DE69917004T2

DE69917004T2 - Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte durch Laserablation eines wärmempfindlichen Elements

Info

Publication number: DE69917004T2
Application number: DE69917004T
Authority: DE
Inventors: Marc Van Damme; Peter Hendrickx
Original assignee: Agfa Gevaert NV
Current assignee: Agfa NV
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2019-06-05
Also published as: EP1057623B1; JP2001047593A; EP1057623A1; DE69917004D1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches ablatierbares Bilderzeugungselement.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein wärmeempfindliches ablatierbares Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte, die keine auflösende Verarbeitung erfordert.
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 oberbeschriebenen fotografischen Materialien, die zur Herstellung der Druckplatten verwendet werden, belichtet man in der Regel in einem Kontaktkopiergerät 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 oberbeschriebenen Verfahren verzichten zu können und insbesondere eine Druckplatte direkt auf der Basis von das zu reproduzierende Bild verkörpernden Computerdaten zu erzeugen. Die Empfindlichkeit der obengenanten 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 wird ein Verfahren offenbart, in dem eine Metallschicht oder eine Russ enthaltende Schicht auf eine lichtempfindliche Schicht aufgetragen 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 Druckplattenvorstufen ab.
In EP-A 444 786, JP-63-208036 und JP-63-274592 werden für den nahen Infrarotbereich sensibilisierte Photopolymerätzreserveschichten offenbart. Bislang hat keine davon sich als kommerziell lebensfähig bewährt und alle erfordern eine Nassentwicklung zum Auswaschen der unbelichteten Bereiche. In EP-A 514 145 wird eine laseradressierte Platte beschrieben, bei der die durch die Laserbelichtung generierte Wärme die Teilchen in der Plattenbeschichtung schmelzen und koaleszieren lässt und dabei eine Änderung von deren Löslichkeitseigenschaften hervorruft. In EP 0 819 986 wird ein Bilderzeugungselement mit einer bilderzeugenden Schicht beschrieben, wobei die bilderzeugende Schicht eine latente Brönsted-Säure und ein Polymer mit säurelabilen Gruppen als Seitengruppen an der Polymer-Hauptkette enthält, die bei Belichtung zusätzliche hydrophile Gruppen bilden. Wiederum ist für beide Systeme eine Nassentwicklung erforderlich.
In US-P 5 605 780 wird eine lithografische Druckplatte mit einem eloxierten Aluminiumträger und einer über dem Aluminiumträger vergossenen bilderzeugenden Schicht offenbart, wobei die bilderzeugende Schicht ein in einem filmbildenden polymeren Bindemittel dispergiertes Infrarotlicht absorbierendes Mittel enthält, das filmbildende polymere Bindemittel ein Cyanacrylat-Polymer ist und das Infrarotlicht absorbierende Mittel in einer Menge darin dispergiert ist, die reicht für die Bebilderung der bilderzeugenden Schicht durch laserinduzierte Wärmeablation, durch die die bilderzeugende Schicht in den belichteten Bereichen völlig entfernt und dabei der unterliegende Träger freigelegt wird. Dieses Verfahren beinhaltet den Nachteil, dass in dieser Weise ein schleierfreier Aluminiumträger sehr schwierig zu erhalten ist. Beim Drucken mit ablativen Platten tritt immer Schaumbildung auf.
In EP-A 652 483 wird eine lithografische Druckplatte offenbart, die keine auflösende Verarbeitung erfordert. Die lithografische Druckplatte enthält ein Substrat mit einer darüber vergossenen wärmeempfindlichen, einen fotothermischen Konverter enthaltenden Schicht, wobei die wärmeempfindliche Schicht unter Einwirkung von Wärme relativ hydrophiler wird. Als Nachteil dieses Prinzips gilt, dass der lithografische Spielraum sehr eng ist und dabei in den belichteten Bereichen sehr schnell Fleckenbildung auftreten kann.
AUFGABEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein ablatives Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen, keine auflösende Verarbeitung erfordernden Druckplatte bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein ablatives Bilderzeugungselement zur Herstellung einer lithografischen, keine auflösende Verarbeitung erfordernden Druckplatte mit guter Farbanziehung in den belichteten Bereichen und ohne Fleckenbildung in den nicht-belichteten Bereichen bereitzustellen.
KURZE DARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Gelöst werden die erfindungsgemäßen Aufgaben durch ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte:

(1) Bereitstellen eines Bilderzeugungselements, das auf einem lithografischen hydrophilen Träger als benachbarte Deckschicht eine wärmeempfindliche Beschichtung enthält, die eine Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag, und eine Verbindung, die unter Einwirkung von Wärme hydrophiler wird, enthält,
(2) bildmäßige Belichtung der bilderzeugenden wärmeempfindlichen Zusammensetzung mit einem Hochleistungslaser, dessen auf die Oberfläche der wärmeempfindlichen Zusammensetzung emittierter Laserstrahl auf eine Leistung von zumindest 2 mW/μm² eingestellt wird, wobei die wärmeempfindliche Zusammensetzung zumindest zum Teil entfernt und dadurch zumindest ein Teil des lithografischen Trägers freigelegt wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Die Deckschicht, die die wärmeempfindliche oder bilderzeugende Schicht ist, die unter Einwirkung von Wärme hydrophiler wird, enthält ein schaltbares Bindemittel und eine Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag. Ein schaltbares Bindemittel ist ein Polymer oder Copolymer, das unter Einwirkung von Wärme und/oder einer Säure einem Polaritätswechsel von hydrophil zu hydrophob oder umgekehrt unterzogen wird. In der vorliegenden Erfindung benutzt man ein schaltbares Bindemittel, das durch Erwärmung und/oder unter Einwirkung einer Säure hydrophiler wird. Unter "hydrophiler" versteht sich ein Anstieg der Benetzbarkeit der Beschichtung durch wässrige Lösungen mit wesentlich neutralem pH (d. h. im pH-Bereich zwischen 4 und 10) und zwar unter Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität der Beschichtung. Eine zugenommene Benetzbarkeit zeigt sich aus der Verringerung des Kontaktwinkels zwischen der Beschichtung und der wässrigen Lösung. Dieser Unterschied in Oberflächenpolarität reicht zur Herstellung einer herkömmlichen Offsetdruckplatte. Freilich bleibt der lithografische Spielraum beschränkt.
Vorzugsweise sind die erfindungsgemäßen schaltbaren Bindemittel Polymere oder Copolymere, die polare Seitengruppen enthalten, die unter Einwirkung von Wärme und/oder einer Säure polarere hydrophilere Gruppen zu bilden vermögen. Beispiele für solche Gruppen sind u. a. t-Alkylcarboxylate, z. B. t-Butylester, wie beschrieben in EP-A 249 139, t-Alkylcarbonate, z. B. t-Butylcarbonate, wie beschrieben in „Polymer bulletin", 17, 1–6 (1987), Benzylcarboxylate, z. B. Nitrobenzyl- oder Cyanbenzylester, wie beschrieben in US-P 4 963 463, Dimethylbenzylester, wie beschrieben in „Polym. Mat. Sci. Eng.", 1989, 60, 142, und Alkoxyalkylester, wie beschrieben in WO 92/09934. Letztgenannte Bindemittel werden bevorzugt und können durch folgende Formel (I) dargestellt werden:
in der:
eines von R¹ und R² ein Wasserstoffatom und das andere ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen bedeutet,
R³ eine Alkylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, oder wobei zwei beliebige Elemente von R¹, R² und R³ zusammen einen carbocyclischen oder heterocyclischen Ring bilden können, und
T eine an eine Polymer-Hauptkette gebundene zweiwertige Verbindungsgruppe bedeutet.
Genauere Angaben über geeignete Bedeutungen für T und die Polymer-Hauptkette sind in WO 92/09934 beschrieben.
