DE69722773T2

DE69722773T2 - Schutzüberzug, nützlich zu erhöhung der widerstandsfahigkeit eines druckplattenvorläufers gegen umgebungsfeuchtigkeit

Info

Publication number: DE69722773T2
Application number: DE69722773T
Authority: DE
Inventors: Daoshen Bi; M. John HARDIN
Original assignee: LATRAN TECHNOLOGIES WALTHA LLC; LATRAN TECHNOLOGIES WALTHAM LLC
Current assignee: Latran Technologies Waltham Mass Us LLC
Priority date: 1996-11-20
Filing date: 1997-11-20
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2017-11-21
Also published as: EP0883835A1; WO1998022852A1; JP3767830B2; CA2243381A1; EP0883835B9; EP0883835B1; US5997993A; JP2000504437A; DE69722773D1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Verwendung eines lithographischen Druckplatten-Vorläuferelements als ein auf der Druckerpresse entwickelbares Druckplatten-Vorläuferelement. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Verwendung eines lithographischen Druckplatten-Vorläuferelements, welches mit einem Überzug ausgestattet ist, enthaltend Polyphosphate in einer Menge, die ausreichend ist, um eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber Umgebungsfeuchte zu bewirken.
Hintergrund
Derzeit werden so gut wie alle gedruckten Kopien durch die Verwendung von drei grundlegenden Typen von Druckplatten erzeugt. Ein Typ ist eine Reliefplatte, die von einer erhabenen Oberfläche druckt. Ein anderer Typ ist eine Tiefdruckplatte (intaglio plate), die von einer vertieften Oberfläche druckt. Der dritte Typ ist eine lithographische Platte, welche von einer im Wesentlichen flachen Oberfläche druckt, die weder merklich über noch merklich unter den angrenzenden und umliegenden nicht druckenden Bereichen liegt. Die vorliegende Erfindung betrifft den dritten Typ von Druckplatte.
Der lithographische Druck wird durch die jeweilige Affinität und/oder Aversion der Druckfarbe (ink) gegenüber Bereichen unterschiedlicher chemischer Eigenschaften bewirkt. Lithographische Druckplatten werden im Allgemeinen so behandelt, dass sie wasserabstoßende (hydrophobe), ölaufnehmende (oleophilie) Bildbereiche und wasseraufnehmende (hydrophile) Nicht-Bildbereiche aufweisen.
Bei der Herstellung einer herkömmlichen lithographischen Platte zur Verwendung auf einer Druckerpresse wird die Platte zunächst bildmäßig mit aktinischer Strahlung bestrahlt, um bestimmte chemische Reaktionen auf dieser Platte zu bewirken. Solche lichtinduzierten chemischen Reaktionen können die Löslichkeit des Photoresists entweder vermindern oder erhöhen, je nachdem, ob es sich um einen negativ oder positiv arbeitenden Photoresist handelt. In negativ arbeitenden Platten bewirkt die Bestrahlung mit aktinischer Strahlung allgemein ein "Härten" oder eine Verringerung der Löslichkeit des Photoresists. In positiv arbeitenden Platten bewirkt die Bestrahlung mit aktinischer Strahlung allgemein ein "Erweichen" oder eine Erhöhung der Löslichkeit des Photoresists.
Nach der Bestrahlung mit Licht wird normalerweise ein Nassentwicklungsschritt durchgeführt, um die Bereiche des Photoresists zu entfernen, die eine durch Licht induzierte chemische Veränderung durchlaufen haben oder die nicht mit Licht bestrahlt wurden. Bei herkömmlichen Entwicklungsverfahren wird typischerweise die bestrahlte Platte in einem Entwicklerbad mit organischen Lösungsmitteln behandelt. In negativ arbeitenden Photoresists werden die nicht bestrahlten Bereiche des Photoresists durch das Lösungsmittel gequollen und abgelöst. In positiv arbeitenden Resists ist die Wirkung auf die unbestrahlten und die bestrahlten Beschichtungen umgekehrt, aber es gelten die gleichen allgemeinen Prinzipien. In jedem Fall sollte das Lösungsmittel nicht mit nicht beabsichtigten Bereichen reagieren, da sich ansonsten eine Verzerrung des entwickelten Bildes ergeben kann.
Als Ergebnis des bevorzugten Lösens und Wegwaschens von Bereichen des Photoresists werden entsprechende Bereiche der darunter liegenden hydrophilen Unterlage frei. In negativ arbeitenden Platten entsprechen die vorstehend erwähnten hydrophoben Bildbereiche den nach dem Lösen und Wegwaschen verbleibenden Bereichen des Photoresists, während die vorstehend erwähnten hydrophilen Nicht-Bildbereiche den Bereichen der Unterlage entsprechen, die durch das Lösen und Wegwaschen freigelegt wurden. Somit unterscheiden sich die Bildbereiche und die Nicht-Bildbereiche, und die entwickelte Platte kann auf eine Druckerpresse aufgebracht und gefahren werden.
Durch die erforderliche Nassentwicklung ist das Entwickeln herkömmlicher lithographischer Platten vor ihrem Gebrauch auf der Druckerpresse zeit- und arbeitsaufwendig und umfasst die Verwendung von flüchtigen organischen Chemikalien. Daher besteht ein beträchtlicher Bedarf an Mitteln, die die lang empfundene Abhängigkeit der herkömmlichen Lithographieverfahren von einer Nassentwicklung erfolgreich ausschalten oder vermindern, und dadurch die Verwendung von lithographischen Platten auf einer Druckerpresse unmittelbar nach der Bestrahlung ohne erforderliche Zwischenentwicklung ermöglichen.
Es wurden sogenannte "nur Belichtung", "ohne Entwicklung" und "auf der Presse entwickelbare" Platten vorgeschlagen. So charakterisierte Druckplatten finden sich beispielsweise in: US-A-3,793,033 (erteilt am 19. Februar 1974 für Mukherjee); US-A- 4,273,851 (erteilt am 16. Juni 1981 für Muzyczko et al.); US-A-4,408,532 (erteilt am 11. Oktober 1983 für J. H. Incremona); US-A-5,258,263 (erteilt am 2. November 1993 für Z. K. Cheema, A. C. Guidice, E. L. Langlais, und C. F. St. Jacques); US-A-5,368,973 (erteilt am 29. November 1994 für Hasegawa); US-A-5,395,734 (erteilt am 7. März 1995 für Vogel et al.); US-A-5,506,090 (erteilt am 9. April 1996 für Gardner et al.); US-A- 5,514,522 (erteilt am 7. Mai 1996 für W. C. Schwarzel, F. R. Kearney, M. J. Fitzgerald, und R. C. Liang) und US-A-5,516,620 (erteilt am 14. Mai 1996 für L. C. Wan, A. C. Giudice, J. M. Hardin, C. M. Cheng und R. C. Liang). Ebenfalls erwähnt werden können die PCT/US95/11104; US-A-5,488,147; GB 9322705; EP 599 463 ; EP 562 952 ; US-A-5,314,785; US-A-5,225,316; US-A-5,235,015; US-A-5,102,771 und US-A-5,085,972.
