WO2019038589A2 - Druckplatte - Google Patents

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WO2019038589A2
WO2019038589A2 PCT/IB2018/001031 IB2018001031W WO2019038589A2 WO 2019038589 A2 WO2019038589 A2 WO 2019038589A2 IB 2018001031 W IB2018001031 W IB 2018001031W WO 2019038589 A2 WO2019038589 A2 WO 2019038589A2
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Heiko Hesse
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Hescoat GmbH
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    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/60—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/62—Nitrogen atoms

Definitions

  • the present invention relates to a printing plate according to claim 1, and a use of a printing plate according to claim 15 and a method for producing a printing plate according to claim 19.
  • Printing plates for example, for simple offset printing, flexographic printing or for the production of high-quality printed products, which special
  • Colors and color compositions are well known in the art in a wide variety and variety.
  • 2016/0032074 A1 which describes a provided with an additional lubricant surface of a cured polymer.
  • the additional lubricant which in the course of use quickly
  • the present invention is therefore based on the object, a particularly easy to handle and inexpensive printing plate for
  • a printing plate according to the invention comprises a support and a
  • Coating wherein the ink is applied to the coating, and the coating is visco-elastic gel-like and at least one
  • a visco-elastically gel-like coating is preferably a coating of a material having a suitably high viscosity and a very low modulus of elasticity in a range of 0.01 MPa to 50 MPa, preferably in a range of 0.1 MPa to 29 MPa, or in a range of 0, 1 MPa to 20 MPa, more preferably in a range of 0, 1 MPa to 15 MPa, and more particularly in a range of 0.05 MPa to 10 MPa or in a range of 3 MPa to 18 MPa or 0, 1 MPa to 8 MPa or 0.05 MPa to 5 MPa.
  • the silicone compound is preferably in the context of the invention
  • crosslinkable silicone in particular a silicone that a, preferably additive, crosslinking is accessible, or can be polymerized in the presence of catalysts and crosslinkers.
  • Particularly suitable crosslinkable silicone in particular a silicone that a, preferably additive, crosslinking is accessible, or can be polymerized in the presence of catalysts and crosslinkers.
  • a viscoelastic silicone compound is any silicone compound that is liquid at room temperature, and an E modulus> 0 has, for example, a (poly) siloxane or a (poly) silazane.
  • the silicone compound can essentially not be fully crosslinked, in which case the term crosslinking is descriptive of at least one physical, possibly also a chemical crosslinking.
  • a not fully crosslinked silicone compound is in the context of the invention, a silicone compound of a crosslinkable silicone, wherein the
  • Crosslinking process stops before reaching a possible possible full crosslinking, or wherein the silicone compound from the outset, a deficiency of a crosslinking agent (crosslinker or catalyst) is added.
  • a crosslinking agent crosslinker or catalyst
  • crosslinking may also be a hydrolysis, an anionic, a cationic, an additive, a
  • cold-vulcanizing a peroxidic, or in the acidic region or taking place in the basic region networking.
  • crosslinking by means of catalysts for example by means of TNPT (Tetra N-Propyl Titanate) or TNBT (Tetra N-butyl titanate), titanium tetrabutoxide or platinum, or tin, or Si-H-containing crosslinker, may also be used. or by means of (poly) silanes. Furthermore, (poly) silazanes or a methyl-substituted
  • Organopolysilazane for example Silazan KiON HTA 1500 from AZ Electronic Materials for networking. Silicones consist of individual siloxane units. Here are the
  • Siloxanü may have one to four further substituents, depending on the number of remaining valences on the oxygen. Siloxane units can therefore be mono-, di-, tri- and tetrafunctional. In symbolic
  • R 3 SiO [R 2 S iO] nS iR 3 for example poly (dimethylsiloxane)
  • Branched polysiloxanes which have branching elements as trifunctional or tetrafunctional siloxane units.
  • Type [MnDnTn] The branch point (s) is / are incorporated either in a chain or in a ring.
  • Cyclic polysiloxanes are ring-shaped from difunctional
  • Crosslinked polysiloxanes in this group are linked by chain or ring-shaped molecules to planar or three-dimensional networks using tri- and tetrafunctional siloxane units.
  • chain formation and crosslinking are the dominant principles.
  • Silicones can be further classified according to the silicon-bonded substituents.
  • the siloxane backbone may contain various hydrocarbons, silicon-functional and organofunctional groups to be available. A subdivision into non-silicon or organofunctional is therefore expedient.
  • silicones may be silicone compounds in the sense of the invention.
  • Crucial here is that such a silicone compound may well contain unwanted impurities as additional ingredients.
  • a resulting physical network has few, preferably none, stable nodes.
  • Preferably in the context of the invention is a reversible network.
  • Chemical crosslinking and / or linking can be done either by a chemical reaction, such as a condensation reaction, an addition reaction, or by radiation.
  • a chemical reaction such as a condensation reaction, an addition reaction, or by radiation.
  • silicone compounds can thus be substantially either physically or chemically not fully crosslinked.
  • Swelling is a similarity in terms of the hydrophilicity or hydrophobicity and / or the oleophobia between the polymer network and the Amsterdams sin. Swelling. Accordingly, hydrophilic swell
  • Polymer networks such. As proteins in water, and hydrophobic
  • Polymer networks such. As silicone rubbers, in organic
  • Solvents Physically crosslinked polymer networks, such. B.
  • Natural rubber can occur in continuous swelling processes, since an equilibrium swelling occurs. These are miscible with the solvent and swelling agent in any ratio and go with the increasing amount of solution and swelling agent from the stage of
  • the silicone compounds may be a swollen network.
  • a printing plate can be applied to a carrier coating of a visco-elastic gel-like, preferably
  • Silicone compound to which, preferably in addition, a catalyst and a crosslinker are added.
  • a gel is constructed by a polymer network and a, preferably embedded, solvent.
  • the polymer network is a kind of container that comprises a certain volume of solvent. Gels are only slightly under hydrostatic pressure, but are easily deformable by scissors (thixotropy). The gel characteristics are characterized by the solid as well as the liquid phase.
  • the gel container is specific to the particular system considered. There is a strong dependence on the polymer used and its interaction with the solvent.
  • the silicone compounds may be a gel-like, swollen network.
  • a coating in the form of a pressure, resp. visco-elastic material comprising a swollen, gel-like
  • Polymerization matrix forms and thus produces a long-lasting non-stick effect, wherein the coating has an asymmetric non-stick behavior, in particular the adhesion to the substance to be repelled orthogonal to the surface of the coating is less than the adhesive force parallel to the surface.
  • silicone compounds in the invention with a small proportion of additional fillers such as mica, Calcium carbonate, aluminum trihydrate or a small proportion of additional pigments and dyes, such as alumina, titanium dioxide, iron oxide or other metal oxide or thymol blue without appreciable effects on the properties of a novel
  • Nonstick coating can be deliberately offset so that a
  • coating according to the invention substantially still consists of a silicone compound.
  • fillers or media may be: hard particles such as
  • Toluene mineral oils, carbon tetrachloride or viscosity regulating substances such. As silica or a fumed silica.
  • such fillers, diluents or solvents are storable in the silicone compound.
  • a preferred coating of a printing plate according to the invention can not in the context of the invention, a visco-elastic gel-like
  • a silicone compound containing substantially no silicone oil means a composition that is less than 30% by weight, less than 15% by weight, less than 10% by weight, less than 5 Wt .-%, less than 2.5 wt .-%, less 1 wt .-%, preferably less than 0.5 wt .-%, more preferably less than 0, 1 wt .-% or less than 1 wt. % o and most preferably (within the analytical limits of determination) no silicone oil at all (based in each case on the total weight of the silicone oil-free
  • a printing plate according to the invention may additionally comprise a crosslinker and a catalyst and another silicone compound which is viscoelastic at room temperature.
  • a printing plate according to the invention can additionally contain a crosslinker and a catalyst or another silicone compound which is viscoelastic at room temperature.
  • a printing plate according to the invention may additionally comprise a crosslinker or a catalyst and another silicone compound which is viscoelastic at room temperature.
  • a printing plate according to the invention can additionally contain a crosslinker or a catalyst or another silicone compound which is viscoelastic at room temperature.
  • Such a crosslinker can be used with the silicone compound
  • Hydrogenpolysiloxanes with a high content of reactive Si-H for example a polymethylhydrosiloxane from ABCR GmbH.
  • a catalyst for the crosslinking reaction for example, a silicon-soluble platinum catalyst (Karstedt catalyst), for example, a platinum divinyltetramethyldisiloxankomplex with 3 to 3.5% by weight platinum from ABCR GmbH.
  • Karstedt catalyst silicon-soluble platinum catalyst
  • such another silicone compound which is viscoelastic at room temperature in the context of the invention may in particular be a (poly) siloxane or a (poly) silazane, for example decamethylcyclopentasiloxane, hexamethyldisiloxane or octamethylcyclotetrasiloxane of any manufacturer or a methyl-substituted organopolysilazane, for example Silazan KiON HTA 1500 from AZ Electronic Materials, included.
  • a (poly) siloxane or a (poly) silazane for example decamethylcyclopentasiloxane, hexamethyldisiloxane or octamethylcyclotetrasiloxane of any manufacturer or a methyl-substituted organopolysilazane, for example Silazan KiON HTA 1500 from AZ Electronic Materials, included.
  • a visco-elastic silicone compound may additionally be storable in the coating after production in such a way that the visco-elastic silicone compound in the
  • Silicone compound is embedded.
  • Silicone compound exists.
  • contents of crosslinker and catalyst can be provided, which are present in the usual small amounts, but no further visco-elastic silicone compound.
  • a coating of a printing plate according to the invention has no lubricant applied to the surface of a carrier, in particular a closed lubricating film, as is the case, for example, with so-called silicone fouling. Release products is (coatings to counteract algae growth).
  • silicone oils, paraffins, mineral oils or polyolefins are mostly used as lubricants in order to achieve early stages of a glide on their sliding film
  • a preferred embodiment of a printing plate according to the invention has a coating which in the Essentially consists of a visco-elastic silicone compound.
  • the visco-elastic silicone compound is applied to a carrier and then dried.
  • the coated carrier obtained in this way represents a very simple embodiment of a printing plate according to the invention.
  • the coating preferably has a coefficient of friction of from 0.001 to 3.0, preferably from 0.05 to 2.0 or 0.05 to 1.5, more preferably from 0.1 to 1.0, and especially 0.005 to 1, 0 in the direction parallel to the surface of the coating
  • Reibhaftung parallel to the surface can be observed as each directed depending on the surface orientation material properties.
  • coatings of a printing plate have a layer thickness of 250 nm to 2 mm, and preferably a glass transition temperature below 0 ° C. Also, coatings of a preferred embodiment of a
  • Pressure plate have a layer thickness of 500 nm to 2 cm, and preferably have a glass transition temperature below 0 ° C.
  • Material 1 consisting of 100 parts by weight of a silicone compound according to the invention with 1 part by weight of crosslinking agent and 0.4 part by weight of catalyst.
  • Material 4 consisting of 100 parts by weight of a silicone compound according to the invention crosslinked with tetra-N-butyl titanate.
  • Material 11 consisting of a support material (layer of silicone resin 100 parts by weight), dried with 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound according to the invention as a cover layer.
  • Material 15 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound according to the invention with 10 parts by weight of crosslinking agent.
  • Material 16 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound according to the invention with 10 parts by weight of catalyst.
  • Material 17 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound according to the invention with 2 parts by weight of catalyst.
  • Material 21 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound.
  • Material 30 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound with 0.4 parts by weight of catalyst.
  • Material 31 consisting of 100 parts by weight of a visco-elastic silicone compound with 0.8 parts by weight of catalyst.
  • Coatings of a printing plate according to the invention have a particularly high coefficient of friction ⁇ ⁇ 0.2 to 1.5 in a direction parallel to the surface (static friction).
  • a characteristic of such a coating is usually a classic means
  • Friction coefficients such as R> 1, 5 or R> 2 and> 3, more preferably R> 4 are possible within the scope of the invention. This is physically possible. For example measurements on the pair of platinum on platinum have given ⁇ ⁇ 3. In the context of the invention is therefore a physical
  • the samples were cleaned in advance with isopropanol and dried in each case before a measurement at different temperatures.
  • the total drying time of the material samples was either 24 hours at 25 ° C (room temperature RT) or the samples of material dried in the convection oven for 10 minutes at 80 ° C, 5 minutes at 120 ° C and 20 minutes at the respective target temperature.
  • Coefficient of friction R 0.070 for the silicone resin can be measured as a reference value. After a total drying time in a convection oven of 10 minutes at 80 ° C, 10 minutes at 160 ° C, and 10 minutes at 420 ° C was a
  • a coating for a printing plate according to the invention ideally has very low modulus of elasticity values.
  • modulus values were measured by means of a nanoindenter of the type "Nanovea Mechanical Tester” with a three-sided diamond pyramid tip of the "Berkovich” type with a force of 1 mN at an ambient temperature of 24.7 ° C. and a measuring accuracy of +/- 15% measured.
  • the samples were in the Pre-cleaned with isopropanol and dried in each case before a measurement at the various temperatures.
  • the total drying time of the material samples was either at
  • coatings for a printing plate according to the invention ideally have a surface energy of typically 2 mN / m to 50 mN / m.
  • Preferred coatings have a
  • the coatings of a printing plate according to the invention ideally have a polar fraction of a surface tension of typically 0 mN / m to 20 mN / m.
  • Preferred coatings have a polar fraction in a range from 0 mN / m to 10 mN / m, preferably in a range from 0 mN / m to 5 mN / m.
  • the coatings of a printing plate according to the invention ideally have a disperse fraction of a surface tension of typically 0 mN / m to 50 mN / m.
  • Preferred coatings have a polar content in a range from 2 mN / m to 50 mN / m, preferably in a range of 10 mN / m to 30 mN / m and in a range of 15 mN / m to 30 mN / m, and also in a range of 10 mN / m to 25 mN / m.
  • the known quantities ie the measured contact angle and the disperse and polar fraction of the surface energy of the test liquid, contain water and diiodomethane itself according to y and x.
  • the sought disperse and polar components of the surface energy of the test medium ie the measured contact angle and the disperse and polar fraction of the surface energy of the test liquid
  • Solid bodies are contained in the intercept c and the slope m. These parameters can be graphically determined using a regression line if contact angle measurements are carried out with at least two test liquids. Since a regression line based on only two points, however, does not allow any statement about the accuracy of the result, an additional
  • Solvent started with the measurement at a starting temperature of 20 ° C. Between each measurement, the samples were successively annealed for 20 minutes at respective temperature and then either the still warm measuring substrate (measurement curve "warm” in Figure 1) or cooled to room temperature measuring substrate (measurement curve "cold” in Figure 1) was measured. The measurements were carried out to an average temperature of 340 ° C (see Figure 1). Measurements were taken with a Krüss Drop Shape Analyzer - DAS 25 according to the DIN standard 55660 according to the previously described OWRK model with one on the surface of the
  • Silicone elastomer as well as a commercially available waterless coated printing plate (coated with a silicone coating) used.
