DE4446869A1 - Verfahren zur Herstellung von mehrfachen Farbprüfdrucken - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von mehrfachen FarbprüfdruckenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung von Bildern, insbesondere von Farbprüfdrucken,
wobei eine Schicht mit bildmäßigen klebrigen und nicht
klebrigen Bereichen getont wird und das auf den klebrigen
Bereichen haftende Tonermaterial erst auf ein temporäres
Trägermaterial und von diesem auf ein Bildempfangsmaterial
übertragen wird. Das Verfahren ermöglicht die Herstellung
mehrerer Bilder bzw. Farbprüfdrucke.
In der Reproduktionstechnik werden bekanntlich gerasterte
Farbauszüge als Kopiervorlagen für die Herstellung von Offset-
oder Hochdruckplatten verwendet. Bevor die Belichtung der
Druckplatten erfolgt, werden die Farbauszüge mit Hilfe von
Farbprüfverfahren daraufhin überprüft, ob das spätere
Druckergebnis eine tonwertrichtige Reproduktion der Vorlage
darstellt. Nach allgemeinen Standardvorschriften wird z. B. für
einen hochwertigen Offsetdruck eine Auflösung von 2%-98%
Punkten - bei moderne Druckmaschinen sogar von 1%-99%
Punkten - bei einer Rasterweite von 60 Linien/cm gefordert,
wobei es besonders schwierig ist, eine befriedigende Auflösung
der spitzen 2% Punkte in den Lichtern und der 98% Punkte in
den Schatten zu erreichen. Für eine gute Tonwertwiedergabe ist
es ferner von erheblicher Bedeutung, daß Rasterpunkte gleicher
Größe über den gesamten Flächenbereich scharf begrenzt und
gleichmäßig, d. h. ohne Schwankungen in der Größe,
wiedergegeben werden.
Ein erheblicher Anteil dieses Farbprüfbedarfs wird durch
Andruckpressen, im wesentlichen Offsetdruckmaschinen für
kleinste Auflagen, erfüllt. Die DE-A 44 06 871 beschreibt ein
Verfahren das spezielle lichtempfindliche, wäßrig
entwickelbare Materialien verwendet und u. a. auch für
Farbprüfverfahren eingesetzt werden kann. Diese Materialien
weisen druckfarbeaufnehmende bzw. druckfarbeabweisende
Bereiche auf, die durch spezielle Hilfsschichten gebildet
werden. Es handelt sich also um den wasserlosen Offset-Platten
analoge Materialien. Auswaschverfahren haben aber den
bedeutenden Nachteil, daß chemikalienhaltige Abwässer entsorgt
und zusätzliche Entwicklungsprozessoren verwendet werden
müssen. Zwar wird in der DE-A 44 06 871 kurz ein Material
erwähnt, das ohne wäßrige Entwicklung eingesetzt werden kann.
Aber dieses entspricht auch Offset-Materialien, da ganz
spezielle, fluorhaltige Diazoverbindungen verwendet werden
müssen, um druckfarbenaufnehmende und druckfarbenabweisende
Bereiche herzustellen. Tonbare, photopolymerisierbare
Materialien werden nicht beschrieben.
Diese sind aus anderen Farbprüfverfahren bekannt, in denen
lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterialien Verwendung finden,
bei denen zur Bilderzeugung Unterschiede in der Klebrigkeit
der belichteten und unbelichteten Bereiche der
lichtempfindlichen Schicht ausgenutzt werden. So ist aus den
deutschen Patentschriften 12 10 321, 19 04 058, 19 04 059 und
20 04 214 und der US 4,356, 253 und der EP-A 02 43 933 ein
Reproduktionsverfahren bekannt, bei dem ein klebriges
photopolymerisierbares Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus
einem Schichtträger und einer photopolymerisierbaren Schicht,
die mindestens ein additionspolymerisierbares Monomer und
einen Photopolymerisationsinitiator enthält, durch bildmäßige
Belichtung gehärtet wird, wobei die belichteten Bildteile ihre
Klebrigkeit verlieren. Das latente Bild wird dann durch
Aufbringen geeigneter Tonermaterialien sichtbar gemacht, die
nur an den unbelichteten, klebrigen Stellen haften, während
sie von den belichteten, nicht klebrigen Bildteilen nach dem
Aufbringen wieder entfernt werden können. Nach diesem
Verfahren erhält man positive, gegebenenfalls gefärbte Bilder
der Vorlage, die im Aussehen Bildern gleichen, die unter
Verwendung von Druckfarbe hergestellt wurden.
Das Aufbringen der überwiegend aus feinteiligen Pulvern
bestehenden Tonermaterialien kann durch Bestäuben der
bildmäßig belichteten Oberfläche mit dem Toner erfolgen. Nach
einer anderen Ausführungsform kann sich der Toner auch lose
gebunden auf einem gesonderten Träger befinden und durch
Inkontaktbringen dieses Trägers mit der bildmäßig belichteten
Schicht übertragen werden. Solche Übertragungsschichten sind
wesentlich vorteilhafter, da ihre Handhabung erheblich
einfacher, sauberer und umweltfreundlicher ist.
Farbprüfverfahren unter Verwendung pigmentierter
Übertragungsschichten sind in den deutschen Patentschriften
12 05 117, 29 49 462, 36 25 014, 37 06 528, 39 41 446, 39 41
493 und 41 20 793 oder auch in EP-A 0 365 361 beschrieben.
