DE2413713A1 - Flachdruckmatrize - Google Patents

Description

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XEROX CORPORATION, ROCHESTER, N.Y./USA

Flachdruckmatri ze

Die Erfindung bezieht sich auf neue Druckverfahren, insbesondere des Plachdrucktypus, auf neue Druckmatrizen, Verfahren zur Herstellung dieser Matrizen, sowie auf ein Verfahren zum Druck hiervon.

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Die herkömmlichen Druckverfahren können in allgemeine Verfahrensgruppen einschliesslich des Hoch- bzw. Prägedrucks, des Tiefdruckverfahrens und des Flachdruckverfahrens eingeteilt werden. Beim Hoch- bzw. Prägedruck sind beispielsweise die Druckbereiche des Bildträgers über der Substratebene erhaben, die dann zur Überführung an ein Kopierblatt durch direkten Aufdruck selektiv eingefärbt werden. Das Tiefdruckverfahren stellt im wesentlichen hierzu die Umkehrung dar, wobei hier das Drucken die in den Bildträger eingesunkenen Bereiche umfasst und die Nichtdruckbereiche auf der Oberfläche angeordnet sind. Die eingedrückten Druckbereiche enthalten die angewandte Farbe bzw. Tusche, die in den Niehtbildbereichen entfernt wird, wonach das gefärbte, eingedrückte Bild zu einem Kopierblatt übergeführt wird. Das Flachdruckverfahren stellt einen besser bekannten Druckverfahrenstypus dar und unterscheidet sich von jedem der vorstehend genannten zwei allgemeinen Verfahrenstypen dadurch, dass die Druck- und Nichtdruckbereiche im wesentlichen in der gleichen Ebene des Bildträgers liegen. Innerhalb dieses Drucktypus liegen der Offsetdruck und die direkte Lithographie,wobei ersterer von dem indirekten Bildtransfer von einem Träger zu einem Kopierblatt über einen "Decken"- oder "Eindruck"-Zylinder abhängig ist, der in Berührung mit der bildaufnehmenden Oberfläche und dem Bildträger rotiert, während letztere, wie der Ausdruck angibt, die direkte Überführung vom Bildträger zu der Endkopie oder der bildaufnehmenden Oberfläche einschliesst.

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Die direkte Lithographie., die kommerziell weithin durch die Offsetlithographie verdrängt wurde, weist einige Vorteile auf. Diese liegen in der Verwendbarkeit bei Arbeiten für die schwere Farbfilme wesentlich sind, sowie in einem etwas schnelleren Arbeitsbetrieb als dies beim Offsetverfahren der Fall ist. Jedoch infolge des direkten Kontaktes zwischen dem Bildträger und dem Druckmaterial kann ein Abrieb der Bildbereiche der lithographischen Platten erfolgen, wodurch deren Lebenserwartung insbesondere dann verkürzt wird, wenn das "Bild" selbst mechanisch relativ schwach istο Obwohl es nunmehr mit Hilfe von bimetallischen Platten möglich ist, lange Produktionsvorgänge in der direkten Lithographie zu erreichen, wo die Druckbereiche aus einem Metall und die Nichtdruckbereiche aus einem unterschiedlichen Metall bestehen, waren Platten dieses Typus während des Zeitraums des schnellstens Wachstums der Druckindustrie noch nicht existent, weshalb die direkte Lithographie, die von erheblicher Bedeutung ist, weithin durch die Lithographie verdrängt wurde.

In jedem der Fälle der direkten oder Offsetlithographie besteht ein gemeinsamer Faktor dem sie jeweils unterliegen darin, dass die Druck- und Nichtdruckbereiche im wesentlichen in der gleichen Ebene auf dem Bildträger liegen, und dass die Nichtbildbereiche chemisch behandelt werden müssen, um färb- bzw. tuschabweisend zu sein, und weiter darin, dass die Farbabstossung

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in den Nichtbildbereichen während des Drückens durch Befeuchtung der Platte mit einer Wasser- "Fließ"-Lösung bei jedem Druckzyklus aufrechterhalten werden muss. Das Verfahren ist somit von der Zugabe eines Materials, wie Wasser, welches gegenseitig gegenüber einer Farbe bzw. Tusche ausschliessend ist, auf selektive Bereiche der mit dem Bild versehenen Platte sowie der Aufrechterhaltung eines Gleichgewichtes zwischen Farbe bzw. Tusche und dem Wasser während des Druckverfahrens abhängig.

Die Herstellung der Flachdruckplatten oder die Bildung der mit dem Bild versehenen Matrize kann auf vielerlei Wegen durchgeführt werden. Hier sind die Verwendung eines Metallsubstrates, das mit einer photoempfindlichen Schicht, wie beispielsweise einer Diazoverbindung, überzogen ist, unter Bildung eines Negativ- oder Positivbildes eines photographisch aufgebrachten Bildes,sowie bimetallische Platten, die, nachdem sie mit einer photomechanischen Schablone belichtet bzw. mit einem Bild versehen sind,.selektiv in Bild- oder Nichtbildbereichen unter Erhalt von Metallen bevorzugter Sensibilisierung für entweder Farbe bzw. Tusche oder Wasser geätzt werden können, anzuführen. Eine jüngere Entwicklung bei der Bildung von Flachdruckmatrizen umfasst die Anwendung der Elektrophotographie oder Xerographie, um den Bildträger mit einem Bild zu versehen, wobei in diesem Fall ein latentes elektrostatisches Bild auf der Oberfläche einer photoreaktiven Beschichtung gebildet wird, welches sodann unter Erhalt eines Pulverbildes mit elektroskopischen Tonerteilchen

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entwickelt wird. Das entwickelte Pulverbild kann sodann auf ein Aluminiumsubstrat übergeführt und hierauf unter Erhalt einer Flachdruckmatrize geschmolzen werden, wenngleich, wie bei den anderen beschriebenen Verfahren,der Matrizenbildung, eine Lösung zur Überführung der nicht mit dem Bild versehenen, normalerweise färb- bzw. tuscheaufnahmefähigen Bereiche des Aluminiumsubstrates in einen färb- bzw. tuschabweisenden oder freisetzenden Zustand angewandt werden muss, damit sich dadurch ein Hintergrund für das relativ färb- bzw. tuscheaufnehmende, abgeschiedene Tonerbild ergibt. Nach der Veränderung der Nichtbildbereiche wird die Platte sodann mit einer Far.be bzw. Tusche benetzt, die vorzugsweise durch das Tonerbild angenommen und durch die umgewandelten hydrophilen Nichtbildbereiche freigesetzt bzw. ablaufen gelassen wird.

Es ergibt sich daher, dass unabhängig von der Art und Weise der Bildaüfbringung auf die Flachdruckmatrize das Drucksystem vollständig von dem Konzept abhängig ist, daß ein Wasserfilm, der über die Nichtbildbereiche einer Druckmatrize überzogen und schwach anhaftend ist, die oleophjle oder auf ölgrundlage aufbauende Farbe bzw. Tusche abstösst. Auf diese Weise erfordert die Druckvorrichtung des Flachdrucktypus, insbesondere beim Offset-Verfahren, das Vorliegen verschiedenartiger mechanischer Ausrüstungen für die getrennte Anwendung einer "Fliesslösung" auf Wassergrundlage, sowie von Farben bzw. Tuschen auf die mit dem Bild versehene Matrize einschliesslich einer Ausrüstung zur Lagerung dieser Materialien in angemessener

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Menge für den kontinuierlichen Betrieb, deren Zumessung, wie es während des Druckverfahrens erforderlich ist, deren Transport von dem Lagerraum zu dem Druckbildträger und zu deren geeigneter Verteilung als Filme auf der Oberfläche des Bildträgers. Es ist daher ersichtlich, dass eine grosse Ausstattung an Vorrichtungen zur einfachen Erfüllung dieser Funktion erforderlich ist, ganz zu schweigen von der Aufrechterhaltung des delikaten Gleichgewichtes, welches zwischen der gegenseitig abstossenden Färb- und Fliesslösung besteht, wodurch zahlreiche physikalische Probleme bei der Zumessung und Handhabung geschaffen werden, die sich&eide während des Zeitraums des Druckbetriebes ständig ändern. Hiermit sind Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung der geeigneten Konsistenz der Fliesslösung und der Verhinderung der Emulsionsbildung der Tusche durch "Rückfluss" der Fliesslösung in die Farbwalzen während des Vorrichtungsbetriebes sowie ein Fliessen der Fliesslösung auf die Offsetzylinder verbunden, wodurch das Bildaufnahmeblatfc befeuchtet wird, was dessoi Aufkräuselung und Dimensionsveranderung hervorruft. Daher ist die Zusammensetzung der vorstehend angeführten "Fliess"-Lösung zur Überwindung einiger dieser Schwierigkeiten ein schwieriges und herausforderndes Problem geworden. Daher ist das Flachdrucken trotz zahlreicher hier erzielter Fortschritte noch immer vollständig von dem Geschick des Operators bei der Regelung des Gleichgewichts zwischen Färb- und Fliesslösung sowohl anfänglich als auch während den ständig wechselnden Bedingungen des Druckansatzes abhängig. Darüber hinaus,

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vollkommen entgegengesetzt .zu einer vollständigen Entfernung der Fliesslösung,waren die meisten Fortschritte auf diesem Gebiet der Technik auf Aufbringungsweisen bzw« -vorrichtungen der Fliesslösungen oder die Regelung von deren Anwendung zur Überwindung der vollständigen Abhängigkeit vom Geschick des Operators und zur Lösung der begleitenden Schwierigkeiten gerichtet.

