DE2006207B2

DE2006207B2 - Verfahren zum Verformen von thermoplastischen Matrizen

Info

Publication number: DE2006207B2
Application number: DE2006207A
Authority: DE
Inventors: Thomas Edward Highland Park Hayes; Robert Peter Petrochko; John Califon Sonia; John Brooks Wheeler
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1969-02-17
Filing date: 1970-02-11
Publication date: 1974-04-11
Also published as: US3622659A; DE2006207C3; DE2006207A1; JPS4946148B1; GB1306377A; FR2035565A5

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein ver- Die vorliegende Erfindung sucht die Verhinderung

bessertes Verfahren zum Verformen thermoplastischer und Eliminierung solcher Störungen durch Einführung Matrizen, die beim Verformen von Druckplatten, eines thermischen Gradienten zwischen der Verfor-Schallplatten usw. verwendbar sind. 30 mungszwischenfläche und der Rückseite einer eine

Das Konzept thermoplastischer Matrizen, aus Leermatrize bildenden thermoplastischen Folie. Die denen Druckplatten, Schallplatten usw. verformt Schmelzviskosität eines thermoplastischen Polymeriwerden können, wurde zuerst in der USA.-Patent- sates nimmt mit erhöhter Temperatur oberhalb der schrift 3 380 878 beschrieben. Es wurde gefunden, daß Erweichungstemperatur ab. Unmittelbar oberhalb sich Thermoplasten, wie Polyarylenpolyäther, und 35 der Erweichungstemperatur ist das Polymerisat äußerst insbesondere Polysulfon, als Matrizenmaterialien auf viskos und fließt unter Druck nur äußerst langsam, Grund ihrer ausgezeichneten thermischen und Di- während die Viskosität bei Temperaturen gut oberhalb mensionsstabilität bei erhöhten Temperaturen eignen. der Erweichungstemperatur sehr gering wird und die Auch andere Polyarylenpolyäther, wie Polyphenylen- Schmelze schnell fließt. So wurde gefunden, daß die oxyde, sind als Matrizenmaterialien geeignet und wurden 40 Oberfläche einer thermoplastischen Leermatrize in in der USA.-Patentschrift 3 380 880 beschrieben. Berührung mit einer Form unter Druck und bei einer

Andere als Matrizenmaterialien geeignete Thermo- Temperatur unmiUelbar oberhalb ihres Erweichungsplasten umfassen solche mit einer Wärmefestigkeit bei punktes zur genauen Reproduktion der Einzelheiten 18,48 kg/cm² von mindestens 65⁰C; diese sind in der des Originals geprägt werden kann. Gleichzeitig wird USA.-Patentschrift 3 408 437 beschrieben. Unter diese 45 der Kunststoff nicht in die tieferen Hohlräume Gruppe fallen Polycarbonate, Polypropylen, Acryl- zwischen den die Form bildenden Gliedern gezwängt, nitril/Butadien/Styrol-(ABS)-Terpolymerisate, Poly- da er zu steif ist, um während der zum Verformen der hydroxyäther, Styrol/Acrylnitril-Mischpolymerisate, Matrize aufgewendeten Zeit hineinzufließen. Wird Poly-4-methylpenten-l usw. jedoch gleichzeitig die Rückseite der Leermatrize mit

Das in der USA.-Patentschrift 3 408 437 beschrie- 50 einer entsprechenden starken Abnahme der Viskosität bene Verfahren zum Verformen thermoplastischer auf eine wesentlich höhere Temperatur erhitzt, dann Matrizen ist dadurch gekennzeichnet, daß man kann man diese Schicht niedriger Viskosität seitwärts Granuht oder ein thermoplastisches Leermaterial fließen lassen, so daß Bodendicke und Relief nacb (»blank«; im folgenden als »Leermatrize« bezeichnet) Wunsch eingestellt werden und die Rückseite dei mit einem Original-Muster in Berührung bringt, 55 Matrize nivelliert wird, so daß die Nicht-Bildzoner Wärme und Druck anwendet, die Matrize abkühlen während den anschließenden Verformungsvorgänger läßt und Matrize und Original trennt. der Platte unterstützt werden.

