DE602004008285T2 - Processing-free planographic printing plate - Google Patents
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Description
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein positivarbeitendes wärmeempfindliches, zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte durch direkte Druckplattenbebilderung geeignetes Material und ein Verfahren zur Bebilderung des wärmeempfindlichen Materials durch Erwärmung und/oder Belichtung.The The present invention relates to a positive-working heat-sensitive, for producing a lithographic printing plate by direct Platen imaging suitable material and a method of imaging the heat-sensitive Material by heating and / or exposure.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART
Bei lithografischen Druckmaschinen verwendet man einen sogenannten Druckmaster wie eine auf eine Trommel der Druckpresse aufgespannte Druckplatte. Die Masteroberfläche trägt ein lithografisches Bild und ein Abzug wird erhalten, indem zunächst Druckfarbe auf das Bild aufgetragen und anschließend die Farbe vom Master auf ein Empfangsmaterial, in der Regel Papier, übertragen wird. Bei herkömmlichem sogenanntem lithografischem Nassdruck werden sowohl Druckfarbe als auch Feuchtwasser auf Wasserbasis auf das lithografische Bild, das aus oleophilen (oder hydrophoben, d.h. farbanziehenden, wasserabstoßenden) Bereichen und hydrophilen (oder oleophoben, d.h. wasseranziehenden, farbabstoßenden) Bereichen aufgebaut ist, angebracht. Bei sogenanntem driografischem Druck besteht das lithografische Bild aus farbanziehenden und farbabweisenden (d.h. farbabstoßenden) Bereichen und wird während des driografischen Drucks nur Druckfarbe auf den Master angebracht.at Lithographic printing machines use a so-called Druckmaster like a printing plate mounted on a drum of the printing press. The master surface enters lithographic image and a print is obtained by first printing ink applied to the image and then the color of the master a receiving material, usually paper, is transmitted. In conventional So-called lithographic wet printing both ink as Also water based fountain solution on the lithographic image, the oleophilic (or hydrophobic, i.e., ink-receptive, water-repellent) Areas and hydrophilic (or oleophobic, i.e. hydrophilic, ink-repelling) Areas constructed, appropriate. In so-called driographic The lithographic image consists of ink-receptive and ink-repellent prints (i.e., color repellent) Areas and will be during of driographic printing, just apply printing ink to the master.
Druckmaster werden in der Regel durch bildmäßige Belichtung und Entwicklung eines als Plattenvorstufe bezeichneten bilderzeugenden Materials erhalten. Außer den allgemein bekannten strahlungsempfindlichen, sogenannten vorsensibilisierten Platten, die für eine UV-Kontaktbelichtung durch eine Filmmaske geeignet sind, sind in den späten 90er Jahren auch wärmeempfindliche Druckplattenvorstufen zu einem sehr populären Plattentyp geworden. Solche Thermomaterialien beinhalten den Vorteil ihrer Tageslichtbeständigkeit und sind besonders geeignet zur Verwendung im sogenannten Computer-to-Plate-Verfahren (direkte digitale Druckplattenbebilderung), bei dem die Plattenvorstufe direkt belichtet wird, d.h. ohne Einsatz einer Filmmaske. Das Material wird mit Wärme beaufschlagt oder mit Infrarotlicht belichtet und die dabei erzeugte Wärme löst einen (physikalisch)-chemischen Prozess aus, wie Ablation, Polymerisation, Insolubilisierung durch Vernetzung eines Polymers, eine thermisch induzierte Solubilisierung oder eine Koagulierung der Teilchen eines thermoplastischen polymeren Latex.print Master are usually by imagewise exposure and developing an image-forming apparatus called a plate precursor Materials received. Except the well-known radiation-sensitive, so-called presensitized Plates for a UV contact exposure through a film mask are suitable are in the late 90s also heat sensitive Printing plate precursors have become a very popular type of plate. Such Thermal materials have the advantage of their daylight resistance and are particularly suitable for use in the so-called computer-to-plate process (direct digital plate imaging) where the plate precursor is exposed directly, i. without the use of a film mask. The material comes with heat applied or exposed to infrared light and the generated thereby Heat dissolves you (physical) chemical process, such as ablation, polymerization, Insolubilization by crosslinking of a polymer, a thermal induced solubilization or coagulation of the particles of a thermoplastic polymer latex.
Bei
den populärsten
Thermoplatten erfolgt die Bilderzeugung dadurch, dass durch Erwärmung der Platten
ein Löslichkeitsunterschied
in alkalischem Entwickler zwischen den belichteten und nicht-belichteten Bereichen
der Beschichtung hervorgerufen wird. Die Beschichtung enthält in der
Regel ein oleophiles Bindemittel, z.B. ein Phenolharz, dessen Lösungsgeschwindigkeit
im Entwickler durch die bildmäßige Erwärmung entweder
beschränkt
(negativ arbeitende Platte) oder gesteigert (positiv arbeitende
Platte) wird. Der Löslichkeitsunterschied
sorgt dafür,
dass während
der Entwicklung die Nicht-Bildbereiche (d.h. die nicht-druckenden Bereiche)
der Beschichtung entfernt werden und dabei der hydrophile Träger freigelegt
wird, während
die Bildbereiche (d.h. die druckenden Bereiche) der Beschichtung
intakt auf dem Träger
verbleiben. Typische Beispiele für
solche Platten sind beschrieben in z.B.
Gewisse dieser Thermoprozesse erlauben eine Plattenherstellung ohne Nassentwicklung und basieren zum Beispiel auf einer durch Erwärmung induzierten hydrophil/oleophil-Umwandlung einer oder mehrerer Schichten der Beschichtung, wobei in den belichteten Bereichen eine zur Oberfläche der nicht-belichteten Bereiche der Beschichtung unterschiedliche Affinität zu Druckfarbe oder Feuchtwasser erhalten wird.Certain These thermal processes allow plate production without wet development and are based, for example, on a heating-induced hydrophilic / oleophilic conversion one or more layers of the coating, wherein in the exposed Areas one to the surface the unexposed areas of the coating are different affinity to printing ink or dampening water is obtained.
