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Hintergrund
der Erfindung
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Gebiet der Erfindung:
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Bildaufzeichnungsmaterial, das
für Lithographiedruckplatten, Farbabzüge, Fotolacke
und Farbfilter verwendet werden kann. Insbesondere betrifft die
vorliegende Erfindung ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial, das
durch Rastern mit einem IR-Laser auf Grundlage von digitalen Signalen
von einem Computer oder dergleichen direkt verarbeitet werden kann,
und das daher für
direkt-verarbeitbare Aufzeichnungsschichten für Lithographiedruckplatten
verwendet werden kann.
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Beschreibung verwandter
Techniken:
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Als
System zum direkten Verarbeiten eines Aufzeichnungsmaterials aus
digitalen Daten von einem Computer sind bisher vorgeschlagen worden: <1> Elektrofotographie, <2> Belichtung von Fotopolymerisationsmaterialien
mit blau- oder grün-emittierenden Lasern, <3> Silberlaminierung
auf fotoempfindliches Harz und <4> Silberdiffusions-Übertragungsfotographie.
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Jedoch
weisen diese alle einige Nachteile auf. Spezifisch ist der bilderzeugende
Prozess der Elektrofotographie <1> problematisch, da
komplizierte Schritte zum elektrischen Aufladen, zur Belichtung
mit Licht und zur Entwicklung erforderlich sind, und dies erfordert
eine komplizierte, große
Vorrichtung. Fotopolymerisierbare Platten für <2> sind
gegenüber
blauem und grünem
Licht hoch empfindlich, und sie sind in hellen Räumen schwer handhabbar. Bei
den Prozessen <3> und <4>, bei denen Silbersalze
verwendet werden, ist die Entwicklung problematisch, und zusätzlich enthalten
die Abfälle
Silber.
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Andererseits
ist die kürzliche
Entwicklung der Lasertechnologie bemerkenswert gewesen, und kleine Feststofflaser
und Halbleiterlaser mit großer
Leistung zum Emittieren von IR-Strahlung innerhalb eines Wellenlängenbereiches
von 760 nm bis 1200 nm sind leicht erhältlich. Diese Laser sind als
Lichtquelle zum direkten Verarbeiten eines Aufzeichnungsmaterials
mit digitalen Daten von einem Computer oder dergleichen hochgradig
nützlich.
Jedoch sind viele praktikable fotoempfindliche Aufzeichnungsmaterialien
gegenüber
sichtbarem Licht, das innerhalb eines Wellenlängenbereichs von höchstens
760 nm fällt,
empfindlich, und für
diese können
daher diese IR-Laser nicht zum Aufzeichnen von Bildern hierauf eingesetzt
werden. Dementsprechend besteht eine Nachfrage nach Aufzeichnungsmaterialien,
die mit IR-Lasern verarbeitet werden können.
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In
US 4,708,925 wird ein Bildaufzeichnungsmaterial
beschrieben, das mit einem IR-Laser verarbeitet werden kann und
welches als Merkmale ein Oniumsalz, ein phenolisches Harz und einen
Farbsensibilisierer aufweist. Dieses ist ein positives Bildaufzeichnungsmaterial,
in dem das Oniumsalz und das phenolische Harz Auflösungsbeständigkeit
gegenüber
Entwicklern zeigen, und es ist kein negatives Bildaufzeichnungsmaterial wie
in der vorliegenden Erfindung. Andererseits wird in
US 5,340,699 ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial offenbart,
das als Merkmale einen IR-Absorber, einen Säurebildner, ein Resolharz und
ein Novolakharz aufweist. Dieses Material erfordert jedoch zur Bilderzeugung
hierauf eine Wärmebehandlung
nach der Belichtung mit einem Laser. Daher wurde ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial,
das keine Wärmebehandlung
nach der Belichtung erfordert, gewünscht.
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Zum
Beispiel offenbart die Veröffentlichung
der japanischen Patentanmeldung (JP-B) Nr. 7-103171 ein Aufzeichnungsmaterial,
das einen Cyaninfarbstoff mit einer spezifischen Struktur, ein Iodoniumsalz
und eine ethylenisch ungesättigte
additionspolymerisierbare Verbindung mit einer Doppelbindung umfasst.
Dieses erfordert keine Wärmebehandlung
nach der bildweisen Belichtung. Jedoch ist die Festigkeit des Bildbereiches dieses
Materials gering. Daher ist es für
Lithographiedruckplatten nachteilig, da die Anzahl der Drucke von
einer Lithographiedruckplatte klein ist. Zusätzlich ist die Lagerungsstabilität einer
Beschichtungsflüssigkeit
für eine
Bildaufzeichnungsschicht aus dem Material nicht gut. Wenn daher
die Beschichtungsflüssigkeit
zur Herstellung von Lithographiedruckplatten verwendet wird, nachdem
sie für
eine lange Zeitspanne gelagert worden ist, sind die Nichtbildbereiche
der Drucke von der Druckplatte oft angefleckt, und zusätzlich ist
die Festigkeit der Bildbereiche der Druckplatten wesentlichen verringert
und die Anzahl der Drucke von den Druckplatten wird weiter verringert.
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EP 0 949 539 A2 betrifft
eine fotoempfindliche Harzzusammensetzung und eine fotoempfindliche
Lithographiedruckplatte, die diese verwendet, welche auf vier unterschiedlichen
Typen von fluorhaltigen Polymeren beruhen. Im Zusammenhang mit der
ersten Ausführungsform
wird angeführt,
dass wasserlösliche Weichmacher
(ein Beispiel ist Sorbitol) als Additiv in der sauerstoffabschirmenden
Schutzschicht verwendet werden können.
Eine andere Passage dieses Dokuments erwähnt Tributylcitrat als Weichmacher
und bekanntes Additiv.
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US 5,658,708 offenbart ein
Bildaufzeichnungsmaterial, das ein strahlungsabsorbierendes Material
und eine spezifische Enolethergruppen-haltige Verbindung, die kationische
Polymerisation eingeht, umfasst. Es bestehen zwei Modi zum Reagieren
dieser Enolethergruppen, die auf der thermischen Reaktion eines
alkalilöslichen
Harzes (mit Säuregruppen)
oder der Verwendung eines Säurevorläufers basieren.
Als Säurevorläufer werden
Diazonium- und Phosphoniumsalze erwähnt. Darüber hinaus wird gelehrt, dass
es möglich
ist, Weichmacher (ein Beispiel ist Tributylcitrat) zu einem Bildaufzeichnungsmaterial
zuzugeben, um dem gebildeten Beschichtungsfilm Weichheit und Abriebbeständigkeit
zu verleihen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial
bereitzustellen, das mit IR-Strahlung von einem IR-emittierenden
Feststofflaser oder Halbleiterlaser bildweise belichtet werden kann,
welches die direkte Bilderzeugung aus digitalen Daten von einem
Computer oder dergleichen ermöglicht,
und welches, wenn es in Lithographiedruckplatten verwendet wird,
eine gute Druckhaltbarkeit zeigt, sogar wenn es zur Bilderzeugung
hierauf nicht erwärmt
wird, und das eine große
Anzahl von guten Drucken von der Druckplatte sicherstellt.
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Nachdem
wir spezifisch die Aufbaukomponenten von negativen Bildaufzeichnungsmaterialien
zur Kenntnis genommen und diese gründlich untersucht haben, haben
wir, die Erfinder, herausgefunden, dass die vorstehend erwähnte Aufgabe
gelöst
werden kann, wenn ein reduzierendes Additiv (D) zu dem Aufzeichnungsmaterial
zugegeben wird. Auf der Grundlage dieses Befundes haben wir die
vorliegende Erfindung vollendet.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial
zur Belichtung im Wärmemodus
bereit, wobei das Material umfasst: (A) einen IR-Absorber; (B) einen
Radikalbildner mit einer Oniumsalzstruktur, (C) eine radikalpolymerisierende
Verbindung; und (D) ein reduzierendes Additiv, wobei das Material zur
Aufzeichnung mittels Belichtung mit IR-Strahlung befähigt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die radikalpolymerisierende Verbindung
eine Verbindung ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einer ungesättigten
Carbonsäure,
einem Ester einer ungesättigten
Carbonsäure
und einem Amid einer ungesättigten
Carbonsäure
besteht.
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Obwohl
dies nicht klar ist, könnten
die Vorteile des erfindungsgemäßen negativen
Bildaufzeichnungsmaterials aus der Zugabe des reduzierenden Additivs
(D) zu dem Material resultieren. Spezifisch wird das reduzierende
Additiv (D), das zu der fotoempfindlichen Schicht des negativen
Bildaufzeichnungsmaterials zugegeben wird, das (A) den IR-Absorber,
(B) den Radikalbildner mit einer Oniumsalzstruktur und (C) die radikalpolymerisierende
Verbindung umfasst, die Zersetzung des Oniumsalzes fördern, das
als Radikalbildner in der Schicht dient, und wird daher die Polymerisation
der radikalpolymerisierenden Verbindung hierin fördern, um hierdurch die Empfindlichkeit
der Schicht zu erhöhen.
Als Ergebnis kann die Filmfestigkeit des Bildbereiches des zur Bilderzeugung
verarbeiteten Materials erhöht
werden, und die Druckhaltbarkeit des Materials, wenn es in Druckplatten
verwendet wird, kann hierdurch erhöht werden.
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Der
Mechanismus, durch den das reduzierende Additiv die Zersetzung des
Radikalbildners vom Oniumsalztyp fördert, ist nicht klar. Ein
angenommener Mechanismus könnte
eine Redox-Kettenreaktion des reduzierenden Additivs sein, um das
Oniumsalz zu zersetzen, wie z.B. in Eur. Polym. J., p. Band 23,
S. 737 (1987); J. Heterocycl. Chem., Band 27, S. 1903 (1990); Polymer,
Band 32, S. 2289 (1991); Thermchim. Acta., Band 197, S. 285 (1992);
J. Org. Chem., Band 59, S. 1381 (1994); Macromol. Chem. Phys., Band
198, S. 19 (1997); Macromol. Symp., Band 134, S. 177 (1998); und
dergleichen. Der angenommene Zersetzungsmechanismus der Reaktion
zwischen einem Iodoniumsalz, einem Beispiel des Radikalbildners
vom Oniumsalztyp, und einer cyclischen Etherverbindung, einem Beispiel
des reduzierenden Additivs, ist nachstehend gezeigt.
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In
dem vorstehenden angenommenen Mechanismus wird die Zersetzung des
Oniumsalzes, das als Radikalbildner dient, von der Bildung einer
kationischen Verbindung, die aus dem reduzierenden Additiv erhalten
wird, begleitet. Dementsprechend wird eine teilweise Härtungsreaktion,
die von dem so bildeten Kation verursacht wird, in der fotoempfindlichen
Schicht des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials
ablaufen. Dies wird auch zum Erhöhen
der Filmfestigkeit des Bildbereiches des verarbeiteten Materials
und zum Erhöhen
der Druckhaltbarkeit des verarbeiteten Materials in Druckplatten
wirksam sein.
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Das
erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial
ist für
eine "Wärmemodusbelichtung", und dies bezeichnet,
dass das Aufzeichnungsmaterial einer Belichtung im Wärmemodus
zur Bilderzeugung unterworfen wird. Die Einzelheiten der Wärmemodusbelichtung
sind nachstehend im Detail beschrieben. Bezüglich eines Prozesses, der
die Foto-Anregung
einer lichtabsorbierenden Substanz (z.B. ein Farbstoff) in einem
fotografischen Material, gefolgt von chemischer oder physikalischer
Veränderung
hiervon, zur Bilderzeugung in einer Schicht des Materials umfasst,
ist es bekannt, wie in Hans-Joachim Timpe, IS & TS NIP 15:1999 International Conference
on Digital Printing Technologies, Seite 209, beschrieben, dass der
Prozess der Bilderzeugung, der die Foto-Anregung der lichtabsorbierenden
Substanz umfasst, gefolgt von chemischer oder physikalischer Veränderung
hiervon, zwei Hauptmodi umfasst. Spezifisch ist der eine Photonenmodus,
bei dem die Foto-angeregte lichtabsorbierende Substanz in dem fotografischen
Material durch fotochemische Wechselwirkung (z.B. Energieübertragung
oder Elektronenübertragung)
mit einer anderen reaktiven Substanz in dem Material deaktiviert
wird, und die so als Ergebnis der Wechselwirkung aktivierte reaktive
Substanz eine chemische oder physikalische Veränderung eingeht, die zur Bilderzeugung
in der Schicht des Materials notwendig ist; und der andere ist der
Wärmemodus,
bei dem die Foto-angeregte
lichtabsorbierende Substanz in dem fotografischen Material Wärme generiert
und so durch die Wärmebildung
deaktiviert wird, und die andere reaktive Substanz in dem Material
die Wärme
aufnimmt und eine chemische oder physikalische Veränderung
eingeht, die zur Bilderzeugung in einer Schicht des Materials notwendig
ist. Andere Nebenmodi des Prozesses werden hierin weggelassen; z.B.
Ablation, worin die Substanzen in einem fotografischen Material
durch etwas lokal fokussierte Lichtenergie explosiv gestreut werden,
und Multiphotonenabsorption, worin ein Molekül in einem fotografischen Material
eine Anzahl von Photonen gleichzeitig absorbiert.
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Die
Modi des Belichtungsprozesses werden als Photonenmodusbelichtung
und Wärmemodusbelichtung
bezeichnet. Der technische Unterschied zwischen der Photonenmodusbelichtung
und der Wärmemodusbelichtung
besteht darin, ob die Energiemengen einer Vielzahl von Photonen
zur Belichtung für
die beabsichtigte Reaktion zusammengerechnet werden können oder
nicht. Beispielsweise wird auf eine Reaktion durch eine Belichtung
mit einer Anzahl von n Photonen Bezug genommen. Bei der Photonenmodusbelichtung,
die die fotochemische Wechselwirkung zwischen den Substanzen in
einem fotografischen Material ausnutzt, können die Energiemengen der
n Photonen wegen der Erhaltungsgesetze der Quantenenergie und des
-drehmoments nicht für
die Reaktion zusammengerechnet werden. Anders ausgedrückt, erfordert
jede Reaktion durch Photonenmodusbelichtung, dass die Bedingung "Energiemenge eines
Photons ≥Energiemenge
für eine
Reaktion" erfüllt ist.
