AT148162B

AT148162B - Verfahren zur Herstellung von Druckformen od. dgl.

Info

Publication number: AT148162B
Authority: AT
Original assignee: Chemische Forschungs Gmbh
Priority date: 1934-09-15
Filing date: 1935-09-11
Publication date: 1936-12-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Druckformen od. dgl.

Es wurde gefunden, dass sich Polyvinylalkohol vorzüglich als Beschichtungsmaterial für Druckkörper eignet, mag es sich dabei um photographische oder andere Druckverfahren handeln. Seine Verwendung bietet erhebliche Vorteile gegenüber der bisher üblichen von Albuminen, Gelatine, Fischleim u. dgl.

Die mit Hilfe von Polyvinylalkohol hergestellten Schichten zeichnen sich durch eine ganz ausserordentliche Widerstandsfähigkeit aus. Insbesondere übertreffen ihre Zähigkeit und Elastizität bei weitem die der bekannten Schichten. Die neue Beschichtung eignet sich für die Herstellung von Druckkörpern jeder Art. Sie ist beispielsweise auf Zylinder, Platte, Stein usw. vorteilhaft anwendbar. Im Falle der Druckverfahren auf photographischer Grundlage verläuft die photo chemische Härtung viel rascher als bei den üblichen Schichtmassen. Die Entschichtung verläuft glatt und restlos, so dass ein völlig klarer Druck gewährleistet ist.

Beim Negativverfahren bewährt sich die Polyvinylalkoholmasse als Druckschicht ganz besonders, weil sie im Gegensatz von aus Eiweissstoffen, Gelatine, Fischleim u. dgl. hergestellten die Konturen scharf und unverändert behält und diese nicht durch die sogenannten Wischwasser aufgelöst und unscharf gemacht werden. Dadurch wird es ausserdem ermöglicht, eine viel grössere Anzahl Abdrücke von einer Platte zu machen als bei der bisherigen Beschichtung. Die Schärfe der Konturen gestattet die Verwendung minderwertiger Papiere für hochwertige Drucke. Beim Positivverfahren liegt eine weitere Überlegenheit der erfindungsgemässen Beschichtung darin, dass sie schärfere Drucke ergibt.

Ausserdem wird durch die Verwendung von Polyvinylalkohol die Drucktechnik in die Lage versetzt, Spezialanforderungen weitgehend zu genügen. Der Polyvinylalkohol steht in einer umfangreichen Reihe verschiedener Modifikationen zur Verfügung, deren Verschiedenheit in erster Linie auf verschiedenen Polymerisationsgraden beruht und deren Eigenschaften in lückenloser Abstufung abzuwandeln. Beispielsweise wird man, wenn besonderer Wert auf eine möglichst wirtschaftliche Entschichtung gelegt wird, im allgemeinen die rascher in Wasser löslichen niedrigviskosen Modifikationen heranziehen. Ist hauptsächlich die Widerstandsfähigkeit von Bedeutung, so wird man die hochviskosen Polyvinylalkohole bevorzugen. In manchen Fällen werden mittlere Viskositätsgrade das Optimum ergeben.

Als hochviskos in diesem Sinne sind die Modifikationen zu betrachten, die bei der Bestimmung durch Messen der Zeit in Sekunden, die eine Luftblase von 1 em3 braucht, um eine Schicht von 500 mm in einer 15%igen wässerigen Lösung des Polyvinylalkohols, die in ein Glasrohr von 8 mm lichte Weite eingeschlossen ist, bei 25 C beim Aufsteigen zu durchstreichen, Viskositäten zwischen etwa 1000 und 2500 und darüber ergeben, als niedrigviskos die mit Viskositäten zwischen etwa 20 und 100.

Darüber hinaus ergibt sich eine weitere Möglichkeit feinster Anpassung an gegebene Spezialforderungen daraus, dass auch die noch wasserlöslichen Produkte einer partiellen Veresterung, Acetalsierung oder Verätherung von Polyvinylalkoholen für die Beschichtung verwendbar sind. In Betracht kommen im allgemeinen die partiellen Ester und Acetale, die nicht mehr als ein Drittel der theoretisch möglichen Säure-oder Aldehydgruppen enthalten, also von Estern beispielsweise :
EMI1.1

Bei besonders niedrigviskosen Polyvinylalkoholen kann aber auch ein grösserer Teil der Hydroxyl- gruppen verestert oder acetalisiert sein, und eine besonders starke Substitution ist bei den Ver- ätherungsprodukten zulässig. Worauf es entscheidend ankommt, ist dass die Derivate noch wasserlöslich sind.