Vorzugsweise ist R¹ ein Wasserstoffatom und bedeuten R² und R³ zusammen einen 5- oder 6-gliedrigen Ring.
Vorzugsweise ist das Polymer ein Tetrahydropyranylmethacrylat-Derivat (THPM) und besitzt es Struktureinheiten der folgenden Formel (II):
Die cyclischen Acetalestergruppen in den Einheiten der Formel (II) sind relativ hydrophob und stabil bei Umgebungstemperaturen unter neutralen oder alkalischen Bedingungen. Man glaubt, dass bei erhöhten Temperaturen eine Spaltungsreaktion auftritt, durch die die entsprechende polare und hydrophile Carbonsäure erzeugt wird.
Das Verfahren wird in merklichem Maße durch die Anwesenheit von Säure erleichtert und erlaubt die Herstellung einer lithografischen Druckoberfläche ohne auflösende Verarbeitung und zwar weil durch die bildmäßige Erzeugung von Wärme und/oder Säure in der Beschichtung eines geeigneten Polymers ein entsprechendes Muster von hydrophilen (farbabstoßenden) und hydrophoben (farbanziehenden) Bereichen auf dem Bilderzeugungselement gebildet wird.
Die Eigenschaften des reaktiven Polymers können durch Vermischen mit anderen Polymeren verbessert werden, wie beschrieben in WO 92/09934. Polymere und Copolymere von Maleinsäureanhydrid sind besonders geeignet für diesen Zweck. Ihr Anteil in der Beschichtung kann bis zu 90 Gew.-% betragen, vorzugsweise aber nicht mehr als 50 Gew.-%. Die erhaltenen Gemische weisen eine verbesserte Dauerhaftig-keit und einen verbesserten Unterschied in Benetzbarkeit auf.
Das reaktive Polymer kann von einem oder mehreren, keine wärmeempfindlichen Gruppen enthaltenden Comonomeren abgeleitete Struktureinheiten enthalten. So kann zum Beispiel zur Bildung von Polymeren mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften THPM (oder ein ähnliches Monomer) mit einem beliebigen herkömmlichen Acrylat oder Methacrylat oder anderen Vinylmonomeren copolymerisiert werden, vorausgesetzt, dass das Comonomer keine stark sauren Gruppen (wie Carbonsäure, Sulfonsäure usw.), die eine unerwünschte Spaltung der reaktiven Gruppen auslösen könnten, enthält. Bevorzugte Comonomere sind u. a. vinylgruppenhaltige Trialkoxysilane, wie Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan (MPTS), in einer Höchstmenge von 50 mol-%, bezogen auf das reaktive Polymer. Vorzugsweise enthält das Copolymer 90 mol-% THPM und 10 mol-% MPTS.
Wenngleich nicht bevorzugt, kann die bilderzeugende Schicht mehr als ein schaltbares Polymer enthalten.
Die bilderzeugende Schicht enthält eine Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag. Als geeignete Licht in Wärme umwandelnde Verbindungen werden vorzugsweise IR-absorbierende Komponenten verwendet, obgleich die Absorptionswellenlänge nicht von großer Bedeutung ist, sofern die Absorption der benutzten Verbindung innerhalb des Wellenlängenbereichs der für die bildmäßige Belichtung eingesetzten Lichtquelle fällt. Besonders nutzbare Verbindungen sind zum Beispiel Farbstoffe und insbesondere IR-absorbierende Farbstoffe und Pigmente und insbesondere IR-absorbierende Pigmente. Beispiele für IR-absorbierende Farbstoffe sind beschrieben in EP-A 97 203 131.4. Beispiele für IR-absorbierende Pigmente sind Russ, Metallcarbide, Metallboride, Metallnitride, Metallcarbonitride, Oxide mit einer Bronzestruktur und strukturell mit der Bronzefamilie verwandte Oxide, denen aber die A-Komponente fehlt, 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 Licht in Wärme umwandelnde Verbindung wird zwar vorzugsweise in die Deckschicht eingebettet, kann jedoch auch in eine unterliegende Schicht eingebettet werden.
