BRPI0615738A2 - método para a produção de uma placa para impressão litográfica e método de impressão litográfica - Google Patents

Abstract

MéTODO PARA A PRODUçãO DE UMA PLACA PARA IMPRESSAO LITOGRAFICA E METODO DE IMPRESSAO LITOGRAFICA. é descrito um método para a produção de uma placa de impressão litográfica, O qual compreende as etapas de: (1) prover um precursor de placa de impressão litográfica compreendendo um suporte que possui uma superfície hidrofílica ou que está provido com uma camada hidrofílica, e um revestimento provido sobre a superfície hidrofilica ou sobre a camada hidrofilíca, em que o revestimento compreende uma camada para registro de imagem compreendendo partículas de um polímero termoplástico hídrofóbico, e em que a camada para registro de imagem, ou uma outra camada opcional do revestimento, compreende também um agente para absorção de luz infravermelho; (ii) expor o precursor à imagem de luz infravermelho possuindo uma densidade de energia da 190 mJ/cm2 ou menos; (iii) revelar o precursor exposto através da remoção de áreas não expostas em um líquido de processamento; (iv) curar a placa assim obtida por manutenção da placa em uma temperatura acima da temperatura de transição vítrea das partículas termoplásticas durante um período entre 5 segundos e 2 minutos.

Description

MÉTODO PAKA A PRODUÇÃO DE UMA PLACA PARA IMPRESSÃOLITOGRÁFICA E MÉTODO DE IMPRESSÃO LITOGRÁFICA.

Campo da Invenção

A presente invenção está relacionada a um métodopara produzir uma placa para impressão litográfica úmidapor exposição de um precursor de placa para impressãolitográfica de imagem negativa sensível ao calor à luzinfravermelho, revelação do precursor exposto e a seguirsubmissão da placa a uma etapa de cura térmica suave.

Embasamento da Invenção.

As prensas de impressão litográfica utilizam umachamada matriz de impressão, tal como uma placa deimpressão, que é montada sobre um cilindro da prensa deimpressão. A matriz porta uma imagem litográfica sobre suasuperfície e uma impressão é obtida através da aplicação detinta à imagem, seguindo-se a transferência da tinta damatriz para um material receptor, tipicamente papel. Naimpressão litográfica convencional, também designada como"úmida" ou "via úmida", a tinta, bem como uma solução fonteaquosa (também denominada como líquido umectante) , sãoalimentadas à imagem litográfica, a qual consiste de áreasoleofílicas (ou hidrofóbicas, isto é, que aceitam a tintamas repelem a água). Na chamada impressão driográfica, aimagem litográfica consiste de áreas receptoras de tinta eáreas repelentes à tinta, e durante a impressão driográficasomente a tinta é alimentada à matriz.

As matrizes de impressão são de um modo geralobtidas por exposição a uma imagem e processamento de ummaterial para imageamento denominado como precursor deplaca. Além das placas foto-sensíveis bem conhecidas,também denominadas como placas pré-sensibilizadas, que sãoadequadas para exposição UV de contato através de umamáscara de filme, os precursores de placas de impressãosensíveis à temperatura também se tornaram muito popularesno final da década de 90. Tais materiais térmicos propiciama vantagem de serem estáveis sob a luz do dia e seremespecialmente usadas no chamado método de computador paraplaca, em que o precursor de placa é exposto diretamente,isto é, sem o uso de uma máscara de filme. 0 material éexposto ao calor ou à luz infravermelho e o calor geradoaciona um processo fisico-quimico, tal como uma ablação,polimerização, insolubilização por reticulação de umpolímero, solubilização induzida por calor, ou coagulaçãode partículas de um látex de um polímero termoplástico.

Apesar de alguns desses processos térmicospermitirem a produção de placas sem o processamento viaúmida, as placas térmicas mais populares formam uma imagempor meio de uma diferença de solubilidade em um reveladoralcalino induzida por calor entre as áreas expostas e nãoexpostas do revestimento. 0 revestimento compreendetipicamente um ligante oleofílico, por exemplo uma resinafenólica, cuja taxa de dissolução no revelador é oureduzida (revelação negativa) ou elevada (revelaçãopositiva) pela exposição à imagem. Durante o processamento,o diferencial de solubilidade leva à remoção das áreas nãoimageadas (não impressoras) do revestimento, revelandodesse modo o suporte hidrofílico, enquanto as áreasimageadas (impressoras) do revestimento permanecem sobre osuporte. As modalidades de revelação negativa de taismateriais térmicos amiúde demandam uma etapa de pré-aquecimento entre a exposição e a revelação, tal comodescrito, por exemplo, na EP-A-625 728.

Precursores de placa de revelação negativa quenão requerem uma etapa de pré-aquecimento podem conter umacamada de registro de imagem que funciona através dacoalescência ou aglutinação de partículas induzida porcalor de um látex de um polímero termoplástico, tal comodescrito, por exemplo, nas EP-A 770 494, 770 495, 770 496 e770 497. Tais patentes descrevem um método para produção deuma placa de impressão litográfica compreendendo as etapasde (1) expor um precursor de placa possuindo uma camada deregistro de imagem sensível ao calor a uma imagem de luzinfravermelho, em que a camada de registro de imagemcompreende partículas de um polímero termoplásticohidrofóbicas, algumas vezes designadas como partículas delátex, que estão dispersas em um ligante hidrofílico; e (2)revelar o elemento exposto à imagem por aplicação de águaou por montagem da placa sobre o cilindro de platina de umaprensa, e a seguir alimentar o líquido fonte e/ou tinta.

Durante a etapa de revelação, as áreas não expostas dacamada de registro de imagem são removidas do suporte,enquanto as partículas de látex nas áreas expostas secoalescem para a formação de uma fase hidrofóbica que não éremovida na etapa de revelação. Na EP-A 1 342 568 umprecursor de placa similar é revelado por meio de umasolução de goma, e nos EP-A não publicados de N— 04 103245, 04 103 247 e 04 103 248, todos depositados em 8 dejulho de 2004, a revelação é efetuada por meio de umasolução alcalina.

