DE69833046T2 - Verfahren zur Herstellung einer lithographischen Druckplatte - Google Patents
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Description
- TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte unter Verwendung eines wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements, das eine für IR-Strahlung empfindliche Deckschicht enthält, wobei die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in einem wässrigen Entwickler bei Belichtung geändert wird.
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Lithografischer Druck ist das Verfahren, bei dem das Drucken von speziell hergestellten Oberflächen her erfolgt, von denen bestimmte Bereiche lithografische Farbe anziehen und andere Bereiche nach Benetzung mit Wasser die Farbe abstoßen werden. Die farbanziehenden Bereiche bilden die druckenden Bildbereiche, die farbabstoßenden Bereiche die Hintergrundbereiche.
- Im Bereich der Fotolithografie wird ein fotografisches Material in den fotobelichteten Bereichen (negativarbeitend) oder in den nicht-belichteten Bereichen (positivarbeitend) auf einem hydrophilen Hintergrund bildmäßig ölige oder fette Farben anziehend gemacht.
- Bei der Herstellung üblicher lithografischer Druckplatten, ebenfalls als Oberflächenlithoplatten oder Flachdruckplatten bezeichnet, wird ein Träger, der eine Affinität zu Wasser aufweist oder solche Affinität durch eine chemische Verarbeitung erhalten hat, mit einer dünnen Schicht mit einer strahlungsempfindlichen Zusammensetzung überzogen. Als Schichten mit einer strahlungsempfindlichen Zusammensetzung eignen sich lichtempfindliche polymere Schichten, die Diazoverbindungen, dichromatsensibilisierte hydrophile Kolloide und eine Vielzahl synthetischer Fotopolymere enthalten. Insbesondere diazosensibilisierte Schichtverbände werden weit verbreitet eingesetzt.
- Während der bildmäßigen Belichtung der lichtempfindlichen Schicht werden die belichteten Bildbereiche unlöslich und bleiben die nicht-belichteten Bereiche löslich. Die Druckplatte wird anschließend mit einer geeigneten Flüssigkeit entwickelt, um das in den nicht-belichteten Bereichen enthaltene Diazoniumsalz oder Diazoharz zu entfernen.
- Es sind ebenfalls Druckplatten bekannt, die eine lichtempfindliche Schicht aufweisen, die bei bildmäßiger Belichtung in den belichteten Bereichen löslich gemacht wird. Während der darauf folgenden Entwicklung werden dann die belichteten Bereiche entfernt. Ein typisches Beispiel für eine solche lichtempfindliche Schicht ist eine Schicht auf Chinondiazidbasis.
- Die obenbeschriebenen fotografischen Materialien, die zur Herstellung der Druckplatten verwendet werden, belichtet man in der Regel in einer Kamera durch einen fotografischen Film, der das in einem lithografischen Druckverfahren zu reproduzierende Bild enthält. Eine solche Vorgehensweise ist zwar umständlich und arbeitsaufwendig, andererseits jedoch warten die so erhaltenen Druckplatten mit einer hervorragenden lithografischen Qualität auf.
- Es sind denn auch Versuche gemacht worden, um auf den Einsatz eines fotografischen Films im obenbeschriebenen Verfahren verzichten zu können und insbesondere eine Druckplatte direkt auf der Basis von das zu reproduzierende Bild verkörpernden Computerdaten zu erzeugen. Die Empfindlichkeit der lichtempfindlichen Schicht ist aber nicht ausreichend für eine direkte Laserbelichtung. Demnach wurde vorgeschlagen, die lichtempfindliche Schicht mit einer Silberhalogenidschicht zu überziehen. Das Silberhalogenid kann dann direkt unter Rechnersteuerung mittels eines Lasers belichtet werden. Anschließend wird die Silberhalogenidschicht entwickelt und wird auf der lichtempfindlichen Schicht ein Silberbild erhalten. Dieses Silberbild dient dann als Maske während einer vollflächigen Belichtung der lichtempfindlichen Schicht. Nach der vollflächigen Belichtung wird das Silberbild entfernt und die lichtempfindliche Schicht entwickelt. Solch ein Verfahren ist beispielsweise in JP-A 60-61 752 beschrieben, beinhaltet jedoch den Nachteil, dass eine komplexe Entwicklung und zugehörige Entwicklerflüssigkeiten benötigt werden.
- In
GB 1 492 070 - Andererseits gibt es ebenfalls Verfahren, bei denen zur Herstellung von Druckplatten Bilderzeugungselemente verwendet werden, die vielmehr wärmeempfindlich als strahlungsempfindlich sind. Mit den wie oben beschrieben zur Herstellung einer Druckplatte benutzten strahlungsempfindlichen Bilderzeugungselementen ist der besondere Nachteil verbunden, dass sie vor Licht geschützt werden müssen. Ferner ist auch die Empfindlichkeit hinsichtlich der Lagerbeständigkeit problematisch und weisen sie ein niedrigeres Auflösungsvermögen auf. Im Markt zeichnet sich deutlich eine Tendenz zu wärmeempfindlichen Druckplattenvorstufen ab.