In
In
Auch Thermoplatten des sogenannten ablativen Typs erfordern keinen Verarbeitungsschritt. Der Unterschied zwischen hydrophilen und oleophilen Bereichen wird durch eine thermisch induzierte Ablation einer oder mehrerer Schichten der Beschichtung hervorgerufen, wobei in den belichteten Bereichen die Oberfläche einer unterliegenden Schicht freigelegt wird, die eine zur Oberfläche der nicht-belichteten Bereiche der Beschichtung unterschiedliche Affinität zu Druckfarbe oder Feuchtwasser aufweist. So werden die Bildbereiche (d.h. die druckenden Bereiche) und die Nicht-Bildbereiche oder Hintergrundbereiche (d.h. die nicht-druckenden Bereiche) geschaffen.Also Thermal plates of the so-called ablative type do not require a processing step. The difference between hydrophilic and oleophilic areas becomes by a thermally induced ablation of one or more layers caused the coating, wherein in the exposed areas the surface of a underlying layer is exposed, one to the surface of the unexposed areas of the coating have different affinity to ink or fountain solution. Thus, the image areas (i.e. printing areas) and the non-image areas or background areas (i.e., the non-printing Areas) created.
In
In
In
Ein Hauptproblem bei den meisten ablativen Platten liegt darin, dass bei der Ablation Abfall anfällt, der die Elektronik und Optik der Belichtungsvorrichtung zu verschmutzen vermag und durch Wischen mit einem Reinigungslösungsmittel von der Druckplatte zu entfernen ist. Aus diesem Grund sind ablative Platten oft nicht „echt" prozesslos. Ablationsabfall, der sich auf die Plattenoberfläche abgesetzt hat, kann auch den Druckprozess beeinträchtigen und dabei zum Beispiel Tonen verursachen.One The main problem with most ablative plates is that waste is generated during ablation, to pollute the electronics and optics of the exposure device can and by wiping with a cleaning solvent from the pressure plate to remove. For this reason, ablative plates are often not "genuine" without process. which is on the plate surface may also affect the printing process and thereby cause, for example, toning.
KURZE DARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGBRIEF PRESENTATION OF THE PRESENT INVENTION
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines positivarbeitenden wärmeempfindlichen Materials, bei dessen Erwärmung und/oder Belichtung wenig oder kein fester Abfall anfällt und dessen Erwärmung und/oder Belichtung mittels eines Lasers mit niedriger Leistungsausgabe vorgenommen werden kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer wärmeempfindlichen positivarbeitenden lithografischen Druckplatte, die dank des Einsatzes des wärmeempfindlichen Materials keinen Verarbeitungsschritt erfordert.task The present invention is to provide a positive working one thermosensitive Material, during its warming and / or exposure little or no solid waste accumulates and its warming and / or exposure by means of a laser with low power output can be made. Another object of the present invention is the provision of a heat-sensitive positive-working lithographic printing plate, thanks to the insert the heat-sensitive Material requires no processing step.
Gelöst werden die Aufgaben der vorliegenden Erfindung durch ein positivarbeitendes wärmeempfindliches Material mit einem hydrophobierten angerauten und anodisierten Aluminiumträger und einer auf den Träger angebrachten, eine Licht in Wärme umwandelnde Verbindung enthaltenden Schicht, wobei der Träger durch Hochfrequenz-Plasmabehandlung eines angerauten und anodisierten Aluminiumträgers in Gegenwart eines Fluorgases erhalten werden kann.Be solved the objects of the present invention by a positive working thermosensitive Material with a hydrophobic roughened and anodised aluminum carrier and one on the carrier attached, a light in heat layer containing converting compound, wherein the carrier by High-frequency plasma treatment of a roughened and anodized aluminum support can be obtained in the presence of a fluorine gas.
Gelöst werden die Aufgaben der vorliegenden Erfindung ebenfalls durch ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer positivarbeitenden wärmeempfindlichen Druckplatte:
- (i) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Materials und
- (ii) bildmäßige Erwärmung und/oder Belichtung des wärmeempfindlichen Materials, wobei in den belichteten Bereichen eine Verringerung des Kontaktwinkels für Wasser hervorgerufen wird. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
- (I) providing a heat-sensitive material according to the invention and
- (ii) image-wise heating and / or exposure of the heat-sensitive material, whereby a reduction of the contact angle for water is produced in the exposed areas. Preferred embodiments of the present invention are defined in the subclaims.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE PRESENT INVENTION
Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Material enthält einen hydrophobierten angerauten und anodisierten Aluminiumträger, der durch Hochfrequenz-Plasmafluorierung erhältlich ist.The heat-sensitive according to the invention Contains material a hydrophobized roughened and anodized aluminum support, the obtainable by radio frequency plasma fluorination.
Hochfrequenz-Plasmafluorierung
ist ein Verfahren, in dem fluorhaltige Trägergasmoleküle durch eine Hochfrequenzquelle
angeregt und in chemisch aktive Atome und Moleküle aufgespalten werden. Dieser
Prozess erfolgt in der Regel in einem Reaktor unter vermindertem
Druck (
Vor dem Plasmafluorierungsprozess kann die Probe wahlweise vorbehandelt werden. Als Vorbehandlung kann eine 30-minütige Sauerstoffplasmabehandlung bei einem Druck von 6 Pa, einer Leistung von 50 W und der gleichen Temperatur wie die nachher für den Plasmafluorierungsprozess angewandte Temperatur vorgenommen werden. Dank dieser Sauerstoffplasmavorbehandlung werden adsorbierte luftgetragene organische Verunreinigung und Sauerstoffleerstellen von der Oberfläche der Probe entfernt.In front In the plasma fluorination process, the sample may optionally be pretreated become. As a pretreatment, a 30-minute oxygen plasma treatment at a pressure of 6 Pa, a power of 50 W and the same Temperature like the after for temperature applied to the plasma fluorination process become. Thanks to this oxygen plasma pretreatment are adsorbed airborne organic contaminants and oxygen vacancies from the surface removed the sample.