  • the remaining section length yi of the adhesive tape having a length of 20 cm orthogonal to the surface of the coatings was led up to a suspension of the tensile tester and clamped there with the section end in a clamp. Angle measurements were taken to check the 90 ° angle.
  • the adhesive tape after a rest period of 60 seconds, was initially drawn orthogonally at a speed of 20 mm / min and, during the withdrawal, deflected by the withdrawal angle ⁇ , to the surface by vertical displacement about the displacement path y2 of the clamp of the material in a guide.
  • the peel force was continuously measured and averaged, and noted at two points:
  • Point C Initial range from the beginning of the withdrawal of the adhesive tape to a deduction of 10 mm
  • the take-off angle ⁇ can be determined approximately as follows after the start of the draw by means of equation (3) as follows: "Geekenkathete
  • the withdrawal force counteracts the adhesive force of a coating of a printing plate according to the invention.
  • the adhesive force has a maximum value of 1.4 N for material 16.
  • the lowest value for a measured adhesive force was 0.007 N for material 1.
  • a coating has a maximum adhesion of 1, 9 N or 1, 5 N, preferably 1 N, im
  • a preferred embodiment of a printing plate according to the invention has a support made of a metal, such as a roll or a sheet of aluminum, copper, steel or stainless steel, or of a composite material, or of a plastic, or of an inorganic or organic or ceramic material or of a textile
  • Material or other tissue such as a fabric of glass fiber or metal fiber, preferably made of copper, steel or
  • the carrier may for example also be designed as a die, stamp, roller or half-roller. Also, the carrier can be subsequently edited, for example, bent, be.
  • Pressure plate is the coating structurable, preferably engravable. Suitable patterning methods are known in the printing industry. For the purposes of the invention, the contours of a structured
  • Non-stick coating due to the visco-elastic gel-like property produce very sharp and high resolution and are in the range of less than 1 mm, less than 500 pm, less than 20 pm, preferably less than 15 pm, more preferably less than 5 pm, including areas below 2 pm , preferably below 1 pm and more preferably below 0.5 pm to at most 250 nm are possible.
  • the resolution is essentially limited by the structuring method such as a
  • Structuring beam such as a laser or electron beam, or just the edge resolution of a lithographic mask manufactured by electron beam lithography, and the swelling behavior of a coating according to the invention, which is additionally embedded by at least one visco-elastic silicone compound and / or an additional
  • a rewritable printing plate produced in this way can be described several times in the sense of the invention, but does not have the intrinsic properties of a rewritable printing plate.
  • Pressure contour edges wettable areas of the coating have very sharp contours, which are in the range of less than 50 pm, 15 pm, preferably less than 10 pm, more preferably less than 1 pm or less than 500 nm to a maximum of 50 nm. Furthermore, these pressure contours are wear-resistant due to the visco-elastic gel-like property, so
  • the printing contours of the wettable regions are high-resolution and in the range of less than 250 ⁇ m, 50 ⁇ m, 20 ⁇ m, preferably less than 15 ⁇ m, particularly preferably less than 5 ⁇ m, with ranges below 2 ⁇ m, preferably less than 2 ⁇ m 1 pm and more preferably below 0.5 pm to a maximum of 250 nm in the sense the invention are possible.
  • Areas are very sharp in the range of less than 15 pm, preferably less than 10 pm, more preferably less than 1 pm or less than 500 nm to a maximum of 50 nm, and are limited only by the resolution of the structuring method such as a patterning beam such as a laser or electron beam , or just the edge resolution of a lithographic mask produced by electron beam lithography and the swelling behavior of a coating according to the invention, which results from the embedded solvent and / or by the method used in the deletion. Furthermore, the print contours are wear-resistant due to the viscoelastic gel-like property, so that print jobs that are demanding in terms of printing can be realized very cost-effectively.
  • the wettability of individual regions by a specific printing ink can be further increased by additionally adjusting the printing ink itself to the chemical and physical properties of the coating of the printing plate according to the invention. This results, for example, alone from the
  • Offset printing in which the ink contains only a very little to no water content.
  • Thickening agents promote wettability on wettable areas and non-wettability on non-wettable areas of a coating of a printing plate according to the invention.
  • a pressure plate is suitable because of the visco-elastic
  • Print medium particularly thick in the range of several millimeters up to 3
  • a printing plate according to the invention shows even with damage to the coating, such as scratches, against contact media such as printing inks a repulsive, non-sticky effect.
  • Preferred coatings are in one for at least 24 hours
  • Temperature range can be used, which can include up to 180 ° C. Furthermore, this temperature range can be increased by additives such as particles and fillers, so that even temperature ranges up to 240 ° C, in particular up to 600 ° C as a function of time.
  • a printing plate according to the invention can be used for a printing plate according to the invention preferably those coatings which have the first heating from a lower temperature to 80 ° C an increase in the surface energy, and which at a temperature of 160 ° C to 220 ° C, particularly suitable Coatings remain visco-elastic and gel-like even up to 260 ° C for at least 24 hours.
  • coatings which on first heating from a lower temperature to 80 ° C., preferably 60 ° C., exhibit an increase in the surface energy and which in a Temperature of 100 ° C or up to 160 ° C or up to 220 ° C, for particularly suitable coatings also up to 260 ° C for at least 24 hours remain visco-elastic and gel-like.
  • Such coatings of a preferred printing plate according to the invention have the peculiarity that it retains its characteristic properties, namely a visco-elastic behavior and a gel-like structure when dried to 220 ° C in particular 360 ° C, preferably even to 600 ° C. This is also particularly advantageous if such a coating is briefly dried during production, for example in a continuous furnace with hot air. Also, a drying in air, for example at 25 ° C is possible or in a vacuum or at temperatures up to - 40 ° C possible.
  • a drying by means of a, preferably thermal, radiation take place.
  • a radiation can, for example, a
  • Coating on its surface has areas in which the Coating is more wettable than in the other areas.
  • This has the advantage that at the wettable areas of the coating liquid media, such as water-based or oily, preferably printing inks, adhere better than in the other areas, which are less wettable to unwettable.
  • the targeted choice of wettable and wettable areas for example, it is thus possible to form a printed image for a printing process on the coating in order to achieve a print job
  • the wettability of the areas of a coating is reversible, so that, depending on the application requirements, wettable areas in non-wettable areas, preferably also during one
  • this non-wettable region can also be understood as deleting a region or describing a region.
  • a printing plate according to the invention can thus be repeatedly used again for a new printing process with a new print image.
  • the wettability of the areas of a coating of a printing plate according to the invention is reversible, so that after completion or completion of a print job or simply after the printing plate is no longer needed, the wettable areas can be deleted.
  • a printing plate according to the invention can thus be provided again for a new printing process with a new print image and used again.
  • the reversibility of the wettability of a coating of a printing plate according to the invention by the treatment of the wettable region with a solvent and / or a viscous elastic silicone compound selectively or over the entire surface accessible are solvents or visco-elastic
  • Silicone compounds also understood as diluents and swelling agents.
  • Visco-elastic silicone compounds may, for example or
  • Solvents may be, for example, dimethyl 2-methylglutarates, glycols such as di (propylene glycol) butyl ether, propylene glycol butyl ether or ethanol, aliphatic hydrocarbon mixtures, isopropanol, butyl acetate, n-hexane, benzene, toluene, mineral oils, (poly) silanes such as, for example
  • such fillers, diluents or solvents are storable in the silicone compound.
  • additional substances such as surfactants or wetting agents, which result in a better spreading of the material on the surface and / or the different ones
  • the pressure plate easiest to wipe with a solvent-soaked cloth, or to spray with a solvent, to immerse in a container filled with a solvent or bring in any other suitable manner in contact with a solvent and to let it act accordingly
  • a solvent for example, a commercially available silicone solvent.
  • a preferred coating Due to the elastic behavior of a preferred coating this is also suitable, on a flexible support or on a Semi-tool to be applied, which is still deformed after drying the coating, for example, a coated sheet, which is formable into a pressure roller, or a plunger.
  • Silicone compound or by means of heat, preferably a heat treatment or a thermally acting radiation such as infrared radiation above a temperature of 60 ° C to a maximum of 600 ° C achieved by the viscoelastic silicone compound in the treatment with heat from the
  • Coating itself migrated to the surface of the coating, so as to make the wettable areas again unwettable.
  • a printing plate is particularly suitable for printing on paper, in particular security paper, cardboard, fabric, plastics, and / or films of plastic material, in particular chip cards, and / or metal, especially metal foils, because almost due to the visco-elastic gel-like property adhere any printing inks for the respectively suitable print media on the wettable areas of the coating of a printing plate according to the invention.
  • the coating is provided with a three-dimensional profiling, so that these printing plates can be used as a die, as a stamp, as a casting mold, as an injection mold or as the like.
  • a preferred coating can also be applied to a support of a printing plate by means of a printing process.
  • a coating can only be applied to selective areas of a Carrier with an extremely high resolution down to the nanometer range are printed.
  • the application of the coating on the support can be done for example by means of a printing process, 3D printing process or a transfer film process.
  • the coating can already be provided with a profiling during application.
  • three-dimensional structuring of preferred coatings such as, for example, by means of lasers, engraving or cutting, in the context of the invention is also an additive structuring for applying a
  • a printing plate produced in this way is therefore also suitable for being used as a mold, preferably as a casting mold, injection mold or embossing mold, or as a stamp, so that, due to the anti-adhesive properties of the coating, an impression with materials, for example a polymer or another impression medium , on whose surface now the previously applied structure emerges.
  • the coating composition can be applied, for example, by spraying, knife coating, dipping, printing, coil coating or flooding, wherein the carrier can also be installed in a machine, for example a printing press, and can not be removed from the machine during coating
  • Pressure plate can be used, in which one makes the described, preferably structured coating of a printing plate by a chemical, preferably physicochemical or physical, non-wettable action on selective areas of the surface of the coating.
  • Pressure plate applicable in which the physical action includes a heat treatment at least 60 ° C to a maximum of 600 ° C.
  • the method may comprise a step in which the surface or areas of the surface are exposed to selective areas of the surface of the coating by means of a thermal action, such as a flame, or by irradiation, or by a chemical, preferably physicochemical, action. on which ink is to adhere, be made wettable.
  • a thermal action such as a flame
  • irradiation or by a chemical, preferably physicochemical, action. on which ink is to adhere, be made wettable.
  • the wettability of a preferred coating can be by means of local thermal action or radiation, for example by means of a laser, or a VUV radiation (Vakuumultraviolettstrahlung) on the Create coating. Also, a chemical action (selective etching, alkaline activation, solubilization, etc.) can be used.
  • the wettability of a preferred coating can be produced by means of a selectively selective fluorination or by means of one, preferably selective, plasma.
  • the method may comprise a step in which the described, preferably structured, coating of a printing plate by treatment with a solvent or a heat treatment at least 60 ° C, to a maximum of 1200 ° C, preferably 600 ° C, makes it non-wettable.
  • a step serves to restore (reversibility of the writability) of a printing plate, in which the described, preferably structured, coating a printing plate by
  • Treatment of the wettable area with a solvent or by heat preferably a heat treatment or a thermally acting radiation such as infrared radiation above a temperature of 60 ° C to a maximum of 1200 ° C, preferably 600 ° C is achieved by the viscoelastic silicone compound in the treatment migrated from the coating itself to the surface of the coating, so as to make the wettable areas again unwettable. It is enough if
  • the method may comprise a step of applying the described, preferably structured, coating of a printing plate in which the wettable areas by treatment with a
  • Solvents such as with an octamethylcyclotetrasiloxane, a mineral oil such as Exxsol D 100 ExxonMobil Chemical Company or glycols such as dipropylene glycol n-butyl ether,
  • Propylene glycol n-butyl ether or any other silicone solubilizer by migrating the viscoelastic silicone compound to the surface of the coating during treatment from the coating itself. Or it thereby to a swelling and / or
  • Silicone compound comes, which leads to an unwettable surface. It is sufficient to leave the solvent for a few seconds to minutes or hours on the visco-elastic surface. This effect can be enhanced by heating the visco-elastic surface or the solvent. This can also be made non-wettable by a thermally acting radiation such as infrared radiation or annealing at at least 60 ° C, up to 1200 ° C, preferably 600 ° C, by the visco-elastic silicone compound in the treatment of the coating itself to the surface of the coating migrated to make the wettable areas again unwettable. It is sufficient if, especially at higher temperatures from 120 ° C, the
  • Temperature action only for a few minutes (1 to 60 min), preferably a few seconds (5s to 20 s), or long takes place.
  • the temperatures and time of exposure to temperature can be adjusted accordingly and are subject to factors such as the manner in which the wettability was produced and the viscoelastic coating itself. Such steps serve to restore (reversibility of writability) a printing plate. So the deletion of the wettable area.
  • the wettability of a preferred coating can be produced by means of a selectively selective fluorination or by means of one, preferably selective, plasma.
  • a preferred embodiment of a printing plate can be produced in embossing processes, casting processes, injection molding processes,
  • the printing plate is used as a template for casting with a material, preferably polyurethane or other pourable material, wherein the wettable or non-wettable areas of the non-stick coating are formed as a negative structure, and the negative structure are transmitted as a positive structure in the casting in the material.
  • a material preferably polyurethane or other pourable material
  • a preferred embodiment of a printing plate in the context of the invention, as a template for a casting with a material,
  • a negative structure is formed, and the negative structure are transferred as a positive structure in the casting in the material.
  • a particularly preferred embodiment of a printing plate may also be formed as a film, preferably without a carrier.
  • a printing plate can be produced in such a way that the material of the coating is applied to the carrier in liquid form and dried there. This has the advantage that, for example, a carrier can remain within a printing press without having to remove it for the coating process.
  • the coating originally applied to the carrier can first be removed and only then replaced by a viscoelastic gel-like coating.
  • Procedure more flexible in its application The application, drying as well as the removal of the layer can be done both in the machine itself and outside. A new or re-coating can be done, for example, by spraying or printing. The removal can be mechanical or chemical. Mechanically
  • scrape off or a (sand) radiation this can be done chemically, for example in a bath or via a spray process.
  • the silicone compound can also be fully crosslinked, while the term crosslinking is descriptive of at least one
  • a fully crosslinked silicone compound is a within the meaning of the invention
  • Silicone compound of a crosslinkable silicone wherein the
  • Crosslinking process is present until a possible full cross-linking or there is an excess of crosslinking agents or catalysts.
  • crosslinking agents or catalysts there may also be ingredients which have not been fully crosslinked or are not crosslinkable.
  • FIG. 1 is a measurement diagram of the surface energy of material 1;
  • Figure 2 is a schematic representation of a pressure plate according to the invention in cross section
  • FIG. 3 shows a cross section of a printing plate according to the invention with a surface damage
  • Figure 4 is a schematic representation of the friction and adhesion effects on the surface of a printing plate according to the invention in cross section;
  • Figure 5 Photographs of non-stick coatings used on today's printing plates. On these a nonstick test was performed and compared to material 1;
  • FIG. 6a shows photographs of material samples from an adhesion test with an adhesive tape
  • FIG. 6b photographs of the material pattern material 1
  • FIG. 7 shows photographs of a flexibility test on material 1;
  • FIG. 8 shows photographs of an adhesion test of molten and
  • FIG. 9 shows photographs of material samples from a tensile direction test with an adhesive tape
  • FIG. 10 shows photographs of material samples from a non-stick test with cured lacquers, paints and lacquer raw materials
  • Figure 1 photographs of material samples from a non-stick test with liquid paints, inks and printing inks;
  • Figure 12 is a schematic representation of the adhesive tape test
  • FIG. 13 shows photographs of a deletion of a wettable region of material 1 with a visco-elastic silicone compound
  • Figure 14 Photographs of a commercial silicone elastomer used on rollers: attempt to erase the wettable area with a viscoelastic fluid.
