ES2216435T3 - Composicion sensible a las radiaciones ir y uv. - Google Patents
Composicion sensible a las radiaciones ir y uv.Info
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Abstract
SE PRESENTA UNA COMPOSICION SENSIBLE A LA RADIACION INFRARROJA Y ULTRAVIOLETA QUE COMPRENDE UNA RESINA DE DIAZO, UN ESTER DE DIAZO, AL MENOS UNA RESINA DE NOVOLAC Y UN ABSORBENTE DE LOS RAYOS INFRARROJOS. TAMBIEN SE PRESENTA UNA PLANCHA LITOGRAFICA QUE COMPRENDE UN SOPORTE REVESTIDO CON LA COMPOSICION FOTOSENSIBLE.
Description
Composición sensible a las radiaciones IR y
UV.
La presente invención se refiere a una
composición sensible a las radiaciones IR y UV y a una placa de
impresión litográfica.
En particular, la invención se refiere a una
composición sensible a las radiaciones IR y UV, útil para fabricar
una placa de impresión litográfica de tipo positivo.
Como es bien conocido, la técnica de impresión
usando una placa de impresión litográfica se basa en la
característica separación de las sustancias grasas y el agua. La
sustancia grasa, o tinta, es retenida preferentemente por el área
de la imagen y el agua es retenida preferentemente por el área sin
imagen. Cuando la superficie de una placa de impresión litográfica
adecuadamente preparada se humedece con agua y se recubre luego con
tinta, el área sin imagen retiene el agua y repele la tinta, en
tanto que el área de la imagen acepta la tinta y repele el agua. A
continuación, la tinta sobre el área de la imagen es transferida a
la superficie del material en el que se desea reproducir la imagen,
por ejemplo, una tarjeta, una tela o similares.
En general, las placas de impresión litográfica
usadas en el proceso de la impresión consisten en un soporte de
aluminio recubierto de una composición extremadamente sensible a la
luz (fotosensible). Cuando esta composición reacciona a la luz de
una adecuada longitud de onda, de tal forma que la porción expuesta
a la luz se torne soluble, y por tanto susceptible de ser eliminada
durante el proceso de revelado, el procedimiento de impresión se
denomina procedimiento "positivo". Por el contrario, cuando
la porción expuesta a la luz se torna insoluble, el procedimiento
de impresión se denomina "negativo". En ambos casos el área de
la imagen que permanece es lipofílica y, por lo tanto, acepta la
tinta, en tanto que el área sin imagen es hidrofílica y acepta el
agua.
Recientes desarrollos en el campo de las placas
de impresión litográfica están orientados a la búsqueda de
composiciones que sean sensibles a la luz láser, preferiblemente en
la región próxima a la IR y en particular a una luz láser
controlada mediante un "software", con lo que la imagen creada
por el computador se puede transferir directamente a la superficie
de la placa. Esta técnica tiene la ventaja de prescindir de las
películas fotográficas, con la consiguiente reducción de la
contaminación por las sustancias químicas que se utilizan para
fabricar estas películas, y la de la eliminación de todos los
problemas encontrados en la transferencia de la imagen a la placa
vía películas fotográficas.
En primer lugar, una composición sensible a las
radiaciones IR emitidas por un láser puede hacer que el sistema sea
más fiable.
En segundo lugar, sería posible trabajar en un
ambiente luminoso, evitándose la necesidad de los sistemas de carga
automática y cuartos oscuros.
La solicitud de la patente WO 96/20429 describe
un método para formar una matriz de impresión litográfica mediante
el procedimiento de impresión por calor. Este procedimiento
comprende las siguientes fases: (i) recubrimiento de un soporte,
que pueda ser utilizado como soporte litográfico, con una
composición fotosensible de tipo positivo que comprende un éster
naftoquinonadiacida de una resina fenólica o un éster
naftoquinonadiacida y una resina fenólica y al menos una sustancia
capaz de absorber en la región IR, (ii) exposición del sistema a la
luz ultravioleta (UV) para posibilitar el revelado de la composición
fotosensible, (iii) impresión de la placa con radiación IR emitida
por un láser, y (iv) revelado de la placa para eliminar las áreas
de la composición fotosensible no expuestas al láser.
Además, en el curso de la descripción, se afirma
que la combinación de las fases de exposición a la luz (UV) y de
calentamiento (por las radiaciones IR) es esencial para formar la
imagen (página 7, líneas 1-3).
La solicitud de la patente WO 97/39894 describe
una composición olefínica sensible al calor constituida por un
polímero soluble en un revelador acuoso y un compuesto que reduce
la solubilidad del polímero en el revelador acuoso, caracterizado
porque la solubilidad de la composición en el revelador acuoso
aumenta al calentarlo pero no aumenta por la incidencia de
radiaciones UV (ver reivindicación 1). En otras palabras, dicha
placa es sensible a la luz IR pero no a la UV.
Preferiblemente, la composición sensible al calor
no contiene componentes sensibles a la luz UV (página 17, líneas
17-18).
La patente EP-A-0
833 204 presenta una composición sensible a la luz infrarroja que
contiene dos componentes esenciales, principalmente un material que
absorbe las radiaciones infrarrojas y una resina fenólica mixta o
reaccionada con un derivado o-diazonaftoquinona.
Estas composiciones son útiles en elementos de obtención de
imágenes como placas de impresión litográfica que puedan usarse
para imágenes positivas o negativas usando luz láser y que puedan
adaptarse a los procedimientos de obtención de imágenes directas en
la placa. Sin embargo, ninguno de los ejemplos de la patente
EP-A-0 833 204 se relaciona con el
uso de dicha composición en un procedimiento para la obtención de la
imagen sólo tras la exposición a la luz UV.
