DE3439295A1

DE3439295A1 - System zum beschichten von matrizen sowie verfahren zur herstellung entsprechender matrizen

Info

Publication number: DE3439295A1
Application number: DE19843439295
Authority: DE
Inventors: Richard L. Willimantic Conn. Maine
Original assignee: Rogers Corp
Current assignee: Lydall Inc
Priority date: 1983-10-27
Filing date: 1984-10-26
Publication date: 1985-05-09
Also published as: FR2554048A1; FR2554048B1; GB8427133D0; GB2148742B; US4515739A; CH664734A5; GB2148742A

Description

DORNER & HUPNAQBI. PATENTANWÄLTE

LANOWBHRSTK. 97 8OO0 MUNCHaN a TEL. O 88/ββ 87 84

München, den 25. Oktober 1984 /J Anwaltsaktenz.: 194 - Pat. 108

Rogers Corporation, Main Street, Rogers,- Connecticut 06263,

j Vereinigte Staaten von Amerika

System zum Beschichten von Matrizen sowie Verfahren zur Herstellung entsprechender Matrizen.

Die Erfindung betrifft Beschichtungen von Matrizenplatten zur Herstellung von Druckplatten.

Bei der Herstellung von Matrizenplatten zur Verwendung bei der Herstellung flexographischer Druckplatten werden in der Matrizenplatte mit Hilfe eines sogenannten Masters Eindrücke hergestellt. Dies geschieht üblicherweise dadurch, daß das Matrizenmaterial bei vergleichsweise hohem Druck und unter Anwendung von Wärme gegen die Masterplatte gepreßt wird. Als Master dienen normalerweise gravierte Metallplatten, von welchen die Matrizenplatten abgeformt werden. Gravierte Metallmaster (die beispielsweise aus Magnesium, Kupfer oder Zink bestehen) sind teuer (sie müssen mit Säure geätzt werden), relativ schwierig herzustellen und bringen wegen der für den Gravierprozeß erforderlichen Chemikalien Umweltprobleme mit sich. Aus ökonomischen und ökologischen Gründen, aber auch zur Erleichterung der Herstellung sind daher gummi- oder photopolymere Werkstoffe zur Bildung der Masterplatte zu bevorzugen. Bei der Verwendung solcher Materialien entstehen jedoch schwierige Probleme. Diese betreffen das geeignete Relief und die geeignete Bildqualität der Druckplatten. Ein noch schwierigeres Problem tritt bei der Verwendung von Gummi-

_ ι —

ι oder Photopolymer-Mastern auf, wenn ein tiefes Relief (3,8 mm '

und größer) auf den Matrizenplatten gebildet werden soll, die ,anschließend zur Abformung von flexigraphischen Druckplatten !mit entsprechend tiefem Relief verwendet werden sollen. Ein erj stes Problem bei der Verwendung von Gummi- oder Photoreliefpo-I lymer-(PRP)-Musterplatten zur Abformung auf herkömmlichen Ma-I trizenplatten besteht darin, daß zur- Erzielung der gewünschten I Relieftiefe in der Matrizenplatte hoher Druck (Größenordnung [20.10^ PA bis 70.10⁵ PA) und hohe Temperatur (Größenordnung

!150° C) angewendet werden müssen, wenn das Matrizenmaterial j gegen die Masterplatte gepreßt wird. Diese hohen Druck- und

Temperaturwerte verformen die Gummi- und Photopolymer-Master, i so daß unbefriedigende Matrizen entstehen und/oder die Master beschädigt werden.

Ein anderes Problem, das bei herkömmlichen Matrizenplatten-Überzügen für große Relieftiefe auftritt, besteht darin, daß die Verwendung von Standardbeschichtungen auf der Matrizenplatte teuere und zeitaufwendige Mehrfachbeschichtungen erfordert. Der Aufbau von Mehrfachbeschichtungen ist notwendig, um die gewünschte Relieftiefe zu erzielen, die bisher für Gummidruckplatten noch immer beschränkt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.

Ein Verfahren gemäß der Erfindung, mit dem sich Matrizen zum Abformen von Druckplatten herstellen lassen, die die vorangehend beschriebenen Nachteile nicht aufweisen, ist im Patentanspruch 1 beschrieben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen, auf die hiermit zur Verkürzung der Beschreibung ausdrücklich verwiesen wird.

