DE1546790B2 - Farbauftraeger mit einem poroesen koerper und ein verfahren zu dessen herstellung - Google Patents
Farbauftraeger mit einem poroesen koerper und ein verfahren zu dessen herstellungInfo
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Description
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hinweg beibehält. Außerdem soll er billig herzu- Plastiol-Salz-Mischung wird dann unter Wärmesteilen
sein. einwirkung in der gewünschten Form vergossen,
Es wurde gefunden, daß der Hauptgrund für die beispielsweise in der Form einer Rolle. Das Salz
Änderung der physikalischen Eigenschaften oder wird dann aus der gegossenen Rolle durch heißes
Größenabmessungen von Farbaufträgern auf den 5 Wasser ausgewaschen, wobei eine poröse Harzrolle
Farbträger in dem porösen Körper zurückzuführen zurückbleibt. Die poröse Rolle wird dann mit Farbe
ist. Es ist bekannt, daß Farbe allgemein ein Pigment in einem Vakuumverfahren imprägniert. Hierbei wird
oder einen Farbstoff oder eine Kombination der die Luft in der Rolle und in ihrer Umgebung entfernt,
beiden in einem Träger, dem flüssigen Medium, mit die Rolle in Farbe getaucht und anschließend Atmodem
das Farbmittel aufgebracht wird, enthält. 10 sphärendruck ausgesetzt, wodurch die Poren mit
Die erfindungsgemäßen Farbaufträger mit einem Farbe gefüllt werden. Die so hergestellte gefärbte
porösen Körper, in dem Farbe in einem flüssigen Rolle ist sodann fertig für den Gebrauch in einer
Farbträger enthalten ist, sind dadurch gekennzeichnet, Druckmaschine, wie etwa einer Frankiermaschine,
daß der poröse Körper aus einem Harz und einem Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Rollenkörper 14
Weichmacher für das Harz hergestellt ist und daß 15 mit einer Achse 16 versehen, die in einer Stütze 18
der Farbträger aus demselben Weichmacher besteht (Fig. 1) drehbar gelagert ist, so daß die Rolle sich
wie der Weichmacher für das Harz des porösen drehen kann, wenn eine Druckplatte oder Matrize
Körpers. in drehbarer Berührung mit der Rollenoberfläche
Durch die Verwendung eines Farbträgers, der aus steht. Die farbimprägnierte Rolle, wie sie in F i g. 3
demselben Weichmacher besteht, wie er für das 20 dargestellt ist, behält ihre physikalischen Eigenschaf-Harz
des porösen Körpers verwendet wird, erhält ten in bezug auf die Abmessung nach Tausenden
der Farbaufträger die erwünschten Eigenschaften. von Farbübertragungsbetätigungen.
Vorzugsweise besitzen die erfindungsgemäßen Es wurde gefunden, daß Polyvinylchlorid oder
Farbaufträger die Form einer Rolle. Diese machen Copolymere desselben bevorzugte Harze für die
Farbreservoire in den vorstehend beschriebenen 25 Anfertigung des Rollenkörpers sind.
