DE3020420A1

DE3020420A1 - Verfahren zum herstellen eines traegers fuer eine lithographische druckplatte

Info

Publication number: DE3020420A1
Application number: DE19803020420
Authority: DE
Inventors: Kazutaka Oda; Azusa Ohashi; Hisao Ohba; Yukio Yabuta
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1980-05-29
Publication date: 1980-12-11
Also published as: GB2053272A; US4294672A; JPS6160797B2; JPS55158298A; GB2053272B

Description

MÖNCHEN Ij TELEFON: 089-555*76/7

DR. E. WIEGAND [I TELEGRAMM = : KARPATENT

DR.M.KOHIER (· TELEXi S29068 KARPO DIPMNG. C GERNHARDT

HAMBURG DIPL-ING. J. GlAESER

DIPL-IIIg. W. NIEMANN D-S 0 0 0 M ΠΝ CH EN 2 OFCOUNSa ·· HERZOG-WILHELM-STR. 16

29. Mai 1980 W 4-3 712/80 12/Sr

i Photo PiIm Co., Ltd. Minami Asliigara-Slii, Kanagawa/Japan

Verfahren zum Herstellen eines iErägers für eine lithographische Druckplatte

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von iErägern für Plachdruckplatten und insbesondere ein Verfahren, welches elektrolytisches Narben oder Rauem der Oberfläche einer Aluminiumplatte umfaßt, unter Verwendung eines Ladungswechselstromes einer besonders geregelten Wellenform.

Ein typischer OJräger für Flachdruckplatten ist Aluminium, dessen Oberfläche üblicherweise genarbt oder gerauht wird, und zwar aus verschiedenen Gründen, welche die Verbesserung der Haftung für den lichtempfindlichen oder photo empfindlichen Überzug, der an der Platte vorgesehen werden seil, die Schaffung eines hohen Grades an Wasserhalten usw. umfassen. Die Oberflächennarbung oder die Oberflächenrauhung kann mit einer Vielzahl von Techniken gebildet werden, einschließlich des sog. elektrochemischen Karbens

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■y-s

oder Baunens (d.h. elektrolytisches Ätzen) τοη Oberflächen von Aluminiumplatten. Elektrolytisches Ätzen kann ausgeführt in einer mit einer säurehaltigen elektrolysierenden Lösung gefüllten elektrolytischen Zelle durch Führen eines Wechselstromes zwischen der Aluminiumplatte und einer geeigneten Gegenelektrode, die beispielsweise Graphit oder Aluininium aufweist.

Bekannte elektrolytische Ätzverfahren sind jedoch sehr begrenzt hinsichtlich der Arten von elektrolytischen Lösungszusammensetzungen, die bei ihnen verwendet werden können, da eine genaue Korrelation zwischen den Elektrolysebedingungen und der Zusammensetzung der Elektrolyselösung besteht, die erforderlich ist, um eine gleichmäßig gerauhte Fläche zu schaffen, die als Träger für eine Flachdruckplatte geeignet ist» Diese Korrelationsfaktoren haben oftmals zu einem Versagen geiührt mit Bezug auf Versuche, eine praktisch ausbalancierte Kombination von Lösungszusammensetzung und Elektrolysebedingung zu finden.

"Sin verbessertes elektrolytisches Oberflächenätzverfahren, welcnes darauf gerichtet ist, den genannten, bei der bekannten !Technik auftretenden Nachteil teilweise zu beseitigen, ist in der US-PS 4- 087 3^1 beschrieben. In dieser Literaturstelle ist ein elektrolytisches Ätzverfahren für eiae Aluminiumplatte in einem Elektrolyten beschrieben, der eine wäßrige Chlorwasserstoffsäurelösung oder Salzsäurelösung oder eine Salpetersäurelösung umfaßt. Bei dem bekannten Verfahren wird eine Spannung angelegt, die einen Spitzenwert" hat, der für die Anodenphase höher als für die Kathodenphase ist. Außerdem wird eine Wechselstromwellenform derart angelegt, daß der Gesamtstrom, der während

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der anodischen Phase fließt, stärker ist als der Gesann;-strom, der während der kathodischen Phase fließt. Eine gemäß äxesem Verfahren "behandelte Aluminiumplatte hat eine gerauhte oder rauhe Oberfläche, die eine Doppelnarbenstruktur oder Doppellöcherstruktur zeigt, d.h. eine Struktur mit Narben in Narben oder mit Löchern in Löchern. Wenn ein lichtempfindlicher oder photo empfindlicher "Überzug auf einer solchen öberflächenbehandelten Aluminiumplatte ausgebreitet oder aufgebracht wird, kann eine sog. vorsensibilisierte Plachdruckplatte erhalten werden, die als PS-Platte bezeichnet wird und die zu einer Druckplatte ausgezeichneter Leistung umgewandelt werden kann.

