NO132853B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte av den art som angitt i krav l's ingress.

Fremstillingen av litografiske trykkplater fra aiodisert aluminiumark har vært utfort med hell i mange år etter den såkalte "dyp-etsings-" eller "Gum Reversal" prosess. Det har vist seg at den anodiserte overflate på aluminiumarket gir meget forbedrede holdbarhets- og trykkeegenskaper til en plate over de for ikke-anodiserte aluminiumplater.

Anodiserte aluminiumark med eller uten kornet overflate har

vært anvendt for diazo-sensibiliserte plater. I dette tilfellet er det anodiske lag meget tynt og virker som et sperrelag mellom det lysfoisomme • diazo-overtrekk og aluminiumgrunnlaget,

hvilket overtrekk og grunnlag ellers ville reagere langsomt ved lagring. Britisk patent nr. 851.819 beskriver en slik plate.

Det er fundamentalt to typer anodisk film som kan fremstilles

på aluminium, nemlig ikke-porose og porose filmer. Det er de porose filmer som er egnet for litografiske formål, da den po-

rose film gir en bedre vannmottagende overflate til ikke-billed-arealene på platen og tillater billedformende materialer å for-ankre seg effektivt til overflaten ved å trenge inn i porene. Porose, anodiske filmer kan fremstilles på aluminiumark ved å

fore en likestrom gjennom en 15 volum-%'s vandig opplosning av svovelsyre under anvendelse av aluminium som anode og bly som katode. Denne metode synes å være den eneste metode som anvendes for tiden, bg det bemerkes at denne metode er enkelt billig og lett å kontrollere. Imidlertid er det blitt funnet at generelt har de pre-sensibiliserte plater som, fremstilles ved å påfore en fotopolymeriserbar harpiks til aluminiumark som er anodisert ved forannevnte vanlige svovelsyreprosess, ikke trykkeoverflater

I

(etter eksponering og fremkalling), som er aksepterbare med hensyn til slitasje i maskinen. Ved et forsok på å forbedre holdbarhetsegenskapene har flere variasjoner i betingelsene for å danne den anodiske film på aluminiumet, slik som forandring av strømtettheten, varigheten av strdmgjennomgangen og temperaturen for elektrolytten, vært brukt, hvilket resulterte i aluminiumark som har lag av anodisk film fra o,2 - 2 M-m's tykkelse og varierende porositet. Imidlertid er trykkplater som fremstilles fra aluminiumark som er anodisert på disse forskjellige måter ikke vært aksepterbare i litografisk henseende .

Det er således et formål ved foreliggende oppfinnelse å frem-skaffe en pre-sensibilisert trykkplate som etter eksponering og fremkalling vil gi en trykkplate som har forbedret motstands-dyktighet mot slitasje.

For å være litografisk askepterbar skal en trykkplate ha en trykkeoverflate som inkluderer ikke-trykkende områder, som har god vannmottagningsevne og trykkearealer som er godt forankret og seige. Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å frem-skaffe en pre-sensibilisert trykkplate som etter eksponering og fremkalling har en i litografisk henseende forbedret trykkende overflate.

!D overensstemmelse hermed fremskaffer nærværende oppfinnelse en fremgangsmåte for å fremstille en pre-sénsibilisert trykkplate, og fremgangsmåten er særpreget ved det som er angitt i krav 1' s karakteriserende del.

Det er overraskende blitt funnet at trykkplater som fremstilles fra pre-sensibiliserte trykkplater fremstilt ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen har meget forbedrede holdbarhetsegenskaper og er i stand til etter å1 være egnet behandlet å gi mange tusen kopier av. god kvalitet. Dette antas å skyldes at anodiseringen med en vandig opplosning av fosforsyre som elektrolytt gir en anodisk film med forbedret porositet til hvilken harpiksen forankres sterkere.

Porositeten for den anodiske film som fremstilles på arket oker Inår konsentrasjonen.av fosforsyren i elektrolytten oker.

Den anodiske film skal være slik at det gjores mulig at den . fotopolymeriserbaré harpiks sikkert forankres til denne og at det holdes tilbake i de ikke-trykkende områder tilstrekkelig vann for å forebygge forurensninger i disse områder. Hvis den anodiske film er for poros,har de ikke-trykkende områder tendens til å ta opp<:>trykksverte under trykning. For å oppnå optimal porositet er det foretrukket å anvende en lo - 3o volum-%'s opplosning av 1,75 S.G. fosforsyre som élektrolytt. Strømtettheten er fra o,5 - 2,o ampere pr. dm 2og i praksis oppnåes dette ved å holde spenningen mellom lo og 5o volt. Temperaturen for elektrolytten er fra 15 - 4o°C. Ved en temperatur under 15°C vil anodiseringen vanskelig inntreffe. Imidlertid ved temperaturer over ca. 3o°C har opplosningen tendes til å inntreffe og filmen tendens til å bli for poras. Det er derfor foretrukket å holde elektrolytten ved en temperatur mellom

15 og 3o°C.

Anodiseringstiden kan være fra 2 - 2o min. og er avhengig

av elektrolyttemperaturen. Vanligvis, jo hoyere elektrolyttemperaturen er, jo kortere or anodiseringstiden. I praksis

er anodiseringstiden fra 2 - lo min.

De fotopolymiserbare harpikser som kan anvendes i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse er velkjente på området. Det er foretrukket å anvende en fotopolymeriserbar harpiks som er en i organisk opplosningsmiddel opploselig ester av en umettet syre og en polyalkohol. Eksempler på slike fotopolymeriserbaré harpikser er polyvinylcinnamat, stivelsescinna-mat, cellulosecinnamat, stivelsesfurfurylakrylat, cellulose-furfurylakrylat og polyvinylfurfurylakrylatharpikser. Et i handelen tilgjengelig eksempel på en slik harpiks er "Kodak Photo Resist", som antas å være et polyvinylcinnamat. Dessuten kan fotopolymeriserbaré harpikser som er oppnådd ved omsetningen av en epoksyharpiks med en umettet syre eller derivat av denne, samt fotopolymeriserbaré harpikser som er kanelsyreestre av poly-

ester- eller polyeteralkoholer avledet fra epoksyharpikser, anvendes.

Ved fremgangsmåten etter foreliggende oppfinnelse kan et kornet eller ikke-kornét aluminium- eller aluminiumlegeringsark anvendes. Et kornet ark er imidlertid foretrukket, da dette £ir bedre vannmottagningsevne. Det er også foretrukket å anvende et ark som har en overflate som er blitt gjort ru mekanisk eller elektrokjemisk, slik at de ikke-trykkende områder på den resulterende trykkplate vil lettere tilbakeholde fukteopplosningen under trykking. Trykkplater som oppnåes fra pre-sensibiliserte trykkplater etter foreliggende oppfinnelse er normalt i stand til å gi loo,ooo kopier av god kvalitet. I realiteten er 75o,ooo kopier blitt fremstilt fra en slik plate.

For åbehandle en pre-sensibilisert trykkplate fremstilt etter fremgangsåten ifolge oppfinnelsen skal den anbringes under et negativ og utsettes for en aktinisk bestrålingskilde, f.eks.

en 5o ampere's kullbuelampe i 2 min. i en avstand på 9o cm fra platen. Etter eksponering dannes bildet ved å lose bort ueksponerte deler av harpiksen med et egnet fremkallingsmiddel. Egnede fremkallingsmidler omfatter et opplosningsmiddel for den ueksponerte fotopolymeriserbaré harpiks, slik som dimetylforma-

mid, og vanligvis et avsensibiliserende kolloid. Eksempler på

egnede fremkallingsmidler er beskrevet i de britiske patenter nr. l.lo2.952 og nr. 1.114.251.

I fransk patent nr. 1.528.185 er det beskrevet en pre—sensibilisert fotolitografisk trykkplate som består av et aluminiumark overtrukket med en fotopolymeriserbar harpiks jevnt overtrukket med et fargende middel. Ved eksponering og fremkalling av en slik plate fremstilles en trykkplate som har synlige trykkeområder uten behovet for å gjore de trykkende områder synlige ved et separat prosess-trinn etter fremkalling eller ved å anvende et egnet farget fremkallingsmiddel. Det er blitt funnet at enda bedre trykkplater som har synlige trykkeområder kan fremstilles ved å anodisere aluminiumarket med fos forsyre i overensstennelse med foreliggende oppfinnelse for den fotopolymeriserbare harpiks og det fargende middel påfores. Slike trykkplater har sterkt ved-heftende, synlige trykkeområder og har ikke-trykkende områder med god opptagningsevne for vann. Platene har god balanse mellom mellom trykksverte og vann og er i stand til å gi et meget stort antall kopier av god kvalitet.

Folgelig ved en foretrukken utforelsesform av foreliggende oppfinnelse er det fremskaffet en fremgangsmåte for å fremstille en pre-sensibilisert trykkplate som består i elektrolytisk å anodisere et aluminium- eller aluminiumlegeringsark ved å anvende en vandig opplosning av fosforsyre som elektrolytten, overtrekke den anodiserte overflate med en fotopolymt;riserbar harpiks og påfore et fargende middel til harpiksovertrekket.

Egnede fargende midler er f.eks. fargestoffer, findelte pigmenter eller pigmentdispersjoner, men fortrinnsviser det fargende middel en pigmentdispersjon. Eksempler på egnede fargende midler

er azoiske forbindelser slik som Permanent Bordeaux F2R (C I. Pigment Red 12), antrakinoidforbindelser slik som indantren-

blått ( CI. Vat Blue 4), ftalocyanin-blått eller -gront (CI. Pigment Blue 15 eller CI. Pigment Green -) eller tung-metallkomplekser av en basisk farge slik som Viktoria blå

(CI. Pigment Blue 1). Det fargende middel påfores over det fotopolymeriserbare harpikslag etter at harpiksovertrekksarket er torket og arket igjen er torket. Bæreren som anvendes for å påfore det fargende middel skal ikke opplose det fotopolymeriserbare harpiksovertrekk, og det fargende middel skal også ha en god affinitet til det fotopolymeriserbare harpiksovertrekk når behandlet med opplosningsmidler under den etterfolgende fremkallings-prosess. Det er blitt funnet at disse krav tilfredsstilles ved å påfore det fargende middel fra en opplosning slik som en alkohol eller glykol, f.eks. etylalkohol, propylalkohol, butyl-alkohol, metyl-iso-butylkarbinol, etylenglykol, etylenglykol-mono-metyl-eter eller etylen-glykol-mono-etyleter.

Etter at den pre-sensibiliserte trykkplate har vært. utsatt for aktinisk bestråling under et fotografisk negativ i tilstrekkelig tid til å gjore den eksponerte del av det fotopolymeriserbare harpikslag uopploselig, påfores et klart, fargelost fremkallingsmiddel til platen, f.eks. ved å stryke den med en svamp, cellulose-vatt eller bomull eller ved påsproyting for å fjerne de ueksponerte deler av det fotopolymeriserbare harpikslag og derved gi et synlig bilde som dannes av den fargede eksponerte del. av det. fotopolymeriserté harpikslag, hvilket bilde har god kontrast |til platens bakgrunn. Om onsket kan platens bakgrunn avsensibili-seres for trykksverte ved samme behandling. Etter å ha renset bort overskytende fremkallingsmiddel fra platen med vann er platen ferdig for bruk i en trykkemaskin. Den kan- imidlertid avsensibili-seres med et egnet avsensibiliseringsmiddel eller, etter å være påstroket gummi arabicum-opplosning og -torket, lagres for senere bruk.

Det klare,fargelose fremkallingsmiddel som anvendes kan være en av to typer som enten er av den fargelose emulsjonstype eller den fargelose opplosningsmiddeltype. Begge typer fremkallingsmiddel må inneholde et organisk,opplosningsmiddel med evné til å lose opp ueksponert fotopolymeriserbar harpiks og eventuelt kan de også være i stand til å avsensibilisere den ikke-trykkende bakgrunn på.den litografiske plate. Opplosningsmidlet som skal anvendes kan lett , bestemmes av fag-mannen på området under hensyntagen til den spesielle fotopolymeriserbare harpiks om anvendes. F.eks., et fotopolymeriserbart harpikslag som består av polyvinylcinnamat er opploselig i hydrokarboner, slik som toluen og/eller xylen, i blanding med

etylalkohol, klorerte hydrokarboner slik som trikloroetylen, perkloroetylen og klorbenzen, estre, slik som amylacetat og metylamylacetat, glykoleteracetater, slik som 2-metoksy-etyl-acetat, 2-etoksyetylacetat og 3-metoksy-butylacetat, alkoholer slik som benzylakohol og tetrahydrofurfurylalkohol, ketoner

slik som metyl-iso-amylketon, etyl-iso-amylketon, di-iso-butyl-keton og cykloheksanon og forskjellige opplosningsmidler slik soni tetralin, dimetylformamid, dimetylacetamid, benzaldehyd, nitrobénzen og nitrbpropan. For fremstilling av et fargelost emulsjonsfremkallingsmiddel skal de opplosningsmidler, som er uopploselige i vann eller praktisk talt uopploslige, velges fra foranstående eksempler.

Det er onsket å avsensibilisere de ikke-trykkende områder

av platen er det nodvendig å behandle platen med et materiale

slik som kolloid, som har egnede litografiske avsensibiliserende eganskaper for trykkplater. Egnede avsensibiliserérende materialer er gummi arabicum, syntetiske materialer slik som metylcellulose,

etylhydroksyetylcellulose, natriumkarboksymetylcellulose, natrium-

alginat og akrylamidkopolyere, og fosforsyre og sitronsyre og/ eller deres salter. Det skal bemerkes at skjont alle forannevnte i

materialer er vannopploslige og således når opplost i vann er i stand til å danne fargelose emulsjonsfremkallingsmidler med vann-uopploslige opplosningsmidler, bestemmes valget av materiale for anvendeiidelse i e' c £arr.dlcjt opplost f remkallingsmiddel ved dets opploslighet i det spesielle opplosningsmiddel som velges. Hvis imidlertid det avsensibiliserende materialet er et kolloid, og opplosningsmidlet som anvendes for å opplose kolloidet ikke er i stand til å lose opp det ueksponerte fotopolymeriserbare harpicsovertrekk, kan et annet organisk opplosningsmiddel, som er i '' «-<nd til å opplose de ueksponerte fotopolymeriserbare harpiksovertrekk og som er blandbart med med den kolloide opplosning, tilsettes for å gi en egned opplosning av fargelost fremkallingsmiddel.

De folgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.'

EKSEMPEL 1

Fett på et aluminiumark av 99,7%'s renhet og av litografisk kvalitet ble fjernet ved neddykning i en 6 vekt-%'s vandig opplosning av natriumhydroksyd i 8 min. Det avfettede ark ble derpå neddykket i en 25 volum-%<1>s vandig opplosning av 1,75 S.G. orthofosforsyre. Arket ble derpå koblet inn i en krets

som anode, og katoden er av bly, og en strom med tettheten 1,5 ampeN re pr. dm 2 anode ble fort gjennom platen i 8 min. mens

- elektrolytten ble holdt ved en temperatur på 3o°C. Det anodiserte ark ble derpå renset med vann og torket, hvoretter det ble overtrukket med en fotopolymeriserbar harpiks ved omhvirvling. Denne lys-folsomme harpiks var "Kodak Photo Resist", som antas

å være en opplosning av polyvinylcinnamat. Etter torkning var den resulterende pre-sensibiliserte plate ferdig for bruk eller for pakking og lagring for måneder et .er behov.

Foranstående behandling ble derpå gje <t; tt ved bruk av et aluminiumark gradering 2S.

(Slike ark består av ca. 99% aluminium cg små mengder jern og silikon). I hvert tilfelle ble en pre-sensibilisert trykkplate oppnådd, som etter eksponering og freinkr Iling ga trykkplater med evne til å fremstille mange tusen kopiei. av god kvalitet.

EKSEMPEL 2

■j?o aluminiumark med korn fremkalt ved borstning (kvalitet 2S)

ble neddykket i et bad bestående av lo volum-%' s vandig opplosning av orthofosforsyre av S.G. 1,75. Arkene ble derpå elektrisk forbundet i en krets og en vekselstrøm ble fort mellom dem i 8 min. ved en spenning på 21,5 volt, mens forsforsyreopplosnin-gen ble holdt ved en temperatur pa 2o"C. Strømtettheten varierte fra ca. l,oo - o,75 ampeN re pr. dm 2. De således anodiserte ark etter å være blitt vasket og torket ble påsprøytet en opplosning av polyvinylcinnamat (Kodak Photo Resist> , hvilket gir en torr film på arkene pi o, 5 g/m". Harpiks!r vr;;t på de torkede ark ble derpå farget vad å påfore dette en blanding bestående av:

og derpå torking. De resulterende pre-sensibiliserte trykkplater ble derpå eksponert i 3 min. under et fotografisk negativ under dctinisk bestråling fra en 5o ampere's kullbuelampe i en avstand på 9o cm. Platene 'ile derpå stroket over med et klart, fargelost fremkalling-jmiddel bestående av:

for å fjerne de ueksponerte andeler av harpiksen og etterlate et synlig farget bilde på platene (Te:.:ofor D1M er et polyoksyety-lenkondensat av en glyceridolje). De resulterende trykkplater var meget slitesterke og i stand til gi manga tusen kopier av god kvalitet.

EKSEMPEL 3

To aluminiumsark av renhet 99,7%, ble renset fri for fett ved å neddykkes i 8 min. i. en 6 vekt-%:opplosning av natriumhydroksyd. Arkene ble vasket med vann og derpå neddykket.i en o,5 vekt-%'s opplosning av saltsyre og koblet inn i en elektrisk krets. Kretsen var slik at en vekselstrom med strømtett-het 5,o ampere pr. dm^ ble fort gjennom arkene. Saltsyreopplos-' ningen ble holdt ved 3o°C og strommen ble fort gjennom i 6 min.

Som et resultat av denne behandling ble overflatene av arkene

L <J ^ O ij

gjort ru. Arkene ble derpå vasket med vann og dykket ned 1 et bad av en lo volum-%'s vandig opplosning av ortof osf orsyre S.G. 1,75. Arkene dannet anodene i en elektrisk krets og en stålkatode ble'anvendt. Likestrom ved 3o volt ble fort gjennom kretsen i 8 min., mens badet ble holdt ved. én temperatur på 25°C. Arkene ble derpå vasket og torket og forsynt med et overtrekk av polyvinylcinnamat som i eksempel 2. Harpiksovertrekket på hvert ark ble deretter farget og de resulterende pre-sensibiliserte trykkplater eksponert og fremkalt på samme måte som beskrevrt i eksempel 2. Sammensetningen som anvendes for farge-harpiksovertrekket besto av:

og det klare, fargelose fremkallingsmiddel som anvendes for å fremkalle den eksponerte plate besto av:

'* Irgalite Victoria Blue SGP1' er en dispersjon av et tungmetalla

kompleks av Victoria Blue.

De resulterende trykkplater hadde god slitestyrke og var i

stand til å gi mange tusen kopier av god kvalitet.

EKSEMPEL 4

To ark elektrolytisk etset aluminium (kvalitet 2S) ble ned-

dykket i en 15 volum-%'s vandig opplosning av orthofosfosyre S.G. Arkene ble koblet inn i en elektrisk krets, og en veksel-

strom med en konstant spenning på 29 vol: ble påfort i 4 min. Elektrolyttemperaturen var 25°C og stcomtettheten varierte

fra l,oo til o,75 ampere pr. dm 2mens den. anodiske film ble bygget opp. Arkene ble vasket og torfc at og forsynt med et over-

trekk av polyvinylcinnamatharpikssom i eksempel 2. Harpiksovertrekket for hvert ark ble derpå farget og de resulterende pre-sensibiliserte trykkplater eksponert og fremkalt som i eksempel 2. Harpiksen ble farget ved hjelp av en blanding bestående av:

og det Klare, fargelose fremkallingsmiddel som anvendes hadde sammensetningen:

De resulterende trykkplater var meget slitesterke og hadde evne til å fremstille mange tusen kopier av god kvalitet.

E KSEMPEL 5

Et ark av elektrokjemisk etset aluminium av 99,7%'s renhet ble neddykket i en 2o volum-%'s vandig opplosning av orthofosforsyre av S.G. 1,75 og koblet inn som anode i en elektrisk krets.

En stålplate ble anvendt som katode. En likestrom med konstant spenning på 3o volt ble fort gjennom kretsen i 6 min. mens opplosningen ble holdt vec en temperatur på .2o°C. Det anodiserte ark ble derpå vasket og torket og c!--ratter ved omhvirvling overtrukket med en polyvinylcinnam^ x plosning. Etter torking ble polyvinylcinnamatovertrekket fc_„g.:c og den resulterende pre-sensibiliserte trykkplate eksponert og fremkalt som i eksempel 2. Harpiksovertrekket ble farget ved bruk av en blanding: 11 Microlith Red RT 11 4 vektdeler Metyl-iso-butylkarbinol 9o vektdeler og det klare, fargelose fremkallingnmiddel som anvendes hadde sammensetningen:

De resulterende trykkplater var meget slitesterke og kunne anvendes for fremstilling av mange tusen kopier av god kvalitet.

EKSEMPEL 6

Et ark av elektrokjemisk etset og anodisert aluminium av 99, 5%'s renhet ble fremstilt som angitt i eksempel 5. Etter vasking og torking ble den behandlede overflate forsynt med et fotopolymeriserbart belegg. Belegget omfattet en fotopolymeriserbar harpiks erholdt ved omsetning av kanelsyreklorid og en epoksy harpiks. Belegget omfattet ytterligere lo vekt-% av en 1,2-dibenzantra-kinon som sensibilisator. Epoksyharpiksen var den som er kjent under handelsnavnet "Epikot- loo9" og er kondensasjonsproduktet av epLkiorhydrin og aihydroksydifenylpropan. "Epikote loo9"

har en spesifikk vekt på 1,19, en brytningsindeks på l,6ol,

en epoksyd ekvivalentvekt på 24oo - 34oo og en midlere molekyl-vekt på 375o. Den fotopolymeriserbare harpiks ble fremstilt ved å oppvarme 2o g "Epikote loo9" under tilbakelop med 2 5 ml toluen ved loo°C. Etter avkjoling til romtemperatur, ble ytterligere 25 ml toluen tilsatt og 5o g kanelsyreklorid ble langsomt tilsatt under konstant omroring. Blandingen ble deretter kokt under tilbakelop i ytterligere 5 timer ved loo - llo°C. Den erholdte blanding ble fortynnet med toluen og epoksyharpiks-esteren presipitert ved tilsetning av etylalkohol. Den presi-piterte ester ble vasket med en ytterligere mengde alkohol og ekstrahert med kokende vann for å fjerne spor av klorid og kanel-syre.Det erholdte torkede produkt ble deretter blandet med sensibilisatoren til å gi et fotopolymeriserbart belegnings-materiale.

Etterat det fotopolymeriserbare harpiksbelegg påfort det anodiserte ark hadde torket,ble det farget, eksponert og fremkalt

på samme måte som angitt i eksempel 5.

De resulterende trykkplater var mege : slitesterke og kunne anvendes for fremstilling av flere t jscn kopier av god kvalitet.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av en pre-sensibilisert trykkplate hvor et ark av aluminium eller aluminiumlegering, (hvis overflate eventuelt kan være oppruet, anodiseres i en vandig fosforsyre-elektrolytt og hvor den anodiserte plate belegges med et lysfolsomt materiale, karakterisert ved ah arket anodiseres i en elektrolytt inneholdende 5 - 4o volum-% fosforsyre med en spesifikk vekt på 1,75 med en stromtetthet på o, 5 - 2 amp/dm'2 ved en temperatur i området 15 - 4o°C, hvoretter den anodiserte plate belegges med en for<:po3yrneriserbar harpiks som er en polyester av en uiuattet syre, hvoretter den sensibiliserte plate eventuelt ytterligere påføres et farget kontrastsjikt.

2. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at platen anodiseres i 2 - 2o min.

3. Fremgangsmåte ifolge krav 1 og 2, karakterisert ved at som fotopolymeriserbar harpiks anvendes polyvinylcinnamat .