JPH06202386A - 感光性物品及びそこに画像を転写する方法 - Google Patents

感光性物品及びそこに画像を転写する方法

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JPH06202386A
JPH06202386A JP29035593A JP29035593A JPH06202386A JP H06202386 A JPH06202386 A JP H06202386A JP 29035593 A JP29035593 A JP 29035593A JP 29035593 A JP29035593 A JP 29035593A JP H06202386 A JPH06202386 A JP H06202386A
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toner
photosensitive
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JP29035593A
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Gregory L Zwadlo
グレゴリー・ロイド・ズワドロ
Jeffrey C Chang
ジェフリー・チン−イー・チャン
Keith E Jasperson
キース・アール・ジャスパーソン
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 (a)約300〜1000nmの波長範囲の
放射線で感光する下側のホトレジスト層;と(b)ホト
レジスト下層から剥離でき、かつ下側のホトレジスト層
の感光性に影響しない熱可塑性上層とを含有する感光性
物品。(a)電子写真要素表面上にトナー画像を生成す
る工程;(b)トナー画像を本発明のの感光性物品の熱
可塑性上層に転写する工程;(c)得られた感光性物品
を約300〜1000nmの範囲の波長を有する電磁波
で露光する工程;(d)感光性物品の熱可塑性上層を除
去する工程;及び(e)得られた画像を感光性物品の下
側ホトレジスト層上に現像する工程とを包含する画像の
転写及び現像方法。 【効果】 光導電体を再使用できると共に画像形成処理
の精度を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリソグラフ印刷プレート
として有用な感光性物品に関する。本発明はまた、感光
性物品に画像を転写する方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般的
に市販されている文書、例えば本、カタログ、挨拶状、
ビジネス書式等の印刷には公知のリソグラフィー又はプ
ラノグラフィー法を使用している。この方法では、画像
及び非画像領域はほぼ同一の平面上にあり、画像及び非
画像領域間の差は油と水とが混合しないような物理化学
的現象によって保持されている。画像領域は油受容性で
撥水性であり;非画像領域は水受容性で撥油性である。
従って有機ベースインクは画像領域にのみ付着し、そこ
から印刷表面に転写される。ネガ型システムでは画像領
域は光に増感するホトレジストの重合によって与えられ
る。画像形成されないレジストはこの物体の現像時に除
去され、レジストの油受容性で発水性の画像領域のみ残
される。
【0003】上側の光導電層と下側のホトレジスト層を
備えた2層印刷プレートアセンブリーはこの分野で公知
である。このようなシステムはキタムラとコカドによっ
て、ホトグラフィック・サイエンス・アンド・エンジニ
アリング(Photographic Science
and Engineering),26,158
(1982)の論文中に記載されている。可視又は近紫
外線光による第1の画像形成露光は有機光導電層(バイ
ンダー中に無金属フタロシアニンを含む)上に静電画像
を与え、次いでトナー現像される。深紫外線での第2の
フラッシュ露光によりPS版(presensitiz
ed plate)層が感光して、ホトレジスト層中に
トナー画像を再生する。最後に水性アルカリを用いて、
トナーとともに光導電層とホトレジストの未露光領域の
両方を除去し、よってリソグラフ印刷プレートを与え
る。米国特許第2,939,787号は、表面層が非水
性バインダー中にZnOを含有するもの、下層がホトレ
ジスト層である前記システムの改良について記載してい
る。トルエンを用いて光導電層を除去し、次いで温水を
用いてホトレジストの未硬化領域を除去する以外は操作
は同様である。これに引き続いて金属基体プレートをエ
ッチングする。米国特許第4,226,930号ではト
ナーマスクを電子写真材料上に別に形成し、これを次い
でフラッシュ露光用にPS版表面に転写し、所望のプレ
ート現像剤で現像している。
【0004】米国特許第4,521,503号は導電性
支持体と2層感光構造を有する光画像形成可能な印刷ア
