制造彩色預打樣和在其中有用的中間接收元件及頂板的方法

專利名稱：制造彩色預打樣和在其中有用的中間接收元件及頂板的方法
一般說來，本發明涉及彩色打樣技術，特別涉及在制造彩色預打樣的方法中有用的中間接收元件和頂板。
彩色預打樣系統在印刷工業中被廣泛應用。在一種典型制法中，多色原件被分色為單一的透明軟片，稱作分色為減色三原色和黑色。此分色方法可采用多種公知方法來進行。例如，可用圖表藝術掃描儀進行分色。在一些例子中，采用多于四色分色。然后由分色制造彩色打樣稱作印好打樣或預打樣。彩色打樣被印刷者用來核對顏色平衡和其他重要質量控制參數。
通常，彩色預打樣是下列三種類中的一種即(1)彩色疊印，即為每一種顏色在分開基礎上使用一個圖像，(2)單一集成片方法，在其中，將分開的彩色圖像在單一基礎上合并，或(3)數字方法，在其中，由數字數據在單一基礎上直接生成圖像。在例如US-A-4895787中對疊印法和單片法相當詳細地作了描述，它指出，單片法是很優選的，因為疊印法疊加載體嚴重地改變彩色打樣的外觀。
US-A-3622320描述了單片型，它使用簡單而方便，而且是干法，即不需要使用加工溶液。正如在其中所描述的，彩色打樣法使用兩個或多個光敏供體元件，每個供體元件含有不同分散色料。供體元件使用光敏樹脂，后者具有因曝光引起的粘稠化點。即此樹脂是光可硬化的。當被加熱到高于樹脂的未曝光區域的粘稠化點但低于樹脂的已曝光區的粘稠化點時，成像曝光供體元件被擠壓而與接收元件互相接觸，因此，著色樹脂由未曝光區轉移到接收元件。將第二個和隨后的供體元件(每個均含有不同色料)相似地進行曝光，并由此將圖像準確對準轉移到相同接收元件上去。為了全色復制，習慣上進行曝光并從分別含黑色，品色，藍色和黃色色料的供體元件上轉移圖像。通常，供體元件用一套半調分色正片進行曝光。
在單片制法中，不使用光硬化樹脂而使用光粘稠化樹脂也可獲得可接受的結果。使用這類樹脂，在轉移溫度下，曝光區域將比非曝光區更粘，因此，著色樹脂將從曝光區轉移到接收元件。在這種情況下，供體元件可用一套半調分色負片進行曝光。光粘化樹脂組合物及它們在單片制法中的用法在例如US-A-5,108,868中作了描述。
不管是否使用供體樹脂，制造彩色打樣的方法需要加熱以增大供體元件的曝光區和非曝光區之間在表面粘附性方面的差異，也需要加壓以進行有效的圖像轉移。例如，如在US-A-5374497中所述的，將已曝光供體元件放上，以便與接收元件接觸，把如此形成的疊層進行擠壓以便通過一對熱的壓輥，然后將給體元件從接收元件分開，它于是帶有轉移圖像。供體元件從接收元件的分離通常以手工撕開步驟進行，但是，如果需要，也可以用層壓器自動進行。
用尺寸穩定的頂板可使上述層壓物通過壓輥，此頂板可以僅是一金屬片，也可以使用尺寸穩定的接收器。
在第一圖像轉移之后，隨后的每一轉移圖像在準確對準方面是嚴格的。隨后的轉移圖像的準確定位的一般方法是采用小孔對準體系。
一種更優越的對準手段在US-A-5374497中作了描述。此專利描述了一種干式彩色打樣的方法，其中著色圖像通過連續供體元件和單一“中間”接收元件的熱層壓和撕開這一步驟而進行轉移。然后，此多色圖像能從中間接收元件接著轉移至最終接收元件。在中間接收元件上形成彩色圖像是有優點的，因為它使得能形成不橫向回動的圖像。
上述專利描述此中間接收元件由下列多種聚合物膜，例如聚酯類，聚醋酸乙烯酯類，聚丙烯酸酯類和聚苯乙烯類的任一種組成。此膜基還可涂上一薄層，例如醋酸乙烯酯，后者隨著多色圖像而轉移。
在熱剝離體系中，被轉移到中間接收元件的供體元件聚合物有的是液體，因為熱剝離步驟在高于供體元件聚合物的被漓化轉變溫度下進行。其結果是，在非分步方式中，在熱剝離步驟中，在剝離方向，供體元件聚合物傾向于流動，這種流動的結果是圖像分辨率的損失。
分辨率可例如以當曝露于50線/厘米螢光屏時， 在中間接收元件上能分辨的最大“％網點”來表示。高質量彩色打樣體系用50線/厘米螢光屏應能分辨98％網點。98％網點分辨率(用50線/厘米螢光屏)意味著轉移到中間接收元件上的圖像每厘米具有50“孔”(無著色劑區域)，而此“孔”占總圖像面積的2％。
現有技術中的中間接收元件(它具有光滑的外表面)將不具有所需的50“孔”/厘米，因為在熱剝離步驟中，供體聚合物將流進“孔”中。其結果是，色料將覆蓋整個面圖像面積，使用上述螢光屏，網點將不可分辨。
除了上述因為熱剝離步驟中的流動而引起的分辨率差的問題以外，還存在另一問題，此問題阻礙了US-A-5374497中所描述的已知干式彩色打樣體系的順利商業化。
在層壓步驟中，使每一供體元件和中間接收元件緊密接觸，形成層壓物，任何陷入供體元件與中間接收元件之間的外來物(以下稱作“臟物”)會干擾所需的緊密接觸。如果此“臟”顆粒足夠大，則能引起稱作“不良密度網點缺陷”換句話說，臟顆粒會在圖像的特別區域引起色料的不存在，而且這一區域的直徑正比于臟顆粒的高度。
上述專利中所述的中間接收元件遇到上述的兩個問題，即因為已轉移供體聚合物流動引起的圖像分辨率不良，及因陷入的臟顆粒而引起的不良密度網點缺陷。
與已知干彩色打樣工藝相連的其他問題涉及用于通過層壓輥傳送供體及中間接收元件的頂板。在層壓步驟中，被層壓元件中的至少一個必須被充分加熱，以便往兩個元件的介面提供合適的熱量。如果層壓溫度高于中間接收或供體單元載體的玻璃化轉變溫度，則由于兩個元件載體中的殘留應力松馳，將發生不可逆的尺寸變化。現有技術中公知的簡單頂板，例如在US-A-5,374,497中描述的那些，不可以防止這種很不需要的不可逆尺寸變化。