Ferner können Mischungen von Polyvinylalkoholen verschiedener Viskosität und Mischungen solcher mit partiell veresterten, acetalisierten oder verätherten Derivaten sowie mit andern geeigneten
Stoffen, wie beispielsweise Methylcellulose, noch einigermassen in Wasser löslichen Polyvinylalkyläthern u. dgl. sowie auch mit den bisherigen Grundstoffen für die Beschichtung, wie Albuminen, Leim, Fischleim usw., zu zweckentsprechender Modifikation herangezogen werden.

Die grosse mechanische Widerstandsfähigkeit und Elastizität von beispielsweise hochviskosen Polyvinylalkoholschichten setzt die Empfindlichkeit der Druckschicht gegen mechanische Beanspruchungen auch z. B. gegen Fremdkörper, wie Staub, Sandkörner u. dgl., in günstigster Weise herab.

Die grosse Verträglichkeit der Polyvinylalkohole und ihrer partiellen Derivate mit andern Stoffen ermöglicht im Bedarfsfalle in weitem Umfange die Einverleibung von Pigmenten, Farbstoffen, die Körnung des Druckes beeinflussenden Füllstoffen usw. Durch die Einverleibung von Farbstoffen und/oder Pigmenten wird insbesondere das bei den bisherigen Beschichtungsmaterialien vor der Ätzung für erforderlich gehaltene Überstreichen des zur Entwicklung gebrachten Druckreliefs mit einer besonderen Farbe entbehrlich. Es wurde gefunden, dass man zu einem druckereitechnisch völlig befriedigenden Ergebnis gelangt, wenn man die Beschichtungsmassen von vornherein mit Farbstoffen versetzt und sie beispielsweise mit Phloxin rot, mit Indigokarmin blau, mit Malachitgrün grün färbt usw. Es bietet sich eine Fülle von jeder Spezialanforderung genügenden Farbstoffen dar.

Gegebenenfalls kann die Färbung auch mit Pigmenten in genügend feiner Verteilung erfolgen. Die jeweils erforderliche Dispersion kann dabei beispielsweise auch durch Vermahlen der Beschichtungsmasse oder einzelner Bestandteile von ihr mit dem Pigment in einer Farbmühle, Kugelmühle, Kolloidmühle u. dgl. herbeigeführt werden.

Die Verwendung gefärbter Beschichtungsmassen bietet gegenüber der bisherigen Technik erhebliche Vorteile. Es wird u. a. der bisher erforderliche zeitraubende, schwierige und oft zu Fehlerzeugnissen Anlass gebende besondere Arbeitsgang des Überziehens des empfindlichen Druckreliefs mit Farbe erspart.

Man vermeidet die Manipulationsverluste an Farbe, erhält Druckkörper von grösserer Sauberkeit usw.

Die besondere Schutzkolloidwirkung der Polyvinylalkohole und ihrer Derivate begünstigt auch die Einverleibung von Pigmenten. Die besondere Abwandelbarkeit der neuen Beschichtungsstoffe wirkt sich unter anderm auch bei der Einverleibung von Weichmachungsmitteln u. dgl. sehr günstig aus.

Beispielsweise lässt sich die Elastizität durch Zusatz von Glykolen, wie Äthylenglykol, Butylenglykol, Glyzerin u. dgl., noch erheblich steigern. Die Nervigkeit kann durch Zusatz von Borax, Rhodaniden, Zuckern u. dgl. noch erhöht werden usw.

Durch die Beschichtung der Druckkörper mit synthetischen Stoffen, die in unveränderlichen Arten mit immer gleichbleibenden Eigenschaften zur Verfügung stehen, ist die Drucktechnik ausserdem der Schwierigkeiten enthoben, die sich aus den immer schwankenden Eigenschaften der Albumine, Leime u. dgl. ergeben. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass Polyvinylalkohol und die übrigen oben genannten neuen Beschichtungsstoffe bei der Aufbewahrung in Lösungen nicht der bei Albuminen, Leimen, Fischleimen u. dgl. eintretenden Fäulnis unterliegen.

Die Behandlung der Druckkörper mit den neuen Beschichtungen ist ähnlich wie bei der Verwendung der bisher bekannten. Die Entschichtung kann wie bei den auf Eiweiss usw. aufgebauten Schichten mit Wasser, Dampf, verdünnten Mineralsäuren und organischen Säuren oder verschiedenen andern Mitteln vorgenommen werden. Auch die nachträgliche Reinigung der erfindungsgemäss beschichteten Platten zwecks Wiederverwendung für eine neue Beschichtung geht ohne jede Schwierigkeit vonstatten, beispielsweise mit Benzin und gegebenenfalls etwas Alkali, mit einem Gemisch von Alkohol oder einem andern Lösungsmittel und einer Säure, wie z. B. Essigsäure. Die Arbeitsweise ist dabei die gleiche wie bei der Entfernung der bekannten Schichten.

Beispiel : Eine dünne Zinkplatte wird in der üblichen Weise gereinigt, entoxydiert, entsäuert und gewässert. Auf die so vorbereitete Platte wird in üblicher Weise bei mässig erhöhter Temperatur eine wässerige Lösung von etwa 5% mässig hochviskosem Polyvinylalkohol und etwa 4% Ammonium- bichromat in dünner Schicht aufgebracht und eintrocknen gelassen. Die so beschichtete Platte wird grundsätzlich in der gleichen Weise photographisch gehärtet, entwickelt, gefärbt, geätzt und entschichtet, wie es mit den Platten mit bekannten Schichten üblich ist, und ergibt dabei die oben geschilderten Vorteile.

Beispielsweise erfordert sie nur eine Belichtung von 2* bis 3 Minuten mit einer Lampe von 25 Amp. und 220 Volt, während bei einer Eiweissplatte unter gleichen Bedingungen eine Belichtung von 7 Minuten unerlässlich ist. Die besondere Widerstandsfähigkeit der erfindungsgemässen Beschichtung wirkt sich u. a. in dem Scharfbleiben der Konturen beim Negativverfahren und einem schärfere Druck beim Positivverfahren aus.

Selbstverständlich können die Konzentrationen der Lösungen den besonderen Zwecken und dem Arbeitsverfahren angepasst, die Menge des Ammoniumbichromats oder entsprechender Zusätze im Verhältnis zum Polyvinylalkohol dem Zwecke und Ziel gemäss vergrössert oder verkleinert werden.

Das neue Beschichtungsverfahren ist vielseitigster Anwendung in den verschiedensten Arten der
Drucktechnik fähig. Es eignet sich für Flach-und Tiefdruck, Bilddruck, lithographischen Druck, gewisse
Arten des Buchdruckes usw. Seine Vorteile bewähren sich beispielsweise beim Positivverfahren des
Offsetdruckes, u. zw. auch dann, wenn auf die Ätzung des Druckkörpers verzichtet wird. Statt Zink kann irgendein anderes geeignetes Metall beschichtet werden. Sie bewähren sich ferner beim Negativverfahren, wobei der Untergrund aus Zink, Aluminium, Kupfer oder Stein oder irgendeinem andern Material bestehen kann. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Beschichtung von Papieren zwecks Herstellung der beim Tiefdruckverfahren verwendeten Pigmentpapiere usw.

Auch nichtphotographischen Druckverfahren kann die neue Beschichtung dienen, beispielsweise bei der Herstellung von Steingravuren usw.

Es sind bereits verschiedene Vorschläge zum Ersatz der üblichen Beschichtungsmaterialien, wie Leime, Fischleim, Eiweissstoffe u. dgl., gemacht worden. Dabei handelt es sich um Natur-und Kunstharze, insbesondere Kondensationsprodukte aus Aldehydenfür sich oder mit Harnstoffen oder aromatischen Basen, sowie um Kunstharze der Furfuran-, Pyrrol-und Thiophengruppe oder um Zusätze von Aldehyden oder hochmolekularen Säuren, die mit Eiweissstoffen u. dgl. Kondensationsprodukte bilden. Alle diese Kondensationsprodukte besitzen im Zustande mässigen Kondensationsgrades eine schon an sich mehr oder weniger gegebene und durch Sensibilisierungsmittel zu steigernde Lichtempfindlichkeit mit der Wirkung, dass durch Belichtung aus in gewissen Agentien noch löslichen Kondensationsprodukten mehr oder weniger leicht unlösliche entstehen.

Die Verwertung dieser Eigenschaften in der Reproduktionstechnik stösst jedoch auf erhebliche praktische Schwierigkeiten. Zunächst sind zum Aufbringen der Beschichtungsmasse und ebenso zum Entwickeln der auf photochemischem Wege hergestellten Kopien entweder organische Lösungsmittel oder Alkalien erforderlich. Sodann haben alle diese Harze den Nachteil, schon spontan mehr oder weniger rasch in den unlöslichen Zustand überzugehen. Ausserdem sind diese Kondensate in dieser Beziehung und auch in den sonstigen Eigenschaften gemäss ihrer jeweiligen Entstehung und Alterung ganz erheblichen Schwankungen unterworfen. die gleichmässige Erfolge bei einer bestimmten Arbeitsweise im Reproduktionsverfahren verhindern.

Schliesslich sind die mechanischen Eigenschaften der mit solchen Stoffen herstellbaren Druckreliefs nicht nur schwankend, sondern auch durchweg den auf der Grundlage von Polyvinylalkohol oder seinen noch wasserlöslichen Derivaten weit unterlegen.

Abgesehen von dieser auch gegenüber den üblichen Beschichtungsmaterialien, wie Fischleim u. dgl., gegebene Überlegenheit des Polyvinylalkohols und seiner noch wasserlöslichen Derivate bieten diese Polyvinylverbindungen den grossen Vorteil, einheitliche mit stets gleichbleibenden Eigenschaften herstellbare. Verbindungen zu sein, die unabhängig von ihrem Alter wasserlöslich bleiben und eine Lichtempfindlichkeit erst durch Zusatz von lichtempfindlich machenden Stoffen erhalten. Die Wirkung der Belichtung kann infolgedessen genau geregelt werden, und es lassen sich noch dazu mit Sicherheit aussergewöhnlich kurze Belichtungszeiten erreichen. Hiezu kommt der technische Vorteil, dass man sowohl beim Aufbringen der Beschichtungsmasse wie beim Entwickeln der Photokopie und beim Entschichten mit Wasser als Lösungsmittel auskommt.

Ferner liegt ein weiterer Vorzug dieser wasserlöslichen Polyvinylverbindungen darin, dass sie sich dank ihrer ganz besonderen mechanischen Eigenschaften zugleich auch für nicht photomechanische Reproduktionsverfahren ganz vorzüglich eignen, beispielsweise als Überzugsmasse, in die ein gesondert hergestelltes als Matrize dienendes Relief zwecks Herstellung der eigentlichen Druckfläche eingepresst wird oder als Schicht für die Eingravierung eines Negativreliefs beim Steindruck u. dgl. Auch hiebei ist in vielen Fällen die Möglichkeit eines nachträglichen Wasserunlöslichmachens des Druckreliefs unter genau übersehbaren und stets gleichbleibenden Bedingungen von hohem Wert, wenn sie auch in Fällen dieser Art nicht unter allen Umständen ausgenutzt zu werden braucht.

Im übrigen steht als Härtungsmethode für Polyvinylalkohole usw. nicht nur die photochemische zur Verfügung. Es kann auch eine rein thermische oder eine durch Aldehyde, Gerbstoffe u. dgl. bewirkte Härtung oder eine Kombination solcher Methoden angewandt werden. Die Polyvinylalkohole und ihre noch wasserlöslichen Derivate stellen also ein an Hochwertigkeit und ganz allgemeine Verwendbarkeit für die verschiedenartigsten Druckzwecke im weitesten Sinne allen bisher vorgeschlagenen weit überlegenes Beschickungsmaterial dar.

PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Druckformen u. dgl., gekennzeichnet durch die Verwendung von Polyvinylalkohol und/oder den noch wasserlöslichen Produkten seiner teilweisen Veresterung, Acetalisierung oder Verätherung mit oder ohne Zusatz von Hilfsstoffen als Beschichtungsmaterial.

Claims

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung der dort genannten Stoffe oder Stoffgemische für photographische Druckzwecke.

3. Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung der dort genannten Stoffe und Stoffgemische als Ausgangsstoff für eine Schicht, in die ein als Matrize dienendes Relief zwecks Herstellung der eigentlichen Druckformen eingepresst oder die auf andere Weise, beispielsweise durch Gravieren, auf mechanischem Wege in die Form eines Druckreliefs gebracht wird, wobei gegebenen- <Desc/Clms Page number 4> falls das Druekrelief photo chemisch und/oder'durch die Einwirkung von Aldehyden oder sonstigen gerbend wirkenden Stoffen wasserunlöslich gemacht werden kann.

4. Verwendung von niedrig viskosem Polyvinylalkohol gemäss den Ansprüchen 1 bis 3.

5. Verwendung von hochviskosem Polyvinylalkohol gemäss den Ansprüchen 1 bis 3.

6. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 bis 5, wobei der Beschichtungsstoff aus Gemischen der angeführten Stoffe miteinander oder mit den bisher üblichen Schichtstoffen, wie Albuminen, Leim, Fischleim u. dgl., oder mit einigermassen wasserlöslichen Hilfsstoffen, wie Celluloseäthern, insbesondere Methylcellulosen, Polyvinylalkyläthern oder ähnlich wirkenden Stoffen, besteht.

7. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 bis 6, wobei der Beschichtungsstoff mit Farbstoffen gefärbt und/oder mit Pigmenten versetzt wird, insbesondere unter Einverleibung der färbenden Zusätze vor dem Aufbringen der Masse auf den zu beschichtenden Körper.

8. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 bis 7, wobei dem Beschichtungsstoff die Körnung beeinflussende Stoffe, Weichmacher u. dgl. zugesetzt werden.

9. Verfahren gemäss den Ansprüchen i bis 8, wobei dem Beschichtungsstoff Glykole und/oder Zucker, Borate, Rhodanide oder ähnlich wirkende Stoffe zugesetzt werden.