Die genannten photographischen Farbprüfverfahren haben jedoch
den Nachteil, daß die Herstellung mehrerer Kopien der
Farbauszüge zeitaufwendig und teuer ist, da für jede Kopie ein
neues lichtempfindliches Material bildmäßig belichtet und
getont werden muß, bzw. bei mehrfarbigen Bildern mehrere
lichtempfindliche Materialien verarbeitet werden müssen. Ein
weiterer Nachteil ist, daß die fertigen Farbprüfdrucke
photopolymerisiertes und nicht photopolymerisiertes Material
enthalten, was zu Verfälschungen der Farben und Veränderungen
des Punktzuwachses führen kann.
In der US 3,060,025 und der EP-C 0 034 816 wird die
Herstellung mehrerer Kopien eines Farbauszugs durch
Übertragung einer bildmäßigen Farbschicht auf ein
Empfangsmaterial beschrieben. Jedoch weisen diese Verfahren
noch Nachteile auf. In der US 3,060,025 wird zwar die
Möglichkeit der Herstellung von Mehrfachkopien unter
Verwendung nur eines lichtempfindlichen Materials erwähnt,
jedoch enthält das fertige Bild auch hier lichtempfindliches
Ausgangsmaterial. Das Verfahren der EP-C 0 034 816 verwendet
als Tonermaterialien Substanzen, die durch Erhitzen klebrig
werden und diese Klebrigkeit nach dem Abkühlen eine Weile
behalten, so daß mehrfach ein Teil der Tonerschicht übertragen
werden kann. Mehrfarbenbilder sind hiermit jedoch nur schwer
herstellbar, da bei der Übertragung einer neuen Farbe auf die
vorhergehende Farbschicht diese zum Teil rückübertragen wird.
Auch treten durch die nur teilweise Übertragung der
Tonerschichten Farbverfälschungen auf. Da außerdem keine
Kontaktbelichtung des lichtempfindlichen Materials möglich
ist, da sonst spiegelbildliche Abbildungen erhalten würden,
kann mit diesem Verfahren nicht die für Farbprüfdrucke
geforderte Qualität erreicht werden. Durch die Verwendung von
temporären Trägermaterialien, wie sie in der EP-A 0 403 128
beschrieben wird, kann dieses Problem zwar umgangen werden,
aber in dem endgültigen Prüfdruck sind dann zusätzliche
Adhäsionsschichten vorhanden, die wiederum die Bildqualität
beeinflussen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mehrere
seitenrichtige Kopien eines Farbauszugs bzw. eines
Mehrfarbenbildes zur Verfügung zu stellen, ohne daß zeit- und
kostenaufwendige Verfahren angewandt werden müssen, wobei die
geschilderten Nachteile der bekannten Verfahren vermieden
werden und die für die Farbprüfung erforderlichen Farborte und
Auflösung von der ersten bis zur letzten Kopie konstant sein
müssen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1
bzw. zur Herstellung von Mehrfarbenbildern durch ein Verfahren
gemäß Anspruch 2 bzw. 3.
Durch die erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von
Bildern ist es möglich, seitenrichtige Farbprüfdrucke
herzustellen unter Ausnutzung der Vorteile einer
Kontaktbelichtung einer tonbaren, photopolymerisierbaren
Schicht und nachfolgender Übertragung des Tonermaterials in
den Bildbereichen ohne Übertragung der photopolymerisierbaren
Schicht.
Die neuen Verfahren ermöglichen die Herstellung mehrere
Farbprüfdrucke von nur einer tonbaren, photopolymerisierbaren
Schicht und durch eine einzige Belichtung für jede Farbe, da
durch die Kontaktierung mit der pigmentierten Schicht und bei
der vollständigen Übertragung der pigmentierten Bildteile auf
das temporäre Trägermaterial die tonbare Schicht in ihren
Eigenschaften nicht beeinflußt wird, insbesondere wird ihr
Aufnahmevermögen für Tonermaterial in den nächsten Schritten
zur Herstellung weiterer Farbprüfdrucke nicht merklich
verändert.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von mehreren
Farbprüfdrucken umfaßt die folgenden Schritte, a) Erzeugen von
klebrigen und nicht-klebrigen Bereichen auf einer
photopolymerisierbaren Schicht A durch bildmäßige Belichtung,
b) in Kontaktbringen der belichteten Schicht A mit einer
pigmentierten Übertragungsschicht B, die sich auf einem
Schichtträger C befindet, c) Abziehen des Schichtträgers c,
wobei die pigmentierte Übertragungsschicht B auf die klebrigen
Bereiche der belichteten Schicht A übertragen und von den
nicht-klebrigen Bereichen der belichteten Schicht A entfernt
wird, d) in Kontaktbringen der getonten Schicht A′ mit dem
temporären Trägermaterial D der vorliegenden Erfindung, e)
Entfernen des temporären Trägermaterials D, wobei die an den
klebrigen Bereichen der getonten Schicht A′ anhaftende
pigmentierte Übertragungsschicht B auf das temporäre
Trägermaterial D übertragen wird, f) in Kontaktbringen des
temporären Trägermaterials D mit einem Bildempfangsmaterial E,
g) Entfernen des temporären Trägermaterials D, wobei die an
dem temporären Trägermaterial anhaftende, pigmentierte
Übertragungsschicht B auf das Bildempfangsmaterial E
übertragen wird, und h) Wiederholen der Schritte b) bis g)
mindestens einmal, wobei jeweils eine neue pigmentierte
Übertragungsschicht B, eine neues temporäres Trägermaterial D
und ein neues Bildempfangsmaterial verwendet werden.
