DE69901642T3

DE69901642T3 - Verfahren zur Herstellung einer positiv arbeitenden Druckplatte aus einem wärmeempfindlichem Bildaufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE69901642T3
Application number: DE69901642.8T
Authority: DE
Inventors: Marc Van Damme; Joan Vermeersch; Eric Verschueren; Jörg Jung; Helmuth Haberhauer
Original assignee: Agfa NV; Eastman Kodak Co
Current assignee: Agfa NV
Priority date: 1998-03-14
Filing date: 1999-02-05
Publication date: 2019-03-21
Anticipated expiration: 2019-02-06
Also published as: DE69901642D1; JP2000035662A; DE69901642T2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches, eine gegenüber IR-Strahlung empfindliche Deckschicht enthaltendes Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches, mit einer höheren Empfindlichkeit aufwartendes Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte.
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 weitverbreitet 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 darauffolgenden 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 der JP-A 60-61752 beschrieben, beinhaltet jedoch den Nachteil, dass eine komplexe Entwicklung und zugehörige Entwicklerflüssigkeiten benötigt werden.
In der GB 1 492 070 wird ein Verfahren offenbart, in dem eine Metallschicht oder eine Gasruss enthaltende Schicht auf eine lichtempfindliche Schicht vergossen wird. Diese Metallschicht wird dann mittels eines Lasers ablatiert, wodurch auf der lichtempfindlichen Schicht eine Bildmaske erhalten wird. Die lichtempfindliche Schicht wird dann durch die Bildmaske hindurch einer vollflächigen Ultraviolettbelichtung unterzogen. Nach Entfernung der Bildmaske wird die lichtempfindliche Schicht entwickelt und eine Druckplatte erhalten. Dieses Verfahren beinhaltet aber noch immer den Nachteil, dass die Bildmaske auf umständlichem Wege vor der Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht entfernt werden muß.
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 Druckplattenvorläufern ab.
So beschreibt zum Beispiel die Research Disclosure Nr. 33303, Januar 1992, ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement, das auf einem Träger eine vernetzte hydrophile Schicht mit thermoplastischen polymeren Teilchen und einem infrarotabsorbierenden Pigment wie z.B. Gasruß 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 Bilderzeugungselemente 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-Licht 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 weiterhin ein Verfahren offenbart, in dem eine Schutzschicht auf einen gekörnten Metallträger unter einer laserablatierbaren Oberflächenschicht angebracht ist. Bei bildmäßiger Belichtung wird die Oberflächenschicht zusammen mit bestimmten Teilen der Schutzschicht völlig ablatiert. Die Druckplatte wird anschließend mit einer Reinigungsflüssigkeit verarbeitet, um den Rest der Schutzschicht zu entfernen und dadurch die hydrophile Oberflächenschicht freizulegen.
In EP-A 573 092 wird ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Bilderzeugungsverfahren offenbart :

- bildmäßige Belichtung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, auf dessen Träger (i) eine Aufzeichnungsschicht, die eine Strahlung in Wärme umwandelnde Substanz und eine bilderzeugende Substanz enthält, und gegebenenfalls (ii) eine Oberflächenschicht vorliegen, wodurch
- in den belichteten Bereichen eine Zersetzung der Aufzeichnungsschicht und der eventuellen Oberflächenschicht ausgelöst wird, und
- Wischen des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, um die eventuelle Oberflächenschicht und die Aufzeichnungsschicht in den belichteten Bereichen zu entfernen. Das Material wird nicht mit einer Entwicklerlösung entwickelt.

In EP-A 823 327 wird eine positive strahlungsempfindliche Zusammensetzung mit einem Unterschied in Solubilisierbarkeit in einem alkalischen Entwickler zwischen einem belichteten und nicht-belichteten Bereich offenbart, wobei die Zusammensetzung als den Unterschied in Solubilisierbarkeit bewirkende Komponenten (a) ein fotothermisches Umwandlungsmaterial und (b) eine hochmolekulare Verbindung enthält, deren Solubilisierbarkeit in einem alkalischen Entwickler hauptsächlich durch eine Änderung, außer einer chemischen Änderung, änderbar ist.
In FR-A 1 561 957 werden ein Verfahren zum Aufzeichnen oder Reproduzieren von Information mittels elektromagnetischer Strahlung sowie wärmeempfindliche Elemente offenbart, die Substanzen enthalten, in denen bei Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung Wärme erzeugt wird.
In US-A 5 641 608 wird ein Verfahren für die direkte Herstellung eines Ätzreservebildmusters auf einem Substrat offenbart, wobei der Einsatz von Thermolackmustern Fotolackmustern vorgezogen wird, d.h. von Zusammensetzungen, die vielmehr thermisch induzierten als durch Strahlung induzierten chemischen Umwandlungen unterzogen werden. Ein Film mit einer auf das Oberflächensubstrat angebrachten Thermolackmusterzusammensetzung wird gemäß einem vorgegebenen Muster ohne Fotowerkzeug durch eine fokussierte Wärmequelle abgetastet, um örtlich begrenzte, thermisch induzierte chemische Umwandlungen der Zusammensetzung hervorzurufen, wodurch entweder das Thermolackmuster direkt zustande kommt oder im Film ein entwickelbares latentes Bild des Musters erzeugt wird.