因此，很需要這樣一種方法，它提供不受到上述問題困擾的采用中間接收元件和頂板的干式彩色預打樣。這樣一種方法應適應于現存設備，可信和使用簡單。
上述指出的這些問題已經被用于干式彩色打樣法的中間接收元件所解決，在此打樣法中，通過在所選擇溫度和壓力下的層壓，以及通過從中間接收元件撕去已層壓的供體元件，把彩色圖像由供體元件轉移到中間接收元件上去，此中間接收元件包括一個載體及位于此載體上的圖像接收層，此中間接收元件的特征在于，其中圖像接收層具有粗糙外表面，而此外表面的特征在于粗糙程度足夠，以便在將給體元件層壓到中間接收元件的過程中，限制已轉移的彩色圖像的流動，由此在已轉移彩色圖像中提供改進的圖像分辨率。
此外，本發明提供一種在于式彩色打樣法中有用的元件，在此打樣法中，通過在層壓設備中在所選擇的溫度和壓力下進行的將供體元件層壓到中間接收元件上，以及通過隨后從中間接收元件剝離已層壓的供體元件，將彩色圖像從供體元件轉移到中間接收元件上。
頂板的特征在于它包括一個相當硬的基片，此基片的一個表面上有一熱塑性粘合劑涂層，此粘合劑涂層的玻璃化轉變溫度低于層壓溫度，但足夠高，以便在室溫時提供低的表面粘稠度，而粘合劑涂層在層壓溫度也顯示足夠的表面粘稠度，以防止在層壓步驟中，中間接收元件的不可逆尺寸變化。
本發明也提供制造彩色預打樣的方法，在此方法中，通過層壓方法，將著色圖像從供體元件連續轉移到中間接收元件，以便在中間接收元件上形成多色圖像，此制法包括下述步驟A)提供如上所述的中間接收元件；B)提供至少兩個多層供體元件，其每一個包括載體，以及在載體上的一個層或多個層，其至少一個層是由光硬化或光粘稠化組合物組成的，組合物的粘稠化溫度通過將供體元件在光化輻射下成像曝光，而選擇地變化，每個供體元件已從它的一個層或多個層分散開，一種著色劑，它發生往中間接收元件的轉移。
C)使每個供體元件在活化照射時成像曝光，以及D)在每個供體元件的曝光和非曝光區域，進行彩色圖像轉移，方法是在選擇的溫度和壓力下，在層壓設備中，將每個供體元件連續和套準地層壓到中間接收元件上，隨后，從中間接收元件剝離每個已層壓供體元件，其中，每個供體元件和中間接收元件用頂板頂住，通過如上所述的層壓設備。
在陷于供體元件與中間接收元件之間的層壓物中的臟物相似地引起不良密度網點缺陷的情況下，在圖像接收層之下，中間接收元件也優選具有一個“緩沖層”，此層減少陷入的臟顆粒引起上述缺陷的傾向。
本發明是對US-A-5374497所述制法和材料的重大改進。它能用于現存設備，能可靠地生成高質量的于彩色預打樣，而且它能簡單地使用。特別是，它解決了因熱導致的轉移供體元件聚合物的流動而引起的圖像分辨率差的問題。使用50線/厘米螢光屏時可獲得至少98％網點的分辨率。
這些優點是采用具有粗化圖像接收層的特殊中間接收元件而取得的，這種接收層通過限制轉移供體聚合物的熱流動而產生所需的圖像分辨率。
此外，在用于本制法的中間接收元件或供體元件中具有熱塑性載體、層壓溫度高于此載體的玻璃化轉變溫度的情況下，需要使用本發明的頂板，以便確保在這兩種元件(而特別是在中間接收元件)中的不可逆尺寸變化很小，通常小于0.01％。此頂板上有特別的熱塑性粘合劑層，后者具有特別的和不同的冷、熱粘性，因此在中間接收元件或供體元件中的不可逆尺寸變化極小。于是，在實踐中，當兩種類型元件均包括載體，而此載體通常是尺寸穩定的但層壓時對它變為尺寸不穩定的時，則此頂板是很需要使用的。
在本發明的優化實施中，如果需要，接受層的表面粗糙度和緩沖層的緩沖能力，通過嘗試實驗和誤差實驗(但是常規的)使之特別適應用于供體元件的特殊光聚合物的性能，適應光聚合物層的特殊厚度，適應在層壓步驟中采用的特殊層壓溫度和壓力，適應所選擇的特殊熱剝離溫度。此外，如果必要，通過嘗試試驗和誤差試驗(但是常規的)，使頂板中的粘合劑涂層的粘稠程度特別適應中間接收元件載體的特性和在此制法中所采用的層壓溫度。
對中間接收元件的基本要求是，它充分區分供體元件的曝光區和非曝光區以能進行有效的成像轉移，它能可信地釋出多色圖像到最終接收元件上或到彩色校樣備品上。中間接收元件在通常操作條件下也必須具有良好尺寸穩定性。此外，在層壓步驟，一層或多層對載體的粘附性、或它們彼此的粘附性，必須明顯大于供體元件的熱塑性粘合劑區域的粘結強度。換句話說，在層壓步驟，在元件中的圖像接收層和其他層必須不從載體上被剝出，或彼此被剝開。
此中間接收元件具有一個合適的尺寸穩定載體，它包括(但不限于)內部施膠的紙基(例如在3M Corp.供應的MATCHPRINT校樣基片中用的那些)，聚合物膜例如纖維素酯類(如二醋酸纖維素及三醋酸纖維素)、聚苯乙炮類，聚酰胺類，氯乙烯的均聚物類或共聚物類，聚乙烯醇縮醛類，聚碳酸酯類，聚烯烴類(如聚乙烯或聚丙烯)，聚醋酸乙烯酯類，以及芳族二羧酸與二元醇的聚酯類(例如聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯)。載體優選的是透明聚合物膜。
