DE2303617A1

DE2303617A1 - Verfahren zur herstellung einer flachdruckplatte

Info

Publication number: DE2303617A1
Application number: DE2303617A
Authority: DE
Inventors: Fumiaki Arai; Morikazu Shinozaki; Tetsuo Tanaka; Noriyuki Usui
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1972-02-08
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1973-08-16
Also published as: DE2303617B2; GB1419659A; JPS4882906A; US3834909A

Description

HENKEL—KERN— FEILER — HÄNZEL — MÜLLER

DR. PHIL. DiPL.-ING. DR. RER. NAl. DIPL.-ING. DIPL.-ING.

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Kabushiki Kaisha Ricoh
Tokio, Japan

25, JAN. 1973 Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte aus einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial, dessen photoleitfähige Schicht einen bestimmten Kontaktwinkel mit Wasser aufweist.

Die Herstellung einer Flachdruckplatte mit Hilfe eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, bestehend aus einem leitenden Schichtträger und einer photoleitfähigen Schicht mit einem Photoleiter und einem harzartigen Bindemittel, erfolgt in der Regel in der Weise, daß man die photoleitfähige Schicht dieses elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials auflädt und anschließend belichtet, das hierbei erhaltene latente Bild mit einem flüssigen Entwickler bzw. Suspensionsentwickler zu einer Offset-Druckschablone entwickelt und schließlich die Hicht-Bildbezirke der erhaltenen Offset-Druckschablone durch Ätzen desensibilisiert. Bei der Durchführung eines solchen Verfahrens bleibt jedoch der Suspensionsentwickler nicht dicht genug an den Stellen des latenten Bildes haften, weswegen bei der darauf folgenden Ätzung die Ätzflüssigkeit auch in die Bildbezirke der Offset-Druckschablone einzudringen vermag, wodurch diese teilweise desensibilisiert werden. Dies hat zur Folge,

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daß sich die Druckfarbe nicht gut auf die Bildbezirke auftragen läßt, so daß Abzüge niedriger Konzentration bzw. Dichte erhalten werden.

Wenn man die Offset-Druckschablone als solche desensibilisierungsbeständig macht oder eine schwache Ätzlösung verwendet, kommt es zu einer unvollständigen Desensibilisierung der Nicht-Bildbezirke, was dazu führt, daß der Hintergrund der Abzüge fleckig wird.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte zu entwickeln, die einerseits nicht mit den geschilderten Nachteilen behaftet ist und andererseits Abzüge hoher Konzentration bzw. Dichte und mit fleckenfreiem Bildhintergrund liefert.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte, bei welchem man die photoleitfähige Schicht eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials auflädt, die aufgeladene photoleitfähige Schicht belichtet, das hierbei gebildete latente elektrostatische Bild mit einem Suspensionsentwickler entwickelt und schließlich die Bildkopie ätzt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man mit einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial arbeitet, das aus einem vorgestrichenen Schichtträger und einer auf die vorgestrichene Seite aufgetragenen photoleitfähigen Schicht mit einem harzartigen Bindemittel, einem Photoleiter und einem Oberflächenmodifizierungsmittel besteht und dessen photoleitfähige Schicht bei einer Temperatur von 20⁰C und einer relativen Feuchtigkeit v>n 65% einen Kontaktwinkel mit Wasser von mehr als 135° bis weniger als 180° aufweist, und daß man die entwickelte Bildkopie vor der Ätzung einer Corona-Entladung aussetzt.

