-
Durch Licht vernetzbare Schicht auf Druckformen und Verfahren zur
-
Herstellung von Offset-Druckplatten.
-
Es sind bereits durch Licht vernetzbare Schichten und Massen bzw.
Mischungen bekannt, bei weichen nach der Belichtung die nicht belichteten und somit
unvernetzten Teile mittels wässriger, alkalischer Entwickler-Lösungen entfernt werden.
Als besonders einschlägiger Stand der Technik ist hier dieJP -Offenlegungsschrift
Sho 49-44801 (27. April 1974) anzuführen, welche eine photoempfindliche Schicht
für Druckformen und insbesondere eine entsptechende Herstellung von Offset-Druckplatten
betrifft. Die photoempfindliche Schicht besteht im wesentlichen aus einem photopolymerisierbaren
Epoxyacrylatharz und einem Copolymer, welches durch wässrig alkalische Lösungen
unter Salzbildung löslich ist. Diese Copolymeren enthalten mindestens ein alkalisch-wässrig
lösliches Comonomer einpolymerisiert. Als Beispiele für solche Copolymere werden
in derJP -OS u.a. Copolymere von Styrol mit Maleinsäureanhydrid und Copolymere von
Methylmethacrylat mit Maleinsäureanhydrid angeführt.
-
Weiter enthält die lichtempfindliche Schicht auch noch Photoinitiatoren,
thermische Polymerisationsinhibitoren und gegebenenfalls Farbstoffe. Das in der
Schicht enthaltene alkalisch-wässrig lösliche Copolymer ist während der Belichtung
der Schicht mit dem Epoxyacrylat weiter copolymerisierbar. Das Gewichtsverhältnis
dieses Copolymeren zu dem Epoxyacrylatharz beträgt 10 bis 60:40. Es wird ausdrücklich
betont, dass die Anwendung geringerer Mengen als .0 Gewichtsteile des wasserlöslichen
Copolymers sich nachteilig auf das Herstellungsverfahren der Offset-Druckplatten
auswirkt. Die wässrige Entwicklung mit alkalischen Lösungen ist dann schwieriger
durchführbar
Weiterer Stand der Technik ist auch die DE-OS 2 843
762, welche eine Offsetdruckplatte betrifft. Letztere enthält als eigentliche photopolymerisierbare
obere Schicht ein Gemisch aus verschiedenen Harzen, welche teilweise eine entsprechende
Lichtempfindlichkeit aufweisen, Photoinitiatoren und ein wasserlösliches Celluloseharz.
Ausserdem enthält die Offsetdruckplatte noch eine lichtempfindliche Zwischenschicht
auf der Basis von, vorzugsweise wasserlöslichen, Diazoverbindungen. Auffallend ist,
dass auch hier, wie bei der vorher besprochenen JA-Offenlegungsschrift, in der photopolymerisierbaren
Schicht eine wasserlösliche Verbindung (das Celluloseharz) enthalten ist. Der Zweck
ist offensichtlich auch hier die Verbesserung der Entwicklung auf wässriger Basis.
-
Es wurde nun gefunden, dass Schichten auf Druckformen, welche im
wesentlichen lediglich aus einem Gemisch aus durch Licht vernetzbaren Epoxyacrylaten
und bestimmten Photoinitiatoren bestehen und welche im Gegensatz zu den Systemen
der JP-OS Sho 49-44801 und denen der DE-OS 2 843 762 überhaupt keine Copolymeren,
welche unter Salzbildung wässrig-alkalisch auslösbar sind, oder wasserlösliche Celluloseharze
enthalten, überraschend auch besonders gut für die Herstellung von Offset-Druckplatten,
unter Anwendung wässriger Entwicklungsverfahren geeignet sind. Derartige Schichten
sind sehr lichtempfindlich und liefern letztlich klare Bilder mit scharfen Konturen.
-
Die Haftung des entsprechenden Films ist besonders gross. Derartige
Schichten weisen eine gegenüber den Systemen des Standes der Technik verbesserte
Langzeitlagerfähigkeit der fertigen Druckplatte auf. Die mögliche Lagerzeit beträgt
ohne Anwendung von irgendwelchen Schutzschichten mehr als 6 Monate. Bei bekannten
Systemen beträgt diese Zeit nur 2 Wochen, was zur Folge hat, dass hier Schutzschichten,
wie beispielsweise PVA-Filme, angebracht werden müssen.
