DE2243212A1

DE2243212A1 - Lichtempfindliches druckmaterial

Info

Publication number: DE2243212A1
Application number: DE2243212A
Authority: DE
Inventors: Masaru Watanabe; Teruhiko Yonezawa
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1971-09-02
Filing date: 1972-09-01
Publication date: 1973-03-08
Also published as: BE788225A; GB1399754A; US3877948A; JPS4833905A

Description

rA·. ENTA.iWALTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN

DR. M. KÖHLER DIPUNG. C GERNHARDT 2243212 MÖNCHEN HAMBURG TELEFON: 55547« 8000 MÖNCHEN 15, TELEGRAMMEiKARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

It September 1972 W 41 301/72 - Ko/DE

luji Photo PiIm Co., ltd., Minami Ashigara-Shi, Kanagawa / Japan

Lichtempfindliches Druckmaterial

Die Erfindung befaßt sich mit einem lichtempfindlichen Druckmaterial einer neuen Zusammensetzung und betrifft insbesondere ein verbessertes lithographisches Druckmaterial, das zum direkten Drucken nach der Belichtung verwendet werden kann und keine Umweltverschmutzung, da keine Entwicklung erforderlich ist, ergibt und welches ein gedrucktes Material von hoher Qualität liefert.

Gemäß der Erfindung wird ein lichtempfindliches Druckmaterial, welches aus 1) einem wasserlöslichen Alkylenoxidpolymeren, 2) einer Polycarbonsäure oder einem Polycarbonsäuresalz, welches zur Bildung eines wasserunlöslichen Assoziates mit dem Olefinoxidpolymeren fähig ist und 3) einem photosensibilisierenden Mittel, besteht, angegeben.

Die allgemeinen Drucksysteme lassen sich zur Zeit in drei Arten unterteilen, d. h. Reliefplatten, Intaglioplatten und lithographische Platten. Eine Reliefplatte

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ORlGiNAL INSPECTED

hat eine vorspringende Oberfläche ale Bildfläche und die Intaglioplatte hat umgekehrt eine ausgesparte . Oberfläche als Bildfläche. Bei diesen Platte unterscheidet sich die Bildfläche von den Hichtbildflächen durch Unterschiedlichkeiten in der Höhe der Plattenoberfläche. Hingegen liegen bei der lithographischen Platte sowohl die Bildfläche als auch die Nichtbildfläche etwa in der gleichen Ebene und unterscheiden sich prinzipiell durch die Unterschiedlichkeit hinsichtlich ihrer Abweisung zwischen Wasser und öl. Deshalb ist es bei einer lithographischen Platte notwendig, einen hydrophoben ölaufnehmenden Bildbereich und einen hydrophilen Nichtbildbereich auszubilden.

Bei der bisherigen typischen Art von empfindlichen lithographischen Platten wird die Oberfläche einer Platte aus Zink, Aluminium, Magnesium und dergleichen hydrophil gemacht. Hierzu wird die Metallplatte mit einer hydrophilen Oberfläche durch eine geeignete Behandlung, beispielsweise mechanische Körnungsbehandlung der Metalloberfläche, chemische Behandlung, beispielsweise Cronak-Behandlung oder anodische Oxidation in einer sauren Lösung, beispielsweise Schwefelsäure, Oxalsäure, Chromsäure oder Phosphorsäure, ausgestattet und eine dünne Schicht eines durch Licht härtbaren Harzes, beispielsweise eines Bichromatkolloides, eines Diazoharzes und dergleichen auf die Oberfläche als Träger unter Bildung der lichtempfindlichen Schicht aufgetragen, worauf die lichtempfindliche Schicht durch das zu druckende Negativ mit aktiven Strahlen bestrahlt wird und der Bildbereich in einem flüssigen Entwickler unlöslich gemacht wird und ölaufnehmend durch die Photohärtungsreaktion gemacht wird. Die lichtempfindliche Schicht, die mit dem Negativ abgedeckt war, ist nicht belichtet und nicht umgesetzt und wird unter Anwendung eines geeigneten flüssigen Entwicklers unter Prei-

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Setzung der hydrophilen !Prägeroberfläche als Nichtbildbereich entfernt.