Zur Herstellung von Mehrfarbenprüfdrucken werden in dem soeben
beschriebenen Verfahren nach Schritt e) die folgenden Schritte
durchgeführt, i) Wiederholen der Schritte b) bis e) mindestens
einmal, wobei jeweils eine neue pigmentierte
Übertragungsschicht B und ein neues temporäres Trägermaterial
D verwendet werden, j) Wiederholen der Schritte a) bis e) und
i) mindestens einmal, wobei jeweils eine neue
photopolymerisierbare Schicht A, eine neue pigmentierte
Übertragungsschicht B und die in den vorhergehenden Schritten
getonten temporären Trägermaterialien D verwendet werden, k)
in Kontaktbringen der temporären Trägermaterialien D mit
jeweils einem Bildempfangsmaterial E, und l) Entfernen der
temporären Trägermaterialien D, wobei die an den temporären
Trägermaterialien anhaftenden pigmentierten
Übertragungsschichten B auf die Bildempfangsmaterialien E
übertragen werden.
Eine Variante zu diesem Verfahren zur Herstellung von
Mehrfarbenbildern sieht nach Schritt e) des monochromen
Verfahrens die folgenden Schritte vor, m) Wiederholen der
Schritte a) bis e) mindestens einmal, wobei jeweils eine neue
photopolymerisierbare Schicht A, eine neue pigmentierte
Übertragungsschicht B und das in den vorhergehenden Schritten
getonte temporäre Trägermaterial D verwendet werden, n) in
Kontaktbringen des temporären Trägermaterials D mit einem
Bildempfangsmaterial E, o) Entfernen des temporären
Trägermaterials D, wobei die an dem temporären Trägermaterial
anhaftenden, pigmentierten Übertragungsmaterialien B auf das
Bildempfangsmaterial E übertragen werden, und p) Wiederholen
der Schritte b) bis e), m) bis o) mindestens einmal, wobei in
Schritt b) und m) neue pigmentierte Übertragungsmaterialien B,
in Schritt d) ein neues temporäres Trägermaterial D und in
Schritt n) ein neues Bildempfangsmaterial E verwendet werden.
Als tonbare, photopolymerisierbare Schichten werden bevorzugt
die in der gleichzeitig eingereichten deutschen
Patentanmeldung P . . . . . . . . . (internes Aktenzeichen: GP-1148)
beschriebenen Materialien verwendet. Die wesentlichen
Bestandteile dieser Schichten, die eine Dicke von 10 µm,
bevorzugt 15 µm aufweisen, sind mindestens ein polymeres
Bindemittel, mindestens ein ethylenisch ungesättigtes,
photopolymerisierbares Monomer und mindestens ein
Photoinitiator. Außerdem müssen die photopolymerisierbaren
Schichten einen komplexen Schermodul von 170 bis 700 kPa bei
25°C aufweisen. Der komplexe Schermodul wird bei 10 Hz und
tau 9750 Pa auf einem Physica Rheometer MC 120 mit einem MP 30
Meßkörper gemessen (siehe DIN 53018 Teil 1 für die Geometrie).
Bevorzugt beträgt der komplexe Schermodul 200-500 kPa bei 25°C.
Die Klebrigkeit der photopolymerisierbaren Schichten
beträgt vorteilhafterweise 8 bis 40 g/cm², bevorzugt 10 bis 30
g/cm². Sie wird gemessen als Trennkraft eines Fühlers mit
einer Fläche von 0.9 cm² und einem Auflagendruck von 2.5 g bei
einer Kontaktzeit von 30 s. Die optische Dichte der
photopolymerisierbaren Schichten beträgt üblicherweise
mindestens 1.4, bevorzugt 1.4-4.8, insbesondere 2.4, bei der
maximalen Empfindlichkeit des photopolymerisierbaren
Materials, die üblicherweise im Ultraviolettbereich, bevorzugt
im Wellenlängenbereich zwischen 250 und 450 nm, insbesondere
um 360 nm, liegt. Als polymere Bindemittel der
photopolymerisierbaren Schichten können z. B. die in der EP-A 0
243 933 genannten, vernetzungsfähigen, salzbildende Gruppen
enthaltenden Polymere verwendet werden. Dies sind bevorzugt
COOH-Gruppen enthaltende Polyacrylate, Polymethacrylate oder
Copolymere von Acrylsäure bzw. Methacrylsäure mit anderen
Monomeren, wie z. B. (Meth)acrylsäureestern und/oder andere
(Meth)acrylsäurederivaten, Vinylverbindungen, Styrol, Butadien
und verwandte Monomere. Bevorzugt werden thermoplastische
Polymere auf Acrylat- und/oder Methacrylatbasis eingesetzt,
besonders bevorzugt Copolymere von (Meth)acrylsäure mit
Methyl- und/oder Ethylacrylat bzw. -methacrylat. Die
Vernetzung der COOH-Gruppen erfolgt bevorzugt mittels