-
Das Auffinden dieser neuen Schichten auf Druckformen musste insbesondere
deshalb ausserordentlich überraschen, da die oben erwähnte Jp-OS lehrt, dass solche
Schichten, in denen der angegebene minimale
Anteil des alkalisch-wasserlöslichen
Copolymeren unterschritten ist, praktisch unbrauchbar für Herstellungsverfahren
von Offset-Druckplatten sind, bei denen wässrig-alkalisch entwickelt wird.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine lichtvernetzbare, homogene Schicht
auf Druckformen, welche nach der Photoanwendung wässrig entwickelbar ist und welche
dadurch gekennzeichnet ist, dass sie a) eine monomere oder oligomere, olefinisch
ungesättigte, radikalisch zu einem vernetzten Polymeren polymerisierbare Verbindung
auf der Basis Acryl- oder Methacrylsäure modifizierte Epoxidharze mit einer Säurezahl
von <0,2, vorzugsweise (0,1, Val/kg, und b) mindestens einen bei Bestrahlung
anregbaren Initiator und/oder Sensibilisator, und c) gegebenenfalls Hilfsstoffe,
wie Polymerisationsinhibitoren, Farbstoffe, -Verlaufmittel und dergleichen enthält,
wobei das Gewichtsverhältnis der unter a) genannten ungesättigten Verbindung zu
dem unter b) genannten Initiator und/oder Sensibilisator 100 zu 30 bis 100 zu 0,1
beträgt, und dass die Schicht frei von Verbindungen, insbesondere von Polymeren,
ist, welche aus nicht belichteten bzw. nicht vernetzten Bereichen der Schicht noch
wässrig entfernbar sind.
-
Bevorzugt ist eine solche erfindungsgemässe, lichtvernetzbare Schicht,
welche als die unter a) genannte, ungesättigte Verbindung ein Reaktionsprodukt aus
einem Epoxidharz und Acrylsäure oder Methacrylsäure enthält.
-
Technisch besonders günstig ist auch eine lichtvernetzbare, erfindungsgemässe
Schicht, welche als die unter a) genannte, ungesättigte Verbindung ein Reaktionsprodukt
aus einem Epoxidharz und Acrylsäure oder Methacrylsäure, welches durch Reaktion
mit einer Verbindung
aus der Gruppe Crotonsäure, Sorbinsäure und
Monoaddukt aus Male in säure- oder Phthalsäureanhydrid mit Hydroxyalkylacrylat oder
-methacrylat modifiziert worden ist, enthält, wobei das Mol-Verhältnis der Acryl-
oder Methacrylsäure zu der für die Modifizierung verwendeten Verbindung 500/1 bis
0,05/1 vorzugsweise 4/1, beträgt.
-
Eine weitere Vorzugsform der Erfindung ist eine lichtvernetzbare
Schicht, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie als die unter a) genannte,
ungesättigte Verbindung ein Epoxyacrylat oder -methacrylat enthält, welches noch
freie Epoxidgruppen aufweist, und dass die Schicht zusätzlich Härter und gegebenenfalls
Beschleuniger für Epoxidharze enthält.
-
Geeignete bei Bestrahlung anregbare Initiatoren, wie sie unter b)
angeführt werden, sind z.B. folgende Verbindungen: Benzoine, wie Benzoin, Benzoinmethyläther,
Benzoinäthyläther, Benzoinisobutyläther, Benzoinisopropyläther, a-Methylbenzoin,
a-Aethylbenzoin, a-Phenylbenzoin, a-Allylbenzoin; Anthrachinone, wie Anthrachinon,
Chloranthrachinon, Methylanthrachinon, Aethylanthrachinon, Diketone, wie Benzil,
Benzilketale, wie Benzildimethylketal, Diacetyl, 2,2-dialkoxysubstituierte Acetophenone,
wie 2,2-Diäthoxy-acetophenon; 2, 2-dialkoxy-2-phenyl-substituierte Acetophenone,
wie 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenon; Disulfide, wie Diphenyldisulfide, Tetraäthylthiuramdisulfide;
2-Naphthalin-sulfonylchlorid. Grundsätzlich kann erfindungsgemäss auch ein Gemisch
mehrerer Initiatoren und/oder mehrerer Sensibilisatoren eingesetzt werden.
