DE1797587C3

DE1797587C3 - Sensibillsierte Druckplatte

Info

Publication number: DE1797587C3
Application number: DE19671797587
Authority: DE
Inventors: Ernst-August Dr. 6200 Wiesbaden; Lind Erwin Dr. 6201 Auringen Hackmann
Original assignee: Ausscheidung aus: 15 97 784 Hoechst AG, 6000 Frankfurt
Filing date: 1967-08-31
Publication date: 1976-07-22

Description

R.

R,

worin Ri und R:> gleich oder verschieden sind, Aryl oder Heteroyl bedeuten, die gegebenenfalls substituiert sind, oder Glieder eines aromatischen Ringes sind. Rj - CH = CH: oder - RCH = CH: bedeutet, wobei R einen Arylen-, Naphthylen- oder heterocyclischen Ring darstellt und R4 gleich Ri ist oder Aryl oder Heteroyl bedeutet.

2. Druckplatte gemäß Anspruch 1. dadurch :n gekennzeichnet, daß die Schicht ferner Bindemittel und/oder Sensibilisator und'oder weitere photopclymensierbare Verbindungen enthält.

Die Erfindung bezieht sich auf eine sensibilisierte Druckplatte, deren lichtempfindliche Schicht eine heterocyclische Verbindung mit Stickstoffatomen und mit einer Seitenkette, die eine — CH = CH:-Gruppe •aufweist, enthält.

Die nicht belichteten Bereiche der Druckplatte lassen sich mit einem Lösungsmittel entfernen rnd die Platte je nach Art des Trägers und der Dicke der Schicht in eine Offsetdruckplatte oder eine Reliefplatte umwandeln.

Es sind Druckplatten mit photopolymerisierbaren Kopierschichten bekannt, die polymerisierbar Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung und ferner bei Belichtung deren Polymerisation auslösende Kompo- 4s rienten enthalten. Als Photopolymerisationskatalysatoren sind beispielsweise bekannt: Silberverbindungen (US-PS 30 75 907), Silbersalzemulsionen (GB-PS I 66 631), Mischungen von Silberhalogeniden und einer 'Silberverbindung, die löslicher ist als das Halogenid 1 « (US-PS 30 53 745), Mischungen aus einer Silberverbindung und einem amphoteren Metalloxid (US-PS 30 50 390), Uranylsalze (US-PS 30 61 431), Anthranchinonsulfosäuren (GB-PS 9 06 142). amphotere Metalloxide (US-PS 30 41 172), strahlenempfindliche Ferrisalze (US-PS 31 01 270), Sulfide, Selenide und Telluride bestimmter Metalle (US-PS 30 65 160), Thalliumsalze (GB-PS 8 93 304), Mischungen von aromatischen Diazoniumverbindungen und bestimmten Farbstoffen (DT-AS 12 35 742) und Redox-Kombinationen, beste- *o hend aus einem photoreduzierbaren Farbstoff und einem milden Reduktionsmittel.

Die Lichtempfindlichkeit dieser Schichten ist nicht immer ausreichend, so daß vorgeschlagen wurde, die Photopolymerisation der Kopierschicht unter Aus- <^> schluß von Sauerstoff vorzunehmen. Diese Methode ist jedoch zeitraubend und umständlich und wird daher ungern angewandt.

Ein weiterer Nachteil bei vielen der vorstehend beschriebenen Druckplatten ist darin zu sehen, da3 die zugesetzten Polymerisationskatalysatoren auch bei erhöhten Temperaturen, wie sie in den Tropen und Subtropen, oder in den Sommermonaten auch in den gemäßigten Breiten in unklimatisierten Räumen vorkommen, auch ohne Lichteinfall wirksam werden, so daß die Druckplatten bei längerer Lagerung anpolymerisieren und dann nicht mehr grundfrei zu entwickeln sind.

