DE2934897C1

DE2934897C1 - Desensibilisierungsloesung fuer fotoempfindliche Diazodruckplatten

Info

Publication number: DE2934897C1
Application number: DE2934897A
Authority: DE
Inventors: Eugene L. 92127 San Diego Calif. Langlais
Original assignee: Napp Systems Inc
Current assignee: Napp Systems Inc
Priority date: 1978-02-06
Filing date: 1979-02-06
Publication date: 1984-09-20
Also published as: US4329422A; CH645996A5; JPS56500646A; GB2036993B; SE423003B; SE7907524L; GB2036993A; WO1979000593A1; DK378679A; EP0009031A4; DE2934897A1; EP0009031A1; EP0009031B1

Description

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worin Y eine Säuregruppe bzw. deren wasserlösliches Salz ist und die Substituenten R Y, ein Wasserstoffoder Halogenatom, eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe und/oder eine aromatische oder Hydroxyl- oder Amino-substituierte aromatische Kohlenwasserstoffgruppe sein können, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 60 Gew.-% Filmbildner in Form des Natriumsalzes von Sorbitphosphorsäure und/oder von Alkalisalzen von 1- und 2-Glycerinphosphorsäure enthalten sind.

2. Wäßrige Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein nichtlonogenes oberflächenaktives Mittel enthält.

3. Wäßrige Lösung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 10 bis 30 Gew.-% Filmbildner enthalten sind.

4. Wäßrige Lösung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung einen pH-Wert zwischen 3 und 12,5 hat.

5. Wäßrige Lösung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 0,1 bis 10 Gew.-% nichtionogenes oberflächenaktives Mittel enthält.

6. Verwendung der Lösung nach Anspruch 1 bis 5 zur Desensibilisierung von belichteten Diazodruckplatten - gegebenenfalls gleichzeitig mit der Entwicklung - unter Ausbildung eines hydrophilen Films auf den bildfreien Bereichen.

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Es ist bekannt, daß eine Nachbehandlung entwickelter Druckplatten die Hydrophilität des Hintergrundes zu verbessern vermag. Bei Diazo-sensibilisierten Platten sind die Desensibilisierungslösungen im allgemeinen eine Kombination von Säuren, Gummi oder Kautschuk und Salzen. Die Säuren dienen zum Abätzen von eventuell vorhandenen fotoempfindlichen oder oleophilen Rückständen auf der Unterlage und lassen eine frische Oberfläche, mit der der Gummi zu reagieren vermag, zurück. Die Gummen mit sehr hohen Molekulargewichten haften sowohl physikalisch als auch chemisch an der Unterlage. Die verschiedensten Salze können angewandt werden zur Unterstützung des Abätzens und/oder der Gummierung. Häufig findet eine zweite Gummierung statt, um zu gewährleisten, daß sich auf den Hintergrundbereichen ein vollständiger Film bildet.

Trotzdem diese bekannten Desensibilisierungslösungen zu einem gewissen Erfolg führten, weisen sie doch verschiedene Nachteile auf, die ihre EinsatzfähigkeJt in der Industrie begrenzen und die einen Kompromiß der erwünschten Flachdruck-Parameter erforderlich machen. So müssen beispielsweise die bekannten Desensibilisierungen sorgfältig geregelt werden, um eine vollständige Desensibilisierung des Untergrundes ohne ein Blindwerden zu gewährleisten. Dies ist eine Bedingung, unter der die Gummischicht die Druckfarbenaufnahme in den Bildbereichen verringert. Darüber hinaus führen die angewandten Säuren zu Problemen hinsichtlich Sicherheit und Umweltbelastung und schließlich zu einem Hinterschneiden der Bildbereiche, wodurch die Arbeitsfähigkeit der Druckplatte verringert wird.