-
Bevorzugt enthält die erfindungsgemässe Schicht als den unter b)
genannten Initiator und/oder Sensibilisator Benzildimethylketal in Kombination mit
Michler's Keton im Molverhältnis 100 bis l, vorzugs-1 1 weise 5 bis 2.
-
1 1
Zu den gegebenenfalls zusetzbaren Hilfsstoffen
ist folgendes näher auszuführen. Geeignete Polymerisationsinhibitoren sind beispielsweise
4-Methoxyphenol, 2,6-Di-tert. -butyl-p-kresol, Hydrochinone, 2,5-Di-tert.-butyl-hydrochinon
und substituiertes oder unsubstituiertes Phenothiazin. Beispiele für in der erfindungsgemässen
Schicht verwendbare Farbstoffe sind Bengalrosa, Brillantgrün, Kristallviolett, und
Rhodamin. Als geeignete Verlaufsmittel sind insbesondere nichtionogene Benetzungsmittel
anzuführen. Bekannte Handelsnamen für Verlaufsmittel sind AntaroxQ Gafenund SolvophenQ
Als Hilfsstoffe besonderer Art sind lichtempfindliche, d.h.
-
photohärtbare Diazoverbindungen herauszustellen. Es handelt sich im
wesentlichen um folgende Verbindungen: o- oder p-Chinondiazidester oder -amide von
Sulfon- oder Carbonsäuren, o-Diazoanisidin, Diazostilben, das tetraazotierte Di-o-anisidin-Zink-Doppelsalz
und Kondensationsprodukte aus einem p-Diazidodiphenylamin und einer aktiven Carbonylverbindung.
Zu diesen Produkten zählen Säure-Kondensationsprodukte eines Diazoniumsalzes von
4-Amino-l,l'-diphenylamin, z.B. l,l'-Diphenylamin-4-diazoniumhalogenid oder 1,1
1-Diphenylamin-4-diazoniumphosphat, kondensiert in Gegenwart einer Säure mit Aldehyden,
z.B.
-
Paraformaldehyd oder Formaldehyd, die in ein Doppelsalz überführt
werden, beispielsweise ein Chlorzinkat oder Fluorborat. Bei diesen erfindungsgemäss
verwendbaren Harzen handelt es sich um übliche bekannte Harze, deren Herstellung
bekannt ist, beispielsweise aus dem Buch von Kosar, Light-Sensitive Systems, (New
York 1965), Seiten 323 bis 324 und aus der US-PS 3 235 384.
-
Der Effekt der Einwirkung von Licht auf lichtempfindliche Diazoharze
ist bekannt. Dabei werden negativ arbeitende Bilder erhalten, d.h. bei einer bildweisen
Exponierung einer derartigen Harzschicht erfolgt eine Quervernetzung unter Erzeugung
eines in Wasser unlöslichen Polymeren. Die nicht exponierten Bezirke des Originals
bleiben vorzugsweise in Wasser löslich und sind abwaschbar, wenn sie mit einem geeigneten
Lösungsmittel behandelt werden.
-
Diese Diazoverbindungen sind teilweise zwar auch wasserlösliche Substanzen.
Die zugesetzten Mengen beschränken sich jedoch auf maximal 3 Gew.-%, bezogen auf
die gesamte lichtvernetzbare Schicht.
-
Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Schicht erfolgt der Zusatz
der Diazoverbindungen in Forni einer Wasser enthaltenden Lösung zu der Ausgangslösung
für den Beschichtungsvorgang.
-
Die zugesetzten Diazoverbindungen führen zu folgenden Verbesserungen.
Sie bewirken eine vollständigere Vernetzung der Schicht durch die W-Belichtung gegenüber
lichtempfindlichen Schichten, bei denen dieser Hilfsstoff fehlt. Dies hat wiederum
zur Folge, dass die Oberfläche nicht "aktiv" ist und dass die Farbaufnahme sehr
gut ist.
-
Da bei der Belichtung der Diazokörper ein Farbwechsel auftritt, erübrigt
sich in der Schicht ein zusätzlicher Farbstoff.