mehrwertiger Metallverbindungen aus den Gruppen II A-IV A,
II B-IV B und VII B des Periodensystems, insbesondere über
Zinkverbindungen. Die Metallverbindungen können der
photopolymerisierbaren Schicht. Z.B. in Form ihrer Salze,
Oxide und Alkoxide oder als Chelate zugesetzt werden. Diese
Verbindungen werden in solchen Mengen zugesetzt, daß
mindestens 10 Gew.-% der vorhandenen salzbildenden Gruppen des
polymeren Bindemittels vernetzt werden. Beimengungen von nicht
vernetzbaren Polymeren wie z. B. Polyacrylate, Polystyrole oder
Polyvinylacetate können eingesetzt werden, um den gewünschten
viskoelastischen Bereich einzustellen. Dies kann aber auch
durch den Vernetzungsgrad der polymeren Bindemittel geschehen,
also über die Wahl der Menge an Metallionen. Die Menge der
polymeren Bindemittel beträgt im allgemeinen 20-80 Gew.-%,
bevorzugt 30-60 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der
getrockneten Schicht. Weitere Bestandteile der
photopolymerisierbaren Schichten sind ethylenisch ungesättigte
Monomere und/oder Weichmacher. Bevorzugt werden solche
Monomere und/oder Weichmacher eingesetzt, die ein mittleres
Molekulargewicht Mw (Gewichtsmittel) von 200 bis 1000,
bevorzugt 200-500, aufweisen. Besonders bevorzugt werden als
ethylenisch ungesättigte Monomere mehrfunktionelle Monomere
vom Typ der (Meth)acrylate, wie z. B.
Trimethylolpropantrimethacrylate, Bisacrylate- bzw.
-methacrylate von Bispenol-A, Pentaerythrittetraacrylat oder
-methacrylat, verwendet. Als erfindungsgemäße Weichmacher
werden bevorzugt diffusionsfähige Weichmacher verwendet, z. B.
Glycerintriacetat, Di(2-ethyl)hexylphthalat oder aliphatische,
oligomere Ester. Die Menge der ethylenisch ungesättigten
Monomere beträgt im allgemeinen 10-70 Gew.-%, bevorzugt
20-50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der getrockneten
Schicht. Die Menge der Weichmacher beträgt üblicherweise
5-15 Gew.-%. Als Photopolymerisationinitiatoren für die
photopolymerisierbaren Schichten können alle für diesen Zweck
bekannten Verbindungen verwendet werden. Als Beispiele
geeigneter Photoinitiatoren bzw. Photoinitiatorsysteme seien
genannt: Benzildimethylketal, Benzoin, Benzoinisopropylether,
alpha-Methylbenzoin, 1,4-Naphthochinon, Michler′s Keton und
Benzophenon - auch in Kombination -, eine Kombination aus
Hexarylbisimidazolen und H-Donatoren wie z. B. Mercapto
benzoxazol sowie Systeme aus substituierten Thioxanthonen und
tertiären Aminen. Auch Kombinationen verschiedener
Initiatortypen sind möglich. Die Konzentration des
Photoinitiatorsystems beträgt vorzugsweise 0.01-15 Gew.-%
bezogen auf die Gesamtmasse der getrockneten Schicht. Außer
den bereits genannten Bestandteilen können die
photopolymerisierbaren Schichten noch weitere Zusätze
enthalten, wie z. B. Sensibilisatoren, Füllstoffe, thermische
Stabilisatoren, Antioxidantien, Gießhilfsmittel und dgl. Die
photopolymerisierbaren Schichten können nach bekannten
Verfahren aus gängigen Lösungsmitteln, bevorzugt aus
organischen Lösungsmitteln, wie z. B. Methylenchlorid,
Toluol/Methanol-Mischungen oder andere Mischungen aus
aromatischen Lösungsmitteln und Alkoholen, Estern oder
Ketonen, auf geeignete Schichtträger aufgetragen und
anschließend getrocknet werden. Geeignete Schichtträger sind
z. B. Kunststoffolien aus Polyethylen, Polypropylen, Polyamiden
oder Polyestern. Besonders bevorzugt werden
Polyethylenterephthaltfolien verwendet, insbesondere in einer
Dicke von 100 µm. Als Deckschicht werden flexible
Kunststoffolien wie z. B. Polyethylen- Polypropylen- oder
Polyesterfolien verwendet, insbesonders
Polyethylenterephthaltfolien, vor allem in einer Dicke von
6-12.5 µm, oder Polypropylenfolien in einer Dicke von 10-24 µm,
bevorzugt 18 µm.
Die Belichtung der photopolymerisierbaren Schichten zur
Herstellung der bildmäßigen klebrigen und nicht-klebrigen
Bereichen erfolgt unter Verwendung eines Farbauszugspositivs
mittels einer geeigneten Strahlungsquelle, wie z. B.
Xenonlampen, Quecksilberdampflampen und Lasern.