Andere Unteransprüche haben Matrizen zum Gegenstand, die nach

dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt sind. Auch auf ! diese Unteranspruche wird zur Verkürzung der Beschreibung hier ! ausdrücklich verwiesen.

I Erfindungsgemäß wird eine neuartige Beschichtung auf herkömm-

liehe Matrizenplatten oder andere geeignete Substrate, wie sie I in der flexographischen Drucktechnik Verwendung finden, aufgebracht. Die Erfindung umfaßt zwei getrennte Formschritte. Der

j erste erzeugt eine feste Form, die auf der Matrizenplatte gebildet wird, indem ein Bild von einer Musterplatte in diese

ι ·

j eingeprßt wird; in dem zweiten separaten Formschritt dient die ί Matrizenform zum Abformen des Bildes auf eine (flexographische) Gummi-Druckplatte. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Be- j schichtung der Matrizenplatte beseitigt oder verringert zu- I mindest die Probleme, die mit der Herstellung geeigneter Re- j lieftiefen zusammenhängen und ermöglicht ein mehrfaches Abfor- ! men verschiedener Matrizenplatten durch das Muster oder die Masterplatte, ohne daß Bildverzerrungen entstehen. Dieses Mehrfach-Abformen bewirkt nur geringe Abnutzung der Musterplatte, so daß sehr viel mehr Abformungen von einer einzigen Musterplatte möglich sind, als dies beim Stand der Technik der Fall ist. Die abgeformte Matrizenplatte, die nach der Erfindung hergestellt ist, ermöglicht die Abformung zahlreicher flexigraphischer Duplikatplatten und beweist dadurch ihre Stabilität.

Alle diese Vorteile werden durch eine Beschichtung herkömmlicher Matrizenplatten erreicht, die verschiedene chemische Blähmittel enthält, so daß eine poröse Schicht von vergleichsweise geringer Dichte entsteht, die mit niedrigem Druck komprimiert werden kann und beim Abformen außerdem weiter in die Masterplatte eindringt. Diese neuartige expandierende Beschichtung ermöglicht die Anwendung niedriger Formdrücke (2.10^ PA bis 14.10^ PA), wobei trotzdem ein tieferes Relief in den Formen erzielt wird, ohne daß die Master-PRP-Platte verformt wird. Abweichend vom Stand der Technik, bei der das

ι Matrizenrelief durch hohen Druck und hohe Temperatur erreicht ^: wurde, denen die -Master-PRP-Platte ausgesetzt werden mußte, besitzt die Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine niedrige Dichte und läßt sich leicht komprimieren, wobei sie j (in einem besonderen Temperaturbereich) teilweise in die Musterj platte expandiert, wobei der Master während der Abformung we-

j sentlich niedrigeren Drücken ausgesetzt ist.

ι Die Eigenschaften der Beschichtungsformel beinhalten ferner i
eine unerwartete Härte und Haltbarkeit der Beschichtung selbst nach erfolgter Formgebung. Man könnte erwarten, daß die mechanische Wirkung und die hohen Drücke, die bei der Ausformung der Gummidruckplatten auftreten, die schaumartige Beschichtung, die vergleichsweise geringe Dichte aufweist, schädigen würde; die neuartige Matrizenplattenbeschichtung, (die Formen wesentlich höherer Dichte gleichwertig ist), besitzt stattdessen überraschende Haltbarkeit und Härte auch nachdem eine Reihe j

von Gummidruckplatten abgeformt wurden. j

Das kosten- und zeitaufwendige Aufbringen von Mehrfachbeschichtungen und/oder die Verwendung von pulverförmigen Formwerkstoffen, die bei einem Teil der nach dem Stand der Technik hergestellten Matrizenbeschichtungen zur Erzielung der gewünschten Relieftiefe erforderlich sind, werden durch die vorliegende Erfindung überflüssig. Aufgrund der Expansionsfähigkeit der schaumförmigen Beschichtung gemäß der Erfindung kann eine bestimmte Relieftiefe hergestellt werden, indem die Dicke und/oder die Formel (d. h. die Menge und die Art der Blähwirkstoffe, des Harzes oder der Füllstoffe) der Beschichtung variiert werden. Dies führt dazu, daß sowohl die Vorbehandlung der beschichteten Matrixplatten weniger mühsam ist als auch die Materialkosten weniger hoch sind.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt ein Flußdiagramm des Verfahrens zur

Herstellung der Matrizenplatte und Beschich- ! tung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 zeigt eine teilweise geschnittene Aufsicht j einer beschichteten Matrizenplatte gemäß der ^: Erfindung, '

Fig. 3 zeigt einen Schnitt der Matrizenplatte längs
der Linie 3-3 von Figur 2.