Während mit den zur Zeit vorhandenen auf der Presse entwickelbaren Platten gute Ergebnisse erzielt werden können, hat sich ein Bedürfnis entwickelt, die Leistung solcher und ähnlicher Medien über einen breiteren Bereich von Umweltbedingungen auszudehnen, ohne dass dabei eine gute Bildleistung verloren geht. Von besonderem Interesse ist die Verwirklichung einer solchen Leistung unter schwankenden Umweltbedingungen, insbesondere tropischen (d. h. heiß und feucht) Bedingungen, wobei das Eintreten dieser Bedingungen vorhersehbar ist, wenn die Medien transportiert oder gelagert werden, und/oder während der Bilderzeugung und Entwicklung verwendet werden. Vorteile können durch den verminderten Einsatz isolierender Verpackungen zum Schutz gegenüber Umweltbedingungen, bei Transport und Lagerung, als auch durch Verminderung des negativen Einflusses der Umweltbedingungen auf die Bilderzeugung erzielt werden.
Die EP-A-0 573 805, US-A-5,242,779 und US-A-5,200,299 betreffen spezifische Zusammensetzungen für lichtempfindliche Gemische, die bei lithographischen Platten verwendet werden. Die Polymer zusammensetzungen können von einem Schutzfilm bedeckt sein, enthaltend ein Material, das in der Entwicklerflüssigkeit löslich ist oder das während der Entwicklung zumindest von nicht-gehärteten Bereichen entfernt werden kann. Diese Materialien umfassen beispielsweise Polyvinylalkohol und andere hydrophile Polymere und Polyphosphate, aber nicht Gemische dieser Materialien. Nach der Belichtung muss bei den lithographischen Platten ein Nassentwicklungsschritt durchgeführt werden, um die Bereiche des Photoresists, die eine lichtinduzierte chemische Veränderung erfahren haben oder die belichtet wurden, zu entfernen.
Zusammenfassung der Erfindung
Es wurde gefunden, dass die Bereitstellung einer Polyphosphat enthaltenden Deckschicht über der lichtempfindlichen Schicht einer lithographischen Platte (herkömmlich oder andersartig) ein Druckmedium ergibt, dass sowohl haltbar als auch nicht klebrig ist, und das – besonders wichtig – eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber schädlicher Umgebungsfeuchtigkeit aufweist.
Zum Erreichen dieser Ziele umfasst die vorliegende Erfindung ein Druckplatten-Vorläuferelement, enthaltend:

a) eine Unterlage, die entweder Affinität oder Aversion gegenüber Wisch- und Druckfarbenlösungen hat;
b) eine lichtempfindliche Schicht, enthaltend mindestens eine photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung, wobei die lichtempfindliche Schicht bei bildmäßiger Bestrahlung mit aktinischer Strahlung bildmäßig photohärtbar, photosolubilisierbar oder photodifferenzierbar wird; und
c) einen polymeren Überzug, enthaltend ein über der lichtempfindlichen Schicht abgeschiedenes Polyphosphat, wobei der polymere Überzug in der Wisch- und Druckfarbenlösungen löslich oder dispergierbar ist, so dass der polymere Überzug durch die Wisch- und Druckfarbenlösungen entfernbar ist;

Die lithographische Platte kann auf einer Druckerpresse unmittelbar nach der bildmäßigen Belichtung verwendet werden, ohne dass dazwischen geschaltete Verfahren auf der Presse notwendig sind. Sie [die Platte] ist eine nicht-klebrige, "auf der Presse" entwickelbare lithographische Druckplatte mit guter Haltbarkeit und verbesserter Widerstandsfähigkeit gegenüber schädlich wirkender Umgebungsfeuchtigkeit.
Es ist ein anderes Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Entwicklung und zum Drucken von Bildern "auf der Presse" bereitzustellen, wobei das Verfahren die Verwendung eines wie vorstehend offenbarten Druckplatten-Vorläuferelements umfasst. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Drucken von Bildern auf einem Empfangsmedium, wobei das Verfahren eine Druckerpresse verwendet, die mit Wisch- und Druckfarbenlösungen arbeitet, und wobei das Verfahren die [folgenden] Schritte umfasst:
Bereitstellung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung, enthaltend mindestens eine photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung;
Abscheidung der lichtempfindlichen Zusammensetzung auf eine Unterlage, um darauf eine lichtempfindliche Schicht bereitzustel len, wobei die lichtempfindliche Schicht bei bildmäßiger Belichtung mit aktinischer Strahlung bildmäßig photohärtbar, photosolubilisierbar oder photodifferenzierbar ist;
Abscheidung eines polyphosphathaltigen polymeren Überzugs über der lichtempfindlichen Schicht, wobei der polymere Überzug in den Wisch- und Druckfarbenlösungen löslich oder dispergierbar ist, so dass der polymere Überzug durch die Wisch- und Druckfarbenlösungen entfernbar ist, und worin das Polyphosphat vorzugsweise Natriumpolyphosphat ist;
bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht mit aktinischer Strahlung durch den polymeren Überzug, um eine bildmäßige Photohärtung, Photosolubilisierung oder Photodifferenzierung in belichteten Bereichen zu bewirken, wodurch ein bildmäßig belichteter Gegenstand erzeugt wird; und
Behandlung des bildmäßig belichteten Gegenstands mit Wisch- und Druckfarbenlösungen auf einer Druckerpresse, wobei die Druckfarbe entweder in belichteten oder unbelichteten Bereichen des Gegenstands bildmäßig lokalisiert wird, um eine bildmäßige Verteilung der auf ein Empfangsmedium übertragbaren Druckfarbe zu bilden.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Zum besseren Verständnis der Natur und der Ziele der Erfindung wird Bezug auf die nachstehende Beschreibung genommen.
Detailbeschreibung
In Übereinstimmung mit den Verwendungsaspekten beschreibt die vorliegende Erfindung ein mehrschichtiges Druckplatten-Vorläu ferelement, enthaltend allgemein eine Unterlage, eine lichtempfindliche Schicht und einen nicht-klebrigen, Polyphosphat enthaltenden Überzug.
Insbesondere besitzt oder erfährt die Unterlage in der erfindungsgemäßen Kombination entweder eine Affinität oder Aversion gegenüber Druckflüssigkeit (z. B. lithographische Tinte), während die über der Unterlage abgeschiedene lichtempfindliche Schicht so hergestellt ist, dass sie entweder eine Affinität oder Aversion gegenüber der genannten Druckflüssigkeit aufweist, die im Wesentlichen entgegengesetzt der Affinität oder Aversion der Unterlage ist. Die bildmäßige Entfernung von Bereichen der lichtempfindlichen Schicht resultiert in der entsprechenden Freilegung der darunter liegenden Unterlage, und bewirkt so die Differenzierung der Oberfläche, die für die Durchführung des lithographischen Druckverfahrens wichtig ist. Details der Zusammensetzung und Herstellung der Unterlage und der lichtempfindlichen Schicht sind nachstehend angegeben.