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Die beiden wesentlichsten Merkmale des Verfahrens gemäß der Erfindung bestehen somit darin, daß man ein elektropho tographisches Aufzeichnungsmaterial verwendet, dessen photoleitfähige Schicht einen ganz bestimmten Kontaktwinkel mit Wasser aufweist, und daß man die Offset-Drucksehablone vor dem Ätzen einer Corona-Entladung aussetzt. Mit Hilfe einer solchen Corona-Entladung werden die Nicht-Bildbezirke der Offset-Druckschablone sehr leicht benetzbar. Da die Bildbezirke durch die Corona-Entladung nicht aufgeladen werden, behalten sie einen großen Kontaktwinkel mit Wasser und stoßen die Ätzlösung ab. Wenn die photoleitfähige Schicht des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials einen Kontaktwinkel mit Wasser unter 135° aufweisen würde, würden zwar die Nicht-Bildbezirke in einen ähnlichen Zustand überführt werden wie bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien mit photoleitfähigen Schichten eines Kontaktwinkels mit Wasser von 135° oder mehr, es würde jedoch unmöglich, die Bildbezirke vor einer Benetzung mit der Ätzlösung zu bewahren. Die erfindungsgemäß vor der Ätzung durchgeführte Corona-Entladung erfolgt in gleicher Weise wie beim ersten Aufladen der photoleitfähigen Schicht.

Als elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial kann im Rahmen des" Verfahrens gemäß der Erfindung jedes zur Herstellung von Flachdruckplatten geeignete elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial verwendet werden, sofern die Oberfläche seiner photoleitfähigen Schicht derart modifiziert wird, daß sie einen Kontaktwinkel mit Wasser von 135° oder mehr erhält. Zur Modifizierung der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht eignen sich Oberflächenmodifizierungsmittel, die bei Raumtemperatur flüssig und in Wasser unlöslich sind sowie eine relativ niedrige Verdampfungsgeschwindigkeit besitzen. Derartige Oberflächenmodifizierungsmittel werden auf die photoleitfähige Schicht aufgetragen oder in

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diese eingemischt, wobei (automatisch) der Kontaktwinkel dieser Schicht mit Wasser eingestellt wird. Zweckmäßigerweise verwendet man pro 100 Gewichtsteile des in der photoleitfähigen Schicht enthaltenen harzartigen Bindemittels 0,5 bis 50 Gewichtsteile Oberflächenmodifizierungsmittel. Geeignete Oberflächenmodifizierungsmittel sind beispielsweise Silikonöl, verschiedene Ester, Polybuten, flüssiges Paraffin, dialkylierte Naphthaline mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen in jedem Alkylrest, monoalkylierte Diphenyle mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Mineralöle und dergleichen. Bei Verwendung eines Silikonöls als Oberflächenmodifizierungsmittel hat bereits die Applikation einer äußerst geringen Menge eine große Wirkung, so daß davon weniger als 5 Gewichtsteile völlig ausreichen. Unter Silikonöle sind hier uni im folgenden Verbindungen der allgemeinen Formel (R),SiO /XR)₂Si07_nSi(R),, worin R für ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl- oder Allylrest steht und η größer oder gleich 1 ist, zu verstehen. Unter den genannten Estern sind beispielsweise Glyceride der allgemeinen Formel CH₀OCOR , worin R, R' und R" jeweils ein Wasserstoff-

CHOCOR«
t

CH₂OCOR"

atom oder einen Alkylrest bedeuten, jedoch nicht sämtliche Wasserstoffatome darstellen sollen, wie Ölsäuretriglycerid (Sesamöl), Ester aliphatischer Carbonsäuren, z.B. von Suberinsäure, Azelainsäure und dergleichen, und einwertigen Alkoholen, Ester aromatischer oder aliphatischer Carbonsäuren und fluorierten Alkoholen oder Phosphorsäureester. Alkylierte Diphenyle sind beispielsweise im Handel erhältlich. Als dialkylierte Naphthaline können beispielsweise 1,4-dialkylierte Naphthaline, wie 1,4-Dimethylnaphthalin, verwendet werden.

