Una composición de una capa fotopolimerizable que comprende: (a) un ligante polimérico;

(b) un monómero etilénicamente insaturado que presenta una funcionalidad de tres o más;(c) un compuesto que absorbe las radiaciones; (d) un fotoacelerador; y (e) un compuesto onio;caracterizado porque la composición de la capa fotopolimerizable comprende además un activador de adherencia, y dicho compuesto fotoacelerador se escoge del grupo constituido por alquiltiocarbamatos metálicos, alquilariltiocarbamatos metálicos, derivados de mercapto-benzotioazol, de benzimidazol, de benzoxazol y de quinazolina, disulfuro de alquiltiuram, disulfuro de alquilariltiuram, y mezclas de los mismos

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ANTECEDENTES

1. Campo de la invención

La invención se refiere a composiciones de revestimiento fotosensibles útiles para la preparación de planchas litográficas, películas para prueba de colores, materiales protectores aislantes y similares.

2. Descripción de la técnica relacionada

La técnica de la impresión litográfica se basa en la inmiscibilidad de aceite y agua, en la que la materia aceitosa o tinta es, preferiblemente, retenida por la superficie con imagen y el agua o solución mojadora es, preferiblemente, retenida por la superficie sin imagen. Cuando una superficie adecuadamente preparada se humedece con agua y se aplica tinta, la base o superficie sin imagen retiene el agua y repele la tinta mientras la superficie con imagen acepta la tinta y repele el agua. La tinta sobre la superficie con imagen se transfiere después a la superficie de un material sobre el que se va a reproducir la imagen, tal como papel, tela y similar. Normalmente, la tinta se transfiere a un material intermedio denominado mantilla que de forma alternativa transfiere la tinta a la superficie del material sobre el que se va a reproducir la imagen.

Un tipo muy ampliamente usado de plancha de impresión litográfica tiene un revestimiento fotosensible aplicado sobre un soporte con base de aluminio. El revestimiento puede responder a la luz por tener la parte que está expuesta se vuelve soluble de manera que es retirada en el proceso de revelado. Una plancha de este tipo se denomina trabajo en positivo. A la inversa, cuando esa parte del revestimiento que llega a exponerse se vuelve endurecido, la plancha se denomina trabajo en negativo. En ambos casos, la superficie con imagen que queda es receptora de tinta u oleófila y la superficie sin imagen o base es receptora de agua o hidrófila. La diferenciación entre las superficies con imagen y sin imagen se hace en el proceso de exposición en el que se aplica una película a la plancha con un vacío para asegurar un buen contacto. La plancha se expone después a una fuente de luz o de energía. La fuente de energía puede estar principalmente en las partes UV, visible o IR del espectro electromagnético. En el caso en que se usa una plancha positiva, la superficie sobre la película que corresponde a la imagen sobre la plancha es opaca de manera que ninguna luz dará sobre la plancha, mientras que la superficie sobre la película que corresponde a la superficie sin imagen es transparente y permite la transmisión de luz al revestimiento que después llega a ser más soluble y se retira. En el caso de una plancha negativa, lo contrario es cierto. La superficie sobre la película que corresponde a la imagen es transparente mientras la superficie sin imagen es opaca. El revestimiento bajo la superficie transparente de la película está endurecido por la acción de la luz mientras que la superficie a la que no da la luz se retira. La superficie endurecida por la luz de una plancha negativa es, por tanto, oleófila y aceptará tinta mientras que la superficie sin imagen que ha tenido el revestimiento retirado por la acción de un revelador es insensibilizada y es, por tanto, hidrófila.

La formación de imágenes digitales directas de planchas de impresión offset ha llegado a ser cada vez más importante en la industria de la impresión. Los avances en la tecnología de láseres de estado sólido han fabricado fuentes de energía atractivas de láseres de diodo de accionamiento medio a alto para filmadoras, particularmente láseres que emiten energía en la región del azul del espectro visible (400 -410 nm) aunque la formación de imágenes a otras longitudes de onda puede realizarse de forma ventajosa tal como a 488 nm y 532 nm. El uso de exposición a láser controlado evita la necesidad de usar una película o máscara cuando se realizan exposiciones de imágenes, facilitando de ese modo una operación de confección de planchas.

