DE2640268C2 - Verfahren zum Herstellen einer mit einem Perforationsmuster versehenen Metallfolie - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer mit einem Perforationsmuster versehenen MetallfolieInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer, mit einem Perforationsmuster versehenen Metallfolie,
vorzugsweise einer Schablone für den Rotationsschablonendruck, wobei das Perforationsmuster auf
eine photoempfindliche Schicht übertragen und dann die Folie galvanisch aufgebaut wird.
Mit einem Perforationsmuster versehene Metallfolien werden vielfach als Siebdruckschabionen für den
Rotationsschablonendruck verwendet. Derartige Siebdruckschablonen werden meist so hergestellt, daß man
auf einem Metallzylinder eine photoempfindliche Lackschicht aufbringt, dann nach dem Trocknen der
Lackschicht einen RIm auflegt, auf dem das gewünschte Muster aufgerastert ist, und den Film dann belichtet.
Nach der Entwicklung der durch die Belichtung örtlich in ihren chemischen Eigenschaften veränderten Photoschicht
liegt dann die Metalloberfläche des Metallzylinders stellenweise frei Es wird nun an diesen Stellen
durch ein Galvanisierverfahren eine dünne Nickelschicht abgeschieden, so daß sich schließlich nach
Entfernen des Metallzylinders und der restlichen Photoschicht eine mit einem Perforationsmuster versehene
Metallfolie ergibt Ein Nachteil bei der bisherigen Herstellung dieser Folien liegt darin, daß die öffnungen
in der Siebdruckschablone kleiner sind als die auf dem Film vorhandenen Musterpunkte. Der Grund liegt darin,
daß bei der Abscheidung des galvanisch aufgebrachten Metalls das Metall sich nicht nur senkrecht zu den
öffnungen abscheidet, sondern daß die öffnungen auch
beginnen zuzuwachsen. Man hat festgestellt, daß die Stärke dieses Zuwachsens etwa der Schablonendicke
entspricht, d. h, je dünner die Schablofetndicke desto
kleinere Öffnungen kann man herstellen. Leider ist es jedoch nicht möglich, die Schablonendicke beliebig zu
verringern, da die Schablonen den Belastungen beim Drucken standhalten müssen.
Erfindungsgemäß wird jetzt vorgeschlagen, daß nach der Übertragung des Perforationsmusters auf die
photoempfindliche Schicht zumindest die nach der Entwicklung verbleibenden Teile derselben oder einer
darunterliegenden Schicht aufgequollen werden und daß beim oder nach dem Quellvorgang die galvanische
Ablagerung des Folienmetalls erfolgt.
Es hat sich gezeigt, daß durch Verwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme der Durchmesser der
öffnungen nahezu genau dem Mtisterpunkt auf dem Film entspricht, d. h. über, daß wahrend der galvanischen
Ablagerung kein Zuwachsen der Perforationen erfolgt. Man kann daher größere Dicken für die
Siebdmckschablonen verwenden, was wiederum beim
Drucken selbst große Vorteile bringt Überdies ist es
möglich, feinere Raster und damit eine bessere
Auflösung des zu druckenden Musters auf die Siebdruckschablone zu übertragen. Fernerbin können
die Schablonen zum Drucken von Halbtönen verwendet
werden, da der mit den Schablonen erreichbare Farbkeil wesentlich größer ist Da es bei den neuen Siebdruckschablonen
keine Penetrationsprobleme gibt, weil durch die öffnungen in der Schablone viele Farbe durchtreten
kann, lassen sich die nach dem Verfahren hergestellten Siebdruckschablonen auch in vorteilhafter Weise beim
Teppichdruck einsetzen, wobei die Feinheit der bisher verwendeten Raster um mehr als das Vierfache
gesteigert werden kann. Gerade beim Teppichdruck ist es von großer Bedeutung, daß die Wandstärken der
Siebdruckschablonen erhöht werden können. Die Stromstärken für die Galvanisierung können auf die
Hälfte bis 1A der bisher üblichen Stromstärken abgesenkt werden, da hier die Stege sehr dünn gehalten
werden können.
Prinzipiell läßt sich die Erfindung sowohl bei einem
Material mit positiv arbeitender, photoempfindlic'ner Schicht als auch bei einem Material mit negativ
arbeitender, photoempfindlicher Schicht verwenden, wobei allerdings meist Positivschichten verwendet
werden, wie z. B. Benzoldiazoniumverbindungen, Orthochinondiazoverbindungen,
die in Harae eingebettet sind. Die Dicke der Photoschicht liegt meist in der
Größenordnung von 6/iooo mm.
