EP2543517A1 - Elektrisch leitfähige Unterlage für den Offsetdruck - Google Patents

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Publication number
EP2543517A1
EP2543517A1 EP12175542A EP12175542A EP2543517A1 EP 2543517 A1 EP2543517 A1 EP 2543517A1 EP 12175542 A EP12175542 A EP 12175542A EP 12175542 A EP12175542 A EP 12175542A EP 2543517 A1 EP2543517 A1 EP 2543517A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrically conductive
layer
pad
conductive layer
offset printing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12175542A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Dr. Schleussner
Thomas Dr. Dietrich
Michael Jotzo
Björn Dr. Fechner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Folex Coating GmbH
Original Assignee
Folex Coating GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Folex Coating GmbH filed Critical Folex Coating GmbH
Priority to EP12175542A priority Critical patent/EP2543517A1/de
Publication of EP2543517A1 publication Critical patent/EP2543517A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N6/00—Mounting boards; Sleeves Make-ready devices, e.g. underlays, overlays; Attaching by chemical means, e.g. vulcanising

Definitions

  • the present invention relates to an electrically conductive underlay for offset printing and to a method of using this underlay.
  • a printing plate made of metal or plastic is clamped onto a plate cylinder.
  • the printing form is first moistened via rollers and then inked over other rollers.
  • a blanket (blanket) is stretched on a blanket cylinder. Both cylinders roll against each other.
  • the printing form transfers the printed image to the blanket.
  • the blanket cylinder rolls off against a counter-pressure cylinder. Between these two cylinders, the printed image is transferred to the printing material, which is transported by transfer cylinders.
  • the moisture content of the paper can be used to control how much electrostatic the paper charges.
  • a high moisture content of the paper leads to better conductivity, which reduces electrostatics.
  • films are used as printing medium, there are hardly any possibilities of control.
  • Object of the present invention was therefore to avoid the disadvantages mentioned and to improve the process of offset printing.
  • an electrically conductive pad comprising at least one electric conductive layer and a method with the method steps according to claim 13.
  • the simplest embodiment of the pad according to the invention thus comprises a conductive layer which faces the pad, i. it is arranged between the cylinder and the support, for example the blanket.
  • an electrically conductive underlay for offset printing contributes to significantly better dissipation of electrostatic charges on the cylinders and on the printing substrate. As a result, the web guide and the printed image can be improved.
  • Electrically conductive films are used in explosion protection, in antistatic technology, in ESD (Electrostatic Discharge) and EMC (Electromagnetic Compatibility). As a result, electrostatic charges are largely avoided, so that a safe, rapid adhesion-free and clean, i. Dust-free work is possible.
  • the electrically conductive layer has a resistance in the range of 10 1 to 10 12 ohms / square, preferably in the range of 10 3 to 10 11 ohms / square, and more preferably in the range of 10 4 to 10 8 ohms / square to, most preferably in the range of 10 5 to 10 7 ohms / square.
  • the electrically conductive layer has a resistance in the range of 10 1 to 10 6 ohms / square, preferably in the range of 10 3 to 10 5 ohms / square.
  • the electrically conductive layer has a resistance in the range of 10 6 to 10 11 ohms / square, preferably in the range of 10 7 to 10 9 ohms / square.
  • the electrically conductive layer preferably has electrically conductive substances.
  • the electrically conductive layer can be produced by using conductive organic polymers.
  • EP 1 215 041 A1 and EP 0 981 449 A1 describe solutions for the achievement of conductive surfaces on plastic films.
  • Conductive carbon blacks, graphite and nanotubes as well as other conductive carbon compounds or metals, incorporated into paints or plastics, can also be used in order to achieve an electrically conductive surface.
  • Suitable inorganic pigments which lead to a conductivity are ceramic oxides of metals of subgroups V and VI, in particular ITO (indium tin oxide) and IWO (indium tungsten oxide). Also suitable are metal-doped metal oxides, for example Ga, Sn, As-doped metal oxides such as antimony-doped tin oxides. Coated mica coated therewith is available as a commercial product, for example from Merck, Darmstadt. It is also possible to combine several pigments in the composition.
  • the electrically conductive layer or base comprises at least one carrier layer.
  • the carrier layer is a plastic film, which is coated with the electrically conductive layer, so that, for example, a two-layer structure is present.
  • the electrically conductive layer can be prepared by antistatic coating with quaternary ammonium salts or ITO vapor deposition.
  • Suitable films consist of polyethylene, polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate, polyurethane, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polycarbonate or copolymers, or of mixtures thereof.
  • inventive electrically conductive Layer on aluminum, stainless steel, brass or fabric or mixtures thereof or mixtures with plastic films as a carrier layer can be applied.
  • the electrically conductive pad may preferably comprise at least one, more preferably two, more preferably a plurality of compressible, foamed layers.
  • a possible structure thus consists of an electrically conductive layer which is applied to a compressible, foamed layer.
  • Another possible construction is a three-layered construction consisting of a compressible layer, a carrier layer arranged thereon and an electrically conductive layer which forms the uppermost layer.
  • Suitable materials for compressible, foamed layers are in particular polyurethanes, polyethylenes and polypropylenes, nitrile-butyl rubber, chloroprene, ethylene-propylene-diene rubber and silicones or mixtures of these materials.