Hay varias patentes de Estados Unidos relacionadas con composiciones de formación de imágenes sensibles a varias longitudes de onda en las regiones del visible y del UV cercano del espectro electromagnético que contienen resinas ligantes, monómeros etilénicamente insaturados, fotoiniciadores y son de trabajo negativo. Una placa de trabajo en negativo basado en una sola capa fotosensible que usan un monómero etilénicamente insaturado que es un compuesto fosfato con al menos un grupo (met)acriloílo, iniciador de fotopolimerización y un ligante polimérico se describe en la patente de Estados Unidos 6.514.668. La patente de Estados Unidos 6.232.038 describe una composición fotosensible que comprende un compuesto que contiene un enlace etilénicamente insaturado, un tinte sensibilizador y un iniciador de fotopolimerización que es o un complejo de boro o un compuesto que contiene un grupo halometilo. Lo descrito en la patente de Estados Unidos 5.922.508 es un sistema de doble capa en el que la primera capa es fotopolimerizable y está comprendida por un ligante, tinte fotorreducible, un iniciador fotopolimerizable y un monómero etilénicamente insaturado que tiene al menos un grupo insaturado y un grupo fotooxidable. Este revestimiento está cubierto con una combinación de polímero/tinte que tiene una ventana de transparencia entre 300 y 700 nm pero es opaca entre 350 y 400. La patente de Estados Unidos 5.912.105 describe un producto revestido dual en el que la primera capa es fotosensible y contiene un ligante polimérico, un compuesto polimerizable con al menos dos grupos insaturados y un sistema iniciador generador de radicales libres. Este se cubre con una capa barrera para el oxígeno.

El documento EP 0 684 522 A1 describe una composición sensible a la radiación para imprimir placas que 5 comprende un compuesto metaloceno como fotoiniciador, un compuesto onio, un ligante, uno o más compuestos polimerizables y uno o más tintes que tienen absorción en el intervalo de 250 nm a 700 nm.

Uno de los problemas asociados con estos y similares sistemas es que a menudo hay integridad insuficiente de las superficies con imagen que quedan después del revelado de la placa de impresión para realizar de forma eficaz el proceso de impression para impresiones de larga duración, dando como resultado de ese modo imágenes impresas con menos resolución y calidad de impression que la deseada. Otro problema es que a ciertas longitudes de onda (es decir, 400 -410 nm), la fotovelocidad rerquerida de la placa es muy alta. Los láseres en esta region tienen una baja potencia efectiva requiriendo de ese modo que la placa tenga intrínsecamente mayor fotovelocidad. Puede que sea difícil tener un producto de placa capaz de ser satisfactoriamente reproducido a niveles de potencia tan bajos

15 El objeto de la presente invención es proporcionar un elemento capaz de proporcionar grandes tiradas, mientras tenga gran resolución y gran fotosensibilidad.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La invención proporciona una composición de una capa fotopolimerizable que comprende: (a) un ligante polimérico;

(b) un monómero etilénicamente insaturado con una funcionalidad de tres o más; (c) un compuesto absorbente de la radiación; (d) un fotoacelerador; y (e) un compuesto onio; caracterizado porque la composición de la capa fotopolimerizable comprende además un activador de la adherencia y dicho compuesto fotoacelerador se selecciona del grupo constituido por alquiltiocarbamatos de metal, alquilariltiocarbamatos de metal, derivados mercapto de benzotiazol, de benzimidazol, de benzoxazol y de quinazolinona disulfuro de alquiltiuram, disulfuro de alquilariltiuram y mezclas de los mismos.

La invención se refiere además a un material sensible a la radiación que comprende un sustrato metálico y dos capas (1) y (2) construidas sobre él en la secuencia establecida, en donde la primera capa (1) comprende la anterior composición de la capa fotopolimerizable y la segunda capa (2) comprende un polímero con ligera a ninguna permeabilidad al oxígeno.