Diese Verfahren erfordern keinen entscheidend Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verformer

engen Temperaturbereich, bei dem die Matrize ver- thermoplastischer Matrizen, bei dem man eine Seit* formt wird. Offensichtlich ist die niedrigste Temperatur 60 einer thermoplastischen Leermatrize mit einem Origi diejenige, bei welcher das Polymerisat unter Druck nal in Berührung bringt, die Rückseite der Leer verformt werden kann, und die höchste Temperatur matrize mit einer Formtrennfolie in Berührung bringt liegt unterhalb der Zersetzungstemperatur des Poly- die thermoplastische Matrize erwärmt und dann unte merisates oder dem Erweichungspunkt des Originals. Druck gegen das Original verformt, worauf mai

Wenn jedoch die zu reproduzierenden Originale, 65 die Matrize abkühlt und vom Original trennt, is insbesondere Typen-Formen, die aus bleigegossenen dadurch gekennzeichnet, daß man die Rückseite de Linotyp Zeilengüssen (»slugs«), Ludlow Zeilengüssen, Matrize bis zum Fließen des geschmolzenen Thermo Abstandstücken und auf Metallblöcke montierten plasten erhitzt, während die zu verformende Flach

3 4

der Matrize lediglich bis zur Erweichungstemperatur Übergangstemperatur besteht im Messen des spezi-

crhitzt wird. fischen Volumens als eine Funktion der sich erhöhen-

Durch das neue Verfahren, bei dem die Rückseite den Temperatur. Im Übergangsbereich verändert sich

der Matrize bis zum Fließen des geschmolzenen die Krümmung dieser Kurve abrupt auf einen höheren

Thermoplasten erhitzt wird, während die zu ver- 5 Wert. Beispiele von Glasübergangstemperaturen ty-

formende Fläche der Matrize lediglich bis zur Er- pischer harter, amorpher, erfindungsgemäß geeigneter

weichungstemperatur des Thermoplasten erwärmt Polymerisate sind:

wird, werden die Nachteile der bekannten Verfahren „ . , ^ o^

. . Material Tg; C

vermieden. '

So sind die erfindungsgemäß erhaltenen Abdrucke io Polysulfon 190,5

wesentlich genauer als Abdrucke, die erhalten werden, Polyphenylenoxyd 204

wenn die Matrize, d.h. der Rohling, beidseitig bis BisphenoI-A-polycarbonat ....... 150

zum Fließpunkt des Thermoplasten erhitzt wird. Auch Acrylmtnl/Butadien/Styrol-Terpoly-

bei derartigen Verfahren auftretende Dimensions- mensat 110

änderungen sowie Auftreten von Stellen, die einer be- 15 Polystyrol Ψ)

sonderen Belastung ausgesetzt werden, wird erfindungs- Polymethylmethacrylat 93

gemäß \'ermieden. Dagegen erweichen kristalline Polymerisate bei

Thermoplastische Materialien, die zu erfindungs- ihren kristallinen Schmelzpunkten, die gewöhnlich

gemäß geeigneten Matrizen verformt werden können, wesentlich höher als ihre Glasübergangstemperaturen

umfassen Polyarylenpolyäther, Polypropylen, Acryl- ao sind.

nitril/Butadien/Styrol-CABS^Mischpolymerisate. Poly- Erfindungsgemäß geeignete kristalline Polymerisate

hydroxyäther, schlagfestes Polystyrol, Styrol/Acryl- sind unter anderem Poly-4-methylpenten-l, Polyoxy-

nitril-Mischpolymerisate, Polycarbonate, Poly-4-me- methyleneund Polypropylene. Die kristallinen Schmelz-

thylpenten-1, Phenoxyde, Polyoxymethylene, Poly- punkte dieser Polymerisate werden gewöhnlich be-

methacrylate usw. 25 stimmt durch Feststellung der Temperatur, bei

Die bevorzugte Klasse thermoplastischer Polymeri- welcher die Wolkigkeit in der Polymerisatprobe bei sate umfaßt solche mit einem hohen Maß an Sprödig- sich erhöhender Temperatur verschwindet, was ein keit und wenig oder keiner Kristallinität, in welchen vollständiges Lösen der geordneten, kristallinen ReErweichungstemperatur und Glasübergangstemperatur gion des festen Polymerisates anzeigt,
zusammenfallen. Diese Polymerisate sind als amorph 30 Poly-4-methylpenten-l schmilzt bei 241⁰C und bekannt und umfassen Polyarylenäther, Polycarbonate, Polypropylen bei 168° C.
Polystyrole, Polymethacrylate, Polyhydroxyäther usw. Die hier verwendete Bezeichnung »Erweichungs-