センブリーについて開示している。2層感光構造は
(1)250〜450nmの範囲の波長の放射線に感光
するホトレジスト下層であって、露光又は未露光領域の
いずれかが水性溶媒にのみ溶解又は分散するホトレジス
ト;と(2)水溶性又は水分散性バインダー中に酸化亜
鉛を有する光導電性上層であって、水性溶媒に分散可能
な層とを有している。この開示されているアセンブリー
は印刷プレート及びプリント配線の形成に有用である。
【0005】米国特許第4,600,669号は、連続
した液体トナーカラー画像を一時的に光導電性支持体上
に形成する電子写真プルーフィング要素及び方法につい
て開示している。この複合画像を次いで受容層に転写す
る。光導電層はその上に被覆形成された剥離可能な誘電
体支持体を有し(光導電層上にはポリマー状オーバーコ
ートがあてもよい)、誘電体層は複合画像とともに転写
される。
【0006】米国特許第4,515,882号は、少な
くとも1つの光導電層と、電荷輸送分子と電荷注入可能
な分子のフィルム状連続相を有するオーバーコート層と
を備えた構成を用いた電子写真画像形成システムについ
て開示している。
【0007】米国特許第4,565,760号は、光導
電層と、剥離保護被膜として少なくとも一方表面上にア
ルコール媒体中へのコロイダルシリカとヒドロキシレー
ト化シルセス(silses)キノキサンの分散体とを
備えた光応答性画像形成構成について開示している。
【0008】米国特許第4,600,673号は、光導
電層上にシリコン剥離被膜を用いて電子写真画像形成法
におけるトナー転写の効率を向上させることについて開
示している。
【0009】米国特許第4,721,633号は、電子
写真素子において表面保護層と光導電層との間に改良さ
れた補強層を用いることについて開示している。
【0010】米国特許第4,752,549号は、熱硬
化性シリコン樹脂とポリビニルアセテート樹脂からなる
保護層を有する電子写真受容体について開示している。
この組合せは改良された濃度特性(densabili
ty)を与える。
【0011】米国特許第4,401,743号及び4,
408,532号は上側の光導電層のないリソグラフ印
刷プレート構造について開示している。前記特許は、複
数のペンダントジアゾニウム基を有するジアゾレジスト
と複数のスロホネート基を有するスルホネート化ポリマ
ーとの組合せを有する感光性付加物と、この感光性付加
物を含有する感光性被膜を表面に有する基体を備えたP
S(presensitized)感光性物品について
開示している。潜像形成露光後、被膜の未露光部分を見
ず又は水性現像剤で除去する。
【0012】電子写真に使用する感光フィルムもこの分
野で公知である。例えば、英国特許出願第2,184,
556号は、着色剤とホトポリマーを含有する感光層を
100℃以上の耐熱温度を有するプラスチックフィルム
の一方表面上に設け、透明で剥離可能な剥離層を感光層
上又はその反対側の表面上に設けた感光フィルムについ
て開示している。感光層に含まれるホトポリマーは、処
理(例えば重合、架橋、二量化、分解、転移、及び溶媒
への溶解)による電荷が放射線の光を通じて増加又は減
少するる特性を有する材料であって、プレート形成感光
性樹脂、ホトレジスト等のための常套の有機又は無機の
感光材料でもある。このような感光性材料の例にはジア
ゾ樹脂及びアジド化合物がある。剥離可能な剥離層はフ
ィルム状の高分子量物質、例えばポリスチレン、ポリビ
ニルアセテート、ポリアクリレート類、メチルメタクリ
レート−アクリレート共重合体、メチルメタクリレート
−ビニルアセテート共重合体、塩化ビニル−ビニルアセ
テート共重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン
−ビニルアセテート共重合体、ポリビニルブチラール、
天然ゴム、環状ゴム、合成イソプレンゴム、ポリビニル
ホルマール及びポリエステル類から選択されることが開
示されている。
【0013】画像を転写する(典型的には静電表面から
印刷媒体へ)多くの方法がこの分野で提案されている。
典型的な画像転写操作はむしろ複雑で、光導電層を均一
に帯電する工程と;これをホトレジスト層が感光しない
光源で潜像露光して光導電層上に静電潜像を形成する工
程と;潜像をトナーで現像する工程と;トナー画像を定
着又は非定着する工程と;ホトレジスト層を前述と異な
った条件で露光してホトレジスト層の露光部分を硬化す
る工程と;トナー画像及び光導電層を除去する工程と;
ホトレジスト層の未硬化部分を溶媒で除去する工程と;
金属層をエッチングする工程と;ホトレジスト層を除去
して金属層を残す工程とを包含している。従って、良好
な印刷プレートを調製するためには高度の技術が必要と
なるのは非常に明白である。しかし、光導電層上に形成
される静電潜像の現像は湿式法に比べて元来低い分解能
の乾式法で行われるのでプレートの分解能は不十分であ
る。更に、ホトレジスト層の除去及び金属層のエッチン