Bei dem vorstehenden Verfahren ist eine Stufe zur Entfernung des nicht durch Licht umgesetzten Teiles (Nichtbildteiles) der lichtempfindlichen Schicht, d. h. die Entwicklungsstufe, sowie eine Waschstufe, die sich daran anschließt, notwendig. Darüberhinaus ist es notwendig, die hydrophile Trägeroberfläche als Nichtbildbereich mit Gummi arabicum und dergleichen zu überziehen, um eine Verringerung der hydrophilen Eigenschaften der Oberfläche aufgrund der Einflüsse von luft und dergleichen zu verhindern. Deshalb ist ein zusätzlicher Zeitraum nach der Belichtung erforderlich, um die lithographische Platte zu erhalten, und weitere Arbeitsausrüstungen, wie Reinigungs- und Waschausrüstungen sind gleichfalls erforderlich. Darüberhinaus kann das Aufbringen des flüssigen Entwicklers und der Lösung des umungesetzten empfindlichen Materials, die sich beim Waschen und Entwickeln ergeben haben, die Gefahr einer Umweltverschmutzung hervorrufen.

Wie vorstehend abgehandelt, haben somit die bisherigen lithographischen Druckmaterialien zahlreiche BehandlungsProbleme nach der Belichtung.

Somit behält der nicht ausgesetzte Bereich der lichtempfindlichen Schicht auf einem Träger seine hydrophilen Eigenschaften bei (er wirkt, so wie er ist, als Nichtbildbereich) und andererseits wird der belichtete Bereich hydrophob gemacht (δlaufnehmend) und es wird eine lichtempfindliche lithographische Druckplatte, die direkt nach der Belichtung verwendet werden kann, erhalten.

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Als lithographische Druckplatte, wobei der nicht belichtete Bereich der lichtempfindlichen Schicht als Nichtbildbereich so wie er ist verwendet wird, ist jetzt eine Platte von Collo-Typ bekannt, bei der eine lichtempfindliche Gelatine auf einem Träger aufgezogen ist, wofür im allgemeinen eine Glasplatte verwendet wird, die Gelatine allmählich aufgrund des Einflusses von Licht gehärtet wird und ölannehmende Eigenschaften entsprechend dem Betrag an Licht annimmt, obwohl sie anfänglich hydrophil 1st. Deshalb ist es nicht notwendig, die nicht belichteten Bereiche unter Anwendung einer Entwicklungsstufe zu entfernen. Es bestehen jedoch große Nachteile beim Platten vom Collo-Typ} sie haben eine schlechte Dauerhaftigkeit als Druckplatten, es 1st ein großes Ausmaß an Kenntnissen und eine lange Zeit zur Herstellung einer Druckplatte erforderlich und es müssen spezifische Druckmaschinen zum Drucken verwendet werden.

Weiterhin wurde noch gefunden, obwohl eine lichtempfindliche Masse eines Ithylenoxidpolymeren und eines wärmeschmelzbaren Phenolharzes als Hauptbestandteil verwendbar Bind, daß die niedrigen hydrophilen Eigenschaften dieser Masse in nachteiliger Weise einen großen Betrag eines verschmutzten Nichtbildbereiches entsprechend den vorliegenden Versuchsergebnissen erbringen.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in einem lichtempfindlichen Drucks» terial einer neuen Zusammensetzung, bei dem die Nachteile der vorstehend angegebenen Materialien überwunden sind, und insbesondere in einem Material, das ausgezeichnete hydrophile Eigenschaften besitzt und gedruckte Materialien von guter Qualität liefert.

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Die Aufgaben der Erfindung werden mit einem lichtempfindlichen Druckmaterial erreicht, das 1) aus einem wasserlöslichen Alkylenoxidpolymeren, 2) einer Polycarbonsäure oder einem Polycarbonsäureharz, welches zur Ausbildung eines wasserunlöslichen Assoziates mit dem Alkylenoxidpolymeren fähig ist, und 3) einem photosensibilisierenden Mittel besteht.

Die im Rahmen der Erfindung verwendbaren Alkylenoxidpolymeren haben ein mittleres Molekulargewicht im Bereich von 100 000 bis 10 000 000 und bestehen im allgemeinen aus wasserlöslichen harzartigen festen Alkylenoxiden. Das bevorzugteste Alkylenoxid besteht aus Polyäthylenoxid aufgrund von dessen Wasserlöslichkeit mit den sich wiederholenden Einheiten (-CH₂-CH₂-Ot). Außer den Polymeren mit einzelnen sich wiederholenden Einheiten (-(CH₂-CH₂ )_n-0-) umfassen die Alkylenoxidpolymeren gemäß der Erfindung auch Copolymere von unterschiedlichen Olefinoxiden. Als Beispiele für derartige Copolymere seien Copolymere von Äthylenoxid mit Propylenoxid oder Butylenoxid und dergleichen angegeben.

