DE2312596A1

DE2312596A1 - Zwischentraegerfolie fuer vervielfaeltigungen im klein-offsetdruckverfahren

Info

Publication number: DE2312596A1
Application number: DE2312596A
Authority: DE
Inventors: Guido Dipl Phys Dr Dessauer; Egon Leisner; Alfred Rohr
Original assignee: FELDMUEHLE ANLAGEN- und PRODUKTIONSGESELLSCHAFT MBH 4000 DUESSELDORF; Feldmuehle Anlagen und Produktion GmbH
Current assignee: FELDMUEHLE ANLAGEN- und PRODUKTIONSGESELLSCHAFT MBH 4000 DUESSELDORF; Feldmuehle Anlagen und Produktion GmbH
Priority date: 1973-03-14
Filing date: 1973-03-14
Publication date: 1974-10-03
Also published as: US4132826A; DE2312596C3; GB1461197A; DE2312596B2; FR2221285A1; FR2221285B1; BE812152A; DK143180B; JPS5026609A; JPS5721476B2; DK143180C

Description

DR-RER-NAT-DIPtCHEM.

HANS UHLMANN ¹^

PJ H"-" AM.-ALI

VIEH: r N RHLD.
GLA;>i- ..:·-·, --.-'.ε Anmelder: Feldmühle Anlagen- und Produktionsgeeellschaf t

mit beschränkter Haftung

4 Düsseldorf-Oberkassel, Fritz-Vomfeide-Platz

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Anlage zur Eingabe vom 12. Mär ζ 197.5

Zwischenträgerfolie für Vervielfältigungen im Klein-Offsetdruckverfahren

Die Erfindung betrifft eine Zwischenträgerfolie zum Herstellen von Vervielfältigungen im Klein-Offsetdruckverfahren, bei dem das auf einer Flachdruckfolie befindliche Druckbild nach Feuchtung eingefärbt, die Farbe auf einen für jeweils nur ein Druckbild zu verwendenden Zwischenträger übertragen und von diesem auf den Papierbogen abgedruckt wird.

Das Klein-Offsetdruckverfahren findet in immer stärkerem Ausmaß überall dort Anwendung, wo verhältnismäßig kleine Auflagen gefordert werden, beispielsweise in der Größenordnung von 100 bis zu 20.000 Exemplaren. Da für so verhältnismäßig kleine Auflagen die bisher üblichen Druckträger, beispielsweise Zinkplatten zu aufwendig sind, sind für das Klein-Offsetdruckverfahren Flachdruckfolien entwickelt worden, insbesondere auf der Basis von Papier. Dadurch ist der Materialaufwand, der für solche Kleinauflagen getrieben werden muß, klein gehalten und diese Papierfolie kann nach Anfertigung der benötigten Anzahl Drucke einfach weggeworfen werden.

Die Herstellung der Drucke erfolgt dabei bisher so, daß nach Feuchtung der Flachdruckfolie und Einfärbung mittels der Druckfarbe das Druckbild anschließend auf ein Gummituch übertragen wird, das genau wie die Flachdruckfolie auf einen Druckzylinder aufgespannt ist. Von diesem Gummituch erfolgt dann die Übertragung des Druckbildes auf den eigentlichen Druckträger, überlicherweise einen Papierbogen, der zwischen

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diesem Gummituch bespannten Druckzylinder und einem Gegendruckzylinder hindurchläuft, wobei bei je.dem Abdruck etwas Druckfarbe vom Gummituch abgenommen wird.

An diesem Umdruckverfahren ist nachteilig, daß das Gummituch nach der Reproduktion eines Druckbildes in der gewünschten Auflagenhöhe jeweils einem Waschvorgang, üblicherweise mit Waschbenzin, unterworfen werden muß, um für die Reprpduktion einer anderen Vorlage bzw. die Wiedergabe mit einer anderen Farbe wieder sauber zu sein. Dabei ist noch besonders störend, die Feuergefährlichkeit des Waschbenzins und die Notwendigkeit, dieses jeweils nach Gebrauch wieder aufzubereiten. Der Waschvorgang ist außerdem zeitaufwendig und reduziert damit die Geschwindigkeit solcher Klein-Offsetvervieifältiger und macht sie vom Apparativen her kompliziert. Man hat deshalb in jüngster Zeit ein Gerät und Verfahren entwickelt, daß das bereits mit der Flachdruckfolie verwirklichte Prinzip, die Flachdruckfolie nach Abwicklung des Druckauftrages wegzuwerfen, auch auf den Zwischenträger Überträgt. Dabei,wird das bisher als Druckfarben- und Druckbildüberträger dienende Gummituch durch einen folienartigen Zwischenträger ersetzt, der jeweils nur zur Reproduktion eines Druckbildes verwendet wird.