グ操作のために、印刷画像のクリーン度も不十分であ
る。
【0014】米国特許第4,337,303号は、電子
写真における乾燥した液体トナー画像の転写、カプセル
封じ、及び定着方法について開示している。連続的な階
調と0〜4.0の範囲の透過光強度を有する安定で対摩
耗性の物体が開示されている。
【0015】米国特許第4,728,983号は電子写
真による高品位のカラー印刷物形成方法について開示し
ている。この印刷物は特にカラープルーフィングに好適
である。単一の導電性ドラムを用いて、静電帯電、レー
ザー走査露光、及びトナー現像をドラムの1回転の間に
行う。連続的な回転により色分離画像に対応する異なっ
た着色画像がドラム上に見当合わせして重ねられる。こ
の重ねられた着色画像をドラムの最終回転中に受容シー
トへと転写する。
【0016】米国特許第5,023,668号は、画像
を光導電性ドラムを含む印刷媒体に転写し、帯電したそ
の外側表面上にトナー画像を担持する自動ラミネートシ
ステムについて開示している。
【0017】米国特許第5,108,865号は、静電
画像を発生させ、画像をキャリアー層、剥離可能な剥離
層、及び剥離層に取り付けた転写可能な粘着層とを有す
る一時受容シートと接触させる電子写真画像形成法につ
いて開示している。画像は粘着表面に粘着し、この画像
を備えた表面を次に最終の受容表面(受容体)と接触さ
せる。粘着層はトナー画像、粘着層、及び剥離層(今は
表面保護層)を最終受容表面に取り付け最終画像を生成
する。
【0018】米国特許第4,894,679号は感光性
材料を紫外線で露光する方法について開示している。ま
ず、フィルムストリップをステーションの線状アレイ方
向に伸びたパスに沿って割り付けする。帯電ステーショ
ンにて静電荷をフィルムストリップ上の光導電層に印加
する。露光ステーションにて、オリジナルの縮小サイズ
に形成した画像の光パターンでフィルムストリップ上の
光導電層を露光して光導電層の領域を導電性にする。現
像ステーションでは、トナー粒子をフィルムストリップ
上の光導電層の導電領域に電気的に取り付ける。トナー
粒子とフィルムストリップ上の材料をお互いに溶解して
永久可視画像を形成する。次いでフィルムストリップを
露光ステーションに割り付けし、ここで紫外線をフィル
ムストリップを通して直射して感光層材料上に拡大画像
を投影する。紫外線は感光性材料表面で少なくとも50
0ergs/cm2のエネルギーレベルを有し、フィル
ムストリップ上のオリジナル画像を感光性材料へと転写
するように感光性材料内で光化学反応を開始させる。
【0019】前記より、従来の電子写真画像形成法では
光導電体を露光し、トナーは光導電体上で永久画像(又
はマスク)として溶解することがわかる。次いでマスク
を感光性プレートの前に配置し、画像転写をマスクを通
して感光性プレートを露光することによって行う。
【0020】しかしながら従来の方法の問題点の1つは
感光性印刷プレートを光導電体を通して露光するために
光導電体を一度しか使用できずに処理中に破壊すること
である。更に、マスクと感光性プレートとの接触はしば
しば精密な(転写)画像形成を与えるにはその密着性又
は近接性が不十分であり、又は精密な画像を形成するた
めに時間を浪費する真空フレームを必要とする。
【0021】前記点により、光導電体から感光性印刷プ
レートの表面上の除去可能な受容層へのトナーの転写に
たいして高受容性の感光性印刷プレート構造及び物体が
工業的に求められる。このような感光性印刷プレート又
は物体を処理に使用して、これによってトナーを光導電
体から感光性印刷プレート又は物体の表面上の除去可能
な受容層へと転写することができ、よって光導電体を再
使用できると共に画像形成処理の精度を向上させること
ができる。受容層は除去可能であるので、このマスクは
以後のプレート生成のための画像の保存に利用すること
ができる。
【0022】
【課題を解決するための手段】本発明は、電子写真法
(例えば、高分解(3,200ドット/インチ)レーザ
ー走査アドレス液体トナー画像形成システムを用いて高
分解カラーハーフトーン分離画像を形成する)から直接
高分解リソグラフ印刷プレートを形成するのに特に有用
な新規の感光性物品を提供する。明細書中で後述するよ
うな本発明の感光性物品は好適な基体;感光性のポジ又
はネガ型ホトポリマー下層;剥離可能で熱可塑性のトナ
ー受容上層;及び任意のバイヤー中間層を含有してい
る。
【0023】電子写真法から生じるブラックのトナー画
像又は感光性物品が感光する光を吸収するトナーは、感
光性物品又は感光プレートの剥離可能な熱可塑性層に転
写され、引き続きそのままホトマスクとして使用されて
下層のホトレジストを露光する。ホトマスク又はネガフ
ィルムを単一のプレート構造にすることによって、トナ
ー画像を受容した後、プレートを露光して下層のホトレ
ジストを真空フレームや黄色の安全光を必要とせずに硬
化することができる。ついでホトマスクを除去し(例え