將從合適的不溶性粘結劑材料制得的圖像接收層安置在載體上，采用上述制法，這種材料能接收來自供體元件的圖像，而且在這種轉移的層壓步驟中，這些材料將不變形。適用的聚合物粘結劑材料包括(但不限于)醋酸乙烯酯聚合物類(均聚物和共聚物二者)，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物類(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)，聚丙烯酰胺類，及纖維素材料(例如羥乙基纖維素)，優選的是甲基丙烯酸乙酯的均聚物和共聚物，如果需要，可使用粘結劑材料的混合物。粘結劑材料優選是透明的。通常，圖像接收層的干膜厚為0.5-8μm。
根據本發明，令人驚奇地發現，在US-A-5374497中所述類型的制法中，如果中間接收元件的圖像接收層表面具有上述的有效粗糙度，則圖像分辨率能明顯改進。粗糙度不足，則會引起上述的流動問題。而粗糙度過份則引起圖像斷開，使圖像密度損失。
外表面的粗糙度可以用測定外表面固定區域中的峰高的峰數的描形針來測量(例如使用通用的表面外形儀)。峰高定義為在表面中從其頂點到最深的鄰谷或鄰凹陷的距離。令人感興趣的峰高優選為從大于0.1μm到高達或等于1μm。當根據本發明來定義表面粗糙度時，此表面可具有較小或較大的峰，但僅考慮在上述范圍的那些。
因此，在粗糙層中峰的最小數為至少480峰/mm2，優選為至少750峰/mm2，最優選為至少1000峰/mm2。
可以用任何方法進行圖像接收層的粗化。例如，涂復層可以用適合儀器進行物理粗化，或用別的對該層接收來自供體元件的圖像轉移能力沒有有害影響的其他物理方式進行物理粗化。
最優選的是，粗化是在化學惰性無光劑的存在下進行，這種無光劑是在制造這種層時加入的。無光劑由平均粒徑為0.5-10μm，優選平均粒徑為2-5μm的顆粒組成。此外，無光劑不溶于水和圖像藝術工業所用的普通有機溶劑中。此外，它在層壓步驟中不變形，或者在圖像轉移中不會不能維持表面的粗糙度。
無光劑的存在量一般至少為圖像接收層面積的0.04g/m2，優選為0.05-0.5g/m2。可以使用各種無機或有機顆粒，包括(但不限于)無定形二氧化硅顆粒，玻璃珠，聚合物顆粒[例如由苯乙烯或苯乙烯衍生物(例如二乙烯基苯)的均聚物或共聚物類，碳氟聚合物類，和交聯聚丙烯酸酯類組成的顆粒]以及其他的本領域技術熟練人員會很易知道的材料。無光材料優選是透明的。最優選的是無定形二氧化硅顆粒。
此外，人們意想不到地發現，用緩沖層作為中間接收元件的一個組份，大大減少了陷入的臟顆粒形成要不得的大的不良密點網度缺陷的傾向。緩沖層的特征在于厚度和硬性，使得在層壓步驟中，緩沖層發生足夠程度的流動，使臟點沉入圖像接收層中。這種下沉作用極大地降低了臟顆粒的有效高度，這反過來極大地縮小了任何導致的網點缺陷的直徑。
緩沖層介于元件載體與粗糙圖像接收層之間。它的復蓋率至少為9g/m2，其以楊氐模量定義的硬度在頻率為10赫茲和在給定層壓溫度下測得為小于7kgf/cm2。更優選的是，層的復蓋率為12-24g/m2，其以楊氐模量定義的硬度在頻率為10赫茲和在給定層壓溫度下測得為小于1kgf/cm2。
緩沖層的緩沖能力足以減少平均直徑為50μm、陷于供體元件與中間接收元件之間的臟顆粒，形成平均直徑小于200μm的不良密度網點缺陷的傾向。此外，緩沖能力降低了平均直徑為90μm的陷入的臟顆粒，形成平均直徑小于700μm的不良密度網點缺陷的傾向。
適用的緩沖層材料包括(但不限于)醋酸乙烯酯的均聚物和共聚物類，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的均聚物類和共聚物類，聚酯類，聚烯烴類，和聚乙烯醇縮醛類。特別有用的材料是醋酸乙烯酯—巴豆酸共聚物。
因此，在本發明的一個優選實施方案中，用于干式彩色打樣方法的中間接收元件，在這種方法中，通過在選擇的層壓溫度和壓力下進行層壓，以及從中間接收元件剝離已層壓的供體元件，而將彩色圖像從供體元件轉移到中間接收元件，中間接收元件包含一個透明聚合物膜載體，并且在它的一側安置有一個包含一層醋酸乙烯酯聚合物的緩沖層，其復蓋率為12-24g/m2，其從楊氐模量定義的硬度，在頻率為10赫茲和在層壓溫度下測出為小于1kgf/cm2，以及在緩沖層上的圖像接收層，此圖像接收層的干膜厚度為0.5-8μm，有一個粗糙外表面，此外表面的特征在于，存在至少750峰/mm2，每個峰的高度為從0.1至高達和等于1μm，此圖像接收層的復蓋率為0.05-0.5g/m2時包含平均直徑為2-5μm的無定形二氧化硅顆粒，后者分布于甲基丙烯酸乙酯聚合物粘結劑材料中。
本發明的中間接收元件可以與通常的供體元件合用，使用任何的適用頂板(包括在貿易中常見的常用頂板)，以制成彩色預樣。典型的情況是，這種頂板具有相當硬的基片(其定義如下)，此基片優選為金屬片。
然而，根據本發明的另一意想不到的發現涉及使用具有可控制的表面粘稠性的獨特頂板。如果頂板的表面在層壓溫度不足夠粘稠，則在層壓步驟中，不可能以足夠的韌性去保持住中間接收元件，而此韌性對在層壓步驟中防止中間接收元件小于0.01％的不可逆尺寸變化(長度或寬度)是需要的。如果在室溫時頂板的表面太粘，則在剝離時將妨礙中間接收層被容易地除去。
頂板擁有不發生非可逆尺寸變化的相當硬基片。這種基片包括(但不限于)金屬基片(例如陽極化鋁和鋼)，聚合物片，福米卡類層壓物，及紙板。金屬基片是優選的。
