DE2214728A1

DE2214728A1 - Verfahren zur photomechanischen Dessinierung von Siebschablonen für Film- und Siebdruck, insbesondere Rotationsfilmdruck

Info

Publication number: DE2214728A1
Application number: DE19722214728
Authority: DE
Inventors: Martin Gerlafingen Klemm (Schweiz). P
Original assignee: Fritz Buser Ag, Maschinenfabrik, Wiler (Schweiz)
Priority date: 1971-04-13
Filing date: 1972-03-25
Publication date: 1972-10-26
Also published as: CA971806A; AT321959B; DE2214728B2; ES402438A1; NL162216C; DE2214728C3; AR198380A1; GB1389327A; DD99024A5; FR2136185A5; IT951195B; US3836367A; SE394839B; NL162216B; NL7204992A

Description

DIPL.-ING. C. STOEPEL · DIPL.-ING. W. GOLLWITZER · DIPL.-ING. F. W. MOLL

TEL. 06841/8000,6083 · TELSX 498883 POSTSCHECK: 87 I₁XJDWIGSHAFEIi 27963 · BANK: BSUTSCHE BANK β74 lANDAU-PFAlZ

BE I5II8

24. März I972

Fritz Buser AG, Maschinenfabrik Wiler b/utzenstorf

(Schweiz)

Verfahren zur photomechanischen Dessinierung von Siebschablonen für Film- und Siebdruck, insbesondere Ratationsfilmdruck

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur photomechanischen Dessinierung von Siebschablonen für Film- und Siebdruck, insbesondere Rotationsfilmdruck, bei welchem eine lichtempfindliche Schicht entsprechend dem Druckbild belichtet und die unbelichteten Partien entfernt werden.

Unter Dessinierung wird hier die Erstellung oder Verarbeitung eines Siebes verstanden, welches nach Massgabe des zu bedruckenden Musters aus offenen und geschlossenen Siebpartien besteht.Mit

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Hilfe solchermassen dessinierter Siebe sind verschiedene Materialien, wie beispielsweise Textilgewebe oder Papier, bedruckbar. >

Beim Rotationsfilmdruck, einem Spezialverfahren des Film- oder Siebdruckes, werden Siebe in Form einer hohlzylindrischen Rundschablone verwendet, wobei hauptsächlich das galvanoplastische Dessinierungsverfahren, bei dem die siebförmigen Partien der hohlzylindrischen Rundschablone in einem Arbeitsgang galvanisch aufgebaut werden, und das Lackverfahren angewandt werden, bei welchem ein galvanisch hergestelltes Sieb mit einem lichtempfindlichen Kunststoffilm versehen wird, den man im Laufe des Verarbeitungsprozesses an den Stellen, die nach Massgabe des Musters drucken sollen, entfernt, an den nicht druckenden Partien aber auf dem Sieb belässt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das zweitgenannte Verfahren. Trotz des hohen Standes der Lackdessinierungstechnik bestehen nichts destoweniger einige dieser Technik anhaftende Nachteile, wovon einer derselben in der mangelnden Wiedergabeschärfe zu erblicken ist. Da diese mangelnde Schärfe sich typischer Weise als treppenförmiger oder sägezahnähnlicher Zackenrand an den Figurenrändern äussert, hat sich der Begriff der Sägezahnbildung eingebürgert. Zwar kann man diesen unerwünschten Effekt bis zu einem gewissen Grade durch drucktechnische Manipulationen mildern, doch hat man ihn, ob schwach oder stark ausgeprägt, in der Praxis als unvermeidbares Uebel hinzunehmen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur photomechanischen Dessinierung von Schablonen zu schaffen, bei welchem der sogenannte Sägezahneffekt an den Druckrändern nicht auftritt.

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Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei welchem die lichtempfindliche Schicht als glatte Fläche mit konstanter und regulierbarer Schichtstärke auf die Siebschablone direkt aufgebracht wird.

Die Erfindung wird anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1-5 und Fig. 7 das Lackdessinierungsverfahren gemäss der Erfindung in verschiedenen Stufen,

Fig. 6 das Ergebnis des Lackdessinierungsverfahrens nach der bekannten Lackdessinierungstechnik und nach dem erfindungsgemässen lackdessinierungsverfahren,

Fig. 8 die Anwendung des erfindungsgemässen Lackdessinierungsverfahrens zur Dessinierung einer sehr feinen Linie,

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX - IX in Fig. 8,

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer Siebsehablone mit einer, einen feinen Linienraster enthaltenden, Schablonenmaterialschicht und einer weiteren mustergebenden Schablonenmaterialschicht,

Fig. 11 einen Schnitt durch eine Siebschablone mit feinem Raster (schematisch),

Fig. 12 eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Siebschablone mit teilweise weggebrochener mustergebenden Schicht und zwischen Siebschablone und mustergebenden Schicht angeordneten weiteren

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Schablonenmaterialschichten in Form zweier Linienraster ungleicher Feinheit und

Fig. 13 eine perspektivische Darstellung einer Siebschablone, die mit zwei lichtempfindlichen Schichten beschichtet ist, von denen die zweite Schicht die mustergebende Schicht ist.