Andererseits wird bei der Wärmemodusbelichtung
die lichtabsorbierende Substanz in dem fotografischen Material zunächst Foto-angeregt,
um Wärme
zu bilden, und die Wärme,
die somit aus der Lichtenergie umgewandelt worden ist, dient für die Reaktion
zur Bilderzeugung in einer Schicht des Materials. Dementsprechend
können
bei der Wärmemodusbelichtung
die Energiemengen von allen n Photonen zur Bilderzeugung zusammengerechnet
werden. Daher ist es für
die Wärmemodusbelichtung
ausreichend, wenn die Bedingung "Energiemenge
von n Photonen ≥ Energiemenge
für eine
Reaktion" erfüllt ist.
Jedoch ist die Addition der Energiemengen in der Wärmemodusbelichtung
durch die Wärmediffusion
beschränkt.
Spezifisch ausgedrückt,
wenn ein belichteter Bereich (Reaktionspunkt) eines fotografischen
Materials sukzessive eine anschließende Foto-Anregung und Deaktivierung
eingeht, bevor die hierin durch einen vorhergehenden Foto-Anregungs-
und -Deaktivierungsschritt gebildete Wärme durch Wärmediffusion entweicht, und
daher sukzessive Wärme
durch sukzessive Foto-Anregungen und -Deaktivierungen aufnimmt,
können
die Wärmemengen
sicher akkumuliert und zusammengerechnet werden, um die Temperatur
dieses belichteten Bereichs zu erhöhen. Wenn jedoch die Wärmebildung
in dem anschließenden
Schritt zu spät
stattfindet, wird die in dem vorhergehenden Schritt gebildete Wärme aus
dem Bereich durch Wärmediffusion
austreten. Anders ausgedrückt
führen
bei der Wärmemodusbelichtung
mit einer vorbestimmten Energiegesamtmenge ein Fall von kurzzeitiger Belichtung
mit hoher Energie und ein Fall von Langzeitbelichtung mit niedriger
Energie zu unterschiedlichen Ergebnissen, und der erste Fall der
kurzzeitigen Belichtung mit hoher Energie ist stärker vorteilhaft als der zweite
Fall.
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Selbstverständlich kann
bei der Photonenmodusbelichtung das gleiche Phänomen wie oben auftreten, was
durch anschließende
Reaktionsdiffusionen beeinflusst wird, jedoch ist diese grundsätzlich frei
von diesem Phänomen.
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Der
Unterschied zwischen der Photonenmodusbelichtung und der Wärmemodusbelichtung
wird in Bezug auf die Eigenschaften eines zu verarbeitenden fotografischen
Materials diskutiert werden. Bei der Photonenmodusbelichtung ist
die intrinsische Empfindlichkeit (die Energiemenge, die für die Reaktion
zur Bilderzeugung notwendig ist) eines fotografischen Materials
immer relativ zu der Belichtungsleistungsdichte (W/cm2)
(= Energiedichte je Einheitsbelichtungszeit) konstant; jedoch erhöht sich
bei der Wärmemodusbelichtung
die intrinsische Empfindlichkeit mit einem Anstieg der Belichtungsleistungsdichte.
Nun wird die Belichtungszeit fixiert, so dass sie für praktikable Bildaufzeichnungsmaterialien
ausreichend ist, und die zwei Modi werden für die somit fixierte Belichtungszeit
verglichen. Bei der Photonenmodusbelichtung kann im Allgemeinen
ein geringer Energiegrad von um etwa 0,1 mJ/cm2 für die hoch
empfindliche Belichtung der Materialien ausreichend sein, jedoch
wird sogar eine geringe Belichtungsmenge in den Materialien eine
Foto-Reaktion verursachen. Daher
wird in diesem Modus bei den Materialien oft ein Problem von Schleierbildung
durch geringe Belichtung in nicht-belichteten Bereichen beobachtet.
Andererseits gehen bei der Wärmemodusbelichtung
die fotografischen Materialien keine Fotoreaktion ein, wenn die
Belichtungsmenge nicht über
einer bestimmten Menge beträgt.
In diesem Modus erfordern die fotografischen Materialien angesichts
ihrer thermischen Stabilität
im Allgemeinen eine Belichtungsenergiemenge von etwa 50 mJ/cm2, und sie zeigen daher das Problem der Schleierbildung
durch geringe Belichtung im nicht-belichteten Bereich nicht.
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In
der Tat erfordern bei der Wärmemodusbelichtung
die fotografischen Materialien eine Belichtungsleistungsdichte von
mindestens 5.000 W/cm2 auf ihrer Oberfläche, vorzugsweise
mindestens 10.000 W/cm2. Obwohl es hier
nicht im Detail beschrieben wird, sind Laser mit hoher Leistungsdichte
von mehr als 5,0 × 105 W/cm2 nicht wünschenswert,
da sie Ablation verursachen und Lichtquellen sowie andere Einheiten
verschmutzen.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben.
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(A) IR-Absorber:
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Der
IR-Absorber (A) in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial hat
die Funktion, Licht zu absorbieren, das innerhalb eines vorbestimmten
Wellenlängenbereichs
fällt,
und das Licht in Wärme
umzuwandeln. Durch die so gebildete Wärme, d.h. durch die Wärmemodusbelichtung
mit Licht, das der IR-Absorber (A), der als Licht/Wärme-Umwandlungsmittel
dient, absorbiert, wird das radikalbildende Oniumsalz der Komponente
(B), das auch in dem Aufzeichnungsmaterial vorhanden ist (dies wird
nachstehend beschrieben) zersetzt, um ein Radikal zu bilden.
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Der
IR-Absorber zur Verwendung hierin ist nicht spezifisch definiert,
und er kann irgendein IR-Absorber sein, der die Funktion ausübt, Licht,
das absorbiert worden ist, in Wärme
umzuwandeln. Hierfür
werden im Allgemeinen IR-absorbierende
Farbstoffe und Pigmente, die einen Absorptionspeak im Wellenlängenbereich von
herkömmlichen
Bildaufzeichnungs-IR-Lasern aufweisen, zwischen 760 nm und 1200
nm, verwendet.
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Der
Farbstoff kann irgendeiner von käuflich
erhältlichen
Farbstoffen und irgendeiner von anderen bekannten Farbstoffen sein,
z.B. diejenigen, die in Dye Handbook (the Association of Organic
Synthetic Chemistry, 1970) beschrieben sind. Spezifisch umfassen
Beispiele Azofarbstoffe, Metallkomplex-Azofarbstoffe, Pyrazolonazofarbstoffe,
Naphthochinonfarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Phthalocyaninfarbstoffe,
Carboniumfarbstoffe, Chinoniminfarbstoffe, Methinfarbstoffe, Cyaninfarbstoffe,
Squaryliumfarbstoffe, Pyryliumsalze, Metallthiolatkomplexe und dergleichen.
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Bevorzugte
Farbstoffe zur Verwendung hierin umfassen Cyaninfarbstoffe, wie
diejenigen, die in den Offenlegungsschriften der japanischen Patentanmeldung
(JP-A) Nrn. 58-125246, 59-84356, 59-202829 und 60-78787 beschrieben
sind; Methinfarbstoffe, wie in JP-A Nrn. 58-173696, 58-181690 und
58-194595; Naphthochinonfarbstoffe, wie in JP-A Nrn. 58-112793,
58-224793, 59-48187, 59-73996, 60-52940 und 60-637744; Squaryliumfarbstoffe,
wie in JP-A Nr. 58-112792; und Cyaninfarbstoffe, wie GB-Patent 434,875.
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Auch
sind Nah-Infrarot-absorbierende Sensibilisierer zur Verwendung hierin
bevorzugt, wie diejenigen die in US-5,156,938 beschrieben sind;
substituierte Arylbenzo(thio)pyryliumsalze, wie in
US 3,881,924 , Trimethylinthiapyryliumsalze,
wie in JP-A Nr. 57-142645 (
US
4,327,169 ), Pyryliumverbindungen, wie in JP-A Nrn. 58-181051,
58-220143, 59-41363, 59-84248, 59-84249, 59-146063 und 59-146061;
Cyaninfarbstoffe, wie in JP-A Nr. 59-216146; Pentamethin-Thiopyryliumsalze,
wie in
US 4,283,475 ;
und Pyryliumverbindungen, wie in JP-B Nrn. 5-13514 und 5-19702.
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Andere
Beispiele für
die Farbestoffe, die zur Verwendung hierin bevorzugte sind, sind
Nah-Infrarot-absorbierende Farbstoffe der Formeln (I) und (II) in
US 4,756,993 .
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Von
diesen Farbstoffen sind Cyaninfarbstoffe, Squaryliumfarbstoffe und
(Thio)pyryliumfarbstoffe besonders bevorzugt. Stärker bevorzugt sind Cyaninfarbstoffe;
und am stärksten
bevorzugt sind Cyaninfarbstoffe der folgenden allgemeinen Formel
(I): Allgemeine
Formel (I)
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In
der allgemeinen Formel (I) stellt X1 ein
Halogenatom, X2-L1 oder
X2-(L1)2 dar;
X2 stellt ein Sauerstoff-Schwefel- oder Stickstoffatom dar; L1 stellt eine Kohlenwasserstoffgruppe mit
1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine heterocyclische Gruppe dar;
und R1 und R2 stellen
jeweils unabhängig
eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen dar.
Angesichts der Lagerungsstabilität
einer Beschichtungsflüssigkeit
für eine
fotoempfindliche Schicht, die den Farbstoff enthält, sind R1 und
R2 jeweils vorzugsweise eine Kohlenwasserstoffgruppe
mit zumindest zwei Kohlenstoffatomen; stärker bevorzugt sind R1 und R2 miteinander
verbunden, um einen 5-gliedrigen oder 6-gliedrigen Ring zu bilden.
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Ar1 und Ar2 können gleich
oder verschieden sein, und jedes stellt eine gegebenenfalls substituierte
aromatische Kohlenwasserstoffgruppe dar. Vorzugsweise ist die aromatische
Kohlenwasserstoffgruppe ein Benzolring oder ein Naphthalinring.
Bevorzugte Substituenten umfassen eine Kohlenwasserstoffgruppe mit
höchstens
12 Kohlenstoffatomen, ein Halogenatom und eine Alkoxygruppe mit
höchstens
12 Kohlenstoffatomen. Y1 und Y2 können gleich
oder verschieden sein, und jedes stellt ein Schwefelatom oder eine
Dialkylmethylengruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen dar. R3 und R4 können
gleich oder verschieden sein, und jedes stellt eine gegebenenfalls substituierte
Kohlenwasserstoffgruppe mit höchstens
20 Kohlenstoffatomen dar. Bevorzugte Substituenten umfassen eine
Alkoxygruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Carboxylgruppe und eine Sulfogruppe.
R5, R6, R7 und R8 können gleich
oder verschieden sein, und jedes stellt ein Wasserstoffatom oder
eine Kohlenwasserstoffgruppe mit höchstens 12 Kohlenstoffatomen
dar. Vorzugsweise sind diese Wasserstoffatome, da die Ausgangsmaterialien
für die
Farbstoffe leichter erhältlich
sind. Z1– stellt
ein Gegenion dar, das zur Ladungsneutralisation benötigt wird.
Wenn jedoch irgendeines von R1 bis R6 mit einer Sulfogruppe substituiert ist,
ist Z1– nicht
notwendig. Angesichts der Lagerungsstabilität der Beschichtungsflüssigkeit
für die fotoempfindliche
Schicht, die den Farbstoff enthält,
ist Z1– vorzugsweise
ein Halogenidion, ein Perchloration, ein Tetrafluorboration, ein
Hexafluorphosphation oder ein Sulfonation, und stärker bevorzugt
ein Perchloration, ein Hexafluorphosphation oder ein Arylsulfonation.
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Spezifische
Beispiele bevorzugter Cyaninfarbstoffe der Formel (I) zur Verwendung
in der vorliegenden Erfindung sind in den Paragraphen [0017] bis
[0019] der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung (JP-A)
Nr. 2001-133969 und in Paragraphen [0032] bis [0035] in der japanischen
Patentanmeldung Nr. 2000-224031 beschrieben.
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Die
Pigmente zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung können irgendwelche
von käuflich
erhältlichen
Pigmenten und irgendwelche von anderen bekannten Pigmenten sein,
z.B. diejenigen die in Color Index (C.I.) Handbook; Latest Pigment
Handbook (the Pigment Technology Association of Japan, 1977); Latest
Pigment Application Technology (CMC, 1986); und Printing Ink Technology
(CMC, 1984) beschrieben sind.
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Es
können
verschiedene Arten von Pigmenten hierin verwendet werden, umfassend
z.B. schwarze Pigmente, gelbe Pigmente, orange Pigmente, braune
Pigmente, rote Pigmente, violette Pigmente, blaue Pigmente, grüne Pigmente,
fluoreszierende Pigmente, Metallpulverpigmente und andere Polymer-gebundene Pigmente.
Spezifisch umfassen Beispiele unlösliche Azopigmente, Azobeizenpigmente,
kondensierte Azopigmente, Chelatazopigmente, Phthalocyaninpigmente,
Anthrachinonpigmente, Perylen- und Perinonpigmente, Thioindigopigmente,
Chinacridonpigmente, Dixazinpigmente, Isoindolinonpigmente, Chinophthalonpigmente, gefärbte Beizenpigmente,
Azinpigmente, Nitrosopigmente, Nitropigmente, natürliche Pigmente,
fluoreszierende Pigmente, anorganische Pigmente und Ruß. Von diesen
ist Ruß bevorzugt.
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Diese
Pigmente können
verwendet werden, ohne oberflächenbehandelt
zu sein, oder sie können oberflächenbehandelt
sein. Oberflächenbehandlungen
umfassen ein Verfahren, in dem die Oberfläche mit Harz oder Wachs beschichtet
wird; ein Verfahren, in dem ein Tensid angehaftet wird; und ein
Verfahren, in dem eine reaktive Substanz (z.B. ein Silankupplungsmittel,
eine Epoxyverbindung oder Polyisocyanat) an die Oberfläche gebunden
wird. Die Verfahren zur Oberflächenbehandlung,
wie vorstehend, sind in Properties and Applications of Metal Soap
(Miyuki Publishing); Printing Ink Technology (CMC, 1984); und Latest
Pigment Application Technology (CMC, 1986) beschrieben.
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Vorzugsweise
beträgt
die Partikelgröße des Pigments
zur Verwendung hierin zwischen 0,01 μm und 10 μm, stärker bevorzugt zwischen 0,05 μm und 1 μm, darüber hinaus
bevorzugt zwischen 0,1 μm
und 1 μm. Eine
Partikelgröße von weniger
als 0,01 μm
ist nicht bevorzugt, da eine Pigmentdispersion in einer Beschichtungsflüssigkeit
für eine
bilderzeugende fotoempfindliche Schicht nicht stabil sein wird;
und eine Partikelgröße von mehr
als 10 μm
ist auch nicht bevorzugt, da solch grobe Pigmentpartikel in einer
bilderzeugenden fotoempfindlichen Schicht nicht gleichförmig sein
werden.
