WO2003070463A1 - Verfahren und einrichung zum drucken, wobei eine hydrophilisierung des druckträgers durch freie ionen erfolgt - Google Patents

Verfahren und einrichung zum drucken, wobei eine hydrophilisierung des druckträgers durch freie ionen erfolgt Download PDF

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WO2003070463A1
WO2003070463A1 PCT/EP2003/001623 EP0301623W WO03070463A1 WO 2003070463 A1 WO2003070463 A1 WO 2003070463A1 EP 0301623 W EP0301623 W EP 0301623W WO 03070463 A1 WO03070463 A1 WO 03070463A1
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WO
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ink
print
dampening solution
printing
print carrier
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Application number
PCT/EP2003/001623
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English (en)
French (fr)
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Martin Berg
Erich Kattner
Robert Link
Klaus Pachonik
Wolfgang Schullerus
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Oce Printing Systems Gmbh
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Publication date
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Priority to DE50310698T priority patent/DE50310698D1/de
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    • 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
    • B41N3/00—Preparing for use and conserving printing surfaces
    • B41N3/006—Cleaning, washing, rinsing or reclaiming of printing formes other than intaglio formes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/10—Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for producing a print image on a carrier material, in which ink-attracting and ink-repellent areas are produced on the surface of the print carrier in accordance with the structure of the print image to be printed, the ink-repellent areas being coated with a layer of an ink-repellent medium be applied, on the surface of the printing medium ink is applied, which adheres to the ink-accepting areas and which is not accepted by the ink-repellent areas, and in which the color distributed on the surface is printed on the substrate.
  • a method which is called the direct imaging method, in which a printing template is created in the printing device on a multilayer, silicone-coated film by selectively burning away the silicone cover layer.
  • the silicone-free areas are the ink-attracting areas that accept printing ink during the printing process.
  • a new film is required for each new print image.
  • hydrophobic and hydrophilic areas are produced on the surface of the print carrier in accordance with the structure of the printed image to be printed.
  • a thin film of moisture is applied to the print carrier using application rollers or spray devices, which wets the hydrophilic area of the print carrier.
  • the ink roller then transfers ink to the surface of the print carrier, which, however, only wets the areas not covered by the moisture film. After coloring, the color is finally transferred to the substrate.
  • multilayer processless thermal printing plates can be used as the printing medium, cf. e.g. WO00 / 16,988th
  • a hydrophobic layer on the surface of the print carrier is removed by partial burning away and a hydrophilic layer is exposed.
  • the hydrophilic layer can be wetted with an ink-repellent dampening solution.
  • the hydrophobic areas are ink-accepting and can absorb ink during the printing process.
  • a new printing plate must be used to create a new print image.
  • Dampening solution achieved by targeted roughening and structuring of the plate surface.
  • the resulting increase in surface area and porosity creates microcapillaries and leads to an increase in the effective surface energy and thus to a good wetting or spreading of the dampening solution.
  • wetting-promoting substances are added to the dampening solution in offset printing. These reduce the surface tension of the dampening solution, which also leads to an improved wetting of the surface of the printing medium.
  • a printing method is known in which a fountain solution is applied to the surface of the printing format.
  • the dampening solution is evaporated by selective application of radiation energy in image areas.
  • the water-free areas later form the ink-bearing areas, which are guided past a development unit and are colored by means of a color steam. Energy-intensive partial evaporation processes are required to generate the structured dampening solution film.
  • the surface of a print carrier is coated with an ink-repellent or ink-attracting layer.
  • ink-attracting areas and ink-repellent areas are corresponding to the
  • a hydrophilization is carried out before the application of a dampening solution to the surface of the printing medium, in which the surface is exposed to free ions.
  • a corona drive used.
  • the exposure to free ions increases the surface energy, which improves wetting with a dampening solution, preferably water-based.
  • the dampening solution can be applied very thinly and subsequent structuring in digital printing can take place with reduced energy.
  • a printing device is specified by means of which the described method can be implemented. Preferred exemplary embodiments are mentioned in the dependent claims relating to the method and to the printing device.
  • ink-repellent or ink-absorbing layer often occurs in the further description. This layer is adapted to the color to be applied.
  • the dampening solution layer is ink-repellent.
  • this dampening solution layer is ink-absorbing. In practice, predominantly oil-based inks are used, so that a water-containing dampening solution layer is ink-repellent.
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a printing device in which a surfactant layer is applied
  • Figure 2 schematically shows a cross section through the print carrier before and after Structuring by a laser beam
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment in which a hydrophilized layer is structured
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment in which an applied hydrophilic layer is structured
  • FIG. 5 shows a schematic cross section through the print carrier before and after the structuring of the hydrophilic layer
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment in which the hydrophilization takes place by means of a corona discharge
  • FIG. 7 shows a cross section through an insulated electrode
  • FIG. 8 shows an arrangement with a plastic print carrier
  • Figure 9 shows an example of an indirect corona discharge
  • Figure 10 shows a printing device with a control of the dampening solution layer thickness.
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a printing device which is constructed in a similar way to that described in ÜS-A-5, 067, 404 by the same applicant.
  • a print carrier 10, in the present case an endless one Belt is passed through a pretreatment device 12, which includes a scoop roller 14 and an application roller 16.
  • the scoop roller 14 is immersed in a liquid contained in a container 13, which contains a wetting-promoting substance.
  • This substance, which contains surfactant, is applied to the surface of the print carrier 10 via the application roller 16 in a molecular layer thickness.
  • the layer thickness is typically less than 0.1 ⁇ m.
  • the surface of the print carrier 10 is then guided in the direction of the arrow P1 to a dampening unit 18 which, via a scoop roller 20 and an application roller 22, applies an ink-repellent or ink-absorbing fountain solution, for example water, from a fountain solution reservoir 24 to the surface of the print carrier 10.
  • dampening solutions other than water can also be used.
  • the dampening solution layer can also be applied by other methods, for example by steaming or spraying.
  • the pressure-active surface of the print carrier 10 is completely provided with this dampening solution layer.
  • the dampening solution layer typically has a layer thickness of less than 1 ⁇ m.
  • the generally ink-repellent dampening solution layer is then structured by an image forming device 26.
  • laser radiation 28 is used for this.
  • ink-attracting areas and ink-repellent areas are created in accordance with the structure of the printed image to be printed.
  • the structured dampening solution layer then arrives at an inking unit 30, which uses the rollers 32, 34, 36 to transfer ink from a storage container 38 onto the surface of the print carrier 10.
  • the oil-based ink adheres to areas without water-based dampening solution. It is pointed out that the ink can also be transferred to the surface of the print carrier 10 by spraying, knife coating or condensing.
  • transfer printing takes place onto a carrier material 40, generally a paper web.
  • the carrier material 40 is passed between two rollers 42/44.
  • a blanket cylinder (not shown) and further intermediate cylinders can be connected between the roller 42 and the printing medium 10, which cause ink splitting, as is known per se from the field of offset printing processes.
  • the cleaning station 46 contains a brush 48 and a wiper lip 50 which are brought into contact with the surface of the print carrier 10. Cleaning can also be supported by using ultrasound, high-pressure liquid and / or steam. Cleaning can also be carried out using cleaning fluids and / or solvents.
  • a new application of the wetting-promoting substance e.g. a surfactant application, a dampening solution application and a new structuring take place.
  • a new print image can be printed each time the print carrier 10 rotates.
  • the cleaning device 46, the device 12 and the device 26 are then switched to inactive.
  • the print image which is still present in color residues is then recolored and re-printed by the inking unit 30. In this operating mode, a large number of identical print images can be printed.
  • Figure 2 shows schematically a cross section through the
  • the further printing process is not impaired by the small amount of the wetting-promoting substance, in this case a surfactant layer 52. It can be easily removed by the cleaning process integrated in the print cycle.
  • the main advantages are in the area of digital planographic printing or offset printing, ie a planographic printing process or offset printing process with changing print information from print cycle to print cycle.
  • the wetting-promoting layer 52 makes it possible to dispense with the otherwise roughened, porous printing plate surface. Instead, a smooth surface of the print carrier 10 is possible, which can be cleaned with significantly less effort. A fast and stable cleaning process is essential for such a digital flat printing process or offset printing process and is a decisive factor for its effectiveness. Accordingly, the surface of the print carrier 10 has a roughness that is smaller than the roughness used in the standard offset printing method.
  • the average roughness depth R z is typically less than 10 ⁇ m, preferably less than 5 ⁇ m.
  • the roughness value is in the range less than 2 ⁇ m, preferably less than 1 ⁇ m.
  • a change in the molecular or atomic structure of the material of the print carrier as well as a permanent wetting-requirement layer firmly anchored to the surface of the print carrier is not necessary.
  • the additionally applied wetting-promoting substance proposed here for example the surfactant layer 52, develops its wetting-promoting effect even in the smallest amounts. Accordingly, their influence on the. Properties of the print carrier 10 are negligible in many respects. Another advantage arises from the fact that it is now possible to dispense with the wetting-promoting additives usually present in offset printing in dampening solutions.
  • the dampening solution layer 54 and the surfactant layer 52 are removed by the laser beam 28 in accordance with the required image structure. These areas are then colored with ink by the inking unit 30. Cleaning is made easier due to the very smooth surface of the print carrier 10, with the surfactant layer 52 being completely removed again. Furthermore, the wear on the surface of the print carrier 10 is reduced.