ば、剥離又は洗浄し)、プレートをこの分野の当業者に
公知の常套の現像法によって処理する。
【0024】従って、ある実施態様例では本発明は、
(a)約300〜1000nmの波長範囲、好ましくは
約300〜500nmの波長範囲の放射線で感光する下
側のホトレジスト層;と(b)ホトレジスト下層から剥
離でき、かつ下側のホトレジスト層の感光性に影響しな
い熱可塑性上層とを含有する感光性物品を提供する。
【0025】ある好適な実施態様例では、ホトレジスト
下層は常套のネガ型のホトレジストで、フリーラジカル
重合性、エチレン性不飽和モノマー(例えば、アクリレ
ート、メタクリレート、アクリルアミド等)を含有す
る。更にホトレジストは熱的に安定でかつ露光又は未露
光領域のいずれかが水ベース現像溶液に溶解する(物体
がポジ現像性かネガ現像性かによる)のが好ましい。
【0026】他の好ましい実施態様例では、熱可塑性上
層は約5〜100℃の範囲、好ましくは約20〜60℃
の範囲のガラス転移点(Tg)を有し、約110℃以
下、好ましくは約30〜100℃の範囲で適度な減圧下
(例えば約0.3〜5.0kg/cm2)でトナー画像
を受容して光導電体及び/又は画像分解能へのダメージ
を排除することができる。本発明に使用することができ
る熱可塑性樹脂の例としては、これに限定されないが、
塩化ビニルとビニルアセテートの共重合体、ポリアクリ
レート類、エポキシ樹脂がある。この樹脂を単独で又は
混合して使用して所望の熱粘着特性を達成することがで
き、有機溶媒又は水から被覆形成する。
【0027】別の好ましい実施態様例によれば、バリヤ
ー中間層を設けて、浸透性溶媒を用いて剥離可能なトナ
ー受容熱可塑性上層を被覆形成した場合に溶媒がホトレ
ジスト下層を損傷するのを防止する。バリヤー中間層は
熱可塑性上層とともに適当な条件で剥離してもよい。好
ましい中間層ポリマーは水に可溶な例えばポリ(ビニル
アルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)等である。ガ
ントレッツ(Gantrez)TMポリ(メチルビニルエ
ーテル/無水マレイン酸)共重合体(ガフ(GAF)社
から入手)を用いてもよい。
【0028】他の実施態様例では、本発明は(a)電子
写真要素表面上にトナー画像を生成する工程;(b)ト
ナー画像を前記本発明の感光性物品の熱可塑性上層に転
写する工程;(c)(b)から得られた感光性物品を約
300〜1000nmの範囲の波長を有する電磁波で露
光する工程;(d)熱可塑性上層を除去する工程;及び
(e)得られた画像を感光性物品の下側ホトレジスト層
上に現像する工程とを包含する画像の転写及び現像方法
を提供する。
【0029】好ましい実施態様例では、使用するトナー
は約1〜4.5の範囲、より好ましくは、約2〜3.5
の範囲の透過光強度(T.O.D.)を有する液体トナ
ーである。トナー画像は一般に約20〜110℃の範
囲、好ましくは約30〜100℃の転写温度で適度な減
圧下(例えば約0.3〜5.0kg/cm2)で熱可塑
性上層に転写される。
【0030】本発明の感光性物品は高受容性の熱可塑性
上層を有しているので、トナー画像を受容するのに特に
有効である。更に、熱可塑性層は感光性物品から除去
(例えば、剥離、洗浄)することができるので再使用可
能である。
【0031】本発明の画像転写法は、トナー画像を感光
性物品の熱可塑性層に転写するので電子写真表面(光導
電体)(ここからトナー画像は転写される)を常套のト
ナー画像転写法や本明細書中で前述した方法のように破
壊せずに再使用することができるため、非常に有益であ
る。
【0032】本発明の他の特徴、効果、利益は以下の詳
細な説明、実施例、及び請求の範囲から明白である。
【0033】本発明の感光性物品で使用する下層ホトレ
ジスト層は基体(不透明又は透明)と(約300〜10
00nmの範囲、好ましくは約300〜500nmの範
囲に)感光性のネガ型又はポジ型ホトポリマー下層とを
有している。
【0034】本発明の実施に有用な基体としてはシート
材料(例えば、紙、プラスチック、金属)があり、永久
的に親水性で従来からリソグラフ印刷プレートの調製に
使用されているものが好ましい。最初に洗浄及び処理を
して永久的に親水性にしたアルミニウムがリソグラフ構
造にとって最も好ましい基体である。アルミニウムプレ
ートの公知の処理方法には、シリケーティング、電解陽
極酸化、機械的研磨、又はその組合せがある。永久的な
親水性の特性を与えるだけでなく、この処理は被膜の機
能特性(例えば、露光時間現像の容易性、画像粘着性、
印刷寿命等)にも影響する。
【0035】本発明の下側ホトレジスト層のホトポリマ
ー層は、約300〜1000nmの範囲、好ましくは約
300〜500nmの範囲の光に感光するこの分野で公
知のいかなるレジスト画像形成可能な又はセルフ現像ホ
トポリマー状画像形成層を含有してもよい。「レジスト
画像形成可能」とは、ホトポリマーの光照射パターンの
画像が露光及び現像後のプレート上に残る(ネガ型シス