La invención proporciona también un proceso para preparar una imagen que comprende (i) proporcionar el anterior material sensible a la radiación, (ii) exponer en adecuado calco dicha superficie de formación de imágenes del material sensible a la radiación a una fuente de energía que emite un rayo láser en la longitud de onda del azul suficiente para insolubilizar, al menos parcialmente, la superficie irradiada y para formar una imagen latente expuesta, que inicia la reacción fotoquímica; (iii) calentar el material expuesto sensible a la radiación a una temperatura suficiente... [Seguir leyendo]

1. Una composición de una capa fotopolimerizable que comprende:

(a) un ligante polimérico;

(b) un monómero etilénicamente insaturado que presenta una funcionalidad de tres o más; 5 (c) un compuesto que absorbe las radiaciones;

(d) un fotoacelerador; y

(e) un compuesto onio;

caracterizado porque la composición de la capa fotopolimerizable comprende además un activador de adherencia, y dicho compuesto fotoacelerador se escoge del grupo constituido por alquiltiocarbamatos metálicos, alquilariltiocarbamatos metálicos, derivados de mercapto-benzotioazol, de benzimidazol, de benzoxazol y de quinazolina, disulfuro de alquiltiuram, disulfuro de alquilariltiuram, y mezclas de los mismos.

2. La composición según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho ligante polimérico está presente en una cantidad desde 10 a 80% en peso, dicho monómero etilénicamente insaturado está presente en una cantidad desde 5 a 85 % en peso, dicho compuesto que absorbe la radiación está presente en una cantidad desde 1 a 25% en peso, dicho fotoacelerador está presente en una cantidad desde 0,1 a 15% en peso, dicho compuesto onio está presente en una cantidad desde 0,01 a 8% en peso, dicho activador de adherencia está presente en una cantidad desde 1 a 35% en peso, estando estas cantidades expresadas con relación al peso en seco de dicha composición.

3. La composición según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicho ligante polimérico consiste en:

(i) un copolímero que se selecciona del grupo constituido por el ácido (met)acrílico con (met)acrilatos de alquilo, (met)acrilatos de alquenilo, (met)acrilatos de arilo, (met)acrilatos de alquilarilo, (met)acrilonitrilo, y mezclas de los mismos; o

(ii) un terpolímero que se selecciona del grupo constituido por el ácido (met)acrílico con (met)acrilatos de

alquilo, (met)acrilatos de alquenilo, (met)acrilatos de arilo, (met)acrilatos de alquilarilo, (met)acrilonitrilo, 30 estireno y, opcionalmente, estirenos sustituidos, acetato de vinilo, y mezclas de los mismos; o

(iii) un tetra-polímero o penta-polímero que se selecciona del grupo constituido por el ácido (met)acrílico con (met)acrilatos de alquilo, (met)acrilatos de alquenilo, (met)acrilatos de arilo, (met)acrilatos de alquilarilo, (met)acrilonitrilo, estireno y, opcionalmente, estirenos sustituidos, acetato de vinilo, y mezclas de los mismos; o (iv) un copolímero de ácido vinilacético con (met)acrilatos de alquilo y/o (met)acrilatos de alquenilo; o

(v) un poli[(met)acrilato de alquilo] en el que el grupo alquilo es metilo, etilo, isopropilo, n-propilo, isobutilo, n-butilo, n-hexilo, 2-etilhexilo, y mezclas de los mismos.

4. La composición según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho ligante

40 polimérico tiene un peso molecular comprendido entre 1.000 y 300.000, preferiblemente entre 50.000 y 200.000 y, más preferiblemente, entre 10.000 y 120.000.

5. La composición según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho monómero etilénicamente insaturado se selecciona del grupo constituido por acrilatos y metacrilatos de alcoholes alifáticos trihidroxilados o polihidroxilados, trimetilolpropano, pentaeritritol, dipentaeritritol, y mezclas de los mismos.