Zur Klarheit der vorliegenden Erfindung wird die temperatur« soll die Glasübergangstemperatur amor-

Glasübergangstemperatur eines Polymerisaten hier als pher Polymerisr.te und/oder den Schmelzpunkt kristal-

Zentrum eines engen Temperaturbereiches definiert, 35 liner Polymerisate umfassen und bedeutet den Punkt,

wo sich das Polymerisat vom viskosen oder kautschuk- bei welchem ein Polymerisat geprägt werden kann und

artigen Zustand bei Temperaturen oberhalb dieses Bc- eine hohe Viskosität zeigt.

reiches zu einem harten und spröden Material unter- Bevorzugten Matrizen werden aus linearen therhalb des Bereiches verändert und wo die thermische moplastischen Polyarylenpolyäthern mit einer Grund-Energie nicht ausreicht, um eine Rotation bzw. Be- 40 struktur aus wiederkehrenden Einheiten der Formel

wegung der Segmente der Polymerisatkette zu be- q £ q g»

wirken. Dieser Übergang ist der Verfestigung einer

Flüssigkeit in ein Glas äquivalent. Er wird als über- verformt, in welcher E für den Rest eines zweiwertigen

gangstemperatur zweiter Ordnung oder Glasüber- Phenols steht und E' der Rest einer Benzolverbindung

gangstemperatur bezeichnet. Dabei gibt es deutliche 45 mit einer inerten, Elektronen abziehenden Gruppe in

Veränderungen im spezifischen Volumen, Wärme- mindestens einer o- und/oder p-Stellung zu den

gehalt, der thermischen Leitfähigkeit, des Koeffizien- Wertigkeitsbindungen ist, wobei beide Reste yalent

ten der thermischen Ausdehnung und insbesondere durch aromatische Kohlenstoffatome an die Äther-

der Steifheit, gemessen durch den Elastizitätsmodul, sauerstoffatome gebunden sind. Die obigen PoIy-

der oberhalb der Glasübergangstemperatur sehr klein 50 arylenpolyäther und ihre Herstellung sind in der USA,-

wird und im Bereich von 7 kg/cm² liegt. Die Glas- Patentschrift 3 380 878 beschrieben.

Übergangstemperatur wird daher als Erweichungs- Matrizen können auch aus anderen thermoplasti-

temperatur eines amorphen Polymerisates genommen. sehen Polyarylenpolyäthern aus wiederkehrenden Ein-

Ein typisches Verfahren zur Bestimmung der Glas- heiten der Formel

R I	R" "	>
	C
	R'

R R"

ο—<

R'

R R"

R'

verformt werden, in welcher die freie Valenz des end- 65 bis 1 bedeutet, R für einen einwertigen Substituenten ständigen Sauerstoff atomes einer Einheit an die freie aus der Gruppe von Kohlenwasserstoff resten und Valenz des endständigen Benzolkernes der benach- Halogen wasserstoff resten mit mindestens 2 Kohlenbarten Einheit gebunden ist, b eine ganze Zahl von 0 stoffatomen steht, R' und R" die gleiche Bedeutung

wie R haben und zusätzlich Wasserstoff bedeuten; Thermoplastische Matrizen können entweder durch

diese Matrizen zeigen eine einheitliche Formschrump- erneutes Vermählen und erneutes Strangpressen zu fung in allen Richtungen von 0,7% und weniger und einer Folie oder durch Zugabe von dünneren Zusatzsind bei Verformungstemperaturen bis zu 177⁰C folien aus demselben Material erneut verarbeitet thermisch und dimensionsstabil. Die obigen Poly- 5 v/erden.