テム)、又は光照射ポリマーのパターンが露光及び現像
後に除去される(ポジ型システム)ように、特定の溶媒
中での溶解度が放射線によって充分に変わる層を意味す
る。典型的なリソグラフプレーティング材料は、種々の
光重合性ポリマー、オリゴマー及びモノマーの組合せ;
不活性なポリマー状バインダー;光開始剤;スペクトル
染料増感剤;着色剤;界面活性剤;溶媒;等を含んでい
る。しかしながら本発明に使用するホトポリマーシステ
ムはトナー転写温度で良好な熱安定性を有するものであ
る。
【0036】ネガ型ホトレジストはこの分野で公知であ
り、これに限定されないが、フリーラジカル重合性モノ
マー(例えば、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エ
ステル類及びアクリルアミド類)がある。常套のポジ型
ホトレジストを使用することもでき、例えばジアゾ−オ
キサイド/フェノールホルムアルデヒドシステムがあ
る。
【0037】ある好ましい実施態様例では、本発明の感
光性ホトポリマー層は、複数のペンダントジアゾニウム
基を有するジアゾニウム樹脂と複数のスルホ基を有する
スルホポリエステル類の放射線感光性付加物、例えば米
国特許第4,408,532号に開示されているような
もの(ここにその記載を挿入する)、耐摩耗性やインク
受容性等の被膜特性を改良するための改良剤(例えば、
熱可塑性ポリマー);露光領域と非露光領域間の溶解度
の差を向上させるための光重合化合物及び光開始剤;良
好な印刷特性(acuity)のための有機溶媒溶解性
ジアゾニウム塩(例えば、4−トルエン−ジアゾニウム
−p−トルエンスルホネート);及び可視検査性を促進
するする着色剤を含有している。
【0038】本発明に使用する好適な典型的な放射線感
光性ポリマー状付加物としてはジアゾニウム樹脂の反応
生成物、米国特許第2,714,066号及びEPA
462,704号により調製されるp−ジアゾジフェニ
ルアミンのホルムアルデヒド懸濁生成物の塩化亜鉛複
塩、及びアモルファス(amphorous)スルホポ
リエステルがある。「スルホ」という用語は、ここで使
用するように、−SO3M基を表し、ここでMはアルカ
リ金属例えばナトリウム、カリウム、リチウムの陽イオ
ン、である。EPA 462,704号により調製され
るスルホポリエステル(その記載をここに挿入する)は
エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、と少な
くとも2つのジカルボン酸のエステル化の生成物であ
る。典型的なポリエステルは10モル%のスルホイソフ
タレート、45モル%のイソフタレート、15モル%の
セバケート、30モル%の5−t−ブチルイソフタレー
ト、36モル%のエチレンエステル、61モル%のネオ
ペンチルエステル、及び3モル%のジエチレングリコー
ルエステルを含有している。これは約2500スルホ当
量、47℃のTg及び約40,000の分子量を有して
いる。スルホポリエステルはメチルエチルケトンだけで
なく水/イソプロパノール(90/10)にも比完全に
溶解する。
【0039】典型的な熱可塑性添加物はスルホポリエス
テル類、スルホネート化ポリウレタン類、及びUCAR
VYNS−3塩化ビニル/ビニルアセテート共重合体
(ユニオン・カーバイド(Union Carbid
e)社から入手)である。これらはホトレジスト層の総
固体含有量の30重量%以下を使用することができる。
典型的な光開始剤は発色団−置換−ビニル−ハロメチル
−s−トリアジン類である。典型的な着色剤は顔料分散
体(例えば、「ミクロリス(Microlith)」シ
リーズ(チバ・ガイギ(Ciba Geigy)社のビ
ニル樹脂に予め分散された顔料の商品名)がある。
【0040】ホトポリマー層の被覆形成はこの分野で公
知のいかなる方法で行ってもよい(例えば、溶媒キャス
ティング、ナイフ塗布、スロット塗布等)。好ましくは
感光性ホトポリマー溶液を、水解化ポリビニルアルコー
ル又は水性溶媒に可溶なポリマー状ジアゾニウム化合物
のような補助化合物の薄層(例えば0.5〜15mg/
m2)によって前処理された基体上に被覆形成する。ホ
トポリマー層の被膜重量は約0.4〜2.0g/m2が
好ましい。
【0041】露光されたホトレジストの現像に好適な典
型的な現像剤としては水溶性有機溶媒の水溶液、例えば
2〜5重量%のベンジルアルコール水溶液がある。陰イ
オン性界面活性剤(例えば、ナトリウムラウリルスルホ
ネート)及び非感光性塩(例えば、亜流酸ナトリウム)
を現像溶液に添加することができる。
【0042】好ましくは、バリヤー中間層をホトレジス
ト下層と剥離可能な熱可塑性上層との間に設けて、被覆
形成又は加熱加圧下でのトナー転写処理中のこれら2つ
の層間の不要な物理的及び化学的相互作用を防止する。
有用なポリマーは水又は水/アルコール混合物にたいし
て少なくとも0.5重量%の溶解度を有するのが好まし
