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Verfahren zur Desensibilisierung von auf photomechanischem Wege hergestellten Druck- platten und wässerige Desensibilisierungsmittel hiefür
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Desensibilisierung von auf photomechanischem Wege aus vorsensibilisierten Schichtträgern hergestellten Druckplatten mit Hilfe wässeriger Behandlungsmittel, zum Zwecke, das Tonen der lithographischen Druckplatte, d. h. ihre Neigung, in den nicht zum Bild gehörenden Bereichen Farbe anzunehmen, auszuschalten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein neues Verfahren zur Behandlung von Druckplatten sowie auf Fluorionen enthaltende Lösungen als wässerige Desensibilisierungsmittel, die bei dem Verfahren verwendet werden.
Zu den Lösungen, die gemäss der Erfindung verwendet werden können, gehören auch Wischwässer, Reinigungslösungen und alle andern Behandlungsmittel, welche die nicht zum Bild gehörenden Bereiche von lithographischen Druckplatten desensibilisieren oder diese Bereiche in desensibilisiertem Zustand halten sollen.
Üblicherweise verfährt man bei der Herstellung von Flachdruckplatten so, dass man die Druckplatten auf photomechanischem Wege herstellt. Bei derartigen Verfahren wird die lichtempfindliche Seite von Metallplatten oder Metallfolien hinter einer Vorlage belichtet und die belichtete Schicht wird dann zur Herstellung eines Bildes entwickelt, wobei man als Entwickler Wasser oder eine wässerige Lösung oder eine Emulsion mit einer wässerigen Phase verwendet.
Es hängt von der Art der lithographischen Platte und ihrer Behandlungsmethode ab, ob die von dem Original erhaltenen Kopien positiv oder negativ sind.
Damit das auf diese Weise hergestellte Druckbild bei einem üblichen lithographischen Offsetverfahren Druckfarbe annimmt, ohne dass die Druckfarbe von den Teilen der Plattenoberfläche angenommen wird, die nicht zu dem Druckbild gehören, müssen diese nicht zum Bild gehörenden Bereiche hydrophil sein. Falls bei dem Entwicklungsvorgang das notwendige Ausmass von Farbabstossungsvermögen nicht erzielt wird, wird die Platte mit der Lösung einer Säure oder eines sauren Salzes behandelt. Diese als Fixierung oder Desensibilisierung bekannte Säurebehandlung stellt es sicher, dass Kopien von dem Druckbild gedruckt werden können, ohne dass Tonen der Druckplatte, dem Fachmann als "Scumming" oder "Tinting" bekannt, auftritt, und führt zu einer hochgradigen Differenzierung zwischen dem oleophilen Bild und der hydrophilen Metalloberfläche.
Diese Differenzierung zwischen den farbtragenden oder hydrophoben Bildbereichen und den wasserführenden oder hydrophilen, nicht zum Bild gehörenden Bereichen ist das grundlegende Prinzip der Lithographie. Je grösser daher die Farbaufnahmefähigkeit der hydrophoben Bildbereiche und je besser die Wasseraufnahmefähigkeit der hydrophilen, nicht zum Bild gehörenden Bereiche ist, umso begehrter ist das Produkt. Um diese Differenzierung zu erzielen, werden zur Zeit viele Desensibilisatoren verkauft, deren Funktion darin besteht, die nicht zum Bild gehörenden Bereiche wasserführend zu machen. Diese Desensibilisatoren enthalten normalerweise Phosphorsäure und Gummi Arabicum und können ausserdem noch andere Bestandteile, z. B. Chromate, Phosphate, Zitrate, Zitronensäure, Nitrate, Salpetersäure und andere Salze oder Säuren enthalten.
Diese Bestandteile werden gewöhnlich in Mengen von 0, 5 Gew.-% oder mehr zugegeben.
Es wurde nun gefunden, dass die Gegenwart von sehr kleinen Mengen Fluorionen in den Desensibilisierungslösungen zu einer stark verbesserten Desensibilisierung der nicht zum Bild gehörenden Bereiche führt. Die Fluorionen können in einer Menge von etwa 0, 0005 bis 0, 1 Gew.-% der Desensibilisierungslösung zugegen sein und zu der Lösung als Fluor enthaltende, ionisierbare Verbindung zugegeben werden,
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fluorid, Natriumfluorid, Natriumbifluorid, Zinkfluorid u. dgl.
Es hat sich gezeigt, dass eine gebräuchliche lithographische Platte mit Aluminiumoberfläche, die zum Tonen neigte, d. h. Farbe in den nicht zum Bild gehörenden Bereichen aufzunehmen, und die durch Behandlung mit einer üblichen, aus 2 Gew.-% iger Phosphorsäurelösung bestehenden Ätzlösung nicht in ausreichendem Masse wasserführend gemacht werden konnte, um solches Tonen zu verhindern, durch
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Behandlung mit 2%iger Phosphorsäure, zu der Fluorionen in einer Konzentration von 0, 001 Gew.-% oder mehr zugegeben worden waren, völlig hydrophil wurde und nicht mehr tonte. Theoretisch könnte dieses Tonen auch durch Behandlung einer Platte mit einer wesentlich stärkeren Ätzlösung, die z. B.
10% oder mehr Phosphorsäure enthält, verhindert werden. Dies wünscht man zu vermeiden, weil das Bild dadurch angegriffen werden kann. Die Gegenwart von kleinen Mengen Fluorionen vergrössert nicht die Stärke der Ätzlösung und hat keine Beeinträchtigung des Bildes zur Folge, jedoch ist die Zugabe insofern ausserordentlich wirksam, dass man in den nicht zum Bild gehörenden Bereichen ausgezeichnete Hydrophilität erzielt.
Die obere Konzentrationsgrenze für die Fluorionen, die bei etwa 0, 1 Gew.-% liegt, wird durch die Menge der Fluorionen bestimmt, die zugesetzt werden kann, ohne dass das Bild dadurch geschädigt wird.
Bei Korrekturflüssigkeiten und Korrekturpasten, mit deren Hilfe unerwünschte Markierungen auf der Platte beseitigt werden sollen, können jedoch Fluorionenkonzentrationen zur Anwendung kommen, die bei etwa 1 Gew.-% liegen.
Die neuen erfindungsgemässen Lösungen können innerhalb eines weiten Temperaturbereiches angewendet werden. Im allgemeinen wird es jedoch bevorzugt, die Entwicklung und Desensibilisierung bei Raumtemperatur, d. h. bei 25 C, vorzunehmen. Es können auch gekühlte oder erwärmte Lösungen verwendet werden. Wie zu erwarten ist, verläuft die Reaktion mit kalten Lösungen langsamer und mit warmen Lösungen schneller.
Werden die neuen erfindungsgemässen Lösungen als Wischwässer in einer Offsetdruckpresse verwendet, so wird die Druckplatte natürlich ständig mit der Lösung feucht gehalten, weswegen schon die Gegenwart von Spuren von Fluorionen genügt, um die nicht zum Bild gehörenden Bereiche in desensibilisiertem Zustand zu halten. Werden Fluorionen in einer Desensibilisierungslösung verwendet, bei denen Einwirkungszeiten von etwa 15 sec bis eine Minute üblich sind, so soll die Fluorionenkonzentration etwas höher sein, jedoch nicht über etwa 0, 05 Gew.-%. Werden Fluorionen zu einem Plattenreinigungsmittel zugegeben, wird die Einwirkungs- oder Behandlungszeit durch den Grad des Tonens der Platte bestimmt. Dabei können auch höhere Fluorionenkonzentrationen bis zu 1% verwendet werden.
Gemäss der Erfindung können Fluorionen auch zu Entwicklerlösungen für vorsensibilisierte Platten zugegeben werden, z. B. zu Lösungen von wasserlöslichen organischen Basen oder sekundären und tertiären Alkalisalzen der Phosphorsäure, wie Trinatriumphosphat, zu wässerigen Phosphorsäureentwicklerlösungen mit oder ohne Zusatz von Hydrokolloiden oder zu Emulsionen einer der vorgenannten Entwickler mit organischen Lösungsmittelsystemen, die auch Harze, Pigmente, Farbstoffe u. dgl. enthalten können. Bei dieser Verwendung ist die Einwirkungszeit gleich der normalen Zeit, die zur Entfernung entweder der belichteten oder der nicht belichteten Teile der Druckplattenbeschichtung erforderlich ist, und bzw. oder gleich der Zeit für die Ablagerung des einen oder andern Bestandteiles aus dem Behandlungsmittel.
Die Erfindung wird durch die folgenden spezifischen Beispiele noch näher erläutert :
Beispiel 1 : Ein Stück der Oberfläche einer tonenden Aluminiumdruckplatte wurde mit einer wässerigen 2 Gew.-% igen Phosphorsäurelösung behandelt. Die Neigung zu Tonen blieb bestehen. Ein zweites Stück der Oberfläche der gleichen tonenden Platte wurde dann mit einer 2 Gew.-% igen wässerigen Phosphorsäurelösung behandelt, zu der 0, 01 Gew. -% Kaliumferrifluorid zugegeben worden war. Diese letztere Behandlung machte die Platte vollständig wasserführend, d. h. beim Drucken fand kein Tonen statt.
Auf die vorstehend angegebene Weise wurde eine Reihe von fluorhaltigen Verbindungen geprüft.
Die folgenden Verbindungen erwiesen sich hinsichtlich der Verhinderung des Tonens der Aluminiumoberfläche von im wesentlichen gleichartiger Wirkung : Kaliumferrifluorid, Ammoniumferrifluorid, Ka-
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Kaliumzirkoniumfluorid war etwas weniger wirksam als Ammoniumzirkoniumfluorid und erforderte die Gegenwart einer etwas höheren Phosphorsäurekonzentration, um gleich gute Ergebnisse zu erhalten wie mit den andern vorstehend genannten Fluoriden. Ferner wurden die folgenden Verbindungen als für die Zwecke der Erfindung brauchbar, wenn auch als etwas weniger wirksam, als die vorstehend aufgeführten Verbindungen befunden : Chromkaliumfluorid, Kaliumaluminiumfluorid, Ammoniumborfluorid und Borfluorwasserstoffsäure.
Beispiel 2 : Ein Stück der Oberfläche einer tonenden Aluminiumdruckplatte wurde mit einer 2 Gew.- %igen wässerigen Phosphorsäurelösung behandelt, ohne dass diese Behandlung zu einer Verhinderung der Farbannahme führte. Ein zweites Stück der Oberfläche der gleichen Platte wurde mit einer 2 Gew.- %igen Phosphorsäurelösung behandelt, zu der 0, 03 Gew.-% einer 30 Gew.-%igen Kieselfluorwasserstoffsäurelösung zugegeben worden war. Diese Behandlung machte die Platte vollständig wasserführend und beim Drucken fand kein Tonen statt.
Beispiel 3 : Teile einer Aluminiumdruckplatte, die nach der Desensibilisierung mit einer 0, 5 Gew.- % igen Phosphorsäurelösung auf der Presse leichtes Tonen zeigte, ferner Teile einer andern Platte, die sogar nach der Behandlung mit einer 10 Gew.-% igen Phosphorsäurelösung auf der Presse tonte, wurden mit Phosphorsäurelösungen verschiedener Konzentrationen, die 0, 01 Gew.-% an verschiedenen fluorhaltigen Verbindungen enthielten, behandelt. Die Folien wurden dann geprüft und nach stark tonenden, schwach tonenden oder nicht tonenden Platten klassifiziert.
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Die bei dieser Reihe untersuchten fluorhaltigen Verbindungen ergaben hinsichtlich ihrer Wirksamkeit die folgende Reihenfolge :
1. Natriumsilikofluorid,
2. Ammoniumzirkoniumfluorid,
3. Ammoniumferrifluorid,
4. Ammoniumborfluorid,
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Die Untersuchungsergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. In der Tabelle, desgleichen in der zu Beispiel 4 gehörigen Tabelle II, ist unter dem Ausdruck "Grad der Desensibilisierung" die Fähigkeit der nicht zum Bild gehörenden Bereiche zum Abstossen der Druckfarbe auf der Presse unter den Untersuchungsbedingungen zu verstehen.
Tabelle I :
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<tb>
<tb> Anfänglicher
<tb> Zustand <SEP> des <SEP> Konzentration <SEP> Grad <SEP> der <SEP> Desensibilisierung
<tb> Aluminiums
<tb> tont <SEP> H1PO4 <SEP> Fluorid <SEP> ohne <SEP> Fluorid <SEP> mit <SEP> Fluorid <SEP>
<tb> Ammoniumzirkoniumfluorid
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb> Tonen <SEP> Tonen
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<tb> Natriumsilicofluorid
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> ! <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb> leicht <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tonfrei <SEP> tonfrei
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> leichtes <SEP> tonfrei
<tb> Tonen
<tb> 0,05% <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> Ammoniumferrifluorid
<tb> stark <SEP> 2,0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb> Tonen
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<tb> I <SEP> Ammoniumborfluorid <SEP>
<tb> stark <SEP> 2,0% <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> leichtes
<tb> Tonen
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tont
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<tb> leicht <SEP> 2,0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tonfrei <SEP> tonfrei
<tb> 0,5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> leichtes <SEP> tonfrei
<tb> Tonen
<tb> 0,05% <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> leichtes
<tb> Tonen
<tb>
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<tb>
<tb> Anfänglicher
<tb> Zustand <SEP> des <SEP> Konzentration <SEP> Grad <SEP> der <SEP> Desensibilisierung
<tb> Aluminiums
<tb> tont <SEP> H1PO4 <SEP> Fluorid <SEP> ohne <SEP> fluorid <SEP> mit <SEP> Fluorid
<tb> Borfluorwasserstoffsäure
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tont
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tont
<tb> 0, <SEP> 05% <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tont
<tb> leicht <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tonfrei <SEP> tonfrei <SEP>
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0,
<SEP> 01 <SEP> % <SEP> leichtes <SEP> tonfrei
<tb> Tonen
<tb> 0, <SEP> 05% <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> leichtes
<tb> Tonen
<tb>
Zu Vergleichszwecken wurde eine Versuchsreihe ohne Zugabe von fluorhaltigen Verbindungen vorgenommen.
Beispiel 4 : Schwach und stark tonende Aluminiumdruckplatten, wie sie in Beispiel 3 näher beschrieben sind, wurden in wässerige Lösungen getaucht, die 2, 0, 1, 0, 0, 5 und 0, 05 Gew.-% Phosphor- säure mit einem Gehalt von 0, 01 Gew.-% an verschiedenen Fluorverbindungen enthielten.
Die Folien wurden dann danach klassifiziert, ob sie auf der Presse nach dem Einfärben starkes Tonen oder schwaches Tonen zeigten oder tonfrei blieben. Für Vergleichszwecke wurde eine Versuchsreihe ohne Zugabe von fluorhaltigen Verbindungen durchgeführt.
Bei den in dieser Reihe untersuchten Verbindungen wurde die folgende Wirksamkeitsreihenfolge festgestellt :
1. Fluorwasserstoffsäure,
EMI4.2
3. Molybdänhexafluorid, 4. Natriumfluorid, 5. Natriumbifluorid,
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Die Versuchsergebnisse sind aus der Tabelle II ersichtlich.
Tabelle II.
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<tb>
<tb>
Anfänglicher
<tb> Zustand <SEP> des <SEP> Konzentration <SEP> Grad <SEP> der <SEP> Desensibilisierung
<tb> Aluminiuns
<tb> tont <SEP> H3PO4 <SEP> Fluorid <SEP> ohne <SEP> Fluorid <SEP> mit <SEP> Fluorid
<tb> Fluorwasserstoffsäure
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> %.
<SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 0, <SEP> 05%'0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> leicht <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tonfrei <SEP> tonfrei
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> leichtes <SEP> tonfrei
<tb> Tonen
<tb> 0,5 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 0, <SEP> 05% <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> Ferrinuorid
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> I <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb>
<tb> Anfänglicher
<tb> Zustand <SEP> des <SEP> Konzentration <SEP> Grad <SEP> der <SEP> Desensibilisierung
<tb> Aluminiums
<tb> tont <SEP> - <SEP> Fluorid <SEP> ohne <SEP> Fluorid <SEP> mit <SEP> Fluorid <SEP>
<tb> Molybdänhexafluorid
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb> Natriumbifluorid
<tb> stark <SEP> 2,0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tonfrei
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<tb> Zinkfluorid
<tb> stark <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tont
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<tb> 0,05% <SEP> 0,01% <SEP> tont <SEP> tont
<tb> leicht <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> tonfrei <SEP> tonfrei <SEP>
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 0,
<SEP> 01% <SEP> leichtes <SEP> tonfrei
<tb> Tonen
<tb> 0, <SEP> 5 <SEP> % <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> tonfrei
<tb> 0, <SEP> 05% <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> % <SEP> tont <SEP> leichtes
<tb> Tonen
<tb>
Beispiel 5 : Zur Bestimmung der Mindestmenge Fluorionen, die zugegeben werden muss, um Tonen der Druckplatte auf der Presse wirksam zu verhindern, wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt.
Zur Desensibilisierung von Aluminium-Druckplattenoberflächen, die nach 15 sec langem Überwischen mit einer 2 Gew.-% igen Phosphorsäurelösung noch Druckfarbe annahmen, wurden Phosphor- säurelösungen mit Konzentrationen von 2, 0, 1, 0, 0, 5, 0, 05 und 0, 005 Gew.-% verwendet, denen 48% ige Fluorwasserstoffsäure in den Konzentrationen von 0, 01, 0, 005, 0, 0025, 0, 00125, 0, 000625 und 0, 0003125 Gew.-% zugegeben worden war.
Es zeigte sich, dass das Tonen der Aluminiumdruckplatte wirksam verhindert wurde bei dem Zusatz von 0,00125 Gew.-% Fluorwasserstoff (als 48%iges Fluorwasserstoffkonzentrat) zur Verhinderung des
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle III wiedergegeben.
Tabelle III.
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<tb>
<tb>
Konzentration <SEP> der <SEP> Konzentration <SEP> an <SEP> 48 <SEP> %iger <SEP> Fluorwasserstoffsäure <SEP> (Gew.-%)
<tb> Phosphorsäure <SEP> (Gew. <SEP> %) <SEP> 0,00 <SEP> 0,000625 <SEP> 0,00125 <SEP> 0,0025 <SEP> 0,0050 <SEP> 0,010
<tb> 2,0 <SEP> LT <SEP> LT <SEP> OT <SEP> OT <SEP> OT <SEP> OT
<tb> 1,0 <SEP> LT <SEP> LT <SEP> OT <SEP> OT <SEP> OT <SEP> OT
<tb> 0,5 <SEP> ST <SEP> LT <SEP> OT <SEP> OT <SEP> OT
<tb> 0,05 <SEP> ST <SEP> LT <SEP> LT <SEP> OT <SEP> OT
<tb> 0,005 <SEP> ST <SEP> LT <SEP> OT <SEP> OT
<tb>
Bedeutung : OT = Ohne Ton
LT = Leichter Ton
ST = Starker Ton
PATENTANSPRÜCHE :
1.
Verfahren zur Desensibilisierung von auf photomechanischem Wege aus vorsensibilisierten Schichtträgern hergestellten Druckplatten mit Hilfe wässeriger Behandlungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass man die in an sich bekannter Weise unter einer Vorlage belichteten vorsensibilisierten Schichtträger mit wässerigen Desensibilisierungsmitteln behandelt, die etwa 0, 0005-0, 1 Gew.-% Fluorionen enthalten.