Arbeitsmaschinen überflüssig. Da die Rollen verhält- Bei der Herstellung einer farbimprägnierten Rolle
nismäßig billig sind, können sie, wenn ihre Färb- gemäß der vorliegenden Erfindung werden Polyvinyl-
zufuhr erschöpft ist, ausgewechselt oder mit Farbe chlorid und Weichmacher in gleichen Teilen ge-
neu imprägniert werden. Die erfindungsgemäßen mischt, um das Plastisol zu bilden. Gekörntes
Farbaufträger behalten ihre guten Farbübertragungs- 30 Natriumchlorid, vorzugsweise in kubischer Form und
eigenschaften während Tausenden von Farbüber- von 0,147 bis 0,105 mm lichter Weite wird dann zu
tragungen während einer langen Zeitdauer bei. dem Plastisol im Verhältnis von zwei bis zwanzig
Die Erfindung soll im folgenden an Hand von Teilen NaCl auf ein Gewichtsteil Plastisol und
F i g. 1 bis 3 erläutert werden. vorzugsweise fünf bis sechs Teile NaCl auf ein
F i g. 1 ist eine Seitenteilansicht einer Druckplatte 35 Gewichtsteil Plastisol hinzugegeben,
und eines Farbaufträgers, so wie sie in einer Die Plastisol-Salzmischung wird dann in der
Frankiermaschine verwendet werden; Form einer zylindrischen Rolle bei 149 bis 233° C
Fig. 2· ist eine schematische Darstellung des während einer Zeitspanne von 20 Minuten bis eine
Herstellungsprozesses für einen farbimprägnierten Stunde gegossen. Die gegossene, salzgefüllte Rolle
Aufträger; 40 wird aus der Form herausgenommen und in heißem
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Wasser getränkt. Das heiße Wasser laugt das Salz
erfindungsgemäßen Farbaufträgerrolle mit einem aus der salzgefüllten Rolle aus und läßt eine poröse
porösen Körper. Rolle zurück. Die Rolle kann weiterhin abgespült
F i g. 1 zeigt eine typische Druckplatte 10, so wie und getrocknet werden und wird dann unter Vakuum
sie in Frankiermaschinen verwendet wird, die auf 45 gesetzt. Während sich die Rolle im Vakuum befindet,
einer Trommel 24 angebracht werden kann und eine wird sie in Farbe getaucht und dann Atmosphärengekrümmte Oberfläche 12 besitzt, die die zu druk- druck ausgesetzt, der den Rollenkörper mit Farbe
kende Information trägt. Die Oberfläche 12 drückt füllt.
gegen eine poröse Rolle 14, die drehbar in 16 Der Farbträger ist sehr wichtig, um den Rollengelagert ist, so daß sie sich gegen die Druckplatten- 50 körper in gutem Zustand zu halten, so daß er als
oberfläche 12 drehen kann, wenn die Druckplatte Farbaufträger wirkt. Einige Farbträger z.B. neigen
gedreht wird. Es versteht sich von selbst, daß — dazu, eine Wanderung des Weichmachers hervorzuobgleich
eine poröse Rolle als Farbaufträger gezeigt rufen oder Weichmacher oder andere Bestandteile
ist — die Erfindung gleichfalls auf Farbübertragungs- aus dem Rollenkörper herauszuziehen. Weiterhin
strukturen angewandt werden kann, die eine flache 55 kann die Verwendung von ungeeigneten Farbträgern
Farbübertragungsoberfläche besitzen. übermäßiges Schwellen der Rolle verursachen, was
Wie in dem schematischen Arbeitsplan der F i g. 2 dementsprechend den Kontakt zwischen der Farb-
gezeigt ist, wird die Farbrolle nach dem folgenden rolle und der Druckplatte beeinflußt. Bestimmte
Verfahren hergestellt. Ein pulverförmiges Harz wird andere Farbträger neigen dazu, sich auf der Rollen-
mit einem Weichmacher oder einer Zusammensetzung 60 oberfläche »anzusetzen« oder rufen Sprödigkeit an
von Weichmachern gemischt, um ein Plastisol von der Rollenoberfläche des Rollenkörpers hervor.
Weichmacher und Harz zu bilden. Es werden dann Solche Farbträger sind für die Verwendung in vielen
nicht mit dem Plastisol reagierende Salzkristalle in Arbeitsmaschinen nicht geeignet, da die farbgebende
einer Menge von 2 bis 20 Gewichtsanteile Salz je Rolle über eine längere Zeit hinweg in gutem Zustand
Gewichtsteil Plastisol hinzugegeben. Hierbei bilden 65 bleiben muß.
die Salzkristalle die Poren für die poröse Struktur In einem besonderen Fall (siehe Fig. 1) sollte die
und dementsprechend bestimmt die Größe der gegenseitige Beeinflussung zwischen der Druck-Salzkristalle
die Durchschnittsgröße der Poren. Die plattenoberfläche 12 und der Rollenoberfläche 20 im
Punkte 22 zwischen 0,050 und 0,176 cm betragen, damit eine gleichmäßige Färbung der Druckplatte
zustandekommt. In anderen Worten, die Plattenoberfläche 12 verformt die Rollenoberfläche 20 leicht
im Punkte 22, um eine gute Berührung über die Plattenoberfläche sicherzustellen und um leicht Farbe
aus den Rollenporen herauszudrücken.