Ein von den vorstehend angegebenen unterschiedlicher Anlauf zur Überwindung der mit Fliesslösungen verbundenen Probleme, der in den US-Patentsehriften 3 511 178, 3 677 178, 3 606 922 und 3 632 375 angeführt ist, umfasst die vollständige Eliminierung der Notwendigkeit einer Fliesslösung oder der Aufbringung einer wässrigen Phase zur Freisetzung der Farbe bzw. Tusche in den Nichtbildbereichen. Dies wird durch die Verwendung eines beschriebenen "abhäsiven" Hintergrundes für das farbaufnehmende Bild, welcher im wesentlichen farb^freisetzend ist, unabhängig davon, ob es nun mit wässriger Fliesslösung imprägniert oder nicht imprägniert wird, erreicht. Dieser "abhäsive" Hintergrund, der die Druckfarbe ablaufen lässt, verhindert tatsächlich die Abgabe der Tinte und deren Überführung von den Farbwalzen, wodurch das Erfordernis nach der Fliesslösung zur Abweisung der Farbe umgangen wird. Dieser Typus des Flaehdrucksystemes ist daher als "trockenes" oder "wasserfreies" Flachdrucksystem bezeichnet worden. Der "abhäsive" Hintergrund auf Platten dieses Typus wird durch gehärtete Silikongummjs oder Silikonelastomeren erreicht, die "trocken", d.h. ohne Benetzung bzw. Benässung mit Wasser, in Berührung mit einer Farbwalze

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hiervon keine Druckfarbe annehmen. Andererseits - wenngleich das Erfordernis nach Fliesslösungen durch die "abhäsiven" Materialien dieses Typus vermieden ist ergeben sich bei einer Platte, die diese Materialien zur Schaffung von farbablaufenden Bereichen verwendet Abbildungsschwierigkeiten, da gerade die Eigenschaften des Silikonelastomeren, die die Anhaftung der Farbe an seiner Oberfläche verhindern, auch die leichte Anhaftung von teilchenförmigen Bildmustern, wie Tonerbildmustern, auf seiner Oberfläche verhindern. Somit sind die normalerweise zur Sensitivierung von lithographischen Matrizen verfügbaren Prozeduren für Flachdruckplatten, die eine gehärtete Silikonelastomerenbeschichtung aufweisen, nicht geeignet, da verschiedene Diazosensitivierungsmittel oder photographische Entwickler an einer derartigen Oberfläche nicht gut anhaften. Daher überwinden die vorstehend erwähnten Patentschriften diese Schwierigkeit durch den Aufbau von Vielschichtstrukturen mit einer zwischen oder auf den abhäsiven Schichten angeordneten photoempfindlichen Schicht. Auf diese Weise können belichtete photoempfindliehe Bildbereiche nach der Lichtaussetzung entweder in einer löslichen Form verbleiben, die leicht abgerieben oder abgewaschen wird, oder in eine unlösliche Form unter Entfernung der Nichtbildbereiche übergeführt werden. Auf diese Weise wird das Substrat in Bereichen belichtet, wo eine Entfernung unter Schaffung von farbaufnahmefähigen Bereichen gegenüber dem farbablaufenlassenden Elastomeren-Hintergrund erfolgt.

Jedes der Abbildungssysteme, die bisher für diesen

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Typus pianographischer Platten vorgeschlagen worden sind, wendet grösstenteils photographische Techniken an, die entweder eine zusätzliche mechanische oder chemische Behandlung sowie äusserst lange Belichtungs- bzw. Aussetzungszeiten zur Erzeugung eines Bildes erfordern. Dies verringert nicht nur die sich bei einem vollständigen Druckvorgang, der die Herstellung der Matrize einschliesst, ergebende Geschwindigkeit, sondern erfordert die Anwendung einer sorgfältig konstruierten Flaehdruckplatte, die eine photoempfind.liche Schicht, eine abhäsive Schicht und eine Vorrichtung zur Sicherung der Anhaftung zwischen diesen beiden Schichten zum Erhalt einer geeigneten Abbildung sowie einer hohen Lebensdauer beim kontinuierlichen Drucken aufweist.·

Wenn man die Abbildungsverfahren, die für die Reproduktion verfügbar sind, betrachtet, bieten die Elektrophotographie und hierzu verwandte Techniken einen Vorteil der Einfachheit, Photoempfindlichkeit und Geschwindigkeit, der im allgemeinen bei herkömmlichen photographischen Abbildungstechniken unerreichbar ist. Es wäre daher sehr wünschenwert, wenn die Abbildungstechniken dieses Typus derart angepasst werden könnten, dass sich farbaufnahmefähige Bildbereiche für abhäsive farbäblaufenlassende Elastomeren des vorstehend angegebenen Typus ergeben. Auf diese Weise könnte die Herstellung von Druckmatrizen stark vereinfacht werden, da somit das Bedürfnis nach komplexen photographischen Techniken bei der Plattenerzeugung ausgeschaltet ist. Beispielsweise könnte, da.elektrophotographische Bilder mit Tonerteilchen

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auf einer photoaufnahmefähigen Oberfläche "entwickelt" werden, dieses "entwickelte" elektrostatische Bild im Prinzip leicht auf eine abhäsive Oberfläche unter Schaffung einer Druckmatrize übergeführt werden, wodurch das Erfordernis irgendeines Typus einer photoempfindlichen Schicht in der abhäsiven Beschichtung für die Bildherstellung ausgeschaltet wird. Eine derartige Stufe ist jedoch schwierig erreichbar, da, wie vorstehend angegeben, die Eigenschaften des abhäsiven Elastomeren die die Anhaftung von Farbe an seiner Oberfläche verhindern, sich auch der Anhaftung eines teilchenförmigen Bildmusters widersetzen und daher die Anhaftung eines teilchenförmigen Bildmusters an eine elastomerische Oberfläche ungewöhnliche Schwierigkeiten aufwirft, die sich bei einer Üblichen Bildaufnahmeoberfläche nicht ergeben.

Die Erfindung ist daher auf eine Weise bzw. Vorrichtung der Überwindung der Unfähigkeit einer Oberfläche, die im wesentlichen färb- bzw. tuschenablaufenlassend ist, zur Annahme eines entwickelten elektrostatischen Bildes oder eines teilchenförmigen Bildmusters und der Erhaltung des aufgebrachten Bildes in einer Weise gerichtet, die die Verwendung des mit einem Bild versehenen, farb- bzw. tuschabläufen-lassenden Elementes als Druckmatrize erlaubt.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine neue, mit einem Bild versehene Druckmatrize zu schaffen, die für Druckzwecke, insbesondere- für den Flachdruck, geeignet ist.

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Die Erfindung hat.sieh auch die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Druckmatrize zu schaffen, die eine farbablaufenlassende Oberfläche aufweist und bei Druckanwendungen verwendbar ist.

Eine weitere Aufgabe liegt im Einschluss eines Bildes auf der eine farbablaufenlassende Oberfläche besitzende! Druckmatrize, welches farbaufnahmefähig und für die Verwendung bei Flachdrucktypusanwendungen geeignet ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Druckmatrize, die eine farbablaufenlassende Oberfläche besitzt, mit einem entwickelten elektrostatischen Bild zu versehen, wodurch eine mit einem Bild versehen Matrize geschaffen wird, die für die Flachdruckreproduktion geeignet ist.

Eine weitere Aufgabe gemäss der Erfindung umfasst ein Druckverfahren, unter Verwendung eines mit einem teilchenförmigen Bildmuster versehenen Elementes, das eine farbablaufen-lassende Oberfläche aufweist, und eines farbaufnahmefähigen Bildes, die in einem System des Flachdrucktypus ohne das Erfordernis einer wässrigen Fliesslösung unter Schaffung von farbablaufenlassenden Hintergrundbereichen arbeiten.

Eine weitere Aufgabe besteht daher in der Schaffung eines Offset-oder direkten lithographischen Druckverfahrens, das die Notwendigkeit einer wässrigen Fliesslösung zur Schaffung farbablaufenlassender Nichtbildbereiche

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der Matrize ausschaltet.