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Zum
Herstellen der Pigmentdispersion kann irgendeine bekannte Dispersionstechnologie,
die allgemein bei der Tintenproduktion oder Tonerproduktion verwendet
wird, eingesetzt werden. Dispersionsmaschinen umfassen z.B. Ultraschalldispergierer,
Sandmühlen,
Attritoren, Perlenmühlen,
Supermühlen,
Kugelmühlen,
Impeller, Disperser, KADY-Mühlen,
Kolloidmühlen,
DYNATRON, Dreiwalzenmühlen
und Druckkneter. Die Details sind in Latest Pigment Application
Technology (CMC, 1986) beschrieben.
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Vorzugsweise
ist der IR-Absorber in dem Bildaufzeichnungsmaterial in einer Menge
von 0,1 bis 20 Gew.-% der gesamten festen Inhaltsstoffe des Materials,
stärker
bevorzugt von 1 bis 15 Gew.-%, enthalten. Eine Menge des IR-Absorbers
in dem Material, die kleiner als der bevorzugte Bereich ist, ist
nicht bevorzugt, da die Empfindlichkeit des Materials für eine Eigenschaftsveränderung
hiervon durch Belichtung klein sein wird; jedoch ist eine Menge,
die größer als
der Bereich ist, auch nicht bevorzugt, da die Gleichförmigkeit
und Filmfestigkeit des Materials geringer sein wird.
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Wenn
das Aufzeichnungsmaterial einen Cyaninfarbstoff als IR-Absorber
aufweist, ist es wünschenswert,
dass die optische Dichte bei einem Absorptionspeak im IR-Bereich
zwischen 0,1 und 3,0 beträgt.
Wenn die optische Dichte diesen Bereich überschreitet, wird die Empfindlichkeit
des Aufzeichnungsmaterials gering sein. Die optische Dichte wird
durch die Menge des IR-Absorbers in dem Aufzeichnungsmaterial und
die Dicke der Aufzeichnungsschicht des Materials bestimmt. Daher
kann eine gewünschte
optische Dichte durch Kontrollieren dieser zwei Faktoren erreicht
werden. Die optische Dichte der Aufzeichnungsschicht kann auf irgendeine
herkömmliche
Weise gemessen werden. Zum Beispiel wird das Aufzeichnungsmaterial,
dessen optische Dichte gemessen werden soll, auf einen transparenten
oder weißen
Träger
aufgetragen, um hierauf eine Aufzeichnungsschicht zu bilden, deren
Trockendicke innerhalb des Bereichs liegt, der für Lithographiedruckplatten
notwendig ist, und die Transmission der Aufzeichnungsschicht wird
mit einem Transmissionsdensitometer gemessen; oder das Aufzeichnungsmaterial
wird auf einen reflektierenden Träger aus z.B. Aluminium aufgetragen,
um hierauf eine Aufzeichnungsschicht zu bilden, und es wird die
Reflexionsdichte dieser Schicht gemessen.
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Es
können
ein oder mehrere solche IR-Absorber in der Aufzeichnungsschicht
vorhanden sein, entweder einzeln oder kombiniert. Falls gewünscht, kann
der IR-Absorber zu der gleichen fotoempfindlichen Schicht des Materials
wie die anderen Komponenten zugegeben werden, oder er kann in einer
separaten Schichten vorhanden sein, die mit einer Schicht, die die
anderen Komponenten enthält,
aufgetragen werden kann.
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(B) Radikalbildner mit
einer Oniumsalzstruktur:
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Die
Komponente (B), der Radikalbildner mit einer Oniumsalzstruktur (dies
wird nachstehend als Oniumsalz bezeichnet), in dem erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterial
bildet ein Radikal aufgrund der Belichtung des Materials mit Licht,
das der IR-Absorber (A) absorbiert. Das Oniumsalz (B) ist nicht
spezifisch limitiert, solange es ein Radikal durch Belichtung des
Bildaufzeichnungsmaterials mit Licht, das der IR-Absorber (A) absorbiert,
bildet, jedoch ist er bevorzugt irgendeines von Iodoniumsalzen,
Diazoniumsalzen und Sulfoniumsalzen. Angesichts der Reaktivität von Radikalen
hiervon mit dem reduzierenden Additiv in dem Aufzeichnungsmaterial
und der Stabilität
des Aufzeichnungsmaterials, das ein Iodoniumsalz enthält, sind
Iodoniumsalze besonders bevorzugt. Die Oniumsalze zur Verwendung
in der vorliegenden Erfindung sind keine Säurebildner, sondern agieren
als Radikalpolymerisationsinitiatoren. Bevorzugte Oniumsalze zur
Verwendung hierin sind diejenigen der folgenden allgemeinen Formeln
(III) bis (V):
-
-
-
-
In
der allgemeinen Formel (III) stellen Ar11 und
Ar12 jeweils unabhängig eine gegebenenfalls substituierte
Arylgruppe mit höchstens
20 Kohlenstoffatomen dar. Bevorzugte Beispiele des Substituenten
hierfür
umfassen ein Halogenatom, eine Nitrogruppe, eine Alkylgruppe mit
höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit höchstens 12 Kohlenstoffatomen
und eine Aryloxygruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen. Z11– stellt ein Gegenion
dar, das aus der Gruppe ausgewählt
ist, die aus Halogenidionen, Perchlorationen, Tetrafluorborationen,
Hexafluorphosphationen, Carboxylationen und Sulfonationen besteht,
und es ist vorzugsweise irgendeines von Perchlorationen, Hexafluorphosphationen
und Sulfonationen.
-
In
der allgemeinen Formel (IV) stellt Ar21 eine
gegebenenfalls substituierte Arylgruppe mit höchstens 20 Kohlenstoffatomen
dar. Bevorzugte Substituenten umfassen ein Halogenatom, eine Nitrogruppe,
eine Alkylgruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit höchstens 12 Kohlenstoffatomen,
eine Aryloxygruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Alkylaminogruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Dialkylaminogruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Arylaminogruppe mit höchstens 12 Kohlenstoffatomen
und eine Diarylaminogruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen. Z21– hat die gleiche Bedeutung
wie Z11– und
es stellt ein Gegenion dar.
-
In
Formel (V) können
R31, R32 und R33 gleich oder verschieden sein, und jedes
stellt eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe
mit höchstens
20 Kohlenstoffatomen dar. Bevorzugte Substituenten für sie sind
ein Halogenatom, eine Nitrogruppe, eine Alkylgruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit höchstens 12 Kohlenstoffatomen
und eine Aryloxygruppe mit höchstens
12 Kohlenstoffatomen. Z31– hat die gleiche Bedeutung
wie Z11–,
und es stellt ein Gegenion dar.
-
Nachstehend
sind spezifische Beispiele bevorzugter Oniumsalze zur Verwendung
in der vorliegenden Erfindung gezeigt. Diejenigen der Formel (III)
sind [OI-1] bis [OI-10], diejenigen der Formel (IV) sind [ON-1]
bis [ON-5] und diejenigen der Formel (V) sind [OS-1) bis [OS-6].
-
-
-
-
-
Zusätzlich werden
auch die Oniumsalze, die in Paragraphen [0030] bis [0037] in der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-184603 beschrieben sind, auch
bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendet.
-
Vorzugsweise
weist ein Oniumsalz in der vorliegenden Erfindung eine Peakabsorptionswellenlänge von
nicht länger
als 400 nm, stärker
bevorzugt nicht länger
als 360 nm, auf. Weil das Oniumsalz eine Absorptionswellenlänge im UV-Bereich
aufweist, kann das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
sogar unter weißem
Licht gehandhabt und verarbeitet werden.
-
Das
Oniumsalz kann in dem Bildaufzeichnungsmaterial in einer Menge von
0,1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 30 Gew.-%, stärker bevorzugt
1 bis 20 Gew.-%, der gesamten festen Bestandteile des Materials
enthalten sein. Wenn die Menge des Oniumsalzes weniger als 0,1 Gew.-%
beträgt,
wird die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials gering sein;
wenn sie jedoch größer als
50 Gew.-% ist, wird der Nichtbildbereich einer Druckplatte, die
eine Schicht aus dem Material aufweist, angefleckt werden. Es können eines oder
mehrere solcher Oniumsalze in dem Aufzeichnungsmaterial vorhanden
sein, entweder einzeln oder kombiniert. Falls gewünscht, kann
das Oniumsalz zu der gleichen fotoempfindlichen Schicht des Materials
wie die anderen Komponenten zugegeben werden; oder es kann in einer
separaten Schicht vorhanden sein, die mit einer Schicht aufgetragen
werden kann, die die anderen Komponenten enthält.
-
(C) Radikalpolymerisierende
Verbindung:
-
Die
radikalpolymerisierende Verbindung in dem erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterial
ist wie in Anspruch 1 definiert, und sie weist zumindest eine ethylenisch
ungesättigte
Doppelbindung auf, und sie ist aus Verbindungen ausgewählt, die
zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei endständige ethylenisch
ungesättigte
Bindungen aufweisen. Diese Verbindungen sind in der Technik wohl
bekannt, und irgendwelche von ihnen können hierin ohne spezifische
Beschränkung
eingesetzt werden. Sie besitzen verschiedene chemische Formen, inklusive
z.B. Monomere, Präpolymere
(z.B. Dimere, Trimere und Oligomere), und Mischungen und Copolymere
hiervon und dergleichen. Die Monomere und Copolymere hiervon sind
aus ungesättigten
Carbonsäuren
(z.B. Acrylsäure,
Methacrylsäure,
Itaconsäure,
Crotonsäure,
Isocrotonsäure,
Maleinsäure
und dergleichen) und Estern und Amiden hiervon ausgewählt. Bevorzugt
sind Ester aus ungesättigten
Carbonsäuren
und aliphatischen Polyalkoholen; und Amide aus ungesättigten
Carbonsäuren
und aliphatischen Polyaminen. Auch sind Addukte von ungesättigten
Carboxylaten oder Amiden, die einen nukleophilen Substituenten aufweisen, wie
z.B. Hydroxyl-, Amino- oder Mercaptogruppe, mit monofunktionellen
oder polyfunktionellen Isocyanaten oder Epoxiden; und entwässerte Kondensate
hiervon mit monofunktionellen oder polyfunktionellen Carbonsäuren bevorzugt.
Auch sind Addukte von ungesättigten
Carboxylaten oder Amiden, die einen elektrophilen Substituenten
aufweisen, wie z.B. eine Isocyanat- oder Epoxygruppe, mit monofunktionellen
oder polyfunktionellen Alkoholen, Aminen oder Thiolen; und Substitutionsreaktionsprodukte
von ungesättigten
Carboxylaten oder Amiden, die einen Abgangsubstituenten aufweisen,
wie z.B. eine Halogen- oder Tosyloxygruppe, mit monofunktionellen
oder polyfunktionellen Alkoholen, Aminen oder Thiolen bevorzugt.
-
Nachstehend
werden spezifische Beispiele von Estern aus aliphatischen Polyalkoholen
und ungesättigten
Carbonsäuren
zur Verwendung als radikalpolymerisierende Verbindung genannt. Acrylate
umfassen Ethylenglykoldiacrylat, Triethylenglykoldiacrylat, 1,3-Butandioldiacrylat,
Tetramethylenglykoldiacrylat, Propylenglykoldiacrylat, Neopentylglykoldiacrylat,
Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantri(acryloyloxypropyl)ether,
Trimethylolethantriacrylat, Hexandioldiacrylat, 1,4-Cyclohexandioldiacrylat,
Tetraethylenglykoldiacrylat, Pentaerythritoldiacrylat, Pentaerythritoltriacrylat,
Pentaerythritoltetraacrylat, Dipentaerythritoldiacrylat, Dipentaerythritolhexaacrylat,
Sorbitoltriacrylat, Sorbitoltetraacrylat, Sorbitolpentaacrylat,
Sorbitolhexaacrylat, Tri(acryloyloxyethyl)isocyanurat, Polyesteracrylatoligomere
und dergleichen.
-
Methacrylate
umfassen Tetramethylenglykoldimethacrylat, Triethylenglykoldimethacrylat,
Neopentylglykoldimethacrylat,
Trimethylolpropantrimethacrylat,
Trimethyolethantrimethacrylat,
Ethylenglykoldimethacrylat, 1,3-Butandioldimethacrylat, Hexandioldimethacrylat,
Pentaerythritoldimethacrylat,
Pentaerythritoltrimethacrylat,
Pentaerythritoltetramethacrylat,
Dipentaerythritoldimethacrylat,
Dipentaerythritolhexamethacrylat,
Sorbitoltrimethacrylat, Sorbitoltetramethacrylat, Bis[p-(3-methacryloxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]dimethylmethan,
Bis-[p-(methacryloxyethoxy)phenyl]dimethylmethan
und dergleichen.
-
Itaconate
umfassen Ethylenglykoldiitaconat, Propylenglykoldiitaconat, 1,3-Butandioldiitaconat, 1,4-Butandioldiitaconat,
Tetramethylenglykoldiitaconat, Pentaerythritoldiitaconat, Sorbitoltetraitaconat
und dergleichen.
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Crotonate
umfassen Ethylenglykoldicrotonat, Tetramethylenglykoldicrotonat,
Pentaerythritoldicrotonat, Sorbitoltetracrotonat und dergleichen.
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Isocrotonate
umfassen Ethylenglykoldiisocrotonat, Pentaerythritoldiisocrotonat,
Sorbitoltetraisocrotonat und dergleichen.
-
Maleate
umfassen Ethylenglykoldimaleat, Triethylenglykoldimaleat, Pentaerythritoldimaleat,
Sorbitoltetramaleat und dergleichen.
-
Andere
Ester, die auch zur Verwendung hierin bevorzugte sind, sind z.B.
aliphatische Alkoholester, wie diejenigen, die in JP-B Nrn. 46-27926
und 51-47334 und JP-A Nr. 57-196231 beschrieben sind; aromatische Ester,
wie in JP-A Nrn. 59-5240, 59-5241 und 2-226149; und Ester mit Aminofunktion,
wie in JP-A Nr. 1-165613.
-
Spezifische
Beispiele von Amidmonomeren aus aliphatischen Polyaminen und ungesättigten
Carbonsäuren,
die zur Verwendung hierin bevorzugt sind, sind Methylenbisacrylamid,
Methylenbismethacrylamid, 1,6-Hexamethylenbisacrylamid, 1,6-Hexamethylenbismethacrylamid,
Diethylentriamintriacrylamid, Xylylenbisacrylamid, Xylylenbismethacrylamid
und dergleichen.