La patente US-A-5
705 322 reivindica un elemento de funcionamiento negativo que
consiste en (i) una mezcla de una resina fenólica y un derivado
o-naftoquinona diacida o (ii) un producto de la
reacción de una resina fenólica y un derivado
o-naftoquinona diacida o (iii) una mezcla de (i) e
(ii). Sin embargo, la mezcla de (i) e (ii) ni es ejemplificada ni
puesta a prueba. Dicho elemento puede ser transformado en imagen
sólo con radiación IR o con ambas radiaciones, IR y UV, en una
exposición en dos fases secuenciales en la que primero se expone a
las radiaciones IR y luego a las UV.
Las placas fotosensibles que, como las de las
patentes mencionadas WO 96/20429 y WO 97/39894, requieren,
necesariamente, la exposición a la luz IR, se utilizan actualmente
pocas veces ya que las plantas capaces de imprimir en una placa de
impresión litográfica con luz láser son todavía muy costosas. Por
lo tanto, actualmente se está en un periodo de transición durante el
cual muchos operadores todavía están usando la antigua técnica de
impresión en la placa mediante la exposición a lámparas de luz UV
usando una imagen maestra, en tanto que unos pocos - los que ya
disponen del equipo necesario - requieren placas sensibles a la luz
IR.
La solicitud de la patente EP 0 672 954 trata de
responder a este requerimiento, y presenta un recubrimiento
fotosensible para una placa de impresión litográfica sensible a las
radiaciones UV e IR y funciona de ambos modos, positivo y negativo.
Dicho recubrimiento consiste en una resina resol, una resina
novolak, una s-triacina sustituida con un grupo
haloalquilo y un absorbente de IR. La solubilidad de dicha
composición en una solución de un revelador alcalino acuoso se
reduce en el área expuesta y aumenta en el área no expuesta durante
las fases de (i) exposición a la radiación que forma la imagen y
(ii) calentamiento. A lo largo de la descripción, se especifica que,
con el fin de poder usar la placa en modo negativo, es esencial que
estén presentes ambas resinas, resol y novolak (página 4,
líneas
10-13).
10-13).
Los inventores de la presente invención han usado
una placa conforme a la solicitud de la patente EP 0 672 954 para
formar imágenes UV positivas y han visto que la imagen así obtenida
muestra escasa resistencia tanto a la solución de revelado acuosa
alcalina como al alcohol isopropílico de la solución de lavado,
usada durante la impresión y, además, dicha imagen también presenta
poca resistencia a la abrasión mecánica.
Un primer objetivo de la presente invención es
proporcionar una composición sensible a las radiaciones IR y
UV.
Un segundo objetivo de la presente invención es
que dicha composición obtenga buenos resultados durante el revelado
alcalino, independientemente del sistema (UV o IR) utilizado para
la impresión.
Un tercer objetivo de la presente invención es
que dicha composición proporcione una imagen que, tras su revelado,
tenga una buena resistencia a los disolventes usados en el
procedimiento de impresión y en particular al alcohol
isopropílico.
Un cuarto objetivo de la presente invención es
proporcionar una placa de impresión litográfica con una composición
que posea las características previamente mencionadas.
El término "placa de impresión litográfica"
se refiere a un soporte recubierto con una composición fotosensible
que tras haber sido apropiadamente expuesta y revelada, se utiliza
como matriz planográfica en el procedimiento de impresión en el
cual hay una clara separación de las sustancias grasas y el
agua.
Ejemplos típicos de materiales de soporte son el
aluminio, el zinc y el cobre, los soportes poliméricos, como el
poliéster y el papel recubierto con un polímero.
Incluso más típicamente, el soporte es una lámina
de metal, hecha de aluminio electrograneado, oxidado y tratado
adecuadamente para recibir la composición fotosensible.
El término "tipo positivo" significa que esa
porción de revestimiento fotosensible expuesta a la radiación se
torna soluble con lo cual puede ser retirada durante el
procedimiento del revelado de la placa. Típicamente, el
procedimiento de revelado se realiza en un álcali con una
conductividad de 75 y 110 mS.
El término "resina diazo" se refiere al
producto de la esterificación del cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
con un producto de policondensación de fenol u homólogos como, por
ejemplo, m-cresol o xilenol simétrico. Son ejemplos
típicos de tales resinas diazo comerciales los productos RO 874 y
RO 849 de la compañía Rohner (PratteIn, Basilea, Suiza) y A 938 de
Materiali Sensibili (Milán, Italia).
Alternativamente, el término "resina diazo"
significa el producto de la esterificación de un cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-5-sulfonilo
con un producto de policondensación de fenol u homólogos, por
ejemplo, m--cresol o xilenol simétrico. Son ejemplos típicos de
tales resinas diazo comerciales los productos PW 1160 y PW 1161 de
Clariant (Wiesbaden, Alemania) y DRS 25 de Materiali Sensibili.
En general, la resina diazo tiene un peso
molecular medio de 5.000- 12.000.
El término "novolak" alude a un polímero
obtenido en medio ácido, por la reacción de formaldheído y fenol
y/o m-cresol y/o xilenol simétrico, en una relación
molar inferior a 1 (por ejemplo, formaldehído : fenol = 1 : 2).
Los ejemplos típicos de resinas novolak
comerciales son resinas con un alto peso molecular promedio como LB
6564 (peso molecular medio = 6.000-10.000) y LB 744
(peso molecular medio = 8.000-13.000) de la compañía
Bakelite (Alemania), R 7100 (peso molecular medio =
8.000-10.000) de la compañía Rohner, y PN 430 (peso
molecular medio = 5.000-9.500) de la compañía
Clariant y de bajo peso molecular medio, como PN 320 (peso
molecular medio = 3.000-5.000). Una forma preferida
de R 7100 se obtiene extrayendo monómeros de LB 744, con lo que
resulta una resina sustancialmente desprovista de monómeros con un
peso molecular medio de 9.500 a 10.500.