Die Entstehung der bereits erwähnten Sägezahnbildüng ist dem Zusammenwirken von zwei Gründen zuzuschreiben:

Völlig unabhängig vom jeweils verwendeten Fotoemulsionstyp ist nach der Trocknung bzw. Polymerisation der Emulsionsschicht eine ausgeprägte Welligkeit der Schichtoberfläche festzustellen. Diese Welligkeit hat ihre Voraussetzung in der überall angewandten Applikationstechnik der Fotoemulsion mittels Gumrairakeln, Durch diese Technik wird stets in der Rasteröffnung mehr Emulsion aufgetragen als auf dem Rastersteg. Die eigentliche Wellenstruktur in der Schichtoberfläche entsteht jedoch erst durch den, der Applikation nachfolgenden physikalischen Trocknungsvorgang, der zwangsläufig an den Stellen mit dem grösseren Emulsionsvolumen deren grösste Schrumpfung verursacht. Wird nun diese derartig aus Zonen hoher und niedriger Stärke bestehende Emulsionsschicht über ein Diapositiv belichtet, spielen sich volgende Vorgänge ab:

Das Licht durchdringt unter allen möglichen Winkeln die Emulsionsschicht und wird zudem in ihr in die verschiedensten Richtungen gestreut. Aus diesem Grund ist es grundsätzlich nicht möglich, den Figurenrand 3-dimensional kongruent in der Emulsionsschicht abzubilden. Für die Praxis wirksam wird dieser eher theoretische Tatbestand jedoch erst dadiw-jh-, dass gerade in der Rasteröffnung, in der ja aus drucktechnischen

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Gründen die grösste Abbildungsgenauigkeit verlangt wird, das grössere Schichtvolumen und damit die grössere Abbildungsungenauigkeit vorliegt. Wird also eine Rasteröffnung vom lichtundurchlässigen Teil des Diapositive abgedeckt (Maschenüberquerung), so kommt es praktisch immer zu einem totalen Verschluss eben dieser Oeffnung, so dass der Figurenrand nicht der Ideallinie des Diapositivs sondern den einzelnen RaB te röff nurigen der Ro tat ions schablone und damit der Rasterformation im Figurenrandbereich folgt.

Selbst wenn es möglich wäre, parallelisierfces Licht zur Belichtung zu verwenden, würde man zwar die erwünschte ideale Abbildung und damit Ueberquerung der Rasteröffnung durch die Emulsion erreichen, der Sägosahneffekt bliebe im Druck jedoch immer noch sichtbar (wie das z.B. bei Rotationsschablone niediger mesh-Zyhl festzustellen ist). Durch die Welligkeit der Emulsionsschicht ist an der Ueberquerimgsstelle der Rasteröffnung kein optimaler Kontakt zwischen Emulsionsschicht und Substrat gegeben, was zur Ueberflutung des Figurenrandes im Bereich eben dieser Rasteröffnung wiederum druckt, als ob sie völlig offen wäre.

Zwei Gründe machen also den Sägezahneffekt aus:

Die Welligkeit der Emulsionsschicht lässt, auch wenn mit herkömmlichen Mitteln eine gewisse, wenn auch im drucktechnischen Sinne unbrauchbare Maschenüberquerung erzielt wird, eine zum Diapositiv adäquate Abbildung nicht zu, da wegen der Wellenstruktur keine Abdichtung zwischen Emulsionsoberfläche und Substrat erreicht werden kann. Darüberhinaus verhindert das Zusammenwirken von ungleichen Schichtstärken der Emulsion und °chrägem bzw. nicht parallelisiertem LichteVr-fall während der Belichtung die kongruente Abbildung des Diapositivs.

