DE102018214343A1

DE102018214343A1 - Verfahren zum Herstellen von Flexodruckplatten

Info

Publication number: DE102018214343A1
Application number: DE102018214343.9A
Authority: DE
Inventors: Marcel Castelberg; Michael Wüller
Original assignee: Heidelberg Schweiz AG
Current assignee: Heidelberg Schweiz AG
Priority date: 2018-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2020-02-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Photopolymerdruckplatten für den Flexodruck, bei dem man einen Photopolymerdruckplattenvorläufer, insbesondere eine analoge Photopolymerdruckplatte, mit einer a) Klebeschicht, b) Zwischenschicht, c) Diazoharzschicht und d) Schutzschicht versieht. Solche Druckplatten können einfach in kommerziell erhältlichen CtP-Belichtern digital belichtet werden und führen beim Flexodruck zu sauberen Druckbildern mit hoher Auflösung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck, die nach diesem Verfahren hergestellte Photopolymerdruckplatte als solche und ein Flexodruckverfahren, in dem die erfindungsgemäße Photopolymerdruckplatte verwendet wird.
Das Flexodruckverfahren ist in der Druckindustrie weit verbreitet und eignet sich zum Bedrucken zahlreicher unterschiedlicher Bedruckstoffe. Beim Flexodruck werden üblicherweise Druckplatten eingesetzt, welche vor dem Druckprozess belichtet und entwickelt werden. Diese Verfahrensschritte werden auch als Bebildern der Druckplatte bezeichnet. Prinzipiell bekannt sind Photopolymerdruckplatten, welche beim Belichten mit UV-Licht in den Bildbereichen teilweise gehärtet werden und nach dem Entwickeln als Druckform dienen.
Beim Bebildern von Photopolymerdruckplatten für den Flexodruck werden konventionelle Bebilderung und digitale Bebilderung unterschieden, welche in der Regel einen unterschiedlichen Aufbau der Photopolymerdruckplatten voraussetzen. Bei der konventionellen Bebilderung wird üblicherweise eine Druckplatte eingesetzt, welche drei Schichten umfasst, nämlich eine Trägerschicht, eine Polymerschicht und eine Schutzschicht. Diese Druckplatten werden auch als analoge Druckplatten bezeichnet. Zur Bebilderung wird zunächst eine Kopiervorlage auf Film hergestellt. Nach dem Entfernen der Schutzschicht der analogen Druckplatte, welche üblicherweise als Folie abgezogen werden kann und welche als Schutz vor störendem Sauerstoff dient, erfolgt die UV-Belichtung der Polymerschicht durch die Kopiervorlage auf Film. Die nicht gehärteten Bereiche der Druckplatte werden durch geeignete Lösungsmittel weggewaschen. Bei der digitalen Bebilderung wird in der Regel eine Druckplatte eingesetzt, welche eine Trägerschicht, eine Polymerschicht, eine Laserschicht (LAMS-Schicht, Laser-Ablative-Mask-Solution-Schicht) und eine Schutzschicht umfasst. Mittels eines Lasers wird die Laserschicht in den gewünschten Bildbereichen UV-durchlässig gemacht (ablatiert), so dass die Laserschicht dann als Schablone für die nachfolgende UV-Belichtung dient.
H. Baumann, Lithographische Druckplatten für Laserbelichtung, Chem. Unserer Zeit, 2015, 49, 14-29 beschreibt unterschiedliche Arten von Druckplatten, unter anderem für den Flexodruck.
EP 0 631 189 A1 beschreibt analoge Druckplatten mit Diazoharzschicht, welche eine erhöhte Lagerstabilität aufweisen sollen.
US 4,588,669 B1 beschreibt lichtempfindliche lithographische Druckplatten mit Diazoharzschicht, welche einfacher zu entwickeln sein sollen.
Es besteht ein Bedarf an Photopolymerdruckplatten für den Flexodruck, welche einfacher als die bekannten analogen Druckplatten bebildert werden können und insbesondere keine aufwendig vorab hergestellte Kopiervorlage auf Film benötigen. Gleichzeitig soll ein scharfes Druckbild mit hoher Auflösung erreicht werden. Die aus dem Stand der Technik bekannten Druckplatten mit LAMS-Schicht können zwar relativ einfach bebildert werden, sind jedoch vergleichsweise teuer und aufwendig herzustellen und benötigen vergleichsweise teure Plattenbelichter mit entsprechenden Lichtquellen. Häufig weisen Druckplatten mit LAMS-Schicht ein nicht vollständig zufriedenstellendes Druckbild auf, was teilweise auf die hohen Oberflächentemperaturen bei der Bestrahlung mit Laserlicht zurückzuführen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dem Photopolymerdruckplatten für den Flexodruck einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Die auf diese Weise hergestellten Druckplatten sollen einfach zu bebildern sein. Insbesondere sollen die auf diese Weise hergestellten Druckplatten einfach und schnell in herkömmlichen UV-Plattenbelichtern zu belichten sein. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Druckplatten sollen zu sauberen Druckbildern mit einer hohen Auflösung führen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass Photopolymerdruckplatten für den Flexodruck mit den vorstehend genannten Vorteilen erhalten werden, wenn man auf einen Photopolymerdruckplattenvorläufer, insbesondere eine analoge Photopolymerdruckplatte als Photopolymerdruckplattenvorläufer, eine Klebeschicht, Zwischenschicht, Diazoharzschicht und Schutzschicht in Form eines Films, der diese Schichten umfasst, durch Laminieren aufbringt. Es wurde gefunden, dass die nach diesem Verfahren erhaltenen Druckplatten einfach in herkömmlichen UV-Belichtern mittels prinzipiell bekannter CtP-(Computer-to-Plate)-Verfahren belichtet werden können und nach dem Entwickeln beim Flexodruck in der Druckmaschine zu sauberen Druckbildern mit hoher Auflösung führen.
Dementsprechend betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck, umfassend die folgenden Schritte:

i) Bereitstellen eines Photopolymerdruckplattenvorläufers, umfassend wenigstens eine Photopolymerschicht,
ii) Aufbringen der folgenden Schichten auf den in Schritt i) bereitgestellten Photopolymerdruckplattenvorläufer:
1. a) Klebeschicht,
2. b) Zwischenschicht,
3. c) Diazoharzschicht und
4. d) Schutzschicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Photopolymerdruckplattenvorläufer, der in Schritt i) bereitgestellt wird, um eine Photopolymerdruckplatte, insbesondere eine Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck. Geeignet sind beispielsweise kommerziell erhältliche Photopolymerdruckplatten wie AWP (Fa. Asahi Photoproducts), Nyloflex® (Fa. Flint Group), Flenex FW (Fa. Fujifilm), Aqua Green (Fa. Jet Europe) und andere.
Sofern in Schritt i) eine Photopolymerdruckplatte, beispielsweise eine der vorstehend genannten kommerziell erhältlichen Photopolymerdruckplatten, als Photopolymerdruckplattenvorläufer dienen soll und diese Photopolymerdruckplatte eine Schutzschicht, beispielsweise als Schutz gegen Sauerstoff, aufweist, wird diese Schutzschicht vor dem Durchführen des Schrittes ii) entfernt. Dementsprechend handelt es sich in einer bevorzugten Ausführungsform bei dem Photopolymerdruckplattenvorläufer, der in Schritt i) bereitgestellt wird, um eine Photopolymerdruckplatte mit Schutzschicht, deren Schutzschicht entfernt wurde.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Photopolymerdruckplattenvorläufer die folgenden Schichten:

A) Trägerschicht und
B) Photopolymerschicht.

Bevorzugt umfasst die Trägerschicht A) Aluminium, Polyethylenterephthalat (PET), Polycarbonat (PC) oder Edelstahl.
Die Photopolymerschicht B) kann prinzipiell alle aus dem Stand der Technik bekannten Photopolymere und deren Mischungen, welche üblicherweise in Photopolymerdruckplatten verwendet werden, umfassen. Bevorzugt sind solche Photopolymere und deren Mischungen, welche üblicherweise in analogen Photopolymerdruckplatten verwendet werden. Solche Photopolymere vernetzen bei der Einwirkung der härtenden UV-Strahlung. Beispiele sind Photopolymere auf der Basis von organischen Diazoverbindungen. Die Photopolymerschicht B) kann zusätzlich zu den Photopolymeren Additive umfassen, wie beispielsweise Photoinitiatoren und -coinitiatoren, Polymerisationsinhibitoren, beispielsweise auf der Basis sterisch gehinderter Phenole, und dergleichen.
Bevorzugt bringt man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a) Klebeschicht, b) Zwischenschicht, c) Diazoharzschicht und d) Schutzschicht auf die Photopolymerschicht des Photopolymerdruckplattenvorläufers auf. Besonders bevorzugt bringt man die Schichten a) Klebeschicht, b) Zwischenschicht, c) Diazoharzschicht und d) Schutzschicht auf eine Photopolymerdruckplatte, deren Schutzschicht man entfernt hat, auf.
Die Klebeschicht a) umfasst bevorzugt wenigstens einen Kontaktklebestoff. Die Dicke der Klebeschicht a) liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 50 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 35 µm.
Die Zwischenschicht b) umfasst bevorzugt wenigstens ein organisches Polymer, das ausgewählt ist unter Polyestern. Die Zwischenschicht kann außerdem Additive wie beispielsweise Weichmacher umfassen. Die Dicke der Zwischenschicht b) liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 10 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 4 bis 8 µm.
Die Diazoharzschicht c) kann prinzipiell alle im Stand der Technik bekannten Diazoharze, welche in analogen Druckplatten verwendet werden, umfassen. Solche Diazoharze lassen sich beispielsweise durch Kondensationsreaktion von Carbonylverbindungen, z. B. Aldehyden wie Formaldehyd, mit einem Diazoniumsalz, z. B. eines p-Aminodiphenylamins, herstellen. Die Herstellung solcher Diazoharze ist beispielsweise in der US 4,588,669 beschrieben. Die Diazoharzschicht c) kann außerdem Additive wie beispielsweise Bindemittel umfassen. Die Dicke der Diazoharzschicht c) liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 5 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 4 µm.
Die Schutzschicht d) umfasst bevorzugt wenigstens ein organisches Polymer, das ausgewählt ist unter Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE) und dergleichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform bringt man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a), b), c) und d) unter weitestgehendem Ausschluss von Sauerstoff auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform stellt man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a), b), c) und d) als Film bereit und bringt den Film, umfassend die Schichten a), b), c) und d), auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer auf. Besonders bevorzugt bringt man den Film auf eine der oben als bevorzugt genannten Photopolymerdruckplatten mit Schutzschicht, deren Schutzschicht vor dem Aufbringen des Films entfernt wurde, auf. Als Film wird dabei ein separater Film oder eine separate Folie verstanden, welcher bzw. welche aus den Schichten a), b), c) und d) aufgebaut ist und bei welchem bzw. welcher die Schichten a), b), c) und d) in dieser Abfolge den Film bzw. die Folie bilden.
In einer bevorzugten Ausführungsform bringt man in Schritt ii) den Film, umfassend die Schichten a), b), c) und d), durch Laminieren auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer auf. Bevorzugt führt man das Laminieren bei einer Temperatur im Bereich von 60 bis 100 °C, besonders bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von 70 bis 90 °C, durch. Die Laminierungsgeschwindigkeit liegt bevorzugt im Bereich von 4 bis 6 cm/s. Geeignet für das Laminieren sind aus dem Stand der Technik prinzipiell bekannte Laminatoren, beispielsweise der Diazo-Trockenfilmentwickler TEM 44 der Fa. HELA Maschinenbau GmbH & Co. KG, Pfullingen.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Flexodruckverfahren, in dem eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Photopolymerdruckplatte verwendet wird. Dementsprechend betrifft die Erfindung auch ein Flexodruckverfahren, umfassend die folgenden Schritte:

I) Bereitstellen einer Photopolymerdruckplatte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,
II) Entfernen der Schutzschicht d) der in Schritt I) bereitgestellten Photopolymerdruckplatte,
III) Belichten der in Schritt II) erhaltenen Photopolymerdruckplatte ohne Schutzschicht d) in einem Belichter unter Erhalt einer belichteten Photopolymerdruckplatte,
IV) Entwickeln der in Schritt III) erhaltenen belichteten Photopolymerdruckplatte unter Erhalt einer entwickelten Photopolymerdruckplatte und
V) Drucken mit der in Schritt IV) erhaltenen entwickelten Photopolymerdruckplatte in einer Flexodruckmaschine.