El término "éster diazo " alude al producto
de la esterificación parcial o total de un cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida sulfonilo con una
tetrahidroxibenzofenona.
Los ejemplos típicos de ésteres diazo son los
obtenidos por la esterificación parcial o total de una
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o una
2,2'-4,4'-tetrahidroxibenzofenona
con cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
o los obtenidos por la esterificación parcial o total de una
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o de una o
2,2'-4-4'-tetrahidroxibenzofenona
con cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-sulfonilo.
Un ejemplo típico de éster diazo es el producto
obtenido por la esterificación parcial o total de
2,2'-4-4'-tetrahidroxibenzofenona
con cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo,
resultando una mezcla de mono, di, tri y tetraéster de
2,2',4-4'-tetrahidroxibenzofenona
que comercializa con el nombre de SDBZ la compañía Materiali
Sensibili. Típicamente, el SDBZ contiene del 5 al 20% de monoéster,
del 40 al 60% de diéster, del 20 al 40% de triéster y de 1 a 10% de
tetraéster de
2,2',4-4'-tetrahidroxibenzofenona.
El término "absorbente" se refiere a una
sustancia capaz de absorber las radiaciones de una cierta longitud
de onda. Preferiblemente, el absorbente es soluble en agua, cetonas
y/o glicoles, alcoholes y/o mezclas de los mismos.
Son ejemplos típicos de absorbentes los productos
comerciales KF 646, KF 645, KF 810, KF 1003, KF 1002, IR HBB 812 y
KF 818 de la compañía
Riedel-de-Haen/Allied Signal
(Seelze, Alemania), los productos comerciales ADS805PI, ADS805PP,
ADS805PA, ADS805PF, ADS812MI, ADS812MI ADS815EI, ADS818HI,
ADS818HT, ADS822MT, ADS830AT, ADS830A y ADS838MT de American Dye
Source (Varennes, Quebec, Canadá), el producto Project 830 NP y el
producto Cyanine Infrared Absorbing Dye de la compañía Zeneca
Specialties (Manchester, Reino Unido). Por conveniencia, al
producto Cyanine Infrared Absorbing Dye le denominaremos a partir
de ahora con la abreviatura "Z".
Una familia de absorbentes particularmente
ventajosa es la caracterizada por el siguiente esqueleto:
\vskip1.000000\baselineskip
donde X, Y, Z, R, R' y R'' pueden tener muchos
significados. Son ejemplos de dichos significados: un anillo
heterocíclico simple o fusionado para X, un anillo heterocíclico
simple o fusionado para Z e Y, junto al átomo de carbón al que se
unen, hidrógeno, alquilo C_{1-3}, SO_{3}^{-} o
COO^{-} para R y R', independientemente cada uno, y H o Cl para
R''. Los siguientes son ejemplos típicos de los mencionados anillos
heterocíclicos:
Las estructuras presumibles de ciertos
absorbentes específicos son:
(fórmulas químicas)
El término "radiación IR" se refiere a las
radiaciones con una longitud de onda superior a 780 nm.
Un ejemplo típico de dispositivo utilizado para
generar radiación IR es un diodo láser que emite aproximadamente
con una longitud de onda de 830 nm.
El término "radiación UV" se refiere a las
radiaciones con una longitud de onda aproximadamente de 10 a 400
nm.
Un ejemplo típico de dispositivo utilizado para
emitir radiación UV es una lámpara de arco de carbón, una lámpara
de vapor de mercurio, una lámpara fluorescente, una lámpara con
filamento de tungsteno, una lámpara fotográfica y una lámpara de
luz actínica de 5.000 W, que emiten en la región de 350 y 400
nm.
El término "colorante" se refiere a un
compuesto o preparación coloreada que puede teñir la composición
fotosensible con el objeto de revelar la imagen tras su exposición
a la luz o tras su revelado.
Los ejemplos típicos de colorantes son Basonyl
Blue 636 (Colour Index 42595) de BASF (Alemania) y Sudan Yellow 150
(Colour Index 11021) de BASF (Alemania) o mezclas de los
mismos.
El término "triacina" se refiere a la
familia a la que pertenecen los siguientes compuestos:
2-(1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-metoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-etoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-butoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-metoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-etoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-butoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(2-metoxi-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-5-metil-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(5-metoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4,7-dimetoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4,5-dimetoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(5-acenaftil)-4,
2-(2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(9-fenantril)-4,
2-(2-dibenzotienil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(3-benzopiranil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-alcoxi-1-antracil)-4,
2-metil-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-metiloxi-estiril)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(2,3-metilendioxibeneril)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
y 2-(4-metoxifenil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina.
Se ha encontrado una composición que proporciona
(i) buenos resultados durante el revelado alcalino,
independientemente del sistema (UV o IR) usado para imprimir, (ii)
una imagen que, tras su revelado, tiene una buena resistencia a los
disolventes utilizados en el procedimiento de impresión, en
particular frente al alcohol isopropílico, y una placa de impresión
litográfica que lleva la composición con las características
mencionadas.
Un primer objeto de la presente invención es, por
lo tanto, proporcionar una composición fotosensible de tipo
positivo, según la reivindicación 1.
Un segundo objeto de la presente invención es
proporcionar una placa de impresión litográfica de tipo positivo que
consiste en un soporte recubierto por una composición fotosensible,
como indica la reivindicación 10.
Típicamente, la radiación IR tiene una longitud
de onda superior a 780 nm, e incluso más típicamente alrededor de
830 nm.
