DE3541048C2 - Lichtempfindliche Druckplatte - Google Patents
Lichtempfindliche DruckplatteInfo
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- DE3541048C2 DE3541048C2 DE19853541048 DE3541048A DE3541048C2 DE 3541048 C2 DE3541048 C2 DE 3541048C2 DE 19853541048 DE19853541048 DE 19853541048 DE 3541048 A DE3541048 A DE 3541048A DE 3541048 C2 DE3541048 C2 DE 3541048C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine lichtempfindliche Druckplatte,
aus der eine Flachdruckplatte hergestellt wird, und insbe
sondere eine lichtempfindliche Druckplatte mit einem Alu
miniumschichtträger mit gekörnter und anschließend anodi
sierter Oberfläche. Diese Druckplatte hat eine genaue
Punktreproduktion zu dem Originalfilm, d. h. sie weist
einen niedrigen Punktverschärfungseffekt auf.
Eine lichtempfindliche Druckplatte der eingangs genannten
Art ist bekannt. Auf dem Aluminiumschichtträger ist eine
positiv wirkende, lichtempfindliche Zusammensetzung auf
getragen. Beim Belichten durch ein transparentes Positiv
und Entwickeln mittels eines Entwicklers zum Auflösen und
Entfernen der lichtempfindlichen Zusammensetzung an den
belichteten Stellen werden hydrophile Oberflächen auf dem
Träger und ein positives Bild erzeugt. Die dabei ge
bildete Druckplatte erleidet eine Punktzunahme beim
Drucken. Um diese Punktzunahme zu vermeiden, hat man
schon bei der Herstellung der Druckplatte eine Überbe
lichtung vorgenommen, um die Punkte schärfer als das Ori
ginal zu machen. Es wurde auch ein Aluminiumträger ver
wendet, der einen Mittenrauhwert (Ha) von 0,6 bis 1,2
µm und eine Oberflächenreflexion von 50% oder mehr
aufwies (japanische Patentveröffentlichung 59-26479).
Seit einiger Zeit kann bei der Herstellung des Original
films ein Scanner verwendet werden, um die Punktfläche in
dem Film zu vermindern, so daß die Punkte nicht mehr
schärfer gemacht werden müssen. Bei einem Leichtfilm
(lithfilm) mit einer niedrigen Feststoffkonzentration
würde eine Punktverschärfung ein Verschwinden der feinen
Punkte ergeben. Eine Verringerung des Belichtungswertes
zum Minimieren dieses Nachteils führt zur Bildung eines
unerwünschten Bildes an den Kantenteilen durch Licht
streuung, das nach dem Entwickeln entfernt werden muß. Es
besteht daher ein Bedürfnis nach einer Platte mit einer
genaueren Punktreproduktion.
In der japanischen Patentveröffentlichung 57-118238
wird das Einbringen einer Verbindung der Formel (I)
in eine lichtempfindliche Schicht beschrieben, um
eine lichtempfindliche Druckplatte mit einer hohen Em
pfindlichkeit und einer genauen Tonreproduktion her
zustellen. Diese Druckplatte
ergibt jedoch noch keine genaue Tonreproduk
tion und hat einen beschränkten Entwicklungsspielraum.
Darin bedeuten R1, R2 und R3 jeweils ein Wasserstoff
atom, eine Alkyl-, Alkoxy-, Acryl-, substituierte
Aryl-, Acyl-, Halogen-, Nitro- oder Hydroxylgruppe.
R3 kann gleich oder verschieden sein.
Bekannt ist auch die Herstellung einer lichtempfindlichen
Druckplatte, bei dem man einen
hydrophilen Träger, auf den eine negativ arbeitende
lichtempfindliche Zusammensetzung aufgetragen wurde,
durch ein transparentes Negativ belichtet und dadurch
die lichtempfindliche Zusammensetzung härtet oder die
Klebefestigkeit zwischen dem Träger und der licht
empfindlichen Schicht erhöht. Die lichtempfindliche
Zusammensetzung wird dann an den nicht-belich
teten Stellen durch einen Entwickler entwickelt,
so daß eine hydrophile Oberfläche auf dem Träger
verbleibt, und ein ölempfindliches, positives Bild
auf der gehärteten lichtempfindlichen Zusammensetzung
gebildet wird. Bei einer solchen Druckplatte ist es
vorteilhaft, die Belichtungszeit auszudehnen, weil dadurch
die belichteten Stellen der lichtempfindlichen Schicht
besser gehärtet werden und infolgedessen auch die Haftungsfestigkeit
zwischen dem Träger und der lichtempfindlichen Schicht
erhöht wird. Eine Veränderung der Entwicklungsbedingungen
(z. B. der Entwicklungszeit) beeinflußt die Bildschärfe
nur wenig und es wird ein stabiles Bild, d. h. eine Druckplatte mit
einer hohen Druckausdauer, erhalten.
Eine längere Belichtung ist wegen der Lichthof
bildung oder weil die Bestrahlung das Bild verfettet
und die Auflösung verringert wird und infolgedessen
ein Druck, den man von einer solchen Druckplatte er
hält, eine schlechte Tonreproduktion ergibt, nachteilig. Es ist
auch bekannt, daß diese Nachteile auftreten, wenn man
einen Träger aus einem guten lichtstreuenden Material,
wie einer körnigen Aluminiumplatte oder Papier, ver
wendet und daß diese Tendenz erhöht wird, wenn man
eine gekörnte und anodisierte Aluminiumplatte verwen
det.
Es sind schon lichtempfindliche Druckplatten dieser Art
beschrieben worden, die diese Nachteile nicht haben. Beispielsweise
wird in US-PS 3 891 516 eine lichtempfindliche Druckplatte
beschrieben, bei der ein Aluminiumträger mit
einer dunklen, stahlgrauen Oberfläche verwendet wird.