Um jedoch ITlachdruckplatten in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen Verfahren zu erhalten, kann eine bequem verfügbare handelsübliche Wechselstromquelle nicht verwendet werden. Vielmehr muß eine Wechselstromwellenform besonders erzeugt werden, derart, daß die oben genannten Anforderungen erfüllt sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nunmehr ein Verfahren entwickelt worden zum Herstellen eines Prägers für eine Flachdr-ackplatte, unter Anwendung elektrolytischen Ätzens einer Aluminiumplatte in einem sauren elektrolysißrsnden Bad, wobei eine Ladungswechselspannung, die eine Wellenform hat, welche wenigstens eine Unterbrechung mit einer Spannung von Null (während der Unterbrechung ist die Spannung Null) in wenigstens der Anodenphase oder der Kathodenphase aufweist, an die Platte angelegt wird und derart ist, daß die Elektrizitätsmenge für die Anodenphase größer ist als die Elektrizitätsmenge für die Kathodenphase.

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Die Erfindung wird nachstellend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1a, 2a und 3a zeigen Wellenformen einer Wechselspannung . ohne Unterbrechungsperiode.

Pig. 1b, 2b und 3b zeigen Wellenformen einer Wechselspannung, die erhalten sind durch Einführen von Unterbrechungsperioden ^iner Spannung von UuIl bei Wellenformen, die ähnlich den Wellenformen gemäß den I¹Xg. 1a, 2a bzw. 3a sind.

Pig. 4· zeigt eine elektrische Schaltung zum Verwirklichen der Wellenform gemäß Pig. 1b.

Pig. 5 zeigt eine elektrische Schaltung zum Verwirklichen der Wellenform gemäß Pig. 3b.

In den Pig. 4- und 5 bedeuten IVR einen induktiven Spannungsregler, Tr einen Transformator, SCR einen Thyristor und SPC einen Thyristorphasenkontroller.

Ansätze für die säurehaltigen oder sauren Elektrolysebadlössungen, bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen bekannte und üblicherweise verwendete Lösungen für solche Zwecke, und Beispiele umfassen säurehaltige wäßrige Lösungen, die Halogenidionen oder !Titrationen enthalten, welche das Aluminium ätzen. Besonders bevorzugte wäßrige Bäder enthalten Chlorwasserstoffsäure bzw. Salzsäure oder Salpetersäure oder Gemische von ihnen als Elektrolyten. Die Konzentration eines solchen Elektrolyten Hegt im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 5 Gew.%, und noch mehr bevorzugt von 0,8 bis 3 Gew.% auf der Basis des Gesamtgewichte? der Lösung. Solche Ansätze enthalten weiterhin ein Korrosion unter-

0300BO/0821

drückendes Mittel, welches auch als Inhibitor oder Stabilisator bezeichnet wird. Im !"all der Verwendung eines Bades mit Chloj?wasserstoffsäure oder Salzsäure können die nachstehend angegebenen Mittel verwendet werden: Atiorganische Chloride wie beispielsweise Zinkchlorid, Ammoniumchlorid oder Salmiak, Natriumchlorid und Aluminiumchiorid; Amine wie beispielsweise Trimethylamin, Triäthylamin, Dimethylamin, Diäthylamin, Methylamin, Äthylamin, Garbaminsäure, Triethanolamin, Oiäthanolamin und Monoäthanolamin; Diamine wie beispielsweise Äthylendiamin und Hexamethylendiamin; Aldehyde wie beispielsweise Formaldehyd, Acetaldehyd und n-Hexylaldehyd und anorganische Säuren wie beispielsweise Phosphorsäure, Chromsäure und Salpetersäure. Im Fall der Verwendung eines Salpetersäurebades umfassen die Mittel oder Bestandteile, die verwendet werden können: Hiträte wie Zinknitrat, Ammoniumnitrat und Natriumnitrat, Monoamine, Diamine und Aldehyde, beispielsweise diejenigen, die oben angegeben sind, Phosphorsäure, Chromsäure, Schwefelsalicylsäure usw. Der geeignete Bereich füx^: solche Korrosionsinhibitoren in der Elektrolysebadlösung erstreckt sich allgemein von etwa 0,05 bis 3 Gew.%, wiederum auf der Basis des Gesamtgewichtes der Lösung.

Die Temperatur der Elektrolyselösung sollte vorzugsweise zwischen etwa 20 ⁰G und 4-0 ⁰C gehalten v/erden.

Gemäß der Erfindung wird die Oberfläche einer Aluminiumplatte einem elektrolytischen Ätzen in einer wäßrigen säurehaltigen Lösung unterworfen, wie es oben beschrieben ist. Während des Karbens oder Rauhens wird eine Wechselspannung an die Aluminiumplatte angelegt mit einer Wellenform, die wenigstens in der Anodenphase oder in der Kathodenphase und vorzugsweise in beiden Phasen wenigstens eine

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Unterbrochungsporiode aufweist ,während welcher die Spannung KuIl ist. Beispiele von Wechselspaiinungswellenformen sind in der Zeichnung dargestellt.