Alle vorstehend genannten Aufgaben der Erfindung werden dadurch erreicht, dass man allgemein ein Verfahren zur Herstellung einer Druckmatrize schafft, welches eine Vorrichtung zur Anhaftung eines teilchenförmigen Bildmusters an einer farbablaufen-lassenden Oberfläche bereitstellt, wodurch eine Matrize erhalten wird, die farbablaufenlassende Nichtbildbereiche und farbaufnahmefähige Bildbereiche aufweist.

Wie zuvor erwähnt, wird durch die Verwendung einer farbfreisetzenden Oberfläche, wie beispielsweise eines Silikonelastomeren, keine permanente Annahme eines aufgebrachten entwickelten elektrostatischen Bildes unter Erhalt einer resultierenden Matrize, die zum Drucken geeignet ist, erreicht, da die gleichen Eigenschaften, die die Oberfläche farbablaufenlassend beim Drucken gestalten, sich auch der Anhaftung "entwickelter" Bilder hierauf widersetzen. Die Erfindung umfasst daher ein Verfahren zur Herstellung einer neuen Druckmatrize, welches die Beschichtung eines geeigneten Substrates mit einer ersten Schicht eines anhaftenden Polymermaterials, das Überziehen von diesem mit einer Schicht eines Polymeren farbablaufenlassenden Materials, Abscheidung eines teilchenförmigen Bildmusters, wie beispielsweise eines Tonerbildmusters, auf dessen Oberfläche und Druckeinbettung des Bildmusters in und durch die farbablaufenlassende Oberfläche in haftende Berührung mit der ersten Schicht

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des Polymermaterials umfasst. Das eingebettete, teilchenförmige Bildmuster ergibt farbaufnahmefähige Bildbereiche in der farbablaufenlassenden Schicht und schafft eine Druckmatrize, die bei Färbung sofort für einen kontinuierlichen Druckbetrieb ohne Erfordernis der Behandlung der Matrize mit Fliesslösung oder wässrigen Lösungen dieses Typus zur Verhinderung, dass die Tinte in den Hintergrundbereichen der Endkopie gedruckt wird, geeignet ist.

In der Erfindung kann spezifischerweise das eingebettete teilchenförmige Bildmuster in anhaftender Berührung mit der polymeren Unterschicht und in der farbablaufen-lassenden Schicht entweder mit oder ohne Schmelzen der Teilchen unter Schaffung von farbaufnahmefähigen Bereichen für die Druckmatrize, die dem Tonerbildmuster entsprechen, verbleiben. Darüber hinaus, selbst wenn das teilchenförmige Bildmuster, welches durch die anhaftende Unterschicht angehaftet oder verankert wird und aus teilchenförmigem Material zusammengesetzt ist und abgeriebenes farbablaufenlassendes Material etwas oberhalb der Oberfläche der Schicht erhaben sind, ist das Bild in seinem Charakter überraschend federnd und elastisch, weshalb, die wünschenswerten Druckeigenschaften der mit dem Bild versehenen Matrize nicht in Frage gestellt sind. In alternativer Weise können das teilchenförmige Material und das abgeriebene farbablaufenlassende Material durch Abrieb, Auflösung oder ähnliche Weise zur Aussetzung der polymeren Unterschicht, die normalerweise farbaufnahmefähig ist, in Bildkonfiguration entfernt werden.

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Daher kann die ausgesetzte anhaftende Unterschicht farbaufnahmefähige Bereiche bereitstellen, und ist für die Anwendung geeignet, wenn die Druckmatrize gefärbt ist.

Die resultierende Matrize und das Verfahren zu deren Herstellung unterscheiden sich somit zum grössten Teil vom Stand der Technik dadurch, dass die Matrize nicht davon abhängig ist, eine vielschichtige und komplexe Struktur alternierender, farbablaufen-lassender, photoempfindlicher und Verankerungsschichten aufzuweisen und die Anwendung photographischer Techniken zur .Abbildung hierauf erfordert. Anstelle dessen kann das"teilchenförmige Bildmuster rasch und in einfacher Weise auf eine farbablaufen-lassende Oberfläche aufgebracht und hierauf permanent unter Schaffung einer Druekmatrize fixiert werden, die beim Flachdruck sehr nützlich ist. Das abgeschiedene teilchenförmige Bildmuster wird für Druckzwecke "permanent" in der farbablaufen-lassenden Schicht durch Anwendung von Druck zur Einbettung und um die abgeschiedenen Teilchen in und durch die farbablaufen-lassende Schicht in haftende Berührung mit einer darunter liegenden Polymerschicht zu zwingen, gestaltet. Die Druckeinbettung des teilchenförmigen Bildmusters in Berührung mit der anhaftenden Unterschicht zwingt die Teilchen wirksam in die farbablaufenlassende Schicht in Bildkonfiguration einzudringen, wodurch etwas erhabene bzw. erhöhte Bilder des teilchenförmigen Materials und abgeriebenes farbablaufen-

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lassendes Material- unter Erhalt von farbaufnahmefähigen Beziehen zum Drucken zurückgelassen werden.

Nachfolgend wird eine kurze Beschreibung der Zeichnungen angeführt·

In Fig. 1 ist die gebildete Druckmatrize gemäss der Erfindung und deren Aufbau angegeben.

In Fig. 2 ist die Druckmatrize gemäss der Erfindung, versehen mit einem abgeschiedenen teilchenförmigen Bildmuster, aufgezeichnet.

Fig. J veranschaulicht eine Seitenansicht der Druckmatrize gemäss der Erfindung mit einem abgeschiedenen teilchenförmigen Bildmuster.

Fig. k veranschaulicht die Weise, in der das abgeschiedene teilchenförmige Bildmuster in der farbablaufen-lassenden Schicht der Druckmatrize permanent gestaltet wird, wodurch zum Drucken geeignete, farbaufnahmefähige Bereiche geschaffen werden.

Im folgenden soll auf die bevorzugten Ausführungsformen gemäss der Erfindung eingegangen werden»

Unter spezifischer Bezugnahme auf Fig. 1 umfasst die Druckmatrize und das Verfahren zu deren Herstellung ein geeignetes Substrat 1, das im allgemeinen nahezu

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jeden Typus eines selbsttragenden Materials unter Einschluss von Metallen, Kunststoffen, Papier eto., wobei Beispiele hierfür Aluminium und andere Metalle, Polyester, Polycarbonat, Polysulfon, Nylon und andere Polymermaterialien etc. sind, umfassen. Das einzige funktioneile Erfordernis für das Substrat besteht darin, dass es eine ausreichende Anhaftung der aufgebrachten Schichten ergibt, sowie ausreichende Wärme- und mechanische Stabilität besitzt, um die Verwendung unter weit variierenden Fixierungs-, Druck- und Handhabungsbedingungen zu erlauben. Die Erfindung ist daher bezüglich der spezifischen Materialien, die für das Substrat geeignet sind, unter der Voraussetzung, dass dieses die vorstehend erwähnten funktioneilen Bedingungen erfüllt, nicht eingeschränkt.

Das Substrat ist sodann mit einer Schicht eines farbablaufen lassenden Materials 2 versehen. Geeignete Materialien schliessen gehärtete Organopolysiloxane oder Silikonelastomere sowie heterophasige Pclymermaterialien, die eine Silikonphase aufweisen, ein, wie beispielsweise Organopolysiloxancopolymere einschliesslich Bolckcopolymeren, Pfropfcopolymeren, segmentierten und abgestuften bzw. getönten Copolymeren, Organopolysiloxanpolymergemischen und copolymerstabilisierten Polymergemischen. In Abhängigkeit von dem Material kann es oder kann es nicht "gehärtet" sein, was bedeutet, dass es ein gewisses Ausmass an chemischer Vernetzung aufweisen kann, in welchem Fall es auf dem Substrat als "ungehärtetes" Material beschichtet und sodann vernetzt oder gehärtet wird.