く、得られた被膜は選択された放射線スペクトルを透過
し、任意に透明(即ち、非散乱性)でなければならな
い。好ましくは、被膜は気体、例えば酸素及び窒素に対
して良好なバリヤーでホトポリマー下層から容易に剥離
できる。適当な条件下で、バリヤー中間層を下側のホト
レジスト下層から熱可塑性上層とともに除去してもよ
い。
【0043】バリヤー中間層として使用できるポリマー
は親水性有機ポリマーであり、これには、以下に限定さ
れないが、セルロースポリマー類(例えば、ヒドロキシ
プロピルセルロースやメチルセルロース)、ビニルポリ
マー類(例えば、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビ
ニルピロリドン))、及びポリ(メチルビニルエーテル
/無水マレイン酸)共重合体がある。好ましくは、この
ポリマーは約40℃以上のTgを有する。この層の乾燥
被膜重量は約0.1〜2.5g/m2が好ましい。
【0044】本発明のトナー画像受容体として使用でき
る熱可塑性材料は、熱可塑性樹脂が容易に周囲に流動で
きトナー粒子と会合して微細構造化するような低い融解
粘度を有するものである。好ましい材料は室温で固体で
非粘着性であるが高温で粘着性の流動体となる低分子量
で低Tgのポリマーである。好適なポリマーの例として
は、エピクロロヒドリンとビスフェノールAの懸濁によ
って形成される低分子量のエポキシ樹脂(例えば、シェ
ル・ケミカル(Shell Chemical)社から
エポン(Epon)の商品名で入手);ビスフェノール
A−フマレートポリエステル類(レイコールド・ケミカ
ル(Reichold Chemical)社からアト
ラック(Atlac)の商品名で入手);ポリアクリレ
ート類(ローム・アンド・ハース(Rohm and
Haas)からアクリロイド(Acryloid)の商
品名で入手)がある。
【0045】他の低Tgポリマーとしては、これに限定
されないが、ビニル樹脂、例えば塩化ビニル/ビニルア
セテートの共重合体(例えば、VYLF,Tg=68
℃、ユイオン・カーバイド社から入手);塩化ビニル/
ビニルアセテート/ビニルアルコールの共重合体(例え
ば、VYES,Tg=53℃、ユイオン・カーバイド社
から入手);エチレンビニルアセテート類;及びコポリ
エステル樹脂(例えば、ビテール(Vitel) VA
R−4302A,Tg=32℃、グッドイヤー(Goo
dyear)から入手)があり、これらも有用である。
これらの材料は単独又は混合して使用して所望の熱粘着
特性を得ることができる。ポリマー融解粘度を低下さ
せ、引っ張り強度を向上させるこの分野で公知の適当な
可塑剤(例えば、アジピン酸ポリエステル、ポリビニル
ステアレート等)を被膜配合に添加することもできる。
被膜品位及びホトレジスト下層からの被膜の分離容易性
を改善するために、低表面エネルギー界面活性剤、例え
ばフルオラッド(Fluorad)FC−431(3M
社製のフルオロケミカル界面活性剤)を総固体含有量の
15重量%以下使用してもよい。剥離可能な、熱可塑性
トナー受容層を水又は有機溶媒ベースの溶液のいずれか
から被覆形成してもよい。約1.0〜20g/m 2の範
囲の被膜重量が好ましい。
【0046】熱可塑性上層は約5〜100℃の範囲、よ
り好ましくは20〜60℃の範囲の好ましいTgを有
し、約110℃以下、好ましくは30〜100℃の範囲
で0.3〜5kg/cm2の圧力下でトナー画像を受容
することができる。
【0047】本発明の感光性物品の熱可塑性上層は以下
の機能を果すことができる:(1)高受容性で光導電体
から転写されたトナー粒子画像に加熱加圧下で画像分解
能を損なうことなく粘着することができる;(2)下層
のホトレジスト用ホトマスクとして有用で、所望の紫外
線を透過する;及び(3)ホトレジスト下層にダメージ
を与えることなく分離又は除去できる。
【0048】本発明の画像転写現像方法は(a)電子写
真要素表面上にトナー画像を生成する工程;(b)トナ
ー画像を前記本発明の感光性物品の熱可塑性上層に転写
する工程;(c)(b)から得られた感光性物品を約3
00〜1000nmの範囲、好ましくは約300〜50
0nmの範囲の波長を有する電磁波で露光する工程;
(d)熱可塑性上層を除去する工程;及び(e)得られ
た画像を感光性物品の下側ホトレジスト層上に現像する
工程とを包含する。
【0049】トナー画像は公知の常套の処理により電子
写真要素の表面に形成してもよい。一般には光導電体
を、通常暗所で画像形成表面を均一に静電的に帯電しこ
れを光のような活性化電磁波のパターンに露光して光導
電体の光照射領域の電荷を選択的に消去して静電潜像画
像を画像形成表面に形成することによって画像形成され
る。
【0050】効果を得、トナー画像の熱可塑性層への転
写を完成するために、電子写真法は本発明の感光性物品
に使用する熱可塑性上層と充分に適応させねばならな
い。熱可塑性層は、トナー画像を光導電体表面から好適
な転写条件下、例えば、約20〜100℃の温度で0.
