FR2467087A1

FR2467087A1 - Offset printing plate having tin-copper alloy layer - giving high hardness, hydrophilicity and ink-repellency

Info

Publication number: FR2467087A1
Application number: FR7925605A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-15
Filing date: 1979-10-15
Publication date: 1981-04-17
Also published as: JPS6356878B2; FR2467087B1; JPS5662194A

Abstract

An offset printing plate has a hydrophilic surface consisting of an alloy of compsn. (by wt.) 40-90% Sn and 10-60% Cu, esp. speculum, which may also contain up to 20% Zn, Co, Ni or Cd. The alloy is pref. used as an underlayer for a layer of Cr or Sn-Ni.. The alloy layer has a high hardness, can easily be deposited with a (semi-)matte finish, is compatible with other metal or organic layers used in printing plates and is hydrophilic and ink- repellant.

Description

La présente inyention cqncernR-de nouvelles plaques offset comportant au moins une couche de spéculum. The present invention relates to new offset plates comprising at least one layer of speculum.

Le spéculum est un alliage connu qui est à base de cuivre et d'étain et qui peut comporter selon les auteurs environ 60 à 55 % de cuivre et environ 40 à 45 % d'étain. Cet alliage a été essentiellement utilisé jusqu'à ce jour pour réaliser des surfaces d'objets divers dans lesquels on mettait en oeuvre la dureté superficielle, l'inaltérabilité et également l'aspect du produit (c'est-à-dire sa teinte). The speculum is a known alloy which is based on copper and tin and which, according to the authors, can comprise approximately 60 to 55% of copper and approximately 40 to 45% of tin. This alloy has been mainly used to date to produce surfaces of various objects in which the surface hardness, the unalterability and also the appearance of the product (that is to say its color) were used. .

Il a été mis en évidence et c'est là que réside l'invention ; que ce spéculum possédait un ensemble de propretés qui le rendent particulièrement intéres san t pour la confection des plaques offset. Ces pro priétés que l'on a mis en évidence et que l'on utilise dans l'invention sont essentiellement
- une dureté superficielle suffisante pour l'application visée,
- un aspect de surface (matité) appréciable,
- une bonne compatibilité avec les couches métalliques et éventuellement organiques que l'on peut employer dans l'application visée,
- une résistance remarquable aux solutions de rnorsres généralement utilisées dans cette industrie.It has been highlighted and therein lies the invention; that this speculum had a set of properties that make it particularly interesting for the making of offset plates. These properties which have been highlighted and which are used in the invention are essentially
- sufficient surface hardness for the intended application,
- an appreciable surface appearance (mattness),
- good compatibility with the metallic and possibly organic layers which can be used in the intended application,
- remarkable resistance to standard solutions generally used in this industry.

- un potentiel d'électrodéposition qui est voisin de zéro,
- et une aptitude certaine à "prendre l'eau" et à repousser l'encre.- an electrodeposition potential which is close to zero,
- and a certain ability to "take the water" and repel the ink.

La présente invention concerne donc les nouvelles plaques offset caractérisées en ce qu'elles comportent une couche de spéculum. The present invention therefore relates to new offset plates characterized in that they comprise a layer of speculum.

Dans les nouvelles plaques offset cette couche de spéculum peut être utilisée de deux façons. In new offset plates this layer of speculum can be used in two ways.

On peut tout d'abprd l'utiliser comme couche aquaphile c'est-à-dire comme couche qu, lors de l'emploi de la plaque pour effectuer les impressions, prendra l'eau et "ne prendra pas l'encre". Pour réaliser une plaque offset de ce type la couche de spéculum, déposée sur un support conyenable, sera recouverte, grâce à des moyens connus, par une couche d'un métal (ou d'un alliage) encrophile connue (par exemple du cuivre) ou par une couche d'une résine photosensible également connue. You can abprd everything to use it as an aquaphile layer, that is to say as a layer which, when using the plate for printing, will take on water and "will not take on ink". To make an offset plate of this type, the speculum layer, deposited on a suitable support, will be covered, by known means, with a layer of a known encrophilic metal (or alloy) (for example copper) or by a layer of a photosensitive resin also known.

Mais on peut également et de préférence utiliser cette couche de spéculum comme sous-couche d'une couche métallique aquaphile. Ainsi on pourra déposer sur la couche de spéculum une couche de chrome ou une couche d'étain-nickel. Dans une telle réalisation la couche qui, lors de l'emploi de la plaque pour effectuer les impressions, prendra l'eau ne sera pas la couche de spéculum mais la couche aquaphile qui la recouvre. Cependant le caractère aquaphile de la couche de spéculum pourra, même dans une telle application, avoir une importance très grande car il sera possible de déposer, sur ladite couche de spéculum une couche très mince de métal aquaphile.On conçoit en effet que, même dans l'hypothèse ou la couche de métal aquaphile superficiel serait soit "poreuse" soit imparfaite, le caractère aquaphile de cette partie de la surface de la plaque offset serait assuré. However, it is also possible and preferably to use this layer of speculum as a sublayer of an aquaphile metallic layer. Thus, a layer of chromium or a layer of tin-nickel can be deposited on the speculum layer. In such an embodiment, the layer which, when the plate is used to make the prints, will take up water will not be the speculum layer but the aquaphile layer which covers it. However, the aquaphile character of the speculum layer may, even in such an application, be of great importance since it will be possible to deposit, on said speculum layer, a very thin layer of aquaphile metal. It is indeed conceivable that, even in assuming that the surface aquaphile metal layer is either "porous" or imperfect, the aquaphile character of this part of the surface of the offset plate would be ensured.