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Zur Darstellung des erfindungsgeiriäsrsen Verfahrens bedarf es im übrigen der Erwähnung folgender Zusammenhänge:

Im Bereich des Siebdruckes mit Flachschablonen umgeht man dem genannten üägesahrioffekt mit der Ausbildung einer r.ogenanntcn Drucksehulter. Iv.:' harfeIt i'ich hierbei darum, den nicht druckenden Teil des Figurenrandes reiirfartig auszubilden, wobei auf annähernde Rr; oh twinkligke.it des F:igurenrando3 grosser Wert gelegt wird. Abrüstungen jedoch möglichst vermieden werden, so dar·a sich die erhabener-, nicht druckenden Partien der Schabio. gut an den Bedruokstofl" anschmiegen können. Auf diese V/eise entsteht eine optimale Abdichtung zwischen druckender und nicht druckender Partie gegenüber der Druckfarbe, die wie bereits dargestellt wurde, im herkömmlichen Dess in ierungr, verfahren für RntationsschiibJorion nicht gegeben ist. Als praxiserprobte Verfahren im Bereich den Flach-Siebdruckes sind die reinen Indirektverfahren (z.B. Sehneidefilm-, Pigmentpapiervorfahren), die Mischformen aus reinen Direktverfeliren und reinen Indirektverfahren (z.B. Kombinationsverfahren) und schliesslich die reinen Direktverfahren,· z.B. Direktverfahren mit Zusatsbeschichtungon oder Supernylonaolverfahren (eingetragenes Warenzeichen) zu nennen. Alle Verfahren eignen sich zur Ausbildung einer Druckschulter und ermöglichen damit einen sägesahnfreien Druck. Ihr Nachteil besteht darin, dass sie Schichten erzeugen, die aufgrund ihrer geringen Adhäsion zum Sieb in Verbindung mit ihrer geringen chemischen und mechanischen Stabilität im Vergleich mit den im Ro&ationsfilrcdruck üblichen Metragr.-n nur geringe Auflagen zulassen. Auch ist die spo^riifische Belastung der Schablone im Rotationsfilmdruck weitaus höher, so dass eine Anwendung der genannten Verfahren selbst bei kleinen Metragen ausgeschlossen ist. Für den Zweck der Dessinierung von Rotation.';-Schablonen wurden Emulsionen entwickelt, die allen auftretenden Belastungen zwar gerecht werden, jedoch - da im Direktverfahren

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verarbeitet, das -wirksame ZuGatzbeschüohtungen nicht zulässt die nachteilige Sägezahnbildung verursachen. Ziel der Erfindung ist demnach, die charakterxstischen Vorteile der genannten Verfahren aus dem Bereich des Flach-Siebdruckes, d.h. die Erstellung einer präzisen Druckschulter, mit Hilfe dieser direkt arbeitenden, hochfesten Emulsionen zu ermöglichen.

Hierbei wird die Sieboberflache, beispielsweise die zylindrische Rundschablone, mit einer in bestimmten Lösungsmitteln löslichen Substanz 32 ^.B. mit einem Lack beschichtet (Fig. l). Hierauf wird die so behandelte Sieboberfläche z.B. geschliffen, wodurch die Rasterntcge 1 an ihrer Oberfläche wieder von der als Püllack zu bezeichnenden Substanz- 32 befreit werden, während aber die Rasteröffmingen 2 geschlossen bleiben, siehe Fig. 2. Hierauf wird (Fig. 3) die geschliffene Sieboberfläche mit einer lichtempfindlichen Schicht 33 beschichtet und dann, selbstverständlich unter Einschaltung entsprechender iVocknmigsoper.ationen auf die Schicht 33 das photographische Diapositiv 5 mit den geschwärzten Partien 6 und den durchlässigen Partien 7 gespannt und durch mit 8 bezeichnetes Licht belichtet (Fig. 4). lach dem Auswaschen der Schicht 33 bleiben die belichteten wasserunlöslichen Partien 9' auf der Sieboberfläche zurück, siehe Fig. 5. Aus Fig. 4 und 5 ist ersichtlich, dass die auch bei diesem Verfahren unter allen möglichen Yiinkeln auf die Emulsionsschicht auftreffenden Lichtstrahlen 8 sich nicht mehr deformierend am Figurenrand bzw. an der Übergangsstelle der Rasteröffnung auswirken können, weil eine einerseits überall gleiche Stärke der Schicht 33 vorliegt und andererseits die Stärke der Schicht 53 im Verhältnis zur Grosse der Raoteröffnung 2 beliebig stark gehalten werden kann und damit der erwähnte 3-dimensionale Abbildungsprosess kontrollierbar wird. Ebenso ist die Ausbildung der genannten Druckschulter ersichtlich, die eine optimale

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Abdichtimg zwischendruckender und nicht druckender Partie zulässt.