Ein weiteres Problem bei der Desensibilisierung, welches bisher noch nicht erkannt worden ist, ist das Phänomen der sogenannten Fotoerblindung, welches in gewisser Beziehung zu dem bekannten Phänomen des Tonens steht. Tonen ist allgemein bekannt. Wenn eine Flach- oder Offsetdruckplatte nicht vollständig desensibilisiert ist und dann wieder mit aktinischem Licht belichtet wird, so ist der Hintergrund in einem solchen Ausmaß nicht mehr hydrophil, wie er bei der vorhergehenden Belichtung war; dies führt zu einem Verschmieren der Platte: »Fotoverschmieren«. Andererseits zeigen Platten, die mit üblichen Gummen enthaltenden Systemen desensibilisiert worden sind, oft bei neuerlicher Belichtung eine verringerte Oleophilität. Selbst wenn die bildfreien Bereiche bei einer neuerlichen Belichtung ausreichend hydrophil bleiben, werden die Bildbereiche doch »fotoblind«. Es kann angenommen werden, daß die nicht desaktivierten Diazoverbindungen in den Bildbereichen mit dem Gummi in einer gerbenden oder insolubillsierenden Reaktion reagieren, was zu einer schwach hydrophilen Substanz führt. Entfernt man den Gummi aus der Masse, so wird dieses Problem der Bildbereiche gelöst, jedoch bleiben die bildfreien Bereiche empfindlich oder sensitiv. Entfernt man die Gummierungsmittel aus den Desensibilisierungsflüssigkeiten, so wird damit das Fotoerblinden der Bildbereiche eliminiert, jedoch kommt es selbstverständlich zu einer unvollständigen Desensibilisierung der bildfreien Bereiche oder des Hintergrunds. Die üblichen Desensibillsierungssysteme verhindern entweder das Fotoverschmieren und führen jedoch zum Fotoerblinden, oder vice versa.

Obwohl die bekannten Desenslbilisatoren bei Platten mit üblicher Aluminiumunterlage zufriedenstellend arbeiten, ist ihre Wirksamkeit bei Platten auf der Basis einer Unterlage aus einem anodlsierten Aluminium herabgesetzt. Bei Unterlagen aus anodislertem (eloxiertem) Aluminium ist nach der Entwicklung das Verschmieren der bildfreien Teile oder des Hintergrundes stärker ausgeprägt, selbst nach einer Behandlung mit üblichen gummlhaltigen Desensibilisatoren.

Aus der DE-OS 26 53 824 ist eine Desensibillsierpngs- und Entwicklungslösung bekannt, die a) einen Filmbildner, b) 1 bis 30% mehrwertige Alkohole und c) Borsäure, Salpetersäure, deren Salze, Kaliumborhydrid oder Natriumborhydrid enthält. Der Filmbildner 1st dort ein hydrophiles Kolloid in Form von Gummi arabicum, Dextrin, einem Cellulosederivat, Polyvinylalkohol oder dessen Derivat, Polyvinylpyrrolidon, einer wäßrigen Lösung eines Acrylsäure-Copolymeren, eines Copolymeren von Vinylmethylether oder Vinylacetat mit Maleinsäureanhydrid. Diese bekannten Lösungen sind nur im sauren pH-Wert, nämlich bei pH 1,2 bis 7, arbeitsfähig. Die der bekannten Desenslbilisierungslö-

sung zugesetzte Säure dient ausschließlich zur Einstellung bzw. Aufrechterhaltung der Acidität.

Aus der US-PS 38 91 439 ist eine Entwicklungslösung bekannt, deren wesentliche Komponente ein amphoteres oberflächenaktives Mittel und eine Organolithiumverbindung ist. Schließlich geht aus der US-PS 37 38 850 eine Desensibilislerungs- und Entwlckungslösung hervor, die neben einem Filmbildner in Form eines hydrophilen Kolloids wie Gummi Arabicum, Methylcellulose oder Hydroxyäthylcellulose und einem Dialdehyd eine Molybdationen liefernde Verbindung und gegebenenfalls ein Feuchthaltemittel oder ein Netzmittel enthalten kann.

Aus der US-PS 36 69 660 1st eine Entwlcklungs- und DesenslblHsierungslösung bekannt, in welcher als Desensibilisator, z. T. substituierte, aromatische Sulfonsäuren oder deren Salze und andere Zusätze wie Netzmittel enthalten sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik 1st es Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Desenslbllisierungs- und gegebenenfalls Entwicklungslösung zur Verfügung zu stellen, mit welcher die mit den bekannten Desenslbillsierungslösungen auftretenden Probleme des Fotoerblindens, Tonens bzw. Fotoverschmierens gelöst sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die wäßrige Desenslbillsierungslösung für fotoempfindliche Diazo-Druckplatten neben dem bekannten Desensibilisator 5 bis 60 Gew.-SK eines Filmbildners in Form des Natriumsalzes von Sorbitphosphorsäure oder von Alkalisalzen von 1- und 2-Glycerinphosphorsäure enthalten. Besonders geeignete Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Desensiblllslerungslösung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 angegeben. Die erfindungsgemäße Desenslbilisierungs- und gegebenenfalls Entwicklungslösung eignet sich zur Desensibilisierung belichteter Diazo-Platten unter Ausbildung eines hydrophilen Films auf den bildfreien Bereichen.

