Фоточувствительная смола для гравируемой лазером печатной матрицы

Фоточувствительная смола для гравируемой лазером печатной матрицы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится к композиции на основе фоточувствительной смолы для печатной матрицы и к гравируемой лазером печатной матрице, которая применяется для получения рельефного изображения для флексографической печатной формы, высококачественной печатной формы или трафаретной печати лазерной гравировкой, образования стереотипа для поверхностной обработки, такой как тиснение, образования рельефного изображения для печатания кафеля или подобного, получения стереотипа проводника, полупроводника или диэлектрика для электронного устройства, получения стереотипа функционального материала, такого как просветляющая пленка в оптическом устройстве, цветного фильтра или фильтра ближней инфракрасной области, и, далее, образования покрывающей пленки или стереотипа для ориентирующего слоя, грунтового слоя, люминесцентного слоя, слоя электронного транспорта или слоя припойного материала в производстве элементов жидкокристаллического дисплея, органического электролюминесцентного дисплея или подобных, или валика для нормировки количества чернил, который находится в контакте с полотном, переносящим чернила, или с анилоксовым валиком, не образующим стереотипа.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Среди других методов печатания постепенно возрастает доля флексографической печати, которая применяется для пакующих материалов, таких как гофрированный картон, бумажных пакетов, бумажных сумок, гибкой пакующей пленки, строительных и декоративных материалов, таких как обои и декоративные эстампы, печатания этикеток и подобного. Фоточувствительные смолы часто применяются для производства печатных форм для процесса печатания. Например, используется способ, в котором применяется жидкая фоточувствительная смола или твердая форма фоточувствительной смолы в форме листа. Фотомаска помещается на фоточувствительную смолу, свет через фотомаску осуществляет реакцию сшивки и затем не сшитые части вымываются с помощью проявляющего раствора. В последние годы развивается и в возрастающих объемах используется в связи с повышенной эффективностью в производстве печатных форм так называемая флексографическая СТР-технология (из компьютера в форму); данная технология, обеспечивающая тонкий слой поглощения света, называемого черным слоем, на поверхности фоточувствительной смолы, применяет действие на данный слой света лазера, образующего изображение маски прямо на форме из фоточувствительной смолы, с последующим воздействием света через маску, вызывающего реакцию сшивки с последующим вымыванием не сшитых частей, на которые не действовал свет. Однако эта технология имеет ограниченные возможности для повышения эффективности. Проблемой является то, что стадия проявления не может быть сокращена, и поэтому весьма желательна технология, в которой рельефное изображение образуется прямо на исходной печатной форме и не требуется стадии проявления.

Для решения данной проблемы используется способ, в котором оригинальная печатная форма прямо подвергается гравировке лазером. Производство формы для высокой печати и штампов этим способом ранее уже проводилось. В этом способе ранее уже применялись материалы, полученные нагревом и отверждением синтетических резин, таких как EPDM и силиконы. Однако эти материалы требуют не только много времени для производства, поскольку они берут много времени на нагрев и отверждение для достижения необходимых механических свойств, искусственное старение дополнительно необходимо для стабилизации их свойств, и, далее, первые из упомянутых материалов, использующие, как исходные, синтетические смолы и подобные им, имеют тот недостаток, что осколки, образующиеся при гравировке, приклеиваются к поверхности формы, когда форма гравируется лазером, и эти осколки очень трудно удалить. Вторые из упомянутых материалов, использующих как исходные материалы силиконы, имеют тот недостаток, что скорость гравировки лазером так низка, что требуется много времени для производства формы, а устойчивость к растворению чернилами низка и т.д.

Как способ для преодоления недостатков материалов, описанных выше, предложен способ для производства гравируемой лазером флексографической печатной формы, в которой свет лазера действует на отверждаемую фоточувствительную смолу, полученную фотоотверждением композиции на основе фоточувствительной смолы, с образованием нерегулярного стереотипа на поверхности.

Например, патент 1 (Japanese Patent No.2846954(U.S.Patent No.5798202)) и патент 2 (Japanese Patent No.2846955 (U.S.Patent No.5804353)) впервые описывают применение материала, полученного механическим, фотохимическим или термохимическим упрочением термопластичного эластомера, такого как SBS, SIS или SEBS.

Патент 3 (JP-A-56-64823) впервые описывает применение материала валика, полученного фотофиксацией жидкой фоточувствительной смолы. В дальнейшем авторы данного изобретения предложили в патенте 4 (WO 03-022594) лазерную гравировку исходной печатной формы с применением жидкой композиции на основе фоточувствительной смолы, содержащей полимерный материал, который является пластомером при 20°С, и предложили способ, позволяющий внести улучшения, в котором неорганический пористый материал добавлен для предотвращения образования жидких осколков под действием лазера, что уменьшает налипания на поверхности формы, а оптическая система защищена от загрязнения.

В последние годы увеличился спрос на стереотипы для перманентной печати, и для этого применения стало необходимым развитие цилиндрических печатных матриц, таких как бесшовные валики, не имеющие швов, легко обрабатываемые лазерной гравировкой и пригодные для печати высокого качества.

Как описано ранее, гравируемая лазером исходная форма на основе отвержденной фоточувствительной смолы имеет хорошие характеристики лазерной гравировки в сравнении с вулканизированными синтетическими каучуками и силиконовыми каучуками, и ожидается, что кромка изображения будет столь резкой, что будут получаться прекрасные стереотипы, обеспечивая, таким образом, высокое, а не только удовлетворительное, качество печати. Как предварительное условие для этого, исключительно важно гарантировать точность толщины печатной формы, и качество печати в высокой степени зависит от точности толщины формы до стадии лазерной гравировки. В случае гравируемой лазером печатной матрицы высокая точность толщины пленки может быть гарантирована обработкой поверхности отвержденной фоточувствительной смолы, полученной через стадию фотофиксации с последующей обработкой методами отрезания, шлифования и полировки. В особенности, в случае цилиндрических печатных матриц, таких как бесшовные валики, которые могут быть помещены в принтер, обеспечивая печать сразу после того, как стереотип получен лазерной гравировкой, уверенность в точности толщины формы является исключительно важным моментом в способе производства гравируемой лазером печатной матрицы. Конечно, точность толщины стереотипа также важна, когда плоская печатная форма скручивается в принтерный цилиндр для обеспечения печатания, и то же справедливо для листовой исходной формы для гравировки лазером.

Патент 1 (Japanese Patent No.2846954(U.S.Patent No.5798202)) и патент 2 (Japanese Patent No.2846955 (U.S.Patent No.5804353)) описывают способ, в котором композиция на основе фоточувствительной смолы формуется в форме листа, далее цилиндрически скручиваемого, и место стыка сваривается плавлением для достижения бесшовности. Эти документы описывают также, что эти поверхности могут быть полированы. Авторы данного изобретения предложили в патенте 5 (PCT/JP2004/005839) способ для получения цилиндрической бесшовной матрицы используя жидкую фоточувствительную смолу и предложили также, что поверхностная обработка, такая как отрезание, шлифование и полировка, производится после отверждения под действием света.

Авторы данного изобретения также подробно исследовали способы поверхностной обработки, такие как отрезание, шлифование и полировка, в применении к обычной композиции на основе фоточувствительной смолы, описанной ранее, и, как результат, было найдено, что клейкие осколки, образующиеся в этих процессах, осаждаются на поверхность и что эти осколки трудно удалять, а следы отрезания и полировки могут оставаться на поверхности, и точность производства полученной поверхности становится столь неудовлетворительной, что возникает проблема с качеством печати, особенно, если производится высокая печать. Вышеописанные липкие осколки осаждаются на поверхности режущей головки или полировочного круга и, в некоторых случаях, крепко прилипают. Было найдено, что для обхождения этих проблем, когда клейкие осколки прилипают к поверхности режущей головки или полировочного круга, требуется аккуратное проведение процесса, такого как остановка работы для очистки и удаления налипших осколков, и, таким образом, на проведение процесса уходит значительное количество времени.

Авторами данного изобретения в вышеупомянутых патентах 3 и 5 был предложен способ, в котором жидкая фоточувствительная смола применяется при 20°С, который является отменным способом благодаря жидкой форме композиции на основе фоточувствительной смолы, которая легко формуется и может принимать или форму листа, или форму валика таким простым способом, как покрытие полотном; теперь найдено, что благодаря ограничениям на форму смолы, накладываемым для облегчения отверждения смолы, печатная форма, гравируемая лазером, после отверждения имеет нежелательную склонность к явлению «переноски чернил», в котором чернила остаются в областях между элементами образованного рельефного стереотипа, что уменьшает качество печати.

Существует несколько вариантов обычных способов улучшения характеристик поверхности печатной формы на основе фоточувствительной смолы, хотя это не способы, имеющие отношение к гравируемой лазером печатной матрице. Например, патент 6 (JP-A-6-186740) описывает печатную матрицу, пригодную для водного проявления для образования на поверхности нерегулярного стереотипа с применением фотогравируемой технологии, и описывает, что к фоточувствительной смоле добавляется кремниевое соединение, имеющее полимеризуемую ненасыщенную группу, которое сополимеризуется со смолой. Как эффект добавления вышеупомянутого силиконового соединения, описано ингибирование осаждения высохших чернил и следов бумаги между элементами образованного рельефного стереотипа. Однако патент 6 (JP-A-6-186740) относится к производству печатных форм с применением фотогравировальной технологии, но не относится к гравируемой лазером печатной матрице. Если примененное в том патенте силиконовое соединение, добавленное с целью контроля смачивающей способности поверхности печатной формы, имеет большое количество полимеризуемых ненасыщенных групп, существует заинтересованность в том, чтобы плотность точек сшивки увеличивалась для увеличения жесткости отвержденной фоточувствительной смолы или увеличения коэффициента сжатия при фотофиксации. Авторы данного изобретения, исследовав «переноску чернил» после применения кремниевого соединения, описанного в патенте 6, в результате нашли, что кремниевое соединение легко переносится к поверхности отверждаемой фоточувствительной смолы и закрепляется на поверхности в течение фотофиксации, а поверхность становится избыточно гидрофобной и, как следствие, не смачивается таким растворителем, как спирт, широко применяемым как растворитель в чернилах и подобном; авторы данного изобретения осознали это как проблему в гарантировании высокого качества печати.

Также предложен способ, в котором обрабатывается поверхность флексографической печатной формы на основе фоточувствительной смолы. Были выполнены исследования с целью предотвращения явления, в котором чернила, попадающие на поверхность печатной формы в процессе печатания, остаются и не могут быть удалены, если они захвачены внутрь мелких элементов стереотипа, таких как точки, тонкие буквы и тонкие линии, и эти остающиеся чернила переносятся на печатный материал, оставляя пятна чернил вне области печати. Эта тенденция особенно усиливается в случае печатания в течение длительного периода времени или если давление во время переноса чернил на формную поверхность между анилоксовым валиком и формой велико, и чернильные пятна в непечатных областях являются серьезной проблемой с точки зрения качества печати. Если такие пятна встречаются, принтер должен быть остановлен для очистки формной поверхности и, таким образом, производительность заметно снижается. В патенте 7 (JP-A-2002-292985) предложен способ, по которому наносится смесь водной эмульсии смолы и кремниевого или фторного соединения, однако данный способ не в достаточной степени эффективен против удержания чернил, поскольку покрывающий водный раствор имеет низкую смачивающую способность. Также существует такая проблема, как устойчивость данного эффекта.

Патент 8 (JP-A-60-191238) описывает материал для копирования изображений, который имеет слой фоточувствительной смолы, слой, устойчивый к царапанию, и защитный слой, а также описывает, что силиконовое масло включается в слой фоточувствительной смолы и силиконовое масло переносится к поверхности фоточувствительной смолы, образуя черновой слой. Патент 8 описывает как одно из применений фоточувствительной смолы форму высокой печати, в которой нерегулярный стереотип образован через экспозицию света и стадию проявления, но это не гравируемая лазером форма, на которой стереотип образован с применением способа лазерной гравировки. Для добавленного силиконового масла, соединение, которое легко переносится из внутренних частей смолы к ее поверхности, предполагается таким образом, что силиконовое масло не закреплено в смоле. Следовательно, когда вышеописанный материал для образования изображения используется как печатная форма, существует проблема экстрагирования силиконового масла используемыми чернилами и, таким образом, трудно сохранить эффект устойчивости к царапанию в течение долгого времени.

Авторы данного изобретения осознали как две постоянные проблемы проблему удаление липких обломков, образующихся при стадии поверхностной обработки, такой как отрезание, полировка и шлифовка в приготовлении гравируемой лазером печатной матрицы, образованной из отвержденной фоточувствительной смолы, и проблему «переноса чернил» между объемными элементами стереотипа гравируемой лазером печатной матрицы. Не описано удобной технологии, в которой способ способен решить обе этих проблемы одновременно.

Патент 1 (Japanese Patent No.2846954)

Патент 2 (Japanese Patent No.2846955)

Патент 3 (JP-A-56-64823)

Патент 4 (WO 03/022594 A)

Патент 5 (PCT/JP2004/005839)

Патент 6 (JP-A-6-186740)

Патент 7 (JP-A-2002-292985)

Патент 8 (JP-A-60-191238)

ПРОБЛЕМЫ, РЕШЕННЫЕ В ИЗОБРЕТЕНИИ

Целью данного изобретения являлось предложить композицию на основе фоточувствительной смолы, пригодную для производства гравируемой лазером печатной матрицы, приготовленной из отвержденной фоточувствительной смолы, для которой удаление липких обломков, образующихся при стадии поверхностной обработки, такой как отрезание, полировка и шлифовка, является легким, а печатная матрица предотвращает образование чернильных пятен на своей поверхности, имеет повышенную устойчивость к истиранию и устойчивость к прилипанию на поверхность.

СПОСОБЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ

Как результат проведения интенсивных исследований для решения вышеупомянутых проблем, авторы данного изобретения нашли, что, когда кремнийорганическое соединение (с), имеющее в молекуле по крайней мере одну Si-O связь и не имеющее полимеризуемой ненасыщенной группы, добавляется к композиции на основе фоточувствительной смолы в количествах 0,1-10% от общего веса композиции, достигается неожиданный эффект, в котором в отвержденном материале, полученном сшивкой и отверждением композиции на основе фоточувствительной смолы, налипания на поверхности и устойчивость к поверхностному трению понижены, а абразивная устойчивость резко повышена и, далее, обеспечено сохранение чернил на поверхности в течение печатания. Эти эффекты развиты в данном изобретении.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Композиция на основе фоточувствительной смолы для гравируемой лазером печатной матрицы, которая содержит смолу (а), чей средний молекулярный вес находится в диапазоне от 1000 или меньше или 200000 или меньше, имеющую полимеризуемую ненасыщенную группу, а также органическое соединение (b) со средним молекулярным весом менее 1000, имеющее полимеризуемую ненасыщенную группу, и кремнийорганическое соединение (c), имеющее в молекуле по крайней мере одну Si-O связь и не содержащее полимеризуемой ненасыщенной группы, где содержание кремнийорганического соединения (c) составляет 0,1 вес.% или больше или 10 вес.% или меньше от общего веса композиции на основе фоточувствительной смолы.

2. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, в которой кремнийорганическое соединение (c) имеет средний молекулярный вес от 100 или меньше или 100000 или больше и является жидкостью при 20°С.

3. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, в которой кремнийорганическое соединение (с) является кремниевым соединением, представленным усредненной брутто-формулой (1)

R_pQ_rX_sSiO_(4-p-r-s)/2,

где R является одной или более углеводородной группой, выбранной из следующих: линейная или разветвленная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода; циклоалкильная группа(ы), которая имеет от 5 до 20 атомов углерода; алкоксильная группа(ы), которая имеет от 1 до 20 атомов углерода; арилзамещенная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода (число атомов углерода в алкильной группе до замещения); галогензамещенная арильная группа(ы), которая имеет от 6 до 20 атомов углерода; алкоксикарбонильная группа(ы), которая имеет от 2 до 30 атомов углерода; одновалентная группа(ы), содержащая карбоксильную группу или ее соли; одновалентная группа(ы), содержащая сульфогруппу или ее соли; и полиоксиалкиленовая группа(ы);

Q и X могут быть одинаковыми или различными и каждый из них является одной углеводородной группой или более, выбранной из следующих: водородный атом, линейная или разветвленная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода; циклоалкильная группа(ы), которая имеет от 5 до 20 атомов углерода; алкоксильная группа(ы), которая имеет от 1 до 20 атомов углерода; арилзамещенная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода (число атомов углерода в алкильной группе до замещения); галогензамещенная арильная группа(ы), которая имеет от 6 до 20 атомов углерода; алкоксикарбонильная группа(ы), которая имеет от 2 до 30 атомов углерода; одновалентная группа(ы), содержащая карбоксильную группу или ее соли; одновалентная группа(ы), содержащая сульфогруппу или ее соли; и полиоксиалкиленовая группа(ы);

p является простым числом в диапазоне от 1 до 4;

r является простым числом в диапазоне от 0 до 4;

s является простым числом в диапазоне от 0 до 4;

а - сумма p+r+s является простым числом, меньшим 4.

4. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.3, в которой кремниевое соединение является соединением, имеющим по крайней мере одну органическую группу, выбранную из следующих: арильная группа, линейная или разветвленная алкильная группа, содержащая в качестве заместителя по крайней мере одну арильную группу; алкоксикарбонильная группа, алкоксильная группа и полиоксиалкиленовая группа, а атом водорода присоединен к атому углерода, к которому присоединена органическая группа (водород в α-положении).

5. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.4, в которой кремниевое соединение имеет по крайней мере одну группу, выбранную из следующих: метилстирильная группа, стирильная группа и карбинольная группа.

6. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, в которой кремнийорганическое соединение (c) является соединением, содержащим по крайней мере одну группу, выбранную из следующих: арильная группа, линейная или разветвленная алкильная группа, содержащая в качестве заместителя по крайней мере одну арильную группу; алкоксикарбонильная группа, алкоксильная группа и полиоксиалкиленовая группа, а атом водорода присоединен к атому углерода, к которому присоединена органическая группа (водород в α-положении).

7. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, дополнительно содержащая инициатор фотополимеризации, в которой инициатор фотополимеризации содержит по крайней мере один инициатор фотополимеризации, захватывающий атом водорода (d).

8. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.7, в которой инициатор фотополимеризации содержит по крайней мере один инициатор фотополимеризации, захватывающий атом водорода (d) и по крайней мере один разлагаемый инициатор фотополимеризации (е).

9. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.8, в которой инициатор фотополимеризации, захватывающий атом водорода (d), содержит по меньшей мере одно соединение, выбранное из следующих: бензофеноны, ксантены и антарахиноны, а разлагаемый инициатор фотополимеризации (е) содержит по крайней мере одно соединение, выбранное из следующих: алкильные эфиры бензоинов, 2,2-диалкокси-2-фенилацетофеноны, ацилированные эфиры оксимов, азо-соединения, органические соединения серы и дикетоны.

10. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.7 или п.8, в которой инициатор фотополимеризации является соединением, имеющим в одной и той же молекуле как инициатор фотополимеризации, захватывающий атом водорода в качестве функционального заместителя, так и разлагаемый инициатор фотополимеризации в качестве функционального заместителя.

11. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, в которой смола (а) является жидкостью при 20°С и смола (а) и/или органическое соединение (b) являются соединениями, несущими звено, которое имеет по крайней мере одну связь, выбранную из следующих: карбонатная связь, связь простого эфира, связь сложного эфира, и/или которое несет по крайней мере одно молекулярное звено, являющееся алифатическим насыщенным углеводородным звеном или алифатическим ненасыщенным углеводородным звеном, имеющим уретановую связь.

12. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, в которой покрывающий слой композиции на основе фоточувствительной смолы имеет толщину 1 мм и имеет степень поглощения света 0% или более и 70% или менее.

13. Композиция на основе фоточувствительной смолы по п.1, являющаяся жидкостью при 20°С.

14. Гравируемая лазером печатная матрица, полученная фотофиксацией композиции на основе фоточувствительной смолы, где печатная матрица содержит кремнийорганическое соединение в ее внутренней части или на поверхности, а атомы кремния, происходящие из кремнийорганического соединения, имеют относительное содержание 0,01% или более или 10% или менее, когда кремнийорганическое соединение фиксируется и количественно определяется путем комбинации методов твердотельного ²⁹Si-ЯМР (спектроскопия твердотельного ядерного резонанса, в которой регистрируемым ядром является изотоп кремния с атомным весом 29), и пламенно-ионизационной спектроскопии.

15. Гравируемая лазером печатная матрица, которая может быть получена формованием композиции на основе фоточувствительной смолы по п.1 в полотно или цилиндр и далее сшиванием и отверждением полотна или цилиндра под действием света.

16. Гравируемая лазером печатная матрица по п.14 или п.15, имеющая поверхность, обработанную по крайней мере одним способом, выбранным из следующих: отрезание, шлифование, полирование, дутье после сшивки и отверждения под действием света.

17. Гравируемая лазером печатная матрица по п.16, в которой слой эластомера образуется путем отверждения композиции на основе фоточувствительной смолы, которая является жидкостью при нормальной температуре.

18. Гравируемая лазером печатная матрица по п.16, в которой самый поверхностный слой многослойного материала является слоем, который может быть гравируемым лазером ближнего инфракрасного света.

19. Гравируемая лазером печатная матрица, содержащая композицию на основе фоточувствительной смолы, где гравируемая лазером печатная матрица имеет поверхность с такой характеристикой смачивающей способности, что когда 20 мкл индикаторной жидкости с поверхностной энергией 30 мН (торговая марка «Wetting Tension Test Mixture No.30,0», производимая Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), количественно отобранной микропипеткой определенного типа, прикапывали на поверхность и через 30 секунд измеряли максимальный размер области, на который распространялась капля, то размер области в диаметре составлял 4 мм или более или 20 мм или менее.

20. Гравируемая лазером печатная матрица по любому из п.п.14-19, которая является оригинальной флексографической печатной формой, или оригинальной формой для высокой печати, или оригинальной формой трафаретной печати, на которых стереотип изготовлен способом лазерной гравировки, или валиком нормировки количества чернил, который находится в контакте с полотном, переносящим чернила, или с анилоксовым валиком, на котором не образуется шаблон.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение предоставляет композицию на основе фоточувствительной смолы, пригодной для производства гравируемой лазером печатной матрицы, образованной из отвержденной фоточувствительной смолы, которая делает легкими поверхностную обработку, такую как отрезание, шлифование и полировка, а печатная матрица предотвращает образование пятен чернил на ней, повышая абразивную устойчивость и предотвращая налипания на поверхности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 является фотографией поверхности печатной формы после пробного печатания в примере 1 данного изобретения, и

Фиг.2 является фотографией поверхности печатной формы после пробного печатания в сравнительном примере 1 данного изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления данного изобретения будет дано далее в деталях.

Кремнийорганическое соединение (с), применяемое в данном изобретении, определено как соединение, имеющее по крайней мере одну функциональную группу на атом кремния. Применяемое кремнийорганическое соединение предпочтительно должно иметь по меньшей мере одну Si-O связь в молекуле. Кремнийорганическое соединение, имеющее силоксановую структуру или полисилоксановую структуру, имеющие Si-O-Si связь, особенно предпочтительно с точки зрения атмосферной устойчивости, структурной стабильности и стабильности при хранении.

Кремнийорганическое соединение (с) данного изобретения предпочтительно является соединением, не имеющим полимеризуемой ненасыщенной группы в молекуле. В данном изобретении, «полимеризуемая ненасыщенная группа» определяется как полимеризуемая ненасыщенная группа, участвующая в радикальной или полиприсоединительной реакциях полимеризации. Предпочтительными примерами полимеризуемой ненасыщенной группы, участвующей в радикальной полимеризации, являются винильная группа, ацетиленовая группа, акрильная группа и метакрильная группа.

Предпочтительными примерами полимеризуемой ненасыщенной группы, участвующей в полиприсоединительной полимеризации, являются циннамильная группа, тиольная группа, азидогруппа, эпоксигруппа, которая претерпевает открытие цикла при реакции присоединения, оксетановая группа, группа циклического эфира, диоксисилановая группа, спироортокарбонатная группа, спироортоэфирная группа, бициклоорто-сложноэфирная группа и группа циклического иминоэфира.

В данном изобретении предпочтительное кремнийорганическое соединение содержит по крайней мере одно кремниевое соединение с по крайней мере одним фрагментом кремниевых связей, представленным, например, общими формулами (2), (3), (4), (5).где в формуле R₁ каждый независимо может являться одной или более углеводородной группой, выбранной из следующих: линейная или разветвленная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода; циклоалкильная группа(ы), которая имеет от 5 до 20 атомов углерода; алкоксильная группа(ы), которая имеет от 1 до 20 атомов углерода; арилзамещенная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода (число атомов углерода в алкильной группе до замещения); галогензамещенная арильная группа(ы), которая имеет от 6 до 20 атомов углерода; алкоксикарбонильная группа(ы), которая имеет от 2 до 30 атомов углерода; одновалентная группа(ы), содержащая карбоксильную группу или ее соли; одновалентная группа(ы), содержащая сульфогруппу или ее соли; и полиоксиалкиленовая группа(ы).

Вышеупомянутое кремнийорганическое соединение представлено усредненной брутто-формулой (1)

R_pQ_rX_sSiO_(4-p-r-s)/2,

где R является одной или более углеводородной группой, выбранной из следующих: линейная или разветвленная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода; циклоалкильная группа(ы), которая имеет от 5 до 20 атомов углерода; алкоксильная группа(ы), которая имеет от 1 до 20 атомов углерода; арилзамещенная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода (число атомов углерода в алкильной группе до замещения); галогензамещенная арильная группа(ы), которая имеет от 6 до 20 атомов углерода; алкоксикарбонильная группа(ы), которая имеет от 2 до 30 атомов углерода; одновалентная группа(ы), содержащая карбоксильную группу или ее соли; одновалентная группа(ы), содержащая сульфогруппу или ее соли; и полиоксиалкиленовая группа(ы);

Q и X могут быть одинаковыми или различными и каждый из них является одной углеводородной группой или более, выбранной из следующих: водородный атом, линейная или разветвленная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода; циклоалкильная группа(ы), которая имеет от 5 до 20 атомов углерода; алкоксильная группа(ы), которая имеет от 1 до 20 атомов углерода; арилзамещенная алкильная группа(ы), которая имеет от 1 до 30 атомов углерода (число атомов углерода в алкильной группе до замещения); галогензамещенная арильная группа(ы), которая имеет от 6 до 20 атомов углерода; алкоксикарбонильная группа(ы), которая имеет от 2 до 30 атомов углерода; одновалентная группа(ы), содержащая карбоксильную группу или ее соли; одновалентная группа(ы), содержащая сульфогруппу или ее соли; и полиоксиалкиленовая группа(ы);

p является простым числом в диапазоне от 0 до 4;

r является простым числом в диапазоне от 0 до 4;

s является простым числом в диапазоне от 0 до 4;

а - сумма p+r+s является простым числом, меньшим 4.