Die Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag, ist vorzugsweise in einer Menge zwischen 1 und 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der bilderzeugenden Schicht, besonders bevorzugt in einer Menge zwischen 2 und 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der bilderzeugenden Schicht, im Bilderzeugungselement enthalten. Die Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag, ist ganz besonders bevorzugt in einer solchen Menge im bilderzeugenden Element enthalten, dass im Wellenlängenbereich zwischen 800 nm und 1.100 nm eine optische Dichte von zumindest 0,35 erhalten wird.
Gegebenenfalls enthält die bilderzeugende Schicht eine Thermosäure. Unter dem Begriff "Thermosäure" versteht sich eine nicht-saure Verbindung, die bei Erwärmung eine Säure freisetzt.
Ionische Thermosäuren sind erfindungsgemäß geeignet. Als Beispiele sind Oniumsalze, insbesondere Iodonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Selenonium-, Diazonium- und Arsoniumsalze, zu nennen.
Nutzbare ionische Thermosäuren sind u. a. diejenigen, die folgender Formel entsprechen W⁺R¹R²R³R⁴ W^–
Bedeutet X Iod, so stellen R³ und R⁴ einsame Elektronenpaare dar und bedeuten R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe. Bedeutet X S oder Se, so ist R⁴ ein einsames Elektronenpaar und bedeuten R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte alifatische Gruppe. Bedeutet X P oder As, so bedeuten R¹, R², R³ und R⁴ jeweils unabhängig voneinander eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte alifatische Gruppe. W kann BF₄, CF₃SO₃, SbF₆, CCl₃CO₂, ClO₄, AsF₆, PF₆ oder eine beliebige entsprechende Säure mit einem pKa-Wert von weniger als 3 bedeuten.
Jedes der in US-P 4 708 925 beschriebenen Oniumsalze kann in der vorliegenden Erfindung als Thermosäure verwendet werden. Dazu zählen Iodonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Bromonium-, Chloronium-, Oxysulfoxonium-, Oxysulfonium-, Sulfoxonium-, Selenonium-, Telluronium- und Arsoniumsalze.
Der Einsatz von Diazoniumsalzen als Thermosäuren wird in der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt.
Als spezifische Beispiele für besonders nutzbare Oniumsalze sind folgende zu nennen:
Diphenyliodoniumhexafluorphosphat,
Triphenylsulfoniumhexafluorantimonat,
Phenylmethyl-ortho-cyanbenzylsulfoniumtrifluormethansulfonat, und
2-Methoxy-4-aminophenyldiazoniumhexafluorphosphat.
Nicht-ionische Thermosäuren sind ebenfalls erfindungsgemäß nutzbar. Beispiele für solche nicht-ionischen Thermosäuren entsprechen folgenden Formeln RCH₃X, RCHX₂, RCX₃, R(CH₂X)₂ und R(CH₂X)₃ in der X Cl, Br, F, oder CF₃SO₃ und R eine aromatische Gruppe oder eine alifatische Gruppe bedeutet.