Fig. 1a zeigt eine Sinuswellenform, bei welcher die Spitzenspannung V der positiven Polarität oder der positiven Halbwelle gleich der Spitzenspannung T der negativen Polarität "bzw. der negativen Halbwelle ist, und bei welcher die Zeitdauer t_a der positiven Polarität oder der positiven Halbwelle gleich der Zeitdauer t der negativen Polarität "bzw. der negativen Ealbwelle ist.

Pig. 2a zeigt eine andere Wel]enform, bei welcher T_Q

größer als V , und t_ größer als t_rt ist« Diese Wellenform umfaßt eine Wechselstromkoinponente, der eine Gleichstromkomponente überlagert ist.

3a zeigt eine noch andere Wellenform, bei welcher Y_ größer als V_, und t_ gleich t ist. Unter diesen üb:

3 C 3 · C

Wellenformen werden diejenigen mit gleichen Zeitdauern, was bedeutet, daß t_ gleich t_ ist, bevorzugt, und zwar

3 C

weil solche Wellenformen bequem erzeugt werden können.

Bei der vorliegenden Erfindung sind übliche Spannungswellenfarmen, wie sie in den Pig. 1a, 2a und 3a dargestellt sind, modifiziert, um Unterbrechungsperioden, während denen die Spannung Null ist, zu schaffen, beispielsweise eine Periode χ während der positiven Polarität und eine Periode χ während der negativen Polarität, wie es in den Pig. 1b, 2b und 3"b dargestellt ist. Die Wechselspannung einer solchen Wellenform, die eine Unterbrechungsperiode einer Spannung NuIl aufweist, wird an die Aluminiumplatte bei der Erfindung angelegt. Obwohl die genannten drei Beispiele von Wellenformen

030050/0821

sämtlich, für die Terwirklichung der Erfindung geeignet sind, wobei jede dieser Wellenformen zwei Unterbrechungsperioden, nämlich χ und x_ besitzt, kann auch, eine Wechselspannungswellenform gemäß der Erfindung verwendet werden, die in einer Periode nur eine Unterbrechungsperiode besitzt, nämlich χ oder χ .

Wie in Pig. 1b, Fig. 2b oder Fig. 3b dargestellt, befindet sich die Unterbrechungsperiode vorteilhaft am Beginn jeder Polaritätsjjhase, obwohl die Unterbrechungsperiode x_a oder χ innerhalb jeder Phase an irgendeiner gewünschten Stelle liegen kann.

Die Wechselspannung mit einer Wellenform mit Unterbrechungsperioden einer Spannung von Null, wie es oben beschrieben ist, wird weiterhin gemäß der Erfindung an eine Aluminiumplatte in einer sauren Elektrolyselösung derart angelegt-, daß die Elektrizitätsmenge Q , die wit der Platte, d.h. der Aluminiumplatte als die Anode erzeugt wird, größer ist als die Elektrizitätsmenge Q , die mit der Platte als der Kathode erzeugt wird. Dies zu dem Zweck, eine gewünschte Oberflächenrauhung oder Oberflächennarbung der Aluminiumplatte zu verwirklichen. Ein geeigneter Bereich, für das Verhältnis Q /Q_Q erstreckt sich von etwa 0,3/1 zu

C el

0,8/1, und ein mehl· bevorzugter Bereich erstreckt sich von 0,6/1 zu 0,7/1.

Ein Wert zwischen 10 ToIt und 50 ToIt wird bevorzugt für die maximalen Spannungen T und T der Wechselspannung. Die

el C

Un-cerbrechungsperiode x„ sollte vorzugsweise etwa 5 bis 40 %

el

der Zeitdauer t_a betragen, wobei t„ die Zeitdauer der

3 el

positiven Polarität vor dem Einführen der Unterbrechungsperiode bezeichnet. Noch mehr bevorzugt wird es, wenn die

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302042Q

Unterbrochungsperiode x_Q 10 bis 30 % der Zeitdauer t

a a

"beträgt.

Der relative -Anteil der Unterbrechungsperiode 2i mit Bezug auf die Zeitdauer t , d.h.. mit Bezug auf die Zeitdauer der negativen Polarität vor dem Einführen der Unterbrechungsperiode, sollte ebenfalls vorzugsweise etwa 5 % bis 40 % und noch mehr bevorzugt 10 bis 30 % betragen.

Hinsichtlich des Verhältnisses zwischen der Nettoperiode positiver Polarität und der Nettoperiode negativer Polarität bei Verwendung einer Wechselspannungswellenform gemäß der Erfindung, d.h. des Verhältnisses der Zeitdauern t' -und t' gemäß Pig. 1b, 2b und Pig. 3b ist es vorteilhaft, für t' einen Wert zu wählen, der kleiner als der Wert für t' ist, da dann eine rauhe oder genarbte Oberfläche besserer Gleichmäßigkeit erhalten wird.