Aus obigem geht hervor, daß sich der in den erfindungsgemäßen Lösungen angewandte Filmbildner nicht nur von den im Stand der Technik vorbeschriebenen Filmbildner unterscheidet, sondern daß eine synergistische Wirkung der üblicherweise angewandten Desensibllisatoren mit dem erfindungsgemäß angewandten Filmbildner erreicht wird und zwar hinsichtlich der Vermeidung des Verschmierens und Fotoerblindens.

Die erfindungsgemäße Lösung ist weder extrem sauer noch extrem alkalisch und daher relativ sicher und umweltfreundlich. Wichtiger ist jedoch, daß während der Behandlung die Plattenoberfläche nicht angeätzt so wird, so daß eine Zerstörung der Bildbereiche vermieden wird. Aufgrund des anstelle von Gummi erfindungsgemäß angewandten Filmbildners sind die Probleme des physikalischen oder Fotoerblindens weitgehend verringert, wenn nicht überhaupt vollständig ss gelöst. Die erfindungsgemäßen Lösungen sind gleich wirksam auf ebenen Sillcat-überzogenen oder auch anodislerten Aluminiumplatten. Nachdem die Lösung über einen weiten pH-Bereich wirksam 1st, kann sie an den speziellen vorliegenden Diazo-Senslbllisator angepaßt werden, der entweder gegenüber Säuren oder Basen unverträglich ist. Schließlich erfolgt mit den erfindungsgemäßen Desensibilisierungslösungen nach dem Entwickeln gleichzeitig die Desensibilisierung und ein Abspülen 1st nicht erforderlich.

Die Kombination der erfindungsgemäß angewandten Filmbildner mit den speziellen üblichen Desensibilisatoren stellt einen synergistischen Effekt dar, da man mit der erfindungsgemäßen Lösung ein Ausmaß der Desensibilisierung erreicht, zu welchem keine Komponente allein in der Lage ist.

Bei den erfindungsgemäß angewandten üblichen Desensibillslerungsmltteln handelt es sich um Verbindungen der allgemeinen Formel

worin Y eine Säuregruppe - wie COOH, COOCl, So₃H, PO3H oder BO₃H - oder deren Alkalisalz oder ein anderes wasserlösliches Salz ist. Die Substituenten R können sehr unterschiedliche Elemente oder Reste sein einschließlich H und/oder Halogen, aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffgruppen und auch komplexere Strukturen wie Azogruppen. Ganz allgemein kann man sagen, daß die einzige Begrenzung für diese Substituenten der aromatischen Säure in Ihrer Wasserlöslichkeit liegt. Beispiele für erfindungsgemäß brauchbare Desenslbilisatoren sind die Kalium- und Natriumsalze von Toluolsulfonsäure, Natriumbenzoat, Cumolsulfonsäure, Natrium- oder Kaliumsalze von Phenolsulfonsäure, Natriumxylolsulfonat, Kaliumguajacolsulfonat, Phenylboronsäure, Diphenylglykolsäure, Benzolarsonsäure, p-Amlnophenylsuifonsäure, p-Hydroxybenzoesäure, Anthrachinondlsulfonsäure und deren Salze sowie 4,5-Dihydroxy-m-benzoldisulfonsäure.

Diese allgemeine Formel läßt sich auch modifizieren durch eine oder mehrere weitere aktive Substituenten Y mit gleicher oder auch höherer Desensibllisierungswirkung.

