DE2349203A1

DE2349203A1 - Verfahren zur entwicklung von lichtempfindlichen schichten

Info

Publication number: DE2349203A1
Application number: DE19732349203
Authority: DE
Inventors: Antonius Henricus I Houtermans; Martinus Theodorus Joha Peters
Original assignee: Oce Van der Grinten NV
Current assignee: Canon Production Printing Holding BV
Priority date: 1972-10-03
Filing date: 1973-10-01
Publication date: 1974-04-18
Also published as: GB1413610A; NL7213331A; FR2209128B1; FR2209128A1

Description

DIpL-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DJpL-lng. G. DANNENBERG - Dr. P. WElNHOLD · Dr. D. GUDEL

β FRANKFURT AM MAIN

GR. ESCHENHEIMER STRASSE 39*

TELEFON (0611)	281134 287014	β Fi GR.
Case 7H
Wd/Eh
	Oce-van der Grinten	F.V.
	P.O. Box 101, Venlo
	St. Urbanusweg 102
	Venlo, Holland

Verfahren zur Entwicklung

von lichtempfindlichen Schichten

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entwicklung lichtempfindlicher Schichten durch selektive Auflösung der belichteten oder unbelichteten Teile der Schichten mit . Hilfe von wässrigen alkalischen Lösungen.

Derartige Verfahren sind bereits bekannt. Gemäss der britischen Patentschrift 699 412 können Druckplatten, die mit aromatischen Estern oder Amiden von O'-NaphthooMnondiazidsulfonsäure oder Naphthochinondiazidcarbonsäure sensibilisiert wurden

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nach bildweiser Belichtung mit wässrigen Lösungen von Natriumhydroxyd, Natriumcarbonat, Dinatriumphosphat oder Trinatriumphosphat entwickelt werden. Ausser der lichtempfindlichen Substanz, kann die lichtempfindliche Schicht auch noch ein, in Alkali lösliches Harz enthalten. Gemäss der britischen Patentschrift 739 654 werden lösungen alkalischer Materialien, wie z.B. Soda, ITatriumbicarbonat, Trinatriumphosphat und Borax, zur Entwicklung von Druckplatten verwendet, die mit o-Naphthochinondiazidsulfonsäureestern von Di- oder Trihydroxyphenolen, welche Formyl- oder Keto-Substituenten aufweisen, sensibilisiert wurden.

Diese Verfahren litten häufig unter dem Nachteil, dass bei Verwendung von Entwicklern mit einem pH-Wert unter etwa 12,5 zu lange Entwicklungszeiten benötigt wurden, während Entwickler mit höheren pH-Werten die Bildteile angriffen. V/erden z.B. Alkalihydroxydlösungen mit einen pH-Wert von etwa 12,5 oder mehr eingesetzt, so beträgt zwar die Entwicklungszeit nicht mehr als etwa 5 Sekunden, aber die Bildteile der Druckplatte werden bereits bei einer Kontaktzeit von etwa 2 Minuten angegriffen.

Die vorliegende Erfindung schafft nun ein Verfahren zur Entwicklung lichtempfindlicher Schichten durch selektive Auflösung der belichteten oder unbelichteten Teile der Schichtai mit einer vässiigen alkalischen Lösung, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Entwicklung eine wässrige Lösung verwendet wird, die ein Lignosulfonat enthält und einen pH-Wert von etwa 12,5 bis 13j5

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besitzt.

Es wurde gefunden, dass "bei Verwendung eines lignosulfonates in dem Entwickler keine bezw. kaum eine Verlängerung der erforderlichen Entwicklungszeit festgestellt werden kann, eine Schädigung der Bildteile aber praktisch vermieden wird. Bei der erfindungsgemässen Entwicklung wird das Bild selbst bei Kontaktzeiten von 30 Minuten überhaupt nicht oder nur unwesentlich angegriffen.

Die Lignosulfonate können in Form der reinen wasserlöslichen Salze zugegeben werden; die besten Ergebnisse wurden jedoch mit einer Sulfit-Ablauge erzielt, die in der Papier-Industrie als Nebenprodukt gewonnen wird. Die Zusammensetzung dieses Produktes .iann stark variieren, da sie von der Art des zu Papier verarbeiteten Holzes abhängt. In trockenem Zustand enthalten viele Sulfit-Ablaugen etwa 60 Gew.-$ Calciumlignosulfonat, etwa 26 Gew.-^ Zucker, etwa 10 Gew.-^ Calciumsalze organischer Säuren mit niedrigem Molekulargewicht und einige Prozent anorganische Bestandteile. Die Konzentration des Lignosulfonate in dem Entwickler ist nicht besonders entscheidend.

Bei Entwicklern mit einem pH-Wert von 13 beträgt die optimale Lignosulfonat-Konzentration etwa 0,3 $. Eine Verdopplung dieser Konzentration zeigt jedoch keine schädliche Wirkung. Wird die Konzentration noch weiter erhöht, so muss mit längeren Entwick-

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lungszeiten gerechnet werden. Dieser Effekt lässt sich jedoch ausgleichen, indem man die Konzentration der alkalischen-Substanz erhöht. Bei Lignosulfonat-Konzentrationen von weniger als 0,3 i> ist im allgemeinen ein nachlassen der gewünschten Wirkung festzustellen.