Wenn die Rolle übermäßig anschwillt, wird die Rolle zu sehr durch die Druckplatte beeinflußt,
wodurch eine übermäßige Farbauftragung zustandekommt und die Zerstörung der farbgebenden Rolle
beschleunigt wird. Wenn die Rolle schrumpft, wird die Druckplatte, wenn überhaupt, dann nur ungenügend
gefärbt. Ein Verhärten oder Ansetzen der Rollenoberfläche 20 bewirkt ein Schließen der
Rollenporen und eine ungenügende Farbübertragung, da die Poren-»Ausdrück«-Wirkung nachteilig beeinflußt
wird.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
und der Farbträger beide zusammengesetzt waren aus 80% Dioctylphthalat und 20% einer Erdölfraktion
mit einem ungefähren Molekulargewicht von 267, einem Siedebereich von 271 bis 409° C mit einer
analytischen Kohlenstoffzusammensetzung in Gewichtsprozent von annähernd C (aromatisch) 12,
C (naphthenisch) 47 und C (paraffinisch) 41.
100 Teile Polyvinylchloridharz wurden mit 100 Gewichtsteilen eines Weichmachers gemischt, der
aus 75% Dioctylphthalat und 25% eines synthetisch hergestellten Alkylarylkohlenwasserstoffes mit einem
Molekulargewicht von 280 zusammengesetzt war. Nach sorgfältiger Mischung der Polyvinylchloridharz-
und Weichmacherzusammensetzung wurden 5 Teile basisches Bleisulfat (wasserhaltig) als Stabilisator
hinzugegeben. Das so gebildete Plastisol wurde dann mit kubischen Natriumchloridkristallen mit einer
Größe von 105 bis 150 Mikron im Verhältnis von 85% Gewichtsteilen NaCl zu 15% Gewichtsteilen
Plastisol vermischt. Die Plastisol-NaCl-Mischung
wurde dann während 45 Minuten bei 177° C in die Form einer Rolle vergossen. Die mit Salz gefüllte
Rolle wurde aus der Gußform herausgenommen und mit heißem Wasser ausgelaugt, um das Salz zu
entfernen und um einen porösen Rollenkörper zu erhalten. Der poröse Rollenkörper wurde dann unter
Vakuum mit Farbe gefüllt. Der Farbträger setzt sich aus 75% Dioctylphthalat und 25% Alkylarylkohlenwasserstoff
zusammen, wobei die Zusammensetzung" und die Verhältnisse dieselben waren, wie sie für
den Harzweichmacher verwendet wurden.
Es wurde dasselbe Verfahren, wie im Beispiel 1, angewandt mit der Ausnahme, daß der Weichmacher
ίο Es wurde dasselbe Verfahren, wie in Beispiel 1,
verwandt mit der Ausnahme, daß der Weichmacher und der Farbträger beide zusammengesetzt waren
aus einer Verbindung von 75% Dioctylphthalat und 25 % naphthenischem Mineralöl.
Es wurde dasselbe Verfahren wie unter Beispiel 1 angewandt, wobei jedoch der Weichmacher und der
Farbträger beide aus Tricresylphosphat zusammenao gesetzt waren.