- So beschreibt zum Beispiel Research Disclosure Nr. 33303, Januar 1992, ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement, das auf einem Träger eine vernetzte hydrophile Schicht mit thermoplastischen polymeren Teilchen und einem Infrarotlicht absorbierenden Pigment wie z.B. Ruß enthält. Bei bildmäßiger Belichtung mit einem Infrarotlaser koagulieren die thermoplastischen polymeren Teilchen bildmäßig, wodurch die Oberfläche des Bilderzeugungselements an diesen Bereichen ohne weitere Entwicklung farbanziehend gemacht wird. Als Nachteil dieses Verfahrens gilt die hohe Beschädigungsanfälligkeit der erhaltenen Druckplatte, denn die nicht-druckenden Bereiche können bei Ausübung eines leichten Drucks auf diese Bereiche farbanziehend werden. Außerdem kann die lithografische Leistung einer solchen Druckplatte unter kritischen Bedingungen schwach sein und wird eine solche Druckplatte demnach einen beschränkten lithografischen Druckspielraum aufweisen.
- Die US-P 4 708 925 offenbart ein Bilderzeugungselement mit einer strahlungsempfindlichen Zusammensetzung, die ein alkalilösliches Novolakharz und ein Oniumsalz und wahlweise einen IR-Sensibilisator enthält. Nach bildmäßiger Bestrahlung dieses Bilderzeugungselements mit UV-Licht – sichtbarem Licht – oder IR- Strahlung und einer anschließenden Entwicklungsstufe mit einer wässrig-alkalischen Flüssigkeit wird eine positivarbeitende oder negativarbeitende Druckplatte erhalten. Die Druckergebnisse einer durch Bestrahlung und Entwicklung dieses Bilderzeugungselements erhaltenen lithografischen Druckplatte sind schwach.
- Die EP-A 625 728 offenbart ein Bilderzeugungselement mit einer Schicht, die gegenüber UV- und IR-Strahlung empfindlich ist und sowohl positivarbeitend als auch negativarbeitend sein kann. Diese Schicht enthält ein Resolharz, ein Novolakharz, eine latente Brönsted-Säure und eine Infrarotstrahlung absorbierende Substanz. Die Druckergebnisse einer durch Bestrahlung und Entwicklung dieses Bilderzeugungselements erhaltenen lithografischen Druckplatte sind schwach.
- Die US-P 5 340 699 ist nahezu identisch zu der EP-A 625 728, jedoch mit dem Unterschied, dass sie ein Verfahren zum Erhalt eines negativarbeitenden, gegenüber Infrarotlaserlicht empfindlichen Bilderzeugungselements offenbart. Die IR-empfindliche Schicht enthält ein Resolharz, ein Novolakharz, eine latente Brönsted-Säure und eine Infrarotstrahlung absorbierende Substanz. Die Druckergebnisse einer durch Bestrahlung und Entwicklung dieses Bilderzeugungselements erhaltenen lithografischen Druckplatte sind schwach.
- In EP-A 678 380 wird ferner ein Verfahren offenbart, in dem eine Schutzschicht auf einen gekörnten Metallträger unter einer laserablatierbaren Oberflächenschicht angebracht wird. Bei bildmäßiger Belichtung wird die Oberflächenschicht zusammen mit bestimmten Teilen der Schutzschicht völlig ablatiert. Die Druckplatte wird anschließend mit einer Reinigungslösung verarbeitet, um den Rest der Schutzschicht zu entfernen und dadurch die hydrophile Oberflächenschicht freizulegen.
- In EP-A 720 057 wird eine lithografische Druckplatte offenbart, wobei eine vorsensibilisierte lithografische Platte verwendet wird, die einen Träger und darüber vergossen eine strahlungsempfindliche, ein durch Strahlung zersetzbares Harz und ein wasserlösliches Harz enthaltende Schicht und eine Lichtschutzschicht enthält, wobei die Lichtschutzschicht ein Infrarotlicht absorbierendes Material und ein Material, das die strahlungsempfindliche Wellenlänge der strahlungsempfindlichen Schicht zu absorbieren vermag, enthält, und wobei ein Verfahren angewandt wird, in dem die Lichtschutzschicht bildmäßig mit Laserlicht ablatiert wird, die strahlungsempfindliche Schicht vollflächig mit Strahlung, für die die strahlungsempfindliche Schicht empfindlich ist, belichtet wird, um eine fotochemische Änderung der strahlungsempfindlichen Schicht, deren Lichtschutzschicht ablatiert ist, auszulösen, und die strahlungsempfindliche Schicht in einem Nicht-Bildbereich abgelöst wird.
- In EP-A 803 771, die den aktuellen Stand der Technik gemäß Art. 54 (3) EPC für Deutschland, Frankreich und Großbritannien darstellt, wird ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte offenbart (i) Bereitstellen eines Bilderzeugungselements, das auf einem Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine strahlungsempfindliche Schicht und eine wärmeempfindliche Schicht enthält, wobei die wärmeempfindliche Schicht undurchlässig ist für Licht, für das die strahlungsempfind-liche Schicht spektral empfindlich ist, und die wärmeempfindliche Schicht ein in einem Bindemittel dispergiertes IRabsorbierendes Pigment enthält, (ii) Aufspannen des Bilderzeugungselements auf eine Trommel, (iii) bildmäßige Belichtung des Bilderzeugungselements mit einem Infrarotlaser, wobei die wärmeempfindliche Schicht ablatiert und bildmäßig lichtdurchlässig gemacht wird, (iv) vollflächige Belichtung des Bilderzeugungselements mit Licht, für das die strahlungsempfindliche Schicht spektral empfindlich ist, und (v) Entwicklung des Bilderzeugungselements, wobei auf dem Träger ein farbanziehendes Bild der strahlungsempfindlichen Schicht zurückbleibt.