  • suitable standard weights are between 110 and 400 kg / m 3 , for polypropylene at 80 to 340 kg / m 3 , for silicones at 80 to 560 kg / m 3 and for nitrile-butyl rubber at 280 up to 900 kg / m 3 .
  • the compressible, foamed layers of different polymers are different polymers, depending on the desired pad.
  • both foamed layers consist of the same material or polymer.
  • the foamed layer may be closed-cell or open-celled.
  • the foamed layer may be mixed-celled, i. that it has both closed-cell and open-cell foams.
  • the pad comprises at least one flexible layer.
  • Suitable flexible layers are in particular polyurethanes, polyvinyl chlorides, silicones, silicone gels, nitrile-butyl rubber, styrene-butadiene rubber or mixtures thereof.
  • a possible construction of the underlay according to the invention consists of a flexible layer, a carrier layer arranged thereon and an electrically conductive layer which forms the uppermost layer.
  • a four-layer structure is possible.
  • it can consist of a compressible layer which forms the lowermost layer, a flexible layer arranged thereon, a carrier layer and an electrically conductive layer which forms the uppermost layer.
  • Another embodiment may consist of a first electrically conductive layer which forms the uppermost layer, a carrier layer arranged therebelow, a flexible layer and a second electrically conductive layer which forms the lowermost layer.
  • the pad comprises at least one adhesive layer. This is useful for many applications, since the pad can then be firmly attached to the cylinder.
  • the underlay according to the invention consists of an electrically conductive layer, a carrier layer arranged thereunder and the adhesive layer.
  • the pad consists of an electrically conductive layer, a first carrier layer arranged thereunder, an adhesive layer and a second carrier layer, which forms the lowermost layer.
  • such a construction may also comprise a second adhesive layer, which then forms the lowermost layer, so that a five-layered structure is present.
  • Another exemplary embodiment of a five-layered construction consists of an electrically conductive layer, a carrier layer arranged therebelow, a flexible layer, a compressible layer and an adhesive layer which forms the lowermost layer.
  • the adhesive layer is disposed on the underside of the pad so that the pad may be self-adhered to a cylinder of an offset printing press.
  • the respective layers ie the electrically conductive, the carrier layer, the compressible, foamed layer and the flexible layer are preferably glued together with an adhesive adhesive and / or a bonding agent.
  • pressure-sensitive adhesive layers for laminating the layers may be present.
  • the electroconductive layer of the present invention can be prepared by dispersing inorganic pigments together with insoluble fillers in UV or thermosetting paints.
  • the coating of the plastic film can be carried out by application by wire bar, kiss coating / reverse-roll or screen printing and subsequent curing. It is also possible to incorporate the electrically conductive particles or polymers in plastics, for example by extrusion. Combinations of the above types of coating are also possible.
  • the thickness of the electrically conductive layer according to the invention is in the range from 1 to 100 .mu.m, preferably from 4 to 40 .mu.m, particularly preferably from 8 to 30 .mu.m.
  • the thickness of the backing of the invention is in the range of 1 to 4000 microns.
  • the backing of the invention comprises multiple layers, i. at least two, preferably three, more preferably four, most preferably five, so the conductive layer always forms the outside (starting from the cylinder) of the pad.
  • the electrically conductive layer has a contacting, for example by gluing a copper or silver foil or by plotting a conductive tails.
  • the invention also provides a method for mounting a blanket in offset printing comprising the steps of: a) mounting an electrically conductive pad on a blanket cylinder, and b) mounting a blanket on the electrically conductive pad.
  • a blanket may be placed in a first step on an electrically conductive pad to obtain a pad blanket combination, which is mounted in a further step on a rubber blanket cylinder.
  • the pad according to the invention is fixed to the cylinder with the adhesive layer.
  • the invention relates to a use of the electrically conductive substrate according to the invention in offset printing.
  • the pad according to the invention is preferably used as a pad for a blanket cylinder and a transfer cylinder.
  • the blanket cylinder assembly between the blanket and the roller (cylinder) takes place; on the transfer cylinder between the anti-marking film (a color-repellent cloth) and the roller (cylinder).
  • the transfer cylinder between the anti-marking film (a color-repellent cloth) and the roller (cylinder).
  • it can also be used on a printing plate cylinder, a paint cylinder and a counter-pressure cylinder to reduce electrostatic charge.
  • sheet guide plates, guide plates and the feed table of the offset printing press can be equipped with such an electrically conductive base.
  • the carrier layer which is connected to the electrically conductive layer can be a single layer or, for example, also be laminated to a compressible, foamed layer. It can consist of several layers. It may be arranged individually or as a laminate or of several individual layers in the substrate. The sum of these individual layers has a nominal thickness of 5-1000 ⁇ m, preferably 10-700 ⁇ m, more preferably 20-540 ⁇ m.
  • Compressible, foamed layers have nominal thicknesses of 20-1500 ⁇ m, preferably 20-600 ⁇ m, particularly preferably 20-450 ⁇ m. It is also possible to use two or more individual compressible, foamed layers which are laminated. The compressible, foamed layers can also be distributed in the base, for example, such that a compressible, foamed layer is arranged at the bottom, the second, however, in the middle of the backing film. Regardless of the arrangement of the foamed layers, the sum of their individual nominal thicknesses is 20-1500 ⁇ m, preferably 20-600 ⁇ m, particularly preferably 20-450 ⁇ m.