Die Farbe für alle obigen Beispiele bestand aus der folgenden Gewichtszusammensetzung:
Farbträger 89 %
a5 rotes Pigment (Bariumlithol) 10 %
a5 rotes Pigment (Bariumlithol) 10 %
Benetzungsmittel (Lecithin) 1 %. Gemäß den obigen Beispielen hergestellte gefärbte
Rollen wurden sodann in Frankiermaschinen zum Test eingesetzt. Jede gemäß den obigen Beispielen
hergestellte Rolle wurde für wenigstens 4000 Druckabdrücke getestet und zeigte nach 4000 Abdrücken
ausgezeichnete Farbübertragungseigenschaften. In allen obengenannten Beispielen zeigten die getesteten
Rollen lediglich ein leichtes Schwellen, das jedoch gut innerhalb der Toleranzgrenzen für eine solche
Verwendung liegt. Weiterhin blieben die Faserung und die Elastizität der Rollenoberflächen aller vier
obigen Beispiele über einen Zeitraum von mehreren Monaten im wesentlichen gleich, ohne Ansetzen oder
Verknoten der Rollenoberfläche und ohne, daß eine Wanderung oder ein Herausziehen des Weichmachers
in dem Rollenkörper selbst bemerkt wurde.
Aus diesem Grunde ist eine gemäß der vorliegenden Erfindung farbimprägnierte Rolle besonders für
die Verwendung in Arbeitsmaschinen geeignet. Weiterhin ist eine solche Rolle vom wirtschaftlichen
Standpunkt her gesehen sehr nutzbringend, da Tausende von Abdrücken mit einer einzigen Rolle
ausgeführt werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Farbaufträger mit einem porösen Körper, färbt bleiben. Wenn weiterhin die Farbe in dem
in dem Farbe in einem flüssigen Farbträger 5 Farbaufträger nicht richtig auf die Farbübertragungsenthalten
ist, dadurch gekennzeichnet, platte fließt, so wird die Druckplatte ungenügend daß der poröse Körper aus einem Harz und gefärbt sein, wenn sie betätigt wird. Die Elastizität
einem Weichmacher für das Harz hergestellt ist und die Oberflächenstruktur bzw. Faserung des
und daß der Farbträger aus demselben Weich- Farbaufträgers sollte für den Druck von guten,
macher besteht wie der Weichmacher für das io gleichmäßigen Abdrücken erhalten bleiben. Solche
Harz des porösen Körpers. Probleme können auftreten, wenn die Farbe dazu
2. Farbaufträger nach Anspruch 1, dadurch neigt, an der Oberfläche des Aufträgers auszutrockgekennzeichnet,
daß das Harz des porösen nen, sich zu verfestigen oder zu erhärten. In solchen Körpers mit einem Weichmacher aus wenigstens Fällen wird die Farbe, wenn überhaupt, dann
zwei Komponenten weichgemacht .ist, und daß 15 ungleichmäßig auf die Druckplatte übertragen.
der Farbträger dieselbe Zusammensetzung wie Es sind Arbeitsmaschinen dieser Art bekannt, die
der Weichmacher aufweist. eine Rolle verwenden, bei der ein Teil der äußeren
3. Farbaufträger nach Anspruch 1 oder 2, Oberfläche in ein Farbreservoir eintaucht, während
dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Körper ein oberer Teil der Rollenoberfläche so angeordnet
aus Polyvinylchlorid und einem Weichmacher für 20 ist, daß sie mit einer Zwischenübertragungsrolle
Polyvinylchlorid hergestellt ist und daß der in Berührung steht, die ihrerseits mit der Druckplatte
flüssige Farbträger dieselbe Zusammensetzung in Berührung steht. Auf diese Weise wird durch eine
wie der Weichmacher hat. Drehung der färbenden Rolle Farbe von dem
4. Farbaufträger nach Anspruch 3, dadurch Reservoir auf die Zwischenrolle übertragen, die
gekennzeichnet, daß Weichmacher und Färb- 25 ihrerseits diese Farbe auf die Oberfläche der Druckträger
aus Dioctylphthalat zusammengesetzt sind. platte überträgt. Solche bekannten Ausführungs-
5. Farbaufträger nach Anspruch 3, dadurch formen haben jedoch eine Anzahl von Nachteilen,
gekennzeichnet, daß Weichmacher und Färb- einschließlich der Tatsache, daß periodisch das
träger aus Tricresylphosphat zusammengesetzt Farbreservoir durch den Benutzer dieser Maschine
sind. 30 gefüllt werden muß. Ein weiterer Nachteil war, daß
6. Verfahren zur Herstellung eines Färb- die Betriebsbedingungen, die Sauberkeit der Farbaufträgers
nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Übertragungsrolle und ähnliche Faktoren die Menge
dadurch gekennzeichnet, daß Harz und Weich- und die Gleichförmigkeit bestimmten, mit der die
macher zusammengegeben werden, um ein Farbe von dem Reservoir auf die Druckplatte auf-Plastisol
zu bilden, daß nicht mit dem Plastisol 35 gebracht wurde.