Der pH-Wert der erfindungsgemäss verwendeten Entwicklerlösung sollte zwischen etwa 12,5 und 13,5 eingestellt werden. Bei niedrigeren pH-Werten wird die Entwicklungszeit zu stark verlängert, und bei höheren pH-Werten werden die Bildteile trotz der Anwesenheit des Lignosulfonats angegriffen. Die Einstellung des pH-Wertes auf die gewünschte Höhe kann mit Hilfe von Alkalihydroxyden und/oder alkalisch reagierenden Salzen erfolgen, die keine Ausfällungen mit dem Idgnosulfonat bilden. Gute Ergebnisse werden mit Alkalihydroxyd-Konzentrationen in der Größenordnung von 1 Gew.-% erzielt.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann bei der Entwicklung einiger positiv arbeitenden lichtempfindlichen Schichten auf der Basis von Chinondiaziden, die auf den sogenannten "Glas-Effekt" ansprechen, verhältnismässig lange Entwicklungszeiten benötigen. Kommen während der Belichtung Teile dieser lichtempfindlichen Schichten in Berührung mit der heissen Glasplatte der Kopiervorrichtung, so nimmt die Löslichkeit dieser Teile in dem Entwickler ab, und die Entwicklungszeit muss verlängert werden.

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G-emäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann diese Schwierigkeit überwunden werden, indem man einen Entwickler verwendet, dem auch eine wasserlösliche organische Verbindung mit einer oder mehreren Hydroxylgruppen zugesetzt wurde. Der Zusatz einer solchen Hydroxyverbindung zu alkalischen Lösungen, die kein Lignosulfonat enthalten, brachte keine günstigen Ergebnisse. Geeignete Hydroxyverbindungen sind die einwertigen Alkohole, wie Äthanol; mehrwertige Alkohole, wie Glykole, Glycerin, Zucker, Zuckeralkohols und Polyvinylalkohol; sowie Hydroxycarbonsäuren, wie Zitronensäure, Weinsäure, Gallussäure, Gluconsäure und Carboxymethylcellulose. Hydroxyverbindungen mit Carboxylgruppen können in Form der freien Säure oder als wasserlösliches Salz eingesetzt werden. Die Konzentration der wasserlöslichen Hydroxyverbindung ist nicht besonders entscheidend; vorzugsweise wird jedoch mit Konzentrationen gearbeitet, die fast so hoch sind wie die Konzentration des Lignosulfonats.

Die erfindungsgemäss verwendeten Entwickler können — ausser den alkalischen Substanzen, Lignosulfonaten und wasserlöslichen Hydroxyverbindungen — auch kleine Mengen anderer üblicher Zusatzstoffe enthalter:, wie z.E. oberflächenaktive Mittel.

Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich für lichtempfindliche Schichten, deren unbelichtete oder belichtete Flächen in dem alkalischen Medium löslich sind. Besonders gute Ergebnisse werden mit lichtempfindlichen Schichten erzielt, die, ausser

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den lichtempfindlichen Substanzen, ein oder mehrere, in Alkali lösliche Harze enthalten, z.B. mit Schichten, die hauptsächlich aus einem Naphthochinondiazidsulfonsäureester und Novolak-Harz "bestehen. Solche lichtempfindlichen Schichten werden bei der Herstellung von Druckplatten, gedruckten Schaltungen, Farbprüfungsmaterialien und dgl. angewendet und können — je nach beabsichtigtem Verwendungszweck — auf unterschiedliche Träger, z.B. Platten oder Folien aus Metall oder Kunststoff, aufgebracht werden.

Die nachstehenden Beispiele erläutern das erfindungsgemässe Verfahren.

Beispiele 1 bis 4

Es wurden vier Flachdruckplatten aus einem mechanisch angerauhten Aluminiumträger und einer lichtempfindlichen Schicht hergestellt, die aus 1 Gew.-Teil 3,5-Dimethylphenolester von Naphthochinon-(1,2)-diazid-(2)-5-sulfonsäure, 2 Gew.-Teilen o-Cresolformaldehyd-Novolakharz und 0,1 Gew.-Teil p-Aminobenzoesäure bestand; diese Druckplatten wurden bildweise belichtet und mit einem der folgenden Entwickler entwickelt:

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(a) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Kaliumtartrat 4· ccm'Teepol* 1 1 Wasser

(b) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver) 3.g Glycerin

4 com Teepol^v 1 1 Wasser

(c) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Lactose

4 ecm Teepol ^Y 1 1 Wasser

(d) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Natriumcarboxymethylcellulose

4 ecm Teepol* 1 1 Wasser

Das Bild auf der Platte wurde innerhalb von 5 Sekunden entwickelt. An den Stellen, an denen die Platten die Glasplatte der Kopiervorrichtung berührt hatten, liessen sich die belichteten Flächen

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mit den Entwicklern (a) und (b) innerhalb von 15 Sekunden und mit den Entwicklern (c) und (d) innerhalb von 8 Sekunden entfernen. Nach der Neutralisierung mit Hilfe einer 2 ^igen Phosphorsäurelösung konnten die Platten sofort zum Drucken*verwendet werden. Die Platten zeigten nach 23 000 Druckvorgängen keine Abnutzung der Bildteile. Eine zweite Serie der gleichen, bildweise belichteten Flachdruckplatten wurde 50 Minuten lang mit den Entwicklern behandelt, ohne dass die Bildteile angegriffen wurden.