Молекулярная структура вышеупомянутого кремнийорганического соединения не ограничена специально, но предпочтительные соединения могут быть соединениями с полиалкилсилоксановой структурой в главном звене, такие как полидиметилсилоксан и полидиэтилсилоксан. Это также может быть соединение, имеющее полисилоксановую структуру как часть молекулы. Далее, может быть использовано соединение, имеющее специфическую органическую группу, введенную в полисилоксановую структуру. Особенно, может быть использовано соединение, имеющее органическую группу, введенную в боковое звено полисилоксана, соединение, имеющее органические группы, введенные в противоположные концы полисилоксана, соединение, имеющее органическую группу, введенную в один из концов полисилоксана, соединение, имеющее органические группы, введенные в боковое звено и в концы полисилоксана, или подобные соединения. Специфическими примерами органических групп, которые могут вводиться в полисилоксановую структуру, являются аминогруппа, карбоксильная группа, карбинольная группа, арильная группа, алкильная группа, алкоксикарбонильная группа, алкоксильная группа, линейная или разветвленная алкильная группа, замещенная по крайней мере одним арильным заместителем, и полиалкиленовая группа. В данном изобретении предпочтительными примерами арильной группы могут являться фенильная группа, толильная группа, ксилильная группа, бифенильная группа, нафтильная группа, антранильная группа, пиленильная группа, фенантранильная группа. Предпочтительны линейные или разветвленные алкильные группы, замещенные арильной группой, такой как метилстирильная или стирильная. Далее, может быть использована органическая группа, в которой атом водорода при ароматическом углероде арильной группы замещен другими функциональными группами. Также может быть использовано соединение, в котором некоторые или все связанные атомы водорода замещены на атом фтора, атом хлора или атом брома.

Как кремнийорганическое соединение (с) в данном изобретении особенно предпочтительны соединения, имеющие по крайней мере одну органическую группу, выбранную из следующих: фенильная группа, метилстирильная группа, стирильная группа, алкоксикарбонильная группа, алкоксильная группа и полиоксиалкиленовая группа, и содержащие соединение, в котором водородный атом прямо присоединен к атому углерода, к которому присоединена органическая группа, т.е. атом водорода находится в α-положении линейного соединения (здесь и далее обозначаемый как водород в α-положении). Эти соединения добавляются в смолу как добавки. Если фотосшивка и отверждение производятся с применением этих соединений, крайне мало количество компонентов, экстрагированных в чернила во время печатания из полученного отвержденного материала, а стабильность эффектов предотвращения задержки чернил на формной поверхности и усиление стабильности к пониженному трению являются исключительно высокими. Наблюдается явление, когда содержащий эти соединения материал, полученный из композиции на основе фоточувствительной смолы и отвержденный в реакции фотополимеризации, погружается в растворитель, изменение веса до и после погружения мало, хотя природа этого явления не была разъяснена. Это означает, что количество компонентов, вымываемых чернилами во время печати, мало, и когда печатание проводится постоянно, изменение в механических свойствах и в свойствах печати может быть уменьшено, и это исключительно важно в смысле практического значения. Авторы данного изобретения предполагают, что основанием для появления данного явления является то, что соединение, имеющее водород в α-положении, содействует некой реакции в фотополимеризационном процессе, оно захватывается в отвержденный материал посредством химической реакции.

Как кремнийорганическое соединение (с) в данном изобретении желательно иметь соединение, которое не становится непрозрачным или малопрозрачным, когда смешивается с фоточувствительной смолой. Существует показатель поглощения, измеренный посредством счетчика поглощения, как индекс для определения степени непрозрачности. Диапазон показателя поглощения находится в пределах от 0 до 70%, более желательно в диапазоне от 0 до 50%, еще более желательно в диапазоне от 0 до 40%.

Как кремнийорганическое соединение (с) в данном изобретении были использованы коммерческие продукты, которые обычно доступны, например, различные сорта силиконового масла, замещенного органическими группами, производимые Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Wacker Asahikasei Silicone Co., Ltd., GE Toshiba Silicones Co., Ltd. и Dow Corning Silicone Toray Co., Ltd. Примерами применяемых соединений могут являться, например, метилстирил-модифицированное силиконовое масло (торговая марка «KF-410»), карбинол-модифицированное силиконовое масло (торговая марка «X-22-160AS»), эфирно-модифицированное силиконовое масло (торговая марка «X-22-715»), алкил-модифицированное силиконовое масло (торговая марка «KF-412»), производимые Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.

Количество добавленного кремнийорганического соединения (с) в данном изобретении, желательно, должно находиться в пределах от 0,1 до 10%, более желательно в диапазоне от 0,3 до 5%, еще более желательно в диапазоне от 0,5 до 3%, считая от общего количества композиции на основе фоточувствительной смолы. Если добавленное количество составляет 0,1% или более, липкость поверхности продукта фотоотверждения композиции на основе фоточувствительной смолы и устойчивость поверхности к трению могут быть сохранены н