Típicamente, la radiación UV tiene una longitud
de onda entre 10 y 400 nm, aproximadamente, e incluso más
típicamente entre 350 y 400 nm.
Preferiblemente la resina diazo es el producto de
la esterificación de un cloruro de
2,1-naftoquinonadiacidasulfonilo con un producto de
policondensación de fenol o sus homólogos.
Típicamente la resina diazo es el producto de la
esterificación del:
- -
- cloruro de 2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo con un producto de policondensación de fenol u homólogos como, por ejemplo, m-cresol o xilenol simétrico. Ejemplos preferidos de tales resinas diazo comerciales se eligen del grupo constituido por los productos RO 874 (contenido de nitrógeno = 1,6%, en peso) y RO 849 (contenido de nitrógeno = 1,9%, en peso) de la compañía Rohner y A 938 (contenido de nitrógeno = 2,8%, en peso) de a compañía Materiali Sensibili y/o
- -
- cloruro de 2,1-naftoquinonadiacida-5-sulfonilo con un producto de policondensación de fenol u homólogos como, por ejemplo, m-cresol o xilenol simétrico. Ejemplos preferidos de tales resinas diazo comerciales se escogen del grupo constituido por los productos PW 1160 (contenido de nitrógeno = 2,4%, en peso) y PW 1161 (contenido de nitrógeno = 3,2%, en peso) de la compañía Clariant y DRS 25 (contenido de nitrógeno = 2,4%, en peso) de a compañía Materiali Sensibili.
Típicamente la resina diazo de la presente
invención tiene un peso molecular medio de 3.000 a 15.000,
preferiblemente entre 5.000 y 12.000.
Generalmente, la composición de la invención
puede contener también una mezcla de resinas diazo.
Preferiblemente, el contenido de nitrógeno de las
mencionadas resinas diazo oscila entre 1 y 8%, en peso. Más
preferiblemente estará entre 1,2 y 3,2%, en peso.
Son ejemplos típicos de ésteres diazo los
obtenidos por esterificación parcial o total de una
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o una
2,2',4,4'-tetrahidroxibenzofenona con cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
o los obtenidos por la esterificación parcial o total de una
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o una
2,2',4,4'-tetrahidroxibenzofenona con cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-5-sulfonilo.
Incluso más típicamente, el éster diazo es el
producto obtenido por la esterificación parcial o total de
2,2',4,4'-tetrahidroxibenzofenona con
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
dando lugar a una mezcla de mono-, di- tri- y tetraéster de
2,2',4,4'-tetrahidroxibenzofenona, comercializado
con el nombre de SDBZ por Materiali Sensibili.
Típicamente el SDBZ contiene de 5 a 20% de
monoéster, de 40 a 60% de diéster, de 20 a 40% de triéster y de 1 a
10% de tetraéster de
2,2',4,4'-tetrahidroxibenzofenona.
Típicamente, el contenido de nitrógeno del éster
diazo oscila entre 5 y 13%, en peso. Preferiblemente, dicho
contenido está entre 6 y 9%, en peso.
Preferiblemente, la primera resina novolak tiene
un peso molecular promedio entre 2.000 y 6.000 en tanto que el de
la segunda oscila entre 7.000 y 14.000. Incluso más
preferiblemente, la primera resina novolak tiene un peso molecular
medio entre 3.000 y 5.000 y la segunda entre 8.000 y 10.000.
Son ejemplos típicos de resinas novolak
comerciales apropiadas las resinas de un alto peso molecular
promedio, como la LB 6564 (peso molecular medio =
6.000-10.000) y LB 744 (peso molecular medio =
8.000-13.000) de la compañía Bakelite, la R 7100
(peso molecular medio = 9.500-10.500) de la compañía
Rohner, y la PN 430 (peso molecular medio =
5.000-9.500) de la compañía Clariant y la resina
novolak de bajo peso molecular promedio PN 320 (peso molecular medio
= 3.000-5000).
Preferiblemente, la resina novolak según la
presente invención es una mezcla de al menos una resina novolak de
alto peso molecular promedio y al menos una resina de bajo peso
molecular promedio. Más preferiblemente, la resina novolak de alto
peso molecular promedio constituye aproximadamente el
30-40%, en peso, de la composición
fotosensible.
Típicamente, la resina novolak según la presente
invención tiene una temperatura de reblandecimiento de 75 a 135ºC.
Incluso más típicamente, la temperatura de reblandecimiento de la
resina de bajo peso molecular promedio está entre 75 y 90ºC y la de
la resina de alto peso molecular promedio entre 125 y 140ºC.
Ejemplos preferidos de absorbentes son los
compuestos escogidos del grupo formado por los productos comerciales
KF 646, KF 645, KF 810, KF 1003, KF 1002, IR HBB 812 y KF 818 de la
compañía Riedel-de-Haen/Allied
Signal, los productos comerciales ADS805PI, ADS805PP, ADS805PA,
ADS805PF, ADS812MI, ADS812MI ADS815EI, ADS818HI, ADS818HT, ADS822MT,
ADS830AT, ADS830A y ADS838MT de American Dye Source, el producto
Project 830 NP y el producto Cyanine Infrared Absorbing Dye de la
compañía Zeneca Specialties.
Preferiblemente la placa de impresión litográfica
de la presente invención es de tipo positivo.
Composición según la presente invención también
puede contener un colorante.
Son ejemplos preferidos de colorantes el Basonyl
Blue 636 (índice de color 42595) de BASF y el Sudan Yellow 150
(índice de color 11021) de BASF, o mezclas de los mismos.
Preferiblemente, la composición de la presente
invención también puede contener una triacina. Incluso más
preferiblemente, contiene una triacina sustituida con dos grupos
haloalquilo.