  • FIG. 15 shows photographs of material 1 from a non-stick test with printing ink
  • FIG. 16 shows photographs of material 1 for a non-stick test
  • Figure 1 is a typical measurement diagram of the surface energy of material 1 as a material example of a coating of a
  • n pressure plate according to the invention shown.
  • the surface energy at room temperature is 7.22 mN / m. After a temper
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a printing plate 1 according to the invention.
  • the pressure plate 1 comprises a visco-elastic gelatinous coating as a coating 2, which on the carrier. 5 is applied.
  • the visco-elastic gel-like coating 2 contains a silicone compound, which are indicated by the polymer chains 8 and 8 ', and in addition a possible between the polymer chains
  • the laser beam 6 is preferably a pulsed one
  • a wettable region 3 is also shown in FIG. 2, on which indicated ink 7 adheres.
  • FIG. 3 shows a cross section of a printing plate 1 according to the invention with the coating 2, which has a surface damage 10.
  • the surface damage 10 is, for example, a crack or the like.
  • the ink does not adhere due to mechanical surface friction effects in the
  • FIG. 4 is a schematic representation of the friction and adhesive effects, see force vectors F x (friction) and F z (adhesion) shown in FIG Test body T shown on the surface of a coating in cross-section. On the coating 2 is the test body T with the mass m.
  • the surface is made up of the non-wettable area 4.
  • Force vectors F z and F x indicate the respective directions in which a force is to be applied to detach the test body T of mass m from the surface of the coating 2.
  • the static friction counteracts with a static friction coefficient of R> 1, so that an enormous force in the direction of the force vector F x
  • FIG. 5 shows photographs of material 1 as well as photographs of
  • Printing plates are used. For the comparison was a
  • FIG. 6a shows photographs of material samples from an adhesion test with an adhesive tape.
  • different material samples with the adhesive tape 3M type 396 Superbond were included
  • FIG. 6b shows photographs of material pattern material 1 from FIG. 6F VI a as an image sequence for documenting the adhesion test with an adhesive tape (so-called adhesive tape test).
  • FIG. 7 shows photographs of a flexibility test on material 1.
  • the material 1 was applied as a coating with a layer thickness of 200 pm to a 2 mm thick aluminum sheet as a layer-carrying carrier 5 and dried at room temperature. Subsequently, the aluminum sheet was agreed as a carrier together with the coating
  • the carrier can thus be carried out, for example, as a stamp, roller or half-roll and also be subsequently processed, for example, be bent in the case of a sheet.
  • Figure 8 shows photographs of adhesion testing with molten and cured materials. Various materials were applied to the material 1 dried for 24 hours at room temperature (25 ° C), followed by oven drying at 240 ° C for 20 minutes. Subsequently, the samples were cooled.
  • an adhesive tape (commercially available painter's crepe) was adhered with a contact pressure of 1 kg and this immediately withdrawn, it was judged whether the material detaches from the surface of the coating of the material 1 and sticks to the tape. This was compared with a commercially available PTFE coating (polytetrafluoroethylene black / mica). All molten and cured materials could be removed from the surface of the coating residue-free, whereas on the PTFE coating (polytetrafluoroethylene black / mica) completely adheres.
  • F VIII i PTFE coating polytetrafluoroethylene black /
  • F VIII k PTFE coating polytetrafluoroethylene black /
  • F VIII o PTFE coating polytetrafluoroethylene black /
  • FIG. 9 a material pattern from a tensile direction test with a glued-on adhesive tape on the coating of material 1 is depicted in FIG. From the results, the orthogonal non - stick effect and the extremely strong adhesion in the direction parallel to the surface of the
  • FIG. 10 shows photographs of material samples from a non-stick test with cured paints, inks and coating raw materials.
  • FIG. 11 shows photographs of material samples from a non-stick test with liquid paints, inks and printing inks.
  • Figure 1 different paints, inks and inks were applied to the surface of the coating of the material 1 (which was dried in advance for 24 hours at 25 ° C) at room temperature (25 ° C) liquid. After a ventilation time of 2 minutes, an adhesive tape (painter's crepe) was adhered to the liquid paints, inks and printing inks and then immediately removed. Subsequently, it was judged whether the test materials in the liquid state detach from the surface of the coating 2 of the material 1 and stick to the adhesive tape. This was compared with the behavior of the same materials on a PTFE coating.
  • the applied media can be removed from the surface of the coating of the material 1 without any problems, whereas they are not removable from the PTFE coating.
  • FIG. 12 shows a schematic representation of the adhesive tape test.
  • the adhesive tape 15 On the non-wettable area 4, 4 'of the coating 2, the adhesive tape 15 with a total length, which is derived from the
  • the adhesive tape is fastened in the clamp 10, which runs along the Guide 14 orthogonal to the surface of the coating 2 of the
  • Coating 2 is moved away while the withdrawal force FAbzug was measured. With increasing distance of the terminal 10 to the surface of the coating 2 takes the trigger angle beta ß. Also decreases with progressive deduction of the adhesive tape 15 to the detached
  • FIG. 13 shows photographs which show a support made of an aluminum sheet with a coating of material 1.
  • a visco-elastic silicone compound was applied on the surface of the coating.
  • a commercial printing ink was applied with a rubberized hand roller and visually judged whether the wettable area became again wettable. It can be clearly seen that the wettable area has become again unwettable.
  • Shown in Figure 14 are photographs showing a commercial silicone elastomer on which it has been attempted to render the wettable area wettable. This was a drop of a visco-elastic Silicone compound is given to the silicone elastomer. This was left at room temperature 25 ° C for 1 hr. In this area and then wiped with a cloth. And after 5 'applied a commercial offset ink with a rubberized hand roller and judged whether the wettable area was unwettable. It could be clearly stated that the wettable area did not become unwettable.
  • FIG. 15 shows photographs of material 1 for a non-stick test
  • the samples were prepared as follows.
  • Material 1 was applied to a support of aluminum sheet with a thickness of 1 mm and dried at room temperature for 24 hours. Two strips of steel sheet were placed on the coated support to confine the wettable area to the non-wettable area. In this case, a width of the wettable region of 1 cm was determined. This area was then flamed with a Pyrosil hand burner FB 25 from Sura Instruments GmbH. Flaming the surface of the
  • Coating was damaged without damaging this, for at least 5 to 30 seconds with a distance of the hand burner to surface of the
  • Coating of 6 cm performed until a wettable area formed. After cooling, a commercial ink was applied with a rubberized hand roller. Subsequently, with the carrier, the printing ink was printed on a commercial paper and so completely transferred the ink. photography
  • Material 1 Illustration of the wetted area by means of
  • FIG. 16 shows photographs of material 1 for a non-stick test

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Abstract

Druckplatte umfassend einen Träger und eine Beschichtung, wobei auf die Beschichtung die Druckfarbe aufgetragen wird, und die Beschichtung visko- elastisch gelartig ist und wenigstens eine Silikonverbindung enthält sowie eine Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte und deren Verwendung.

Description

Druckplatte
Die Anmeldung beansprucht die Priorität der DE 10 2017 007 793.2 vom 19.08.2017 sowie die Priorität der DE 10 2017 122 203.0.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckplatte nach Anspruch 1 , sowie eine Verwendung einer Druckplatte nach Anspruch 15 und einem Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte nach Anspruch 19.
Druckplatten, beispielsweise für einfachen Offsetdruck, Flexodruck oder auch zur Herstellung hochqualitativer Druckerzeugnisse, welche besondere
Farben und Farbkompositionen erfordern, sind aus dem Stand der Technik hinreichend in einer breiten Vielfalt und hohen Vielzahl bekannt.
In Bezug auf die Erfindung seine beispielsweise die US 4566384 A und US5609981 A genannt. Letzte Entwicklungstrends sind Druckplatten mit Beschichtungen, welche eine geringe Haftkraft aufweisen sollen
Als ein jüngeres Beispiel solcher Beschichtungen sei dafür die US
2016/0032074 A1 genannt, welche eine mit einem zusätzlichen Gleitmittel versehene Oberfläche aus einem ausgehärteten Polymer beschreibt. Das zusätzliche Gleitmittel, welches sich im Laufe der Benutzung zügig
aufbraucht, soll zumindest temporär für einen„Slip-Effekt" an der Oberfläche sorgen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfach handhabbare und kostengünstige Druckplatte zur
Verfügung zu stellen.
Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprüchen definiert. Eine erfindungsgemäße Druckplatte umfasst einen Träger und eine
Beschichtung, wobei auf die Beschichtung die Druckfarbe aufgetragen wird, und die Beschichtung visko-elastisch gelartig ist und wenigstens eine
Silikonverbindung.
Im Sinne der Erfindung ist eine visko-elastisch gelartige Beschichtung vorzugsweise eine Beschichtung aus einem Material mit einer geeignet hohen Viskosität und einem sehr geringen E-Modul in einem Bereich von 0,01 MPa bis 50 MPa, bevorzugt in einem Bereich von 0, 1 MPa bis 29 MPa, oder in einem Bereich von 0, 1 MPa bis 20 MPa, besonders bevorzugt in einem Bereich von 0, 1 MPa bis 15 MPa und im Speziellen in einem Bereich von 0,05 MPa bis 10 MPa oder in einem Bereich von 3 MPa bis 18 MPa oder 0, 1 MPa bis 8 MPa oder 0,05 MPa bis 5 MPa.
Die Silikonverbindung ist im Sinne der Erfindung vorzugsweise ein
vernetzbares Silikon, insbesondere ein Silikon, dass einer, vorzugsweise additiven, Vernetzung zugänglich ist, oder in Anwesenheit von Katalysatoren und Vernetzern polymerisiert werden kann. Besonders geeignet sind
Silikone, die sich für Trennbeschichtungen eignen, beispielsweise Dehesive 920, Dehesive 944 von der Wacker Chemie AG oder KNS-330 oder KNS- 339 von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Ferner ist im Sinne der Erfindung eine visko-elastische Silikonverbindung jede Silikonverbindung, die bei Raumtemperatur flüssig ist, und ein E-Modul > 0 hat beispielsweise ein (Poly)Siloxan oder ein (Poly)Silazan.
Im Sinne der Erfindung kann die Silikonverbindung im Wesentlichen nicht vollvernetzt sein, dabei ist der Begriff Vernetzung beschreibend für wenigstens eine physikalische, ggf. auch eine chemische Vernetzung.
Eine nicht vollvernetzte Silikonverbindung ist im Sinne der Erfindung eine Silikonverbindung aus einem vernetzbaren Silikon, wobei der
Vernetzungsprozess vor Erreichen einer erzielbar möglichen Vollvernetzung aufhört, oder wobei der Silikonverbindung von vornherein ein Unterschuss an einem Vernetzungsmittel (Vernetzer oder Katalysator) zugesetzt wird.
Auch kann es sich im Sinne der Erfindung bei der Vernetzung um eine Hydrolyse, eine anionische, eine kationische, eine additive, eine
feuchtigkeitsbasierende, eine kondensationsbasierende, eine
hydrosilyrierungsbasierende, eine dehydrierende, eine heiß- oder
kaltvulkanisierende, eine peroxidische, oder eine im sauren Bereich oder eine im basischen Bereich stattfindende Vernetzung handeln.
Auch kann es sich im Sinne der Erfindung um eine Vernetzung mittels Katalysatoren, wie beispielsweise mittels TNPT (Tetra N-Propyl Titanate) oder TNBT (Tetra N-Butyl Titanate), Titantetrabutanolat oder Platin, oder Zinn, oder Si-H-haltige Vernetzer, oder mittels (Poly)Silanen handeln. Ferner können auch (Poly)Silazane oder ein methylsubstituiertes
Organopolysilazan, zum Beispiel Silazan KiON HTA 1500 von AZ Electronic Materials zur Vernetzung beigezogen werden. Silikone bestehen aus einzelnen Siloxaneinheiten. Dabei sind die
Siliziumatome, die durch das Ausbilden von Bindungen zu Sauerstoff ihr Oktett (Elektronenschale) nicht erreichen, mit organischen Resten
abgesättigt. Die Zusammensetzung der Siloxaneinheit ergibt sich unter Berücksichtigung der Tatsache, dass jedes Sauerstoffatom als Brückenglied zwischen je zwei Siliziumatomen liegt: RnSiO(4-n)/2 (mit n = 0, 1 , 2, 3), d. h. dass eine
Siloxaneinheit ein bis vier weitere Substituenten aufweisen kann, je nach Anzahl der frei gebliebenen Valenzen am Sauerstoff. Siloxaneinheiten können also mono-, di-, tri- und tetrafunktionell sein. In symbolischer
Schreibweise stellt man dies durch die Buchstaben M (mono), D (di), T (tri) und Q (quatro) dar: [M]=R3SiOi/2, [D]=R2S i02/2,
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und [Q]=Si04/2. Ein aus Q-Einheiten konstituiertes Netzwerk entspräche Quarzglas. Wie bei den organischen Polymeren basiert die Vielzahl der möglichen Verbindungen darauf, dass verschiedene Siloxaneinheiten im Molekül miteinander verknüpft werden können. Angelehnt an die Systematik der organischen Polymere kann man folgende Gruppen unterscheiden:
• Lineare Polysiloxane mit der Bauform [MDnM] bzw.
R3SiO[R2S iO]nS iR3 (Bsp. Poly(dimethylsiloxan))
• Verzweigte Polysiloxane die als verzweigende Elemente trifunktionelle oder tetrafunktionelle Siloxaneinheiten aufweisen. Bauform [MnDnTn]. Die Verzweigungsstelle (n) ist/sind dabei entweder in eine Kette oder in einen Ring eingebaut.
· Zyklische Polysiloxane sind ringförmig aus difunktionellen
Siloxaneinheiten aufgebaut. Bauform [Dn].
• Vernetzte Polysiloxane in dieser Gruppe sind ketten- oder ringförmige Moleküle mithilfe von tri- und tetrafunktionellen Siloxaneinheiten zu planaren oder dreidimensionalen Netzwerken verknüpft. Für den Aufbau hochmolekularer Silikone sind Kettenbildung und Vernetzung die dominierenden Prinzipien.
Silikone lassen sich weiter nach den am Silizium gebundenen Substituenten gliedern. Das Siloxangerüst kann verschiedene Kohlenwasserstoffe beinhalten, siliziumfunktionelle und organofunktionelle Gruppen können vorhanden sein. Eine Unterteilung in nicht- Silizium- oder organofunktionelle ist daher zweckmäßig.
Alle vorgenannten Silikone können Silikonverbindung im Sinne der Erfindung sein. Entscheidend ist hierbei, dass eine solche Silikonverbindung durchaus ungewollte Verunreinigungen als zusätzliche Bestandteile enthalten kann.