Die Aluminiumplatte wird dazu mit
einem feuchten Körnungsmittel, wie einer Bimsstein
aufschlämmung, angekörnt und unmittelbar darauf in
einer Schwefelsäurelösung anodisiert. Dieser Alumi
niumträger hat jedoch ein niedriges Lichtreflexions
vermögen im ultravioletten Licht zum sichtbaren Licht
spektrum und deshalb ist das Druckbild, das von
einem solchen Träger erhalten wird, nur undeutlich zu sehen.
Außerdem ist der Kontrast zwischen den ölempfindlichen Bild
flächen und der belichteten Oberfläche des Trägers,
der bei der Entwicklung gebildet wird, niedrig,
wodurch die Plattenuntersuchung unter Anwendung einer
Eliminierungs- oder Korrekturtechnik erschwert wird.
US-PS 3 458 311 beschreibt eine lichtempfindliche Druckplatte
der obigen Art aus einem hydrophilen Träger aus einer gekörnten Alu
miniumplatte mit einer Unterbeschichtung aus einem
zweibasischen sauren Farbstoff, auf den eine foto
polymerisierbare Zusammensetzung beschichtet ist.
Diese Druckplatte, die die negativ arbeiten
de, lichtempfindliche Zusammensetzung mit einem
lichtempfindlichen Diazoharz enthält, hat nur eine
sehr geringe Sensibilität und kann in der Praxis nicht
verwendet werden.
Gemäß US-PS 3 280 734 wird eine negative Druckplatte
aus einem Aluminiumträger vorgeschlagen, der anodisiert
und unmittelbar darauf mit einer wäßrigen Lösung von Mor
dant Blue 69 oder Mordant Yellow 59 gefärbt wurde, worauf
dann ein Diazoharz in der in US-PS 2 714 066 beschriebenen
Weise aufgebracht wird.
Weiterhin beschreibt US-PS 4 277 555 eine negative Druck
platte-aus einem anodisierten Aluminiumträger, der mit
einer wäßrigen Lösung von Natriumsilicat behandelt und
dann mit einem basischen Farbstoff gefärbt wurde, auf den
Diazoharz aufgebracht wird. Dadurch soll das durch die
Entwicklung erhaltene, ölige Bild sichtbar gemacht, aber
die vorher erwähnte Tonreproduktion soll nicht verbessert
werden. Die lichtempfindliche Schicht bei dieser Druck
platte enthält nur ein Diazoharz, das in einer Menge von
etwa 10 bis 30 mg/m2 aufgetragen ist. Eine derart
dünne, lichtempfindliche Schicht verursacht keinerlei
Probleme, wie eine Lichthofbildung oder Irradiation und
infolge dessen auch keinen Abfall der Tonreproduktion.
Es wurde festgestellt, daß bei den oben beschriebenen
negativen Druckplatten aus einem hydrophilen Aluminium
träger, der mit einem spezifischen Mordant-Farbstoff oder
basischen Farbstoff gefärbt wurde, und auf den eine nega
tiv arbeitende, lichtempfindliche Zusammensetzung aus
einem Diazoharz aufgetragen wurde, häufig eine Farb
fleckenbildung auf den nicht-bildhaften Flächen eintritt,
wodurch Hintergrundverunreinigungen, bei Drucken, die mit
solchen Druckplatten hergestellt wurden, verursacht wird.
Diese Probleme treten auch bei Druckplatten auf, die län
gere Zeit gelagert wurde.
EP-A-0 159 428, das ein Dokument gemäß § 3 Abs. 2 Nr. 2
PatG ist, betrifft ein Verfahren zur Herstellung von inte
grierten Schaltkreiselementen. Diese umfassen ein Sub
strat, z. B. ein Aluminium-Silizium-Wafer, eine antireflek
tierende Beschichtungsschicht und einen Photoresist. Als
antireflektierende Beschichtungsschicht werden Mischungen
vorgeschlagen, die u. a. Coumarin, Bixin und Kurkumin
enthalten.
DE-OS-28 127 33 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung
einer UV lichtempfindlichen Druckplatte mit einem anodisch
erzeugten, eingefärbten, noch unverdichteten Aluminium
schichtträger, einer Zwischenschicht und einer lichtemp
findlichen Kunststoffschicht. Zur Bildung der Zwischen
schicht wird ein Copolymer verwendet, das in einem polaren
Lösungsmittel löslich ist. Diese Zwischenschicht soll die
früher verwendete Carboxymethylcellulose ablösen.
DE-OS-33 050 67 betrifft ein platten-, folien- oder band
förmiges Material aus mechanisch und elektrochemisch auf
gerauhtem Aluminium. Dazu wird eine ganz spezielle Ober
flächenkonfiguration des verwendeten Aluminiumsubstrates
vorgeschlagen.
EP-A-0 125 086 betrifft einen Gegenstand aus einem Sub
strat und einer bedampften Einfärbeschicht sowie eine
lichtempfindlichen Resistschicht, auf die ein Bild aufge
bracht werden kann. Als Substrat wird ein Polymerfilm
verwendet, der eine durch Dampfniederschlag aufgebrachte
Metallschicht aufweist. Die Einfärbeschicht dient zur Er
zeugung einer optischen Dichte für sichtbare Bilder.