Die Frequenz der bei der Verwirklichung der vorliegenden Erfindung verwendeten Wechselspannung kann vorteilhaft 50 Hz oder 60 Hz sein, und diese Frequenzen sind allgemein verwendete Prequenzen. Jedoch braucht die verwendete Frequenz nicht auf diese Werte beschränkt su werden. Eine allgemeine Tendenz wird beobachtet dahingehend, daß bei höh.eren Prequenzen die Größe der in der Aluminium-Oberfläche gebildeten Narben, Löcher oder dergleichen kleiner wird.

Die Wechselspannung mit Unterbrechungsperioden einer Spannung von Null, wie sie bei der Erfindung verwendet wird, kann erhalten werden durch eine Phasensteuerung der Wechselspannungswellenformen, die in Pig. 1a, Pig. 2a oder Pig. 3a dargestellt ist.

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Eine Solche Phasensteuerung ist in den? Gleichrichtertechnologie "bekannt. Um eine Wechs el spannung mit einer Wellenform zu erhalten, die wenigstens in der Phase positiver Polarität oder in der Phase negativer Polarität eine Unterbrechungsperiode enthält, kann, um die Erfindung zu verwirklichen, ein Thyristor in dem Kathodenstromkreis und in dem Anodenstromkreis in Vorwärtsrichtung eingesetzt werden. Dann kann die gewünschte Wellenform erhalten werden durch einfaches Aktivieren des Thyristors zu entsprechenden Zeitpunkten während der Phasen positiver oder negativer Polarität.

Fig. 4- zeigt ein Beispiel einer Schaltung, mit welcher eine Wechselspannungswellenform erhalten wird, mit Unterbrechungsperioden einer Spannung Null gemäß der Erfindung. Bei dieser Schaltung wird eine einphasige Wechselspannung von 210 ToIt mit Sinuswellenform gemäß Pig. 1a einem induktiven Spannungsregler IVE zugeführt, zwecks Einstellung auf einen gewünschten Wert. Nachdem die Wechselspannung mittels eines Transformators Tr weiter verringert ist, wird eine gewünschte Wellenform, wie sie beispielsweise in Pig. 1b dargestellt ist, in der elektrolytischen Zelle EC erhalten durch Aktivieren von Thyristoren SCE 1 und 2 für die Kathodenphase, und 3 und 4- für die Anodenphase, und zwar über Torimpulse oder Gatterimpulse, die von einem Phasenregler erzeugt werden.

Ein gewünschtes Verhältnis von V_/V„ kann bequem in der elektrolytischen Zelle EC erhalten werden durch Indern des Anschlußverhältnisses des Transformators für die Thyristoren in dem Kathodenstromkrois gegenüber demjenigen für die Thyristoren in dem Anodenstromkreis, wie es in Pig. 5 dargestellt ist. Eine resultierende Wellenform, die auf diese Weise erhalten werden kann, umfaßt Wellenformen, von

030050/0821

denen ein Beispiel in Fig. 3b dargestellt ist.

Die Stromdichte, die beim Verwirklichen der vorliegenden Erfindung durch die Aluminiumplatte hindurchgeführt wird, beträgt vorteilhaft etwa 10 bis 70 A/dm , und vorzugsweise

ο 12 bis 36 A/dm für die Kathodenphase, und etwa 5 bis

2 2

50 A/dm und noch mehr bevorzugt 7 bis 21 A/dm für die

Anodenphase.

Weiterhin sollte die Hettogesamtmenge an Elektrizität, die durch die Aluminiuaplatte mit der Platte als Anoäe hindurch-

geführt wird, etwa 100 bis 4000 Coulomb/dm betragen und

noch mehr bevorzugt 400 bis 2400 Coulomb/dc .

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann somit die Oberfläche einer Aluminiuraplatte derart modifiziert werden, daß sie eine gleichmäßig rauhe Struktur hat, mit winzigen Erhebungen und !Tälern, und zwar indem ein elektrischer Strom durch eine saure Elektrolyselösung hindurchgeführt wird unter Anwendung einer Wechselspannung, welche Untsrbrechungsperioden einer Spannung von UuIl umfaßt, wobei die Wechselspannung derart ist, daß die Elektrizitätsmenge für den Bereich positiver Polarität, d.h. die Anodenphase, großer ist als die Elektrizitätsmenge für den Bereich negativer Polarität, d.h. die Kathodenphase. Hierbei ist es möglich, die Größe und die Tiefe der Narben, Löcher oder dergleichen, durch welche die rauhe Fläche gebildet wird, zu steuern durch Indern des Verhältnisses von £

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann im industriellen Maßstab vorteilhafter ausgeführt werden als bekannte Verfahren, beispielsweise als das Verfahren gemäß der TJS-PS 4 087 341, da die Vorteile, die sich aus dor Verwendung

OSOOBO/G321

302042Q

- η.

einer Wechsel spannung, welche Unterer echungsperio&en einer Spannung von Hull umfaßt, durch welche Merkmale die Erfindung gekennzeichnet ist, bequem erhalten werden können, und zwar durch einfache Phasensteuerung einer -allgemein verfügbaren Wechselspannungsquelle, wobei lediglich eine einfache Vorrichtung benötigt wird.

