DE1928519B2

DE1928519B2 - Verfahren zur Herstellung einer elektrophotographisehen Offsetdruckplatte

Info

Publication number: DE1928519B2
Application number: DE1928519A
Authority: DE
Inventors: Fumiaki Arai; Tuneo Kurotori; Sakae Shimizu
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1968-06-07
Filing date: 1969-06-04
Publication date: 1974-04-18
Also published as: DK130755C; NL6908631A; DE1928519C3; DE1928519A1; GB1263986A; FR2010373A1; US3639122A; BE734119A; DK130755B; CH494418A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrophotographischen Offsetdruckplatte, die einen Schichtträger, eine photoleitfähige Schicht, eine Zwischenschicht zwischen der photoleitfähigen Schicht und dem Schichtträger sowie eine elektroleitfähige Schicht enthält.

Im allgemi· nen werden elektrophotographische Offsetdruckplai.cn dadurch hergestellt, daß man ein Gemisch einer photo'eitfähigen Substanz und ein isolierendes Harz (isolierendes Bindemittel) auf die Oberfläche eines Trägers (z. B. von Papier) bringt und eine elektroleitfähige Schicht auf der Rückseite des Trägers anbringt. Eine soiche elektrophotographische Offsetdruckplatte kann nicht, so wie sie ist, verwendet werden. Die Gründe hierfür sind, daß die elektrophotographische Offsedruckr«latte neben guter elektrostatischer Eigenschaften eine hohe Wasserrcsistenzqualität haben muß, weil die Platte mit einer spezifischen wäßrigen Lösung (einer hydrophobhydrophilverändernden Lösung) behandelt wird, um den Nicht-Bildbereich der Platte von hydrophob (oleophil) zu hydrophil (oleophob) zu ändern.

Weiter ist es erforderlich, daß ein Abschälen der photoleitfähigen Schicht von dem Träger während der Benutzung nicht erfolgt. Aus diesem Grund wurden bisher verschiedene elektrophotographische Materialien für den Offsetdruck vorgeschlagen, wobei jedoch Materialien mit zufriedenstellenden Eigenschaften, d. h. hoher Druckfähigkeit und Lebensdauer, bisher nicht erreicht wurden. (Unter Lebensdauer versteht man die Zahl der bedruckten Blätter, die eine Schicht des elektrophotographischen Materials beim Offsetdruck liefert.)

Aus der USA.-Patentschrift 3 276 868 ist ein elektrophotographisches Material bekannt, bei dem Aluminium als Trägermaterial für die photoleitfähige Schicht verwendet wird, das einen dünnen Überzug aus einer oder mehreren Phosphonsäuren bzw. tieren Derivaten trägt.

Um die hydrophilen Eigenschaftender Aiuminium-

5 oberfläche zu verbessern, werden zu diesen Phosphonsäuren hydrophile Kolloide, z.B. Celluloseether, aeaeben. Daher ist die so erhaltene, als dünner überzug vorliegende Schicht hydrophil. Eine derartige hydrophile Zwischenschicht kann aber für ein elektro-

photographisches Material mitPapier als Träger nicht verwendet werden, da ihre Wasserbeständigkeit zu niedrig ist und sich die photoleitfähige Schicht leicht von dem Träger löst.

Die Eigenschaften, wie die Druckfähigkeit und die

Lebensdauer des elektrophotographischen Materials für den Offsetdruck, hängt von der Qualität der Zwischenschicht, die zwischen der photoleitfähigen Schicht und dem Träger des Materials gebildet ist, ab. Eine Zwischenschicht mit guter Qualität ist eine solche mit verbesserter Wasserresistenz und adhäsiven Eisenschaften. ein<_r hohen Biegsamkeit und einer entsprechenden elektrischen Widerstandsfähigkeit.

Aus Kostengründen ist man bestrebt, als Trügermaterial Papier zu verwenden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zur Herstellung einer elektrophotographischen Offsetdruckplatte mit verbesserter Druckfähigkeit und Lebensdauer zu schaffen. Geceii and der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer elektrophotographischen Oiisetdruckplatte, die einen Schichtträger, eine photolcitfähice Schicht, eine Zwischenschicht zwischen der photoleitfähigen Schicht und dem Schichtträger sowie eine elektroleitfähige Schicht enthält, das dadurch aekennzeichnet ist. daß ein Schichtträger aus Papier verwendet wird, der zum Aufbringen der Zwischenschicht mit einer Lösung beschichtet wird, die ein Vinyl-Mischpolymerisat mit endständigen Hydroxylgruppen in der Seitenkette und ein Melamin- oder

Harnstoffharz enthält, und daß der Schichtträger anschließend auf eine Temperatur von 100 bis 550° C erhitzt wird.