Im Sinne der Erfindung wird der Begriff Verkettung beschreibend für
Molekülketten in einem (polymeren) Netzwerk verwendet, welche entweder physikalisch oder chemisch verknüpft, verbunden oder verkettet sind. Durch sogenannte kristalline oder amorphe Haftpunkte, Kettenverhakungen, Verknäulungen oder Kettenverschlaufungen können physikalische
Netzkettenbindungen entstehen. Ein auf diese Weise entstehendes physikalisches Netzwerk verfügt über wenige, vorzugsweise keine, stabilen Verknüpfungspunkte. Vorzugsweise handelt sich im Sinne der Erfindung um ein reversibles Netzwerk. Eine chemische Vernetzung und/oder Verknüpfung kann entweder durch eine chemische Reaktion, wie beispielsweise einer Kondensationsreaktion, einer Additionsreaktionen, oder durch eine Strahlung erfolgen. Auch kann innerhalb eines chemisch vernetzten Netzwerks zusätzlich eine physikalische Verkettung vorliegen. Im Sinne der Erfindung können somit Silikonverbindungen im Wesentlichen entweder physikalisch oder chemisch nicht voll vernetzt sein.
Im Sinne der Erfindung kann auch der Effekt einer Quellung bei einer erfindungsgemäßen Silikonverbindung, wie es beispielsweise bei einem Polymernetzwerk in Kontakt mit einem Lösungsmittel der Fall ist, beobachtet werden. Im Allgemeinen unterliegen weitmaschig vernetzte Kunststoffe (Elastomere) der Quellung, da ihre Vernetzungsbrücken eine vollständige Auflösung verhindern. Die Quellbarkeit sinkt dabei mit zunehmendem
Vernetzungsgrad. So quellen stark vernetzte Kunststoffe (Duroplaste) je nach Vernetzungsdichte wenig bis gar nicht. Thermoplaste können beispielsweise in Abhängigkeit der Temperatur und/oder des Lösungsmittels löslich und quellbar sein. Unvernetzte Kunststoffe können entweder quellen oder sich im Medium auflösen und es ändern sich dabei ihre physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise E-Modul, Torsionsmodul oder die
Glasübergangstemperatur Tg. Weitere Voraussetzung für eine solche
Quellung ist eine Ähnlichkeit hinsichtlich der Hydrophilie bzw. Hydrophobie und oder der Oleophobie zwischen dem Polymernetzwerk und dem Lösungsbzw. Quellungsmittel. Dementsprechend quellen hydrophile
Polymernetzwerke, wie z. B. Proteine in Wasser, und hydrophobe
Polymernetzwerke, wie z. B. Silikonkautschuke, in organischen
Lösungsmitteln. Physikalisch vernetzte Polymernetzwerke, wie z. B.
Naturkautschuk, können dabei in fortwährenden Quellungsprozesse eintreten, da sich eine Gleichgewichtsquellung einstellt. Diese sind mit dem Lösungs- und Quellungsmittel in jedem Verhältnis mischbar und gehen mit zunehmender Lösungs- und Quellungsmittelmenge vom Stadium der
Quellung über das Gelstadium in den Solzustand über. Das maximale Quellungsvermögen ist bei chemisch vernetzten Polymernetzwerken durch die Netzwerkstruktur begrenzt. Der Quellungsprozess erreicht dabei einen Gleichgewichtszustand. Dieser wird von zwei gegensätzlichen Effekten bestimmt: die Zunahme der Entropie aufgrund der Mischung zweier
Substanzen und eine Abnahme der Entropie durch die Verformung
(Expansion) des Netzwerkes. Trockene, vernetzte Polymernetzwerke absorbieren geeignete Lösungsmittel unter Quellung. Die Quellung beginnt auf der Oberfläche und schreitet in das Innere fort. Die Quellung schreitet bis zu einem maximalen Wert fort, da sich die elastischen Rückstellkräfte der vernetzten Ketten immer mehr bemerkbar machen. Gleiches gilt für die chemisch vernetzten Polymernetzwerke; deren maximales
Quellungsvermögen durch die Netzwerkstruktur begrenzt ist. Im Gegensatz dazu können sich nicht vernetzte Polymere vollständig auflösen. Im Sinne der Erfindung kann es sich bei den Silikonverbindungen um ein gequollenes Netzwerk handeln. Beispielsweise kann eine Druckplatte eine auf einem Träger aufgetragene Beschichtung aus einer visko-elastisch gelartigen, vorzugsweise
gequollenen, Silikonverbindung, eine zusätzliche visko-elastische
Silikonverbindung, aufweisen, zu welcher, vorzugsweise noch zusätzlich, ein Katalysator und ein Vernetzer hinzugegeben werden.
Im Sinne der Erfindung ist ein Gel durch ein Polymernetzwerk und einem, vorzugsweise eingelagerten, Lösungsmittel aufgebaut. Dabei stellt das Polymernetzwerk eine Art Container dar, der ein bestimmtes Volumen an Lösungsmittel umfasst. Gele sind unter hydrostatischen Druck nur geringfügig, durch Scheren jedoch leicht, verformbar (Thixotropie). Die Gel Charakteristika zeichnet sich aus der festen als auch aus der flüssigen Phase aus. Der Gel Container ist spezifisch für das jeweils betrachtete System. Es gibt eine starke Abhängigkeit von dem verwendeten Polymer und dessen Wechselwirkung mit dem Lösungsmittel. Im Sinne der Erfindung kann es sich bei den Silikonverbindungen um ein gelartiges, gequollenes Netzwerk handeln.
Im Sinne der Erfindung ist eine Beschichtung in Form eines druck-, resp. visko-elastischen Materials, umfassend ein gequollenes, gelartiges
Netzwerk, in welcher mindestens ein antihaftendes Additiv inkorporiert ist, um mindestens eine gewünschte Substanz abzuweisen, wobei dass das antihaftende Additiv derart vernetzt polymerisiert ist, dass dieses in Form eines interpenetrierenden Gels ein Co-Netzwerk mit der
Polymerisationsmatrix bildet und damit einen langlebigen Antihaft-Effekt erzeugt, wobei die Beschichtung ein asymmetrisches Antihaftverhalten aufweist, wobei insbesondere die Haftkraft gegenüber der abzuweisenden Substanz orthogonal zur Oberfläche der Beschichtung geringer ist als die Haftkraft parallel zur Oberfläche.
Auch können Silikonverbindungen im Rahmen der Erfindung mit einem geringen Anteil zusätzlicher Füllstoffen wie beispielsweise Glimmer, Calciumcarbonat, Aluminiumtrihydrat oder einem geringen Anteil zusätzlicher Pigmente und Farbstoffe, wie beispielsweise Aluminiumoxid, Titandioxid, Eisenoxid oder einem anderen Metalloxid oder Thymolblau ohne spürbare Auswirkungen auf die Eigenschaften einer erfindungsgemäßen
Antihaftbeschichtung bewusst versetzt werden, sodass eine
erfindungsgemäße Beschichtung im Wesentlichen nach wie vor aus einer Silikonverbindung besteht.
Weitere Füllstoffe oder Medien können sein: Hartstoffpartikel wie zum
Beispiel AI2O3 oder Wolframcarbid; elektrisch leitfähige Partikel und Pigmente wie beispielsweise ΤΊΟ2, Russ oder Indiumzinnoxid; leitfähige Polymere, sowie strahlungsreaktive Materialien wie zum Beispiel eisenhaltige Pigmente, laseraktive Partikel, Farbstoffe und Pigmente; sowie magnetisch
ansprechende Partikel; und weitere Zugabestoffe wie Fluorverbindungen, Fette, Wachse und Gleitpartikel. Auch können elektrisch isolierende
Materialien, wie beispielsweise Zirkonoxid, verwendet werden.
Auch können solche Silikonverbindungen im Rahmen der Erfindung
Verdünnungsmittel und Lösungsmittel enthalten wie z. B. Glykole, wie
Di(Propylenglykol)butylether, Propyleneglykolbutylether, Siloxane
Octamethylcyclotetrasiloxan oder Ethanol, aliphatische
Kohlenwasserstoffgemische, Isopropanol, Butylacetat, n-Hexan, Benzol,
Toluol, Mineralöle, Tetrachlorkohlenstoffe oder Viskositätsregulierende Stoffe wie z. B. Kieselsäure oder eine pyrogene Kieselsäure.
In bevorzugten Ausführungsformen sind solche Füllstoffe, Verdünnungsmittel oder Lösungsmittel in die Silikonverbindung einlagerbar. Eine bevorzugte Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte kann im Sinne der Erfindung auch eine visko-elastische gelartige nicht
vollvernetzte Silikonverbindung umfassen, wobei die Silikonverbindung im Wesentlichen kein Silikonöl enthält. Im Kontext der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Ausdruck„eine Silikonverbindung, welche im Wesentlichen kein Silikonöl enthält" eine Zusammensetzung, die weniger als 30 Gew.-%, weniger als 15 Gew.-%, weniger als 10 Gew.-%, weniger als 5 Gew.-%, weniger als 2,5 Gew.-%, weniger 1 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 0,5 Gew.-%, noch bevorzugter weniger als 0, 1 Gew.-% oder weniger als 1 Gew. -%o und am bevorzugtesten (innerhalb der analytischen Bestimmungsgrenzen) gar kein Silikonöl umfasst (jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Silikonöl-freien
Zusammensetzung der Silikonverbindung). Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann im Rahmen der Erfindung zusätzlich einen Crosslinker enthalten und einen Katalysator und eine weitere bei Raumtemperatur visko-elastische Silikonverbindung.
Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann auch im Rahmen der Erfindung zusätzlich einen Crosslinker enthalten und einen Katalysator oder eine weitere bei Raumtemperatur visko-elastische Silikonverbindung.
Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann auch im Rahmen der Erfindung zusätzlich einen Crosslinker enthalten oder einen Katalysator und eine weitere bei Raumtemperatur visko-elastische Silikonverbindung.
Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann auch im Rahmen der Erfindung zusätzlich einen Crosslinker enthalten oder einen Katalysator oder eine weitere bei Raumtemperatur visko-elastische Silikonverbindung.
Ein solcher Crosslinker, kann mit der Silikonverbindung eine
Vernetzungsreaktion eingehen. Besonders bevorzugt sind
Hydrogenpolysiloxane mit hohem Gehalt an reaktivem Si-H, beispielsweise ein Polymethylhydrosiloxan von ABCR GmbH.
Ferner ist solch ein Katalysator, ein Katalysator für die Vernetzungsreaktion, beispielsweise ein silikonlöslichen Platinkatalysator (Karstedt-Katalysator), beispielsweise einen Platin-divinyltetramethyldisiloxankomplex mit 3 bis 3,5 Gewichts-% Platin von ABCR GmbH. Ferner kann eine solche weitere bei Raumtemperatur visko-elastische Silikonverbindung im Sinne der Erfindung insbesondere ein (Poly)Siloxan oder ein (Poly)Silazan, beispielsweise Decamethylcyclopentasiloxan, Hexamethyldisiloxan oder Octamethylcyclotetrasiloxan eines beliebigen Herstellers oder ein methylsubstituiertes Organopolysilazan, zum Beispiel Silazan KiON HTA 1500 von AZ Electronic Materials, enthalten.
In bevorzugten Ausführungsformen kann nach der Herstellung zusätzlich eine visko-elastische Silikonverbindung in die Beschichtung derart einlagerbar sein, diese die visko-elastische Silikonverbindung in der
Silikonverbindung eingelagert ist.
Bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemässen Druckplatte weisen eine Beschichtung auf, welche im Wesentlichen aus einer
Silikonverbindung besteht. Dabei können Gehalte an Crosslinker und Katalysator vorgesehen sein, welche in den üblichen kleinen Mengen vorliegen, jedoch keine weitere visko-elastische Silikonverbindung.
Im Gegensatz zu bekannten Beschichtungen, wie beispielsweise aus der US 2016/0032074 A1 , verfügt eine Beschichtung einer erfindungsgemässen Druckplatte über kein auf der Oberfläche eines Trägers aufgebrachtes, insbesondere einen geschlossenen Gleitfilm bildendes, Gleitmittel, wie es beispielsweise der Fall bei sogenannten Silicon-Foul-Release-Produkten ist (Beschichtungen zur Entgegenwirkung von Algenbewuchs). Hier werden nämlich zumeist Silikonöle, Paraffine, Mineralöle oder Polyolefine als Gleitmittel verwendet, um auf deren Gleitfilm Frühstadien eines
Algenaufwuchses anzusiedeln anstatt auf dem Untergrund. Unter Mitnahme dieses Algenaufwuchses gelangt das Gleitmittel durch Kontakt mit Wasser somit direkt ins Meer. Solche Materialien und Effekte eignen sich im Sinne der Erfindung nicht für eine Beschichtung einer Druckplatte.
Im Sinne der Erfindung weist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckplatte eine Beschichtung auf, welche im Wesentlichen aus einer visko-elastischen Silikonverbindung besteht. Die visko-elastische Silikonverbindung wird dabei auf einen Träger aufgetragen und anschließend getrocknet. Der auf diese Weise erhaltene, beschichtete Träger stellt eine sehr einfache Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckplatte dar.
Bei einer bevorzugten Druckplatte weist die Beschichtung vorzugsweise einen Reibungskoeffizienten von 0,001 bis 3,0, bevorzugt von 0,05 bis 2,0 oder 0,05 bis 1 ,5, besonders bevorzugt von 0, 1 bis 1 ,0, und im Speziellen 0,005 bis 1 ,0 in paralleler Richtung zur Oberfläche der Beschichtung
(Reibhaftung) auf, wobei nur eine vernachlässigbar geringe, vorzugsweise keine, Haftung in orthogonaler Richtung zur Oberfläche der Beschichtung (Klebhaftung) auftritt. Diese vernachlässigbar geringe Haftung in
orthogonaler Richtung zur Oberfläche, als auch die besonders hohe
Reibhaftung parallel zur Oberfläche lassen sich als jeweils in Abhängigkeit der Oberflächenorientierung gerichtet wirkende Materialeigenschaften beobachten.
Vorzugsweise weisen Beschichtungen einer Druckplatte eine Schichtdicke von 250 nm bis 2 mm, sowie vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur unterhalb 0 °C auf. Auch können Beschichtungen einer bevorzugten Ausführungsform einer
Druckplatte eine Schichtdicke von 500 nm bis 2 cm, sowie vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur unterhalb 0 °C aufweisen.
Höhere Schichtdicken sind möglich und sollen nicht ausgeschlossen werden.
Für die Bestimmungen dieser zuvor genannten Materialparameter wurden folgende Testmaterialien verwendet:
Material 1 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen Silikonverbindung mit 1 Gewichtsteil Vernetzer und 0,4 Gewichtsteilen Katalysator. Material 4 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen Silikonverbindung vernetzt mit Tetra N-Butyltitanat.
Material 11 bestehend aus einem Trägermaterial (Schicht Silikonharz 100 Gewichtsteile), getrocknet mit 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen visko-elastischen Silikonverbindung als Deckschicht.