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Im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung verwendbare elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien enthalten in ihrer photoleitfähigen Schicht als harzartiges Bindemittel beispielsweise ein Acrylharz, Vinylacetatharz, Alkydharz, Celluloseharz, Phenolharz oder Polyesterharz. Als Photoleiter enthält die photoleitfähige Schicht solcher elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien beispielsweise Zinkoxid, Cadmiumsulfid, Zinksulfid, amorphes Selen oder Titanoxid. Die Menge des Photoleiters beträgt zweckmäßigerweise pro 100 Gewichtsteile harzartiges Bindemittel 100 bis 800 Gewichtsteile. Neben den genannten Bestandteilen kann die photoleitfähige Schicht eines solchen elektrophotographi sehen Aufzeichnungsmaterials auch noch etwas Sensibilisierungsfarbstoff, z.B. Rose Bengal, enthalten.

Der Schichtträger eines erfindungsgemäß verwendbaren elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials ist auf einer Seite beispielsweise mit Hilfe von Polyvinylbenzylammoniumchlorid elektrisch leitend gemacht und auf seiner anderen Seite mit einem hauptsächlich aus Stärke, Kasein, Polyvinylalkohol und dergleichen bestehenden Vorstrich versehen.

Als Ätzlösung kann im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung jede beliebige bekannte Ätzlösung verwendet werden.

Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren gemäß der Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wurde wie folgt eine Offset-Druckschablone hergestellt.

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Ein 130 g/m schweres Papier mit einer Naßfestigkeit von 3 Kg wurde auf einer Seite in der Weise mit einer Vorstrichmasse der folgenden Zusammensetzung:

Gewichtsteile 15%ige wäßrige Kaseinlösung 100 10%ige wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Epoxyharzes 10 Styrol/Butadien-Latex (Feststoff gehalt: 5090) 30 50%ige wäßrige Tondispersion 66 Wasser 100

aufgetragen, daß nach dem Trocknen bei einer Temperatur von 130 C pro m Trägerfläche 15 g Vorstrich entfielen.

Hierauf wurde auf die Rückseite des vorgestrichenen Schichtträgers in der Weise eine Besch'ichtungslösung der folgenden Zusammensetzung:

Gewichtsteile

60#ige wäßrige Polyvinylalkohollösung 100

30&Lge wäßrige Lösung eines handelsüblichen Polyvinylbenzyltrimethylammoniumchlorids 10 50%ige wäßrige Tondispersion 26 Wasser 100

aufgetragen, daß nach dem Trocknen bei einer Temperatur von 130⁰C eine 10 g/m² Trägerfläche schwere leitende Schicht ausgebildet wurde.

Hierauf wurde der in der geschilderten Weise behandelte Papierschichtträger kalandriert und anschließend in der Weise mit einer photoleitfähigen Beschichtungsmasse der folgenden Zusammensetzung:

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Gewichtsteile

Zinkoxid 100 50%ige Lösung eines Acrylharze s in Toluol 36 70%iger Silikonlack in Toluol 3 handelsübliches Silikonöl 0,8 5%ige methanolische Lösung von Rose Bengal 1 Toluol 120

beschichtet, daß nach dem Trocknen bei einer Temperatur von 130°C pro m² Trägerfläche 30 g photoleitfähiger Schicht entfielen. Der Kontaktwinkel der photoleitfähigen Schicht mit Wasser betrug 150°.

Unter Verwendung dieses elektrophotographisehen Aufzeichnungsmaterials wurde in einem handelsüblichen elektrophotographischen Kopiergerät eine Offset-Druckschablone hergestellt.

Die erhaltene Offset-Druckschablone wurde hierauf in einem dunklen Raum aus einer Entfernung von 2 cm einer -6 KV-Corona-Entladung ausgesetzt und anschließend direkt in eine Ätzlösung (4% Ferrocyanid, 5% Phosphat, 1% Zitronensäure, 3% Glycerin, Rest Wasser) zur Ätzung eingetaucht. Hierbei breitete sich die Ätzlösung gut auf den Nicht-Bildbezirken aus, wobei diese desensibilisiert wurden. An den Bildbezirken haftete dagegen die Ätzlösung nicht, weshalb diese auch nicht desensibilisiert wurden.

