DE1447977B2

DE1447977B2 - Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht für Flachdruckplatten und hierfür verwendbare Beschichtungslösung

Info

Publication number: DE1447977B2
Application number: DE1447977A
Authority: DE
Inventors: Julius Leonard Somerset N.J. Silver (V.St.A.)
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1964-09-10
Filing date: 1965-09-09
Publication date: 1974-08-29
Also published as: AT266173B; DE1447977C3; CH439967A; DE1447977A1; BE669343A; US3309202A; NL6511838A; SE330649B; FR1459908A; GB1126764A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht für Flachdruckplatten durch Aufbringen einer Lösung, die ein Phenolharz, je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,2 bis 3 Gewichtsteile eines Polyäthylenoxyds und 0,025 bis 0,2 Gewichtsteile eines wasserlöslichen anorganischen Bichromats enthält. Verdampfen des Lösungsmittels und wenigstens teilweises Erhärten der nach dem Verdampfen des Lösungsmittels entstandenen Schicht durch Erwärmen. Sie betrifft ferner eine Beschichtungslösung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Nach der französischen Patentschrift 1 292 577 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht eine Lösung der vorstehend genannten Zusammensetzung verwendet wird, die zusätzlich ein Sensibilisierungsmittei enthält, das beim Auftreffen von Lichtenergie bei Raumtemperatur freie Radikale abspaltet. Das Verfahren hat den Nachteil, daß die Lösung lichtempfindlich ist, und daß daher bei ihrer Herstellung, Lagerung und Aufbringung besondere Vorsichtsmaßnahmen eingehalten werden müssen.

Es ist ferner vorgeschlagen worden, die vorstehend genannten Bestandteile der Lösung durch Kalandrieren od. dgl. zu lichtempfindlichen Druckplatten zu verarbeiten.

Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht für Flachdruckplatten, bei welchem die Ausgangsstoffe, die als

ίο Zwischenprodukte verwendeten Lösungen und die halbfertigen Druckplatten nicht oder nur wenig lichtempfindlich sind, und daher ohne Schwierigkeiten hergestellt, gelagert und verarbeitet werden können.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einem Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht für Flachdruckplatten durch Aufbringen einer Lösung, die ein Phenolharz, je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,2 bis 3 Gewichtsteile eines Polyäthylenoxyds und 0,025 bis 0,2 Gewichtsteile eines wasserlöslichen anorganischen Bichromats enthält, Verdampfen des Lösungsmittels und wenigstens teilweises Erhärten der nach dem Verdampfen des Lösungsmittels entstandenen Schicht durch Erwärmen, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Lösung verwendet wird, die zusätzlich je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,006 bis 0,05 Gewichtsteile einer aromatischen Sulfonsäure mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen im Molekül und 0,025 bis 0,13 Gewichtsteile Phloroglucin und/oder Resorcin enthält, und daß die Schicht nach ihrem Erwärmen mit einem gesättigten Halogenkohlenwasserstoff, einer Diazoverbindung, einem Eisenchlorid oder einem Alkalibichromat sensibilisiert wird.

Die Gegenwart der Sulfonsäure und von Phloroglucin und/oder Resorcin tragen zu einer besseren Aushärtung und Vernetzung der Schicht nach dem Verdampfen des Lösungsmittels und das Erwärmen der so entstandenen Schicht bei. Das Sensibilisierungsmittei wird erst dann zugesetzt, wenn die Schicht aufgetragen und durch Erwärmen wenigstens teilweise vernetzt ist, so daß vorher bei der Herstellung und Handhabung nicht unter Ausschluß von Licht gearbeitet zu werden braucht.
Zu der erfindungsgemäß zu verwendenden Phenolharzen gehören in der Wärme schmelzende Kondensationsprodukte eines Phenols mit einem Aldehyd, z. B. die bekannten Resole und Novolake.