Es ist auch bereits bekannt, Vinylgruppen enthaltende Thiazolidone in lichtempfindlichem Material für dir photomechanische Herstellung von Flarhdruckformen zu verwenden (DT-OS 12 03 135). welche mit oder ohne Photopolymerisationskatalysator angewendet werden können. Hieran nachteilig ist jedoch das komplizierte Herstellungsverfahren der lichtempfindlichen Verbindungen, verbunden mit dem Einsatz höchst aggressiver Verbindungen, die besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sensibilisierte Druckplatte zu entwickeln, die eines gesonderten Photokatalysators nicht bedarf und deren lichtempfindliche Verbindung auf relativ einfache Weise hergestellt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Druckplatte mit photoaktiver Schicht der vorstehend genannten Art. die dadurch gekennzeichnet ist, daß die lichtempfindliche Schicht ganz oder teilweise aus einer Verbindung der folgenden aligemeinen Formel besteht

R,

worin Ri und R: gleich oder verschieden sind und Aryl oder Heteroyl bedeuten, die gegebenenfalls substituiert sind, oder Glieder eines aromatischen Ringes sind, R3 - CH = CH: oder - RCH = CH: bedeutet, wobei R einen Arylen-. Naphthylen- oder heterocyclischen Ring darstellt, R4 gleich R3 oder Aryl oder Hereroyl bedeutet.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß qualitativ hochlichternpfindliche Verbindungen verwendet werden, die technisch leicht herstellbar sind und aus technisch leicht zugänglichen Ausgangsverbindungen hergestellt werden können.

In der Tabelle sind einige der möglichen lichtempfindlichen, heterocyclischen und vinylgruppenhaltigen Verbindungen aufgeführt, die erfindungsgemäß besonders gute Ergebnisse liefern.

Die Kopierschicht kann ausschließlich aus den erfindungsgemäßen heterocyclischen Vinylverbindungen oder deren Mischungen zusammengesetzt sein, was den Vorteil hat, daß man mit verdünnten wäßrigen Säuren, z. B. Phosphorsäure, eine gute Differenzierung zwischen belichteten und unbelichteten Stellen erreichen kann. In manchen Fällen wird es zweckmäßig sein, in die Kopierschicht zusätzlich Bindemittel einzuarbeiten. Diese bewirken neben einer guten Haftung auf dem Träger, daß die Schicht sich gut entwickeln läßt. Von den Bindemitteln wird gefordert, daß sie sich leicht in Entwicklern lösen, die die belichtete Schicht nicht angreifen. Da man aus drucktechnischen Gründen gern mit alkalischen Entwicklerlösungen arbeitet, sind geeignete Bindemittel solche mit alkalilöslichmachenden Gruppen. Solche Gruppen sind beispielsweise

Säureanhydrid-, Carboxyl-, Sulfosäure-, Sulionamid- oder Sulfonimidgruppen. Elevorzugt kommen Harze mit hohen Säurezahlen in Betracht, da diese in alkalischen Lösungen besonders leicht löslich sind. Als besonders geeignet erwiesen sich Mischpolymerisate aus Styrol und Maleinsäureanhydrid.

Die Bindemittel können einzeln oder in Mischung in der Kopierschicht enthalten sein. Der Anteil kann Ln weiten Grenzen schwanken und ist etwas abhängig von der Art des Bindemittels. In der Regel werden günstige Ergebnisse erreicht, wenn der Bindemittelgehalt 0.1 bis 2 Teile Bindemittel pro Teil lichtempfindliche Substanz beträgt.

Weiterhin können den erfindungsgemäßen Schichten zur Steigerung der Lichtempfindlichkeit an sich bekannte Sensibilisatoren wie Farbstoffe oder Mischungen davon zugesetzt werden. Ein ganz ausgezeichneter Sensibilisierungsfarbstoff ist das Thioflavin. Aber auch Dianilgeib 3 G und Eosin gelblich sind vorzüglich einzusetzen.