Die auf der Sieboberfläche zurückgebliebene Schicht 9' wird getrocknet und polyraersiert. Die hierbei auftretende Schrumpfung wird in Fig. 6 auf der linken Seite für das bisher bekannte Verfahren und auf der rechten Seite für das beschriebene erfindungsgerossse Verfahren dargestellt, wobei die Schrumpfung mit 35 bezeichnet ist. Wie aus diesem Vergleich ersichtlich ist, schrumpft beim bekannten Dess.inierungsverfahren die Emulsionsschicht allseitig, d.h. dreidimensional, und durch diesen Schrumpfen wird der Deformationsprozess der Emulsionsschicht verstärkt. Dagegen kann beim erfindungsgemässen Verfahren die Emulsionsschicht 9¹ nur noch "zweidimensional" schrumpfen, womit eine weitgehende Deformationsfreiheit an der Ueberbrückungsstelle 4' der Rasteröffnung gegeben ist.

Nach dem Polymerisationsprozess wird die Füllung mit einem geeigneten Lösungsmittel ausgewaschen, siehe Fig. 7. Da die Schicht 9¹ im polymerisieren Zustand chemisch äusserst stabil ist, braucht ihre Beschädigung durch Lösungsmittel nicht befürchtet werden. Die Druckschulter, die mit der Oberfläche der Schicht 9' fluchtet, ist mit 9¹¹ bezeichnet.

Wie dargestellt wurde, eignet sich das erfindungsgemässe Verfahren, sägezahnfreie Figurenränder zu erzielen. Ein weiterer· Anwendungsbereich ist die Dessinierung feiner Details, vor allem feiner Linien. Im übrigen eignet sich das erfindungsgemässe Verfahren zur Wiedergabe von Halbtönen. Hierbei wird das zu reproduzierende Motiv photographisch in einen Linienraster zerlegt (Autotypie), der dann in Form eines Diapositivs bei der Belichtung verwendet wird. Bei Anwendung des herkömmlichen

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Dessinierungsverfahrens für Rotationsschablonen liegt die Breite der schmälsten dessinierbaren und einwandfrei druckbaren Linie erfahrungr.gemäss bei der Breite, die von zwei Rasteröffnungen und einem Rastersteg gebildet wird. Es ist ohne weiteres einzusehen, dass die Linienbreite von der Feinheit des Rasters der verwendeten Rotationsschablone abhängig ist, d.h. grobe Raster bedeuten breite, feinere Raster schmalere Linien. Beim erfindungsgemässen Verfahren kann eine Linienbreite von der Breite eines Rastersteges, gemessen, auf der äusseren Seite der Rotationsschablone dessiniert werden.

Um noch schmalere Linien dessinieren und drucken zu können, d.h. um weitgehend unabhängig von der verwendeten Rasterfeinheit der Rotationsschablone zu werden, kann das erfindungsgemässe Verfahren erweitert werden, siehe Fig. 8 und 9.

Es ist mit 40 die auf das Sieb, das mit der Füllsubstanz 32 gefüllt und sodann geschliffen wurde, durch Belichten, Auswaschen und Trocknen abgebildete Linien angegeben. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, ist die Linienbreite wesentlich geringer als die Breite eines Siebsteges 1. Für den Fall, dass die Linie auf dem Rastersteg abgebildet wird, ist eine unmittelbare Verbindung mit einer Rasteröffnung nicht gegeben, was zu schlechtem Druckausfall an dieser Stelle führen kann. Um diese Verbindung zu schaffen, wird die nach dem erfindungsgemässen Verfahren dessinierte Schablone, nachdem die Photοemulsionsschicht polymerisiert, jedoch bevor die als Füllack bezeichnete Substanz ausgewaschen ist, einer Aetzbehandlung unterzogen. Es wird hierbei das Aetzgut nur mit der Siebseite, auf der sich die polymerisierte Emulsionsschicht befindet, in Berührung gebracht und eine Aetztechnik gewählt, deren Breitenwirkung hoch, deren Tiefenwirkung dagegen gering ist. Dadurch, dass die nicht ätzbare Füllsubstanz sich während des Aetzvorganges

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in den Sieböffnungen befindet, trägt das Aetzgut Stegmaterial lediglich an den Stellen ab, wo diese auch erforderlich ist, was zur Stabilitätserhaltung der Rotationsschablone wesentlich beiträgt.

Der Aetzprozess ist abgeschlossen, wenn Oeffnunfren 41 durch Abtragung des Rastersteges 1 zwischen der abgebildeten Linie 40 und den jev,'eil3 benachbarten Rastcroffnungen 2 geschaffen sind.