Die GB-A 1 208 415 offenbart ein Verfahren zur Aufzeichnung von Information mit informationsmäßiger Erhitzung eines Aufzeichnungsmaterials, das einen Träger und eine mit oder ohne Zwischenschicht darüber vergossene wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht enthält, die so zusammengesetzt ist, dass durch eine solche informationsmäßige Erhitzung eine Aufzeichnung der Information mit unterschiedlicher Wasserdurchlässigkeit in verschiedenen Bereichen der Aufzeichnungsschicht erhalten wird, Verarbeitung des Aufzeichnungsmaterials mit einer wässrigen Flüssigkeit, die durch die wasserdurchlässigen oder wasserdurchlässigeren Bereiche der Aufzeichnungsschicht dringt und so zusammengesetzt ist, dass in den entsprechenden Bereichen von zumindest den Oberflächenbereichen des unterliegenden Trägers oder der unterliegenden Zwischenschicht eine permanente physikalische und/chemische Änderung bewirkt wird, und Entfernung der ganzen Aufzeichnungsschicht, um den informationsmäßig geänderten unterliegenden Träger oder die informationsmäßig geänderte Zwischenschicht freizulegen.
In US-P 5 466 557 wird eine strahlungsempfindliche Zusammensetzung offenbart, die im Besonderen zur Anfertigung einer lithografischen Druckplatte entwickelt ist, wobei die lithografische Druckplatte sowohl für Ultraviolett- als Infrarotstrahlung empfindlich ist und positiv- oder negativarbeitend sein kann. Diese Zusammensetzung enthält (1) ein Resolharz, (2) ein Novolakharz, (3) eine latente Brönsted-Säure, (4) einen IR-Absorber und (5) Terephthalaldehyd. Die Stufen der bildmäßigen Belichtung mit aktivierender Strahlung und Erhitzung bewirken eine Abnahme der Löslichkeit der Zusammensetzung in einer wässrig-alkalischen Entwicklerlösung in den belichteten Bereichen und einen Anstieg in den nicht-belichteten Bereichen.
In der GB-A 1 245 924 wird ein Verfahren zur Aufzeichnung von Information offenbart, wobei ein Aufzeichnungsmaterial benutzt wird, das eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mit einer solchen Zusammensetzung enthält, dass die Solubilisierbarkeit eines beliebigen Bereiches der Schicht in einem vorgegebenen Lösungsmittel durch Erwärmung dieses Schichtbereiches gesteigert werden kann, wobei die Schicht informationsmäßig erwärmt wird, um die Information als Unterschied in Solubilisierbarkeit unterschiedlicher Bereiche der Aufzeichnungsschicht im Lösungsmittel aufzuzeichnen, und die ganze Schicht dann mit einem solchen Lösungsmittel in Kontakt gebracht wird, damit die Bereiche der Aufzeichnungsschicht, die in solchem Lösungsmittel löslich oder am löslichsten sind, durch dieses Lösungsmittel entfernt oder durchdrungen werden. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzeichnungsschicht ganz oder zum Teil aus einer oder mehreren wärmeempfindlichen polymeren Verbindungen zusammengesetzt ist.
In GB-A 1 155 035 wird ein Verfahren zur Aufzeichnung von Information offenbart, wobei ein Aufzeichnungsmaterial benutzt wird, das eine Schicht mit einem polymeren Material enthält, das bei ausreichender Erwärmung eines beliebigen Bereiches der Schicht in diesem Bereich so modifiziert wird, dass die Löslichkeit dieses Bereiches der Schicht in Wasser oder einem wässrigen Medium abnimmt, wobei eine solche Schicht weiterhin eine oder mehrere Substanzen enthält, die über den ganzen Bereich der Schicht verteilt ist (sind) und durch Belichtung der Schicht mit energiereicher Strahlungsenergie erwärmt wird (werden), wobei die Strahlungsenergie von der (den) besagten Substanz(en) absorbiert wird, und wobei das Material mit energiereicher Strahlungsenergie belichtet wird, die in einem entsprechend der aufzuzeichnenden Information bestimmten Muster über das Material verteilt und zumindest zum Teil von der (den) verteilten Substanz(en) absorbiert wird, so dass im Material ein entsprechendes Wärmemuster erstellt wird, wobei solche Information als Unterschied in Solubilisierbarkeit in Wasser oder einem wässrigen Medium zwischen unterschiedlichen Bereichen der Schicht aufgezeichnet wird.
In EP-A 97 200 588.8 wird ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung von lithografischen Druckplatten offenbart, das auf einem lithografischen Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine Zwischenschicht mit einem in wässrig-alkalischer Lösung löslichen Polymer und eine gegenüber IR-Strahlung empfindliche Deckschicht enthält, wobei die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht durch eine wässrig-alkalische Lösung bei Belichtung mit IR-Strahlung zunimmt oder abnimmt. Mit letztgenanntem wärmeempfindlichem Bilderzeugungselement ist der Nachteil verbunden, dass die Empfindlichkeit unbedeutend ist. Ein analoges Material mit höherer IR-Empfindlichkeit wäre wünschenswert.
In EP909657A2 , die den Stand der Technik gemäß Art. 54(3) EPÜ darstellt, wird in Beispiel 1 eine Druckplatte offenbart, die auf einem lithografischen Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine erste Schicht, enthaltend ein in einer wässrig-alkalischen Lösung lösliches Polymer, und eine Deckschicht an derselben Seite des lithografischen Trägers wie die erste Schicht umfasst, wobei die Deckschicht undurchdringbar für einen alkalischen Entwickler oder darin unlöslich ist, wobei beide Schichten einen Infrarotlicht absorbierenden Farbstoff enthalten.
AUFGABEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wärmeempfindliches, in einfacher Weise fertigbares Bilderzeugungselement zur Herstellung von lithografischen Druckplatten bereitzustellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wärmeempfindliches, in selektiver, schneller, praktischer und ökologischer Weise entwickelbares Bilderzeugungselement zur Herstellung von positiven lithografischen Druckplatten mit hervorragenden Druckeigenschaften bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement mit hoher Empfindlichkeit gegenüber Infrarotstrahlung zur Herstellung von positiven lithografischen Druckplatten bereitzustellen.
Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
KURZE DARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Gelöst werden die erfindungsgemäßen Aufgaben durch ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte, das auf einem lithografischen Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine erste Schicht mit einem in einer wässrig-alkalischen Lösung löslichen Polymer und auf der gleichen Seite des lithografischen Trägers wie die erste Schicht eine Deckschicht enthält, die vor der bildmäßigen IR-Belichtung weder durch einen alkalischen, SiO₂ als Silikate enthaltenden Entwickler durchdringbar ist, noch darin löslich ist, wobei die bebilderten Teile während der Entwicklung ohne Solubilisierung und/oder Beschädigung der nicht-bebilderten Teile entfernbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und die Deckschicht eine Verbindung enthalten, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag. Gelöst werden die erfindungsgemäßen Aufgaben ebenfalls durch ein Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 10.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Es hat sich herausgestellt, dass ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement der vorliegenden Erfindung mit einer hohen Empfindlichkeit aufwartet und eine hochqualitative lithografische Druckplatte ergibt.
Die erste Schicht und die Deckschicht (ebenfalls als zweite Schicht bezeichnet) enthalten eine Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag. Die Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, ist vorzugsweise ein IR-absorbierender Farbstoff oder ein IR-absorbierendes Pigment. Es kann zwar ein Gemisch aus IR-absorbierenden Farbstoffen und Pigmenten benutzt werden, bevorzugt jedoch wird der Einsatz eines einzelnen IR-absorbierenden Farbstoffes oder Pigments.
Als IR-absorbierende Farbstoffe werden IR-absorbierende Cyaninfarbstoffe bevorzugt. Besonders nutzbare IR-absorbierende Cyaninfarbstoffe sind Cyaninfarbstoffe mit zumindest zwei Säuregruppen, besonders bevorzugt zumindest zwei Sulfonsäuregruppen. Ganz besonders bevorzugt werden Cyaninfarbstoffe mit zwei Indoleningruppen und zumindest zwei Sulfonsäuregruppen. Ganz besonders bevorzugt wird Verbindung I der folgenden Struktur :
Besonders nutzbare IR-absorbierende Pigmente sind Gasruß, Metallcarbide, Metallboride, Metallnitride, Metallcarbonitride, Oxide mit einer Bronzestruktur und Oxide mit einer der Bronzefamilie verwandten Struktur, doch ohne den A-Bestandteil, z.B. WO_2,9. Es können gleichfalls leitfähige polymere Dispersionen benutzt werden, wie leitfähige polymere Dispersionen auf der Basis von Polypyrrol oder Polyanilin. Die erzielte lithografische Leistung und insbesondere die erzielte Auflagenfestigkeit hängt von der Wärmeempfindlichkeit des Bilderzeugungselements ab. In dieser Hinsicht hat es sich herausgestellt, dass mit Gasruß sehr gute und günstige Ergebnisse erzielbar sind.
Die erfindungsgemäße Deckschicht enthält eine Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, vorzugsweise einen IR-absorbierenden Farbstoff oder ein IR-absorbierendes Pigment, wie eingangs angegeben, und vorzugsweise ebenfalls ein Bindemittelharz.
Die Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, ist vorzugsweise in einer Menge zwischen 1 und 99 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt zwischen 50 und 95 Gewichtsteilen, bezogen auf die Gesamtmenge der IR-empfindlichen Deckschicht, in der Deckschicht enthalten.
Die Deckschicht kann vorzugsweise als Bindemittel ein wasserunlösliches Polymer, besonders bevorzugt ein alkaliunlösliches Polymer enthalten, wie einen Celluloseester, ein Copolymer aus Vinylidenchlorid und Acrylnitril, Poly(meth)acrylate, Polyvinylchlorid, Silikonharze usw. Bevorzugt als Bindemittel wird Nitrocelluloseharz.
Die Gesamtmenge der Deckschicht variiert vorzugsweise zwischen 0,1 und 10 g/m², besonders bevorzugt zwischen 0,3 und 2 g/m².
In der Deckschicht wird während der erfindungsgemäßen bildmäßigen Belichtung ein Unterschied in Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit der Deckschicht in der wässrig-alkalischen Lösung bewirkt.
In der vorliegenden Erfindung wird die Durchdringbarkeit und/oder Solubilisierbarkeit während der bildmäßigen IR-Belichtung dermaßen erhöht, dass die bebilderten Teile während der Entwicklung entfernt werden, ohne die nicht-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.