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Über dem Substrat liegend unter der farbablaufen lassenden Schicht und bei Berühren ist eine Schicht 4 eines Polymermaterials, das zur Anhaftung oder Verankerung des eingebetteten,teilchenförmigen Bildes in der farbablaufen lassenden Schicht zu Druckzwecken dient. Darüber hinaus wird im Fall der Entfernung der Bildteilchen etc. die polymere Schicht freigesetzt und ergibt infolge ihrer Parbaufnahmefähigkeit farbaufnahmefähige Bereiche zum Drucken. Die polymere anhaftende Schicht, die zur Verankerung des teilchenförmigen Bildmusters in der farbablaufen lassenden Schicht zu Druckzwecken verwendet wird, kann deshalb eine Vielzahl von Materialien einschliesslich verschiedener thermoplastischer Materialien, wie Polyamide, Polyester, Polyurethane, Vinylpolymere und deren Copolymere, einschliesslich Gemischen dieser Materialien mit verschiedenen Weichmachern, wie Diphenylphthalat oder ähnlichen Materialien zum Zweck der Verbesserung der Anhaftungseigenschaften dieser Materialien umfassen. Das teilchenförmige Polymermaterial, welches für diese Schicht geeignet ist, ist nicht besonders kritisch und soll nicht einschränkend verstanden werden unter der Voraussetzung, dass die Schicht ausreichend anhaftend ist um das teilchenförmige Bildmuster in der farbablaufen lassenden Schicht zu Druckzwecken zu verankern, ausreichende Kohäsionsfestigkeit besitzt, um dem Druckpressvorgang ohne Abtrennung der farbablaufen lassenden Schicht zu widerstehen und eines ausreichenden Molekulargewichtes, derart, dass es oder seine Komponenten nicht durch die farbablaufen lassende Schicht bei Lagerung der nicht mit einem Bild versehenen Druckmatrize

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hindurchdiffundieren, ist. Es ist weiterhin essentiell, dass diese Schicht durch die Druckfarbe nicht aufgelöst oder in diese hineindiffundiert wird. Die Dicke dieser Schicht kann in Abhängigkeit von der Wahl der Materialien und der gewünschten mechanischen Eigenschaften variieren, wobei gemäss der Erfindung hier keine Einschränkung vorgesehen ist. Typischerweise besitzt diese Schicht jedoch eine Dicke von zwischen etwa 1 und 10 Mikron.

Die Dicke der farbablaufen lassenden Schicht, die über der anhaftenden Schicht liegt, kann natürlich in Abhängigkeit von der Wahl der Materialien und der erwünschten mechanischen Eigenschaften variieren, wobei gemass der Erfindung eine Beschränkung dieser Beziehung nicht beabsichtigt ist. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Schicht eine Dicke in der Grössenordnung der Teilchendicke besitzt, um eine anhaftende Berührung mit dem teilchenförmigen Bildmuster nach der Einbettung mit der Unterschicht insbesondere in Bereichen zu erlauben, wo die Teilchendichte relativ gering ist. Daher hat die farbablaufen lassende Schicht in typischer Weise eine Dicke von zwischen etwa 0,1 bis 50 M und vorzugsweise zwischen etwa 0,5 bis 15/U.

Unter den verschiedenen Materialtypen, von denen festgestellt wurde, dass sie als farbablaufen lassende Oberfläche in der Erfindung geeignet sind,sind die gehärteten Organopolysiloxane oder Silikonelastomeren, wobei mit der Bezeichnung "gehärtet" spezifisch auf das Material in einem vernetzten Zustand oder chemische

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oder physikalische Verbindung benachbarter, linearer Polymerketten mittels eines Vernetzungsmittels Bezug genommen wird. Die Dichte der Vernetzung kann für das Elastomere natürlich variieren, wobei beabsichtigt ist, dass dies auf die Zahl der Monomereinheiten in dem Polymeren bezug nimmt, von dem Vernetzungen in Beziehung zu der Gesamtzahl der Monomereinheiten ausgehen.

In dieser Beziehung sind zwei allgemeine Verfahren, in die Härtung oder Vernetzung von Silikonelastomeren verwickelt, von denen das erste die Einbringung eines Härtungsmittels in eine Silikongummimasse und anschliessende Aktivierung des Härtungsmittels durch Anwendung von Hitze zur Härtung des Gummis zu einem Elastomeren darstellt. Durch diesen Verfahrenstypus gehärtete Elastomere werden als hitzegehärtete oder hitzehärtende Elastomere bezeichnet. Typische Härtungsmaterial umfassen entweder katalytische Materialien, wie organische Per-.oxide, zur Stimulierung der Erzeugung reaktiver Stellen auf dem Polymeren oder verschiedene reaktive Spezies, die in einer stöchiometrischen Reaktion mit den Copolymereinheiten teilnehmen können, worunter verschiedene Typen geblockter Diisocyanate sind. Das zweite allgemeine Verfahren der Härtung von Silikonelastomeren besteht darin, dass man die Härtung bei Raumtemperatur und unter atmosphärischen Bedingungen durchführt, was die Einbringung gewisser Materialien in den Silikongummi zur Erreichung dieses Zweckes erfordert. Elastomeren dieses

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Typus werden im allgemeinen als bei Raumtemperatur vulkanisierbare oder RTV-Silikone bezeichnet. Es ist festgestellt worden, dass die resultierenden Silikone Elastomeren, die durch eines der Verfahren gehärtet wurden, einen geeigneten farbablaufen lassenden Untergrund für das abgeschiedene teilchenförmige Bildmuster ergeben, wodurch eine Druckmatrize mit sehr wünschenswerten Druckeigenschaften erzeugt wird.

Andere Materialtypen, von denen festgestellt worden ist, dass sie als farbablaufen lassende Schicht geeignet sind, umfassen heterophasige Polymermaterialien, die eine Silikonphase aufweisen. Hirunter befinden sich Organopolysiloxancopolymere, einschliesslich Diblock- und Triblockcopolymere, Multiblockcopolymere und Pfropfcopolymere, segmentierte und abgestufte Copolymere, Polymergemische und copolymerstabilisierte Polymergemische.

Diese farbablaufen lassenden Copolymeren umfassen heterophasige Polymermaterialien, die aus einem Organopolysiloxanmaterial und einem Nichtsilikonpolymermaterial bestehtn. Polymermaterialien, die als Komponente des heterophasigen Polymermaterials verwendet werden können, und zur Verwendung in der Erfindung geeignet sind, umfassen thermoplastische Materialien, wie Poly(«/-methylsterol), Polystyrol, Polycarbonate, Polysulfone, Polyester, Polyamide, Acrylpölymere, Polyurethane und Vinylpolymere. Es ist nicht beabsichtigt, dass die Erfindung durch das Material für diese Phase eingeschränkt ist, mit Ausnahme

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jedoch, dass diese Phase in einem amorphen Zustand eine Gasübergangstemperatur (Tg) von zumindest etwa Raumtemperatur haben sollte, um ein Heterophasenmaterial einer für den Druck ausreichenden mechanischen Festigkeit zu ergeben.

Bevorzugte Eigenschaften des heterophasigen Copolymermaterials erfordern ein Gewichtsverhältnis von zwischen etwa 95 bis 50 Teilen Organopolyslloxan zu 5 bis 50 Teilen Nichtsilikonpolymeren, wobei dies jedoch keine Einschränkung bedeutet. Über dieses Verhältnis von Organopolysiloxanpolymer zu Nichtsilikonpolymer hinaus ergibt das resultierende heterophasige Polymermaterial geeignete 'farbablaufen lassende Materialien für die farbablaufen lassende Schicht der Druckmatrize gemäss der Erfindung. Copolymeren des vorstehend genannten Typus können in typischer Weise in einer Weise hergestellt werden, wie dies durch das Verfahren zur Herstellung eines Organopolysiloxan-Polystyrolblock-Copolymeren veranschaulicht ist, beschrieben in Macromolecules, Band 3, Januar/Februar 1970, Seite 1 bis k.

Wie vorstehend angegeben, sind Copolymere dieses Typus nicht von einer "Nachhärtung" oder Vernetzung, die zur Bildung der Silikonelastomeren aus den Silikongummis erforderlich ist, noch von der Zugabe von "Vernetzungs"-Mitteln zur Erreichung dieses Zustands abhängig. Es wurde festgestellt, dass sie tatsächlich farbablaufen—lassend sind, ohne dassdas Erfordernis zur Härtung, um sie in einen farbablaufen-lassenen Zustand

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überzuführen, besteht. Diese Materialien könnten somit als bei Raumtemperatur physikalisch vernetzte Elastomere gekennzeichnet werden.

Diese Materialien sind im Charakter in Abwesenheit einer chemischen Vernetzung elastomer, da die. Segmente des Moleküles, die ein Nichtsilikon darstellen und eine Glasübergangstemperatur ^Tg) über Raumtemperatur aufweisen, als Punkte für die Matrix wirken und sich miteinander unter Bildung des heterophasigen Materials assoziieren. Das heterophasige Material verbleibt bei Raumbedingungen intakt und gestattet nicht, dass die Polymerketten übereinanderfHessen, wenngleich die weichen Segmente sich dehnen können, wodurch den Materialien die elastomeren Eigenschaften verliehen werden.

