DE1955378B2

DE1955378B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einbrennen einer belichteten und entwickelten Diazoschicht einer Druckplatte

Info

Publication number: DE1955378B2
Application number: DE1955378A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr. 6206 Hahn Schroeter; Markus Dr. 6500 Mainz Seibel
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1969-11-04
Filing date: 1969-11-04
Publication date: 1979-12-13
Also published as: GB1330139A; DE1955378C3; ES385140A1; BE758409A; ZA707445B; NL7015561A; CA936035A; DE1955378A1; FR2068977A5; AT308777B; ATA983971A

Description

Die Erfindung betrifft das Einbrennen einer belichteten und entwickelten Diazoschicht einer sensibilisierten Druckplatte.

Es ist bekannt, lichtempfindlich vorbeschichtete Offsetdruckplatten im Anschluß an die bildmäßige Belichtung, Entwicklung und Korrekturbehandlung kurze Zeit nachzuerhitzen, indem man sie, insbesondere auf der Rückseite, mit einer Flamme befächelt mit einem heißen Bügeleisen bearbeitet oder über geheizte Walzen führt Dabei werden die später als druckende Bildstellen dienenden, verbliebenen Teile der Diazoschicht auf dem Schichtträger eingebrannt d.h. in zweifacher Hinsicht verändert: Zunächst werden die Bildstellen der Druckträgerschicht beim Nacherhitzen mechanisch verfestigt, so daß sie beim Lagern und Drucken, etwa durch Lichteinwirkung, weniger leicht beschädigt werden können und daher erheblich höhere Druckauflagen ermöglichen. Bei intensiver thermischer Behandlung werden die Bildstellen darüber hinaus auch chemisch resistenter; sie werden von lösungsmittelreichen Druckfarben und auch von Ätzmedien weniger leicht angegriffen als nicht eingebrannte Schichtteile. Diese Veränderungen geben sich bei Positiv-Offsetplatten beispielsweise in einer Verfärbung der ursprünglich gelbgrünen Diazoschicht nach rosa in der ersten Phase des Einbrennvorganges und schließlich nach braun in der zweiten Phase zu erkennen.

Die erwähnten Heizverfahren sind allerdings insofern nachteilig, als sie weder eine ausreichende Reproduzierbarkeit der in der Druckplatte erzeugten Temperatur gewährleisten und unter Umständen sogar zu deren Beschädigung führen, noch vor allem ein gleichmäßiges Einbrennen aller Bildstellen einer Platte gestatten.

Man hat versucht, diese Nachteile zu beseitigen, indem man die Druckplatte statt auf die vorstehend beschriebene Weise in einem Wärmeschrank nacherhitzt (siehe z. B. die DE-OS 14 47 963). Dadurch läßt sich eine wesentlich besser reproduzierbare Temperatur einstellen. Auch die Gleichmäßigkeit des Einbrennens wird, wenn auch nicht in völlig befriedigender Weise, spürbar verbessert. Um eine mechanische Beschädigung der Platte zu vermeiden, muß man allerdings insbesondere das Einschieben in den Wärmeschrank sehr sorgfältig vornehmen. Zudem müssen lange Aufheizzeiten in Kauf genommen werden, die wegen des überwiegend konvektiven Wärmeübergangs erforderlich sind, bis ein derartiger Schrank die gewünschte Temperatur erreicht und auch die eingelegte Druckplatte diese Temperatur angenommen hat. Diese Nachteile werden umso gravierender, je großformatiger die Druckplatte ist, die der Hitzebehandlung unterworfen werden soll: Bei großen Wärmeschränken läßt sich eine überall gleich hohe Temperatur viel schwieriger realisieren als bei kleineren; darüber hinaus sind große Schränke teuer und wegen der mit den Schrank volumen wachsenden Aufheizzeiten auch im Betrieb unwirtschaftlich.