Um die Druckplatte vor Schäden durch Berühren oder die Umweltbedingungen zu schützen, die vor der beabsichtigten Verwendung auftreten können, wird ein nicht-klebriger, lichtdurchlässiger, Polyphosphat enthaltender Überzug über der lichtempfindlichen Schicht abgeschieden. Der Schutzüberzug – der wesentliche Bestandteil des erfindungsgemäßen Erzeugnisses – schützt die lichtempfindliche Schicht vor Schäden während des Berührens und Manipulierens und – durch die Aufnahme einer ausreichenden Konzentration geeigneter Polyphosphate – verbessert die Widerstandsfähigkeit der Platte gegenüber schädlichen Einflüssen einer erhöhten Umgebungsfeuchtigkeit.
Im Allgemeinen sind die in der vorliegenden Erfindung bevorzugten Polyphosphate die, die aus Orthophosphaten hergestellt sind. In dieser Hinsicht ist es wichtig, dass durch das Erhitzen von Orthophosphaten auf hohe Temperaturen Wassermoleküle entfernt werden. Die sich ergebende chemische Umlagerung bewirkt die Bildung einer Vielzahl von linearen und cyclischen Polyphosphaten, von denen einige glasartig und von relativ hohem Molekulargewicht sind, während andere die Form kristalliner Phosphatkomplexe annehmen.
Die Polyphosphate mit vermindertem Wassergehalt sind brauchbar; da sie in der Lage sind, eine Hydrolyse bei verschiedenen Bedingungen (d. h. abhängig von pH, Temperatur, Wassergehalt usw.) zu untergehen, um sich zu Orthophosphaten umzulagern. während sich die Erfinder nicht auf eine Theorie zur Erklärung der Erfindung festlegen wollen, ist es wahrscheinlich, dass diese hydrolytische Empfindlichkeit eine wichtige Grundlage für die verbesserte Widerstandsfähigkeit des Überzugs gegenüber Feuchtigkeit darstellt. Im Wesentlichen wird durch die Rehydrierung der Polyphosphate atmosphärisches Wasser "gebunden", wodurch ein durch Feuchtigkeit bewirkter Abbau verhindert oder vermindert wird. Diese molekulare Wiederaufnahme von Wasser in die Polyphosphatzusammensetzung unterscheidet sich wesentlich in Funktion und Ergebnis von der Absorption oder Adsorption von Wasser durch hygroskopische Materialien (z. B. Gummi arabicum, Kieselsäure, und andere Trockenmittel), die – durch die Aufnahme von Wasser in den Überzug – die Wirkungen der Feuchtigkeit nur verstärken.
Obwohl demgemäß Natriumpolyphosphat zur Zeit bevorzugt wird (insbesondere im Hinblick auf seine leichte Erhältlichkeit), können andere komplexe polymere oder "glasartige" Phosphate (z. B. Trimetaphosphat, Hexametaphosphat, Tripolyphosphat, Pyrophosphat, Hypophosphat und dergleichen), die in der Überzugs-Zusammensetzung löslich und/oder anders mit ihr kompatibel sind, aufgenommen werden, um die gleiche Funktion zu erfüllen. Diese komplexen Phosphate können als Natriumsalz, Lithiumsalz, Kaliumsalz, Ammoniumsalz und dergleichen oder in einer Kombination davon zugesetzt werden. Es wird in Betracht gezogen, dass andere Verbindungen, die eine Hydrolyse erleiden und die in der Überzugs-Zusammensetzung löslich sind, eine im Wesentlichen gleichen Funktion erfüllen können.
Obwohl die Wiederaufnahme von Wassermolekülen durch den Polyphosphat-Bestandteil als wichtig angesehen wird, wirkt wahrscheinlich auch durch die Abscheidung des Überzugs auf die lichtempfindliche Schicht während der Herstellung der lithographischen Platte das Polyphosphat als guter Emulgator. Die sich ergebende Schicht ist gleichmäßiger und wird durch die geringe Anzahl an Unregelmäßigkeiten der Oberfläche (z. B. Poren, Sprünge und Risse) gekennzeichnet, die wahrscheinlich zur Empfindlichkeit eines herkömmlichen Überzugs gegenüber Umgebungsfeuchte beitragen.
Neben dem Gehalt an Polyphosphaten enthält der polymere Schutzüberzug auch mindestens ein im Entwicklerbad oder auf der Presse entfernbares filmbildendes hydrophiles Polymer, wie Polyvinylalkohol, Gummi arabicum, Polymethacrylsäure, Polyacrylsäure, Polyvinylsulfonsäure, und Polydiallyldimethylammoniumchlorid. Bei der Verwendung von Polymeren mit sauren Gruppen (z. B. Carbonsäuren und Sulfonsäuren) kann deren saure Funktionalität ganz oder teilweise in ein Salz umgewandelt werden (z. B. Natrium, Kalium, Ammonium usw.). Beispiele solcher Polymere umfassen die Natriumsalze und Ammoniumsalze der Polymethacrylsäure und das Natriumsalz der Polyvinylsulfonsäure.
Während der Überzug vorzugsweise als in der Wischlösung lösliche oder dispergierbare Schicht ausgestaltet ist, können andere Ausgestaltungen in Betracht gezogen werden.
Beispielsweise kann der Überzug aus einem aus Lösung abgeschiedenem oleophilen Polymer hergestellt werden. Dieser organische Überzug kann so hergestellt sein, dass er in Druckfarbe leicht löslich ist, in welchem Fall entfernte Reste des Überzugs von der Drucktinte aufgenommen werden, wodurch die Wischlösung weniger verschmutzt wird.
Alternativ kann der Überzug als Emulsion vorgesehen sein, beispielsweise oleophile Polyurethanteilchen, die in einer hydrophilen Polyvinylalkoholmatrix dispergiert sind. Hier wird die Entfernbarkeit durch das Eindringen der Wischlösung in den Emulsionsüberzug und Lösen der unbelichteten Bereiche des darunter liegenden Photoresists bewirkt, wodurch der darüber liegende Überzug "unterspült" wird. In Abhängigkeit von seiner speziellen Ausgestaltung kann ein Überzug vom Emulsionstyp ausgeprägte Hydrophobizität aufweisen (im Gegensatz zur Hydrophilizität der vorstehend diskutierten bevorzugten Überzüge). Entsprechend wäre die Wirkung von restlichem Überzugsmaterial, welches auf belichteten photogehärteten Bildbereichen verbleibt, auf das gedruckte Bild relativ unbedeutsam für dessen Betrieb.
Wenn eine sogenannte auf der Presse entwickelbare, "nur Belichtungs-" oder "nicht Entwicklungs-" Platte erwünscht ist, kann ein weiterer Vorteil erzielt werden, indem der Überzug als leicht "auf der Presse entfernbar" hergestellt wird. Die Entfernbarkeit auf der Presse kann bewirkt werden, indem in dem Überzug ein in der Wischlösung löslicher oder dispergierbarer kristalliner Bestandteil aufgenommen wird, der bei der Behandlung auf der Presse eine Verminderung der strukturellen Integrität des Überzugs bewirkt. Beispiele geeigneter kristalliner Verbindungen umfassen Saccharose, Glucose, Laktose, Saccharide, Polysaccharide und deren Derivate, die in den Überzug in Konzentrationen von etwa 2 bis 6% (bezogen auf % Trockengewicht) aufgenommen werden. Für zusätzliche technische Details in dieser Hinsicht wird auf die WO96/34317 (Chia et al.) Bezug genommen.
