Método para preexponer una plancha de impresión de imagen en relieve.

Un método de producir un elemento de impresión de imagen en relieve incluyendo:



proporcionar un elemento de impresión fotosensible, incluyendo dicho elemento de impresión fotosensible una capa fotosensible dispuesta sobre un sustrato base;

preexponer selectivamente zonas de características finas en una superficie de dicha capa fotosensible con radiación actínica a una primera intensidad seleccionada de una fuente de radiación;

exponer selectivamente como imagen dicha superficie de dicha capa fotosensible con radiación actínica a una segunda intensidad seleccionada de una fuente de radiación creando por ello zonas curadas y no curadas; y

quitar selectivamente porciones no curadas de la resina fotosensible.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2005/007677.

Solicitante: MACDERMID PRINTING SOLUTIONS, LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 245 FREIGHT STREET WATERBURY, CONNECTICUT 06702 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: ROBERTS,David H, MUELLER,GREGORY E.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G03F7/00 SECCION G — FISICA.G03 FOTOGRAFIA; CINEMATOGRAFIA; TECNICAS ANALOGAS QUE UTILIZAN ONDAS DISTINTAS DE LAS ONDAS OPTICAS; ELECTROGRAFIA; HOLOGRAFIA.G03F PRODUCCION POR VIA FOTOMECANICA DE SUPERFICIES TEXTURADAS, p. ej. PARA LA IMPRESION, PARA EL TRATAMIENTO DE DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; MATERIALES A ESTE EFECTO; ORIGINALES A ESTE EFECTO; APARELLAJE ESPECIALMENTE ADAPTADO A ESTE EFECTO (aparatos de composición fototipográfica B41B; materiales fotosensibles o procesos para la fotografía G03C; electrofotografía, capas sensibles o procesos a este efecto G03G). › Producción por vía fotomecánica, p. ej. fotolitográfica, de superficies texturadas, p. ej. superficies impresas; Materiales a este efecto, p. ej. conllevando fotorreservas; Aparellaje especialmente adaptado a este efecto (utilizando estructuras de fotorreservas para procesos de producción particulares, ver en los lugares adecuados, p. ej. B44C, H01L, p. ej. H01L 21/00, H05K).
  • G03F7/20 G03F […] › G03F 7/00 Producción por vía fotomecánica, p. ej. fotolitográfica, de superficies texturadas, p. ej. superficies impresas; Materiales a este efecto, p. ej. conllevando fotorreservas; Aparellaje especialmente adaptado a este efecto (utilizando estructuras de fotorreservas para procesos de producción particulares, ver en los lugares adecuados, p. ej. B44C, H01L, p. ej. H01L 21/00, H05K). › Exposición; Aparellaje a este efecto (dispositivos de reproducción fotográfica de copias G03B 27/00).
  • G03F7/26 G03F 7/00 […] › Tratamiento de materiales fotosensibles; Aparellaje a este efecto (G03F 7/12 - G03F 7/24 tienen prioridad).

PDF original: ES-2545073_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método para preexponer una plancha de impresión de imagen en relieve Campo de la invención La presente invención se refiere a un método de preexponer selectivamente un elemento de impresión fotosensible antes de una exposición como imagen con el fin de quitar oxígeno de la capa fotosensible antes de una exposición como imagen.

Antecedentes de la invención La impresión flexográfica se usa ampliamente en la producción de periódicos y en la impresión decorativa de medios de empaquetado. Se han desarrollado planchas de impresión fotosensibles y manguitos de impresión cilíndricos para satisfacer la demanda de procesado barato rápido y largas tiradas de prensa.

Los elementos fotocurables sólidos pueden existir como cilindros u hojas rectilíneas. El elemento fotocurable incluye un sustrato, una o más capas fotocurables, y a menudo una hoja de cubierta protectora. La hoja de cubierta protectora se hace de plástico o cualquier otro material extraíble que pueda proteger la plancha o el elemento fotocurable contra el daño hasta que se prepare para el uso. El elemento fotocurable puede incluir opcionalmente una película de deslizamiento dispuesta entre la hoja de cubierta protectora y la capa o capas fotocurable (s) para proteger la plancha contra la contaminación, aumentar la facilidad de manejo, y actuar como una capa de recepción de tinta.

El uso de un medio de impresión fotosensible para la fabricación de elementos de impresión flexográfica, incluyendo planchas y manguitos, se describe en términos generales de la siguiente manera. El material de impresión de resina fotosensible se deposita sobre un sustrato para formar un elemento de impresión. La resina fotosensible se puede depositar sobre el sustrato de varias formas, por ejemplo, por extrusión, recubrimiento con rodillo, procesado por calor, vaciado de solvente, y análogos. Los expertos en la técnica pueden realizar fácilmente estas técnicas.