É conhecido pelos técnicos na área que as placaslitográficas obtidas após a exposição, revelação e gomagemopcional, podem ser termicamente tratadas em uma chamadaetapa de recozimento, de modo a aumentar a vida útil daplaca na prensa. Um típico recozimento é efetuado por meiodo aquecimento da placa em uma estufa em alta temperatura,por exemplo de cerca de 250 °C.

O EP-A 1 506 854 descreve um método pararecozimento de várias placas, incluindo placas quefuncionam por coalescência termo-induzida de látex, em umtempo curto de 1 minuto ou menos, por meio de uma fonte deirradiação infravermelho.

Um problema associado aos precursores de placaque funcionam de acordo com mecanismo de coalescência delátex induzida por calor consiste da dificuldade de obtertanto uma alta sensibilidade que permita a exposição comuma baixa densidade de energia, como uma boa limpeza /remoção das áreas não expostas durante a revelação. Adensidade de energia necessária para a obtenção de um grausuficiente de coalescência do látex e de aderência aosuporte das áreas expostas é amiúde maior do que 250mJ/cm2. Como conseqüência, nos compositores de placa queestão equipados com dispositivos de exposição de baixapotência, tais como diodos semicondutores de laserinfravermelho, tais materiais demandam longos tempos deexposição.

Uma maior sensibilidade pode ser obtida, porexemplo, pelo provimento de uma camada para registro deimagem que possui uma melhor resistência ao revelador noestado não exposto, de forma a que uma baixa densidade deenergia seja suficiente para tornar a camada de registro deimagem completamente resistente ao revelador. No entanto,tal camada de registro de imagens é de difícil remoçãodurante a revelação e resulta em matização (recepção detinta nas áreas não imageadas) . Tal matização ocorreespecialmente quando a placa é curada ou cozida após arevelação. Outra forma para prover uma sensibilidade maiselevada pode ser obtida pelo uso de partículas de látex queestão apenas fracamente estabilizadas de forma a que elascoalesçam facilmente, isto é, quando da exposição a umabaixa densidade de energia. No entanto, tais partículas delátex tendem a permanecer sobre o suporte também no estadonão exposto e, novamente, é obtida uma eliminação (remoçãodo revestimento durante a revelação) insuficiente,resultando em matização.

Por outro lado, partículas de látex bemestabilizadas são facilmente removidas do suporte e nãoapresentam quaisquer problemas de eliminação, porém elasdemandam mais energia para coalescer e, portanto, é obtidauma placa de baixa sensibilidade.

Resumo da InvençãoConstitui um objetivo da presente invenção proverum precursor de placa de impressão litográfica de revelaçãonegativa que funciona por coalescência induzida por calorde partículas de um polímero termoplástico, que permitetanto (i) um curto tempo de exposição em compositores deplacas de baixa potência, como (ii) uma boa remoção dasáreas não expostas durante a revelação, resultando emplacas que não apresentam qualquer matização.

Tal objetivo é atingido pelo método definido nareivindicação 1, possuindo as características específicasde que o precursor é exposto a uma densidade de energia de190 mJ/cm2 ou menos e de que o precursor é a seguirsubmetido a uma etapa de recozimento ou pós-cura suave,mais especificamente a uma etapa de recozimento entre 5segundos e 2 minutos.

Foi surpreendentemente constatado que umadensidade de energia de 190 mJ/cm2 ou menos, a qual étipicamente muito baixa para propiciar uma boa aderênciadas áreas expostas ao suporte, é todavia suficiente paratornar as áreas expostas resistentes à etapa de revelação.Sem querer limitar o escopo das reivindicações,aparentemente a etapa de pós-cozimento suave compensa asub-exposição, tal como será explanado a seguir. Adensidade de energia de 190 mJ/cm2 aparenta ser suficientepara prover suficiente diferenciação entre as áreasexpostas e não expostas, para obtenção de uma imagemlitográfica de alta qualidade após a revelação, isto é, umalimpeza ou remoção completa das áreas não expostas, semafetar substancialmente as áreas expostas. No entanto, aresistência mecânica e química da imagem litográfica (sub-exposta) é insuficiente para propiciar uma vida útilaceitável da placa durante a impressão. De acordo com apresente invenção, tal problema é solucionado pela etapa depós-cozimento suave, isto é, uma etapa de pós-cozimentoentre 5 segundos e 2 minutos.Como um benefício adicional, o tempo de produçãoda placa é reduzido pela combinação de um curto tempo deexposição e uma curta etapa de pós-cozimento. Ademais, acurta etapa de pós-cozimento também reduz o risco dedistorção do suporte, a qual é freqüentemente observadaapós uma etapa de pós-cozimento convencional.

Tradicionalmente, o cozimento é efetuadomantendo-se a placa revelada em uma estufa. As vantagens dométodo da presente invenção permitem o provimento de umamodalidade preferida em que todas as etapas são efetuadasem um equipamento integrado para produção de placas. Oequipamento de produção de placas integrado compreende umcompositor de placas, uma unidade de processamento e umaunidade de cura ou cozimento. De acordo com a modalidadepreferida, o precursor de placa que foi exposto nocompositor de placa é mecanicamente transportado para aunidade de processamento que está acoplada ao compositor deplaca. Após a revelação da placa exposta na unidade deprocessamento, a placa revelada é a seguir mecanicamentetransportadas da unidade de processamento para uma unidadede cozimento / cura. A curta etapa de cozimento de acordocom a presente invenção permite o uso de uma pequenaunidade de cozimento, de forma que a placa revelada édiretamente transportada da unidade de processamento para aunidade de cozimento. A placa a seguir passa pela unidadede cozimento e deixa tal unidade dentro de um período detempo de dois minutos ou menos.

Em uma modalidade preferida, a unidade de cura /cozimento compreende uma zona de resfriamento, de forma aque a temperatura da placa seja reduzida antes que a placadeixe a unidade de cozimento. A unidade de cozimento estáde preferência equipada com uma exaustão para remoção decompostos voláteis que são liberados pelo material daplaca. A exaustão compreende de preferência um filtrofacilmente substituível.Outras modalidades preferidas do método dapresente invenção estão adicionalmente definidas nasreivindicações dependentes.

Breve Descrição dos Desenhos

A Figura 1 mostra um diagrama esquemático de umaunidade de gomagem.