Weitere geeignete nicht-ionische Thermosäuren sind haloalkylsubstituierte s-Triazine, wie beschrieben in EP-A 672 954, o-Chinondiazide, Fotosäurebildner mit einer Schutzgruppe des o-Nitrobenzyl-Typs, wie von S. Hayase et al in „Polymer Sci.", 25, 573 (1987), beschrieben, Verbindungen, die bei Fotozersetzung eine Sulfonsäure bilden und dargestellt werden durch Iminosulfonate, wie von M. Tunooka et al. in „Polymer Preprints Japan", 35 (8), beschrieben, Disulfonverbindungen, wie in JP-Pi 61-166544 beschrieben, α-Sulfonyloxyketone, α-Hydroxymethylbenzoinsulfonate, Nitrobenzylsulfonate, α-Sulfonylacetophenone und Sulfonylimide, wobei die Herstellung der letztgenannten Verbindungen eine aus der Literatur allgemein bekannte Verfahrensweise ist, Verbindungen, die bei Fotozersetzung eine Phosphonsäure, eine zum Teil veresterte Phosphorsäure oder eine Phosphorsäure bilden und dargestellt werden durch Nitrobenzylphosphate oder Nitrobenzylphosphonate, wie beschrieben von M. Rubinstein et al. in „Tetrahedron Letters", 17, 1445 (1975), Benzoinphosphate oder Benzoinphosphonate, wie von M. Pirrung und S. Shuey beschrieben in „J. Org. Chem.", 59, 3890 (1994), Pyrolmethylphosphate oder Pyrolmethylphosphonate, Iminophosphate oder Iminophosphonate und Imidophosphate oder Imidophosphonate, wobei die Herstellung der letztgenannten Verbindungen eine aus der Literatur allgemein bekannte Verfahrensweise ist.
Ebenfalls geeignet sind Verbindungen, in denen die obengenannten Thermosäuren in einer Hauptkette oder Seitenkette eines Polymers eingebaut sind. Beispiele dafür sind u. a. z. B. beschrieben von M. E. Woodhouse et al in „J. Am. Chem. Soc.", 104, 5586 (1982), und von S. P. Pappas et al in „J. Imaging Sci.", 30 (5), 218 (1986), usw.
Weiterhin ist diese IR-empfindliche Schicht vorzugsweise eine gegenüber sichtbarem Licht und UV-Licht desensibilisierte Schicht. Diese vorzugsweise 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.
Der Auftrag der bilderzeugenden Schicht erfolgt vorzugsweise in einem Verhältnis zwischen 0,1 und 10 g/m², besonders bevorzugt in einem Verhältnis zwischen 0,5 und 5 g/m².
Der hydrophile lithografische Träger kann sowohl ein steifer Träger als ein biegsamer Träger sein.
Im Bilderzeugungselement der vorliegenden Erfindung kann der Träger ein eloxierter Aluminiumträger sein. Ein besonders bevorzugter Träger ist ein elektrochemisch gekörnter und eloxierter Aluminiumträger.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform kann der hydrophile lithografische Träger eine auf einen biegsamen Träger aufgetragene gehärtete hydrophile Schicht sein, die ein hydrophiles Bindemittel und einen Härter enthält.
Solche hydrophilen Bindemittel sind beschrieben in z. B. EP-A 450 199. Bevorzugte gehärtete hydrophile Schichten enthalten zum Teil modifizierte Dextrane oder mit einem Aldehyd gehärtetes Pullulan, wie beschrieben in z. B. EP-A 514 990. Besonders bevorzugte hydrophile Schichten sind Schichten, die mit einem Tetraalkylorthosilikat gehärteten Polyvinylalkohol und vorzugsweise SiO₂ und/oder TiO₂ enthalten, wobei das Gewichtsverhältnis des Polyvinylalkohols zum Tetraalkylorthosilikat zwischen 0,5 und 5 liegt, wie beschrieben in z. B. GB-P 1 419 512, FR-P 2 300 354, US-P 3 971 660, US-P 4 284 705, EP-A 405 016 und EP-A 450 199.
Biegsame Träger können lichtundurchlässig oder lichtdurchlässig sein, z. B. ein Papierträger oder Harzträger. Bei Verwendung eines Trägers aus Papier wird ein auf einer oder beiden Seiten mit einem α-Olefinpolymer beschichteter Träger bevorzugt. Ein Träger aus organischem Harz kommt ebenfalls in Frage, z. B. eine Poly(ethylenterephthalat)folie oder Folien aus einem Poly-α-olefin. Die Stärke einer solchen Folie aus organischem Harz liegt vorzugsweise zwischen 0,07 und 0,35 mm. Diese Träger aus organischem Harz sind vorzugsweise mit einer hydrophilen Klebeschicht überzogen, die wasserunlösliche Teilchen wie Kieselsäure oder Titandioxid enthalten kann.