Im Anschluss an die Aetzung wird die Füllsubstanz ausgewaschen und das Sieb ist druckbereit.

Da als Siebmaterial bei Rotationsschablonen praktisch ausschliesslich Nickel in Frage kommt, eignet sich als Aetzgut z.B. Eisenchlorid in wässriger Lösung.

Bei der Anwendung den Verfahrens in Verbindung mit sehr groben Rastern (z.B. 40 und 60 mesh) oder beim Druck sehr hoher Metragen werden an die Haltbarkeit der Emulsionsschicht wegen der entsprechend grossen Emulsionsschichtbrücken über den Rasteröffnungen vor allem mechanisch grosse Anforderungen gestellt. Um auch für diesen Fall fehlerfreie Drucke garantieren zu können, kann auf der Innenseite der an sich druckbereiten Schablone z.B. ein Lack aufgebracht wurden, der unmittelbar anschliessend in noch fliessfähigem Zustand von der Emulsions seite der Schablone her abgesaugt wird. Nach einer entsprechenden Trockenoperation bzw. nach chemischer Aushärtung ist die Emulsionsschicht an den nicht druckenden Partien verstärkt, ohne die Qualität der Schablone zu beeinträchtigen.

Das beschriebene Verfahren kann zur Wiedergabe feinster Bilddetails unabhängig von der Feinheit des verwendeten

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Siebmaterials erweitert werden, siehe Pig. 10 - 12.

Gemäss Fig. 10 wird von einem beliebig feinen oder groben Siebmaterial 51 ausgegangen, das, wie vorstehend beschrieben, mit einem Füllmaterial derart gefüllt wird, dass einerseits die Sieb- odor Rasterstege unbedeckt sind und andererseits das Füllmaterial und die Rasterstegoberfläche eine glatte Fläche bilden.. Sodann wird in einem zweiten Arbeitsgang unter Verwendung eines geeigneten Schablonenmaterials, z.B. einer der bekannten härtbaren Photoemulsionen, ein Linienraster aufkopiert, entwickelt und gehärtet. Die eingentliche Mustergebung der Siebdruckform erfolgt in einem dritten Arbeitsgang analog zum zweiten, indem die nunmehr relifartige Schablonenmaterialoberfläche in gleicher Weise wie bei der Aufbringung der ersten Schicht mit einem geeigneten Lack aufgefüllt wird. Sodann wird dieser Lack soweit abgetragen, beispielsweise abgeschliffen, dass die Linienrasterstege 58 an ihrer Oberfläche 59 von jeglichem Füllack frei, jedoch die Zwischenräume 60 zwischen den Rasterstegen 58 aufgefüllt sind und zusammen mit der Füllung eine glatte Fläche bilden.

Auf die solchermassen vorbereitete Druckform wird nunmehr das Druckbild, beispielsweise mittels einer härtbaren Photoemulsion aufkopiert und nach Ausführung der nötigen Zwischenarbeitsgänge ' (Entwickeln, Trocknen etc.) ausgehärtet. In Fig. 10 bezeichnet 62 die mustergebende, letzte Schablonenmaterialschicht und 61 eine offene, also druckende Partie der Siebdruckform.

In einem letzten Arbeitsgang wird der Füllack mit einem geeigneten Lösungsmittel ausgewaschen.

Die Dimensionierung der Linienrasterstege 58 sowie deren Abstand voneinander richten sich nach dem photographischen Auflösungsvermögen des jeweils verwendeten Schablonenmaterials. In diesen,

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von dem Schablonenmaterial vorgegebenen Grenzen bedeuten schmale und hohe Rasterstege eine grosse druckbare Farbmenge, flache und breite Rasterstege dagegen eine geringere Farbmenge. Zur Variation der Verhältnisse bzw. zur Anpassung der Siebdruckform an das zu bedruckende Substrat wird die Regulierbarkeit der Schichtstärke des Schablonenmaterials sowie eine geeignete Ausführung der photographischen Vorlage herangezogen.