- Die oben besprochenen Systeme beinhalten einen oder mehrere Nachteile, z.B. sie weisen eine beschränkte Empfindlichkeit gegenüber Infrarotlicht auf, erfordern eine Vorerhitzungsstufe (komplexe Verarbeitung) oder sind sowohl bei kurzen als auch langen Pixelverweilzeiten nicht bebilderbar. Es besteht somit nach wie vor ein Bedarf an einem Verfahren zur Herstellung von lithografischen Druckplatten mit hervorragenden Druckeigenschaften durch Laserbelichtung bei sowohl kurzen als auch langen Pixelverweilzeiten.
- KURZE DARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer in praktischer und ökologischer Weise entwickelbaren lithografischen Druckplatte mit hervorragenden Druckeigenschaften bereitzustellen.
- Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, um unter Verwendung eines wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements mit hoher Empfindlichkeit gegenüber Infrarotstrahlung eine lithografische Druckplatte herzustellen.
- Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, um durch Laserbelichtung bei sowohl kurzen als auch langen Pixelverweilzeiten eine lithografische Druckplatte herzustellen.
- Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
- Gelöst werden diese Aufgaben durch die in den Ansprüchen 1 und 2 definierten Verfahren. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen beschrieben.
- AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
- Man hat gefunden, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in ökologisch akzeptabler Weise hochqualitative lithografische Druckplatten erhalten werden können.
- Ein erfindungsgemäßes wärmeempfindliches Bilderzeugungselement enthält auf einer lithografischen Unterlage eine hydrophobe Schicht, die ein in einer wässrig-alkalischen Lösung lösliches Polymer und eine IR-empfindliche Deckschicht enthält.
- Die Deckschicht enthält eine IR-absorbierende Verbindung und ein Bindeharz. Besonders nutzbare IR-absorbierende Verbindungen sind zum Beispiel IR-absorbierende Farbstoffe, Metallcarbide, Metallboride, Metallnitride, Metallcarbonitride, Oxide mit einer Bronzestruktur und strukturell mit der Bronzefamilie verwandte Oxide, denen aber die A-Komponente fehlt, z.B. WO2,9. Bevorzugt als IR-absorbierende Verbindung wird Russ. Als Bindeharz kommen Gelatine, Cellulose, Celluloseester, z.B. Celluloseacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, ein Copolymer aus Vinylidenchlorid und Acrylnitril, Poly(meth)acrylate, Polyvinylchlorid, Silikonharze usw. in Frage. Bevorzugt als Bindeharz wird Nitrocellulose.
- Die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in einer wässrig-alkalischen Lösung wird (werden) bei bildmäßiger Belichtung geändert. Ein Unterschied in der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in einer Entwicklerlösung kann durch eine thermisch induzierte physikalische oder chemische Umwandlung erhalten werden. Als Beispiel für eine thermisch induzierte physikalische Umwandlung, die einen Unterschied in der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit bewirkt, ist die laserinduzierte Koaleszenz von hydrophoben polymeren Teilchen in einem hydrophilen Bindemittel zu nennen, wie in EP-A 770 494, 770 495, 770 496 und 770 497 beschrieben, wodurch eine Abnahme der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit in den belichteten Bereichen bewirkt wird. Beispiele für thermisch induzierte chemische Umwandlungen, die einen Unterschied in der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Schicht in einem Entwickler bewirken, sind die laserinduzierte Änderung der Polarität, die eine Zunahme der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit in den belichteten Bereichen bewirkt, und die laserinduzierte Vernetzung, die eine Abnahme der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit in den belichteten Bereichen bewirkt. Die während der Laserbelichtung bewirkte Änderung der Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit sollte stark genug sein, um zu einer völligen Entfernung zu führen, ohne das erhaltene Bild beim Entwickeln mit einer wässrig-alkalischen Lösung zu beschädigen und/oder zu solubilisieren.
- Im bevorzugten Fall, in dem die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit während der bildmäßigen Laserbelichtung zunimmt, werden die bebilderten Teile während der Entwicklung völlig entfernt, ohne die nicht bebilderten Teile zu solubilisieren und/oder zu beschädigen.
- Wird (werden) die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit während der bildmäßigen Laserbelichtung gesenkt, so werden die nicht bebilderten Teile während der Entwicklung entfernt, ohne die bebilderten Teile zu solubilisieren und/oder zu beschädigen.
- Die Entwicklung mit der wässrig-alkalischen Lösung erfolgt vorzugsweise innerhalb eines Zeitraums zwischen 5 und 120 s.
- Außer der IR-empfindlichen Verbindung kann die Deckschicht eine Verbindung enthalten, die gegenüber sichtbarem Licht und/oder UV-Strahlung empfindlich ist, um diese Schicht gegenüber sichtbarem Licht und/oder UV-Strahlung empfindlich zu machen.