Natürlich kann die Verwendung eines hydrophilen Überzugs in bestimmten negativ arbeitenden Plattengestaltungen einen Verlust an Auflösung und Druckfarben-Aufnahmefähigkeit bewirken, die auf Oberflächenwechselwirkungen zwischen dem Überzug und der darunter liegenden lichtempfindlichen Schicht nach der Belichtung zurückgeführt werden können. Dieser Verlust ist besonders stark bei Systemen, in denen die Entfernung des Schutzüberzugs durch die vergleichsweise milde Wasch- und/oder Spüllösung bei einer typischen lithographischen Druckoperation bewirkt wird. Um diesen Verlust zu vermindern, können geeignete Verbindungen (z. B. ein "polymerer Quencher" in den Überzug aufgenommen werden, um die Photoreaktionen an der Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht zu deaktivieren (oder anderweitig zu regulieren), ohne die gewünschten Photoreaktionen in den verbleibenden Bereichen zu beeinflussen. (Ein geeigneter polymerer Quencher kann beispielsweise hergestellt werden durch die Reaktion von 4-Amino TEMPO, d. h. 4-Amino-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy und 2-Aminoethylsulfonsäure mit Ethylmethacrylat, wobei mit TEMPO und Sulfonatgruppen substituierte Copolymere erhalten werden). Für zusätzliche technische Details in dieser Hinsicht wird auf die US-A-5,599,650 (erteilt am 4. Februar 1997 für Bi et al.) Bezug genommen.
Andere Bestandteile, wie ein Tensid und ein zweites wasserlösliches Polymer, können zusätzliche Vorteile bereitstellen, wenn sie in den Überzug aufgenommen werden. Beispiele geeigneter "zweiter" Polymere umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Polyvinylalkohol, Polvinylalkohol-Copolymere. Acrylesterpolymere und -copolymere, Hydroalkylcellulose und deren Derivate, Gummi arabicum und Gelatine. Ein teilweise hydrolysierter Polyvinylalkohol mit niedrigem bis mittlerem Molekulargewicht ist bevorzugt. In Bezug auf Tenside sind nichtionische Spezies mit einem HLB-Wert zwischen 10 und 14 bevorzugt.
Zusätzlich zu den neuen Produktaspekten stellt die vorliegende Erfindung auch ein damit eng verwandtes Verfahren zum lithographischen Drucken von Bildern auf einem Empfangsmedium (d. h. Papier) bereit, bei welchem eine Druckplatte unmittelbar nach deren bildmäßiger Belichtung verwendet wird, ohne dass dazu eine Nassentwicklung oder ähnliche Entwicklungsschritte außerhalb der Presse erforderlich sind. Zum Erreichen dieses Zieles verwendet das Verfahren ein auf der Presse entwickelbares Druckplatten-Vorläuferelement, das mit einem auf der Presse entfernbaren Polyphosphat enthaltenden Überzug versehen ist.
Wie in Anspruch 2 dargestellt, beginnt das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit der Bereitstellung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung, die mindestens eine photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung enthält. In typischer und bevorzugter Weise werden die Bestandteile der lichtempfindlichen Zusammensetzung in einem organischen Lösungsmittel wie Methylethylketon hergestellt. Da der Resist auf Lösungsmittelbasis hergestellt ist, werden Reste des Resists, die bei der Entwicklung auf der Presse nach der Entfernung zurückbleiben, von der Lösung der Druckerfarbe "aufgenommen". Dementsprechend wird eine Verschmutzung der Wischlösung der Druckerpresse (und die damit einhergehende Verminderung der Druckqualität) vermieden. Details in Bezug auf die photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung sind nachstehend angegeben.
Nach der Herstellung der lichtempfindlichen Zusammensetzung wird die Zusammensetzung auf einer geeigneten Unterlage abgeschieden, um darauf eine lichtempfindliche Schicht bereitzustellen. Bei korrekter Herstellung sollte die lichtempfindliche Schicht in der Lage sein, nach bildmäßiger Belichtung mit aktinischer Strahlung photogehärtet, photounlöslich oder photodifferenziert zu werden.
Um die Platte vor negativen physischen und Umweltbedingungen zu schützen, wird ein (wie vorstehend beschriebener) polymerer Polyphosphat enthaltender Überzug anschließend über der lichtempfindlichen Schicht abgeschieden, wobei der polymere Überzug in den Wisch- und Druckfarbenlösungen löslich oder dispergierbar ist, so dass der polymere Überzug durch die Wisch- und Druckfarbenlösungen entfernt werden kann.
Schließlich wird die lichtempfindliche Schicht bildmäßig mit aktinischer Strahlung belichtet, wobei die bildmäßige Belichtung durch den Überzug erfolgt. In Abhängigkeit von dessen Zusammensetzung bewirkt die aktinische Strahlung in den belichteten Bereichen des Photoresists eine bildmäßige "Härtung", ein löslich machen (d. h. "Erweichung") oder eine andersartige Differenzierung, als unmittelbares oder indirektes Ergebnis der Photopolymerisierung, Photovernetzung oder Photoumlagerung seiner Bestandteile. Belichtung mit aktinischer Strahlung bewirkt daher eine bildmäßige Differenzierung in der lichtempfindlichen Schicht.
Die belichtete lithographische Platte wird anschließend direkt auf eine lithographische Druckerpresse gebracht, um den Druck durchzuführen. Der Druck wird ohne die Notwendigkeit eines dazwischen geschalteten Nassentwicklungsschritts oder anderer vor dem Drucken erforderlicher Entwicklungsschritte durchgeführt. Stattdessen wird die bildmäßig differenzierte lichtempfindliche Schicht während des Druckvorgangs mit der lithographischen Wisch- und Druckfarbenlösung kontaktiert und deren Einfluss ausgesetzt. Die Wischlösung wird auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht aufgetragen, entfernt den auf der Presse entfernbaren Überzug und durchdringt mit der Zeit die lichtempfindliche Schicht, wodurch ein Waschen oder Spülen dieser Schicht bewirkt wird. Bei negativ arbeitenden Platten bewirken die Wisch- und Druckfarbenlösungen typischerweise die Entfernung unbelichteter Bereiche der Photoresistschicht und legen entsprechend die darunter liegende Unterlage frei. Die Druckfarbe sammelt sich letztendlich auf entweder den belichteten oder den unbelichteten Bereichen der lichtempfindlichen Schicht (je nachdem, ob die Schicht positiv oder negativ arbeitet) und wird anschließend auf ein Empfangsmedium, wie Papier, übertragen.
Bei einer bestimmten Ausführungsform wird die Druckplatte auf dem Plattenzylinder einer lithographischen Offset-Druckerpresse aufgesetzt, die beim Rotieren nacheinander in Kontakt kommt mit Rollen, die mit Wischlösung benetzt sind, und mit Rollen, die mit Druckfarbe benetzt sind. Die Wisch- und Druckfarbenlösung (die auf die Anfeuchtrollen bzw. die Farbrollen aufgesprüht oder anderweitig aufgebracht werden) kontaktiert die Platte und führt so zu der vorstehend beschriebenen Interaktion zwischen der Wisch- bzw. der Druckfarbenlösung und der lichtempfindlichen Schicht. Die Wischlösung kontaktiert die nicht druckenden Bereiche der Platte und verhindert so, dass Druckfarbe diese Bereiche kontaktiert. Gleichermaßen kontaktiert die Druckfarbe die Bildbereiche und wird anschließend auf einen Zwischenzylinder übertragen. Das Druckbild wird dann auf das Empfangsmedium (z. B. Papier) übertragen, indem dieses zwischen dem Zwischenzylinder und einem Druckzylinder durchgeführt wird.