Variierbare Parameter während des Plasmafluorierungsprozesses sind der Druck, die Temperatur und die Reaktionszeit. Der Gasdruck im Reaktor wird vorzugsweise zwischen 3 und 30 Pa variiert und die Temperatur vorzugsweise thermostatisch gesteuert und auf Zimmertemperatur oder einer Temperatur bis 90°C gehalten. Die Behandlungsdauer kann zwischen 15 Minuten und 1 Stunde eingestellt werden. Nach der Hochfrequenz-Plasmabehandlung kann die Probe noch gewaschen werden. Genaueres über den Fluorierungsprozess findet sich in den Beispielen.variable Parameters during of the plasma fluorination process are the pressure, the temperature and the Reaction time. The gas pressure in the reactor is preferably between 3 and 30 Pa varies and the temperature is preferably thermostatic controlled and kept at room temperature or a temperature up to 90 ° C. The treatment duration can be set between 15 minutes and 1 hour become. After the high-frequency plasma treatment, the sample can still getting washed. More about The fluorination process can be found in the examples.
Das Trägergas ist ein zumindest ein Fluoratom enthaltendes Gas. Besonders bevorzugt ist das Gas ein zumindest ein Fluoratom enthaltendes Kohlenwasserstoffgas. Ganz besonders bevorzugt ist das Gas ein perfluoriertes Kohlenwasserstoffgas. Geeignete Beispiele für solche Gase sind u.a. Perfluormethan, Perfluorethan, Perfluorpropan, Perfluorcyclopropan, Perfluorpropen, Perfluorbutan, Perfluorcyclobutan, Perfluorbutadien, Perfluorpentan, Perfluorpentadien, Perfluorhexan, Perfluorheptan und Octafluor-2-buten. Diese Gase sind im Handel erhältlich durch zum Beispiel Air Products GmbH oder Air Liquide. Ebenfalls geeignet als Trägergas – und deshalb in der Liste aufgenommen – sind Chemikalien, die unter vermindertem Druck gasförmig sind und bei Luftdruck in flüssigem Aggregatzustand vorliegen.The carrier gas is a gas containing at least one fluorine atom. Especially preferred For example, the gas is a hydrocarbon gas containing at least one fluorine atom. Most preferably, the gas is a perfluorinated hydrocarbon gas. Suitable examples of such gases are i.a. Perfluoromethane, perfluoroethane, perfluoropropane, Perfluorocyclopropane, perfluoropropene, perfluorobutane, perfluorocyclobutane, Perfluorobutadiene, perfluoropentane, perfluoropentadiene, perfluorohexane, Perfluoroheptane and octafluoro-2-butene. These gases are commercially available available by, for example, Air Products GmbH or Air Liquide. Also suitable as a carrier gas - and therefore included in the list - are Chemicals that are gaseous under reduced pressure and at atmospheric pressure in liquid Physical state present.
Der angeraute und anodisierte Aluminiumträger wird vorzugsweise elektrochemisch angeraut und durch Anodisiertechniken, bei denen Phosphorsäure oder ein Gemisch aus Schwefelsäure und Phosphorsäure verwendet wird, anodisiert. Verfahren zum Anrauen und Anodisieren von Aluminium sind den Fachleuten allgemein bekannt.Of the roughened and anodized aluminum support is preferably electrochemical roughened and by anodizing techniques in which phosphoric acid or a mixture of sulfuric acid and phosphoric acid is used, anodized. Method of roughening and anodizing of aluminum are well known to those skilled in the art.
Durch Variieren des Typs und/oder des Verhältnisses des Elektrolyts und der Spannung im Anrauschritt lassen sich verschiedene Korntypen erhalten.By Varying the type and / or ratio of the electrolyte and The tension in the approaching step can be different grain types receive.
Durch Anodisieren des Aluminiumträgers werden sowohl dessen Abriebfestigkeit als Hydrophilie verbessert. Die Mikrostruktur und Stärke der Al2O3-Schicht werden durch den Anodisierschritt bestimmt. Das anodische Gewicht (g/m2 auf der Aluminiumoberfläche gebildetes Al2O3) variiert zwischen 1 und 8 g/m2.By anodizing the aluminum support both its abrasion resistance and hydrophilicity are improved. The microstructure and strength of the Al 2 O 3 layer are determined by the anodization step. The anodic weight (g / m 2 Al 2 O 3 formed on the aluminum surface) varies between 1 and 8 g / m 2 .