In der erfindungsgemäßen Desensibllisierungslösung soll der Anteil an Desensibilisator etwa 2 bis 50 Gew.-% betragen. Geringere Anteile selbst der aktivsten Desensibilisatoren führen im allgemeinen nicht zu einer vollständigen Desaktivierung der restlichen Diazoverbindungen, während Konzentrationen von Ober etwa 50% möglicherweise zu unerwünschten Nebenreaktionen entweder innerhalb der Lösung selbst oder mit der zu behandelnden Platte führen können. Es wurde festgestellt, daß der bevorzugte Bereich an Desensibilisator in der Lösung etwa 10 bis 25 Gew.-* beträgt. Innerhalb dieses Bereichs erreicht man Im allgemeinen eine vollständige Desensibilisierung bei entsprechender Geschwindigkeit und größtmöglicher Variationsbreite der Verfahrensbedingungen.

Das filmbildende Mittel muß einen hohen Grad von Hydrophilität besitzen und auf der Unterlage einen Film bilden, ohne daß die Druckfarbenaufnahmefähigkelt der Bildbereiche behindert wird. Die In der erfindungsgemäßen Desensibllisierungslösung angewandten filmbildenden Mittel stellen eine neue Klasse von Verbindungen dar, die sich im graphischen Gewerbe vielfach anwenden lassen und zwar das zu einem festen oder halbfesten Film trocknende Natriumsalz von Sorbitphosphat oder vorzugsweise für die synergistische Kombination ein Alkallsalz von 1- oder 2-Glycerinphosphorsäure. Selbstverständlich kann man Kombinationen dieser Salze verwenden.

Der Anteil an Filmbildner in der erflndungsgemaßen

desensibilisierenden Lösung beträgt 10 bis 30Gew.-%, womit ein vollständig entwickelter Film bei entsprechend breiten Arbeltsbedingungen erhalten wird.

Wie oben bereits darauf hingewiesen, ist die erfindungsgemäße desenslbilisierende Lösung über einen weiten pH-Wertbereich arbeitsfähig, d. h. von etwa 3 bis 12,5, wobei ein pH-Wert von 4,5 bis 6 und von 8 bis 10,5 bevorzugt wird. Unter 3 und über 12,5 sind die Lösungen zu aggreslv; es kann zu einem Anätzen der Unterlage und der Bildbereiche kommen, während man In den bevorzugten Bereichen zu der weitgehend vollständigen und schnellen Desensibilisierung kommt.

Oberflächenaktive Substanzen können die Desensibilisierung unterstützen. Obzwar diese nicht erforderlich sind, können sie in der erfindungsgemäßen Lösung die is Geschwindigkeit der Desensibilisierung erhöhen und die Ausbildung eines vollständigen und gleichmäßigen hydrophilen Films begünstigen. Dafür eignen sich die meisten nlcht-ionogenen oberflächenaktiven Stoffe wie polyoxyäthylierte Nonylphenole und andere handelsübliehe Produkte, wie sie in den unter der Bezeichnung »Triton«, das ist ein Reaktionsprodukt von Octylphenol und Ethylendioxid, »Tergitol«, das sind Natriumsulfate höherer synthetischer Alkohole und »Antarox«, das sind Alkylphenolpolyglykolether, im Handel befindlichen Produkten enthalten sind. Die oberflächenaktiven Substanzen sollen in der erfindungsgemäßen Lösung in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 10 Gew.-% vorliegen.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Desensiblllslerungslösung wird zuerst der Desensibilisator unter Erwärmen in Wasser vollständig aufgelöst. Dies kann bei Temperaturen bis in die Größenordnung von 65° C 0,5 bis etwa 2 bis 3 h, abhängig von dem speziell angewandten Desensibilisator, dauern. In diese Lösung wird dann das filmbildende Mittel und gegebenenfalls die oberflächenaktive Substanz eingebracht und damit ist die Lösung gebrauchsfertig.

Um nun eine entwickelte Dlazo-Platte zu desensibllisieren, wird in üblicher Weise die Lösung aufgetragen, wie durch Aufbürsten oder mit einem Schwamm oder Kissen, und bleibt darauf bis zur vollständigen Desensibilisierung, was im allgemeinen etwa 0,5 bis 2 min dauert. Die so desensibilisierte Platte wird dann trokkengerieben und kann in das Druckwerk eingespannt werden. Es ist aber auch möglich, die Desensibilisierungslösung als Entwickler zu verwenden, so daß man eine echte Elnstufen-Entwicklung erreicht. Dies gestattet einen größeren Arbeitsbereich bei der Entwicklung, da keine Möglichkeit für die restlichen aktiven Diazoverbindungen besteht, zwischen dem Entwickeln und dem Desensibilisieren mit dem Licht zu reagieren.

Die erfindungsgemäße Desensibilisierungslösung eignet sich für fotoempfindliche Platten, deren fotoempfindliche Substanz eine Dlazoverbindung ist und sich auf einer Unterlage befindet, welche Metalloxide zu bilden vermag. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich also hervorragend für übliche Diazoplatten auf einer Aluminiumunterlage oder anderen hydrophilen Metallunterlagen, wie aus Zink, Magnesium oder Chrom. Der hier gebrauchte Begriff »Diazo« umfaßt den gesamten Bereich der Diazoverbindungen und Diazoniumsalze und der Kondensationsharze, die sich von diesen Salzen ableiten, wie allgemein bekannt.
' Die Erfindung wird an folgenden Beispielen weiter erläutert. Die Prozentangaben beziehen sich jeweils auf das Gewicht.

Beispiel 1

Es wurde eine Desensibilisierungslösung hergestellt aus einer 10%lgen Toluolsulfonsäure als Desensibilisator und 20% Natriumglycerinphosphat (SGP) als filmbildendes Mittel.

Eine chemisch gekörnte, anodislerte Aluminiumplatte wurde mit einer 2%igen Lösung von p'Diazodiphenylamlnsulfat/p-Formaldehyd-Kondensat als lichtempfindliche Schicht vorbeschichtet, dann bildgemäß belichtet, entwickelt und schließlich mit obiger Desensibilisierungslösung überstrichen und trockengerieben. Die Platte wurde nochmals belichtet und dann die Druckeigenschaften bewertet.

Die erhaltene Platte zeigte eine hervorragende Hydrophilltät in den bildfreien Bereichen und eine hervorragende Oleophllltät in den Bildbereichen.

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde abgewandelt unter Anwendung von 20% Kaliumtoluolsulfonat als Desensibilisator und 20% SGP als Filmbildner sowie 1% Triton X-100, das ist ein Reaktionsprodukt von Octylphenol und Ethylenoxid, als oberflächenaktive Substanz. Die erhaltene Platte zeigte hervorragende Hydrophilität In den bildfreien Bereichen und hervorragende Oleophilität in den Bildbereichen.

Beispiel 3

Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden wiederholt mit folgenden acht Desensibilisatorlösungen:

	Desensibilisator	Filmbildner
A	25% Natriumtoluolsulfonat	_
B	15% Natriumtoluolsulfonat	_
C	10% Natriumtoluolsulfonat	_
C	10% Natriumtoluolsulfonat	10% SGP
D	7% Natriumtoluolsulfonat	—
D'	7% Natriumtoluolsulfonat	15% SGP
E	_	25% SGP
F		50% SGP

Die so behandelten Platten wurden nochmals belichtet und dann in einer Offsetdruckpresse die Druckeigenschaften ermittelt. Die mit Lösung A und B behandelten Platten zeigten weder Photoverschmieren noch Photoerblinden, jedoch waren sie empfindlich auf ein fettiges Verschmutzen, z. B. durch Anfassen mit den Fingern, und auf ein Verkratzen, was sich in den oleophilen Eigenschaften der bildfreien Bereiche zeigte. Die mit den Lösungen C, D, E und F behandelten Platten waren absolut nicht zufriedenstellend, zeigten beim Druck Fotoverschmieren, Fotoerblinden und andere unerwünschte Erscheinungen. Die mit den Lösungen C und D' nach der Erfindung behandelten Platten waren zufriedenstellend und zeigten weder ein Fotoverschmieren noch ein Fotoerblinden und waren gegenüber Fingerabdrücken, Fett und Kratzern beständig.

Aus obigen Beispielen ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Desensibilisierungslösung nicht nur wirksamer 1st als die bekannten Desensibilislerungssysteme, sondern daß die in der erfindungsgemäßen Lösung angewandte Kombination von bekannten Desenslbllisatoren und neuen Filmbildnern einen synergistischen Effekt zeigen.

Claims

Patentansprüche:

1. Wäßrige Lösung zur Desensibilisierung und gegebenenfalls Entwicklung fotoempfindlicher Diazodruckplatten enthaltend einen Filmbildner und einen Desensibilisator in Form von Anthrachinondisulfonsäure oder deren wasserlösliches Salz oder einer Verbindung der allgemeinen Formel

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