Zwischen der Deckschicht und dem lithografischen Träger liegt in der vorliegenden Erfindung eine erste Schicht vor, die in einer wässrigen Entwicklerlösung löslich ist, besonders bevorzugt in einer wässrig-alkalischen Entwicklerlösung mit vorzugsweise einem pH zwischen 7,5 und 14. Diese erste Schicht liegt zwar vorzugsweise an der Deckschicht an, jedoch können andere Schichten zwischen der Deckschicht und der ersten Schicht eingefügt werden. Die erste Schicht enthält eine Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, vorzugsweise einen IR-absorbierenden Farbstoff oder ein IR-absorbierendes Pigment und ein alkalilösliches Bindemittel. Die Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, ist in einer Menge zwischen 0,1 und 30 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt zwischen 1 und 20 Gewichtsteilen, bezogen auf die Gesamtmenge der ersten Schicht, in der ersten Schicht enthalten. Die Verbindung, die IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, bewirkt vorzugsweise keine Senkung der Löslichkeit der ersten Schicht in einer wässrig-alkalischen Lösung.
Die in dieser Schicht benutzten alkalilöslichen Bindemittel sind vorzugsweise hydrophobe Bindemittel, wie die in herkömmlichen positiv- oder negativarbeitenden PS-Platten verwendet werden, z.B. Novolakharze, Hydroxystyroleinheiten enthaltende Polymere, 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 fernerhin durch Unlöslichkeit in Wasser und einer alkalischen Lösung und/oder durch partielle Löslichkeit in Wasser bei Kombination mit einem Cosolvens gekennzeichnet.
Weiterhin ist diese in wässrig-alkalischer Lösung lösliche Schicht vorzugsweise eine gegenüber sichtbarem Licht und UV-Licht desensibilisierte Schicht. Die Schicht ist vorzugsweise thermisch härtbar. Diese vorzugsweise gegenüber sichtbarem Licht und UV 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.
Die erste Schicht enthält vorzugsweise ebenfalls eine niedermolekulare Säure, vorzugsweise eine Carbonsäure, besonders bevorzugt eine Benzoesäure, ganz besonders bevorzugt 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure, oder ein Benzophenon.
Das Verhältnis zwischen der Gesamtmenge der niedermolekularen Säure oder des Benzophenons und dem Polymer in der ersten Schicht variiert vorzugsweise zwischen 2:98 und 40:60, besonders bevorzugt zwischen 5:95 und 20:80. Die Gesamtmenge der ersten Schicht variiert vorzugsweise zwischen 0,1 und 10 g/m², besonders bevorzugt zwischen 0,3 und 2 g/m².
Im Bilderzeugungselement der vorliegenden Erfindung kann der lithografische Träger ein eloxierter Aluminiumträger sein. Ein besonders bevorzugter lithografischer 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, siliziert 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 andere interessante Methode besteht in einer Spülung der Aluminiumoxidoberfläche mit einer Bicarbonatlösung. Fernerhin kann die Aluminiumoxidoberfläche mit Polyvinylphosphonsäure, Polyvinylmethylphosphonsäure, Phosphorsäureestern von Polyvinylalkohol, Polyvinylsulfonsäure, Polyvinylbenzolsulfonsäure, Schwefelsäureestern von Polyvinylalkohol und Acetalen von Polyvinylalkoholen, die durch Reaktion mit einem sulfonierten alifatischen Aldehyd gebildet sind, verarbeitet werden. 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 Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der lithografische Träger mit einer hydrophilen Oberfläche einen biegsamen Träger, wie z.B. einen Papierträger oder eine Kunststoffolie, der (die) mit einer vernetzten hydrophilen Schicht überzogen ist. 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 Bindemittel wird besonders bevorzugt.
Als hydrophiles Bindemittel kommen hydrophile (Co)polymere wie zum Beispiel Homopolymere und Copolymere von Vinylalkohol, Acrylamid, Methylolacrylamid, Methylolmethacrylamid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat oder Maleinsäureanhydrid-Vinylmethylether-Copolymere in Frage. 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 vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt zwischen 1,0 Gewichtsteil und 3 Gewichtsteilen je Gewichtsteil hydrophiles Bindemittel.
Eine vernetzte hydrophile Schicht in einem nach dieser Ausführungsform benutzten lithografischen Träger 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 wenigstens 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 erfindungsgemäß nutzbare geeignete vernetzte hydrophile Schichten sind 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 beschrieben.
Als biegsamer Träger eines lithografischen Trägers nach dieser Ausführungsform bevorzugt man insbesondere eine Kunststoffolie, z.B. eine substrierte Polyethylenterephthalatfolie, eine Celluloseacetatfolie, eine Polystyrolfolie, eine Polycarbonatfolie usw. Der Kunststoffolienträger kann lichtundurchlässig oder lichtdurchlässig sein.
Besonders bevorzugt ist ein mit einer haftungsverbessernden Schicht beschichteter Polyesterfilmträger. 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 haftungsverbessernden 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 (IR) oder nahen Infrarotbereich, d.h. im Wellenlängenbereich zwischen 700 und 1500 nm, emittierenden Lasers. Ganz besonders bevorzugt sind im nahen Infrarotbereich emittierende Laserdioden. Die Belichtung des Bilderzeugungselements kann mit Lasern mit sowohl einer kurzen als einer langen 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, SiO₂ als Silikate enthaltenden Lösung entwickelt. Als wässrig-alkalische Lösungen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung verwendet man solche, die zum Entwickeln herkömmlicher positivarbeitender vorsensibilisierter Druckplatten eingesetzt werden und vorzugsweise 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, entfernt, wodurch eine positivarbeitende Druckplatte erhalten wird.
In der vorliegenden Erfindung ist auch die Zusammensetzung des benutzten Entwicklers von größter Bedeutung.