Mit gutem Erfolge verwendet man Polyäthylenoxyde, die in Wasser leicht löslich sind und ein Molekulargewicht zwischen etwa 50.000 und 10.000.000 haben. Hierzu gehören nicht nur die Homopolymere von Äthylenoxyd, sondern auch solche Copolymere, die vorwiegend Äthylenoxydgruppen, aber auch Reste von anderen Olefinen enthalten, z. B. Reste von Propylenoxyd, Butylenoxyd, Styroloxyd u. dgl. In der Regel werden Homopolymere des Äthylenoxyds verwendet.

Zu den verwendbaren anorganischen Bichromaten gehören Lithiumbichromat, Natriumbichromat, Ka-

liumbichromat, Ammoniumbichromat u. dgl.

Unter den aromatischen Sulfonsäuren wird Toluolsulfonsäure besonders bevorzugt.

Unter den an sich bekannten lichtsensibilisierenden Stoffen, ist erfindungsgemäß die Verwendung von ge-

sättigten Halogenkohlenwasserstoffen, Diazoverbindungen, Eisenchlorid oder Alkalibichromat vorgesehen. Bevorzugt werden Brom- und .Iodalkane mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im Molekül, insbesondere Jodo-

form und Bromoform eingesetzt. Beim Auftreffen von Licht auf die mit diesen Stoffen sensibilisierte Schicht wird sie vernetzt, wobei die belichteten Stellen je nach der Stärke der Belichtung oleophiler und hydrophober werden.

Die Erfindung betrifft ferner eine Beschichtungslösung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Lösung enthält außer den erwähnten Bestandteilen ein geeignetes Lösungsmittel, wie beispielsweise Mischungen von Aceton und Wasser. Bevorzugt als Lösungsmittel ist Dimethylformamid.

Die Mengenverhältnisse der Lösungsbestandteile können innerhalb der vorstehend genannten Grenzen schwanken. Vorzugsweise enthält eine Lösung je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,6 bis 1,8 Gewichtsteile des Polyäthylenoxyds, 0,10 bis 0,14 Gewichtsteile des Bichromats, 0,01 bis 0,03 Gewichtsteile der Sulfonsäure und 0,07 bis 0,08 Gewichtsteile Phloroglucin und/oder Resorcin. Die Menge des verwendeten Lösungsmittels ist abhängig von der Dicke der herzustellenden Schicht und von der Viskosität der in Lösung befindlichen Stoffe. In der Regel verwendet man je Gramm der gelösten Stoffe 5 bis 50 ml des Lösungsmittels.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann so durchgeführt werden, daß man die Lösung auf einen geeigneten Schichtträger aufbringt, den überzogenen Schichtträger trocknet und anschließend bei einer Temperatur von etwa 165° C die Schicht aushärtet. Die Trocken- und Aushärtezeit muß genügen, um die Schicht unlöslich zu machen; im allgemeinen genügen .hierzu etwa 20 Minuten.

Der Schichtträger kann aus einem beliebigen flachen Material bestehen, z. B. aus Metall wie Aluminium, Zink oder Stahl, aus einem Kunststoff oder aus Pappe, vorausgesetzt, daß er eine genügende Biegsamkeit hat, um in Flachdruckpressen verwendet zu werden.

Das Aufbringen der Lösung auf den Träger kann in üblicher Weise geschehen, z. B. durch Aufsprühen, Auftragen mittels Walzen, Aufstreichen oder Aufbringen mittels eines Rakels.

Die Schicht wird nach ihrem Erwärmen mit einem gesättigten Halogen-Kohlenwasserstoff, einer Diazoverbindung, einem Eisenchlorid oder einem Alkalibichromat sensibilisiert. Üblicherweise bringt man die Sensibilisierungsmittel in Form einer Lösung in einem Lösungsmittel wie Benzol, Schwefelkohlenstoff, Diäthyläther, Äthylacetat, Methanol, Äthanol, Aceton o. dgl. auf. Eine bevorzugte Lösung besteht aus etwa 0,5 bis 10% Jodoform in Aceton.