  • FIG. 3 in contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 1, a hydrophilic layer with a molecular layer thickness is structured before the ink-repellent or ink-attracting layer is applied to the usable surface of the print carrier.
  • a steam device 60 is used, which acts on the surface of the pressure carrier 10 with hot steam.
  • the print carrier 10 is provided with an SiO 2 coating on its surface. After steam treatment, the
  • Printing medium 10 dried by a suction device 62.
  • the hot water vapor creates on the outer surface.
  • a hydrophilic molecular structure eg SiOH.
  • hydrophilic areas and hydrophobic areas are created in accordance with the structure of the printed image to be printed.
  • the downstream usable dampening unit 18 brings the entire usable surface of the printing medium 10 into contact with a dampening solution layer, the dampening solution only accumulating on the hydrophilic areas, so that ink-attracting areas and ink-repellent areas are created in accordance with the structuring carried out.
  • the inking unit 30 then applies the ink, the oil-containing ink being deposited in areas without water
  • Dampening solution accumulates.
  • the printed image is then reprinted onto the carrier material 40.
  • the hydrophilic layer is structured on the surface of the print carrier 10 in accordance with the print image.
  • the hydrophilic layer is extremely thin and is only a few nanometers, typically less than 4 nm. It can therefore be structured with very little energy expenditure during a printing cycle, the hydrophilic molecular layer disappearing.
  • the dampening solution is then applied, which creates a moisture film only on the non-hydrophilic areas. Inking and transfer printing takes place according to the known principles of planographic printing or offset printing described.
  • the print cycle can begin again.
  • the hydrophilic layer is regenerated or reapplied and then the hydrophilic layer is structured in accordance with the new image data.
  • the hydrophilic layer is generated by activating the surface of the print carrier and by a suitable change in the outer molecular surface structure. For example, this can be made possible by using chemical activators, reactive gases and / or a suitable energy supply.
  • a hydrophilic SiOH structure can be formed on the surface.
  • the print carrier must be provided with an Si02 coating. It is also possible for the print medium to pass through an activator bath in order to produce a hydrophilization of the surface. It is also possible to apply an activator via a nozzle system. Another possibility is to generate the hydrophilic layer by flaming the surface of the print carrier 10. Here too, wetting-promoting surface structures are created in a molecular layer thickness.
  • An advantageous arrangement is the combination of hydrophilization with cleaning.
  • Both the cleaning and the hydrophilizing effect of a hot water jet or a hot water vapor jet can be used.
  • the cleaning and the creation of the hydrophilic layer are then carried out in a single process step.
  • a wetting-promoting substance is applied to the surface of the print carrier in order to produce the hydrophilic layer applied.
  • the pretreatment device 12 described in the embodiment according to FIG. 1 can be used.
  • a liquid can be applied from the container 13 which contains a wetting-promoting substance, for example a surfactant, in a molecular layer thickness.
  • the layer thickness is typically less than 0.1 ⁇ m.
  • Wetting-aiding 'substance come alcohols.
  • the application can also be carried out by knife coating, spraying and vapor deposition.
  • this hydrophilic layer can be partially removed by local thermal energy supply. Due to the small layer thickness, the energy consumption can be low.
  • laser diodes, LEDs, LED combs or heating elements can also be used.
  • a new structuring can take place per revolution of the print carrier 10, as a result of which a new print image is printed per revolution.
  • the devices for the restructuring are then switched to inactive.
  • FIG. 5 shows a cross section through the print carrier 10 before and after the structuring by the laser beam 28 for the example according to FIG. 4.
  • the surface of the print carrier 10 is very smooth, as is the case with the previous examples.
  • the thin surfactant layer 52 is patterned by the laser beam 28, that is, 'are generated 68 and hydrophobic regions 64 hydrophilic regions.
  • the dampening unit 18 Through the dampening unit 18 a thin water-containing Wet film only applied to the hydrophilic areas.
  • the areas 64 are then colored by the inking unit 30 with an oil-containing ink which is repelled by the dampening solution 54 in the area of the hydrophilic areas 68.
  • the surface energy of the printing medium 10 must be at least as high as the surface tension of the dampening solution film. This means that the value of the contact angle between the surface of the printing medium 10 and the dampening solution must assume a value below 90 °. In practice it is necessary that a contact angle of ⁇ 25 ° must be achieved in order to achieve the required liquid film with a
  • a corona treatment of the surface of the print carrier 10 is carried out for hydrophilization.
  • a high voltage generator 70 generates an alternating voltage in the range from 10 to 30 kV, preferably in the range from 15 to 20 kV, at a frequency from 10 to 40 kHz, preferably in the range from 15 to 25 kHz.
  • An output terminal of the high voltage generator 70 is connected to an insulated electrode 72.
  • the other output connection is placed on a sliding contact 74 which is connected to the pressure carrier 10.
  • the relatively high voltage on the electrode 72 leads to the ionization of the air.
  • a corona discharge arises, the surface of the print carrier 10 being bombarded with free ions.
  • this leads, in addition to a cleaning action, in which organic impurities such as grease, oil, wax etc. are typically removed, to the formation of free radicals on the surface which form highly hydrophilic functional groups in connection with oxygen.
  • organic impurities such as grease, oil, wax etc.
  • the cleaning effect is in the foreground, with degreasing of the surface and removal of the oxide layer increasing the surface energy and thus reactivating the hydrophilic properties of metals.
  • contact angles to water of up to less than 20 ° can be achieved with plastic surfaces and with metal surfaces.
  • Corona treatment changes the physical surface properties of the wearer beforehand, but not its mechanical properties. There are no visible changes changes can be detected, for example, with a scanning electron microscope.
  • the hydrophilization can be improved by adding process gases, preferably oxygen or nitrogen.
  • a dampening solution is applied to the hydrophilized surface of the print carrier 10 in the dampening unit 18; Structuring is then carried out with the aid of laser radiation 28.
  • the structured dampening solution layer is inked by the inking unit 30 and the ink is later printed onto the carrier material 40. Color residues are removed in the cleaning station 46. Since the surface of the print carrier 10 is also very smooth, as in the previous examples, the cleaning process is simple and can be implemented with high effectiveness. The cyclical printing process can then start again. Alternatively, a restructuring can also be omitted and the previous print image is inked and reprinted.
  • FIG. 7 shows the insulated electrode 72.
  • a metallic core 76 is surrounded by a ceramic jacket 78. With such a structure, electrical flashovers are prevented. This is particularly advantageous if metal is used as the printing medium 10.
  • the insulation can also be created by a plastic jacket.
  • FIG. 8 shows the structure of a printing medium 10 made of plastic.
  • An electrode plate 80 is arranged on the side of the print carrier 10 which lies opposite the electrode 72.
  • the electrode 72 can be designed without insulation.
  • FIG. 9 shows a hydrophilization process with a. indirect corona treatment.
  • the output connections of the high-voltage generator 70 are connected to two electrodes 82, 84, which are arranged above the pressure carrier 10. The electrical generated by the high voltage
  • Discharges between the two electrodes 82, 84 generate ions which are directed to the surface of the print carrier 10 by an air stream or process gas stream and which develop the wetting-promoting effect here.
  • a blower 86 is used to generate the flow.
  • a low-pressure plasma treatment can also be used, which increases the surface energy on the surface of the print carrier 10.
  • a high-voltage discharge is generated under vacuum conditions, for example in the range from 0.3 to 20 mbar, by which process gas is ionized and brought into the plasma state. This plasma comes into contact with the surface of the print carrier 10. The effect of the plasma can be compared with the effect of the corona treatment.
  • the layer thickness is typically in the range of 1 ⁇ m.
  • the described hydrophilization process also makes it possible to dispense with the wetting-promoting additives used in offset printing for fountain solutions. A further application of additional wetting-promoting substances is no longer necessary. This avoids a relatively complicated process control and reduces the additional expenditure on consumables. Another advantage is the cleaning effect of the hydrophilization process. It supports the cleaning process necessary for the digital printing process and thus further reduces the hardware expenditure required.
  • FIG. 10 shows another embodiment. in the
  • Offset printing and in particular in the digital processes play the constant and precisely defined thickness of the dampening solution layer on the surface of the printing medium crucial role for the stability and efficiency of the * printing process.
  • a printing device is described which permits and monitors a defined, controllable and controllable very thin application of the dampening solution.
  • a dampening unit consisting of a number of rotating rollers is generally used to apply the dampening solution. Together with a roughened or porous printing plate with good water content, a water film is obtained which is sufficiently stable for standard offset printing.
  • the amount of dampening solution and the thickness of the dampening solution layer can be determined, for example, by the delivery of certain rollers to one another or adjust the speed of the scoop roller.
  • the storage effect of the dampening system and also that of the pressure plate leads to a strongly delayed reaction to adjustment measures.
  • the roughened, strongly water-storing pressure plates are absolutely necessary for the generation of a sufficiently stable water film. It is also known from the prior art to produce a very thin film of water by cooling the printing plate and the consequent condensation of the atmospheric moisture on the printing plate.
  • the thickness of the water film is strongly dependent on the ambient conditions, such as air humidity and temperature, and can hardly be kept constant over a long period.
