DE1796198A1

DE1796198A1 - Engraving plate for image reproduction by printing process

Info

Publication number: DE1796198A1
Application number: DE19671796198
Authority: DE
Inventors: Gloor Walter Ervin
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1967-10-05
Filing date: 1967-10-05
Publication date: 1972-03-02
Also published as: DE1796198B2

Description

Gravierplatte für Bildwiedergabe durch Druckverfahren Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gravierplatte zur Wiedergabe von Bildern durch ein Druckverfahren, die aus einer einheitlichen Folie aus Polyolefin mit einer gleichmäßig gefertigten Oberfläche gemacht ist. Gravierplat t e f or image reproduction by Dr piece v erf Ahren The present invention relates to a Gravierplatte for displaying images by a printing method, which is made of a uniform film of a polyolefin with a uniformly finished surface.

Die US Patentschrift Re 29,914 beschreibt einen Apparat zum Einritzen von Bildern oder Mustern in thermoplastische Folien mit Hilfe eines erhitzten Stiftes, der das thermoplastische Material in übereinstimmung mit elektrischen Impulsen zersetzt, die von einem photoelektrischen Abtastgerät ausgehen. Dieser Apparat enthält unter anderem zwei synchron miteinander rotierende Walzen, von denen eine die Platte und die andere das Original aufnimmt, und zwei hin- und herzubewegende Wagen, von denen einer ein photoelektrisches Aufnahmesystem und der andere einen zum Deformieren der Platte geeigneten Stift oder ein anderes geeignetes Werkzeug trägt, mit denen einmal die Walze mit dem Bild und zum anderen die Walze mit der Platte abgetastet werden. Der Apparat enthält ferner Mittel, die auf die von dem Aufnahmesystem ausgehenden Signale ansprechen und das Werkzeug betätigen, Mittel, um die beiden Wagen synchron miteinander hin- und herzubewegen, und Mittel zur Erzeugung eines elektrischen Gitters, die synchron mit den Walzen angetrieben und so geschaltet sind, daß sie die Signale des Aufnahmesystems steuern.US Patent Re 29,914 describes an apparatus for scratching images or patterns in thermoplastic films with the aid of a heated pen which decomposes the thermoplastic material in accordance with electrical pulses emanating from a photoelectric scanning device. This apparatus includes, among other things, two synchronously rotating rollers, one of which picks up the plate and the other of the original, and two reciprocating carriages, one of which is a photoelectric recording system and the other of which is a pin or other suitable for deforming the plate carries suitable tool with which once the roller with the image and on the other hand the roller with the plate are scanned. The apparatus further includes means responsive to the signals emanating from the pick-up system and actuating the tool, means for reciprocating the two carriages in synchronism with one another, and means for producing an electrical grid which is driven and switched in synchronism with the rollers are that they control the signals of the recording system.

Beim Arbeiten mit einem Photograviergerät wie dem eben beschriebenen verwendet man normalerweise eine Bildwiedergabe-Platte aus einem transparenten Kunststoff, z.B. Cellulosenitrat, auf welcher das Bild in Form eines gerasterten Reliefbildes hergestellt wird, indem der erhitzte Stift das Material der Platte dort, wo er es berührt, thermisch zersetzt und so das gewünschte Reliefbild erzeugt, von dem das Bild reproduziert werden kann. Bei einem solchen' Verfahren sind jedoch die gasförmigen Produkte, die bei der thermischen Zersetzung der Cellulosenitratfolie durch den Stift entstehen, von Natur 'giftig:, Deswegen igt die Einhaltung strenger Sicherheits- und Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Außerdem ist es wegen der Feuer¢efährlichkeit des Cellulosenitrats und seiner Neigung zur Wasseraufnahme erforderlich, die daraus hergestellten Platten in feuersicheren Behältern und Tresoren und unter sorgfälti_e einzuhaltenden Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen aufzubewahren, um Dimensionsveränderungen zu vermeiden. Darüber hinaus ist auch die Herstellung von Platten aus Nitrocellulose ein umständlicher Vorgang, bei dem die Nitrocellulose mit Weichmacher und Lösungsmittel gemischt, die Mischung zur Platte vergossen, und die Platte dann gelagert werden muß, um die letzten Spuren des Lösungsmittels durch Alterung zu entfernen, wonach die Platte noch poliert wird, um Unebenheiten der Oberfläche zu entfernen.When working with a photo engraver like the one just described a picture display plate made of a transparent plastic is normally used, e.g. cellulose nitrate, on which the image is in the form of a rasterized relief image is made by placing the heated pen in the material of the plate where it is touched, thermally decomposed and thus creates the desired relief image of which the Image can be reproduced. In such a process, however, the gaseous Products that are affected by the thermal decomposition of the cellulose nitrate film by the Pen are 'naturally' poisonous: 'That's why the observance strict safety and precautionary measures required. Besides, it's because of the fire hazard of cellulose nitrate and its tendency to absorb water required to place the panels made from it in fireproof containers and vaults and to be kept under careful temperature and humidity conditions, to avoid dimensional changes. In addition, the manufacture is also of plates made of nitrocellulose a cumbersome process in which the nitrocellulose mixed with plasticizer and solvent, poured the mixture to the plate, and The plate must then be stored to allow the last traces of the solvent to pass through Remove aging, after which the plate is polished to remove any unevenness of the Remove surface.