Das Matrizenbeschichtungssystem gemäß der Erfindung umfaßt eine ! j herkömmliche Matrizenplatte oder-ein anderes geeignetes Substrat^ j auf welchem eine neuartige polymere Beschichtung ausgebildet I , wird. Die neue und verbesserte Beschichtung beinhaltet einen j

j wärmehärtenden Formwerkstoff (flüssige oder pulverförmige Harze),, Formloser, mineralische oder organische Füllstoffe, Pigmente, ; Färbungsstoffe, Dispersionsmittel, Binder und chemische Bläh- , wirkstoffe. Die verwendeten Blähwirkstoffe sind vorzugsweise j

j organische Stickstoffverbindungen, die bei normaler Mischtempe- j ratur stabil sind, danach jedoch unter vorbestimmten Bedingun- | gen und innerhalb bestimmter Temperaturbereiche einer kontrol- j lierbaren Gasentwicklung unterliegen. Diese Blähwirkstoffe erzeugen zusammen mit den wärmehärtenden Formwerkstoffen eine
expandierbare schaumartige Beschichtung auf dem Matrizenmaterial.

Gemäß Figur 1 wird das Matrizenplatten- und Beschichtungssystem in einem Prozeß hergestellt, der mit der Zubereitung der
Matrizenbeschichtung beginnt (Schritt A). Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Beschichtung hergestellt,
indem ein Phenol-Formwerkstoff fein gesiebt wird (100%-100 er
Sieb), der anschließend in einem flüssigen Träger zu einem
Brei verrührt wird. Die Trägerflüssigkeit kann beispielsweise
flüssiges Resolharz, Wasser, Alkohol oder Mischungen davon
sein. Alternativ kann der feingesiebte Phenol-Formwerkstoff
auch entfallen, wenn die Beschichtung aus flüssigen Resolharzen, mineralischen und/oder organischen Füllstoffen herge-

! stellt wird. Im Lichte der aktuellen Umweltbelastungs- und Kostenbetrachtungen besteht ein Vorteil der Beschichtung ge- ; maß der Erfindung darin, daß sie in einem wässrigen System j verwendet werden kann, während Beschichtungen nach dem Stand j der Technik herkömmlicher Weise Alkohol als Lösungsmittel j verwenden. Der flüssige Brei wird dann mit anderen Inkredien- j zien, z. B. Wachsen und/oder Stearaten gemischt, um die Lösung aus der Form zu erleichtern. Auf Wunsch können auch Bin- J der, wie z. B. Guargummi-Hydroxyätzylzellulose oder HEC und | anorganische Füllstoffe, wie z. B. Glimmer, Kieselerde und : Glasteilchen, hinzugefügt werden. Die Formel der Beschichtung, die wässrige und lösende Träger enthält, kann so variiert werden, daß man eine Vielfalt von den jeweiligen Anforderungen entsprechenden Eigenschaften erhält. Eine bevor-

zugte handelsfähige Formel gemäß der Erfindung enthält eine Kombination eines flüssigen Harzes mit mineralischen Füllstoffen sowie einige der anderen oben erwähnten Zusatzstoffe.

Nach der vorangehend beschriebenen Vorbereitung wird der Mischung ein geeigneter Blähwirkstoff hinzugefügt. Gute Ergebnisse wurden erzielt mit einem Anteil von 0,5 bis 10 % des gesamten Festgewichts. Das beste Resultat ergab sich bei etwa 3 Gewichtsprozent Blähwirkstoff.

Ein bevorzugter Blähwirkstoff, der in einer Menge von 3 Gewichtsprozent gute Ergebnisse zeitigte, ist Celogen TSH (Paratoluensulfonyl-Hydrazid der Firma Uniroyal Chemical) . Andere bevorzugte Blähwirkstoffe enthalten einen oder mehrere der folgenden Bestandteile: j

-Ρ,Ρ'-oxybis (Benzensulfonylhydrazid) (unter dem Handelsna- j men CELOGEN OT der Firma Uniroyal Chemical erhältlich). j - Dinitrosopentamethylentetramin (DNPT) (unter den Handelsnamen OPEX 93 und OPEX 100 der Firma Olin Chemical erhältlich) . I

-CELOGEN 754 (geschützte Sulfonylhydrazid-Formel, hergestellt von Uniroyal Chemical).