  • Flexible layers have nominal thicknesses of 100-1100 ⁇ m, preferably 100-600 ⁇ m, particularly preferably 150-500 ⁇ m. It is also possible to use two or more individual flexible layers which are laminated. The flexible layers can also be distributed in the base. Regardless of the arrangement of the flexible layers, the sum of the nominal thicknesses is then 100-1100 .mu.m, preferably 100-600 .mu.m, particularly preferably 150-500 .mu.m.
  • FIG. 1 is a typical construction of a printing unit (10), consisting of an impression cylinder (12), a blanket cylinder (14) with a blanket (16), a printing plate cylinder (18) with an electrically conductive pad (20) and a pressure plate (22) arranged thereon, a dampening roller (25) and some ink rollers (24). Since the invention relates primarily to the pad, the printing unit will not be described in detail at this point.
  • FIGS. 2 to 10 show nineantssbe admir the pad (20) according to the invention, for example, in a printing unit (10), as shown in FIG. 1 shown is used.
  • FIG. 2 shows a structure consisting of a carrier layer (28) and an electrically conductive layer (26) arranged thereon.
  • FIG. 3 shows a structure consisting of a carrier layer (28), an electrically conductive layer (26) arranged thereon and an adhesive layer (30) arranged under the carrier layer (28).
  • FIG. 4 shows a further three-layer structure, consisting of a carrier layer (28), an electrically conductive layer (26) arranged thereon and a compressible layer (32) which forms the lowermost layer.
  • FIG. 5 shows a flexible layer (34) followed by a carrier layer (28) and an electrically conductive layer (26) disposed thereon.
  • FIG. 6 shows a four-layered construction with a first and a second carrier layer (28 '), (28 "), which are respectively arranged above and below an adhesive layer (30) and an electrically conductive layer (26), which on the first carrier layer (28 ') is arranged.
  • FIG. 7 a five-layered structure is shown, consisting of an electrically conductive layer (26) which forms the uppermost layer, a first carrier layer (28 ') arranged thereunder, a first adhesive layer (30') arranged underneath, a second carrier layer (28 ") and a second adhesive layer (30") which forms the lowermost layer.
  • FIG. 8 shows a structure consisting of a compressible layer (32), a flexible layer (34), a carrier layer (28) and, the top layer forming, electrically conductive layer (26).
  • FIG. 9 is another example of a five-layer structure consisting of an adhesive layer (30), a compressible layer (32), a flexible layer (34), a carrier layer (28) and an electrically conductive layer (26) arranged thereon.
  • FIG. 10 shows a sandwich construction of a substrate with a first electrically conductive layer (26 ') and a second electrically conductive layer (26 "), which respectively form the top and the bottom layer, and a carrier layer (28) or a flexible layer ( 34) disposed between the two electrically conductive layers (26 '), (26 ").

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)

Abstract

Elektrisch leitfähige Unterlage für den Offset-Druck umfassend mindestens eine leitfähige Schicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrisch leitfähige Unterlage für den Offset-Druck und ein Verfahren zur Verwendung dieser Unterlage.
  • Im Druckwerk des Offset-Druckes (Bogen- und Rollen-Offset) wird eine Druckform (Druckplatte) aus Metall oder Kunststoff auf einen Plattenzylinder gespannt. Die Druckform wird über Walzen zunächst gefeuchtet und über andere Walzen anschließend eingefärbt. Ein Gummituch (Drucktuch) wird auf einen Gummituchzylinder gespannt. Beide Zylinder rollen gegeneinander ab. Dabei übergibt die Druckform das Druckbild an das Gummituch. Der Gummituchzylinder rollt im Weiteren gegen einen Gegendruckzylinder ab. Zwischen diesen beiden Zylindern wird das Druckbild auf den Bedruckstoff übertragen, der durch Transferzylinder weitertransportiert wird.
  • Moderne Offsetdruckmaschinen lassen sehr hohe Bahngeschwindigkeiten zu, zudem werden heutzutage häufiger Folien als Bedruckmedium sowie dünnere Papiere verwendet. Folien und Papiere laden sich beim Bedrucken und beim Durchlauf durch die Maschine in erheblichem Maße elektrostatisch auf. Zwischen den Zylindern und dem Bedruckstoff kommt es zu einer Ladungstrennung. Diese Ladungen führen zu zahlreichen Nachteilen, beispielsweise zu Problemen bei der Führung der Papiere und Folien und einer Aneinanderhaftung der Bögen oder auch schräg einlaufenden Bögen in die Druckmaschine. Desweiteren kann ein Abklatsch von Farben auf die Folien und Papiere eintreten, letzten Endes führt dies zu einem gestörten Schriftbild. Die elektrostatische Ladung lässt sich von den Zylinderoberflächen bislang nicht hinreichend bzw. nicht schnell genug ableiten. Zwar fließt ein großer Teil der entstehenden Aufladungen über die gut leitenden Metallteile der Maschinen wieder ab oder man trifft besondere Maßnahmen, um entstandene Aufladungen wieder zu beseitigen, dies jedoch nicht immer mit dem gewünschten Erfolg. Die Leitwalzen können infolge hoher Lagerreibung mit der Papierbahn häufig nicht richtig mitlaufen. Auch sind sie mit Gummi oder Kunststoff überzogen und die statische Aufladung kann wegen ihrer hohen Isolationswirkung nicht ausreichend abfließen. Auch ist die Druckform davon betroffen.