3〜5kg/cm2の圧力で(これは使用する光導電体
とトナーのタイプによる)受容し確保できねばならな
い。トナー画像転写のために熱及び圧力を供給する好適
な方法は加熱プレスローラーを用いる方法である。加熱
ローラーは光導電体ドラムの反対側の感光性物品を加圧
してトナー画像転写処理中にトナー受容熱可塑性上層と
光導電体ドラム上のトナー画像間を密接に接触させる。
熱はローラーから移動して熱可塑性トナー受容バインダ
ーとトナー粒子を軟化させてこれらの間に適当な結合を
生じさせる。
【0051】好ましい実施態様例では光導電体ドラム
は、表面をアルミニウム化ポリエステルフィルムで覆わ
れた金属ドラムからなり、このポリエステルフィルムは
BBCPM(ビス−5,5’−(N−エチルベンゾ
(a)カルバゾリル)−フェニルメタン)をビテールP
E−207ポリエステルバインダー(グッドイヤー)中
に有する有機光導電体(OPC)層で被覆され、溶液中
で787nmの波長に吸収ピークを有するインドレニン
染料で増感される。このOPCは、米国特許第4,60
0,673号に開示されているような薄いポリジメチル
シロキサン剥離表面被膜(厚さ5〜300nm)を有す
る。この低い表面エネルギーの剥離表面被膜は、画像分
解能を保持したままトナー画像がその表面から熱可塑性
トナー受容体に転写するのを助ける。
【0052】他の好ましい実施態様例では、液体トナー
画像をその高い画像分解能がために使用する。液体トナ
ーは非常に小さい粒子サイズ(1マイクロメートル以
下)を有し、通常低いTgの熱可塑性バインダー中に7
5重量%以下の顔料を含有する。好ましくは、液体トナ
ーは約1〜4.5の範囲、より好ましくは約2〜3.5
の範囲のT.O.D.を有する。光導電体表面上に付着
したトナー画像はトナー転写工程中に画像分解能を低下
さすような液体キャリアーも多量に含有する。このた
め、転写工程の前に付着した液体トナー画像を乾燥する
のが好ましい。
【0053】本発明の方法によるトナー転写温度は約3
0〜100℃の範囲が好ましく、これ以上の温度では光
導電体を損傷する可能性がある。
【0054】好適な波長(即ち、約300〜1000n
m)の放射線での露光後、感光性物品の熱可塑性上層を
下側のホトレジスト層から典型的には単に剥離又は洗浄
することによって除去してもよい。例えば、透明なベー
ス又はキャリアーフィルム(例えば、PETフィルム)
を加熱加圧下で熱可塑性上層にラミネートし、次いで得
られたラミネートをホトレジスト層から複合フィルムと
して剥離する。得られた露出した下側ホトレジスト層を
次に常套の方法、例えばアルカリ水溶液で現像する。
【0055】
【実施例】以下に非限定的な実施例にて更に本発明を例
示する。 (実施例1)トナー受容印刷プレートの調製及び評価 A9”x20”のシリケート化、アルミニウム、ジアゾ
−タイプのプレート(ビッキング(VIKING) G
X、3M社から入手)に、#16メイヤー・バー(Ma
yer bar)を用いて、60.4重量部(pbw)
のケトン溶解性ポリエステルジアゾ付加物と、17.0
pbwのスルホネート化ポリエステルと、6.0pbw
のセルロースアセテートブチレートと、0.6pbwの
4−フェニルアゾジフェニルアミンと、16.0pbw
のVYNS−3(塩化ビニル/ビニルアセテート共重合
体、CT、ダンバリーのユニオン・カーバイド社から入
手)とフタロシアニンブルーとを含有するミルベース
と、1896pbwのメチルエチルケトン(MEK)
と、4.0pbwの水とを含有する5重量%の印刷プレ
ート溶液を塗布した。乾燥後、プレートに5重量%のポ
リビニルアルコール(PVA)水溶液を#12メイヤー
・バーを用いて塗布した。
【0056】熱的に液体トナー画像を受容する、VYL
FTMポリ(塩化ビニル/ビニルアセテート)共重合体
(ユニオン・カーバイド社から入手)とアクリロイドTM
A−82ポリアクリレート(PA.フィラデルフィアの
ローム・アンド・ハース社から入手)の1;1重量比の
樹脂混合物を調製した。混合物をMEKに溶解して10
重量%以下の溶液を作成した。溶液は約0.15重量%
のFC−431フルオロケミカル界面活性剤(MN、セ
ントポールの3M社製)も含有している。この溶液をP
VA塗布プレートの表面上に3milの湿潤厚にナイフ
塗布した。
【0057】次に乾燥プレートをデジタルカラープルー
フィングプロトタイプを通じてトナー受容試験を行っ
た。10ハーフトーン階調からなるデジタル化画像を用
いてまず、ドラム上の赤外線感光性BBCPM光導電体
を露光した。リーガル(Regal)300カーボンブ
ラック又は3Mのデジタル・マッチプリント(Digi
tal Matchprint)TMブラックインク(3
M 099K087、MN、セントポール、3M)(米
国特許第5,061,583号の実施例2及び4により
調製)を用いたブラック液体トナーを用いて、静電状態
下の潜像を現像し、高濃度画像を得た。プレートをその
被膜表面とトナー画像を対面させるように加熱ゴムロー
ラーと光導電体ドラムとのニップ間に供給した。加熱加
圧下で、熱可塑性被膜は粘着化してシリコン処理された
有機光導電体表面からトナー画像を完全に回収した。画
像は直接顕微鏡で観察したところシャープでクリーであ
った。
【0058】次にプレートをバーケイ・アスカー(Be
rkey Ascor)ユニットの紫外光で80秒間露
光し、表面層を剥離除去した。プレートをビッキングTM