EP-B-036 221 beschreibt ein lichtempfindliches Material,
das einen Träger und eine eingefärbte und/oder pigmen
tierte, alkalilösliche, nicht lichtempfindliche Binde
mittelschicht und eine lichtempfindliche Aufnahmeschicht
umfaßt. Die Bindemittelschicht wird auf dem Substrat
angeordnet, um eine optische Dichte für sichtbare Bilder
zu schaffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine lichtempfindliche
Druckplatte zur Verfügung zu stellen, die eine genaue Ton
reproduktion und eine feine Punktreproduktion ergibt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine lichtempfind
liche Druckplatte zur Verfügung zu stellen, die eine
genaue Tonreproduktion ergibt und die kein Bild der Film
kanten liefert.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine lichtempfindliche
Druckplatte mit einem Aluminiumschichtträger mit gekörnter
und anschließend anodisierter Oberfläche, die mit einem
ultraviolettes Licht absorbierenden, einbasischen sauren
Farbstoff eingefärbt ist, auf dem eine positiv wirkende
lichtempfindliche Schicht aufgebracht ist, vorgeschlagen.
Diese Druckplatte ergibt eine genaue Tonreproduktion und
vermindert auch die Farbfleckenbildung (d. h. die Verun
reinigung an den nicht-bildhaften Flächen durch Farbstoff,
der durch eine lichtempfindliche Schicht zugegeben wurde,
der an der anodisierten Beschichtung adsorbiert und in den
Belichtungs- und Entwicklungsstufen nicht vollständig ent
fernt wurde) und ergibt einen hohen Bildkontrast und er
leichtert die Anwendung der Eliminierung von unerwünschten
Bildern.
Bevorzugte Ausgestaltungen dieser Druckplatte sind Gegen
stand der Ansprüche 2 bis 7.
Ein Verfahren zur Herstellung der Druckplatte gemäß der
Erfindung wird nachfolgend ausführlich beschrieben.
Der Aluminiumschichtträger kann aus reinem Aluminium oder
einer Aluminiumlegierung bestehen. Zahlreiche Aluminium
legierungen können verwendet werden, z. B. solche, die
Silicium, Kupfer, Mangan, Magnesium, Brom, Zink, Blei,
Wismut und Nickel enthalten. Im allgemeinen enthalten
diese Legierungen weiterhin Eisen und Titan und vernach
lässigbare Mengen an anderen Verunreinigungen.
Vor der Körnung kann der Aluminiumschichtträger gewünsch
tenfalls behandelt werden, um Walzöl zu entfernen und eine
saubere Oberfläche auszubilden. Hierfür werden im großen
Maß organische Lösungsmittel, wie Trichlorethylen, oder
oberflächenaktive Mittel für den ersteren Zweck und alka
lische Ätzmittel, wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, für
den letzteren Zweck verwendet.
Mechanische, chemische oder elektrochemische Körnungs
methoden können angewandt werden. Mechanische Methoden
schließen z. B. Kugelkörnen, Strahlkörnen oder Bürsten
körnen ein, wobei eine Platte mit einer wäßrigen Disper
sion beispielsweise aus einer Bimssteinaufschlämmung mit
einer Nylonbürste gebürstet wird. Chemische Methoden um
fassen solche Methoden, die in der japanischen Patentver
öffentlichung 55-31187 beschrieben sind und bei denen eine
Platte in eine wäßrige gesättigte Lösung eines Aluminium
salzes einer Mineralsäure eingetaucht wird. Elektro
chemische Methoden beinhalten eine elektrolytische Bear
beitung unter Verwendung von Wechselstrom in einem sauren
Elektrolyten, wie Salzsäure, Salpetersäure oder eine
Mischung davon.
Von diesen Körnungsmethoden wird eine bevorzugte
Körnungsmethode in der japanischen Patentveröffentlichung
55-137993 beschrieben. Darin werden eine mechanische und
eine elektrochemische Methode miteinander kombiniert, denn
ein nach dieser Methode gekörnter Aluminiumschichtträger
nimmt große Mengen an Farbstoff auf, und die Klebefestig
keit zwischen dem Schichtträger und der darauf gebildeten
ölempfindlichen Schicht ist hoch.
Vorzugsweise wird ein Aluminiumschichtträger nach einem
dieser Verfahren so gekörnt, daß ein Mittenrauhwert (Ha)
von 0,3 bis 1,0 µm erhalten wird.
Ein so gekörnter Aluminiumschichtträger wird dann
gewünschtenfalls mit Wasser gewaschen und chemisch geätzt.
Als Ätzmittel kann eine wäßrige Lösung einer Base
oder einer Säure, die Aluminium auflöst, verwendet werden.
Es ist erforderlich, das Ätzmittel so auszuwählen, daß
es an der geätzten Oberfläche keine Schicht ausbildet,
die von Aluminium verschieden ist und die sich von
Aluminium oder einer Komponente in der Ätzlösung ablei
ten kann. Beispiele für bevorzugte Ätzmittel sind ba
sische Substanzen, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid,
Trinatriumphosphat, Dinatriumphosphat, Trikaliumphos
phat oder Dikaliumphosphat, und geeignete saure Sub
stanzen sind z. B. Schwefelsäure, Perschwefelsäure, Phosphor
säure oder Salzsäure oder Salze davon. Salze von Metallen
wie Zink, Chrom, Kobalt, Nickel und Kupfer, die eine
niedrigere Ionizität als Aluminium haben, sind nicht
geeignet, weil sie einen unerwünschten Überzug auf der
geätzten Oberfläche bilden. Die Konzentration der Ätz
lösung und die Temperatur, bei der der Schichtträger geätzt
wird, werden vorzugsweise so eingestellt, daß sich
das Aluminium oder die Aluminiumlegierung in einer Ge
schwindigkeit von 0,3 bis 40 g/m2·min auflöst, obwohl
auch eine Rate gewählt werden kann, die niedriger oder höher
ist als der vorerwähnte Bereich liegt.
Das Ätzen kann durch Eintauchen des Aluminiumschicht
trägers in die Ätzlösung oder durch Beschichten mit
der Ätzlösung erfolgen. Vorzugsweise beträgt die
Ätzmenge 0,5 bis 10 g/m2.