Durch Hochfrequenz-Plasmafluorierung des hydrophilen Aluminiumträgers wird der Träger hydrophob gemacht, oder anders gesagt, wird der hydrophile Träger in einen Träger mit hydrophoben Eigenschaften umgewandelt. Diese Umwandlung von einem hydrophilen Zustand in einen hydrophoben Zustand kann beispielsweise durch eine Zunahme des auf der Oberfläche gemessenen Kontaktwinkels für Wasser gekennzeichnet werden. Die nach Behandlung des Trägers bestimmte Zunahme des Kontaktwinkels für Wasser zeigt einen Wechsel der hydrophil/hydrophob-Kennzeichen auf. Der Kontaktwinkel wird definiert als der Winkel zwischen der Tangentialebene des Wassertropfens am Berührungspunkt mit dem Festkörper und dem Boden des Tropfens. In einer bevorzugten Ausführungsform verschiebt sich der Kontaktwinkel von 0° auf 30° im Falle einer hydrophilen Oberfläche und auf einen Wert über 100° im Falle einer hydrophoben Oberfläche.By Radio frequency plasma fluoridation of the hydrophilic aluminum support becomes the carrier made hydrophobic, or in other words, the hydrophilic support is in one carrier converted with hydrophobic properties. This conversion of For example, a hydrophilic state to a hydrophobic state can be by an increase in the contact angle measured on the surface for water be marked. The one intended after treatment of the vehicle Increase of the contact angle for Water shows a change of hydrophilic / hydrophobic characteristics. The contact angle is defined as the angle between the tangent plane of the water drop at the point of contact with the solid and the bottom of the drop. In a preferred embodiment the contact angle shifts from 0 ° to 30 ° in the case of a hydrophilic surface and over to a value 100 ° in the Trap of a hydrophobic surface.
Die Hydrophobierung des angerauten und anodisierten Aluminiumträgers durch Hochfrequenz-Plasmafluorierung bewirkt ganz besonders bevorzugt nur eine Änderung an der Oberfläche des Trägers, wodurch bei Erwärmung und/oder Belichtung nur eine geringe Menge Stoff entfernt wird und somit der Ablationsabfall beschränkt bleibt.The Hydrophobing of the roughened and anodized aluminum support by High frequency plasma fluorination is most particularly preferred only one change on the surface of the wearer, whereby when heated and / or exposure only a small amount of substance is removed and thus the ablation waste is limited remains.
Die
Kennzeichen der erfindungsgemäßen Aluminiumplatten
werden vor und nach dem Hochfrequenz-Plasmafluorierungsprozess durch
Röntgenfotoelektronenspektroskopie
(XPS) bestimmt. Die XPS-Messungen erfolgen mit einem (durch THERMO
VG Scientific erhältlichen)
mit einer nicht-monochromatisierten Mg-Quelle ausgerüsteten ESCALAB
VG 220i-XL bei 200 W. Eine Probe mit einem Durchmesser von etwa
250 μm wird
vorgelegt. Eine Analyse hochauflösender
XPS-Spektren der mit C3F8-gas
fluorierten Aluminiumträger zeigt
die Anwesenheit spezifischer chemischer Bindungen auf.
Den
hydrophobierten Träger
beschichtet man mit einer Schicht, die eine Licht absorbierende
und die absorbierte Energie in Wärme
umwandelnde Verbindung enthält.
Die Licht absorbierende und das Licht in wärme umwandelnde Verbindung
ist vorzugsweise ein Infrarotlicht absorbierendes Mittel. Bevorzugte
Infrarotlicht absorbierende Verbindungen sind Farbstoffe, wie Cyaninfarbstoffe, Merocyaninfarbstoffe,
Indoanilinfarbstoffe, Oxonolfarbstoffe, Pyriliumfarbstoffe und Squariliumfarbstoffe,
oder Pigmente, wie Russ. Beispiele für geeignete IR-Absorber sind
beschrieben in z.B.
Außer der den IR-Absorber enthaltenden Schicht kann die Beschichtung ferner eine oder mehrere zusätzliche Schichten enthalten, wie eine zwischen der den IR-Absorber enthaltenden Schicht und dem Träger eingefügte Schutzschicht oder haftungsfördernde Schicht.Except the The layer containing the IR absorber may further comprise the coating one or more additional Layers, such as one between the containing the IR absorber Layer and the support inserted protective layer or adhesion-promoting Layer.
Wahlweise kann die eine lichtabsorbierende Verbindung enthaltende Schicht oder eine eventuelle andere Schicht ferner zusätzliche Inhaltsstoffe enthalten, wie zum Beispiel Bindemittel, Tenside, wie Perfluor-Tenside, Siliciumteilchen oder Titandioxidteilchen, oder Farbmittel.Optional For example, the layer containing a light-absorbing compound or any other layer further containing additional ingredients, such as binders, surfactants such as perfluorosurfactants, silicon particles or titanium dioxide particles, or colorants.
Gelöst werden die Aufgaben der vorliegenden Erfindung ebenfalls durch ein Verfahren zur Herstellung einer positivarbeitenden wärmeempfindlichen Druckplattenvorstufe, gekennzeichnet durch Schritt (i), in dem ein angerauter und anodisierter Aluminiumträger durch Hochfrequenz-Plasmabehandlung des angerauten und anodisierten Aluminiumträgers in Gegenwart eines Fluorgases hydrophobiert wird, und Schritt (ii), in dem eine Licht in Wärme umwandelnde Verbindung auf den Träger angebracht wird.Be solved the objects of the present invention also by a method for preparing a positive-working heat-sensitive printing plate precursor, characterized by step (i), in which a roughened and anodized aluminum support by high-frequency plasma treatment of the roughened and anodized aluminum support hydrophobic in the presence of a fluorine gas, and step (ii), in which a light into heat converting compound is applied to the vehicle.
Gelöst werden die Aufgaben der vorliegenden Erfindung ebenfalls durch ein Verfahren zur Herstellung einer positivarbeitenden wärmeempfindlichen Druckplatte, gekennzeichnet durch Schritt (i), in dem das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Material bereitgestellt wird, und Schritt (ii), in dem das wärmeempfindliche Material erwärmt und/oder belichtet und dabei in den belichteten Bereichen eine Verringerung des Kontaktwinkels für Wasser hervorgerufen wird.Be solved the objects of the present invention also by a method for producing a positive-working heat-sensitive printing plate, characterized by step (i), in which the heat-sensitive invention Material is provided, and step (ii), in which the heat-sensitive material heated and / or exposed, thereby reducing in the exposed areas of the contact angle for Water is caused.
Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Material kann entweder bildmäßig erwärmt werden, oder aber indirekt mit Licht, vorzugsweise Infrarotlicht, besonders bevorzugt nahem Infrarotlicht. Das Infrarotlicht wird vorzugsweise durch eine wie oben besprochene Infrarotlicht absorbierende Verbindung in Wärme umgesetzt. Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Material ist unempfindlich gegenüber Umgebungslicht und erfordert deshalb keine Dunkelkammer für seine Handhabung.The heat-sensitive according to the invention Material can be heated either imagewise, or indirectly with light, preferably infrared light, especially preferably near infrared light. The infrared light is preferably by an infrared-absorbing compound as discussed above in heat implemented. The heat-sensitive invention Material is insensitive to Ambient light and therefore does not require a darkroom for his Handling.
Das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Material kann mit Infrarotlicht, z.B. mittels einer LED oder eines Infrarotlasers, belichtet werden. Bevorzugt für die Belichtung wird ein nahes Infrarotlicht mit einer Wellenlänge zwischen etwa 700 und etwa 1.500 nm emittierender Laser, z.B. eine Halbleiterlaserdiode, ein Nd:YAG-Laser oder ein Nd:YLF-Laser.The heat-sensitive according to the invention Material may be exposed to infrared light, e.g. by means of an LED or a Infrared laser, to be exposed. Preferred for the exposure is a close Infrared light with one wavelength between about 700 and about 1500 nm emitting lasers, e.g. a Semiconductor laser diode, a Nd: YAG laser or an Nd: YLF laser.
In der vorliegenden Erfindung ist das wärmeempfindliche Material dann ohne zusätzlichen Entwicklungsschritt druckfertig. An den Belichtungsschritt kann (können) ein Spülschritt und/oder ein Gummierschritt anschließen. Der Gummierschritt umfasst eine Nachverarbeitung des wärmeempfindlichen Materials mit einer Gummierlösung. Eine Gummierlösung ist in der Regel eine wässrige Flüssigkeit, die eine oder mehrere oberflächenschützende Verbindungen, die das lithografische Bild eines wärmeempfindlichen Materials oder einer Druckplatte gegen Verschmutzung oder Beschädigung schützen, enthält. Geeignete Beispiele für solche Verbindungen sind filmbildende hydrophile Polymere oder Tenside.In The heat-sensitive material of the present invention is then without additional Development step ready for printing. To the exposure step can (can) a rinse step and / or a gumming step. The gumming step includes a post-processing of the heat-sensitive Material with a gum solution. A gum solution is usually an aqueous one Liquid, the one or more surface protecting compounds, the lithographic image of a heat-sensitive material or a pressure plate to protect against contamination or damage contains. suitable examples for such compounds are film-forming hydrophilic polymers or surfactants.
Das
belichtete wärmeempfindliche
Material kann in eine herkömmliche,
sogenannte Nassoffsetdruckpresse, bei der Druckfarbe und Feuchtwasser
auf das Material aufgebracht werden, eingespannt werden. Bei einem
weiteren geeigneten Druckverfahren wird sogenannte Single-Fluid-Druckfarbe
ohne Feuchtwasser verwendet. Geeignete Single-Fluid-Druckfarben
sind beschrieben in
In einer alternativen Ausführungsform wird das Bilderzeugungsmaterial zunächst auf den Druckzylinder der Druckpresse aufgespannt und anschließend mittels eines eingebauten Belichters direkt auf der Presse bildmäßig belichtet. Das belichtete Bilderzeugungsmaterial ist sodann druckfertig.In an alternative embodiment The imaging material is first applied to the impression cylinder clamped the printing press and then by means of a built-in Imaging exposure directly on the press imagewise. The illuminated Imaging material is then ready for printing.
BeispieleExamples
Erfindungsgemäßes Beispiel 1Inventive Example 1
Herstellung des Bezugsträgers 0Production of the reference carrier 0
Ein 0,28 mm starker Aluminiumträger wird durch 5,9-sekündiges Besprühen mit einer wässrigen, 34 g/l Natriumhydroxid enthaltenden Lösung bei 70°C und anschließendes 3,6-sekündiges Spülen mit einer 12,4 g/l Chlorwasserstoffsäure und 9 g/l Schwefelsäure enthaltenden Lösung bei Zimmertemperatur entfettet.One 0.28 mm thick aluminum support gets by 5.9 second spray with an aqueous, 34 g / l sodium hydroxide containing solution at 70 ° C and then with 3.6 seconds rinsing with a 12.4 g / l hydrochloric acid and 9 g / L sulfuric acid containing solution degreased at room temperature.
Anschließend wird der Aluminiumträger in einer wässrigen, 12,4 g/l Chlorwasserstoffsäure und 9 g/l Schwefelsäure enthaltenden Lösung bei einer Temperatur von 37°C und einer Anodisierungsladungsdichte von 54.500 Coulomb/m2 mit Wechselstrom elektrochemisch angeraut.Subsequently, the aluminum support is roughened electrochemically in an aqueous solution containing 12.4 g / l hydrochloric acid and 9 g / l sulfuric acid at a temperature of 37 ° C. and an anodization charge density of 54,500 coulombs / m 2 .
Anschließend wird der Träger mit einer wässrigen, 145 g/l Schwefelsäure enthaltenden Lösung 4,8 s lang bei 80°C geätzt und dann 3,6 s lang bei Zimmertemperatur gespült.Subsequently, will the carrier with an aqueous, 145 g / l sulfuric acid containing solution 4.8 seconds at 80 ° C etched and then rinsed at room temperature for 3.6 seconds.