Die Materialien, die sowohl die farbablaufenlassende Oberfläche als auch die Unterschicht zur Anhaftung des teilchenförmigen Bildmusters ergeben, werden in einer herkömmlichen Weise aufgebracht, d.h. durch Lösungsmittelguss (solvent casting) oder Tauchbeschichten des Substrates oder ähnliche Techniken nach Auflösung in organischen Lösungsmitteln, die typischerweise Lösungsmittel; wie Benzol, Hexan, Heptan, Tetrahydrofuran, Toluol, Xylol sowie andere übliche aromatische und aliphatische Lösungsmittel darstellen können. Das resultierende farbablaufen-lassende Material wird nach der Beschichtung auf dem Substrat sodann zum elastomeren Zustand gehärtet oder vernetzt, sofern dies zur überführung der Oberfläche in einen mechanisch

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festen, farbablaufenlassenden Zustand erforderlich ist.

Typische Silikongummis des hitzehärtenden Typus, die für die Verwendung in der Erfindung geeignet sind, umfassen Y-3557, Y-3602, W-892 Silikongummis, erhältlich' durch Union Carbide Company, New York, N.Y., sowie fcfi & 441J Silikon und & 4427 hitzehärtbare Silikongummis, erhältlichäurch General Electric Company, Waterford, New York.Weitere typische Materialien, die geeignet sind, umfassen Dow Corning S2288 Silikongummi, erhältlich durch Dow Corning Corporation, Midland, Michigan.. Die Y-3557 und Y-J56O2 Gummis haben spezifischerweise Aminoalkanvernetzungsstellen in der Polymerhauptkette, die mit einem Diisocyanatvernetzungsmittel über einen weiten Bereich der Temperatur und Zeit unter Erzeugung eines dauerhaften, farbablaufen-lassenden Elastomerfilmes reagieren. Die Zeit- und Temperaturbeziehung der Vernetzung all dieser verschiedenen Gummitypen wird durch die Chemie des angewandten Vernetzungsmittels geregelt, wobei eine grosse Auswahl an Mitteln für diesen Zweck verfügbar istο Daher ist die Erfindung weder bezüglich der Zeit noch der Härtungstemperatur dieser Materialien oder der zurErreichung der Vernetzung angewandten spezifischen Materialien festgelegt, wenngleich eine Erhitzung auf Temperaturen zwischen etwa 50° und 3OO⁰ typischerweise den Silikongummi zu einem farbablaufen—lassenden Silikonelastoraeren härtet oder umwandelt.

Für den Fall, dass RTV-Silikongummls einzeln oder in einem Gemisch mit einem hitzehärtenden Gummi verwendet werden, umfassen typische Materialien, die geeignet

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sind, RTV-108, 106, 118 Silikongummis, die durch General Electric Company, Silicone Products Division, Waterford, New York, erhältlich sind. Diese Gummis sind während eines kurzen Zeitraums etwas klebrig und fähig,hiernach zu einem vernetzten elastomeren Zustand durch Stehen bei Raumtemperaturen und Aussetzung in atmosphärische Feuchtigkeit gehärtet zu werden.

Nach der Aufbringung des farbablaufen-lassenden Materials auf das Substrat und dessen Härtung - mit besonderer Bezugnahme auf Fig. 2 - wird ein teilchenförmiges Bildmuster 3 auf der Oberfläche der farbablaufen-lassenden Schicht abgeschieden, wobei das Bildmuster einem latenten Bild, wie beispielsweise einem latenten elektrostatischen Bild, entspricht, welches vorzugsweise auf einer getrennte n,photoleitfähigen Oberfläche entwickelt und zu der farbablaufen-lassenden Oberfläche durch elektrostatische Überführung oder ähnliche Weise unter Einschluss von Drucküberführung übergeführt ist_e Das Verfahren zur Bildung des abgeschiedenen Bildmusters kann natürlich durch eine Vielzahl von Techniken unter Einschluss der Elektrophotographie durchgeführt werden, welche die elektrostatische Beladung einer photoleitfähigen Isolierschicht, nachfolgende Belichtung durch ein Muster aktivierender Strahlung, wie beispielsweise Licht, die selektiv die Ladung in den belichteten Bereichen der photoleitfähigen Isolierschicht verbraucht, während ein latentes elektrostatisches Bild in den nicht belichteten Bereichen zurückgelassen wird, umfassen. Dieses latente elektrostatische

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Bild kann sodann unter Bildung eines sichtbaren Bildes durch Abscheidung von feinzerteilten elektroskopischen Markierungsteilchen auf der Oberfläche der photoleitfähigen Isolierschicht entwickelt werden.

Alternierende Weisen zur Schaffung des teilchenförmigen Bildes schliessen das elektrostatische Drucken und das elektrographische Abbilden, wie es in der US-PS 3 563 73²I- beschrieben ist, ein. Andere Weisen der Bildung des resultierenden teilchenförmigen Bildmusters um die farbablaufen-lassende Oberfläche mit einem Bild zu versehen, umschliessen die photoelektrophoretische Abbildung, wie sie allgemein in der US-PS 3 384 566, der US-Patentanmeldung Serial Number 104 398,angemeldet am 6. Januar 1971, und der US-Patentanmeldung, Serial Number 104 389, angemeldet am b. Januar 1971*welche nun zurückgezogen ist, beschrieben ist, sowie die Wanderungsabbildungstechniken, wie sie in den US-Patentanmeldungen, Serial Numbers 837 591 und 837 780, die beide am 30. Juni 1909 angemeldet wurden, beschrieben sind. Diese können auch unter Erhalt eines teilchenförmigen Bildmusters angewandt werden, welches auf eine farbablaufen-lassende Oberfläche aufgebracht wird und wodurch Bildbereiche hierin für Druckzwecke bereitgestellt werden.

Die Entwicklungsweisen für die Entwicklung des elektrostatischen Bildes werden durch die bestimmte Abbildungstechnik diktiert, wobei jedoch bei der herkömmlichen Xerographie die Cascadenentwicklung, wie sie in den US-Patentschriften 2 618 551 und 2 618 552 beschrieben

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ist, die Pulverwolkenentwicklung, wie sie in den US-Patentschriften 2 725 505 und 2 918 910 beschrieben ist, und die Magnetbürstenentwicklung, wie sie in den US-Patentschriften 2 79I 14-9 und 3 015 3.05 beschrieben ist, angewandt werden können.

Die Erfindung ist bezüglich des zur Entwicklung des latenten Bildes verwendeten spezifischen Typus des teilchenförmigen Materials nicht eingeschränkt und es kann jeglicher herkömmliche bekannte Toner bequem verwendet werden, einschliesslich derjenigen, die in den US-Patentschriften 2 788 288, 3 079 3^2 und Re-Issue 25 beschrieben sind· Diese stellen typischerweise verschiedene Styrolpolymere , Copolymere und verschiedene andere Typen thermoplastischer Materialien dar. Andere Typen teilchenförmiger Materialien sind ohne Rücksicht auf ihre Zusammensetzung unter der Voraussetzung geeignet, dass sie zur Druckeinbettung in die farbablaufen-lassende Schicht ohne Zerfall funktionell fähig sind. Daher können derartige Materialien, die für einen derartigen Zweck geeignet sein würden, leicht durch den auf diesem Gebiet tätigen Fachmann bestimmt werden.

Das abgeschiedene teilchenförmige Bildmuster 3* wird, wobei auf Fig. 3 Bezug genommen wird, sodann in die farbablaufen-lassende Schicht 2 eingebettet. Das Bildmuster 3, wie es in Fig. 3 angegeben ist, wird in die Schicht durch Druckvorrichtungen eingebettet, um die Teilchen in die Schicht zu zwingen, wodurch die farbablaufen-lassende Oberfläche 2 in Bildkonfiguration

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durchdrungen wird,- und die Teilchen in anhaftende Berührung mit der polymeren Unterschicht 4 gezwungen werden. Dies verankert die Teilchen und das abgeriebene farbablaufenlassende Material in Bildkonfiguration in der farbablaufenlassenden Schicht 2. Die Teilchen ergeben nach ihrer Einzwingung in die farbablaufen-lassende Schicht eine anhaftende Berührung mit der anhaftenden Unterschicht selbst in jenem Teil des Bildmusters, wo die Teilchendichte relativ gering ist. Die tatsächliche Druckhöhe, die zur Einbettung des teilchenförmigen Bildmusters in anhaftende Berührung mit der Unterschicht erforderlich ist, kann daher weit in Abhängigkeit vom Typus des teilchenförmigen Materials, d.h. seiner Teilchengrösse, Härte etc, sowie den Dehnungs- und Elastizitätseigenschaften der farbablaufen-lassenden Schicht und ihrer Fähigkeit, selektiv in Reaktion zwei lokalisierten Druck, der durch die Teilchen geschaffen wird, durchdrungen zu werden, variieren. Darüber hinaus ist die tatsächliche Druckhöhe auch stark vom Typus der anhaftenden Unterschicht, ihrer relativen Federung, Härte und Anhaftungseigenschaften abhängig. Typischerweise ist jedoch die zur Schaffung geeigneter Bildbereiche zum Drucken erforderliche Druckhöhe etwas geringer mit der anhaftenden Unterschicht als ohne diese. Daher liegen die Drucke in der Grössenord-

nung von zumindest etwa 14O,6 kg/cm (2000 psi), wobei die besten Ergebnisse dann erzielt werden, wenn der Gesamtdruck auf dem Element in der Grössenordnung von etwa 28,1 bis 70,3 kg/cm (400 bis 1000 psi) oder mehr liegt. Die bestimmte Art und Weise der Schaffung des erforderliehen Druckausmasses stellt keine Beschränkung

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der Erfindung dar. Typische Drucksysteme können Druckwalzen oder flache, benachbarte Druckberührungsoberflachen oder Druckwalzsysteme, entweder erhitzt oder kalt, in synchroner oder nicht synchroner Weise umfassen.