-
Andere
Amidmonomere, die auch zur Verwendung hierin bevorzugte sind, sind
diejenigen mit einer Cyclohexylenstruktur, wie in JP-B Nr. 54-21726.
-
Auch
bevorzugt sind Urethanpolyaddukte, die durch Additionsreaktion von
Isocyanaten mit Hydroxylverbindungen erhalten werden. Spezifische
Beispiele sind Vinylurethane, die zumindest zwei polymerisierende Vinylgruppen
in einem Molekül
aufweisen, welche durch Additionsreaktion von Polyisocyanatverbindungen
mit mindestens zwei Isocyanatgruppen in einem Molekül mit Hydroxyl
aufweisenden Vinylmonomeren der folgenden Formel (VI) und dergleichen
hergestellt werden, z.B. wie in JP-B Nr. 48-41708.
-
CH2=C(R41)COOCH2CH(R42)OH Allgemeine
Formel (VI), worin R41 und R42 jeweils
H oder CH3 darstellen.
-
Auch
bevorzugt zur Verwendung hierin sind Urethanacrylate, wie diejenigen,
die in JP-A Nr. 51-37193 und JP-B Nrn. 2-32293 und 2-16765 beschrieben
sind; und Urethanverbindungen mit einem Ethylenoxidgerüst, wie
in JP-B Nrn. 58-49860, 56-17654, 62-39417 und 62-39418.
-
Auch
können
hierin radikalpolymerisierende Verbindungen mit einer Aminostruktur
oder Sulfidostruktur in dem Molekül verwendet werden, wie diejenigen,
die in JP-A Nrn. 63-277653, 63-260909 und 1-105238 beschrieben sind.
-
Andere
Beispiele, die hierin verwendet werden können, sind polyfunktionelle
Acrylate und Methacrylate, wie Polyesteracrylate, und Epoxyacrylate,
die durch Reaktion von Epoxyharzen mit (Meth)acrylsäuren hergestellt
werden, z.B. wie in JP-A Nr. 48-64183 und JP-B Nrn. 49-43191 und 52-30490.
Auch können
spezifische ungesättigte
Verbindungen verwendet werden, wie in JP-B Nrn. 46-43946, 1-40337
und 1-40336; und Vinylphosphonsäuren,
wie in JP-A Nr. 2-25493. Falllabhängig sind Perfluoralkyl-haltige
Verbindungen bevorzugt, wie diejenigen, die in JP-A Nr. 61-22048
beschrieben sind. Auch können
hierin Fotohärtbare
Monomere und Oligomere verwendet werden, offenbart in Journal of
the Adhesive Association of Japan, Band 20, Nr. 7, Seiten 300-308
(1984).
-
Die
Einzelheiten der Verwendung dieser radikalpolymerisierenden Verbindungen
in der vorliegenden Erfindung, inklusive welche Art Verbindung verwendet
wird, ob die Verbindungen einzeln oder kombiniert werden, und wie
viel der Verbindung zu dem Aufzeichnungsmaterial zugegeben wird,
können
in Übereinstimmung mit
den erforderlichen Leistungseigenschaften des resultierenden erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials
frei bestimmt werden. Zum Beispiel können die Verbindungen unter
Berücksichtigung
der folgenden Aspekte ausgewählt
werden. In Bezug auf die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials
sind radikalpolymerisierende Verbindungen bevorzugt, die mehr ungesättigte Gruppen
in einem Molekül
aufweisen. In vielen Fällen
sind polyfunktionelle Verbindungen, die zumindest difunktionell
sind, bevorzugt. Um andererseits die mechanische Festigkeit des
Bildbereiches zu erhöhen,
d.h. die mechanische Festigkeit des gehärteten Films des Materials,
sind polyfunktionelle Verbindungen, die zumindest trifunktional
sind, bevorzugt. Das Kombinieren verschiedener radikalpolymerisierender
Verbindungen, die sich bezüglich
der Anzahl von funktionellen Gruppen hierin und bezüglich der
Art der polymerisierenden Gruppen hierin unterscheiden (z.B. Acrylate,
Methacrylate, Styrole und dergleichen), ist zum Erhöhen von
sowohl der Empfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials als auch der
mechanischen Festigkeit des Bildbereiches des Films des Materials
wirksam. Verbindungen mit hohem Molekulargewicht und Verbindungen
mit einem hohen Hydrophobizitätsgrad
stellen eine hohe Empfindlichkeit und hohe Filmfestigkeit sicher,
jedoch sind sie oft nicht wünschenswert,
da sie eventuell nicht mit hohen Entwicklungsgeschwindigkeiten verarbeitet
werden und da sie sich oft in Entwicklern ablagern. Die Auswahl
und die Verwendung der radikalpolymerisierenden Verbindungen in
der vorliegenden Erfindung ist angesichts der Kompatibilität und der
Dispergierfähigkeit
mit den anderen Komponenten der fotoempfindlichen Schicht des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials
(z.B. Bindemittelpolymere, Polymerisationsinitiatoren und Färbemittel)
von hoher Wichtigkeit. Zum Beispiel könnte die Verwendung von Verbindungen
mit niedrigem Reinheitsgrad oder das Kombinieren von zwei oder mehr
unterschiedlichen Verbindungen die Kompatibilität der Verbindungen mit den
anderen Komponenten erhöhen.
Fallabhängig
können
Verbindungen mit einer spezifischen Struktur ausgewählt werden,
um die Haftkraft des Aufzeichnungsmaterials an einen Träger oder eine Überzugsschicht
zu verbessern. Im Allgemeinen ist das Mischungsverhältnis der
radikalpolymerisierenden Verbindung in der Aufzeichnungsschicht
des Bildaufzeichnungsmaterials vorzugsweise höher, um eine höhere Empfindlichkeit
der Bildaufzeichnungsschicht zu erreichen. Wenn jedoch das Mischungsverhältnis zu groß ist, können Probleme
dahingehend auftreten, dass eine nicht vorteilhafte Phasentrennung
in der Beschichtungsflüssigkeit
des Materials auftreten kann, die Bildaufzeichnungsschicht des Materials
klebrig sein kann und mit der glatten Produktion von Produkten interferieren
kann (z.B. werden die Komponenten der Aufzeichnungsschicht übertragen
und haften an nicht beabsichtigte Bereiche an), und es können sich
Ablagerungen in einer Entwicklerlösung bilden. Unter Berücksichtigung
dieser Punkte beträgt
das bevorzugte Mischungsverhältnis
des radikalpolymerisierenden Materials in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial im
Allgemeinen von 5 bis 80 Gew.-%, stärker bevorzugt zwischen 20
und 75 Gew.-% aller Komponenten des Materials. Es können eine
oder mehrere unterschiedliche radikalpolymerisierenden Verbindungen
in dem Material vorhanden sein, entweder einzeln oder kombiniert.
Bezüglich
des Verwendungsverfahrens der radikalpolymerisierenden Verbindungen
in dem Material können
die Struktur, das Mischungsverhältnis
und die Menge der Verbindungen, die in dem Material vorhanden sind,
in Abhängigkeit
vom Grad der Polymerisationshemmung der Verbindungen durch Sauerstoff,
der Auflösung
der Aufzeichnungsschicht, die die Verbindung enthält, der
Schleierbeständigkeit,
der Veränderung
des Brechungsindexes, der Oberflächenhaftkraft
und dergleichen geeignet ausgewählt
werden. Fallabhängig
können
Grundierungsschichten oder Überzugsschichten
auf oder unter der Aufzeichnungsschicht auf irgendeine gewünschte Weise
angeordnet werden.
-
(D) Reduzierendes Additiv:
-
Das
reduzierende Additiv in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial ist
nicht besonders beschränkt,
solange es mit dem Radikal, das aus dem Oniumsalz erhalten wird,
welches als Radikalbildner (B) in dem Material dient, reagiert und
einen starken Elektronendonor bildet. Vorzugsweise ist das reduzierende Additiv
mit Radikalen hoch reaktiv, und das Reaktionsprodukt mit einem Radikal
weist hohe Reduktionskraft auf. Spezifisch ist es wünschenswert,
dass das reduzierende Additiv eine Reaktionsgeschwindigkeitskonstante
in Bezug auf Radikale von mindestens 1 × 105 M–1s–1,
stärker
bevorzugt zumindest 1 × 106 M–1s–1,
aufweist. Auch beträgt
die Reaktionsgeschwindigkeitskontante des Elektronendonors, gebildet
durch Radikalreaktion in Bezug auf Oniumsalze, vorzugsweise mindestens
1 × 106 M–1s–1,
stärker
bevorzugt mindestens 1 × 107 M–1s–1. Ferner
ist es bevorzugt, dass das Oxidationspotential des Elektronendonors –0,3 V (gegenüber SKE)
oder weniger, stärker
bevorzugt –0,5
V (gegenüber
SKE) oder weniger beträgt.
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Angesichts
des Vorstehenden sind bevorzugte Verbindungen des reduzierenden
Additivs zur erfindungsgemäßen Verwendung
Wasserstoffdonatoren vom Ethertyp, Wasserstoffdonatoren vom Alkoholtyp,
Vinylether und Verbindungen vom Phosphintyp. Zum Erzeugen eines
Bildes wird das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
einer Wärmemodusbelichtung
unterzogen, und das Licht-in-Wärme-Umwandlungsmittel
in dem Material bildet eine große
Menge Wärme,
während
das Material belichtet wird. Daher sind Verbindungen, die in der
Lage sind, als reduzierendes Additiv zu fungieren, nachdem sie durch
solche Wärmemodusbelichtung
des Aufzeichnungsmaterials pyrolysiert worden sind, auch in der
vorliegenden Erfindung verwendbar.
-
Als
Wasserstoffdonatoren vom Ethertyp sind cyclische Etherverbindungen
der folgenden allgemeinen Formeln (i) und (ii) und Polyether der
folgenden Formel (iii) bevorzugt:
-
In
diesen Formeln bezeichnet n 0, 1 oder 2; m bezeichnet eine ganze
Zahl von mindestens 2; R1 stellt eine zweiwertige
Alkylengruppe dar; und R2 und R3 stellen
jeweils eine einwertige organische Gruppe dar.
-
Bevorzugte
Beispiele der Wasserstoffdonatoren vom Ethertyp zur erfindungsgemäßen Verwendung sind
die folgenden Verbindungen (M-1) bis (M-22), auf welche die vorliegende
Erfindung jedoch nicht beschränkt
ist:
-
Als
Wasserstoffdonatoren vom Alkoholtyp sind die sekundären Alkohole
der folgenden Formel (iv) bevorzugt:
worin R
4 und
R
5 jeweils eine einwertige oder zweiwertige
organische Gruppe darstellen.
-
Bevorzugte
Beispiele der Wasserstoffdonatoren vom Alkoholtyp zur Verwendung
hierin sind die folgenden Verbindungen (M-23) bis (M-34), auf welche
die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
-
-
Als
Vinylether sind diejenigen der folgenden Formel (v) bevorzugt:
worin R
6 bis
R
9 jeweils unabhängig eine einwertige oder zweiwertige
organische Gruppe darstellen.
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Bevorzugte
Beispiele der Vinylether zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung
sind die folgenden Verbindungen (M-35) bis (M-44), auf welche die
vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
-
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Als
Phosphine sind diejenigen der folgenden Formel (vi) oder (vii) bevorzugt.
worin R
10 bis
R
15 jeweils unabhängig eine einwertige oder zweiwertige
organische Gruppe darstellen.
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Bevorzugte
Beispiele von Phosphinen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung
sind die folgenden Verbindungen (M-45) bis (M-55), auf welche die
vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
-
-
-
Andere
Verbindungen, die als reduzierendes Additiv fungieren können, nachdem
sie pyrolysiert worden sind, sind auch als reduzierendes Additiv
(D) in dem erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterial
verwendbar, und Beispiele hiervon umfassen die folgenden Verbindungen
(M-56) bis (M-60), auf welche die vorliegende Erfindung jedoch nicht
beschränkt
ist.
-
-
Es
können
eine oder mehrere unterschiedliche Verbindungen, die als reduzierendes
Additiv (D) dienen, in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial vorhanden
sein, separat oder kombiniert.
-
Die
Menge des reduzierenden Additivs (D) in dem Aufzeichnungsmaterial
kann von 0,1 bis 70 Gew.-% betragen, und sie beträgt vorzugsweise
zwischen 0,5 und 50 Gew.-%, und stärker bevorzugt zwischen 1 und 30
Gew.-% der gesamten festen Bestandteile des Materials. Wenn die
Menge weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, wird die Wirkung des reduzierenden
Additivs zur Verbesserung der Druckhaltbarkeit der Aufzeichnungsschicht des
Materials gering sein, d.h., das reduzierende Additiv in dem Material
wird nicht wirksam sein. wenn die Menge des reduzierenden Additivs
in dem Aufzeichnungsmaterial andererseits mehr als 70 Gew.-% beträgt, wird
der Nichtbildbereich der Aufzeichnungsschicht des Materials angefleckt
werden, und die Filmeigenschaften der Schicht vor und nach dem Härten werden
schlechter sein.
-
Bindemittelpolymer:
-
Das
erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
kann ein Bindemittelpolymer zum Verbessern der Filmeigenschaften
der Aufzeichnungsschicht des Materials enthalten. Als Bindemittel
sind lineare organische Polymere bevorzugt. Ein lineares organisches
Polymer zur erfindungsgemäßen Verwendung
kann irgendein bekanntes lineares organisches Polymer sein. Bevorzugt
sind solche, die in Wasser oder schwach alkalischem Wasser löslich oder
quellbar sind, um die Entwicklung des Materials mit Wasser oder
schwach alkalischem Wasser zu ermöglichen. Das lineare organische
Polymer, das als Filmbildungsmittel in dem Bildaufzeichnungsmaterial
dient, kann in Abhängigkeit
von dem Entwicklungsmodus des Materials mit einem von Wasser, schwach
alkalischem Wasser oder einem Lösungsmittelentwickler
ausgewählt
werden. Wenn z.B. ein wasserlösliches
organisches Polymer verwendet wird, kann das Aufzeichnungsmaterial
mit Wasser entwickelt werden. Die linearen organischen Polymere
können
Radikalpolymere sein, die in Seitenketten eine Carbonsäuregruppe
aufweisen, wie diejenigen, die in JP-A Nr. 59-44615, JP-B Nrn. 54-34327,
58-12577 und 54-25957 und JP-A Nrn. 54-92723, 59-53836 und 59-71048
beschrieben sind. Diese umfassen z.B. Methacrylsäure-Copolymere, Acrylsäure-Copolymere, Itaconsäure-Copolymere,
Crotonsäure-Copolymere, Maleinsäure-Copolymere und
partielle Ester von Maleinsäure-Copolymeren.