-
Eine erfindungsgemässe, lichtvernetzbare Schicht, welche eine oder
mehrere der beschriebenen Diazoverbindungen als Hilfsstoff in einer Konzentration
bis zu 3 Gew.-% enthält, stellt eine weitere Vorzugsform der Erfindung dar.
-
Die Druckformen, auf denen sich die erfindungsgemässen, lichtempfindlichen
Schichten befindensind insbesondere Zylinder oder Platten bzw. Bahnen aus Aluminium,
Zink, Kupfer, Chrom oder Magnesium.
-
Bevorzugt sind es Metallplatten, welche für den Offset-Druck geeignet
sind. Grundsätzlich können es auch mehrschichtige Platten aus verschiedenen Metallen
sein. Die Metalle sind vorzugsweise chemisch, elektrisch oder mechanisch vorbehandelt.
So sind dieselben meistens oberflächlich chemisch oder anodisch oxidiert und vielfach
mechanisch aufgerauht, um die Haftung der erfindungsgemässen Schicht zu optimieren.
Geeignet für die Druckformen sind auch autotypischer Tiefdruck, Siebdruck sowie
KLischee am Zink oder Magnesium und Hochdruckreliefplatten.
-
Die Träger der lichtempfindlichen Schicht können aber auch Papierbahnen
sein, welche vorzugsweise mit Copolymeren aus Vinyläthern und Maleinsäureanhydrid
(z.B. mit Gantrez % oder mit Polyvinylalkohol imprägniert sind. Grundsätzlich sind
auch Polyester- oder Polyamidfolien als Träger anwendbar.
-
Die erfindungsgemässen, lichtempfindlichen Schichten sind empfindlich
gegen UV-Licht, insbesondere von Wellenlängen zwischen 280 und 500 nm. Die optimale
Empfindlichkeit liegt bei etwa 350 nm.
-
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
von Offset-Druckplatten, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man 1. eine vorzugsweise
auf der Oberfläche vorbehandelte Metallplatte mit einer 1- bis 30-gewichtsprozentigen
Lösung einer lichtvernetzbaren Mischung, welche die Zusammensetzung der erfindungsgemässen
lichtvernetzbaren Schicht aufweist, in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise
Glykolmonoäthyläther, in einer solchen Menge beschichtet, dass letztlich nach Entfernung
des Lösungsmittels eine Schichtstärke von 1 bis 3 e resultiert.
-
2. den so erhaltenen Film bei Temperaturen zwischen 40 und 1000C trocknet,
und 3. nach Aufbringung eines Negativfilms auf die Platte mittels einer W-Lampe
belichtet, und 4. abschliessend nach Entfernung des Negativfilms aus der teilweise
belichteten Platte die Schicht mittels eines wässrigen Entwicklers mit einem pH-Wert
bis 14, vorzugsweise 1 bis 13,5, entwickelt und die Oberfläche trocknet.
-
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren kann die Beschichtung der Metallplatte
mit der Lösung der jeweiligen lichtvernetzbaren Masse nach verschiedenen Verfahren
erfolgen. Als Beispiele für solche Beschichtungsverfahren sind das Coaten mittels
Walzen (Rollcoating), das Vorhanggiessen, das elektrostatische Auftragen und die
Beschichtung mittels einer Zentrifuge anzuführen.
-
Geeignete wässtig-alkalische Entwickler sind Lösungen von Na-, Li-,
K- und Ca-Verbindungen, so z.B. von NaOH, Na-Silikaten, wie Na SiO3 5H20, Na-Azetaten,
Na3 P04 12H20, aber auch von Aminen, wie Aethanolamin. Der pH-Wert liegt vorzugsweise
bei 8 bis 13.
-
Erfindungsgemäss können überraschend auch saure, wässrige Entwickler
eingesetzt werden. So beispielsweise-wässrige Lösungen von Phosphorsäuren, Salzsäure,
Schwefelsäure, Salpetersäure, Ammoniumphosphat, Ammoniumnitrat, Aluminiumnitrat
usw. Bevorzugt wird hier eine 0,5 bis 5%ige H3PO4-Lösung.
-
Selbstverständlich sind sowohl bei den alkalischen als auch bei den
sauren Entwicklern auch Lösungen von entsprechenden Mischungen der aufgezählten
alkalischen bzw. sauren Verbindungen verwendbar.