Neben seiner Bedeutung, das Farbvolumen der Siebschablone variieren zu können, kommt dem Linienraster eine zweite Funktion zu. Sollte es beispielsweise erwünscht sein, Details auf bzw. mit der Druckform abzubilden, welche kleiner sind als die lichte Weite des Siebmaterials, so wurden diese, wenn sie nach den herkömmlichen Verfahren auf dem Siebmaterial erzeugt und hierbei auf eine Sieböffnung fallen wurden, von vornherein keine Verbindung mit dem Siebmaterial eingehen, somit also auf diesem erst gar nicht befestigt werden können, siehe Fig. Die Details 52' sind auf dem Siebmaterial 51 nicht befestigt und fallen deshalb heraus. Bei unregelmässig angeordneten Details würde dies zu nicht originalgetreuer Wiedergabe beim Druck, bei regelmässigen Details, z.B. Kreuzrastern, unweigerlich zum Moire-Effekt führen.

Diese unerwünschten Erscheinungen werden auf vorstehend beschriebene Weise vermieden. Es ist lediglich notwendig, den Linienraster der ersten Schablonenmaterialschicht so fein anzulegen, dass auch die kleinsten Musterdetails in der folgenden Schablonenmaterialschicht die notwendige Abstützung erhalten.

Als weiteres Anwendungsbeispiel (Fig. 12) soll gezeigt werden, wie ein in einen 60er Raster zerlegtes photographisches Motiv mit beispielsweise 80-mesh Siebmaterial («32er Raster) moirefrei kombiniert werden kann:

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Auf das gefüllte Siebmaterial 51 wird zunächst ein erster Linienraster 58 mit beispielsweise 40 Linien pro cm aufgebracht. Sodann wird unter Einhaltung der entsprechenden bereits geschilderten Arbeitsgänge ein zweiter Linienraster 63 mit beispielsweise 60 Linien pro cm in einer Vinkelung von ca. 90 gegenüber dem ersten Linienraster aufgelegt. In einer dritten Schicht 64 des Schablonenmaterials wird schliesslich die Rasterung des Bildmotivs in eben der Rasterfeinheit der letzten Schablonenmaterialschicht, hier jedoch in einem 60er Kreuzraster vorgenommen, selbstverständlich auch erst, nachdem die Struktur des letzten Linienrasters 63 eingeebnet wurde, der jedoch auch erst nach Einebnung des ersten Linienrasters 58 aufgebracht wurde. Der Kreuzraster mit wagrechten Stegen 67 und senkrechten Stegen 68 wird so auf dem letzten Linienraster 63 angeordnet, dass die farbundurchlässigen wagrechten Rasterstege 67 des Kreuzr-astcrs stets auf die unmittelbar darunterliegenden Stege des zweiten Linienrasters 63 fallen. Die senkrechten Stegpartien 68 des Kreuzrasters sind freitragend,

Die Tatsache, dass Rasteröffnungen 69 in den Bereich eines Rastersteges 58' aus der ersten Schablonenmaterialschicht 58 fallen, ist unerheblich. Die beim Druckprozess zugeführte Farbe füllt das gesamte, hier aus drei Materialschichten bestehende Linienrastersystem auf und tritt wegen der vorhandenen, durch die Rasterstege 58, 63 gebildeten Zwischenräume auch durch alle scheinbar abgedeckten Rasteröffnungen 69 der kreuzgerasterten letzten Schablonenmaterialschicht 64 aus.

Man erhält auf diese Weise eine Siebdruckform, die sich - gemessen am heutigen Stand der Technik - durch eine Motivzerlegung in einen äusserst feinen Kreuzraster auszeichnet.

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Dadurch, dass die bildgebende Schicht nicht auf der Siebschablone, sondern auf einer oder mehreren auf der Siebschablone liegenden, ' vor Aufbringen der bildgebenden Schicht verarbeitenden Schablonenmaterialschichten liegt, kann eine Regulierung der druckbaren Farbmenge durch die freie Gestaltung des sogenannten Farbvolumens der Siebdruckform ermöglicht werden und weiter kann durch die Kombination entsprechend gerasteter Schablonenmaterialschichten eine Unabhängigkeit der Bilddetailgrösse - in den Grenzen des photographischen Auflösungsvermögens des verwendeten Schablonenmaterials - vom Siebmaterial erreicht werden, wodurch zudem ein moirefreier Siebdruck autotypisch zerlegter Farbtonskalen ermöglicht wird.