在頂板基片上的是熱塑性粘合劑涂層，此涂層具有攜帶已層壓中間接收元件及供體板通過層壓設備所需的粘稠性，粘合劑涂層能由一種或多種熱塑性粘合劑材料組成，這些材料包括(但不限于)聚氨酯類，聚丙烯酸酯類(均聚合或共聚物)，聚甲基丙烯酸酯類(均聚物或共聚物)，及聚乙烯醇縮醛類。這些涂層還可含有本領域公知的各種填料和增塑劑。優選的粘合劑涂層包含聚甲基丙烯酸異丁酯。粘合劑涂層可配置在整個基片表面上，或僅配置在所選擇的或無規的部位或圖形上。配置在整個基片面積上是優選的。粘合劑涂層通常以0.5-200g/m2的覆蓋率而存在，優選為10-150g/m2的覆蓋率。
如果需要，在基片與粘合劑涂層之間可配置一個中間層。這種層可以是通常的替代層，丙烯酸膠乳漆層或上述的中間接收元件的緩沖層。頂板可以是無端帶，或者一定長度和寬度的剛硬材料(板)。
雖然本發明的頂板優選與本發明的中間接收元件合用，但本技術熟練人員會容易明白，此頂板可用于任何圖像藝術制造方法中，在這種制造方法中，需用頂板來使一種或多種其他材料輸送通過層壓和/或剝離過程。因此頂板僅與本發明的中間接收元件一起使用是不需要的。
因此，本發明的一個優選實施方案是一種在干彩色打樣法中適用作頂板的元件，此頂板包括陽極化鋁基片，此基片在其一個表面上具有一個中間層，以及配置在整個中間層之上的聚(甲基丙烯酸異丁酯)的熱塑性粘合劑涂層，其覆蓋率為0.5-200g/m2。
在本發明的實踐中，有用的供體元件可以利用眾多載體、著色劑和成像組合物中的任一種。對其基本要求是圖像層能有效地轉移到中間接收元件上。
供體元件包含至少一層這里所述的圖像層，但可再包含下面將詳述的附加層，后者包括如在US-A-5374497中所述的印出層。適用的著色劑包括染料或顏料，它們不被限定在特別層中。
如果需要，所有用于彩色打樣法中的供體元件例如黃色、品紅色、藍色和黑色供體元件，可以同時曝光，以縮短完成制備翻印校樣所需的時間。
眾多尺寸穩定聚合物膜可用作供體元件的載體。典型的有用聚合物膜載體是下列聚合物的膜二醋酸纖維素或三醋酸纖維素，聚苯乙烯，聚酰胺，氯乙烯的均聚物和共聚物，聚乙烯醇縮醛，聚碳酸酯，烯烴的均聚物和共聚物如聚乙烯的聚丙烯，以及芳族二羧酸與二元醇的聚酯如聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯。
聚酯膜，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯的膜，具有很多優良性能，例如優異的強度和尺寸穩定性，這使得它們在本發明用作載體。這些膜可以用兩層聚合物膠層例如過氯乙烯/丙烯酸甲酯/衣康酸三元共聚物涂上，和用如US-A-3271178中所述的凝膠膠層涂上。這種為了使聚酯膜接受功能層的涂覆而使用膠層的作法，在現有技術中是公知的。
如上所述，用于供體元件的圖像層，可以是含有一種或多種現有技術公知的光硬化單體或光交聯聚合物的光硬化層。例如，舉例性的光硬化單體包括丙烯酸單體，特別是雙一，三-或四丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。典型的是，把光聚合單體與相容的聚合物粘結劑一起加至此層中。為此目的，適用粘結劑的例子包括丙烯酸酯和甲基丙酸酯的均聚物和共聚物類，聚乙烯醇縮醛類，聚酰胺類和纖維素酯類。
優選使用光交聯聚合物以生成光硬化圖像層。特別優選的光交聯聚合物是例如含光敏基團
作為聚合物骨架整體部分的聚酯。例如，優選的光交聯聚合物是以US-A-5374497中的通式(A)-(E)所表示的一種或多種化合物所制得，及其中提到的參考文獻中的那些。這些組合物在室溫時實際上是不粘稠的，但具有一個50℃-200℃的變粘溫度，即組合物變成有粘感的溫度。
如上所述，用于供體元件的成像層可以是光粘稠化層。光粘稠化組合物是現有技術中公知的，包括光解聚的那些和光裂解的那些。這類組合物在例如由Van Nostrand Reinhold，New York，N.Y.，1989.出版的“Imaging Processes andMaterials”，Neblelte′s EighthEdition中作了描述。光粘稠化組合物也在例如US-A-5108868中作了描述。
用于供體元件的成像層典型地包含使此組合物對所希望部份的光譜敏感的光譜增感劑。適用的光譜增感劑包括蒽酮類，硝基增感劑類，三苯基甲烷類，醌類，酞氰染料，萘酮(naphthone)類，吡喃鎓和喃鎓鹽，呋喃酮類，蒽酯類，3-萘噻唑啉類，quinalizone類，以及在US-A-4139390中及其所述參考文獻中描述的那些。優選的增感劑包括在US-A-4147552中描述的3-kcfocoumarin類及在US-A-4062686中的噻唑啉增感劑。這類增感劑可以以普通技術熟練人員易于判定的有效增感量存在于成像組合物中。
染料和顏料可以在供體元件中作為著色劑。著色劑典型地加在成像層中，但著色劑的全部或部分可加到別的層中而不是成像層中。
著色劑必須存在于至少一個在層壓法中進行成像轉移的層中。典型的是，它被分散通過整個成像層，即光硬化和光粘稠化層。在一些具體實施中，在供體元件中可包括多于一層的這種層，而著色劑可存在這些層的一層中，作為另一實施例，此著色劑的全部或一部分被加至一層中，后者與光硬化層或光粘稠層一起轉移圖像。