Das druckeingebettete teilchenförmige Bildmuster 3, welches an der anhaftenden polymeren Unterschicht 4 verankert ist, ergibt geeignete farbaufnahmefähige Bereiche in der farbablaufen-lassenden Schicht der Druckmatrizen. Das verankerte Bildmuster kann als diskrete Teilchen verbleiben oder durch Anwendung von Hitze und/oder Dampf zur Koaleszenz der Teilchen geschmolzen werden und daher eher ein bindiges als ein teilchenförmiges Bild ausbilden. Dies hängt natürlich davon ab, ob ein schmelzbares oder nichtschmelzbares teilchenförmiges Material für die Bildentwicklung angewendet wird oder nicht. In jedem Fall ist. das verankerte Bildmuster zum Drucken geeignet und umfasst Bereiche von abgeriebenem farbablaufen-lassenden Material und Bildteilchen, die an der anhaftenden Unterschicht verankert sindo In einigen Fällen ragen diese Bereiche etwas über die Ebene der farbablaufenden Oberfläche unter Schaffung von farbaufnahmefähigen Orten zum Drucken hinaus. Die Bilder können jedoch im Charakter elastisch und federnd sein, wodurch sie zur Verwendung in entweder direktem oder Offsetdruckverfahren fähig sind. Wie bekannt und vorstehend beschrieben, sind die herkömmlicherweise in der Elektr ophot ogr aphie verwendeten Teilchen im wesentlichen gegenüber verschiedenen Farben aufnahmefähig, weshalb die Teilchen selbst zum Einfangen bzw. Festhalten von Farben dieser Typen, die auf die Druckbereiche durch eine Farbaufbringungs-

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vorrichtung aufgebracht werden und zum Drucken dienen können oder in dem Fall, wo die abgeriebenen bzw. abgeschliffenen Bildbereiche mit Bildteilchen oder farbablaufen lassendem Material etc. entfernt sind, die freigesetzten Bereiche der Unterschicht deshalb farbaufnahmefähige Bereiche zum Drucken schaffen können.

Typische Farben bzw. Tuschen, die für die Anwendung in der Erfindung geeignet sind, schliessen jene ein, die entweder das abgeschiedene teilchenförmige Bild-, muster oder die freigelegte anhaftende Unterschicht benetzen, wobei die Erfindung in dieser Beziehung nicht eingeschränkt ist. Farben bzw. Tuschen des oleophilen Typus, deren Träger- bzw. Vehikelkomponenten für die Farbpigmente von verschiedenen olephilen Materialien, wie beispielsweise aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen, trocknenden öllacken bzw. -firnissen, Lackfarben und Lösungsmitteltypharzen abgeleitet sind, sind genauso wie andere Farben bzw. Tuschen einschließ, lieh der auf Glykol- und Gummigrundlage geeignet. Unter den spezifischen Färb- bzw. Tuschentypen, welche geeignet sind, sind diejenigen eingeschlossen, die allgemein in Printing Ink Technology, E. A. Apps (1959)* Chemical Publishing Company, New York,New York, beschrieben sind.

Die mit dem "Bild versehene" Druckmatrize kann hiernach in einem Flachdruckvorgang unter Einschluss der direkten oder Offsetlithographie, wobei das Anfeuchtungssystem, auf das die Färbung der Druckmatrize nachfolgt, entfernt

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ist, und sodann in einem kontinuierlichen Druckvorgang unter Erzeugung guter Qualitätsdrucke über einen langen Betriebszeitraum angewandt werden. Die besondere Druckmatrize umgeht daher einige der bekannten Schwierigkeiten herkömmlicher Druckmatrizen, die für die direkte Lithographie geeignet sind, da die mit dem Bild versehenen bekannten Matrizen gegenüber mechanischem Abrieb nicht allgemein widerstandsfähig waren, weshalb sie lediglich für die Offsetlithographie geeignet waren, wo der Bildträger nicht direkt mit der Endkopieoberfläche in Berührung gebracht wurde. Die Druckmatrizen gemäss der Erfindung sind sowohl für die direkten als auch die Offsetdruckverfahren äusserst geeignet, da die farbalplaufen-lassende Schicht mechanisch widerstandsfähig und ausreichend elastisch ist, um eine · kontinuierliche Verwendung in einer direkten Betriebsweise, ohne dass eine Verschlechterung eintritt, zuzulassen. Darüberhinaus besitzen die angewandten Bildbereiche auch eine ausreichende mechanische Festigkeit, die die Anwendung in einer direkten Druckweise gestattet. Die Färbung der Matrize kann herkömmlicherweise mit einer Farbaufbringungsvorrichtung irgendeines geeigneten Typus in einer bekannten direkten oder Offsetlithographiemaschine durchgeführt werden.

Die färb- bzw. tuschenablaufezi-lassende Schicht der Druckmatrize gemäss der Erfindung ergibt somit Hintergrundbereiche auf Nichtbildbereichen, die in ke inst er Weise von der Anwendung einer wässrigen Fliesslösung

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.zur Verhinderung des Drucks in den Hintergrundbereichen abhängig sind, wobei die resultierende Druckmatrize für den Betrieb in einer kontinuierlichen Druckweise in einer Offset- oder direkten Lithographiedruckmaschine ohne Abhängigkeit von einem Befeuch'tungssystem für die Maschine geeignet ist.

Die Erfindung wird nachstehend in Beispielen, die spezifischere Ausführungsformen darstellen, erläutert. Diese sind nicht als Einschränkung anzusehen«

Beispiel 1

Eine Druckmatrize wurde wie folgt erzeugt: Es wurde eine . 28 χ 38.cm (11" χ 15") Aluminiumfolie mit einem Polyamid niedrigen Molekulargewichts auf Grundlage einer C56 Disäure, welche in etwa einer 1 gewichtsprozentigen Lösung in Tetrahydrofuran: Cyclohexanon (1:5) aufgelöst worden war, zur Bildung einer Schicht von etwa 5/u Dicke tauchbeschichtet. Nach der Trocknung der ersten Schicht während etwa 1 Stunde wurde eine 5 Ai dicke Schicht eines ungehärteten RDV I08 Silikongummis, der durch General Electric Company, Waterford, New York, erhältlich ist, auf die erste Schicht durch Auflösung des Silikongummis in einer Menge von etwa 5 Gew.% in Benzol und Lösungsmittelguss der Beschichtung auf die erste Schicht aufgetragen.

Nach der Beschichtung mit dem Silikongummi wurde die

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Schicht bei Raumtemperatur härten gelassen. Hiernach wurde unter Verwendung eines Xerox Modell D Processors, ein latentes, elektrostatisches Versuchsbild mit Xerox 2²K)O Toner kaskadenentwickelt, wonach das entwickelte Bild auf die Oberfläche des Silikonelastomeren elektrostatisch übergeführt wird. Die mit dem Bild versehene Platte wird sodann einem unter Raumbedingungen betriebenen Drucksystem ausgesetzt, das aus einer flachen Tiegeldruckpresse mit glatten Plexiglastiegeln bzw. -platten bestand, wobei ein Druck von etwa 70,3 kg/cm (1,000 psi) während etwa 50 Sekunden ausgeübt wurde, um die Eindringung des Toners durch die Silikonschicht in anhaftende Berührung mit der Polyamidschicht zu gestatten.

Nach der Druckanwendung wurde mikroskopisch festgestellt, dass die Tonerteilchen in die farbablaufen-lassende Schicht eingedrungen waren und in Berüiirung mit der Polyamidschicht standen. Darüber hinaus schienen die mit dem Bild versehenen Bereiche aus Toner und abgeriebenem Silikonelastomeren zusammengesetzt zu sein, wobei die Bilder um mehrere /U über der Silikonschichtoberfläche erhaben waren. Die mit dem Bild versehenen Bereiche waren jedoch überraschend federnd. Die Aufbringung eines Stückes Klebeband über die Bildbereiche und die anschliessende Entfernung des Bandes führte nicht zur Entfernung einer merklichen Menge von Tonerteilchen, wodurch die permanente Natur des Bildes und dass die Tonerteilchen fest an der toneraufnahmefähigen Unterschicht verankert waren, gezeigt istβ Die resultierende Druckmatrize mit den Bildbereichen

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wurde durch eine handbetriebene Walze durch zwei oder drei Führungen über die Platte unter Verwendung von Pope und Gray # 2441 lithographischer Farbe gefärbt.