Nach dem Entfernen der Deckfolie wird eine pigmentierte
Übertragungsschicht aufgebracht, und ihre Trägerfolie mit den
nicht übertragenen Bereichen wieder abgezogen. Diese
Verfahrensschritte erfolgen üblicherweise bei niedriger
Temperatur, d. h. unter 50°C, bevorzugt unter 30°C,
insbesondere bei 22°C, in einem Laminator zwischen zwei
rotierenden Zylindern. Üblicherweise wird direkt nach dem
Aufbringen die pigmentierte Übertragungsschicht mit einer
hohen Trenngeschwindigkeit, bevorzugt mit 10-50 cm/s,
besonders bevorzugt mit 10-30 cm/s, wieder abgezogen. Als
Trenngeschwindigkeit wird die Geschwindigkeit bezeichnet, mit
der die Trennlinie beider Schichten wandert.
Als pigmentierte Übertragungsschichten werden bevorzugt die in
der gleichzeitig eingereichten deutschen Patentanmeldung P
. . . . . . . . (internes Aktenzeichen: GP-1149) beschriebenen
Materialien verwendet. Die wesentlichen Bestandteile dieser
pigmentierten Übertragungsschichten sind mindestens ein
polymeres und/oder weichgemachtes, polymeres Bindemittel und
mindestens ein feinteiliges Pulver oder ein feinteiliges
Pulver und ein gelöster Farbstoff. Wesentlich ist, daß das
polymere Bindemittel mit wenigstens einer der weichmachenden
Komponenten der photopolymerisierbaren Schichten kompatibel
ist, d. h. mit dem oder den ethylenisch ungesättigten Monomeren
und/oder einem oder mehreren Weichmachern. Die Kompatibilität
wird z. B. durch Löseversuche der Bindemittelbestandteile der
pigmentierten Übertragungsschichten in den flüssigen,
weichmachenden Komponenten der photopolymerisierbaren
Schichten bestimmt. Durch die Kompatibilität der polymeren
Bindemittel der pigmentierten Schichten mit weichmachenden
Komponenten der photopolymerisierbaren Schichten wird die
Klebrigkeit der pigmentierten Schichten nach ihrer Übertragung
auf diese Schichten erhöht, so daß die nachfolgende
Übertragung auf die temporären Trägermaterialien bei 20°C
oder leicht erhöhter Temperatur, bis ca. 65°C, möglich ist.
Desweiteren zeigen diese pigmentierten Schichten eine
Glasübergangstemperatur von 10 bis 70°C, bevorzugt 15 bis 35
°C, gemessen als Hauptübergangspunkt im DSC der
Pigmentschichtzusammensetzung. Bevorzugt werden Polymere bzw.
Oligomere mit einem niedrigen mittleren Molekulargewicht Mw
(Gewichtsmittel), bevorzugt von 20000, besonders bevorzugt
von 800-5000, verwendet. Als Beispiele geeigneter Polymere
seien aromatische Kohlenwasserstoffharze genannt. Bevorzugt
werden Styrol-Polymere und -Copolymere verwendet, insbesondere
alpha-Methylstyrol/Styrol-Copolymere und alpha-
Methylstyrol/Vinyltoluol-Copolymere. Es ist von Vorteil, wenn
die pigmentierten Übertragungsschichten ein Polymer mit einer
Kristallinität von 10-50% enthalten. Diese Polymere weisen
bevorzugt einen Schmelzpunkt von 25-60°C und ein mittleres
Molekulargewicht Mw (Gewichtsmittel) von 1000-50000 auf. Als
Beispiele solcher Polymere seien Polyetherglykole und
Polyesterglykole genannt. Insbesondere Polycaprolacton und
Polytetrahydrofuran werden verwendet. Die pigmentierten
Übertragungsschichten können 15 Gew.-% der feinteiligen
Pulver oder der Kombination feinteiliges Pulver/gelöster
Farbstoff enthalten, bevorzugt 15-50 Gew.-%. Zur
Bildaufzeichnung geeignete feinteilige Pulver sind aus der
Literatur, beispielsweise aus der DE-B 19 04 059 und der DE-B
29 46 896, in großer Zahl bekannt. Bei diesen Pulvern handelt
es sich überwiegend um Pigmente, jedoch sind auch gelöste
Farbstoffe in Kombination mit einem feinteiligen Pulver
brauchbar. Als Beispiele seien genannt, anorganische und
organische Pigmente, Leuchtstoffe, Metallpulver in reiner Form
oder zusammen mit einem pulverförmigen, organischen oder
anorganischen Träger, wie z. B. Titandioxyd, Glaspulver,
Kohlenstoff (Ruß oder Graphit), Metall-Phthalocyanine,
Azofarbstoffe, Metallpulver aus Aluminium, Kupfer, Eisen, Gold
oder Silber oder Metalloxyde. Die Herstellung der pigmentierten
Übertragungsschichten erfolgt nach bekannten Methoden durch
Gießen oder Drucken bevorzugt aus organischen Lösungen auf
geeignete Schichtträger und anschließendes Trocknen. Die Dicke
der pigmentierten Übertragungsschichten beträgt bis zu 5 µm,
bevorzugt < 3 µm, besonders bevorzugt 0.5-1.5 µm.