Wegen ihrer hohen Ätzgeschwindigkeit ist es wünschenswert,
eine wäßrige Lösung der Base zu verwenden. Während des
Ätzens werden Verunreinigungen
auf dem Schichtträger ausgebildet und diese werden deshalb
gewöhnlich mittels einer Säure, wie Salpetersäure,
Schwefelsaure, Phosphorsäure, Chromsäure, Fluorwas
serstoffsäure oder Hydrofluorborsäure, entfernt.
Der so geätzte Aluminiumschichtträger wird gewünschtenfalls
mit Wasser gewaschen und dann in üblicher Weise ano
disiert. Hierzu wird der Aluminiumschichtträger in einer
wäßrigen oder nicht-wäßrigen Lösung von Schwefelsäu
re, Phosphorsäure, Chromsäure, Oxalsaure, Sulfam
säure, Benzolsulfonsäure oder Mischungen davon einge
taucht, und dann wird ein Gleich- oder Wechselstrom
durch die Lösung geleitet, unter Ausbildung eines
anodisierten Überzugs auf der Oberfläche des Alumi
niumschichtträgers.
Die Anodisierung kann im allgemeinen
mit einer Elektrolytkonzentration von 1 bis 80
Gew.-% bei einer Temperatur von 5 bis 70°C, einer Strom
dichte von 0,5 bis 60 A/dm2, einer Spannung von 1 bis
100 V und einer Zeit von 30 s bis 50 min durchgeführt werden,
wobei die Anodisierbedingungen von der Art des verwen
deten Elektrolyten abhängen können.
Eine bevorzugte Methode, die in GB-PS 1 412 768
beschrieben wird, besteht darin, daß man einen Schichtträger
mit hoher Stromdichte in einer Schwefelsäurelösung
anodisiert. Eine andere Methode, die in US-PS 3 511 661
beschrieben wird, besteht darin, daß
ein Schichtträger in einem Phosphorsäurebad anodisiert wird.
Der so gekörnte und anodisierte Aluminiumschichtträger wird
dann gewünschtenfalls noch so behandelt, daß er hy
drophil wird. Beispielsweise kann man den Aluminium
schichtträger mit einer wäßrigen Lösung eines Alkalisilicats,
wie Natriumsilicat, behandeln, wie dies in den US-PSen 2 714 066
und 3 181 461 beschrieben wird, oder mit
Kaliumfluorozirconat, wie dies in der japanischen Pa
tentveröffentlichung 36-22063 beschrieben wird, oder
mit Polyvinylphosphonsäure, gemäß US-PS 4 153 461.
Der so erhaltene Aluminiumschichtträger wird mit einem ultra
violettes Licht absorbierenden einbasischen sauren Farbstoff beschich
tet. Vorzugsweise soll die Absorptionswellenlänge dieses Farbstoffs
nahezu mit dem der verwendeten lichtempfindlichen Verbindung
übereinstimmen Bevorzugte Farbstoffe sind solche mit
einer Absorptionswellenlänge von 340 bis 450 nm,
die die Absorptionswellenlänge der üblicherwei
se verwendeten o-Chinondiaziden ist. Besonders bevor
zugte Farbstoffe sind solche mit einer maximalen Ab
sorptionswellenlänge von 340 bis 450 nm.
Diese Farbstoffe werden in Wasser, organischen Lö
sungsmitteln oder Mischlösungsmitteln aus Wasser und
organischen Lösungsmitteln gelöst und auf den Trä
ger auf übliche Weise aufgetragen, wie durch Eintau
chen, Walzbeschichtung oder Stabbeschichtung. Diese
Farbstoffe werden bevorzugt in solchen Mengen aufgetragen, daß
die reflektierende optische Dichte (Ds) bei der maxi
malen Absorptionswellenlänge des Farbstoffs inner
halb der Absorptionsbanden von o-Chinondiaziden 0,08
bis 0,4 höher ist, als wenn die Farbstoffe nicht auf
getragen werden, wobei die Menge 30 mg/m2 oder weniger
beträgt. Wenn die Zunahme der Ds weniger als 0,08
beträgt, wird die Tonreproduktion nicht verbes
sert und wenn sie mehr als 0,4 beträgt, dann wird die
Empfindlichkeit der vorsensibilisierten Platte er
heblich vermindert. Die reflexionsoptische Dichte (Ds)
wird mittels eines integrierten kugelförmigen Refle
xionsspektrofotometers bestimmt. Beträgt die Menge der
aufgetragenen Farbstoffe mehr als 30 mg/m2, dann nimmt
die Druckdauerhaftigkeit der daraus gebildeten Druck
platten ab. Verschiedene, ultraviolettes Licht absor
bierende einbasische saure Farbstoffe können erfindungs
gemäß verwendet werden, bevorzugt solche, die nur eine
Sulfon- oder Carboxylgruppe in einem Molekül haben, weil
solche Farbstoffe besonders wirksam sind, die Farbver
schmutzung zu verringern.
Beispiele für solche einbasischen sauren Farbstoffe
sind:
Diese Farbstoffe können allein oder in Kombination verwendet werden.
