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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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. .
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.