Die DE-PS 9 47 853 betrifft ein Verfahren zur photomechanischen Herstellung von Druckformen mit Hilfe lichtempfindlicher Platten, deren lichtempfindliche Schicht aus sensibilisiertem Polyvinylalkohol besteht, wobei Krapprot oder einen seiner Abkömmlinge enthaltende sensibilisierte Polyvinylalkoholschichten

a) bildmäßig belichtet,

b) nach der Entwicklung mit einer oxidierenden Lösung und mit einem Härtungsmittel behandelt,

c) ohne zu spülen getrocknet,

d) bei einer Temperatur von 120°C bis zur Emailbildung erhitzt und

e) abschließend in üblicher Weise geätzt werden.
Zur Erwärmung werden Infrarot-Trockenlampen

vorgeschlagen, durch deren Anwendung die Umwandlung der Polyvinylalkoholschicht in ein dunkles Email

bei einer Temperatur von 100 bis 130⁰C stattfindet

Aus der DE-AS 11 24432 ist eine tragbare Trocknungsvorrichtung für Lacküberzüge mit Infrarot-Hell und/oder -Dunkelstrahlern und gegen die zu behandelnde Fläche gerichtetem Gasstrom bekannt. Diese Vorrichtung hat zwei aufeinandergesetzte, nach der gleichen Seite offene Schalen, mit Handgriff an der aufgesetzten Schale, und die Hell- und/oder Dunkelstrahler sind in die als Reflektor ausgebildete nach außen offene Schale mit Durchlässen in den an eine Gasquelle angeschlossenen Raum zwischen den beiden Schalen eingebaut Diese Vorrichtung ist zur Trocknung gewölbter Flächen, z. B. dickwandiger Trocknungsgüter, oder zur Ausbesserung von Lacküberzügen an Karosserien geeignet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die thermische Behandlung von Druckplatten noch gleichmäßiger und insbesondere rascher und wirtschaftlicher durchzuführen, als das bisher geschehen ist

Die Erfindung geht aus von dem bekannten Verfahren zum Einbrennen einer belichteten und entwickelten Diazoschicht einer sensibilisierten Druckplatte durch Erhitzen auf eine Temperatur von mindestens 180⁰C. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die belichtete und entwickelte Diazoschicht der Strahlung einer Quarz-Halogen-Lampe ausgesetzt wird, deren im sichtbaren Spektralbereich liegender Strahlungsanteil 10 bis 15% beträgt.

Eine weitere Lösung der gestellten Aufgabe geht aus jo von einer Vorrichtung zum Einbrennen von Druckplatten mit einer belichteten und entwickelten Diazoschicht auf eine Temperatur von mindestens 180⁰C, im wesentlichen bestehend aus einem Plattenhalter und einem Erhitzungselement Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzungselement eine relativ zum Plattenhalter bewegbare, äquidistant geführte Quarz-Halogen-Lampe ist, deren im sichtbaren Spektralbereich liegender Strahlungsanteil 10 bis 15% beträgt

Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich grundsätzlich für jede Druckplatte mit einer lichtempfindlichen Diazoschicht anwenden, sofern die Mindesttemperatur, bei der das Einbrennen der Schicht die gewünschten Wirkungen hervorbringt, und die dem Schichtträger höchstens zumutbare Temperatur hinreichend aufeinander abgestimmt werden können; die mindestens erforderliche Einbrenntemperatur liegt erfahrungsgemäß bei etwa 180° C. Temperaturen von 180 bis 200⁰C sind bei Polyesterfolien als Schichtträger gerade noch anwendbar, während Aluminiumträger ohne schädliche Rekristallisationserscheinungen bis auf etwa 250⁰C erhitzt werden können. Andere metallische Schichtträgermaterialien, z. B. Messing oder Stahl, vertragen noch höhere Temperaturen.

Um die thermische Belastung des Schichtträgers möglichst gering zu halten, wird man das Einbrennen der Schicht vorzugsweise so vornehmen, daß die elektromagnetische Strahlung auf die Schichtseite und nicht auf die Rückseite der Druckplatte einwirkt. Die Rückseite der Platte kann nötigenfalls sogar mit einer gekühlten Unterlage in Kontakt gebracht werden. Die eingestrahlte Energie wird allerdings wesentlich besser ausgenutzt, wenn man die Wärmeabfuhr von der Rückseite der Druckplatte hemmt, indem man die in einem geeigneten Halter befindliche Druckplatte frei in Luft aufhängt oder sie thermisch isoliert auf eine Unterlage auflegt, sei es durch Einlegen einer Asbestschicht zwischen die Plattenrückseite und die Oberfläche der Unterlage, sei es durch Aufrechterhaltung eines Luftspalrs zwischen beiden oder durch andere geeignete Mittel.

Damit lokale Oberhitzungen vermieden und die elektromagnetische Strahlung möglichst gut verteilt werden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen. Druckplatte und Quarz-Halogen-Lampe, vorzugsweise unter Beibehaltung eines bestimmten konstanten Abstandes zwischen beiden, aneinander vorbei zu bewegen. Das kann z. B. dadurch geschehen, daß man die Druckplatte auf die Oberfläche einer zylindrischen Walze legt, die stetig an der Quarz-Halogen-Lampe vorbei rotiert. Ebenso gut kann die Druckplatte auf einem Schlitten vor der Quarz-Halogen-Lampe oder die Lampe vor der Druckplatte in einer Ebene vorbei bzw. hin und her bewegt werden. In besonderer Ausgestaltung kann das Verfahren auch kontinuierlich durchgeführt werden, indem man mehrere Druckplatten in dichter Folge eine von mehreren Quarz-Halogen-Lampen erhitzte Strecke durchlaufen läßt

Im Hinblick auf ein möglichst gleichmäßiges Einbrennen aller Bildstellen einer Druckplatte sowie auf einen möglichst hohen thermischen Wirkungsgrad hat es sich besonders bewährt, die elektromagnetische Strahlung gleichzeitig über die gesamte Breite der Druckplatte einwirken zu lassen. Vorzugsweise benutzt man daher eine röhrentörmige Quarz-Halogen-Lampe, ordnet diese quer zur Richtung der Relativbewegung zwischen Druckplatte und Lampe an und fokussiert die von ihr emittierte Strahlung längs einer über die gesamte Breite der Druckplatte verlaufenden geraden Linie auf der Schicht.

Eine noch bessere Ausnutzung der eingestrahlten Energie läßt sich erreichen, wenn man die Absorptionsfähigkeit der einzubrennenden Schicht für die Strahlung durch Einfärben erhöht Damit ist oft noch nicht einmal zusätzlicher Arbeitsaufwand verbunden, da die meisten Druckplatten zur Erleichterung einer Korrekturbehandlung nach dem Entwickeln ohnehin mit einem Farbauftrag versehen werden, der den Kontrast zwischen Bildstellen und Untergrund verbessert.

Wie bereits erwähnt, ist es für eine einwandfreie Funktion des erfindungsgemäßen Verfahrens Voraussetzung, daß die einzubrennende Schicht genügend hoch und der Schichtträger nicht über einen stoffspezifischen Grenzwert hinaus erhitzt werden. Um zu verhindern, daß eine Druckplatte durch die Nacherhitzung unbrauchbar wird, begrenzt man die Temperatur des Schichtträgers zweckmäßigerweise durch Steuerung der Relativbewegung zwischen Druckplatte und Quarz-Halogen-Lampe, gegebenenfalls zusätzlich durch Veränderung des Abstandes zwischen beiden, auf einen Höchstwert, der selbstverständlich der jeweils vorliegenden Kombination von Schichtmaterial und Schichtträger angepaßt werden muß. In besonderer Ausführungsform des Verfahrens nimmt man diese Temperaturbegrenzung automatisch vor, vorzugsweise über das Signal einer den Schichtträger an der Rückseite berührenden Temperaturmeßeinrichtung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält neben üblichen Auflage- und '3ewegungsmitteln als wesentlichen Bestandteil ein 'ur diesen Zweck bislang nicht verwendetes Erhitzungselement, nämlich als elektromagnetische Strahlungsquelle, eine Quarz-Halogen-Lampe. In bevorzugter Ausführungsform ist diese Strahlungsquelle röhrenförmig ausgebildet und mit einem elliptischen Strahlungsreflektor versehen, der für