Zusätzlich
zu diesen können
hierin auch saure Cellulosederivate mit einer Carboxylgruppe in
den Seitenketten verwendet werden, sowie Hydroxyl aufweisende Polymeraddukte
mit cyclischen Säureanhydriden.
-
Von
diesen sind (Meth)acrylharze mit sowohl einer Benzyl- oder Allylgruppe
als auch einer Carboxylgruppe in den Seitenketten bevorzugt, weil
sie eine gute Balance zwischen der Filmfestigkeit, der Empfindlichkeit
und der Entwicklungsfähigkeit
des Bildaufzeichnungsmaterials sicherstellen.
-
Auch
sind Bindemittelpolymere vom Urethantyp, die eine Säuregruppe
aufweisen, bevorzugt, wie diejenigen, die in JP-B Nrn. 7-12004,
7-120041, 7-120042 und 8-12424, JP-A Nrn. 63-287944, 63-287947 und 1-271741
und der japanischen Patentanmeldung Nr. 10-116232 beschrieben sind,
weil sie eine extrem hohe Festigkeit der Bildaufzeichnungsschicht
des Materials sicherstellen und daher eine gute Druckhaltbarkeit
des verarbeiteten Materials und einen großen Spielraum bei niedriger
Belichtung beim Verarbeiten des Materials sicherstellen.
-
Zusätzlich sind
als wasserlösliche
lineare organische Polymere zur Verwendung hierin auch Polyvinylpyrrolidon,
Ethylenoxid und dergleichen bevorzugt. Auch sind alkohollösliche Nylons
und Polyether von 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan und Epichlorhydrin
zum Erhöhen
der mechanischen Festigkeit des gehärteten Films des Aufzeichnungsmaterials
bevorzugt.
-
Vorzugsweise
weist das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht
von mindestens 5.000, stärker
bevorzugt von 10.000 bis 300.000, und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht
von mindestens 1.000, stärker
bevorzugt 2.000 bis 250.000, auf. Das Polymer weist vorzugsweise
auch eine Molekulargewichtsverteilung (gewichtsgemitteltes Molekulargewicht/zahlengemitteltes Molekulargewicht)
von mindestens 1, stärker
bevorzugt von 1,1 bis 10, auf.
-
Das
Polymer kann irgendeines von statistischen Polymeren, Blockpolymeren
und Pfropfpolymeren sein, jedoch ist es vorzugsweise ein statistisches
Polymer.
-
Das
Polymer zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann durch
irgendein bekanntes Verfahren hergestellt werden. Die in der Synthese
verwendbaren Lösungsmittel
umfassen z.B. Tetrahydrofuran, Ethylendichlorid, Cyclohexanon, Methylethylketon,
Aceton, Methanol, Ethanol, Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonoethylether,
2-Methoxyethylacdetat, Diethylenglykoldimethylether, 1-methoxy-2-propanol, 1-Methoxy-2-propylacetat,
N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, Toluol, Ethylacetat,
Methyllactat, Ethyllactat, Dimethylsulfoxid und Wasser. Es können ein
oder mehrere dieser Lösungsmittel,
entweder einzeln oder kombiniert, verwendet werden.
-
Ein
Radikalpolymerisationsinitiator, der zum Synthetisieren des Polymers
verwendet werden kann, kann irgendeine bekannte Verbindung sein,
inklusive z.B. Initiatoren vom Azo-Typ und Peroxidinitiatoren.
-
Bei
der Herstellung des erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterials
kann ein oder mehrere Bindemittelpolymer(e) hierzu zugegeben werden,
entweder einzeln oder kombiniert. Vorzugsweise beträgt die zu dem
Material zuzugebende Menge 20 bis 95 Gew.-%, stärker bevorzugt 30 bis 90 Gew.-%,
der gesamten festen Bestandteile des Materials. Wenn die Menge kleiner
als 20 Gew.-% ist, wird die Zugabe des Polymers zum Erhöhen der
mechanischen Festigkeit des Bildbereichs des Films des verarbeiteten
Materials unwirksam sein, wenn sie jedoch mehr als 95 Gew.-% beträgt, wird
kein Bild auf dem Material erzeugt werden. Auch beträgt das Verhältnis des
Bindemittelpolymers, d.h., das lineare organische Polymer, zu der
radikalpolymerisierbaren Verbindung, die eine ethylenisch ungesättigte Doppelbindung
aufweist, welche die essentielle Komponente (C) in dem Aufzeichnungsmaterial
ist, bevorzugt von 1/9 bis 7/3, gewichtsbezogen.
-
Andere Komponenten:
-
Zusätzlich zu
den vorstehend erwähnten
Komponenten können
gegebenenfalls verschiedene Verbindungen zu dem erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterial
zugegeben werden. Zum Beispiel können Farbstoffe
mit einer großen
Absorption im Bereich sichtbaren Lichts zugegeben werden, die als
Färbemittel
für Bilder
dienen. Spezifisch sind die Farbstoffe Öl-Gelb #101, Öl-Gelb #103, Öl-Pink #312, Öl-Grün BG, Öl-Blau BOS, Öl-Blau #603, Öl-Schwarz
BY, Öl-Schwarz BS, Öl-Schwarz
T-505 (diese sind Produkte von Orient Chemical); Victoria-Reinblau,
Kristall-Violett (CI 42555), Methyl-Violett (CI 42535), Ethyl-Violett,
Rhodamin B (CI 145170B), Malachit-Grün (CI 42000), Methylen-Blau
(CI 52015), die Farbstoffe, die in JP-A Nr. 62-293247 beschrieben
sind, und dergleichen. Als Färbemittel
für das
Aufzeichnungsmaterial sind auch Pigmente, wie Phthalocyaninpigmente,
Azopigmente, Ruß und
Titanoxid, bevorzugt.
-
Die
Zugabe des Färbemittels
zu dem Bildaufzeichnungsmaterial ist bevorzugt, um die Unterscheidung des
Bildbereiches vom Nichtbildbereich in der Schicht des verarbeiteten
Materials zu erleichtern. Die Menge des Färbemittels in dem Material
kann zwischen 0,01 und 10 Gew.-% der gesamten festen Bestandteile
des Materials betragen.
-
Vorzugsweise
wird eine kleine Menge eines thermischen Polymerisationsinhibitors
zu dem Bildaufzeichnungsmaterial zugegeben, um eine unnötige thermische
Polymerisation der radikalpolymerisierbaren Verbindung mit einer
ethylenisch ungesättigten
Doppelbindung in dem Material zu vermeiden, während das Material hergestellt
oder gelagert wird. Beispiele des thermischen Polymerisationsinhibitors
sind Hydrochinon, p-Methoxyphenol, Di-t-butyl-p-cresol, Pyrogallol,
t-Butylcatechol, Benzochinon, 4,4'-Thiobis(3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-t-butylphenol) und
N-Nitroso-N-phenylphydroxylaminaluminiumsalz und dergleichen. Vorzugsweise
beträgt
die Menge des thermischen Polymerisationsinhititors in dem Material zwischen
0,01 Gew.-% und etwa 5 Gew.-% des Materials. Falls gewünscht, kann
eine höhere
Fettsäure
oder ein Derivat hiervon, wie Behensäure oder Behensäureamid,
das die Fähigkeit
aufweist, die Polymerisationshemmung durch Sauerstoff zu vermeiden,
zu dem Aufzeichnungsmaterial zugegeben werden. Im. Trocknungsschritt
des Materials nach dem Beschichten auf einen Träger kann die zu dem Material
zugegebene Säure
oder das Säurederivat
an der Oberfläche
der fotoempfindlichen Schicht des auf dem Träger gebildeten Materials lokalisiert
sein. Vorzugsweise beträgt
die Menge der höheren
Fettsäure
oder des Derivats in dem Aufzeichnungsmaterial zwischen 0,1 Gew.-%
und etwa 10 Gew.-% des Materials.
-
Das
erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
kann auch ein nicht-ionisches Tensid, wie in JP-A Nrn. 62-251740
und 3-208514, oder ein ampholytisches Tensid, wie in JP-A Nrn. 59-121044
und 4-13149, enthalten, um ferner eine stabile Entwicklung des Materials
unter verschiedenen Bedingungen sicherzustellen.
-
Spezifische
Beispiele des nicht-ionischen Tensids sind Sorbitantristearat, Sorbitanmonopalmitat,
Sorbitantrioleat, Stearinsäuremonoglycerid,
Polyoxyethylennonylphenylether und dergleichen.
-
Spezifische
Beispiele des ampholytischen Tensids sind Alkyldi(aminoethyl)glycerine,
Alkylpolyaminoethylglycin- Hydrochloride,
2-Alkyl-N-carboxyethyl-N-hydroxyethylimidazoliumbetaine, N-Tetradecyl-N,N-betaine
(z.B. AMOGEN K, hergestellt von Dai-ichi Kogyo) und dergleichen.
-
Die
Menge des nicht-ionischen Tensids oder des ampholytischen Tensids
in dem Bildaufzeichnungsmaterial beträgt vorzugsweise zwischen 0,05
und 15 Gew.-%, stärker
bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-% des Materials.
-
Falls
gewünscht,
kann das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
auch einen Weichmacher zum Erweichen des Films des Materials enthalten.
Der Weichmacher umfasst z.B. Polyethylenglykol, Tributylcitrat,
Diethylphthalat, Dibutylphthalat, Dihexylphthalat, Dioctylphthalat,
Tricresylphosphat, Tributylphosphat, Trioctylphosphat, Tetrahydrofurfuryloleat
oder dergleichen.
-
Im
Allgemeinen werden die vorstehend erwähnten Komponenten des erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterials
in einem Lösungsmittel
aufgelöst
und auf einen geeigneten Träger
aufgetragen. Das Lösungsmittel
umfasst z.B. Ethylendichlorid, Cyclohexanon, Methylethylketon, Methanol,
Ethanol, Propanol, Ethylenglykolmonomethylether, 1-Methoxy-2-propanol,
2-Methoxyethylacetat, 1-Methoxy-2-propylacetat, Dimethoxyethan, Methyllactat,
Ethyllactat, N,N-Dimethylacetamid, N,N-Dimethylformamid, Tetramethylharnstoff, N-Methylpyrrolidon,
Dimethylsulfoxid, Sulforan, γ-Butyrolacton,
Toluol, Wasser oder dergleichen, ist jedoch nicht auf diese beschränkt. Diese
Lösungsmittel
können
einzeln oder kombiniert verwendet werden. Vorzugsweise beträgt die Konzentration
der Aufbaukomponenten (ausgedrückt
als Gesamtfeststoffgehalt, inklusive Additive) in dem Lösungsmittel
zwischen 1 und 50 Gew.-%.
-
Die
Menge (ausgedrückt
als Feststoffgehalt des Materials) der auf dem Träger gebildeten
und getrockneten Schicht ist in Abhängigkeit von der Verwendung
des Materials veränderlich,
beträgt
jedoch im Allgemeinen zwischen 0,5 und 5,0 g/m2 für Lithographiedruckplatten.
Zum Auftragen der Beschichtungsflüssigkeit des Materials auf
Träger
können
verschiedene Beschichtungsverfahren eingesetzt werden. Zum Beispiel
können irgendeines
von Rakelbeschichtung, Rotationsbeschichtung, Sprühen, Florbeschichtung,
Eintauchen, Luftmesserbeschichtung, Klingenbeschichtung und Walzenbeschichtung
verwendet werden. Mit einer Verringerung der Menge des beschichteten
Materials erhöht
sich die scheinbare Empfindlichkeit der gebildeten Bildaufzeichnungsschicht,
jedoch verschlechtern sich die Filmeigenschaften der Schicht.
-
Zum
Verbessern der Beschichtungsfähigkeit
des erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsmaterials kann
ein Tensid, z.B. ein fluorhaltiges Tensid, wie in JP-A Nr. 62-170950,
zu dem Material zugegeben werden. vorzugsweise beträgt die Menge
des zuzugebenden Tensids zwischen 0,01 und 1 Gew.-% und stärker bevorzugt
zwischen 0,05 und 0,5 Gew.-% des Gesamtgehalts des Materials.
-
Schutzschicht:
-
Bei
einer Lithographiedruckplatte, deren fotoempfindliche Schicht aus
dem erfindungsgemäßen negativen
Bildaufzeichnungsmaterial gebildet ist, kann, falls gewünscht, eine
Schutzschicht auf der fotoempfindlichen Schicht vorgesehen werden.
Die Lithographiedruckplatte dieses Typs wird allgemeinen in Luft
belichtet. Die auf der fotoempfindlichen Schicht gebildete Schutzschicht
wirkt, um das Eindringen von niedrigmolekularen Verbindungen, wie
Sauerstoff, und basischen Substanzen in die fotoempfindliche Schicht
zu vermeiden (diese niedrigmolekularen Verbindungen sind in der
Luft vorhanden und verzögern
die Bilderzeugung in der in Luft belichteten fotoempfindlichen Schicht),
und hierdurch schützt
sie die fotoempfindliche Schicht vor solch niedrigmolekularen Verbindungen.
Dementsprechend ist die notwendige Eigenschaft der Schutzschicht,
dass Sauerstoff und andere niedrigmolekulare Verbindungen nicht
durch die Schicht dringen. Zusätzlich
ist es wünschenswert,
dass die Lichttransmission durch die Schicht hoch ist, die Anhaftung
der Schicht an die unterliegende fotoempfindliche Schicht gut ist,
und dass die Schutzschicht leicht durch Entwicklung nach der Belichtung
entfernt wird.
-
Bisher
sind verschiedene Schutzschichten vorgeschlagen worden, wie z.B.
im Detail in
US 3,458,311 und
JP-A Nr. 55-49729 beschrieben. Als Material für die Schutzschicht ist z.B.
eine wasserlösliche
Polymerverbindung mit einem relativ hohen Kristallinitätsgrad bevorzugt.
Spezifisch sind wasserlösliche
Polymere, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Celluloseacetat,
Gelatine, Gummiarabikum und Polyacrylsäure bekannt. Von diesen ist
Polyvinylalkohol als Hauptkomponente der Schutzschicht bevorzugt,
weil es die besten Ergebnisse für
die grundlegenden Eigenschaften einer Schicht bereitstellt, die
Sauerstoff abschließt,
und es leicht durch Entwicklung zu entfernen ist. Der Polyvinylalkohol
für die
Schutzschicht kann teilweise verestert, verethert und/oder veracetyliert
sein, solange es unsubstituierte Vinylalkoholeinheiten aufweist,
die für
seine Sauerstoffbarriereneigenschaft und für seine Löslichkeit in Wasser notwendig
sind. Falls gewünscht,
kann auch ein Teil hiervon eine andere Copolymerkomponente aufweisen.
-
Zum
Beispiel kann zu 71 bis 100 % hydrolysierter Polyvinylalkohol mit
einem Molekulargewicht von 300 bis 2.400 für die Schutzschicht verwendet
werden. Spezifische Beispiele des Polyvinylalkohols dieses Typs
sind Kuraray's PVA-105,
PVA-110, PVA-117, PVA-117H, PVA-120, PVA-124, PVA-124H, PVA-CS, PVA-CST,
PVA-HC, PVA-203, PVA-204, PVA-205, PVA-210, PVA-217, PVA-220, PVA-224,
PVA-217EE, PVA-217E, PVA-220E, PVA-224E, PVA-405, PVA-420, PVA-613
und L-8 und dergleichen.
-
Die
Aufbaukomponenten der Schutzschicht (z.B. die Art des verwendeten
PVAs, die Gegenwart oder Abwesenheit von Additiven in der Schicht)
und die Menge, die die Schicht bildet, sollten unter Berücksichtigung der
Sauerstoffbarriereneigenschaft der Schicht, der Entfernbarkeit der
Schicht durch Entwicklung und auch der Schleierbildungsbeständigkeit,
der Anhaftung und der Kratzfestigkeit der Schicht bestimmt werden.
Im Allgemeinen ist es wünschenswert,
das PVA mit einem hohen Hydrolysegrad (PVA, bei denen eine hohe
Anzahl unsubstituierter Vinylalkoholeinheiten vorliegt) verwendet
wird, um eine dickere Schutzschicht zu bilden, da die Sauerstoffbarriereneigenschaft
der Schicht besser sein wird und die Empfindlichkeit höher sein
wird. Jedoch ist es oft problematisch, wenn die Fähigkeit
der Schutzschicht, Sauerstoff zu blockieren, zu stark erhöht wird, weil
unnötige
Polymerisation in der fotoempfindlichen Aufzeichnungsschicht auftreten
wird, während
die fotografischen Materialien, die die Schicht umfassen, hergestellt
oder vor dem Verarbeiten gelagert werden, und dass, wenn bildweise
belichtet, die Schicht in nicht wünschenswerter Weise Schleierbildung
eingeht oder eine bei der Belichtung erzeugte Bildlinie verdickt
wird. Zusätzlich
sind bei der Handhabung der Druckplatten die Anhaftung der Schutzschicht
an den Bildbereich der verarbeiteten fotoempfindlichen Schicht und
die Kratzfestigkeit der Schutzschicht auch extrem wichtig. Spezifisch,
wenn eine hydrophile Schicht eines wasserlöslichen Polymers (in diesem
Falle die Schutzschicht) über
eine oleophile polymerisierende Schicht (die fotoempfindliche Aufzeichnungsschicht)
laminiert ist, neigt die hydrophile Polymerschicht dazu, sich von
der oleophilen polymerisierenden Schicht abzulösen, da die Haftung zwischen
diesen beiden gering ist. In diesem Fall wird der Teil der oleophilen
polymerisierenden Schicht (fotoempfindliche Aufzeichnungsschicht),
von der sich die hydrophile Polymerschicht (Schutzschicht) abgelöst hat,
wegen der Sauerstoffpenetration hierin nicht gut polymerisiert werden,
und wird daher zu einem Härtungsversagen
führen.
-
Um
dieses Problem zu lösen,
d.h., um die Haftung zwischen den zwei Schichten zu erhöhen, sind
bisher verschiedene Vorschläge
gemacht worden. Zum Beispiel wird in
US
4,072,427 zwischen 20 und 60 Gew.-% einer Acrylemulsion
oder ein wasserunlösliches
Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer
zu einem hydrophilen Polymer, das im Wesentlichen aus Polyvinylalkohol
besteht, zugegeben, und eine Schicht der resultierenden Mischung
wird über
eine polymerisierende Schicht laminiert, um eine gute Haftung zwischen
den zwei Schichten sicherzustellen. Auf die Schutzschicht kann in
der vorliegenden Erfindung irgendeine bekannte Technik, wie diejenige,
die in diesen US-Patentbeschreibungen offenbart ist, angewendet
werden. Die Verfahren zum Bilden der Schutzschicht auf solch eine
bekannte Weise sind z.B. genau in
US
3,458,311 und JP-A Nr. 55-49729 beschrieben.
-
Ferner
kann die Schutzschicht modifiziert werden, um zusätzliche
Funktionen bereitzustellen. Zum Beispiel kann ein Färbemittel
(z.B. ein wasserlöslicher
Farbstoff), der in der Lage ist, Licht zur Belichtung durchzulassen
(z.B. IR-Strahlung im Wellenbereich von etwa 760 bis 1200 nm für das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial,
und der in der Lage ist, anderes Licht effizient zu absorbieren,
welches nicht an der Belichtung teilnimmt, zu der Schicht zugegeben
werden, um hierdurch den Spielraum für sicheres Licht des fotografischen
Materials, das die Schutzschicht aufweist, zu erweitern, während die
Empfindlichkeit nicht verringert wird.
-
Träger:
-
Ein
Beispiel eines Trägers,
auf dem das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
aufgetragen werden kann, ist ein tafelförmiger Träger mit guter dimensionaler
Stabilität,
z.B. Papier, mit einem Kunststoffmaterial (z.B. Polyethylen, Polypropylen
oder Polystyrol), laminiertes Papier, Metallblätter (z.B. aus Aluminium, Zink
oder Kupfer), Kunststofffolien (z.B. aus Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat,
Cellulosepropionat, Cellulosebutyrat, Celluloseacetatbutyrat, Cellulosenitrat,
Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen,
Polycarbonat oder Polyvinylacetal) oder Papier oder Kunststofffolien,
die mit Metall beschichtet sind, wie die vorstehend erwähnten Metalle,
durch Laminieren oder Abscheidung.
-
Als
Träger
des erfindungsgemäßen bilderzeugenden
Materials sind Polyesterfolien und Aluminiumblätter bevorzugt. Von allen sind
Aluminiumblätter
besonders bevorzugt, weil sie eine gute dimensionale Stabilität aufweisen
und relativ kostengünstig
sind. Vorzugsweise ist das Aluminiumblatt ein reines Aluminiumblatt oder
eine Aluminiumlegierung, die im Wesentlichen aus Aluminium besteht
und Spuren von Fremdelementen enthält. Es können auch Aluminiumlaminierte
oder -abgeschiedene Kunststofffolien hierin verwendet werden. Die
Fremdelemente in der Aluminiumlegierung umfassen z.B. Silizium,
Eisen, Mangan, Kupfer, Magnesium, Chrom, Zink, Wismut, Nickel und
Titan. Der Fremdelementgehalt der Aluminiumlegierung beträgt höchstens 10
Gew.-%. Erfindungsgemäß sind reine
Aluminiumblätter
besonders bevorzugt. Jedoch ist vollständig reines Aluminium mit der
herkömmlichen
Reinigungstechnologie schwierig herzustellen. Daher kann das reine
Aluminium zur Verwendung hierin Spuren von Fremdelementen enthalten.
Die Aluminiumblätter
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind nicht bezüglich ihrer
Zusammensetzung spezifisch definiert, und es können irgendwelche bekannten
Aluminiumblätter,
die in der Technik verwandt worden sind, in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden. Die Dicke des Aluminiumblatts kann etwa 0,1 mm
bis 0,6 mm betragen, vorzugsweise zwischen 0,15 mm und 0,4 mm, und
stärker
bevorzugt zwischen 0,2 mm und 0,3 mm.
-
Falls
gewünscht,
kann vor dem Aufrauhen die Oberfläche des Aluminiumblatts entfettet
werden, um das Walzöl
zu entfernen, z.B. durch Behandlung mit einem Tensid, einem organischen
Lösungsmittel
oder einer wässrigen
Alkalilösung.
-
Die
Oberfläche
des Aluminiumblatts kann mit verschiedenen Verfahren aufgerauht
werden. Zum Beispiel kann es mechanisch aufgerauht werden, oder
es kann durch eine elektrochemische Oberflächenauflösung oder durch selektive chemische
Auflösung
aufgerauht werden. Zum mechanischen Aufrauhen kann irgendein bekanntes
Verfahren eingesetzt werden. Zum Beispiel kann die Oberfläche des
Aluminiumblatts durch Kugelkörnen,
Bürsten,
Strahlen oder Polieren (buffing) aufgerauht werden. Zum elektrochemischen
Aufrauhen kann das Aluminiumblatt z.B. in einer Elektrolytlösung von
Salzsäure
oder Salpetersäure
mit einem angelegten Gleichstrom oder Wechselstrom verarbeitet werden.
Diese zwei Verfahren können
kombiniert werden, wie in JP-A Nr. 54-63902.
-
Falls
gewünscht,
kann das so aufgerauhte Aluminiumblatt mit Alkali geätzt und
neutralisiert werden und dann gegebenenfalls einer anodischen Oxidation
unterzogen werden, um die Wasserzurückhaltekraft und die Abriebbeständigkeit
der Oberfläche
weiter zu erhöhen.
Für die
anodische Oxidation des Aluminiumblatts können verschiedene Arten von
Elektrolyten, die in der Lage sind, poröse Oxidfilme zu bilden, eingesetzt
werden. Im Allgemeinen wird Schwefelsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, Chromsäure oder
eine Mischung hiervon eingesetzt. Die Konzentration des Elektrolyten
für die
anodische Oxidation kann in Abhängigkeit
von der Art des verwendeten Elektrolyten bestimmt werden.
-
Die
Bedingungen für
die anodische Oxidation unterscheiden sich in Abhängigkeit
von der Art des verwendeten Elektrolyten und können daher nicht für alle Fälle spezifiziert
werden. Im Allgemeinen kann jedoch die Elektrolytkonzentration der
Verarbeitungslösung
zwischen 1 und 80 Gew.-% betragen; die Temperatur der Verarbeitungslösung kann
zwischen 5 und 70°C
betragen; die Stromdichte kann zwischen 5 und 60 A/dm2 betragen;
die Spannung kann zwischen 1 und 100 V betragen; und die Elektrolysezeit
kann zwischen 10 Sekunden und 5 Minuten betragen.
-
Die
durch solche anodische Oxidation zu bildende Menge des Oxidfilms
beträgt
vorzugsweise mindestens 1,0 g/m2. Wenn die
Menge kleiner ist, wird die gewünschte
Druckhaltbarkeit unzureichend sein, und der Nichtbildbereich der
Lithographiedruckplatte wird leicht zerkratzt. Nach dem Kratzen
wird Tinte an die Kratzer anhaften, und die erhaltenen Ausdrucke
werden oft angefleckt sein.
-
Nachdem
sie einer anodischen Oxidation unterworfen wurde, wird die Oberfläche des
Aluminiumblatts gegebenenfalls hydrophilisiert. Zur Hydrophilisierung
kann z.B. ein Verfahren eingesetzt werden, in dem das Aluminiumblatt
mit einem Alkalimetallsilikat (z.B. eine wässrige Natriumsilikatlösung) behandelt
wird, wie in
US 2,714,066 ,
3,181,461 ,
3,280,734 und
3,902,734 . In diesem Verfahren wird
der Träger
in eine wässrige
Natriumsilikatlösung
eingetaucht oder wird in der Lösung
elektrolysiert. Neben diesem Verfahren kann auch ein Verfahren eingesetzt
werden, in dem das Aluminiumblatt mit Kaliumfluorzirkonat behandelt
wird, wie in JP-B Nr. 36-22063; oder ein Verfahren, in dem mit Polyvinylphosphonsäure behandelt
wird, wie in
US 3,276,868 ,
4,153,461 und
4,689,272 .
-
Das
erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
kann auf einen Träger
wie den vorstehend erwähnten
aufgetragen werden, um hierauf eine Aufzeichnungsschicht des Materials
zu bilden. Falls gewünscht,
kann eine Grundierungsschicht zwischen der Aufzeichnungsschicht
und dem Träger
vorgesehen werden.
-
Für die Grundierungsschicht
können
verschiedene organische Verbindungen verwendet werden. Beispiele
sind Carboxymethylcellulose, Dextrin, Gummiarabikum; Aminogruppe(n)-haltige
Phosphonsäuren,
wie 2-Aminoethylphosphonsäure;
andere organische Phosphonsäuren,
wie gegebenenfalls substituierte Phenylphosphonsäuren, Naphthylphosphonsäuren, Alkylphosphonsäuren, Glycerophosphonsäuren, Methylendiphosphonsäuren und
Ethylendiphosphonsäuren;
organische Phosphorsäuren,
wie gegebenenfalls substituierte Phenylphosphorsäure, Naphthylphosphorsäure, Alkylphosphorsäure und
Glycerophosphorsäure;
organische Phosphinsäuren,
wie gegebenenfalls substituierte Phenylphosphonsäure, Naphthylphosphinsäure, Alkylphosphinsäure und
Glycerophosphinsäure;
Aminosäuren,
Wie Glycin und β-Alanin;
und Hydroxylgruppe(n)-haltige Aminhydrochloride, wie Triethanolamin-Hydrochlorid
und dergleichen. Es können
zwei oder mehr dieser Verbindungen als Komponenten der Grundierungsschicht
kombiniert werden.
-
Nachdem
der Träger
behandelt und/oder mit einer Grundierungsschicht wie vorstehend
beschichtet worden ist, wird die Rückoberfläche des Trägers gegebenenfalls mit einer
Rückbeschichtungsschicht
beschichtet. Für
die Rückbeschichtungsschicht
sind organische Polymerverbindungen, wie diejenigen, die in JP-A
Nr. 5-45885 beschrieben sind; und Metalloxide, die durch Hydrolysieren
und Polykondensieren von organischen oder anorganischen Metallverbindungen
gebildet werden, wie in JP-A Nr. 6-35174 beschrieben, bevorzugt.
Siliziumalkoxide, wie Si(OCH3)4,
Si(OC2H5)4, Si(OC3H7)4 und Si(OC4H9)4,
die kostengünstig
und leicht erhältlich
sind, sind stärker
bevorzugt. Besonders bevorzugt sind Beschichtungsschichten von solchen
Metalloxiden, die gegenüber
Entwicklern hochgradig beständig
sind.
-
Eine
bevorzugte Eigenschaft des Trägers
für die
Lithographiedruckplatte ist, dass seine Oberflächenrauheit zwischen 0,10 und
1,2 μm beträgt, ausgedrückt als
mittlere Zentrallinienhöhe.
Wenn diese weniger als 0,10 μm
beträgt,
wird die Haftung zwischen dem Träger
und der hierauf gebildeten fotoempfindlichen Schicht klein sein,
und die Druckhaltbarkeit der Druckplatte wird extrem schlecht sein.
Wenn andererseits die Oberflächenrauhigkeit
des Trägers
größer als
1,2 μm ist,
werden die gebildeten Drucke oft angefleckt sein. Die Farbdichte
des Trägers
beträgt
vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,65, ausgedrückt als Reflexionsdichte. Wenn
diese kleiner als 0,15 ist, d.h., wenn der Träger zu weiß ist, wird die Lichthofbildung
hierauf bei der Bildbelichtung zu stark sein, und es können keine
guten Bilder erzeugt werden. Wenn andererseits die Farbdichte des
Trägers größer als
0,65 ist, d.h., wenn der Träger
zu dunkel ist, werden die erzeugten Bilder in einem Prozess zur
Bildinspektion nach der Entwicklung schwierig zu sehen sein, und
die Bildinspektionseffizienz wird wesentlich verringert.
-
Wie
vorstehend beschrieben, kann das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
bei der Herstellung einer Lithographiedruckplatte verwendet werden.
Ein Bild kann auf der Druckplatte durch Belichtung der fotoempfindlichen
Schicht der Platte mit IR-Strahlung von einem IR-Laser aufgezeichnet
werden. Fallabhängig kann
die Bildaufzeichnung hierauf auch durch Belichten der fotoempfindlichen
Schicht mit einer UV-Lampe oder durch thermisches Verarbeiten der
Schicht mit einem Thermalkopf bewirkt werden. Erfindungsgemäß ist es
bevorzugt, dass die fotoempfindliche Schicht bildweise mit IR-Strahlung
innerhalb eines Wellenlängenbereiches
von 760 bis 1200 nm von einem Feststofflaser oder einem Halbleiterlaser
belichtet wird. Vorzugsweise beträgt die Laserleistung mindestens
100 mW, und zur Verkürzung
der Belichtungszeit wird eine Multi-Beamlaservorrichtung verwendet.
Auch beträgt
die Belichtungszeit je Pixel vorzugsweise nicht länger als
20 μs. Darüber hinaus
beträgt
die Belichtungsenergie des Aufzeichnungsmaterials vorzugsweise zwischen
10 und 300 mJ/cm2.
-
Nachdem
es so mit IR-Strahlung von einem IR-Laser belichtet worden ist,
wird das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
vorzugsweise mit Wasser oder einer wässrigen alkalischen Lösung entwickelt.
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Die
fotoempfindliche Schicht des Materials kann unmittelbar nachdem
sie mit Laserstrahlung belichtet worden ist entwickelt werden, jedoch
wird sie vorzugsweise zwischen dem Laserbelichtungsschritt und dem Entwicklungsschritt
erwärmt.
In Bezug auf die Erwärmungsbedingungen
wird die belichtete Schicht vorzugsweise bei einer Temperatur von
80 bis 150°C
für eine
Zeitspanne von 10 Sekunden bis 5 Minuten erwärmt. Falls sie durchgeführt wird,
kann die Wärmebehandlung
die zur Bildbelichtung der fotoempfindlichen Schicht erforderliche
Laserenergie reduzieren.
-
Wenn
das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
nach der Belichtung mit einer wässrigen
alkalischen Lösung
entwickelt wird, können
der Entwickler und ein Regenerator zur Entwicklung irgendwelche bekannten
wässrigen
alkalischen Lösungen
sein. Zum Beispiel sind anorganische Alkalisalze, wie Natrium- und
Kaliumsilikate, tertiäre
Natrium-, Kalium- und Ammoniumphosphate, sekundäre Natrium-, Kalium- und Ammoniumphosphate,
Natrium-, Kalium- und
Ammoniumcarbonate, Natrium-, Kalium- und Ammoniumhydrogencarbonate,
Natrium-, Kalium- und Ammoniumborate und Natrium-, Ammonium-, Kalium-
und Lithiumhydroxide verwendbar. Es können auch organische Alkalimittel
verwendet werden, wie Monomethylamin, Dimethylamin, Trimethylamin,
Monoethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Monoisopropylamin, Diisopropylamin, Triisopropylamin,
n-Butylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Monoisopropanolamin,
Diisopropanolamin, Ethylenimin, Ethylendiamin und Pyridin.
-
Es
können
eines oder mehrere dieser Alkalimittel, einzeln oder kombiniert,
verwendet werden.
-
Zusätzlich ist
auch ein wässriger
Entwickler, der Natriumcarbonat und ein anionisches Tensid, wie
das, das in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-131837 beschrieben
ist, umfasst, bevorzugt.
-
Wenn
eine automatische Verarbeitungsvorrichtung verwendet wird, ist es
bekannt, dass der Regenerator, der der gleiche wie der Entwickler
ist, der ursprünglich
in dem Entwicklungstank ist, oder der eine wässrige Lösung mit einer höheren Alkalimittelkonzentration
als der ursprüngliche
Entwickler ist, den Entwicklertank regenerieren kann. In der Verarbeitungsvorrichtung
dieses Systems kann eine große
Anzahl von Lithographiedruckplatten kontinuierlich verarbeitet werden,
sogar wenn der Entwickler in dem Entwicklungstank nicht für eine lange
Zeitspanne ausgetauscht wird. Dieses Regeneratorsystem ist für die vorliegende
Erfindung bevorzugt.
-
Falls
gewünscht,
können
verschiedene Tenside und organische Lösungsmittel zu dem Entwickler
und dem Regenerator zugegeben werden, um die Entwicklung zu fördern oder
zu verzögern,
Entwicklerabfälle
zu dispergieren, und die Affinität
des Bildbereiches der entwickelten Druckplatte zu Tinte zu erhöhen. Als
Tensid sind anionische, kationische, nicht-ionische und ampholytische
Tenside bevorzugt. Als organisches Lösungsmittel ist Benzylalkohol
oder dergleichen bevorzugt. Auch sind Polyethylenglykol und Derivate
hiervon, sowie Polypropylenglykol und Derivate hiervon bevorzugt.
Falls gewünscht,
kann ein nicht-reduzierender Zucker, wie Arabitol, Sorbitol, Mannitol
oder dergleichen, auch zu dem Entwickler und dem Regenerator zugegeben
werden.
-
Falls
gewünscht,
kann auch Hydrochinon, Resorcinol oder ein Reduktionsmittel vom
anorganischen Salztyp, wie ein Sulfit oder Hydrogensulfit von Natrium
oder Kalium, sowie eine organische Carbonsäure, ein Entschäummittel
und ein Wasserenthärter
zu dem Entwickler und dem Regenerator zugegeben werden.
-
Entwickler,
die ein Tensid, ein organisches Lösungsmittel und ein Reduktionsmittel,
wie die vorstehend beschriebenen, enthalten, sind bekannt. Zum Beispiel
offenbart JP-A Nr. 51-77401 einen Entwickler, der Benzylalkohol,
ein anionisches Tensid, ein Alkalimittel und Wasser umfasst; JP-A
Nr. 53-44202 offenbart einen wässrigen
Entwickler, der Benzylalkohol, ein anionisches Tensid und ein wasserlösliches
Sulfit umfasst; und JP-A Nr. 55-155355 offenbart einen Entwickler,
der ein organisches Lösungsmittel,
dessen Löslichkeit
in Wasser bei Raumtemperatur höchstens
10 Gew.-% beträgt,
ein Alkalimittel und Wasser umfasst. Diese sind alle in der vorliegenden
Erfindung bevorzugt.
-
Nachdem
sie mit einem Entwickler und einem Regenerator, wie den vorstehend
erwähnten,
verarbeitet wurden, werden die Druckplatten mit Waschwasser, einer
Spüllösung, die
ein Tensid enthält,
oder einer Fett-desensibilisierenden Lösung, die Gummiarabikum oder
ein Stärkederivat
enthält,
nachbehandelt. Wenn das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsmaterial
zur Herstellung solcher Druckplatten verwendet wird, können diese
Nachbehandlungen auf irgendeine gewünschte Weise kombiniert werden.
-
Bei
der aktuellen Technik der Verarbeitung von Druckplatten und der
Herstellung von Ausdrucken werden weit verbreitet automatische Verarbeitungsvorrichtungen
zum Rationalisieren und Standardisieren der Plattenverarbeitungshandlungen
eingesetzt. Im Allgemeinen ist die automatische Verarbeitungsvorrichtung aus
einem Entwicklungsabschnitt und einem Nachverarbeitungsabschnitt
zusammengesetzt und umfasst eine Einheit zum Befördern von zu verarbeitenden
Druckplatten und Verarbeitungslösungstanks,
die jeweils mit einer Sprüheinheit
ausgerüstet
sind. In diesen Platten wird jede belichtete Platte horizontal befördert und
anschließend
mit Verarbeitungslösungen
besprüht,
die durch Sprühdüsen gepumpt
wird, und wird somit entwickelt und verarbeitet. Daneben kann jede
belichtete Platte nacheinander in Tanks geführt werden, die mit den entsprechenden
Verarbeitungslösungen
gefüllt
sind, und hierin durch Führungswalzen
geführt
werden und somit entwickelt und verarbeitet werden. In solch automatischen
Verarbeitungsvorrichtungen können
Regeneratoren zu den entsprechenden Verarbeitungslösungen in
Abhängigkeit
von der Verarbeitungsgeschwindigkeit und der Verarbeitungszeit nachgefüllt werden.
Fallabhängig
kann die Nachfüllung
durch Überwachen
der elektrischen Leitfähigkeit
jeder Verarbeitungslösung
mit einem Sensor automatisiert werden.
-
Es
kann auch ein Verarbeitungssystem ohne Nachfüllung hierzu eingesetzt werden,
worin eine Einweg-Verarbeitungslösung verwendet
wird. Hierin werden Druckplatten mit im Wesentlichen unbenutzten
Verarbeitungslösungen
verarbeitet, wobei kein Regenerator verwendet wird.
-
Die
auf die obige Weise hergestellten Lithographiedruckplatten werden
gegebenenfalls mit einem desensibilisierenden Gummi beschichtet
und dann zum Herstellen von Drucken verwendet. Um die Druckhaltbarkeit
weiter zu erhöhen,
können
sie gegebenenfalls gebacken werden.
-
Vor
dem Backen ist es wünschenswert,
dass die Lithographiedruckplatten mit einem Backkonditionierer behandelt
werden, z.B. wie in JP-B Nrn. 61-2518 und 55-28062, und JP-A Nrn.
62-31859 und 61-159655.
-
Hierfür können die
Lithographiedruckplatten z.B. mit einem Schwamm oder absorbierender
Baumwolle, der das einen Backkonditionierer enthält, abgewischt werden; oder
sie können
in einen Backkonditionierer in einem Gefäß eingetaucht werden; oder
es kann ein Backkonditionierer mit einem automatischen Beschichter
aufgetragen werden. Nachdem sie so mit dem Backkonditionierer beschichtet
worden sind, werden die Platten vorzugsweise mit einer Quetsche
oder einer Quetschwalze ausgedrückt,
so dass die Platten gleichförmig beschichtet
werden können.
Diese Behandlung führt
zu besseren Ergebnissen.
-
Die
auf die Platten aufzutragende Menge des Backkonditionierers beträgt zwischen
0,03 und 0,8 g/m2, ausgedrückt als
Trockengewicht des Backkonditionierers.
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Die
so mit dem Backkonditionierer beschichteten Lithographiedruckplatten
werden, nachdem sie gegebenenfalls getrocknet worden sind, bei hoher
Temperatur in einem Backprozessor (z.B. BP-1300, ein Backprozessor,
der von Fuji Photo Film Co., Ltd. vertrieben wird) erwärmt. Die
Erwärmungstemperatur
und die Erwärmungszeit
sind in Abhängigkeit
von den bilderzeugenden Komponenten in den Platten veränderlich.
Im Allgemeinen ist es wünschenswert,
dass die Platten bei einer Temperatur zwischen 180 und 300°C für 1 bis
20 Minuten erwärmt
werden.
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Nachdem
sie so gebacken worden sind, können
die Lithographiedruckplatten auf herkömmliche Weise, falls notwendig,
mit Wasser gewaschen, gummiert und dergleichen werden. Wenn die
Platten mit einem Backkonditionierer, der eine wasserlösliche Polymerverbindung
enthält,
behandelt sind, bevor sie gebacken werden, kann auf eine Desensibilisierungsbehandlung,
z.B. die Gummierungsbehandlung, verzichtet werden.
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Die
durch den vorstehend beschriebenen Prozess hergestellte Lithographiedruckplatte
wird in einen Offsetdrucker eingesetzt und zum Herstellen einer
großen
Anzahl von Drucken verwendet.
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Beispiele
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Die
vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele
genau beschrieben, welche jedoch den Umfang der vorliegenden Erfindung
nicht beschränken
sollen.
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Beispiele 1 bis 6:
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Herstellung des Trägers:
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Eine
Schmelze einer JIS Al 050-Legierung mit mindestens 99,5 % Al, das
0,30 % Fe, 0,10 % Si, 0,02 % Ti und 0,013 % Cu enthielt, wurde gereinigt
und gegossen. Zum Reinigen wurde die Legierungsschmelze entgast,
um unnötiges
Gas, wie Wasserstoff, hiervon zu entfernen, und durch einen keramischen
Röhrenfilter filtriert.
Die Legierungsschmelze wurde mit einem diskontinuierlichen Gussverfahren
gegossen. Ein verfestigter Barren mit einer Dicke von 500 mm wurde
mit einer Tiefe von 10 mm von der Oberfläche geschnitten und dann bei
550°C für 10 Stunden
homogenisiert, um zu vermeiden, dass intermetallische Verbindungen
hierin zu groben Körnern
wachsen. Als Nächstes
wurde dieses bei 400°C
heißgewalzt,
dann in einem kontinuierlichen Glühofen bei 500°C für 60 Sekunden
geglüht
(Prozessglühen),
und danach zu einem Aluminiumblatt mit einer Dicke von 0,3 mm kaltgewalzt.
Hier wurde die Oberflächenrauheit
der Walze so kontrolliert, dass die mittlere Zentrallinienhöhe, Ra,
des kaltgewalzten Aluminiumblatts 0,2 μm beträgt. Das Aluminiumblatt wurde
mit einem Zugleveler angeglichen, um hierdurch die Oberflächenglattheit
weiter zu erhöhen.
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Als
Nächstes
wurde das Aluminiumblatt einer Oberflächenbehandlung auf die nachstehend
beschriebene Weise unterzogen, so dass es ein Träger für eine Lithographiedruckplatte
sein konnte.