Aus der folgenden Tabelle lassen sich anhand verschiedener Raster die verbesserte Farbdurchlässigkeit
und die größeren Perforationsdurchmesser eindeutig entnehmen, wobei stets die gleichen äußeren
Bedingungen verwendet worden sind.
| Tabelle I | Bisher | Neu |
| 32 | 32 | |
| Raster | 0,3125 | 03125 |
| Teilung | 0,09 | 0,20 |
| Lochdurchmesser | 0,22 | 0,112 |
| Stegbreite | 0,06 | 0,06 |
| Wanddicke | 6,56% | 41,08% |
| Farbdurchlässigkeit | ||
| Tabelle II | Bisher | Neu |
| 40 | 40 | |
| Raster | 0,25 | 0,25 |
| Teilung | 0,07 | 0,18 |
| Lochdurchmesser | 0,18 | 0.07 |
| Stegbreite | 0,08 | 0,16 |
| Wanddicke | 7,8% | 51,8% |
| Farbdurchlässigkeit | ||
| Tabelle III | Bisher | Neu |
| 16 | 16 | |
| Raster | 0,62 | 0,625 |
| Teilung | 0,34 | 0,50 |
| Lochdurchmesser | 0,28 | 0,125 |
| Stegbreite | 0,13 | 0,18 |
| Wanddicke | 30% | 64% |
| Farbdurchlässigkeit | ||
Nach der Erfindungsidee soll ein Teil der photoempfindlichen
Schicht aufgequollen werden. Es ist zweckmäßig, dieses Aufquellen durch Einbringen von
Feuchtigkeit durchzuführen, wobei man vorher die Porosität der zu quellenden Teile erhöhen kann. Wie
man die zu quellenden Teile zum Quellen bringt, hängt einerseits von der chemischen Zusammensetzung und
andererseits vom erwünschten Ziel ab. Im folgenden
werden einige Möglichkeiten angegeben-
Nach der Belichtung wird die photoempfindliche Schicht in normaler Weise entwickelt. Bei einer positiv
arbeitenden Schicht ist der vom Licht getroffene Teil zersetzt und kann mit einer wässerigen Alkalilösung
weggewaschen werden. Die verbleibenden Teile der photoempfindlichen Schicht können nun zum Zwecke
des Quellens einem Wasserdampf ausgesetzt werden, wobei sich Temperaturen von 50 bis 600C als günstig
erwiesen haben. Die Bedampfungsdauer betrug 5 bis 7 min.
Bei negativ arbeitenden Photoschichten kann man anstelle von Wasserdampf einen Lösungsmitteldampf
einsetzen. Es hat sich aber auch das Tauchen in Lösungsmitteln als geeignet erwiesen. Die Bedampfung
mit Lösungsmitteldampf kann aber auch bei positiven Schichten angewendet werden.
Nach dem Bedampfen oder Tauchen wird in bekannter Weise die Galvanisierung durchgeführt.
Eine andere Möglichkeit besteht in der Einbringung der Schablone in einen Klimaschrank, der bei den
durchgeführten Versuchen auf eine Luftfeuchtigkeit von 80 bis 90% bei 20 bis 500C eingestellt wurde.
Die photoempfindliche Schicht kann nach dem
Entwickeln auch mit einer Feuchtigkeit enthaltenden Schicht überzogen werden. Am geeignetsten hat sich
hier Gelatine erwiesen, das nach zwei bis sechs Stunden mit Wasser abgewaschen wurde. Anstelle von Gelatine
lassen sich aber auch andere Feuchtigkeit anziehende und abgebende Substanzen verwenden. Gute Ergebnisse
wurden mit Glycerinen, Polyvinylalkohol und
Polyvinylacetat erreicht
Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man der photoempfindlichen Schicht ein auf Feuchtigkeit ansprechendes
Treibmittel, wie etwa Phenyihydrazin oder Polyvinylalkohol, zusetzt Aber auch auf Wärme
ansprechende Treibmittel sind geeignet, also etwa Harnstoffverbindungen, eventuell in Kombination mit
Natriumnitrid, Wasserstoffperoxid, Natriumbikarbonat oder auch sublimationsfähige Farbstoffe.