Das Bilderzeugungselement kann nach einer beliebigen bekannten Technik durch Auftrag der verschiedenen Schichten hergestellt werden. Als Alternative kann das Bilderzeugungselement unter Verwendung eines in nächster Nähe der Presse angeordneten Beschichtungsgeräts auf der Presse, auf der der Träger schon angeordnet ist, hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Bebilderung kann eine bildmäßige Abtastbelichtung sein, wobei ein Laser oder eine LED verwendet wird, besonders bevorzugt ein Laser oder eine LED, der bzw. die im Infrarotbereich oder nahen Infrarotbereich, d. h. im Wellenlängenbereich zwischen 700 und 1.500 nm, emittiert. 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.
Die Leistung des Lasers oder der LED auf der Oberfläche der wärmeempfindlichen Zusammensetzung beträgt zumindest 2 mW/cm², besonders bevorzugt zumindest 4 mW/cm², damit die wärmeempfindliche Zusammensetzung in den belichteten Bereichen ablatiert wird. Der nicht-ablatierte Rückstand der wärmeempfindlichen Zusammensetzung ist hydrophil geworden, wodurch dieser Rückstand die Hydrophilie der belichteten Bereiche nicht beeinträchtigt und keine Schaumbildung verursacht.
Nach Belichtung ist das Bilderzeugungselement gebrauchsfertig und kann es als lithografische Druckplatte eingesetzt werden.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Belichtung des Bilderzeugungselements mit dem schon in die Druckpresse eingespannten Bilderzeugungselement durchgeführt werden. Ein Rechner oder eine andere Informationsquelle führt dem Druckkopf oder einem Laser dann über eine Leitung grafische und Textinformation zu.
Die erfindungsgemäße Druckplatte kann ebenfalls in Form einer nahtlosen hülsenförmigen Druckplatte im Druckzyklus eingesetzt werden. 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.
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
Zur Herstellung eines Bilderzeugungselements I wird auf einen 180 μm starken Aluminiumbogen mit einer aufgerauhten und eloxierten Oberfläche eine Lösung eines schaltbaren Copolymers (Tetrahydropyranylmethacrylat/Methacryloxypropyltrimethoxysilan) in einem Monomermolverhältnis von 90/10 (0,35 g) und eines IR-absorbierenden Farbstoffes IR-1 (0,0365 g) in Methylethylketon aufgetragen, wobei eine wärmeempfindliche Schicht mit einer Trockenschichtstärke von 1,8 g/m² erhalten wird. Die optische Dichte beträgt 0,49.
Zur Herstellung eines vergleichenden Bilderzeugungselements II wird die gleiche wärmeempfindliche Schicht wie beim Bilderzeugungselement I verwendet, jedoch mit dem Unterschied, dass statt des schaltbaren Polymers das von Clariant, Deutschland, vertriebene Novolak-Bindemittel Alnovol SPN452^TM verwendet wird. Die optische Dichte beträgt 0,25.
Belichtet werden die Platten auf einem ISOMET-Prüfbett, das mit einem Diodenlaser (830 nm) mit einer Laserstrahlbreite von 11 × 11 μm² beim 1/e²-Punkt bestückt ist. Die Belichtung der Platten erfolgt bei unterschiedlichen Bildebeneleistungen und einer Trommelgeschwin-digkeit von 3,2 m/s. Zur Quantifizierung des durch IR-Belichtung entfernten Materials misst man die optischen Dichten der belichteten Bereiche (Macbeth RD 918 SB^TM – Blaufilter). Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgelistet.