Son ejemplos típicos de triacinas la
2-(1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-metoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-etoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-butoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-metoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-etoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-[4-(2-butoxietil)-1-naftil]-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(2-metoxi-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-5-metil-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(5-metoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4,7-dimetoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(6-metoxi-2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4,5-dimetoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(5-acenaftil)-4,
2-(2-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(9-fenantril)-4,
2-(2-dibenzotienil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(3-benzopiranil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-alcoxi-1-antracil)-4,
2-metil-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(4-metiloxi-estiril)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
2-(2,3-metilendioxibeneril)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
y 2-(4-metoxifenil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina.
Incluso más preferiblemente, la triacina es
2-(4-metoxi-1-naftil)-4,
6-bis(triclorometil)-s-triacina,
comercializada por Clariant con el código de referencia BU
1557.
La presente invención se describe más
detalladamente en los ejemplos y pruebas que siguen, que se
proporcionan sólo con fines ilustrativos y no deben ser
considerados como limitadores de la misma.
| Componentes | % (peso/peso) |
| A 938 | 35,37 |
| SDBZ | 2,4 |
| PN 320 | 20,27 |
| R 7100 | 36,49 |
| "Z" | 5,83 |
La composición se prepara disolviendo 1,75 g de
la resina diazo A 938 (peso molecular medio aproximadamente 7.400,
contenido de nitrógeno = 2,8%, en peso), 0,1 g de éster diazo SDBZ
(contenido de nitrógeno = 8%, en peso), 1,0 g de resina novolak PN
320 (peso molecular medio aproximadamente 3.700), 1,8 g de resina
novolak R 7100 (peso molecular medio aproximadamente 9.600) y 0,29 g
de absorbente "Z" en 120 g (148,5 ml) de una solución (p/p) de
acetona : metanol : metilglicol : = 9,5 : 1 : 1,5, con agitación
magnética, a la temperatura ambiente (20-25ºC)
hasta que no quede ningún material en el fondo del recipiente
(aproximadamente 1 hora). La solución obtenida finalmente se filtra
a través de papel de filtro del tipo 0860 de la compañía Schleicher
& Schuell (100 \mum).
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 1,1 a 1,2%, en peso, calculado en la composición
seca.
| Componentes | % (peso/peso) |
| A 938 | 34,81 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 20,00 |
| R 7100 | 35,99 |
| "Z" | 5,75 |
| Basonyl Blue 636 | 1,45 |
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 1,1 a 1,2%, en peso, calculado en la composición
seca.
El procedimiento se ha realizado de una forma
similar a la descrita en el Ejemplo 1 anterior, excepto que la
composición también contiene una mezcla de los colorantes Basonyl
Blue 636 (0,0625 g) y Sudan Yellow 150 (0,01 g).
| Componentes | % (peso/peso) |
| A 938 | 34,81 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 20,00 |
| R 7100 | 35,99 |
| "Z" | 5,75 |
| Basonyl Blue 636 | 1,25 |
| Sudan Yellow 150 | 0,2 |
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 1,1 a 1,2%, en peso, calculado en la composición
seca.
La siguiente composición se preparó en una planta
piloto.
| Componentes | % (peso/peso) |
| A 938 | 34,81 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 20,00 |
| R 7100 | 35,99 |
| "Z" | 5,75 |
| Basonyl Blue 636 | 1,15 |
| Sudan Yellow 150 | 0,3 |
Se disolvieron 2,512 g de resina diazo A 938, 144
g de éster diazo SDBZ (contenido de nitrógeno = 8%, en peso), 1,44
kg de resina novolak R 7100, 414 g de absorbente "Z", 82 g del
colorante Basonyl Blue 636 y 22 g del colorante Sudan Yellow 150
en 60 litros de una mezcla (p/p) de acetona : metanol : metilglicol
= 9,5 : 1 : 1,5, bajo agitación magnética, a la temperatura ambiente
(20-25ºC) hasta que no quedó ningún material en el
fondo del recipiente. La solución obtenida finalmente se filtró a
través de papel de filtro del tipo 0860 de la compañía Schleicher
& Schuell (100 \mum).
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 1,1 a 1,2%, en peso, calculado en la composición
seca.
| Compuesto | % (peso/peso) |
| PW 1160 | 14,21 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 27,07 |
| R 7100 | 32,07 |
| KF 646 | 11,50 |
| Basonyl Blue 636 | 1,45 |
| BU 1557 | 11,70 |
Se disolvieron 0,497 g de resina diazo PW 1160
(peso molecular medio aproximadamente 9.300; contenido de nitrógeno
= 2,4%, en peso), 0,07 g de éster diazo SDBZ (contenido de
nitrógeno = 8%, en peso), 0,947 g de resina novolak PN 320, 1,123 g
de resina novolak R 7100, 0,4 g de absorbente KF 646, 0,051 g del
colorante Basonyl Blue 636 y 0,412 g de triacina BU 1557, en 21,5 g
(22,4 ml) de metilglicol con agitación magnética, a la temperatura
ambiente (20-25ºC) hasta que no quedó ningún
material en el fondo del recipiente. La solución obtenida
finalmente se filtró a través de papel de filtro del tipo 0860 de la
compañía Schleicher & Schuell (100 \mum).
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 0,45 a 0,6%, en peso, calculado en la composición
seca.
\newpage
El procedimiento se realizó de una forma similar
a la descrita en el Ejemplo 5 anterior, excepto que la resina diazo
fue A 938 (0,497 g) en lugar de PW 1160
| Compuesto | % (peso/peso) |
| A 938 | 14,21 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 27,07 |
| R 7100 | 32,07 |
| KF 646 | 11,50 |
| Basonyl Blue 636 | 1,45 |
| BU 1557 | 11,70 |
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 0,45 a 0,6%, en peso, calculado en la composición
seca.