Aluminiumplatten, welche einem elektrolytischen Ätzen gemäß der Erfindung unterworfen werden können, umfassen Platten aus reinem Aluminium und Platten aus Aluminiumlegierungen. Verschiedene Aluminiumlegierungen können verwendet werden einschließlich beispielsweise Legierungen, die Silicium, Kupfer, Mangan, Magnesium, Chrom, Zink, Blei, Wismut, Nickel usw. enthalten. Einige praktische Beispiele von Legierungszusammensetzungen sind in der nachstehenden Tabelle angegeben, in welcher die Zahlenwerte die Gewichtsprozente der angegebenen Komponente darstellen.

■3 30060/0821

{Tabelle I

Aluminium
legierung

Iu5ü*—

Cu

Si

0

iTo

0

Ve

Mn

1

Mr

.8

Zn

0

Cr

35

Ti

03

Al

No.

1100·

C

2

.8

0

35

3003

0.05

0.25

0.45

.40

0.05

0

0.05

.2

0.05

0

—

35

0.

-

>99.5

O
cc*

2024

0.05-0.20

8 0

0.05

2

--

.9

0.10

—

-

>99.0

005

5052

0.05-0.20

0.6

0

.7

1.0-1.5

--

0.10

—

-

_

Rest

ο
-^.

6061

3.8-4.9

0.5

.5

0.3-0.9

.2-1

0.25

0.10

. -

15

Rest

O
OO

7075

0.10

.2-2

0.10

.15-0.

_

20

2'jst

N>

0.15-0.40

0.40-0.

.7

0.15

.8-1

0.25

.04-0.

0.

Rest

1.2-2.0

0.40

.5

0.30

.1-2,

5.1-6.1

.18-0.

0.

Rest

* Die Mengen der Bestandteile, außer Aluminium, sind
maximale Mengen.

CD K) CD -P-

Eine Aluminiumplatte mit einer Zusammensetzung gemäß vorsteL.end.er Beschreibung kann dem elektrolytischen Ätzen direkt unterworfen werden, jedoch kann die Platte, falls es gewünscht wird, vor dem elektrochemischen Narben oder Eauhen gereinigt werden, um Fett und ölige Verunreinigungen, Rost,. Staub usw. zu entfernen, die an der Oberfläche anhaften. Beispiele solcher Eeinigungsarbeitsweisen umfassen eine Arbeitsweise,wie sie in Kinzoku Byomen Gijutsu Binran (Encyclopedia for Metal Surface lechnolog), veröffentlicht von Nikkan Kogyo Shin-bunsha (Daily Industrial News Paper), Seiten 186 bis 210, beschrieben ist. Gemäß dieser Arbeitsweise erfolgt ein Entfetten unter Verwendung eines Lösungsmittels, beispielsweise mit Trichlorethylen, oder ein Entfetten unter Verwendung eines Alkali, beispielsweise mit Ätznatron. Es können auch andere chemische. Eeinigungsarbeitsweisen angewendet werden. Im Fall der Alkali-Entfettung mit Ätznatron besteht das Bestreben der Erzeugung von !"lecken (smut), die beseitigt werden können durch eine weitere Behandlung, die aas Eintauchen in eine 10 bis 30 %ige wäßrige Salpetersäurelösung umfaßt.

Die elektrolytisch genarbte oder gerauhte Aluminiumplatte kann als Träger für eine Flachdruckplatte verwendet werden, und zwar direkt oder nach zusätzlichen Behandlungen, beispielsweise einem Anodisieren oder nach chemischen Behandlungen.

Das Anodisieren kann nach einem Spülen der elektrolytisch genarbten oder gerauhten Platte in Wasser ausgeführt werden, oder noch mehr bevorzugt, nach einer Entfleckungsbehandlung, und zwar zufolge des allgemeinen Bestrebens der Bildung von Flecken, Schleiern oder dergleichen, hervorgerufen durch das elektrolytisehe Narben oder Eauhen. Das Entflecken

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kann erzielt werden durch. Eintauchen oder durch Inberührung-"bringen der Oberfläche der AlumiLtiumplatte mit wäßrigen säurehaltigen oder alkalischen Lösungen. Geeignete Säuren umfassen Phosphorsäure, Schwefelsäure und Chromsäure, während geeignete alkalische Verbindungen beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, tert.-ifätriumphosphat, see.-Natrium-Phosphat , tert--Kaliumphosphat, see.-Kaliumphosphat, Natriumaluminat, !Natriumcarbonat usw. Besonders bevorzugte Entschmutzungsvorgänge umfassen solche Vorgänge, wie sie in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung HO. 12739/78 beschrieben sind, und bei denen die Platte in Berührung mit einer Lösung aus 15 bis 65 Gew.% Schwefelsäure gebracht wird, die auf einer Temperatur von 50 bis 90 ⁰C gehalten ist- Entschmutzungsvorgänge sind auch beschrieben in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 28123/737 sich auf alkalisches iLtzen bezieht.