- Zwischen der Deckschicht und dem lithografischen Träger liegt in der vorliegenden Erfindung eine hydrophobe Schicht vor, die in einer wässrig-alkalischen Entwicklerlösung mit einem pH zwischen 7,5 und 14 löslich ist. Die in dieser Schicht benutzten hydrophoben Bindemittel sind vorzugsweise hydrophobe Bindemittel wie die in herkömmlichen positiv- oder negativarbeitenden PS-Platten verwendeten, z.B. Novolak, Polyvinylphenole, carboxylsubstituierte Polymere usw. Typische Beispiele für diese Polymere sind in DE-A 4 007 428, DE-A 4 027 301 und DE-A 4 445 820 beschrieben. Das in der vorliegenden Erfindung benutzte hydrophobe Bindemittel ist ferner durch Unlöslichkeit in Wasser und partielle Löslichkeit/Quellbarkeit in einer alkalischen Lösung und/oder durch partielle Löslichkeit in Wasser bei Kombination mit einem Cosolvens gekennzeichnet. Ferner ist die in einer wässrig-alkalischen Lösung lösliche Schicht vorzugsweise wärmehärtbar und farbanziehend.
- Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Bilderzeugungselement positiv- oder negativarbeitend (d.h. die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht wird während der Belichtung gesteigert bzw. gesenkt) und enthält es eine hydrophobe Schicht, die eine gegenüber sichtbarem Licht oder UV-Licht desensibilisierte Schicht ist. Diese gegenüber sichtbarem Licht oder UV-Licht desensibilisierte Schicht enthält keine strahlungsempfindlichen Ingredienzien wie Diazoverbindungen, Fotosäuren, Fotoinitiatoren, Chinondiazide, Sensibilisatoren usw., die im Wellenlängenbereich zwischen 250 nm und 650 nm absorbieren. Auf diese Weise kann eine gegenüber Tageslicht unempfindliche Druckplatte erhalten werden.
- Nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Bilderzeugungselement positivarbeitend (d.h. die Durchdring barkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht ist während der Belichtung gesteigert) und enthält es eine hydrophobe Schicht ohne o-Chinondiazide und eine nicht-ablative Deckschicht.
- Die lithografische Unterlage des Bilderzeugungselements kann ein eloxierter Aluminiumträger sein. Ein besonders bevorzugter Träger ist ein elektrochemisch gekörnter und eloxierter Aluminiumträger. Der eloxierte Aluminiumträger kann einer Verarbeitung zur Verbesserung der hydrophilen Eigenschaften der Trägeroberfläche unterzogen werden. So kann der Aluminiumträger zum Beispiel durch Verarbeitung der Trägeroberfläche mit einer Natriumsilikatlösung bei erhöhter Temperatur, z.B. 95°C, silikatiert werden. Als Alternative kann eine Phosphatverarbeitung vorgenommen werden, wobei die Aluminiumoxidoberfläche mit einer wahlweise fernerhin ein anorganisches Fluorid enthaltenden Phosphatlösung verarbeitet wird. Ferner kann die Aluminiumoxidoberfläche mit einer Zitronensäure- oder Citratlösung gespült werden. Diese Behandlung kann bei Zimmertemperatur oder bei leicht erhöhter Temperatur zwischen etwa 30°C und 50°C erfolgen. Eine weitere interessante Methode besteht in einer Spülung der Aluminiumoxidoberfläche mit einer Bicarbonatlösung. Ferner liegt es nahe, dass eine oder mehrere dieser Nachbehandlungen separat oder kombiniert vorgenommen werden können. Genauere Beschreibungen dieser Behandlungen finden sich in GB-A 1 084 070, DE-A 4 423 140, DE-A 4 417 907, EP-A 659 909, EP-A 537 633, DE-A 4 001 466, EP-A 292 801, EP-A 291 760 und US-P 4 458 005.
- Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die lithografische Unterlage ein biegsamer Träger sein, wie z.B. eine mit einer vernetzten hydrophilen Schicht versehene Papierfolie oder Kunststofffolie. Eine besonders geeignete vernetzte hydrophile Schicht kann aus einem hydrophilen, mit einem Vernetzungsmittel wie Formaldehyd, Glyoxal, Polyisocyanat oder einem hydrolysierten Tetraalkylorthosilikat vernetzten Bindemittel erhalten werden. Letzteres Vernetzungsmittel wird besonders bevorzugt.
- Das hydrophile Bindemittel ist z.B. ein hydrophiles (Co)polymer wie Homopolymere und Copolymere von Vinylalkohol, Acrylamid, Methylolacrylamid, Methylolmethacrylamid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat oder Maleinsäureanhy drid-Vinylmethylether-Copolymere. Die Hydrophilie des benutzten (Co)polymers oder (Co)polymergemisches ist vorzugsweise höher oder gleich der Hydrophilie von zu wenigstens 60 Gew.-%, vorzugsweise zu wenigstens 80 Gew.-% hydrolysiertem Polyvinylacetat.
- Die Menge Vernetzungsmittel, insbesondere Tetraalkylorthosilikat, beträgt vorzugsweise wenigstens 0,2 Gewichtsteile je Gewichtsteil hydrophiles Bindemittel, liegt besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 5 Gewichtsteilen, ganz besonders bevorzugt zwischen 1 Gewichtsteil und 3 Gewichtsteilen je Gewichtsteil hydrophiles Bindemittel.
- Eine vernetzte hydrophile Schicht in einer nach dieser Ausführungsform verwendeten lithografischen Unterlage enthält vorzugsweise ebenfalls Substanzen, die die mechanische Festigkeit und Porosität der Schicht verbessern. Zu diesem Zweck kann kolloidale Kieselsäure benutzt werden. Die kolloidale Kieselsäure kann in Form einer beliebigen handelsüblichen Wasserdispersion von kolloidaler Kieselsäure mit zum Beispiel einer mittleren Teilchengröße bis zu 40 nm, z.B. 20 nm, benutzt werden. Daneben können inerte Teilchen mit einer größeren Korngröße als die kolloidale Kieselsäure zugesetzt werden, z.B. Kieselsäure, die wie in J. Colloid and Interface Sci., Band 26, 1968, Seiten 62 bis 69, von Stöber beschrieben angefertigt ist, oder Tonerdeteilchen oder Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von zumindest 100 nm, wobei es sich um Teilchen von Titandioxid oder anderen Schwermetalloxiden handelt. Durch Einbettung dieser Teilchen erhält die Oberfläche der vernetzten hydrophilen Schicht eine gleichmäßige rauhe Beschaffenheit mit mikroskopischen Spitzen und Tälern, die als Lagerstellen für Wasser in Hintergrundbereichen dienen.
- Die Stärke einer vernetzten hydrophilen Schicht in einem nach dieser Ausführungsform benutzten lithografischen Träger kann zwischen 0,2 μm und 25 μm variieren und liegt vorzugsweise zwischen 1 μm und 10 μm.
- Besondere Beispiele für geeignete vernetzte hydrophile Schichten zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind offenbart in EP-A 601 240, GB-P 1 419 512, FR-P 2 300 354, US-P 3 971 660, US-P 4 284 705 und EP-A 514 490.
- Als biegsamer Träger einer lithografischen Unterlage nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform bevorzugt man insbesondere eine Kunststofffolie, z.B. eine substrierte Polyethylenterephthalatfolie, eine Celluloseacetatfolie, eine Polystyrolfolie, eine Polycarbonatfolie usw. Der Kunststofffolienträger kann lichtundurchlässig oder lichtdurchlässig sein.
- Besonders bevorzugt wird der Einsatz eines mit einer haftungsfördernden Schicht überzogenen Polyesterfilmträgers. Zur erfindungsgemäßen Verwendung besonders geeignete haftungsverbessernde Schichten enthalten ein hydrophiles Bindemittel und kolloidale Kieselsäure, wie in EP-A 619 524, EP-A 620 502 und EP-A 619 525 beschrieben.
- Die Menge Kieselsäure in der haftungsfördernden Schicht liegt vorzugsweise zwischen 200 mg/m2 und 750 mg/m2. Weiterhin liegt das Verhältnis von Kieselsäure zu hydrophilem Bindemittel vorzugsweise über 1 und beträgt die spezifische Oberfläche der kolloidalen Kieselsäure vorzugsweise wenigstens 300 m2/g, besonders bevorzugt wenigstens 500 m2/g.
- Die erfindungsgemäße bildmäßige Belichtung ist eine bildmäßige Abtastbelichtung unter Verwendung eines im Infrarotbereich und/oder nahen Infrarotbereich, d.h. im Wellenlängenbereich zwischen 700 und 1.500 nm, emittierenden Lasers. Ganz besonders bevorzugt sind im nahen Infrarotbereich emittierende Laserdioden. Die Belichtung des Bilderzeugungselements kann mit Lasern mit sowohl kurzer als langer Pixelverweilzeit vorgenommen werden. Bevorzugt werden Laser mit einer Pixelverweilzeit zwischen 0,005 μs und 20 μs.
- Nach der bildmäßigen Entwicklung wird das wärmeempfindliche Bilderzeugungselement durch Spülung mit einer wässrig-alkalischen Lösung entwickelt. Als wässrig-alkalische Lösungen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung verwendet man solche, die zum Entwickeln herkömmlicher positiv- oder negativarbeitender vorsensibilisierter Druckplatten eingesetzt werden und einen pH zwischen 11,5 und 14 aufweisen. Somit werden die bebilderten Teile der Deckschicht, deren Durchdringbarkeit in der wässrig-alkalischen Lösung während der Belichtung erhöht ist, und die Bereiche der unterliegenden Schicht entfernt, wodurch eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird. Zum Erhalt einer negativarbeitenden Druckplatte wird die Durchdringbarkeit der laserbebilderten Teile der Schicht in der wässrig-alkalischen Lösung während der bildmäßigen Belichtung gesenkt, wodurch die nicht bebilderten Teile der Deckschicht und die Teile der unterliegenden Schicht entfernt werden.
- Nach einer anderen Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird das Bilderzeugungselement zunächst auf die Drucktrommel der Druckpresse aufgespannt und anschließend direkt auf der Presse bildmäßig belichtet. Anschließend an die Belichtung kann das Bilderzeugungselement wie oben beschrieben entwickelt werden.
- Die Druckplatte kann ebenfalls in Form einer nahtlosen hülsenförmigen Druckplatte in einem Druckzyklus eingesetzt werden. Bei dieser Anwendung wird die Druckplatte mittels eines Lasers zu einer zylindrischen Form zusammengelötet. Diese zylindrische Druckplatte, deren Durchmesser dem Durchmesser der Drucktrommel gleich ist, wird auf die Drucktrommel geschoben, anstatt auf herkömmlichem Wege als in herkömmlicher Weise angefertigte Druckplatte auf der Druckpresse angeordnet zu werden. Genauere Angaben über hülsenförmige Druckplatten finden sich in "Grafisch Nieuws", Herausgeber Keesing, 15, 1995, Seite 4 bis 6.
- Nach Entwicklung eines bildmäßig belichteten Bilderzeugungselements mit einer wässrig-alkalischen Lösung und Trocknung kann die erhaltene Platte ohne weitere Verarbeitung als Druckplatte eingesetzt werden. Allerdings kann die Druckplatte zum Verbessern der Dauerhaftigkeit noch bei einer Temperatur zwischen 200°C und 300°C über einen Zeitraum von 30 Sekunden bis 5 Minuten eingebrannt werden. Das Bilderzeugungselement kann ebenfalls einer vollflächigen Nachbelichtung mit W-Strahlung unterzogen werden, um das Bild zu härten und somit die Auflagenhöhe der Druckplatte zu steigern.
- Die vorliegende Erfindung wird jetzt anhand der folgenden Beispiele veranschaulicht, ohne sie jedoch darauf zu beschränken. Alle Teile und Prozentsätze bedeuten Gewichtsteile, wenn nichts anders vermerkt ist.
- BEISPIELE
- Beispiel 1 : positivarbeitende Thermoplatte auf der Basis eines alkalilöslichen Bindemittels
- IR-Laserbelichtung mit kurzer Pixelverweilzeit (0,05 μs)
- Herstellung der lithografischen Unterlage
- Eine 0,20 mm starke Aluminiumfolie wird durch Eintauchen der Folie in einer wässrigen, 5 g/l Natriumhydroxid enthaltenden Lösung bei 50°C entfettet und mit entmineralisiertem Wasser gespült. Die Folie wird dann bei einer Temperatur von 35°C und einer Stromdichte von 1.200 A/m2 in einer wässrigen Lösung, die 4 g/l Chlorwasserstoffsäure, 4 g/l Borwasserstoffsäure und 5 g/l Aluminiumionen enthält, mit Wechselstrom elektrochemisch gekörnt, um eine Oberflächentopografie mit einem arithmetischen Mittenrauhwert Ra von 0,5 μm zu erhalten.
- Nach Spülung mit entmineralisiertem Wasser wird die Aluminiumfolie mit einer wässrigen, 300 g/l Schwefelsäure enthaltenden Lösung 180 s bei 60°C geätzt und anschließend 30 s bei 25°C mit entmineralisiertem Wasser gespült.
- Anschließend wird die Folie bei einer Temperatur von 45°C, einer Spannung von etwa 10 V und einer Stromdichte von 150 A/m2 etwa 300 s in einer wässrigen, 200 g/l Schwefelsäure enthaltenden Lösung eloxiert, um eine anodische, 3,00 g/m2 Al2O3 enthaltende Oxidationsfolie zu erhalten, dann mit entmineralisiertem Wasser gewaschen, anschließend mit einer 20 g/l Natriumbicarbonat enthaltenden Lösung 30 s bei 40°C nachverarbeitet, dann mit entmineralisiertem Wasser 120 s bei 20°C gespült und getrocknet.
- Herstellung des Bilderzeugungselements
- Auf eine lithografische Unterlage wird zunächst in einer Nassschichtstärke von 20 μm eine 5 gew.-%ige Lösung von MARUKA LYNCUR M H-2 (Homopolyer von Polyvinylphenol von Maruzen Co.) in Methylethylketon aufgetragen. Die Schicht wird 10 Minuten bei 40°C getrocknet.
- Auf diese Schicht vergießt man dann in einer Nassschichtstärke von 20 μm die IR-empfindliche Zusammensetzung auf der Basis einer Bussdispersion, die die nachstehenden Ingredienzien in den angegebenen Gewichtsteilen enthält.
Ethylacetat 579,7 Butylacetat 386,5 Special Schwarz 250 (Russ von Degussa) 16,7 Nitrocellulose E950 (erhältlich durch Walsrode) 12,3 Solsperse 5000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 0,3 Solsperse 28000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 1,7 Cymel 301 (Melaminhärter, erhältlich durch Dyno Cyanamid) 2,3 p-Toluolsulfonsäure 0,5 - Die IR-empfindliche Schicht wird 2 Minuten bei 120°C getrocknet.
- Bildmäßige Belichtung und Entwicklung des Bilderzeugungselements
- Die IR-empfindliche Druckplatte wird mit einem bei 1.064 nm emittierenden Nd:YAG-Infrarotlaser in einer Innentrommelkonfiguration abgetastet (Abtastgeschwindigkeit 218 m/s, Pixelverweilzeit 0,05 μs, Strahlbreite 14 μm und Leistung auf der Oberfläche des Bilderzeugungselements zwischen 2 W und 6 W). Nach dieser Belichtung ist die IR-empfindliche Maske in den laserbelichteten Bereichen zum Teil verschwunden.
- Danach entwickelt man das Bilderzeugungselement mit Ozasol EP26 (wässrig-alkalische Entwicklerlösung von AGFA), wobei die IRbebilderten Teile entfernt werden und eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
- Nach Entwicklung wird die Druckplatte in eine GTO46-Offsetpresse eingespannt. Als Druckfarbe wird K+E 123W und als Feuchtwasser Rotamatic benutzt. Der Druck wird gestartet und es wird eine gute Druckqualität ohne Farbaufnahme in den IR-bebilderten Teilen erhalten.
- Beispiel 2 : positivarbeitende Thermoplatte auf der Basis eines alkalilöslichen Bindemittels
- IR-Laserbelichtung mit langer Pixelverweilzeit (2,4 μs)
- Das Bilderzeugungselement von Beispiel 1 wird mit einem bei 1.050 nm emittierenden Nd:YLF-Laser abgetastet (Abtastgeschwindigkeit 4,4 m/s, Pixelverweilzeit 2,4 μs, Strahlbreite 15 μm und Leistung auf der Plattenoberfläche zwischen 75 und 475 mW). Nach dieser Belichtung ist die IR-empfindliche Maske in den laserbelichteten Bereichen teilweise verschwunden.
- Danach entwickelt man das Bilderzeugungselement mit Ozasol EP26 (wässrig-alkalische Entwicklerlösung von AGFA), wobei die IRbebilderten Teile entfernt werden und eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
- Nach Entwicklung wird die Druckplatte in eine GTO46-Offsetpresse eingespannt. Als Druckfarbe wird K+E 123W und als Feuchtwasser Rotamatic benutzt. Der Druck wird gestartet und es wird eine gute Druckqualität ohne Farbaufnahme in den IR-bebilderten Teilen erhalten.
- Beispiel 3: positivarbeitende Thermoplatte auf der Basis einer wärmehärtbaren alkalilöslichen Schichtzusammensetzung
- Herstellung der lithografischen Unterlage
- Siehe Beispiel 1
- Herstellung des Bilderzeugungselements
- Auf eine lithografische Unterlage vergießt man zunächst in einer Nassschichtstärke von 20 μm eine 5 gew.-%ige Lösung einer wärmehärtbaren Zusammensetzung in Methylethylketon. Die so erhaltene trockene alkalilösliche wärmehärtbare Schicht hat die folgende Zusammensetzung : 65 Gew.-% MARUKA LYNCUR M H-2 (Homopolymer von Polyvinylphenol von Maruzen Co.), 30 Gew.-% CYMEL 303 (Hexamethoxymethylmelamin von Dyno Cyanamid) und 5 Gew.-% TRIAZINE S (2,4,6-(Trichlormethyl)-s-triazin von PCAS). Diese Schicht wird dann 10 Minuten bei 40°C getrocknet.
- Auf diese Schicht wird dann in einer Nassschichtstärke von 20 μm die IR-empfindliche Zusammensetzung auf der Basis einer Russdispersion vergossen, wobei die Zusammensetzung die folgenden Ingredienzien in den angegebenen Gewichtsteilen enthält
Ethylacetat 579,7 Butylacetat 386,5 Special Schwarz 250 (Russ von Degussa) 16,7 Nitrocellulose E950 (erhältlich durch Walsrode) 12,3 Solsperse 5000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 0,3 Solsperse 28000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 1,7 Cymel 301 (Melaminhärter, erhältlich durch Dyno Cyanamid) 2,3 p-Toluolsulfonsäure 0,5 - Die IR-empfindliche Schicht wird 2 Minuten lang bei 120°C getrocknet.
- Bildmäßige Belichtung und Entwicklung des Bilderzeugungselements
- Die IR-empfindliche Druckplatte wird mit einem bei 1.064 nm emittierenden Nd:YAG-Infrarotlaser in einer Innentrommelkonfiguration abgetastet (Abtastgeschwindigkeit 218 m/s, Pixelverweilzeit 0,05 μs, Strahlbreite 14 μm und Leistung auf der Oberfläche des Bilderzeugungselements zwischen 2 W und 6 W). Nach dieser Belichtung ist die IR-empfindliche Maske in den laserbelichteten Bereichen teilweise verschwunden.
- Danach entwickelt man das Bilderzeugungselement mit Ozasol EP26 (wässrig-alkalische Entwicklerlösung von AGFA), wobei die IRbebilderten Teile entfernt werden und eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
- Die so erhaltene Druckplatte wird dann 2 Minuten bei 200°C eingebrannt, um sie thermisch auszuhärten. Dabei wird eine Druckplatte erhalten, die im Vergleich zu Beispiel 1 eine höhere Auflage erlaubt.
- Beispiel 4 : positivarbeitende Thermoplatte auf der Basis eines alkalilöslichen Bindemittels
- IR-Laserbelichtung mit kurzer Pixelverweilzeit (0,05 μs)
- Herstellung der lithografischen Unterlage
- Siehe Beispiel 1.
- Herstellung des Bilderzeugungselements
- Auf eine lithografische Unterlage vergießt man zunächst in einer Nassschichtstärke von 20 μm eine 5 gew.-%ige Lösung von ALNOVOL PN429 (Kresolnovolak von Hoechst) und 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure (von Aldrich) (Verhältnis 88:12) in Methylethylketon. Diese Schicht wird dann 30 s bei 120°C getrocknet.
- Auf diese Schicht wird dann in einer Nassschichtstärke von 20 μm die IR-empfindliche Zusammensetzung auf der Basis einer Russdispersion vergossen, wobei die Zusammensetzung die folgenden Ingredienzien in den angegebenen Gewichtsteilen enthält
Ethylacetat 900,0 Butylacetat 600,0 Special Schwarz 250 (Russ von Degussa) 22,0 Nitrocellulose E950 (erhältlich durch Walsrode) 2,2 Solsperse 5000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 0,44 Solsperse 28000 (Netzmittel, erhältlich durch ICI) 2,2 - Die IR-empfindliche Schicht wird 30 s bei 120°C getrocknet.
- Bildmäßige Belichtung und Entwicklung des Bilderzeugungselements
- Die IR-empfindliche Druckplatte wird mit einem bei 1.064 nm emittierenden Nd:YAG-Infrarotlaser in einer Innentrommelkonfiguration abgetastet (Abtastgeschwindigkeit 218 m/s, Pixelverweilzeit 0,05 μs, Strahlbreite 14 μm und Leistung auf der Oberfläche des Bilderzeugungselements zwischen 2 W und 6 W). Nach dieser Belichtung ist die IR-empfindliche Maske in den laserbelichteten Bereichen teilweise verschwunden.
- Danach entwickelt man das Bilderzeugungselement mit einer um 10% verdünnten Entwicklerlösung von Ozasol EP26 (wässrig-alkalische Entwicklerlösung von AGFA), wobei die IR-bebilderten Teile entfernt werden und eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
- Nach Entwicklung wird die Druckplatte in eine GTO46-Offsetpresse eingespannt. Als Druckfarbe wird K+E 123W und als Feuchtwasser Rotamatic benutzt. Der Druck wird gestartet und es wird eine gute Druckqualität ohne Farbaufnahme in den IR-bebilderten Teilen erhalten.
- Beispiel 5 : positivarbeitende Thermoplatte auf der Basis eines alkalilöslichen Bindemittels
- IR-Laserbelichtung mit langer Pixelverweilzeit (2,4 μs)
- Das Bilderzeugungselement von Beispiel 4 wird mit einem bei 1.050 nm emittierenden Nd:YLF-Laser abgetastet (Abtastgeschwindigkeit 4,4 m/s, Pixelverweilzeit 2,4 μs, Strahlbreite 15 μm und Leistung auf der Plattenoberfläche zwischen 75 und 475 mW). Nach dieser Belichtung ist die IR-empfindliche Maske in den laserbelichteten Bereichen teilweise verschwunden.
- Danach entwickelt man das Bilderzeugungselement mit einer um 10% mit Wasser verdünnten Entwicklerlösung von Ozasol EP26 (wässrigalkalische Entwicklerlösung von AGFA), wobei die IR-bebilderten Teile entfernt werden und eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
- Nach Entwicklung wird die Druckplatte in eine GTO46-Offsetpresse eingespannt. Als Druckfarbe wird K+E 123W und als Feuchtwasser Rotamatic benutzt. Der Druck wird gestartet und es wird eine gute Druckqualität ohne Farbaufnahme in den IR-bebilderten Teilen erhalten.
Claims (10)
- Ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte – Bereitstellen eines wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements, das auf einer lithografischen Unterlage mit einer hydrophilen Oberfläche folgende Schichten enthält (i) eine hydrophobe, gegenüber sichtbarem Licht oder UV-Licht desensibilisierte Schicht, die ein in einer wässrigalkalischen Lösung mit einem pH zwischen 7,5 und 14 lösliches Polymer enthält, (ii) eine für IR-Strahlung empfindliche Deckschicht, – Belichtung des Bilderzeugungselements mit einem IR-Laser, wobei die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in der wässrig-alkalischen Lösung bei Belichtung gesteigert oder verringert wird, – Entwicklung des belichteten Bilderzeugungselements mit der wässrig-alkalischen Lösung.
- Ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte – Bereitstellen eines positivarbeitenden wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements, das auf einer lithografischen Unterlage mit einer hydrophilen Oberfläche folgende Schichten enthält . (i) eine hydrophobe Schicht, die kein o-Chinondiazid enthält und ein in einer wässrig-alkalischen Lösung mit einem pH zwischen 7,5 und 14 lösliches Polymer enthält, (ii) eine nicht-ablative, für IR-Strahlung empfindliche Deckschicht, – Belichtung des Bilderzeugungselements mit einem IR-Laser, wobei die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in der wässrig-alkalischen Lösung bei Belichtung gesteigert wird, – Entwicklung des belichteten Bilderzeugungselements mit der wässrig-alkalischen Lösung.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrophobe Schicht ein hydrophobes Bindemittel enthält, das durch Unlöslichkeit in Wasser und (a) partielle Löslichkeit oder Quellbarkeit in einer wässrigalkalischen Lösung und/oder (b) partielle Löslichkeit in Wasser in Kombination mit einem Cosolvens gekennzeichnet ist.
- Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophobe Bindemittel aus der Gruppe bestehend aus Novolaken, Polyvinylphenolen und carboxylsubstituierten Polymeren gewählt wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die IR-empfindliche Deckschicht Nitrocellulose oder ein Silikonharz enthält.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die IR-empfindliche Deckschicht eine Licht absorbierende Verbindung enthält, die empfindlich ist gegenüber – naher Infrarotstrahlung, – sichtbarer Strahlung und/oder Ultraviolettstrahlung.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht absorbierende Verbindung ein Infrarotlicht absorbierender Farbstoff ist.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Belichtung des Bilderzeugungselements durch eine Laserpixelverweilzeit zwischen 0,005 μs und 20 μs gekennzeichnet wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwicklung mit einer wässrigalkalischen Lösung innerhalb eines Zeitraums von 5 bis 120 s erfolgt .
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin gekennzeichnet durch den Schritt, in dem die Druckplatte bei einer Temperatur zwischen 200°C und 300°C innerhalb eine s Zeitraums von 30 Sekunden bis 5 Minuten nacheingebrannt wird.
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