Außer den bereits genannten Bestandteilen können die
pigmentierten Übertragungsschichten noch andere Zusätze wie
Netzmittel, Gießhilfsmittel, Gleitmittel, Mittel zur Erhöhung
der Viskosität, Mittel zur Haftungskontrolle und dgl.
enthalten. Geeignete Schichtträger für die pigmentierten
Übertragungsschichten sind transparente und opake
Kunststoffolien aus Polyestern, Polyamiden, Polyethylen,
Polypropylen, Polyvinylchlorid u. dgl. Bevorzugt werden
Schichtträger mit geringer Biegefestigkeit verwendet.
Besonders vorteilhaft sind kompressible Materialien, wie sie
in der DE-B 37 06 528 beschrieben sind, insbesondere
geschäumte Polypropylenfolien.
Das in Kontaktbringen der bildmäßig getonten Schichten A mit
den temporären Trägermaterialien D erfolgt bei erhöhter
Temperatur, bevorzugt jedoch bei 60°C. Ebenfalls bevorzugt
wird hierbei ein Laminator mit zwei rotierenden Zylindern
verwendet. Bevorzugt werden direkt danach die Materialien
wieder getrennt, und zwar insbesondere mit einer niedrigen
Trenngeschwindigkeit, bevorzugt mit 2-5 cm/s.
Als temporäre Trägermaterialien werden die in der gleichzeitig
eingereichten deutschen Patentanmeldung P . . . . . . . . . (internes
Aktenzeichen: GP-1150) beschriebenen Materialien verwendet.
Die wesentlichen Bestandteile dieser temporären
Trägermaterialien sind eine flexible, maßhaltige Trägerfolie
und ein 0.5-5 µm, bevorzugt 0.5-3 µm, dickes
Beschichtungsmaterial enthaltend mindestens ein
thermoplastisches Polymer. Wesentlich ist, daß das
Beschichtungsmaterial mit wenigstens einer der weichmachenden
Komponenten der photopolymerisierbaren Schichten und/oder der
pigmentierten Schichten kompatibel ist. Dies kann z. B.
bestimmt werden über die Löslichkeitsparameter der einzelnen
Verbindungen, mittels getrennter Lösungsversuche oder über die
separat ermittelte Beeinflussung der Glasübergangstemperaturen
der Bindemittel durch Zusätze der weichmachenden Komponenten.
Desweiteren muß das Beschichtungsmaterial eine
Erweichungstemperatur von +25 bis +130°C, bevorzugt von
+30-+110°C, aufweisen. Die Erweichungstemperatur des
Beschichtungsmaterials kann durch Polymere mit entsprechender
Erweichungstemperatur oder durch weichgemachte Polymere
eingestellt werden. Als Polymere können u. a., bevorzugt
Polymere und Copolymere von (Meth)acrylaten und/oder
Styrolpolymere und -copolymere, verwendet werden. Geeignete
Weichmacher, bevorzugt mit einem mittleren Molekulargewicht Mw
(Gewichtsmittel) von 800 bis 6000, insbesondere bis 2000, sind
z. B. Di(tridecyl)phthalat und polymere Weichmacher, wie z. B.
Polyester von Glykolen und aliphatischen Carbonsäuren, als
Beispiele seien Adipinsäure und Glutarsäure genannt, oder
Polyacrylate. Zwischen der maßhaltigen Trägerfolie und dem
Beschichtungsmaterial kann ggf. eine Trennschicht vorhanden
sein. Hierfür eignen sich z. B. Acrylsäurecopolymere, bevorzugt
Copolymere aus Acrylsäure und Ethylen. Die Dicke der
Trennschicht beträgt 1-15 µm, bevorzugt 2-10 µm. Besonders
bevorzugt werden mattierte Trennschichten eingesetzt. Als
Mattierungsmittel eignen sich die bekannten Materialien,
insbesondere Kieselsäuren. Ein besonderer Vorteil dieser
mattierten Trennschichten ist, daß so dem endgültigen
so dem endgültigen Prüfdruck eine mattere Oberfläche verliehen
wird, ohne daß zusätzliche, farbverfälschende Schichten mit
auf das Papier übertragen werden.
Als flexible, maßhaltige Trägerfolie wird bevorzugt eine
Polyethylenterephthalatfolie verwendet. Aber auch andere
Polyesterfolien wie z. B. Poylethylennaphthalatfolien können
verwendet werden. Bevorzugt weisen die Trägerfolien eine hohe
Biegefestigkeit auf. Die Dicke der Trägerfolie beträgt
üblicherweise 75-175 µm, bevorzugt 100 µm.
Die Übertragung der Bilder von den temporären
Trägermaterialien auf den endgültigen Träger, bevorzugt
Papier, erfolgt bevorzugt in einem Laminator bei erhöhter
Temperatur, bevorzugt bei 60-90°C. Die Abtrennung des
Papiers nach dem Erkalten erfolgt üblicherweise mit einer
Geschwindigkeit von 5-30 cm/s. Als Papiere können alle
bekannten Druckpapiere verwendet werden.
Durch die erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich die für
Farbprüfdrucke geforderte Qualität in mindestens fünf
Farbprüfdrucken zu gewährleisten, wobei für die Praxis
akzeptable Verfahrenszeiten und -bedindungen eingehalten
werden können insbesondere zur Verwendung in Verfahren, in
denen das Laminieren und Delaminieren der tonbaren Schichten,
der pigmentierten Übertragungsschichten und der temporären
Trägermaterialien zur Übertragung der gefärbten Bildbereiche
durch rotierende Zylinder mit einer Geschwindigkeit von 1-30
cm/s und bei einer Temperatur zwischen 20 und 60°C erfolgt,
ist die vorliegende Erfindung geeignet.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von
Beispielen näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein.