Bas Anodisieren bzw. Eloxieren kann ausgeführt werden, in Übereinstimmung mit bekannten Techniken, bei denen beispelsweise ein Gleichstrom oder ein Wechselstrom durch eine Aluminiumplatte in einer wäßrigen oder einer nicht wäßrigen Lösung geleitet n-rird, die wenigstens eine Säure enthält, wie beispielsweise Schwefelsäure, Phosphorsäure, Chromsäure, Oxalsäure, Sulfaminsäure oder Benzolsulfonsäure, wodurch eine Oxidschicht an der Oberfläche der Aluminiumplatte als Ergebnis des Anodisierens gebildet wird.

Geeignete Anodisierungsbedingungen ändern sich über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von der Art der verwendeten elektrolytisehen Badzusammensetzung. Me nachstehenden Bedingungen -sind typisch: Konzentration des Elektrolyten: 1 bis 80 Gew.&, Badtemperatur: 5 bis 70 ⁰C, Stromdichte: von 0,5

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bis 60 A/dm , Spannung: von 1 "bis 100 V, und Elektrolysezeit: 30 see "bis 50 min.

Insbesondere werden ein Anodisierungsverfahren gemäß der SB-PS 1 412 768, bei welchem ein Strom hoher Dichte durch Schwefelsäure geleitet wird, und ein Verfahren "bevorzugt, wie es in der TJS-PS 3 511 661 beschrieben ist und bei welchem ein Elektrolysebad mit Phosphorsäure verwendet wird.

Weitere Bebandlungen der anödisierten Aluminiumplatte können das Eintauchen in eine wäßrige Lösung aus einem Alkalisilicat umfassen, wie beispielsweise Bstriuasilicat, und in Übereinstimmung mit den Verfahren, wie sie in den ÜS-PSen 3 181 461 und 2 715 066 beschrieben sind, sowie das Aufbringen einer "Unterschicht mit einem hydrophilen Cellulosederivat, beispielsweise Carboxymethylcellulose, welches ein wasserlösliches Metallsalz, beispielsweise Zinkacetat, enthält. Solehe Behandlungen werden für verschiedene Zwecke ausgeführt, beispielsweise zur Verbesserung der Hydrophilität der Oberfläche der Aluminiumplatte, der Haftung der lichtempfindlichen Schicht, der Verlängerung der Lagerfähigkeit der lichtempfindlichen Schicht usw., wie es in der US-PS -3 860 426 besehrieben ist.

Indem ein lichtempfindlicher "Überzug bekannter Art auf einem Träger vorgesehen wird, der gemäß der Erfindung hergestellt ist, kann eine vorsensibilisierte Flächdruckplatte erzeugt werden, von welcher ein Hasterdruck (printing master) ausgezeichneter Leistung erhalten werden kann.

Geeignete lichtempfindliche Zusammensetzungen sind im einzelnen beschrieben in der GB-Patentanmeldüng 2 030 309 -&·

- γ- 3

Überzugskonzentrationen oder Aoftragskonzentrationen des

lichtempfindlichen "Überzuges an dem Träger sollten vorzugs-

P weise im Bereich von etwa 0,1 bis 7 g/m , und noch mehr

bevorzugt im Bereich von 0-5 bis 4- g/m liegen.

Die vorsensibilisierte Druckplatte wird bildweise belichtet und dann in Übereinstimmung mit bekannten Arbeitsweisen behandelt, welche die Entwicklung umfassen, um ein Harzbild zu erhalten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert. In den Beispielen sind die angegebenen Prozentsätze jeweils Gewichtsprozentsätze.

Arbeitsweise bei den Beispielen

Aluminiumplatten mit einem Reinheitsgrad von 99,5 % wurden entfettet durch Eintauchen in eine 10 %ige wäßrige Natriumhydroxidlösung von 50 ⁰C, und zwar während 60 see. Diesem Eintauchen folgte ein Spülen mit fließendem Wasser und ein Entflecken mit 20 %iger Salpetersäure. Hiernach erfolgte sin vreiteres Spülen mit Wasser und danach ein elektrolytisches Ätzen unter den in Tabelle II angegebenen Bedingungen.