optimale Fokussierung der Strahlung auf der einzubrennenden Schicht sorgt.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Quarz-Halogen-Lampen zeichnen sich durch ihre im Vergleich mit Wärmeschränken wesentlich kürzere Aufheizzeit aus. Das gilt insbesondere für eine Quaiz-Halogen-Lampe, die bereits etwa eine Sekunde nach dem Einschalten ihre Färb- und Betriebstemperatur erreicht hat Bei guter Reflexion und Fokussierung lassen sich ca. 65% der von einer derartigen Lampe ausgesandien Strahlungsleistung auf der zu erhitzenden Oberfläche lokalisieren. Wenn dort eine Schicht mit hoher integraler Absorptionsfähigkeit für die emittierten Wellenlängen vorliegt, wird die eingestrahlte Leistung nahezu vollständig zur Erwärmung ausgenutzt Wo dies nicht der Fall ist, kann sich der Fachmann durch geeignetes Einfärben der einzubrennenden Schicht helfen. Aber selbst wenn man keine optimalen Geometrie- und Absorptionsverhältnisse schafft, ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung gegenüber den bisher üblichen Nacherhitzungsmethoden eine beträchtliche Einsparung an Energie und Zeit Negative Wirkungen des thermoschockartig raschen Aufheizens auf die Schicht sind überraschenderweise nicht gefunden worden. Die beim Erhitzen auf Einbrenntemperatur unvermeidbar stattfindende partielle pyrolytische Zersetzung des oft harzhaltigen Schichtmaterials, die bei den bislang bekannten, vergleichsweise aufwendigen Einbrennverfahren — sachgemäße Durchführung vorausgesetzt — der Schicht erstaunlicherweise nicht schadet, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren trotz des schroffen Temperaturanstiegs nicht stärker und somit der Qualität der Druckplatte auch hier nicht abträglich. Die erfindungsgemäß eingesetzte Quarz-Halogen-

to Lampe besitzt gegenüber anderen elektromagnetischen Strahlungsquellen, etwa bekannten Ultrarot-Heizstäben, wesentliche Vorteile: Sie hat eine Aufheizzeit von höchstens zwei Sekunden gegenüber wenigstens 30 Sekunden bei derartigen Heizstäben und gestattet damit

t5 schnelleres und wirtschaftlicheres Arbeiten; sie ermöglicht zudem durch die geringere räumliche Ausdehnung ihrer Lichtquelle eine bessere Fokussierung, d. h. eine stärkere Lokalisierung der eingestrahlten Energie auf der Schicht (ein Vorteil, der sich insbesondere bei zunehmender Dicke des Schichtträgers eklatant bemerkbar macht); sie hat schließlich einen erheblich höheren Strahlungsanteil im sichtbaren Spektralbereich, wodurch, insbesondere bei Positiv-Offsetplatten, der Härtungseffekt der Wärmebehandlung signifikant verstärkt wird, da die Bildstellen beim Bestrahlen mit sichtbarem Licht ihre die mechanische Festigkeit beeinträchtigende Lichtempfindlichkeit verlieren.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einbrennen einer belichteten und entwickelten Diazoschicht einer sensibilisierten Druckplatte durch Lrhitzen auf eine Temperatur s von mindestens 180⁰C, dadurch gekennzeichnet, daß die belichtete und entwickelte Diazoschicht der Strahlung einer Quarz-Halogen-Lampe ausgesetzt wird, deren im sichtbaren Spektralbereich liegender Strahlungsanteil 10 bis 15% beträgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte und die Quarz-Halogen-Lampe, vorzugsweise äquidistant aneinander vorbei bewegt werden, wobei die Schichtseite der Druckplatte der Strahlungsquelle zugewandt ist

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlung, vorzugsweise längs einer geraden Linie quer zur Richtung der Relativbewegung zwischen Druckplatte und Quarz-Halogen-Lampe fokussiert, gleichzeitig und gleichmäßig über die gesamte Breite der Schichtseite einwirkt

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die der Strahlung abgewandte Seite thermisch isoliert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Absorptionsfähigkeit der Schicht für die Strahlung durch Einfärben erhöht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Schichtträgers durch Steuerung der Relativbewegung zwischen Druckplatte und Quarz-Halogen-Lampe und gegebenenfalls ergänzend durch Veränderung des Abstands zwischen Druckplatte und Quarz-Halogen-Lampe nach oben begrenzt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturbegrenzung des Schichtträgers, vorzugsweise über ein Temperaturmeßsignal automatisch vorgenommen wird.

8. Vorrichtung zum Einbrennen von Druckplatten mit einer belichteten und entwickelten Diazoschicht auf eine Temperatur von mindestens 180° C, im wesentlichen bestehend aus einem Plattenhalter und einem Erhitzungselement, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzungselement eine relativ zum Plattenhalter bewegbare, äquidistant geführte Quarz-Halogen-Lampe ist, deren im sichtbaren Spektralbereich liegender Strahlungsanteil 10 bis 15% beträgt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Quarz-Halogen-Lampe röhrenförmig ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Quarz-Halogen-Lampe mit einem vorzugsweise elliptischen Strahlungsreflektor versehen ist.

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