Nach Bebilderung werden die Platten zum Drucken in eine ABDick 360^TM-Druckpresse eingespannt, wobei als Druckfarbe K + E 800^TM und als Feuchtwasser Wasser + 5% G648^TM (kieselsäurehaltiges Feuchtwasser von Agfa-Gevaert) verwendet werden. In Tabelle 1 wird die maximale, ohne Fleckenbildung erreichbare Anzahl der Abzüge angegeben.
Tabelle 1
Aus diesen Ergebnissen ist eindeutig ersichtlich, dass durch Ablation einer kein thermisch schaltbares Polymer enthaltenden IR-empfindlichen Schicht keine nutzbare Druckplatte erhalten wird (maximale Auflage ist 0). Eine nicht-ablative Belichtung einer thermisch schaltbaren IR-empfindlichen Schicht ergibt eine Druckplatte mit beschränktem lithografischem Spielraum (maximale Auflage ist 400). Durch ablative Belichtung einer thermisch schaltbaren IR-empfindlichen Schicht wird eine Druckplatte mit verbessertem akzeptablem lithografischem Spielraum erhalten (maximale Auflage beträgt mehr als 7.000).
Die ablative Belichtung erfolgt bei einer Laserleistung von mehr als 240 mW bei einer Geschwindigkeit von 3,2 m/s und mit einer Laserstrahlbreite von 11 × 11 μm² beim 1/e²-Punkt. Diese Einstellung entspricht einer Leistung von 240 mW/(11 × 11) μm² = 2 μW/μm².

Claims

Ein durch die nachstehenden Schritte gekennzeichnetes Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte (1) Bereitstellen eines Bilderzeugungselements, das auf einem lithografischen hydrophilen Träger als benachbarte Deckschicht eine wärmeempfindliche Beschichtung enthält, die eine Verbindung, die Licht in Wärme umzuwandeln vermag, und eine Verbindung, die unter Einwirkung von Wärme hydrophiler wird, enthält, (2) bildmäßige Belichtung der bilderzeugenden wärmeempfindlichen Zusammensetzung mit einem Hochleistungslaser, dessen auf die Oberfläche der wärmeempfindlichen Zusammensetzung emittierter Laserstrahl auf eine Leistung von zumindest 2 mW/μm² eingestellt wird, wobei die wärmeempfindliche Zusammensetzung zumindest zum Teil entfernt und dadurch zumindest ein Teil des lithografischen Trägers freigelegt wird.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung zumindest auf 4 mW/μm² eingestellt wird.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Beschichtung ein Polymer mit hydrophoben Seitengruppen, die unter Einwirkung von Wärme und/oder einer Säure hydrophile Gruppen bilden, enthält.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrophoben Seitengruppen aus der Gruppe bestehend aus t-Alkylcarboxylaten, t-Alkylcarbonaten, Benzylcarboxylaten und Alkoxyalkylestern ausgewählt werden.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrophoben Seitengruppen folgender Formel (I) entsprechen:
in der: eines von R¹ und R² ein Wasserstoffatom und das andere ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, R³ eine Alkylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, oder wobei zwei beliebige Elemente von R¹, R² und R³ zusammen einen carbocyclischen oder heterocyclischen Ring bilden können, und T eine an eine Polymer-Hauptkette gebundene zweiwertige Verbindungsgruppe bedeutet.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ ein Wasserstoffatom ist und R² und R³ zusammen einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer mit hydrophoben Seitengruppen, die unter Einwirkung von Wärme und/oder einer Säure miteinander reagieren und hydrophile Gruppen bilden, von einem oder mehreren, keine wärmeempfindlichen Gruppen enthaltenden Comonomeren abgeleitete Struktureinheiten enthält.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer mit hydrophoben Seitengruppen, die unter Einwirkung von Wärme und/oder einer Säure miteinander reagieren und hydrophile Gruppen bilden, ein Copolymer von Tetrahydropyranylmethacrylat (THPM) und Methacryloxypropyltrimethoxysilan (MPTS) ist.
Verfahren zur Herstellung einer lithografischen Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Beschichtung eine Thermosäure enthält.