  • Über den Feuchtigkeitsgehalt des Papiers lässt sich steuern, wie stark elektrostatisch sich das Papier auflädt. Eine höhe Feuchtigkeit des Papiers führt zu einer besseren Leitfähigkeit, wodurch sich weniger Elektrostatik aufbaut. Werden jedoch Folien als Bedruckmedium verwendet, so bestehen kaum Möglichkeiten einer Steuerung.
  • Durch entsprechende maschinentechnische Maßnahmen, Vermeidung von Reibung, Ausschließen von kunststoffbezogenen Leitwalzen, Einbau von Entelektrisierungsgeräten und Konditioniereinrichtungen muss dafür Sorge getragen werden, dass statische Aufladung nicht übermäßig auftritt. Eine Klimatisierung bzw. zumindest eine Befeuchtung der Arbeitsräume im Bereich von 50 % bis 55 % rel. Luftfeuchte trägt dazu bei, die Gefahr der statischen Aufladung zu vermindern. Jedoch sind viele Arbeitsräumen nicht klimatisiert. Arbeitsstörungen treten in verstärktem Maße in den Wintermonaten auf, denn eine Erwärmung der kalten Außenluft lässt die relative Luftfeuchte stark absinken. Ohne zusätzliche Befeuchtung können in der kalten Jahreszeit in geheizten Räumen Feuchtigkeitswerte von 20 % bis 30 % rel. Luftfeuchte beobachtet werden.
  • Mit meist auf Dauer geringem Erfolg wurde in der Praxis eine Vielzahl von Methoden angewandt, um statische Aufladung des Papiers oder der Folien zu vermeiden bzw. zu beseitigen. Zum Beispiel: Anbringen von geerdeten Metalldrähten oder -ketten über der Papierbahn bzw. der Bogenanlage, Ionisierung der Luft durch radioaktive Präparate, offene Gasflammen, Röntgenstrahlen und Ultraviolettstrahlung. Diese Methoden blieben wegen der Gefährlichkeit, der Kostspieligkeit und der verhältnismäßig geringen Wirkung ohne praktische Bedeutung. In der Praxis haben sich zur Vermeidung bzw. Beseitigung statischer Aufladungen Entelektrisierungsgeräte gut bewährt. Diese Geräte bewirken eine Erhöhung der Leitfähigkeit der Luft und verhindern somit den Aufbau statischer Ladung, indem sie diese sofort wieder abfließen lassen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die genannten Nachteile zu vermeiden und das Verfahren des Offset-Drucks zu verbessern.
  • Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass die Aufgabe gelöst wird durch eine elektrisch leitfähige Unterlage umfassend mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht sowie ein Verfahren mit den Verfahrensschritten gemäß Anspruch 13.
  • Das einfachste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Unterlage umfasst somit eine leitfähige Schicht, die der Auflage zugewandt ist, d.h. sie ist zwischen dem Zylinder und der der Auflage, beispielsweise dem Gummituch, angeordnet.
  • Es hat sich gezeigt, dass eine elektrisch leitfähige Unterlage für den Offset-Druck dazu beiträgt, elektrostatische Aufladungen an den Zylindern und am Bedruckstoff erheblich besser abzuleiten. Hierdurch kann die Bahnführung und das Druckbild verbessert werden.
  • Elektrisch leitfähige Folien finden Verwendung im Explosionsschutz, in der Antistatik, im ESD- (Electrostatic discharge) und EMV-Bereich (Elektromagnetische Verträglichkeit). Hierdurch werden elektrostatische Aufladungen weitestgehend vermieden, so dass ein sicheres, zügiges anhaftungsfreies und auch sauberes, d.h. staubfreieres Arbeiten möglich ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die elektrisch leitfähige Schicht einen Widerstand im Bereich von 101 bis 1012 Ohm/square, vorzugsweise im Bereich von 103 bis 1011 Ohm/square auf, besondenders bevorzugt im Bereich von 104 bis 108 Ohm/square auf, am meisten bevorzugt im Bereich von 105 bis 107 Ohm/square auf.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die elektrisch leitfähige Schicht einen Widerstand im Bereich von 101 bis 106 Ohm/square auf, bevorzugt im Bereich von 103 bis 105 Ohm/square auf.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die elektrisch leitfähige Schicht einen Widerstand im Bereich von 106 bis 1011 Ohm/square auf, bevorzugt im Bereich von 107 bis 109 Ohm/square auf.
  • Solche Oberflächen erlauben die kontrollierte Ableitung von elektrostatischen Aufladungen, ohne dabei durch Funkenbildung Zündquellen zu bilden. Ferner hat sich gezeigt, dass die elektrisch leitfähigen Schichten mit derartigen Widerstandbereichen einen besonders effektiven elektrostatisch ableitenden Effekt in der Offset-Druckmaschine aufweisen. Gemessen wird die elektrische Leitfähigkeit gemäß DIN IEC 60093.