  • a structure is used which is similar to the structure described in DE-A-101 32 204 mentioned at the outset and which implements a CTP method (computer-to-press method).
  • the printing device shown in FIG. 10 allows different printing images to be generated on the same surface of the cylindrical printing medium 10.
  • the printing device contains the inking unit 30, with a plurality of rollers, through which the oil-containing ink is transferred from the reservoir 38 to the surface of the printing medium 10.
  • the colored surface of the printing medium 10 transfers the ink to a blanket cylinder 90. From there, the ink reaches the paper web 40, which is pressed against the blanket cylinder 90 by the impression cylinder 42.
  • the dampening unit 18 transfers dampening solution, for example water, from the dampening solution storage container 24 to the surface of the print carrier 10 via three rollers Plasma treatment can be brought into a more hydrophilic state, as described above has already been described.
  • the dampening solution layer is selectively removed by supplying energy by means of a laser beam 28 and the desired image structure is created.
  • the inking 30 then takes place at the ink-attracting areas of the structuring. After structuring, the color can be solidified using a fixing device 92.
  • Two operating modes are also possible in this example.
  • a first operating mode a large number of printing processes take place before the surface is structured again.
  • the print image located on the print carrier 10 is inked and re-printed once per print, i.e. the printed image is colored several times.
  • a second operating mode a new print image is applied to the surface of the print carrier.
  • This cleaning station can be pivoted towards the print carrier 10 according to arrow P2 and pivoted away from it again. Further details of the construction of the printing device according to FIG. 10 are described in the aforementioned DE-A-101 32 204.
  • an energy source 94 is arranged after the dampening unit 18, which emits thermal energy to the dampening solution film on the surface of the printing medium 10. This energy is used to reduce the thickness of the dampening solution layer.
  • the energy source is followed by a layer thickness measuring device 96.
  • This layer thickness measuring device 96 determines the current thickness of the dampening solution film and emits an electrical signal corresponding to the thickness to a control 98.
  • the controller 98 compares the measured actual thickness with a predetermined target thickness. In the event of a deviation from the target / actual value, the energy source 94 is activated in such a way that that the thickness of the dampening solution layer to the desired. Target thickness is reduced.
  • the layer thickness measuring device 96 can, for example, operate in a contactless manner using the triangulation method, the transmission method or the capacitive method.
  • One or more IR lamps, radiant heaters, laser systems, laser diodes or heating elements can be considered as energy source 94.
  • the interaction of the energy source 94, the layer thickness measuring device 96 and the control 98 can be such that only a monitoring function is carried out. If the layer thickness exceeds or falls below a predetermined target value, a corresponding warning signal is emitted and the energy supply for energy source 94 is then reset.
  • the energy source 94, the layer thickness measuring device 96 and the control 98 can, however, also be combined to form a control loop in which the energy source 94 is controlled in such a way that if there is a control deviation between the actual value and the target value of the layer thickness, this control deviation is minimized and preferably is regulated to zero.
  • the energy source 94 can be controlled by the control with the aid of an analog voltage regulation or digitally by a pulse modulation, as is indicated by the signal sequence 100.
  • a thickness-constant dampening solution film is produced in a first process step over the usable width of the print carrier 10, and the layer thickness is reduced in a defined manner in a subsequent second step.
  • the result is an even dampening solution layer with a defined and very small thickness.
  • the subsequent structuring can thus be carried out with minimal energy and with a constant result be performed.
  • the print quality is increased.
  • the advantages of the printing device shown are that an immediate reaction to a change in the layer thickness of the dampening solution layer can take place, that a known and defined thickness of the dampening solution layer can be set and that extremely thin dampening solution layers can be produced. Furthermore, the structuring energy required can be minimized, in particular for digital printing processes.
  • both an endless belt and a cylinder can be used as the print carrier.
  • the transfer printing onto the carrier material can take place directly or with the interposition of a rubber blanket cylinder or further intermediate cylinders for color splitting.
  • the layer thickness control according to the example according to FIG. 10 can also be used for the other examples.
  • the applied color can be fixed using a fixing device.
  • the cleaning station 46, the dampening unit 18 and the image forming device can be switched inactive and active, for example by pivoting.

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Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial (40), bei dem auf der Oberfläche eines Druckträgers (10) mit Hilfe eines Strukturierungsprozesses farbanziehende Berei­che und farbabstossende Bereiche entsprechend der Vertei­lung eines Feuchtmittels auf dieser Oberfläche erzeugt werden. Vor dem Auftrag des Feuchtmittels.auf die Oberflä­che des Druckträgers erfolgt eine Hydrophilisierung, bei der die Oberfläche mit freien Ionen beaufschlagt wird.

Description

Verfahren und Einrichtung zum Drucken, wobei eine Hydro-- philisierung des Druckträgers durch freie Ionen erfolgt
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial, bei dem auf der Oberfläche des Druckträgers farbanziehende und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu bedruckenden Druckbildes erzeugt werden, wobei die farbabstoßenden Bereiche mit einer Schicht aus einem farb- abstoßenden Medium versehen werden, auf die Oberfläche des Druckträgers Farbe aufgetragen wird, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird, und bei dem die auf der Oberfläche verteilte Farbe auf das Trägermaterial gedruckt wird.
Im Stand der Technik sind wasserlos arbeitende Offset- Druckverfahren bekannt, deren nicht druckende Bereiche fettabstoßend sind und deshalb keine Druckfarbe annehmen. Die druckenden Bereiche sind dagegen fettanziehend und nehmen die fetthaltige Druckfarbe auf. Entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes sind auf der Druckplatte farbanziehende und farbabstoßende Bereiche verteilt. Die Druckplatte kann für eine Vielzahl von Umdruck- Vorgängen verwendet werden. Für jedes Druckbild muß eine neue Platte mit farbanziehenden und farbabstoßenden Bereichen erzeugt werden.
Aus der US-A-5, 379, 698 ist ein Verfahren bekannt, das Di- rect-Imaging-Verfahren genannt wird, bei dem in der Druckeinrichtung auf einer mehrschichtigen, silikonbeschichteten Folie durch selektives Wegbrennen der Silikondeckschicht eine Druckvorlage erstellt wird. Die silikonfreien Stellen sind die farbanziehenden Bereiche, die während des Druckvorganges Druckfarbe annehmen. Für jedes neue Druckbild bedarf es einer neuen Folie. Bei dem mit Wasser arbeitenden Standard-Offset-Verfahren- werden auf der Oberfläche des Druckträgers hydrophobe und hydrophile Bereiche entsprechend der Struktur des zu bedruckenden Durckbildes erzeugt. Vor dem Auftragen der • Farbe wird unter Verwendung von Auftragswalzen bzw. Sprühvorrichtungen zunächst ein dünnner Feuchtigkeitsfilm auf den Druckträger aufgebracht, der den hydrophilen Bereich des Druckträgers benetzt. Anschließend überträgt die Farbwalze Farbe auf die Oberfläche des Druckträgers, die jedoch ausschließlich die nicht mit dem Feuchtigkeitsfilm bedeckten Bereiche benetzt. Nach dem Einfärben wird schließlich die Farbe auf das Trägermaterial übertragen.
Im bekannten Offset-Druckverfahren können als Druckträger mehrschichtige prozesslose Thermodruckplatten verwendet werden, vgl. z.B. WO00/16988. Entsprechend den Strukturen des zu bedruckenden Druckbildes wird auf der Oberfläche der Druckträgers eine hydrophobe Schicht durch partielles Wegbrennen entfernt und eine hydrophile Schicht freige- legt. Die hydrophile Schicht kann mit einem farbabstoßenden Feuchtmittel benetzt werden. Die hydrophoben Bereiche sind farbannehmend und können während des Druckvorgangs Druckfarbe aufnehmen. Zum Erstellen eines neuen Druckbildes muß eine neue Druckplatte verwendet werden.
Weiterhin ist ein Verfahren aus der US-A-6, 016, 750 bekannt, bei dem aus einer Folie eine farbanziehende Substanz mittels eines Thermotransferverfahrens abgeschieden, auf die hydrophile Oberfläche des Druckträgers übertragen und in einem Fixierprozess verfestigt wird. Im Druckprozeß werden die freibleibenden hydrophilen Bereiche mit farbabstoßendem Feuchtmittel benetzt. Anschließend wird die Farbe auf die Oberfläche des Druckträgers aufgebracht, die jedoch nur an den mit der farbanziehenden Substanz verse- henen Bereichen haftet. Das eingefärbte Druckbild wird dann auf das Trägermaterial übertragen. Für das Erstellen eines neuen Druckbildes ist eine neue Folie mit der farbanziehenden Substanz notwendig.
Im Standard-Offset-Verfahren oder' Flachdruckverfahren wird die Benetzung der Druckplatte mit dem farbabstoßenden
Feuchtmittel durch ein gezieltes Aufrauhen und Strukturieren der Plattenoberfläche erreicht. Die dabei entstehende Oberflächenvergrößerung und Porosität erzeugt Mikrokapillaren und führt zu einer Erhöhung der wirksamen Oberflä- chenenergie und somit zu einer guten Benetzung bzw. Spreitung des Feuchtmittels. Als weitere Maßnahmen werden beim Offsetdruck benetzungsfördernde Substanzen dem Feuchtmittel zugesetzt. Diese setzen die Oberflächenspannung des Feuchtmittels herab, was ebenso zu einer verbesserten Be- netzung der Oberfläche des Druckträgers führt. In diesem Zusammenhang wird auf die Literatur Teschner, H.: Offset- technik, 5. Auflage, Fellbach, Fachschriften-Verlag 1983, S. 193 - 202 und S. 350, verwiesen.