Die Vorteile dieses neuen Gerätes und Verfahrens sind offensichtlich und bestehen insbesondere darin, daß das bisher verwendete Gummituch ganz in Wegfall kommen kann, das aufwendige und eine Unfall- und Gefahrenquelle in Druckereien darstellende Waschen mit Benzin u,a. feuergefährlichen Waschmitteln entfällt und durch die Einsparung dieser Waschvorrichtungen sich in apparativer Hinsicht der Büro-Klein-Offset-Vervielfältiger baulich wesentlich einfacher gestalten und kleiner halten läßt.

Daß dieses sehr fortschrittliche Druckverfahren und das dazugehörige Gerät noch nicht breiten Eingang in die Drucktechnik finden konnte, ist darin begründet, daß der als Ersatz des Gummituches dienende Zwischenträger eine solche Vielzahl von

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sich teilweise gegenseitig ausschließenden Eigenschaften aufweisen muß, daß es ein befriedigendes Material für diesen Zwischenträger bisher nicht gibt.

Anforderungen, die dieser Zwischenträger erfüllen muß, sind

eine genügende Steifigkeit, damit ein sicherer Durchlauf durch das Vervielfältigungsgerät gewährleistet ist,

eine genügende Ein- und Weiterreißfestigkeit des Zwischenträgers, damit er den mechanischen Beanspruchungen von 100 bis 20.000 Abdrucken pro Auflage standhält,

eine genügende Planparallelität des Zwischenträgermaterials, um über die gesamte Druckauflage hin an allen Stellen des Zwischenträgers einen gleichmäßigen und genügenden Kontakt mit dem Jeweiligen Druckträger selbst zu gewährleisten.

Er darf sich außerdem nicht elektrostatisch aufladen, weil sich sonst Schwierigkeiten beim Auswerfen des Druckes ergeben .

Vor allem aber muß er ein gutes Benetzungsverhalten seiner Oberfläche sowohl für das Feuchtwasser, als auch für die Offsetdruckfarbe aufweisen. Er muß weiter ein hohes und gleichmäßiges Farbaufnahmevermögen haben und trotzdem die Druckfarbe leicht wieder abgeben.

Man hat bisher versucht, Schaumpolystyrolfolie für diesen Zwischenträger einzusetzen, ohne daß dieses Material obige Ansprüche erfüllen konnte, insbesondere weil es zu wenig steif ist, sich elektrostatisch auflädt und in seiner Oberflächenstruktur nicht feinporig genug ist, so daß sich kein geschlossenes Druckbild ergibt, sondern eine Art Rasterwirkung. Auch andere, bisher nicht bekannt gewordene Versuche, andere Schaumkunststoffe zu verwenden, diese auf Papier zu kaschieren oder gestrichene Papiere als solche als Zwischenträgerfolie zu verwenden, haben das anstehende technische Problem nicht lösen können.

Ein anderer, mit der OS 2 219 752 gemachter Vorschlag, versucht diese Nachteile zu vermeiden, indem ein lediglich zur Vervielfältigung eines Druckbildes bestimmter Zwischenträger auf einem Trägermaterial aus Papier einen Aufstrich enthält, der in seiner Zusammensetzung den bisher verwendeten

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Gummitüchern entspricht, bei dem es sich also um einen gefüllten Gummi handelt. Auch mit diesem Vorschlag sind aber eine ganze Reihe von Nachteilen verbunden. Einmal wird dieser Gummi aus organischen Lösungsmitteln, wie Benzin aufgetragen, die feuergefährlich und umweltfeindlich sind. Zum anderen nimmt mit steigendem Füllstoffgehalt die Elastizität der Schicht in der Z-Achse ab. Der als Füllmittel verwendete Ruß kann andererseits nicht weggelassen werden, weil er unbedingt für die amphctere Benetzangsmöglichkeit, also den oleophilen und· hydrophilen Charakter des Aufstriches verantwortlich ist. Um bei diesen ZvJischenträgerfolien eine genügend hohe Druckqualität zu erzielen, ist man gezwungen gut geglättetes satiniertes, meist holzfreies Papier zu verwenden. Es besteht aber ein großes Bedürfnis nach einer Zwischenträgerfolie, die nicht so hochwertige geglättete und satinierte Papiere erfordert, sondern die Verarbeitung rauherer Papiere mit ungleichmäßigerer Oberfläche ermöglicht.