  • Vorzugsweise weist die elektrisch leitfähige Schicht elektrisch leitfähige Substanzen auf. So kann die elektrisch leitfähige Schicht durch Verwendung leitfähiger organischer Polymere hergestellt werden.
  • EP 1 215 041 A1 und EP 0 981 449 A1 beschreiben Lösungen zur Erzielung von leitfähigen Oberflächen auf Kunststofffolien.
  • Auch leitfähige Ruße, Graphit und Nanotubes sowie weitere leitfähige Kohlenstoffverbindungen oder Metalle können, eingearbeitet in Lacke oder Kunststoffe, eingesetzt werden, um eine elektrisch leitfähige Oberfläche zu erzielen.
  • Geeignete anorganische Pigmente, die zu einer Leitfähigkeit führen, sind keramische Oxide von Metallen der Nebengruppen V und VI, insbesondere ITO (Indium-Zinn-Oxid) und IWO (Indium-Wolfram-Oxid). Geeignet sind auch metalldotierte Metalloxide, beispielsweise Ga, Sn, As-dotierte Metalloxide wie antimondotierte Zinnoxide. Damit beschichteter Glimmer ist als Handelsprodukt zum Beispiel von der Firma Merck, Darmstadt, erhältlich. Es können auch mehrere Pigmente in der Zusammensetzung kombiniert werden.
  • In einer bevorzugten Form umfasst die elektrisch leitfähige Schicht oder Unterlage mindestens eine Trägerschicht.
  • Vorzugsweise ist die Trägerschicht eine Kunststofffolie, die mit der elektrisch leitfähigen Schicht beschichtet ist, so dass beispielsweise ein zweischichtiger Aufbau vorliegt.
  • So kann die elektrisch leitfähige Schicht durch Antistatikbeschichtung mit quartären Ammoniumsalzen oder eine ITO-Bedampfung hergestellt werden.
  • Geeignete Folien bestehen aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester wie z.B. Polyethylenterephthalat oder Polyethylennaphthalat, Polyurethan, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polycarbonat oder Copolymerisate, bzw. aus Mischungen davon. Auch kann die erfindungsgemäße elektrisch leitfähige Schicht auf Aluminium, Edelstahl, Messing oder Gewebe bzw. aus Mischungen davon oder Mischungen mit Kunststofffolien als Trägerschicht aufgetragen werden.
  • Auch kann die elektrisch leitfähige Unterlage vorzugsweise mindestens eine, besonders bevorzugt zwei, mehr bevorzugt mehrere kompressible, geschäumte Schichten umfassen.
  • Ein möglicher Aufbau besteht somit aus einer elektrisch leitfähigen Schicht, die auf einer kompressiblen, geschäumten Schicht aufgebracht ist. Ein weiterer möglicher Aufbau, ist ein dreischichtiger Aufbau, bestehend aus einer kompressiblen Schicht, einer darauf angeordneten Trägerschicht und einer elektrisch leitfähigen Schicht, die die oberste Schicht bildet.
  • Als Materialien für kompressible, geschäumte Schichten eignen sich insbesondere Polyurethane, Polyethylene und Polypropylene, Nitril-Butyl-Kautschuk, Chloroprene, Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk und Silikone oder Mischungen dieser Materialien. Bei Einsatz von Ethylen-Propylen-Kautschuken liegen geeignete Normgewichte zwischen 110 und 400 kg/m3, für Polypropylene bei 80 bis 340 kg/m3, für Silikone bei 80 bis 560 kg/m3 und für Nitril-Butyl-Kautschuk bei 280 bis 900 kg/m3.
  • Vorzugsweise bestehen die kompressiblen, geschäumten Schichten aus unterschiedlichen Polymeren, abhängig von gewünschter Unterlage. Ebenfalls möglich ist ein Aufbau, wobei beide geschäumte Schichten aus dem gleichen Material bzw. Polymer bestehen.
  • Vorzugsweise kann die geschäumte Schicht geschlossenzellig oder offenzellig sein. Alternativ kann die geschäumte Schicht gemischtzellig sein, d.h. dass diese sowohl geschlossenzellige als auch offenzellige Schäume aufweist.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform umfasst die Unterlage mindestens eine flexible Schicht. Als flexible Schichten eignen sich insbesondere Polyurethane, Polyvinylchloride, Silikone, Silikongele, Nitril-Butyl-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk oder Mischungen davon.
  • So kann beispielsweise ein möglicher Aufbau der erfindungsgemäßen Unterlage aus einer flexiblen Schicht, einer darauf angeordneten Trägerschicht und einer elektrisch leitfähigen Schicht, die die oberste Schicht bildet, bestehen. Alternativ ist auch ein vierschichtiger Aufbau möglich. So kann dieser aus einer kompressiblen Schicht, die die unterste Schicht bildet, einer darauf angeordneten flexiblen Schicht, einer Trägerschicht sowie einer elektrisch leitfähigen Schicht, die die oberste Schicht bildet, bestehen. Ein weiteres Ausführungsbeispiel kann aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht, die die oberste Schicht bildet, einer darunter angeordneten Trägerschicht, einer flexiblen Schicht und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht, die die unterste Schicht bildet, bestehen.
