DE60119672T2

DE60119672T2 - Verfahren zum Herstellen wiederverwendbarer Druckplatten

Info

Publication number: DE60119672T2
Application number: DE60119672T
Authority: DE
Inventors: Mitsubishi Heavy Ind. Yasuharu Mihara-shi Suda; Mitsubishi Heavy Ind. Hitoshi Mihara-shi Isono; Mitsubishi Heavy Ind. Hiroaki Mihara-shi Ikeda
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2007-05-16
Also published as: EP1211064A3; JP3534697B2; DE60119672T8; DE60119672D1; EP1211064B1; US6637336B2; JP2002166517A; EP1211064A2; US20020062755A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte, ein Wiederverwendungsverfahren für die Druckplatte und eine Druckmaschine. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Herstellung und Wiederverwertung einer Druckplatte und eine Druckmaschine, die dazu in der Lage ist, ein Bild direkt auf die Druckplatte, basierend auf digitalen Daten, zu schreiben.
Beschreibung von verwandtem Stand der Technik
Kürzlich wurden in allgemeinen Druckverfahren viele Druckschritte digitalisiert. Das heißt, die Bilddaten werden digitalisiert, indem ein Bild oder Text erzeugt wird, wobei beispielsweise ein Personal-Computer verwendet wird oder durch Scanning eines Bildes unter Verwendung eines Scanners und eine Druckplatte wird direkt, basierend auf den digitalisierten Daten, gebildet. Auf diese Weise kann sich der Druckarbeitsfluss verbessern und das gesamte Druckverfahren kann abgekürzt werden und das Erreichen einer hohen Bildqualität wurde erleichtert.
Eine sogenannte PS-Platte (d.h. eine vorsensibilisierte Platte) wurde allgemein bei konventionellen Druckverfahren als Platte verwendet. Die PS-Platte beinhaltet in der Regel einen hydrophilen Nichtbildbereich, der aus anodisch behandeltem Aluminiumoxid hergestellt ist und einen hydrophoben Bildbereich, der auf der Oberfläche des hydrophilen Nichtbildbereiches durch Härten eines fotoempfindlichen Harzes gebildet wird. Eine Vielzahl von Schritten ist jedoch nötig, um eine Druckplatte unter Verwendung der PS-Platte herzustellen und daher ist es teuer und zeitaufwendig, eine solche Platte herzustellen. Es ist dementsprechend nicht einfach, die für das gesamte Druckverfahren benötigte Zeit zu verkürzen und die Kosten zu erniedrigen. Dies ist einer der Hauptfaktoren, der die Kosten von Druckstoffen erhöht, insbesondere bei Kurzlaufdrucken. Außerdem ist ein Entwicklungsschritt, worin ein Entwickler verwendet wird, für Fälle nötig, bei denen die PS-Platte verwendet wird und daher handelt es sich nicht nur um ein zeitaufwendiges Verfahren sondern erzeugt auch das Problem, dass der Entwicklerabfall im Hinblick auf eine Verhinderung einer Umweltschmutzung behandelt werden muss.
Außerdem wird ein Verfahren, worin ein Film, enthaltend ausgestanzte Information eines Originalbildes, mit einer Druckplatte kontaktiert und einer Belichtung unterworfen wird, konventionell zur Herstellung der PS-Platte verwendet und diese Erzeugung der Druckplatte ist eines der Hindernisse, das die direkte Bildung der Platte aus digitalen Daten und die Digitalisierung des Druckverfahrens verhindert. Weiterhin muss bei einem konventionellen Verfahren eine Druckplatte nach dem Druckauftrag durch eine neue ersetzt werden und die verwendete Platte wird entsorgt.
Es gibt einige kommerzielle Verfahren, die unter Einbezug der oben erwähnten Nachteile der Verwendung der PS-Platte zu dem digitalisierten Druckverfahren korrespondieren und worin das Entwicklungsverfahren weggelassen werden kann. Zum Beispiel offenbart die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung Nr. Sho 63-102936 ein Herstellungsverfahren, worin Tinte, enthaltend ein fotoempfindliches Harz, für einen flüssigen Tintenstrahldrucker verwendet wird, um auf ein Druckplattenmaterial injiziert zu werden und ein Bildbereich, gebildet durch die Tinte, wird durch ein Fotobestrahlungsverfahren gehärtet. Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung, Nr. Hei 11-254633 offenbart auch ein Verfahren, worin eine Farb-Offset-Druckplatte unter Verwendung eines Tintenstrahlkopfes hergestellt wird, der eine feste Tinte ausgibt.
Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, wobei eine Druckplatte durch sequenzielles Aufbringen einer Laser-absorbierenden Schicht, hergestellt aus Ruß und einer Siliconharzschicht auf einen PET-Film (Polyethylenterephthalat) und durch Erwärmen der Laser-absorbierenden Schicht durch Zeichnen eines Bildes unter Verwendung eines Laserstrahls hergestellt wird, so dass das Siliconharz einer Laserabtragung unterworfen wird. Ein anderes Verfahren ist auch bekannt, worin eine Druckplatte hergestellt wird, indem sequenziell eine lipophile Laser-absorbierende Schicht und eine hydrophile Schicht auf eine Aluminiumplatte aufgebracht werden und die hydrophile Schicht einer Laserabtragung auf dieselbe Weise wie oben unter Verwendung des Laserstrahls unterworfen werden.
Weiterhin wurde ein Verfahren vorgeschlagen, worin ein hydrophiles Polymer als Aufzeichnungsmedium verwendet wird und eine Platte wird hergestellt, indem ein bestrahlter Teil durch optisches Abbilden umgewandelt wird, um lipophil zu werden.
Durch Anwendung der oben erwähnten Verfahren muss jedoch, obwohl es möglich sein kann, die Platte direkt aus digitalen Daten herzustellen, diese durch eine neue, nach dem Druckauftrag ersetzt werden, um das neue Druckverfahren zu beginnen und daher muss die verwendete Platte auch bei diesen Verfahren entsorgt werden.
Zusätzlich offenbart die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung Nr. Hei 10-250027 beispielsweise eine Blockkopie eines latenten Bildes unter Verwendung eines Titaniumoxid-Fotokatalysators, ein Verfahren zur Bildung einer Blockkopie des latenten Bildes und eine Druckmaschine, einschließlich einer Blockkopie des latenten Bildes. Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichungsnummer Hei 11-147360 offenbart auch ein Verfahren für einen Offsetdruck unter Verwendung einer Druckplatte, enthaltend einen Photokatalysator. Diese beiden Veröffentlichungen schlagen Verfahren zur Wiederverwendung einer Druckplatte vor, worin Licht, das den Photokatalysator aktiviert, d.h. im wesentlichen ultraviolette Strahlen für das Bildschreiben verwendet wird und der Photokatalysator wird umgewandelt, um hydrophob zu werden und zwar durch ein Wärmebehandlungsverfahren.
Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichungsnummer Hei 11-105234 offenbart auch ein Verfahren zur Bildung einer lithografischen Druckplatte, worin nach Aktivierung des Fotokatalysators, d.h. der Photokatalysator wird durch Verwendung von ultraviolettem Licht in einen hydrophilen Zustand umgewandelt, ein Bildbereich durch ein Wärmemoduszeichnen gebildet wird.
Gemäß den Professoren Fujishima und Hashimoto der Tokyo Universität wird jedoch bestätigt, dass der Titandioxidphotokatalysator durch ein Wärmebehandlungsverfahren in einen hydrophilen Zustand umgewandelt wird (siehe "Sanka chitan hyoumen no kouzo henka ni tomonau hikarireiki shinsuika gensho no kyodo ni kansuru kenkyu", was übersetzt werden kann als "Forschungen im Hinblick auf das Verhalten des fotoinduzierten Hydrophilizitätsphänomens, das Strukturveränderungen auf einer Titandioxidoberfläche begleitet", von Minabe et al, veröffentlicht in "Hikari shokubai hanno no saikin no tenkai", was übersetzt werden kann als "Kürzliche Entwicklungen in fotokatalytischen Reaktionen", Seiten 124–125, (1998) im Fünften Symposium der Photofunctional Materials Research Association) und es ist daher nicht möglich, eine Druckplatte unter Verwendung der in jeder der obigen Veröffentlichungen offenbarten Verfahren herzustellen oder wiederzuverwenden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte bereitzustellen, die basierend auf digitalen Daten direkt abgebildet werden kann und eine hohe Bildqualität aufweist, ohne chemische Verarbeitung. Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Wiederverwertung einer solchen Druckplatte bereitzustellen, so dass die Platte wiederholt verwendet werden kann. Es ist noch eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Druckmaschine bereitzustellen, die eine solche Druckplatte verwenden kann.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte bereit, worin ein hydrophober Bildbereich auf mindestens einem Teil einer hydrophilen Oberfläche der Druckplatte gebildet ist, wobei die hydrophile Oberfläche einen Photokatalysator enthält, umfassend die folgenden Schritte: Durchführung eines Prozesses zur Aufbringung eines hydrophoben Mittels, worin eine Lösung, enthaltend eine organische Verbindung mit einer Eigenschaft einer Reaktion mit der Oberfläche der Druckplatte durch ein Erhitzungsverfahren oder Fixation an die Oberfläche der Druckplatte durch ein Erhitzungsverfahren und einer Eigenschaft eines Abbaus durch Wirkung des Photokatalysators bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie (band gap energy) des Photokatalysators als hydrophobes Mittel auf die Oberfläche der Druckplatte aufgebracht wird; Durchführen eines Bildbereichbildungsprozesses, worin mindestens ein Teil der Oberfläche der Druckplatte einem Erhitzungsprozess zur Bildung des hydrophoben Bildbereiches ausgesetzt wird; und Durchführen eines Nichtbildbereichbildungsprozesses, worin die organische Verbindung, die auf einen Bereich aufgebracht ist, der sich von dem hydrophoben Bildbereich auf der Oberfläche der Druckplatte unterscheidet, entfernt wird.
Gemäß dem obigen Verfahren ist es möglich, die Plattenoberfläche durch Bestrahlung der Plattenoberfläche mit Licht, das eine höhere Energie als die Bandabstandsenergie des Fotokatalysators aufweist, hydrophil zu machen. Dies geschieht aufgrund der Wirkung, wobei der Photokatalysator selbst so umgewandelt wird, dass er hydrophil wird. Die so umgewandelte Oberfläche, so dass sie hydrophil ist, wirkt als Nichtbildbereich, an den sich eine hydrophobe Tinte nicht anhaftet. Ein hydrophobes Bild wird auf der hydrophilen Plattenoberfläche durch Aufbringen einer Lösung, die eine organische Verbindung enthält, die die Fähigkeit zur Reaktion mit oder einem Anhaften an die Plattenoberfläche über ein Erwärmungsverfahren aufweist und die Fähigkeit, durch Wirkung des Photokatalysators unter Bestrahlung von Licht mit höherer Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators abgebaut und entfernt zu werden, auf die hydrophile Plattenoberfläche als hydrophobes Mittel gebildet und trocknen, falls nötig, bei einer Temperatur von ungefähr Raumtemperatur. Obwohl die in der Lösung enthaltene organische Verbindung schwach an der hydrophilen Plattenoberfläche nach Aufbringen oder Trocknen anhaftet, reagiert die organische Verbindung, nachdem die Temperatur der Platte auf 50°C oder mehr, vorzugsweise 100°C oder mehr angehoben wurde, mit der hydrophilen Plattenoberfläche oder wird daran fixiert, um einen starken Bildbereich zu bilden.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird die organische Verbindung durch Licht mit einer niedrigen Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators erwärmt, um mit der Oberfläche der Druckplatte zu reagieren oder an diese anzuhaften, um den hydrophoben Bildbereich in dem Bildbereichbildungsverfahren zu bilden.
Der Ausdruck "Licht mit einer niedrigen Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators" bedeutet sichtbare Strahlen, Infrarotstrahlen usw.; im Hinblick auf die Erwärmungseffizienz wird jedoch die Verwendung von Infrarotstrahlen bevorzugt.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Oberfläche der Druckplatte unter Verwendung einer Waschflüssigkeit in dem Nichtbildbereichbildungsverfahren gewaschen.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die organische Verbindung durch Tintenverriegelung oder Säuberung mit einer Wasserkastenlösung eliminiert und auf einer anfänglichen Stufe eines Druckverfahrens im Nichtbildbereichbildungsverfahren entfernt.
Gemäß dem obigen Verfahren kann die Platte als Druckplatte wirken, da die auf einem anderen Bereich als dem hydrophoben Bildbereich vorliegende organische Verbindung, d.h. einem Nichterwärmungsbereich, durch Abwaschen entfernt oder durch Tintenverriegelung eliminiert wird, oder durch Säuberung mit einer Wasserkastenlösung usw., so dass die hydrophile Oberfläche der Druckplatte exponiert wird.
Außerdem wird es durch Bestrahlung von Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Plattenoberfläche nach Entfernung der Tinte darauf möglich, die oben erwähnte organische Verbindung abzubauen und die Platte auf eine Stufe vor der Bildbildung zurückzuführen.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung ist der Photokatalysator ein Titandioxidphotokatalysator.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die organische Verbindung eine aus einer Organotitanverbindung, einer Organosiliconverbindung, einem Fettsäuredextrin, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Lösung, die die organische Verbindung enthält, eine wässrige Lösung.
Das Kriterium für die "wässrige Lösung" ist dasjenige, dass der Gehalt der organischen Verbindung in der Lösung, wenn diese aufgebracht wird, bei 30 Gew.-% oder weniger liegt.
In noch einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Lösung, die die organische Verbindung enthält, eine organische Lösung.
Das Kriterium für die "organische Lösung" ist dasjenige, dass der Gehalt der organischen Verbindung in der Lösung, wenn diese aufgebracht wird, mehr als 30 Gew.-% beträgt.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Wiederverwertungsverfahren für eine Druckplatte bereit, die unter Verwendung eines der oben erwähnten Verfahren hergestellt wurde, beinhaltend die folgenden Schritte: Entfernung von Tinte von der Oberfläche der Druckplatte nach Abschluss eines Druckverfahrens, und Regeneration der Druckplatte durch Umwandlung der Oberfläche der Druckplatte, um hydrophil zu sein, durch Durchführung eines Arbeitsschrittes eines Abbaus und Entfernung des hydrophoben Bildbereiches durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Oberfläche der Druckplatte.
Gemäß dem obigen Wiederverwertungsverfahren ist dieses, da die Oberfläche der Druckplatte einfach regeneriert wird, wenn Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators aufgestrahlt wird, wirksam, um die Zeit und die Kosten zu reduzieren, die für das Regenerationsverfahren der Druckplatte benötigt werden.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Wiederverwertungsverfahren für eine Druckplatte bereit, hergestellt unter Verwendung von einem der oben erwähnten Verfahren, beinhaltend die folgenden Schritte: Entfernung von Tinte von der Oberfläche der Druckplatte nach Abschluss eines Druckverfahrens und Regeneration der Druckplatte durch Umwandeln der Oberfläche der Druckplatte in einen hydrophilen Zustand durch alternierendes Durchführen einer Abbauoperation und Entfernen des hydrophoben Bildbereichs durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Oberfläche der Druckplatte und eines Schritts des Waschens der Oberfläche der Druckplatte unter Verwendung eines Waschmittels.
Gemäß dem obigen Wiederverwertungsverfahren ist dies, da die Oberfläche der Druckplatte einfacher aufgrund der synergistischen Wirkungen der Abbauwirkung des Photokatalysators und des Waschmittels regeneriert werden kann, wenn der Arbeitsschritt der Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandstandsenergie des Photokatalysators auf die Oberfläche der Druckplatte und der Arbeitsschritt des Waschens der Oberfläche der Druckplatte unter Verwendung eines Waschmittels wiederholt durchgeführt werden, wirksam, um die Regenerationskosten weiter zu reduzieren.
Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Druckmaschine bereit, beinhaltend: eine Drucktrommel, die mit einer hydrophilen Plattenoberfläche versehen ist, enthaltend einen Photokatalysator; eine Plattenreinigungsvorrichtung, die Tinte auf der Plattenoberfläche entfernt; eine Aufbringungsvorrichtung für ein hydrophobes Mittel, die eine Lösung aufbringt, enthaltend eine organische Verbindung mit der Eigenschaft zur Umsetzung mit oder Fixation an die Plattenoberfläche durch ein Erhitzungsverfahren und die Eigenschaft eines Abbaus durch Wirkung des Photokatalysators bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators als hydrophobes Mittel auf die Plattenoberfläche; eine Bildbereichbildungsvorrichtung, die einen hydrophoben Bildbereich bildet, indem mindestens ein Teil der Plattenoberfläche einem Erhitzungsprozess unterzogen wird; eine Trockenvorrichtung, die die Plattenoberfläche trocknet; und eine Regenerationsvorrichtung, die den hydrophoben Bildbereich durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Plattenoberfläche auslöscht.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung beinhaltet die oben erwähnte Druckmaschine weiterhin eine ein hydrophobes Mittel entfernende Einheit, die die organische Verbindung entfernt, die auf einen anderen Bereich als den hydrophoben Bildbereich auf der Plattenoberfläche aufgebracht wurde.
In noch einem anderen Aspekt der Erfindung bildet die Bildbereichsbildungsvorrichtung einen Bildbereich durch Erwärmung der organischen Verbindung unter Verwendung von Bestrahlung mit Licht mit einer niedrigeren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators, so dass die organische Verbindung mit der Plattenoberfläche reagiert oder an diese anhaftet.
In noch einem anderen Aspekt der Erfindung ist der Photokatalysator ein Titandioxidphotokatalysator.
In noch einem anderen Aspekt der Erfindung ist die organische Verbindung eine von einer Organotitanverbindung, einer Organosiliconverbindung, einem Fettsäuredextrin, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus.
Gemäß der obigen Druckmaschine kann ein Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte und ein Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung der Druckmaschine in geeigneter Weise durchgeführt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Einige der Merkmale und Vorteile der Erfindung wurden beschrieben und andere werden sich aus der detaillierten Beschreibung ergeben, die nun folgt, und aus den begleitenden Zeichnungen, worin:
1 eine Querschnittsansicht ist, die die Struktur einer Druckplatte darstellt, beinhaltend eine organische Verbindungsschicht, verwendet in einem Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte und einem Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Querschnittsansicht, die die Struktur einer Druckplatte darstellt, verwendet in einem Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte und einem Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt auch die hydrophile Eigenschaft der Beschichtungsoberfläche;
3A bis 3F sind Konzeptionsdiagramme, die ein Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte und ein Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Bildes (eines Bildbereiches) darstellt, gebildet auf einer Plattenoberfläche und einen Hintergrund (Nichtbildbereich);
5 ist eine Grafik zur Erklärung der Bildung eines Bildbereiches auf einer hydrophilen Plattenoberfläche unter Verwendung einer organischen Verbindung und Entfernung eines Bildbereiches nach Abschluss eines Druckverfahrens durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht im Hinblick auf die Zeit und
6 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Strukturen einer Druckmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die oben zusammengefasste Erfindung, die durch die aufgeführten Ansprüche definiert ist, wird unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung besser verstanden werden, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen gelesen werden sollte. Diese detaillierte Beschreibung bestimmter bevorzugter Ausführungsformen, die unten dargestellt werden, um es einem zu ermöglichen, bestimmte Implementierungen der Erfindung zu bauen und zu verwenden, sollte die beigefügten Ansprüche nicht begrenzen, sondern nur als bestimmte Beispiele hierfür dienen.
1 ist ein Diagramm, das eine Querschnittsansicht der Oberfläche einer Druckplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 1 beinhaltet eine Druckplatte (oder einfach eine Platte) P ein Basismaterial 1, eine Zwischenschicht 2 und eine Beschichtung 3. Wie in 1 dargestellt, wird eine organische Verbindungsschicht 4, die später beschrieben werden wird, auf der Oberfläche der Beschichtung 3 gebildet (d.h. der Oberfläche der Druckplatte).
Das Basismaterial 1 kann aus einem Metall bestehen, wie z.B. Aluminium oder rostfreiem Stahl oder einem Polymerfilm. Das für das Basismaterial 1 verwendete Material ist jedoch nicht besonders auf ein Metall oder einen Polymerfilm begrenzt und andere Materialien können auch verwendet werden.
Die Zwischenschicht 2 wird auf der Oberfläche des Basismaterials 1 gebildet. Beispiele für ein Material, das verwendet werden kann, um die Zwischenschicht 2 zu bilden, beinhalten eine siliconartige Verbindung, wie z.B. Siliciumdioxid (SiO₂), ein Siliconharz und ein Siliconkautschuk. Unter diesen können insbesondere als Siliconharz Alkydsilicon, Urethansilicon, Epoxysilicon, Acrylsilicon, Polyestersilicon und ähnliche verwendet werden. Die Funktion der Zwischenschicht 2 beinhaltet eine Verbesserung des Kontakts zwischen dem Basismaterial 1 und der Beschichtung 3 (die später beschrieben werden wird), um eine Anhaftung der Beschichtung 3 an das Basismaterial 1 sicherzustellen. Indem die Zwischenschicht 2 zwischen dem Basismaterial 1 und der Beschichtung 3 platziert wird, falls nötig, wird es möglich, die Bindungsfestigkeit der Beschichtung 3 an dem Basismaterial 1 aufrecht zu erhalten. Es sollte festgehalten werden, dass die Zwischenschicht 2 in dem Fall unnötig sein kann, wo eine ausreichende Bindungsfestigkeit der Beschichtung 3 an das Basismaterial 1 erhalten wird. Wenn das Basismaterial 1 unter Verwendung eines Polymerfilms usw. hergestellt wird, kann außerdem die Zwischenschicht 2 gebildet werden, um das Basismaterial 1 zu schützen.
Die Beschichtung 3, die Titanoxid als Photokatalysator in dieser Ausführungsform beinhaltet, wird auf der Zwischenschicht 2 gebildet. Die Oberfläche der Beschichtung 3 zeigt eine hoch hydrophile Eigenschaft, wenn sie mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators bestrahlt wird, wie z.B. mit ultravioletten Strahlen. Dieses Phänomen tritt aufgrund der Eigenschaften des Titanoxidphotokatalysators auf.
2 zeigt einen Zustand, worin die Beschichtung 3, die durch Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen umgewandelt wurde, um hydrophil zu sein, exponiert ist, nachdem die für den Nichtbildbereich verwendete organische Verbindung entfernt wurde. Bei dieser Weise der Exposition der Beschichtung 3 mit der hydrophilen Eigenschaft wird es möglich, einen Nichtbildbereich auf der Druckplatte P zu bilden.
Um die oben erwähnten Eigenschaften oder die Hydrophilizität zu erhalten oder um die Festigkeit der Beschichtung 3 oder die Adhäsion an das Basismaterial 1 zu erhalten, können verschiedene Additive der Beschichtung 3 zugefügt werden. Beispiele für solche Additive beinhalten Siliciumdioxidverbindungen, wie z.B. Siliciumdioxid, Siliciumdioxidsol, Organosilan und ein Siliconharz, Metalloxide, hergestellte aus Metallen wie Zirkonium und Aluminium und fluorierte Harze.
Als Titanoxidphotokatalysator sind ein solcher vom Rutil-Typ, Anatas-Typ und Brookit-Typ bekannt und jeder dieser Titanoxidphotokatalysatoren kann gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung allein oder in Kombination verwendet werden. Außerdem wird es, wie später beschrieben, bevorzugt, dass die Teilchengröße des Titanoxidphotokatalysators in einem bestimmten Ausmaß klein ist. Noch genauer gesagt wird es bevorzugt, dass die Teilchengröße des Titanoxidphotokatalysators bei ungefähr 0,1 μm oder weniger liegt, um seine photokatalytische Wirkung zu erhöhen, durch die die organischen Verbindungen über einen Photobestrahlungsprozess aufgebaut werden, worin Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators verwendet wird. Merke, dass obwohl die Verwendung eines Titanoxidphotokatalysators gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet ist, sie auf solche nicht begrenzt ist und andere Photokatalysatoren können ebenfalls in geeigneter Weise gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Beispiele für kommerziell erhältliche Titanoxidphotokatalysatoren, die in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können beinhalten: ST-01, ST-21, ST-K01 (eine verarbeitetes Produkt des vorherigen), ST-K03, STS-01 (ein Dispersionstyp), STS-02 und STS-21 (alle sind Produkte von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.); SSP-25, SSP-20, SSP-M, CSB, CSB-M, LACTI-01 (ein Beschichtungstyp) und LACTI-03-A (Produkte von Sakai Chemical Industry Co., Ltd.); TKS-201, TKS-202, TKC-301 und TKC-302 (Produkte von Tayca Corporation) und PTA, TO und TPX (Produkte von Tanaka Tensha Ltd.).
Es wird auch bevorzugt, dass die Dicke der Beschichtung 3 in einem Bereich von ungefähr 0,01 und 10 μm liegt. Das liegt daran, dass wenn die Dicke der Beschichtung 3 zu gering ist, es schwierig wird, die oben erwähnten Eigenschaften der Beschichtung 3 zu erhalten und wenn die Dicke der Beschichtung 3 zu groß ist, die Schicht 3 dazu neigt, einfach zu reißen, wodurch sich die Druckfestigkeitseigenschaft vermindert. Da die Erzeugung von Rissen häufig beobachtet wird, wenn die Dicke der Beschichtung 3 20 μm übersteigt, ist es notwendig, eine Dicke von 20 μm als Obergrenze selbst in den Fällen anzuerkennen, in denen der oben erwähnte Bereich zwischen ungefähr 0,01 und 10 μm modifiziert werden sollte. In der Praxis wird es jedoch bevorzugt, dass die Dicke der Beschichtung 3 in einem Bereich zwischen ungefähr 0,1 und 3 μm liegt.
Als Verfahren zur Bildung der Beschichtung 3 können ein Sol-Applikationsverfahren, ein organisches Titanatverfahren, ein Dampfablagerungsverfahren und ähnliche in geeigneter Weise gewählt und verwendet werden. Wenn das Sol-Applikationsverfahren verwendet wird, können verschiedene Additive, wie z.B. Lösungsmittel, Vernetzungsmittel und Tenside, einer Applikationsflüssigkeit zusätzlich zu dem Titanoxidphotokatalysator und den oben erwähnten verschiedenen Materialien zugefügt werden, die die Festigkeit der Beschichtung 3 und die Adhäsion an das Basismaterial 1 verbessern. Außerdem wird, obwohl die Applikationsflüssigkeit vom üblichen Temperaturtrockentyp oder vom Wärmetrockentyp sein kann, die Verwendung der letzteren bevorzugt. Der Grund hierfür ist, dass diese für die Erhöhung der Festigkeit der Beschichtung 3 durch Wärme vorteilhaft ist, um die Druckfestigkeitseigenschaft der resultierenden Platte zu verbessern.
Es ist auch möglich, eine Photokatalysatorbeschichtung zu erzeugen, die eine höhere Festigkeit aufweist, indem ein physikalisches Verfahren verwendet wird, beispielsweise wird eine amorphe Titanschicht auf einer Metallbasis unter Verwendung eines Vakuumevaporationsverfahrens gezüchtet und dann durch ein Wärmebehandlungsverfahren kristallisiert.
Die organische Verbindungsschicht 4 kann durch Aufbringen einer Lösung, worin eine organische Verbindung, die als hydrophobes Mittel wirkt, wenn sie mit der Oberfläche der Beschichtung 3 reagiert oder an diese anhaftet, in einer Flüssigkeit, wie z.B. Wasser oder einem organischen Lösungsmittel gelöst wird, auf die Oberfläche der Beschichtung 3 und Trocknen, gebildet werden.
Merke, dass die Bezeichnung "eine organische Verbindung" eine organische Verbindung bedeutet, die sowohl "eine Eigenschaft einer Reaktion mit einer Oberfläche einer Beschichtung (d.h. der Druckplattenoberfläche) durch ein Wärmebehandlungsverfahren oder Fixation daran" und "eine Eigenschaft durch Wirkung eines Photokatalysators bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators abgebaut zu werden" bedeutet. Hiernach bedeutet die Bezeichnung "eine organische Verbindung", wie verwendet in dieser Beschreibung, eine organische Verbindung mit den oben erwähnten Eigenschaften.
Außerdem kann "eine Lösung, enthaltend eine organische Verbindung" angepasst sein, um eine wässrige oder eine organische Lösung zu sein, abhängig von der Art der organischen Verbindung, wie später beschrieben werden wird. Merke, dass das Kriterium für die "wässrige Lösung" dasjenige ist, dass der Gehalt der organischen Verbindung in der Lösung, wenn diese aufgebracht wird, 30 Gew.-% oder weniger ist und dass für die "organische Lösung" es dasjenige ist, dass der Gehalt der organischen Verbindung in der Lösung, wenn diese aufgebracht wird, mehr als 30 Gew.-% beträgt. Jedes organische Lösungsmittel kann verwendet werden, solange es dazu in der Lage ist, die verwendete organische Verbindung zu lösen oder zu dispergieren, und ein organisches Lösungsmittel vom Paraffin- oder Isoparaffin-Typ kann in geeigneter Weise im Hinblick auf Kosten und einfache Verarbeitung verwendet werden. Die Arten der organischen Lösungsmittel sind jedoch als solche nicht begrenzt und andere organische Lösungsmittel können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch verwendet werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung der Druckplatte P und zur Wiederverwertung der Druckplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt. Das Verfahren zur Herstellung der Druckplatte P beinhaltet ein "hydrophobes Mittelaufbringverfahren", ein "Bildbereichbildungsverfahren" und ein "Nichtbildbereichbildungsverfahren". Das Verfahren zur Wiederverwertung der Druckplatte P beinhaltet ein "Tintenentfernungsverfahren" und ein "Regenerationsverfahren".
Zunächst wird das Verfahren zur Herstellung der Druckplatte P erklärt. Die 3A bis 3F sind Diagramme, die das Konzept zur Herstellung und Regeneration der Druckplatte P darstellen.
Merke, dass die Bezeichnung "Plattenherstellung", wie hiernach in dieser Beschreibung verwendet, die Bildung eines hydrophoben Bildbereiches, nachdem eine Lösung, enthaltend eine organische Verbindung, auf die Druckplattenoberfläche aufgebracht wurde, auf der Druckplattenoberfläche durch Wärmebehandlung von mindestens einem Teil der Plattenoberfläche, basierend auf digitalen Daten bedeutet und Entfernung der organischen Verbindung auf der Plattenoberfläche, die der Wärmebehandlung nicht ausgesetzt wurde.
Zunächst wird Licht mit einer Wellenlänge mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Titandioxidphotokatalysators auf die Oberfläche der Beschichtung 3 gestrahlt, so dass die gesamte Oberfläche der Druckplatte P hydrophil gemacht werden kann, mit einem Kontaktwinkel mit Wasser von 10° oder weniger, wie dargestellt in 2. Das Licht einer Wellenlänge mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie eines Titandioxidphotokatalysators ist genauer gesagt ein ultraviolettes Licht mit einer Wellenlänge von 380 nm oder weniger.
Dann wird in dem hydrophoben Mittelaufbringprozess eine Lösung, enthaltend eine organische Verbindung (angegeben als 4L in 3A) auf die Oberfläche der hydrophilen Beschichtung 3 aufgebracht und, falls nötig, bei einer Temperatur von ungefähr Raumtemperatur getrocknet, um eine Druckplatte P herzustellen, worin die organische Verbindungsschicht 4 auf der Beschichtung 3 gebildet ist, wie dargestellt in 1. 3A zeigt einen Zustand, worin die oben erwähnte Lösung 4L, enthaltend eine organische Verbindung, auf die Platte P aufgebracht wird und 3B zeigt einen Zustand, worin die aufgebrachte Lösung 4L bei einer Temperatur von ungefähr Raumtemperatur getrocknet und die organische Verbindungsschicht 4 gebildet wird.
Dieser Zustand der Oberfläche der Beschichtung 3 wird "anfängliche Stufe der Plattenherstellung" in dieser Beschreibung genannt. Der Ausdruck, die "anfängliche Stufe der Plattenherstellung", kann als Bezugnahme auf den Beginn des tatsächlichen Druckverfahrens angesehen werden. Genauer gesagt kann er als der Zustand angesehen werden, in dem die digitalisierten Daten eines gegebenen Bildes bereits hergestellt wurden und die Daten kurz davor stehen, auf die Platte geschrieben zu werden.
Als nächstes wird in dem Bildbereichbildungsverfahren ein Bildbereich 4 auf der Oberfläche der Beschichtung 3 in dem oben erwähnten Zustand gebildet, abgedeckt durch die organische Verbindungsschicht 4.
Die Bildung des Bildbereiches 4 wird gemäß den digitalen Daten durchgeführt, betreffend das Bild, um zu den digitalen Daten zu korrespondieren. Der Bildbereich ist ein hydrophober Bereich, dessen Kontaktwinkel im Hinblick auf Wasser ungefähr 50° oder mehr, vorzugsweise 80° oder mehr beträgt und daher läßt sich die hydrophobe Drucktinte einfach an den Bildbereich anhaften, während sich die Wasserkastenlösung schwierig an den Bildbereich anhaftet.
Als Verfahren zur Bildung des hydrophoben Bildbereichs, basierend auf den Bilddaten, ist die Verwendung eines Verfahrens, worin die organische Verbindungsschicht 4 erwärmt wird, so dass die organische Verbindung mit der Oberfläche der Beschichtung 3 reagiert oder an diese angehaftet wird, geeignet. Eine Druckplatte kann durch Erwärmen des Bildbereichs und dann Entfernung der organischen Verbindung hergestellt werden, die auf andere Bereiche als dem Bildbereich aufgebracht ist, d.h. die Bereiche, die nicht erwärmt wurden (nicht erwärmter Bereich).
Als Erwärmungsverfahren wird es bevorzugt, ein Erwärmungsverfahren durch Bestrahlung mit Licht mit einer niedrigeren Energie als der Bandabstandsenergie eines Photokatalysators durchzuführen. Die Bezeichnung "Licht mit einer niedrigeren Energie als der Bandabstandsenergie eines Photokatalysators" bedeutet genauer gesagt Infrarotstrahlen. Wenn Licht als solches aufgestrahlt wird, kann die organische Verbindung mit der Oberfläche der Beschichtung 3 ohne Zerfall reagieren oder daran fixiert werden.
In dieser Ausführungsform wird, wie dargestellt in 3C, mindestens ein Teil der organischen Verbindungsschicht 4 durch Bestrahlung mit Infrarotstrahlen unter Verwendung eines Infrarotstrahlenschreibkopfes 6 erwärmt, so dass ein Bildbereich 4a gebildet wird durch Umsetzen oder Fixieren der organischen Verbindung mit/auf die Oberfläche der Beschichtung 3.
Nachdem der Bildbereich 4a gebildet wurde, wird die organische Verbindung auf dem nicht erwärmten Bereich entfernt und durch Versprühen von Wasser oder einem wässrigen Reinigungsmittel auf die organische Verbindungsschicht 4 unter Verwendung eines Waschsprays 7, wie dargestellt in 3D, entfernt oder ausgewaschen, so dass ein Nichtbildbereich 5 exponiert wird. Auf diese Weise wird die Bildung des Bildbereiches 4a und des Nichtbildbereiches 5 auf der Oberfläche der Beschichtung 3, wie in 3E, vervollständigt und die Platte kann nun in geeigneter Weise für ein Druckverfahren verwendet werden.
Merke, dass obwohl eine Ausführungsform, worin der Bildbereich durch Erwärmen des Bildbereichs unter Verwendung von Lichtenergie gebildet wird, in den 3A bis 3F dargestellt ist, andere Verfahren, worin beispielsweise die organische Verbindungsschicht 4 direkt unter Verwendung eines thermischen Kopfes erwärmt wird, ebenfalls verwendet werden können.
Nach Abschluss des oben erwähnten Verfahrens wird eine Mischung aus einer hydrophoben Drucktinte und einer Wasserkastenlösung auf die Oberfläche der Beschichtung 3 aufgebracht. Dann wird eine Druckplatte, beispielsweise wie dargestellt in 4, hergestellt.
In 4 zeigt der schattierte Bereich den hydrophoben Bildbereich 4a, d.h. einen Bereich, worin ein Bild durch Reaktion oder Anhaftung einer organischen Verbindung mit/auf die Oberfläche der Beschichtung 3 gebildet wird, enthaltend einen Photokatalysator, worauf eine hydrophobe Tinte angehaftet ist. Der Leerbereich, d.h. der hydrophile Bereich, zeigt den Nichtbildbereich 5, durch den die hydrophobe Tinte abgestoßen wird und sich die Wasserkastenlösung vorzugsweise anhaftet. Auf diese Weise wird ein Muster gebildet und dementsprechend wirkt die Oberfläche der Beschichtung 3 als Druckplatte. Daraufhin kann ein normales Druckverfahren durchgeführt und abgeschlossen werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Wiederverwertung der Druckplatte P durch Regeneration der Platte P gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt.
Merke, dass der Ausdruck "Regeneration einer Platte" die Rückkehr einer Platte zum Zustand des "anfänglichen Zustands der Plattenherstellung" bedeutet, indem zunächst die Oberfläche der Platte, wobei mindestens ein Teil davon hydrophobe Eigenschaften und der Rest hydrophile Eigenschaften zeigt, so umgewandelt wird, dass sie vollständig und einheitlich hydrophil ist und dann Aufbringen einer Lösung, enthaltend eine organische Verbindung, auf die hydrophile Plattenoberfläche und Trocknen, falls nötig, bei ungefähr Raumtemperatur.
Als Tintenentfernungsverfahren werden Tinte, Wasserkastenlösung, Papierstaub usw., angehaftet an die Oberfläche der Beschichtung 3, von der Oberfläche nach Abschluss des Druckverfahrens abgewischt.
Dann wird als Regenerationsverfahren Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie eines Photokatalysators auf die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3, wobei mindestens ein Teil davon eine hydrophobe Eigenschaft zeigt, gestrahlt. Auf diese Weise wird die organische Verbindung, die den Bildbereich 4 bildet, abgebaut und entfernt, so dass sich die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3 in eine hydrophile Oberfläche mit einem Kontaktwinkel von ungefähr 10° im Hinblick auf Wasser W verwandelt. Das heißt, es ist möglich, die Druckplatte P in den Zustand zurückzuführen, der in 2 dargestellt ist.
Die Eigenschaften der Platte, wobei die organische Verbindung, die auf der Oberfläche der Beschichtung 3 vorliegt, abgebaut und entfernt wird, um der Platte eine hohe Hydrophilizität zu verleihen, indem mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators bestrahlt wird, z.B. ultraviolettem Licht, sind von den Eigenschaften des verwendeten Titanoxidphotokatalysators abgeleitet. In dieser Ausführungsform wird ein Fall dargestellt, in dem die Oberfläche der Beschichtung 3, d.h. die hydrophile Oberfläche, durch Abbau der organischen Verbindung exponiert wird, die den Bildbereich 4a bildet, wobei nur Bestrahlung mit ultraviolettem Licht verwendet wird, emittiert von einer ultravioletten Bestrahlungslampe 8, wie dargestellt in 3F.
Es ist möglich, die Platte in ihren anfänglichen Zustand der Plattenherstellung zurückzuführen, indem die Flüssigkeit 4L auf die Oberfläche der Beschichtung 3 aufgebracht wird, die vollständig so umgewandelt wird, dass sie hydrophil ist und zwar durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, wiederum bei Raumtemperatur und Trocknen bei geeigneter Temperatur, z.B. ungefähr Raumtemperatur, falls nötig.
Durch Wiederholung des Verfahrens, worin die organische Verbindung durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators abgebaut wird, und des Verfahrens, worin die Oberfläche der Beschichtung 3 unter Verwendung von Wasser oder einer wässrigen Reinigungslösung gewaschen wird, wird es außerdem möglich, die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3 so umzuwandeln, dass sie hydrophil wird, mit einem Kontaktwinkel von ungefähr 10° im Hinblick auf Wasser.
Im Hinblick auf die Arten der oben erwähnten organischen Verbindung wird es bevorzugt, eine solche zu verwenden, die nicht nur mit dem hydrophilen Teil der Plattenoberfläche zum Erhalt einer hydrophoben Eigenschaft an die Oberfläche, wenn diese erwärmt wird, reagiert oder stark daran bindet (d.h. dass eine solche Reaktion und Bindung bei Raumtemperatur im wesentlichen nicht auftritt), sondern die auch einfach durch Wirkung eines Titanoxidphotokatalysators bei Bestrahlung mit ultraviolettem Licht abgebaut werden kann.
Genauer gesagt wird es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt, thermoplastische Harze zu verwenden und es wird noch mehr bevorzugt, thermoplastische Harze mit einer funktionellen Gruppe, wie z.B. einer Hydroxylgruppe, einer Carboxylgruppe, einer Estergruppe und einer Carbonylgruppe zu verwenden, die mit einer hydrophilen funktionellen Gruppe auf der Plattenoberfläche reagieren oder stark in Wechselwirkung treten, wenn das Harz durch Wärme geschmolzen und zu einem Film geformt wird. Da es nötig ist, dass die organische Verbindung nicht nur der hydrophilen Oberfläche eine hydrophobe Eigenschaft verleiht, sondern auch dass die oben erwähnte Reaktion oder die Bindung bei Raumtemperatur nicht stattfindet, wird es weiterhin bevorzugt, dass das thermoplastische Harz ein solches ist, das als feine Teilchen in einem wässrigen oder öligen Lösungsmittel dispergiert ist, anstelle eines solchen, das in einer Lösung gelöst ist. Obwohl es verschiedene Arten von Harzen gibt, die als oben erwähnte thermoplastische Harze bekannt sind, wird es bevorzugt, als hydrophobes Mittel, das in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eines zu verwenden, das die oben erwähnten feinen Teilchen bilden kann. Beispiele für solche Harze beinhalten ein Acrylharz, wie z.B. (Meth)acrylsäure und Methacrylat, Styrolharze, ein Styrol-Acryl-Harz, wie z.B. Styrolacrylsäure und Styrolacrylat, Urethanharze, Phenolharze, ein ethylenisches Harz, wie z.B. Ethylen, Ethylenacrylsäure, Ethylenacrylat, Ethylenvinylacetat und denaturiertes Ethylenvinylacetat und ein Vinylharz, wie z.B. Vinylacetat, Vinylpropionat, Polyvinylalkohol und Polyvinylether. Diese Harze können einzeln oder in einer Mischung, falls nötig, verwendet werden.
Außerdem wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als oben erwähnte organische Verbindungen die Verwendung einer Organotitanverbindung und einer Organosiliconverbindung, wie z.B. einer Organosilanverbindung, bevorzugt. Da diese Verbindungen auf die Plattenoberfläche durch Reaktion mit den Hydroxylgruppen des Titanoxidphotokatalysators bei Erwärmung fixiert werden, wird ein hydrophober Gruppen-Monolayer theoretisch auf der Oberfläche des Titanoxidphotokatalysators gebildet.
Ein Reaktionsschema I, worin ein organisches Titan vom Tetraalkoxid-Typ als Beispiel für eine Organotitanverbindung verwendet wird, ist unten dargestellt:
worin (a) die Oberfläche von Titanoxid angibt (hydrophil), (b) gibt eine Organotitanverbindung an, (c) gibt die Oberfläche von Titanoxid an, die so umgewandelt wurde, dass sie hydrophob wird, durch Bildung einer organischen hydrophoben Gruppe und (d) gibt ein Nebenprodukt an.
Außerdem ist ein Reaktionsschema II, worin ein organisches Silan vom Tetraalkoxid-Typ als Beispiel für eine Organosilanverbindung verwendet wird, unten dargestellt:
worin (a) die Oberfläche von Titanoxid angibt (hydrophil), (b) gibt eine Organosilanverbindung an, (c) gibt die Oberfläche von Titanoxid an, die so umgewandelt wurde, dass sie hydrophob wird, durch Bildung einer organischen hydrophoben Gruppe und (d) gibt ein Nebenprodukt an.
Wie in den obigen Reaktionsschemata I und II dargestellt, wird die Oberfläche einer Photokatalysatorbeschichtung mit einer hydrophilen Eigenschaft aufgrund der Gegenwart von Hydroxylgruppen durch Zugabe von Kohlenwasserstoffgruppen (R, R₁ und R₂) so umgewandelt, dass sie hydrophob wird. Merke, dass die Organotitanverbindung in dieser Ausführungsform nicht auf das organische Titan vom Tetraalkoxid-Typ und die Organosilanverbindung (d.h. Organosiliconverbindung) ebenfalls nicht auf das organische Silan vom Tetraalkoxid-Typ begrenzt ist.
Wenn diese Organotitan- oder Organosiliconverbindungen verwendet werden, ist dies, da der hydrophobe Gruppen-Monolayer schnell abgebaut und durch Wirkung des Photokatalysators in Kombination mit der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht entfernt werden kann, wenn die Platte zu ihrem anfänglichen Zustand der Plattenherstellung nach dem Druckverfahren zurückgeführt wird und da die gesamte Druckoberfläche umgewandelt ist, um wiederum hydrophil zu sein, effektiv um die benötigte Zeit für das Regenerationsverfahren der Platte zu verkürzen und die Lichtenergie zu vermindern. Da außerdem der hydrophobe Gruppen-Monolayer chemisch mit der Oberfläche des Photokatalysators umgesetzt wird, hat dies den Vorteil, dass die Druckfestigkeitseigenschaft der Platte im Vergleich mit den Fällen sehr hoch wird, worin hydrophobe Fette und Öle einfach nur auf die Plattenoberfläche aufgebracht werden.
Beispiele für die Organotitanverbindungen und die Organosilanverbindungen (d.h. Organosiliconverbindungen) sind unten dargestellt, kategorisiert in den Gruppen 1–3 bzw. 4–7.

1. Alkoxytitan, wie z.B. Tetraisopropoxytitan, Tetra-n-butoxytitan und Tetrastearoxytitan;
2. Titanacylat, wie z.B. Tri-n-butoxytitanacylat und Isopropoxytitantriacylat;
3. chelatisiertes Titan, wie z.B. Diisopropoxytitanbisacetylacetonat und Dihydroxybislactattitan;
4. Alkoxysilan, wie z.B. Trimethylmethoxysilan, Trimethylethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Tetramethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Tetraethoxysilan, Methyldimethoxysilan, Octadecyltrimethoxysilan und Octadecyltriethoxysilan;
5. Chlorsilan, wie z.B. Trimethylchlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrichlorsilan, Methyldichlorsilan und Dimethylchlorsilan;
6. Silan-Kupplungsmittel, wie z.B. Vinyltrichlorsilan, Vinyltriethoxysilan, γ-Chlorpropyltrimethoxysilan, γ-Chlorpropylmethyldichlorsilan, γ-Chlorpropylmethyldimethoxysilan, γ-Chlorpropylmethyldiethoxysilan und γ-Aminopropyltriethoxysilan und
7. Fluoralkylsilan, wie z.B. Perfluoralkyltrimethoxysilan.

Merke, dass die organischen Verbindungen, die gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, nicht auf die oben dargestellten begrenzt sind. Weiterhin können die organischen Verbindungen mit beispielsweise einem Lösungsmittel, falls nötig, verdünnt werden und andere Additive, wie z.B. thermoplastische Harze, hydrophobe Fette und Öle und fluorinierte Verbindungen können den organischen Verbindungen zugefügt werden.
Weiterhin wird es für die oben erwähnte organische Verbindung bevorzugt, ein Fettsäuredextrin zu verwenden. Da das Fettsäuredextrin stark mit den Hydroxylgruppen des Titanoxidphotokatalysators in Wechselwirkung tritt und auf dessen Oberfläche fixiert wird, wenn erwärmt wird, kann der Bildbereich, gebildet durch Fettsäuredextrin, stabil für ein Druckverfahren verwendet werden, ohne beispielsweise durch eine Wasserkastenlösung substituiert zu werden.
Ein interaktives Reaktionsschema III, worin Dextrinpalmitat als Beispiel für das Fettsäuredextrin verwendet wird, ist unten dargestellt:
worin (a) die Oberfläche von Titanoxid angibt (hydrophil), (b) gibt ein Fettsäuredextrin an, und (c) gibt die Oberfläche von Titanoxid an, die so umgewandelt wurde, dass sie hydrophob wird, durch Bildung einer organischen hydrophoben Gruppe.
Merke, dass obwohl die Verwendung von Dextrin (Palmitat/2-Ethylhexanoat) und Dextrinmyristat zusätzlich zu Dextrinpalmitat geeignet sind, das Fettsäuredextrin, das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, als solches nicht begrenzt ist.
5 ist eine Grafik zur Erklärung der oben erwähnten Eigenschaften der Druckplatte P unter Bezugnahme auf den Kontaktwinkel zu Wasser. In der in 5 dargestellten Grafik wird die Zeit (oder der Betrieb) auf die horizontale Achse aufgetragen und der Kontaktwinkel im Hinblick auf Wasser auf die vertikale Achse. Dementsprechend ist im Zusammenhang mit der Druckplatte P gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Veränderung des Kontaktwinkels der Oberfläche der Beschichtung 3 im Hinblick auf Wasser (d.h. hydrophober ↔ hydrophiler Zustand) in Relation zur Zeit oder dem Betrieb in der Grafik dargestellt. In 5 zeigt eine alternierende kurz und lang gestrichelte Linie die Oberfläche der Beschichtung 3 oder des Nichtbildbereiches 4 und die durchgezogene Linie zeigt den Bildbereich 4.
Zunächst werden ultraviolette Strahlen auf die Oberfläche der Beschichtung 3 gestrahlt, so dass die Oberfläche eine hohe Hydrophilizität zeigt, deren Kontaktwinkel mit Wasser ungefähr 10° und vorzugsweise 10° oder weniger beträgt.
Dann wird als hydrophobes Mittel-Applikationsverfahren (d.h. Verfahren A, wie dargestellt in 5) die oben erwähnte Lösung, enthaltend eine organische Verbindung, aufgebracht (angezeigt durch den Punkt "a" in 5) und, falls nötig, wird die Lösung bei einer Temperatur von ungefähr Raumtemperatur getrocknet. Merke, dass in 5 ein Fall, in dem kein Trockenschritt nötig ist, dargestellt ist. Der Zustand der Druckplatte nach dem Abschluss des Aufbringens der Lösung, enthaltend eine organische Verbindung, kann als "anfängliche Stufe der Plattenherstellung" angesehen werden.
Danach wird als Bildbereichbildungsverfahren (Verfahren B) ein Teil der organischen Verbindung, korrespondierend zu einem Bildbereich auf der Oberfläche der Beschichtung 3 erwärmt, um den Bildbereich zu bilden (Punkt "b"). Auf diese Weise wird die organische Verbindung mit der Oberfläche der Beschichtung 3 umgesetzt oder daran fixiert und der resultierende Bildbereich zeigt eine hohe Hydrophobizität. Andererseits wird die organische Verbindung auf dem Nichtbildbereich im wesentlichen nicht umgesetzt oder daran fixiert und derselbe Zustand wie derjenige vor dem Bildbereichbildungsverfahren wird aufrechterhalten.
Nach Abschluss des Bildbereichbildungsverfahrens wird als Nichtbildbereichbildungsverfahren (Verfahren C), die Entfernung der organischen Verbindung auf dem Nichtbildbereich von der Oberfläche der Beschichtung 3 durch ein geeignetes Waschverfahren (Punkt "c") begonnen. Das heißt, die Oberfläche der hydrophilen Beschichtung 3 wird als Nichtbildbereich 5 exponiert. Dementsprechend treten ein hydrophober Bildbereich, gebildet durch Reaktion oder Fixieren der organischen Verbindung und ein hydrophiler Nichtbildbereich, gebildet durch Entfernung der organischen Verbindung auf der Oberfläche der Beschichtung 3 auf und die Platte kann als Druckplatte wirken.
Nach Bildung des Nichtbildbereiches 5 kann als Druckverfahren (Verfahren D) ein Druckverfahren beginnen (Punkt "d").
Wenn das Druckverfahren abgeschlossen ist, wird als Tintenentfernungsverfahren (Verfahren E) die Oberfläche der Beschichtung 3 durch Abwischen von Tinte, Dreck usw., angehaftet auf der Oberfläche (Punkt "e") gereinigt.
Nach Abschluss der Reinigung der Oberfläche, d.h. die Tinte auf der Oberfläche ist abgewischt, werden als Regenerationsverfahren (Verfahren F) ultraviolette Strahlen auf die Oberfläche der Beschichtung 3 gestrahlt. Auf diese Weise wird der Bildbereich 4a, der durch die oben erwähnte organische Verbindung gebildet wurde, abgebaut und entfernt, so dass die Oberfläche der Beschichtung 3 wiederum so umgewandelt werden kann, so dass sie wiederum hydrophil ist.
Danach wird als Nichtbildbereichbildungsverfahren (Verfahren A') die Lösung, enthaltend eine organische Verbindung, wiederum auf die Oberfläche aufgebracht (Punkt "a'"), so dass die Platte zu dem "anfänglichen Zustand der Plattenherstellung" wiederum zurückgeführt wird und wiederholt als Druckplatte verwendet werden kann.
Als nächstes wird das Verfahren für die Plattenherstellung und Plattenwiederverwertung gemäß dem Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte und das Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte im Detail in den folgenden konkreten Ausführungsformen, bestätigt durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung, erklärt.
Ein Basismaterial 1, das aus Aluminium besteht, mit Postkartengröße mit einer Dicke von 0,3 mm wurde hergestellt und eine Primer LAC PR-01 (ein Produkt von Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) wurde auf das Basismaterial aufgebracht und getrocknet. Die Dicke des Primers betrug nach dem Trocknen 0,8 μm. Merke, dass die Primerschicht zu der Zwischenschicht 2, wie dargestellt in 1, korrespondiert. Daraufhin wurde ein Titanoxidphotokatalysator-Beschichtungsmittel LAC TI-01 aufgebracht und bei 100°C getrocknet, um eine Beschichtung 3 mit 0,4 μm, enthaltend einen Titanoxidphotokatalysator, zu erzeugen.
Dann wurde, nachdem ultraviolettes Licht mit einer Wellenlänge von 254 nm und einer Beleuchtungsstärke von 20 mW/cm² über die gesamte Plattenoberfläche, d.h. die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3, für 20 Sekunden unter Verwendung einer Niederdruck-Quecksilberlampe gestrahlt wurde, der Kontaktwinkel des Bereichs, der durch das ultraviolette Licht bestrahlt worden war, im Hinblick auf Wasser unter Verwendung eines Kontaktwinkelmessinstruments vom CA-W-Typ direkt gemessen. Im Ergebnis betrug der gemessene Kontaktwinkel 7° und es wurde bestätigt, dass der Bereich eine ausreichende Hydrophilizität als Nichtbildbereich zeigte.
Dann wurden 20 g Ethylen-Vinylacetat-Harz Dimuran C2280 (ein Produkt von Takeda Chemical Industries, Ltd.) zu einem organischen Lösungsmittel zugefügt, hergestellt aus 48 Teilen Isoper L (ein Produkt von Exxon Chemical Co.), 32 Teilen Toluol und 20 Teilen Ethanol und die Lösung wurde unter Rühren auf 70°C erwärmt, um das Harz vollständig zu lösen. Daraufhin wurde die Lösung abgekühlt, um die Feinteilchen des oben erwähnten Harzes auszufällen. Die mittlere Größe der Teilchen, basierend auf dem Volumen, gemessen unter Verwendung eines Teilchengrößenverteilmessinstruments LA-700 (ein Produkt von Horiba, Ltd.) betrug 1,1 μm. Diese Dispersionslösung der Harzfeinteilchen wurde auf die gesamte hydrophile Plattenoberfläche unter Verwendung eines Walzenbeschichtungsverfahrens aufgebracht und dann ließ man die Platte 2 Minuten bei 25°C stehen, um das Lösungsmittel, das auf der Druckoberfläche vorlag, zu verdampfen.
Daraufhin wurden Punktbilder mit Bildproportionen von 10% bis 100% mit einem 10%igen Intervall durch eine Bildbildungsvorrichtung unter Verwendung eines Infrarotstrahls mit einer Wellenlänge von 830 nm, 100 mW/ch Output und 15 μm Strahldurchmesser zum Erwärmen und Schmelzen der thermoplastischen Harzfeinteilchen, die auf bestrahlten Teilen vorlagen gebildet, um sie auf der Plattenoberfläche zu fixieren. Dann wurden die thermoplastischen Harzfeinteilchen auf dem Nichtbildbereich durch Besprühen mit Wasser gewaschen und von der Druckoberfläche entfernt. Daraufhin wurden Kontaktwinkel des Bildbereichs mit 100% Bildproportion und der des Nichtbildbereich im Hinblick auf Wasser unter Verwendung des Kontaktwinkelmessinstruments vom CA-W-Typ gemessen. Im Ergebnis lag der gemessene Kontaktwinkel des Bildbereichs bei 100% Bildproportion und des Nichtbildbereichs bei 92° bzw. 7° und es wurde bestätigt, dass hydrophober Bildbereich und hydrophiler Nichtbildbereich in geeigneter Weise gebildet waren und dass die Druckplatte vorbereitet war.
Die Platte, die so hergestellt wurde, wurde in einer Bench-Offset-Druckmaschine New Ace Pro (ein Produkt von Alpha Giken Co., Ltd.) angeordnet und ein Druckverfahren wurde mit einer Druckrate von 3.500 Blatt/Stunde unter Verwendung der Tinte HYECOO B red MZ (ein Produkt von Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.), Anfeuchtungswasser (Lithofellow 1% Lösung, ein Produkt von Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.) und eines Papierblatts (Ibest-Papier) durchgeführt. Im Ergebnis haftete die Tinte an den Bereichen auf der Platte, wo die punktförmigen Bilder gebildet worden waren, während die Tinte nicht an den Bereichen der Platte haftete, worin kein Bildbereich gebildet wurde und dementsprechend wurden punktförmige Bilder auf das Papier gedruckt.
Als nächstes wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Regeneration der Druckplatte erklärt. Nach Abschluss des Druckverfahrens und Abwischen der Tinte, der Wasserkastenlösung, von Papierstaub und ähnlichen, die an der Platte anhafteten, wurde ultraviolettes Licht mit einer Wellenlänge von 254 nm und einer Beleuchtungskraft von 20 mW/cm² über die gesamte Plattenoberfläche für 20 Sekunden unter Verwendung einer Niedrigdruck-Quecksilberlampe gestrahlt. Daraufhin wurde der Kontaktwinkel des Bereichs, auf dem das punktförmige Bild vorgelegen hatte, direkt unter Verwendung des Kontaktwinkelmessinstruments vom CA-W-Typ gemessen. Im Ergebnis lag der gemessene Kontaktwinkel bei 8° und es wurde bestätigt, dass der Bereich eine ausreichende Hydrophilizität zeigte.
Merke, dass es bevorzugt wird, eine Druckmaschine 10, wie dargestellt in 6, zu verwenden, um das oben erwähnte Plattenherstellungsdruckverfahren und das Plattenregenerationsverfahren unter Verwendung einer Druckmaschine durchzuführen. Die Druckmaschine 10 beinhaltet eine Drucktrommel 11, lokalisiert im Zentrum, einen Plattenreiniger 12, eine ultraviolette Lichtbestrahlungsvorrichtung 13, ein hydrophobes Mittel-Applikationsvorrichtung 14, einen Trockner 15, eine Bildbildungsvorrichtung 16, Tintenwalzen 17, eine Wasserkastenlösungszufuhreinrichtung 18 und eine Aufzugtrommel 19. Eine Druckplatte P (nicht dargestellt in 6) ist so platziert, dass sie die Drucktrommel 11 umgibt.
Der Plattenreiniger 12 wird verwendet, um Tinte, Wasserkastenlösung, Papierstaub und ähnliches von der Beschichtung 3 nach dem Druckverfahren zu entfernen.
Die Ultraviolettlichtbestrahlungsvorrichtung 13 (Regenerationsvorrichtung) wird verwendet, um die organischen Verbindungen abzubauen und zu entfernen, die den Bildbereich 4a bilden, indem ultraviolettes Licht auf die Oberfläche der Beschichtung 3 gestrahlt wird.
Die hydrophobes Mittel-Applikationsvorrichtung 14 wird verwendet, um eine Lösung aufzubringen, die eine organische Verbindung enthält, die durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht auf fast die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3 abgebaut und entfernt werden kann, wie z.B. thermoplastische Harzfeinteilchen, eine Organotitanverbindung, eine Organosiliconverbindung (eine Organosilanverbindung) oder ein Fettsäuredextrin.
Der Trockner 15 wird verwendet, um die Druckplatte P zu trocknen und kann die organische Verbindungsschicht 4 einfach durch Evaporation eines organischen Lösungsmittels von der Lösung, enthaltend eine organische Verbindung bilden, aufgebracht auf die Oberfläche der Beschichtung 3 durch Trocknen der Beschichtung 3.
Die Bildbildungsvorrichtung 16 wird verwendet, um den Bildbereich 4a durch Bestrahlung von infrarotem Licht auf die Oberfläche der Beschichtung 3 zu bilden.
Die Ultraviolettlichtbestrahlungsvorrichtung 13, die hydrophobes Mittel-Applikationsvorrichtung 14, der Trockner 15 und die Bildbildungsvorrichtung 16 werden so platziert, dass sie die Drucktrommel 11 umgeben und zwar in dieser Reihenfolge im Hinblick auf die Rotationsrichtung (angegeben durch den Pfeil in 6) der Drucktrommel 11. Dementsprechend kann Herstellung und Regeneration der Platte kontinuierlich in Assoziation mit der Rotation der Drucktrommel 11 durchgeführt werden und daher kann die Präparation und Regeneration der Platte effizient durchgeführt werden.
Das Regenerationsverfahren für die Platte, die für das Druckverfahren verwendet wurde, kann wie folgt unter Verwendung der Druckmaschine 10 durchgeführt werden. Zunächst wird der Plattenreiniger 12 in eine Position eingestellt, in der er die Drucktrommel 11 kontaktiert, so dass Tinte, Wasserkastenlösung, Papierstaub und ähnliches, die an der Platte haften, von der Platte durch den Plattenreiniger 12 abgewischt werden können. Daraufhin wird als Regenerationsverfahren der Plattenreiniger 12 von der Drucktrommel 11 getrennt und die gesamte Plattenoberfläche wird mit ultraviolettem Licht bestrahlt, emittiert von der Ultraviolettlichtbestrahlungsvorrichtung 13, um die organische Verbindung abzubauen und zu entfernen und die Plattenoberfläche so umzuwandeln, dass sie hydrophil wird.
Daraufhin wird die oben erwähnte Lösung, die eine organische Verbindung enthält, auf die gesamte Oberfläche der Beschichtung 3 aufgebracht, d.h. die gesamte Druckoberfläche, wobei die Applikationsvorrichtung 14 verwendet wird. Dann wird die aufgebrachte Lösung bei einer Temperatur von ungefähr Raumtemperatur unter Verwendung, falls nötig, des Trockners 15 getrocknet. Auf diese Weise wird die organische Verbindungsschicht 4 auf der Oberfläche der Beschichtung 3 gebildet und die Platte kehrt in ihren anfänglichen Zustand der Plattenherstellung zurück. Daraufhin wird als Bildbereichbildungsverfahren der Bildbereich 4a durch Erwärmen der Plattenoberfläche unter Verwendung der Bildbildungsvorrichtung 16, basierend auf digitalen Daten, eines im vorhinein hergestellten Bildes gebildet.
Es gibt drei Arten von Prozessen in dem darauffolgenden Nichtbildbereichbildungsverfahren, worin die organische Verbindung auf dem Nichtbildbereich 5, wobei es sich um den nicht erwärmten Bereich handelt, entfernt wird. Die erste Art eines Verfahrens, worin die organische Verbindung von der Plattenoberfläche entfernt wird, ist die Verwendung des Plattenreinigers 12. Die zweite Art ist ein Verfahren, worin die organische Verbindung durch Tintenverriegelung eliminiert (d.h. gelöst in Tinte) und dann von der Plattenoberfläche entfernt wird, d.h. ein Auflösungsverfahren. Die dritte Art ist ein Verfahren, worin die organische Verbindung auf dem Nichtbildbereich von der Plattenoberfläche durch Verwendung der Klebrigkeit der Tinte getrennt wird.
Das heißt, bei dem Verfahren des ersten Typs wirkt der Plattenreiniger 12 auch als hydrophobe Mittelentfernungseinheit und bei den Verfahren der zweiten und dritten Art bilden die Tinte (in der Figur nicht dargestellt), die Aufzugstrommel 19 und das Papier 20 ein hydrophobes Mittel-Entfernungssystem. Die Auswahl kann basierend auf der Art der verwendeten organischen Verbindung gemacht werden, d.h. ob die organische Verbindung in der verwendeten Tinte löslich oder unlöslich ist oder ob die Verbindung durch die Klebrigkeit der Tinte entfernt werden kann. Wenn das Verfahren von dem zweiten oder dritten Typ angenommen wird, kann das folgende Druckverfahren begonnen werden, nachdem das Bildbereichbildungsverfahren abgeschlossen ist.
Bei dem Druckverfahren werden die Tintenwalzen 17, die Wasserkastenlösungszufuhreinrichtung 18 und die Aufzugstrommel 19 in Positionen platziert, wo sie die Drucktrommel 11 kontaktieren. Ein Papierblatt 20 wird in der durch den Pfeil in 6 angegebenen Richtung befördert, während es mit der Aufzugstrommel 19 in Kontakt kommt. Auf diese Weise kann das Druckverfahren kontinuierlich durchgeführt werden.
Unter Verwendung der in 6 dargestellten Druckmaschine 10 wird es möglich, sowohl das Plattenregenerationsverfahren als auch das Druckplattenherstellungsverfahren durchzuführen, beinhaltend das Plattenoberflächenreinigungsverfahren nach dem Druckverfahren, Abbau und Entfernung des Bildbereiches durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, Aufbringen der Lösung, enthaltend die oben erwähnte organische Verbindung, Bildung des Bildbereiches durch ein Erwärmungsverfahren und Entfernen der organischen Verbindung auf einem Nichtbildbereich, während die Druckplatte in der Druckmaschine 10 angeordnet bleibt. Daher wird es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, eine Reihe von Druckverfahren ohne stoppen der Druckmaschine 10 oder ohne dass schwierige Arbeitsschritte eines Austauschs der Platte durchgeführt werden müssen, kontinuierlich durchzuführen.
Merke, dass obwohl die Druckplatte so platziert ist, dass die die Drucktrommel 11 in der oben erwähnten Druckmaschine 10 umgibt, dies nicht darauf begrenzt ist und dass beispielsweise eine Beschichtung, enthaltend einen Titanoxidphotokatalysator, direkt auf der Oberfläche der Drucktrommel 11 gebildet werden kann, d.h. eine Drucktrommel und eine Druckplatte können einheitlich gebildet und gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Obwohl die hydrophobe Mittelentfernungseinheit durch Elemente gebildet wird, die auch andere Komponenten in der oben erwähnten Druckmaschine bilden, ist es außerdem möglich, eine unabhängige hydrophobes Mittel-Entfernungseinheit zu haben. Beispielsweise kann eine hydrophobes Mittel-Entfernungseinheit gebildet werden, indem eine Vorrichtung, die Wasser auf eine Druckoberfläche sprüht und Feuchtigkeitsabsorptionswalzen kombiniert werden.
Gemäß dem Plattenherstellungs- und Plattenregenerationsverfahren der vorliegenden Erfindung wird nicht nur die Wiederverwertung der Druckplatte möglich, sondern dies hat auch den Vorteil, dass der Zyklus beschleunigt werden kann. Das heißt, durch Kombination eines Titandioxidphotokatalysators, einer organischen Verbindung, die durch Wirkung des Titandioxidphotokatalysators einfach abbaubar ist und einer Technik zur Bildung eines Bildbereiches durch Erwärmung einer Oberfläche, auf die die organische Verbindung aufgebracht wurde, basierend auf digitalen Daten, kann die benötigte Zeit für die Plattenherstellung und die Plattenregeneration verkürzt werden. Dementsprechend kann das Druckverfahren als Ganzes auf schnelle Weise vervollständigt werden.
Außerdem wird es gemäß dem Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte, dem Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte und der Druckmaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, eine Platte zu regenerieren und zu recyceln, wobei folgendes verwendet wird: Eigenschaften des Titandioxidphotokatalysators, d.h. die Eigenschaft, dass er durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators hydrophil gemacht wird und eine Eigenschaft des Abbaus eines organischen Materials; eine organischen Verbindung mit Eigenschaften einer Reaktion mit oder Anhaftung an die Plattenoberfläche durch ein Erwärmverfahren und einen Abbau bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators und das Verfahren, durch das ein Bildbereich durch Erwärmung der oben erwähnten organischen Verbindung, die auf der Plattenoberfläche vorliegt, basierend auf digitalen Daten, gebildet wird, so dass die organische Verbindung mit der Plattenoberfläche reagiert oder daran angehaftet wird und es wird möglich, die Anzahl von Platten deutlich zu vermindern, die nach der Verwendung entsorgt werden müssen und daher können auch die Kosten für die Platten deutlich reduziert werden.
Außerdem ist sie gemäß der vorliegenden Erfindung, da ein Bild direkt auf der Platte gebildet werden kann, für das Digitalisieren des Druckverfahrens geeignet und daher wird es möglich, die Zeit und Kosten deutlich zu reduzieren, die ohne Digitalisierung benötigt werden würden. Außerdem ist im Vergleich mit konventionellen PS-Platten kein Entwicklungsverfahren nötig und daher wird keine Abfallflüssigkeit, abstammend aus dem Entwicklungsverfahren, erzeugt.
Weiterhin wird es, da sowohl Plattenherstellungsverfahren als auch Druckregenerationsverfahren unter Verwendung derselben Druckmaschine durchgeführt werden können, möglich, die Druckarbeit prompt durchzuführen.
Dementsprechend kann gemäß dem Verfahren zur Herstellung einer wiederverwertbaren Druckplatte, dem Wiederverwertungsverfahren für die Druckplatte und der Druckmaschine der vorliegenden Erfindung die Zahl von Platten, die nach der Verwendung entsorgt werden, signifikant durch Regeneration und Recycling der Platte reduziert werden und daher können die Kosten in Bezug auf die Platten ebenfalls vermindert werden. Da außerdem die für die Regeneration einer Platte im Druckverfahren benötigte Zeit verkürzt wird, kann auch die Zeit, benötigt für die Vorbereitung eines Druckverfahrens, verkürzt werden. Außerdem wird es durch direkte Herstellung der Platte aus digitalen Daten möglich, das Druckverfahren zu digitalisieren und die benötigte Zeit für die Druckverfahren kann signifikant reduziert werden. Weiterhin ist, da das Plattenherstellungsverfahren und das Plattenregenerationsverfahren durchgeführt werden können, während die Platte in der Druckmaschine angeordnet verbleibt, kein Plattenaustauschverfahren nötig und daher kann die Effizienz weiter verbessert werden.
Nach dieser Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung wird es deutlich sein, dass verschiedene Veränderungen, Modifikationen und Verbesserungen dem Fachmann auf dem Gebiet nahe liegen werden. Solche Veränderungen, Modifikationen und Verbesserungen sollen, obwohl sie nicht explizit oben beschrieben werden, nichtsdestotrotz im Geist und Umfang der Erfindung beinhaltet und impliziert sein. Dementsprechend soll die vorstehende Diskussion nur illustrativ sein; die Erfindung ist nur durch die folgenden Ansprüche und ihre Äquivalente begrenzt und definiert.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte (P), worin ein hydrophober Bildbereich (4a) auf mindestens einem Teil einer hydrophilen Oberfläche (5) der Druckplatte gebildet ist, wobei die hydrophile Oberfläche (5) einen Photokatalysator enthält, umfassend die folgenden Schritte: Durchführung eines Prozesses zur Aufbringung eines hydrophoben Mittels, worin eine Lösung, enthaltend eine organische Verbindung mit einer Eigenschaft einer Reaktion mit der Oberfläche der Druckplatte durch ein Erhitzungsverfahren oder Fixation an die Oberfläche der Druckplatte durch ein Erhitzungsverfahren und einer Eigenschaft eines Abbaus durch Wirkung des Photokatalysators bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators als hydrophobes Mittel auf die Oberfläche der Druckplatte aufgebracht wird; Durchführen eines Bildbereichbildungsprozesses, worin mindestens ein Teil der Oberfläche der Druckplatte einem Erhitzungsprozess zur Bildung des hydrophoben Bildbereiches ausgesetzt wird; und Durchführen eines Nichtbildbereichbildungsprozesses, worin die organische Verbindung, die auf einen Bereich aufgebracht ist, der sich von dem hydrophoben Bildbereich auf der Oberfläche der Druckplatte unterscheidet, entfernt wird.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß Anspruch 1, wobei die organische Verbindung durch Bestrahlung mit Licht mit einer niedrigeren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators erwärmt wird zur Umsetzung mit oder Fixierung an der Oberfläche der Druckplatte zur Bildung des hydrophoben Bildbereiches in dem Bildbereichbildungsprozess.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Oberfläche der Druckplatte unter Verwendung einer Waschflüssigkeit in dem Nichtbildbereichbildungsprozess gewaschen wird.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die organische Verbindung durch Tintenverriegelung eliminiert oder mit einer Wasserkastenlösung gesäubert und in dem Nichtbildbereichbildungsprozess entfernt wird.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß einem der Ansprüche 1–4, wobei der Photokatalysator ein Titandioxidphotokatalysator ist.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß einem der Ansprüche 1–5, wobei die organische Verbindung eine Organotitanverbindung, eine Organosiliconverbindung, ein Fettsäuredextrin, ein thermoplastisches Harz oder eine Mischung daraus ist.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß einem der Ansprüche 1–6, wobei die Lösung, die die organische Verbindung enthält, eine wässrige Lösung ist.
Verfahren zur Herstellung einer wiederverwendbaren Druckplatte gemäß einem der Ansprüche 1–6, wobei die Lösung, die die organische Verbindung enthält, eine organische Lösung ist.
Wiederverwertungsverfahren für eine Druckplatte, die hergestellt wurde durch Verwendung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1–8, umfassend die folgenden Schritte: Entfernung von Tinte von der Oberfläche der Druckplatte nach Abschluss eines Druckverfahrens, und Regeneration der Druckplatte durch Umwandlung der Oberfläche der Druckplatte, um hydrophil zu sein, durch Durchführung eines Arbeitsschrittes eines Abbaus und Entfernung des hydrophoben Bildbereiches durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Oberfläche der Druckplatte.
Wiederverwertungsverfahren für eine Druckplatte gemäß Anspruch 9, wobei die Oberfläche der Druckplatte so umgewandelt wird, dass sie hydrophil wird, durch abwechselndes Durchführen des Arbeitsschritts eines Abbauens und Entfernens des hydrophoben Bildbereichs und eines Arbeitsschritts des Waschens der Oberfläche der Druckplatte durch Verwendung eines Waschmittels.
Druckmaschine, umfassend: eine Drucktrommel (11), die mit einer hydrophilen Plattenoberfläche versehen ist, enthaltend einen Photokatalysator; eine Plattenreinigungsvorrichtung (12), die Tinte auf der Plattenoberfläche entfernt; eine Aufbringungsvorrichtung (14) für ein hydrophobes Mittel, die eine Lösung aufbringt, enthaltend eine organische Verbindung mit der Eigenschaft zur Umsetzung mit oder Fixation an die Plattenoberfläche durch ein Erhitzungsverfahren und die Eigenschaft eines Abbaus durch Wirkung des Photokatalysators bei Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators als hydrophobes Mittel auf die Plattenoberfläche; eine Bildbereichbildungsvorrichtung (16), die einen hydrophoben Bildbereich (4a) bildet, indem mindestens ein Teil der Plattenoberfläche einem Erhitzungsprozess unterzogen wird; eine Trockenvorrichtung (15), die die Plattenoberfläche trocknet; und eine Regenerationsvorrichtung (13), die den hydrophoben Bildbereich durch Bestrahlung mit Licht mit einer höheren Energie als einer Bandabstandsenergie des Photokatalysators auf die Plattenoberfläche auslöscht.
Druckmaschine gemäß Anspruch 11, weiterhin umfassend: eine Einheit zur Entfernung des hydrophoben Mittels, die die organische Verbindung entfernt, die auf einen anderen Bereich als den hydrophoben Bildbereich auf der Plattenoberfläche aufgebracht wurde.
Druckmaschine gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei die Bildbereichbildungsvorrichtung einen Bildbereich durch Erhitzen der organischen Verbindung unter Verwendung einer Bestrahlung mit Licht mit einer niedrigeren Energie als der Bandabstandsenergie des Photokatalysators bildet, so dass die organische Verbindung mit der Plattenoberfläche reagiert oder daran fixiert wird.
Druckmaschine gemäß einem der Ansprüche 11–13, wobei der Photokatalysator ein Titandioxidphotokatalysator ist.
Druckmaschine gemäß einem der Ansprüche 11–14, wobei die organische Verbindung eine Organotitanverbindung, eine Organosiliconverbindung, ein Fettsäuredextrin, ein thermoplastisches Harz oder eine Mischung daraus ist.