Die Gleichmäßigkeit der Rauhigkeit und die mittlere Rauhigkeit rund um die Mittellinie R_ der Oberfläche der gerauhten

Cl

Platten wurden verglichen und die Ergebnisse sind in der Tabelle II wiedergegeben. Das elektrolytische Itzen wurde ausgeführt in einer wäßrigen Salpetersäurelösung mit einer Konzentration von 7 g/l ^d einer Temperatur von 20 C. Die Hettogesamt mengen von Q_ wurden sämtlich eingestellt

ρ
auf 1200 Coulomb/dm . Die Auswertung der Gleichmäßigkeit

der Oberflächenrauhigkeit ist auf folgender Basis angegeben: A: Die !farben, Löcher oder dergleichen sind über die gesamte

03005070821

γ- u-

- ΛΊ/-

Oberflache gleiciunäßig verteilt, wobei eine Struktur von Narben innerhalb von Narben oder Löchern innerhalb von Löchern vorhanden ist.

B: Die Warben- oder Löcherstruktur ist gleichmäßig.

C: Die Struktur der Narben oder Löcher ist in gewissem Ausmaß nicht gleichmäßig oder gleichförmig-

x: Die Sti-uktur der Narben oder Löcher ist nicht gleichmäßig oder gleichförmig.

Die in Tabelle II zusammengefaßten Ergebnisse zeigen, daß die Oberflächenstruktur gleichmäßiger Rauhigkeit, wie sie für den Träger einer Flachdruckplatte geeignet ist, erhalten werden kann durch elektrolytisches Ätzen mit einem Wert von Q. der größer als der Wert von Q„ ist. Der Ausdruck "Rauhig-

3 C

keit", wie er in der Tabelle II verwendet wird, bezieht sich auf die mittlere oder durchschnittliche Rauhigkeit rund um die Mittellinie, bestimmt durch eine übliche Vorrichtung zum Messen von Oberflächenrauhigkeit mittels Nadelberührung«. Insbesondere ist daraus ersichtlich, daß ein Verhältnis von Q„/Q_Q von 0,3/1 "bis 0,8/1 bevorzugt

O el

wird. Weiterhin ist auch ersichtlich, daß ein Verhältnis von t_Q - x, / t - χ von kleiner als 1 dahingehend wirksam ist, eine in großem Ausmaß gleichmäßige Oberflächenrauhigkeit der Aluminiumplatte zu verwirklichen.

Ö30050/G&21

Beispiel
Hr.

V_a(volt)

V_c(volt)

•

16

χ (ras)
el

Tabelle

II

Q /Q

Wellen

Gleich

Rauhig

O
K)

1

25

20

0.9

0.54

form

mäßigkeit

keit

O

2

Il

It

18

Il

x_c(ms)

WV*c

0.62

V^Va - ^X

B

. 0.9

•Ρ-

3

Il

15

Il

4

1.24

0.7

U

B

0.8

K)

4

30

19

1.92

3.6

1.2

0.74

Il

B

0.7

O

5

27

18

1.6

3.0

1.17

0.65

V^Va « ^l

A

0.7

O
co

6

■ι

17

Il

1.2

0.90

0.62

ti

A

0.7
I

ο

7

26

18

Il

1.12

0.93

0.71

ti

A

0.8

O
cn

8

Il

17

Il

1.2

0.94

0,68

Il

A

0.6 N^

O

9

.11

16

Il

1.0

0.92

0.57

11'

A

°·⁷ *o

O

10

25

Il

1.56

1.12

0.93

0.61

Il

A

0.6 , ^

»ο

11

ti

1.6

1.2

0.94

0.67

• 1

A

0.7

12

24

1.8

1.12

Il

It

ti

A

0.6

13

24

2.5

1.0

0.92

1.2

ti

A.

0.6

14

ti

2.0

1.2

Il

0.9

·*

X

0.5

15

Il

0

0.85

0.25"

It

• c ,

0.6

0.8

0.92

Il

C

1.3

0.4

1.02

-γ-α

Von den Aluminiumplatten, die in Übereinstimmung mit den Bedingungen gemäß Tabelle II erhalten wurden, wurden die Platten gemäß den Beispielsnummern 6 und 10 anodisiert in einem 15 %igen Schwefelsäurebad, um einen Oxidüberzug

mit 3 g/m zu schaffen.

Auf den auf diese Veise erzeugten anodisierten Träger wurde ein lichtempfindliches Mittel der nachstehend angegebenen Zusammensetzung aufgetragen, um nach dem Trocknen einen lichtempfindlichen Überzug zu erhalten.

Die Menge des lichtempfindlichen Überzuges betrug 2,5 g/m auf Trockenbasis.