Demnach sind zum Erzielen einer Entwicklungsverarbeitung, die über einen langen Zeitraum stabil ist, Qualitäten wie die Stärke des Alkalis und das Verhältnis der Silikate im Entwickler besonders wichtig. Unter solchen Bedingungen haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung gefunden, dass nur unter Verwendung des Entwicklers mit der obigen Zusammensetzung eine Schnellverarbeitung bei hoher Temperatur möglich ist, die Menge der zuzuführenden Nachfüllösung niedrig ist und eine stabile Entwicklungsverarbeitung über einen langen Zeitraum von zumindest 3 Monaten ohne Ersetzen des Entwicklers vorgenommen werden kann.
Die Entwickler und die Nachfüllösungen für den Entwickler, die in der vorliegenden Erfindung benutzt werden, sind vorzugsweise wässrige Lösungen, die als Hauptbestandteil Alkalimetallsilikate und Alkalimetallhydroxide der Formel MOH oder deren Oxid der Formel M₂O enthalten, wobei der Entwickler SiO₂ und M₂O in einem Molverhältnis zwischen 0,5 und 1,5 enthält und ein SiO₂-Verhältnis zwischen 0,5 und 5 Gew.-% aufweist. Als Alkalimetallsilikate werden zum Beispiel Natriumsilikat, Kaliumsilikat, Lithiumsilikat und Natriummetasilikat bevorzugt. Als Alkalimetallhydroxide werden andererseits Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Lithiumhydroxid bevorzugt.
Die erfindungsgemäß verwendeten Entwickler können gleichzeitig andere alkalische Mittel enthalten. Beispiele für solche anderen alkalischen Mittel sind anorganische alkalische Mittel wie Ammoniumhydroxid, tertiäres Natriumphosphat, sekundäres Natriumphosphat, tertiäres Kaliumphosphat, sekundäres Kaliumphosphat, tertiäres Ammoniumphosphat, sekundäres Ammoniumphosphat, Natriumbicarbonat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat und Ammoniumcarbonat, und organische alkalische Mittel wie Mono-, Di- oder Triethanolamin, Mono-, Di- oder Trimethylamin, Mono-, Di- oder Triethylamin, Mono- oder Diisopropylamin, n-Butylamin, Mono-, Di- oder Triisopropanolamin, Ethylenimin, Ethylendiimin und Tetramethylammoniumhydroxid.
Von großer Bedeutung in der vorliegenden Erfindung ist das Molverhältnis [SiO₂] / [M₂O] im Entwickler, das in der Regel zwischen 0,6 und 1,5, vorzugsweise zwischen 0,7 und 1,3 liegt. Liegt das Molverhältnis unter 0,6, ist eine merkliche Streuung der Wirkung zu beobachten, während bei einem Molverhältnis von mehr als 1,5 eine Schnellentwicklung schwer zu erhalten wird und die lichtempfindliche Schicht auf den Nicht-Bildbereichen wahrscheinlich nicht völlig gelöst oder entfernt werden kann. Zudem liegt das SiO₂-Verhältnis im Entwickler und in der Nachfüllösung vorzugsweise zwischen 1 und 4 Gew.-%. Solche Beschränkung des SiO₂-Verhältnisses ermöglicht es, in stabiler Weise lithografische Druckplatten mit guten Endqualitäten zu erhalten, sogar wenn über einen langen Zeitraum eine große Menge von erfindungsgemäßen Druckplatten verarbeitet wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird als Entwickler eine wässrige Lösung eines Alkalimetallsilikats mit einem Molverhältnis [SiO₂] / [M₂O] zwischen 1,0 und 1,5 und einem SiO₂-Verhältnis zwischen 1 und 4 Gew.-% benutzt. In diesem Falle muß selbstverständlich eine Nachfüllösung benutzt werden, deren alkalische Stärke größer oder gleich der alkalischen Stärke des benutzten Entwicklers ist. Um die Menge der zuzuführenden Nachfüllösung zu beschränken, ist es vorteilhaft, dass das Molverhältnis [SiO₂] / [M₂O] der Nachfüllösung kleiner oder gleich dem Molverhältnis [SiO₂] / [M₂O] des Entwicklers ist oder das SiO₂-Verhältnis hoch ist, wenn das Molverhältnis des Entwicklers dem Molverhältnis der Nachfüllösung gleich ist.
In den in der vorliegenden Erfindung benutzten Entwicklern und Nachfüllösungen können je nach Bedarf gleichzeitig organische Lösungsmittel mit einer Löslichkeit in Wasser bei 20°C von nicht mehr als 10 Gew.-% benutzt werden. Beispiele für solche organischen Lösungsmittel sind Carbonsäureester wie Ethylacetat, Propylacetat, Butylacetat, Amylacetat, Benzylacetat, Ethylenglycolmonobutylacetat, Butyllactat und Butyllevulinat, Ketone wie Ethylbutylketon, Methylisobutylketon und Cyclohexanon, Alkohole wie Ethylenglycolmonobutylether, Ethylenglycolbenzylether, Ethylenglycolmonophenylether, Benzylalkohol, Methylphenylcarbinol, n-Amylalkohol und Methylamylalkohol, alkylsubstituierte aromatische Kohlenwasserstoffe wie Xylol, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Methylendichlorid und Monochlorbenzol. Diese organischen Lösungsmittel können allein oder kombiniert benutzt werden. Erfindungsgemäß wird Benzylalkohol besonders bevorzugt. Diese organischen Lösungsmittel werden dem Entwickler oder der Nachfüllösung für den Entwickler in der Regel in einer Höchstmenge von 5 Gew.-% und vorzugsweise 4 Gew.-% zugesetzt.