Gewünschtenfalls kann in Kombination mit diesen Farb
stoffen Gummiarabikum, Carboxymethylcellulose, Carboxy
ethylcellulose, Carboxymethylhydroxyethylcellulose,
Alginsäure, Polyacrylsäure und deren Derivate, Copo
lymere von Vinylmethylether und Maleinsäureanhydrid,
Copolymere von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid,
Polyvinylsulfonsäure und deren Salze, wasserlösliche
Metallsalze (z. B. Zinkacetat) oder feine Teilchen von
Siliciumdioxid oder Titandioxid verwendet werden. In
einer Überzugsflüssigkeit mit diesen Farbstoffen kann
auch ein pH-Einsteller, wie Amine, Aminosäuren, Amin
salze oder Aminosäuresalze, eingeschlossen sein. Bei
spiele für Amine sind Ammonium, Methylamin, Dimethyl
amin, Trimethylamin, Ethylamin, Diethylamin, Triethyl
amin, Propylamin, Dipropylamin, Tripropylamin, Mono
ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Allylamin,
Diallylamin, Triallylamin, Tributylamin, t-Butylamin,
Ethylendiamin, Piperidin, Pyridin, Hydrazin, Cyclohexyl
amin oder Anilin. Beispiele für Aminosäuren sind
Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Dihydroxy
ethylglycin, Serin, Threonin, Asparaginsäure, Gluta
minsäure, Lysin, Arginin, Phenylalanin, Tyrosin, Hi
stidin, Tryptophan, Prolin oder Oxyprolin. Beispie
le für Säuren mit denen Amine oder Aminosäuren Salze
bilden, sind Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure
oder Essigsäure. Besonders bevorzugt wird Salzsäure.
Der pH der Beschichtungsflüssigkeit des Farbstoffs wird so
gewählt, daß die Absorption des Farbstoffs erhöht wird. Bevor
zugte pH-Bereiche liegen im Bereich von 2,5 bis 8,0.
Wenn der pH-Wert niedriger als 2,5 ist, werden die
Farbstoffe stark an dem anodisierten Überzug adsor
biert und können selbst nach der Entwicklung nicht
entfernt werden, wodurch gefärbte nicht-bildhafte
Flächen erhalten werden. Beträgt der pH-Wert mehr als 8,0,
dann besteht nicht nur die Wahrscheinlichkeit, daß
sich o-Chinondiazide zersetzen, sondern auch die
Aktivität der Verbindung verringert wird, die ein
fotolytisches Produkt bildet, das mit dem Farb
stoff, der in der lichtempfindlichen Schicht
enthalten ist, unter Änderung des Farbtons reagiert.
Es ist vorteilhaft, einen solchen pH-Einsteller zu
zugeben, weil dadurch die Absorption des Farbstoffs
erhöht und die Farbverschmutzung vermindert wird.
Auf den so behandelten Aluminiumschichtträger wird eine
Schicht aus einer positiv wirkenden lichtempfind
lichen Zusammensetzung vorgesehen. Diese
Zusammensetzung umfaßt vorzugsweise eine
o-Chinondiazid-Verbindung und ein Phenolharz.
Die o-Chinondiazid-Verbindung enthält wenigstens eine Chinondiazid
gruppe und erhöht ihre Alkalilöslichkeit beim Bestrahlen mit
aktivem Licht. Es gibt zahlreiche o-Chinondiazid-
Verbindungen mit unterschiedlichem chemischen Aufbau.
Beispiele hierfür werden ausführlich von J. Kosar,
"Light-sensitive systems", John Wiley & Sons, Inc.,
S. 339 bis 352, beschrieben. Besonders bevorzugt ist
ein o-Chinondiazidsulfonsäureester und -sulfonsäure
amid, das man durch Umsetzen von o-Chinondiazid-
Verbindungen mit verschiedenen aromatischen Polyhydroxy
verbindungen oder Aminen erhält. Von diesen o-Chinon
diazid-Verbindungen sind besonders bevorzugt Ester
zwischen Benzochinon-(1,2)-diazidosulfonylchlorid und
Polyhydroxyphenyl und Ester zwischen Naphthochinon-
(1,2)-diazidosulfonylchlorid und Pyrogallol-Acetonharz,
gemäß japanischer Patentveröffentlichung 43-28403.
Weitere Beispiele für geeignete o-Chinondiazid-Verbin
dungen sind Ester zwischen Benzochinon-(1,2)-diazido
sulfonylchlorid oder Naphthochinon-(1,2)-diazidosulfo
nylchlorid und Phenol-Formaldehydharz gemäß US-PS 3 046 120
und US-PS 3 188 210. Weitere Beispiele für
erfindungsgemäß geeignete o-Chinondiazid-Verbindungen
werden in zahlreichen Patenten beschrieben, z. B.
in den japanischen Patentveröffentlichungen 47-5303,
48-63802, 48-63803, 48-96575, 49-38701 und 48-13354
oder in den japanischen Patentveröffentlichungen
41-11222, 45-9610 und 49-17481 und US-PS 2 797 213,
3 454 400, 3 544 323, 3 573 917, 3 674 495 und
3 785 825, den GB-PS 1 227 602, 1 251 345, 1 267 005,
1 329 888 und 1 330 932 sowie der DE-PS 8 54 890.
Phenolharze, die verwendet werden können, schließen Novolakharze und
Polyvinylverbindungen mit einer phenolischen Hydroxylgruppe ein. No
volakharze schließen solche ein, die man durch Poly
kondensation aus Phenol und Formaldehyd in Gegenwart
eines sauren Katalysators erhält, und auch solche,
die mit Xylol oder Mesitylen modifiziert sind. Typi
sche Beispiele für solche Novolake sind Phenol-Form
aldehydharze, Kresol-Formaldehydharze, p-t-Butylphenol-
Formaldehydharze und Phenol-modifizierte Xylolharze.
Beispiele für Polyvinyl-Verbindungen mit einer pheno
lischen Hydroxylgruppe sind Homopolymere und Copoly
mere von Hydroxystyrol und Homopolymere und Copolymere
von halogeniertem Hydroxystyrol.
o-Chinondiazid-Verbindungen sind in der lichtempfind
lichen Zusammensetzung in einer Menge von 10 bis 50
Gew.-% und vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-% enthalten. Phe
nolische Harze sind in der lichtempfindlichen Zusam
mensetzung in einer Menge von 45 bis 79 Gew.-% und vor
zugsweise 50 bis 70 Gew.-% enthalten.