A Figura 2 mostra um diagrama esquemático de umequipamento integrado para produção de placas.

A Figura 3 mostra a reprodução de uma tela a 10 %de cerca de 80 linhas por centímetro (Ipc) ou 200 Ipi(linhas por polegada) em uma cópia impressa produzida comas placas de impressão comparativas 1 e 2 e com a placa deimpressão da invenção 3 (ver exemplos: Resultados deImpressão).

Descrição Detalhada da Invenção

O suporte do precursor de placa de impressãolitográfica usado no método da presente invenção possui umasuperfície hidrofílica, ou está provida com uma camadahidrofílica. O suporte pode ser um material similar a umafolha ou lâmina, tal como uma placa, ou pode ser umelemento cilíndrico, tal como um mangote que pode serintroduzido em torno de um cilindro ou platina de impressãode uma prensa de impressão. De preferência, o suporteconsiste de um suporte de metal, tal como alumínio ou açoinoxidável. O suporte pode também consistir de um laminadocompreendendo uma folha de alumínio e uma camada plástica,por exemplo um filme de poliéster.

Um suporte litográfico particularmente preferidoconsiste de um suporte de alumínio eletroquimicamentegranulado e anodizado. O alumínio é de preferênciagranulado por granulação eletroquímica e anodizado por meiode técnicas de anodização empregando ácido fosfórico ou umamistura de ácido sulfúrico e ácido fosfórico. Os métodospara granulação e anodização de alumínio são bem conhecidospelos técnicos na área. Através da granulação (ou"engrossamento") do suporte de alumínio, são melhoradastanto as características de adesão da imagem de impressãocomo de umectação das áreas não imageadas. Pela variação dotipo e/ou concentração do eletrólito e da voltagem aplicadana etapa de granulação, podem ser obtidos diferentes tiposde "grãos". Pela anodização do suporte de alumínio, sãomelhoradas sua resistência à abrasão e sua naturezahidrofílica. A microestrutura, bem como a espessura, dacamada de Al2O3 são determinadas pela etapa de anodização,o peso anódico (g/m2 de Al2O3 formado sobre a superfície doalumínio) pode variar entre 1 e 8 g/m2.

0 suporte de alumínio granulado e anodizado podeser pós-tratado para melhorar as propriedades hidrofílicasde sua superfície. Como exemplo, a superfície de óxido dealumínio pode ser recoberta por silício por tratamento damesma com uma solução de silicato de sódio em temperaturaelevada, por exemplo 95 °C. Alternativamente, pode seraplicado um tratamento de fosfato, que envolve o tratamentoda superfície de óxido de alumínio com uma solução defosfato que pode também conter um fluoreto inorgânico. Alémdisso, a superfície de óxido de alumínio pode ser rinsadacom um ácido orgânico e/ou um sal do mesmo, por exemploácidos carboxílicos, ácidos hidrocarboxílicos, ácidos ácidosulfônicos, ou ácidos fosfônicos, ou seus sais, por exemplosuccinatos, fosfatos, fosfonatos, sulfatos e sulfonatos. Épreferida uma solução de ácido cítrico ou citrato. Taltratamento pode ser efetuado na temperatura ambiente, oupode ser efetuado em uma temperatura ligeiramente elevadade cerca de 30 0C a 50 °C. Outro tratamento interessanteenvolve a rinsagem da superfície de óxido de alumínio comuma solução de bicarbonato. Adicionalmente, a superfície deóxido de alumínio pode ser tratada com ácido poli(vinilfosfônico), ácido poli(vinil metil fosfônico), ésteres doácido fosfórico de álcool polivinílico, ácido poli(vinilsulfônico), ácido poli(vinil benzeno sulfônico), ésteres deácido sulfúrico do álcool polivinilico, e acetais deálcoois polivinilicos formados por reação com um aldeidoalifático sulfonado. É também evidente que um ou mais detais pós-tratamentos podem ser efetuados isoladamente ou emcombinação. Descrições mais detalhadas de tais tratamentossão apresentadas nos seguintes documentos: GB 1 084 070, DE4 423 140, DE 4 423 140, DE 4 417 907, EP 659 909, EP 537633, DE 4 001 466, EP A 292 801, EP A 291 760 e US 4 458 005.

De acordo com outra modalidade, o suporte podetambém ser um suporte flexível, o qual está provido com umacamada hidrofílica, a seguir designada como "camada base".

O suporte flexível é, por exemplo, de papel, filmeplástico, alumínio fino ou um laminado de tais. Os exemplospreferidos de filmes plásticos incluem filmes depoli(tereftalato de etileno), poli(naftalato de etileno),acetato de celulose, poliestireno, policarbonato, etc. Osuporte de filme plástico pode ser opaco ou transparente.

A camada base é de preferência uma camadahidrofílica reticulada, obtida a partir de um ligantehidrofílico reticulado com um agente endurecedor, tal comoformaldeído, glioxal, poliisocianato, ou um orto-silicatode tetralquila. Este último é particularmente preferido. Aespessura da camada base hidrofílica pode variar na faixade 0,2 a 25 μπι, sendo de preferência de 1 a 10 μτη. Oligante hidrofílico para uso na camada base é, por exemplo,um (co)polímero hidrofílico tal como homopolímeros ecopolímeros de álcool vinílico, acrilamida, metilolacrilamida, metilol metacrilamida, ácido acrílico, ácidometacrílico, acrilato de hidroxi etila, metacrilato dehidroxi etila, ou copolímeros de anidrido malêico / étervinil metílico. A hidrofilicidade do (co)polímero ou damistura de (co)polímeros usados é de preferência a mesma oumaior que a hidrofilicidade de poli(acetato de vinila)hidrolisado até pelo menos um grau de 60 % em peso, depreferência 80 % em peso. A quantidade de agente deendurecimento, em particular o orto-silicato detetralquila, é de preferência de pelo menos 0,2 parte porparte em peso do ligante hidrofilico, mais preferivelmenteentre 0,5 e 5 partes em peso do ligante hidrofilico, aindamais preferivelmente entre 1 parte e 3 partes em peso.