Material 15 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen visko-elastischen Silikonverbindung mit 10 Gewichtsteilen Vernetzer.
Material 16 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen visko-elastischen Silikonverbindung mit 10 Gewichtsteilen Katalysator. Material 17 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer erfindungsgemäßen visko-elastischen Silikonverbindung mit 2 Gewichtsteilen Katalysator.
Material 21 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer visko-elastischen Silikonverbindung.
Material 30 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer visko-elastischen Silikonverbindung mit 0,4 Gewichtsteilen Katalysator.
Material 31 bestehend aus 100 Gewichtsteilen einer visko-elastischen Silikonverbindung mit 0,8 Gewichtsteilen Katalysator.
Beschichtungen einer erfindungsgemäßen Druckplatte weisen einen besonders hohen Reibungskoeffizienten μρ νοη 0,2 bis 1 ,5 in paralleler Richtung zur Oberfläche (Haftreibung) auf. Besonders charakteristisch für eine solche Beschichtung ist ein in der Regel klassisch mittels
Zugspannungsversuch gemessener Reibungskoeffizient von R > 0,2 R > 0,85 oder von MR > 1 , wie er beispielsweise bei Material 4 gemessen werden konnte, vorzugsweise R > 1 , 1 18, wie er beispielsweise bei Material 1 1 gemessen werden konnte, und besonders bevorzugt R > 1 ,3. Höhere
Reibungskoeffizienten, wie beispielsweise R > 1 ,5 oder auch R > 2 sowie > 3, besonders bevorzugt R > 4 sind im Rahmen der Erfindung möglich. Dies ist physikalisch betrachtet im Rahmen des Möglichen. Beispielsweise haben Messungen bei dem Materialpaar Platin auf Platin einen μρ νοη 3 ergeben. Im Rahmen der Erfindung wird daher eine physikalische
Obergrenze von R = 7 angenommen.
Aufgrund der außergewöhnlich sehr hohen Haftung in paralleler Richtung zur Oberfläche, wurden die Reibungskoeffizienten R (Coefficient of Friction) mittels einem Tribometer (Gerätetyp Nanovea Tribometer T50) gemessen. Dabei kam eine Stahlkugel mit Durchmesser 10 mm und mit DIN
Werkstoffnummer: 1 .3505 unter einer Last von 1 N bei einem Radius von 10 mm und einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 10 Umdrehungen / min bei einer Umgebungstemperatur von 24,7 °C zum Einsatz, wobei die
Messgenauigkeit +1-20 % betrug.
Die Proben wurden dazu im Vorfeld mit Isopropanol gereinigt und jeweils vor einer Messung bei verschiedenen Temperaturen getrocknet.
Als Referenzmaterialien wurden sowohl ein handelsübliches Silikonharz, nämlich Tego Nonstick 60 von Evonik, als auch eine handelsübliche PTFE- Antihaftbeschichtung verwendet.
Die Gesamtrocknungszeit der Materialproben betrug entweder 24 Stunden bei 25 °C (Raumtemperatur RT), oder bei den Materialproben, welche im Umluftofen getrocknet wurden, 10 Minuten bei 80 °C, 5 Minuten bei 120 °C, sowie 20 Minuten bei der jeweiligen Zieltemperatur.
Nach einer Gesamtrocknungszeit in einem Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 20 Minuten bei 220 °C konnte ein
Reibungskoeffizient R = 0,070 für das Silikonharz als Referenzwert gemessen werden. Nach einer Gesamtrocknungszeit in einem Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 10 Minuten bei 420 °C konnte ein
Reibungskoeffizient R = 0,034 für die PTFE-Antihaftbeschichtung als Referenzwert gemessen werden. Für Material 1 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 24 Stunden bei 25 °C 0,456 - 0,863 N/N
Trocknung 20 min bei 180 °C 0,633 - 0,920 N/N
Trocknung 20 min bei 220 °C 0,604 N/N
Trocknung 20 min bei 280 °C 0,422 - 0,698 N/N
Für Material 4 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 340 °C 0,499 - 1 ,099 N/N
Für Material 1 1 ergaben sich folgende Messwerte:
Trocknung 20 min bei 340 °C 0,421 - 1 ,1 18 N/N
Für Material 15 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 0,235 - 0,494 N/N
Für Material 16 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 0,099 - 0,254 N/N Für Material 17 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 320 °C 0,859 - 1 ,019 N/N
Für Material 21 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 0,499 - 1 ,99 N/N
Für Material 30 ergaben sich folgende Messwerte Trocknung 20 min bei 280 °C 0,442 - 0,515 N/N
Für Material 31 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 220 °C 0,596 - 0.704N/N
Eine Beschichtung für eine erfindungsgemäße Druckplatte weist idealerweise sehr niedrige E-Modulwerte auf. Im Rahmen der Erfindung wurden die E- Modulwerte mittels einem Nanoindenter vom Typ„Nanovea Mechanical Tester" mit einer dreiseitigen Diamantpyramidenspitze vom Typ„Berkovich" mit einer Kraft von 1 mN bei einer Umgebungstemperatur von 24,7 °C und einer Messgenauigkeit von +/-15 % gemessen. Die Proben wurden dazu im Vorfeld mit Isopropanol gereinigt und jeweils vor einer Messung bei den verschiedenen Temperaturen getrocknet.
Als Referenzmaterialien wurden sowohl ein handelsübliches Silikonharz, Tego Nonstick 60 von Evonik, als auch eine handelsübliche PTFE- Antihaftbeschichtung verwendet.
Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 20 Minuten bei 220 °C, wurde bei 22 °C ein E- Modul von 2,35 GPa bis 2,51 GPa für das Silikonharz als Referenzwert gemessen. Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 10 Minuten bei 420 °C wurde bei 22 °C ein E- Modul von 1 .323 GPa bis 1 .423 GPa für die PTFE-Antihaftbeschichtung als Referenzwert gemessen.
Die Gesamtrocknungszeit der Materialproben betrug entweder bei
Raumtemperatur eine Trocknung von 24 Stunden bei 25 °C oder bei den Materialproben welche im Umluftofen getrocknet wurden 10 Minuten bei 80 °C, 5 Minuten bei 120 °C, sowie 20 Minuten bei der gewünschten
beschriebenen Zieltemperatur.
Für Material 1 ergaben sich folgende Messwerte Trocknung 24 Stunden bei 25 °C 4.3 Pa
Trocknung 20 min bei 18Q °C 4,93 MPa
Trocknung 20 min bei 220 °C 4,5 MPa
Trocknung 20 min bei 280 °C 13,9 MPa
Für Material 4 ergaben sich folgende Messwerte Trocknung 24 min bei 340 °C 0,225 MPa
Für Material 1 1 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 340 °C 5,417 MPa
Für Material 15 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 0,450 MPa Für Material 16 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 0,450 MPa
Für Material 17 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 320 °C 0,852 MPa
Für Material 21 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 360 °C 6,4MPa
Für Material 30 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 280 °C 0,659 MPa
Für Material 31 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung 20 min bei 220 °C 0,720 MPa
Im Sinne der Erfindung weisen Beschichtungen für eine erfindungsgemäße Druckplatte idealerweise eine Oberflächenenergie von typischerweise 2 mN/m bis 50 mN/m auf. Bevorzugte Beschichtungen weisen eine
Oberflächenenergie in einem Bereich von 2 mN/m bis 40 mN/m, vorzugsweise in einem Bereich von 2 mN/m bis 30 mN/m, besonders bevorzugt in einem Bereich von 2 mN/m bis 25 mN/m, einen Bereich von 5 mN/m bis 15 mN/m, sowie in einem Bereich von 15 mN/m bis 30 mN/m, und auch in einem Bereich von 26 mN/m bis 45 mN/m auf.
Ferner weisen die Beschichtungen einer erfindungsgemäßen Druckplatte idealerweise einen polaren Anteil einer Oberflächenspannung von typischerweise 0 mN/m bis 20 mN/m auf. Bevorzugte Beschichtungen weisen einen polaren Anteil in einem Bereich von 0 mN/m bis 10 mN/m, vorzugsweise in einem Bereich von 0 mN/m bis 5 mN/m auf.
Ferner weisen die Beschichtungen einer erfindungsgemäßen Druckplatte idealerweise einen dispersen Anteil einer Oberflächenspannung von typischerweise 0 mN/m bis 50 mN/m auf. Bevorzugte Beschichtungen weisen einen polaren Anteil in einem Bereich von 2 mN/m bis 50 mN/m, vorzugsweise in einem Bereich von 10 mN/m bis 30 mN/m sowie in einem Bereich auch von 15 mN/m bis 30 mN/m, und auch in einem Bereich von 10 mN/m bis 25 mN/m.
Bei der Messung der Oberflächenenergie hat sich herausgestellt, dass besonders geeignete Beschichtungen für eine erfindungsgemäße
Druckplatte, beim Aufheizen von einer niedrigeren Temperatur auf eine Temperatur von 80 °C, eine Zunahme der Oberflächenenergie aufweisen, wie dies exemplarisch für das Material 1 in dem Messdiagramm der Figur 1 dargestellt ist. Für die Messung der Oberflächenenergie der Beschichtungen wurden im Rahmen der Erfindung die Kontaktwinkel von Testflüssigkeiten, deren Oberflächenspannungen inkl. dispersem und polarem Anteil bekannt sind, auf der Beschichtung gemessen. Diese Anteile gehen in die
Grenzflächenspannungen zwischen Festkörper und Flüssigkeit ein, für die ein geeignetes Modell zugrunde gelegt wird.
Im Rahmen dieser Messungen wurde das Modell von Owens, Wendt, Rabel und Kaelble (OWRK-Modell), das die geometrischen Mittel der dispersen und polaren Anteile von Oberflächenspannungen der Flüssigkeit und
Oberflächenspannungen des Festkörpers wie folgt beinhaltet: (1 )
Figure imgf000018_0001
wobei O = Gleichgewichtskontaktwinkel; aL= Oberflächen
Oberflächenspannung/-energie der Flüssigkeit; os = Oberflächenspannung/- energie des Festkörpers; aSL= Oberflächenspannung/-energie zwischen Festkörper und Flüssigkeit; und den Messungen zugrunde gelegt. Wird dieser Ausdruck in die Young-Gleichung eingesetzt, so kann diese zur allgemeinen Geradengleichung in die Form y = mx+c wie folgt gebracht werden:
(2)
Figure imgf000019_0001
y
wobei Oi— Oberflächenspannung/-energie; — disperser Anteil der
v
Oberflächenspannung/-energie; — polarer Anteil der
Oberflächenspannung/-energie mit jeweiligem Index i = L für Flüssigkeit und S = Festkörper ist. Es sei angemerkt, dass bei Flüssigkeiten die
Oberflächenenergie gleich der Oberflächenspannung ist.
In Gleichung (2) enthalten entsprechend y und x die bekannten Größen, also den gemessenen Kontaktwinkel sowie den dispersen und polaren Anteil der Oberflächenenergie der Testflüssigkeit Wasser und Diiodmethan selbst. Die gesuchten dispersen und polaren Anteile der Oberflächenenergie des
Festkörpers sind im Achsenabschnitt c und der Steigung m enthalten. Diese Parameter lassen sich grafisch über eine Regressionsgerade ermitteln, wenn mit mindestens zwei Testflüssigkeiten Kontaktwinkelmessungen durchgeführt werden. Da eine Regressionsgerade basierend auf nur zwei Punkten allerdings keinerlei Aussage über die Genauigkeit des Ergebnisses erlaubt, wurde zur Bestimmung der Oberflächenenergie zusätzlich eine
Kontaktwinkelmessung mit einer weiteren Testflüssigkeit durchgeführt. Als Flüssigkeiten wurden Wasser, Diiodmethan, Äthylenglykol bzw. Thiodiglycol verwendet. Das Material wurde auf eine Glasplatte als Träger aufgetragen und je nach Lösungsmittelanteil erst nach 24 Stunden zur Verflüchtigung des
Lösungsmittels mit der Messung bei einer Starttemperatur von 20 °C begonnen. Zwischen jeder Messung wurden die Proben sukzessive jeweils 20 Minuten lang bei jeweiliger Temperatur getempert und anschließend wurde entweder das noch warme Meßsubstrat (Messkurve„warm" in Figur 1 ) oder das auf Raumtemperatur abgekühlte Meßsubstrat (Messkurve„kalt" in Figur 1 ) gemessen. Die Messungen wurden durchgeführt bis zu einer durchschnittlichen Temperatur von 340 °C (siehe Figur 1 ). Die Messungen wurden dabei mit einem Messgerät vom Typ Krüss Drop Shape Analyzer - DAS 25 gemäß der DIN-Norm 55660 nach dem zuvor beschriebenen OWRK-Modell mit einem auf der Oberfläche der
Beschichtung liegenden Tropfen bei einer Temperaturauflösung von +/- 15 °C gemessen. Daneben wurden die Oberflächenenergie, der disperse und der polare Anteil der Oberflächenenergie verschiedener Materialien mit den beiden
Referenzflüssigkeiten Wasser und Diiodmethan bei einer Raumtemperatur von 25 °C mit einer Messgenauigkeit von +- 20 % gemessen.
Als Referenzmaterialien wurden für die Beschichtung sowohl ein
handelsübliches Silikonharz, Tego Nonstick 60 von Evonik, eine
handelsübliche PTFE-Antihaftbeschichtung ein handelsübliches
Silikonelastomer, als auch eine handelsübliche wasserlose beschichtete Druckplatte (beschichtet mit einer Silikonbeschichtung) verwendet.
Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C und 20 Minuten bei 220 °C, wurde bei 22 °C für das Silikonharz nachfolgender Referenzwert gemessen.
Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[rnN/m] [mN/mJ [rnN/m]
Siehe Trocknungszeit Angabe 28,89 0,05 28,84 Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 10 Minuten bei 420 °C wurden bei 22 °C für die PTFE-Antihaftbeschichtung nachfolgender Referenzwert gemessen.
Trocknung Oberfiächenenergie Polarer Anteii Disperser Anteil
[rnN/m] [mN/mj [rnN/m]
Siehe Trocknungszeit Angabe 23,80 0,21 23,39
Für das handelsübliche Silikon Elastomer wurde nachfolgender Referenzwert gemessen.
Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/m] [mN/mj [mN/m] unbekannt 13,18 0,01 13,17
Für die handelsübliche wasserlose Druckplatte wurde nachfolgender
Referenzwert gemessen.