Die Polycarbonsäure oder das Polycarbonsäuresalz gemäß der Erfindung bildet wasserunlösliche Associate mit dem Alkylenoxidpolymeren, wobei diese Erscheinung der unlöslichen Associierung auf dem Fachgebiet gut bekannt ist. Als Beispiele seien Styrol-Maleinsäure-Copolymere, Ä'thylen-Maleinsäure-Copolymere, Polyacrylsäure oder ihre Alkalisalze, die sauren Ester von Polycarbonsäuren mit Polyvinylalkohol, welche freie Carbonsäuregruppen oder Carbonsäurealkalisalzgruppen in dem Seitkettenteil enthalten, wie Polyvinylhydrogenphthalat, Polyvinylhydrogenmaleat, Polyvinylnaphthoatcarbonsäure und dergleichen angegeben. Weiterhin können die sauren Ester von Polycarbonsäuren mit Polyvinylalkohol, Hydroxyl-

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gruppen, die nicht verestert sind oder mit anderen Carbonsäuren verestert sind, oder Hydroxylgruppen in Form von Acetalen enthalten, ohne daß irgendwelche Schwierigkeiten bei der praktischen Ausführung der Erfindung auftreten.

Das photosensibilisierende Kittel gemäß der Erfindung besteht aus einem, welches mit der FoIycarbon-Säurekomponente aufgrund des Effektes der optischen Energie zur Erzielung der sogenannten Photohärtung der Polycarbonsäure oder ihres Salzes reagiert, oder das photosensibilisierende Mittel selbst kann polymerisiert und gehärtet werden, wobei der Ausdruck "photosensibilisierendes Mittel" allgemein bekannt und auf dem Fachgebiet angewandt ist. Derartige photosensibilisierende Mittel umfassen Diazoverbindungen wie Kondensate des Diphenylamindiazoniumsalzes mit Formaldehyd, sechswertige Chromverbindungen wie Kalium- oder Ammoniumbichromat und Alkylhalogenide wie Jodoform und Bromoform. Ungesättigte Monomere mit mehr als zwei Doppelbindungen, welche durch Addition polymerisiert werden können, beispielsweise Methylenbisacrylamid, Äthylenbisacrylamid, Methylenbismethacrylamid, Triäthylenglykoldiacrylat, Triacrylformal, Diallylphthalat und dergleichen, welche mit einem Photopolymerisationsinitiator, beispielsweise Benzophenon, Benzoinmethylat und dergleichen entsprechend der britischen Patentschriften 1 154 872 und 1 14-8 328 verwendet werden, ergeben keine guten Ergebnisse, so daß sie nicht in den photosensibilisierenden Mitteln gemäß der Erfindung umfaßt werden.

Gemäß der Erfindung kann das photosensibilisierende Mittel auf einen Träger als einzige lichtempfindliche Masse in Verbindung mit den anderen beiden Komponenten aufgezogen werden oder sie kann als geeignete Lösung auf einen Aufzugsfilm der anderen beiden Komponenten aufgezogen werden.

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Geeignete Verhältnisse jeder Komponente gemäß der Erfindung sind 0,2 bis 5 TeUe₂ vorzugsweise 0,4 bis 2 Sew.-Teile des Alkylenoxidpolymeren auf jeden Gew.-Teil der Polycarbonsäure oder deren Salz und 0,02 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bie 0,3 ©eWo-S des pbotosensibilisierenden Mittels für jeden Teil des Polycarbonsäure-Alkylenoxi&polymepan-ße=· · misches.