-CELOGEN XP-IOO (geschützte modifizierte Azodicarbonamid-Formel, hergestellt von Uniroyal Chemical).

Ebenfalls, jedoch mit geringerem Erfolg, geprüft wurde Amoniumbicarbonat. Die Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Blähwirkstoffe beschränkt, sondern umfaßt auch jeden anderen geeigneten Blähwirkstoff in Verbindung mit einer Matrizenbeschichtung.

Blähwirkstoffe unterliegen in einem für die chemische Umgebung spezifischen Temperaturbereich einer kontrollierten Gasentwicklung (vorzugsweise Stickstoff) - Dieser Temperaturbereich entspricht der Temperatur, bei der die Blähwirkstoffe sich zersetzen. Es ist daher vorteilhaft, einen Blähwirkstoff und eine Formel zu wählen, die Gas bei derselben Temperatur emittiert, bei der der wärmehärtende Bestandteil der Beschichtung polymerisiert. Ein typischer auf Phenol basierender Formwerkstoff, der sich in herkömmlichen Matrizenbeschichtungen befindet, härtet normalerweise bei 144" C bis 155° C aus. Aus diesem Grund unterliegen alle oben erwähnten Blähwirkstoffe einer Stickstoffgasentwicklung (d. h. Zersetzung) in diesem Temperaturbereich oder können so modifiziert werden, daß dies der Fall ist.

Wenn der Schritt A (Zubereitung der Matrizenbeschichtung mit eingemischtem Blähwirkstoff) beendet ist, wird die Beschichtung auf einer herkömmlichen Matrizenplatte aufgebracht (Schritt B in Figur 1). Die Beschichtung kann auf der Matrizenplatte durch irgend ein geeignetes Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise durch Sprühen. Die besprühte Matrizenplatte wird anschließend getrocknet, um den flüssigen j Träger zu entfernen. Bei der Zubereitung der Matrizenbe- j Schichtungen wurde überraschenderweise herausgefunden, daß : die Gasentwicklung bei wesentlich niedriger Temperatur \

: stattfindet als der nominalen Zersetzungstemperatur des Bläh-

; I

' Wirkstoffs. Dies 'führt zu der Bildung einer Schaumstruktur wäh- ■ rend die Beschichtung auf der Platte getrocknet wird. Es hat i sich herausgestellt, daß diese Schaumstruktur für die eigentli- !

! ehe Verwendung von Vorteil ist. Es ist bisher nicht voll und j

i ganz bekannt, warum die Blähwirkstoffe dieser Anfangszersetzung

und der daraus resultierenden Expansion während des Trocknens ι

unterliegen. Es wird angenommen, daß diese "Vorzersetzung" der j

Blähwirkstoffe von einer Reihe von Faktoren verursacht wird, ;

j wie Ph oder eine Reaktion mit dem Wasser und/oder anderen Korn- :

j ponenten der Mischung. Ein Grund dafür, warum der Mechanismus ; ι \

der Zersetzung bei niedriger Temperatur unbestimmt ist, dürfte

in der ungewöhnlichen Verwendung von Phenol-Formwerkstoffen j

und Blähwirkstoffen in wässriger Lösung liegen. |

Während die Blähwirkstoffe νοχ-zugsweise während des Verfah- ^: rensschritts A zu der Matrizenbeschichtung hinzugefügt werden, besteht eine mögliche Alternative auch darin, den Bläh- ! wirkstoff während des Verfahrensschritts B hinzuzugeben. So j kann der Blähwirkstoff hinzugegeben werden, während die Be- ;

schichtung auf die Matrizenplatte aufgebracht wird. j

Bei dem Stand der Technik erfordern bessere Reliefeigenschaf- j ten dickere Beschichtungen. Diese Beschichtungen konnten nur
dadurch hergestellt werden, daß eine Mehrzahl von Beschichtungsaufträgen auf der Matrizenplatte vorgenommen wird.