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Spezifisch
wurde das Aluminiumblatt zum Entfernen von Walzöl von der Oberfläche mit
einer 10%igen wässrigen
Natriumaluminatlösung
bei 50°C
für 30
Sekunden entfettet, dann mit einer 30%igen wässrigen Schwefelsäurelösung bei
50°C für 30 Sekunden
neutralisiert, und dann von Belag befreit (desmutted).
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Als
Nächstes
wurde die Oberfläche
des Aluminiumblattes elektrolytisch konditioniert und aufgerauht. Dies
wurde durchgeführt,
um die Haftung zwischen dem Aluminiumblatt, das als Träger dient,
und einer hierauf zu bildenden fotoempfindlichen Schicht zu verbessern
und um die Wasserzurückhaltungsfähigkeit
des Nichtbildbereiches der Druckplatte, die das Aluminiumblatt als
Träger
aufweist, sicherzustellen. Spezifisch wurde eine wässrige Lösung, die
1 % Salpetersäure
und 0,5 % Aluminiumnitrat enthielt, hergestellt und bei 45°C gehalten,
und eine Bahn des Aluminiumblatts wurde hierdurch durchgeführt, während ein
Wechselstrom (relative Einschaltdauer: 1/1) an die Lösung von
einer indirekten elektrischen Zelle angelegt war. Die Stromdichte
betrug 20 A/dm2; und die elektrische Kraft
an der Anode betrug 240 C/dm2. Nachdem sie
so konditioniert worden war, wurde die Aluminiumblattbahn in einer
wässrigen
10%igen Natriumaluminatlösung
bei 50°C
für 30
Sekunden geätzt,
dann in einer wässrigen
30%igen Schwefelsäurelösung bei
50°C für 30 Sekunden
neutralisiert und danach von Belag befreit.
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Um
die Abriebbeständigkeit,
die chemische Beständigkeit
und die Wasserzurückhaltefähigkeit
zu verbessern, wurde die Aluminiumblattbahn einer anodischen Oxidation
unterzogen, um hierauf einen Oxidfilm zu bilden. Spezifisch wurde
die Aluminiumblattbahn durch eine wässrige Elektrolytlösung aus
20 % Schwefelsäure
bei 35°C
durchgeführt
und hierin mit einem Gleichstrom von 14 A/cm2,
der an die Lösung
von einer indirekten elektrischen Zelle angelegt wurde, elektrolysiert.
Durch diese anodische Oxidation wies die Aluminiumblattbahn einen
hierauf gebildeten Oxidfilm von 2,5 g/m2 auf.
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Als
Nächstes
wurde dieses mit einem Silicat behandelt. Diese Behandlung dient
dazu, die Hydrophilizität
des Nichtbildbereiches der Druckplatte, die das Aluminiumblatt als
Träger
aufweist, sicherzustellen. Spezifisch wurde die Aluminiumblattbahn
durch eine wässrige
1,5%ige Natriumsilicat-(#3)Lösung
bei 70°C
durchgeführt.
Die Kontaktzeit betrug 15 Sekunden. Dann wurde die Bahn mit Wasser
gewaschen. Die auf der Bahn abgeschiedene Menge von Si betrug 10
mg/m2. Die mittlere Zentrallinienhöhe, Ra,
des so behandelten Aluminiumblattes betrug 0,25 μm. Das Aluminiumblatt diente
als Träger
für die
Druckplatte, die hergestellt wurde.
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Grundierungsschicht:
-
Als
Nächstes
wurde der Aluminiumträger
mit einer Grundierungslösung
(mit der nachstehend gezeigten Zusammensetzung) mittels eines Drahtrakels
beschichtet und mit einem Heißlufttrockner
bei 90°C
für 30 Sekunden
getrocknet. Nach dem Trocknen betrug die Dicke der gebildeten Grundierungsschicht
10 mg/m
2. Grundierungslösung:
75/15
Copolymer von Ethylmethacrylat und Natrium 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonat
(molbezogen) | 0,1
g |
2-Aminoethylphosphonsäure | 0,1
g |
Methanol | 50
g |
Ionen-Austauschwasser | 50
g |
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Fotoempfindliche Schicht:
-
Als
Nächstes
wurde eine Lösung
für eine
fotoempfindliche Schicht [P] (mit der nachstehend gezeigten Zusammensetzung)
hergestellt. Unmittelbar nach der Herstellung wurde die Lösung [P]
auf das mit der Grundierungsschicht beschichtete Aluminiumblatt
mittels eines Drahtrakels aufgetragen und dann mit einem Heißlufttrockner
bei 115°C
für 45
Sekunden getrocknet. Auf diese Weise wurden die Platten [P-1] bis
[P-6], die zu negativen Lithographiedruckplatten zu verarbeiten
sind, hergestellt. Nach dem Trocknen betrug die Menge der auf jeder
Platte gebildeten fotoempfindlichen Schicht 1,3 g/m
2.
Die IR-Absorber und Oniumsalze, die in der fotoempfindlichen Lösung [P]
verwendet wurden, sind in Tabelle 1 gezeigt. Es wurde die Reflexionsdichte
bei einem Absorptionspeak der fotoempfindlichen Schicht im IR-Bereich
von jeder Platte gemessen. Bei allen Platten betrug die Reflexionsdichte
zwischen 0,6 und 1,2. Beschichtungslösung [P]
für die
fotoempfindliche Schicht:
IR-Absorber
(IR-A, nachstehend gezeigte Struktur) | 0,10
g |
Oniumsalz
(in Tabelle 1 gezeigt) | 0,30
g |
reduzierendes
Additiv (wie in Tabelle 1 gezeigt) | 0,20
g |
Dipentaerythritolhexaacrylat | 1,00
g |
80/20
Copolymer von Allylmethacrylat und Methacrylsäure (molbezogen)
(gewichtsgemitteltes
Molekulargewicht: 120.000) | 0,80
g |
Victoria-Reinblau-Naphthalinsulfonat | 0,04
g |
fluorhaltiges
Tensid (MEGAFAC F-176, hergestellt von Dai-Nippon Ink and Chemicals
Inc.) | 0,01
g |
Methylethylketon | 9,0
g |
Methanol | 10,0
g |
1-Methoxy-2-propanol | 8,0
g |
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-
-
Belichtung:
-
Die
negativen Lithographiedruckplatten [P-1] bis [P-6] wurden bildweise
mit IR-Strahlung unter Verwendung eines TRENDSETTER 3244VFS, hergestellt
von Creo, mit einem wassergekühlten
40 W IR-Halbleiterlaser, der hierin montiert ist, bildweise belichtet.
Die Leistung betrug 9 W; die Trommelgeschwindigkeit betrug 210 U/min;
die Energie auf der Platte betrug 100 mJ/cm2,
und die Bildauflösung
betrug 2400 dpi.
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Entwicklung:
-
Nachdem
sie so belichtet worden waren, wurden die Platten mittels einer
automatischen Verarbeitungsvorrichtung, STABLON 900 N, hergestellt
von Fuji Photo Film Co., Ltd., verarbeitet. Als Originalentwickler als
auch als Regenerator wurde DN-3C, hergestellt von Fuji Photo Film
Co., Ltd., verwendet, verdünnt
1/1 mit Wasser. Die Temperatur des Entwicklerbades betrug 30°C. Als Finisher
wurde FN-6, hergestellt von Fuji Photo Film Co., Ltd., verwendet,
verdünnt
1/1 mit Wasser (pH = 10,8).
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Bewertung der Druckfähigkeit
der Druckplatten:
-
Die
so verarbeiteten Lithographiedruckplatten [P-1] bis [P-6] wurden
bezüglich
ihrer Druckfähigkeit
getestet. Spezifisch wurde jede Druckplatte in einen Heidelberg-Drucker, HEIDEL SOR-M,
eingesetzt, der angetrieben wurde, um Ausdrucke mit käuflich erhältlichen Öltinten
herzustellen. Die Ausdrucke wurden visuell bezüglich von Flecken in Nichtbildbereichen überprüft. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben. Bei allen getesteten Druckplatten
wurden in allen Ausdrucken keine Flecken gefunden.
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Anzahl guter Ausdrucke:
-
Als
Nächstes
wurden die Lithographiedruckplatten [P-1] bis [P-6] in einem Drucker,
hergestellt von Komori Corporation, LITHLON, getestet, um zu überprüfen, wie
viele gute Ausdrucke hiervon erhalten werden konnten. Spezifisch
wurden alle Drucke bezüglich
der Tintendichte visuell überprüft, und
die Anzahl der guten Ausdrucke von jeder getesteten Druckplatte
wurde gezählt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
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Vergleichsbeispiele 1
und 2:
-
Es
wurde eine fotoempfindliche Lösung
[P] auf die gleiche Weise wie in Beispielen 1 und 5 hergestellt, außer dass
die Menge des Allylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymers (80/20, molbezogen)
1,00 g und nicht 0,80 g betrug, und das reduzierende Additiv nicht
verwendet wurde. Die so hergestellte Beschichtungslösung wurde
auf die Aluminiumblattträger
aufgetragen und getrocknet. Die so hergestellten Lithographiedruckplatten der
Vergleichsbeispiele wurden als [Q-1] und [Q-2] bezeichnet.
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Die
Einzelheiten der hierin verwendeten Oniumsalze sind in Tabelle 1
gezeigt.
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-
Wie
aus Tabelle 2 ersichtlich ist, gaben die erfindungsgemäßen Lithographiedruckplatten,
bei denen die fotoempfindliche Schicht ein reduzierendes Additiv
enthielt, eine große
Anzahl von guten Ausdrucken ohne Flecken im Nichtbildbereich, und
dies obwohl sie bildweise belichtet und dann entwickelt und verarbeitet
wurden, ohne nach der Belichtung erwärmt worden zu sein. Die Ausdrucke
von den Vergleichsdruckplatten, bei denen die fotoempfindliche Schicht
kein reduzierendes Additiv enthielt, wiesen auch keine Flecken im
Nichtbildbereich auf, jedoch war die Anzahl guter Ausdrucke hiervon
kleiner als die von den erfindungsgemäßen Druckplatten.
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Beispiele 7 bis 12:
-
Herstellung des Trägers:
-
Es
wurde ein Aluminiumträger
auf die gleiche Weise wie in Beispielen 1 bis 6 gebildet, außer dass
der Träger
der Silicatbehandlung für
die Hydrophilizität
nicht unterzogen wurde.
-
Grundierungsschicht:
-
Als
Nächstes
wurde der Aluminiumträger
mit einer Grundierungslösung
(nachstehend gezeigte Zusammensetzung) mittels eines Drahtrakels
beschichtet und mit einem Heißlufttrockner
bei 90°C
für 30
Sekunden getrocknet. Nach dem Trocknen betrug die Dicke der gebildeten
Grundierungsschicht 10 mg/m
2. Grundierungslösung:
β-Alanin | 0,1
g |
Phenylphosphonsäure | 0,1
g |
Methanol | 40
g |
reines
Wasser | 60
g |
-
Photoempfindliche Schicht:
-
Es
wurde eine Lösung
für die
fotoempfindliche Schicht [P] auf die gleiche Weise wie in Beispielen
1 bis 6 hergestellt, außer
dass ein IR-Absorber, IR-B (nachstehend gezeigte Struktur) anstelle
von IR-A verwendet werden, und die Oniumsalze und die reduzierenden
Additive, die nachstehend in Tabelle 3 gezeigt sind, verwendet wurden.
Auch wurde auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 1 bis 6 die
so hergestellte Beschichtungslösung
auf das mit der Grundierungsschicht beschichtete Aluminiumblatt
mit einem Drahtrakel aufgetragen und dann getrocknet. Auf diese
Weise wurden die Platten [P-7] bis [P-12], die zu negativen Lithographiedruckplatten
zu verarbeiten sind, hergestellt.
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Vergleichsbeispiele 3
und 4:
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Es
wurde eine Lösung
für die
fotoempfindliche Schicht [P] auf die gleiche Weise wie in Beispielen
7 und 11 hergestellt, jedoch betrug die Menge des Allylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymers
(80/20, molbezogen) 1,00 g und nicht 0,80 g, und das reduzierende
Additiv wurde nicht verwendet. Die so hergestellte Beschichtungslösung wurde
auf die Träger
aufgetragen und getrocknet. Die so hergestellten Lithographiedruckplatten
der Vergleichsbeispiele werden als [Q-3] und [Q-4] bezeichnet. Die
Details der hierin verwendeten Oniumsalze sind in Tabelle 3 gezeigt.
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Diese
Platten wurden auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 1 bis
6 belichtet und verarbeitet, außer
dass der folgende Entwickler verwendet wurde. Somit wurden die Lithographiedruckplatten
[P-7] bis [P-12] und [Q-3] und [Q-4] erhalten. Entwickler:
Kaliumhydroxid | 3,8
g |
Polyethylenglykolmononaphthylether | 250
g |
Natriumethylendiamintetraacetat | 8
g |
Wasser | 738
g |
(pH
= 11,7) | |
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Auch
wurden diese Druckplatten auf die gleiche Weise wie in Beispielen
1 bis 6 bezüglich
ihrer Druckfähigkeit
getestet. Die Ausdrucke hiervon wurden visuell bezüglich von
Flecken in Nichtbildbereichen visuell überprüft. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 4 angegeben.
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Wie
aus Tabelle 4 ersichtlich ist, ergaben die erfindungsgemäßen Lithographiedruckplatten
[P-7] bis [P-12] eine große
Anzahl von guten Ausdrucken ohne Flecken in Nichtbildbereichen.
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Die
Ausdrucke von den Vergleichsbeispiel-Druckplatten der Vergleichsbeispiele
3 und 4, bei denen die Aufzeichnungsschicht kein reduzierendes Additiv
enthielt, wiesen keine Flecken in Nichtbildbereichen auf, jedoch
war die Anzahl von guten Ausdrucken hiervon kleiner als die Anzahl
von den erfindungsgemäßen Druckplatten,
obwohl die Aufzeichnungsschichten ansonsten die gleichen waren.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein negatives Bildaufzeichnungsmaterial
zur Verfügung,
welches mit IR-Strahlung von einem IR-emittierenden Feststofflaser
oder Halbleiterlaser bildweise belichtet werden kann und das eine
gute direkte Bilderzeugung hierauf aus den digitalen Daten von einem
Computer oder dergleichen sicherstellt, und welches, wenn es für eine Lithographiedruckplatte
verwendet wird, eine gute Druckhaltbarkeit zeigt, sogar wenn es
zur Bilderzeugung hierauf nicht erwärmt wird, und welches eine
große
Anzahl von guten Ausdrucken von der Druckplatte sicherstellt.