Anschließend an den Ätzschritt wird der Träger 4,6 s lang in einer wässrigen, 145 g/l Schwefelsäure und 10 g/l Aluminiumsulfat enthaltenden Lösung bei einer Temperatur von 57°C und einer Stromdichte von 2.500 A/m2 anodisiert. Danach wird der anodisierte Träger 3,6 s lang bei Zimmertemperatur mit Wasser gewaschen und 5,3 s lang bei 55°C getrocknet.Subsequent to the etching step, the support is anodized for 4.6 s in an aqueous solution containing 145 g / l of sulfuric acid and 10 g / l of aluminum sulfate at a temperature of 57 ° C. and a current density of 2,500 A / m 2 . Thereafter, the anodized support is washed with water at room temperature for 3.6 seconds and dried at 55 ° C for 5.3 seconds.
Anschließend wird der Träger 4,2 s lang bei 70°C in einem an den Anodisierungsschritt anschließenden Schritt mit 2,2 g/l Polyvinylphosphonsäure behandelt und dann 1,2 s lang bei Zimmertemperatur mit Wasser gespült.Subsequently, will the carrier 4.2 seconds at 70 ° C in a subsequent step to the anodization step with 2.2 g / l polyvinyl and then rinsed with water at room temperature for 1.2 sec.
Der so erhaltene Träger wird 22 s lang bei 25°C in einem TD6000-Entwickler (Warenzeichen von Agfa) entwickelt, um die im an den Anodisierungsschritt anschließenden Schritt angefallenen Stoffe zu entfernen, und anschließend mit Wasser gespült. Danach wird das Substrat mit RC795 (Warenzeichen von Agfa) gummiert.Of the thus obtained carriers becomes 22 s at 25 ° C developed in a TD6000 developer (trademark of Agfa) to those incurred in the subsequent step of the anodization Remove substances and then rinsed with water. After that the substrate is gummed with RC795 (trademark of Agfa).
Der angeraute und anodisierte Aluminiumträger wird mit Wasser gewaschen und 15 Minuten lang bei 40°C getrocknet.Of the roughened and anodized aluminum support is washed with water and at 40 ° C for 15 minutes dried.
Herstellung der erfindungsgemäßen Träger 1 bis 8: C3F8-Hochfrequenz-PlasmafluorierungPreparation of Carriers 1 to 8 According to the Invention: C 3 F 8 High Frequency Plasma Fluorination
Der Bezugsträger 0 wird in einem Hochfrequenz-Plasmafluorierungsprozess fluoriert.Of the reference carrier 0 is fluorinated in a high-frequency plasma fluorination process.
Die Versuche unter Hochfrequenz-Plasmabedingungen erfolgen in einem „S.E. 80 Barrel Plasma Technology System".The Experiments under high frequency plasma conditions are carried out in a "S.E. 80 Barrel Plasma Technology System ".
C3F8-Gas wird mittels einer Hochfrequenzquelle bei einer Frequenz von 13,56 MHz und einer Leistung von 80 W angeregt. Mittels einer mit einem die Restgase auffangenden Flüssigstickstoffkühler ausgerüsteten Edwards E2M40-Pumpe (Warenzeichen von BOC Edwards/Leistung von 40 m3/Stunde–1) wird ein primäres Vakuum geschaffen. Der Reaktor enthält zwei mit Aluminiumoxid beschichtete und in einem Abstand von 2 cm zueinander angeordnete zylindrische Aluminiumtrommelelektroden. Die angeraute und anodisierte Aluminiumprobe (Bezugsträger 0) mit einer Größe von 37 mm × 115 mm wird auf der Innenelektrode angeordnet und an die Hochfrequenzquelle angeschlossen, die Außenelektrode wird geerdet. Anschließend wird das Gas in den Innenteil des Reaktors eingeleitet und dann durch zwischen den zwei Elektroden auftretende Elektronenstöße aufgespalten (Dissoziation). Neutrale Stoffe und Radikale wandern dann aus der Plasmazone zum Zentrum des Reaktors, wo sie mit der Probe reagieren. Anschließend an die Plasmabehandlung werden die Proben mit Wasser gespült und mit Hochdruckluft getrocknet.C 3 F 8 gas is excited by means of a high frequency source at a frequency of 13.56 MHz and a power of 80W. A Primroses vacuum is created by means of a BOSCH Edwards E2M40 pump (trademark of BOC Edwards / 40 m 3 / hour -1 power ) equipped with a residual nitrogen gas collecting liquid nitrogen cooler. The reactor contains two cylindrical aluminum drum electrodes coated with alumina and spaced 2 cm apart. The roughened and anodized aluminum sample (reference carrier 0) having a size of 37 mm × 115 mm is placed on the inner electrode and connected to the high frequency source, the outer electrode is grounded. Subsequently, the gas is introduced into the inner part of the reactor and then split by dissociation occurring between the two electrodes. Neutral substances and radicals then migrate from the plasma zone to the center of the reactor, where they react with the sample. Following the plasma treatment, the samples are rinsed with water and dried with high pressure air.
In
Tabelle 1 sind die Fluorierungsprozessparameter-Gasdruck im Reaktor
(3 bis 30 Pa), Temperatur (25°C
bis 90°C),
Reaktionszeit (15 bis 60 Minuten) und Vorbehandlung mit Sauerstoffplasma
(ja oder nein) – aufgelistet.
Bei der Vorbehandlung mit Sauerstoffplasma wird die Probe 30 Minuten
lang bei einem Druck von 6 Pa, einer Leistung von 50 W und der gleichen
Temperatur wie im darauf folgenden Plasmafluorierungsprozess mit
Sauerstoffplasma behandelt. Tabelle 1: Parametereinstellungen während des
Hochfrequenz-Plasmafluorierungsprozesses
mit C3F8-Gas
- *: nicht mit Wasser gespülter Träger
- *: carrier not rinsed with water
Nach
der C3F8-Plasmabehandlung
werden die Kontaktwinkel der behandelten Proben gemäß der Wassertropfenmesstechnik
mit einer Fibro DAT1100-Anlage (Warenzeichen von FIBRO System AB)
gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgelistet. Tabelle 2: Ergebnisse der Kontaktwinkelmessungen
Aus den Ergebnissen in Tabelle 2 ist ersichtlich, dass bei den plasmabehandelten Trägern eine erhebliche Vergrößerung des Kontaktwinkels erhalten ist, was auf eine hydrophil/hydrophob-Umwandlung der Oberfläche der behandelten Proben hindeutet. Laut seiner Definition beträgt der Kontaktwinkel einer hydrophoben Oberfläche ≥ 100.Out It can be seen from the results in Table 2 that in the plasma treated carriers a significant increase in the Contact angle is obtained, indicating a hydrophilic / hydrophobic conversion of the surface of the indicates treated samples. According to its definition, the contact angle is a hydrophobic surface ≥ 100.
Erfindungsgemäßes Beispiel 2Inventive Example 2
Herstellung der Druckplatten PP1 bis PP4Production of printing plates PP1 to PP4
Auf
vergleichenden Träger
0 (vgl. erfindungsgemäßes Beispiel
1) werden mittels einer 40 μm-Rakel folgende
Lösungen
aufgerakelt:
eine 0,5%ige IR-1-Lösung in Ethanol, wobei Druckplatte
1 (PP1) erhalten wird, und eine 0,5%ige IR-2-Lösung in Ethanol, wobei Druckplatte
2 (PP2) erhalten wird.On comparative support 0 (see Example 1 according to the invention), the following solutions are applied by means of a 40 μm doctor blade:
a 0.5% IR-1 solution in ethanol to give pressure plate 1 (PP1) and a 0.5% IR-2 solution in ethanol to give pressure plate 2 (PP2).
Auf
erfindungsgemäßen Träger 7 (vgl.
erfindungsgemäßes Beispiel
1) werden mittels einer 40 μm-Rakel
folgende Lösungen
aufgerakelt:
eine 0,5%ige IR-1-Lösung in Ethanol, wobei Druckplatte
3 (PP3) erhalten wird, und eine 0,5%ige IR-2-Lösung in Ethanol, wobei Druckplatte
4 (PP4) erhalten wird.On carrier 7 according to the invention (see Example 1 according to the invention) the following solutions are applied by means of a 40 μm doctor blade:
a 0.5% IR-1 solution in ethanol to give pressure plate 3 (PP3) and a 0.5% IR-2 solution in ethanol to give pressure plate 4 (PP4).
IR-1 und IR-2 sind Cyaninfarbstoffe mit unterschiedlichem Gegenion: das Gegenion von IR-1 enthält eine Perfluoralkylkette, IR-2 enthält Bromid als Gegenion. IR-1 und IR-2 entsprechen den folgenden chemischen Strukturen: IR-1 IR-2 IR-1 and IR-2 are cyanine dyes with different counterions: the counterion of IR-1 contains a perfluoroalkyl chain, IR-2 contains bromide as the counterion. IR-1 and IR-2 correspond to the following chemical structures: IR-1 IR-2
Nach
der Beschichtungsstufe werden die Druckplattenvorstufen 30 Minuten
lang bei 40°C
getrocknet und anschließend
bei einer Wellenlänge
von 830 nm und einer Schreibdichte von 7 μm bei variierenden Energiedichten
(Tabelle 3) mit einer Infrarotlaserdiode bestrahlt. Tabelle 3: Energiedichten
Nach
dem Belichtungsschritt werden die erhaltenen Druckplatten PP1 bis
PP4 direkt in eine (durch ** erhältliche)
ABDick 360-Druckpresse
eingespannt und wird ohne vorangehenden Verarbeitungs- oder Spülschritt
ein Druckzyklus gestartet. Beim Druck werden Van SON 167-Druckfarbe
(Warenzeichen von Van Son) und (durch Unigrafica GmbH erhältliches)
Rotamatic-Feuchtwasser verwendet. Es wird ein kompressibles Gummituch
verwendet und gedruckt wird auf 80 g-Offsetpapier. Die Farbdichte wird mittels
eines (durch Gretag Macbeth AG erhältlichen) Gretag Macbeth-Densitometers
des Typs D19C auf Papier gemessen und die Ergebnisse sind in Tabelle
4 (für
Druckplatte PP1), in Tabelle 5 (für Druckplatte PP3), in Tabelle
6 (für
Druckplatte PP2) und in Tabelle 7 (für Druckplatte PP4) aufgelistet.
Die Messwerte sind um die Papierdichte korrigiert. Tabelle 4: Druckergebnisse der vergleichenden
Druckplatte PP1: Farbdichtewerte
Aus
den Ergebnissen in Tabelle 4 lässt
sich ersehen, dass Druckplatte PP1 mit dem nicht-behandelten Aluminiumträger keine
Druckfarbe zurückhält (Farbdichtewerte ≤ 0,05). Die
Ergebnisse der Tabelle 5 zeigen die hervorragenden Farbannahmekennzeichen
und/oder oleophilen Eigenschaften der nicht-belichteten Druckplatte
PP3 mit dem plasmabehandelten Aluminiumträger 7 (Farbdichtewerte ≥ 1). Die mit
Infrarotlicht belichteten Bereiche (Lasereinstellung 3 und nach
5.000 Kopien) halten keine Druckfarbe zurück und weisen hydrophile Eigenschaften
auf (Farbdichtewerte ≤ 0,05). Tabelle 6: Druckergebnisse der vergleichenden
Druckplatte PP2: Farbdichtewerte
Aus den Ergebnissen in Tabelle 6 lässt sich ersehen, dass Druckplatte PP2 mit dem nicht-behandelten Aluminiumträger 0 keine Druckfarbe zurückhält und hydrophile Eigenschaften aufweist (Farbdichtewerte ≤ 0,05). Die Ergebnisse der Tabelle 7 zeigen die hervorragenden Farbannahmekennzeichen und/oder oleophilen Eigenschaften der nicht-belichteten Druckplatte PP4 mit dem plasmabehandelten Aluminiumträger 7 (Farbdichtewerte ≥ 1). Die mit Infrarotlicht belichteten Bereiche halten keine Druckfarbe zurück und weisen hydrophile Eigenschaften auf (Farbdichtewerte ≤ 0,05).Out the results in Table 6 see that pressure plate PP2 with the untreated aluminum support 0 no Retains ink and hydrophilic Has properties (color density values ≤ 0.05). The results of the table Figure 7 shows the excellent color acceptance characteristics and / or oleophilic properties the non-exposed printing plate PP4 with the plasma-treated aluminum support 7 (color density values ≥ 1). The areas exposed to infrared light do not hold any printing ink back and have hydrophilic properties (color density values ≤ 0.05).
Erfindungsgemäßes Beispiel 3Inventive Example 3
Herstellung der erfindungsgemäßen Druckplatten PP5 bis PP8, die die erfindungsgemäßen, durch Hochfrequenz-Plasmafluorierung mit C4F8 behandelten Träger 9 bis 12 enthaltenPreparation of the Printing Plates PP5 to PP8 According to the Invention, Containing the Carriers 9 to 12 of the Invention Treated by High Frequency Plasma Fluorination with C 4 F 8
Bezugsträger 0 wird
unter den gleichen Bedingungen wie in erfindungsgemäßem Beispiel
1 durch Hochfrequenz-Plasmafluorierung mit C4F8-Perfluorgas fluoriert. Die für die Fluorierung
eingestellten Prozessparameter sind in Tabelle 8 aufgelistet. Tabelle 8: Parametereinstellungen während des
Hochfrequenz-Plasmafluorierungsprozesses
mit C4F8-Gas
Nach Spülung mit Wasser und 30-minütiger Trocknung bei 40°C wird mittels eines 40 μm-Rakelmessers eine 0,5%ige IR-1-Lösung (vgl. erfindungsgemäßes Beispiel 2) in Ethanol auf die erfindungsgemäßen Träger 9 bis 12 und den vergleichenden Träger 0 aufgerakelt. Nach dem Beschichtungsschritt werden die Druckplatten 30 Minuten lang bei 40°C getrocknet. Anschließend werden die Druckplatten bei einer Wellenlänge von 830 nm und einer Schreibdichte von 7 μm bei variierenden Energiedichten (Tabelle 3) mit einer Infrarotlaserdiode bestrahlt.To flush with water and 30 minutes Drying at 40 ° C is by means of a 40 micron doctor blade a 0.5% IR-1 solution (See example according to the invention 2) in ethanol on the support 9 to 12 and the comparative invention carrier 0 scrapped. After the coating step, the printing plates 30 minutes at 40 ° C dried. Subsequently become the printing plates at a wavelength of 830 nm and a writing density of 7 μm at varying energy densities (Table 3) with an infrared laser diode irradiated.
Nach
dem Belichtungsschritt werden die erhaltenen Druckplatten PP5 bis
PP8 direkt in eine (durch AB DICK erhältliche) ABDick 360-Druckpresse eingespannt
und wird ohne vorangehenden Verarbeitungs- oder Spülschritt ein Druckzyklus gestartet.
Beim Druck werden Van SON 167-Druckfarbe (Warenzeichen von Van Son)
und (durch Unigrafica GmbH erhältliches)
Rotamatic-Feuchtwasser verwendet. Es wird ein kompressibles Gummituch
verwendet und gedruckt wird auf 80 g-Offsetpapier. Die Farbdichte wird mittels
eines (durch Gretag Macbeth AG erhältlichen) Gretag Macbeth-Densitometers
des Typs D19C auf Papier gemessen und die Ergebnisse sind in Tabelle
9 aufgelistet. Die Messwerte sind um die Papierdichte korrigiert. Tabelle 9: Druckergebnisse: Farbdichte
auf Papier
- *: gemessen nach 250 Kopien
- **: Lasereinstellungen: siehe Tabelle 3.
- *: measured after 250 copies
- **: Laser settings: see Table 3.
Die für die nicht-belichteten Platten erhaltenen hohen Farbdichtewerte (Farbdichtewerte ≥ 1) in Tabelle 9 zeigen, dass die Druckplatten mit den mit C4F8-Plasma behandelten hydrophilen Aluminiumträgern (Druckplatten PP5 bis PP8) farbanziehend sind. Nach Belichtung mit Infrarotlicht weisen die Druckplatten hydrophile Eigenschaften auf, wie sich aus den niedrigen Farbdichtewerten (Farbdichtewerte ≤ 0,05) ergibt. Die Bezugsdruckplatte mit dem unbehandelten Aluminiumträger 0 (Tabelle 8) hält keine Druckfarbe zurück (Farbdichtewert ≤ 0,05).The high color density values (color density values ≥ 1) obtained in the unexposed plates in Table 9 show that the printing plates with the C 4 F 8 plasma-treated hydrophilic aluminum substrates (printing plates PP5 to PP8) are color attracting. After exposure to infrared light, the printing plates have hydrophilic properties, as shown by the low color density values (color density values ≤ 0.05). The reference printing plate with the untreated aluminum support 0 (Table 8) does not retain any printing ink (color density value ≤ 0.05).
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