在本發明供體元件中，有用的著色劑包括用于印刷油墨中的顏料，及通常用于著色調色劑顆粒中的染料和顏料。這種著色調色劑顆粒是用于電照相工藝中的，用于本發明的特別適用著色劑例子在US-A-3622320中給出，此專利涉及MONOLITE堅牢黑BS(Imperial ChemicalIndustries出產)在黑色供體中的使用，MONOLITE堅牢黃GTS(Imperial Chemical Industries出產)在黃色供體中的使用，RUBINE Tone 4BS(ImperialChemical Industries出產)或FASTELpink B Supra(Imperial ChemicalIndustries出產)在品紅色供體中的使用，以及HELIOGENBlue LBG(Badische Anilin&Soda-Fabrik A.G.出產)或MONASTRAL堅牢藍GS(Imperial Chemical Industries出產)在藍色供體中的應用。
適用的顏料由HOECHST A.G.供應并在US-A-5108868中作了描述。這些包括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.
用于品紅色供體的優選顏料是由Badische Anilin&Soda-Fabrik A.G.生產的Litho Rubine D4566 DD。
另一適用的著色劑包括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).
在使用上述供體元件的干式彩色打樣法中，通過將彩色記錄片層壓到另一片的上部而構成校樣。為了順利完成這個操作，在每一連續層壓步驟中，記錄片必須準確對準。這種準確對準可以通過使用印出層而完成，這種印出層很容易進行肉眼對準，而且不需要現有的昂貴和復雜的針孔對準系統，這種系統在US-A-5374497中作了描述。
適用于本發明的印出系統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章中所述的那樣。
供體元件被設計成通過內聚失效而起作用，即層的斷裂在其厚度的一個點上發生；或通過粘合失效而起作用，即在層的界面分離開。通過內聚失效的供體元件典型地需要在供體元件還是熱時即發生脫層步驟，此稱作“熱剝離”法。基于粘合失效而起作用的供體元件使得能在供體元件已冷卻后進行脫層步驟。此稱作“冷剝離”法。
在US-A-3622320的方法中，此步驟在供體元件通過層壓機熱輥后還是熱的時候進行。著色成像層的斷裂是內聚失效的結果，而這種斷裂通常在其厚度的中點附近發生。因此，全部著色劑僅有一部分被轉移到接收物上，而一部分則在供體元件被推出時留下。
在US-A-3622320中描述的內聚失效是可以接受的，只要這種斷裂發生在層厚度內的某一點，因而著色層的足夠部分被轉移，產生所需的圖像密度。然而，它不能最有效的利用著色劑，因為大部分著色劑留在供體中并被廢棄。在一種也依賴于內聚失效的優選實施方案中，此供體元件包括一個載體，在此載體的一側，依次具有浸有著色劑的第一光硬化成像層，以及含有著色劑的第二光硬化成像層。第一和第二光硬化成像層的厚度應如此選擇，以便在第一光硬化層之內促進斷裂。典型的是，第一光硬化成像層的厚度比第二光硬化成像層的厚度大得多。
適用于形成隔離層的材料將取決于用于制造成像層和載體的材料。典型的是，合適的隔離層可用聚合物例如聚酯，聚酰胺，纖維素酯，聚乙烯醇縮醛和明膠來制造。
如US-A-5374497所解釋的，隔離層可以以相似方式用于含有印出層的供體元件中。
隔離層能用來提供粘合失效(而不是基于內聚失效)。因此，使用由載體，隔離層和成像層組成的供體元件，成像層的整個膜最能被轉移，而在成像層的中點附近不發生斷裂。在隔離層與成像層的界面或在隔離層與載體之間的界面，發生粘合失效，而不是在成像層內發生內聚失效。這種設計的優點是著色劑獲得較好利用，因為沒有留下來隨著供體元件一起而被廢棄。在界面提供粘合失效這種選擇，取決于對制成的各層的組份選擇。因此，例如隔離層能設計成或者與成像層一起轉移圖像，或者與供體一起留下來。在前一情況時，分離發生在隔離層與載體之間，因為成像層以成像方式起著拉隔離層離開載體的作用。如果需要，著色劑可以僅加至成像層或權加至隔離層，或僅同時加至成像層和隔離層。在后一情況，分離發生在隔離層和成像層之間，因而通常無理由把著色劑加至隔離層。
在這些具體實施方案中，通常的供體元件可以與本發明的頂板一起，與通常的中間接收元件共同使用。
供體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進行。如果需要，所有需要用來形成最終多色圖像的供體元件可以如前所述同時進行曝光。
用于本發明方法的層壓設備可以是可提供必要的熱和壓力，以便將成像曝光供體元件轉移到中間接收元件的任何合適設備。最典型的是，使用加熱的壓力輥以進行層壓。
用于將彩色校樣所用的光敏元件進行層壓的層壓設備是現有技術中公知的，并在例如US-A-4659927和US-A-5075722中作了描述。另一適用層壓設備在GB95024399.4中作了描述。
在層壓設備中，合適的傳送速度為0.2-1.5厘米/秒。在輥隙中發生層壓位置的典型溫度通常為75℃-115℃。
適合用于本發明方法的層壓壓力可以容易地根據以厘米測出的“輥隙壓力”來判定。正如這里所采用的，術語“輥隙壓力”指的是層壓設備的熱橡膠輥緊密接觸的寬度。這能夠如此測定將供體元件插入熱橡膠輥之間(此時與低密度聚乙烯膜疊加接觸)，關上轉動壓輥的驅動馬達，并把壓輥鎖到一起。在供體元件與低密度聚乙烯膜緊密接觸的地方形成清晰可見的紋。此紋的寬度以“輥隙壓力”測出。在本發明的制法中，“輥隙壓力”為0.3-0.9cm是優選的。