In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die lichtempfindliche Schicht ein photohärtbarer Photoresist, enthaltend mindestens ein Bindemittel, ein polymerisierbares Monomer und einen Initiator.
Das polymerisierbare Monomer kann alle Verbindungen, Gemische, oder Gemische von Reaktionsverbindungen oder Materialien enthalten, die in der Lage sind, physisch durch Photobelichtung verändert zu werden, oder die die physische Änderung (z. B. Härtung) von Eigenschaften der Schicht in belichteten Bereichen bewirken. Verbindungen und für diesen Zweck geeignete Materialien umfassen monomere photopolymerisierbare Verbindungen, die eine durch freie Radikale oder Kationen initiierte Polymerisation durchlaufen. Es ist eine große Anzahl brauchbarer Verbindungen erhältlich, die im Allgemeinen durch eine Vielzahl von endständigen Ethylengruppen gekennzeichnet sind.
Zur Förderung der Photohärtung der polymeren Resistschicht ist ein polymerisierbares Monomer besonders bevorzugt, das nach Photobelichtung ein makromolekulares oder polymeres Material bildet, wobei ein photopolymerisierbares ethylenisch ungesättigtes Monomer mit mindestens einer endständigen Ethylengruppe besonders bevorzugt ist, welches in einer durch freie Radikale initiierten, sich in der Kette fortpflanzenden Polymerisation ein hochmolekulares Polymer bildet. Beispiele solcher ungesättigter Verbindungen umfassen Acrylate, Acrylamide, Methacrylate, Methacrylamide, Alkydverbindungen, Vinylether, Vinylester, N-Vinylverbindungen, Styrol, Crotonate und dergleichen. Die Polymerisation kann unter Verwendung eines Photoinitiators bewirkt werden, wie ein freie Radikale erzeugendes, Additionspolymerisation-initiierendes System, das durch aktinische Strahlung aktivierbar ist. Solche Initiierungssysteme sind bekannt und Beispiele sind nachstehend beschrieben.
Bevorzugte polymerisierbare Monomere sind die polyfunktionalen Acrylatmonomere wie die Acrylat- und Methacrylatester von Ethylenglykol, Trimethylolpropan und Pentaerythrit. Diese können in belichteten Bereichen eines polymeren Photoresists in Anwesenheit eines Photoinitiators polymerisiert werden. Geeignete Photoinitiatoren umfassen die Derivate von Acetophenon (wie 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon), Benzophenon, Benzil, Ketocumarin, (wie 3-Benzoyl-7-methoxycumarin), Xanthon, Thioxanthon, Benzoin oder alkylsubstituiertes Anthrachinon, Diaryliodonium salz, Triarylsulfoniumsalze, Azobisisobutyronitril und Azo-bis-4-cyanopentansäure, obwohl auch andere verwendet werden können.
Bei der Durchführung beträgt die Konzentration des (der) eingesetzten Monomers (Monomere) etwa 7,5 bis 70 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffanteil der Zusammensetzung, und vorzugsweise zwischen 15 und 40%.
Ein anderer Hauptbestandteil des polymeren Photoresists ist bei den meisten Platten ein lösungsmittellösliches hydrophobes Bindemittel mit geeigneter Oleophilie und Druckfarbenaufnahmefähigkeit. Geeignete Bindemittel umfassen: Vinylidenchlorid-Copolymere (z. B. Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymere, Vinylidenchlorid/Methylmethacrylat-Copolymere und Vinylidenchlorid/Vinylacetat-Copolymere); Ethylen/Vinylacetat-Copolymere; Celluloseester und -ether (z. B. Celluloseacetatbutyrat, Celluloseacetatpropionat, und Methyl, Ethylbenzylcellulose); synthetische Kautschuke (z. B. Butadien/Acrylnitril-Copolymere; chloriertes Isopren und 2-Chloro-1,3-butadien-Polymere); Polyvinylester (z. B. Vinylacetat/Acrylat-Copolymere, Poly(vinylacetat)- und Vinylacetat/Methylmethacrylat-Copolymere); Acrylat- und Methacrylat-Copolymere (z. B. Polymethylmethacrylat); Vinylchlorid-Copolymere (z. B. Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymere); und Diazoharze, wie Formaldehyd-Polymere und -Copolymere von p-Diazodiphenylamin.
Die Photoresist-Zusammensetzung kann in geeigneter Weise als eine Schicht aufgetragen oder anderweitig abgeschieden werden, die nach Photobelichtung als Ergebnis der Polymerisation des polymerisierbaren Monomers und Aufpfropfen des Monomers auf das polymere Bindemittel aushärtet. Wenn gewünscht, können andere Vernetzungsmittel, wie Bis-azide und Polythiole, zugegeben werden, um das Vernetzen der polymerisierbaren Monomere oder der Bindemittel zu fördern.
Falls gewünscht, können vorgeformte Polymere mit seitenständigen Pyridiumylidgruppen in das erfindungsgemäße photoreaktive Polymer gemischt werden, wobei diese Gruppen nach Photobelichtung eine Ringexpansion (Photoumlagerung) in eine Diazepingruppe durchlaufen, wodurch sie unlöslich werden. Beispiele von Polymeren mit solchen Pyridiumylidgruppen sind in der US-A-4,670,528 (erteilt am 2. Juni 1987 für L. D. Taylor und M. K. Haubs) beschrieben.
Bei anderen lichtempfindlichen Zusammensetzungen muss die Umlagerung nicht intramolekular erfolgen. Eine intermolekulare Umlagerung (im Wesentlichen eine photoinduzierte Veränderung der Bestandteile) wird ebenfalls in Betracht gezogen. Beispielsweise durchläuft eine Verbindung, enthaltend ein Polymer mit einer seitenständigen säurelabilen Gruppe und einen Photo-Säurebildner, nach Bestrahlung mit aktinischer Strahlung eine bestimmte Umlagerung. Insbesondere werden nach Belichtung Säuren erzeugt, welche die labilen Gruppen von dem Polymer abspalten, wodurch die Eigenschaften der Verbindung in ihrer Gesamtheit verändert werden. Beispiele eines solchen Systems sind in den US-A-5,395,734; 5,225,316 und 5,102,771 genannt.
Um eine lithographische Platte zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung herzustellen, wird die lichtempfindliche Zusammensetzung als Schicht auf eine Unterlage abgeschieden, wobei beliebige Verfahren verwendet werden können. Bei der Auswahl der geeigneten Materialien für die Unterlage müssen bestimmte Faktoren berücksichtigt werden. Diese Faktoren variieren je nach den bestimmten lithographischen Anforderungen einzelner Projekte und sind einem Fachmann auf dem Gebiet der Technik bekannt. Für die meisten in Betracht gezogenen lithographischen Anforderungen umfassen geeignete Unterlagen allgemein diejenigen, an welchen die lichtempfindliche Schicht 22 in geeigneter Weise vor der Photobelichtung, und an welchen die photobelichteten Druck- (Bild)bereiche nach der Photobelichtung haften. Weitere wichtige Betrachtungen können auf der Basis der vorliegenden Offenbarung extrapoliert werden.