Die angegebenen Teile und Prozente beziehen sich, falls nichts
anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
Für die Herstellung von fünf 4-Farben-Prüfdrucken wurden die
folgenden Materialien hergestellt und verarbeitet.
- a) Eine Gießlösung mit der folgenden Zusammensetzung in
Toluol/Methanol
Copolymer aus Ethylacrylat, Acrylsäure, (92/8), Mw=7000, Tg=-14°C|5.0% Copolymer aus Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylsäure (56/37/7), Mw=150000, Tg=+34°C 13.0% Copolymer aus Ethylacrylat, Methylmethacrylat (17/71/12), Mw=200000, Tg=+70°C 22.0% Diacrylatester eines Bisphenol-A-epoxyharzes, (Viskosität=1000000 cps) 9.48% Glycerintriacetat 9.0% Trimethylolpropan 5.5% Stabilisator 0.02% Initiatorsystem 2.75% Trimethylolpropantrimethacrylat 23.0% Polycaprolacton, Mw=10000 0.25% Zinkacetylacetonat 4.0% Ethyl-Michlers Keton 2.0% Polyoxyethylen(4)-laurylether 4.0% - b) Jede der folgenden Gießlösungen in Toluol wurde so auf eine
60 µm dicke Polypropylenschaumfolie aufgebracht, daß nach dem
Trocknen eine 1 µm dicke, pigmentierte Übertragungsschicht
erhalten wurde.
Gießlösung für Cyan-Pigmentschicht Copolymer aus alpha-Methylstyrol und Styrol, Mw=1200|53.52% Polytetrahydrofuran, Mw=1000 13.32% Pigment Blue 15; C.I. 74160 28.89% Dispergiermittel 4.27% Gießlösung für Magenta-Pigmentschicht Copolymer aus alpha-Methylstyrol und Styrol, Mw=1200|34.77% Polytetrahydrofuran, Mw=1000 10.83% Dicyclohexylphthalat 5.46% Gießhilfsmittel 2.68% Pigment Red 57; C.I. 15850/Pigment Red 184; C.I. 12487 40.23% Dispergiermittel 6.03% Gießlösung für Gelb-Pigmentschicht Copolymer aus alpha-Methylstyrol und Styrol, Mw=1200|43.23% Polytetrahydrofuran, Mw=1000 13.39% Dicyclohexylphthalat 6.69% Gießhilfsmittel 3.35% Pigment Yellow 13; C.I. 21100/Pigment Yellow 83; C.I. 21108 28.98% Dispergiermittel 4.35% Gießlösung für Schwarz-Pigmentschicht Copolymer aus alpha-Methylstyrol und Styrol, Mw=1200|29.27% Polytetrahydrofuran, Mw=1000 9.07% Dicyclohexylphthalat 4.53% Gießhilfsmittel 2.27% Pigment Black 7; C.I. 77266 47.70% Dispergiermittel 7.15% - c) Zur Herstellung eines temporären Trägermaterials wurde eine 1.5 µm dicke Schicht aus Elvax*420 (Du Pont, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, 18% Vinylacetat, Erweichungstemperatur 99°C, ASTM E 28) auf eine 100 µm dicken Polyethylenterephthalatfolie aus Toluol gegossen und getrocknet.
Die tonbare, photopolymerisierbare Schicht wurde durch einen
gerasterten positiven Cyan-Farbauszug in einem
Vakuumkopierrahmen mit einer Metallhalogenidlampe (1000 Watt)
unter Verwendung eines Ultraviolettfilters 42s lang im Abstand
von 95 cm belichtet. Nach Entfernung der Deckfolie wurde die
Cyan-Übertragungsschicht auf die bildmäßig belichtete Schicht
bei Raumtemperatur auflaminiert und sofort wieder mit ca. 20
cm/s abgezogen. Die pigmentierte Übertragungsschicht wurde
vollständig auf die klebrigen Bereiche übertragen ohne
Rückstände auf den nicht-klebrigen Bereichen. Die getonte
Schicht wurde dann bei ca. 50°C auf ein temporäres
Trägermaterial laminiert und sofort wieder mit ca. 5 cm/s
abgezogen. Die pigmentierten Bildbereiche wurden dabei
vollständig auf das temporäre Trägermaterial übertragen. Das
Tonen der bildweise belichteten Schicht mit neuen Cyan-
Übertragungsschichten und die nachfolgende Übertragung der
Bildbereiche auf neue temporäre Übertragungsmaterialien wurde
viermal wiederholt. Diese Verfahrensschritte wurden
anschließend analog für die Farben Magenta, Gelb und Schwarz
wiederholt. Dann wurden die temporären
Übertragungsmaterialien, die jedes ein 4-Farbenbild trugen,
bei 80°C auf Druckpapiere laminiert und nach dem Abkühlen mit
ca. 10 cm/s wieder abgezogen. Vom ersten bis zum letzten
Prüfdruck zeigten alle 4-Farbenprüfdrucke die geforderte
konstante Qualität ohne Änderungen in der Auflösung oder der
Dichte.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Bildern bei dem
- a) auf einer photopolymerisierbaren Schicht A durch bildmäßige Belichtung klebrige und nicht-klebrige Bereiche erzeugt werden,
- b) die belichtet Schicht A mit einer pigmentierten Übertragungsschicht B, die sich auf einem Schichtträger C befindet, in Kontakt gebracht wird,
- c) der Schichträger C abgezogen wird, wobei die pigmentierte Übertragungsschicht B auf die klebrigen Bereiche der belichteten Schicht A übertragen und von den nicht-klebrigen Bereichen der belichteten Schicht A entfernt wird,
- d) die getonte Schicht A mit einem temporären Trägermaterial D in Kontakt gebracht wird,