Es sind auch bereits andere Kunststoffe für die Verwendung bei der Herstellung von Gravierplatten vorgeschlagen worden, jedoch sind thermoplastische Harze, wie Celluloseacetat, Celluloseacetobutyrat, CelluloseDropionat, Polyviny-lchlorid, Vinylchlorid-Vinylaeetat-Polymerisate, Äthylcellulose, Polystyrol, Methyl-methacrylat-Polymerisate, und Polyäthylen von niedriger Dichte alle aus dem einen oder anderen Grund nicht recht geeignet für diesen Zweck. Die Celluloseester und Celluloseäther z.B. besitzen eine hohe Wasseraufnahmefähigkeit und relativ niedrige Erweichungspunkte und machen üblicherweise die Anwesenheit eines Weichmachers erforderlich (der beim Erhitzen verdampft). Polyvinylchlorid, die MiAchpolymerisate aus Vinylchlorid und Vinylacetat, und die Methylmethacrylat-Polymerisate ergeben beim Erhitzen ätzende Zerfallprodukte. Polystyrol zerfällt beim Erhitzen und ergibt etwa zu 40 $ Monomere, wobei es spröde wird. Polyäthylen von niedriger Dichte ist nicht hart genug, um eine dauerhafte Prägung der Oberfläche zu erzielen.There are already other plastics available for use in the Manufacture of engraving plates has been proposed, however, thermoplastic Resins, such as cellulose acetate, cellulose acetobutyrate, cellulose dropionate, polyvinyl chloride, Vinyl chloride-vinyl acetate polymers, ethyl cellulose, polystyrene, methyl methacrylate polymers, and low density polyethylene all fail for one reason or another quite suitable for this purpose. The cellulose esters and cellulose ethers, for example, possess one high water absorbency and relatively low softening points and usually require the presence of a plasticizer (the Heating evaporates). Polyvinyl chloride, the MiAchpolymerisate from vinyl chloride and Vinyl acetate and the methyl methacrylate polymers are caustic when heated Decay products. Polystyrene breaks down when heated and gives about 40 $ monomers, whereby it becomes brittle. Low density polyethylene isn't tough enough to to achieve a permanent embossing of the surface.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gravierplatte zur Verfügung zu stellen, die die vorstehend genannten Nachteile vermeidet und die für die Verwendung in einer Druckmaschine der in der US-Patentschrift Re 23,914 (Boyajean) beschriebenen Art zur Herstellung gerasteter Hochdruckplatten besondere geeignet ist.The object of the present invention is to provide an engraving plate for To provide, which avoids the disadvantages mentioned above and which for the use in a printing machine of the type described in US Patent Re 23,914 (Boyajean) described type for the production of latched relief printing plates particularly suitable is.

Bei der Lösung der gestellten Aufgabe wird von der bekannten Gravierplatte zur Wiedergabe von Bildern durch ein Druckverfahren ausgegangen, die aus einer einheitlichen Folie aus Polyolefin mit einer gleichmäßig gefertigten Oberfläche gemacht ist, und die die Lösung der Aufgabe herbeiführende Gravierplatte ist dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einem stereoregulären Additionspolymerisat des Propylens, 3-Methylbutens-1 oder 4-Methylpentens-1 besteht, wobei das Polymerisat eine Rockwell-Härte R von mehr als 50 und einen Zugmodul bei 23o C von mehr als 8400 kg/cm 2 aufweist.In solving the problem, the known engraving plate to reproduce images by a printing process that consists of a uniform Foil is made of polyolefin with a uniformly finished surface, and which is the solution to the task inducing engraving plate is thereby characterized in that the film is made from a stereoregular addition polymer Propylene, 3-methylbutene-1 or 4-methylpentene-1, the polymer a Rockwell hardness R of more than 50 and a tensile modulus at 23o C of more than 8400 kg / cm 2.