層壓設備可設計成自動剝離，或為了簡化結構和降低成本，僅設計成由操作者進行的手動剝離。為方便進行手工剝離，可將合適片材的導條粘到供體元件/中間接收元件夾層結構之上。優選使用本發明的頂板來進行層壓過程。
如果需要，本發明的中間接收元件可重復使用，以減少所產生廢物的體積。中間接收元件也可用作頂板。
為制造半調網點圖形圖像，模擬用膠印印版進行印刷時將發生的網點增益通常是有用的。用由電照相術產生的彩色校樣做到這一點的合適方法在US-A-4657831作了描述。
使用供體元件的制法通常稱作“剝離顯影法”。關于各種“剝離顯影法”參考文獻的詳細描述可以從US-A-4334006及其中所引起的參考文獻中找到。
如上面所解釋的，在某些例子中，將供體元件用在雙層壓工藝中，即(1)將供體元件連續層壓到本發明的中間接收元件上，以形成全色圖像，隨后，(2)將具有全色圖像的中間接收元件層壓到最終接收元件上。在所用情況下，當選擇手動剝離或自動剝離時，存在著使用熱剝離或冷剝離的選擇問題。適用的組合，例如對供體-中間接收者的脫層采用自動熱剝離，而對中間接收元件-最終接收元件的脫層采用手動冷剝離。當然，很多其他組合也是可行的。
本發明的方法大大優于現有技術中的彩色打樣方法，它簡單，價廉，不需加工溶液或調色劑，對僅具有很少熟練程度的操作者也提供很準確的對準，允許所有彩色記錄片進行同時曝光，很適于制造散校樣，并生成質量驚人的彩色校樣。
在下列實施例中，除非另有指出，百分比是指重量百分比，每一面積的份數是指干復蓋率。
實施例1圖像接收元件本發明的圖像接收元件通過順序涂復在雙軸取向聚對苯二甲酸乙二醇載體上的下列各層而制得1)由醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物(20.5g/m2，AirProducts Co.生產的VINAC ASB-516)；所組成的緩沖層及2)由分散在聚丙烯酸乙酯粘結劑(1.08g/m2，ICIAmericas生產的ELVACITE 2042聚合物)中的無定形二氧化硅無光劑(0.22g/m2，Grace-Davidson生產的SYLOID 244X-1669)所組成的粗糙圖像接收層。此無光劑至少生成480峰/毫米2，每個峰的高度為0.1-1.0μm。
此緩沖層通過用常用方法涂復上述的已涂去甲基·乙基酮的聚合物到聚酯膜載體上并進行干燥而制得，它的干膜厚約為19μm。
圖像接收層通過用分散助劑FC-171氟代脂肪族聚合酯類(0.025％，3M Corp.生產)將無光劑(0.8％)分散到異丙醇中而制得。然后將此分散液加到在異丙醇、甲基·乙基酮、甲基·異丁基酮(體積比80∶10∶10)溶劑混合中的上述聚合物粘結劑中(4％)。用常用設備涂復到緩沖層上，并進行干燥。此層的干膜厚平均為1.2μm。
實施例2具有不同圖像接收層組成的圖像接收元件圖像接收元件按實施例1所述制備，不同的是，在圖像接收層中對不同材料及組成進行了評估，以發現具有所需分辨率的那些。具體地說，本發明的元件具有粗糙的外表面，其分辨率為至少98％網點。由這些實驗業已斷定，使用最小值為約480峰/毫米2，峰高度為0.1-1μm的圖像接收層，可以獲得此所需分辨率。用通用的表面縱斷面儀(型號為200的微外形儀，Gould Instruments產)測定單位面積上的峰數。由此數據，本領域技術熟練人員有能力去選擇合適粘結材料和無光劑(或其他粗化手段)的合適數量和區域，以獲得所需分辨率而不必做過多的實驗。
下面的表I列出了各種圖像接收層組成和所獲得的分辨率。ELVACITE 2042及2043均是得自ICI Americas的聚甲基丙烯酸乙酯粘結材料。SYLOID 72,244和LV-6均是得自Grace-Davidson Co.的無定形二氧化硅顆粒。POLYFLO190是得自Micropowders，Inc.的改性微細化碳氟聚合物。“聚合物珠”是由二乙烯苯和乙基乙烯苯(單體重量比80∶20)用通常方法制得的4μm平均直徑顆粒。
表1
*測出的峰高為0.1至1.0μm之間。
實施例3具有不同緩沖層的元件圖像接收元件按實施例1所述進行制備，不同的是，在位于圖像接收層下面的緩沖層中，對各種材料及組成進行評估，以便找到具有所需性能的那些。
在實驗的第一系列中，所有的層均以12.96g/m2進行涂復。表II表示涂在緩沖層上的各種聚合物，在頻率為10赫茲和層壓溫度為90℃下測定楊氐模量值并表示因大小為50至90μm的模擬臟顆粒所導致的“不良圖像缺陷點”的大小。用Rheometrics生產的商用設備(固體分析儀，RSAII型)測定楊氐模量。正如由這些數據所能判定的，當緩沖能力下降時，缺陷增大。
實驗的第二組的結果示于下面的表III中。將緩沖層中的聚合物涂層復蓋予以變動，以便評估其對缺陷點大小的影響。當使用較厚的層時，緩沖能力增大。當50μm“臟”顆粒導致陰圖缺陷點的大小小于約200μm，以及90μm“臟”點導致陰圖缺陷點的大小小于約700μm時，發生可接受的緩沖。
在實驗中，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是聚甲基丙烯酸異丁酯，它們均來自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，它們均來自Air Products Co.