Das Mischpolymerisat der Zwischenschicht besteht vorzugsweise aus Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropyl-

■»5 acrylateinhciten und Methacrylester- und/oder Acrylestereinhciten.

Das Mischpolymerisat kann gegebenenfalls noch Acryleinheitcn enthalten.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß nach dem eiiindungsgemäßen Verfahren eine Offsetdruckplatte erhalten wird; die eine gute Druckfähigkeit und Lebensdauer aufweist, obwohl als Trägermaterial Papier verwendet wird. Das ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß die Zwischenschicht sich durch eine verbesserte Wasserresistenz und durch verbesserte adhäsive Eigenschaften sowie durch eine hohe Biegsamkeit und einer entsprechenden elektrischen Widerstandsfähigkeit auszeichnet.

Der Schichtträger aus Papier ist zweckmäßigerweise hoch verleimt und kann dadurch hergestellt werden, daß man den Träger mit den üblichen Verleimungsmitteln, wie kationisiertem Polyvinylharz, wasserlöslicher Cellulose oder wasserlöslichem Acrylharz, verleimt. Es kann aber auch die zwischenschichtbildende Lösung zur Verleimung verwendet werden. Die photoleitfähige Schicht enthält beispielsweise ein Gemisch von Zinkoxyd und ein isolierendes Bindemittel, wie Alkyd- oder Acrylharz.

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³ 4

Die Adhaswn zwischen der photoIeitWhigen Schicht phisch auch dann erhalten, wenn das Kopieren in

und dem ι rager mit der Zwischenschicht ist sehr einer Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit

fest, und demzufolge können mit dem elektrophoto- von 30 bis 85«/« erfolgte

graphischen Material mit einer solchen Zwischen- Die kein bildtragenden Bereiche des Materials

^Sf' ι ·£!· e u-u · ^{ohne Abschäle}n der 5 wurden hydrophil gemacht und dann dieses Material

photoleittahigen Schicht mit der üblichen Offset- zum Offsetdruck verwendet. Es wurden 10 000 Drucke

di uckmaschine oedruckt werden. _mit einem klaren Bild ohne Abschälen der photoleit-

Jie folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. fähigen Schicht erhalten.

Ein im Handel erhältliches elektrophotooraphi-

Beisn' ι ι ^{10 scnes} Material, das nur Polyvinylalkohol als Haupt-

P bestandteil der Zwischenschicht enthielt, wurde mit

. U-Ui- dem erfindungsgemäßen Material verglichen. Das

,-me zwiscnenschichtbildende Lösung wird aus den letztere lieferte nur 1000 Drucke vor dem Abschälen

ü: chfolgenden Bestandteilen hergestellt: i_er photoleitfähjgen Schicht.

Gewichtsteile ^l5

Äthylalkohollösung von Methyl- Beispiel 2
methacrylat-Butylacrylat-Hydroxy-

,λ ^Ein Mischpolymerisat wurde aus Äthylalkohol-

60 _{20 ]ösung} (_{5Oo 0} Feststoffgehalt) von 50 Gewichtsteilen

Melaminharz mit 50 »/ο Feststoff 40 Methylmethacrylat, 40 Gewichtsteilen Butylacrylat,

Denaturierter Alkohol ">00 ^{5 Gewic}htsteilen Acrylsäure und 5 Gewichtsteilen

Hydroxyäthylacryl at hergestellt. Eine wäßrige Lösung (Feststoffaehalt 25%) des Mischpolymerisats wurde

Diese Lösung wurde auf der Oberfläche eines ver- 25 durch Zugabe von Triäthylamin und Wasser erhalten.

Märkten Papiers aufgebracht, das mit einem Leimungs- Ein Gemisch von 60 Gewichtsteilen (bezogen auf den

mittel, das Polyvinylalkohol als Hauptbestandteil ent- Feststoffgehalt) der wäßrigen Lösung des Mischpoly-

iiielt. mittels Schiitzdüsenauftrag oberflächenverleimt merisats und 40 Gewichtsteilen eines Harnstoffharzes

und bei einer Temperatur von 130⁰C 3 Minuten wurde mit Wasser verdünnt, wodurch man eine

unter Bildung ein-r Zwischenschicht mit einer Siärke 30 10»/₀ige wäßrige z\vis',henschichtbildende Lösung er-

von etwa 2 bis 5 μ getrocknet wurde. hielt. Diese Lösung wurde auf einer Oberfläche eines

Das vorstehend beschriebene Methylmethacrylat- verstärkten Papiers von einer Stärke von 0,1 mm in

Butylacrylat - Hydroxyäthylnethacryiat - Mischpoly- der gleichen Weise wie in Beispiel 1 aufgebracht, und

merisat kann durch Lösungspolymerisation der nach- ein Gemisch eines elektroleitfähigen Mittels und eines

folgenden Monomeren in Äthylalkohol unter einer 35 wasserbeständigen kationischen Latex wurde auf der

Stickstoff atmosphäre hergestellt werden. anderen Seite des Papiers aufgebracht und bei einer

Gewichtsteile Temperatur zwischen 110 und 150° C getrocknet.