Beispiele 5 bis 7

Es wurden drei Flachdruckplatten, hergestellt nach Beispielen 1 bis 4, bildweise belichtet und mit einem der folgenden Entwickler entwickelt:

(e) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Natriumzitrat

4 ecm Teepol
1 1 Wasser

(f) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Natriumgluconat

4 ecm Teepol
1 1 »Yasser

*bzw. Kopieren

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(g) 12 g Natriumhydroxyd

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

3 g Gallussäure

4 ecm Teepol
1 1 Wasser

Das Bild auf den Platten wurde innerhalb von 5 Sekunden entwickelt. An den Stellen, an denen die Platten die Glasplatte der Kopiervorrichtung berührt hatten, wurden die belichteten Flächen innerhalb von 15 Sekunden entfernt. Die Platten konnten nach der ETeutralisierung mit einer 2 %igen Phosphorsäurelösung sofort zum Drucken verwendet werden. Sie zeigten nach 23 000 Druckvorgängen keine Abnutzung der Bildteile. Wurde eine zweite Serie der gleichen, bildweise belichteten llachdruckplatten mit den Entwicklern behandelt, so konnte nach 15 Minuten noch kein Angriff derBildteile festgestellt werden. Erst nach 30 Minuten zeigten sich leichte Schaden.

Beispiel 8

Es wurde eine Plachdruckplatte aus einem mechanisch angerauhten Träger und einer lichtempfindlichen Schicht hergestellt, die aus 1 Gew.-Teil 3,5-Dimethylphenolester von Haphthochinon-(1,2)-diazid-(2)-5-sulfonsäure und 2 Gew.-Teilen o-Cresolformaldehyd-Novolakharz bestand; diese Druckplatte wurde bildweise belichtet und mit einem Entwickler folgender Zusammensetzung entwickelti

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- ίο - . 23^9203

12 g Natriumhydroxyd

3 g Kaliumtartrat

5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver)

4- ecm Teepol

1 1 Wasser

Das Bild wurde innerhalb von 5 Sekunden entwickelt. Belichtete Flächen, die die Glasplatte der Kopiervorrichtung "berührt hatten, mussten 45 Sekunden mit dem Entwickler behandelt werden. Beim Entwickeln einer zweiten,gleichen Flachdruckplatte mit dem genannten Snwickler ohne Kaliumtartrat wurde eine Behandlungszeit von 2 Minuten benötigt, bevor die belichteten, mit der Glasplatte der Kopiervorrichtung in Berührung gelangten Flächen entfernt waren.

Beispiele 9 bis 11

Es wurden drei Flachdruckplatten aus einem mechanisch angerauhten Aluminiumträger und einer lichtempfindlichen Schicht hergestellt, die aus 1 Gew.-Teil 3,5-Dimethylphenolester von Iiaphthochinon-(1,2)-diazid-(2)-5-sulfonsäure, 2 Gew.-Teilen Poly-(o-vinylphenol) und 0,1 Gew.-Teil p-Aminobenzoesäure bestand. Kach der bildweisen Belichtung wurde eine Platte mit dem Jäntwickler (a), die zweite mit dem Entwickler (e) und die dritte mit einem Entwickler der folgenden Zusammensetzung entwickelt:

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12g Natriumhydroxyd
5 g Sulfit-Ablauge (trockenes Pulver) 4 ecm Teepol
1 1 Wasser

Die Platten wurden in 20 Sekunden entwickelt und nach der Neutralisierung mit einer 2 $igen Phosphorsäurelösung in eine Offset-Druckmaschine eingesetzt. Die Platten zeigten nach 50 000 Druckvorgängen noch keinen Abrieb der Bildteile. Eine zweite Serie von 3 gleichen Druckplatten wurde ebenfalls bildweise belichtet und 30 Minuten mit den genannten Entwicklern behandelt, ohne dass die Bildteile angegriffen wurden.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Entwicklung von lichtempfindlichen Schichten durch selektive Auflösung der "belichteten oder unbelichteten Teile der Schichten mit Hilfe einer' vässrign alkalischen Lösung, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwicklung mit einer wässrigen Lösung durchgeführt wird, die ein Lignosulfonat enthält und einen pH-Wert zwischen etwa 12,5 und 13,5 "besitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine wässrige Lösung verwendet wird, die eine Sulfit-Ablauge enthält und einen pH-Wert zwischen etwa 12,5 und 13,5 besitzt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine wässrige Lösung verwendet wird, die ausserdem eine wasserlösliche organische Verbindung mit einer oder mehreren Hydroxylgruppen enthält.

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