La imagen deseada se produce en la plancha de imprimir exponiendo porciones seleccionadas de la resina a radiación actínica. La exposición selectiva de la resina fotosensible se puede lograr, por ejemplo, utilizando una transparencia de soporte de imagen tal como una película negativa sobre la superficie de la capa fotosensible, a través del lado delantero de la resina fotosensible. Las zonas de la transparencia opacas a la radiación actínica evitan la iniciación de polimerización de radicales libres dentro de la capa fotosensible directamente debajo de la transparencia. Las zonas transparentes del elemento de soporte de imagen permitirán la penetración de radiación actínica a la capa fotosensible, iniciando la polimerización de radicales libres, haciendo dichas zonas insolubles en el solvente de procesado. Alternativamente, la exposición de porciones seleccionadas de la capa fotosensible a radiación láser u otro haz de radiación enfocada también puede iniciar la polimerización de radicales libres, haciendo dichas zonas insolubles en el solvente de procesado.

Las porciones no expuestas y por lo tanto no endurecidas de la resina se quitan selectivamente usando un proceso de desarrollo tal como lavado en un solvente adecuado o secado térmico. El lavado puede ser realizado mediante varios procesos, incluyendo cepillado, rociado o inmersión. La superficie resultante tiene una configuración en relieve que reproduce la imagen a imprimir. El elemento de impresión se monta en una prensa y comienza la impresión.

La hoja de soporte, o capa de refuerzo, se puede formar de un material transparente u opaco tal como papel, película de celulosa, plástico, o metal. Los materiales de sustrato preferidos incluyen hojas, planchas o láminas de acero, cobre o aluminio; papel; o películas o láminas hechas de materiales poliméricos sintéticos como poliésteres, poliestireno, poliolefinas, poliamidas y análogos. La hoja de soporte puede incluir opcionalmente una capa adhesiva para una unión más segura a la capa o capas fotocurable (s) .

La (s) capa (s) fotosensible (s) puede (n) incluir varios materiales conocidos, como polímeros, iniciadores, diluyentes reactivos, rellenos y colorantes. Las composiciones fotosensibles preferidas incluyen un compuesto elastomérico, un compuesto etilénicamente insaturado que tiene al menos un grupo etilénico terminal, y un fotoiniciador. Tales materiales se describen en numerosas patentes y publicaciones y son conocidos por los expertos en la técnica.

Los materiales fotosensibles de la invención deberán entrecruzarse (curar) y, por ello, endurecer en al menos alguna región de longitud de onda actínica. En el sentido en que se usa aquí, radiación actínica es radiación capaz de efectuar un cambio químico en un radical expuesto. La radiación actínica incluye, por ejemplo, luz amplificada (por ejemplo, láser) y no amplificada, en particular en las regiones de longitud de onda UV y violeta. Las regiones de longitud de onda actínica preferidas son de aproximadamente 320 nm a aproximadamente 450 nm, más preferiblemente de aproximadamente 355 nm a aproximadamente 415 nm.

Como se ha explicado anteriormente, las composiciones de resina fotosensible curan por lo general a través de

polimerización de radicales, a la exposición a luz. La reacción de curación es inhibida por el oxígeno, que está disuelto en las composiciones de resina, dado que el oxígeno funciona como un limpiador de radicales. Por lo tanto, es altamente preferible quitar el oxígeno disuelto de la composición de resina fotosensible antes de la exposición. Se han sugerido varias técnicas para quitar oxígeno disuelto de la composición de resina fotosensible. Por ejemplo, la composición de resina fotosensible se puede colocar en una atmósfera de gas inerte (por ejemplo, dióxido de carbono o nitrógeno) durante la noche antes de la exposición con el fin de sustituir el oxígeno disuelto por el gas inerte por medio de difusión. El inconveniente de este método es que puede tardar mucho tiempo y requiere un espacio grande para la maquinaria necesaria.