Gans cette deuxième possibilité l'utilisation ou le spéculum est utilisé comme sous couche d'une couche métallique aquaphile - on apprécie également d'une part la propriété du spéculum de pouvoir avoir un aspect mat (aspect qui se retrouve à la surface de la couche métallique aquaphile déposée sur le spéculum) et d'autre part la propriété du spéculum de résister aux solutions de morsures utilisées notamment lors de
l'empipi des plaques bimétalliques.In this second possibility, the use or the speculum is used as an undercoat of an aquaphile metallic layer - we also appreciate on the one hand the property of the speculum of being able to have a matt appearance (aspect which is found on the surface of the layer metallic aquaphile deposited on the speculum) and on the other hand the property of the speculum to resist the bite solutions used in particular during
the empipi of bimetallic plates.

Pour Féqliser une plaque Qffset de ce type la couche de spéculum, déposée sur un support convenable, sera rscouverte grâce à des moyens connus d'une couche métallique aquaphile (par exemple chrome ou étain-nickel) et ladite couche aquaphile sera elle meme revêtue d'une couche d'un métal encrophile et/ ou d'une couche de résine photosensible. To apply a Qffset plate of this type, the speculum layer, deposited on a suitable support, will be covered by known means with an aquaphile metallic layer (for example chrome or tin-nickel) and said aquaphile layer will itself be coated with a layer of an encrophilic metal and / or a layer of photosensitive resin.

Bien que l'une des propriétés du spéculum est de s'accrocher sur de nombreuses surfaces il est particulierement intéressant de mettre en oeuvre la présente invention en utilisant, comme support, du fer blanc c'est-à-dire du fer (ou de l'acier) dont la surface a été recouverte d'une très mince couche d'étain ou d'un alliage à base d'étain. Un tel matériau tfer-blanc) est couramment utilisé notamment dans l'industrie de la conserve. Although one of the properties of the speculum is to catch on numerous surfaces, it is particularly advantageous to practice the present invention by using, as support, tinplate, that is to say iron (or steel) whose surface has been covered with a very thin layer of tin or a tin-based alloy. Such a white material is commonly used in particular in the canning industry.

Les exemples non limitatifs suivants illustrent l'invention. The following nonlimiting examples illustrate the invention.

Exemple 1 10) Bain électrolytique pour le dépit du spéculum.Example 1 10) Electrolytic bath for speculum damage.

Des bains d'électrolyse actuellement connus pour le dépôt du spéculum sont décrits dans la littérature ; leurs principales caractéristiques sont les suivantes a) composition (moyenne)
étain 40 g/l
cuivre 8 g/l
cyanure libre 16 g/l
soude caustique libre 15 g/l.Electrolysis baths currently known for depositing the speculum are described in the literature; their main characteristics are as follows a) composition (average)
tin 40 g / l
copper 8 g / l
free cyanide 16 g / l
free caustic soda 15 g / l.

b) conditions opératoires
On opère à une température de l'ordre de 650C les anodes sont d'une part en cuivre électrolytique et d'autre part en étain pur ; chaque anode est alimentée
en un circuit particulier qui est pour le cuivre de 2 à 3 volts avec un awpèrage de de:2,5. ampères
par dcm et pour le circuit d'étain de 3 à 5 volts
avec un ampèrage de 7,5 ampères par dcm2. La
vitesse de dépôt du spéculum dans ces conditions est
d'environ 3 microns en 5 minutes.b) operating conditions
One operates at a temperature of the order of 650C the anodes are on the one hand in electrolytic copper and on the other hand in pure tin; each anode is powered
in a particular circuit which is for copper from 2 to 3 volts with an awpèrage of from: 2,5. amps
per dcm and for the 3 to 5 volt tin circuit
with an amperage of 7.5 amps per dcm2. The
speculum deposition rate under these conditions is
about 3 microns in 5 minutes.

20) Plaque
Sur une plaque en acier USINOR on dépose,
après dégraissage, rinçage, décapage et à nouveau
rinçage une couche de 3 microns d'épaisseur de spé
culum 156% en cuivre et 42% en étain) en utilisant le
bain décrit ci-dessus ; la couche de spéculum à une
apparence mate et laiteuse.20) Plate
On a USINOR steel plate,
after degreasing, rinsing, pickling and again
rinse a 3 micron thick layer of spec
culum 156% copper and 42% tin) using the
bath described above; the speculum layer at a
matte and milky appearance.