La siguiente composición se preparó en una planta
piloto.
| Componentes | % (peso/peso) |
| PW 1160 | 34,81 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 20,00 |
| R 7100 | 35,99 |
| "Z" | 5,75 |
| Basonyl Blue 636 | 1,15 |
| Sudan Yellow 150 | 0,3 |
Se disolvieron 2,512 g de resina diazo PW 1160,
144 g de éster diazo SDBZ, 1,44 kg de resina novolak PN 320, 1,123
g de resina novolak R 7100, 414 g de absorbente "Z", 82 g del
colorante Basonyl Blue 636 y 22 g del colorante Sudan Yellow 150,
en 60 litros de una mezcla de acetona : metilglicol (razón (p/p) =
9,5 : 1,5) con agitación magnética, a la temperatura ambiente
(20-25ºC) hasta que no quedó ningún material en el
fondo del recipiente. La solución obtenida finalmente se filtró a
través de papel de filtro (tipo 0860 de la compañía Schleicher
& Schuell,
100 \mum).
100 \mum).
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 1,1 a 1,2%, en peso, calculado en la composición
seca.
La siguiente composición se preparó en una planta
piloto.
| Componentes | % (peso/peso) |
| A 938 | 74,00 |
| SDBZ | 2,00 |
| PN 320 | 17,00 |
| "Z" | 5,75 |
| Basonyl Blue 636 | 1,15 |
Se disolvieron 5,328 g de resina diazo A 938, 144
g de éster diazo SDBZ, 1,244 Kg de resina novolak PN 320, 414 g de
absorbente "Z" y 83 g del colorante Basonyl Blue 636 en 60
litros de una mezcla de acetona : metanol : metilglicol (razón
(p/p) = 9,5 : 1 : 1,5) con agitación magnética, a la temperatura
ambiente (20-25ºC) hasta que no quedó ningún
material en el fondo del recipiente. La solución obtenida
finalmente se filtra a través de papel de filtro (tipo 0860 de la
compañía Schleicher & Schuell, 100 \mum).
La composición así preparada tiene un contenido
de nitrógeno de 2,2 a 2,4%, en peso, calculado en la composición
seca.
Se extendió la composición del Ejemplo 1 sobre
placas de aluminio electrogranuladas y anodizadas. Las placas así
recubiertas se secaron en una estufa con circulación forzada como
una M80-VF con sistema de control PID, de la
compañía Instrument S.R.L. (Bemareggio, Milán, Italia) a 90ºC
durante 8 minutos. El peso del recubrimiento de la composición
fotosensible seca fue 1,2 - 1,4 g/m^{2}.
Se proyectó la escala digital de una tira de
control Ugra/Fogra Postcript en una placa así obtenida mediante un
haz láser controlado por un "software" (\lambda = 830 nm;
potencia de 150 y 300 mJ/cm^{2}) y se reveló a 22,4ºC y a una
velocidad de 20 cm/minuto, usando una solución alcalina de
metasilicato con una conductividad de 100 mS.
La placa así obtenida correctamente tenía todos
los porcentajes y semitonos de la mencionada escala digital de la
tira de control Ugra/Fogra Postcript.
Resultados similares se obtuvieron con placas
preparadas usando las composiciones descritas en los Ejemplos
anteriores 2-4.
Las placas obtenidas en las composiciones de los
Ejemplos 5 y 6 fueron expuestas como se ha descrito previamente y
reveladas con una solución alcalina de metasilicato con una
conductividad de 100 mS a 20ºC, a una velocidad de 65 cm/minuto.
Estas placas mostraban desviaciones aproximadamente del 5% (pérdida
de punto) de los porcentajes de semitonos en la escala digital de la
tira de control Ugra/Fogra Postcript.
Las placas obtenidas de las composiciones de los
Ejemplos 7 y 8 fueron expuestas como se ha descrito previamente y
reveladas con una solución alcalina de metasilicato con una
conductividad de 100 mS a 20ºC, a una velocidad de 20 cm/minuto.
Estas placas mostraban desviaciones aproximadamente del 10%
(ganancia de punto) de los porcentajes de semitonos en la escala
digital Ugra/Fogra Postcript Control Strip. Estas placas no se
revelaban completamente y mostraban residuos de la emulsión en las
áreas expuestas.
Las pruebas de sensibilidad a la luz UV se
llevaron a acabo en placas preparadas como en el Ejemplo 7 previo,
usando la composición del Ejemplo 1. El peso del recubrimiento
fotosensible fue 1,4 g/m^{2} (Placa A) y 1,8 g/m^{2} (Placa
B).
Dichas Placas A y B y las placas de Kodak
comercializadas con el nombre Direct Image Thermal Printing Plate
(Placa C), de las que se asume estar fabricadas según la solicitud
de patente EP 0 672 954 fueron expuestas a la luz UV proyectando
una escala Ugra convencional a las mismas. Se usaron cuatro tiempos
de exposición diferentes (30, 40, 50 y 60 segundos). El aparato
usado fue un aparato de exposición Lastra, modelo EM 87, con una
lámpara de luz actínica de 5.000 W situada a 1,20 m del soporte
plano de la placa.
Las mencionadas placas fueron sometidas a
continuación a pruebas de revelado.
Prueba
1
Se utilizó una solución alcalina de metasilicato
a 20ºC (solución de revelado positivo Lsp 75 de la compañía Lastra
S.p.A.) con una conductividad aproximada de 80 mS). Se reveló
durante 50 segundos. A continuación se limpiaron las placas con un
paño de algodón durante 10 segundos para eliminar la parte soluble
del recubrimiento, y se secaron.