Das lithographische Druetaaterial gemäß der Erfindung kann durch Aufziehen der lichtempfindlichen Masse gemäß der Erfindung, gelöst- in einem geeigneten Lösungsmittel, auf eine Trägerbahn mit gereinigter Oberfläche und Trocknung derselben hergestellt werden. Ober züge mit einer Stärke größer als 1 Ili&ron werden bevorzugt. O-eeignete Lösungsmittel samfaseen Alkohole wie Methanol, Äthanol,, Propanole Ssopropanol und dergleichen, Ketone wie Aceton,, Methylethylketon und dergleichen, Benzol, Dimethylformamid,, Tetrahydrofuran, Äthylenchlorid und dergleichen«, Geeignet© Träger umfassen Metallplatten, beispieleweise aas Aluminium, Zink, Stahl, Kupfer und dergleichen, Kunststoffplatten, beispielsweise Cellulosetriacetat, Cellulose™ diacetat, Polyäthylenterephthalat, Polyäthylen, Polystyrol, Polycarbonät und dergleichen, Papier- oder Schichtgebilde aus Papier und einem Harz, wie Polyäthylen, Polypropylen und ähnliche Materialien. Es ist auch möglich, die Lösung zu gießen und zu trocknen₅ um eine Bahn der Masse selbst zu erhalten. Diese kann durch Vermischen der Masse in Gegenwart einer geringen Menge Lösungsmittel und Entfernung desselben nach Bildung der Bahn hergestellt werden.

Selbst wenn ein Träger verwendet wird, sind zahlreiche der kritischen Erfordernisse der bisherigen lithographischen Druckmaterialien nicht notwendigerweise

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gemäß der Erfindung erforderlich. Da der Richtbildbereich auf der Oberfläche eines Trägers bei den bisher bekannten lithographischen Druckmaterlalien ausgebildet wird, wird die lichtempfindliche Schicht auf einer Zink- oder Aluminiumplatte, die einen ausreichenden Grad von Hydrophilie erhalten hat, oder einem Papier oder einem Kunststoffträger, dessen Oberfläche hydrophil gemacht wurde, gebildet. Jedoch wird gemäß der Erfindung die Masse selbst als Fichtbildbereich verwendet, βο daß andere Erfordernisse als Wasserbeständigkeit praktisch nicht erforderlich sind, so daß sich die Möglichkeit ergibt, das Trägermaterial aus einer sehr groseen Anzahl von Sorten zu wählen.

Die lithographischen Druckmaterialien gemäß der Erfindung haben sehr große Vorteile: Das heißt, es ist 1) keine andere Arbeitsweise als Belichtung zur Herstellung der Druckplatte erforderlich und das gewünschte Druckmaterial kann innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums erhalten werden; 2) der Raum und Zeitraum zur Reinigung und Wäsche, die bei den bisherigen Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte erforderlich waren* kann vermieden werden; 3) die hydrophilen Eigenschaften der lichtempfindlichen Masse gemäß der Erfindung werden entsprechend dem Ausmaß der Photohärtung aufgrund der Art der Zusammensetzung verringert, anders ausgedrückt, werden die ölaufnahmeeigenschaften der Masse mit dem Ausmaß der Photohärtung so erhöht, daß eine Reproduktion, bei der bisher die Graduierung durch Änderung der Halbtonflecken gebildet wurde, mit einer äquivalenten Graduierung unter Anwendung eines Negatives mit einer kontinuierlichen Graduierung gedruckt werden kann und 4) die Fichtbildfläche beim Drucken nur sehr wenig verschmutzt wird.

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Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne sie zu begrenzen. Falls nichts anderes angegeben ist, sind sämtliche Prozentsätze und Teile auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

2,7 g eines Ithylenoxidpolymeren mit einem Molekulargewicht von etwa 1 000 000 bis 1 500 000 und 5,3 g Polyvinylhydrogenphthalat (erhältlich von Eastman Organic Chemicals) wurden in 100 g Dimethylformamid zu einer viskosen Lösung gelöst, wozu 200 g Methylalkohol unter starkem Rühren zugesetzt wurden. Eine gemnigte Aluminiumfolie, welche in eine 3 #-ige wässrige Lösung von tertiärem Natriumphosphat bei 70⁰C während einer Minute eingetaucht, gut gewaschen und getrocknet worden war, wurde mit der vorstehenden Lösung unter Anwendung einer Drehüberzugsmaschine überzogen und bei 80⁰C während 5 Minuten getrocknet. Die erhaltene Überzugsschicht wurde mit einer 3 #-igen wässrigen Lösung des Kondensates des Diphenylamindiazoniumsalzes und Formaldehyde (Molarverhältnis 1:1) überzogen und dann mit Heißluft bei 80⁰C während 2 Minuten getrocknet· Ein Halbtongenativ wurde auf die erhaltene Platte gebracht und während 3 Minuten an eine Kohlenbogenlampe 30 A in einem Abstand von 50 cm ausgesetzt. Wenn die belichtete Platte in eine Multilith 1250-Offset-Druckmaschine gesetzt wurde und zum Drucken in üblicher Weise verwendet wurde, wurde ein gedrucktes Material von ausgezeichneter Schärfe erhalten, während der nicht belichtete Bereich sauber verblieb und lediglich der belichtete Bereich Druckfarbe aufnahm.

