制造平版印刷版的方法
【专利说明】制造平版印刷版的方法发明领域
[0001 ] 本发明涉及制造平版印刷版的方法，由此将平版印刷版前体依图像(image-wise)曝光并在级联系统中提供的第一和第二显影液中显影。
[0002]发明背景
在平版印刷中，将所谓的印刷母版，如印刷版安装在印刷机的滚筒上。母版在其表面上带有平版图像并通过将油墨施加到所述图像上然后将油墨从母版转移到接受材料(其通常是纸)上来获得印刷复制品。在传统的所谓“湿”平版印刷中，将油墨以及润版水溶液他称作润版液)供应到由亲油(或疏水，即受墨、拒水)区以及亲水(或疏油，即受水，拒墨)区构成的平版图像上。在所谓的“无水胶印”印刷中，平版图像由受墨和憎墨(拒_区构成，并在无水胶印过程中，对母版仅供应油墨。
[0003]印刷母版通常通过所谓的计算机直接制片(computer-to-film) (CtF)法获得，其中以数字方式实现各种印前步骤，例如字样选择、扫描、分色、加网、陷印、套版(layout)和拼版(imposit1n)，并使用图像照排机将各个颜色选择转移到制版胶片上。在处理后，可以使用该胶片作为被称作版前体的成像材料曝光用的掩模，并在印版处理后，获得可用作母版的印刷版。自大约1995年来，所谓的“计算机直接制版”(CtP)法已获得大量的关注。这种方法，也称作“直接制版”，避开了胶片的制造，因为数字文件借助所谓的制版机直接转移到印刷版前体上。用于CtP的印刷版前体通常被称作数字印版。
[0004]数字印版可大致分成三类:(i)银版，其根据银盐扩散转移机制工作；(ii)含有在曝光时硬化的可光聚合组合物的光聚合物版和(iii)热版，其成像机制由热或由光-热转化引发。主要使热版对在830纳米或1064纳米发射的红外激光感光。可以使光聚合物对蓝光、绿光或红光(即450至750纳米波长范围)、紫光(即350至450纳米波长范围)或红外光(即750至1500纳米波长范围)感光。越来越多地使用激光源使对相应激光波长感光的印刷版前体曝光。通常，可以使用Ar激光器(488纳米)或FD-YAG激光器(532纳米)使对可见光感光的光聚合物版曝光。最初为借助DVD的数据存储开发的低成本蓝光或紫光激光二极管的大规模可得性使得能够生产以较短波长工作的制版机。更具体地，已经使用InGaN材料实现发射350至450纳米的半导体激光器。也可以使用发射大约830纳米的红外激光二极管或发射大约1060纳米的Nd-YAG激光器。
[0005]在依图像曝光后，用显影液加工印刷版前体以从处于非印刷区的载体上除去涂层，暴露出基底的下方亲水表面。这些非印刷区是阴图制版(negative-working)的印刷版前体的未曝光区和正性工作的印刷版前体的曝光区。阴图制版的印刷版前体的未曝光区中的涂层未硬化，并且正性工作的印刷版前体的曝光区中的涂层在显影剂中的溶解度比未曝光区中高。除去非印刷区中的涂层的最常见方式是使依图像曝光的前体与显影液接触。显影液，下文也称作显影剂，可以是水溶液或溶剂基溶液。通常，该显影剂是碱性水溶液或在单个步骤中同时用于印版的显影和涂胶的胶溶液。
[0006]在加工过程中，显影剂开始载有在显影过程中脱除的涂层组分，且随着更多的前体显影，显影剂中的材料量增加。由于显影剂中的材料量增加，显影剂的活性降低，以致除去依图像曝光的前体的非印刷区的能力改变。这意味着，随着越多的前体显影，前体越无法以相同方式显影，以致印刷版的平版印刷性质改变。
[0007]对高品质印刷制版系统而言重要的是，每块加工的版的平版印刷性质尽可能处于恒定水平。这意味着当用新鲜显影剂开始显影过程时，显影剂活性也具有恒定活性水平或在使有限数量的版显影后达到恒定活性水平。
[0008]发明概述
本发明的一个目的是提供一种制造平版印刷版的方法，其中显影液在加工过程中具有改进的活性水平稳定性。通过权利要求1中规定的方法实现这一目的，其具体特征在于依图像曝光的平版印刷版前体用第一显影液，接着用第二显影液显影，其中这两种溶液都在级联系统中提供并分别通过第一和第二液体输送系统循环，其中通过以至少5毫升/平方米和最多100毫升/平方米的比率添加补充溶液或补充溶液的混合物来使第二溶液再生，且其中第一液体输送系统中存在的第一溶液具有分别通过公式I和公式2限定的至少Vmin和最多Vmax的体积。
[0009]由于通过添加少量再生剂(regenerator)来使第二溶液再生，其中第二溶液溢流到第一溶液中且第一溶液进一步溢流到容器中以作为废物处理，该方法具有使用少量显影液的经济优点和仅生成少量废液的生态优点。
[0010]在从属权利要求中规定了本发明的其它具体实施方案。
[0011]发明详述
根据本发明，提供一种制造平版印刷版的方法，其包括以下步骤:
a)依图像曝光平版印刷版前体，其包含具有亲水表面或带有亲水层的载体和在其上的包含可光聚合的组合物的感光或感热涂层，
b)用第一溶液，接着用第二溶液加工所述前体，由此从处于非印刷区的载体上除去涂层，
其中所述第一和第二溶液由级联系统提供，其中所述第二溶液溢流到所述第一溶液中且所述第一溶液溢流到容器中以进一步作为废物处理，
其中通过以至少5毫升/平方米处理的前体和最多100毫升/平方米处理的前体的比率添加补充溶液或补充溶液的混合物来使所述第二溶液再生，
其中所述第一和第二溶液分别通过第一和第二液体输送系统循环，
其中所述第一液体输送系统中存在的第一溶液具有分别通过公式I和公式2限定的至少Vmin和最多Vmax的体积，
Vmin = [A + (加工宽度/0.95米)].升(公式I)
Vmax = [B + (加工宽度/0.95米)].升(公式2)
其中Vmin和Vmax分别代表所述第一液体输送系统中存在的最小体积和最大体积，它们各自以升表示，其中A和B代表分别为2和15的恒定值，且其中所述加工宽度代表加工装置内的与加工方向垂直的以米表示的宽度，其可用于横跨其宽度以均一方式加工版前体。
[0012]感光或感热涂层
在本发明中，印刷版前体借助制版机，即适合使前体依图像曝光的激光曝光装置脱机(off-press)依图像曝光。本发明的方法中所用的前体是阴图制版的，其中该感光或感热涂层在曝光区中硬化。在此，“硬化”是指该涂层变成对于显影液不可溶或不可分散的。
[0013]在本发明中，所述载体上的感光或感热涂层包含图像记录层和任选在所述载体与所述图像记录层之间的中间层。该感光或感热涂层还可包含在所述感光或感热涂层上的顶层。所述载体上的感光或感热涂层包含可光聚合的组合物，其中这些硬化涂层区可通过该涂层的聚合和/或交联获得。该可光聚合的组合物包含可聚合化合物、聚合引发剂和粘合剂，以及任选增粘化合物。可聚合化合物、聚合引发剂和粘合剂优选存在于所述图像记录层中。增粘化合物可存在于所述图像记录层中或所述中间层中或这两个层中。
[0014]该可聚合化合物可以是具有至少一个末端乙稀基(ethylenic group)的稀键式不饱和化合物，下文也称作“可自由基聚合的单体”，且所述引发剂是能在曝光时，任选在敏化剂存在下生成自由基的化合物，所述引发剂在下文也称作“自由基引发剂”。合适的可自由基聚合的单体包括例如多官能(甲基)丙烯酸酯单体(如乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、乙氧基化乙二醇和乙氧基化三羟甲基丙烷的(甲基)丙烯酸酯、多官能氨酯化(urethanated)(甲基)丙烯酸酯和环氧化(甲基)丙烯酸酯)和低聚胺二丙烯酸酯。该(甲基)丙烯酸单体除(甲基)丙烯酸酯基团外还可具有其它双键或环氧基。该(甲基)丙烯酸酯单体还可含有酸性(如羧酸)或碱性(如胺)官能团。可以使用能在曝光时直接或在敏化剂存在下生成自由基的任何自由基引发剂作为本发明的自由基引发剂。优选地，可使用六芳基双咪唑(HABI ;三芳基咪唑的二聚物)化合物作为自由基光聚合引发剂。该可聚合化合物也可以是包含环氧基或乙烯基醚官能团的化合物，且用于这类可聚合化合物的引发剂是能在曝光时，任选在敏化剂存在下生成游离酸的布朗斯台德酸发生剂，所述引发剂在下文也称作“阳离子光引发剂”或“阳离子引发剂”。
[0015]该增粘化合物是能与所述载体相互作用的化合物，优选是具有可加聚的烯键式不饱和键和能与载体相互作用的官能团，更优选能与粒化和阳极化的铝载体相互作用的官能团的化合物。“相互作用”被理解为是导致在该官能团与该载体之间形成键的各类物理和/或化学反应或过程，所述键可以是共价键、离子键、络合键、配位键或氢桥键并且其可通过吸附过程、化学反应、酸-碱反应、络合物形成反应或螯合基团或配体的反应形成。该增粘化合物可选自如EP-A 851 299第3页第22行至第4页第I行、EP-A I 500 498第7页第
[0023]段至第20页第
[0052]段、EP-A I 495 866第5页第
[0030]段至第11页第
[0049]段、EP-A I 091 251第3页第
[0014]段至第20页第
[0018]段和EP-A I 520 694第6页第
[0023]段至第19页第
[0060]段中描述的至少一种低分子量化合物或聚合化合物。
[0016]该可光聚合的组合物还可包含共引发剂。通常，共引发剂与自由基引发剂和/或阳离子引发剂结合使用。在 US 6，410，205、US 5，049，479、EP 1079276、1369232、EP136923UEP 1341040,US 2003/0124460,EP 1241002,EP 1288720 和参考书，包括引用的参考文献: