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Die vorliegende Erfindung betrifft
Initiatorsysteme und IR-empfindliche Zusammensetzungen, die diese
enthalten und u.a. ausgezeichnet zur Herstellung von mit IR-Strahlung
bebilderbaren Druckplattenvorläufern
geeignet sind.
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Strahlungsempfindliche Zusammensetzungen,
die insbesondere für
hochleistungsfähige
Druckplattenvorläufer
verwendbar sind, müssen
heutzutage hohe Anforderungen erfüllen.
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Zur Verbesserung der Eigenschaften
strahlungsempfindlicher Zusammensetzungen und somit auch der entsprechenden
Druckplattenvorläufer
werden im wesentlichen zwei unterschiedliche Wege beschritten. Der
eine befaßt
sich mit der Verbesserung der Eigenschaften der strahlungsempfindlichen
Komponenten in den Zusammensetzungen (oftmals Negativdiazoharze
bzw. Photoinitiatoren), der andere mit der Auffindung neuer polymerer
Verbindungen ("Bindemittel"), die die physikalischen
Eigenschaften der strahlungsempfindlichen Schichten steuern sollen.
Der erste Weg ist für
Druckplattenvorläufer
von entscheidender Bedeutung, wenn deren Empfindlichkeit an bestimmte
Bereiche der elektromagnetischen Strahlung angepaßt werden
soll. Aber auch auf Lagerfähigkeit
und Strahlungsempfindlichkeit der Materialien wirkt sich die Beschaffenheit
solcher Initiatorsysteme stark aus.
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Neueste Entwicklungen auf dem Gebiet
der Druckplattenvorläufer
beschäftigen
sich mit strahlungsempfindlichen Zusammensetzungen, die durch Laser
bzw. Laserdioden bebilderbar sind. Bei dieser Art der Bebilderung
kann man auf Filme als Zwischenträger von Informationen verzichten,
da Laser über
Computer steuerbar sind.
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Leistungsstarke Laser bzw. Laserdioden,
die in kommerziell erhältlichen
Belichtern verwendet werden, emittieren Licht in den Wellenlängenbereichen
zwischen 800 bis 850 nm bzw. zwischen 1060 bis 1120 nm. Druckplattenvorläufer bzw.
darin enthaltene Initiatorsysteme, die solchen Belichtungseinheiten
bildweise ausgesetzt werden sollen, müssen deshalb Empfindlichkeiten
im nahen IR-Bereich aufweisen. Solche Druckplattenvorläufer können dann
prinzipiell unter Tageslichtbedingungen gehandhabt werden, was ihre
Herstellung und Verarbeitung stark erleichtert. Um strahlungsempfindliche
Zusammensetzungen für
derartige Druckplatten zu schaffen, kann man zwei unterschiedliche
Wege beschreiten.
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Bei negativ-arbeitenden Druckplatten
benutzt man strahlungsempfindliche Zusammensetzungen, bei denen
nach einer bildmäßigen Bestrahlung
die bestrahlten Bereiche ausgehärtet
werden. Im Entwicklungsschritt werden nur die unbestrahlten Bereiche
von der Unterlage abgelöst.
Bei positiv-arbeitenden Druckplatten werden strahlungsempfindliche
Zusammensetzungen verwendet, deren bestrahlte Bereiche sich in einem
gegebenen Entwickler schneller auflösen als die unbelichteten Bereiche.
Diesen Vorgang nennt man Photosolubilisierung.
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Bezüglich der strahlungsempfindlichen
Zusammensetzungen bei positiv-arbeitenden Systemen befindet man
sich allerdings in einem gewissen Dilemma, da für hohe Druckauflagen vernetzte
Polymere benötigt werden.
Derartige Produkte sind aber in den zur Plattenbeschichtung geeigneten
Lösungsmitteln
bzw. -gemischen unlöslich,
so daß man
wiederum auf unvernetzte oder nur wenig vernetzte Ausgangsprodukte
angewiesen ist. Die notwendige Vernetzung erreicht man dann durch
Preheat-Schritte, die zu verschiedenen Stufen der Plattenverarbeitung
ausgeführt
werden können.
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Ein positiv-arbeitendes System ist
in EP-A-0 819 980 beschrieben. Es wird dort vermutet, daß die Nichtbildbereiche
durch Reaktion der erzeugten Säure
mit Carbon Black gebildet werden. Die Bildbereiche entstehen erst
in einem Preheat-Schritt; für
hohe Auflagen müssen
die Bildbereiche eingebrannt werden.
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Ein anderes positiv-arbeitendes System
ist in US-A-5,658,708 beschrieben. Die notwendige Vernetzung der
Schicht erfolgt bereits im Trocknungsschritt der Beschichtung. Dazu
muß man
das System allerdings 10 Minuten bei 120°C behandeln, wobei chemische
Prozesse ablaufen, die letztlich zu einer Vernetzung führen. Die
benötigten
relativ langen Erwärmzeiten
bei solch hohen Temperaturen sind allerdings für eine heute typischerweise
eingesetzte vollautomatische Plattenproduktionsstraße ein inakzeptabler
Zeitaufwand. Einbrennen führt
zu keiner Druckauflagensteigerung, weil die Vernetzung zum Teil
wieder rückgängig gemacht wird.
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Auch in EP-A-0 823 327 und WO97/39894
sind positiv-arbeitende Zusammensetzungen beschrieben. Wie viele
positiv-arbeitende Systeme haben auch sie den Nachteil, daß ein aufwendiger
Konditionierschritt erforderlich ist, um eine ausreichende Lagerstabilität der Platten
zu gewährleisten.
Darüber
hinaus ist zur Erreichung hoher Druckauflagen und guter Lösungsmittelresistenz
ein Einbrennschritt notwendig.
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Mit IR-Laser bebilderbare Platten
sind weiterhin bekannt aus EP-A-0 672 544, EP-A-0 672 954 sowie US-A-5,491,046
und EP-A-0 819 985. Diese Platten sind negativ-arbeitend und erfordern
nach der bildweisen Bestrahlung einen Preheat-Schritt in einem sehr
engen Temperaturbereich, wodurch die bildmäßige Schicht aber nur teilweise
vernetzt wird. Um höchsten
Druckauflagen-Ansprüchen
zu genügen
und ausreichende Resistenz gegenüber
Druckraumchemikalien aufzuweisen, wird ein weiterer Erhitzungsschritt – sogenanntes
Einbrennen – durchgeführt, bei
dem diese Schichten weiter vernetzt werden.
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Alle bisher beschriebenen Systeme
haben außerdem
den Nachteil, daß eine
relativ hohe Laserleistung (≥ 150
mJ/cm2) benötigt wird; dies ist bei bestimmten
Anwendungen (z.B. im Zeitungsdruck) nachteilig, weil die Bereitstellung
der notwendigen Zahl an belichteten Druckplatten in einer kurzen
Zeit problematisch ist.
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US-A-4,997,745 beschreibt lichtempfindliche
Zusammensetzungen, die einen im sichtbaren Bereich absorbierenden
Farbstoff und eine Trihalogenmethyl-s-triazin Verbindung enthalten.
Diese Zusammensetzungen sind aber nicht im IR-Bereich empfindlich
und genügen
weder den heutigen Anforderungen an hohe Lichtempfindlichkeit noch
den Anforderungen an eine hohe Lagerstabilität. In US-A-5,496,903 und DE-A-196 483 13 werden
lichtempfindliche Zusammensetzungen beschrieben, die neben einem
im IR-Bereich absorbierenden Farbstoff Borat-Coinitiatoren enthalten;
außerdem
werden halogenierte s-Triazine als weitere Coinitiatoren beschrieben.
Diese Zusammensetzungen zeigen zwar eine verbesserte Lichtempfindlichkeit,
aber die so hergestellten Druckplatten genügen den heutigen Anforderungen
an eine hohe Lagerstabilität
nicht. Die gesamte Schicht der Druckplatte ist bereits nach einmonatiger
Lagerung bei Raumtemperatur soweit ausgehärtet, daß das Erzeugen eines Bildes
nach Belichtung und Entwicklung der Platte nicht mehr möglich ist.
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Weitere photopolymerisierbare Zusammensetzungen
mit Initiatorsystemen sind in US-A-5,756,258, US-A-5,545,676, JP-A-11-038633,
JP-A-09-034110, US-A-5,763,134 und EP-B-0 522 175 beschrieben.
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Strahlungsempfindliche Zusammensetzungen,
die bei der Verwendung zur Herstellung von Druckplattenvorläufern sowohl
eine hohe Strahlungsempfindlichkeit als auch eine ausreichend hohe
Lagerstabilität
zeigen, sind derzeit nur in Verbindung mit UV-absorbierenden Farbstoffen bekannt (EP-A-0
730 201). Druckplattenvorläufer
mit solchen Zusammensetzungen müssen
aber unter Dunkelraumbedingungen produziert und verarbeitet werden
und lassen sich nicht mit den oben genannten Lasern bzw. Laserdioden
bebildern. Insbesondere die Tatsache, daß sie nicht unter Tageslicht
verarbeitet werden können,
schränkt
ihre Verwendungsmöglichkeiten
ein.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, IR-empfindliche Zusammensetzungen bereitzustellen, die
es ermöglichen,
negativ-arbeitende Druckplattenvorläufer mit hoher Lagerstabilität sowie
gleichbleibend hoher Auflage und hoher Resistenz gegenüber Entwicklerchemikalien
herzustellen, die sich außerdem durch
eine hohe IR-Empfindlichkeit
und hohes Auflösungsvermögen sowie
Verarbeitbarkeit bei Tageslicht auszeichnen.
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Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung
ist die Verwendung solcher IR-empfindlichen Zusammensetzungen zur
Herstellung von negativ-arbeitenden Druckplattenvorläufern.
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Diese Aufgaben werden durch eine
IR-empfindliche Zusammensetzung gelöst, die neben einem polymeren
Bindemittel ein radikalisch polymerisierbares System aus mindestens
einem aus ungesättigten
radikalisch polymerisierbaren Monomeren, radikalisch polymerisierbaren
Oligomeren und Polymeren, die C=C-Bindungen in der Hauptkette und/oder
in den Seitenkettegruppen enthalten, und ein Initiatorsystem umfaßt, wobei das
Initiatorsystem folgende Komponenten umfaßt:
- (a)
mindestens eine Verbindung, die zur Absorption von IR-Strahlung
in der Lage ist;
- (b) mindestens eine Verbindung, die zur Erzeugung von Radikalen
in der Lage ist; und
- (c) mindestens eine Polycarbonsäure, die eine aromatische Einheit,
die mit einem Heteroatom, ausgewählt aus
N, O und S, substituiert ist, und außerdem mindestens zwei Carboxylgruppen
umfaßt,
wobei mindestens eine der Carboxylgruppen über eine Methylengruppe an
das Heteroatom gebunden ist.
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Geeignete Infrarot-absorbierende
Verbindungen weisen typischerweise eine maximale Absorptionswellenlänge in einem
Teil des elektromagnetischen Spektrums von mehr als etwa 750 nm
auf; insbesondere liegt ihre maximale Absorptionswellenlänge im Bereich
von 800 bis 1100 nm.
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Vorzugsweise ist die mindestens eine
Verbindung (a) ausgewählt
aus Triarylamin-Farbstoffen,
Thiazolium-Farbstoffen, Indolium-Farbstoffen, Oxazolium-Farbstoffen,
Cyanin-Farbstoffen, Polyanilin-Farbstoffen, Polypyrrol-Farbstoffen,
Polythiophen-Farbstoffen
und Phthalocyanin-Pigmenten.
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Es ist noch mehr bevorzugt, daß Komponente
(a) ein Cyanin-Farbstoff der Formel (A) ist,
wobei:
jedes
X unabhängig
für S,
O, NR oder C(Alkyl)
2 steht;
jedes R
1 unabhängig
einen Alkylrest, einen Alkylsulfonat- oder einen Alkylammoniumrest
bedeutet;
R
2 für ein Wasserstoffatom, ein
Halogenatom, SR, SO
2R, OR oder NR
2 steht;
jedes R
3 unabhängig für ein Wasserstoffatom,
einen Alkylrest, COOR, OR, SR, NR
2, ein
Halogenatom oder einen gegebenenfalls substituierten benzokondensierten
Ring steht;
A
– für ein Anion steht;
---
für einen
gegebenenfalls vorhandenen carbocyclischen fünf- oder sechsgliedrigen Ring
steht;
jedes R unabhängig
für ein
Wasserstoffatom, einen Alkyl- oder Arylrest steht;
jedes n
0, 1, 2 oder 3 ist.
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Wenn R1 ein
Alkylsulfonatrest ist, kann A– abwesend sein (Bildung
eines inneren Salzes); andernfalls ist ein Alkalimetallkation als
Gegenion erforderlich. Wenn R1 ein Alkylammoniumrest
ist, ist ein zweites Anion als Gegenion erforderlich; dieses zweite
Anion kann das gleiche wie A– oder ein anderes Anion
sein.
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Verbindung (b) ist vorzugsweise aus
Polyhalogenalkyl-substituierten Verbindungen und Aziniumverbindungen
ausgewählt.
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Bei dem vorliegenden radikalisch
polymerisierbaren System erfolgt die Radikalbildung zwischen Komponente
(a) und Komponente (b) und der Polycarbonsäure. Um eine hohe Strahlungsempfindlichkeit
zu erreichen, ist die Anwesenheit aller drei Komponenten unerläßlich. Es
wurde gefunden, daß bei
Abwesenheit der Komponente (b) völlig
strahlungsunempfindliche Zusammensetzungen erhalten wurden. Die
Polycarbonsäure ist
zur Erreichung der geforderten Thermostabilität nötig. Ersetzt man die Polycarbonsäure z.B.
durch Verbindungen, die eine Mercaptogruppe besitzen, oder durch
Ammoniumborate, dann kann die Strahlungsempfindlichkeit leicht verringert
werden und die Thermostabilität
solcher Zusammensetzungen unzureichend sein.
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Als polymere Bindemittel kommen prinzipiell
alle auf dem Fachgebiet bekannten Polymere oder Polymergemische
in Frage, wie z. B. Acrylsäurecopolymere
und Methacrylsäurecopolymere.
Die Polymere haben vorzugsweise ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
im Bereich von 10.000 bis 1.000.000 (bestimmt mit GPC). Im Hinblick
auf eventuell auftretende Farbannahmeprobleme beim Druckprozeß ist bevorzugt,
daß das verwendete
Polymer eine Säurezahl
von > 70 mg KOH/g
aufweist, bzw. bei der Verwendung von Polymergemischen das arithmetische
Mittel der einzelnen Säurezahlen > 70 mg KOH/g ist. Bevorzugt
ist ein Polymer bzw. Polymergemisch mit einer Säurezahl > 110 mg KOH/g; besonders bevorzugt ist
eine Säurezahl
zwischen 140 und 160 mg KOH/g. Der Anteil des polymeren Bindemittels
in der IR-empfindlichen Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 30 bis 60 Gew.-%,
besonders bevorzugt 35 bis 45 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt
der IR-empfindlichen Zusammensetzung.
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Als ungesättigte radikalisch polymerisierbare
Monomere oder Oligomere können
z. B. Acryl- oder Methacrylsäurederivate
mit einer oder mehreren ungesättigten
Gruppen, vorzugsweise Ester der Acryl- oder Methacrylsäure in Form
von Monomeren, Oligomeren oder Prepolymeren verwendet werden. Sie
können
in fester oder flüssiger
Form vorliegen, wobei feste und zähflüssige Formen bevorzugt sind.
Zu den Verbindungen, die als Monomere geeignet sind, zählen beispielsweise
Trimethylolpropantriacrylat und -methacrylat, Pentaerythrittriacrylat
und -methacrylat, Dipentaerythritmonohydroxypentaacrylat und -methacrylat,
Dipentaerythrithexaacrylat und -methacrylat, Pentaerythrittetraacrylat
und -methacrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat und -methacrylat,
Diethylenglykoldiacrylat und -methacrylat, Triethylenglykoldiacrylat
und -methacrylat oder Tetraethylenglykoldiacrylat und -methacrylat.
Geeignete Oligomere und/oder Prepolymere sind Urethanacrylate und
-methacrylate, Epoxidacrylate und -methacrylate, Polyesteracrylate
und -methacrylate, Polyetheracrylate und -methacrylate oder ungesättigte Polyesterharze.
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Neben Monomeren und Oligomeren können Polymere
mit C=C-Bindungen in der Hauptkette und/oder in den Seitenketten
verwendet werde. Beispiele dafür
beinhalten: Reaktionsprodukte von Maleinsäureanhydrid-Olefin-Copolymeren
und Hydroxyalkyl(meth)acrylaten, Polyester, die einen Allylalkoholrest
enthalten, Reaktionsprodukte von polymeren Polyalkoholen und Isocyanat(meth)acrylaten,
ungesättigte
Polyester und Polystyrole mit endständigem (Meth)acrylatrest, Poly(meth)acrylsäuren und
Polyether.
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Der Gewichtsanteil der radikalisch
polymerisierbaren Monomere oder Oligomere beträgt vorzugsweise 35 bis 60 Gew.-%,
besonders bevorzugt 45 bis 55 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt
der IR-empfindlichen Zusammensetzung.
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Das erfindungsgemäße Initiatorsystem umfaßt als einen
wesentlichen Bestandteil eine Verbindung, die in der Lage ist, IR-Strahlung
zu absorbieren. Dieser IR-Absorber ist vorzugsweise ausgewählt aus
Triarylamin-Farbstoffen, Thiazolium-Farbstoffen, Indolium-Farbstoffen, Oxazolium-Farbstoffen,
Cyanin-Farbstoffen, Polyanilin-Farbstoffen, Polypyrrol-Farbstoffen,
Polythiophen-Farbstoffen und Phthalocyanin-Pigmenten. Besonders
bevorzugt sind IR-Farbstoffe der Formel (A)
wobei:
jedes
X unabhängig
für S,
O, NR oder C(Alkyl)
2 steht;
jedes R
1 unabhängig
einen Alkylrest, einen Alkylsulfonat- oder einen Alkylammoniumrest
bedeutet;
R
2 für ein Halogenatom, SR, SO
2R, OR oder NR
2 steht;
jedes
R
3 unabhängig
für ein
Wasserstoffatom, einen Alkylrest, COOR, OR, SR, NR
2,
ein Halogenatom oder einen gegebenenfalls substituierten benzokondensierten
Ring steht;
A
– für ein Anion steht;
---
für einen
gegebenenfalls vorhandenen carbocyclischen fünf- oder sechsgliedrigen Ring
steht;
jedes R unabhängig
für ein
Wasserstoffatom, einen Alkyl- oder Arylrest steht;
jedes n
unabhängig
0, 1, 2 oder 3 ist.
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Diese Farbstoffe absorbieren im Bereich
von 750 bis 1100 nm; bevorzugt sind die Farbstoffe der Formel (A),
die im Bereich von 810 bis 860 nm absorbieren.
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X ist vorzugsweise ein C(Alkyl)2-Rest.
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R1 ist vorzugsweise
ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
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R2 ist vorzugsweise
SR.
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R3 ist vorzugsweise
ein Wasserstoffatom.
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R ist vorzugsweise ein Alkyl- oder
Arylrest; besonders bevorzugt ist ein Phenylrest.
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Die gestrichelte Linie steht vorzugsweise
für den
Rest eines Ringes mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen.
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Das Gegenion A– ist
vorzugsweise ein Chloridion oder ein Tosylatanion.
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Besonders bevorzugt sind IR-Farbstoffe
mit einer symmetrischen Formel (A). Beispiele für solche besonders bevorzugten
Farbstoffe sind:
2-[2-[2-Phenylsulfonyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid,
2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid,
2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclopenten-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumtosylat,
2-[2-[2-Chlor-3-[2-ethyl-(3H-benzthiazol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-3-ethyl-benzthiazoliumtosylat
und
2-[2-[2-Chlor-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumtosylat.
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Weitere geeignete IR-Absorber für die Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung sind die folgenden Verbindungen:
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Der IR-Absorber (a) liegt in der
IR-empfindlichen Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von 1
bis 8 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der IR-empfindlichen Zusammensetzung
vor; besonders bevorzugt ist eine Menge von 1,5 bis 3 Gew.-%.
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Ein weiterer wesentlicher Bestandteil
des Initiatorsystems ist die Verbindung, die in der Lage ist, Radikale
zu erzeugen. Vorzugsweise ist diese Verbindung aus polyhalogenalkyl-substituierten Verbindungen
und Aziniumverbindungen ausgewählt.
Besonders bevorzugt sind polyhalogenalkyl-substituierte Verbindungen; darunter
sind Verbindungen zu verstehen, die entweder einen mehrfach halogenierten
oder mehrere einfach halogenierte Alkylsubstituenten aufweisen.
Der halogenierte Alkylrest hat vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatome;
besonders bevorzugt ist eine halogenierte Methylgruppe.
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Die Absorptionseigenschaften der
polyhalogenalkyl-substituierten Verbindung bestimmen wesentlich die
Tageslichtstabilität
der IR-empfindlichen Zusammensetzung. Verbindungen, die ein UV/VIS-Absorptionsmaximum
von > 330 nm besitzen,
führen
zu Zusammensetzungen, die sich nach 6 bis 8 minütigem Aufbewahren der Druckplatte
am Tageslicht und anschließendem
Vorerhitzen nicht mehr vollständig
entwickeln lassen. Prinzipiell sind solche Zusammensetzungen nicht
nur mit IR-, sondern auch mit UV-Strahlung
bebilderbar. Wenn auf große
Tageslichtstabilität
Wert gelegt wird, sind polyhalogenalkyl-substituierte Verbindungen
bevorzugt, die kein UV/VIS-Absorptionsmaximum
bei > 330 nm aufweisen.
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Die Azininiumverbindungen beinhalten
einen Aziniumkern, wie z.B. einen Pyridinium-, Diazinium- oder Triaziniumkern.
Der Aziniumkern kann ein oder mehrere aromatische Ringe, typischerweise
carbocyclische aromatische Ringe, kondensiert mit einem Aziniumring,
beinhalten. Mit anderen Worten beinhalten die Aziniumkerne Chinolinium-,
Isochinolinium-, Benzodiazinium- und Naphthodiazoniumkerne. Um die
höchstmöglichen
Aktivierungseffizienzen pro Gewichtseinheit zu erzielen ist es bevorzugt,
monocyclische Aziniumkerne zu verwenden.
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Ein quaternisierender Substituent
eines Stickstoffatoms in dem Aziniumring kann als Radikal beim Elektronentransfer
von dem Photosensibilisator auf die Aziniumverbindung freigesetzt
werden. In einer bevorzugten Form ist der quaternisierende Substituent
ein Oxy-Substituent. Der Oxy-Substituent (-O-R), der ein Ring-Stickstoffatom
des Aziniumkerns quaternisiert, kann aus einer Vielzahl bequem zu
synthetisierenden Oxy-Substituenten
ausgewählt
werden. Die Einheit R kann z.B. ein gegebenenfalls substituierter
Alkylrest sein; Aralkyl- und Sulfoalkylreste werden z.B. in Betracht gezogen.
Die am meisten bevorzugten Oxy-Substituenten (-O-R) enthalten 1
oder 2 Kohlenstoffatome.
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Beispiele für besonders geeignete Verbindungen
(b) für
die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind:
N-Methoxy-4-phenylpyridiniumtetrafluorborat
Tribrommethylphenylsulfon
1,2,3,4-Tetrabrom-n-butan
2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis(trichlormethyl)-s-triazin
2-(4-Chlorphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin
2-Phenyl-4,6-bis(trichlormethyl)-s-triazin
2,4,6-Tri-(trichlormethyl)-s-triazin
2,4,6-Tri-(tribrommethyl)-s-triazin
2-Hydroxytetradecyloxyphenylphenyliodoniumhexafluoroantimonat
2-Methoxy-4-phenylaminobenzoldiazoniumhexafluorophosphat.
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Des weiteren sind die folgenden Verbindungen
als Verbindungen (b) in den Zusammensetzungen der vorliegenden Endung
geeignet.
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Verbindung (b) liegt in der IR-empfindlichen
Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 15 Gew.-%
bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der IR-empfindlichen Zusammensetzung
vor; besonders bevorzugt ist eine Menge von 4 bis 7 Gew.-%.
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Die Polycarbonsäure (Verbindung c) weist eine
aromatische Einheit auf, die mit einem Heteroatom, ausgewählt aus
N, O und S, substituiert ist; sie umfaßt mindestens 2 Carboxylgruppen,
von denen mindestens eine über
eine Methylengruppe an das Heteroatom gebunden ist.
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Beispiele für solche Polycarbonsäuren sind:
(p-Acetamidophenylimino)diessigsäure
3-(Bis(carboxymethyl)amino)benzoesäure
4-(Bis(carboxymethyl)amino)benzoesäure
2-[(Carboxymethyl)phenylamino]benzoesäure
2-[(Carboxymethyl)phenylamino]-5-methoxybenzoesäure
3-[Bis(carboxymethyl)amino]-2-naphthalincarbonsäure
N-(4-Aminophenyl)-N-(carboxymethyl)glycin
N,N'-1,3-Phenylenbisglycin
N,N'-1,3-Phenylenbis[N-(carboxymethyl)]glycin
N,N'-1,2-Phenylenbis[N-(carboxymethyl)]glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(4-methoxyphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(3-methoxyphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(3-hydroxyphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(3-chlorphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(4-bromphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(4-chlorphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(2-chlorphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(4-ethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(2,3-dimethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(3,4-dimethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(3,5-dimethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(2,4-dimethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(2,6-dimethylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-(4-formylphenyl)glycin
N-(Carboxymethyl)-N-ethylanthranilsäure
N-(Carboxymethyl)-N-propylanthranilsäure
5-Brom-N-(carboxymethyl)anthranilsäure
N-(2-Carboxyphenyl)glycin
o-Dianisidin-N,N,N',N'-tetraessigsäure
N,N'-[1,2-Ethandiylbis(oxy-2,1-phenylen)]bis[N-(carboxymethyl)glycin]
4-Carboxyphenoxyessigsäure
Catechol-O,O'-diessigsäure
4-Methylcatechol-O,O'-diessigsäure
Resorcinol-O,O'-diessigsäure
Hydrochinon-O,O'-diessigsäure
a-Carboxy-o-anissäure
4,4'-Isopropylidendiphenoxyessigsäure
2,2'-(Dibenzofuran-2,8-diyldioxy)diessigsäure
2-(Carboxymethylthio)benzoesäure
5-Amino-2-(carboxymethylthio)benzoesäure
3-[(Carboxymethyl)thio]-2-naphtalincarbonsäure.
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Bevorzugt sind N-Aryl-Polycarbonsäuren, insbesondere
solche der folgenden Formel (B)
wobei Ar für einen
ein- oder mehrfach substituierten oder unsubstituierten Arylrest
steht und p eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist,
und der Formel
(C)
wobei
R
4 für
ein Wasserstoffatom oder einen C
1-C
6 Alkylrest steht, und k und m jeweils eine
ganze Zahl von 1 bis 5 bedeuten.
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Mögliche
Substituenten des Arylrestes in Formel (B) sind C1-C3 Alkylreste, C1-C3 Alkoxyreste, C1-C3 Thioalkylreste und Halogenatome. Der Arylrest
kann 1 bis 3 gleiche oder verschiedene Substituenten aufweisen.
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p ist vorzugsweise 1 und Ar steht
vorzugsweise für
eine Phenylgruppe.
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In Formel (C) ist m vorzugsweise
1 und R4 steht vorzugsweise für ein Wasserstoffatom.
Die am meisten bevorzugte Polycarbonsäure ist Anilinodiessigsäure.
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Die Polycarbonsäure liegt in der IR-empfindlichen
Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%,
besonders bevorzugt 1,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt
der IR-empfindlichen Zusammensetzung, vor.
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Die IR-empfindliche Zusammensetzung
kann außerdem
Farbstoffe zur Erhöhung
des Bildkontrastes enthalten. Geeignete Farbstoffe sind solche,
die sich gut in dem zur Beschichtung verwendeten Lösungsmittel oder
Lösungsmittelgemisch
lösen oder
leicht als Pigment in disperser Form eingebracht werden können. Zu den
geeigneten Kontrastfarbstoffen gehören u.a. Rhodaminfarbstoffe,
Triarylmethanfarbstoffe, Methylviolett, Anthrachinonpigmente und
Phthalocyaninfarbstoffe und/oder -pigmente. Die Farbstoffe sind
in der IR-empfindlichen Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge
von 1 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 2 bis
7 Gew.-% enthalten.
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Die erfindungsgemäßen IR-empfindlichen Zusammensetzungen
können
ferner einen Weichmacher umfassen. Geeignete Weichmacher sind u.a.
Dibutylphthalat, Triarylphosphat und Dioctylphthalat. Wird ein Weichmacher
verwendet, liegt dessen Menge vorzugsweise im Bereich von 0,25 bis
2 Gew.-%.
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Die erfindungsgemäßen IR-empfindlichen Zusammensetzungen
sind vorzugsweise zur Herstellung von Druckplattenvorläufern verwendbar.
Weiterhin können
sie jedoch auch bei Aufzeichnungsmaterialien zur Herstellung von
Bildern auf geeigneten Trägern
und Empfangsblättern,
zur Herstellung von Reliefs, die als Druckplatten, Siebe und dgl.
verwendbar sind, als strahlungshärtbare
Lacke zum Oberflächenschutz
und zur Formulierung von strahlungshärtbaren Druckfarben eingesetzt
werden.
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Zur Herstellung von Offset-Druckplattenvorläufern können herkömmliche
Träger
verwendet werden; die Verwendung eines Aluminiumträgers ist
besonders bevorzugt. Wenn ein Aluminiumträger verwendet wird, ist es
bevorzugt, daß er
zunächst
durch Bürsten
im trocknen Zustand, Bürsten
mit einer Schleifmittel-Suspension oder auf elektrochemischem Wege,
z.B. in einem Salzsäureelektrolyten,
aufgerauht wird. Die aufgerauhten und gegebenenfalls anodisch in
Schwefel- oder Phosphorsäure
oxidierten Platten werden anschließend einer hydrophilisierenden
Nachbehandlung vorzugsweise in einer wäßrigen Lösung von Polyvinylphosphonsäure oder
Phosphorsäure
unterworfen. Die Details der oben genannten Substratvorbehandlung
sind dem Fachmann hinlänglich
bekannt.
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Die getrockneten Platten werden anschließend mit
den erfindungsgemäßen IR-empfindlichen Zusammensetzungen
aus organischen Lösungsmitteln
bzw. Lösungsmittelgemischen
so beschichtet, daß Trockenschichtgewichte
vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 4 g/m2,
besonders bevorzugt 0,8 bis 3 g/m2, erhalten
werden.
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Über
die IR-empfindliche Schicht wird eine sauerstoffsperrende Deckschicht
aufgebracht, wie sie auf dem Fachgebiet bekannt ist, z.B. eine Schicht
aus Polyvinylalkohol, Polyvinylalkohol/Polyvinylacetat-Copolymeren,
Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylpyrrolidon/Polyvinylacetat-Copolymeren,
Polyvinylmethylether, Polyacrylsäure
und Gelatine. Das Trockenschichtgewicht der Sauerstoffsperrschicht
liegt vorzugsweise bei 0,1 bis 4 g/m2, besonders
bevorzugt bei 0,3 bis 2 g/m2. Diese Deckschicht
ist nicht nur als Sauerstoffsperrschicht von Nutzen, sondern schützt die
Platte auch vor Ablation, während
sie IR-Strahlung ausgesetzt ist.
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Die so erhaltenen Druckplattenvorläufer werden
mit Halbleiterlasern oder Laserdioden bestrahlt, die im Bereich
von 800 bis 1.100 nm emittieren. Solche Laserstrahlung ist digital über einen
Computer steuerbar, d.h. sie kann entweder ein- oder ausgeschaltet
werden, so daß eine
bildmäßige Belichtung
der Platten über gespeicherte
digitalisierte Information in dem Computer möglich wird. Die erfindungsgemäßen IR-empfindlichen
Zusammensetzungen sind deshalb geeignet, um sogenannte computer-to-plate
(ctp) Druckplatten zu schaffen.
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Nach dem bildweisen Bestrahlen des
Druckplattenvorläufers
wird er anschließend
kurzzeitig auf 85 bis 135°C
erwärmt,
um eine vollständige
Aushärtung
der belichteten Bereiche zu erreichen. Dazu ist nur eine Verweilzeit,
abhängig
von der angewendeten Temperatur, zwischen 20 bis 100 Sekunden notwendig.
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Im Anschluß werden die Platten in der
dem Fachmann bekannten Weise entwickelt. Die entwickelten Platten
werden üblicherweise
mit einem Konservierungsmittel ("Gummierung") behandelt. Die
Konservierungsmittel sind wäßrige Lösungen von
hydrophilen Polymeren, Netzmitteln und weiteren Zusätzen.
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Die Erfindung wird anhand den nachfolgenden
Beispielen näher
erläutert.
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Beispiel 1
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Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
3,0 g Ioncryl 683® (Acrylsäurecopolymer
der Fa. SC Johnson & Son
Inc. mit einer Säurezahl
von 180 mg KOH/g)
4,4 g AC 50® (Methacrylsäurecopolymer
der Fa. PCAS mit einer Säurezahl
von 48 mg KOH/g, 70 Gew.-% Lösung
in Methylglykol)
8,4 g einer 80 %igen Lösung eines Urethanacrylates
in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Fa. Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythritoltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen/100 g bei
vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppen
1,4 g Dipentaerythritolpentaacrylat
0,75
g 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin
0,3
g Renolblau B2G HW® (Kupferphthalocyaninpigmentpräparation
mit Polyvinyl-butyral der Fa. Clariant)
0,4 g Anilinodiessigsäure
0,25
g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
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Die genannten Bestandteile wurden
unter Rühren
in 100 ml eines Gemisches bestehend aus
30 Vol.-Teilen Methylglykol
45
Vol.-Teilen Methanol
25 Vol.-Teilen Methylethylketon
gelöst. Nach
Filtrieren der Lösung
wurde sie auf eine elektrochemisch aufgerauhte und anodisierte Aluminiumfolie,
die mit einer wäßrigen Lösung von
Polyvinylphosphonsäure
nachbehandelt worden ist, mit üblichen
Verfahren aufgebracht und die Schicht wurde 4 min bei 90°C getrocknet.
Das Trockengewicht der strahlungsempfindlichen Schicht beträgt etwa
2 g/m2.
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Anschließend wurde in analoger Weise
eine Sauerstoffsperrschicht von 1.9 g/m2 Trockenschichtgewicht
durch Beschichten mit einer Lösung
folgender Zusammensetzung aufgebracht:
50 g Polyvinylalkohol
(Airvol 203® der
Fa. Airproducts; 12 Gew.-% Restacetylgruppen)
170 g Wasser
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Die Trocknung erfolgte 5 min bei
90°C.
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Alle Platten, die nur einer Temperaturbehandlung
zum Trocknen der Haupt- und der Deckschicht ausgesetzt wurden, werden
im folgenden als frische Platten bezeichnet.
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Die auf diese Weise hergestellte
Platte wurde dann in einem Trendsetter 3244 der Fa. Creo mit einer 830
nm Laserdiode und einer Laserenergie zwischen 50 und 75 mJ/cm2 belichtet und anschließend 1 min auf 90°C erhitzt.
Die belichtete und nacherhitzte Schicht wurde mit einer Entwicklerlösung bestehend
aus
3,4 Gew.-Teilen Rewopol NLS 28® (30
%ige Lösung
von Natriumlaurylsulfat in Wasser der Fa. Rewo)
1,8 Gew.-Teilen
2-Phenoxyethanol
1,1 Gew.-Teilen Diethanolamin
1,0 Gew.-Teilen
Texapon 842® (42
%ige Lösung
von Octylsulfat in Wasser der Fa. Henkel)
0,6 Gew.-Teilen Nekal
BX Paste® (Natriumsalz
einer Alkylnaphthalinsulfonsäure
der Fa. BASF)
0,2 Gew.-Teilen 4-Toluolsulfonsäure
91,9
Gew.-Teilen Wasser
20 s behandelt. Anschließend wurde die Entwicklerlösung nochmals
20 s mit einem Polytamp auf der Oberfläche verrieben und dann die
gesamte Platte mit Wasser abgespült.
Nach dieser Behandlung verblieben die belichteten Teile auf der
Platte, während
die unbelichteten Bereiche durch den Entwickler vollständig entfernt wurden.
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Die so hergestellte Platte wurde
in eine Bogenoffsetdruckmaschine eingespannt und lieferte unter
normalen Druckbedingungen 130.000 Kopien in guter Qualität. Die Platte
könnte
weiter zum Drucken verwendet werden.
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Um die Lösungsmittelresistenz der belichteten,
nacherhitzten und entwickelten Schicht zu simulieren, wurde der
Schichtverlust einer vollflächig
belichteten Platte bei einstündiger
Einwirkung von Modelllösungsmitteln
bei Raumtemperatur ermittelt. Er beträgt für Diacetonalkohol 5,5 Gew.-%
und für
Toluol sogar nur 2 Gew.-%. Diese geringen Verluste deuten auf eine
hohe Lösungsmittelresistenz
hin.
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Zur Bestimmung der IR-Empfindlichkeit
wurde die Platte mit einer IR-Laborlaserdiode KY-538 (emittierte
Wellenlänge
809 nm, Opto Power Corp.) belichtet. Die Laserleistung der Diode
kann durch eine Veränderung
des zugeführten
Stromes zwischen 50 und 400 mW variiert werden. Die Platte wurde
auf eine Trommel gespannt, die mittels eines Motors mit konstanter
Geschwindigkeit gedreht wurde. Durch veränderte Motorleistung konnten
definiert veränderte
Drehgeschwindigkeiten eingestellt werden. Ebenfalls auf mechanischem Wege
wurde die Laserdiode über
eine Spindel bewegt, wodurch auf der Platte Linien entstehen. Auch
dieser Spindelvortrieb konnte durch veränderte Motorleistung definiert
eingestellt werden. Durch Variation des Stromes und der Drehgeschwindigkeit
wurde die Platte mit unterschiedlichen Laserenergien belichtet.
Der Abstand zwischen den Linien kann durch unterschiedliche Einstellungen
der Drehgeschwindigkeit und des Spindelvortriebes variiert werden.
Als Maß für die IR-Empfindlichkeit wird
diejenige Einstellung bezüglich
Laserdiodenleistung und Drehgeschwindigkeit festgehalten, bei der
letztmalig ununterbrochene Linien erhalten wurden. Je niedriger
also die Werte für
die Laserleistung und je höher
die Werte für
die Drehgeschwindigkeit sind, desto höher ist die IR-Empfindlichkeit.
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Nach dem Belichten wurde die Platte
wiederum für
1 min auf 90°C
erhitzt und dann in der oben angegebenen Weise entwickelt. Die Linien
waren gut aufgelöst
und die Nichtbildbereiche auch zwischen den Linien mit einem Abstand
von 80 μm
vollständig
wegentwickelt. Die Einstellungswerte für die IR-Empfindlichkeit der frischen
Platte sind aus der Tabelle ersichtlich. Wenn die Platte nach dem
Belichten 1 min auf 120°C
erhitzt wurde, wurden gleiche Empfindlichkeitswerte erhalten und
die unbelichteten Bereiche der Platte ließen sich ebenfalls vollständig entfernen.
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Um die Lagerstabilität der Platte
zu testen, wird sie einem Schnelltest zur Simulierung einer Alterung unterworfen.
Dazu wurde sie 30 min in einem Brutschrank auf 90°C erwärmt. Die
IR-Empfindlichkeit der so behandelten Platte wurde dann wie bereits
erläutert
ermittelt. Die unbelichteten Bereiche der Platte ließen sich vollständig wegentwickeln.
Die Einstellparameter an der IR-Lasereinrichtung sind in der Tabelle
zusammengestellt. Wie ein Vergleich mit den entsprechenden Werten
der frischen Platte zeigt, nimmt bei deren Thermobehandlung die
IR-Empfindlichkeit nur leicht ab.
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Im folgenden werden Platten, die
nachträglich
30 min auf 90°C
erhitzt wurden, als gealterte Platten bezeichnet.
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Um die Empfindlichkeit der Platte
gegen Tageslicht zu testen, wurde folgendermaßen vorgegangen: Eine Platte
wurde durch Verschieben einer Abdeckung in Abstufungen von 2 min
an einem sonnigen Tag dem Tageslicht in einem Labor mit Fenstern
aus normalem Fensterglas ausgesetzt. Anschließend wurde die Platte 1 min
auf 90°C
erwärmt
und mit dem oben angegebenen Entwickler und den dort ausgeführten Entwicklungsbedingungen
entwickelt. Als Maß für die Tageslichtbeständigkeit
wurde diejenige Zeitspanne angesehen, bei der noch keine Schichtrückstände auf
der Platte verbleiben.
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Diese Zeit beträgt für das beschriebene Beispiel
28 min.
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Beispiel 2
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Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch
wurde anstelle des 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis(chlormethyl)-s-triazins das 2-Phenyl-4,6-bis(chlormethyl)-s-triazin
eingesetzt und diese Beschichtungslösung wie im Beispiel 1 angegeben
verarbeitet. Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit der frischen
und der gealterten Platte sind in der Tabelle zusammengestellt.
Die unbelichteten Bereiche der gealterten Platte ließen sich
ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es ist ersichtlich,
daß der
Austausch des s-Trianzinderivats zu keiner Veränderung der IR-Empfindlichkeiten
führt.
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Die Tageslichtbeständigkeit
der Platte betrug 38 min.
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Beispiel 3
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Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch
wurde anstelle des 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis(chlormethyl)-s-triazins 0,63 g Tribrommethylphenylsulfon
eingesetzt und diese Beschichtungslösung wie im Beispiel 1 angegeben
verarbeitet. Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit der frischen und der
gealterten Platte sind in der Tabelle zusammengestellt. Die unbelichteten
Bereiche der gealterten Platte ließen sich ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es zeigt sich, daß der Austausch
des s-Trianzinderivates nur zu einer unbedeutenden Veränderung
der IR-Empfindlichkeit bei Beibehaltung der Thermostabilität führt.
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Die Tageslichtbeständigkeit
der Platte betrug 46 min.
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Beispiel 4
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Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch
wurde anstelle von AC 50® die gleiche Menge des
Produktes Terpolymer (Methacrylsäurecopolymer
der Fa. Panchim mit einer Säurezahl
von 130 g KOH/g) eingesetzt und diese Beschichtungslösung wie
im Beispiel 1 angegeben verarbeitet. Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit
der frischen und der gealterten Platte sind in der Tabelle zusammengestellt.
Die unbelichteten Bereiche der gealterten Platte ließen sich
ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es ist ersichtlich,
daß der
Austausch des polymeren Bindemittels AC 50® zu
keiner Veränderung
der IR-Empfindlichkeiten führt.
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Beispiel 5
-
Der in Beispiel 1 angegebene Schichtträger wurde
unter gleichen Bedingungen mit einer Beschichtungslösung, hergestellt
aus folgenden Komponenten, überzogen,
so daß ein
Schichtgewicht von 1,9 g/m2 erhalten wurde:
3,0
g Ioncryl 683® (Acrylsäurecopolymer
der Fa. SC Johnson & Son
Inc. mit einer Säurezahl
von 180 mg KOH/g)
3,5 g Elvacite 2670® (
Methacrylsäurecopolymer
der Fa. DuPont mit einer Säurezahl
von 74 mg KOH/g)
6,3 g Actilane 110® (hexafunktionelles
Urethanacrylat mittleren Molekular-gewichtes der Fa. Akcros)
1,8
g Dimethylolpropantetraacrylat
0,63 g 2,4,6-Tri-(trichlormethyl)-s-triazin
0,3
g Renolblau B2G HW® (Kupferphthalocyaninpigmentpräparation
mit Polyvinyl-butyral der Fa. Clariant)
0,4 g Anilinodiessigsäure
0,25
g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
-
Die Beschichtung mit der Deckschichtlösung und
die weitere Verarbeitung der Platte erfolgte ebenfalls wie in Beispiel
1 ausgeführt.
-
Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit
der frischen Platte sind in der Tabelle zusammengestellt. Die unbelichteten
Bereiche der gealterten Platte ließen sich ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es ist ersichtlich,
daß der
Austausch des polymeren Bindemittels AC 50® und
des s-Trianzinderivates
sowie die veränderte
Monomer- bzw. Oligomerzusammensetzung gegenüber Beispiel 1 zu keiner Veränderung
der IR-Empfindlichkeit führt.
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Beispiel 6
-
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch
wurden anstelle von 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
0,30 g 2-[2-[2-Chlor-3-[2(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indolium-tosylat
eingesetzt und diese Beschichtungslösung wie in Beispiel 1 angegeben
verarbeitet. Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit der frischen
Platte sind in der Tabelle zusammengestellt. Die nichtbelichteten Bereiche
der gealterten Platte ließen
sich ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es ist ersichtlich,
daß der
Austausch des IR-Farbstoffes nur zu einer geringen Veränderung
der IR-Empfindlichkeit führt.
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Beispiel 7
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Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch
wurden anstelle von 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
0,28 g 2-[2-[2-Chlor-3-[2-ethyl-3H-benzthiazol-2-yliden)ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-3-ethyl-benzthiazoliumtosylat
eingesetzt und diese Beschichtungslösung wie im Beispiel 1 angegeben
verarbeitet. Die Ergebnisse der IR-Empfindlichkeit der frischen
Platte sind in der Tabelle zusammengestellt. Die nichtbelichteten
Bereiche der gealterten Platte ließen sich ohne Rückstände in den
angeführten
Entwicklungszeiten von der Unterlage entfernen. Es ist ersichtlich,
daß der
Austausch des IR-Farbstoffes nur zu einer unbedeutenden Veränderung
der IR-Empfindlichkeit
führt.
-
-
Beispiel 8
-
Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
2,44 g CAP® (Celluloseacetatphthalat
der Firma Eastman Kodak Co.)
3,36 g einer 80prozentigen Lösung eines
Urethanacrylates in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion
von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Firma Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythroltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen pro 100
g bei vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppe
0,56 g Dipentaerythrolpentaacrylat
0,30
g 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin
0,075
g Kristallviolett (C.I. 42555)
0,16 g Anilinodiessigsäure
0,32
g 2-[2-[2-Phenylsulfonyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliniumchlorid
-
Die genannten Bestandteile wurden
unter Rühren
in 50 ml des in Beispiel 1 verwendeten Lösungsmittelgemisches gelöst. Diese
Lösung
wurde auf ähnliche
Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, aufgebracht, getrocknet und
mit einer Deckschicht versehen.
-
Der Plattenvorläufer wurde auf einem Bilderzeuger
Trendsetter 3244 der Firma Creo unter Emission bei 830 nm mit einer
bilderzeugenden Energiedichte von 130 mJ/cm2 bebildert
und weiterverarbeitet wie in Beispiel 1 beschrieben. 2 bis 98 %
Punkte wurden mit einem Gretag D19C Densitometer vermessen; dies
zeigt, daß die
Druckplatte ein sehr gutes Auflösungsvermögen aufweist.
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Beispiel 9
-
Beispiel 1 wurde wiederholt, aber
an Stelle von 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin wurden 1,3
g 2-Hydroxytetradecyloxyphenyliodoniumhexafluoroantimonat verwendet.
-
Der Plattenvorläufer wurde auf einem Bilderzeuger
Trendsetter 3244 der Firma Creo, unter Emission bei 830 nm mit einer
bilderzeugenden Dichte von 180 mJ/cm2 bebildert
und wie in Beispiel 1 beschrieben weiterverarbeitet. 2 bis 98 %
Punkte wurden mit einem Gretag D19C Densitometer vermessen.
-
Beispiel 10
-
Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
2,5 g Scripset 540® (Butylhalbester
von Maleinanhydrid/Styrolcopolymer der Firma Monsanto Co.)
3,36
g einer 80prozentigen Lösung
eines Urethanacrylates in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion
von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Firma Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythroltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen pro 100
g bei vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppe
0,56 g Dipentaerythrolpentaacrylat
0,32
g 2-Methoxy-4-phenylaminobenzoldiazoniumhexafluorophosphat
0,075
g Kristallviolett (C.I. 42555)
0,16 g Anilinodiessigsäure
0,32
g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliniumchlorid
-
Die genannten Bestandteile wurden
unter Rühren
in 50 ml des in Beispiel 1 verwendeten Lösungsmittelgemisches gelöst. Die
Lösung
wurde auf ähnliche
Weise wie in Beispiel 1 beschrieben aufgebracht, getrocknet und
mit einer Deckschicht versehen.
-
Der Plattenvorläufer wurde auf einem Bilderzeuger
Trendsetter 3244 der Firma Creo unter Emission bei 830 nm mit einer
bilderzeugenden Energiedichte von 110 mJ/cm2 bebildert.
Die belichtete Platte wurde für 1
Minute bei 90°C
erwärmt
und dann wie in Beispiel 1 beschrieben entwickelt. 2 bis 98 % Punkte
wurden mit einem Gretag D19C Densitometer vermessen.
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Beispiel 11
-
Die Beschichtungsformulierung aus
Beispiel 1 wurde durch Ersetzen des Farbstoffes 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliniumchlorid
durch 0,33 g des Farbstoffes IRT (Showa Denko K.K., Japan), der
zu den Polymethinfarbstoffen gehört,
modifiziert. Die erhaltene Zusammensetzung wurde wie in Beispiel
1 aufgebracht, bebildert und verarbeitet. Es wurde festgestellt,
daß 90
mJ/cm2 ausreichten, um die ursprüngliche
Beschichtungsdicke zu erhalten.
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Beispiel 12
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Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
-
Die Lösung wurde mit einem mit Draht
umwickelten Stab auf elektrochemisch aufgerauhtes und anodisiertes
Aluminium, das mit Polyvinylphosphonsäure nachbehandelt war, aufgebracht.
Nach dem Trocknen wurde die erhaltene Platte mit einer Lösung, die
aus 5,26 Teilen Airvol 203 und 0,93 Teilen Polyvinylimidazol in
3,94 Teilen 2-Propanol und 99,87 Teilen Wasser hergestellt wurde, überbeschichtet.
Die Platte wurde mit einem Trendsetter 3244 der Firma Creo bei 830
nm bebildert, für
etwa 1 Minute bei 125°C
erwärmt
und mit Entwickler 953 weiterverarbeitet.
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Beispiel 13
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Die Beschichtungsformulierung aus
Beispiel 12 wurde durch Ersetzen des Farbstoffs YKR-30A durch 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indolium-4-methylbenzolsulfonat
und Verwenden von N-Methoxy-4-phenylpyridiniumtetrafluoroborat an
Stelle des 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis(trichlormethyl)-2-triazins
modifiziert. Die erhaltene Lösung wurde
wie in Beispiel 12 aufgebracht, bebildert und verarbeitet.
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Vergleichsbeispiel 1 (analog
US-A-5 496 903)
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- 3,0 g Ioncryl 683® (Acrylsäurecopolymer
der Fa. SC Johnson & Son
Inc. mit einer Säurezahl
von 180 mg KOH/g)
- 4,4 g AC 50® (Methacrysäurecopolymer
der Fa. PCAS mit einer Säurezahl
von 48 mg KOH/g, 70 Gew.-% Lösung
in Methylglykol)
- 8,4 g einer 80 %igen Lösung
eines Urethanacrylates in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion
von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Fa. Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythritoltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen/100 g bei
vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppe
- 1,4 g Dipentaerythritolpentaacrylat
- 0,62 g 2-(4-Methoxyphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin
- 0,3 g Renolblau B2G HW® (Kupferphthalocyaninpigmentpräparation
mit Polyvinyl-butyral der Fa. Clariant)
- 0,4 g CGI 7460® (Alkylammoniumborat der
Fa. Ciba Spezialitätenchemie)
- 0,25 g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
-
Die genannten Bestandteile wurden
unter Rühren
in 100 ml eines Gemisches bestehend aus
30 Vol.-Teilen Methylglykol
45
Vol.-Teilen Methanol
25 Vol.-Teilen Methylethylketon
gelöst. Nach
Filtrieren der Lösung
wurde sie auf eine elektrochemisch aufgerauhte und anodisierte Aluminiumfolie,
die mit einer wäßrigen Lösung von
Polyvinylphosphonsäure
nachbehandelt worden ist, mit üblichen
Verfahren aufgebracht und die Schicht 4 min bei 90°C getrocknet.
Das Trockengewicht der Kopierschicht beträgt etwa 2 g/m2.
-
Anschließend wurde in analoger Weise
eine Sauerstoffsperrschicht von 1,9 g/m2 mittels
der im Beispiel 1 aufgeführten
Beschichtungslösung
aufgebracht und die Platte nochmals 5 min bei 90°C getrocknet.
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Nach der IR-Laserdiodenbelichtung
und dem Nacherhitzen für
1 min auf 90°C
und Entwickeln blieben in den belichteten Bereichen nur Vollflächen zurück; eine
Auflösung
von Linien, die einen Abstand von 80 μm haben, war nicht erkennbar.
In den Nichtbildstellen war darüber
hinaus ein starker Hintergrund durch verbleibende Schichtreste vorhanden.
Wenn die belichtete Platte 1 min auf 120°C erhitzt wurde, war eine Entwicklung der
Platte sowohl in den belichteten als auch in den nichtbelichteten
Bereichen nicht mehr möglich.
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Eine gealterte, unbelichtete Platte
war ebenfalls nicht mehr entwickelbar.
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Diese Befunde zeigen, daß der Austausch
der Anilinodiessigsäure
gegen ein Ammoniumborat zu Formulierungen führt, die außerordentlich thermoempfindlich
sind und die die Lagerstabilitätsbedingungen
für eine
IR-empfindliche Druckplatte nicht erfüllen können.
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Vergleichsbeispiel 2
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Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt,
jedoch wurde anstelle des Alkylammoniumborats die gleiche Menge
an N-Phenylglycin verwendet und die Schichtlösung wie angegeben verarbeitet.
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Nach der IR-Laserdiodenbelichtung
waren zwar bei einer Einstellung von 125 mW und einer Drehgeschwindigkeit
von 230 cm/min Linien im Abstand von 80 um erkennbar, die Räume zwischen
den Linien enthielten aber noch ausgehärtete Schichtreste. Eine frische
Platte, die 15 min auf 90°C
erhitzt wurde, ließ sich mit
dem oben angegebenen Entwickler nicht mehr entwickeln.
-
Diese Befunde zeigen, daß der Austausch
der Anilinodiessigsäure
gegen N-Phenylglycin zu Formulierungen führt, die außerordentlich thermoempfindlich
sind und die damit die Lagerstabilitätsbedingungen für eine IR-empfindliche
Druckplatte nicht erfüllen
können.
-
Vergleichsbeispiel 3
-
Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
3,15 g Ioncryl 683® (Acrylsäurecopolymer
der Fa. SC Johnson & Son
Inc. mit einer Säurezahl
von 180 mg KOH/g)
4,6 g AC 50® (Methacrylsäurecopolymer
der Fa. PCAS mit einer Säurezahl
von 48 mg KOH/g, 70 Gew.-% Lösung
in Methylglykol)
8,8 g einer 80 %igen Lösung eines Urethanacrylates
in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Fa. Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythritoltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen/100 g bei
vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppe
1,45 g Dipentaerythritolpentaacrylat
0,3
g Renolblau B2G HW® (Kupferphthalocyaninpigmentpräparation
mit Polyvinyl-butyral der Fa. Clariant)
0,4 g Anilinodiesigsäure
0,25
g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
und
diese wie in Beispiel 1 angegeben zu einer Druckplatte mit Deckschicht
verarbeitet.
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Bei einer IR-Laserdiodeneinstellung
von 360 mW und einer Drehgeschwindigkeit von 50 cm/min wurde nach
dem Nacherhitzen die gesamte Schicht wegentwickelt. Ein Vergleich
mit Beispiel 1 zeigt, daß durch Weglassen
des s-Triazinderivates die Empfindlichkeit der Formulierung drastisch
gesenkt wird.
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Vergleichsbeispiel 4
-
Eine Beschichtungslösung wurde
aus folgenden Komponenten hergestellt:
3,1 g Ioncryl 683® (Acrylsäurecopolymer
der Fa. SC Johnson & Son
Inc. mit einer Säurezahl
von 180 mg KOH/g)
4,6 g AC 50® (Methacrylsäurecopolymer
der Fa. PCAS mit einer Säurezahl
von 48 mg KOH/g, 70 Gew.-% Lösung
in Methylglykol)
8,7 g einer 80 %igen Lösung eines Urethanacrylates
in Methylethylketon hergestellt durch Reaktion von 1-Methyl-2,4-bis-isocyanatobenzol
(Desmodur N100® der
Fa. Bayer) mit Hydroxyethylacrylat und Pentaerythritoltriacrylat
mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,50 Doppelbindungen/100 g bei
vollständigem
Umsatz der Isocyanatgruppe
1,45 g Dipentaerythritolpentaacrylat
0,3
g Renolblau B2G HW® (Kupferphthalocyaninpigmentpräparation
mit Polyvinyl-butyral der Fa. Clariant)
0,75 g 2-(4-Methoxynaphthyl-l-yl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin
0,25
g 2-[2-[2-Thiophenyl-3-[2-(1,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indol-2-yliden)-ethyliden]-1-cyclohexen-1-yl]-ethenyl]-1,3,3-trimethyl-3H-indoliumchlorid
und
diese wie in Beispiel 1 angegeben zu einer Druckplatte mit einer Überschicht
verarbeitet.
-
Die Werte für die IR-Empfindlichkeit dieser
Platte betrugen 200 mW, 150 cm/s, deutlich niedriger als die der
erfindungsgemäßen Zusammensetzung
des Beispiels 1. Darüber
hinaus trat nach Alterung der Platte ein starker Empfindlichkeitsverlust
ein (Werte für
die IR-Laserdiodeneinstellung: 280 mW, 100 cm/s). Die Tageslichtbeständigkeit
beträgt
nur 6 min.
-
Aus den Beispielen ist ersichtlich,
daß die
Druckplatten, die mit einer erfindungsgemäßen IR-empfindlichen Zusammensetzung
hergestellt wurden, eine hohe Resistenz gegenüber Entwicklerchemikalien und
eine hohe Auflagenbeständigkeit
aufweisen. Außerdem
zeichnen sie sich durch eine hohe Lagerbeständigkeit und hohe IR-Empfindlichkeit
und gute Tageslichtbeständigkeit
als auch hoher IR-Empfindlichkeit und hohem Auflösevermögen aus.