  • In einer weiten Ausführungsform umfasst die Unterlage mindestens eine adhäsive Schicht. Dies ist für viele Anwendungen sinnvoll, da die Unterlage dann fest am Zylinder befestigt werden kann.
  • Beispielsweise besteht die erfindungsgemäße Unterlage aus einer elektrisch leitfähigen Schicht, einer darunter angeordneten Trägerschicht und der adhäsiven Schicht. In einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht die Unterlage aus einer elektrisch leitfähigen Schicht, einer darunter angeordneten ersten Trägerschicht, einer adhäsiven Schicht sowie einer zweiten Trägerschicht, die die unterste Schicht bildet. Alternativ kann ein derartiger Aufbau noch eine zweite adhäsive Schicht umfassen, die dann die unterste Schicht bildet, so dass ein fünfschichtiger Aufbau vorliegt. Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen fünfschichtigen Aufbau besteht aus einer elektrisch leitfähigen Schicht, einer darunter angeordneten Trägerschicht, einer flexiblen Schicht, einer kompressiblen Schicht und einer adhäsiven Schicht, die die unterste Schicht bildet.
  • Vorzugsweise ist die adhäsive Schicht an der Unterseite der Unterlage angeordnet ist, so dass die Unterlage selbstklebend auf einem Zylinder einer Offset-Druckmaschine befestigt werden kann.
  • Die jeweiligen Schichten, d.h. die elektrisch leitfähige, die Trägerschicht, die kompressible, geschäumte Schicht und die flexible Schicht sind vorzugsweise mit einem Adhäsivklebstoff und/oder einem Haftvermittler miteinander verklebt.
  • Ebenfalls können drucksensitive Klebstoffschichten zum Kaschieren der Schichten vorhanden sein.
  • In Abhängigkeit von der Kunststofffolie und der Zusammensetzung kann es sinnvoll sein, zusätzlich einen Haftvermittler einzusetzen. Durch die Verwendung einer solchen Haftvermittlerschicht wird die leitfähige Zusammensetzung dauerhaft mit der Kunststofffolie verbunden. Dies erhöht die mechanische Stabilität. Die Verbesserung der Haftvermittlung zwischen der Folie und der elektrisch leitfähigen Schicht kann durch verschiedene Verfahren erreicht werden:
    • Inlineprimerung bei der Verreckung der Folien z.B. geeignet für Polyvinylidenchlorid (PVDC),
    • Primerung als Offline-Beschichtung, beispielsweise durch Polyurethane und lösliche Polyethylentherepthalate, die in geeignete Systeme (Isocyanate, Silane) eingebettet sind,
    • Mit Hilfe von haftvermittelnden Schichten, die aus aminofunktionalen Polymeren bestehen, die kovalent mit dem Substrat verbunden sind, z.B. durch Aktivierung des Substrates und Abscheidung von Aminen aus der Gasphase oder - offline - aus der Flüssigphase. Geeignete Amine sind beispielsweise Polyethylenimide oder acrylierte Amine. Geeignet sind auch Gelatinen und Polyvinylalkohole, zusammen mit Füllstoffen wie z.B. pyrolisierte Kieselsäuren.
  • Die erfindungsgemäße elektrisch leitfähige Schicht kann durch Dispergieren von anorganischen Pigmenten hergestellt werden, zusammen mit unlöslichen Füllstoffen in UV- oder wärmehärtbaren Lacken. Die Beschichtung der Kunststofffolie kann durch Auftragen mittels Drahtrakel erfolgen, Kisscoating/Reverse-roll oder Siebdruck und anschließendes Härten. Auch ist eine Einarbeitung der elektrisch leitfähigen Partikel oder Polymere in Kunststoffe möglich, beispielsweise durch Extrusion. Möglich sind auch Kombinationen der oben genannten Beschichtungsarten.
  • Die Dicke der erfindungsgemäßen elektrisch leitfähigen Schicht liegt im Bereich von 1 bis 100 µm, bevorzugt 4 bis 40 µm, besonders bevorzugt 8 bis 30 µm.
  • Die Dicke der erfindungsgemäßen Unterlage liegt im Bereich von 1 bis 4000 µm.
  • Wenn die erfindungsgemäße Unterlage mehrere Schichten umfasst, d.h. mindestens zwei, bevorzugt drei, besonders bevorzugt vier, am meisten bevorzugt fünf, so bildet die leitfähige Schicht immer die Außenseite (ausgehend vom Zylinder) der Unterlage.
  • Erfindungsgemäß weist die elektrisch leitfähige Schicht eine Kontaktierung auf, beispielsweise durch Aufkleben einer Kupfer- oder Silberfolie oder durch Plotten eines leitfähigen Tails.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Montage eines Gummituchs im Offset-Druck umfassend die Schritte: a) Montage einer elektrisch leitfähigen Unterlage auf einen Gummituchzylinder, und b) Montage eine Gummituchs auf der elektrisch leitfähigen Unterlage. Alternativ kann auch ein Gummituch in einem ersten Schritt auf einer elektrisch leitfähigen Unterlage angeordnet werden, um eine Unterlagen-Gummituchkombination zu erhalten, die in einem weiteren Schritt auf einen gummituchzylinder montiert wird.
  • Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Unterlage mit der adhäsiven Schicht am Zylinder fixiert.
  • Ferner ist Gegenstand der Erfindung eine Verwendung der erfindungsgemäßen elektrisch leitfähigen Unterlage im Offset-Druck.
  • Die erfindungsgemäße Unterlage findet vorzugsweise als Unterlage für einen Gummituchzylinder und einen Transferzylinder Verwendung. Beim Gummituchzylinder erfolgt die Montage zwischen dem Gummituch und der Walze (Zylinder); beim Transferzylinder zwischen Antimarkingfilm (einem farbabweisenden Tuch) und der Walze (Zylinder). Sie lässt sich selbstverständlich auch an einem Druckplattenzylinder, einem Lackformzylinder und einem Gegendruckzylinder einsetzen, um elektrostatische Aufladung zu reduzieren. Weiterhin lassen sich Bogenleitbleche, Führungsbleche und der Anlagetisch der Offset-Druckmaschine mit einer solchen elektrisch leitfähigen Unterlage ausrüsten.
  • Die Trägerschicht, die mit der elektrisch leitfähigen Schicht verbunden ist, kann eine einzelne sein oder beispielsweise auch an eine kompressible, geschäumte Schicht kaschierte Schicht sein. Sie kann aus mehreren Schichten bestehen. Sie kann einzeln oder als Laminat oder aus mehreren einzelnen Schichten in der Unterlage angeordnet sein. Die Summe dieser einzelnen Schichten weist eine Nenndicke von 5 - 1000 µm auf, bevorzugt 10 - 700 µm, enger bevorzugt 20 - 540 µm.
  • Kompressible, geschäumte Schichten, weisen Nenndicken von 20 - 1500 µm auf, bevorzugt 20 - 600 µm, besonders bevorzugt 20 - 450 µm. Es können auch zwei oder mehrere einzelne kompressible, geschäumte Schichten verwendet werden, die kaschiert sind. Die kompressiblen, geschäumten Schichten können auch in der Unterlage verteilt sein, beispielsweise dergestalt, dass eine kompressible, geschäumte Schicht unten angeordnet ist, die zweite dagegen in der Mitte der Unterlagefolie. Unabhängig von der Anordnung der geschäumten Schichten beträgt die Summe deren einzelner Nenndicken 20 - 1500 µm, bevorzugt 20 - 600 µm, besonders bevorzugt 20 - 450 µm.
  • Flexible Schichten weisen Nenndicken von 100 - 1100 µm auf, bevorzugt 100 - 600 µm, besonders bevorzugt 150 - 500 µm. Es können auch zwei oder mehrere einzelne flexible Schichten verwendet werden, die kaschiert sind. Die flexiblen Schichten können auch in der Unterlage verteilt vorliegen. Unabhängig von der Anordnung der flexiblen Schichten beträgt dann die Summe der Nenndicken 100 - 1100 µm, bevorzugt 100 - 600 µm, besonders bevorzugt 150 - 500 µm.
  • Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Unterlage anhand der Figuren näher erläutert, in der:
    • Figur 1 einen Aufbau eines Druckwerks zeigt, und
    • Figuren 2 bis 10 einige Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Unterlage zeigen.
  • In Figur 1 ist ein typischer Aufbau eines Druckwerks (10), bestehend aus einem Gegendruckzylinder (12), einem Gummituchzylinder (14) mit einem Gummituch (16), einem Druckplattenzylinder (18) mit einer elektrisch leitfähigen Unterlage (20) und einer darauf angeordneten Druckplatte (22), einer Feuchtwalze (25) und einigen Farbwalzen (24), gezeigt. Da die Erfindung sich primär auf die Unterlage bezieht, wird an dieser Stelle das Druckwerk nicht näher beschrieben.
  • Die Figuren 2 bis 10 zeigen neun Ausführungsbespiele der erfindungsgemäßen Unterlage (20), die beispielsweise in einem Druckwerk (10), wie es in Figur 1 gezeigt ist, verwendet wird.
  • Figur 2 zeigt einen Aufbau bestehend aus einer Trägerschicht (28) und einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (26).
  • Figur 3 zeigt einen Aufbau bestehend aus einer Trägerschicht (28), einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (26) und einer unter der Trägerschicht (28) angeordneten adhäsiven Schicht (30).
  • Figur 4 zeigt einen weiteren dreischichtigen Aufbau, bestehend aus einer Trägerschicht (28), einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (26) und einer kompressiblen Schicht (32), die die unterste Schicht bildet.
  • Der Aufbau in Figur 5 zeigt eine flexible Schicht (34), gefolgt von einer Trägerschicht (28) und einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (26).
  • Figur 6 zeigt einen vierschichtigen Aufbau mit einer ersten und einer zweiten Trägerschicht (28'), (28"), die jeweils oberhalb und unterhalb einer adhäsiven Schicht (30) angeordnet sind und einer elektrisch leitfähigen Schicht (26), die auf der ersten Trägerschicht (28') angeordnet ist.