Los resultados obtenidos se evaluaron según la
técnica convencional de la escala Ugra (Tablas
1-5).
Prueba
2
La prueba se llevó a cabo como en la prueba 1,
excepto que el tiempo de inmersión en la solución de revelado fue 10
segundos en lugar de 50 segundos.
Los resultados obtenidos se evaluaron según la
técnica convencional de la escala Ugra (Tablas
6-10).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
| *La lectura se realizó usando un densitómetro Viplate 100 de la compañía Viptronic. |
Los resultados de las tablas 1-5
muestran que cuando el tiempo de revelado (50 segundos) es el de los
reveladores ordinarios usados en los laboratorios de litografía, la
composición fotosensible de la placa C resulta totalmente
"lavada" en tanto que esto no ocurre con la composición de las
placas de la invención. En otras palabras, la imagen resulta
también "lavada" de las placas C.
Por otra parte, la imagen no resulta
"lavada" de las placas C cuando el tiempo de revelado (10
segundos) es mucho más corto que el de los reveladores ordinarios
usados en los laboratorios de trabajos litográficos (Tablas
6-10). De ello se deduce que las placas C sólo se
pueden usar si se procesan con un paso de poscalentamiento tras la
exposición a la luz IR o UV. Por lo tanto, la placa C sólo es útil
para obtener una imagen negativa.
Prueba
1
Se usaron seis primeras placas (peso del
recubrimiento: 1,4 g/m^{2}; Placa A) y 6 segundas placas (peso
del recubrimiento: 1,8 g/m^{2}; Placa B) preparadas como se
describe en el Ejemplo 1, comparándolas con 6 placas de Kodak
comercializadas con el nombre de Direct Image Thermal Printing Plate
(Placa C) de las que se asume estar fabricadas según la solicitud
de patente EP 0 672 954.
Se separa de cada placa una tira de 2 x 30 cm.
Las 18 tiras se sumergen en "pasos" sucesivos de 4 cm/minuto en
una probeta graduada que contiene una solución de alcohol
isopropílico al 40%.
Así se obtiene una escala que consta de 6 zonas
con tiempos de inmersión de 1 minuto en el primer "paso" de la
escala y 6 minutos en el último "paso". Tras la inmersión, se
pone una cinta adhesiva en la superficie de cada tira y se retira
inmediatamente para evaluar el grado de deterioro de la capa
fotosensible causado por la solución de alcohol isopropílico. Más
particularmente, se evalúa la cantidad de capa fotosensible
separada por el adhesivo, que ha sido "degradada" por la
inmersión previa en el alcohol isopropílico.
Los resultados se ilustran en la siguiente Tabla
11
| Placa | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| A | x | |||||
| B | x | |||||
| C | x |
El valor 1 indica la peor puntuación, es decir,
cuando desaparece el 50% de la composición fotosensible tras la
inmersión durante 1 minuto, en tanto que la puntuación 6 es la
mejor puntuación, es decir, desaparece el 50% de la composición
fotosensible tras la inmersión durante 6 minutos.
Los datos de la Tabla 11 demuestran que la
composición de la presente invención tiene suficiente resistencia
al alcohol isopropílico, en tanto que la placa C tiene una
resistencia totalmente insuficiente. De ello se deduce que las
Placas C sólo se pueden usar si se procesan con un paso de
poscalentamiento tras la exposición a la luz IR o UV. Por lo tanto,
la placa C sólo es útil para obtener una imagen negativa.
Prueba
2
Con el fin de simular la abrasión mecánica y
química a la que se somete la placa durante el paso de impresión,
muestras de placas de los tipos A, B y C (Prueba 1) se fijaron a
una superficie y se pusieron en estrecho contacto con un paño de
algodón empapado con una solución de alcohol isopropílico al 50%.
Alternativamente se movía el paño mediante un brazo conectado a un
sistema de aire comprimido para simular el estrés químico y
mecánico sufrido por las placas durante la impresión. Se probaron
números diferentes de movimientos de frotación (por ejemplo, 50,
100, 150 y 200 veces).
La Tabla 12 muestra el número de movimientos de
frotación que eliminaban el 50%, en peso, de la emulsión.
| Placa | 50 | 100 | 150 | 200 |
| A | x | |||
| B | x | |||
| C | x |
Al cabo de 50 frotaciones, había sido eliminada
casi totalmente la composición de la placa C en tanto que las
composiciones de las placas A y B mostraban muy buena
resistencia.
Se proyectó la escala digital Ugra/Fogra
Postscript Control Strip en una placa con las composiciones de los
Ejemplos anteriores 1, 2, 4, 7 y 8 por medio de un haz láser
controlado con un "software" (\lambda = 830 nm; potencia de
150 y 300 mJ/cm^{2}). Antes del revelado, las placas previamente
expuestas a la luz IR fueron completamente irradiadas con radiación
UV, con diferentes tiempos de exposición (5, 10, 20 y 40
segundos).
Se usó un aparato Lastra, modelo EM 87 con una
lámpara de luz actínica de 5.000 W situada a 1,20 m del plano de
soporte de la placa.
Las placas se sometieron a continuación a dos
pruebas de revelado:
- 1)
- Se usó una solución alcalina de metasilicato a 20ºC (solución de revelado positivo Lsp 75 de Lastra S.p.A. con una conductividad de unos 80mS). El paso de revelado se realizó sumergiendo la placa en una solución alcalina durante 50 segundos, seguido de una limpieza superficial con algodón durante 10 segundos. Perdieron totalmente el recubrimiento, que pasaba a la solución de revelado, todas las placas sometidas a la evaluación.