Den aus der Literatur bekannten Photopolymerschichten vv erden häufig photopolymerisierbare Verbindungen zugesetzt, z. B. ungesättigte Verbindungen, die wenigstens zwei Vinylgruppen enthalten. Solche Verbindungen sind z. B. in »Industrial and Engineering Chemistry«, Bd 31, Nr. 12/1949, beschrieben. Im einzelnen sind zu nennen: Ν,Ν'-Methylen-bis-acryhmid, Tnallylcyanurat, Divinylbenzol, Diglykoldiacrylat. Der Zusatz solcher Verbindungen zu der erfindungsgemäßen Kopierschicht beeinflußt ihre endgültige Härte günstig, so daß gleichmäßigere und höhere Druckauflagen erzielt werden können. Die Lichtempfindlichkeit der Schicht wird durch den Zusatz nicht beeinflußt.

Die erfindungsgemäßen Druckplatten bestehen in der Regel aus einem Schichtträger und einer darauf befindlichen Kopierschicht. Es ist jedoch auch möglich. daß die Kopierschicht direkt als Druckplatte verwendet wird, wenn sie als selbsttragend-? Folie ausgebildet ist.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Druckplatten geschieht in bekannter Weise. Auf den Schichtträger wird eine Lösung aufgebracht, die mindestens eine lichtempfindliche, vinylgruppenhaltige, heterocyclische Verbindung und gegebenenfalls ein oder mehrere Bindemittel in einem organischen Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch enthält. Bevorzugtes Lösungsmittel ist ein Gemisch aus Toluol und Methylglykol. Es sind jedoch auch andere für diese Zwecke übliche Lösungsmittel geeignet

Das Beschichten geschieht ebenfalls in bekannter Weise durch Aufschleudern oder Aufstreichen in Beschickungsmaschine^ Die Dicke der Kopierschicht richtet sich nach dem Verwendungszweck der Druckplatte. Für Offsetdruckformen werden Schichten von 2 bis 20 μ bevorzugt, wobei für höhere Auflagen dicke Schichten Verwendung finden. Soll eine Hochdruckform durch Ätzen hergestellt werden, so empfiehlt es sich, Schichten mit einer Dicke zwischen 1 und 15 μ zu verwenden. Sollen endlich Reliefbilder aus der Kopierschicht durch Weglösen der unbelichteten Bereiche hergestellt werden, so können die Schichten bis zu einigen 100 μ stark sein.

Selbsttragende Kopierschichten können nach dem Gieß- oder Extrusionsverfahren hergestellt werden.

Die Verarbeitung der erfindungsgemäßen Druckplatten geschieht in bekannter Weise. Belichtet wird meist im Kontakt, es ist jedoch auch epi- und diaskopische Belichtung möglich. Aufrasterung mit Hufe eines Kontakt- oder Glasgravurrasters führt zu vorzüglichen Ergebnissen. Bevorzugt werden Negativ vorlagen verarbeitet, da das Kopiermaterial die Tonwerte umkehrt und zu positiven Kopien führt.

Der Strahlungsbereich der verwendeten Lichtquelle muß dem Bereich angepaßt sein, in dem die Schicht das Maximum der Lichtempfindlichkeit aufweist. Da viele der erfindungsgemäßen Verbindungen insbesondere im Ultravioletten lichtempfindlich sind, werden zweckmäßigerweise Lichtquellen wie Kohlebogenlampen,

ίο Quecksilberdampflampen, Fluoreszenzlampen mit speziell ultraviolettes Licht aussendenden Leuchtmassen oder auch Argonglimmlampen verwendet.

Nach dem Belichten ist eine Entwicklung erforderlich, die nicht belichteten Bereiche sind nach wie vor lichtempfindlich. Die Entwicklung geschieht üblicherweise so. daß die Platte mit einem geeigneten Lösungsmittelgemisch überwischt wird, das die unbelichteten Teile weglöst, die belichteten Bereiche aber nicht angreift. Als vorteilhaft haben sich Lösungsmittel-

gemisch aus Wasser, Methanol, Äthylenglykol und Glycerin, in denen Natriummetasilikat gelöst ist. erwiesen.

Die Bildbereiche der Schicht sind nach der Entwicklung hydrophob und nehmen die Druckfarbe an.

