DE684425C - Beschichtungsstoffe fuer das Herstellen von Druckformen - Google Patents

Description

• Beschichtungsstoffe für das Herstellen von Druckformen Es wurde gefunden, daß sich -Polyvinylalkohol vorzüglich als Beschichtungsmaterial für Druckkörper eignet, mag es sich dabei um photographische oder andere Druckverfahren handeln. Seine Verwendung bietet erhebliche Vorteile gegenüber der bisher üblichen von Albuminen, Gelatine, Fischleim u. dgl.
• Die mit Hilfe von Polyvinylalkohol hergestellten Schichten zeichnen sich durch eine ganz außerordentliche Widerstandsfähigkeit aus. Insbesondere übertreffen ihre Zähigkeit und Elastizität bei weitem,die der bekannten Schichten. Die neue Beschichtung eignet sich für die Herstellung von Druckkörpern jeder Art. Sie ist beispielsweise auf Zylinder, Platte, Stein usw. vorteilhaft anwendbar. Im Falle der Druckverfahren auf photographischer Grundlage verläuft die photochemische Härtung viel rascher als bei den üblichen Schichtmassen. Das Entwickeln verläuft glatt und restlos, so daß ein völlig klarer Druck gewährleistet ist. Beim Negativverfahren bewährt sich die Polyvinylalkoholmasse als Druckschicht ganz besonders, weil sie im Gegensatz zu aus Eiweißstoffen, Gelatine, Fischleim u. dgl. hergestellten .die Umrisse scharf und unverändert behält -und diese nicht durch die sogenannten Wischwasser aufgelöst und unscharf gemacht werden. Dadurch wird es außerdem ermöglicht, eine viel größere Anzahl Abdrücke von einer Platte zumachen als bei der bisherigen Beschichtung. Die Schärfe der Umrißlinien gestattet die Verwendung minderwertiger Papiere für hochwertige Drucke. Beim Positivverfahren liegt eine weitere Überlegenheit der erfindungsgemäßen Beschichtung darin, daß sie schärfere Drucke ergibt.
• Außerdem wird .durch die Verwendung von Polyvinylalkohol die Drucktechnik in die Lage versetzt, Spezialanforderungen weitgehend zu genügen. Der Polyvinylalkohol steht in einer umfangreichen Reihe verschiedener Abarten zur Verfügung, deren Verschiedenheit in erster Linie auf verschiedenen Polymerisationsgraden beruht und deren Eigenschaften in lückenloser Abstufung sich ändern. Beispielsweise wird man, wenn besonderer Wert auf eine möglichst wirtschaftliche Entschichtung gelegt wird, im allgemeinen die rascher in Wasser löslichen niedrigmolekularen Abarten heranziehen. Ist hauptsächlich die Widerstandsfähigkeit von Bedeutung, so wird man die hochmolekularen Polyvinylalkohole bevorzugen. In manchen Fällen werden mittlere Polymerisationsgrade am geeignetsten sein.
• Darüber hinaus ergibt sich eine weitere Möglichkeit feinster Anpassung an gegebene Sonderforderungen daraus, daß auch die noch wasserlöslichen Erzeugnisse einer teilweisen Veresterung, Acetalisierung oder Verätherung von Polyvinylalkohoien für die Beschichtung verwendbar sind.
• Ferner können Mischungen von Polyvinylalkoholen verschiedenen Polymerisations grades und Mischungen solcher mit teilweise veresterten, acet.alisierten oder verätherten Derivaten sowie mit anderen geeigneten Stoffen, wie beispielsweise Methylcellulose, noch einigermaßen in Wasser löslichen Polyvinylalkyläthern u. dgl., sowie auch mit den bisherigen Grundstoffen für die Beschichtung, wie Albuminen, Leim, Fischleim usw., zweckentsprechend herangezogen werden.
• Die große mechanische Widerstandsfähigkeit und Elastizität von beispielsweise hochpolymeren Polyvinylalkoholschichten setzt die Empfindlichkeit der Druckschicht gegen mechanische Beanspruchungen auch z. B. gegen Fremdkörper, wie Staub, Sandkörner u.dgl., in günstigster Weise herab. .
• Die große Verträglichkeit der Polyvinylalkohole und ihrer noch wasserlöslichen Derivate mit anderen Stoffen ermöglicht im Bedarfsfalle in weitem Umfange die Einverleibung von Pigmenten, Farbstoffen, die Körnung des Druckes beeinflussenden Füllstoffen usw. Die besondere Abwandelbarkeit -der neuen Beschichtungsstoffe wirkt sich unter anderem auch bei der Einverleibung von Weichmachungsmitteln u. dgl. sehr günstig aus. Beispielsweise läßt sich die Elastizität durch Zusatz von Glykolen, wie Äthylenglykol, Butylenglykol, Glycerin u.dgl., noch erheblich steigern. Die Nervigkeit kann durch Zusatz von Borax, Rhodaniden, Zuckern u. dgl. noch erhöht werden usw.
• Durch die Beschichtung der Druckkörper mit synthetischen Stoffen, die in unveränderlichen Standardqualitäten mit immer gleichbleibenden Eigenschaften zur Verfügung stehen, ist die Drucktechnik außerdem der Schwierigkeiten enthoben, die sich aus den immer schwankenden Eigenschaften der Albumine, Leime u..dgl: ergeben. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß Po13vinylalkohol und die übrigen obengenannten neuen Beschichtungsstoffe hei .der Aufbewahrung in Lösungen nicht,der bei Albuminen, Leimen, Fischleimen u. dgl. eintretenden Fäulnis unterliegen.
• Die Behandlung der Druckkörper mit den neuen Beschichtungen ist ähnlich wie bei Verwendung der bisher bekannten. Die Entschichtung kann wie bei den auf Eiweiß usw. aufgebauten Schichten mit Wasser, Dampf, verdünnten Mineralsäuren und organischen Säuren oder verschiedenen anderen Mitteln vorgenommen werden. Auch die nachträgliche Reinigung der erfindungsgemäß beschichteten Platten zwecks W iederverwen.dung für eine neue Beschichtung geht ohne jede Schwierigkeit vonstatten, beispielsweise mit Benzin und gegebenenfalls etwas Alkali, mit einem Gemisch von Alkohol oder einem anderen Lösungsmittel und einer Säure, wie z. B. Essigsäure. Die Arbeitsweise ist dabei die gleiche wie bei der Entfernung der bekannten Schichten. Beispiel Eine dünne Zinkplatte wird in der üblichen Weise gereinigt, entoxydiert, entsäuert und gewässert. Auf die so vorbereitete Platte wird in üblicher Weise bei mäßig erhöhter Temperatur eine wäßrige Lösung von etwa 50./, mäßig hoch polymerisiertem Polyvinylalkohol und etwa 401" Ammoniumbichromat in dünner Schicht aufgebracht und eintrocknen gelassen. Die so beschichtete Platte wird grundsätzlich in der gleichen Weise photographisch gehärtet, entwickelt, gefärbt, geätzt und entschichtet, wie es mit den Platten mit bekannten Schichten üblich ist, und ergibt dabei die oben geschilderten Vorteile. Beispielsweise erfordert sie nur eine Belichtung von 21j_ bis 3 Minuten mit einer Lampe von 25 Amp. und ?2o Volt, während bei einer Eiweißplatte untergleichen Bedingungen eine Belichtung von 7 Minuten unerläßlich ist. Die besondere Widerstandsfähigkeit der erfindungsgemäßen Beschichtung wirkt sich u. a. in dem -Scharfbleiben der Konturen beire Negativverfahren und einem schärferen Druck beim.Positivverfahren aus.
• Selbstverständlich können die Konzentrationen der Lösungen den besonderen Zwecken und dem Arbeitsverfahren angepaßt, die Menge des Ammoniumbichromats oder entsprechender Zusätze im Verhältnis zum Polyvinylalkohol dem Zwecke und Zielgemäß vergrößert oder verkleinert werden.
• Das neue Beschichtungsverfahren ist vielseitigster Anwendung in den verschiedensten Arten der Drucktechnik fähig. Es eignet sich für Flach- und Tiefdruck, Bilddruck, lithographischen Druck, gewisse Arten des Buchdrucks usw. Seine Vorteile bewähren sich beispielsweise beim Positivverfahren des Offsetdruckes, und zwar auch dann, wenn auf die Ätzung des Druckkörpers verzichtet wird. Statt Zink kann irgendein anderes geeignetes Metall beschichtet werden. Sie bewähren sich ferner beim Negativverfahren, wobei der Untergrund aus Zink, Aluminium, Kupfer oder Stein oder irgendeinem anderen Stoff bestehen kann. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Beschichtung von Papieren zwecks Herstellung der beim Tiefdruckverfahren verwendeten Pigmentpapiere üsw. Auch nichtphotographischen Druckverfahren kann die neue Beschichtung dienen, beispielsweise bei der Herstellung von Steingravuren, von durch Einpressen von Matrizen hergestellten Druckreliefs usw.
• Es sind bereits verschiedene Vorschläge zum Ersatz der üblichen Beschichtungsstoffe, wie Leime, Fischleim, Eiweißstoffe, Gummiarabikum u. dgl., gemacht worden. Dabeihandelt es sich um Natur- und Kunstharze, insbesondere Kondensationsprodukte aus Aldehyden für sich oder mit Harnstoffen oder aromatischen Basen, sowie um Kunstharze der Furfuran-, Pyrrol- und Thiophengruppe oder um Zusätze von Aldehyden oder hochinolekularen Säuren, die mit Eiweißstoffen u. dgl. Kondensationsprodukte bilden. Alle diese Kondensationsprodukte besitzen im Zustande mäßigen Kondensationsgrades eine schon an sich mehr oder weniger gegebene und durch Sensibilisierungsmittel zu steigernde Lichtempfindlichkeit mit der Wirkung, claß durch Belichtung aus in gewissen Agenzien noch löslichen Kondensationsprodukten mehr oder weniger leichtunlösliche entstehen. Die Verwertung dieser Eigenschaften in der Reproduktionstechnik stößt jedoch auf erhebliche praktische Schwierigkeiten. Zunächst sind zum Aufbringen der Beschichtungsmasse und ebenso zum Entwickeln der auf photochemischem Wege hergestellten Kopien entweder organische Lösungsmittel oder Alkalien.erforderlich. Sodann haben alle diese Harze den Nachteil, schon von selbst -mehr oder weniger rasch in den unlöslichen Zustand überzugehen. Außerdem sind diese Kondensate in dieser Beziehung und auch in den sonstigen Eigenschaften gemäß ihrer jeweiligen Entstehung und Alterung ganz erlieblichen Schwankungen unterworfen, die gleichmäßige Erfolge bei einer bestimmten Arbeitsweise im Reproduktionsverfahren verhindern. Schließlich sind die mechanischen Eigenschaften der mit solchen Stoffen herstellbaren Druckreliefs nicht nur schwankend, sondern auch durchweg den auf der Grundlage von Polyvinylalkohol oder seinen noch wasserlöslichen Derivaten weit unterlegen.
• Abgesehen von dieser auch gegenüber den iiblichen Beschichtungsmaterialien, wie Fischleim u. dgl., gegebenen Überlegenheit des Polyvinylalkohols und seiner noch wasserlöslichen Derivate bieten diese Polyvinylverbindungen den großen Vorteil, einheitliche, mit stets gleichbleibenden Eigenschaften herstellbare Verbindungen zu sein, die unabhängig von ihrem Alter wasserlöslich bleiben und eine Lichtempfindlichkeit erst durch Zusatz von Sensibilisatoren erhalten. Die Wirkung der Belichtung kann infolgedessen genau geregelt werden, und es lassen sich noch dazu mit Sicherheit außergewöhnlich kurze Belichtungszeiten erreichen. Hiermit hängt es auch zusammen, d-,tß man mit geringeren Mengen von Sensibilisatoren, wie Bichromat, auskommt. Dadurch wird die Gefahr der äußerst lästigen Chromekzeme für die mit der Beschichtung Beschäftigten erheblich vermindert. Hierzu kommt der technische Vorteil, daß man sowohl beim Aufbringen der Beschichtungsmasse wie beim Entwickeln der Kopie und beim Entschichten mit Wasser als Lösungsmittel auskommt. Ferner liegt ein weiterer Vorzug dieser wasserlöslichen Polyvinylverbindungen .darin, daß sie sich dank ihrer ganz besonderen mechanischen Eigenschaften zugleich auch für nicht photomechanische Reproduktionsverfahren ganz vorzüglich eignen, beispielsweise als Überzugsm.asse, in die ein gesondert hergestelltes, als Matrize dienendes Relief zwecks Herstellung der eigentlichen Druckfläche eingepreßt wird, oder als Schicht für die Eingravierung eines Negativreliefs beim Steindruck u. dgl. Auch hierbei ist in vielen Fällen die Möglichkeit eines nachträglichen Wasserunlöslichmachens des Druckreliefs unter genau übersehbaren und stets gleichbleibenden Bedingungen von hohem Wert, wenn sie auch in Fällen dieser Art nicht unter allen Umständen ausgenützt zu werden braucht. Im übrigen steht als Härtungsmethode für Polyvinylalkohole usw. nicht nur die photochemische zur Verfügung. Es kann auch eine rein thermische oder eine durch Aldehyde, Gerbstoffe u. dgl. ,bewirkte Härtung oder eine Kombination solcher Methoden angewandt werden. Die Polyvinylalkohole und ihre noch wasserlöslichen Derivate stellen also ein an Hochwertigkeit und ganz allgemeiner Verwendbarkeit für die verschiedenartigsten Druckzwecke im weitesten Sinne allen bisher vorgeschlagenen weit überlegenes Beschichtungsmaterial dar. Schon darin, daß eine Druckerei nunmehr für die verschiedensten photomechanischen oder rein mechanischen Druckverfahren, die je nach den in den verschiedenen Fällen gegebenen Anforderungen nebeneinander ihre Bedeutung besitzen, mit einem einzigen Reliefmaterial auskommt, liegt ein großer Vorteil des neuen Verfahrens.
• Es ist seit langem schon vorgeschlagen worden, in der Reproduktionstechnik an Stelle von Gelatine, Eiweiß, F ischleim u. dgl. zur Herstellung lichtempfindlicher Schichten, vor allem Bichromatschichten, künstliche Harze, insbesondere auch Polymerisate, zu benutzen. Keiner dieser Vorschläge hat aber die Technik befruchtet. Soweit es sich bei den älteren Anregungen um nicht wasserlösliche Polyvinylverbindungen oder andere Kunstharze handelt, scheiterte die Einführung in die Praxis u. a. schon daran, daß zum Entwickeln und Entschichten organische Lösungsmittel oder Alkalilaugen erforderlich sind. Als wasserlösliche Polymerisate wurden die Polyacrvlsäuren vorgeschlagen. Daß auch dieser Vorschlag zur Unfruchtbarkeit verurteilt ist, wird durch die Fülle der beim Versuch seiner praktischen Verwirklichung auftretenden Schwierigkeiten ohne weiteres klar: Zunächst ist es kein Zufall, daß Polyacrvlsäuren im Handel nicht erhältlich sind, obgleich man sie als Laboratoriumspräparate seit langem kennt. Das liegt an der Schwierigkeit ihrer gleichmäßigen Herstellung, die übrigens eine Kostspieligkeit solcher Präparate bedingt, die von vornherein eine praktische Verwendung in der Reproduktionstechnik ausschließen würde. Hinzu kommt die weitere Schwierigkeit, Polyacrylsäuren mit der für das Entwickeln und Entschichten erforderlichen Wasserlöslichkeit-herzustellen. Tatsächlich erhält man bei der Herstellung der eukolloiden Polvacrvlsäuren immer Gemische wasserlöslicher und wasserunlöslicher Produkte, deren Trennung wirtschaftlich nicht durchführbar ist. Aber auch laboratoriumsmäßig auf umständliche Weise gewonnene wasserlösliche Präparate schwanken je nach ihrer Gewinnung, dem pH-Wert, einer Beimengung von Salzen usw., zu stark in ihren Eigenschaften, als daß sie praktisch in der auf äußerst gleichmäßiges Verhalten eingestellten, an sich schon reichlich komplizierten Reproduktionstechnik Verwendung finden könnten. Es fehlt hier jede Reproduzierbarkeit. Hinzu kommen die besonderen Komplikationen des kolloidalen Verhaltens, wie beispielsweise die starke Beeinflußbarkeit der Viscosität von Polvacrylsäurelösungen durch Basen, die Ausflockbarkeit durch Neutralsalze, die große Neigung zur Lactonbildung usw.- Dieses außerordentlich komplizierte Verhalten der an sich nicht einmal reproduzierbaren Polyacrylsäurepräparate hat naturgemäß auch unkontrollierhare Komplikationen und Ungleichmäßigkeiten bei der photochemischen Härtung, der Entwicklung usw. zur Folge, an denen eine praktische Verwertung in der Reproduktionstechnik scheitert. Im übrigen zeigen weder die mehr kautschukähnlichen Polyacrylsäuren noch die sonst vorgeschlagenen Kunstharze die beim Polyvinylalkohol und seinen wasserlöslichen Derivaten in so glücklicher Weise gegebene Verbindung von Eigenschaften, die sie zugleich für das photochemische Negativ- und Positivverfahren und außerdem auch noch für rein mechanische Reproduktionsverfahren zu einem einheitlich verwendbaren und in allen Riclitungen vorteilhaften Universalbeschnchtungsstoff macht. Diese die Reproduktionstechnik tatsächlich erheblich bereichernde Eignung war nach dem aufgezeigten Stande der Technik nicht nur nicht zu erwarten, sondern dieser erschien vielmehr -geeignet, von allen Arbeiten in dieser Richtung abzuschrecken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCTi: Verwendung von Polyvinylalkohol und bzw. oder seinen noch wasserlöslichen Derivaten als Beschichtungsstoffe für das photographische bzw. photomechanische oder nichtphotographische Herstellen von Druckformen.