arylenpolyäther und ihre Herstellung sind in der Die Leermatrizen können aus thermoplastischen

USA.-Patentschrift 3 134 753 beschrieben. Tabletten oder Folien geformt werden; vorzugsweise

Polyhydroxyäther sind praktisch lineare Polymeri- werden sie jedoch aus Folien geformt, sate der Formel Folien, die als Leermatrizen im erfindungsgemäßeri

_r_ £j Q j-)- Q i_ ίο Verfahren geeignet sind, können nach den bekannten

Verformungsverfahren für Thermoplasten hergestellt

in welcher D für den Rest eines zweiwertigen Phenols werden, wie z. B. Strangpressen, Druckverformen, steht, D' einen hydroxylhaltigen Rest eines Epoxyds Spritzverformung, Gießen aus der Lösung usw. Die bedeutet und η für das Maß an Polymerisation steht Dicke der verwendeten Folien ist nicht entscheidend, \ und einen Wert von mindestens 30, vorzugsweise von 15 sondern wird von praktischen Überlegungen, wie ; 80 oder mehr, hat. Kosten und Leichtigkeit der Verformung, bestimmt.

Thermoplastische Polyhydroxyäther und ihre Her- Im allgemeinen liegt der zweckmäßigste Bereich für j stellung sind in der USA.-Patentschrift 3 245 865 be- die Dicke thermoplastischer Folien zwischen etwa schrieben. 0,75 und 6,3 mm, vorzugsweise zwischen etwa 1,8

Geeignete Polycarbonate haben wiederkehrende ao und 3,2 mm.
Struktureinheiten der Formel Im allgemeinen können Matrizen aus Originalen,

J wie nicht montierte Kupfergravuren, nicht montierte |

Zink- und Magnesiumgravuren und Typenmetall, wie Linotyp usw., verformt werden. i5 Die Matrize trennt sich gewöhnlich leicht von einem Original oder einer Kopierplatte usw. ohne Hilfe in welcher B für einen zweiwertigen aromatischen Rest eines Formtrennmittels. Gegebenenfalls kann jedoch eines zweiwertigen Phenols steht. ein Formtrennmittel zur Trennung von Matrize und

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung Original oder Kopierplatte verwendet werden. Ge- i nicht auf die obengenannten Matrizenmaterialien be- 30 eignete Formtrennmittel sind Graphite, Molybdän- i schränkt, sondern es können die meisten thermo- disulfid und Siliconöle usw. Die Verwendung von ! plastischen Materialien als Matrizen verwendet wer- Lösungsmitteln oder Materialien, die das Matrizen- ! den, vorausgesetzt, Druckplatten, Schallplatten usw. material angreifen, sollte vermieden werden. j

können gegen diese Materialien verformt werden. Zweckmäßig wird eine Formtrennfolie unmittelbar \

Im allgemeinen nähert sich die Temperatur an der 35 zwischen die Heizplatte und die Matrize gelegt, um j Verformungszwischenfläche des thermoplasten seiner eingeschlossene Luft zu eliminieren und das Anhaften j Erweichungstemperatur, damit das Material die Prä- von erweichtem Polymerisat an der Heizplatte zu ver- j gung des Originals unter Druck aufnimmt, während hindern. Geeignete Formtrennfolien umfassen mit | die Viskosität an der Zwischenfläche ausreichend hoch Siliconharz imprägnierten Glasstoff, Teflonfolien usw. j bleibt, um einem Fließen in die Nicht-Bildflächen des 40 Die Dicke der Folie ist nicht entscheidend und hängt j Originals zu widerstehen. Bei Verwendung von Poly- nur von ihrer Zusammensetzung ab. Bei Verwendung sulfon als Matrizenmaterial liegt die Temperatur an eines mit Siliconharz imprägnierten Glasstoffcs sind der Verformungszwischenfläche in der Nähe von 191 z. B. Dicken zwischen etwa 0,05 und 0,25 mm geeignet. j bis 204⁰C. Polymere Materialien, die gegen die erfindungs-