Zwecks der Verbesserung von deren Entwicklungseigenschaften kann in den erfindungsgemäß verwendeten Entwicklern und Nachfüllösungen gleichzeitig ein Tensid benutzt werden. Beispiele für solche Tenside sind u.a. Salze von Schwefelsäureestern mit höherem Alkohol (C₈ ~ C₂₂) wie Natriumsalz von Laurylalkoholsulfat, Natriumsalz von Octylalkoholsulfat, Ammoniumsalz von Laurylalkoholsulfat, Teepol B-81 (Handelsname von Shell Chemicals Co., Ltd.) und Dinatriumalkylsulfate, Salze von Phosphorsäureestern mit alifatischem Alkohol wie Natriumsalz von Cetylalkoholphosphat, Alkylarylsulfonsäuresalze wie Natriumsalz von Dodecylbenzolsulfonat, Natriumsalz von Isopropylnapthalinsulfonat, Natriumsalz von Dinaphthalindisulfonat und Natriumsalz von Metanitrobenzolsulfonat, Sulfonsäuresalze von Alkylamiden wie C₁₇H₃₃CON(CH₃)CH₂CH₂SO₃Na und Sulfonsäuresalze von zweibasigen alifatischen Säureestern wie Natriumdioctylsulfosuccinat und Natriumdihexylsulfosuccinat. Diese Tenside können allein oder kombiniert benutzt werden. Besonders bevorzugt werden Sulfonsäuresalze. Diese Tenside können in einer in der Regel nicht über 5 Gew.-%, vorzugsweise nicht über 3 Gew.-% hinauskommenden Menge verwendet werden.
Zur Verbesserung der Entwicklungsstabilität der in der vorliegenden Erfindung benutzten Entwickler und Nachfüllösungen können gleichzeitig die nachstehenden Verbindungen verwendet werden.
Beispiele für solche Verbindungen sind neutrale Salze wie NaCl, KCl und KBr, wie in JN-A-58-75 152 beschrieben, Chelatbildner wie EDTA und NTA, wie in JN-A 58 190 952 ( US-A 4 469 776 ) beschrieben, Komplexe wie [Co(NH₃)₆]Cl₃, wie in JN-A 59 121 336 ( US-A 4 606 995 ) beschrieben, ionisierbare Verbindungen von Elementen der Gruppe IIa, IIIa oder IIIb der Tafel des Periodensystems, wie die in JN-A 55 25 100 beschriebenen, anionische oder amfotere Tenside wie Natriumalkylnaphthalinsulfonat und N-Tetradecyl-N,N-dihydroxythylbetain, wie in JN-A 50 51 324 beschrieben, Tetramethyldecyndiol, wie in US-A 4 374 920 beschrieben, nicht-ionische Tenside wie in JN-A 60 213 943 beschrieben, kationische Polymere wie quaternäre Methylchloridprodukte von p-Dimethylaminomethylpolystyrol, wie in JN-A 55 95 946 beschrieben, amfotere Polyelektrolyte wie ein Copolymer aus Vinylbenzyltrimethylammoniumchlorid und Natriumacrylat, wie in JN-A 56 142 528 beschrieben, anorganische Reduktionssalze wie Natriumsulfit, wie in JN-A 57 192 952 ( US-A 4 467 027 ) beschrieben, und alkalilösliche Mercaptoverbindungen oder Thioetherverbindungen wie Thiosalicylsäure, Cystein und Thioglycolsäure, anorganische Lithiumverbindungen wie Lithiumchlorid, wie in JN-A 58 95 444 beschrieben, organische Lithiumverbindungen wie Lithiumbenzoat, wie in JN-A 50 34 442 beschrieben, Si, Ti oder ähnliche Substanzen enthaltende Organometall-Tenside, wie in JN-A 59 75 255 beschrieben, Organobor-Verbindungen, wie in JN-A 59 84 241 ( US-A 4 500 625 ) beschrieben, quaternäre Ammoniumsalze wie Tetraalkylammoniumoxide, wie in EP-A 101 010 beschrieben, und Bakterizide wie Natriumdehydroacetat, wie in JN-A 63 226 657 beschrieben.
Im Verfahren zur Entwicklungsverarbeitung der vorliegenden Erfindung kann ein beliebiges Mittel zum Zuführen einer Nachfüllösung für Entwickler benutzt werden. Beispiele für solche bevorzugten Verfahren sind ein Verfahren, in dem eine Nachfüllösung mit zeitlichen Unterbrechungen oder kontinuierlich als Funktion der Menge von verarbeiteten PS-Platten und der Zeit zugeführt wird, wie in JN-A-55-115 039 ( GB-A-2 046 931 ) beschrieben, ein Verfahren, in dem ein Sensor angeordnet wird, um das Ausmaß nachzuweisen, in dem die lichtempfindliche Schicht im mittleren Bereich einer Entwicklungszone herausgelöst wird, und die Nachfüllösung proportional zum nachgewiesenen Ausmaß der Herauslösung der lichtempfindlichen Schicht zugeführt wird, wie in JN-A-58-95 349 ( US-A 4 537 496 ) beschrieben, und ein Verfahren, in dem der Impedanzwert eines Entwicklers ermittelt und der ermittelte Impedanzwert durch einen Rechner verarbeitet wird, um die Zuführung einer Nachfüllösung durchzuführen, wie in GB-A 2 208 249 beschrieben.
Die erfindungsgemäße Druckplatte kann ebenfalls in Form einer nahtlosen Büchse als Druckplatte in einem Druckzyklus eingesetzt werden. Bei dieser Anwendung wird die Druckplatte mittels eines Lasers in zylindrischer 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 Büchsenplatten finden sich in „Grafisch Nieuws“, Keesing Verlag, 15, 1995, Seite 4 bis 6.
Nach der Entwicklung eines bildmäßig belichteten Bilderzeugungselements mit einer wässrig-alkalischen Lösung und Trocknung kann die erhaltene Druckplatte 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 UV-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.
Beispiel 1 (vergleichend) : Material ohne IR-absorbierende Verbindung in der ersten Schicht
- Herstellung des lithografischen Trägers
Eine 0,30 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, anschließend mit entmineralisiertem Wasser gewaschen, mit einer Polyvinylphosphonsäure enthaltenden Lösung nachverarbeitet und danach mit entmineralisiertem Wasser 120 s bei 20°C gespült und getrocknet.
Die erste Schicht wird in einer Naßschichtstärke von 14 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 1,10 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Tetrahydrofuran/2-Methoxypropanol (Verhältnis 55/45) aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,970 g/m² Alnovol SPN452 (Kresolnovolak von Hoechst) und 0,130 g/m² 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure (von Aldrich).
Die Deckschicht wird in einer Naßschichtstärke von 20 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 0,146 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Methylethylketon/Dowanol (Verhältnis 50/50) aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,115 g/m² Special Schwarz 250 (Gasruß von Degussa), 0,003 g/m² Solsperse 5000 (Dispersionsmittel von ICI), 0,011 g/m² Solsperse 28000 (Dispersionsmittel von ICI), 0,011 g/m² Nitrocellulose E950 (von Wolff Walsrode), 0,005 g/m² Tego Glide 410 (Dispersionsmittel von Tego Chemie Service GmbH) und 0,002 g/m² Tego Wet 265 (Dispersionsmittel von Tego Chemie Service GmbH).
Beispiel 2 : Material mit 2,5 Gew.-% Gasruß als IR-absorbierender Verbindung in der ersten Schicht
Die erste Schicht wird wie in Beispiel 1 beschrieben in einer Naßschichtstärke von 14 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 1,10 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Tetrahydrofuran/2-Methoxypropanol (Verhältnis 55/45) auf einen lithografischen Träger aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,780 g/m² Alnovol SPN452 (Novolak von Hoechst), 0,133 g/m² 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure (von Aldrich), 0,027 g/m² Printex G (Gasruß von Degussa) und 0,160 g/m² Alnovol SPN400 (Novolak von Hoechst).
In Beispiel 2 wird dieselbe Deckschicht wie in Beispiel 1 benutzt.
Beispiel 3 : Material mit 5 Gew.-% Gasruß als IR-absorbierender Verbindung in der ersten Schicht
Die erste Schicht wird wie in Beispiel 1 beschrieben in einer Naßschichtstärke von 14 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 1,10 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Tetrahydrofuran/2-Methoxypropanol (Verhältnis 55/45) auf einen lithografischen Träger aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,569 g/m² Alnovol SPN452 (Novolak von Hoechst), 0,133 g/m² 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure (von Aldrich), 0,053 g/m² Printex G (Gasruß von Degussa) und 0,345 g/m² Alnovol SPN400 (Novolak von Hoechst).
In Beispiel 3 wird dieselbe Deckschicht wie in Beispiel 1 benutzt.
Beispiel 4 (vergleichend) : Material mit erhöhtem Verhältnis von Gasruß in der Deckschicht
Die erste Schicht wird wie in Beispiel 1 beschrieben in einer Naßschichtstärke von 14 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 1,10 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Tetrahydrofuran/2-Methoxypropanol (Verhältnis 55/45) auf einen lithografischen Träger aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,970 g/m² Alnovol SPN452 (Kresolnovolak von Hoechst) und 0,130 g/m² 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure (von Aldrich).
Die Deckschicht wird in einer Naßschichtstärke von 20 µm, was ein Trockenschichtgewicht von 0,146 g/m² ergibt, aus einer Lösung in Methylethylketon/Dowanol (Verhältnis 50/50) aufgetragen. Die so erhaltene Schicht weist nach Trocknung folgende Zusammensetzung auf : 0,197 g/m² Special Schwarz 250 (Gasruß von Degussa), 0,005 g/m² Solsperse 5000 (Dispersionsmittel von ICI), 0,019 g/m² Solsperse 28000 (Dispersionsmittel von ICI), 0,019 g/m² Nitrocellulose E950 (von Wolff Walsrode), 0,007 g/m² Tego Glide 410 (Dispersionsmittel von Tego Chemie Service GmbH) und 0,003 g/m² Tego Wet 265 (Dispersionsmittel von Tego Chemie Service GmbH).
Die Materialien der Beispiele 1, 2, 3 und 4 werden mit einem CREO Trendsetter 3244T (bei einer Auflösung von 2400 dpi) bebildert. Die bebilderten Materialien werden dann in einem Technigraph NPX-32T-Entwicklungsgerät, in dem Ozasol EP262A -Entwickler (Ozasol EP262A wird von Agfa vertrieben) benutzt wird, bei einer Geschwindigkeit von 1 m/Min. und einer Temperatur von 25°C entwickelt. Die IR-belichteten Bereiche lösen sich sehr schnell heraus, ohne die nicht-IR-belichteten Bereiche zu beschädigen. Dadurch wird eine positivarbeitende Druckplatte erhalten.
Die so erhaltenen Platten werden in eine Heidelberg GTO46-Druckpresse eingespannt und mit einer herkömmlichen Druckfarbe (K+E) und herkömmlichem Feuchtwasser (Rotamatic) in einem Druckzyklus eingesetzt. Es werden Kopien guter Qualität erhalten, d.h. keine Schaumbildung in den IR-belichteten Teilen und eine gute Farbanziehung in den nicht-belichteten Teilen.
Die Infrarotempfindlichkeit auf den entwickelten Platten bei den vier Materialien wird als IR-Energiedichte ermittelt, bei der sich die 2 x 2-Pixel-Schachbrettmuster 50% Flächendeckung annähern (diese IR-Energiedichte wird mit einem MacBeth RD918-SB gemessen - Dichte >50% = unterbelichtet, Dichte <50% = überbelichtet). Die Werte sind in Tabelle 1 aufgelistet. Es ist deutlich, dass durch Einsatz einer infrarotabsorbierenden Verbindung in der ersten Schicht ein Anstieg der Infrarotempfindlichkeit erhalten wird. Durch Erhöhung des Gasrußverhältnisses in der Deckschicht (um eine vergleichbare Menge wie die in der ersten Schicht von Beispiel 3 benutzte Menge) wird kein Anstieg der Infrarotempfindlichkeit bewirkt, im Gegenteil ist eine Abnahme der Infrarotempfindlichkeit zu beobachten. Dies bedeutet, dass der ermittelte Anstieg der Infrarotempfindlichkeit der Beispiele 2 und 3 nicht nur der Erhöhung der optischen Dichte (bei der Belichtungswellenlänge) des Materials zu verdanken ist, sondern der Einsatz der infrarotabsorbierenden Verbindung in der ersten Schicht in der vorliegenden Erfindung von größter Bedeutung ist. TABELLE 1

Infrarotempfindlichkeit und entsprechende Flächendeckung für die 4 Beispiele

Infrarotempfindlichkeit und entsprechende Flächendeckung für die 4 Beispiele

Beispiel 1 (vergleichend) Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4 (vergleichend)

234 mJ/cm2 48% 186 mJ/cm2 48% 166 mJ/cm2 48% 265 mJ/cm2 54%

Claims

Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte, das auf einem lithografischen Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine erste Schicht mit einem in einer wässrig-alkalischen Lösung löslichen Polymer und auf der gleichen Seite des lithografischen Trägers wie die erste Schicht eine Deckschicht enthält, die vor der bildmäßigen IR-Belichtung weder durch einen alkalischen, SiO₂ als Silikate enthaltenden Entwickler durchdringbar ist noch darin löslich ist, wobei die bebilderten Teile während der Entwicklung ohne Solubilisierung und/oder Beschädigung der nicht-bebilderten Teile entfernbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und die Deckschicht einen Infrarotlicht absorbierenden Farbstoff enthalten, der IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, mit der Maßgabe, dass das Bilderzeugungselement nicht die Druckplatte des Beispiels 1 aus EP909657A2 ist.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 1, wobei das in der ersten Schicht enthaltene Polymer ein hydrophobes Polymer ist.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte, das auf einem lithografischen Träger mit einer hydrophilen Oberfläche eine erste Schicht mit einem in einer wässrig-alkalischen Lösung löslichen hydrophoben Polymer und auf der gleichen Seite des lithografischen Trägers wie die erste Schicht eine Deckschicht enthält, die vor der bildmäßigen IR-Belichtung weder durch einen alkalischen, SiO₂ als Silikate enthaltenden Entwickler durchdringbar ist noch darin löslich ist, wobei die bebilderten Teile während der Entwicklung ohne Solubilisierung und/oder Beschädigung der nicht-bebilderten Teile entfernbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und die Deckschicht einen Infrarotlicht absorbierenden Farbstoff enthalten, der IR-Licht in Wärme umzuwandeln vermag, wobei das hydrophobe Polymer ein Novolakharz oder ein Hydroxystyroleinheiten enthaltendes Polymer ist.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Schicht weiterhin eine Verbindung aus der Gruppe bestehend aus niedermolekularen Säuren und Benzophenonen enthält.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Infrarotlicht absorbierende Farbstoff keine Senkung der Löslichkeit der ersten Schicht in einer wässrig-alkalischen Lösung bewirkt.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Infrarotlicht absorbierende Farbstoff in einer Menge zwischen 0,1 und 30 Gewichtsteilen, bezogen auf die Gesamtmenge der ersten Schicht, in der ersten Schicht enthalten ist.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Deckschicht ein in einer wässrig-alkalischen Lösung unlösliches Bindemittel enthält.
Ein wärmeempfindliches Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der IR-absorbierende Farbstoff in einer Menge zwischen 1 und 99 Gewichtsteilen, bezogen auf die Gesamtmenge der Deckschicht, in der Deckschicht enthalten ist.
Ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte : a) bildmäßige Belichtung mit Infrarotstrahlung eines wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und b) Entwicklung des bildmäßig belichteten wärmeempfindlichen Bilderzeugungselements mit dem alkalischen Entwickler, wobei die belichteten Bereiche der ersten Schicht und der Deckschicht entfernt werden und die nicht-belichteten Bereiche der ersten Schicht zurückbleiben.