-
Enthält die erfindungsgemässe, lichtvernetzbare Schicht als Hilfsstoff
eines der beschriebenen Kondensationsprodukte auf der Basis p-Diazidodiphenylamin
und einer aktiven Carbonylverbindung, so kann nach. der Belichtung nur mittels wässriger
Säure (z.B. l%ige H3P04) entwickelt werden. Bei den übrigen 3 Typen von Diazoverbindungen
kann sowohl wässrig-alkalisch als auch wässrig-sauer entwickelt werden.
-
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen weiter näher erläutert.
-
Beispiele I. Herstellung von durch Licht vernetzbaren Epoxyacrylaten
oder -methacrylaten Harze A: 2 kg eines flüssigen Bisphenol-A-diglycidyläther-Harzes
(Epoxygehalt: 5,27 Val/kg) werden in einen 4-Halsglaskolben mit Rührer, Thermometer,
Rückflusskühler und Tropftrichter gegeben.
-
Mittels Oelbades wird das Harz unter Rührung auf 804C erhitzt. Es
werden 1,69 g Phenothiazin und 4,57 g Benzyl-trimethyl-ammoniumchlorid zugegeben.
Die Erwärmung wird fortgesetzt bis eine Temperatur von llO"C erreicht ist. Innerhalb
von 1 1/2 Stunden werden aus dem Tropftrichter bei 1100C 722 g Acrylsäure langsam
zugegeben. Das Rühren bei 1100C wird solange fortgesetzt, bis eine Säurezahl von
0,11 Val/kg erreicht wird. Danach wird unter Rührung auf 1000C abgekühlt. 680 g
Glykol-monoethyläther werden zugegeben. Es entsteht so eine 80%ige Harzlösung, welche
einen Epoxidgehalt von 0,2 Va1/kg und eine Säurezahl von 0,07 Val/kg aufweist.
-
Harz B: Es wird das gleiche Harz A nach obigem Rezept hergestellt.
-
Nach Zugabe des Lösungsmittels Glykol-monoethyläther am Ende der Reaktion
werden 21 g (0,14 Val/kg) Triethanolamin zwecks Neutralisation von restlichen Acrylsäuregruppen
zugegeben. Die so entstandene Lösung des Harzes B weist eine Säurezahl von 0,07
Va1/kg auf.
-
Harz C: Es wird wie bei dem Verfahren zur Herstellung des Harzes A
verfahren, nur mit folgenden Unterschieden. Es werden 570 g Acrylsäure 1,6 g Phenothiazin
und 3,6 g Benzylt-imethyl-ammoniumchlorid zugegeben. 4 1/2 Stunden nach Zugabe der
Acrylsäure ergibt sich eine Säure zahl von 0,1 Val/kg. Nach Kühlung au 900C werden
642 g Glykol-monoethyläther zugegeben. Die so entstandene 80%-ige Harzlösung weist
einen Epoxidgehalt von 0,69 Val/kg und eine Säurezahl von 0,001 Val/kg auf.
-
Harz D: 500 g eines flüssigen Bisphenol-F-Epoxidharzes (Epoxidgehalt
6,06 Val/kg) werden gemäss dem Verfahren zur Herstellung des Harzes A mit 213 g
Acrylsäure umgesetzt. Der Gehalt an dem zugesetzten Phenothiazin beträgt 0,715 g,
der an Benzyl-trimethyl-ammoniumchloyid 1,345. Die Zugabe der Acrylsäure bei 1100C
dauert 1 1/2 Stunden. Dadurch wird 30 Min. bei 1100C weitergerührt. Dann wird auf
1150C erhöht und 4 1/2 Stunden weitergerührt. Es ergibt sich eine Säurezahl von
0,16 Val/kg. Nach Kühlung weist das hochviskose Harz einen Epoxidwert von 0,14 Val/kg
und nunmehr eine Säurezahl von 0,10 Val/kg auf.