Nach dem in Fig. 10 - 12 beschriebenen Verfahren ist es demnach notwendig, vor Aufbringen der zweiten lichtempfindlichen Schicht die erste lichtempfindliche Schicht zu belichten und weiterzuverarbeiten (Entwickeln, Härten). Es hat sich nun gezeigt, dass eine Vereinfachung dieses Verfahrens möglich ist, indem auf die Fertigeteilung, d.h. auf die Entwicklung und Härtung, sowie auf die Präparierung durch Füllen mit Füllmaterial und Schleifen der ersten lichtempfindlichen Schicht verzichtet und nach deren Belichtung gleich die zweite, beispielsweise mustergebende, Schablonenmaterialschicht aufgelegt wird, welches Vorgehen zu einer erheblichen Reduzierung der Fehlerquote sowie zu einer wesentlichen Einsparung an Arbeitszeit und Arbeitsmaterial führt und somit wesentlich kostengünstiger ist. Trotzdem wird in gleicher Weise wie beim Verfahren nach Fig. 10 - 12 die Ausbildung einer zweckmässigen Druckschulter, jedoch in vereinfachter Weise, erreicht und zudem lässt sich der Farbdurchlass des Siebmaterials begrenzen. Dies wird anhand von Fig. 13 nachstehend beschrieben.

Es wird hierbei von einem beliebig groben oder feine Siebmaterial

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mit Siebstegen 71 und Sieböffnungen 72 ausgegangen, das mit einem Füllmaterial derart gefüllt wird, dass einerseits die Sieb- oder Rasterstege unbedeckt sind und andererseits das Füllmaterial und die Rasterstegoberfläche eine glatte Fläche bilden, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist.

Sodann wird in einem zweiten Arbeitsgang auf das nunmehr eingeebnete Siebmaterial eine lichtempfindliche Schablonenmaterials chicht aufgetragen und getrocknet. Dies wird sodann über ein Diapositiv belichtet, das beispielsweise lediglich Linien zeigt (Linienraster-Diapositiv).

Im dritten Arbeitsgang wird auf die belichtete Schablonenmaterialschicht eine zweite lichtempfindliche Schablonenmater ialschicht 75 aufgetragen, die wegen der glatten Oberfläche der ersten Schicht ebenfalls eine glatte Oberfläche bildet.

Unter Verwendung eines Diapositivs, welches die eigentliche Mustergebung aufweist, wird nunmehr im vierten Arbeitsgang diese zweite lichtempfindliche Schicht 75 belichtet, wobei zwangsläufig auch alle diejenigen Partien der ersten lichtempfindlichen Schicht belichtet werden, die durch das mustergebende Diapositiv hindurch Licht erhalten und in der ersten Belichtung unbelichtet geblieben sind; die schon belichteten Partien dagegen werden durch die zweite Belichtung noch einmal belichtet, was bei Verwendung der bekannten, polymerisierbaren Photoemulsionen keineswegs schadet.

Im letzten Arbeitsgang wird die gesamte Schablonenmaterialschicht entwickelt, gehärtet, sowie das Füllmaterial entfernt, worauf die Siebdruckform druckfertig ist.

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Zusammenfassend ergibt sich:

1. Durch den Aufbau eines Linienrasters 73 kann der Farbdurchlass des Siebmaterials beliebig reduziert werden. Dies deswegen, weil die Dimension der Linienstege 73' selbst über die Variation der Schichtstärke 76 der ersten lichtempfindlichen Schicht in Verbindung mit der Linienbreiire bzw. -anzahl des zuerst verwendeten Diapositivs variiert werden kann.

2. Durch die Applikation einer zweiten lichtempfindlichen Schicht 75 beliebiger Stärke 77 auf der fertig belichteten ersten Schicht, wodurch eine gesamte Stärke 78 erreicht wird, wird eine Höhendifferenz 77 der zweiten lichtempfindlichen Schicht 75 gegenüber der ersten 73 mit der Schichtstärke erreicht, was zu einer zweckmässigen Druckschulterausbildung 80 an den Figurenrändern führt.

3. Durch die Belichtung der zweiten Schicht 75 über das mustergebende Diapositiv werden auch alle Partien 79 der ersten lichtempfindlichen Schicht belichtet, die für einen Farbdurchlass von vornherein nicht vorgesehen sind. Durch diese Belichtung wird neben der Mustergebung ein sehr stabiler Verbund beider Schichten 74 untereinander sowie zum Siebmaterial erreicht, wodurch auch an den Ueberbrückungsstellen der Rasteröffnungen 72 eine gute Stabilität ' erreicht ist.