Die Temperatur an der Rückseite der Leermatrize 45 gemäße Matrize zur Bildung von Druckplatten usw. liegt unterhalb der Zersetzungstemperatur und ober- verformt werden können, sind normalerweise feste halb der Schmelzfließtemperatur des Polymerisates. thermoplastische Materialien, vorzugsweise mit tr- ] Ist das Polymerisat z. B. ein Polyarylenpolyäther und wcichungstemperaturen (z. B. Schmelzverformungsdie Temperatur der Verformungszwischenfläche beträgt temperaturen) nicht über etwa 172⁰C oberhalb der etwa 191 bis 204⁰C, dann liegt die Temperatur der 50 Wärmefestigkeit der Matrize. Geeignete thermo-Rückseite bei etwa 213 bis 399°C. plastische Materialien umfassen Polyolefine, wie Poly- I

Wärme wird der Verformungszwischcnfläche der äthylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Poly- j

Leermatrize vorzugsweise auch vom Original zu- vinyle, ABS, Polystyrol, Styrol/Acrylnitril-Mischpolygeführt, das auf eine Temperatur von etwa 14 bis etwa merisate. Polyacrylate, Polymethacrylate Polyamide, i

55⁰C unterhalb der Erweichungstemperatur des Ma- 55 Polycarbonate, Polyhydroxyäther, Polyarylenpoly- j

trizenmaterials vorerhitzt ist. äther. Polymethylene und Mischpolymerisate und ]

Wärme kann durch alle üblichen Heizmittel, z. B. Mischungen der genannten Materialien (vgl. die ]

Heizplatten, zugeführt werden. Die Wärme ist zur USA.-Patentschrift 3 408 437). !

Rückseite der thermoplastischen Folie gerichtet. Die Das gegen die erfindungsgemäße Matrize verform- i

Temperatur einer heißen Platte liegt vorzugsweise in 60 bare, thermoplastische Material kann die bekannten ·

der Nähe der Temperatur, bei welcher das Polymerisat Zusätze, wie Füllmittel, Farbstoffe, Pigmente, Ver- j

leicht fließt; im Fall von Polysulfon als thermo- netzungsmittel, Aushärtungsmittel, Stabilisatoren, !

plastisches Material beträgt sie etwa 371⁰C. Weichmacher, Konservierungsmittel, Schmiermittel, !

Der Verformungsdruck kann stark variieren. Ge- Oxydationsschutzmittel usw. enthalten. Die polymeren ]

^e'8ⁿ£^te Verformungsdrucke liegen zwischen 14 und 65 Verformungsformulierungen sollten jedoch keine Lö- ;

140 kg/cm^a, vorzugsweise zwischen 17,5 und 35 kg/cm*. sungsmittel oder andere Materialien enthalten, die die 3

Uer Druck wird gewöhnlich etwa 10 bis 120 Sekunden thermoplastische Matrize angreifen. Im allgemeinen 1

angewendet. können in einer Verinrmiiiwifn««««'·" n- ν— ι

7 8

;h ponenten verwendet weiden, die gegenüber der kosität an der Verformungszwischenfläche eindringt,

zu Matrize und dem gegen die Matrize verformten Poly- die mit den Bildkonturen des Originals geprägt wird

z- merisat inert sind. und die selbst zu viskos bleibt, um in irgendwelche

et Das heiße verformbare thermoplastische Material Nicht-Bildöffnungen oder Hohlräume zu fließen.

kann zur Herstellung von Kopien auf drei verschiedene 5 Die mechanischen Mittel zur Erzielung der oben :n Weisen gegen die Matrize gepreßt werden: Einspritzen beschriebenen Verformung können zur sehr schnellen ;e des heißen thermoplastischen Materials in eine Form- Durchführung des Verfahrens vollständig automatihöhlung, die durch die Matrize und einen umschlie- siert sein. Weiterhin kann auch die heiße Platte sich in η ßenden Rahmen gebildet wird, der die Form der ge- und aus der Presse bewegen; die Presse kann eine hy-D wünschten Kopie der Matrize definiert, unter aus- io draulische Ramme oder eine hydraulisch bewegte t reichendem Druck, um die Formhöhlung zu füllen Knebelgelenk-Vorrichtung sein.
ι, j und die Matrizenoberfläche zu kopieren; Einspritzen Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vore einer Masse von heißem thermoplastischem Material liegende Erfindung, ohne sie zu beschränken,
und Auflegen auf die Matrize sowie schnelle Druckverformung dieser Masse, um als gewünschte Kopie 15