.,,,,. ^{S ei} wodurch die Zwischenschicht und elektroleitfähige

Methylmethacrylat 50 _Schicht hergestellt wurden.

Butylacrylat 40 4° Die photoleitfähige schichtbildende Lösung des

_u, . -_tu.,i„ _tu 1 . ,„ Beispiels 1 wurde auf der Oberfläche des Papiers mit

Hydroxyathylmethacrylat 10 _der ^P _{Zv(]schemcW{cht} _aufgebracht und bei 110 bis

15O⁰C getrocknet, wodurch ein elektrophotographi-

Aus den nachfolgenden Bestandteilen wurde eine sches Material für den Offsetdruck erhalten wurde. eine photoleitfähige Schicht bildende Lösung herge- 45 Dieses elektrophotographische Material wies die stellt: gleichen Eigenschaften wie das des Beispiels 1 auf.

Gewichtsteile Der Druckversuch wurde fünfmal wiederholt, und

Zinkoxyd (des photoleitfähigen Typs) 100 j^Y™^{11 er}S^{ab mehr als} ™° Drucke mit gutem

_Δ1. Bild. Im Gegensatz dazu ergab der Offsetdruck mit

Acrylharz 10 50 einem im Handel erhältlichen elektrophotographi-

Alkydharz 10 sehen Material nur 800 Drucke mit gutem Bild.

Mangannaphthenat und Kobaltnaph-

thenat Sehr

f/ⁱⁿS^c Beispiel 3

Mengen 55

Sensibilisator (Rose Bengale,

Fluorescein) 0,05 Ein Gemisch der zwischenschichtbildenden Lösung

-T₀I₁₁₀I ing' des Beispiels 2 und eine kleine Menge kationischer

Latex wurde auf eine Papieroberflächc aufgebracht 60 und dann die zwischenschichtbildende Lösung analog

Diese Lösung wurde auf der Oberfläche des Papiets Beispiel 1 hergestellt, auf der Oberfläche des Papiers

mit Zwischenschicht aufgebracht und in der gleichen aufgebracht und getrocknet. Außerdem wurde die

Weise, wie oben beschrieben, getrocknet. Auf diese elektroleitfähige Schicht auf der anderen Seite des

Weise wurde ein elektrophotographisches Material Papiers analog Beispiel 2 aufgebracht. Das so behan-

fiir den Offsetdruck erhalten. 6s delte Papier war bemerkenswert wasserbeständig, und

Mit einer handelsüblichen Kopiervorrichtung wurde die Adhäsion zwischen dem Papier und der Zwi-

auf dem Material eine Kopie hergestellt. Ein Bild schenschicht war sehr fest,

auseezeichneter Qualität wurde elektrophotogru- Eine photoleitfähige schichtbildende Lösung wurde

5 6

, ., , , ,ι,. Diese Lösung wurde auf der Oberfläche der

aus der. nachfolgenden Bestandte.len hergestellt. υ«hcnschichtdes Papiers mit einerBeschichtungs-

Gewich_tslei,e ieschwindigkeit von 30 ^Mi"- m.«eU ej^ _Draht-

Iim rakel aufgebracnt und bei 130 C getrocknet, ..ut

Zinküxyd ¹^ ™J_{se We}f_{se wurde} ein elektrophotographisches Ma-

^AcrV^lharz , terial für den Offsetdruck erhalten.

Sihconharz - . _Material ergab mehr als 10 000 Drucke

Sensibilisator (Rose Bengale, ^_{5 oh}"e Abschälen der photoleitfähigen Schicht, und ■" ₁₀₀' ^J das gedruckte Bild war sehr klar.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer elektrophotographischen Offsetdruckplatte, die einen Schichtträger, eine photoleitfähige Schicht, eine Zwischenschicht zwischen der photoleitfähigen Schicht und dem Schichtträger sowie eine elektroleitfähige Schicht enthält, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schichtträger aus Papier verwendet wird, der zum Aufbringen der Zwischenschicht mit einer Lösung beschichtet wird, die ein Vinyl-Mischpolymerisat mit endständigen Hydroxylgruppen in der Seitenkette und ein Melamin- oder Harnstoffharz enthält, und daß der Schichtträger anschließend auf eine Temperatur von 100 bis 150° C erhitzt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vinyl-Mischpolymerisat, da^ aus Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropylacrylateinheiten und Methacrylester- und/oder Acrylestereinheiten aufgebaut ist, verwendet wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß ein Vinyl-Mischpolymerisat, das zusätzlich Acrylsäureeinheiten enthält, verwendet wird.