45 6. La composición según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho compuesto que absorbe la radiación es:

(i) un titanoceno que se selecciona del grupo constituido por dicloruro de diciclopentadienil-Ti, diciclopentadienil-Ti-bisfenilo, diciclopentadienil-Ti-bis-2,3,4,5,6-pentafluorofen-1-ilo,diciclopentadienil-Ti-bis2,3,4,5,6-tetrafluorofen-1-ilo, diciclopentadienil-Ti-bis-2,6-difluorofen-1-ilo, diciclopentadienil-Ti-bis-2,4

50 difluorofen-1-ilo y mezclas de los mismos; o

(ii) un hexaarilbiimidazol que se selecciona del grupo constituido por 2,2'-bis-(o-clorofenil)-4-4'-5-5'-tetra-(pfluorofenil)biimidazol, 2-2'-bis-(o-clorofenil)-4-4'-5,5'-tetra(o,p-diclorofenil)biimidazol, 2,2'-bis-(o-clorofenil)-44',5,5'-tetra(o,p-dibromofenil)biimidazol, y mezclas de los mismos; o

55 (iii) una triazina sustituida con halometilo que se selecciona en el grupo que consiste en tris-triclorometil-striazina, bis-triclorometil-s-triazina, tris-trifluorometil-s-triazina, y sus mezclas.

7. La composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicho compuesto fotoacelerador se selecciona del grupo constituido por dietilditiocarbamato de cinc, etilfenilditiocarbamato de cinc, disulfuro de dibenzotiazilo, 2-mercaptobenzotiazol, benzotiazil-2-ciclohexil-sulfenamida, benzotiazil-2-sulfen-morfolida, disulfuro de dimetildifeniltiuram, disulfuro de tetrametiltiuram, 2-mercaptobenzimidazol, 2-mercapto-5

5 metilbenzimidazol, 2-mercaptobenzoxazol, 2-mercapto-4(3H)-quinazolinona), y mezclas de los mismos.

8. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho compuesto onio se selecciona del grupo constituido por amonio, arsonio, bismutonio, bromonio, cloronio, diazonio, fluoronio, yodonio, oxonio, fosfonio, selenonio, estilonio, sulfonio, teluronio, y mezclas de los mismos.

9. La composición de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque dicho compuesto onio se selecciona a partir del grupo constituido por cloruro de difenilyodonio, hexafluorofosfato de difenilyodonio, hexafluoroantimoniato de difenilyodonio, hexafluoroantimoniato de triarilsulfonio, hexafluorofosfato triarilsulfonio, hexafluoroantimoniato de [4-[(2-hidroxitetradecilo)oxi]fenil]fenilyodonio, y mezclas de los mismos.

10. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho activador de adherencia es un silano o siloxano funcionalizado que se selecciona a partir del grupo constituido por 3-aminopropiltrietoxisilano, viniltrietoxisilano, N-2-aminoetil-3-aminopropiltrimetoxisilano, trietilclorosilano, metacriloxipropil-trimetoxisilano, metiltrietoxisilano, octiltrietoxisilane, trietilclorosilano, clorometiltrimetilsilano, y

20 mezclas de los mismos.

11. Un material sensible a la radiación que comprende un sustrato de metal y dos capas (1) y (2) construidas sobre él en la secuencia establecida,

en la que la primera capa (1) comprende la composición de capa fotopolimerizable de una cualquiera de las 25 reivindicaciones 1 a 10:

y la segunda capa (2) comprende un polímero con ligera a ninguna permeabilidad al oxígeno.

12. El material sensible a la radiación de acuerdo con la reivindicación 11, en la que el sustrato es una plancha de 30 aluminio texturizado y anodizado.

13. Un proceso para preparar una imagen, caracterizado porque comprende:

(i) proporcionar un material sensible a la radiación de acuerdo con la reivindicación 11; (ii) exponer en la imagen adecuada dicha area de formación de imágenes de dicho material sensible a la radiación a una fuente de energía que emite un rayo láser en la longitud de onda del color azul suficiente para insolubilizar al menos parcialmente la superficie irradiada y formar una imagen latente, iniciando la reacción fotoquímica;

(iii) calentar el material expuesto sensible a la radiación a una temperatura suficiente durante un tiempo

40 suficiente para completar la reacción de reticulación química y formar una imagen completamente insolubilizada; y

(iv) retirar dicha segunda capa (2) con agua; y

(v) poner en contacto dicha primera capa (1) con un material revelador en el que las áreas no expuestas de dicha primera capa (1) se retiran de forma selectiva de dicho sustrato metálico.

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