Bevorzugt erfolgt das Belichten in Schritt III) mit Licht einer Wellenlänge im Bereich von 360 bis 420 nm, besonders bevorzugt im Bereich von 385 bis 405 nm.
In dem erfindungsgemäßen Flexodruckverfahren erfolgt das Belichten in Schritt III) bevorzugt in einem CtS-Belichter (Computer-to-Screen-Belichter). Solche Belichter sind beispielsweise von der Fa. CST GmbH, Krefeld erhältlich. Besonders bevorzugt erfolgt das Belichten in Schritt III) in einem Direktbelichter der Modellreihe Phoenix der Fa. Heidelberger Druckmaschinen AG, beispielsweise Modell Phoenix 800, Phoenix 1000 oder Phoenix 1400.
Gegenstand der Erfindung ist auch die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck als solche. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Photopolymerdruckplatten können einfach und schnell in geeigneten CtP-Belichtern digital belichtet werden und führen beim Drucken in einer Flexodruckmaschine zu sauberen und hoch aufgelösten Bildern auf unterschiedlichen Bedruckstoffen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0631189 A1 [0005]
US 4588669 B1 [0006]
US 4588669 [0019]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck, umfassend die folgenden Schritte: i) Bereitstellen eines Photopolymerdruckplattenvorläufers, umfassend wenigstens eine Photopolymerschicht, ii) Aufbringen der folgenden Schichten auf den in Schritt i) bereitgestellten Photopolymerdruckplattenvorläufer: a) Klebeschicht, b) Zwischenschicht, c) Diazoharzschicht und d) Schutzschicht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Photopolymerdruckplattenvorläufer um eine Photopolymerdruckplatte handelt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei es sich bei dem Photopolymerdruckplattenvorläufer um eine Photopolymerdruckplatte mit Schutzschicht handelt, deren Schutzschicht entfernt wurde.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Photopolymerdruckplattenvorläufer die folgenden Schichten umfasst: A) Trägerschicht und B) Photopolymerschicht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a), b), c) und d) auf die Photopolymerschicht des Photopolymerdruckplattenvorläufers aufbringt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zwischenschicht b) eine Dicke im Bereich von 2 bis 10 µm aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a), b), c) und d) unter weitestgehendem Ausschluss von Sauerstoff auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer aufbringt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei man die in Schritt ii) aufgebrachten Schichten a), b), c) und d) als Film bereitstellt und den Film, umfassend die Schichten a), b), c) und d), auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer aufbringt.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei man in Schritt ii) den Film, umfassend die Schichten a), b), c) und d), durch Laminieren auf den Photopolymerdruckplattenvorläufer aufbringt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei man das Laminieren bei einer Temperatur im Bereich von 60 bis 100 °C durchführt.
Flexodruckverfahren, umfassend die folgenden Schritte: I) Bereitstellen einer Photopolymerdruckplatte nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, II) Entfernen der Schutzschicht d) der in Schritt I) bereitgestellten Photopolymerdruckplatte, III) Belichten der in Schritt II) erhaltenen Photopolymerdruckplatte ohne Schutzschicht d) in einem Belichter unter Erhalt einer belichteten Photopolymerdruckplatte, IV) Entwickeln der in Schritt III) erhaltenen belichteten Photopolymerdruckplatte unter Erhalt einer entwickelten Photopolymerdruckplatte und V) Drucken mit der in Schritt IV) erhaltenen entwickelten Photopolymerdruckplatte in einer Flexodruckmaschine.
Flexodruckverfahren nach Anspruch 11, wobei das Belichten in Schritt III) mit Licht einer Wellenlänge im Bereich von 360 bis 420 nm erfolgt.
Flexodruckverfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Belichten in Schritt III) in einem CtS-Belichter (Computer-to-Screen-Belichter) erfolgt.
Photopolymerdruckplatte für den Flexodruck, erhalten durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10.