Dieses Vox-gehen ist kosten- und zeitaufwendig und fühx^t j txOtzdem zu begx-enztex* Relief tiefe sowie häufig zu einer Beschädigung der Mustex-platte. Die Vorexpansion der erfindungsgemäßen Beschichtung während des TxOcknens und der anschlies- j senden Schritte erübrigt dieses wenig effiziente Aufbx'ingen
mehx-ex-er Beschichtungen. Das Matx-izenbeschichtungssystem ge-

maß der Erfindung liefert somit eine Beschichtung größerer j Dicke und geringerex' Dichte als Beschichtungen nach dem Stand j der Technik. Die tatsächlich gewünschte Dicke hängt selbstver- '■

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ständlich vom jeweiligen Endzweck ab. Tiefere Reliefs erfordern im allgemeinen dickere Beschichtungen, so läßt sich beispielsweise ein Relief von 0,7 mm mit einer Beschichtung von 0,7 mm erzielen.

Nach der Beendigung des Verfahrensschritts B ist die Matrizenplatte gebrauchsfertig und kann von dem Plattenhersteller zur Abformung einer Matrize von einem Master und anschließend zur Abformung flexographischer Druckplatten von der Matrize ver- ! wendet werden. Normalerweise wird die Matrizenplatte in dem j Verfahrensschritt B von dem Hersteller des Matrizenmaterials angefertigt, und die Matrizenplatten werden in diesem ungeformten Zustand an die Verkäufer oder die Endbenutzer ausgeliefert.

Falls ein Blatt des Matrizenmaterials zu einem vorbestimmten Muster ausgeformt werden soll, wird eine ungeformte Matrizenplatte zunächst einer vorbereitenden Erwärmung unterzogen. Dieser Schritt der vorbereitenden Erwärmung ist in Figur 1 als C bezeichnet. Dieser Verfahrensschritt C dient zur Konditionierung und Erweichung der Phenol-Beschichtung vor dem Abformen der Masterplatte. Die Vorerwärmung treibt ferner überschüssige flüchtige Bestandteile aus dem Werkstoff. Während der Vorerwärmung kann die Beschichtung eine weitere Volumenausdehnung erfahren, wenn die Blähwirkstoffe sich unter dem Einfluß der höheren Temperatur teilweise zersetzen. Die Vorerwärmung findet vorzugsweise in einem Luftzirkulationsofen statt. Es kann jedoch auch die Presse selbst zur Erwärmung der Vorform herangezogen werden.

Die Vorerwärmung dauert im allgemeinen 30 bis 120 Sekunden, vorzugsweise 45 bis 60 Sekunden bei einer Temperatur von 200° C bis 210° C, vorzugsweise 200° C, in einem Ofen. Dabei können sowohl die Zeit als auch die Temperatur in Abhängigkeit von der Beschichtungsdicke, der Dichte und der verwendeten Ausx-üstung zur Vorerwärmung vax"iieren. Nachdem das Matrizenplatten-Beschichtungs-System vorerwärmt ist, hat es

.eine sehr weiche Konsistenz und kann sich - wie erwähnt - durch die Gasentwicklung des Blähwirkstoffs ausgedehnt haben.

Der Verfahrensschritt D, das Formen der Matrizenplatte zu der Masterplatte und das Härten wird in einer Formpresse bei einer ! Temperatur ausgeführt, der von 144° C bis 155° C reicht und bei Drücken, die von etwa 2.10^ PA bis 20.10^ PA reichen, vorzugsweise bei etwa 14.10^ PA. Der bevorzugte Formdruck von 14.10^ PA ist außergewöhnlich niedrig für das Formen von Matrizenplatten, insbesondere von Tiefrelief-Matrizenplatten. Derart niedrige Drücke sind möglich aufgrund der weichen, porösen Natur des Beschichtungswerkstoffs und seiner Expansion aufgrund der Blähwirkstoffe. Während die Blähwirkstoffe eine Expansion der Be- ! schichtung bewirken, härtet gleichzeitig das Phenolharz aus und j bildet ein gehärtetes dreidimensionales Harzgebilde, in das j Stickstoffgasblasen und andere Komponenten eingeschlossen sind. ;

Während der Stand der Technik hohe Drücke (20.10⁵ bis 70.10⁵ PA)I

j erforderte, mit denen die Masterplatte in die Matrizenplatte gepreßt wird, erlaubt die vorliegende Erfindung die Verwendung wesentlich niedrigere Drücke, indem sie eine sehr weiche Beschichtung zur Verfügung stellt und die Matrizenbeschichtung selbst in das Muster der Masterplatte expandieren läßt, während gleichzeitig die Masterplatte in die expandierende Matrizenbeschichtung und -platte gepreßt wird.