Das Aufquellen kann man auch so erreichen, daß man nach dem Entwickeln der photoempfindlichen Schicht
die verbleibenden Teile nachbelichtet, wodurch auch an diesen Stellen die Photoschicht zur Abspaltung von
Gasmolekülen, z. B. N2, veranlaßt wird und dadurch eine
Zersetrungs- oder Bläschenstruktur unter gleichzeitigem Quellen annimmt. In diese verbleibenden Teile der
Schicht kann darüber hinaus noch Feuchtigkeit eingebracht werden. Als Nachbelichtung hat sich eine
Beleuchtungsintensität als günstig erwiesen, die etwa der halben Stärke der Normalbelichtung entspricht.
Schließlich besteht noch die Möglichkeit, die gereinigte Matrize, also jenen Körper, auf dem dann die
Photoschicht aufgebracht wird, mit einem Lösungsmittel zu behandeln, z. B. mit Trichloräthan, dem eventuell
Wasser zugesetzt ist. Es wird dann die Photoschicht aufgebracht und so in die Photoschicht Feuchtigkeit
eingebracht.
Die Erfindung läßt sich nicht nur bei der Herstellung von Siebdruckschablonen verwenden, sondern auch /ur
Herstellung von ScherblSttern für Trockenrasierapparate
und zur Herstellung von gedruckten Schaltungen,
Pas Ausmaß der QueHung der photoempfindlichen
Schicht kann in weiten Bereichen gesteuert werden und auf den jeweiligen Anwendungsfall und das verwendete
photographische Material abgeslelli werden. Die QueHung kann jedoch mehr als das Zehnfache der
ursprünglichen Schichtdicke betragen.
Darüber hinaus ist es möglich, die geschilderten Verfahren auch für die Herstellung von Lackschablonen
anzuwenden.
Claims (1)
- Patentansprüche;1. Verfahren zum Herstellern einer, mit einem Perforationsmuster versehenen Metallfolie, vorzugsweise einer Schablone für den Rotationsschablonendruck, wobei das Perforationsmuster auf eine photoempfindjiche Schicht übertragen und dann die Folie galvanisch aufgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Übertragung des Perforationsmusters auf die photoempfindliche Schicht zumindest die nach der Entwicklung der Schicht verbleibenden Teile dieser oder einer darunterliegenden Schicht aufgequollen werden und daß beim oder nach dem Quellvorgang die galvanische Abscheidung des Folienmetalls vorgenommen wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoempfindliche belichtete Schicht entwickelt und der verbleibende Teil der Schicht aufgequollen wird.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht durch Einbringen von Feuchtigkeit gequollen wird.4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen der Feuchtigkeit die Porosität der verbleibenden Teile der Schicht erhöht wird.5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht jo nach dem Entwickeln bedampft wird, vorzugsweise in Wasserdampf oder einem Lösungsmitteldampf.6. Verfahren nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß das Bedampfen bei einer Temperatur zwischen 50—6O0C während einer Zeit von » vorzugsweise 5—7 min vorgenommen wird.7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht nach dem Entwickeln in ein Lösungsmittel getaucht wird.8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die photoempfindliche Schicht nach dem Entwickeln mit einer Feuchtigkeit enthaltenden Schicht, vorzugsweise einer Gelatineschicht, überzogen wird, die vor Einbringen in das Galvanisierbild wieder entfernt wird.9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der photoempfindlichen Schicht mit einem -,0 Treibmittel versetzt wird.10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf Feuchtigkeit ansprechendes Treibmittel, insbesondere Phenylhydrazin, zugesetzt wird. ή11. Verfahren, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf Wärme ansprechendes Treibmittel, insbesondere eine Harnstoffverbindung, zugesetzt wird.12. Verfahren nach einem der vorhergehenden bo Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entwickeln die verbleibenden Teile der photoempfindlichen Schicht belichtet werden, in diese Teile Feuchtigkeit eingebracht, die somit gequollen werden, und das Folienmetall in dein /wischen den h-, aufgequollenen Teilen der Schicht verbleibenden, schichtfreien Bereich galvanisch abgelagert wird.I J. Verfahren nuch Anspruch 12, dadurchgekennzeichnet, daß das Einbringen der Feuchtigkeit und das Galvanisieren gleichzeitig vorgenommen wird,H, Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die nach dem Entwickeln durchgeführte Belichtung etwa halb so groß ist wie die Belichtung zum Aufbringen des Perforationsmusters,15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Träger für die photoempfindliche Schicht vor deren Aufbringung eine Feuchtigkeit abgebende Schicht aufgebracht wird.16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Träger für die photoempfindliche Schicht eine Gasbläschen abgebende Schicht vorgesehen ist.
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