Dafür ist aber eine Zwischenträgerfolie mit genügender Elastizität und genügend großer Rückstellkraft in der Z-Achse erforderlich, eine Aufgabe, die sich gerade mit Füllstoffen nicht erzielen läßt.

überraschenderweise lassen sich die oben aufgezeigten Nachteile bei einer Zwischenträgerfolie für das Herstellen von Vervielfältigungen insbesondere im Klein-Offsetdruckverfahren bei dem das auf einer Flachdruckfolie befindliche Druckbild nach Feuchtung eingefärbt, die Farbe auf einen Zwisjhenträger übertragen und von diesem auf den Papierbogen abgedruckt wird dadurch vermeiden, daß die Zwischenträgerfolie aus einem dimensionsstabilen Trägermaterial besteht, auf das ein ungefüllter Latex aufgetragen ist, dessen optimales Farbübertragungsverhalten über den Vernetzungsgrad eingestellt wird.

Durch die Zwisehentragerfolie nach der Erfindung wird also nicht mehr durch Zugabe von FüllstofΓβη, die wiederum uie elastischen Eigenschaften des Aufstriches beeinträchtigen, der notwendige amphotere Charakter eingestellt, sondern er wird gesteuert über die Vernetzung des auf das Trägermaterial, üblicherweise Papier, aufgetragenen Latex.

Dabei liegt der besondere Vorteil darin, daß mit Hilfe der Vernetzungsmittel der amphotere Charakter tier Zwischenträgerfolie weitgehend variiert und den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden kann.

Vor allem ist aber in einer besonders Devorzugten Ausführungsform die Verwendung von aufgeschäumtem Latex möglich, so daß sich die Latexschicht wesentlich dünner halten läßt als das bei gefülltem Gummi der Fall ist. Es'ist somit wesentlich weniger Material die gleiche V/irkung zu erreichen und die gleiche Elastizität in der Z-Achse, so daß sich ein verhältnismäßig leichtgewichtiger und dünner Aufstrich trotzdem für praktsich sämtliche Papiersorten eignet und nicht ein geglättetes hochwertiges Papier erforderlich ist.

Zweckmäßig hat der Auftrag aus aufgeschäumtem Latex eine Stärke zwischen 30 und 300 u. Ein bevorzugter Bereich liegt zwischen 120 bis 170u Auftragsstärke.

Die Eigenschaften des Aufstriches der Zw ischenträge rf ο lie lassen sich noch dadurch stark variieren, daß ein aufgeschäumter Latex verwendet wird, der zusätzlich Carboxylgruppen enthält. Dabei dürfen diese freilich nicht in zu großer Zahl vorlieger} weil sonst der Aufstrich zu hydrophil wird.

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Bei solchen, cartaoxylgruppenenthaltenden Latex-Aufstrichen ist es besonders vorteilhaft, wenn der amphotere Charakter aurch die zusätzliche Zugabe oleophiler Stoffe, wie Stearaten, Wachsen, Kunststoffdispersionen wie Acrylate, Vinylacetat u.a. gesteuert wird.

Von wesentlicher Bedeutung für die Druckqualität ist auch die Schaumstruktur. Es wird bevorzugt mit Schaumgewichten gearbeitet, die zwischen 250 bis δθθ g/l liegen. Das Optimum liegt ungefähr bei 400 g/l. Ein solcher Schirm enthält genügend Luft, genügend kleine Bläschen und er hat dadurch auch eine genügende Strukturfestigkeit, die für das Auftragsverhalten des Latexschaumes und für die Anzahl der möglichen Abdrucke entscheidend ist.

Das Raumgewicht des Striches selbst le)igt vorteilhaft bei 0,2 bis 0,4 , bevorzugt ist der Bereich bei 0,25·

Zweckmäßig enthält die Zwischenträgerfolie nach der Erfindung einen Zwischenstrich zwischen Trägermataial und dem Auftrag aus aufgeschäumtem Latex. Dieser Zwischenstrich ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Bildung der Beschichtung im wesentlichen durch Trocknen erfolgt.

