收元件和顶板借助于一个或多个热的压力辊而通过层压设备。
18如权利要求14-17任一个所要求的方法,其中接收层外表面的粗糙度,当曝露于50线/cm萤光屏时足够取得98%网点分辨率。
19如权利要求14-18任一个所要求的方法,其中使用四个供体元件,这些元件在每个的最外层分别含有黄色、品红色、蓝色和黑色颜料,而每个供体元件含有聚酯载体而且在光敏成像层中含有光交联聚合物,中间接收元件包含一粗糙的接收层外表面,其特征在于以至少480峰/mm2存在,每个峰的高度为自0.1至高达和等于1μm,中间接收元件在载体和接收层之间还包含缓冲层,以缓冲层以至少9g/m2的复盖率而存在,而且其在10赫兹频率和层压温度下测得的以杨氐模量定义的硬度小于7kgf/cm2,因而缓冲层在层压步骤中提供足够的缓冲能力,以降低陷于每个供体元件与中间接收元件之间的平均直径为50μm的脏颗粒形成平均直径小于200μm的不良密度网点缺陷,并且降低陷于每个供体元件与中间接收元件之间的平均直径为90μm的脏颗粒形成平均直径小于700μm的不良密度网点缺陷,而顶板包含一个金属基片,粘合剂涂层在层压温度下显示足够的表面粘稠度,以防止在层压步骤中在中间接收元件内不可逆尺寸变化大于0.01%。
全文摘要
采用合适的供体元件和具有粗糙外图像接收层以便彩色图像以高图像分辨率进行转移的中间接收元件,可以制得彩色预校样。中间接收元件在外图像接收层之下,也可具有缓冲层,此缓冲层降低陷入的脏颗粒形成不良密度网点缺陷的倾向。此外,可使用独特的顶板以携带供体和中间接收元件通过层压设备。此顶板拥有一层具有足够粘稠性的热塑性粘合剂层,以防止层压时的不可逆尺寸变化。
文档编号G03F7/00GK1162767SQ9710315
公开日1997年10月22日 申请日期1997年2月5日 优先权日1997年2月5日
发明者R·J·卡普斯尼亚克, C·C·坎贝尔, L·P·佩特, D·A·尼迈耶 申请人:伊斯曼柯达公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1