Trocknung Oberfiächenenergie Polarer Anteil Disperser Antei
[mN/m] [mN/m] [mN/m] unbekannt 12,1 1 ,41 10,69
Für Material 1 ergaben sich nachfolgende Messwerte
Trocknung Oberfiächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/m] [mN/m] [mN/m] 24 Stunden bei 25 °C 20,70 0,41 20,29
20 min bei 180 °C 16,82 0,09 16,53
20 min bei 220 °C 13,49 1 ,97 1 1 ,52
20 min bei 280 °C 14,02 1 ,37 12,65 Für Material 4 ergab sich nachfolgender Messwert
Trocknung Oberfiächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/m] [mN/m] [mN/m]
Trocknung 24 min bei 340 °C 14,67 0,43 14,24
Für Material 1 1 ergab sich nachfolgender Messwert
Trocknung Oberfiächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/m] [mN/m] [mN/m]
20 min bei 340 °C 22,94 0,39 22,55 Für Material 15 ergab sich nachfolgender Messwert Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/mj [rnN/rn] [mN/m]
20 min bei 360 °C 14.04 1 .69 12.35
Für Material 16 ergab sich nachfolgender Messwert
Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/mj [mN/mj [rnN/m]
20 min bei 360 °C 30.13 0.79 29.34 Für Material 17 ergaben sich nachfolgende Messwerte
Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/mj [mN/mj [mN/mj
20 min bei 220 °C 7.82 0.01 7.81
20 min bei 260 °C 12.57 0.48 12.09
20 min bei 300 °C 20.99 0.17 20.82
Für Material 21 ergab sich nachfolgender Messwert
Trocknung Oberflächenenergie Polarer Anteil Disperser Anteil
[mN/mj [mN/mj [mN/mj 20 min bei 340 °C 22.94 0.39 22.55
Im Rahmen der Materialcharakterisierung wurden sowohl für ausgewählte Referenzmaterialien (Silikonharz, PTFE- und Sol-Gel-Beschichtung) als auch für die erfindungsgemäßen Mustermaterialien Material 1 , 4, 1 1 , 16 und 17 die jeweiligen Abzugskräfte mittels Klebebandtest, unter Zuhilfenahme eines Zugprüfungsgerätes der Marke Zwick / Z 050, 8406 50KN der Firma Zwick GmbH & Co. KG, bestimmt. Die Tests erfolgten bei einer Raumtemperatur von 22 °C. Das entsprechende Material wurde jeweils auf einen Träger aus Stahlblech aufgetragen, sowie bei einer bestimmten Temperatur und für eine bestimmte Zeit lang getrocknet. Anschließend wurde die Oberfläche der Beschichtung der aufgebrachten Materialien mit Isopropanol gereinigt. Es wurde ein Klebeband von 3M Typ 396 Superbond (Klebeband Breite 19, 1 mm mit einer Dicke von 0, 1 mm) bei Raumtemperatur (~20 °C) auf eine
Gesamtlänge von 25 cm zugeschnitten und einenends mit einer
Abschnittslänge xi von 5 cm auf die Beschichtungsoberfläche aufgebracht, mit dem Finger einmal abgestrichen zur Entfernung von Lufteinschlüssen und anschließend mit einem ganzflächigen Anpressdruck von 5 kg aufgeklebt. Anderenends wurde die verbleibende Abschnittslänge yi des Klebebandes mit einer Länge von 20 cm orthogonal zur Oberfläche der Beschichtungen nach oben zu einer Aufhängung des Zugprüfungsgerätes geführt und dort mit dem Abschnittsende in eine Klemme eingeklemmt. Zur Überprüfung des 90° Winkels wurden Winkelmessungen durchgeführt. Das Klebeband wurde nach einer Ruhezeit von 60 s mit einer Geschwindigkeit von 20 mm/min anfänglich orthogonal und im Verlauf des Abzugs um den Abzugswinkel ß ausgelenkt zur Oberfläche durch vertikale Verschiebung um den Verschiebungsweg y2 der in einer Führung gelagerten Klemme des jeweiligen Materials abgezogen. Der Träger mit der zu testenden
Beschichtung lag dabei fix eingespannt, sodass sich mit fortschreitenden Abzug des Klebebandes um die abgelöste Abschnittslänge X2 eben auch der Abzugswinkel ß des Klebebandes, trigonometrischen Gesetzen folgend, mit dem fortschreitenden Abzug des Klebebandes bis zu einer Gesamtlänge des aufgeklebten Abschnitts xi von 5 cm (= 50 mm) sich vergrößerte und in Abhängigkeit des Abzugswinkels zu der Abzugskraft zusätzlich eine zunehmende Kraft zur Überwindung der Haftreibung aufgebracht werden muss. Die Abzugskraft wurde kontinuierlich gemessen und gemittelt, sowie an zwei Punkten notiert:
1 . Punkt C: Anfangsbereich von Beginn des Abzug des Klebebands bis zu einem Abzug von 10 mm
2. Punkt D: Bereich nach Abzug des Klebebandes von 10 mm bis zur vollständigen Ablösung nach 50 mm Abzug Der jeweilige Abzugswinkel ß betrug bei Punkt C ß = 3 ° und bei Punkt D ß = 12°. Bei 50 mm ist dieser ~ 12°, sowie bei 10 mm ~ 3°.
Der Abzugswinkel ß lässt sich näherungsweise nach Beginn des Abzugs mittels Gleichung (3) wie folgt bestimmen: , „ Geqenkathete
(3) tan ß =— =
r Ankathete
verbleibende Abschnittslänge vor Abzug y +Verschiebungsweg y2
auf geklebte Abschnittslänge x^-abgelöste Abschnittslänge x2 wobei die sich die Hypotenuse jeweils aus der Länge der aufgeklebten Abschnittslänge vor Abzug und der jeweils abgezogenen Abschnittslänge ergibt.
Der Abzugskraft entgegen wirkt die Haftkraft einer Beschichtung einer erfindungsgemässen Druckplatte. Die Haftkraft weist gemäß den Messungen zu Beginn der Abzüge beim Klebebandtest einen maximalen Wert von 1 ,4 N bei Material 16 auf. Der geringste Wert für eine gemessene Haftkraft betrug 0,007 N für Material 1 . Im Sinne der Erfindung weißt eine Beschichtung eine maximale Haftkraft von 1 ,9 N oder 1 ,5 N, vorzugsweise von 1 N, im
Speziellen 0,5 N oder auch von 0, 1 N, sowie bevorzugt von 0,075 N, und besonders bevorzugt von 0,05 N oder 0,0015 N oder auch 0,0008 N auf. Darüber hinaus lässt sich anhand der Messergebnisse zu Material 1 erkennen, dass hier der Wert zur Abzugskraft sich umgekehrt proportional zur Temperatur bei der Trocknung verhält: Je höher die Temperatur, desto geringer die Abzugskraft.
Als Referenzmaterialien wurden sowohl ein handelsübliches Silikonharz, Tego Nonstick 60 von Evonik, eine handelsübliche PTFE- Antihaftbeschichtung, eine handelsübliche antihaftende Sol-Gel
Beschichtung verwendet.
Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowie 20 Minuten bei 220 °C, wurde bei 20 °C für das Silikonharz folgender Referenzwerte gemessen. Für das Silikonharz ergab sich folgender Messwert
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000024_0001
Siehe Trocknungszeit Angabe 0,1 1 ,37 Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 160 °C, sowiel O Minuten bei 420 °C wurde bei 20 °C für die PTFE-Antihaftbeschichtung folgender Referenzwert gemessen
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0001
Siehe Trocknungszeit Angabe 2,4
Nach einer Gesamtrocknungszeit im Umluftofen von 10 Minuten bei 80 °C, 10 Minuten bei 120 °C, sowie 20 Minuten bei 220 °C wurde bei 20 °C für die antihaftende Sol-Gel Beschichtung folgender Referenzwert gemessen
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0002
unbekannt 0,02 0,04
Für Material 1 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0003
24 Stunden bei 25 °C 0,05 0,09
20 min be 180 °C 0,06 0,07
20 min be 220 °C 0,008 0,03
20 min be 280 °C 0,007 0,03
Für Material 4 ergab sich folgender Messwert
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0004
24 min bei 340 °C 0,01
Für Material 1 1 ergab sich folgender Messwert
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0005
20 min bei 340 °C 0,03 0,12
Für Material 15 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0006
20 min bei 360 °C 1 ,4 1 ,86
Für Material 16 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000025_0007
20 min bei 220 °C 0,13 0.20
20 min bei 260 °C 0,14 0.23
20 min bei 300 °C 0,16 0.29 Für Material 30 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000026_0001
20 min bei 280 °C 0,07 0,12
Für Material 31 ergaben sich folgende Messwerte
Trocknung Abzugskraft [N] Abzugskraft [N]
Figure imgf000026_0002
20 min bei 220 °C 0,1 1 Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckplatte, verfügt über einen Träger aus einem Metall, beispielsweise einer Walze oder einem Blech aus Aluminium, Kupfer, Stahl oder Edelstahl, oder aus einem Verbundmaterial, oder aus einem Kunststoff, oder aus einem anorganischen oder organischen oder keramischen Material oder aus einem textilen
Material, oder einem sonstigen Gewebe wie beispielsweise einem Gewebe aus Glasfaser oder Metallfaser, vorzugsweise aus Kupfer, Stahl oder
Edelstahl.
Der Träger kann beispielsweise auch als Matrize, Stempel, Walze oder Halbwalze ausgeführt sein. Auch kann der Träger nachträglich bearbeitet, beispielsweise gebogen, werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Druckplatte ist die Beschichtung strukturierbar, vorzugsweise gravierbar. Geeignete Strukturierungsverfahren sind in der Druckindustrie bekannt. Im Sinne der Erfindung lassen sich die Konturen einer strukturierten
Antihaftbeschichtung aufgrund der visko-elastischen gelartigen Eigenschaft sehr scharf und hochaufgelöst fertigen und liegen im Bereich von weniger als 1 mm, weniger als 500 pm, weniger als 20 pm, vorzugsweise unter 15 pm, besonders bevorzugt unter 5 pm, wobei auch Bereiche unter 2 pm, vorzugsweise unter 1 pm und besonders bevorzugt unter 0,5 pm bis maximal 250 nm möglich sind. Die Auflösung wird dabei im Wesentlichen beschränkt durch das Strukturierungsverfahren wie beispielsweise einem
Strukturierungsstrahl, wie einem Laser- oder Elektronenstrahl, oder eben der Kantenauflösung einer mittels Elektronenstrahllithographie gefertigten Lithografiemaske, sowie dem Quellverhalten einer erfindungsgemäßen Beschichtung, welches sich durch eine eingelagerte zusätzlich wenigstens eine visko-elastische Silikonverbindung und/oder einem zusätzlich
eingelagerten Lösungsmittel und/oder durch das bei der Löschung
verwendete Verfahren ergibt.
Die Einlagerbarkeit wenigstens einer visko-elastische Silikonverbindung und/oder einem zusätzlichen Lösungsmittel in die Beschichtung einer erfindungsgemässen Druckplatte kann damit im Rahmen der Erfindung beim ersten Löschungsvorgang aus einer einfachen Druckplatte durch den
Löschungsvorgang eine wiederbeschreibbare Druckplatte erzeugen.
Eine auf diese Weise hergestellte wiederbeschreibbare Druckplatte lässt sich im Sinne der Erfindung mehrfach beschreiben, verfügt aber nicht über die intrinsischen Eigenschaften einer wiederbeschreibbaren Druckplatte.
Beispielsweise können bei einer Druckplatte die strukturierten
Druckkonturkanten benetzbare Bereiche der Beschichtung sehr scharfe Konturen aufweisen, welche im Bereich von weniger als 50 pm, 15 pm, vorzugsweise unter 10 pm, besonders bevorzugt unter 1 pm oder unter 500 nm bis maximal 50 nm liegen. Ferner sind diese Druckkonturen aufgrund der visko-elastischen gelartigen Eigenschaft verschleißarm, sodass
beispielsweise auflagenträchtige Druckvorgänge sehr kostengünstig realisiert werden können. Ferner sind die Druckkonturen der benetzbaren Bereiche aufgrund der visko- elastischen gelartigen Eigenschaft hochauflösend und im Bereich von weniger als 250 pm, 50 pm, 20 pm, vorzugsweise unter 15 pm, besonders bevorzugt unter 5 pm, wobei auch Bereiche unter 2 pm, vorzugsweise unter 1 pm und besonders bevorzugt unter 0,5 pm bis maximal 250 nm im Sinne der Erfindung möglich sind. Die Druckkonturkanten der benetzbaren
Bereiche sind sehr scharf im Bereich von weniger als 15 pm, vorzugsweise unter 10 pm, besonders bevorzugt unter 1 pm oder unter 500 nm bis maximal 50 nm und werden lediglich beschränkt durch die Auflösung des Strukturierungsverfahrens wie beispielsweise einem Strukturierungsstrahl, wie einem Laser- oder Elektronenstrahl, oder eben der Kantenauflösung einer mittels Elektronenstrahllithographie gefertigten Lithographiemaske sowie dem Quellverhalten einer erfindungsgemäßen Beschichtung, welches sich durch das eingelagerte Lösungsmittel und/oder durch das bei der Löschung verwendete Verfahren ergibt. Ferner sind die Druckkonturen verschleißarm aufgrund der visko-elastisch gelartigen Eigenschaft, sodass auflagenträchtige Druckvorgänge sehr kostengünstig realisiert werden können.
Zusätzlich kann im Sinne der Erfindung die Benetzbarkeit einzelner Bereiche durch eine bestimmte Druckfarbe derart noch gesteigert werden, indem zusätzlich die Druckfarbe selbst an die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Beschichtung der erfindungsgemäßen Druckplatte noch angepasst wird. Dies ergibt sich beispielsweise allein schon aus den
Anforderungen bestimmter Druckverfahren wie dem wasserlosen
Offsetdruck, bei dem die Druckfarbe nur noch einen sehr geringen bis gar keinen Wasseranteil mehr enthält. Die Zugabe von Stoffen wie
Verdickungsmittel, Thixotropierharze, polare oder unpolare Lösungsmittel, oder Haftstoffe, wie beispielsweise Öle, fördert im Sinne der Erfindung die Benetzbarkeit auf benetzbaren Bereichen und die Unbenetzbarkeit auf unbenetzbaren Bereichen einer Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte.
Ferner eignet sich eine Druckplatte aufgrund des visko-elastischen
Verhaltens ihrer Beschichtung, beispielsweise wenn diese je nach
Printmedium besonders dick im Bereich mehrerer Millimeter bis zu 3
Zentimeter ist, auch für eine Bedruckung von zum Teil unebenen oder besonders rauen Printmedien. Höhere Schichtdicken sind möglich und sollen von der Erfindung nicht ausgeschlossen werden.
Eine erfindungsgemäße Druckplatte zeigt selbst bei Beschädigung der Beschichtung, wie beispielsweise Kratzer, gegenüber Kontaktmedien wie Druckfarben einen abstoßenden, antihaftenden Effekt. Bekannte
Beschichtungen zeigen genau da ihr größtes Problem. Die Erfindung sorgt aufgrund des„intrinsischen Slip-Effektes" für den abstoßenden,
antihaftenden Effekt, ohne dass die Beschädigung sich im heutigen Sinne selbst wieder verschließt. Vorteilhafterweise wird eine Beschichtung einer erfindungsgemäßen
Druckplatte bei der Herstellung bei einer Temperatur bis 220 °C,
vorzugsweise bis 340 °C, mehr bevorzugt bis 440 °C und speziell bevorzugt bis 600 °C getrocknet. Dies hat zum Vorteil, dass eine erfindungsgemäße Druckplatte innerhalb eines großen Temperaturbereichs eingesetzt werden kann.