Après rinçage et séchage le spéculum est recou
vert de 1,8 micron environ d'une couche sensible
imprimante (couche PR120 de la Société PCAS] sur une
tournette tournant à environ 80t/mn . On sèche la
couche pendant 5 mn à l'air chaud puis dans une étuve.After rinsing and drying the speculum is covered
1.8 micron green of a sensitive layer
printer (layer PR120 of the company PCAS) on a
spinner turning at around 80 rpm. We dry the
layer for 5 minutes in hot air then in an oven.

Après insolation la plaque est développée avec
le révélateur correspondant- à la couche sensible uti
lisée. Les parties solubles sont éliminées mettant
ainsi des parties de spéculum a nu. Après rinçage
l'excès d'eau est chassé avec une raclette et on répand sur la plaque pendant 2 minutes une solution à 3 % d'acide phosphorique. Puis, après rinçage et
sèchage la plaque est gommée.After insolation the plate is developed with
the developer corresponding to the sensitive layer uti
read. The soluble parts are eliminated putting
thus parts of the bare speculum. After rinsing
the excess water is removed with a squeegee and a 3% solution of phosphoric acid is spread over the plate for 2 minutes. Then, after rinsing and
drying the plate is erased.

Cette plaque utilisée sur machine n'a graissé à aucun moment et était encore utilisable après plus
de 50 000 exemplaires.This plate used on machine never greased and was still usable after more
50,000 copies.

Exemple 2
Selon la même technique que celle décrite ci
dessus (pour ce qui concerne le déport de la couche de
spéculum) on a réalisé les plaques suivantes
A) Acier support)
Spéculum 3 microns -(couche hydrophile)
Couche sensible imprimante B] Acier (support
Spéculum 3 microns couche hydrophile)
Cuivre 0,09 micron couche intermédiaire
de protection)
Couche sensible imprimante
C) Acier -(support)
Spéculum 3 microns couche hydrophile)
Cuivre 2,5 microns couche encrophile).Example 2
Using the same technique as described above
above (for the offset of the layer of
speculum) we made the following plates
A) Steel support)
Speculum 3 microns - (hydrophilic layer)
Printer sensitive layer B] Steel (support
Speculum 3 microns hydrophilic layer)
0.09 micron copper middle layer
protection)
Printer sensitive layer
C) Steel - (support)
Speculum 3 microns hydrophilic layer)
2.5 micron copper coating).

D) Acier -(support)
Spéculum 2,5 microns couche intermédiaire)
Chrome 0,5 micron couche hydrophile)
Couche sensible imprimante.D) Steel - (support)
Speculum 2.5 microns intermediate layer)
0.5 micron chromium hydrophilic layer)
Printer sensitive layer.

E) Acier -(support)
Spéculum 2,7 microns couche intermédiaire)
Chrome 1 micron -(couche hydrophile)
Cuivre 0,09 -(couche intermédiaire)
Couche sensible imprimante.E) Steel - (support)
Speculum 2.7 microns intermediate layer)
Chrome 1 micron - (hydrophilic layer)
Copper 0.09 - (middle layer)
Printer sensitive layer.

On peut, dans les plaques A,B,C,D et E, remplacer le support en acier par un support en acier inoxydable ou en fer blanc (c' est-à-dire en acier recouvert d'une mince couche d'étain) ou par un support en aluminium convenablement traité comme, par exemple, par étamage. It is possible, in plates A, B, C, D and E, to replace the steel support by a support in stainless steel or in tinplate (i.e. steel covered with a thin layer of tin ) or by an aluminum support suitably treated such as, for example, tinning.

Dans les plaques D et E la couche hydrophile (chrome) peut etre remplacée par une autre couche métallique hydrophile telle que , par exemple, une couche d'étain-nickel. In plates D and E the hydrophilic layer (chromium) can be replaced by another hydrophilic metallic layer such as, for example, a tin-nickel layer.

Les épaisseurs de la couche de spéculum peuvent être très variables selon les conditions (support, fonction de la couche de spéculum...): on peut ainsi, dans le cas de couche intermédiaire notamment, avoir des couches d'épaisseur aussi faible que 0,5 micron et avoir des couches jusqu'à 5 microns épaisseur au-delà de laquelle n'apparait aucun gain appréciabls des propriétés. The thicknesses of the speculum layer can be very variable depending on the conditions (support, function of the speculum layer ...): it is thus possible, in the case of an intermediate layer in particular, to have layers of thickness as small as 0 , 5 micron and have layers up to 5 microns thick beyond which there is no appreciable gain in properties.

Claims

REYENDICAlTIQNS

1. Offset plates characterized in that they comprise a layer of so-called speculum alloy.

2. Offset plates according to claim 1, characterized in that the so-called speculum alloy layer is used, at the time of printing, as a hydrophilic layer.

3. Offset plates according to claim 1, characterized in that the so-called speculum alloy layer is used as an under layer of a hydrophilic metallic layer, preferably a chromium layer or a nickel tin layer.