Die als Füllmittel bzw. Füllack bezeichnete und bei dem Verfahren verwendete Substanz muss folgende Eigenschaften aufweisen, nämlich Applikationsfähigkeit für die üblichen Applikationstechniken, Antischaumverhalten, Schleifbarkeit für die

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üblichen Schleiftechniken, Wasserunlöslichkeit, Schrumpfungsfreiheit über längere Zeiträume (12 Monate und langer), Schrumpfungsfreiheit .über kürzere Zeiträume bei Erhitzung auf ca. 200° C (3-4 Stunden), gute Adhäsion zu den üblichen Siebmaterialien im Rotationsfilmdruck, vor allem auf Nickel unabhängig von Alter und Temperatur (bis 200 G max.)» geringes thermoplastisches Verhalten bei Temperaturen bis 200 G, gute Auflösbarkeit vor und nach Wärmebehandlung in solchen Lösungsmitteln, die die polymerisierte Emulsion nicht angreifen, chemische Resistanz gegenüber üblichen Aetzmitteln wie z.B. Eisenchlorid und relative Ungiftigkeit.

Eine im Handel erhältliche Substanz mit den genannten Eigenschaften ist z.B. Plusodur 230 60 % Xylol, Härter Maprenal RT in einem Mischungsverhältnis von etwa 9 Gew. Teilen Plusodur 230 und 1 Gew. Teil Maprenal RT. Als Lösungsmittel kommen Ketone und Ester in Frage.

Das beschriebene Verfahren wurde im Zusammenhang mit Rundschablonen beschrieben, jedoch ist es in gleicher Weise auch auf Flachschablonen anwendbar.

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Claims

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Patentansprüche

ly'Verfahren zur photomechanischen Dessinierung von Siebschablanen für Film- und Siebdruck, insbesondere Rotationsfilmdruck, bei welchem eine lichtempfindliche Schicht entsprechend dem Druckbild belichtet und die unbelichteten Partien entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindliche Schicht als glatte Fläche mit konstanter und regulierbarer Schichtstärke auf die Siebschablone direkt aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sieböffnungen der Siebschablone mit einem Füllmittel -derart geschlossen werden, dass das Füllmittel auf einer Siebsei^e mit den Siebstegen eine glatte, absatzfreie Fläche bildet, wobei die Siebstege unbedeckt bleiben und die vom Füllmaterial und den Siebstegen gebildete glatte Fläche mit der lichtempfindlichen Schicht beschichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Siebseite mit Füllmaterial ganz beschichtet und das Füllmaterial auf der beschichteten Siebseite soweit abgetragen wird, dass die Oberfläche der Siebstege freiliegt, worauf die lichtempfindliche Schicht auf die von den Siebstegen und den durch das Füllmaterial geschossenen Sieböffnungen gebildete glatte absatzfreie Fläche aufgetragen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmittel nach dem Belichten, Entwickeln und Polymerisieren der lichtempfindlichen Schicht mittels eines Lösungsmittels entfernt wird.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 zur Dessinierung feiner Details, insbesondere feiner Linien, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtseite der Schablone mit einem Aetzmittel solange behandelt wird, bis an denjenigen Stellen, an denen die dessinierte Linie auf einen oder mehrere Siebstege fällt, eine Verbindung zwischen dieser Stelle bzw. diesen Stellen und einer benachbarten Sieböffnung geschaffen wird (Fig. 9).

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Schicht abgewandten Seite der Schablone ein Lack aufgebracht und anschliessend in noch fliessfähigem Zustand von der Schichtseite her abgesaugt wird..

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

auf die auf der Siebschablone aufgebrachte lichtempfindliche erste Schicht nach deren Belichtung und weiteren Verarbeitung mindestens eine weitere lichtempfindliche Schicht als glatte Fläche mit konstanter und regulierbarer Schichfetärke direkt aufgebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass auf die erste Schicht ein Raster aufkopiert und fertiggestellt und nach Aushärtung derselben in die zweite Schicht als mustergebende Schicht verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf die erste Schicht ein anderer Raster als derjenige der Siebschablone und auf die zweite Schicht wiederum ein anderer Raster als derjenige der ersten Schicht aufkopiert und fertiggestellt wird, auf welch letztere nach Aushärtung derselben die bildgebende Schicht aufgebracht wird.

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10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede unter einer weiteren Schicht liegende Schicht nach ihrer Verarbeitung mit einem Füllmaterial derart ausgefüllt wird, dass zusammen mit den von Füllmaterial unbedeckten Schichterhebungen eine glatte Fläche gebildet wird, auf welche die nächste Schicht aufgebracht wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

auf die auf der Siebschablone aufgebrachte lichtempfindliche erste Schicht nach deren Belichtung ohne weitere Verarbeitung mindestens eine weitere lichtempfindliche Schicht als glatte Fläche mit konstanter und regulierbarer Schichtstärke aufgebracht wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht mittels eines Raster-Diapositivs belichtet und die zweite Schicht als mustergebende Schicht verwendet wird.

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My/et/FS

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