Haphtochinon-1,2-diazid( 2) -5 -sulfonsäureester eines Acetonpyrogallolharzes. synthetisiert nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 der US-PS 3 635 709 5 g

PR-50530 (ein tert.-Butylphenol/ Pormaldehydharz, hergestellt von Sumitomo Durez Co., Ltd.) 0,5 g

Hitanol Hb. 3110 (ein Cresolformaldehydharz, hergestellt von

Hitachi Chemical Industries, Inc.) 5 g

Methylethylketon 50 g

Cyclohexanon 4-0 g

Die auf die beschriebene Weise hergestellte lichtempfindliche Plachdruckplatte wurde in einer Vakuumdruckvorrichtung bzw. ej-ner Vakuumkcpiervorrichtung angeordnet und über einen transparenten, optJsch positiven PiIm belichtet von einer Puji PiIm PS-Lampe (unter Verwendung einer 3 EW Toshiba MetalL-Halogenidlampe "MU 2000-2-OL", verkauft von Puji Photo PiIm Co., Ltd.), die in einem Abstand von 1 m angeordnet wurde. Die Belichtung erfolgte während 30 see. Die Platte wurde mit einer 5»26 %igen wäßrigen Lösung (pH = 12,7)

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von ETatriumsilicat (SiOp/IfägO = 1,7²O entwickelt und dann mit einer wäßrigen Gummiarabicumlösung von 14 ⁰Be gummiert.

Jede der beiden Flachdruckplatten, die auf die beschriebene Weise "behandelt wurden, wurde einem Offsetdrucken unterworfen, bei welchem im Vergleich zu einer Platte, die mittels üblichem elektrolytischem Ätzen hergestellt wurde unter Verwendung eines Bades auf der Basis von Salpetersäure und eines handelsüblichen einphasigen Wechselstromes (ohne TJnterbrechungsperioden) und bei gleichem Anodisieren und Arbeitsvorgängen zum Bilden der Platte gemäß verstehender Beschreibung, die Steuerung leichter bzw. bequemer war, das Befeuchtungswasser in gutem Druckzustand zu halten, und feine Details oder Einzelheiten des Bildes wurden in ausgezeichnetem Ausmaß reproduziert. Weiterhin zeigte die Platte hohe Druckdauerhaftigkeit in einem Ausmaß, daß nach 50 000 Durchläufen oder Drucken keine beträchtliche Änderung festzustellen war.

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ZH-

Leerseite

Claims

Patentansprüche

(1.. Verfahren zum Herstellen eines Trägers für eine lithographische Druckplatte, bei welchem eine Aluminiumplatte in einem säurehaltigen Elektrolysebad elektrolytisch genarbt bzw. gerauht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ladungswechselspannung an die Platte angelegt wird mit einer Wellenform, die wenigstens in der Anodenphase oder der Kathodenphase wenigstens eine Unterbrechungsperiode einer Spannung von Null aufweist, und daß die Spannung derart ist, daß die Elektrizitätsmenge (Q_Q) für die Anodenphase größer als die Elektrizitätsmenge (Q_c) für die Kathodenphase ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während des elektrolytischen Harbens oder Eauhens zwischen etwa 20.⁰C und 40 ⁰C gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungsperiode der Spannung Null am Beginn einer Polaritätsphase auftritt.
4ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3? dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenform eine Unterbrechung in der Anodenphase und eine Unterbrechung in der Kathodenphase aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungsperioden am Beginn der Anodenphase und am Beginn der Kathodenphase auftreten.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5»cLactarch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Q_c/Q_a im Bereich von etwa 0,3/1 bis 0,8/1 liegt.

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7- Verfahren nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis für das
0,6/1 bic 0,7/1 liegt.

das Verhältnis für das Verhältnis von Q /Q ia Bereich von

C et
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7-, dadurch gekennzeichnet, daß die maximalen Spannungen für die Anodenphase und die Kathodenphase zwischeniO und 50 Volt liegen.
9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine TJnterbrechungsperiode eine Zeitdauer hat von etwa 5 % bis 40 % der Gesamtzeit der Phase, innerhalb von welcher sie auftritt.
10. Verfahren nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der Unterbrechungsperiode 10 bis 50 % der Gesamtzeit der Polaritätsphase beträgt, innerhalb von welcher sie auftritt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stromdichte in der Aluminiumplatte während der Kathodenphase von etwa 10 bis 70 A/dm , und während der Anodenphase von etwa 5 bis SO A/dm angewendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stromdichte in der Aluminiumplatte während der Katb.oden-Dh.ase von 12 bis 36 A/dm , und während der Anodenphase ^on 7 bis 21 A/dm angewendet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Aluminiumplatte als Anode erzeugte Eettogesamtmenge an Elektrizität 100 bis 4000 Coulomb/dm beträgt. .

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14. Verfahren nach. Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Aluminiumplatte als Anode erzeugte Hettogesarat-

menge an Elektrizität 400 "bis 2400 Coulomb/dm "beträgt.

15- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aluminiumplatte aus einer Aluminiumlegierung "besteht, die wenigstens eines der Elemente
Si, Ou, Mn, Mg, Cr, Zn, Pb, Bi oder Ni enthält.

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