dem Original zu entsprechen; und Strangpressen einer Beispiel 1
Masse aus heißem thermoplastischem Material, Auflegen auf die Matrize und schnelle Druckverformung Eine Typenform in Größe eines Zeitungsblattes mit dieser Masse, um als gewünschte Kopie dem Original den Maßen von 53 ■ 36,5 cm wurde in einen üblichen zu entsprechen. ao Zeitungsrahmen geschlossen. Eine 41,5 · 61,5 cm große In der bevorzugten Ausführungsform ist die thermo- und 2 mm dicke, stranggepreßte Polysulfonfolie mit plastische Leermatrize eine handelsübliche Polyarylen- einem Schmelzfluß von 7,5 dg/min bei 35O⁰C und polyätherfolie (mit Sulfonbasis), die einen Schmelz- 3,08 kg/cm², einer Wärmefestigkeit von 174⁰C bei fluß bei 3,08 kg/cm* und 35O°C von 7 bis 10 dg/min, 18,48 kg/cm* und einer Glasübergangstemperatur von eine Wärmefestigkeitstemperatur bei 18,48 kg/cm² as 191°C wurde 3 Stunden zur Entfernung aller Spuren von 174" C und eine Glasübergangstemperatur von absorbierter Feuchtigkeit in einem Ofen bei 121°C 191^c C hat. Die bevorzugte Foliendicke beträgt 2 nun, getrocknet. Die Typenform wurde auf die untere der Bildgrund nach Verformen beträgt 1,3 mm, was Platte einer Verformungspresse gelegt, die 15 Minuten ein Mindestrelief von 0,75 mm ergibt. auf 177°C erhitzt wurde, um die Temperatur der Die Poiysulfonfolie bzw. -platte wird auf das Ori- 30 Druckfläche der Type aut 163 ± 5,5⁰C zu erhöhen, ginal gelegt, und über die Kunststoffplatte wird fine Dann wurde die Leerniatrize auf die Typenform gelegt Folie von 5 mesh Glasstoff mit einem Teflon-Überzug und mit einer Formtrennfolie aus Nr. 128 mesh Glasauf einer Seite (Gesamtdicke e*wa 0,13 mm) mit der stoff lait einem Teflon-Überzug auf der Seite gegen die Teflon-Seite gegen die Leermatrize gelegt. Diese Korn- Leermatrize bedeckt. Die Gesamtdicke der Formbination wird in eine Formpresse mit einer unteren 35 trennfolie betrug 0,13 mm. Die Presse war mit einer Platte gelegt, die als »Wärmefalle« (»heat «sink«) auf auf 371⁰C erhitzten Stahlplatte versehen, die eine etwa 163"C erhitzt ist, und das Original auf etwa diese Hochtemperaturisolierungsfolie auf ihrer oberen Ober-Temperatur erhitzen darf. Die Temperaturverteilung fläche von ausreichender Größe aufwies, um die Leerüber die Oberfläche des Originals muß innerhalb von matrize zu bedecken; letztere wurde in die Presse ge-11°C oder weniger gehalten werden. Eine heiße Platte 40 jxeben. Dann wurde die Presse über diesem »sandwich«- von etwa 371°C wird mit einer geeigneten isolierungs- Material 15 Sekunden bei 0,21 kg/cm² geschlossen, schicht zwischen sich und der oberen Pressenplatte in Dies ergab den Temperaturgradienten durch die Folie die Presse gelegt, und die Presse wird mit leichtem und erhöhte Oberflächentemperatur der Typenform Druck von 0,14 bis 0,35 kg/cm² etwa 10 bis 20 Sekun- auf 191⁰C. Dann wurde der Druck etwa 45 Sekunden den geschlossen. Dies erweicht die Platte und bewirkt 45 auf 17,5 kg/cm² erhöht, so daß die Einzelheiten aus einen Temperaturanstieg an der Zwischenfläche des dem Original in die relativ kühle, hochviskose VerOriginals von 163⁰C auf 196 bis 204⁰C. So wird in der formungszwischenfläche der Matrize geprägt wurden. Kunststoffplatte ein Temperaturgradient erzielt, da während die heiße, niedrigviskose Schicht nahe der die dem Heizmaterial am nächsten liegende Schicht Formtrennfolie ausfloß, bis die Bodendicke über den sich 371° C nähert und ein Gleichgewichtswärmefluß 50 erhöhten Druckoberflächen der Typenlettern auf von der Wärmequelle zur Wärmefalle sich ergibt. 1,3 mm verringert war. Die Presse wurde dann ge-Der Druck wird auf etwa 17,5 kg/cm² erhöht, um öffnet, die erhitzte Stahlplatte entfernt und die Presse ein Prägen an der Zwischenfläche von Kunststoff und zum Abkühlen der Matrize gegen die kalte obere Original zu bewirken und das seitliche Fließen in die Pressenplatte 15 Sekunden unter einem Druck von erweichte Rückseite der der Heizvorrichtung am 55 35 kg/cm² erneut geschlossen. Nach Entfernung aus nächsten liegenden Platte zu verursachen. Die Ma- der Presse ließ sich die Matrize leicht von der Typentrize wird auf die gewünschte Bodentiefe von etwa form trennen und zeigte keine Zacken oder Überhänge 1,3 mm verformt. Die Prägung bzw. der Zyklus er- um die Öffnungen und Hohlräume der verschiedenen fordert, je nach der Konfiguration des Originals, 10 Typenglieder in der Form. Die Matrize zeigte eine bis 120 Sekunden. Dann wird die Presse geöffnet, die 60 ausgezeichnete Wiedergabe der Typendetails und eine heiße Platte entfernt und die Presse erneut 10 bis einheitliche Bodendicke über die gesamten Bildflächen. 20 Sekunden zum Abkühlen und Verfestigen der Ma- Diese Matrize wurde dann auf 40,5 · 61 cm geschnittrize mit etwa 35 kg/cm² geschlossen. Dann wird die ten, auf der Bildseite zur Entfernung unregelmäßiger Presse wiederum geöffnet, Matrize und Original wer- Vorsprünge in den Nicht-Bildgebieten »geschoren« den entfernt und die Matrize vom Original abgetrennt. 65 und in eine Plattenform eingelegt, aus welcher ein Nach diesem Verfahren ist es möglich, daß das heiße Dutzend Polypropylendruckplattendurchverformtwur-Material niedriger Viskosität sich seitwärts bewegt, den. Alle zeigten eine ausgezeichnete Reproduktion jedoch nicht in die kühlere Schicht mit höherer Vis- des Originals.