Bevorzugte Beschichtungen sind für mindestens 24 Stunden in einem
Temperaturbereich einsetzbar, der bis zu 180 °C umfassen kann. Ferner kann dieser Temperaturbereich durch Zusätze wie Partikel und Füllstoffe erhöht werden, sodass sich auch Temperaturbereiche bis zu 240 °C, insbesondere auch bis zu 600 °C in Abhängigkeit der Zeit ergeben.
Im Sinne der Erfindung lassen sich für eine erfindungsgemäße Druckplatte vorzugsweise solche Beschichtungen verwenden, welche beim ersten Aufheizen von einer niedrigeren Temperatur bis auf 80 °C eine Zunahme der Oberflächenenergie aufweisen, und welche bei einer Temperatur von 160 °C bis 220 °C, besonders geeignete Beschichtungen auch bis 260 °C für mindestens 24 Stunden visko-elastisch und gelartig bleiben.
Auch lassen sich Beschichtungen verwenden, welche beim ersten Aufheizen von einer niedrigeren Temperatur auf 80 °C, vorzugsweise 60 °C, eine Zunahme der Oberflächenenergie aufweisen, und welche bei einer Temperatur von 100 °C oder bis 160 °C oder bis 220 °C, für besonders geeignete Beschichtungen auch bis 260 °C für mindestens 24 Stunden visko-elastisch und gelartig bleiben.
Solche Beschichtungen einer bevorzugten erfindungsgemäßen Druckplatte weisen die Besonderheit auf, dass sie bei einer Trocknung bis 220 °C insbesondere 360 °C, vorzugsweise sogar bis 600 °C ihre charakteristischen Eigenschaften, nämlich ein visko-elastisches Verhalten und eine gelartige Struktur, beibehält. Dies ist ebenfalls besonders von Vorteil, wenn eine solche Beschichtung während der Herstellung beispielsweise in einem Durchlaufofen mit heißer Luft kurzzeitig getrocknet wird. Auch ist eine Trocknung an der Luft beispielsweise bei 25 °C möglich oder im Vakuum oder bei Temperaturen bis zu - 40 °C möglich.
Dies ist besonders von Vorteil, wenn solche Beschichtungen während der Herstellung einer erfindungsgemäßen Druckplatte beispielsweise in einem Durchlaufofen mit heißer Luft kurzzeitig getrocknet werden.
Auch kann eine Trocknung mittels einer, vorzugsweise thermischen, Strahlung erfolgen. Solche eine Strahlung kann beispielsweise eine
Wärmestrahlung mit infrarotem Licht oder auch ultraviolettem Licht sein. Weitere Strahlungen, welche zum Trocknen geeignet sind, sind im Rahmen der Erfindung durchaus möglich, und sollen hiervon nicht ausgeschlossen sein. Auch ist eine Trocknung in einem Plasma möglich. In Versuchen hat sich dabei auch gezeigt, dass die Beschichtungen erfindungsgemäßer Druckplatten auch bei unterschiedlichen Temperaturwechselzyklen für mindestens 24 Stunden visko-elastisch und gelartig auf dem Träger bleiben. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass bei der Auswahl des Materials für den Träger die Temperaturausdehnungskoeffizienten der zur Auswahl stehenden Materialien außer Acht gelassen werden können.
Charakteristisch für eine erfindungsgemäße Druckplatte ist, dass die
Beschichtung an ihrer Oberfläche Bereiche aufweist, in denen die Beschichtung benetzbarer ist als in den übrigen Bereichen. Dies hat zum Vorteil, dass an den benetzbareren Bereichen der Beschichtung flüssige Medien, wie beispielsweise wasserbasierte oder ölhaltige, vorzugsweise Druckfarben, besser haften als an den übrigen Bereichen, welche weniger benetzbar bis unbenetzbar sind. Durch die gezielte Wahl benetzbarer und unbenetzbarer Bereiche lässt sich beispielsweise somit auf der Beschichtung ein Druckbild für einen Druckvorgang formen, um es bei einem
darauffolgenden Druckvorgang wiederum auf ein Printmedium als Abbildung zu übertragen. Im Sinne der Erfindung ist die Benetzbarkeit der Bereiche einer Beschichtung reversibel, sodass je nach Anwendungsanforderungen benetzbare Bereiche in unbenetzbare Bereiche, vorzugsweise auch während einem
Anwendungsvorgang oder während der Benutzung einer Druckplatte, sowie auch unbenetzbare Bereichen in benetzbare Bereiche geändert werden können. Je nach Anwendung und Nutzung von benetzbaren oder
unbenetzbaren Bereich kann im Sinn der Erfindung dieser Vorgang auch als Löschen eines Bereichs oder Beschreiben eines Bereichs aufgefasst werden. Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann somit erneut für einen neuen Druckvorgang mit einem neuen Druckbild mehrfach wieder benutzt werden.
Im Sinne der Erfindung ist die Benetzbarkeit der Bereiche einer Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte reversibel, sodass nach Fertigstellung oder Beendigung eines Druckauftrages oder schlichtweg, nachdem die Druckplatte nicht mehr benötigt wird, die benetzbaren Bereiche gelöscht werden können. Eine erfindungsgemäße Druckplatte kann somit erneut für einen neuen Druckvorgang mit einem neuen Druckbild versehen und wieder benutzt werden.
Im Sinne der Erfindung ist dabei die Reversibilität der Benetzbarkeit einer Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte durch die Behandlung des benetzbaren Bereichs mit einem Lösungsmittel und/oder einer visko- elastischen Silikonverbindung selektiv oder ganzflächig erreichbar. Im Sinne der Erfindung werden Lösungsmittel bzw. visko-elastische
Silikonverbindungen auch als Verdünnungs- und Quellungsmittel verstanden.
Visko-elastische Silikonverbindungen können beispielsweise oder
(Poly)Siloxane, hier Octamethylcyclotetrasiloxan,
Decamethylcyclopentasiloxan oder Hexamethyldisiloxan
Lösungsmittel können beispielsweise Dimethyl2-methylglutarate, Glykole wie Di(Propylenglykol)butylether, Propyleneglykolbutylether oder Ethanol, aliphatische Kohlenwasserstoffgemische, Isopropanol, Butylacetat, n-Hexan, Benzol, Toloul, Mineralöle, (Poly)Silane wie besipielsweise
Trimethoxy(methyl)silane, oder Tetraethylorthosilicat, sowie
Tetrachlorkohlenstoff sein.
In bevorzugten Ausführungsformen sind solche Füllstoffe, Verdünnungsmittel oder Lösungsmittel in die Silikonverbindung einlagerbar. Daneben kann es von Bedeutung sein, zusätzliche Substanzen aufzutragen, wie Tenside oder Netzmittel, welche eine bessere Spreitung des Materials auf der Oberfläche zur Folge haben und/oder die unterschiedlichen
Lösungsmittel und zusätzlichen Substanzen miteinander gemischt
aufzutragen. Dazu genügt es beispielsweise die Druckplatte am einfachsten mit einem lösungsmittelgetränkten Lappen abzuwischen, oder mit einem Lösungsmittel zu besprühen, in einen mit einem Lösungsmittel gefüllten Behälter zu tauchen oder auf andere geeignete Art und Weise in Kontakt mit einem Lösungsmittel zu bringen und dies entsprechend einwirken zu lassen. Auch ist als Lösungsmittel beispielsweise ein handelsübliches Silikonlösungsmittel geeignet. Im Anschluss kann eine Trocknung z. B. mittels Wärmestrahlung oder in einem Umluftofen erfolgen.
Aufgrund des elastischen Verhaltens einer bevorzugten Beschichtung ist diese auch dazu geeignet, auf einem flexiblen Träger oder auf einem Halbwerkzeug aufgebracht zu werden, welches nach der Trocknung der Beschichtung noch verformt wird, beispielsweise ein beschichtetes Blech, welches zu einer Druckwalze formbar ist, oder einen Druckstempel.
Für die Wiederherstellung (Reversibilität) einer Druckplatte, wird die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte nach dem erstmaligen Gebrauch durch eine Behandlung des benetzbaren Bereiches mit einem Lösungsmittel oder einer visko-elastischen
Silikonverbindung, oder mithilfe von Wärme, vorzugsweise einer Temperung oder einer thermisch wirkenden Strahlung wie Infrarotstrahlung oberhalb einer Temperatur von 60 °C bis maximal 600 °C erreicht, indem die visko- elastische Silikonverbindung bei der Behandlung mit Wärme aus der
Beschichtung selbst an die Oberfläche der Beschichtung migriert, um so die benetzbaren Bereiche wieder unbenetzbar zu machen.
Im Sinne der Erfindung ist eine Druckplatte aufgrund der visko-elastisch gelartigen Eigenschaft besonders geeignet zum Bedrucken von Papier, insbesondere Sicherheitspapier, Karton, Gewebe, Kunststoffen, und/oder Folien aus Kunststoffmaterial, insbesondere Chipkarten, und/oder Metall, insbesondere Metallfolien, da nahezu beliebige Druckfarben für die jeweils geeigneten Printmedien auf den benetzbaren Bereichen der Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte haften.
[15] Bei bevorzugten erfindungsgemässen Druckplatten die Beschichtung mit einer dreidimensionalen Profilierung versehen, sodass diese Druckplatten als eine Matrize, als ein Stempel, als eine Gussform, als eine Spritzgussform oder als dergleichen verwendbar ist.
Im Sinne der Erfindung kann eine bevorzugte Beschichtung auch auf einen Träger einer Druckplatte mit einem Druckverfahren aufgetragen werden. So kann beispielsweise eine Beschichtung nur auf selektive Bereiche eines Trägers mit einer extrem hohen Auflösung bis in den Nanometerbereich aufgedruckt werden.
Die Auftragung der Beschichtung auf den Träger kann beispielsweise mittels einem Druckverfahren, 3D-Druckverfahren oder einem Transferfolienprozess erfolgen. Vorteilhafterweise kann die Beschichtung dabei während dem Auftragen bereits schon mit einer Profilierung versehen werden. Neben der dreidimensionalen Strukturierung bevorzugter Beschichtungen, wie beispielsweise mittels Lasern, Gravieren oder Schneiden, ist im Sinne der Erfindung auch eine additive Strukturierung zur Aufbringung einer
bevorzugten Beschichtung möglich. Eine derartig gefertigte Druckplatte ist somit auch geeignet, als eine Form, vorzugsweise als eine Gussform, Spritzgussform oder Prägeform, oder als ein Stempel verwendet werden zu können, sodass aufgrund der antihaftenden Eigenschaften der Beschichtung eine Abformung mit Materialien, beispielsweise einem Polymer oder einem sonstigen Abformmedium, erfolgen kann, auf dessen Oberfläche sich nun die zuvor aufgebrachte Struktur abzeichnet.
Für die Herstellung einer Druckplatte sind vorzugsweise folgende
Verfahrensschritte anzuwenden: a. Herstellung einer Beschichtungsmasse, die wenigstens eine Silikonverbindung enthält, und hinreichend fließfähig ist, um auf eine Oberfläche aufgetragen werden zu können; b. Auftragung der Beschichtungsmasse auf einen Träger; c. Trocknung der aufgebrachten Beschichtungsmasse zur Ausbildung einer visko-elastisch gelartigen Beschichtung. Das Auftragen der Beschichtungsmasse kann beispielsweise durch Sprühen, Rakeln, Tauchen, Drucken, Coil-Coating oder Fluten erfolgen, wobei der Träger auch in einer Maschine, beispielsweise einer Druckmaschine, verbaut sein kann und während der Beschichtung nicht aus der Maschinen
entnommen werden muss. Typische Anwendungen erfindungsgemäßer Druckplatten ergeben sich in den Bereichen der verschiedenen Drucktechniken selbst, z. B. bei Tiefdruck-, Offset- oder Flexodruckverfahren.
Im Sinne der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer
Druckplatte anwendbar, bei welchem man die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte durch eine chemische, vorzugsweise physikalisch-chemische oder physikalische, Einwirkung auf selektive Bereiche der Oberfläche der Beschichtung unbenetzbar macht.
Im Sinne der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer
Druckplatte anwendbar, bei welchem die chemische Einwirkung eine
Behandlung mit einem Lösungsmittel und/oder einer visko-elastischen Silikonverbindung umfasst.
Im Sinne der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer
Druckplatte anwendbar, bei welchem die physikalische Einwirkung eine Temperung bei mindestens 60 °C bis maximal 600 °C umfasst.
Auch kann ein Verfahren zur Wiederherstellung einer Druckplatte
angewendet werden, bei dem man die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte durch eine Behandlung mit einem Lösungsmittel, einer visko-elastischen Silikonverbindung oder einer Temperung bei mindestens 60 °C bis maximal 600 °C unbenetzbar macht.
Ferner kann das Verfahren einen Schritt umfassen, bei dem die Oberfläche oder Bereiche der Oberfläche mittels einer thermischen Einwirkung, wie beispielsweise einer Flamme, oder durch eine Bestrahlung, oder durch eine chemische, vorzugsweise physikalisch-chemisch, Einwirkung auf selektive Bereiche der Oberfläche der Beschichtung, auf denen Druckfarbe haften soll, benetzbar gemacht werden.
Die Benetzbarkeit einer bevorzugten Beschichtung lässt sich dabei mittels lokaler thermischer Einwirkung oder Strahlung, zum Beispiel mittels eines Lasers, oder einer VUV-Strahlung (Vakuumultraviolettstrahlung) auf der Beschichtung erzeugen. Auch eine chemische Einwirkung (selektives Ätzen, alkalische Aktivierung, Anlösen, etc.) kann eingesetzt werden.
Auch ist eine physikalisch-chemisch Einwirkung durch Quellung, Diffusion oder Migration oder dergleichen möglich. Ebenfalls ist eine physikalische Einwirkung beispielsweise durch die
Ausübung von mechanischem Druck auf die Oberfläche möglich.
Ferner können auch lonisierungsverfahren, sowie
Spannungsentladungsverfahren, Kälteverfahren oder auch
Vereisungsverfahren eingesetzt werden. Ferner kann die Benetzbarkeit einer bevorzugten Beschichtung mittels einer, vorzuweisen selektiven, Fluorierung oder mittels einem, vorzugsweise selektive einwirkendem, Plasma erzeugt werden.