Die Anwendung dieses neuartigen Beschichtungs-Matrizenplatten-Systems ermöglicht die Verwendung von vergleichsweise weichen Photoreliefpolymer-Mastern oder -Musterplatten ohne daß diese beschädigt werden oder eine Verzerrung eintritt. Außerdem läßt sich trotz der niedrigen Drücke sogar ein tieferes und besser definiertes Relief von den PRP-Gx-avierungen erzielen, als dies derzeit mit herkömmlichen Matrizenbeschichtungen möglich ist.

Nach der Ausformung und Härtung der Matrizenplatte (Verfahrensschritt D) wird die Matrizenplatte zur Bildung einer

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flexographischen Druckplatte benutzt (Verfahrensschritt E). ; Dies erfolgt durch Abformung eines Gummis oder eines ähnlichen

Materials in der festen Form der Matrizenplatte. Da die erfindungsgemäß ausgebildete Matrizenplatte nach der Ausformung höheren Drücken widerstehen kann, kann die flexographische Druckplatte in der von der Matrizenplatte gebildeten Form unter we-

j sentlich höheren Drücken ausgeformt werden, als bei der BiI-I
dung der Matrize selbst Anwendung finden.

Überraschend und unerwartet ist die Dauerhaftigkeit der Be-

Schichtung selbst nach der Ausformung einer Reihe von flexographischen Gummidruckplatten. Während man erwarten würde, daß die mechanische Wirkung bei der Abformung solcher Gummiplatten eine Schaumbeschichtung geringer Dichte alsbald beschädigen würde, hat sich dies nicht bestätigt. Die neuarti-

ge geformte Matrize und die Schaumbeschichtung gemäß der Er- ! findung ist extrem fest und dauerhaft. Diese Festigkeit ist zum Teil wohl darauf zurückzuführen, daß die erhabenen Bereiche auf der Masterplatte die Beschichtung auf der Matrizenplatte während der Ausformung komprimieren und in die vertieften Bereiche des Masters pressen. Dies hat ungekehx*t die Wirkung, daß die erhabenen Bereiche auf der Matrize infolge der höheren Dichte der Beschichtung fester sind.

Im folgenden sei auf Figur 2 und 3 Bezug genommen. Diese zeigen eine Matrizenplatte und eine Beschichtung nach dem Verfahrensschritt B von Figur 1. Das Matrizenplatten-Beschichtungssystem umfaßt eine herkömmliche Matrizenplatte 10. Diese besteht beispielsweise aus Zellulosefasern (d. h. aus i Holz oder einem Textilstoffbrei), mineralischen Füllstoffen ^! (z. B. Glimmer oder kieselhaltigen Teilchen), einem pulver- | förmigen Phenolharz und gegebenenfalls weiteren Komponenten. ' Diese Inkredienzien werden in Wasser suspendiert und durch eine Naßpapiermschine geführt. Wenn die gewünschte Dicke erreicht ist, wird die Matrizenplatte getrocknet und steht dann für das Aufbringen der Beschichtung bereit. Wie oben ι

ι - 11 - j

bereits erwähnt wux-de, hängt die Dicke der Matrizenplatte von
j dem gewünschten Endzweck ab. Ein typischer Dickenbereich trägt : j 1,2 mm bis 9 mm. Die mit 12 bezeichnete neuartige Beschichtung
J ist als poröse, relativ dicke Schicht dargestellt. Die Dicke ■ liegt in einem Bereich von 0,38 mm bis 6,35 mm.