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Beispiel 2

Um die Wirkung des thermischen Gradienten bei der Herstellung einer Druckplattenmatrize zu zeigen, wurden 2 Polysulfonstücke zur Herstellung einer Folie von 30,5 · 30,5 · 0,2 cm zusammengeschichtet. Das Schichtmaterial enthielt auf der Seite der Verformungszwischenfläche eine Polysulfonschicht mit einem Schmelzfluß von 17 dg/min bei 3,08 kg/cm² und 350⁰C und enthielt als Schlagmodifizierungsmittel 5 Gewichtsprozent eines Silicon/Polysulfon-ßlockmischpolymerisates in dispergierter Form, das im Kunststoff eine weiße, milchige Farbe verursachte. Die Schicht auf der Rückseite der Folie bestand aus PoIysulfon mit einem Schmelzfluß von 7,5 dg/min bei 3,08 kg/cm^a und 35O⁰C und enthielt 0,03 % dispergierten Alizarincyaninfarbstoff, der eine dunkelgrüne Farbe bewirkte. Im Zentrum jeder Seite der Folie wurde mit einem Fettbleistift eine 8,3 ■ 8,3 cm quadratische Linie gezogen. Beide Materialien im Schichtmaterial hatten eine Glasübergangstemperatur von 191⁰C.