Es ist aber auch möglich, ohne jeden Zwischenstrich zu arbeiten, wenn man mit solchen ,Latexschäumen arbeitet, die dadurch koaguliert werden, daß das Dispersionswasser schnell in¹s Papier wegschlägt und dadurch die Auskoagulierung auf dem Papierblatt erfolgt.

Ein weiterer Vorteil des Zwischenstriches ist, daß er zur besseren Verankerung des Auftrages aus aufgeschäumtem Latex mit dem Trägermaterial beiträgt wenn der Zwischenstrich aus Styrol-Butadien-Polymerisaten besteht, die zusätzliche Bindemittel enthalten. Solche Zwischenstriche sind beispielsweise

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Gemische von Styrol-Butadien und Casein oder Styrol-Butadien und Polyvinylalkohol, abenso wie Styrol-Butadien und Stärke, wobei dieser Zwischenstrich zusätzlich noch Pigment enthalten kann. Der Vorteil der Mitverwendung von Pigment ist der, daß dabei die Rauhigkeit des Papiers ausgeglichen wird.

Zweckmäßig wird durch einen weiteren Zwischenstrich oder besser noch einen Rückseitenstrich die Flachlage der Zwisehenträgerfolie sichergestellt, die von erheblicher Bedeutung ist, wenn der Druckvorgang glatt verlaufen soll. Bei Aufbringen eines Rückseitenstriches ergibt sich noch die weitere bevorzugte Ausgestaltung, daß diesem Rüekseitenstrich antistatische Eigenschaften verliehen werden können, beispielsweise durch Einverleiben von Elektrolyten, wie Lithiumchlorid oder durch Mitverwendung von leitfähigen Polymeren.

Ganz erhebliche Bedeutung kommt bei der neuen Zwisehenträgerfolie der Vernetzung zu _f weil erfindungsgemäß über diese der hydrophob-hydrophile Charakter der Zwischenträgerfolie gesteuert wird.

Dabei kann diese Vernetzung in einer bevorzugten Ausführungsform mit Harnstoff- Melamin- oder Phenolformaldehydharz-Vorkondensaten erfolgen.

In gleicher Weise ist es aber möglich , als Vernetzungsmittel Vulkanisationsmittel einzusetzen, denen zusätzlich noch Beschleuniger wie Ammonchlorid, Ammonaeetat u.a. zugegeben werden können. Als solche Vulkanisationsmittel kommen Mischungen aus kolloidalem Schwefel mit langkettigen Schwefelverbindungen und Zinkoxid in Betracht. Diesen Stoffen werden meist noch Alterungsschutzmittel, Emulgiermittel u.a. zugegeben.

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Durch die erfindungsgemäße Steuerung der amphoteren Eigenschaften der Zwischent-rägerfolie über den Vernetzungsgrad sind sehr vielseitige Variations- und Einflußrnöglichkeiten auf die Eigenschaften der Zwischenträgerfolie gegeben, so daß diese auch bestimmten Druckfarben, Papiersorten u.a. angepaßt werden kann."

Dadurch haben sich die drucktechnischen Eigenschaften dieser Zwischenträgerfolie so steigern lassen, daß sie bereits weit über den Maßstab des Klein-Offsetdruckverfahrens hinausgewachsen ist und bis zu 2o.000 Abdrucke mit einer einzigen Zwischeriträgerfolie ermöglicht.

Eine zusätzliche Möglichkeit der Beeinflussung der Eigenschaften des Aufstriches auf der Zwischenträgerfolie besteht noch darin, daß dem Latex Verdickungsmittel wie Tylose zugesetzt werden und sich so eine höhere Viskosität und damit bessere streichtechnische Eigenschaften bei der Herstellung der Zwischenträgerfolie einstellen lassen.

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Anlage zur Eingabe vcm 5.4.1973 231 2 S 9 6

Aktenzeicheri£__P_23_12_596\4 6ίΠθ600Π06Π ΠΓΏ ^'- ^ ■ ? } Anmelder: Feldmühle Anlagen- und Produktionsgesellschaft mbH.

Beispiel 1

Auf ein holzfreies Rohpapier von einem Fiächengewicht von 100 g/m mit einer guten Harzieimung wird ein Rückseitenstrieh von 5 g/m'¹' aus

66 Gewichtsteilen Chinaelay

3j5 " " eines mittelviskosen Polyvinylalkohole und

1 " " eines Pigmentfarbstoffes aufgetragen und getrocknet.