De acordo com outra modalidade, a camada basepode também incluir Al2O3 e um ligante opcional. Os métodosde deposição para o Al2O3 sobre o suporte flexível podemser: (i) deposição física por vapor, incluindoeletrodeposição reativa, eletrodeposição por RF, PVD porlaser pulsante e evaporação de alumínio; (ii) deposiçãoquímica de vapor sob vácuo ou não; (iii) deposição desolução química, incluindo revestimento por borrifamento,revestimento por imersão, revestimento por centrifugação,deposição por banho químico, adsorção de camada iônicaseletiva e reação, deposição de fase líquida e deposiçãonão elétrica. 0 pó de Al2O3 pode ser preparado usando-sediferentes técnicas, incluindo pirólise em chama, moagempor esferas, precipitação, síntese hidro-térmica, sínteseem aerossol, síntese em emulsão, síntese sol-gel (baseadaem solvente), síntese em solução - gel (baseada em água) esíntese em fase gasosa. 0 tamanho de partículas dos pós deAl2O3 pode variar entre 2 nm e 30 μιη, mais preferivelmenteentre 100 nm e 2 μm.

A camada base hidrofílica pode também contersubstâncias que elevam a resistência mecânica e aporosidade da camada. Para tal propósito pode ser usadasílica coloidal. A sílica coloidal empregada pode estar naforma de qualquer dispersão em água de sílica coloidalcomercialmente disponível, possuindo, por exemplo, umtamanho de partículas de até 40 nm, por exemplo de 20 nm.Além disso, podem ser adicionadas partículas inertes detamanho maior do que a sílica coloidal, por exemplo umasílica preparada de acordo com Stõber, tal como descrito emJ. Colloid & Interface Sci., volume 26, 1968, páginas 62 a69, ou partículas de alumina ou partículas possuindo umdiâmetro médio de pelo menos 100 nm, que sejam partículasde dióxido de titânio ou outros óxidos de metais pesados.

Exemplos específicos de camadas base hidrofílicasadequadas para uso de acordo com a presente invenção estãodescritos nos documentos EP 601 240, GB 1 419 512, FR 2 300354, US 3 971 660 e US 4 284 705.

0 revestimento sobre o suporte inclui partículastermoplásticas hidrofóbicas. 0 revestimento pode incluiruma ou mais camadas e a camada contendo as partículastermoplásticas hidrofóbicas é aqui designada como a "camadade registro de imagem". 0 peso molecular médio ponderai daspartículas de polímero termoplástico pode variar de 5.000 a1.000.000 g/mol. As partículas hidrofóbicas possuem depreferência um diâmetro médio numérico de partículas abaixode 200 nm, mais preferivelmente entre 10 e 100 nm. Em umamodalidade específica, o tamanho médio de partícula ficaentre 40 nm e 70 nm, mais preferivelmente entre 45 nm e 65nm. O tamanho de partícula é aqui definido como o diâmetrode partícula tal como medido por espectrometria porcorrelação de fótons, método também conhecido comodispersão de luz dinâmica ou quase elástica. Tal técnicaproduz valores do tamanho de partícula que estão bempróximos ao tamanho de partícula tal como medido pormicroscopia eletrônica de transmissão (TEM), tal comodescrito por Stanley D. Duke et al., em Calibration ofSpherical Particles by Light Scattering, Technical Note002B, de 15 de maio de 2000 (revisado em 1/3/2000, em umtrabalho publicado em Particulate Science & Technology 7,páginas 223 a 228, 1989). Uma razão ideal entre o diâmetrode poros da superfície hidrofílica do suporte de alumínio(caso presente) e o tamanho médio de partícula daspartículas termopláticas hidrofóbicas pode aumentar a vidaútil na prensa da placa e pode melhorar o comportamentoquanto à matização das impressões. A razão do diâmetromédio de poros da superfície hidrofílica do suporte dealumínio para o tamanho médio de partículas das partículasde polímero fica de preferência de 0,05:1 a 0,8:1, maispreferivelmente de 0,10:1 a 0,35:1.

A quantidade de partículas de polímerotermoplástico hidrofóbico contidas na camada de registro deimagem fica de preferência entre 20 e 90 % em peso emrelação ao peso de todos os componentes na camada deregistro de imagem. Em uma modalidade preferida, aquantidade de partículas de polímero termoplásticohidrofóbico contidas na camada de registro de imagem é depelo menos 70 % em peso e mais preferivelmente pelo menos75 % em peso. Uma quantidade entre 75 e 85 % em pesopropicia resultados excelentes.

Os exemplos adequados de polímero presentes naspartículas de polímero termoplástico hidrofóbico incluempolietileno, poli(cloreto de vinila) , poli([met]acrilato demetila), poli([met]acrilato de etila), poli(cloreto devinilideno), poli([met]acrilonitrila) , polivinil carbazola,poliestireno, ou copolímeros de tais. De acordo com umamodalidade preferida, as partículas de polímerotermoplástico consistem de poliestireno ou derivados detal. As misturas contendo poliestireno ou derivados domesmo e copolímeros de estireno ou derivados do mesmo sãoas mais preferidas.

Para obtenção de resistência suficiente aprodutos químicos orgânicos tais como os hidrocarbonetosusados nos limpadores de placas, as partículas de polímerotermoplástico hidrofóbico compreendem de preferênciaunidades monoméricas contendo nitrogênio ou unidades quecorrespondem a monômeros que são caracterizados por umparâmetro de solubilidade maior que 20, tais como a(met)acrilonitrila, ou unidades monoméricas compreendendogrupos pendentes de ftalimida e/ou sulfonamida. Outrosexemplos adequados de tais unidades estão descritos nodocumento EP 1 219 416. A quantidade média de tais unidadesé de pelo menos 5 % em peso, mais preferivelmente pelomenos 30 % em peso das partículas de polímero.

Uma modalidade preferida do polímerotermoplástico hidrofóbico consiste de um copolímerocompreendendo poliestireno e poli([met]acrilonitrila) ouderivados de tais. Estes últimos copolímeros podemcompreender pelo menos 50 % em peso de poliestireno e maispreferivelmente pelo menos 65 % em peso de poliestireno. Deacordo com a modalidade mais preferida, as partículas depolímero termoplástico consistem essencialmente deunidades de estireno e acrilonitrila em uma proporçãoponderai entre 1:1 e 5:1 (de estireno para acrilonitrila),por exemplo em uma proporção em peso de 2:1.