- 2)
- Se usó una solución alcalina de metasilicato a 20ºC (solución de revelado positivo Lsp 75 de Lastra S.p.A., diluida 1 : 1 con agua desionizada, con una conductividad de unos 50mS). El paso de revelado se realizó sumergiendo la placa en una solución alcalina durante 50 segundos, seguido de una limpieza superficial con algodón durante 10 segundos. Perdieron totalmente el descubrimiento, que pasaba a la solución de revelado, todas las placas sometidas a la evaluación.
Se proyectó la escala digital de la tira de
control Ugra/Fogra Postscript en una placa con las composiciones de
los Ejemplos anteriores 1, 2, 4, 7 y 8 por medio de un haz láser
controlado con un "software" (\lambda = 830 nm; potencia de
150 y 300 mJ/cm^{2}). Antes del revelado, las placas previamente
expuestas a la luz IR fueron sometidas a un tratamiento consistente
a calentamiento en estufa en un aparato con sistema de control PID
modelo M80-VF, de la compañía Instrument S.r.l.
(Bernareggio, Milán, Italia) con dos temperaturas diferentes (125º
y 135ºC), cada una con tres tiempos distintos (60, 120 y 180
segundos). A continuación se revelaron las placas con una solución
alcalina de metasilicato, a 20ºC (solución de revelado positivo Lsp
75 de Lastra S.p.A. con una conductividad de unos 80mS). El paso de
revelado se realizó sumergiendo la placa en una solución alcalina
durante 50 segundos, seguido de una limpieza superficial con
algodón durante 10 segundos)
Todas las placas mostraron disminución de la
velocidad de solubilización del recubrimiento en el revelador. La
velocidad de solubilización también disminuía a medida que
aumentaba el tiempo de calentamiento. Sin embargo, la imagen que
permanecía en la placa siempre correspondía al positivo de la imagen
expuesta a la radiación IR.
Claims (18)
1. Composición fotosensible de tipo positivo, que
comprende:
- (a)
- una resina diazo,
- (b)
- un éster diazo,
- (c)
- al menos una resina novolak, y
- (d)
- un absorbente de rayos IR
caracterizada porque:
- (e)
- el éster diazo es un producto de la esterificación parcial o total de un cloruro de 2,1-naftoquinona-diacida-sulfonilo,
- (f)
- contiene dos resinas novolak, y
- (g)
- forma una imagen positiva cuando se expone sólo a las radiaciones IR o sólo a las radiaciones UV.
2. Composición según la reivindicación 1,
caracterizada porque la resina diazo es el producto de la
esterificación de cloruro de
2,1-naftoquinona-diacida-4-sulfonilo
con un producto de policondensación de fenol u homólogos.
3. Composición según la reivindicación 2,
caracterizada porque el homólogo del fenol es un
m-cresol y xilenol simétrico.
4. Composición según la reivindicación 1,
caracterizada porque la tetrahidroxibenzofenona es
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o
2,2',4,4'-tetrahidroxifenona.
5. Composición según la reivindicación 4,
caracterizada porque el cloruro de
2,1-naftoquinona-diacida sulfonilo
es
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
o cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida-5-sulfonilo.
6. Composición según la reivindicación 1,
caracterizada porque la primera resina novolak tiene un peso
molecular medio de 2.000 a 6.000.
7. Composición según la reivindicación 1,
caracterizada porque la segunda resina novolak tiene un peso
molecular medio de 7.000 a 14.000.
8. Composición según la reivindicación 6,
caracterizada porque la primera resina novolak tiene un peso
molecular medio de 3.000 a 5.000.
9. Composición según la reivindicación 7,
caracterizada porque la segunda resina novolak tiene un peso
molecular medio de 8.000 a 10.000, preferiblemente sustancialmente
exenta de monómeros.
10. Placa de impresión litográfica de tipo
positivo que comprende un soporte recubierto de una composición
fotosensible, que comprende:
- (a)
- una resina diazo,
- (b)
- un éster diazo
- (c)
- al menos una resina novolak, y
- (d)
- un absorbente de rayos IR
caracterizada porque:
- (e)
- el éster diazo es un producto de la esterificación parcial o total de un cloruro de 2,1-naftoquinona-diacida-sulfonilo,
- (f)
- contiene dos resinas novolak, y
- (g)
- forma una imagen positiva cuando se expone sólo a las radiaciones IR o sólo a las radiaciones UV.
11. Placa según la reivindicación 10,
caracterizada porque la resina diazo es el producto de la
esterificación de un cloruro de
2,1-naftoquinona-diacida sulfonilo
con un producto de policondensación de fenol u homólogo.
12. Placa según la reivindicación 11,
caracterizada porque el homólogo del fenol es
m-cresol y xilenol simétrico.
13. Placa según la reivindicación 10,
caracterizada porque la tetrahidroxibenzofenona es
2,3,4,4'-tetrahidroxibenzofenona o
2,2',4,4'-tetrahidroxifenona.
14. Placa según la reivindicación 13,
caracterizada porque el cloruro de
2,1-naftoquinonadiacida sulfonilo es
2,1-naftoquinonadiacida-4-sulfonilo
o
2,1-naftoquinonadiacida-5-sulfonilo.
15. Placa según la reivindicación 10,
caracterizada porque la primera resina novolak tiene un peso
molecular medio de 2.000 a 6.000.
16. Placa según la reivindicación 10,
caracterizada porque la segunda resina novolak tiene un peso
molecular medio de 7.000 a 14.000.
17. Placa según la reivindicación 15,
caracterizada porque la primera resina novolak tiene un peso
molecular medio de 3.000 a 5.000.
18. Placa según la reivindicación 16,
caracterizada porque la segunda resina novolak tiene un peso
molecular medio de 8.000 a 10.000, preferiblemente sustancialmente
exenta de monómeros.
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