Die für die Platten gemäß der Erfindung geeigneten stereoregulären Additionspolymerisate sind hochkristalline, weichmacherfreie, isotaktische oder syndiotaktische, hochmolekulare Homopolymerisate von Propylen, 3-Methylbuten-1 oder 4-Methyl-penten-1, sowie deren stereoregulare Additions-Mischpolymerisate mit einem kleinen Zusatz, vorzugsweise bis zu etwa 10 %, eines anderen OC-Monoolefins mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Äthylen, Propylen, Buten-1, 3-Methyl-buten-1, Octen-1, Tetradecen-1 und andere.The stereoregular ones suitable for the disks according to the invention Addition polymers are highly crystalline, plasticizer-free, isotactic or syndiotactic, high molecular weight homopolymers of propylene, 3-methylbutene-1 or 4-methyl-pentene-1, and their stereoregular addition copolymers with a small addition, preferably up to about 10%, of another OC monoolefin with 2 to 14 carbon atoms, preferably ethylene, propylene, butene-1, 3-methyl-butene-1, Octene-1, tetradecene-1 and others.

Die hochkristallinen stereoregulären Polymerisate gemäß der Erfindung haben, wie bereits erwähnt, eine Rockwell-Härte R von mehr als 50, und einen Zugmodul bei 23o C von mehr als 8400 kg/cm2. Außerdem sind die Polymerisate dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Doppelbrechungs-Schmelzpunkt oberhalb 150 o C une eine spezifische Viskosität von mehr als 1 (gemessen in einem zeeigneten Lösungsmittel, z.B. Decahydronaphthalin), vorzugsweise zwischen 1,3 und 6, haben, und daß sie beim Erhitzen oberhalb des Zersetzungspunktes des Polymerisats, z.B. auf 4000 C, Zersetzungsprodukte ergeben, die vergleichsweise ungiftig und nichtätzend sind. Die Härte und der Zugmodul des Polymerisats sind von Bedeutung im Zusammenhang mit der Festigkeit der Platte und der Beständigkeit der Oberflächenschicht auf der Platte vor und nach dem Gravieren. Bei einem Zugmodul von weniger als etwa 8400 kg/cm2 und einer Rockwell-Härte R unterhalb etwa 50 ist die Platte nicht hart genug, um gegen Verformung nach wiederholtem Gravieren oder zufälliges Zerkratzen und Abnutzung widerstandsfähig zu sein. Härte, Zugmodul und Schmelzpunkt des Polymerisats werden nach den folgenden ASTM Standard-Meßverfahren festgestellt: Rockwell-Härte R D 785-65 Zugmodul D 638-64T Schmelzpunkt Doppelbrechung. Die Gravierplatten gemäß der Erfindung können nach einem der bekannten Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Materials in Folienform hergestellt werden. Ein besonders wirtschaftliches Verfahren besteht darin, ein Polymerisat aus einer Folienspritzform in den Spaltzwischen zwei Walzen zu extrudieren, durch welche mindestens eine der Folienoberflächen eine gleichmäßige und vorherbestimmte Oberflächenbeschaffenheit bekommt, so daß ein zusätzliches Polieren oder eine andere Behandlung der Oberfläche unnötig, werden. Es können natürlich auch andere Verfahren angewendet werden, wobei die jeweilige Methode nach praktischen Gesichtspunkten ausgewählt wird.As already mentioned, the highly crystalline stereoregular polymers according to the invention have a Rockwell hardness R of more than 50 and a tensile modulus at 23 ° C. of more than 8400 kg / cm2. In addition, the polymers are characterized in that they have a birefringence melting point above 150 o C and a specific viscosity of more than 1 (measured in a suitable solvent, for example decahydronaphthalene), preferably between 1.3 and 6, and that they at heating arising above the decomposition point of the polymer, eg to 400 0 C, decomposition products, which are relatively non-toxic and nichtätzend. The hardness and the tensile modulus of the polymer are important in connection with the strength of the plate and the resistance of the surface layer on the plate before and after engraving. With a tensile modulus of less than about 8400 kg / cm2 and a Rockwell hardness R below about 50, the plate is not hard enough to be resistant to deformation after repeated engraving or accidental scratching and wear. The hardness, tensile modulus and melting point of the polymer are determined using the following ASTM standard measuring methods: Rockwell hardness RD 785-65 Tensile module D 638-64T Melting point birefringence. The engraving plates according to the invention can be produced by one of the known methods for producing a thermoplastic material in sheet form. A particularly economical method is to extrude a polymer from a film injection mold into the gap between two rollers, through which at least one of the film surfaces is given a uniform and predetermined surface quality, so that additional polishing or other surface treatment is unnecessary. Of course, other methods can also be used, the particular method being selected on the basis of practical considerations.