As partículas de polímero termoplásticohidrofóbico presentes na camada de registro de imagem podemser aplicadas sobre a base litográfica na forma de umadispersão em um líquido de revestimento aquoso e podem serpreparadas pelos métodos descritos na EP 3 476 937 ou EP 1217 010. Outro método especialmente adequado para apreparação de uma dispersão aquosa das partículas depolímero termoplástico compreende:

- Dissolver o polímero termoplástico hidrofóbico em umsolvente orgânico imiscível com água;

- Dispersar a solução assim obtida em água ou em um meioaquoso; e

- Remover o solvente orgânico por evaporação.

A camada de registro de imagem compreende tambémum ligante hidrofílico. Os exemplos de liganteshidrofílicos adequados incluem homopolímeros e copolímerosde álcool vinílico, acrilamida, metilol acrilamida, metilolmetacrilamida, ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilatode hidroxi etila, metacrilato de hidroxi etila ecopolimeros de anidrido malêico / éter vinil metílico.

0 revestimento contém também um composto queabsorve a luz infravermelho e converte a energia absorvidaa calor. A quantidade de agente de absorção deinfravermelho no revestimento fica de preferência entre0,25 e 25,0 % em peso, mais preferivelmente entre 0,5 e20,0 % em peso. O composto de absorção de infravermelhopode estar presente na camada de registro de imagem e/ou emuma outra camada opcional. Na modalidade em que o agente deabsorção de infravermelho está presente na camada deregistro de imagem do revestimento, sua concentração é depreferência de pelo menos 6 % em peso, mais preferivelmentepelo menos 8 % em peso, em relação ao peso de todos oscomponentes na camada de registro de imagem. Os compostosabsorvedores de IR preferidos incluem corantes tais como acianina, merocianina, indoanilina, oxonol, corantes depirílio e esquarílio, ou pigmentos tais como o negro defumo. Os exemplos de absorvedores de ir adequados estãodescritos, por exemplo, nos documentos EP A 823 327, 978376, 1 029 667, 1 053 868, 1 093 934, e WO 97/39 894 e00/29 214. Um composto preferido consiste do seguintecorante cianina IR-I, ou um sal adequado do mesmo:

<formula>formula see original document page 15</formula>Para proteger a superfície do revestimento,particularmente contra danos mecânicos, também pode seropcionalmente aplicada uma camada protetora. A camadaprotetora compreende de um modo geral pelo menos um ligantepolimérico solúvel em água, tal como álcool polivinílico,polivinil pirrolidona, poli(acetatos de vinila)parcialmente hidrolisados, gelatina, carboidratos, ouhidroxi metil celulose, podendo ser produzido por qualquermaneira conhecida, tal como a partir de uma dispersão ousolução aquosa, a qual pode, caso necessário, conterpequenas quantidades de solventes orgânicos, por exemplomenos de 5 % em peso, com base no peso total dos solventesde revestimento para a camada protetora. A espessura dacamada protetora pode adequadamente ser de qualquerquantidade, vantajosamente de até 5,0 μπι, de preferência de0,05 a 3,0 μπι, de preferência particularmente de 0,10 a 1,0μιη.

Além das camadas adicionais já acima descritas -isto é, uma camada opcional de absorção de luzcompreendendo um ou mais compostos que são capazes deconverter a luz infravermelho em calor e/ou uma camadaprotetora tal como por exemplo uma camada de cobertura queé removida durante o processamento - o revestimento podecompreender também outras camadas adicionais, tal como porexemplo uma camada promotora dae adesão entre a camada deregistro de imagem e o suporte.

Opcionalmente, o revestimento pode conter tambémingredientes adicionais. Tais ingredientes podem estarpresentes na camada de registro de imagem ou em uma outracamada opcional. Como exemplo, ligantes adicionais,partículas de polímeros tais como agentes de acoplamento eespaçadores, tenso ativos tais como tenso ativosperfluorados, partículas de dióxido de silício ou titânio,inibidores de revelação, aceleradores de revelação, oucorantes, constituem componentes bem conhecidos derevestimentos litográficos. É especialmente vantajosa aadição de colorantes tais como corantes ou pigmentos, quepropiciam uma cor visível ao revestimento e permanecem nasáreas expostas do revestimento após a etapa deprocessamento. Dessa forma, as áreas de imagem, que não sãoremovidas durante a etapa de processamento, formam umaimagem visível sobre a placa de impressão e tornam viável oexame da placa de impressão revelada já neste estágio. Osexemplos típicos de tais corantes de contraste incluem asftalocianinas ou os corantes de tri- ou diaril metanosubstituídos com amino, por exemplo cristais violeta, metilvioleta, azul puro Victoria, Flexoblau 630, Basonylblau640, auramina e verde de malaquita. Além disso, os corantesdescritos em detalhes no relatório descritivo do EP A 400706 são corantes de contraste adequados. São também deinteresse aqueles corante que, combinados com aditivosespecíficos, colorem apenas levemente o revestimento, porémse tornam coloridos com maior intensidade após a exposição.

O precursor de placa de impressão da presenteinvenção é exposto à imagem por luz infravermelho, depreferência luz na faixa do infravermelho próximo. A luzinfravermelho é de preferência convertida a calor por umcomposto de absorção de luz infravermelho tal como. acimadescrito. 0 precursor de placa de impressão litográficasensível ao calor da presente invenção de preferência não ésensível à luz visível. Mais preferivelmente, orevestimento não é sensível à luz visível ambiente, isto é,à luz visível (400 a 750 nm) e à luz da faixa UV próximo(300 a 400 nm) , em uma intensidade e com tempos deexposição correspondentes às condições normais de trabalho,de forma a que o material possa ser manuseado sem anecessidade de um ambiente seguro em termos de iluminação.Os precursores de placas de impressão da presenteinvenção podem ser expostos à luz infravermelho por meio,por exemplo, de LEDs ou de um laser infravermelho. Depreferência, a luz usada para a exposição é a de um laserque emite luz no ir próximo, possuindo um comprimento deonda na faixa de cerca de 700 a cerca de 1500 nm, porexemplo um diodo semicondutor de laser, um laser Nd/YAG, ouum laser Nd/YLF. De acordo com a presente invenção, adensidade de energia da luz usada na etapa de exposição éde 190 mJ/cm2 ou menos, mais preferivelmente 180 mJ/cm2 oumenos. Resultados satisfatórios também podem ser obtidoscom uma densidade de energia de 160 mJ/cm2 ou menos, oumesmo de 150 mj/cm2 ou menos.

Devido ao calor gerado durante a etapa deexposição, as partículas de polímero termoplásticohidrofóbico se fundem ou coagulam de modo a formar uma fasehidrofóbica que corresponde às áreas de impressão da placade impressão. A coagulação pode de coalescência induzidapor calor, amolecimento, ou fusão das partículas dopolímero termoplástico. Não existe qualquer limite superiorespecífico para a temperatura de coagulação das partículasde polímero termoplástico hidrofóbico. No entanto, atemperatura deve estar suficientemente abaixo datemperatura de decomposição das partículas de polímero. Depreferência, a temperatura de coagulação fica pelo menos 100C abaixo da temperatura na qual ocorre a decomposição daspartículas de polímero. A temperatura de coagulação é depreferência acima de 50 °C, mais preferivelmente acima de100 °C.

Após a exposição, o precursor é revelado por meiode um líquido de processamento adequado. Na etapa derevelação, as áreas não expostas da camada de registro deimagem são removidas sem remoção essencial das áreasexpostas, isto é, sem afetar as áreas expostas em um grauque torne inevitável a aceitação de tinta pelas áreasexpostas. 0 liquido de processamento pode ser aplicado àplaca, por exemplo, por aplicação ou "esfregação" com umaboneca impregnada, por imersão, revestimento (porcentrifugação), borrifamento, vertendo-o sobre a placa,seja manualmente ou em um equipamento de processamentoautomático. 0 tratamento com um liquido de processamentopode ser combinado com esfregação mecânica, por exemplo pormeio de uma escova rotativa. 0 precursor de placa reveladopode, caso necessário, ser pós-tratado com água derinsagem, um agente corretor adequado, ou um conservante,conhecidos pelos técnicos na área. Durante a etapa derevelação, qualquer camada protetora solúvel em água tambémé de preferência removida.

Os líquidos de processamento adequados incluem aágua ou soluções aquosas, por exemplo uma solução degomagem ou uma solução alcalina. As soluções de gomagemadequadas como o líquido de processamento apresentam depreferência um pH entre 4 e 10, tendo sido descritas no EPA 1 342 568. Em uma modalidade preferida, a etapa deprocessamento da placa exposta é efetuada usando-se umaunidade de gomagem tal como apresentada na Figura 1. aunidade de gomagem compreende (i) os roletes 1 a 6 paratransporte da placa através do dispositivo; (ii) os tubosde borrifamento 7, 8 e 9, para aplicação da goma líquida; e(iii) roletes de esfregação 10.

Será agora descrita em maiores detalhes amodalidade que utiliza uma solução alcalina. Uma soluçãoalcalina aquosa preferida possui um pH de pelo menos 10,mais preferivelmente pelo menos 11, ainda maispreferivelmente pelo menos 12. Em uma modalidade preferida,o pH fica entre 10 e 14. as soluções alcalinas aquosas sãosoluções tamponadas, tais como por exemplo reveladoresbaseados em silicato ou soluções reveladoras contendotampões de fosfato. Os reveladores a base de silicato quepossuem uma proporção de dióxido de silício para óxido demetal alcalino de pelo menos 1 são vantajosas pois elasasseguram que a camada de alumina (caso presente) dosubstrato não seja danificada. Os óxidos de metaisalcalinos preferidos incluem o Na2O e o K2O e misturas detais. Uma solução reveladora a base de silicatoparticularmente preferida consiste de uma soluçãoreveladora contendo meta-silicato de sódio ou potássio,isto é, um silicato em que a proporção de dióxido desilício para o óxido de metal alcalino é de 1.

Além de silicatos de metais alcalinos, orevelador pode opcionalmente conter outros componentes,tais como substâncias tamponadoras, agentes complexantes,anti-espumantes, solventes orgânicos em pequenasquantidades, inibidores de corrosão, corantes, tenso ativose/ou agentes hidrotrópicos, como é do conhecimento dostécnicos na área.

A revelação é de preferência efetuada emtemperaturas de 20 a 40 °C, em unidades de processamentoautomatizadas, como é de costume na área. Para aregeneração, podem ser adequadamente usadas as soluções desilicato de metal alcalino possuindo teor do metal alcalinode 0,6 a 2,0 mol/1. Tais soluções podem ter a mesmaproporção de sílica / óxido de metal alcalino que orevelador (ela é, todavia, de um modo geral mais baixa) e,de forma similar, pode opcionalmente conter outrosaditivos. As quantidades necessárias de material regeneradodevem ser adequadas aos equipamentos de revelação usados,capacidades de produção diárias, áreas de imagem, etc.,sendo de um modo geral de 1 a 50 ml por metro quadrado doprecursor de placa. A adição de repositor pode serregulada, por exemplo, por medição da condutividade dorevelador, tal como descrito no EP A 0 556 690.

De acordo com a presente invenção, a placarevelada é submetida a uma etapa de pós-cozimento suave,durante um período de cozimento de dois minutos ou menos,isto é, entre 5 segundos e 2 minutos. De preferência, operíodo de cozimento é menor que um minuto, maispreferivelmente menor do que 30 segundos. A placa reveladapode ser seca antes do cozimento, ou é seca durante opróprio processo de cozimento. Durante a etapa decozimento, a placa é aquecida até uma temperatura decozimento que é mais alta do que a temperatura de transiçãovítrea das partículas termoplásticas. Uma temperatura decozimento preferida fica acima de 50 °C, maispreferivelmente acima de 100 °C. 0 termo "temperatura decozimento" tal como é aqui utilizado, se refere àtemperatura da placa durante o processo de cozimento. Emuma modalidade preferida, a temperatura de cozimento nãosupera 300 0C durante o período de cozimento. Maispreferivelmente, a temperatura de cozimento não supera 250°C, ou mesmo 220 °C. O cozimento pode ser efetuado emestufas de ar quente convencionais, ou por irradiação comlâmpadas emissoras de luz infravermelho, tal como descritono EP A 1 506 854.