Alternativamente, el elemento de impresión de resina fotosensible puede recibir una "preexposición" de manta débil para consumir el oxígeno disuelto antes de someter el elemento de impresión a la exposición como imagen principal. Este paso de preexposición se denomina a menudo una exposición "de golpe". La exposición de golpe se aplica a toda la zona de plancha y es una exposición corta y de dosis baja de la plancha que reduce ostensiblemente el oxígeno, que inhibe la fotopolimerización de la plancha (u otro elemento de impresión) . Sin este paso de presensibilización, las características finas (es decir, los puntos destacados, las líneas finas, los puntos aislados, etc) no se conservan en la plancha acabada. Sin embargo, el paso de presensibilización tiende a producir tonos de sombra a rellenar, haciendo que la gama impresa se reduzca de forma significativa. Esto se exacerba en formulaciones de plancha que tienen una sensibilidad y latitud de exposición pequeña. Un inconveniente adicional de este método es que la exposición de golpe requiere condiciones específicas, incluyendo tiempo de exposición, densidad de luz irradiada, y análogos, de modo que solamente se enfría el oxígeno disuelto.

El efecto del paso de presensibilización también se desvanece a medida que aumenta el tiempo transcurrido entre la exposición de golpe y la exposición principal. En la exposición convencional de una plancha de impresión, el tiempo transcurrido entre la exposición de golpe y la exposición principal es típicamente superior a aproximadamente 20 segundos, lo que permite que algo de oxígeno vuelva a entrar en la plancha antes de la exposición principal. Este retardo hace que la plancha acabada tenga sombras profundas. Por otra parte, si la exposición principal se aplica muy pronto después del paso de presensibilización, como se contempla en un proceso de ordenador a plancha, la tendencia de los tonos de sombra a llenar empeora más en comparación con las técnicas de exposición convencionales.

Otros esfuerzos por mejorar la plancha de impresión de imagen en relieve han implicado formulaciones de plancha especiales solas o en combinación con la exposición de golpe.

Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos número 5.330.882 de Kawaguchi y colaboradores describe una composición de resina fotosensible que incluye un ligante polimérico, un monómero radicalmente polimerizable, una tinta de sensibilización, y un iniciador de polimerización donde la exposición preliminar (de golpe) se realiza con una luz que solamente excita la tinta de sensibilización y la exposición principal se realiza con una luz que excita el iniciador de fotopolimerización. En este ejemplo, la exposición... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método de producir un elemento de impresión de imagen en relieve incluyendo:

proporcionar un elemento de impresión fotosensible, incluyendo dicho elemento de impresión fotosensible una capa fotosensible dispuesta sobre un sustrato base;

preexponer selectivamente zonas de características finas en una superficie de dicha capa fotosensible con radiación actínica a una primera intensidad seleccionada de una fuente de radiación;

exponer selectivamente como imagen dicha superficie de dicha capa fotosensible con radiación actínica a una segunda intensidad seleccionada de una fuente de radiación creando por ello zonas curadas y no curadas; y quitar selectivamente porciones no curadas de la resina fotosensible. 15

2. El método según la reivindicación 1, donde dichas características finas se seleccionan a partir del grupo que consta de puntos destacados, puntos aislados, líneas finas, y uno o más de lo anterior.

3. El método según la reivindicación 1, donde dicho paso de preexposición se realiza a través de una película 20 positiva.

4. El método según la reivindicación 3, donde la fuente de radiación se selecciona a partir del grupo que consta de lámpara de arco, lámpara fluorescente, lámpara de plasma, o diodo fotoemisor.

5. El método según la reivindicación 1, donde el paso de preexposición se realiza usando una fuente de radiación seleccionada del grupo que consta de láseres, series de LEDs, y otras fuentes de haces de radiación actínica enfocada.

6. El método según la reivindicación 5, donde se usa un láser para proyectar una imagen invertida de una 30 configuración deseada sobre la superficie de la capa fotosensible usando la primera intensidad del láser.

7. El método según la reivindicación 6, donde inmediatamente después del paso de preexposición, la capa fotosensible se expone al láser en una imagen de la configuración deseada sobre la superficie de la capa fotosensible a la segunda intensidad del láser.

8. El método según la reivindicación 6, donde la primera dosis de exposición, recibida por las zonas de características finas, es entre aproximadamente 5 mJ/cm2 y aproximadamente 250 mJ/cm2.

9. El método según la reivindicación 7, donde la segunda intensidad es entre aproximadamente 20 mJ/cm2 y 40 aproximadamente 2000 mJ/cm2.

10. El método según la reivindicación 6, donde la radiación se aplica a la primera intensidad durante aproximadamente 1 milisegundo a aproximadamente 5 segundos.

11. El método según la reivindicación 7, donde la radiación se aplica a la segunda intensidad durante aproximadamente 30 nanosegundos a aproximadamente 3 microsegundos.


 

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