Hiernach wurde der Druck auf einer DavidsonlithograpMepresse in einem direkten Druckverfahren mit entferntem wässrigen Befeuchtungssystem durchgeführt, wobei 300 Kopien mit gutem Bildkontrast und sauberen Hintergründen ofone Beschädigung der elastischen Tonerabseheidungsbildbereiche erhalten wurden.

Beispiel 2

Es wurde eine Druckmatrize allgemein in der in Beispiel · 1 beschriebenen Weise jedoch mit der Ausnahme hergestellt, dass die Polyamidunterschicht mit einer etwa 10/U dicken Schicht von Union Carbide W 892 Polydimethylsiloxansilikongummi, welcher von Union Carbide Company, New York, New York, vertrieben wird, mit einer zugefügten Menge an Benzoylperoxidhärtungsmittel (10 Gew_o#) durch Bildung einer 1 Gew.^igen Lösung des Gummis in Benzol überzogen wurde ο Nach der Trocknung der Polyamidschicht wurde der Gummi durch Erhitzen auf 10O⁰C während 18 Stunden gehärtet. Die Abbildungs- und Druckfixierung wurde hiernach in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise durchgeführt und die resultierende Matrize wurde in der beschriebenen Weise eingebettet und in einer Davidsonlithograpbiepresse in einer direkten Druckweise unter Erhalt von

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Kopien guten Kontrastes und sauberen Hintergrundes ohne offensichtlichen Verschleiss in den Bildbereichen angewandt ·

Beispiel 3

Eine Druckmatrize wurde wie folgt hergestellt: Eine 28 χ 38 cm (11" χ 15") Aluminiumfolie wurde mit einem Urethanelastomeren (Estane 5701), das durch B. F. Goodrich Chemical Company vertrieben wird, unter Bildung einer 10/U dicken Schicht tauchbeschichtet, wobei das Elastomere in einer etwa 10 Gew.^igen Lösung in Chloroform aufgelöst war. Nach der Trocknung der Urethanechicht wurde eine 5 λχ dicke Schicht eines ungehärteten RTV I08 Silikongummis, der durch die General Electric Company vertrieben wird, auf die erste Schicht durch Auflösung des Silikongummis in etwa 1 Gew„# in Benzol und Tauchbeschichtung auf der ersten Schicht aufgetragene

Die Silikongummibeschichtung wurde bei Raumtemperatur härten gelassen. Hiernach wurde unter Verwendung eines Xerox Modell D Processors ein latentes elektrostatisches Versuchsbild mit Xerox 2400 Toner kaskadenentwickelt, wonach das entwickelte Bild auf die Oberfläche des Silikonelastomeren elektrostatisch übergeführt wurde. Die mit dem Bild versehene Platte wurde sodann einem unter Raumbedingungen betriebenen Drucksystem ausgesetzt, das aus einer flachen Tiegeldruckpresse mit Plexiglastiegeln

ο bzwe-platten bestand, wobei ein Druck von etwa 70,3 kg/cm

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(1000 psi) während etwa j50 Sekunden aufrechterhalten wurde, um die Eindringung des Toners in Berührung mit der Urethanschicht zu gestatten.

Die mit dem Bild versehene Matrize wurde sodann auf einer Davidsonpresse mit entferntem Befeuchtungssystem verwendet und es wurden 1000 Kopien mit gutem Kontrast und sauberem Hintergrund erzeugt.

Beispiel h

Es wurde eine Druckmatrize wie in Beispiel 1 jedoch mit der Ausnahme erzeugt, dass die erste auf dem Substrat aufgetragene Schicht aus polymerisiertem PoIy-(Dow 565)adipat bestand, das durch Reaktion von Dow 565 Diol, das durch die Dow Chemical Company, Midland, Michigan vertrieben wird, und Adipinsäure erzeugt wird, wobei das Produkt ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 5OOO besitzt, welches durch Auflösung von etwa 5 Gew.% des Materials in Chloroform und Tauchbeschichtung auf. dem Substrat aufgetragen wurde. Hierauf wurde nach dem Trocknen eine 5/^u dicke Schicht eines ungehärteten RTV I08 Silikongummis, vertrieben durch die General Electric Company, auf die erste Schicht durch Auflösung des Gummis in einer Menge von etwa 1 Gew„$ und Lösungsmittelguss der Beschichtung auf die erste Schicht aufgetragen. Der Gummi wurde sodann zu einem Elastomeren bei Raumtemperatur härten gelassen.

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Die Platte wurde sodann durch ein abgeschiedenes Tonermuster mit einem Bild versehen, welches in die Elastomerenschicht in anhaftende Berührung mit der anhaftenden Schicht in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise mit den angegebenen Drucken, wenngleich die Druckeinbettung bei durchgeführt wurde, druckeingebettet wurde. 500 Kopien mit gutem Bildkontrast wurden durch Anwendung dieser Matrize auf einer Davidsonlithographiepresse ohne Erfordernis einer wässrigen Fliesslösung erzeugt.

Beispiel 5

Eine Druckmatrize wurde in der folgenden Weise hergestellt: Eine Polyesterfolie wurde zuerst mit einer 10/u dicken Schicht aus Epon 872, vertrieben durch Shell Chemical Company,Houston, Texas, durch Auflösung von 10 Gew„# des Materials in Tetrahydrofuran und Auftragung der Schicht mit einem Zugbarrenbeschichter beschichtet. Nach der Trocknung der anhaftenden Unterschicht wurde eine 5/U dicke Schicht eines ungehärteten Silikongummis, genauer RTV I08, vertrieben durch die General Electric Company, aus einer 10 Gew.^igen Lösung in Benzol aufgetragen. Die Silikongummischicht wurde bei Raumtemperatur während 24 Stunden härten gelassen.

Hiernach wurde unter Verwendung eines Xerox Modell D Processors ein latentes elektrostatisches Versuchsbild mit Xerox 2400 Toner kaskadenentwickelt, wonach das entwickelte Bild elektrostatisch auf die Silikonschicht

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übergeführt und einem unter Raumbedingungen betriebenen Drucksystem ausgesetzt wurde, welches aus berührenden Stahldruckwalzen eines Durchmessers von etwa 10 cm (4") zur Anwendung eines Druckes von etwa 14,1 kg/cm ' (200 psi) bestand, um die Eindringung des Toners durch die Silikonschicht in Berührung mit der anhaftenden Schicht zu erreichen. Nach der Handfärbung der Matrize mit Pope and Gray /^ 2441 Lithographiefarbe wurden Kopien guten Kontrastes und mit einem klaren Hintergrund erzeugt.

Beispiel 6

Eine Druckmatrize wurde wie folgt hergestellt: Eine 18 χ 28 cm (11" χ I5") Aluminiumfolie wurde mit einer 10,u dicken Schicht einer heterophasigen polymeren Masse beschichtet, die durch Kombinierung von 5 Teilen einer 10 Gew«$igen Lösung eines RTV IO8 Silikongummis in Benzol, vertrieben durch die General Electric Company, und 2 Teilen einer 10 Gew.^igen Lösung von Polyamidharz in Cyclohexan und Vermischung dieser beiden polymeren Phasen erzeugt worden war. Die Beschichtung wurde mit einer Rakelmesservorrichtung aufgetragen und durch Aussetzung in der Atmosphäre trocknen gelassen, wobei der Silikongummi durch das Stehen bei Raumtemperatur gehärtet wurde«

Hiernach wurde unter Verwendung eines Xerox Modell D Processors ein latentes elektrostatisches Versuchsbild

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mit Xerox 2400 Toner kaskadenentwickelt, wonach das entwickelte Bild elektrostatisch auf die Oberfläche der heterophasigen Polymermasse übergeführt wurde„ Sodann wurde die Bildplatte durch ein unter Raumbedingungen betriebenes Drucksystem geführt, das aus einer glatten Tiegeldruckpresse bestand und einem Druck in der Grössenordnung von 70,5 kg/cm (1000 psi) unterworfen wurde. Es wurde festgestellt, dass die Tonerteilchen in die Schicht eingezwungen und hierin eingebettet waren, wobei d-ie Oberfläche durch die eingebetteten Tonerteilchen aufgerissen wurde. Die resultierende Druckmatrize wurde durch eine handbetriebene Farbwalze durch zwei- oder dreimaliges Führen über die Platte unter Verwendung einer Druckfarbe auf Mineralölbasis, nämlich Pope and Gray #2441 Lithographiefarbe auf ölgrundlage, gefärbt. Hiernach^ wurde das Drucken in einer direkten Betriebsweise dadurch durchgeführt, dass die Matrize mit Kopierblättern in Berührung gebracht wurde, wobei 20 Drucke mit exzellentem Bildkontrast erhalten wurden.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1·J Verfahren zur Herstellung einer Druckmatrize gekennzeichnet durch