プレート現像液(MN、セントポール、3M社)で現像
し未露光領域をすべて洗浄した。プレート上に10ハー
フトーン階調を有するクリーンでシャープな画像を得
た。
【0059】(実施例2)水溶性樹脂で表面被覆された印刷プレートの調製及び評
価 実施例1と同様の印刷プレート溶液をマシーン塗布した
2つの印刷プレートに、それぞれ5重量%のポリ(ビニ
ルアルコール)水溶液と6.7重量%のポリ(N−ビニ
ルピロリドン)水溶液を#12メイヤー・バーを用いて
塗布した。
【0060】これらのプレートを実施例1で使用した同
様の操作に従って画像形成、紫外線露光及び現像した。
プレート上に得られた画像は先のものに比べてシャープ
ではなかった。これはこれらの高いTg材料のトナー転
写効率が悪いためである。
【0061】(実施例3)印刷プレートのみ 付加被膜のない実施例1で形成した印刷プレートを評価
した。実施例1の記載と同じテスト条件下で、印刷プレ
ートはトナー画像を受容したが、そのトナーの受容性は
実施例1で使用したものほど良好ではなかった。
【0062】実施例2及び3はトナーの印刷プレートへ
の接触転写が特定のトナー受容特性を有する被膜がなけ
れば困難であることを示している。使用したブラック液
体トナーは充分なフィルム形成能を有していた。
【0063】(実施例4)ポジ型プレート 3MのビッキングTMPLXポジ型印刷プレートを200
mg/ft2のポリ(ビニルピロリドン/ビニルアルコ
ール)共重合体(ルビスコール(Luviskol)TM
VA−64、BASF社から入手)で被覆した。次にプ
レートに15重量%のエポン1001(エポキシ樹脂、
テキサス、ヒューストンのシェル・ケミカル社から入
手)のMEK溶液を1milの湿潤厚で塗布し、乾燥し
た。
【0064】プレートを実施例1の記載と同様の方法で
トナー転写受容性試験を行った。次にバーケイ・アスカ
ーユニットの紫外線光で20秒間露光し表面層を剥離し
た。プレートをビッキングTMプレート現像液(MN、セ
ントポール、3M社)で現像し露光領域をすべて洗浄し
た。印刷プレート上にクリーンでシャープな画像を得
た。
【0065】プレート構造からの走査フィルムの調製 実施例1の印刷プレートに#10メイヤー・バーを用い
て5重量%のポリ(ビニルアルコール)水溶液を塗布し
乾燥した。次にこの構造物に#15メイヤー・バーを用
いて、15重量%のカーボセット(Carboset)
525アクリル(B.F.グッドリッチ(Goodri
ch))から入手)とエポン1001(エポキシ樹脂、
テキサス、ヒューストンのシェル・ケミカル社から入
手)のドウェノール(Dowenol)PM溶媒(ダウ
・ケミカル社から入手)の溶液を塗布した。有機光導電
体に、市販のブラック液体トナー(ベルサテック(VE
RSATEC)SPCブラック・プレミックス(Bla
ck Premix)、ベルサテック(Versate
c)社)を用いる以外は実施例1と同様にして画像形成
した。転写後、4milのプライムPETフィルムを表
面にラミネートし、実施例1に記載したように露光し
た。次に熱可塑性フィルム、トナー及びポリ(ビニルア
ルコール)の複合体を100%の効率でプレートのホト
ポリマー層から剥離した。画像のT.O.D.(透過光
強度)を測定したところ、2.0以上で8ミクロンのミ
クロライン分解能が観察された。これはプレート転写法
から生じるフィルムと組み合わせて直接プレート生成で
きることを示唆している。次に複合フィルムを他の印刷
プレートの露光用マスクとして実施例1のように使用し
た。
【0066】請求の範囲に定義するように本発明の精神
及び範囲から逸脱することなく適当な改良や変更が前記
開示から可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリー・チン−イー・チャン アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター(番 地の表示なし) (72)発明者 キース・アール・ジャスパーソン アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター(番 地の表示なし)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)約300〜1000nmの波長範
    囲の放射線で感光する下側のホトレジスト層;と(b)
    前記ホトレジスト下層から剥離でき、かつ前記下側のホ
    トレジスト層の感光性に影響しない熱可塑性上層とを含
    有する感光性物品。
  2. 【請求項2】 (a)電子写真要素表面上にトナー画像
    を生成する工程;(b)前記トナー画像を請求項1の感
    光性物品の熱可塑性上層に転写する工程; (c)(b)から得られた感光性物品を約300〜10
    00nmの範囲の波長を有する電磁波で露光する工程; (d)感光性物品の前記熱可塑性上層を除去する工程;
    及び (e)得られた画像を感光性物品の下側ホトレジスト層
    上に現像する工程とを包含する画像の転写及び現像方
    法。
  3. 【請求項3】 工程(b)の前記トナー画像が約20〜
    110℃の範囲の温度で約0.3〜5.0kg/cm2
    の圧力下で前記熱可塑性上層に転写される請求項2記載
    の方法。
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