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Beiapiel 2

3,5 g Polyäthylenoxid (Molekulargewicht etwa 1 000 000 bis 1 500 000) und 4,5 g Polyvinylhydrogenphthalat wurden in 100 g Dimethylformamid, 200 g Athylendichlorid und 200 g Methylalkohol gelöst und 1,0 g Jodoform zugegeben und gut gerührt, so daß eine homogene lösung erhalten wurde. Eine gleiche gereinigte Aluminiumfolie wie in Beispiel 1 wurde mit der Lösung unter Anwendung einer Drehüberzugsmaschine überzogen und bei 80Έ während 5 Minuten getrocknet. Ein Halbtonnegativ wurde auf die erhaltene Platte gebracht und während 5 Minuten an eine Kohlenbogenlampe 30 A in einem Abstand von 50 cm ausgesetzt. Die erhaltene Platte wurde zum Drucken in einer Multilith 1250-Druckmaschine verwendet und ergab ein gedrucktes Material von ausgezeichneter Qualität.

Beispiel 3

3,0 g Polyäthylenoxid (Molekulargewicht etwa 500 000 bis 3 000 000) und 5,0 g eines Styrol-Maleinsäure-Copolymeren (Molarverhältnis 6:3) wurden in 100 g Dimethylformamid gelöst und 200 g Athylendichlorid und 200 g Methylalkohol zugesetzt und gut gerührt, so daß eine homogene Lösung erhalten wurde. Die mattierte Oberfläche eines Polyäthylenterephthalatträgers wurde mit der Lösung überzogen und bei 80⁰C während 5 Minuten getrocknet. Die Platte wurde unter Verwendung des Diazokondenaata gemäß Beispiel 1 lichtempfindlich gemacht und ein Negativfilm mit kontinuierlicher Graduierung hierauf angebracht und an Licht ausgesetzt. Die erhaltene Platte wurde in eine Druckmaschine gebracht und zum Druk-

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ken in üblicher Weise verwendet, wobei gedruckte Materialien mit ausgezeichneter Qualität erhalten wurden.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben, ohne daß sie ' hierauf begrenzt ist.

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Claims

Patentansprüche

Iiichtempfindliches Druckmaterial, bestehend aus 1) einem wasserlöslichen Alkylenoxidpolymeren, 2) einer Polycarbonsäure oder einem Polycarbonsäureharz, welches zur Bildung eines wasserunlöslichen Assoziates mit dem Olefinoxid-Polymeren fähig ist, und 3) einem photosensibilisierenden Mittel.
2. Lichtempfindliches Druckmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Alkylenoxidpolymeren im Bereich von 0,2 bis 5 Gew.-Teilen auf Jeden Gew.-Teil der Polycarbonsäure oder des Polycarbonsäuresalzes liegt und das lichtempfindliche Mittel im Bereich von 0,02 bis 0,5 Gew.-Teilen auf jeden Gew.-Teil des Alkylenoxid-Polymeren und der Polycarbonsäure oder des Polycarbonsäuresalzes liegt.
3. Lichtempfindliches Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylenoxidpolymere ein Molekulargewicht im Bereich von etwa 100 000 bis 10 000 000 hat.
4. Lichtempfindliches Material nach Anspruch 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylenoxid aus Äthylenoxid.oder einem Gemisch von Äthylenoxid mit Propylenoxid oder Butylenoxid besteht.
5. Lichtempfindliches Druckmaterial nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polycarbonsäure aus einem Styrol-Maleinsäure-Copolymeren, Äthylen-Maleinsäure-Copolymeren, Polyacrylsäure, PoIyvinylhydrogenphthalat, Polyvinylhydrogenmaleat öder PolyvinyInaphthoatcarbonsäure besteht.
6. Lichtempfindliches Druckmaterial nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das photosensibllisierende Mittel aus einer Diaζοverbindung, einem Bichromatsalz oder einem Alky!halogenid besteht.

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7· Lichtempfindliches Oruckmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das photo— sensibilisierende Mittel aus einem Diphenylamine diazoniumsalz-Eormaldehyd-Eondensat, Kaliumhichromat, Ammoniuinbichromat, Jodofora^ Bromoform ■ . besteht.

geändert gemäß Eingabe eingegangen am ί^Ά2

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