AT147174B - Ätze für den Druck von Zinkplatten nach Art der Lithographie. - Google Patents

Description

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  Ätze für den Druck von Zinkplatten nach Art der Lithographie. 



   Im Anfang der modernen Entwicklung des Metalldruckes auf lithographischer Grundlage nahm man für Aluminium-und Zinkplatten als sogenannte Ätzen neben dem arabischen Gummi Säuren, wie Gallussäure, Phosphorsäure, Chromsäure, und für Aluminium später auch noch Flusssäure und Kieselflusssäure. Ein Fortschritt war es, insbesondere für den Gebrauch auf Zinkplatten, als man keine freien Säuren mehr, sondern deren Salze, u. zw. in stark saurer bis neutral reagierender Lösung, anwendete. Noch günstiger wurde es, als oxydierende Körper hinzugenommen wurden, insbesondere Nitrate, wodurch vielfach erst die notwendige Wirkung auf dem Metall, vor allem auf dem Zink, zufriedenstellend erzielt oder überhaupt erst ermöglicht wurde. 



   Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Ätzen zum ausschliesslichen Gebrauch auf Zinkdruckplatten, die gegenüber den bisherigen bekannten Zinkätzen sehr viel schneller auf das Zink einwirken und zum Teil aus diesem Grunde und ausserdem auch durch die besondere Art ihrer Zusammensetzung solche Niederschläge auf dem Zink hervorrufen, die die Zinkplatten für Druckzwecke bedeutend besser geeignet machen. Nitrate der Alkalien und der Erdalkalien sind dabei im Gegensatz zu ihrer bisherigen prozentualen Beimischung nur noch zu einem verhältnismässig ganz geringen Anteil zulässig, wenn die erstrebten Verbesserungen nicht unterbunden werden sollen, ohne Rücksicht darauf, dass alle andern Rezepte, die auf der Mitverwendung von Nitraten beruhen, grosse Mengen von Erdalkalinitraten und zumeist von Alkalinitraten aufführen, sogar bis auf einen einzigen Fall ganz ausschliesslich.

   Noch wesentlich stärker gilt das für Verbindungen der Schwefelsäure, die höchstens noch als kleine Zusätze erlaubt sind, etwa in der Art wie Katalysatoren. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ätze für den Druck von Zinkplatten nach Art der Lithographie, die in der Hauptsache aus Salzen der Phosphorsäure, der Erdmetalle und der Salpetersäure besteht. Wesentlich ist es hiebei, dass in der Ätze auf 1 Mol Erdmetallionen höchstens 6 Mol Nitrationen vorhanden sind, die jedoch durch Erdmetall-,   Erdalhali- oder Alkallionen   vollständig oder nahezu gebunden sind.   Unter "Molionen" ist hiebei   die Menge der Ionen zu verstehen, die dem Molekulargewicht der betreffenden Ionen in Gramm entspricht. Das Verhältnis von Erdmetall-zu Nitrationen kann bis auf 1 : 3 heruntergehen, d. h. bis auf das Verhältnis, welches im Aluminiumnitrat vorliegt, denn die Hinzunahme anderer Nitrate zur Ätze ist gemäss der Erfindung nicht erforderlich. 



   Zweckmässig wird ausserdem in der neuen Ätze ein Verhältnis von mindestens 2 Mol Phosphationen auf 1 Mol Erdmetallionen aufrechterhalten, wie dies an sich bekannt ist. 



   Es ist bereits ein Rezept für eine Ätze bekanntgeworden, bei der auf etwa 4 Teile kieselfluorwasserstoffsauers Aluminium 12 Teile kieselfluorwasserstoffsaures Ammonium, 30 Teile zweifach phosphorsaures Ammonium, 38 Teile salpetersaures Ammonium und 14 Teile salpetersaures Aluminium kommen. 



  Bei diesem Rezept ergibt sich ein Verhältnis von 21 Nitrationen auf 1 Aluminiumion, wenn man berücksichtigt, dass das dort aufgeführte Aluminiumsilikofluorid in der vorgeschriebenen festen Form praktisch nicht wasserlöslich ist und folglich keine Aluminiumionen in Lösung schicken kann. Selbst wenn man annehmen wollte, dass bei dieser Vorschrift an Stelle des handelsüblichen kristallisierten Aluminiumnitrats entwässertes Aluminiumnitrat gemeint sei, so errechnet sich immer noch ein Verhältnis von 11 Nitrationen zu 1 Aluminiumion. Ein solcher Nitratüberschuss ist gemäss der Erfindung gerade' zu vermeiden. Gemäss der Erfindung ist man im Gegensatz zu der alten Vorschrift keineswegs auf die Anwendung mehrerer Nitrate angewiesen, sondern kann mit Vorteil Aluminiumnitrat allein verwenden. 

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   Im übrigen ist bei der bekannten Ätze noch die Anwendung zweier verschiedener Fluorsilikate zwingend vorgeschrieben, während gemäss der vorliegenden Erfindung Fluorsilikate überhaupt nicht nötig sind. Es ist gerade bisher nicht erkannt worden, dass die ausschliessliche oder mindestens überwiegende Verwendung von Erdmetallnitraten gegenüber Alkali-oder Erdalkalinitraten eine wesentlich bessere und schnellere Wirkung beim Ätzen ergibt. 



   Soweit dabei jedoch das   Verhältnis on l :   3   bis auf höchstens J   : 6 erweitert werden soll, ist es vielfach dann nötig, beschleunigend oder sonstwie verbessernd wirkende Zusätze zu verwenden, um die erfindungsgemässen Wirkungen auch dann noch sicherzustellen. 



   Ätzen für   Zinkdruckplatten   wirken ganz allgemein bei längerer Einwirkung oder wiederholter Anwendung verstärkt und somit besser. Im Prinzip wird ein   ähnlicher   Effekt auch durch den Gebrauch entsprechend mehr konzentriert angesetzter Lösungen erzielt. Aber ein solches Vorgehen ist in der Praxis bis jetzt in der Regel daran gescheitert, dass dann das Zink oder die Druckbilder in   schädlicher   Weise angegriffen oder zerstört werden. Die Ätzen nach vorliegender Erfindung wirken hingegen bei gleichen oder sogar schwächeren Konzentrationen mehrmals schneller und somit in der üblichen   Anwendungszeit   bedeutend besser, ohne schädliche Eigenschaften zu zeigen.

   Es wurde schon ausgeführt, dass die Wirkung aber, und zwar mindestens genau so nachhaltig, auch durch die angegebenen Zusammensetzungen bestimmt ist. Besonders die Ätzen nach dem Beispiel 1 könnten und sollen sogar in vielen Fällen wesentlich konzentrierter genommen werden als üblich, ohne dass dabei mit schädlichen Einflüssen zu rechnen ist. Vielmehr ist das Gegenteil der Fall, es werden nämlich so auffällig gut Wasser haltende und som't wenig Feuchtigkeit verlangende   Niederschläge   auf dem Zink erzielt, die auch in sich weiterhin noch die neue Eigenschaft haben, das Wasser von Stellen mit genügendem   Reichtum   zu den   wasserarmeren Stellen   in wenigen Augenblicken zum Ausgleich zu veranlassen.

   Die Qualität des Druckes hängt aber weitgehend davon ab, dass mit möglichst wenig Feuchtwasser gedruckt werden kann, wozu die geschilderten Eigenschaften entschieden hinführen. 



   Die Ätzen nach Beispiel 1 gestatten z. B. auch eine wesentliche Verbesserung des Umdruckverfahrens (Offsetverfahrens), indem bei deren Gebrauch nicht mehr die fette und deshalb besser widerstandsfähige Umdruckfarbe genommen werden muss, sondern es ist mit gewöhnlicher Druckfarbe gut auszukommen. Diese Farbe ist nicht so weich, und bei ihrer Anwendung erhält man deshalb nicht breitgequetscht, sondern originalgetreue Druckbilder. Hinzu kommt, dass solche wirkungsvollen Ätzen auch ein Breitwerden durch Ausbreitung (Wanderung) von Farbbestandteilen in den Poren des Zinks verhindern, so dass diese beiden Vorteile das Umdruckverfahren ersichtlich ein grosses Stück vervollkommnen. 



   Verwendet man Ätze mit viel Erdmetallionen und relativ nur wenig Säureionen, so erhält man ungewöhnlich reaktionsfähige   Ätzen und wirkungsvolle Ätzpräparation,   so dass bei dieser Zusammensetzung beschleunigend wirkende Zusätze gar nicht notwend : g erscheinen. Die Präparation entsteht nämlich auch ohne solche Zusätze ungefähr   fünfmal schneller   als mit den bisher bekannten Ätzen, und sie fällt auch ganz bedeutend besser aus. Bei Steigerung der Zusätze an Phosphorsäure und Salpetersäure in Form der Erdalkali-oder Alkalisalze erhält man, wenn man bezüglich des Nitratgehaltes innerhalb der aufgeführten Grenzen bleibt, jedoch ebenfalls die gleichen Vorteile. Es kann dabei sehr vorteilhaft sein, beschleunigend wirkende Stoffe zuzusetzen. Hiefür sind zahlreiche Schwermetallverbindungen geeignet, z. B.

   Ammoniummolybdat, Ferroammoniumsulfat, Zinknitrat. Man kann aber auch zu dem gleichen Zweck Metalle oder Metallpulver, z. B. Zinkstaub,   in die Ätzen einbringen. Gleichfalls verwendbar   sind Zusätze von Nitriten,   Nitrosylschwefelsäure   oder Per-Verbindungen. Schliesslich können auch oiganische Stoffe, wie z. B. Oxalsäure, Zucker und Pflanzengummi, zugesetzt werden. Diese organischen Substanzen sind aber auch dann als Zusatz geeignet, wenn es gilt, Ausfällungen aus den Ätzen zu verzögern oder zu verhindern, wobei noch erwähnt sei, dass solche Stabilisierungen in der Regel ebenfalls von Flusssäure oder Kieselflusssäure bzw. von deren Salzen hervorgerufen werden. Eine Stabilisierung und katalytische Beeinflussung der Ätze ist unter Umständen auch mit einem relativ grossen Zusatz von Chlor. den, z. B.

   Ammoniumehlorid, recht gut durchführbar, zumal das Chlorion hiebei offenbar nicht oder nicht ausschlaggebend stört. 



   Ätzen nach den Beispielen 1 und 3 geben sogar so starke Niederschläge und eine so   vorzügliche   Ätzpräparation auf den Metallplatten, dass man selbst mit glatten oder nur ganz fein mattierten Druckplatten bereits besonders befriedigend arbeiten kann. Selbstverständlich ist diese Art Ätze auch für   Korrekturstellensehrgeeignet, um die durchdieKorrektur glatt gewordenen Stellenmattierenzukönnen.   Weil im übrigen die neuen Ätzen in der Hauptsache aus den Chemikalien der bisher bekannten Ätzen zusammengesetzt werden können, ist es auch möglich, alle Vorteile der letzteren in den neuen Ätzen auszunutzen. 



   Nachstehend werden drei Ausführungsbeispiele aufgeführt, die drei ganz verschiedenartige Ätzen angeben. Das erste Beispiel zeigt eine Zusammensetzung, die in ihrer Wirkung ganz neuartig ist und den Offsetdruck und das Umdruckverfahren technisch stark verbessert. Nach dem Ausführungsbeispiel 2 ergeben sich Ätzen, die den bisher gebräuchlichen Präparaten   ähnlich   sind, aber bessere Präparation ergeben und ebenfalls nur kurze Anwendungszeiten benötigen. Beispiel 3 zeigt eine Ätze, die in der Wirkung zwischen den Ätzen nach Beispielen 1 und 2 steht und ebenfalls wesentlich besser ist als Ätzen nach bekannten Rezepten. 

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     Beis pieli : 500 g   kristallisiertes Aluminiumnitrat,   300-500   g Ammoniumbiphosphat, 10-20 g   kieselflusssaures Aluminium 300 Bé, 200-400 g Wasser.   Die Bestandteile lösen sich bei gutem Rühren, Schütteln od. dgl. in dem Wasser. Zum Bereiten von l Liter Gebrauchsätze nimmt man etwa 40-60 g des Gemisches. 
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 Bereiten von 1 Liter Gebrauchsätze nimmt man etwa 45 g des Gemisches. 



   Beispiel 3 :   400 g kristallisiertes   Aluminiumnitrat,   250-300     Ammoniumbiphosphat, 5-10g   Oxalsäure, etwa 2000 g Wasser. Die Bestandteile lösen sich bei gutem Rühren, Schütteln od. dgl. in dem Wasser. Zum Bereiten von 1 Liter Gebrauchsätze nimmt man etwa 60-80 g des Gemisches. 



   Die Ätzen können mit oder ohne Zusatz von Gummiarabikum verwendet werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Ätze für den Druck von Zinkplatten nach Art der Lithographie, die in der Hauptsache aus Salzen der Phosphorsäure, der Erdmetalle und der Salpetersäure besteht, dadurch gekennzeichnet, dass in ihr auf ein Mol Erdmetallionen höchsten 6 Mol Nitrationen vorhanden sind, die jedoch durch Erdmetall-, Erdalkali-oder Alkallionen vollständig oder nahezu gebunden sind.

Claims (1)

1. 2. Ätze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in ihr auf 1 Mol Erdmatallionen höchstens 3 Mol Nitrationen vorhanden sind.

   3. Ätze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie auch Zusätze von Verbindungen der Flusssäure oder Kieselflusssäure enthält.

   4. Ätze nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen verbessernden, katalytisch oder/und stabilisierend wirkenden Zusatz von Schwermetallen, wie z. B. Zink, oder Schwermetallverbindungen, wie z. B. Ammonmolybdat, Ferroammonsulfat, Zinknitrat, und/oder von Chloriden, z. B. Ammoniumehlorid, und/oder von organischen Stoffen, wie z. B. Oxalsäure, Zucker, Pflanzengummi, und/oder von Nitriten, Nitrosylschwefelsäure, Per-Verbindungen.

   5. Ätze nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in ihr auf 1 Mol Erdmetallionen mindestens 2 Mol Phosphationen vorhanden sind.