; I

. I ι Während Figur 2 und 3 eine herkömmliche Matrizenplatte 10 zei- '

ι gen, auf welcher die neuartige Matrizenbeschichtung aufgebracht · ■ ist, kann auch ein anderes geeignetes Substrat verwendet wer- ^; den. Die Anforderungen, die bei der Entscheidung für ein alter- j natives Substrat erfüllt sein müssen, sind ausreichende Adhäsion und geeignete Dimensionsstabilität während des Aufbringens,
Trocknens, Schneidens, Ausfoxinens und Plattierens der Beschichtung. Es sei darauf hingewiesen, daß die bei herkömmlichen Matrizenplatten geforderten Kompressibilitätseigenschaften bei
der Verwendung der neuartigen Matrizenbeschichtung nicht mehr
so notwendig oder wichtig sind, dies ist darauf zurückzuführen, daß Letztere dicker, und weicher ist, dies gilt insbesondere wegen der expandierbaren Blähwirkstoffe, die sich in der
Beschichtung befinden. Es können demnach auch andere Substrate
Verwendung finden, die sich für die Kombination mit der neuartigen Matrizenbeschichtung eignen, wobei entweder eine Erhitzung erfolgt oder nicht. Hierzu gehören z. B. Magnesium-Photogravierplatten, andere Metallplatten, wie Aluminium oder
Stahl (mit einer Dicke von vorzugsweise 0,25 mm bis 0,6 mm), ■

Bakelit-Isolierstofftafeln, Glas, Nitrozelluloseblätter, j

phenolimprägnierte Zelluloseblätter sowie Plastik-, Glas- oder j

Drahtgitter. Die Verwendung anderer Substrate als Matrizen- j

platten bringt viele Vorteile mit sich. Hierzu gehören die ^:

mögliche Wiedervex'wendbarkeit, niedrigex-e Kosten und die bes- j

sere Qualitätskontrolle in Bezug auf Dicke, Oberflächengüte

ι usw.. Wie oben erwähnt wurde, besteht die Beschichtung aus :

einem vorzugsweise feingeschliffenen Phenolharzwerkstoff und/
oder verschiedenen Bindemitteln, flüssigen Resolharzen, an- : organischen Füllstoffen, organischen Füllstoffen, Wachsen,

Stearaten, Fax'bstof fen, Pigmenten, Dispergenzien und schließ- ]

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lieh dem neuartigen Zusatz von bestimmten, oben näher erwähnten chemischen Blähwirkstoffen.

Somit ermöglicht die Erfindung die Herstellung von Matrizen, die mit niedrigem Formpreßdruck das Abformen von Gummi- oder Photopolymer-Masterplatten bei erheblicher Relieftiefe erlauben. Die Trägerplatte braucht weniger kompressibel zu sein als bei herkömmlichen Matrizenplatten und es ist nicht erforderlich, eine Vielzahl von Beschichtungen übereinander aufzubringen, um die gewünschte Relieftiefe zu ermöglichen.

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- Leerseite -

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Matrize zur Abformung von Druckplatten,

!gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: .- eine Matrizenbeschichtung und wenigstens ein chemischer

Blähwirkstoff werden zu einem Brei kombiniert, ;- dieser Brei wird auf ein Substrat aufgebracht und bildet j dort eine nasse Beschichtung,

j- diese nasse Beschichtung wird getrocknet, derart, daß sich I auf dem Substrat eine poröse, teilweise expandierte Matri-ί zenbeschichtung ausbildet.

\2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das [Substrat eine Matrizenplatte (z. B. aus Matrizenpappe) ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die j Matrizenplatte Zellulosefasern, mineralische Füllstoffe und Polymer-Formwex-kstoffe enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus folgender Gruppe von Werkstoffen ausgewählt ist: - Plastikgitter, Drahtgitter, Glasgitter, Metallfaserblätter, Metallblättex·, Holzfurniere, Sperrholz, Bakelitisolierstofftafelri, Glas, Nitrozellulosepappe, phenolimprägnierte Zelluloseblätter sowie Magnesium-Photogravierplatten.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenbeschichtung einen Polymer-Formwerkstoff enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymer-Formwerkstoff ein wärmehärtender Formwerkstoff ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der

;wärmehärtende Formwerkstoff ein flüssiges Resolharz ist. :

i I

! i

'8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ι

flüssige Resolharz mit anorganischen Füllstoffen kombiniert ¹ ist.

■9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das I flüssige Resolharz mit organischen Füllstoffen kombiniert ist.

10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der wärmehärtende Formwerkstoff ein Phenolharz ist.