In einem anschließenden Arbeitsgang wird eine Mischung von

20 Gewichtsteilen 3tyrolbut,adien-Latex 0,1 " " Tylose als Verdickungsmittel

2 " " Vernetzungsmittel in Form eines Gemisches

aus Zinkoxid und Schwefelverbindungen unu

0,1 " " Kaliumoleat als Emulgierhilfsmittel und 25 " " Wasser
hergestellt.

Zu dieser Stammlösung werden in einem Schaumgerät unmittelbar vor dem Striehauftrag 6 Gewiehtsteile einer Geliermitteilösung in Form einer 10 ,üigen Arnmoniumaeetatlösung in Wasser - bezogen auf 100 Gewichtstelle Stammansatz - zuüosiert.

Die so aufgeschäumte Paste von einem Schaumgewicht von 400 g/Liter wird nach einem üblichen Streichverfahren in einer Menge von 6o g/m - bezogen auf Trockensubstanz - auf die geleimte Papierbahn aufgetragen und in einem Mehrzonenkanal mit langsam bis auf l6o C ansteigender Trocknungstemperatur getrocknet und vernetzt.

Beispiel 2

Auf ein vorpräpariertes holzfreies Rohpapier gemäß Beispiel 1 werden 8j5O Gewichteteiie eines carboxylierten St^yrolbutadien-Latex, 222 Gewichtsteile einer 50 .^igen Auflösung von Melamin-Formaldehydharz, j50 Gew.teile einer 10 ^igen Alginatlösung als Verdickungsmittel und 50 Gew.teile p-Toluolsulfosäure als Katalysator für die Melamin-Formaldehyäharz-Vernetzung und 10 Gew.Teile einer 50 #Lgen Paraffindispersion aufgetragen, bei Temperaturen bis l6o°C getrocknet und dabei vernetzt.

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Claims

DS RE«. NAT. DlPl. CHEM. A"-; ·· U H LMAN N . -I; iNWAtl Vi 5 ;; ,Era RHLD. G . ,,"crfii SIKASSE 189 ι-.:«·.); 'Anmelder: Feldmühle Anlagen- und Produktionsgesellschaft mit beschränkter Haftung 4 Düsseldorf-Oberkassel, Fritz-Vomfelde-Platz 4 Anlage zur Eingabe vom 12.Märζ 1973 ,Patentansprüche

1. Zwischenträgerfolie für das Herstellen von Vervielfältigungen, insbesondere im Klein-Offsetdruckverfahren, bei dem das auf einer Flachdruckfolie befindliche Druckbild nach Feuchtung eingefärbt, die Farbe auf einen jeweils nur für ein Druckbild verwendeten Zwischenträger übertragen und von diesem auf den Papierbogen abgedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenträgerfolie aus einem dimensionsstabilen Trägermaterial besteht, auf das ein ungefüllter Latex aufgetragen ist, dessen optimales Farbübertragungsverhalten über den Vernetzungsgrad eingestellt worden ist.

2. Zwischenträgerfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ungefüllte Latex aufgeschäumt ist.

'⁷J. Zwischenträgerfolie nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftrag aus aufgeschäumtem Latex eine Stärke zwischen j50 und j5OO/u hat.

4. Zwischenträgerfolie nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgeschäumte Latex zusätzlich Carboxylgruppen enthält. -

5. Zwischenträgerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch mindestens einen Zwischenstrich zwischen Trägermaterial und aufgeschäumtem Latex.

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6. Zwischenträgerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenstrich zur besseren Verankerung des Auftrages aus aufgeschäumtem Latex mit dem Trägermaterial aus Styrol-Butadien-Polymerisaten mit einem zusätzlichen Bindemittel besteht.

7· Zwischentragerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet,durch einen Rückseitenstrich zur Sicherstellung der Flachlage der Zwischenträgerfolie.

8. Zwischentragerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückseitenstrieh antistatische Eigenschaften aufweist.

9· Zwischenträgerfolie nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzung des Latex mit Harnstoff-, Melamin- oder Phenolformaldehyd-Vorkondensaten erfolgt.

10. Zwisehenträgerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzung durch Vulkanisationsmittel erfolgt.

11. Zwischentragerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Latex zusätzlich Verdickungsmittel zugesetzt sind.

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