NL8101868A - Nieuwe offsetplaten van staal met oppervlakken op basis van chroomoxide. - Google Patents

Description

* - 1

i I

Br/Bl/lh/1

Nieuwe offsetplaten van staal met oppervlakken op basis van chroomoxide.

De uitvinding heeft betrekking ορ nieuwe offset-platen van staal met oppervlakken, die een combinatie vormen van een wateraantrekkend metaal en chroomoxide.

Zoals blijkt uit de Franse octrooischriften 5 nos. 1.575.515, 77/25340, 77/25886, '78/09425, 78/25140,' 74/19235 en 79/21819 zijn reeds, namelijk voor de vervaardiging van verpakkingen van metaal, in het bijzonder conservenblikken, platen van zwart plaatijzer beschreven, waarvan het oppervlak is voorzien van een zeer dunne be-^ kleding op basis van een wateraantrekkend metaal, zoals chroom of tin in combinatie met een chroomoxide.

Eveneens zijn reeds zogenaamde bimetaal-offset-platen beschreven en gebruikt, waarvan het wateraantrekken-de oppervlak bestond uit chroom of eventueel tin.

15 Tenslotte heeft men eveneens voorgesteld offset platen van staal te vervaardigen, waarvan het hydrofiele oppervlak bestaat uit een zeer dunne - dikte van minder dan ongeveer 0,5 pm - matte chroomlaag, die afgezet is op een hard hydrofiel materiaal, zoals roestvrijstaal, tin-nikkel 20 of chroom.

Bij voortzetting van de onderzoekingen met betrekking tot de offsetplaten van het laatstgenoemde type was het mogelijk aan te tonen, dat elke plaat, die een drager van staal bezit, enerzijds een harde metallieke laag, 25 waardoor de bescherming van de drager van staal gewaarborgd wordt, en anderzijds een dunne oppervlaktelaag van mat chroom moet bezitten, zoals bovenstaand beschreven.

De harde metallieke laag is vrij moeilijk te maken rekening houdende met de tegenstrijdige eigenschappen, 30 die deze laag moet verschaffen.

In feite moet deze laag een bescherming van het staaloppervlak waarborgen tegen roesten maar ook tegen mechanische behandelingen en wrijvingen, waaraan de plaat 8101868 ψ # -2- blootstaat.

Bovendien moet de laag goede eigenschappen bezitten, dat wil zeggen niet alleen hydrofiele maar ook inktafstotende eigenschappen.

5 Gevonden werd nu, hetgeen tekens het doel van de uitvinding vormt, dat de metallieke laag tussen de drager van staal en de matte chroomlaag aan het oppervlak met voordeel een dunne laag van chroomoxide aan chroom kan zijn, zoals die, welke beschreven is in bepaalde van de 10 bovengenoemde oqtrooischriften en gebruikt wordt Voor het vormen van de oppervlakken van conservenblikken.

Onder een dunne laag van hhroomoxide aan chroom wordt een laag verstaan, die een aanzienlijke hoeveelheid chroomoxide (bij voorkeur meer dan ongeveer 5%1 bevat en 15 een dikte van dan 0,5 pm bij voorkeur tussen 0,0016 en 0,1 pm bezit.

Een dergelijke "dunne laag" van chroomoxide aan chroom verschilt zeer duidelijk van de totnutoe toegepaste lagen, die steeds dikten van meer dan ongeveer 1 of 1,5 urn 20 vertoonden.

Het als drager voor de vervaardiging van deze platen bruikbare staal kan normaal staal of zwart plaat-··' 'staal (zacht staal} zijn. Men zou dus elke willekeurige drager van staal kunnen toepassen met dien verstande, dat 25 deze drager de noodzakelijke eigenschappen voor dragers van offsetplaten bezit, dat wil zeggen een konstante dikte, een foutloos oppervlak en een perfekte vlakheid.

Het is evenwel uitermate wenselijk dat dit staal of zwarte plaatijzer van het "gekalmeerde" type is, welk 30 type in het algemeen verkregen wordt door toevoeging van een bepaalde hoeveelheid aluminium aan hét staal. Men heeft reeds zogenaamde "gekalmeerde" staalsoorten (of zwarte plaatijzersoorten} beschreven en de 'specifieke eigenschappen van deze soorten vermeld, waarbij men evenwel zal opmerken, 35 dat het gebruik van stalen van dit type binnen het kader van de uitvinding voordelen biedt zeer in hét bijzonder dankzij het feit, dat men de verkregen' platen aan één of meer verhittingscycli kan onderwerpen hetzij bij bepaalde 8101868 *. * -3- trappen van de bereiding van de plaat (bijvoorbeeld voor het teweegbrengen van een ontgassingran bepaalde afzettingen) hetzij tijdens het gebruik van de plaat (bijvoorbeeld om, indien noodzakelijk, afzonderlijke lagen te harden).

5 De lagen van chroommetaal en chroomoxide, die kunnen worden toegepast, kunnen verschillende zijn.

Bij wijze van voorbeeld kunnen worden genoemd: - de afzetting op de drager van een chroomoxidelaag en daarna een dunne laag van chroommetaal; 10 - de gelijktijdige afzetting van chroommataai-en chroom oxide (de dikte van het chroommetaal wordt in dit geval geschat op basis van de hoeveelheid chroommetaal, die o m van het beklede oppervlak wordt afgezet); - de afzetting van een chroomoxidelaag en vervolgens van 15 een laag van gelijktijdig chroommetaal en chroomoxide.

Voor al deze lagen werd door dompelproeven in een zuurverkoperingsbad gevonden, dat zij ondanks de geringe dikte daarvan een zeer goede grenslaag vormden tegen corrosie van de drager.

20 Aan de hand van analoge proeven heeft men de "buigzaamheid" van de afzetting kunnen onderzoeken, die dankzij de aanwezigheid van chroomoxide, kan worden gebogen, welke eigenschap wordt aangetoond door de plaat over 40° en vervolgens over 80° te buigen en de plaat daarna in een 25 zuurverkoperingsbad onder te dompelen.

Het is in bepaalde gevallen mogelijk de laag van chroomoxide en chroom niet direkt op het staal af te zetten maar op een dunne wateraantrekkende metaallaag, bijvoorbeeld een laag van tin-nikkel, speculum (spiegel-30 metaal van 55% Cu en 45% Sn) of tin.

Wanneer men als dunne metallieke wateraantrekkende tussenlaag harde en weinig ductile wateraantrekkende legeringen, zoals bijvoorbeeld tin-nikkel,· gebruikt, werd gevonden, dat de beste resultaten worden verkregen hetzij 35 met zeer dunne afzettingen met een dikte van minder dan 0,5 jm en bij voorkeur tussen 0,1 en 0,00.16 pm, hetzij onder toepassing van een techniek, waarbij de plaat tijdens de behandelingen en het aanbrengen van de afzettingen in sterke 8101868 -4- . φ. + ' a mate wordt gebogen. Zo wordt bij toepassing van de bereiding in de vorm van een wikkel en vertikale kuipen de staalband aan buigingen onderworpen, die meer dan 120° kunnen bedragen.

5 De weinig ductile afzetting vormt dan spleten waarna het chroomoxide het vrijgekomen staal afdicht en beschermt.

De stalen platen, die een dunne laag van chroomoxide aan chroom bezitten, worden met een oppervlaktelaag 10 van mat chroom bedekt. Deze laag is bij voorkeur dun · - dikte van minder dan 0,5 pra - zoals bovenstaand is vermeld, maar zij kan ook dikker zijn.

De zo bereide platen - die een dunne laag van chroomoxide aan chroom en een dunne laag van chroom bezit-15 ten - kunnen met voordeel worden onderworpen aan een behandeling met behulp van bekende oppervlaktebehandelinsmidde-len zoals alkalimetaalsilicaten, kiezelzuur, polyacrylzuur, een alkalimetaalfluoride - een behandeling, die aanbëVolen wordt om aan oppervlakken van aluminium verbeterde veran-20 keringseigenschappen voor gevoelige lagen en verbeterde inktaantrekkende eigenschappen te verlenen. Gevonden werd, dat de aanwezigheid van chroomoxide onder een dunne opper-'vlaktelaag van chroom ertoe leidt, dat deze behandeling doeltreffender wordt.

25 Het spreekt vanzelf, dat de platen volgens de uitvinding bekleed worden met een voor lichtgevoelige afdrukkende laag...

De uitvinding wordt ander beschreven aan de hand van de volgende voorbeelden, die geen beperking inhouden.

30 Voorbeeld I

Men gebruikt een Usinor-staalplaat van offset-kwaliteit met een dikte van 35/100; na het anodisch ontvetten in een bad, dat natriumhydroxide bevat, en spoelen wordt de plaat behandeld: 35 A) in een bad met: .

30 g/1 chroomtrioxide - pH 0,7

temperatuur: 40°C

stroomdichtheid: 0,5 A/dm 8101868 2 ’ ί -5- waarbij men de stroom eerst gedurende 2 s vanaf, de anodé naar de kathode laat lopen en vervolgens gedurende 2 s van de kathode naar de anode; BI vervolgens in een bad met: 5 250 g/1 chroomtrioxide

2,5 g/1 zwavelzuur temperatuur: 35°C

dikte van de afgezette laag: 0,04 jam; C) na het spoelen in een bad voor het afzetten van chroom-10 oxide:

30 g/1 chroomtrioxide 0,08 g/1 zwavelzuur 0,4 g/1 natriumfluoride temperatuur: 45°C

2 15 stroomdichtheid: 5 A/dm tijd: 2 s.

O) de plaat wordt vervolgens door een kuip geleid voor het verkrijgen van de afzetting van een dunne laag van mat chroommetaal.

20 De plaat wordt gedroogd en vervolgens bekleed met een voor lichtgevoelige afdrukkende laag (P.R. 12 van PACS).

Na 3 minuten drogen bij 45°C en 5 minuten bij 85°C wordt de plaat gebruikt als een positieve voorgecentrifugeerde plaat.

25 Voorbeeld II

üen volgt het voorschrift van voorbeeld I, maar de behandelingen B en C worden vervangen door een bad, waaruit chroommetaal en chroomoxide wordt afgezét en dat de volgende samenstelling bezit: 30 chroomtrioxide: 100 g/1 zwavelzuur: 0,5 g/1

boorfluorwaterstofzuur: 1 g/1 temperatuur: 55°C

2 stroomdichtheid: 20 A/dm 35 tijd: 4 s.

Na het spoelen en drogen woaidt de plaat behandeld, zoals beschreven in voorbeeld X.

8101868 -6-

Voorbeeld III

Men past een in Frankrijk door Société S.OLLAC vervaardigde "SOLCHROME"-plaat — aanduiding "fini meulé" -toe. Deze plaat bestaat uit plaatijzer (dikte 25/100) die 5 koud gelamineerd is en een ruwheid tussen 0,45 en 0,55 pm 2 bezit. Deze plaat is bekleed met 3-13 pg/cm chroomoxide • en 0,3-4 pg/cm chroom en wordt vrij van olie gelegerd.

Deze plaat wordt ontvet, waarna men op één van de oppervlakken daarvan een matte chroomlaag met een dikte .10 van ongeveer 0,4 pm en vervolgens op de-matte chroomlaag een in de handel verkrijgbare voor lichtgevoelige afdrukkende laag (dikte van deze laatste laag: ongeveer 1,8 pm) aanbrengt.

Na het drogen gedurende 3 minuten bij 45°C en 15 vervolgens gedurende 5 minuten bij 85°C wordt de plaat via een positieve film belicht.

Men ontwikkelt, spoelt en behandelt met de hand.

De plaat wordt vervolgens gedurende 8 minuten bij 230°C gemoffeld. Met de op deze wijze vervaardigde 20. plaat was het zonder moeilijkheden mogelijk een oplaag van meer dan 50.000 afdrukken te maken.

Opgemerkt wordt, dat men volgens EURONORM onder zwart plaatijzer zacht staal met een laag koolstofgehalte verstaat, dat noch aan feeh vertinning noch aan een behan-25 deling met olie of enige andere behandeling is onderworpen; dit zwarte plaatijzer wordt aanbevolen als substraatmateriaal voor de vervaardiging van metallieke verpakkingen, zoals bijvoorbeeld conservenblikken.

'Voorbeele IV

30 Men gebruikt een in Frankrijk, door Sociêté SOLLAC

vervaardigde "SOLCHROME"-plaat - aanduiding "fini brillant" -dat wil zeggen met een ruwheid tussen 0,20 en 0,30 pm.

Deze plaat wordt enkele seconden in een anodisch. ontqhromeringsbad onderworpen, dat natriumhydroxide bevat.

35 De plaat, die het bad verlaat, is naar het schijnt van chroomoxide en chroom bevrijd, waarmee het was bekleed en het oppervlak van het zwarte plaatijzer lijkt bij waarneming met het ongewapende oog volkomen perfekt.

8101868 -7- Λ ,

Na het spoelen behandelt men deze plaat zoals beschreven in voorbeeld I.

Voorbeeld V

Men verkrijgt goede offsetplaten door als uit-5 gangsmateriaal voor het aanbrengen van de achtereenvolgende afzettingen, zoals beschreven in voorbeeld I een plaat van gekalmeerd staat te gebruiken, zoals: - een wikkel van zwart plaatijzer (dikte 25/100) waarvan het oppervlak bekleed is met een laag van speculum met 10 een dikte van ongeveer 1 pn.

- een wikkel van zwart plaatijzer (dikte 35/100) waarvan het oppervlak bekleed is met een laag van speculum met een dikte van ongeveer 0,05 pm.

- een plaat van zwart plaatijzer (dikte 25/100) waarvan 15 het oppervlak bekleed is met een zeer dunne laag van

Fe Sn£ (gevormd door reaktie tussen een tinlaag en het hieronder gelegen ijzer).

Voorbeeld VI

Men gebruikt de gerede plaat (staal-chroomoxide 20 aan chroom-matchroom) verkregen volgens voorbeeld I en dompelt deze na het spoelen gedurende 45 seconden in een natriumsilicaatbad (3%) waarvan de temperatuur 85°C bedraagt.

Na het drogen wordt de verkregen plaat gebruikt 25 voor. het "wipe-on-negative".

8101868

Claims (5)

1. Nieuwe offsetplaten met een drager van staal, die een wateraantrekkend oppervlak van mat chroom bezitten, waarop een afdrukkende voor lichtgevoelige laag is afgezet, met het kenmerk, dat zich tussen de genoemde drager van 5 staal en de genoemde laag van mat chroom een laag van chroomoxide aan chroom met een dikte van minder dan 0,05 jum bevindt.

2. Nieuwe platen volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de dikte van de laag van chroomoxide 10 aan chroom tussen 0,0015 en 0,1 pm ligt;

3. Nieuwe platen volgens één der conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat tussen de drager en de laag van chroomoxide aan chroom een dunne wateraantrekkende laag van tin-nikkel, speculum of tin of nikkel-fosfor aanwezig 15 is.

4. Nieuwe platen volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de drager van staal uit zwart plaatijzer bestaat.

5. Nieuwe platen volgens één der conclusies 1-3, 20 met het kenmerk, dat de nieuwe platen een drager van zogenaamd "gekalmeerd" staal of zwart ijzer bezitten. 8101868