[发明专利]用热敏蜡纸生产模板的方法和装置及其生产的模板

说明书

本发明涉及一种制造模板的方法和装置，其中用一种加热装置如热能头(thermal head)或激光束给热敏蜡纸的热收缩薄膜穿孔，并且本发明还涉及一种用该方法或装置生产的模板。本发明尤其涉及一种制造模板的方法和装置及一种模板，其中不要求加热装置中有任何严格的温度条件，来形成具有很少不规则性的合适尺寸穿孔。

热敏蜡纸具有一种热塑性树脂薄膜(以后也只是叫做“薄膜”)，该薄膜具有通过用加热装置如热能头或激光可以形成透过油墨的穿孔的性质。当用蜡纸印刷时，油墨通过穿孔并转印到纸上。迄今为止已推荐了各种各样的材料用于薄膜。例如，JP-A-41-7623推荐聚丙烯，聚酰胺，聚乙烯，和氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物；JP-A-47-1184推荐丙烯共聚物；JP-A-47-1185推荐氯化聚氯乙烯；JP-4-47-1186推荐高结晶聚氯乙烯；JP-A-49-6566推荐丙烯-α-烯烃共聚物；JP-A-49-10860推荐乙烯乙酸乙烯酯共聚物；JP-A-51-2512推荐丙烯腈树脂；JP-A-51-2513推荐聚对苯二甲酸乙酯；日本专利No.1,669,893推荐聚偏氟乙烯；和日本专利No.2,030,681推荐聚对苯二甲酸乙酯共聚物。在它们之中，目前在市场上用于热敏蜡纸的薄膜是通过双轴式伸展聚对苯二甲酸乙酯薄膜或1,1-二氯乙烯共聚物薄膜所得到的热收缩薄膜，主要是由于穿孔灵敏性(亦即，用小量热产生足够大穿孔的性能)和机器适用性(亦即，当蜡纸生产成一种模板并用于印刷时，不可能引起起皱、松散、伸长和变形)的原因。尤其是对于可以自动地生产模板并进行印刷的整体模板印刷机来说，主要采用聚对苯二甲酸乙酯薄膜。

可供选择地，为了用热形成穿孔，可以用通过浇铸具有低熔点的树脂所得到的薄膜代替伸展的热收缩薄膜。例如，日本专利No.1,668,117和JP-A-62-173296推荐通过浇铸合成树脂溶液或乳剂所得到的薄膜，而JP-A-4-78590推荐一种含有硅酮油的铸型用热塑性树脂薄膜。在铸型薄膜情况下，它不热收缩，但因为它是用熔点低的树脂制造，所以它可以在加热部分熔化来形成穿孔(以后把这种薄膜叫做“热熔薄膜”)。

然而，在目前，热熔薄膜在市场上没有实际上用作热敏蜡纸。主要原因认为是供印刷用的低穿孔灵敏性，穿孔构形的不规则性和低的机械强度。

目前在市场上供模板印刷机使用的热敏蜡纸热收缩薄膜厚度约为1.5-3μm，并且与如日本专利No.1,668,117及类似专利中所公开的厚度为10μm或小于10μm的热熔薄膜相反，它们在稳定成形和层压时未遇到困难。

在穿孔的变化过程或熔化树脂的移动方面，热熔薄膜仅依靠表面张力，而热收缩薄膜依靠足以比表面张力更大的热收缩应力。因此，热收缩薄膜具有这样更高的灵敏性，以致用比具有相同厚度的热熔薄膜更小的热量，就能得到足够大的穿孔。

热收缩薄膜的热收缩应力显然取决于温度，并因此对例如用热能头的加热元件在薄膜上形成的温度分布图(pattern)可以精确地得到穿孔。另一方面，在热熔薄膜加热并由于表面张力而穿孔的情况下，加热元件的温度分布图不能被穿孔构形准确地反映出来。原因在于：当由于熔化而粘度降低的树脂按照表面张力移动时，它不总是朝远离每个加热元件中心的低温部分移动，而是可以集中在基材的纤维附近，或者可以由于通过它相对于加热元件运动所引起的剪力而不规则地流动。因此，即使将一种采用热熔薄膜的热敏蜡纸加工成具有开口比(openning ratio)适合印刷条件的模板，也几乎得不到均匀的穿孔。也就是说，在微观上，大的穿孔和小的穿孔一起存在，并且例如在一个图象的实体印刷部分中，难以得到均匀的密度。

而且，尽管热熔薄膜由低熔点的树脂组成，但它们必须用加热元件加热到比热收缩薄膜高很多的温度，以便足够在很小面积(比如，象素密度为300-600点/英寸(dpi))和很短时间(比如，副扫描周期范围从2到4ms)内使树脂用表面张力移动，它们是安装在现行模板印刷机中的制造模板装置普通的制造模板的条件。这使加热元件由于过热而退化变质。

此外，在印刷期间，热敏蜡纸由于在印刷鼓的旋转方向上与印刷纸剪切而产生应力。具有一种铸型热熔薄膜的热敏蜡纸在弹性模数和断裂强度上一般都比具有一种伸展式热收缩薄膜的热敏蜡纸要低。因此，与具有热收缩薄膜的热敏蜡纸相比，具有热熔薄膜的热敏蜡纸更可能引起印刷图象变形，并且，视情况而定，更可能断开而产生玷污的图象。