   (a) Bereitstellung eines geeigneten Substrates,

   (b) Beschichtung des Substrates mit einer ersten Schicht eines anhaftenden Polymermaterials,

   (c) Beschichtung der ersten Schicht mit einer Schicht eines farbablaufen-lassenden Materials, das aus der aus Organopölysiloxanelastomeren und heterophasigen polymeren Materialien, die eine Silikonphase enthalten, bestehenden Gruppe ausgewählt ist,

   (d) Abscheidung eines teilchenförmigen Bildmusters auf der Oberfläche der farbablaufen-lassenden Schicht, und

   (e) Druckeinbettung des teilchenförmigen Bildmusters in die Schicht, wodurch das Bildmuster durch die Schicht in anhaftende Berührung mit der ersten Schicht gezwungen wird, wobei farbaufnahmefähige Bereiche geschaffen werden, die zum Drucken entsprechend dem Bildmuster geeignet sind.

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   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht eine Dicke von zwischen etwa 1 und 10/U aufweist.

   3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des farbablaufen—lassenden Materials eine Dicke von zwischen etwa 0,1 bis 50/U besitzt.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzen des Bildmusters nach der Druckeinbettungsstufe durchgeführt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das heterophasige Polymermaterial aus der aus Organopolysiloxan und Copolymeren und Organopolysiloxanpolymergemischen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

   6. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dass die Organopolysiloxancopolymeren Copolymere von Organopolysiloxan und einem ■polymeren Material in einem amorphen Zustand, das eine Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur besitzt, umfassen,,

   7c Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dass die Organopolysiloxanpoly-

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   mergemische ein Gemisch von Organopolysiloxan und einem polymeren Material in einem amorphen Zustand, das ein Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur aufweist, umfassen.

   8β Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinbettung bei

   einem Pruck von zumindest etwa 14,1 kg/cm (200 psi) durchgeführt wird.

   9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinbettung unter Erhitzen durchgeführt wird.

   10. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Einschluss einer Entfernungsstufe der eingebetteten.Teilchen von den Bildbereichen, wodurch färb- bzw₀ tuscheaufnahmefähige Bereiche der ersten Schicht in Bildkonfiguration freigelegt werden.

   11. Verfahren zur Herstellung einer Druckmatrize gekennzeichnet durch

   (a) Bereitstellung eines geeigneten Substrates,

   (b) Beschichtung des Substrates mit einer ersten Schicht aus anhaftendem Polymermaterial,

   (c) Beschichtung der ersten Schicht mit einer

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   zweiten Schicht aus ungehärtetem Silikongummi,

   (d) Härtung des Gummis zur Überführung desselben in einen farbablaufen-lassenden Silikonelastomeren,

   (e) Abscheidung eines teilchenförmigen Bildmusters auf der Oberfläche der Elastomerenschicht und

   (f) Druckeinbettung des Bildmusters in die Schicht, wodurch das Bildmuster durch die Schicht in anhaftende Berührung mit der ersten Schicht gezwungen wird, wobei farbaufnahmefähige Bereiche erhalten werden, die zum Drucken entsprechend dem Bildmuster geeignet sind.

   12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht eine Dicke von zwischen etwa 1 und 10/U aufweist«

   13· Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , dass die Schicht des Silikon-. gummis eine Dicke von zwischen etwa 0,1 und 50/U aufweist.

   14« Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzen des Bildmusters nach der Druckeinbettungsstufe durchgeführt wird.

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   15· Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinbettung bei einem Druck von zumindest etwa 14,1 kg/cm (200 psi) durchgeführt wird,

   16«, Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinbettung unter Erhitzen durchgeführt wird,

   17. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den Einschluss der Entfernungsstufe der eingebetteten Teilchen von den Bildbereichen, wodurch farbaufnahmefähige Bereiche der ersten Schicht in Bildkonfiguration freigelegt werden«,

   18. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der ungehärtete Silikongummi aus der aus bei Raumtemperatur härtbaren Silikongummis, hitzehärtbaren Silikongummis und deren Gemischen bestehenden Gruppe ausgewählt ist«

   19. Druckverfahren mit der Matrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Druckeinbettung des Bildmusters die Stufe der Auftragung von Farbe bzw. Tusche auf die Schicht unter Schaffung eines Farbbildes, das den farbaufnahmefähigen Bereichen entspricht, und der Berührung des Parb- bzw. Tuschebildes mit einer bildaufnehmenden Oberfläche zur Überführung des Farbbzw. Tuschebildes hierdurch eingeschlossen ist.

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   20. Druckverfahren nach Anspruch I9, dadurch g e kennzeic fr.n et, dass es die Stufe der Entfernung der eingebetteten Teilchen und des farbablaufen-lassenden Materials von den Bildbereichen umfasst, wodurch die farbaufnahmefähigen Bereiche der ersten Schicht in Bildkonfiguration freigelegt werden.

   21· Druckverfahren nach Anspruch 19> dadurch gekennzeichnet , dass das heterophasige polymere Material aus der aus Organopolysiloxancopolyme· ren und Organopolysiloxanpolymergemischen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

   22. Druckverfate-en nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Organopolysiloxancopolymeren Copolymeren von Organopolysiloxan und einem polymeren Material in einem amorphen Zustand, das eine Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur aufweist, umfassen.

   25. Druckverfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Organosiloxanpolymergemische ein Gemisch von einem Organopolysiloxan und einem polymeren Material in einem amorphen Zustand, das eine Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur aufweist, umfassen.

   24. Druckverfahren mit der Matrize nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es

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   nach der Druckeinbettung des teilchenförmigen Bildmusters die Stufen der Aufbringung der Farbe bzw. Tusche auf die Schicht unter Schaffung eines Farbbildes, das den färb- bzw. tuscheaufnahmefähigen Bereichen entspricht und der Berührung des Farb- bzwo Tuschebildes mit einer bildaufnahmefähigen Oberfläche zur Überführung des Färb- bzw· Tuschebildes hierdurch umfasst.

   25. Druckverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der ungehärtete Silikongummi aus der aus bei Raumtemperatur härtbaren Silikongummis, hitzehärtbaren Silikongummis und deren Gemischen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

   26, Druckverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , dass es die Stufen der Entfernung der eingebetteten Teilchen und des färb- bzw. tuscheablaufen-lassenden Materials von den Bildbereichen umfasst, wodurch die färb- bzw. tuscheaufnahmefähigen Bereiche der ersten Schicht in Bildkonfiguration freigelegt werden.

   I O

   27. Druckmatrize mit Bildbereichen einer Färb- bzw« Tuscheaufnahmefähigkeit und Nichtbildbereichen einer färb- bzw₀ tuscheablaufen—lassenden Fähigkeit, gekennze i chnet durch ein Substrat, eine darüber liegende erste Schicht eines polymeren Materials, eine Schicht eines mit der ersten Schicht in Berührung stehenden färb—bzw.

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   tuscheablaufen-lassenden Materials, das aus der aus Organopolysiloxanelastomeren und heterophasischen polymeren Massen, die eine Silikonphase aufweisen, bestehenden Gruppe ausgewählt ist, wobei das Material Bereiche mit Farbabweisungsfähigkeit ergibt, und ein teilchenförmiges Bildmuster, das in der farbablaufen-lassenden bzw. -abweisenden Scbicht eingebettet und durch die erste Schicht verankert ist und farbaufnahmefähige Bereiche, die zum Drucken geeignet sind, ergibt.

   28β Druckmatrize nach Anspruch 27# dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht eine Dicke von zwischen etwa 5 und 10 λχ aufweist_β

   29«, Druckmatrize nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des farbablaufen-lassenden Materials eine Dicke von zwischen 0,1 und 50/U aufweist.

   30. Druckmatrize nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die heterophasige Polymermasse aus der aus Organopölysiloxancopolymeren und Organopolysiloxanpolymergeraischen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

   · Druckmatrize nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Organopölysiloxancopolymeren Copolymere von Organopolysiloxan und ein polymeres Material in einem amorphen Zustand, das eine

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   Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur aufweist, umfassen*

   52« Druckmatrize nach Anspruch 3°* dadurch gekennzeichnet , dass die Organopolysiloxanpolymergemische ein Gemisch von Organopolysiloxan und einem polymeren Material in einem amorphen Zustand, das eine Glasübergangstemperatur von zumindest etwa Raumtemperatur aufweist, umfassen»

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