A temperatura de aquecimento pode ser medida pormeio de um ou mais sensores de temperatura, por exemplotermopares, de preferência fixados à parte posterior dosuporte. Dado que o revestimento é muito delgado(tipicamente menos de 1 μπι) em relação ao suporte, atemperatura do revestimento é essencialmente igual àtemperatura do suporte. Pode ser observado, especialmentequando se utiliza grandes placas, que o perfil detemperatura (temperatura contra tempo) durante o processode recozimento em um ponto da placa, por exemplo próximo àborda, é diferente do perfil de temperatura em outro ponto,por exemplo próximo ao centro da placa. Em tal caso, épreferido que a temperatura em qualquer ponto da placa nãosupere uma temperatura de 300 °C, mais preferivelmente umatemperatura de 250 0C e ainda mais pref erivelmente umatemperatura de 200 °C.

Em uma modalidade preferida, e etapa deexposição, a etapa de processamento e a etapa de cozimentosão efetuadas em um equipamento para produção de placasintegrado (Figura 2) . 0 equipamento de produção de placasintegrado compreende um compositor de placa 1, uma unidadede processamento 2 e uma pequena unidade de cozimento oucura 3. O precursor de placa que foi exposto no compositorde placa é mecanicamente transportado por dispositivos detransferência A para a unidade de processamento, a qualestá também acoplada por um dispositivo de transferência Bà unidade de cozimento. Após revelar a placa exposta naunidade de processamento, a placa revelada é a seguirmecanicamente transportada, por meio do dispositivo detransferência B, para a unidade de cozimento. A etapa decozimento curta de acordo com a presente invenção permite ouso de uma pequena unidade de cozimento (os tamanhos dasdiferentes unidades do equipamento para produção de placasestão indicados nas figuras em cm) . A placa passa entãopela unidade de cozimento e deixa esta unidade dentro de umperíodo de tempo de dois minutos ou menos. A unidade decozimento pode compreender também uma zona de resfriamento,de forma a que a temperatura da placa seja reduzida antesque a placa deixe a unidade de cozimento. Além disso, aunidade de cozimento está de preferência equipada com umaexaustão, que remove compostos voláteis que possam serliberados pelo material da placa. A exaustão compreende depreferência um filtro que pode ser facilmente trocado.

A placa de impressão assim obtida pode ser usadapara a chamada impressão offset úmida, na qual tinta e umlíquido umectante aquoso são alimentados à placa. Outrométodo de impressão adequado utiliza a chamada tinta defluido único, sem um líquido umectante. Tintas de fluidoúnico adequadas foram descritas na US 4 045 232, US 4 981517 e US 6 140 392. Em uma modalidade especialmentepreferida, a tinta de fluido único compreende uma fase detinta, também denominada como a fase hidrofóbica ouoleofilica, e uma fase de poliol, tal como descrito no WO5 00/32 705.

Exemplos

1. Preparação do suporte litográfico.

Uma folha de alumínio com espessura de 0,30 mmfoi desengraxada por meio de sua imersão em uma soluçãoaquosa contendo 40 g/l de hidróxido de sódio a 60 0C por 8segundos, e rinsada com água demineralizada por 2 segundos.A folha foi a seguir eletroquimicamente granulada durante15 segundos, usando-se uma corrente alternada em umasolução aquosa contendo 12 g/l de ácido clorídrico e 38 g/lde sulfato de alumínio (18 hidratado) a uma temperatura de33 0C e com uma densidade de corrente de 130 A/dm2. Apósrinsagem com água demineralizada por 2 segundos, a folha dealumínio foi a seguir ativada por decapagem com uma soluçãoaquosa contendo 155 g/l de ácido sulfúrico a 70 0C durante4 segundos, e rinsada com água demineralizada a 25 0C por 2segundos. A folha foi subseqüentemente submetida a oxidaçãoanódica durante 13 segundos em uma solução aquosa contendo155 g/l de ácido sulfúrico a uma temperatura de 45 0C e comuma densidade de corrente de 22 A/dm2, a seguir lavada comágua demineralizada por 2 segundos e pós-tratada por 10segundos com uma solução contendo 4 g/l de ácido polivinilfosfônico a 40 °C, rinsada com água demineralizada a 20 0Cdurante 2 segundos e seca. O suporte assim obtido apresentauma rugosidade superficial Ra de 0,21 jim e um peso anódicode 4 g/m2 de Al2O3.

2. Preparação do precursor de placa de impressão.

Um precursor de placa de impressão foi produzidoatravés da aplicação de um revestimento sobre o suportelitográfico acima descrito. A solução aquosa derevestimento apresentava um pH de 3,55 e continha oscompostos listados na Tabela 1. Após a secagem o peso dorevestimento era de 0,678 g/m2.

Tabela 1: composição do revestimento seco

<table>table see original document page 24</column></row><table>

(1) Proporção ponderai de 60/40, estabilizado com um agentede umectação aniônico; tamanho de partículas de 50 nm,medido com um analisador Brookhaven BI-90, comercialmentedisponível através da Brookhaven Instrument Company, deHoltsville, NY, EUA.

(2) Cab-O-Jet 250 da Cabot Corporation, adicionado na formade uma dispersão aquosa a 5 %.

(3) Corante infravermelho definido acima.

(4) Aquatreat AR-7H da National Starch & Chemical Company,Mw = 500.000 g/mol.

(5) Tenso ativo da DuPont.

3. Preparação das placas de impressão.

Os precursores de placa de impressão obtidosforam expostos por meio de um CREO Trendsetter TE318 (40 W)(compositor de placas disponível através da Creo, deBurnaby, Canada), operando respectivamente com umadensidade de energia de 140 mJ/cm2 (placa de impressãocomparativa 1 e placa de impressão da invenção 3) e 200mJ/cm2 (placa de impressão comparativa 2) e a 150 rpm(Tabela 2).