表II
<p>表III
實施例4本發明的頂板本發明的頂板按下述方法制備使用通常的雙輥層壓法，將在其一個表面上噴涂上一層通用丙烯酸乳膠白漆(其Tg小于層壓溫度)的連續涂層的陽極化鋁板(厚度0.38mm)上，與若干層ELVACITE 2045聚甲基丙烯酸異丁酯與鄰苯二甲酸芐基·異辛基酯增塑劑的80∶20(W/W)摻合物，進行連續層壓，以生成總復蓋率為129g/m2的最終熱塑性粘合劑涂層。
實施例5制造彩色預校樣的方法本發明制法的優選實施方案按下面進行如實施例1制造中間接收元件。此元件包括一個雙軸取向聚對苯二甲酸乙二醇酯載體(厚度102μm)。往此載體的背側，涂上通常的聚合物無光顆粒(平均大小為3.7-4μm)在聚甲基丙烯酸甲酯粘結劑中的分散液。在其另一側，涂上實施例1所述的緩沖層和圖像接收層。
將此元件放在實施例4所述的頂板上，背側朝下。把如US-A-5,374,497(上述)中所描述的含黑色顏料的第一層成像曝光常用的正性光硬化供體元件放上，乳液對乳液，在頂板上與中間接收件緊密接觸。元件與頂板的復合包裝被擠壓通過常用的雙輥層壓裝置的輥隙。通過此裝置的傳送速度為0.423厘米/秒，而輥隙中的層壓溫度為90-95℃。
當已層壓的包裝物越過輥隙時，則從中間接收元件剝離(趁熱)供體元件，在中間接收層上留下供體元件的未曝光部分的著色頂部部分(即黑色圖像)。然后將供體元件的已轉移部分均勻曝露于活化輻照之下，其曝光量至少為供體元件起始曝光量的33％。
將第二成像曝光供體元件(含藍色顏料)相似地放上，以便與攜帶第一轉移圖像的中間接收元件相接觸。如US-A-5,374,497(上述)所述，此包含印出圖像的供體元件適用于此元件在中間接收元件上的對準。再如上所述進行層壓，剝離和后曝光。
相似地，將第三和第四成像曝光供體元件(分別含有品色和黃色顏料)與在頂板上的中間無收層進行對準、層壓，并把彩色圖像如上所述進行轉移。所得結果是在中間接收層上的四色圖像。
當中間接收元件及頂板冷至室溫時，從頂板上剝離中間接收元件。然后將它乳液對乳液地放置，以便與在通常非粘合性最終頂板(它也包括聚對苯二甲酸乙二醇酯的鉸鏈接合復蓋片)上的通常的最終接收元件(它具有帶粘合劑層的紙漿支持物)相接觸。
將這一材料的包裝物擠壓通過通常雙輥層壓裝置的輥隙，通過速度為0.423厘米/秒，輥隙中的層壓溫度為90-95℃。在最終接收元件-中間接收元件層壓物從頂板(及復蓋板)移出并冷至室溫后，剝離中間接收元件的載體，以生成所需的彩色預打樣。
權利要求
1一種用于干式彩色打樣法的中間接收元件，其中，通過在所選擇的層壓溫度和壓力下進行層壓，和從中間接收元件剝離已層壓的供體元件，而把彩色圖像從供體元件轉移到中間接收元件，中間接收元件包含一載體，而圖像接收層在載體之上，中間接收元件的特征在于，中間接收層具有粗糙的外表面，后者的特征在于其粗糙度足以在把供體元件層壓到中間接收元件時阻止已轉移彩色圖像的流動，從而在已轉移的彩色圖像中產生改進的圖像分辨率。
2如權利要求1所要求的元件，它在載體和接收層之間還包含一緩沖層，此緩沖層在層壓步驟中具有足夠的緩沖能力，以降低陷在供體元件與中間接收元件之間的臟顆粒形成不良密度網點缺陷的傾向。
3如權利要求2所要求的元件，其中緩沖層以至少9g/m2的復蓋率而存在，并且當在10赫茲的頻率和在層壓溫度下測定其以楊氐模量定義的硬度為小于7kgf/cm2，因此在層壓步驟中緩沖層提供足夠的緩沖能力，以降低陷于供體元件與中間接收元件之間的平均直徑為50μm的臟顆粒形成平均直徑小于200μm的不良密度網點缺陷的傾向，降低陷于每個供體元件與中間接收元件之間的平均直徑為90μm的臟顆粒形成平均直徑小于700μm的不良密度網點缺陷的傾向。
4如權利要求2或3所要求的元件，其中緩沖層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，聚烯烴或聚乙烯醇縮醛。
5如權利要求1-4中任一個所要求的元件。其中接收層的外表面的粗糙度當曝露于50線/cm螢光屏時取得98％網點分辨率。
6如權利要求1-5中任一個所要求的元件，其中粗糙的外表面的特征在于存在至少480峰/mm2，每個峰的高度為0.1至高達或等于1μm。
7如權利要求1-6中任一個所要求的元件，其中外表面的粗糙度通過存在平均直徑為2-5μm的無光劑而形成，此無光劑的存在量至少為圖像接收面積的0.04g/m2。
8如權利要求7所要求的元件，其中無光劑為分布在粘結材料中的無定形二氧化硅顆粒，玻璃珠，或聚合物顆粒。