11. Verfahren nach Anspruch 8_f dadurch gekennzeichnet, daß der Polymer-Formwerkstoff fein zermahlen ist.

12. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymer-Formwerkstoff mit einem flüssigen Träger kombiniert ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Träger wenigstens eine der folgenden Substanzen beinhaltet:

flüssige Resolharze, Wasser und Alkohol.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenbeschichtung wenigstens einen von folgenden Werkstoffen enthält;

Wachse, Stearate, Bindemittel, anorganische Füllstoffe, organische Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Dispergenzien, Surfactantien sowie flüssige Resolharze.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die chemischen Blähwirkstoffe wenigstens einen der folgenden Stoffe enthalten:

Ρ,Ρ'-oxybis (Benzensulfonylhydrazid)

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Dinitrosopentamethylentetramin,
Sulfonylhydrazid,
Azodicarbonamid-Formel,
Amoniumbicarbonat.

j 16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ; chemische Blähwirkstoff 0,5 bis 10 Gewichtsprozent der gesamten Festmasse bildet.

17. Verfahren zum Abformen von Druckplatten von einer· Matrizenbeschichtung, die nach einem der vorhergehenden Ansprüche Blähwirkstoffe enthält, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

- ein mit einem Blähwirkstoffe enthaltenden überzug versehene Matrizenplatte wird vorgewärmt, wodurch die Beschichtung weich wird und expandiert,

- es wird eine Masterplatte auf der vorgewärmten beschichteten Matrizenplatte abgeformt, wodurch die Beschichtung weiter in die Masterplatte expandiert.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorerwärmung bei einer Temperatur zwischen 200° C und 210° C stattfindet.

19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorerwärmung 30 bis 120 Sekunden andauert.

20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Master bei einem Druck von 2.1O⁵ PA bis 20.10⁵ PA geformt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Master bei einer zwischen 200° C und 210° C liegenden Temperatur" geformt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß

: von der geformten Matrizenplatte ein Druckplattenduplikat ab- ;

! geformt wird, ^!

; ι

^: 23. Matrize zur Abformung von Druckplatten, gekennzeichnet ι ¹ durch ■

j :

' - ein Substrat,

- sowie eine auf diesem Substrat aufgebrachte Matrizenbeschich- j

tung, die chemische Blähwirkstoffe enthält. j

\ 24. Matrize nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet., daß das j

^: Substrat eine Matrizenplatte ist. ι

ι ;

ι !

j 25. Matrize nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die ι Matrizenplatte Zellulosefasern, mineralische Füllstoffe sowie ; einen Polymer-Formwerkstoff enthält.

! i

I 26. Matrize nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das i : Substrat aus der Gruppe ausgewählt ist, die folgende Werkstoffe ' enthält: '

- Plastikgitter, Drahtgitter, Glasgitter, Metallfaserblätter, j Metallblätter, Holzfurniere, Sperrholz, Bakelitisolierstoff- j

j tafeln, Glas, Nitrozellulosepappe, phenolimprägnierte Zellu- j loseblätter sowie Magnesium-Photogravierplatten.

27. Matrize nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die :

I Matrizenbeschichtung einen Polymer-Formwerkstoff enthält. j

j 28. Matrize nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der
: Polymer-Formwerkstoff ein wärmehärtender Formwerkstoff ist.

! 29. Matrize nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der
j wärmehärtende Formwerktoff ein flüssiges Resolharz ist.

. 30. Matrize nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das

ι flüssige Resolharz mit einem anorganischen Füllstoff kombi-

I niert ist.

— 4 —

!31. Matrize nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das J flüssige Resolharz mit einem organischen Füllstoff kombiniert j ist.

'32. Matrize nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der

ι wärmehärtende Formwerkstoff ein Phenolharz ist-

j 33. Matrize nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der j Polymer-Formwerkstoff fein zermahlen ist.

34. Matrize nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenbeschichtung wenigstens einen der folgenden Werkstoffe enthält: Wachse, Stearate, Bindestoffe, anorganische Füllstoffe,ί

organische Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Dispergenzien, j Surfactantien sowie flüssige Resolharze.

35. Matrize nch Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die j chemischen Blähwirkstoffe wenigstens einen der folgenden Stoffe enthalten:

Ρ,Ρ'-oxybis (Benzensulfonylhydrazid), Dinitrosopentamethylentetramin,
SuIfonylhydrazid,
Azodicarbonamid-Formel,
Amoniumbicarbonat.

36. Matrize nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der chemische Blähwirkstoff einen Anteil von 0,5 bis 10 % an dem gesamten Trockengewicht hat.

5 -