-
Harz E: Es wird nach dem Verfahren zur Herstellung des Harzes A verfahren,
nur mit folgenden Unterschieden. 2,5 kg eines flüssigen Epoxidharzes (Epoxidgehalt
7,3 Val/kg), hergestellt durch Umsetzung von Neopentylglykol mit Epichlorhydrin,
werden mit 722 g Acrylsäureumgesetzt. Die Menge an Phenothiazin beträgt 3,78 g,
die an Benzyltrimethyl-ammoniumchlorid 8, 12 g. Die Reaktion ist bei Erreichung
einer Säurezahl von 0,16 Va1/kg beendet. Nach Kühlung des Produktes ergibt sich
ein Epoxidgehalt von 0,24 Val/kg und eine Säurezahl von 0,03 Val/kg. Das Produkt
ist niedrig-viskos; Viskosität: 1250 cP bei 250C.
-
Harz F: 136,6 g eines Epoxidharzes, hergestellt durch p-Hydroxybenzoesäure
mit Epichlorhydrin (Ueberschuss) mit einem Epoxidwert von 7,32 Val/kg werden nach
dem Verfahren zur Herstellung von Harz A mit 72 g Acrylsäure umgesetzt. Die zugegebene
Menge an Phenothiazin beträgt 0,104 g, die an Benzyl-trimethyl-ammoniumchlorid 0,45
g. Die Reaktion erfolgt bei 100°C solange, bis eine Säurezahl von 0,15 Val/kg erreicht
wird. Nach Kühlung auf Raumtemperatur ergibt sich ein Epoxidgehalt von 0,08 Val/kg
und eine Säurezahl von 0,06 Val/kg. Die Viskosität bei 400C beträgt 13000 cP.
-
Harz G: 500 g des zur Herstellung des Harzes E verwendeten Epoxidharzes
auf Neopentylglykol-Basis werden mit 200 g Bisphenol-A versetzt.
-
Das Reaktionsgemisch wird auf 800C erhitzt und es werden 0,05 g 2-Phenyl-imidazol
zugegeben. Die Temperatur der so erhaltenen klaren Lösung wird langsam auf 1300C
erhöht und sie wird 45 Min. auf dieser Temperatur gehalten. Durch die Reaktion ergibt
sich ein Epoxidwert von 2,75 Val/kg. Nach Kühlung auf 1100C werden 0,83 g Phenothiazin
und 0,82 g Benzyl-trimethylammoniumchlorid zugegeben. Bei 1100C werden innerhalb
von 1 Stunde 130 g Acrylsäure zugegeben. Danach wird die Temperatur auf 1150C erhöht
und die Umsetzung bei 1150C 4 1/2 Stunden weitergeführt. Es ergibt sich so eine
Säurezahl von 0,18 Val/kg. Nach Zugabe von 205 g Glykol-monoethyläther und Kühlung
auf Raumtemperatur ergibt sich eine 80%-ige Lösung des Harzes G. Der Epoxidwert
dieser Lösung beträgt 0,10 Val/kg, die Säurezahl 0,10 VaI/kg.
-
Harz H: 560 g eines flüssigen Bisphenol-A-Epoxidharzes (Epoxidgehalt
5,13 Val/kg) und 25 g eines festen Bisphenol-A-Epoxidharze (Epoxidgehalt 1,86 Val/kg)
werden in dem 4-Halskolben auf 1100C erwärmt und gerührt, bis eine homogene Lösung
erhalten wird. 0,35 g Phenothiazin und 1,13 g Benzyl-triethyl-ammoniumchlorid werden
zugegeben. Bei 1100C werden danach innerhalb von 1 1/2 Stunden 179 g Acrylsäure
zugegeben.
-
Danach läuft die Reaktion noch weitere 2 Stunden bei 110°C, und dann
noch weitere 3 Stunden bei 1150C. Es ergibt sich so eine Säurezahl von 0,06 Val/kg.
Nach Zugabe von 176 g Glykol-monoethyläther liegt eine 80%-ige Lösung des Harzes
H vor. Diese Lösung weist einen Epoxidgehalt von 0,14 Val/kg und eine Säurezahl
von 0,04 Val/kg auf.
-
Harz J: 500 g eines flüssigen Bisphenol-A-Epoxidharzes (Epoxidgehalt
5,13 Va1/kg) und 100 g eines festen Bisphenol-A-Epoxidharzes (Epoxidgehalt 1,86
Val/kg) werden gemischt und gemäss dem Verfahren zur Herstellung des Harzes H mit
188,5 g Acrylsäure zur Reaktion gebracht.