Vorzugsweise enthält die positiv wirkende lichtempfindliche
Zusammensetzung für die Unterscheidung der Bilder solche Farbstoffe,
wie Kristallviolett, Methylviolett, Malachitgrün, Fuchsin,
Para Fuchsin, Victoriablau BH (C.I. 44045), Victoria Pure
Blue BOH (C.I. 42595), Oil Blue ′603 (C.I. 42595; genauer
ausgedrückt ist Oil Blue ′603 ein bzgl. C.T. 42595 gering
fügig modifizierter Stoff, da ein Gegenanion sich unter
scheidet), Oil Pink #312 (C.I. 12151), Oil Red 5B (C.I.
26125), Oil Green #502 (C.I. 61565). Diese Farbstoffe
können allein oder in Kombination in einer Menge von 0,3
bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der lichtemp
findlichen Zusammensetzung, verwendet werden.
Weiterhin kann eine Verbindung enthalten sein, die
eine fotolytische Verbindung erzeugt, welche mit den
vorher beschriebenen Farbstoffen unter Änderung des
Farbtons reagiert, wie o-Naphthochinondiazido-4-sulfo
nylhalogenide, die in der japanischen Patentveröffent
lichung 50-36209 beschrieben werden, Trihalomethyl-
2-pyrone und Trihalomethyltriazine, die in der japa
nischen Patentveröffentlichung 53-36223 beschrieben
werden, verschiedene o-Naphthochinondiazid-Verbindun
gen, die in der japanischen Patentveröffentlichung
55-6244 beschrieben werden, und 2-Trihalomethyl-5-
aryl-1,3,4-oxadiazole, die in der japanischen Patent
veröffentlichung 55-77742 beschrieben werden. Diese
Verbindungen können alleine oder in Kombination in
einer Menge von 0,3 bis 15 Gew.-% verwendet werden.
Die lichtempfindliche Zusammensetzung kann Säureanhydride, die
in der japanischen Patentveröffentlichung 52-80022
beschrieben werden, zur Verbesserung der Sensibilität
enthalten.
Weiterhin können verschiedene Additive, wie Füllstoffe,
oberflächenaktive Mittel zur Verbesserung
der Beschichtungseigenschaften, wie Cellulosealkyl
ether und Ethylenoxide (z. B. FC-430 und FC-431, her
gestellt von 3M), Weichmacher zur Verbesserung der
physikalischen Eigenschaften der Beschichtung, wie
Dibutylphthalat, Butylglycolat, Trikresylphosphat
und Dioctyladipat, enthalten sein. Die Zugabe von Füll
stoffen verbessert die physikalischen Eigenschaften
des Überzugs und macht die Oberfläche der lichtem
pfindlichen Schicht matter, wodurch der Vakuumkontakt
zwischen der vorsensibilisierten Platte und dem Ori
ginalfilm verbessert wird und infolgedessen vermie
den wird, daß das Abbild unscharf wird. Solche Füll
stoffe schließen Talkumpulver, Glaspulver, Tonstärke,
Weizenmehl, Maispulver, Polytetrafluorethylenpulver
etc., ein.
Die lichtempfindliche Zusammensetzung wird in einem
Lösungsmittel gelöst oder dispergiert und auf einen
Träger aufgebracht. Beispiele für solche Lösungsmit
tel sind Ethylendichlorid, Cyclohexanon, Methylethyl
keton, Methylcellosolveacetat, Propylenglykolmono
methyletheracetat, n-Butylpropionat, 3,3-Dimethylbu
tylacetat, 2-Ethoxytetrahydropyran, Ethylenglykclmono
t-butylether, Toluol, Ethylacetat, 2-Heptanon, 2,4-
Pentandion. Diese Lösungsmittel können alleine oder
in Kombination verwendet werden. Es ist erforderlich,
ein Lösungsmittel auszuwählen, das den auf die Oberfläche
Aluminiumschichtträgers aufgetragenen Farbstoff nicht
wieder auflöst und welches eine gleichmäßige Licht
hofschicht bildet. Zu diesem Zweck wird vorzugs
weise ein Lösungsmittelsystem, das hauptsächlich aus
Estern besteht, ausgewählt.
Der Feststoffgehalt in der Beschichtungsflüssigkeit be
trägt vorzugsweise 2 bis 50 Gew.-%. Die Beschichtungs
flüssigkeit wird typischerweise in einer Menge von 0,5
bis 3,0 g/m2 Feststoffgehalt aufgetragen. Je gerin
ger die aufgetragene Menge ist, umso größer ist die
Lichtempfindlichkeit, aber umso geringer sind auch
die physikalischen Eigenschaften, wie die mechanische
Festigkeit, die chemischen Eigenschaften, der Entwick
lungsspielraum und die Ölempfindlichkeit.
Als Entwicklungsmittel für die lichtempfindliche Zusammensetzung
kann man eine wäßrige Lösung von anorganischen
Alkalien verwenden, wie Natriumsilicat, Kaliumsilicat,
Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Lithiumhydroxid,
Trinatriumphospbat, Dinatriumphosphat, Triammonium
phosphat, Diammoniumphosphat, Natriummetasilicat,
Natriumbicarbonat und ammoniakalisches Wasser, oder
organische alkalische Verbindungen, wie Monoethanol
amin und Diethanolamin. Die Alkalikonzentration kann
0,1 bis 10 Gew.-% und vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%
betragen. Die alkalische Lösung kann gewünschtenfalls
oberflächenaktive Mittel oder organische Lösungsmit
tel, wie Alkohole enthalten.
Die Erfindung wird ausführlich in den nachfolgenden
Beispielen beschrieben, in denen die Prozentsätze
jeweils auf das Gewicht bezogen sind, wenn nicht an
ders angegeben.