Aus der US-A-5, 067, 404 ist ein Druckverfahren bekannt, bei dem auf der Oberfläche des Druckformats ein Feuchtmittel aufgebracht wird. Das Feuchtmittel wird durch selektives Aufbringen von Strahlungsenergie in Bildbereichen verdampft. Die wasserfreien Bereiche bilden später die farb- tragenden Bereiche, die an einer Entwicklungseinheit vorbeigeführt werden und mittels eines Farbdampfes eingefärbt werden. Zum Erzeugen des strukturierten Feuchtmittelfilms sind energieintensive partielle Verdampfungsvorgänge erforderlich.
Weiterhin wird auf die Patentdokumente WO 97/36746 und WO 98/32608 verwiesen. Bei dem in der WO 97/36746 beschriebenen Verfahren wird das Feuchmittel durch Verdampfen eines diskreten Wasservolumens erzeugt, das auf der Oberfläche des Druckträgers kondensiert. Gemäß der WO
98/32608 und der daraus hervorgegangenen US-A-6,295, 928 wird ein kontinuierlicher Eisfilm aufgebracht und struktu- riert. In beiden Fällen muß lokal hohe thermische Energie zur Strukturierung angewandt werden. Die vorgenannten Dokumente US-A-5,067,404, WO 98/32608 (US-A-6, 295, 928) und WO 97/36746 derselben Anmelderin werden hiermit durch Be- zugnahme in den Offenbarungsbereich der vorliegenden Patentanmeldung einbezogen.
Aus der DE-A-10132204 (nicht vorveröffentlicht) derselben Anmelderin wird ein CTP-Verfahren (Computer-To-Press-Ver- fahren) beschrieben, wobei auf derselben Oberfläche des
Druckträgers mehrfach Strukturierungsprozesse durchgeführt werden können. Die Oberfläche eines Druckträgers wird mit einer farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht überzogen. In einem Strukturierungsprozess werden farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der
Struktur des zu druckenden Druckbildes erzeugt. Die farbanziehenden Bereiche werden dann mit Farbe eingefärbt. Vor einem neuen Strukturierungsprozess wird die Oberfläche des Druckträgers gereinigt und erneut mit einer farbabstoßen- den oder farbanziehenden Schicht überzogen. Als Schicht wird eine Feuchtmittelschicht oder eine Eisschicht verwendet. Dieses Patentdokument DE-A-10 132 204 wird hiermit durch Bezugnahme in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Patentanmeldung einbezogen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung anzugeben, das bzw. die auf der Oberfläche des Druckträgers eine gute Benetzung gewährleistet und den Aufwand für das Strukturieren im Digitaldruck vermindert.
Diese Aufgabe wird für ein Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird vor dem Auftrag eines Feuchtmit- tels auf die Oberfläche des Druckträgers eine Hydrophili- sierung vorgenommen, bei der die Oberfläche mit freien Ionen beaufschlagt wird. Typischerweise wird ein Korona-Ver- fahren eingesetzt. Durch die Beaufschlagung mit freien Ionen wird die Oberflächenenergie erhöht, wodurch die Benetzung mit einem Feuchtmittel, vorzugsweise auf Wasserbasis, verbessert wird. Demgemäß kann das Feuchtmittel sehr dünn aufgetragen werden und eine anschließende Strukturierung im Digitaldruck kann mit verminderter Energie erfolgen. Durch diese Maßnahmen wird eine hohe Druckqualität gewährleistet und der Aufwand für die digitale Strukturierung ist vermindert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Druckeinrichtung angegeben, durch das das beschriebene Verfahren realisiert werden kann. In den abhängigen Ansprüchen zu dem Verfahren und zu der Druckeinrichtung werden bevor- zugte Ausführungsbeispiele genannt.
Es ist anzumerken, daß in der weiteren Beschreibung häufig der Begriff farbabstoßende oder farbaufnehmende Schicht vorkommt. Diese Schicht ist an die aufzubringende Farbe angepaßt. Zum Beispiel bei einer wasserhaltigen Feuchtmittelschicht und einer ölhaltigen Farbe ist die Feuchtmittelschicht farbabstoßend. Ist die Farbe jedoch wasserhaltig, so ist diese Feuchtmittelschicht farbanziehend. In der Praxis kommen überwiegend ölhaltige Farben zum Einsatz, so daß eine wasserhaltige Feuchtmittelschicht farbabstoßend ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an- hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:
Figur 1 eine Prinzipdarstellung einer Druckeinrichtung, bei der eine Ten- sidschicht aufgebracht wird,
Figur 2 schematisch einen Querschnitt durch den Druckträger vor und nach der Strukturierung durch einen Laserstrahl,
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine hydrophilisierte Schicht strukturiert wird,
Figur 4 ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine aufgetragene hydrophile Schicht strukturiert wird,
Figur 5 einen schematischen Querschnitt durch den Druckträger vor und nach der Strukturierung der hydrophilen Schicht,
Figur 6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Hydrophilisierung durch eine Koronaentladung erfolgt,
Figur 7 einen Querschnitt durch eine isolierte Elektrode,
Figur 8 eine Anordnung bei einem Kunststoff- Druckträger,
Figur 9 ein Beispiel für eine indirekte Koronaentladung, und
Figur 10 eine Druckeinrichtung mit einer Regelung der Feuchtmittel-Schichtstärke.
In Figur 1 ist in einer Prinzipdarstellung eine Druckein- richtung dargestellt, die ähnlich aufgebaut ist, wie sie in der ÜS-A-5, 067, 404 derselben Anmelderin beschrieben ist. Ein Druckträger 10, im vorliegenden Fall ein endloses Band, wird durch eine Vorbehandlungsvorrichtung 12 geführt, die eine Schöpfwalze 14 und eine Auftragswalze 16 enthält. Die Schöpfwalze 14 taucht in eine in einem Behälter 13 enthaltene Flüssigkeit ein, die eine benetzungsför- dernde Substanz enthält. Auf die Oberfläche des Druckträgers 10 wird über die Auftragswalze 16 diese Substanz, die Tensid enthält, in einer molekularen Schichtdicke aufgetragen. Die Schichtdicke ist typischerweise kleiner als 0,1 μm. Die Oberfläche des Druckträgers 10 wird dann in Pfeilrichtung Pl zu einem Feuchtwerk 18 geführt, der über eine Schöpfwalze 20 und eine Auftragswalze 22 ein farbabstoßendes oder farbanziehendes Feuchtmittel, zum Beispiel Wasser, aus einem Feuchtmittelvorratsbehälter 24 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 aufträgt. Grundsätzlich können auch andere Feuchtmittel als Wasser verwendet werden. Der Auftrag der Feuchtmittelschicht kann auch durch andere Verfahren erfolgen, beispielsweise durch Dampfen oder Sprühen. Die druckaktive Oberfläche des Druckträgers 10 wird vollkommen mit dieser Feuchtmittelschicht verse- hen. Die Feuchtmittelschicht hat typischerweise eine Schichtdicke kleiner als 1 μm.
Die im allgemeinen farbabstoßende Feuchtmittelschicht wird danach durch eine Bilderzeugungsvorrichtung 26 struktu- riert. Im vorliegenden Fall wird hierzu Laserstrahlung 28 verwendet. Bei diesem Strukturierungsprozess werden farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes erzeugt. Anschließend gelangt die strukturierte Feuchtmittelschicht zu einem Farbwerk 30, welches mit Hilfe der Walzen 32, 34, 36 Farbe aus einem Vorratsbehälter 38 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 überträgt. Die ölhaltige Farbe lagert sich an Bereichen ohne wasserhaltiges Feuchtmittel an. Es wird darauf hingewiesen, daß die Farbe auch durch Sprühen, Rakeln oder Kondensieren auf die Oberfläche des Druckträgers 10 übertragen werden kann. Beim Weitertransport des Druckträgers 10 erfolgt ein Um-- druck auf ein Trägermaterial 40, im allgemeinen eine Papierbahn. Zum Umdrucken wird das Trägermaterial 40 zwischen zwei Walzen 42/ 44 hindurchgeführt. Beim Umdruckpro- zess können zwischen der Walze 42 und dem Druckträger 10 ein Gummituchzylinder (nicht dargestellt) und weitere Zwischenzylinder geschaltet werden, die eine Farbspaltung bewirken, wie dies aus dem Bereich der Offset-Druckverfahren an sich bekannt ist.
Beim weiteren Transport des Druckträgers 10 wird die Oberfläche des Druckträgers 10 in einer Reinigungsstation 46 gereinigt. Hierbei werden die Farbreste sowie auch die Reste der Tensidschicht entfernt. Die Reinigungsstation 46 enthält eine Bürste 48 und eine Wischlippe 50, welche mit der Oberfläche des Druckträgers 10 in Kontakt gebracht werden. Weiterhin kann das Reinigen durch Verwendung von Ultraschall, Hochdruckflüssigkeit und/oder Dampf unterstützt werden. Die Reinigung kann auch unter Einsatz von Reinigungsflüssigkeiten und/oder Lösungsmitteln erfolgen.
Anschließend kann ein neuer Auftrag der benetzungsfördern- den Substanz, z.B. ein Tensidauftrag, und ein Feuchtmittelauftrag sowie eine erneute Strukturierung erfolgen. Auf diese Weise kann bei jedem Umlauf des Druckträgers 10 ein neues Druckbild gedruckt werden. Es ist jedoch auch möglich, dasselbe Druckbild mehrfach zu drucken. Die Reinigungsvorrichtung 46, die Vorrichtung 12 und die Vorrichtung 26 werden dann inaktiv geschaltet. Das noch in Farb- resten vorhandene Druckbild wird dann durch das Farbwerk 30 erneut eingefärbt und umgedruckt. Bei dieser Betriebsart kann also eine Vielzahl gleicher Druckbilder gedruckt werden.
Figur 2 zeigt schematisch einen Querschnitt durch den
Druckträger 10 vor und nach der Strukturierung mit Hilfe des Laserstrahls 28. Gemäß der Erfindung wird die Benet- zung durch den Auftrag einer benetzungsfördernden Substanz auf die Druckträgeroberfläche 10 gefördert. Dies geschieht innerhalb des Druckzyklus vor dem Auftrag des farbabstoßenden Feuchtmittels. Die benetzungsfordernde Substanz läßt sich bedingt durch ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften als extrem dünne Schicht von wenigen Moleküllagen, vorzugsweise kleiner als 0,lμm, auf die Oberfläche auftragen. Diese Schicht reicht aus, um an ihrer freien Oberfläche die Benetzung mit dem farbabstoßenden Feuchtmittel zu begünstigen, so daß dieses ebenfalls als sehr dünne Schicht 54, vorzugsweise kleiner als 1 μm, aufgetragen werden kann. Der weiterführende Druckprozess wird durch die geringe Menge der benetzungsfördernden Substanz, in diesem Fall eine Tensidschicht 52, nicht beeinträch- tigt. Sie kann durch den im Druckzyklus integrierten Rei- nigungsprozess leicht wieder beseitigt werden.
Vorteile ergeben sich vor allem im Bereich des digitalen Flachdrucks bzw. Offsetdrucks, d.h. einem Flachdruckver- fahren bzw. Offsetdruckverfahren mit wechselnder Druckinformation von Druckzyklus zu Druckzyklus. Durch die benet- zungsfördernde Schicht 52 kann auf die sonst übliche aufgerauhte, poröse Druckplattenoberfläche verzichtet werden. Stattdessen ist eine glatte Oberfläche des Druckträgers 10 möglich, die mit deutlich geringerem Aufwand zu reinigen ist. Ein schneller und stabiler Reinigungsvorgang ist für ein derartiges digitales Flachdruckverfahren bzw. Offsetdruckverfahren unabdingbar und ein entscheidender Faktor für dessen Effektivität. Demgemäß hat die Oberfläche des Druckträgers 10 eine Rauhheit, die kleiner ist als die beim Standard-Offsetdruckverfahren verwendete Rauhheit. Typischerweise liegt die mittlere Rauhtiefe Rz kleiner als 10 μm, vorzugsweise kleiner als 5 μm. Als Mittenrauhwert Ra ausgedrückt, liegt der Rauhheitswert im Bereich kleiner als 2 μm, vorzugsweise kleiner als 1 μm. Eine Veränderung in der molekularen bzw. atomaren Struktur des Materials des Druckträgers sowie eine permanente und fest mit der Oberfläche des Druckträgers verankerte benet- zungsfordernde Schicht ist nicht notwendig. Die hier vor- geschlagene zusätzlich aufgebrachte benetzungsfördernde Substanz, beispielsweise die Tensidschicht 52, entfaltet bereits bei geringsten Mengen ihre benetzungsfördernde Wirkung. Demgemäß ist ihr Einfluss auf die. Eigenschaften des Druckträgers 10 in vielerlei Hinsicht vernachlässig- bar. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus -dem nun möglichen Verzicht auf die beim Offsetdruck in Feuchtmitteln üblicherweise vorhandenen benetzungsfördernden Zusätze.
Gemäß der Figur 2 wird durch den Laserstrahl 28 die Feuchtmittelschicht 54 und die Tensidschicht 52 entsprechend der geforderten Bildstruktur entfernt. Diese Bereiche werden dann durch das Farbwerk 30 mit Farbe eingefärbt. Aufgrund der sehr glatten Oberfläche des Druckträgers 10 ist die Reinigung erleichtert, wobei die Ten- sidschicht 52 wieder vollständig entfernt wird. Weiterhin ist der Verschleiss der Oberfläche des Druckträgers 10 vermindert .
In den folgenden Figuren werden funktionsgleiche Elemente gleich bezeichnet. Die Figuren 3, 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel'der Erfindung. In Figur 3 erfolgt im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vor dem Auftrag der farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht auf der nutzbaren Oberfläche des Druckträgers eine Strukturierung einer hydrophilen Schicht mit einer molekularen Schichtdicke. Beim vorliegenden Beispiel wird eine DampfVorrichtung 60 verwendet, die die Oberfläche des Druckträgers 10 mit heißem Wasserdampf beaufschlagt. Der Druckträger 10 ist an seiner Oberfläche mit einer Si02-Be- Schichtung versehen. Nach der Dampfbehandlung wird der
Druckträger 10 durch eine Absaugvorrichtung 62 getrocknet. Der heiße Wasserdampf erzeugt an der äußeren Oberfläche . eine hydrophile Molekülstruktur, z.B SiOH.
Nach der anschließenden Strukturierung durch die Struktu- rierungsvorrichtung 26 mittels Laserstrahlung 28 entstehen hydrophile Bereiche und hydrophobe Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes. Durch das nachgeschaltete Feuchtwerk 18 wird die gesamte nutzbare Oberfläche des Druckträgers 10 mit einer Feuchtmittel- schicht in Kontakt gebracht, wobei sich das Feuchtmittel nur an den hydrophilen Bereichen anlagert, so daß farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der vorgenommenen Strukturierung entstehen. Anschließend erfolgt ein Farbauftrag durch das Farbwerk 30, wobei sich die ölhaltige Farbe an Bereichen ohne wasserhaltiges
Feuchtmittel anlagert. Anschließend erfolgt das Umdrucken des Druckbildes auf das Trägermaterial 40.
Nach dem Weitertransport des Druckträgers 10 wird seine Oberfläche in einer Reinigungsstation 46 gereinigt. Es werden die Farbreste sowie auch die Reste einer eventuellen benetzungsfördernden Substanz entfernt. Anschließend kann ein neuer Strukturierungsprozeß erfolgen.
Bei dem vorliegenden Beispiel nach Figur 3 wird die hydrophile Schicht auf der Oberfläche des Druckträgers 10 entsprechend dem Druckbild strukturiert. Die hydrophile Schicht ist extrem dünn und beträgt nur einige Nanometer, typischerweise kleiner 4 nm. Sie kann daher mit sehr ge- ringem Energieaufwand während eines Druckzyklus strukturiert werden, wobei die hydrophile Molekularschicht verschwindet. Anschließend erfolgt der Feuchtmittelauftrag, der nur auf den nicht hydrophilen Bereichen einen Feuchtigkeitsfilm erzeugt. Einfärben und Umdrucken erfolgt nach den beschriebenen bekannten Prinzipien des Flachdrucks bzw. Offset-Drucks. Nach der Reinigung, bei der neben den Farbresten auch die hydrophile Schicht entfernt werden kann, jedoch nicht unbedingt entfernt werden muß, kann der Druckzyklus von neuem beginnen. Die hydrophile Schicht wird regeneriert oder neu aufgetragen und anschließend wird die hydrophile Schicht entsprechend den neuen Bildda- ten strukturiert.
Beim Beispiel nach Figur 3 erfolgt das Erzeugen der hydrophilen Schicht durch Aktivieren der Oberfläche des Druckträgers und durch eine geeignete Änderung der äußeren mo- lekularen Oberflächenstruktur. Beispielsweise kann dies durch den Einsatz chemischer Aktivatoren, reaktiver Gase und/oder einer geeigneten Energiezufuhr ermöglicht werden. Neben der Verwendung von Wasserdampf wie im Beispiel nach Figur 3 kann auch durch Einwirken von heißem Wasser und durch Laugen, wie z.B. NaOH, eine hydrophile SiOH-Struktur an der Oberfläche ausgebildet werden. Der Druckträger ist hierzu mit einer Si02-Beschichtung zu versehen. Es ist auch möglich, daß der Druckträger ein Aktivatorbad durchläuft, um eine Hydrophilisierung der Oberfläche zu erzeu- gen. Möglich ist auch der Auftrag eines Aktivators über ein Düsensystem. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, durch Beflammen der Oberfläche des Druckträgers 10 die hydrophile Schicht zu erzeugen. Auch hierbei entstehen benetzungsfördernde Oberflächenstrukturen in einer molekula- ren Schichtstärke.
Eine vorteilhafte Anordnung ist die Kombination der Hydrophilisierung mit der Reinigung. So kann z.B. sowohl die reinigende als auch die hydrophilisierende Wirkung eines heißen Wasserstrahls bzw. eines heißen Wasserdampfstrahls genutzt werden. Die Reinigung und die Erzeugung der hydrophilen Schicht werden dann in einem einzigen Prozeßschritt durchgeführt .
In Figur 4 ist eine weitere Variante dargestellt. Hierbei wird zum Erzeugen der hydrophilen Schicht eine benetzungsfördernde Substanz auf die Oberfläche des Druckträgers aufgetragen. Beispielsweise kann die bei der Ausführungsform nach Figur 1 beschriebene Vorbehandlungsvorrichtung 12 genutzt werden. Mit Hilfe der Schöpfwalze 14 und der Auftragswalze 16 kann aus dem Behälter 13 eine Flüssigkeit aufgetragen werden, die eine benetzungsfördernde Substanz, z.B. ein Tensid enthält, in einer molekularen Schichtdicke aufgetragen werden. Auch hier ist die Schichtdicke typischerweise kleiner als 0,1 μm. Als weitere. benetzungsfördernde 'Substanz kommen auch Alkohole in Betracht. Der Auf- trag kann alternativ auch durch Aufrakeln,- Aufsprühen und Aufdampfen erfolgen.
Aufgrund der sehr dünnen hydrophilen Schicht in molekularer Schichtstärke kann das partielle Entfernen dieser hy- drophilen Schicht durch lokale thermische Energiezuführung erfolgen. Aufgrund der geringen Schichtdicke kann der Energieaufwand gering sein. Neben der in den Figuren 3 und 4 verwendeten Laserstrahlung 28 können auch Laserdioden, LEDs, LED-Kämme oder Heizelemente eingesetzt werden.
Auch bei dem Beispiel nach den Figuren 3 und 4 kann je Umlauf des Druckträgers 10 eine erneute Strukturierung erfolgen, wodurch je Umlauf ein neues Druckbild gedruckt wird. Es ist jedoch auch möglich, wie beim Beispiel nach Figur 1, dasselbe Druckbild mehrfach zu drucken, wobei das vorhandene Druckbild durch das Farbwerk 30 erneut eingefärbt und umgedruckt wird. Die Vorrichtungen für das Neustrukturieren sind dann inaktiv geschaltet.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch den Druckträger 10 vor und nach der Strukturierung durch den Laserstrahl 28 für das Beispiel nach Figur 4. Die Oberfläche des Druckträgers 10 ist sehr glatt, wie dies auch bei den vorherigen Beispielen der Fall ist. Die dünne Tensidschicht 52 wird durch den Laserstrahl 28 strukturiert, d.h. es werden hydrophile Bereiche '68 und hydrophobe Bereiche 64 erzeugt. Durch das Feuchtwerk 18 wird ein dünner wasserhaltiger Feuchtfilm nur auf die hydrophilen Bereiche aufgetragen. Die Bereiche 64 werden dann durch das Farbwerk 30 mit einer ölhaltigen Farbe eingefärbt, die von dem Feuchtmittel 54 im Bereich der hydrophilen Bereiche 68 abgestoßen wird.
Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele nach den Figuren 6 bis 9 beschreiben die Hydrophilisierung der Oberfläche des Druckträgers 10 durch Beaufschlagen mit freien Ionen. Diese Ausführungsbeispiele können auch mit dem Beispiel nach Figur 3 kombiniert werden.
Um eine gute Benetzung mit dem im allgemeinen farbabstoßenden Feuchtmittelfilm zu gewährleisten, muß die Oberflächenenergie des Druckträgers 10 mindestens so hoch wie die Oberflächenspannung des Feuchtmittelfilms sein. Dies bedeutet, daß der Wert des Kontaktwinkels zwischen der Oberfläche des Druckträgers 10 und dem Feuchtmittel einen Wert unterhalb von 90° annehmen muß. In der Praxis ist es erforderlich, daß ein Kontaktwinkel von < 25° erreicht wer- den muß, um den geforderten Flüssigkeitsfilm mit einer
Dicke von ca. 1 μm zu erzeugen. Dies stellt eine hohe Anforderung an die Oberflächenenergie des Druckträgers, der, vor allem dann, wenn man den extrem hohen Oberflächenspannungswert von Wasser, nämlich 72 mN/M, als Basis des farb- abstoßenden Feuchtmittels berücksichtigt. Kunststoff- Druckträger oder metallische Druckträger können dies ohne weitere Maßnahmen, wie z.B. Aufrauhen, Aufbringen von Ten- siden, Erzeugung von Mikrokapillaren etc., nicht leisten. Beispielsweise beträgt der Kontaktwinkel von Wasser zu Po- lyimid oder Polycarbonat ca. 75°. Selbst Metalloberflächen, die in ihrer reinsten Form sehr hohe Oberflächenenergien und somit kleinste Kontaktwinkel aufweisen, zeigen unter normalen Umgebungsbedingungen relativ hydrophobes Verhalten. Dies hängt wesentlich mit der an Metall- Oberflächen wirksamen Oxidationsschicht zusammen, die sich unter Normalbedingungen stets ausbildet. Auch geringste Verunreinigungen wirken sich in diesem Zusammenhang nega- tiv für die gewünschte Oberflächenenergie aus. Kontaktwinkel von über 70° sind hiermit in der Praxis häufig anzutreffen.
Beim Beispiel nach der Figur 6 wird zur- Hydrophilisierung eine Koronabehandlung der Oberfläche des Druckträgers 10 vorgenommen. Ein Hochspannungsgenerator 70 erzeugt eine Wechselspannung im Bereich von 10 bis 30 kV, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 20 kV, bei einer Frequenz von 10 bis 40 kHz, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 25 kHz. Ein Ausgangsanschluß des Hochspannungsgenerators 70 wird mit einer isolierten Elektrode 72 verbunden. Der andere Ausgangsanschluß wird im vorliegenden Fall eines metallischen Druckträgers 10 an einen Schleifkontakt 74 gelegt, der mit dem Druckträger 10 verbunden ist.
Die relativ hohe Spannung an der Elektrode 72 führt zur Ionisation der Luft. Es entsteht eine Koronaentladung, wobei die Oberfläche des Druckträgers 10 mit freien Ionen beschossen wird. Bei einer Kunststoffoberfläche führt dies neben einer Reinigungswirkung, bei der typischerweise organische Verunreinigungen wie Fett, Öl, Wachs etc. entfernt werden, zur Entstehung freier Radikale an der Oberfläche, die im Zusammenhang mit Sauerstoff stark hydro- phile Funktionsgruppen bilden. Hierbei handelt es sich vor allem um Carbonylgruppen -C=0-) , Carboxylgruppen (HOOC-) , Hydroperoxidgruppen (H00-) und Hydroxylgruppen (HO-) . Bei metallischen Druckträgern steht der Reinigungseffekt im Vordergrund, wobei durch Entfettung der Oberfläche und Be- seitigung der Oxidschicht eine Erhöhung der Oberflächenenergie und somit eine Reaktivierung der hydrophilen Eigenschaften von Metallen erreicht wird. Auf diese Weise sind Kontaktwinkel zu Wasser von bis unter 20° bei KunststoffOberflächen und bei Metalloberflächen erreichbar. Die Koronabehandlung verändert zuvor die physikalischen Oberflächeneigenschafteri des Trägers, jedoch nicht seine mechanischen Eigenschaften. Es sind keine sichtbaren Verän- derungen z.B. mit einem Rasterelektronen-Mikroskop nach-, weisbar. Durch Variation der Höhe der Spannung bzw. der Frequenz des Hochspannungsgenerators läßt sich die Wirkung auf die Oberfläche des Druckträgers 10 beeinflussen und auf das jeweilige Trägermaterial abstimmen. Die Hydrophilisierung kann durch Zuführung von Prozeßgasen, vorzugsweise Sauerstoff oder Stickstoff, verbessert werden.
In Figur 6 wird wie beim Beispiel nach Figur 1 auf die hy- drophilisierte Oberfläche des Druckträgers 10 im Feuchtwerk 18 ein Feuchtmittel aufgetragen; anschließend erfolgt eine Strukturierung mit Hilfe von Laserstrahlung 28. Die strukturierte Feuchtmittelschicht wird durch das Farbwerk 30 eingefärbt und die Farbe später auf das Trägermaterial 40 umgedruckt. In der Reinigungsstation 46 werden Farbreste entfernt. Da die Oberfläche des Druckträgers 10 ebenfalls wie bei den bisherigen Beispiel sehr glatt ist, ist der Reinigungsprozeß einfach und mit hoher Effektivität zu realisieren. Im Anschluß kann der zyklische Druckprozeß von neuem starten. Alternativ kann eine Neustrukturierung auch entfallen und das bisherige Druckbild wird erneut eingefärbt und umgedruckt.
Figur 7 zeigt die isolierte Elektrode 72. Ein metallischer Kern 76 ist von einem Keramikmantel 78 umgeben. Bei einem derartigen Aufbau werden elektrische Überschläge verhindert. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn als Druckträger 10 Metall verwendet wird. Alternativ kann die Isolation auch durch einen Kunststoffmantel erzeugt werden.
Figur 8 zeigt den Aufbau bei einem Druckträger 10 aus Kunststoff. Eine Elektrodenplatte 80 ist auf der Seite des Druckträgers 10 angeordnet, die der Elektrode 72 gegenüber liegt. Die Elektrode 72 kann ohne Isolation ausgeführt sein. Figur 9 zeigt ein Hydrophilisierungsverfahren mit einer . indirekten Koronabehandlung. Die Ausgangsanschlüsse des Hochspannungsgenerators 70 sind mit zwei Elektroden 82, 84 verbunden, die oberhalb des Druckträgers 10 angeordnet sind. Die durch die Hochspannung erzeugten elektrischen
Entladungen zwischen den beiden Elektroden 82, 84 erzeugen Ionen, die durch einen Luftstrom oder Prozeßgasstrom auf die Oberfläche des Druckträgers 10 geleitet werden und hier die benetzungsfördernde Wirkung entfalten. Zur Erzeu- gung der Strömung wird ein Gebläse 86 verwendet.
Alternativ kann auch eine Niederdruckplasmabehandlung eingesetzt werden, die die Oberflächenenergie an der Oberfläche des Druckträgers 10 erhöht. Hierbei wird unter Vakuum- bedingungen, beispielsweise im Bereich von 0,3 bis 20 mbar, eine Hochspannungsentladung erzeugt, durch die Prozeßgas ionisiert und in den Plasmazustand versetzt wird. Dieses Plasma tritt mit der Oberfläche des Druckträgers 10 in Kontakt. Die Wirkung des Plasmas ist mit der Wirkung der Koronabehandlung zu vergleichen.
Mithilfe des in den Figuren 6 bis 9 beschriebenen Hydro- philisierungsprozesses wird eine erhebliche Erhöhung der Oberflächenenergie erreicht, die einen sehr dünnen Auftrag des farbabstoßenden Feuchtmittels ermöglicht. Die Schichtstärke liegt typischerweise im Bereich von 1 μm.
Durch das beschriebene Hydrophilisierungsverfahren ergeben sich verschiedene Vorteile. Es kann auf die aufgerauhte poröse Druckplattenoberfläche wie beim Standard-Offest- Druckverfahren verzichtet werden. Stattdessen ist eine sehr glatte Oberfläche möglich, deren Rauhheitsbereich sehr niedrig ist, beispielsweise in einem Bereich des Mit- tenrauhwerts Ra < 1 μm. Dadurch ist ein schneller und sta- biler Reinigungsvorgang für die Oberfläche möglich. Für den beschriebenen Drückprozeß ist weder eine permanente Veränderung in der molekularen bzw. atomaren Struktur des Materials des Druckträgers noch eine permanente und fest, mit dem Druckträger verankerte benetzungsfördernde Schicht notwendig. Durch den beschriebenen Hydrophilisierungspro- zeß kann der Druckträger ohne Rücksichtnahme auf die Ober- flächenenergie hinsichtlich weiterer Anforderungen optimiert werden.
Der beschriebene Hydrophilisierungsprozeß erlaubt ferner den Verzicht auf die im Offset-Druck für Feuchtmittel ver- wendeten benetzungsfördernden Zusätze. Ein weiterer Auftrag zusätzlicher benetzungsfördernder Substanzen ist nicht mehr erforderlich. Dies vermeidet eine relativ komplizierte Prozeßführung und reduziert den Mehraufwand an Verbrauchsstoffen. Ein weiterer Vorteil liegt auch in der Reinigungswirkung des Hydrophilisierungsverfahrens. Es unterstützt den für das digitale Druckverfahren notwendigen Reinigungsprozeß und reduziert somit weiter den erforderlichen Hardwareaufwand.
Figur 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Im
Offset-Druck und insbesondere bei den digitalen Verfahren, beispielsweise nach der US-A-5, 067, 04 und US-A-6, 295, 928 derselben Anmelderin, spielt die konstante und genau definierte Dicke der Feuchtmittelschicht auf der Oberfläche des Druckträgers eine entscheidende Rolle für die Stabilität und die Effizienz des* Druckverfahrens . Gemäß dem Beispiel nach Figur 10 wird eine Druckeinrichtung beschrieben, die einen definierten, steuerbaren und regelbaren sehr dünnen Auftrag des Feuchtmittels gestattet und über- wacht. Beim standardisierten Offset-Druckverfahren wird in der Regel ein Feuchtwerk bestehend aus einer Anzahl rotierender Walzen für den Auftrag des Feuchtmittels benutzt. Zusammen mit einer aufgerauhten oder porösen gut Wasser führenden Druckplatte ergibt sich ein für den Standard- Offset-Druck ausreichend stabiler Wasserfilm. Die Feuchtmittelmenge und die Dicke der Feuchtmittelschicht läßt sich z.B. über die Zustellung bestimmter Walzen zueinander oder die Geschwindigkeit der Schöpfwalze einstellen. Hierbei führt die Speicherwirkung des Feuchtwerks und auch die der Druckplatte zu einer stark verzögernden Reaktion auf Einstellmaßnahmen. Für die Erzeugung eines hinreichend stabilen Wasserfilms sind jedoch die aufgerauhten, stark Wasser speichernden Druckplatten unbedingt erforderlich. Aus dem Stand der Technik ist es auch bekannt, durch Abkühlen der Druckplatte und der daraus folgenden Kondensation der Luftfeuchtigkeit auf der Druckplatte einen sehr dünnen Wasserfilm zu erzeugen. Die Dicke des Wasserfilms ist jedoch stark von den Umgebungsbedingungen, wie Luftfeuchte und Temperatur, abhängig und ist über längere Zeit kaum konstant zu halten.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 10 wird ein Aufbau verwendet, der ähnlich dem in der eingangs erwähnten DE-A- 101 32 204 beschriebenen Aufbau ist, welches ein CTP-Ver- fahren (Cömputer-To-Press-Verfahren) realisiert.
Die in Figur 10 gezeigte Druckeinrichtung erlaubt es, auf derselben Oberfläche des zylindrischen Druckträgers 10 unterschiedliche Druckbilder zu erzeugen. Die Druckeinrichtung enthält das Farbwerk 30, mit mehreren Walzen, durch die ölhaltige Farbe aus dem Vorratsbehälter 38 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 übertragen wird. Die eingefärbte Oberfläche des Druckträgers 10 überträgt die Farbe auf einen Gummituchzylinder 90. Von dort gelangt die Farbe auf die Papierbahn 40, die durch den Gegendruckzylinder 42 gegen den Gummituchzylinder 90 gedrückt wird.
Das Feuchtwerk 18 überträgt über drei Walzen Feuchtmittel, z.B. Wasser, aus dem Feuchtmittelvorratsbehälter 24 auf die Oberfläche des Druckträgers 10. Vor dem Auftragen der Feuchtmittelschicht kann die Oberfläche des Druckträgers 10 unter Verwendung von Netzmitteln und/oder Tensiden oder durch eine Korona- und/oder Plasma-Behandlung in einen hydrophileren Zustand gebracht werden, wie dies weiter oben bereits beschrieben worden ist. Im weiteren Verlauf wird, die Feuchtmittelschicht durch Energiezufuhr mittels eines Laserstrahls 28 selektiv entfernt und es entsteht die gewünschte Bildstruktur. Wie erwähnt, erfolgt danach die Einfärbung durch das Farbwerk 30 an den farbanziehenden Bereichen der Strukturierung. Nach dem Strukturieren kann die Farbe mithilfe einer Fixiereinrichtung 92 verfestigt werden.
Auch bei diesem Beispiel sind zwei Betriebsarten möglich. Bei einer ersten Betriebsart erfolgt vor einer erneuten Strukturierung der Oberfläche eine Vielzahl von Druckvorgängen. Das auf dem Druckträger 10 befindliche Druckbild wird je Druck einmal eingefärbt und umgedruckt, d.h. es erfolgt ein mehrfaches Einfärben des Druckbildes. In einer zweiten Betriebsart wird auf die Oberfläche des Druckträgers ein neues Druckbild aufgebracht. Davor ist die bisherige strukturierte farbabstoßende Schicht sowie die Farbreste zu entfernen, wofür die Reinigungsstation 46 vorge- sehen ist. Diese Reinigungsstation kann an den Druckträger 10 gemäß dem Pfeil P2 herangeschwenkt und wieder von diesem weggeschwenkt werden. Weitere Einzelheiten des Aufbaus der Druckeinrichtung nach Figur 10 sind in der erwähnten DE-A-101 32 204 beschrieben.
In Transportrichtung Pl gesehen ist nach dem Feuchtwerk 18 eine Energiequelle 94 angeordnet, die Wärmeenergie an den Feuchtmittelfilm auf der Oberfläche des Druckträgers 10 abgibt. Mithilfe dieser Energie wird die Dicke der Feucht- mittelschicht verringert. In Transportrichtung gesehen ist der Energiequelle ein Schichtdickenmeßgerät 96 nachgelagert. Dieses Schichtdickenmeßgerät 96 ermittelt die aktuelle Dicke des Feuchtmittelfilms und gibt ein der Dicke entsprechendes elektrisches Signal an eine Steuerung 98 ab. Die Steuerung 98 vergleicht die gemessene Ist-Dicke mit einer vorgegebenen Soll-Dicke. Bei einer Soll-Ist- Wert-Abweichung wird die Energiequelle 94 so angesteuert, daß die Dicke der Feuchtmittelschicht auf die gewünschte. Soll-Dicke reduziert wird.
Das Schichtdickenmeßgerät 96 kann beispielsweise nach dem Triangulationsverfahren, dem Transmissionsverfahren oder dem kapazitiven Verfahren berührungslos arbeiten. Als Energiequelle 94 kommt eine oder mehrere IR-Lampen, Heizstrahler, Lasersysteme, Laserdioden oder Heizelemente in Betracht.
Das Zusammenwirken der Energiequelle 94, des Schichtdik- kenmeßgeräts 96 und der Steuerung 98 kann derart sein, daß lediglich eine Überwachungsfunktion vorgenommen wird. Wenn die Schichtdicke einen vorgegebenen Soll-Wert überschrei- tet oder unterschreitet, so wird ein entsprechendes Warnsignal abgegeben und darauf hin die Energiezufuhr für die Energiequelle 94 neu eingestellt. Die Energiequelle 94, das Schichtdickenmeßgerät 96 und die Steuerung 98 können jedoch auch zu einem Regelkreis zusammengeschlossen wer- den, bei dem die Energiequelle 94 so angesteuert wird, daß bei einer Regelabweichung zwischen Ist-Wert und Soll-Wert der Schichtdicke diese Regelabweichung minimiert und vorzugsweise auf Null geregelt wird.
Die Energiequelle 94 kann durch die Steuerung mithilfe einer analogen Spannungsregelung oder digital durch eine Pulsmodulation angesteuert werden, wie dies durch die Signalfolge 100 angedeutet ist.
Gemäß dem Beispiel nach Figur 10 wird in einem ersten Prozeßschritt über die nutzbare Breite des Druckträgers 10 ein dickenkonstanter Feuchtmittelfilm erzeugt, der in einem nachgelagerten zweiten Schritt definiert in seiner Schichtdicke verringert wird. Das Ergebnis ist eine gleichmäßige Feuchtmittelschicht mit definierter und sehr geringer Dicke. Die nachfolgende Strukturierung kann somit mit minimaler Energie und mit gleichbleibendem Ergebnis durchgeführt werden. Insgesamt wird somit die Druckqualität erhöht. Die Vorteile der gezeigten Druckeinrichtung liegen darin, daß eine unmittelbare Reaktion auf eine Veränderung der Schichtdicke der Feuchtmittelschicht erfolgen kann, daß eine bekannte und definierte Dicke der Feuchtmittelschicht eingestellt werden kann und daß extrem dünne Feuchtmittelschichten erzeugt werden können. Ferner kann die erforderliche Strukturierungsenergie insbesondere für digitale Druckverfahren minimiert werden.
Es sind zahlreiche weitere Variationen der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele möglich. Beispielsweise kann als Druckträger sowohl ein Endlosband als auch ein Zylinder verwendet werden. Der Umdruck auf das Trägermaterial kann direkt erfolgen oder unter Zwischenschaltung eines Gummituchzylinders bzw. weiteren Zwischenzylindern für eine Farbspaltung. Die Schichtdickenregelung gemäß dem Beispiel nach Figur 10 kann auch für die anderen Beispiele genutzt werden. Ebenso kann für die Beispiele nach den Figuren 1 bis 9 eine Fixierung der aufgetragenen Farbe mithilfe einer Fixiervorrichtung erfolgen. Weiterhin können die Reinigungsstation 46, das Feuchtwerk 18 und die Bilderzeugungsvorrichtung inaktiv und aktiv geschaltet werden, beispielsweise durch Verschwenken.
Bezugszeichenliste
10 Druckträger
12 Vorbehandlungsvorrichtung 13 Behälter
14 Schöpfwalze
16 Auftragswalze
18 Feuchtwerk
20 Schöpfwalze 22 Auftragswalze
24 Feuchtmittelvorratsbehälter
26 Bilderzeugungsvorrichtung
28 Laserstrahl
30 Farbwerk 32, 34,
36 Walzen
38 Vorratsbehälter
40 Trägermaterial
42, 44 Walzen 46 Reinigungsstation
48 Bürste
50 Wischlippe
52 Tensidschicht
54 Feuchtmittelschicht 60 Dampfvorrichtung
62 Absaugvorrichtung
64 hydrophobe Bereiche
68 hydrophile Bereiche
70 Hochspannungsgenerator 72 Elektrode
74 Schleifkontakt
76 metallischer Kern
78 Keramikmantel
80 Elektrodenplatte 82, 84 Elektrode
86 Gebläse
90 Gummituchzylinder 92 Fixiereinrichtung
94 Energiequelle
96 Schichtdickenmeßgerät
98 Steuerung 100 Signalfolge
Pl Transportrichtung
P2 Richtungspfeil

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial (40),
bei dem auf der Oberfläche eines Druckträgers (10) mit Hilfe eines Strukturierungsprozesses farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entspre- chend der Verteilung eines Feuchtmittels auf dieser Oberfläche erzeugt werden,
auf die Oberfläche Farbe aufgetragen wird, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird,
die aufgetragene Farbe im weiteren Verlauf auf das Trägermaterial übertragen wird,
vor einem neuen Strukturierungsprozeß die Oberfläche des Druckträgers gereinigt und erneut strukturiert wird,
und bei dem vor dem Auftrag des Feuchtmittels auf die Oberfläche des Druckträgers eine Hydrophilisierung erfolgt, bei der die* Oberfläche mit freien Ionen beaufschlagt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Oberfläche des Druckträgers eine geringe Rauhheit hat, deren Mitten- rauhwert Ra kleiner 2 μm, vorzugsweise Ra kleiner 1 μm ist .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem zum Erzeu- gen der freien Ionen ein Korona-Verfahren verwendet wird. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Korona-Verfahren Wechselspannungen im Bereich von 10 bis 30 kV, vorzugsweise 15 bis 20 kV, verwendet.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die Wechselspannung eine Frequenz von 10 bis 40 kHz, vorzugsweise im Bereich 15 bis 25 kHz hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Oberfläche zusätzlich mit Prozessgasen, vorzugsweise Sauerstoff und/oder Stickstoff, beaufschlagt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zum Erzeugen der freien Ionen ein Niederdruckplasmaverfahren verwendet wird, bei dem ein Prozessgas ionisiert und das Prozessgas der Oberfläche des Druckbehälters zugeführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Feuchtmittelfilm auf der Oberfläche des Druckträgers eine Dicke kleiner gleich 1 μm hat.
9. Verfahren nach einem* der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zur Strukturierung Strahlung verwendet wird.
10. Verfahren nach Anpruch 9, bei dem die Strahlung eines Lasersystems, eines Lasers, von Laserdioden, LEDs oder eines Laserdiodenarrays verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem vor dem Übertragen der Farbe auf das Träger- material (40) eine Farbspaltung erfolgt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, . bei dem die Oberfläche des Druckträgers (10) eine Zylindermantelfläche oder ein endloses Band ist.
13. Einrichtung zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial (40),
bei der Mittel vorgesehen sind, durch, die
auf der Oberfläche eines Druckträgers (10) mit Hilfe eines Strukturierungsprozesses farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Verteilung eines Feuchtmittels auf dieser Oberfläche erzeugt werden,
auf die Oberfläche Farbe aufgetragen wird, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird,
die aufgetragene Farbe im weiteren Verlauf auf das Trägermaterial übertragen wird,
vor einem neuen Strukturierungsprozeß die Oberfläche des Druckträgers gereinigt und erneut strukturiert wird,
und durch die vor dem Auftrag des Feuchtmittels auf die Oberfläche des Druckträgers eine Hydrophilisierung erfolgt, bei der die Oberfläche mit freien Ionen beaufschlagt wird.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, bei der die Oberfläche des Druckträgers eine geringe Rauhheit hat, deren Mittenrauhwert Ra kleiner 2 μm, vorzugsweise Ra klei- ner 1 μm ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, bei der zum Erzeugen der freien Ionen ein Korona-Verfahren verwendet wird.
16. Einrichtung nach Anspruch 15, bei der das Korona-Verfahren Wechselspannungen im Bereich von 10 bis 30 kV, vorzugsweise 15 bis 20 kV, verwendet.
17. Einrichtung nach Anspruch 15 oder 16, bei der die Wechselspannung eine Frequenz von 10 -bis 40 kHz, vorzugsweise im Bereich 15 bis 25 kHz hat.
18. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Oberfläche zusätzlich mit Prozessgasen, vorzugsweise Sauerstoff und/oder Stickstoff, beaufschlagt wird.
19. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zum Erzeugen der freien Ionen ein Nieder- druckplasmaverfahren verwendet wird, bei dem ein Prozessgas ionisiert und das Prozessgas der Oberfläche des Druckbehälters zugeführt wird.
20. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Feuchtmittelfilm auf der Oberfläche des
Druckträgers eine Dicke kleiner gleich 1 μm hat.
21. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zur Strukturierung Strahlung verwendet wird.
22. Einrichtung nach Anpruch 21, bei der die Strahlung eines Lasersystems, eines Lasers, von Laserdioden, LEDs oder eines Laserdiodenarrays verwendet wird.
23. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der vor dem Übertragen der Farbe auf das Trägermaterial (40) eine Farbspaltung erfolgt.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Oberfläche des Druckträgers (10) eine Zylindermantelfläche oder ein endloses Band ist.
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