Als spezifisches Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung stellte man eine 0,5 mm dicke Folie aus einem stereoregulären Polypropylen her, das 0,1 Gew.-% eines Antioxydationsmittels, 0,25 Gew.-% Dilaurylthiodipropionat, und 0,4 Gew.-% Calciumstearat als säurebindendes Mittel enthielt und eine spezifische Viskosität von 2,25 (gemessen in Decahydronaphthalin bei einer Temperatur von 135o C), eine Dichte von 0,905, eine Rockwell-Härte R von mehr als 95, und einen Zugmodul von mehr als 14 000 kg/cm 2 (gemessen an formgepreßten Folien, die nach der ASTM-Methode No.As a specific example of an embodiment of the invention presented a 0.5 mm thick film made of a stereoregular polypropylene, the 0.1 Weight percent of an antioxidant, 0.25 weight percent dilauryl thiodipropionate, and 0.4 Contained wt .-% calcium stearate as an acid-binding agent and a specific viscosity of 2.25 (measured in decahydronaphthalene at a temperature of 135o C), one Density of 0.905, a Rockwell hardness R of more than 95, and a tensile modulus of more than 14,000 kg / cm 2 (measured on compression-molded films made according to the ASTM method No.

D 1928, Verfahren C,hergestellt worden waren) hatte, indem man das Polymerisat bei 210 - 220o C aus einer Schlitzdüse in den Spalt zwischen zwei auf 40 - 80o C erhitzte Walzen extrudierte. Von der Folie wurde dann eine Platte von geeigneter Größe abgeschnitten und auf den Zylinder eines Scanagraver-Gerätes montiert, das dem in der US-Patentschrift Re 23,914 beschriebenen Gerät ähnlich ist, zusammen mit einem Hochglanzdruck einer Zeichnung, und das Bild wurde mit Hilfe eines Stiftes, den man zur Dunkelrotglut (ca. 600o C) erhitzt hatte, auf die Platte aufgebracht. Wenn man die so hergestellte Gravierplatte zum Drucken von Strichzeichnungen verwendete, ergab sie klare, sehr deutliche Bilder, die in jeder Hinsicht zufriedenstellend waren. Wenn man die Platte später noch einmal benutzte, zeigte sich, daß sie ihre ursprünglichen Maße behalten hatte und auch noch ihre vorherige Rückprallelastizität, Härte und Steifheit besaß, ohne verformt worden zu sein, obwohl keine besonderen Bedingungen bei der Lagerung beachtet worden waren.D 1928, method C) by using the Polymer at 210 - 220o C from a slot nozzle into the gap between two 40 - 80o C heated rollers extruded. A plate of Cut off a suitable size and put it on the cylinder of a Scanagraver device mounted, which is similar to the device described in U.S. Patent Re 23,914 is, along with a glossy print of a drawing, and the picture was made using a pen that has been heated to a dark red glow (approx. 600o C) on the plate upset. If one uses the engraved plate made in this way for printing line drawings used, it gave clear, very distinct images that were satisfactory in all respects was. If you used the record again later, it turned out to be hers had retained their original dimensions and also their previous rebound resilience, Possessed hardness and rigidity without having been deformed, although not particularly Storage conditions had been observed.

Es wurden auch gerasterte Gravierplatten hergestellt aus einer Polypropylenplatte, die man wie oben hergestellt hatte, nur daß man in diesem Fall den Gravierstift auf Raster-Wiedergabe eingestellt hatte. Auch die von der gerasterten Gravierplatte hergestellten Abdrucke waren zufriedenstellend. Aus vorstehendem ist zu ersehen, daß die Gravierplatten gemäß der Erfindung eine ausgezeichnete Bildwiedergabe ermöglichen. Die Platten sind widerstandsfähig, maßstabil und haltbar und haben niedrige Wasserabsorption. Es brauchen daher auch keine besonderen Bedingungen betreffs Alterung, Konditionierung und/oder Lagerung-eingehalten zu werden. Darüber hinaus macht die vorliegende Erfindung wegen des ungiftigen und nichtätzenden Charakters der Wärme-Zersetzungsprodukte des Polyolefins strenge Sicherheits- und Vorsichtsmaßnahmen unnötig.Gridded engraving plates were also made from a polypropylene plate, which had been made as above, only that in this case the engraving pen was used set to raster playback. Also the one from the gridded engraving plate prints made were satisfactory. From the above it can be seen that the engraving plates according to the invention have excellent image reproduction enable. The panels are resistant, dimensionally stable and durable and have low water absorption. There are therefore no need for any special conditions Aging, conditioning and / or storage-to be complied with. Furthermore makes the present invention because of its non-toxic and non-corrosive character the heat decomposition products of the polyolefin, strict safety and precautionary measures unnecessary.

Claims

P atentans _p r ü ch e 1: Engraving plate for reproducing images by a printing process, which is made from a uniform polyolefin film with a uniformly finished surface, characterized in that the film is made from a stereoregular addition polymer of propylene, 3-methyl- butene-1 or 4-methyl-pentene-1, the polymer having a Rockwell hardness R of more than 50 and a tensile modulus at 23o C of more than 8400 kg / cm 2.

2. Engraving plate according to claim 1, characterized in that that the film is made of polypropylene.