Após o imageamento, os precursores de placa deimpressão 1 a 3 foram processados em um processador AgfaVA88, operando a uma velocidade de 1 m/MIN e a 22 °C,usando o Agfa TDlOOO como a solução reveladora e RC520 comoa solução de goma, ambos marcas comerciais da Agfa.

As placas de impressão 1 e 2 foram montadas nesteestado na prensa de impressão, enquanto a placa deimpressão 3 da invenção foi cozida antes de sua montagem naprensa (Tabela 2). A etapa de cozimento da placa deimpressão 2 da invenção foi efetuada por aquecimento daplaca com uma fonte de irradiação de infravermelho a umatemperatura de 200 0C e um tempo de residência na etapa decozimento de 20 segundos.

Tabela 2: densidade de energia aplicada e condições decozimento

<table>table see original document page 25</column></row><table>

(1): As placas de impressão comparativas 1 e 2 não foramcozidas.

4. Resultados de impressão.

As placas de impressão obtidas foram montadas emuma prensa de impressão Drent (disponível através da DrentGoebel) e foi iniciada uma partida de impressão usando-setinta Arets UV Cyan EXC (marca comercial da Arets Graphics)e 2,5 % de FS405 em 10 % de isopropanol como um líquidofonte.

As propriedades litográficas das placas foramdeterminadas por exame visual das impressões após,respectivamente, 10.000 folhas e 55.000 folhas. A qualidadedo revestimento foi determinada por inspeção da reproduçãode uma tela 10 % de 80 Ipc (200 lpi) na impressão.

Os resultados estão na Tabela 3 e nas Figuras 3ae 3b: com uma densidade de exposição de 140 mJ/cm2 e 200mJ/cm2, a reprodução de uma tela 10 % de 80 Ipc (200 lpi)na impressão medida após 10.000 folhas é similar para astrês placas (Figura 3a, 1 = placa de impressão 1, 2 = placade impressão 2 e 3 = placa de impressão 3) . Ademais, areprodução de uma tela 10 % de 80 Ipc (200 lpi) naimpressão medida após 55.000 folhas da placa de impressão 3da invenção(Figura 3b, 3), que foi sub-exposta e cozida, ésimilar à placa de impressão comparativa 2 (Figura 3b, 2),que foi exposta a 200 mJ/ciu2, enquanto a reprodução da tela10 % de 80 Ipc (200 lpi) na impressão após 55.000 folhas daplaca de impressão comparativa 1 (Figura 3b, 3) , que foiexposta a 140 mJ/cm2 porém não foi cozida, está danificadae a resistência química da imagem litográfica (sub-exposta)exposta a uma densidade de energia de 140 mJ/cm2 éinsuficiente para manter uma qualidade de revestimentoaceitável da placa durante a impressão, enquanto a etapa depós-cozimento suave - sem limitação ao escopo dasreivindicações - aparenta compensar a sub-exposição.

Tabela 3: Reprodução de uma tela 10 % de 80 Ipc impressa.

<table>table see original document page 26</column></row><table><table>table see original document page 27</column></row><table>

(1) +: indica que a tela 10 % de 80 Ipc na impressãonão foi afetada.

-: indica que a tela 10 % de 80 Ipc na impressãoestá danificada.

Claims (16)

1. Método para a produção de uma placa paraimpressão litográfica, caracterizado pelo fato de quecompreende as etapas de:(i) prover um precursor de placa de impressãolitográfica compreendendo:um suporte que possui uma superfíciehidrofílica ou que está provido com uma camada hidrofílica;- um revestimento provido sobre a superfíciehidrofílica ou sobre a camada hidrofílica,em que o revestimento compreende uma camadapara registro de imagem compreendendo partículas de umpolímero termoplástico hidrofóbico eem que a camada para registro de imagem, ouuma outra camada opcional do revestimento, compreendetambém um agente para absorção de luz infravermelho;(ii) expor o precursor a uma imagem de luzinfravermelho possuindo uma densidade de energia da 190mJ/cm2 ou menos;(iii)revelar o precursor exposto através daremoção de áreas não expostas em um líquido deprocessamento;(iv) curar a placa assim obtida por manutenção daplaca em uma temperatura acima da temperatura de transiçãovítrea das partículas termoplásticas durante um períodoentre 5 segundos e 2 minutos.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a densidade de energia é de-180 mJ/cm2 ou menos.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a densidade de energia é de-160 mJ/cm2 ou menos.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a densidade de energia é de-150 mJ/cm2 ou menos.

5. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queo período de cura é menor que 1 minuto.

6. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queo período de cura é menor que 30 segundos.

7. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de quea temperatura da placa não supera 300 0C durante o períodode cura.

8. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de quea temperatura da placa não supera 250 0C durante o períodode cura.

9. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de quea temperatura da placa não supera 220 0C durante o períodode cura.

10. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queas partículas de polímero termoplástico hidrofóbicaspossuem um tamanho médio de partículas entre 40 nm e 70 nm.

11. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de quea camada de registro de imagem compreende também um ligantee em que a quantidade das partículas de polímerotermoplástico hidrofóbico é de pelo menos 70 % em peso comreferência à camada de registro de imagem.

12. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queo líquido de processamento é água ou uma solução aquosa.

13. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queo liquido de processamento é uma solução de goma possuindoum pH entre 4 e 10.

14. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que oliquido de processamento é uma solução alcalina possuindoum pH entre 10 e 14.

15. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de queé usado um equipamento para produção de placas, o qualcompreende:a. um compositor de placa para efetuar a etapa(ü);b. uma unidade de processamento para efetuar aetapa (iii); ec. uma unidade de cura para efetuar a etapa(iv) ;em que a placa é mecanicamente transportada docompositor de placa para a unidade de processamento e daunidade de processamento para a unidade de cura.

16. Método para impressão litográfica,caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:(i) produzir uma placa para impressãolitográfica por um método tal como descrito em qualquer umadas reivindicações precedentes;(ii) montar a placa sobre o cilindro de platinade uma prensa de impressão litográfica;(iii)alimentar tinta e solução fonte à placa;(iv) transferir a tinta para papel.