reagierende Salzkristalle zugemischt werden, daß In einer anderen bekannten Ausführungsform
diese Mischung in die Form eines Farbaufträger- wurden Faserrollen für solche Arbeitsmaschinen
körpers vergossen wird, daß die Salzkristalle aus verwandt. Diese Faserrollen können eine größere
dem gegossenen Körper durch Herauslösen ent- Menge Farbe halten, jedoch neigen sie dazu, ihre
fernt werden, um einen porösen Körper zu bilden, 40 physikalischen Abmessungen und Oberflächeneigen-
und daß die Poren dieses Körpers mit Farbe schäften über eine längere Zeitdauer hinweg zu
gefüllt werden. verlieren. Solche bekannten Faserrollen verfilzen
■? gewöhnlich, wodurch sich die'physikalischen Eigen
schaften der Farbübertragungsrolle ändern. Das
· 45 Verfilzen der Faser verringert den effektiven Durchmesser
der Rolle und ändert gleichfalls die Oberflächenstruktur der Rolle. Poröse Farbrollen wurden
Es ist heute eine große Zahl von Maschinen in ebenso verwendet, wie Rollen, die ein inneres Farb-Gebrauch,
bei denen ein Druckvorgang abläuft, bei reservoir besitzen.
dem eine gefärbte Platte oder Matrize die Druck- 50 Aus der deutschen Patentschrift 831 318 sind ein
funktion ausübt. Arbeitsmaschinen der verschieden- Verfahren zur Herstellung mikroporöser Gegenstände
sten Typen führen solche Druckfunktionen aus. aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk und
Addiermaschinen, Adressen-Druckmaschinen und aus der deutschen Patentschrift 856 001 eine Druck-Frankiermaschinen
sind typische Beispiele. Im platte für Stempel aus mikroporösem Kautschuk allgemeinen werden in solchen Maschinen eine oder 55 bekannt. Keiner der beiden Patentschriften ist ein
mehrere flache oder gebogene Druckplatten oder Hinweis für die Herstellung von Farbaufträgern zu
Matrizen verwandt, um über eine gewisse Zeitperiode entnehmen, die nach längerer Zeit nicht verfilzen
Tausende von gedruckten Abdrücken durchzu- und ihre physikalischen Abmessungen und Oberführen,
flächeneigenschaften beibehalten.
Der Druckvorgang vieler Arbeitsmaschinen findet 60 Gemäß der vorliegenden Erfindung soll ein Farbin
gewissen Zeitabständen statt, und deshalb wird aufträger mit einem porösen Körper für die wiederdie
Farbe, vorzugsweise kurz vor dem durchzu- holte Farbauftragung auf eine Druckplatte über eine
führenden Abdruck auf die Druckplatte aufgebracht. lange Betriebszeit hinweg zur Verfügung gestellt
Dementsprechend muß der Farbaufträger die Farbe werden. Dieser Farbaufträger soll so beschaffen
gleichmäßig über die Oberfläche der Druckplatte 65 sein, daß er seine physikalischen Abmessungen und
aufbringen, wann immer die Platte betätigt wird, um Eigenschaften sowie seine Elastizität, bzw. die
ihre Druckfunktion auszuüben. Wenn der Färb- Faserung seiner Oberfläche, selbst nach häufiger
aufträger, gewöhnlich in der Form einer Rolle, nicht Verwendung und über einen längeren Zeitraum
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