Wurde die erhaltene Flachdruckplatte in einer handelsüblichen Offset-Druckpresse zu Druckzwecken verwendet, wurden fleckenfreie scharfe Abzüge hoher Dichte in den Bildbezirken (Dichte der Bildbezirket 1,20) erhalten.

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¥enn dagegen die Offset-Druckschablone - ohne vorher einer Corona-Entladung ausgesetzt worden zu sein - geätzt wird, werden auch ihre Nicht-Bildbezirke infolge Haftenbleiben von Druckfarbe fleckig«

Zu Vergleichszwecken wurde in entsprechender Weise ein elektrophotographisches Vergleichsmaterial ohne Silikon-61 in seiner photoleitfähigen Schicht hergestellt. Der Kontaktwinkel der photoleitfähigen Schicht dieses Vergleichsmaterials mit Wasser betrug 120°. Wurde eine unter Verwendung dieses elektrophotographischen Vergleichsmaterials hergestellte Flachdruckplatte zu Druckzwecken verwendet, so wurden Abzüge einer Dichte (in den Bildbezirken) von lediglich 0,55 erhalten.

Die Messung des Kontaktwinkels der photoleitfähigen Schicht mit Wasser erfolgte mit Hilfe eines goniometerartigen Kontaktwinkelmeßgeräts an der Luft bei einer Temperatur von 20⁰C und einer.relativen Feuchtigkeit von 65%·

Beispiele 2 bis 4

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch anstelle des Silikonöls 5 Gewichtsteile Sesamöl, 6 Gewichtsteile Leinsaatöl bzw. 4 Gewichtsteile eines Mineralöls verwendet wurden. Hierbei wurden elektrophotographisehe Aufzeichnungsmaterialian erhalten, deren photoleitfähige Schichten mit Wasser Kontaktwinkel von 145°, 14O° bzw. 150° aufwiesen. Unter Verwendung dieser elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien hergestellte Flachdruckplatten lieferten Abzüge hoher Dichte in den Bildbezirken und ohne Flecken im Bildhintergrund.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte, bei welchem man die photoleitfähige Schicht eines elektrophotographischen AufZeichnungsmaterials auflädt, die aufgeladene photoleitfähige Schicht belichtet, das hierbei gebildete latente elektrostatische Bild mit einem Suspensionsentwickler entwickelt und schließlich die Bildkopie ätzt, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial arbeitet, das aus einem vorgestrichenen Schichtträger und einer auf die vorgestrichene Seite aufgetragenen photoleitfähigen Schicht mit einem harzartigen Bindemittel, einem Photoleiter und einem Oberflächenmodifizierungsmittel besteht und dessen photoleitfähige Schicht bei einer Temperatur von 2O°C und einer relativen Feuchtigkeit von 6596 einen Kontaktwinkel mit Wasser von mehr als 135° bis weniger als 180° aufweist, und daß man die entwickelte Bildkopie vor der Ätzung einer Corona-Entladung aussetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial arbeitet, das in seiner photoleitfähigen Schicht pro 100 Gewichtsteile harzartiges Bindemittel 100 bis 800 Gewichtsteile Photoleiter und 0,5 bis 50 Gewichtsteile Oberflächenmodifizierungsmittel enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial arbeitet, welches in seiner photoleitfähigen Schicht als Oberflächenmodifizierungsmittel ein Silikonöl, ein Glycerid, einen Ester einer aliphatischen Carbonsäure und eines einwertigen Alkohols, einen Ester einer aromatischen oder aliphatischen Carbonsäure und eines fluorhaltigen Alkohols, einen Phosphorsäureester, ein Polybuten,

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flüssiges Paraffin, ein dialkyliertes Naphthalin mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen in den Alkylresten, ein monoalkyliertes Diphenyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest oder ein Mineralöl enthält.

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