9一種在干式彩色打樣法中適用作頂板的元件，其中，通過在可選擇的層壓溫度和壓力下把供體元件層到中間接收元件上，隨后從中間接收元件中剝離已層壓的供體元件，而把彩色圖像從供體元件轉移到中間接收元件上，頂板的特征在于，它包含一個相當硬的基片，在此基片的一個表面上具有熱塑性粘合劑涂層，此粘合劑涂層的玻璃化轉變溫度小于層壓溫度，但它足夠高，以便在室溫下產生低的表面粘稠性，而且此粘合劑涂層在層壓溫度也顯示足夠的表面粘稠性，以在層壓步驟中防止中間接收元件的不可逆尺寸變化。
10如權利要求9所要求的元件，其中熱塑性粘合劑涂層在層壓溫度顯示足夠的表面粘稠性，以在層壓步驟中防止在中間接收元件內不可逆尺寸變化大于0.01％。
11如權利要求9或10所要求的元件，在基片與熱塑性粘合劑涂層之間有一中間層。
12如權利要求9-11任一個所要求的元件，其中粘合劑涂層包含一種丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物，聚乙烯醇縮醛或聚氨基甲酸酯。
13如權利要求9-12任一個所要求的元件，它包含一層聚甲基丙烯酸異丁酯的熱塑性粘合劑涂層，后者以0.5-200g/m2的復蓋率配置在中間層的整個表面上。
14一種制備彩色預打樣的方法，在其中，著色圖像通過層壓方法被連續從供體元件轉移到中間接收元件，以便在中接收元件上形成多色圖像，此制法包括下列步驟A)提供如權利要求1-8任一個所要求的中間接收元件；B)提供至少兩個多層供體元件，其每一個包含一個載體，以及在此載體上的一個層或多個層，至少有一個層是由光硬化或光粘稠化組合物組成的光敏成像層，它的粘稠化溫度通過將供體元件成像曝露于活化照射中而成為可選擇變化的，每個供體元件在它的一個或多個層進行分散，往中間接收元件進行成像轉移的一種著色劑，C)將供體元件的每一個，成像曝露于活化照射中，及D)將在每個供體元件的已曝光區域或未曝光區域中的彩色圖像進行轉移，其方法是在所選擇的層壓溫度和壓力下，在層壓設備中，以連續和對準方式，把每個供體元件層壓到中間接收元件上，隨后從中間接收元件上剝離每個已層壓的供體元件，其中，用如權利要求9-13的任一個所要求的頂板，把每個供體元件和中間接收元件帶過層壓設備。
15如權利要求14所要求的方法，其中至少一個供體元件包含第一和第二光敏成像層，第一光敏成像層不含著色劑，且疊加在供體元件載體上，而第二光敏成像層含有著色劑，且疊加在第一光敏成像層上。
16如權利要求14或15所要求的方法，其中層壓溫度至少為75°C。
17如權利要求14-16任一個所要求的方法，其中每個供體元件、中間接收元件和頂板借助于一個或多個熱的壓力輥而通過層壓設備。
18如權利要求14-17任一個所要求的方法，其中接收層外表面的粗糙度，當曝露于50線/cm螢光屏時足夠取得98％網點分辨率。
19如權利要求14-18任一個所要求的方法，其中使用四個供體元件，這些元件在每個的最外層分別含有黃色、品紅色、藍色和黑色顏料，而每個供體元件含有聚酯載體而且在光敏成像層中含有光交聯聚合物，中間接收元件包含一粗糙的接收層外表面，其特征在于以至少480峰/mm2存在，每個峰的高度為自0.1至高達和等于1μm，中間接收元件在載體和接收層之間還包含緩沖層，以緩沖層以至少9g/m2的復蓋率而存在，而且其在10赫茲頻率和層壓溫度下測得的以楊氐模量定義的硬度小于7kgf/cm2，因而緩沖層在層壓步驟中提供足夠的緩沖能力，以降低陷于每個供體元件與中間接收元件之間的平均直徑為50μm的臟顆粒形成平均直徑小于200μm的不良密度網點缺陷，并且降低陷于每個供體元件與中間接收元件之間的平均直徑為90μm的臟顆粒形成平均直徑小于700μm的不良密度網點缺陷，而頂板包含一個金屬基片，粘合劑涂層在層壓溫度下顯示足夠的表面粘稠度，以防止在層壓步驟中在中間接收元件內不可逆尺寸變化大于0.01％。
全文摘要
采用合適的供體元件和具有粗糙外圖像接收層以便彩色圖像以高圖像分辨率進行轉移的中間接收元件，可以制得彩色預校樣。中間接收元件在外圖像接收層之下，也可具有緩沖層，此緩沖層降低陷入的臟顆粒形成不良密度網點缺陷的傾向。此外，可使用獨特的頂板以攜帶供體和中間接收元件通過層壓設備。此頂板擁有一層具有足夠粘稠性的熱塑性粘合劑層，以防止層壓時的不可逆尺寸變化。
文檔編號G03F7/00GK1162767SQ9710315
公開日1997年10月22日 申請日期1997年2月5日 優先權日1997年2月5日
發明者R·J·卡普斯尼亞克, C·C·坎貝爾, L·P·佩特, D·A·尼邁耶 申請人:伊斯曼柯達公司