  • In Figur 7 ist ein fünfschichtiger Aufbau dargestellt, bestehend aus einer elektrisch leitfähigen Schicht (26), die die oberste Schicht bildet, einer darunter angeordneten ersten Trägerschicht (28'), einer darunter angeordneten ersten adhäsiven Schicht (30'), einer darunter angeordneten zweiten Trägerschicht (28") und einer zweiten adhäsiven Schicht (30"), die die unterste Schicht bildet.
  • Figur 8 zeigt einen Aufbau bestehend aus einer kompressiblen Schicht (32), einer flexiblen Schicht (34), einer Trägerschicht (28) und einer, die oberste Schicht bildend, elektrisch leitfähigen Schicht (26).
  • In Figur 9 ist ein weiteres Beispiel eines fünfschichtigen Aufbaus gezeigt, bestehend aus einer adhäsiven Schicht (30), einer kompressiblen Schicht (32), einer flexiblen Schicht (34), einer Trägerschicht (28) und einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (26).
  • Figur 10 zeigt einen Sandwich-Aufbau einer Unterlage mit einer ersten elektrischen leitfähigen Schicht (26') und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (26"), die jeweils die oberste und die unterste Schicht bilden, und einer Trägerschicht (28) bzw. einer flexiblen Schicht (34), die zwischen den beiden elektrisch leitfähigen Schichten (26'), (26") angeordnet sind.

Claims (15)

  1. Elektrisch leitfähige Unterlage für den Offset-Druck umfassend mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht.
  2. Elektrisch leitfähige Unterlage nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitfähige Schicht einen elektrischen Widerstand von 103 bis 1011 Ohm/square, vorzugsweise 104 bis 108 Ohm/square aufweist.
  3. Elektrisch leitfähige Unterlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei die elektrisch leitfähige Schicht eine Dicke im Bereich von 1 bis 100 µm, bevorzugt 4 bis 40 µm, besonders bevorzugt 8 bis 30 µm aufweist.
  4. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei die elektrisch leitfähige Schicht elektrisch leitfähige Substanzen aufweist, insbesondere bestehend aus Antistatika, quartären Ammoniumsalzen, leitfähigen organischen Polymeren, leitfähigen Kohlenstoffverbindungen, vorzugsweise Ruße, Graphit, Nanotubes, Metallen, leitfähigen anorganischen Pigmenten, vorzugsweise keramischen Oxiden von Metallen der Nebengruppen V und VI, insbesondere ITO und IWO, metalldotierten Metalloxiden, vorzugsweise Ga, Sn, As-dotierten Metalloxiden, wie antimondotierten Zinnoxiden und ggf. damit beschichteten Partikeln, wie Glimmer sowie aus Mischungen davon.
  5. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die elektrisch leitfähige Schicht mindestens eine Trägerschicht umfasst, insbesondere bestehend aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester wie z.B. Polyethylenterephthalat oder Polyethylennaphthalat, Polyurethan, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polycarbonat oder Copolymerisaten sowie Mischungen davon, vorzugsweise aus Aluminium, Edelstahl, Messing oder einem Gewebe sowie aus Mischungen davon.
  6. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Unterlage mindestens eine, vorzugsweise zwei, besonders bevorzugt mehrere geschäumte Schichten umfasst, insbesondere bestehend aus Polyurethan, Polyethylen, Polypropylen, Nitril-Butyl-Kautschuk, ChloroprenKautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk und/oder Silikon oder aus Mischungen davon.
  7. Elektrisch leitfähige Unterlage nach Anspruch 6, wobei die geschäumten Schichten aus unterschiedlichen Polymeren bestehen und ggf. offenzellig oder geschlossenzellig sind.
  8. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Unterlage mindestens eine flexible Schicht umfasst, insbesondere bestehend aus Polyurethan, Polyvinylchlorid, Silikon, Silikongel, Nitril-Butyl-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk oder aus Mischungen davon.
  9. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Unterlage mindestens eine adhäsive Schicht umfasst.
  10. Elektrisch leitfähige Unterlage nach Anspruch 9, wobei die adhäsive Schicht an der Unterseite der Unterlage angeordnet ist, so dass die Unterlage selbstklebend auf einem Zylinder einer Offset-Druckmaschine befestigt werden kann.
  11. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Schichten mit einem Adhäsivklebstoff und/oder einem Haftvermittler verklebt sind.
  12. Elektrisch leitfähige Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die elektrisch leitfähige Schicht eine Kontaktierung aufweist.
  13. Verfahren zur Montage eines Gummituchs im Offset-Druck umfassend die Schritte:
    a) Montage einer elektrisch leitfähigen Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auf einen Gummituchzylinder, und
    b) Montage eines Gummituchs auf der elektrisch leitfähigen Unterlage, insbesondere, wobei die elektrisch leitfähige Unterlage mit einer adhäsiven Schicht am Gummituchzylinder fixiert wird.
  14. Verwendung einer elektrisch leitfähigen Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12 als Unterlage im Offset-Druck
  15. Verwendung nach Anspruch 14, wobei die Verwendung als Unterlage für einen Gummituch- oder Transferzylinder erfolgt.
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