-
Nach Erreichen einer Säurezahl von 0,11 Val/kg wird mit 197 g Glykolmonoethyläther
verdünnt. Die so erhaltene 80%-ige Harzlösung weist nach Kühlung auf Raumtemperatur
einen Epoxidwert von 0,15 Val/kg und eine
Säurezahl von 0,06 Val/kg
auf.
-
II. Wässrige Entwickler für das erfindungsgemässe Verfahren.
-
Entwickler a: 1%-ige H3P04 Entwickler b: Bei der Herstellung geht
man von einer Grundlösung aus, welche wie folgt hergestellt wird. 140 g NaOH, 140
g Na2SiO35H2O, 32 g Na3P04-12H20 und 32 g Na-Polyphosphat werden in Wasser bis zu
einem Gesamtvolumen von 10 1 gelöst. Der pH-Wert der so entstandenen Lösung liegt
bei 12. Diese Grundlösung wird im Verhältnis 1:3 mit Wasser verdünnt. Die so verdünnte
Lösung wird als Entwickler b bezeichnet.
-
III. Erfindungsgemässe lichtvernetzbare Schichten auf Druckformen
und Herstellung von Offset-Druckplatten.
-
Beispiele 1 bis 19: Die Beispiele sind in der nachfolgenden Tabelle
veranschaulicht. Bei den Versuchen wird jeweils wie folgt verfahren.
-
Nach Herstellung der gewünschten Lösung des durch Licht vernetzbaren
Epoxyacrylates werden verschiedene Mengen von Photoinitiatoren zugegeben. Oberflächlich
oxidierte, aber sonst nicht vorbehandelte Aluminiumplatten werden in einer waagrecht
laufenden Zentrifuge, welche eine Temperatur von 450C aufweist, in waagrechter Anordnung
befestigt.
-
Unter Rotation wird die jeweilige Harzlösung zentral auf die Platte
gegeben. Es wird mit 70 Umdrehungen pro Minute bei 450C zentrifugiert bis eine trockene,
nicht klebrige Oberfläche vorliegt. Die so beschichtete Al-Platte wird mit einem
Negativfilm und am Rande mit einem UGRA-Offset-Testkeil (Erklärung unten) bedeckt
und in einem Vakuum-Rahmen untergebracht. Zum Zwecke optimalen Kontaktes zwischen
Al-Platte und Negativfilm wird Vakuumangelegt. Im Abstand von 120 cm wird mit einer
5000 W Metallhalogenid-Lampe 25 bis 60 Sek. lang belichtet. Danach wird die jeweilige
teilweise belichtete Platte
mittels der wässrigen Entwickler a
oder b entwickelt. Es wird die erforderliche Mindest-Entwicklungszeit in Sek. gemessen.
Nach Fertigstellung der jeweiligen Offset-Druckplatte wird dieselbe einem Test der
UGRA, (Verein zur Förderung wissenschaftlicher Untersuchungen im graphischen Gewerbe
EMPA-C, Postfach 977, CH-9001 St.Gallen) unter Anwendung des "UGRA-Offset-Testkeils"
unterworfen. Die Methode ist in einer Technischen Beschreibung dieses Vereins genauer
erläutert. Im vorliegenden Falle kommt der Halbton-Keil zur Anwendung. Die verhältnismässig
hohen Werte der jeweiligen Stufe (siehe die Tabelle) deuten auf eine hohe Empfindlichkeit
hin.
-
Tabelle
| Bei- Ausgangslösung des Photoinitiateren Bestrahlung mit Entwickler
und Halbton bei An- Beurteilung der |
| spiel durch Licht vernetz- UV-Licht (5000 Mindest-Ent- wendung
des UGRA- Offset-Druck- |
| baren Epoxyacrylates W-Metallhalo- wicklungszeit Testkeils
platte |
| genid-lampe |
| Sek. |
| Harz- Lösungs- Konzen- Benzidi- Michler's a b Stufe |
| Type mittel tration methylke- Keton Gew.-% Sek. Sek. |
| Gew.-% tal Gew.-% bezogen auf |
| bezogen Epoxyacrylat |
| auf Epoxy- |
| acrylat |
| 1 A Glykol- 4 10 2 30 10 8 Gutes optisches |
| mono- Auflösungsvermö- |
| ethyl- gen, ausgezeich- |
| äther netes Farbauf- |
| nahmevermögen |
| 60 10 10 " |
| 2 A " 4 10 2 30 15 8 " |
| 60 15 10 " |
| 3 B " 4 10 2 30 10 8 " |
| 60 10 9 " |
| 4 B " 4 10 2 30 10 8 " |
| 60 10 9 " |
| 5 C " 4 10 2 30 15 6 " |
| 60 15 8 " |
Tabelle (Forts.)
| Bei- Ausgangslösung des Photoinitiateren Bestrahlung mit Entwickler
und Halbton bei An- Beurteilung der |
| spiel durch Licht vernetz- UV-Licht (5000 Mindest-Ent- wendung
des UGRA- Offset-Druck- |
| baren Epoxyacrylates W-Metallhalo- wicklungszeit Testkeils
platte |
| genid-lampe |
| Sek. |
| Harz- Lösungs- Konzen- Benzidi- Michler's a b Stufe |
| Type mittel tration methylke- Keton Gew.-% Sek. Sek. |
| Gew.-% tal Gew.-% bezogen auf |
| bezogen Epoxyacrylat |
| auf Epoxy- |
| acrylat |
| 6 Glykol- 4 10 2 30 15 6 Gutes optisches |
| mono- Auflösungsvermö- |
| ethyl- gen, ausgezeich- |
| äther netes Farbauf- |
| nahmevermögen |
| 60 15 8 " |
| 7 E " 5 10 5 30 4 4/5 " |
| 8 E " 5 10 5 60 10 6 " |
| 9 F " 5 10 5 45 10 7 " |
| 10 90 " 5 10 5 60 10 6 " |
| Gew.- |
| % F |
| 10 |
| Gew.- |
| % E |
Tabelle (Forts.)
| Bei- Ausgangslösung des Photoinitiateren Bestrahlung mit Entwickler
und Halbton bei An- Beurteilung der |
| spiel durch Licht vernetz- UV-Licht (5000 Mindest-Ent- wendung
des UGRA- Offset-Druck- |
| baren Epoxyacrylates W-Metallhalo- wicklungszeit Testkeils
platte |
| genid-lampe |
| Sek. |
| Harz- Lösungs- Konzen- Benzidi- Michler's a b Stufe |
| Type mittel tration methylke- Keton Gew.-% Sek. Sek. |
| Gew.-% tal Gew.-% bezogen auf |
| bezogen Epoxyacrylat |
| auf Epoxy- |
| acrylat |
| 11 90 Glykol- 5 10 5 25 10 8 Gutes optisches |
| Gew.- mono- Auflösungsvermö- |
| % A ethyl- gen, ausgezeich- |
| 10 äther netes Farbauf- |
| Gew.- nahmevermögen |
| % E |
| 12 90 " 5 10 5 30 10 8 " |
| Gew.- |
| % D |
| 10 |
| Gew.- |
| % E |
| 13 H " 5 10 5 30 12 4/5 " |
| 14 H " 5 10 5 30 8 4/5 " |
| 15 H " 5 10 5 60 12 6 " |
Tabelle (Forts.)
| Bei- Ausgangslösung des Photoinitiateren Bestrahlung mit Entwickler
und Halbton bei An- Beurteilung der |
| spiel durch Licht vernetz- UV-Licht (5000 Mindest-Ent- wendung
des UGRA- Offset-Druck- |
| baren Epoxyacrylates W-Metallhalo- wicklungszeit Testkeils
platte |
| genid-lampe |
| Sek. |
| Harz- Lösungs- Konzen- Benzidi- Michler's a b Stufe |
| Type mittel tration methylke- Keton Gew.-% Sek. Sek. |
| Gew.-% tal Gew.-% bezogen auf |
| bezogen Epoxyacrylat |
| auf Epoxy- |
| acrylat |
| 16 I Glykol- 5 10 5 60 8 4 Gutes optisches |
| mono- Auflösungsvermö- |
| ethyl- gen, ausgezeich- |
| äther netes Farbauf- |
| nahmevermögen |
| 17 I " 5 10 5 60 5 4 " |
| 18 G " 8 16 8 60 10 6 " |
| 19 90 " % 10 5 60 10 6 " |
| Gew.- |
| % G |
| 10 |
| Gew.- |
| % E |