Ein Aluminiumschichtträger (1050) mit einer Dicke von 0,3 mm
wurde mit Trichlorethylen entfettet, mit einer Nylon
bürste und einer wäßrigen Suspension von Bimsstein
(400 mesh = 0,037 mm) gebürstet und dann mit Wasser
gewaschen. Der Schichtträger wurde in eine 25%ige wäßrige
Natriumhydroxidlösung 9 Sekunden bei 45°C eingetaucht
und geätzt, mit Wasser gewaschen, 20 Sekunden in 20%
ige Salpetersäure eingetaucht und wieder mit Wasser
gewaschen. Die durch das Ätzen entfernte Menge betrug
8 g/m2. Der Schichtträger wurde in 7%iger Schwefelsäure
mit einer Stromdichte von 15 A/m2 unter Verwendung von
Gleichstrom anodisiert, wobei man einen anodischen
Überzug von 3 g/m2 erhielt, und dann mit Wasser ge
waschen und getrocknet. Auf den Schichtträger wurde eine Farb
stofflösung gemäß der nachfolgenden Tabelle 1 aufge
tragen und getrocknet. Die Platte wurde dann mit der
nachfolgenden, positiv wirkenden, lichtempfindlichen
flüssigen Zusammensetzung beschichtet, unter Ausbil
dung einer PS-Platte gemäß Beispiel 1 oder 2 bzw.
Vergleichsbeispiel A. Die Menge der lichtempfindlichen
Überzugsschicht betrug nach dem Trocknen 2,5 g/m2.
Diese lichtempfindlichen Druckplatten wurden mit Licht einer
3 kW-Metallhalogenid-Lampe aus einer Entfernung von
70 cm belichtet und mit einer 1 bis 8 Verdünnung
eines handelsüblichen Entwicklers bei 25°C während 40 Sekunden in
einer automatischen Entwicklungsvorrichtung.
Eine ausreichende Entwicklungszeit wurde als die Zeit
die erforderlich war, um Stufe 4 einer auf dem
Markt erhältlichen Stufentablette mit Dichteunterschieden von
0,15 klar wurde und die Zeit angenommen, bei der das Bild an den Film
kanten nicht auftrat (wenn Stufe 5 einer Stufentablet
te klar wurde). Die drei Platten zeigten die gleiche
Stufentabletten-Sensibilität und hatten die gleiche
Belichtungszeit. Die Tonreproduktion wurde mittels
des K-Wertes (Linienbreite in Mikron) eines erhältlichen
Streifenfilms bewertet. Untersuchungen der Farbver
schmutzung wurden nach dem Entwickeln von 4 m2
Druckplatten pro Liter Entwickler durchgeführt. Die Er
gebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1 zeigt, daß die lichtempfindlichen Druckplatten
1 und 2, bei denen der ultraviolettes Licht ab
sorbierende Farbstoff Acid Yellow 25 (C.I. 18835) unterbeschichtet
war, eine getreuere Tonreproduktion ergaben und feine
re Punkte (feine Linie: K-Wert) besser bei den glei
chen Belichtungszeiten reproduzierten als
Vergleichsbeispiel A. Linien mit einer Breite von
15 µm konnten genau auf den Druckplatten der Beispiele
1 und 2 reproduziert werden, und zwar selbst wenn Stufe
5 einer Stufentablette klar wurde und ein Bild der
Filmkanten nicht auftrat. Andererseits konnten Linien
mit einer Breite von 15 µm mit einer kurzen Belichtungszeit
reproduziert werden, wobei Stufe 4 klar wurde und ein
Bild der Filmkanten erschien. Die beobachtete Farb
stoffverschmutzung nach der Verarbeitung von 4 m2/l
war bei den Beispielen 1 und 2 niedriger als in Ver
gleichsbeispiel A und infolgedessen konnten feine
Punkte und ein Bild der Filmkanten leicht bei den Bei
spielen 1 und 2 untersucht werden und die Eliminierung
von unerwünschten Bildern wurde erleichtert.
Die Druckplatte gemäß Beispiel 2, bei der Triethanol
amin zur Einstellung des pH-Wertes der Beschichtungs
flüssigkeit (pH-Wert 5,2) verwendet worden war, zeig
te eine höhere optische Dichte nach dem Überzug mit
dem Farbstoff und zeigt eine etwas bessere Tonrepro
duktion und ergab weiterhin eine verminderte Farbver
schmutzung im Vergleich zu Beispiel 1, bei welcher
der pH-Wert der Beschichtungsflüssigkeit (pH 6,83) nicht
eingestellt wurde.
Unter Verwendung der drei Druckplatten wurden Drucke her
gestellt, wobei sich eine ausgezeichnete Druckdauer
haftigkeit (100 000 Kopien) ohne Fleckenbildung er
gab.
Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde wieder
holt, wobei jedoch die Menge an Acid Yellow 25 (C.I. 18835) verän
dert wurde. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
Die Tonreproduktion wurde beim Vergleichsbeispiel B
nicht verbessert, wobei das Vergleichsbeispiel B eine
niedrige optische Dichte zeigte, ebenso wie Vergleichs
beispiel A, bei welchem der UV-absorbierende Farbstoff
nicht unterbeschichtet war Beispiele 3, 2 und 4 ga
ben ausgezeichnete Ergebnisse. Je größer die Erhö
hung in der optischen Dichte ist, umso besser ist
auch die Tonreproduktion. Beispiel 4 zeigte eine gerin
ge Abnahme der Empfindlichkeit (0,3 in grade) und der
Druckdauerhaftigkeit (98 000 Kopien), was in der Praxis
kein Problem darstellt. Vergleichsbeispiel C, in wel
chem die Erhöhung der optischen Dichte 0,45 betrug und
der Farbstoff in einer Menge von 28 mg/m2 beschichtet
war, zeigte eine Abnahme der Empfindlichkeit (1 in Grad
und eine abnehmbare niedrigere Grenze der Druckdauer
haftigkeit (95 000 Kopien). Vergleichsbeispiel D, bei
welchem der Farbstoff in einer Menge von 36 mg/m2 auf
getragen war, zeigte deutlich eine Abnahme der Druck
dauerhaftigkeit (85 000 Kopien).