- e) das temporäre Trägermaterial D entfernt wird, wobei die an den klebrigen Bereichen der getonten Schicht A′ anhaftende, pigmentierte Übertragungsschicht B auf das temporäre Trägermaterial D übertragen wird,
- f) das temporäre Trägermaterial D mit einem Bildempfangsmaterial E in Kontakt gebracht wird,
- g) das temporäre Trägermaterial D entfernt wird, wobei die an dem temporären Trägermaterial anhaftende, pigmentierte Übertragungsschicht B auf das Bildempfangsmaterial E übertragen wird, und
- h) die Schritte b) bis g) mindestens einmal wiederholt werden, wobei jeweils eine neue pigmentierte Übertragungsschicht B, ein neues temporäres Trägermaterial D und ein neues Bildempfangsmaterial E verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß
nach Schritt e)
- i) die Schritte b) bis e) mindestens einmal wiederholt werden, wobei jeweils eine neue pigmentierte Übertragungsschicht B und ein neues temporäres Trägermaterial D verwendet werden,
- j) die Schritte a) bis e) und i) mindestens einmal wiederholt werden, wobei jeweils eine neue photopolymerisierbare Schicht A, eine neue pigmentierte Übertragungsschicht B und die in den vorhergehenden Schritten getonten temporären Trägermaterialien D verwendet werden,
- k) die temporären Trägermaterialien D jeweils mit einem Bildempfangsmaterial E in Kontakt gebracht werden, und
- l) die temporären Trägermaterialien D entfernt werden, wobei die an den temporären Trägermaterialien D anhaftenden, pigmentierten Übertragungsschichten B auf die Bildempfangsmaterialien E übertragen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß
nach Schritt e)
- m) die Schritte a) bis e) mindestens einmal wiederholt werden, wobei jeweils eine neue photopolymerisierbare Schicht A, eine neue pigmentierte Übertragungsschicht B und das in den vorhergehenden Schritten getonte temporäre Trägermaterial D verwendet werden,
- n) das temporäre Trägermaterial D mit einem Bildempfangsmaterial E in Kontakt gebracht wird,
- o) das temporäre Trägermaterial D entfernt wird, wobei die an dem temporären Trägermaterial D anhaftenden, pigmentierten Übertagungsschichten B auf das Bildempfangsmaterial E übertragen werden und
- p) die Schritte b) bis e), m) bis o ) mindestens einmal wiederholt werden, wobei in Schritt b) und m) neue pigmentierte Übertragungsschichten B, in Schritt d) ein neues temporäres Trägermaterial D und in Schritt n) ein neues Bildempfangsmaterial E verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schichtträger C im Schritt c) mit hoher Geschwindigkeit
abgezogen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schichtträger C im Schritt c) mit einer Geschwindigkeit
von 10-50 cm/s abgezogen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5
dadurch gekennzeichnet, daß
das temporäre Trägermaterial D im Schritt e) mit niedriger
Geschwindigkeit abgezogen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6
dadurch gekennzeichnet, daß
das temporäre Trägermaterial D im Schritt e) mit einer
Geschwindigkeit von 2-5 cm/s abgezogen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schichtträger C im Schritt c) bei Raumtemperatur
abgezogen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8
dadurch gekennzeichnet, daß
das temporäre Trägermaterial D im Schritt e) bei einer
Temperatur 60°C abgezogen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. eine photopolymerisierbare Schicht A ,enthaltend mindestens ein polymeres Bindemittel, mindestens ein ethylenisch ungesättigtes, photopolymerisierbares Monomer und mindestens einen Photoinitiator, wobei die Schicht A eine Dicke von 10 µm aufweist und aus einem photopolymerisierbaren Material mit einem komplexen Schermodul von 170 bis 700 kPa bei 25°C, gemessen bei 10 Hz und tau 9750 Pa, besteht,
- 2. eine pigmentierte Übertragungsschicht B, enthaltend mindestens ein Polymer und/oder ein weichgemachtes Polymer, welches mit wenigstens einer der weichmachenden Komponenten der photopolymerisierbaren Schicht A kompatibel ist, und
- 3. ein temporäres Trägermaterial D, welches eine flexible, maßhaltige Trägerfolie und ein 2-5 µm dickes, mindestens ein thermoplastisches Polymer enthaltendes Beschichtungsmaterial umfaßt, wobei das Beschichtungsmaterial mit wenigstens einer der weichmachenden Komponenten der photopolymerisierbaren Schicht A und/oder der pigmentierten Übertragungsschicht B kompatibel ist und eine Erweichungstemperatur von +25 bis +130°C aufweist, verwendet werden.
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