Bei der praktischen Ausführung werden Unterlagematerialien zur Verwendung bei der Herstellung von Druckplatten oftmals einer oder mehreren Behandlungen unterzogen, um die Adhäsion der lichtempfindlichen Schicht zu verbessern, oder die hydrophilen Eigenschaften des Unterlagematerials zu erhöhen, und/oder die Entwickelbarkeit der lichtempfindlichen Beschichtung zu verbessern, wie es in der US-A-4,492,616 (erteilt am 8. Januar 1985 für E. Pliefke et al.) beschrieben ist. Daher kann die Unterlage 24 behandelt werden (beispielsweise mit Polyvinylphosphonsäure oder -silicat oder durch Anodisierung, oder durch Koronaentladung oder Plasmabehandlung, oder durch eine Aufrau- oder Körnungsbehandlung), um die gewünschte Adhäsion jeglicher lichtempfindlicher Schichten zu fördern.
Besonders bevorzugte Unterlagen sind metallische Unterlagen aus Aluminium, Zink oder Stahl. Andere bevorzugte Unterlagen sind Silikonkautschuke und metallisierte Kunststofffolien wie die auf der Basis von Poly(ethylenterephthalat).
Bevorzugte Aluminiumunterlagen sind die gekörnten, anodisierten Aluminiumplatten, wobei die Oberfläche der Platte mechanisch oder chemisch (z. B. elektrochemisch) durch eine Kombination von Aufraubehandlungen aufgeraut wird. Anodisierte Unterlagen können verwendet werden, um eine Oxidoberfläche bereitzustellen. Andere geeignete Platten sind anodisierte Aluminiumplatten, die beispielsweise mit Polyvinylphosphonsäure behandelt oder die in anderer Weise mit einer harzigen oder polymeren hydrophilen Schicht versehen wurden.
Beispiele von Unterlagematerialien für Druckplatten, die bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Druckplatten verwendet werden können, und Verfahren zum Körnen und zur Hydrophilisierung dieser Unterlagen sind beispielsweise beschrieben in der US-A-4,153,461 (erteilt am 8. Mai 1979 für G. Berghäuser et al.); der vorstehend genannten US-A-4,492,616 (erteilt für E. Pliefke et al.); der US-A-4,618,405 (erteilt am 21. Oktober 1986 für D. Mohr et al.); der US-A-4,619,742 (erteilt am 28. Oktober 1986 für E. Pliefke); und der US-A-4,661,219 (erteilt am 28. April 1987 für E. Pliefke).
Bei der Herstellung von lichtempfindlichen Zusammensetzungen ist es üblich, Photosensibilisatoren, Coinitiatoren und Aktivatoren zu verwenden. Photosensibilisatoren und Coinitiatoren fangen Photonen der belichtenden Strahlung ein. Sie können Licht absorbieren, das sich in seiner Wellenlänge von der des hauptsächlichen Photoinitiators unterscheidet. Im Gegensatz dazu soll der Aktivator nicht direkt auf die belichtende Strahlung reagieren, sondern es reagieren benachbart angeordnete Aktivator- und Photosensibilisatormoleküle, wobei letztere durch Photoneneinfang angeregt werden und die Freisetzung eines freien Radikals bewirkt wird, welches seinerseits eine Immobilisierungs durch Additionsreaktionen an ethylenisch ungesättigten Gruppen bewirkt.
Die Photobelichtung der Druckplatte kann gemäß den Anforderungen, die von der Zusammensetzung der lichtempfindlichen Schicht und ihrer Dicke vorgegeben werden, durchgeführt werden. Im Allgemeinen kann aktinische Strahlung aus konventionellen Quellen zur Photobelichtung verwendet werden, beispielsweise relativ langwellige ultraviolette Strahlung oder sichtbare Strahlung. Besonders bevorzugt sind UV-Quellen. Diese umfassen Kohlenstoffbogenlampen, "D"-Lampen, Xenonlampen und Hochdruck-Quecksilberlampen.
Die Dicke der lichtempfindlichen Schicht kann mit den jeweiligen Anforderungen schwanken. Im Allgemeinen sollte sie eine ausreichende Dicke aufweisen, um eine dauerhafte photogehärtete Druckoberfläche bereitzustellen. Die Dicke sollte jedoch kontrolliert werden, damit sie innerhalb der Anforderungen der Belichtungszeit belichtet werden kann, und sie sollte nicht in einer Dicke aufgetragen werden, die die leichte Entfernbarkeit der Schicht in belichteten (oder unbelichteten) Bereichen durch die Entwickler stört. Bei Verwendung einer anodisierten, gekörnten Aluminiumunterlage werden gute Ergebnisse erhalten, wenn ein polymerer Photoresist mit einer Auftragsdicke von etwa 861 bis 1292 mg/m² (80 bis 120 mg/ft²) in Abhängigkeit von der Mikrostruktur der gekörnten Unterlage verwendet wird.
Die lichtempfindliche Schicht kann mit Farbstoffen versehen werden, z. B. Tönungsfarben, um ein erwünschtes und vorbestimmtes visuelles Erscheinungsbild bereitzustellen. Besonders bevorzugt ist ein Farbstoff, oder ein Vorläufer einer Spezies, der in der Lage ist, durch die Bestrahlung während des Photobelichtungsschritts der Plattenherstellung entfärbt oder mit Farbe versehen zu werden. Diese Farbstoffe oder Farbstoff-Vorläuferbestandteile und die Unterschiede in der Lichtabsorption, die durch die Photobelichtung gefördert werden, erlauben es dem Plattenherstellen, leicht die belichteten von den unbelichteten Bereichen der Platte vor dem Aufbringen und Laufenlassen der photobelichteten Platte auf einer Druckerpresse zu unterscheiden.
Die Betriebsfähigkeit der lichtempfindlichen Schicht kann durch den Zusatz bestimmter Additive verbessert werden. Beispielsweise kann die lichtempfindliche Schicht Weichmacher, zusätzliche Härter, oder andere Stoffe enthalten, welche die Auftragbarkeit verbessern. Die lichtempfindliche Schicht kann auch Antioxidantien enthalten, um eine unerwünschte (vorzeitige) Polymerisation zu verhindern; Beispiele dafür umfassen Derivate von Hydrochi non; Methoxyhydrochinon; 2,6-di-(t-Butyl)-4-methylphenol; 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6-t-butylphenol); Tetrakis{methylen-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat}methan; Diester der Thiodipropionsäure, Triarylphosphit. Während die Verwendung dieser Additive für die Betriebsfähigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung nicht notwendig ist, kann die Aufnahme dieser Additive die Leistungsfähigkeit wesentlich steigern.
Während auf der Presse entwickelbare Ausführungsformen von Platten gemäß der vorliegenden Erfindung für viele Druckanwendungen geeignet sind, können sie in Bezug auf die Entwickelbarkeit auf der Presse verbessert werden, indem die Photoresist-Zusammensetzung in geeigneter Weise modifiziert wird oder indem die Photoresistschicht so behandelt wird, dass sie auf der Presse leichter entfernbar ist. Beispielsweise können gute Ergebnisse erzielt werden, indem die vorliegenden Lehren mit denen der US-A-5,516,620 und den gemeinsam übertragenen US-A-5,561,029; 5,599,650 und 5,677,108 kombiniert werden. In die Photoresistschicht kann auch ein Weichmachersystem und ein photoreaktives polymeres Bindemittel aufgenommen sein, wie es in den US-A-5,607,816 bzw. 5,514,522 beschrieben ist. Kombinationen mit diesen Systemen zur Entwicklung auf der Presse und denen, die in den anderen, hier durch Bezugnahme aufgenommenen Patenten beschrieben sind, sind die vorgeschlagenen Anwendungsformen.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail durch die nachstehenden nichtbeschränkenden Beispiele mehrerer Ausführungsformen beschrieben. In den Beispielen wird der Ausdruck "sauber" verwendet, um den Grad anzugeben, bis zu dem nichtbelichtete Bereiche (oder der Hintergrund), G_min nach der Entwicklung auf der Presse entfernt sind; ein "sauberes" Bild ist eines, bei dem Drucktinte von den belichteten Hintergrundbereichen im Wesentlichen abwesend ist. Der Ausdruck "dunkel" oder "schwarz" (ein Unterschied im Ausmaß) bedeutet, dass nichtbelichtete Bereiche nicht entfernt wurden, wobei Druckfarbe sich über die gesamte Oberfläche der Platte ansammelt, ohne Rücksicht darauf, ob der Bereich belichtet ist oder nicht. Ein "dunkles" oder "scharzes" Bild bedeutet, dass die Platte nicht entwickelt wurde. Der Ausdruck "verstopft" bedeutet, dass, obwohl der Hintergrund "sauber" ist, bestimmte Schattenflecken (d. h. Löcher und Bereiche zwischen den Flecken) in den Halbtonbereichen mit einer Frequenz von ungefähr 50% (20–70%) "ungeöffnet" sind. Der Ausdruck "Tönung" bedeutet einen Verlust an Hydrophilie in nichtbelichteten Bereichen nach der Entwicklung der Platte (d. h. nichtbelichtete Bereiche sind komplett entfernt). Drucktinte sammelt sich in geringer Menge in den nichtbelichteten Bereichen an und die Drucke haben einen gräulichen Hintergrund.
Beispiele
Herstellung einer auf der Presse entwickelbaren lithographischen Platte
Zur Herstellung von lithographischen Platten wurden in den nachstehenden Beispielen 1 bis 7 ein hydrophiler Photoresist mit einer Auftragsdicke von 861 bis 1184 mg/m² (80 bis 110 mg/ft²) auf eine 8 mil (0,2 mm) dicke hydrophile Aluminiumunterlage abgeschieden, die elektrochemisch gekörnt, anodisiert und mit Polyvinylphosphonsäure behandelt worden war. Der Photoresist (beschichtet bei 6,00% Feststoffen) ist wie in der nachstehenden Tabelle A beschrieben zusammengesetzt.
Tabelle A: Herstellung der Photoresist-Zusammensetzung (Größe der Charge: 850 g)
Wie nachstehend näher beschrieben, werden die Platten mit einem etwa 0,25 μm (d. h. 0,18 bis 0,28 μm) dicken Polyphosphat enthaltenden Schutzüberzug überzogen, wodurch ein erfindungsgemäßes Druckplatten-Vorläuferelement hergestellt wird.
Beispiele 1 bis 4
Mit einem Überzug versehenen Druckplatten-Vorläuferelemente (d. h. Beispiele 1 bis 4) wurden gemäß der vorstehend genannten Herstellungsweise hergestellt, worin die Überzüge unter Verwendung der in der nachstehenden Tabelle 1-A angegebenen Formulierungen zusammengesetzt waren.
Tabelle 1-A: Herstellung der Überzug-Formulierungen (Mengen in Gew.-% Feststoffe im Film angegeben)
Es ist ersichtlich, dass die Formulierungen der Beispiele 1 bis 4 bis auf die Konzentration des Polyphosphat-Gehaltes zum größten Teil gleich sind. Der Überzug der Formulierung Kontr.-A ("Kontrolle") wurde ohne Polyphosphat formuliert. Die Platten wurden in die Hälfte geteilt und einen Tag gelagert, die eine Hälfte bei Raumtemperatur, die andere Hälfte unter heißen und/ oder feuchten Bedingungen. Die Platten wurden dann belichtet, auf eine Druckerpresse aufgebracht und laufen gelassen. Die Beobachtungen sind in den nachstehenden Tabellen 1-B-Kontrolle, 1-B-1, 1-B-2, 1-B-3 und 1-B-4 dargestellt:
Tabelle 1-B-Kontrolle: Auflösung von Kontrolle-A (0% SPP) bei verschiedenen Lagerungsbedingungen, pH-Werten, und Belichtungen
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Tabelle 1-B-1: Auflösung von Beispiel 1 (2% SPP) bei verschiedenen Lagerungsbedingungen, pH-Werten, und Belichtungen
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Tabelle 1-B-2: Auflösung von Beispiel 2 (5% SPP) bei verschiedenen Lagerungsbedingungen, pH-Werten, und Belichtungen
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Tabelle 1-B-3: Auflösung von Beispiel 3 (7,5% SPP) bei verschiedenen Lagerungsbedingungen, pH-Werten, und Belichtungen
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Tabelle 1-B-4: Auflösung von Beispiel 4 (10% SPP) bei verschiedenen Lagerungsbedingungen
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Wie aus den vorstehenden Tabellen ersichtlich ist, zeigt jedes der Beispiele 1 bis 4 – wobei jedes einen Polyphosphat enthaltenden Überzug verwendet – allgemein eine gesteigerte Widerstandsfähigkeit gegenüber negativen Einflüssen bei längerer Lagerung unter heißen und feuchten Bedingungen. Im Gegensatz dazu konnten die Kontrolle-A-Platten – die kein Polyphosphat im Überzug enthalten – nicht auf der Presse entwickelt werden. Zwischen der Druckleistung und den pH-Schwankungen in der Formulierung des Überzugs zeigte sich kaum eine Korrelation, was nahe legt, dass der Zusatz von Polyphosphat das Herstellungs- und Beschichtungsverfahren erleichtert, da ein sorgfältiges Einstellen und Überwachen des pH-Wertes wegfällt.
Beispiele 5 bis 6
Mit einem Überzug versehene Druckplatten-Vorläuferelemente (d. h. Beispiele 5 bis 6) wurden gemäß der vorstehend genannten Herstellungsweise hergestellt, wobei die Überzüge unter Verwendung der in der nachstehenden Tabelle 5-A angegebenen Formulierungen zusammengesetzt waren.
Tabelle 5-A: Herstellung der Überzug-Formulierungen (Mengen in Gew.-% Feststoffe im Film angegeben)
Es ist ersichtlich, dass die Formulierungen der Überzüge der Beispiele 5 und 6 bis auf die Konzentration der Polyphosphat-Komponente zum größten Teil gleich sind. Der Überzug der Formulierung Kontr.-B ("Kontrolle") wurde ohne Polyphosphat formuliert. Die Platten wurden in die Hälfte geteilt und 2 bis 3 Tage gelagert, die eine Hälfte bei Raumtemperatur, die andere Hälfte unter heißen und/oder feuchten Bedingungen. Die Platten wurden dann belichtet, auf eine Druckerpresse aufgebracht und laufen gelassen. Die Beobachtungen sind in der nachstehenden Tabelle 5-B dargestellt:
Tabelle 5-B: Vergleichende Auflösung von Kontrolle-B sowie Beispielen 5 und 6, bei verschiedenen Lagerungsbedingungen (Belichtung = 8 LU)
Anmerkungen: LU: Belichtungseinheit; RH: relative Feuchtigkeit; D: Tage; Hi: % Lichtpunkte; Sh: % Schattenflecken; Hiμ: Lichtpunkt-Mikrolinie; Shμ: Schatten-Mikrolinie; -: keine Daten
Wie aus der vorstehenden Tabelle ersichtlich ist, zeigt jedes der Beispiele 5 bis 6 – wobei jedes einen Polyphosphat enthaltenden Überzug verwendet – allgemein eine gesteigerte Widerstandsfähigkeit gegenüber negativen Einflüssen von längerer Lagerung unter heißen und feuchten Bedingungen. Im Gegensatz dazu konnte die Kontrolle-B-Platte – die kein Polyphosphat im Überzug enthält – nach Lagerung unter den gleichen heißen und feuchten Bedingungen nicht auf der Presse entwickelt werden.
Beispiel 7
Mit einem Überzug versehene Druckplatten-Vorläuferelemente (d. h. Beispiel 7) wurden gemäß der vorstehend genannten Herstellungsweise hergestellt, wobei der Überzug unter Verwendung der in der nachstehenden Tabelle 7-A angegebenen Formulierung zusammengesetzt war.
Tabelle 7-A: Herstellung der Überzug-Formulierungen (Quantitäten in Gew.-% Feststoffe im Film angegeben)
Einige Platten wurden einen Tag bei Raumtemperatur gelagert, andere bei 40°C und 80% relativer Luftfeuchtigkeit. Die Platten wurden dann bildmäßig belichtet, und unmittelbar auf einer Druckerpresse laufen gelassen. Die bei Raumtemperatur gelagerten Platten lieferten am Anfang und nach 100 Drucken saubere Bilder. Obwohl die anfänglichen Drucke etwas "schmutzig" waren, wurden nach nur etwa 100 Drucken saubere Bilder von den bei 40°C/80RH-gelagerten Platten gedruckt.

Claims

Verwendung eines Druckplatten-Vorläuferelements, enthaltend: a. eine Unterlage, die entweder Affinität oder keine Affinität gegenüber Wisch- (fountain) und Druckfarben- (printing ink) Lösungen hat; b. eine lichtempfindliche Schicht, enthaltend mindestens eine photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung, wobei die lichtempfindliche Schicht bei bildmäßiger Belichtung mit aktinischer Strahlung bildmäßig photohärtbar, photosolubilisierbar, oder photodifferenzierbar wird; und c. einen polymeren Überzug, enthaltend ein über der lichtempfindlichen Schicht abgeschiedenes Polyphosphat, wobei der polymere Überzug in der Wisch- und Druckfarbenlösung löslich oder dispergierbar ist, so dass der polymere Überzug durch die Wisch- und Druckfarbenlösung entfernbar ist; als ein auf der Presse entwickelbares Platten-Vorläuferelement auf einer Druckerpresse, die mit Wisch- und Druckfarbenlösung versehen ist.
Verfahren zum Drucken von Bildern auf einem Empfangsmedium, bei dem eine Druckerpresse verwendet wird, wobei die Druckerpresse mit Wisch- und Druckfarbenlösungen versehen ist, wobei [das Verfahren] folgende Schritte umfasst: Bereitstellung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung, enthaltend mindestens eine photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung; Abscheidung der lichtempfindlichen Zusammensetzung auf einer Unterlage, um darauf eine lichtempfindliche Schicht zu erzeugen, wobei die lichtempfindliche Schicht bei bildmäßiger Belichtung mit aktinischer Strahlung bildmäßig photohärtbar, photosolubilisierbar oder photodifferenzierbar ist; Abscheidung eines polyphosphathaltigen polymeren Überzugs über der lichtempfindlichen Schicht, wobei der polymere Überzug in der Wisch- und Druckfarbenlösung löslich oder dispergierbar ist, so dass der polymere Überzug durch die Wisch- und Druckfarbenlösung entfernbar ist, wobei das Polyphosphat vorzugsweise Natriumpolyphosphat darstellt; bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht mit aktinischer Strahlung durch den polymeren Überzug, um eine bildmäßige Photohärtung, Photosolubilisierung oder Photodifferenzierung in belichteten Bereichen zu erzeugen, um so einen bildmäßig belichteten Gegenstand zu erzeugen; und Behandlung des bildmäßig belichteten Gegenstandes mit Wisch- und Druckfarbenlösungen in einer Druckerpresse, wobei die Druckfarbe entweder in belichteten oder unbelichteten Bereichen des Gegenstandes bildmäßig lokalisiert wird, um eine bildmäßige Verteilung von Druckfarbe zu erzeugen, die auf ein Empfangsmedium übertragbar ist.
Verfahren nach Anspruch 2, worin das in dem Überzug enthaltene Phosphat aus einem Orthophosphat hergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, worin die Konzentration des in dem Überzug enthaltenen Polyphosphats etwa 2 bis 10 Gew.-% des Feststoffgehalts des Überzugs ausmacht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, worin das in dem Überzug enthaltene Polyphosphat ein Natriumpolyphosphat, vorzugsweise Natriumtripolyphosphat, darstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, worin der Polyphosphat-enthaltende Überzug im wesentlichen lichtunempfindlich ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, worin die Unterlage hydrophil oder oleophil ist, vorzugsweise eine anodisierte, körnige Aluminiumunterlage darstellt; und dass die lichtempfindliche Schicht oleophil ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, worin die lichtempfindliche Schicht auf der Unterlage in einer Auftragsmenge von 753 bis 1615 mg/m² (70 bis 150 mg/ft²) aufgebracht ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, worin der Überzug eine in der Wischlösung lösliche oder dispergierbare kristalline Verbindung enthält, die, wenn sie auf der Presse behandelt wird, eine Verminderung der strukturellen Integrität des Überzugs bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 2, worin die photopolymerisierbare, photovernetzbare oder photoumlagerbare Verbindung ein ethylenisch ungesättigtes Monomer darstellt, und worin die lichtempfindliche Schicht bei der bildmäßigen Belichtung mit aktinischer Strahlung photohärtend ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 10, worin die lichtempfindliche Zusammensetzung weiterhin ein freie Radikale erzeugendes Photopolymerisations-Initiierungssystem enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, worin die Konzentration des im Überzugs enthaltenen Polyphosphats etwa 2 bis 10 Gew.-% des Feststoffgehalts des Überzugs ausmacht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, worin die Unterlage eine hydrophile, für die Wischlösung rezeptive Unterlage, vorzugsweise eine körnige Aluminiumunterlage, darstellt.