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei
jedoch der pH-Wert der Absorptions-Farbstoff enthal
tenden Überzugsflüssigkeit mittels 1 N HCl auf 3, 2
bzw. 1 eingestellt wurde. Die Ergebnisse werden in
Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3 zeigte, daß eine Farbverschmutzung eintrat,
wenn Acid Yellow bei einem pH-Wert von 2 verwendet
wurde. Die optische Dichte war bei einem pH-Wert von
2 maximal und erniedrigte sich bei einem pH-Wert von
1. Wurde Triethanolamin·HCl zugegeben, dann blieb die
optische Dichte selbst bei einem pH-Wert von 5,2 hoch.
Tabelle 4 zeigt die optische Dichte der Beschichtung,
die erhalten wurde aus der Überzugsflüssigkeit von
Beispielen 1 und 2, wobei unterschiedliche Mengen an
1 N HCl zur Einstellung des pH-Wertes zugegeben wur
den.
Tabelle 4 zeigt, daß die Erhöhung der optischen
Dichte bei dem Beispiel 1 oberhalb eines pH-Wertes
von 4 niedriger war als in Beispiel 2, bei welchem
Triethanolamin·HCl verwendet wurde und die optische
Dichte nicht vom pH-Wert abhing, wobei die optische
Dichte aber bei einem pH-Wert von 3 nach 2 zunahm.
Die optische Dichte des Überzugs, der erhalten wurde
aus der Formulierung, die Triethanolamin·HCl enthielt,
war gegenüber einer pH-Wert-Veränderung stabiler
als bei der Formulierung, bei der kein Triethanol
amin·HCl verwendet wurde. In der Formulierung von
Beispiel 1 trat bei einem pH-Wert unterhalb 2,5 eine
Gelbverschmutzung des unterbeschichteten Farbstoffs
anstelle einer Farbstoffverschmutzung aus der licht
empfindlichen Schicht auf, so daß es praktisch un
möglich ist, die Formulierung des Beispiels 1 bei
einem pH-Wert unterhalb 2,5 zu verwenden.
Deshalb ist es wünschenswert, einen pH-Einsteller, wie
Triethanolamin·HCl zu der UV-Licht-absorbierenden
Farbstoff enthaltenden Beschichtungsflüssigkeit zu
geben, damit man eine hohe optische Dichte erzielt,
die Farbverschmutzung vermindert wird und man PS-
Platten erhalten kann, die nicht durch eine pH-Ver
änderung beeinflußt werden.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei
jedoch Acid Yellow 25 (C.I. 18835) durch die nachfolgenden Gelb-
Farbstoffe ersetzt wurde. Es wurden die gleichen Er
gebnisse wie in Beispiel 2 erzielt.
Beispiel 6 Acid Yellow 29
Beispiel 7 Acid Yellow 76
Beispiel 8 Verbindung (II)
Beispiel 7 Acid Yellow 76
Beispiel 8 Verbindung (II)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt mit der
Ausnahme, daß die Acid Yellow 25-Lösung durch eine
Tartrazin-Lösung in Wasser ersetzt wurde. Die Erhöhung
in der optischen Dichte bei 400 nm betrug 0,16. Die
Tonreproduktion wurde wie in Beispiel 1 verbessert
aber es nahm auch die Farbstoffverschmutzung zu.
Die lichtempfindlichen Druckplatten ergeben eine getreue Ton
wiedergabe, reproduzieren feine Punkte und bilden kaum ein
Bild der Filmkanten aus. Durch Verwendung eines monobasi
schen sauren Farbstoffes, der ultraviolettes Licht absorbiert,
wird die Farbverschmutzung verringert und ein hoher Bildkontrast
erzielt und die Eliminierung von unerwünschten Bildern er
leichtert.
Claims (7)
1. Lichtempfindliche Druckplatte mit einem Aluminium
schichtträger mit gekörnter und anschließend
anodisierter Oberfläche, die mit einem ultraviolet
tes Licht absorbierenden, einbasischen sauren Farb
stoff eingefärbt ist, auf dem eine positiv wirkende
lichtempfindliche Schicht aufgebracht ist.
2. Lichtempfindliche Druckplatte gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die positiv wirkende lichtempfindliche Schicht
o-Chinondiazid umfaßt.
3. Lichtempfindliche Druckplatte nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Farbstoff auf die Platte so aufgetragen
wird, daß bei der Maximalabsorptionswellenlänge im
Bereich von 340 bis 450 nm die reflexionsoptische
Dichte (Ds) der gefärbten Platte 0,08 bis 0,4 höher
wird, als wenn kein Farbstoff aufgetragen wurde.
4. Lichtempfindliche Druckplatte nach einem der An
sprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Farbstoff in einer Menge von 30 mg/m2 oder
weniger aufgetragen wird.
5. Lichtempfindliche Druckplatte nach einem der An
sprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Überzugsflüssigkeit für den Farbstoff einen
pH-Einsteller enthält.
6. Lichtempfindliche Druckplatte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der pH-Einsteller ausgewählt ist aus der Gruppe,
bestehend aus Aminen, Aminosäuren, Aminosalzen und
Aminosäuresalzen.
7. Lichtempfindliche Druckplatte nach Anspruch 5 oder
6 dadurch gekennzeichnet,
daß der pH-Wert der Überzugsflüssigkeit für den
Farbstoff im Bereich von 2,5 bis 8,0 liegt.
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