Da die Bildbereiche der Kopierschicht meist auch säurebeständig sind, kann durch Ein- oder Zweistufenätzen der Bilduntergrund tiefergeleg: werden, wobei Hochd-uckformen entstehen. Soll eine Druckform hergestellt werden, von der nur eine geringe Druekauflage erwartet wird, so ist es nicht erforderlich, die Kopierschicht zu belichten, bis sie völlig durchbelichtet ist. Ausbelichtung ist jedoch zu empfehlen, wenn Druckformen für hohe Auflagen hergestellt werden.

Durch Lackieren mit einem Lack, der nur auf die

in belichteten Stellen, nicht aber auf die bildfreien Stellen aufzieht, können die Druckformen weiter verbessert und noch höhere Auflagen erzielt werden. Übliche Lacke dieser Art sind z. B. in der DT-AS 11 43 710 und in der 3E-PS 6 25 787 beschrieben.

Wie bereits oben erwähnt, zeichnen sich die erfindungsgemäßen Schichten dadurch aus, daß sie gegenüber den bisher bekannten einen Photopolymerisationskatalysator nicht benötigen, so daß die hiermit verbundenen Nachteile einer vorzeitigen Dunkelreak-

4°; tion bei der Lagerung vermieden werden. Die erfindungsgemäßen Druckplatten besitzen ferner gute Lichtempfindlichkeit sowie gute Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften, insbesondere hinsichtlich guter Entwickelbarkeit und hoher Druckauflage.

Beispiel 1

0,5 g der Substanz der Formel 2 und 1 g Lytron 820 wurden in 25 ml Toluol und 25 ml Methylglykol gelöst und die Lösung mittels einer Schleuder auf einen Schichtträger aus gebürstetem Aluminium aufgeschleudert. Mit einem warmen Luftstrom wurde vorgetrocknet und anschließend 2 Minuten im Trockenschrank auf 100^GC erhitzt. Die Belichtungszeit unter einer Kohlebo-

bo genlampe betrug 15 Sekunden. Entwickelt wurde mit ■ einer Lösung von Natriummetasilikat (5 Gewichtsteile) in Wasser (20 Gewichtsteile), Äthylenglykol (30 Gewichtsteile), Methanol (20 Gewichtsteile) und Glycerin (20 Gewichtsteile). Die belichteten Stellen nahmen danach Druckfarbe an, die unbelichteten Stellen waren wasserführend. Von einer solchen Platte wurde auf einer Offset-Druckmaschine gedruckt. Ähnliche Ergebnisse wurden erhalten, wenn der Schichtträger aus gebürste-

lern Aluminium durch einen aus eloxiertem Aluminium solchen Druckplatte kann auf einer Offseidruckmaschi-

ersetzt wurde. ne mit gutem Frfolg gedruckt werden.

Beispiel 2

? Be i s piei 3

Eine Papierdruckfolie, d h. ein lösungsmittei.'ester

Papierträger mit hydrophiler Oberfläche, wurde mit der Ebenfalls eine beträchtliche Steigerung der Druckauf-

Lösung aus Beispiel 1 bestrichen, aber nur mit einem lage wurde erreicht, wenn man eine gemäß dem

warmen Luftstrom getrocknet. Im übrigen wurde wie im Beispiel 1 hergestellte Platte nach dem Enswicklen mit

Beispiel 1 verfahren. Nach dem Einfärben mit Druckfar- io einem Lack versah, wie er in der BE-PS 6 25 787 im

be erhält man ein negatives Bild der Vorlage. Von einer Beispiel 1 beschrieben ist.

R₁, R.

R, R₃

R, R; R, R,

1 V- -CH (H- -CH=-CH,

Cl

CH CH,

Cl

— CH = CH.

Claims

Patentansprüche:

1. Sensibilisierte Druckplatte, deren lichtempfindliche Schicht eine heterocyclische Verbindung mit Stickstoffatomen and mit einer Seitenkette, die eine — CH = CHj-Gruppe aufweist, enthält, dadurch gekennzeichnet, daB die lichtempfindliche Schicht ganz oder teilweise aus einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel besteht ι ο