Hin 19 · 19 · 2,33-cm-Aluminiumblock wurde in einen Rahmen gegeben, dessen innere Dimensionen 25,5 ■ 25,5 cm und dessen äußere Dimensionen 30,5 · 30,5 cm betrugen. Diese Originalform wurde auf die untere Platte der Formpresse mit einer Temperatur von 177° C gelegt und auf eine Oberflächentemperatur von 163° C erhitzt. Die Heizplatte wurde auf 353° C erhitzt. Die Verformung erfolgte wie im Beispiel 1, wobei jedoch die Preßzeit auf 20 Sekunden zur Erzielung einer Bodendicke von 1,3 mm verkürzt wurde. Die Matrize ließ sich leicht von der Form trennen. Es gab kein Ausfließen in die Öffnungen der Nicht-

Bildzonen und keine Überhänge. Das in die Seite der Verformungszwischenfläche der Matrize gezogene Quadrat hatte dieselben 8,3 · 8,3-cm-Dimensionen wie vor der Verformung; das auf der Rückseite gezogene Quadrat war jedoch seitwärts gegen die äußeren Ma-

trizenkanten geflossen, bis seine Dimensionen etwa 14 · 14 cm betrugen. Diese Verformung zeigt deutlich das Ausfließen der Rückseite, während die Bildseite kein seitliches Fließen aufwies und nur zur Aufnahme der Bildeinzelheiten geprägt war. Die Ergebnisse dieses

ao Beispiels sind besonders entscheidend, da das freier fließende Material auf die Bildseite gegeben wurde und das viskosere Material sich auf der Rückseite befand. Dennoch floß die Rückseite merklich, die Bildseite jedoch nicht.

Claims

1 2 Photogravuren bestehen, beim Festmachen in üb- Patentansprüche: liehen Gieß- oder Formrahmen, insbesondere im Fall von Zeitungen, nicht fest zusammengefügt sind, kön-

1. Verfahren zum Verformen thermoplastischer nen zwischen den verschiedenen Gliedern Leerstellen Matrizen, bei dem man eine Seite einer thermo- 5 und Zwischenräume entstehen. Der geschmolzene plastischen Leermatrize mit einem Original in Be- Kunststoff kann in diese Schlitze und öffnungen und rührung bringt, die Rückseite der Leermatrize mit manchmal bis zum Boden fließen und bildet ebenso einer Formtrennfolie in Berührung bringt, die lange Zapfen wie die Tiefe des Typen-Materials, oder thermoplastische Matrize erwärmt und dann unter 2,33 cm. Der geschmolzene Kunststoff kann auch Druck gegen das Original verformt, worauf man io unter irgendwelche Überhänge oder Unterschneidundie Matrize abkühlt und vom Original trennt, gen in der »Original«-Form fließen. So ist die Matrize dadurch gekennzeichnet, daß man unter Umständen nicht leicht vom Original zu trennen, die Rückseite der Matrize bis zum Fließen des ge- und für die Trennung muß zusätzliche Zeit und Arbeit schmolzenen Thermoplasten erhitzt, während die aufgewendet werden.

zu verformende Fläche der Matrize lediglich bis 15 Aus »GYGAX, Moderne Chemigraphie in Theorie zur Erweichungstemperatur erhitzt wird. und Praxis«, Polygrap-Verlag, 1956, S. 498, ist es be-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- kannt, Prägematerialien mit dünnen Filmen zu verzeichnet, daß das Original auf eine Temperatur sehen, um nach der Prägung die Trennung der Mavon 14 bis 56°C unterhalb der Erweichungs- trize von der Prägeform zu ermöglichen bzw. zu ertemperatur der thermoplastischen Leermatrize ao leichtern. Alle genannten Verfahren ergeben jedoch vorerhitzt wird. Abdrucke, die nicht immer der erforderlichen Genauigkeit entsprechen.

Ein Temperaturgradient innerhalb der Matrize ist

durch die genannten Verfahren nicht vorbeschrieben.

as Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, die Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden.