DE1213857B

DE1213857B - Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Klischees

Info

Publication number: DE1213857B
Application number: DEF44685A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Lenz; Willi Ott
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1964-12-12
Filing date: 1964-12-12
Publication date: 1966-04-07
Also published as: GB1123418A; NL6515762A; FR1460225A; BE673653A; AT266877B; US3483048A; DK120642B; CH456644A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B41c

Deutsche Kl.: ISb-1/01

Nummer: 1213 857

Aktenzeichen: F 44685 VI b/15 b

Anmeldetag: 12. Dezember 1964

Auslegetag: 7. April 1966

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Kunststoff-Klischees durch Säureätzung von Platten oder Formkörpern aus Polyoxymethylen herzustellen. Hierzu werden konzentrierte Säuren eingesetzt. Konzentrierte Säuren erfordern aber spezielle, beständige Abdecklacke. Konzentrierte Säuren sind unangenehm zu handhaben, und außerdem ist beim Eintauchen in Ätzbäder eine Abdeckung der Flanken und Rückseiten der Klischees erforderlich.

Es wurde nun gefunden, daß Klischees aus Polyoxymethylen durch Säureätzung vorteilhaft hergestellt werden können, wenn man die Druckbilder durch partiell aufgetragene, mit säurefesten Füllstoffen zu Pasten verdickte Säuren bei Temperaturen zwischen 40° C und dem Erweichungspunkt des Polyoxymethylene herausätzt.

Unter Polyoxymethylenen werden an sich bekannte Polymerisate des Formaldehyds oder Trioxans und deren Copolymerisate mit bis zu 15 Gewichtsprozent cyclischer Formale oder Äther, z. B. Diglykolformal, Dioxolan, Butandiolformal, Tetrahydrofuran oder Äthylenoxyd, verstanden.

Die gewünschten Druckbilder werden in an sich bekannter Weise zunächst mit säurefesten Lacken abgedeckt. Mit diesen Lacken kann direkt auf dem Klischeematerial gezeichnet werden. Auch andere bekannte Übertragungsmethoden, z. B. die fotomechanische Übertragung, sind möglich. Je nach der gewünschten Ätztiefe kann im Einstufen- oder Mehrstufenätzverfahren gearbeitet werden.

Als Säuren eignen sich anorganische Säuren, wie z. B. Phosphorsäure, organische Säuren, wie z. B. die Sulfosalicylsäure, oder Verbindungen, die erst bei den erhöhten Einwirkungstemperaturen als Säuren reagieren, wie z. B. die Ammoniumsalze der Rizinusöl-Schwefelsäureester (Türkischrotöl), die bei höheren Temperaturen unter Abspaltung von Ammoniak als Säuren wirken. Feste Säuren werden vor der Zugabe der Verdickungsfüllstoffe in Wasser oder Mischungen von Wasser mit damit mischbaren Lösungsmitteln, vorzugsweise unter Zugabe von Netzmitteln, gelöst. Als Netzmittel, die eine bessere Benetzung der Oberfläche bewirken, eignen sich säurebeständige, nichtionogene Produkte, z. B. Umsetzungsprodukte von Tributylphenol mit Äthylenoxyd. Als Füllstoffe kommen säurebeständige anorganische Füllstoffe, wie z. B. Titandioxyd, Bariumsulfat oder Chrom(III)-oxyd in Betracht; besonders geeignet ist pyrogen erzeugtes Siliciumdioxyd.

Die erfindungsgemäßen Ätzpasten, z.B. 85%ige Phosphorsäure, verdickt mit etwa 5% pyrogen erzeugtem Siliciumdioxyd, können durch Streichen Verfahren zur Herstellung von
Kunststoff-Klischees

Anmelder:

Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning, Frankfurt/M.

Als Erfinder benannt:

Hans-Joachim Lenz,

Willi Ott, Lorsbach (Taunus)

oder Spachteln auf die Polyoxymethylenplatten aufgetragen werden. Man erhält überraschend exakte Ätzungen, da die verdickten Pasten auch in der Wärme nicht auseinanderlaufen, sondern die bestrichenen Kunststoffstellen senkrecht herausätzen. Die

ao Ätzpasten werden bei Temperaturen von 40° C bis an den Schmelzbereich des Polymeren, vorzugsweise zwischen 70 und 150° C, zur Einwirkung gebracht. Durch die Anwendung von Wärme werden Ätzzeiten von 5 bis 120 Minuten, vorzugsweise 10 bis 30 Minuten, je nach Ätztiefe, benötigt.

Je nach Auftragungsart kann die Paste durch Zugabe von mehr oder weniger Füllstoff auf die günstigste Konsistenz eingestellt werden. Da die Ätzung bei höheren Temperaturen durchgeführt wird, können weniger aggressive und damit leichter zu handhabende Säuren verwendet werden.

Durch die Verwendung von Ätzpasten erhält man eine Abrundung zum Ätzgrund, die beim üblichen Metallätzen nur durch den sogenannten Flankenschutz erreicht wird. Ein weiterer Vorteil der Ätzpaste besteht in der Möglichkeit, bestimmte Bereiche eines Klischees nachzuätzen, um eventuell notwendige Korrekturen vorzunehmen, ohne zusätzlich abzudecken, wie es bei flüssigen Säuren notwendig ist. Hierzu sind vor allem die Ammoniumsalze der Rizinusöl-Schwefelsäureester geeignet, die infolge ihres neutralen Charakters bei Zimmertemperatur besonders gut zu handhaben sind. Ein besonderer Vorteil der Ätzpasten auf Basis Sulfosalicylsäure besteht darin, daß diese Pasten auch in der Wärme die bekannten Kopierschichten auf Polyvinylalkoholbasis nur so schwach angreifen, daß die abgedeckten Stellen ungeätzt bleiben.

Die so hergestellten Klischees besitzen eine ausgezeichnete Härte, gute Zähigkeit, hohe Kratzfestigkeit und einen geringen Abrieb. Die Dimensionsstabilität ist unabhängig von der Luftfeuchtigkeit. Die

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Flexibilität dünner Platten erlaubt die Aufspannung auf Zylinder, wie es in der Flexographic üblich ist. Die Härte des Materials bewirkt sehr scharfe Drucke. Durch das Ätzverfahren lassen sich auch feinste Striche oder Schriftzüge übertragen. Die Beständigkeit gegen Lösungsmittel ist sehr gut. Klischees aus Polyoxymethylen oder Mischpolymerisaten des Trioxans können praktisch für alle Druckfarben verwendet werden.

Beispiel 1

Auf einer 1,75 mm starken extrudieren Platte aus Polyoxymethylen, deren für den Druck vorgesehene Stellen mit einem säurefesten Lack abgedeckt sind, wird eine Ätzpaste aus 85°/oiger Phosphorsäure mit 5,5% pyrogen erzeugtem Siliciumdioxyd in einer etwa 0,005 bis 0,01 mm starken Schicht aufgewalzt. Danach wird 15 Minuten bei 80 bis 100° C geätzt. Nach dem Auswaschen mit Wasser und dem Entfernen des Abdecklackes wird ein Klischee mit sauberen Konturen erhalten.

Beispiel 2

Eine 1 mm starke Spritzgußplatte aus Polyoxymethylen wird planparallel geschliffen. Eine Seite wird mit einer handelsüblichen Kopierschicht auf Polyvinylalkoholbasis in einer Schleuder beschichtet. Nach Trocknung wird ein Negativ mit einem 34er-Raster aufgelegt und belichtet. Nach dem Auswaschen der unbelichteten Stellen mit Wasser und anschließender Trocknung wird mit Hilfe einer Siebdruckgaze und einer Rakel eine Ätzpaste aufgetragen, die folgende Zusammensetzung hat:

4,5 Teile Sulfosalicylsäure,

65 Teile Wasser,

21,5 Teile nichtionogenes Netzmittel, Umsetzungsprodukt von 1 Mol Tributylphenol
mit 8 Mol Äthylenoxyd,

8,2 Teile pyrogen erzeugtes Siliciumdioxyd.

Diese Ätzpaste wird zwischen 15 und 30 Minuten bei 100⁰C zur Reaktion gebracht. Nach dem Abkühlen werden mit Wasser sowohl die Reste der Ätzpaste als auch der Abdeckung entfernt. Es wird eine randscharfe Autotypie mit einer Ätztiefe von 0,005 bis 0,1 mm erhalten.

Beispiel 3

Auf eine lmm starke Spritzgußplatte aus Polyoxymethylen wird nach dem Verfahren von Beispiel 2 eine Strichätzung hergestellt. Um größere, frei liegende nichtdruckende Bereiche tiefer zu legen, wird eine Ätzpaste aus Ammoniumsalzen der Rizinusöl-Schwefelsäureester (Türlcischrotöl) mit 7 % pyrogen erzeugtem Siliciumdioxyd durch einen Pinsel aufgetragen. Die Ätzpaste wird bei 150° C zur Reaktion gebracht. In Minuten wird eine Ätztiefe von etwa 0,05 mm erreicht; nach 60 Minuten etwa eine von 0,1 mm. Nach dem Erkalten wird mit Methylalkohol ausgewaschen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Klischees aus Polyoxymethylen durch Säureätzung, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbilder durch partiell aufgetragene, mit säurefesten Füllstoffen zu Pasten verdickte Säuren bei Temperaturen zwischen 40° C und dem Erweichungspunkt des Polyoxymethylene herausgeätzt werden.

2. Verfahren zur Herstellung von Klischees aus Polyoxymethylen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Säurekomponente zur Herstellung der Ätzpasten Sulfosalicylsäure verwendet wird.

3. Verfahren zur Herstellung von Klischees aus Polyoxymethylen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Säurekomponente zur Herstellung der Ätzpasten Ammoniumsalze der Rizinusöl-Schwefelsäureester verwendet werden.