Beispiel

Es wurde eine Lösung aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:

Phenolharz mit einem Festgehalt von

60% 13,5g

Polyäthylenoxyd mit einem mittleren
Molekulargewicht von 2.000.000 bis

3.000.000 12,0 g

Ammoniumbichromat 0,9 g

p-Toluolsulfonsäuremonohydrat .... 0,2 g

Phloroglucindihydrat 0,3 g

N,N-Dimethylformamid 300 ml

Diese Bestandteile wurden in einem mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Mischer etwa 20 Minuten lang gemischt. Nach dem Mischen wurde eine Lösung von 0,3 g Phloroglucindihydrat in 300 ml N,N-Dimethylformamid zusätzlich zugegeben.

Diese Lösung wurde mittels eines Drehzerstäubers mit etwa 170 Umdrehungen je Minute gleichmäßig auf eine Aluminiumplatte aufgesprüht. Anschließend wurde die besprühte Platte etwa 20 Minuten lang in einem Ofen bei 165°C erwärmt. Dann entfernte man die Platte aus dem Ofen und kühlte die auf Raumtemperatur ab.

Die Platte wurde lichtempfindlich gemacht durch gleichmäßiges Auftragen einer 0,5%igen Lösung von Jodofrom in Methanol und Trocknen an Luft.

Ein Halbtonnegativ wurde über der Platte angeordnet und während 3 Minuten aus einer Entfernung von etwa 75 cm mit einer Kohlenbogenlampe von 20 Ampere bestrahlt.

Dann brachte man die belichtete Platte in eine übliche Offsetdruckvorrichtung. Die mit ihr hergestellten Drucke waren ausgezeichnet.

Gleiche Erfolge wurden erzielt mit Platten, bei denen das Phloroglucin durch Resorcin ersetzt war.

Mindestens ebenso gute Platten wurden erhalten, wenn man zum Sensibilisieren an Stelle von Jodoform als gesättigtem Halogenkohlenwasserstoff Bromoform einsetzt, als Diazoverbindungen p-Diazo-N,N-dimethylamino-diazoniumchlorid-zinkchlorid, p-Diazo-N,N - dimethylamino - diazoniumchlorid - bortrif luorid, p-Diazo-N.N-diäthyl-m-phenetidin-diazoniumchloridzinkchlorid oder p-Diazo-N-phenyl-morpholin-diazoniumchlorid-zinkchlorid, als Eisenchloride Eisen(II)- oder Eisen(III)-chlorid oder als Alkalibichromat Kaliumbichromat verwendet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht für Flachdruckplatten durch Aufbringen einer Lösung, die ein Phenolharz, je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,2 bis 3 Gewichtsteile eines Polyäthylenoxyds und 0,025 bis 0,2 Gewichtsteile eines wasserlöslichen anorganischen Bichromats enthält, Verdampfen des Lösungsmittels und wenigstens teilweises Erhärten der nach dem Verdampfen des Lösungsmittels entstandenen Schicht durch Erwärmen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung verwendet wird, die zusätzlich je Gewichtsteil des Phenolharzes 0,006 bis 0,05 Gewichtsteile einer aromatischen Sulfonsäure mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen im Molekül und 0,025 bis 0,13 Gewichtsteile Phloroglucin und/oder Resorcin enthält, und daß die Schicht nach ihrem Erwärmen mit einem gesättigten Halogenkohlenwasserstoff, einer Diazoverbindung, einem Eisenchlorid oder einem Alkalibichromat sensibilisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Sensibilisieren ein Bromoder Jodalkan mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im Molekül verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Sensibilisieren Jodoform und/oder Bromoform verwendet.

4. Beschichtungslösung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aromatische Sulfonsäure Toluolsulfonsäure enthält.

5. Beschichtungslösung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Bichromat ein Alkali- und/oder Ammoniumbichromat enthält.

6. Beschichtungslösung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Lösungsmittel Dimethylformamid enthält.