Ferner kann das Verfahren einen Schritt umfassen, bei dem man die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte durch Behandlung mit einem Lösungsmittel oder einer Temperung bei mindestens 60 °C, bis maximal 1200 °C, vorzugswiese 600 °C, unbenetzbar macht. Ein solcher Schritt dient der Wiederherstellung (Reversibilität der Beschreibbarkeit) einer Druckplatte, bei welchem die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte durch
Behandlung des benetzbaren Bereiches mit einem Lösungsmittel oder durch Wärme, vorzugsweise einer Temperung oder einer thermisch wirkenden Strahlung wie Infrarotstrahlung oberhalb einer Temperatur von 60 °C bis maximal 1200 °C, vorzugsweise 600 °C erreicht wird, indem die visko- elastische Silikonverbindung bei der Behandlung aus der Beschichtung selbst an die Oberfläche der Beschichtung migriert, um so die benetzbaren Bereiche wieder unbenetzbar zu machen. Es genügt dabei, wenn
insbesondere bei höheren Temperaturen ab 400°, die Temperatureinwirkung nur für wenige Minuten (1 bis 20 min), vorzugsweise wenige Sekunden (5s bis 20 s), lang stattfindet. Ferner kann das Verfahren einen Schritt umfassen, bei dem man die beschriebene, vorzugsweise strukturierte, Beschichtung einer Druckplatte bei welcher die benetzbaren Bereiche durch Behandlung mit einem
Lösungsmittel wie beispielsweise mit einem Octamethylcyclotetrasiloxan, einem Mineralöl wie Exxsol D 100 der Firma ExxonMobil Chemical Company oder Glykole wie beispielsweise Dipropylenglykol-n-butylether,
Propylenglykol-n-butylether oder jedem weiteren Silikonlöser wieder unbenetzbar gemacht werden, indem die visko-elastische Silikonverbindung bei der Behandlung aus der Beschichtung selbst an die Oberfläche der Beschichtung migriert. Oder es dadurch zu einer Quellung und/oder
Veränderung der physikalischen Eigenschaften der visko-elastischen
Silikonverbindung kommt, welche zu einer unbenetzbaren Oberfläche führt. Es genügt dabei das Lösungsmittel für wenigen Sekunden bis Minuten oder Stunden auf der visko-elastischen Oberfläche zu belassen. Dieser Effekt kann noch über die Erwärmung der visko-elastischen Oberfläche oder der des Lösungsmittels verstärkt werden. Dies kann auch über eine thermisch wirkenden Strahlung wie Infrarotstrahlung oder Temperung bei mindestens 60 °C, bis maximal 1200 °C, vorzugswiese 600 °C, unbenetzbar gemacht werden indem die visko-elastische Silikonverbindung bei der Behandlung aus der Beschichtung selbst an die Oberfläche der Beschichtung migriert, um so die benetzbaren Bereiche wieder unbenetzbar zu machen. Es genügt dabei, wenn insbesondere bei höheren Temperaturen ab 120°C, die
Temperatureinwirkung nur für wenige Minuten (1 bis 60 min), vorzugsweise wenige Sekunden (5s bis 20 s), oder lang stattfindet. Die Temperaturen und Zeit der Temperatureinwirkung kann entsprechend angepasst werden und unterliegt Faktoren wie der Art und Weise wie die Benetzbarkeit hergestellt wurde und der visko-elastischen Beschichtung selbst. Solche Schritte dienen der Wiederherstellung (Reversibilität der Beschreibbarkeit) einer Druckplatte. Also der Löschung des benetzbaren Bereiches. Ferner können auch lonisierungsverfahren, sowie
Spannungsentladungsverfahren, Kälteverfahren oder auch
Vereisungsverfahren eingesetzt werden.
Ferner kann die Benetzbarkeit einer bevorzugten Beschichtung mittels einer, vorzuweisen selektiven, Fluorierung oder mittels einem, vorzugsweise selektive einwirkendem, Plasma erzeugt werden.
Der Vorteil der hohen Benetzbarkeit und hohen Unbenetzbarkeit der
Beschichtungen führt im Sinne der Erfindung zu einem verbesserten
Fließverhalten von Kontaktmedien auf der Oberfläche druckrelevanter Bereiche.
[16] Eine bevorzugte Ausführungsform einer Druckplatte kann im Sinne der Erfindung in Prägeverfahren, Giesverfahren, Spritzgussverfahren,
Abgussverfahren, oder dergleichen, verwendet werden. Dabei wird die Druckplatte als Vorlage für einen Abguss mit einem Material, vorzugsweise Polyurethan oder einem anderen gießbarem Material, verwendet, wobei die benetzbaren oder unbenetzbaren Bereiche der Antihaftbeschichtung als Negativstruktur ausgebildet sind, und die Negativstruktur als Positivstruktur bei dem Abguss in das Material übertragen werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Druckplatte kann im Sinne der Erfindung auch als Vorlage für einen Abguss mit einem Material,
vorzugsweise Polyurethan oder einem anderen gießbarem Material, verwendet werden, wobei in den benetzbaren oder unbenetzbaren Bereichen der Antihaftbeschichtung eine Negativstruktur ausgebildet ist, und die Negativstruktur als Positivstruktur bei dem Abguss in das Material übertragen werden.
Im Sinne der Erfindung kann eine besonders bevorzugte Ausführungsform einer Druckplatte auch als eine Folie, vorzugsweise ohne einen Träger, ausgebildet sein. Im Sinne der Erfindung kann eine Druckplatte derart hergestellt werden, dass das Material der Beschichtung flüssig auf den Träger aufgebracht und dort getrocknet wird. Dies hat zum Vorteil, dass beispielsweise ein Träger innerhalb einer Druckmaschine verbleiben kann ohne dass dieser für den Beschichtungsvorgang ausgebaut werden muss.
Auch kann bei solch einem Verfahren, die ursprünglich auf den Träger aufgebracht Beschichtung zunächst entfernt und erst dann durch eine visko- elastisch gelartige Beschichtung ersetzt werden. Dies gestaltet das
Verfahren flexibler in seiner Anwendung. Die Applikation, Trocknung als auch das Entfernung der Schicht kann sowohl in der Maschinen selbst als auch außerhalb erfolgen. Eine neu oder wieder Beschichtung kann beispielsweise durch sprühen oder drucken erfolgen. Die Entfernung kann mechanisch oder chemisch erfolgen. Mechanisch
beispielsweise abschaben oder über einen (Sand)Strahlung, chemisch kann dies beispielsweise in einem Bad oder über einen Sprühvorgang erfolgen.
Im Sinne der Erfindung kann die Silikonverbindung auch vollvernetzt sein, dabei ist der Begriff Vernetzung beschreibend für wenigstens eine
physikalische, ggf. auch eine chemische Vernetzung.
Eine vollvernetzte Silikonverbindung ist im Sinne der Erfindung eine
Silikonverbindung aus einem vernetzbaren Silikon, wobei der
Vernetzungsprozess bis zur Erreichung einer möglichen Vollvernetzung vorliegt oder ein Überschuss an Vernetzungsmitteln oder Katalysatoren vorliegt. Darüber hinaus können auch Bestandteile vorliegen, welche nicht vollvernetzt wurden oder nicht vernetzbar sind.
Weitere Vorteile und Eigenschaften einer erfindungsgemäßen
wiederbeschreibbaren Druckplatte ergeben sich aus den nachfolgenden Figuren, nämlich zeigen: Figur 1 ein Messdiagramm der Oberflächenenergie von Material 1 ;
Figur 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Druckplatte im Querschnitt;
Figur 3 einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Druckplatte mit einer Oberflächenschädigung;
Figur 4 eine schematische Darstellung der Reibungs- und Hafteffekte an der Oberfläche einer erfindungsgemäßen Druckplatte im Querschnitt;
Figur 5 Fotografien von Antihaftenden Beschichtungen welche auf heutigen Druckplatten verwendet werden. Auf diesen wurde ein Antihaft Test durchgeführt und mit Material 1 verglichen;
Figur 6a Fotografien von Materialmustern aus einem Haftungstest mit einem Klebeband;
Figur 6b Fotografien des Materialmusters Material 1 ;
Figur 7 Fotografien eines Flexibilitätstests an Material 1 ; Figur 8 Fotografien eines Haftungstests von geschmolzenen und
ausgehärteten Materialien auf einer unbenetzbaren Druckplatte Material 1 ;
Figur 9 Fotografien von Materialmustern aus einem Zugrichtungstest mit einem Klebeband;
Figur 10 Fotografien von Materialmustern aus einem Antihafttest mit ausgehärteten Lacken, Farben und Lackrohstoffen;
Figur 1 1 Fotografien von Materialmustern aus einem Antihafttest mit flüssiger Lacke, Farben bzw. Druckfarben;
Figur 12 schematische Darstellung des Klebebandtests
Figur 13 Fotografien einer Löschung eines benetzbaren Bereiches von Material 1 mit einer visko-elastischen Silikonverbindung; Figur 14 Fotografien eines handelsübliches Silikon Elastomers welches auf Walzen verwendet wird: Versuch der Löschung des benetzbaren Bereiches mit einer viskoelastischer Flüssigkeit.
Figur 15 Fotografien von Material 1 aus einem Antihafttest mit Druckfarbe; In Figur 16 sind Fotografien von Material 1 für einen Antihafttest zur
Löschbarkeit eines benetzbaren Bereiches mittels einer visko-elastischen Silikonverbindung abgebildet
In Figur 1 ist ein typisches Messdiagramm der Oberflächenenergie von Material 1 als Materialbeispiel für eine Beschichtung einer
erfindungsgemäßen n Druckplatte gezeigt. Die Oberflächenenergie beträgt bei Raumtemperatur 7,22 mN/m. Nach einer Temperung
(temperaturinduzierter Trocknungsprozess) bei Raumtemperatur für bis zu 24 Stunden zur Akklimatisierung und zur Verflüchtigung von ggf. noch zum Teil aus dem Herstellungsprozess stammenden Lösungsmitteln wurde die Oberflächenenergie erneut gemessen und betrug 14,33 mN/m. Nach einer weiteren Temperung bei 80 °C für 20 Minuten mit anschließender Abkühlung auf Raumtemperatur (kalt) wurde die Oberflächenenergie erneut bei Raumtemperatur (kalt) gemessen und betrug 19,44 mN/m. Dieser Anstieg der Messkurve, welches als positive Steigung m > 0 in dem Messdiagramm zwischen den beiden markierten Punkten A und B eingezeichnet ist, stellt eine Zunahme der Oberflächenenergie bei einer Erwärmung von einer niedrigeren Temperatur auf 80 °C dar. Im Laufe zahlreicher Versuche hat es sich dabei ergeben, dass eine Beschichtung einer erfindungsgemäßen Druckplatte eine solche Zunahme der Oberflächenenergie bei einer
Erwärmung bis zu einer Temperatur von 80 °C aufweist.
In Figur 2 ist eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Druckplatte 1 gezeigt. Die Druckplatte 1 umfasst eine visko-elastisch gelartige Beschichtung als Beschichtung 2, welche auf dem Träger 5 aufgebracht ist. Die visko-elastisch gelartige Beschichtung 2 enthält eine Silikonverbindung, welche mittels den Polymerketten 8 und 8' angedeutet sind, und zusätzlich eine zwischen den Polymerketten mögliche
Einlagerungsorte für angedeutete Moleküle 9 und 9', vorzugsweise von Lösungsmitteln, für eine Anquellung der Beschichtung. Auf die Oberfläche der Beschichtung 2, nämlich auf einen unbenetzbaren Bereich 4', erfolgt eine thermische Einwirkung mittels eines Laserstrahls 6 zur Strukturierung der Oberfläche der Beschichtung 2, wobei ein benetzbarer Bereichs 3' ausgebildet wird. Der Laserstrahl 6 ist vorzugsweise ein gepulster
Laserstrahl und wird zur Strukturierung, beispielsweise entlang der eingezeichneten x-Achse verfahren. In den benetzbaren Bereichen 3 und 3' werden im Falle einer bereits angequollenen Beschichtung durch die thermische Einwirkung des Laserstrahls 6 die Moleküle 9 und 9' wieder nahezu vollständig lokal verdrängt, sodass in diesen Bereichen 3 und 3' wieder kein gequollener Zustand der Beschichtung 2, wie es bei den unbenetzbaren Bereichen 4 und 4' der Fall ist, vorliegt.
Weiter ist in Figur 2 auch ein benetzbarer Bereich 3 eingezeichnet, auf welchem angedeutete Druckfarbe 7 anhaftet.
In Figur 3 ist ein Querschnitt einer erfindungsgemäßen Druckplatte 1 mit der Beschichtung 2, welche eine Oberflächenschädigung 10 aufweist, gezeigt. Die Oberflächenschädigung 10 ist beispielsweise ein Riss oder dergleichen. Im dargestellten Fall ist die Oberflächenschädigung 10 in dem benetzbaren Bereich 3, welcher mit der Druckfarbe 7 benetzt ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen Druckplattenbeschichtungen haftet die Druckfarbe nun nicht aufgrund mechanischer Oberflächenreibungseffekte in der
Oberflächenschädigung 10.
10.
In Figur 4 ist eine schematische Darstellung der Reibungs- und Hafteffekte, siehe eingezeichnete Kraftvektoren Fx (Reibung) und Fz (Haftung), eines Testkörpers T an der Oberfläche einer Beschichtung im Querschnitt gezeigt. Auf der Beschichtung 2 liegt der Testkörper T mit der Masse m. Die
Oberfläche besteht flächig aus dem unbenetzbaren Bereich 4. Die
Kraftvektoren Fz und Fx zeigen die jeweiligen Richtungen an, in welchen eine Kraft aufzubringen ist, um den Testkörper T mit der Masse m von der Oberfläche der Beschichtung 2 zu lösen. In Richtung des Kraftvektors Fx wirkt die Haftreibung mit einem Haftreibungskoeffizienten von R > 1 entgegen, sodass eine enorme Kraft in Richtung des Kraftvektors Fx
aufzubringen ist, um den Testkörper T entlang paralleler Richtung zur Oberfläche der Beschichtung 2 zu lösen. Hingegen ist aufgrund sehr geringer, vorzugsweise fehlender, Klebrigkeit und/oder Klebhaftung der Testkörper T entlang der Richtung des Kraftvektors Fz, also in orthogonaler Richtung zur Oberfläche der Beschichtung 2, im Wesentlichen nur die Kraft Fz in Richtung des Kraftvektors Fz, idealerweise Fz = m*g (mit m = Masse des Testköpers T und g = 9,81 m/s2), aufzuwenden.
In Figur 5 sind Fotografien von Material 1 als auch Fotografien von
verschiedenen handelsüblichen Beschichtungsmaterilien welche auf
Druckplatten verwendet werden. Für den Vergleich wurde eine
handelsübliche Offset Druckfarbe braun mittels einer Druckrolle bei
Raumtemperatur auf die verschiedenen Materialmuster aufgetragen und anschließend wurde visuell beurteilt, auf welchem Material die Druckfarbe benetzt oder nicht benetzt.
Fotografie
Material oder Versuchsoberfläche Ergebnis Nr.
Keine Benetzung mit
F V a Material 1
Druckfarbe
Handelsübliche Druckplatte für Benetzung mit
F V b
wasserlosen Offsetdruck Druckfarbe PTFE-Beschichtung
Benetzung mit
F V c (Polytetrafluorethylen
Druckfarbe
schwarz / Glimmer)
PFA Beschichtung (Perfluoralkoxy- Benetzung mit
F V d
Polymer schwarz) Druckfarbe
Silikonbasierte Antihaftbeschichtung Benetzung mit
F V e
(schwarz) Druckfarbe
Keramische Antihaftbeschichtung Benetzung mit
F V f
(schwarz) Druckfarbe
Benetzung mit
F V g Silikon Kautschuk (weiss)
Druckfarbe
Benetzung mit
F V h Fluor-Kautschuk (schwarz)
Druckfarbe
Als Ergebnis konnten auf allen aus dem Stand der Technik bekannten und in der Drucktechnik gängigen antihaftenden Oberflächen mit UV Druckfarbe benetzte Bereich visuell beurteilt. Einzig die Beschichtung aus Material 1 zeigte keinerlei Benetzung mit der Druckfarbe auf.
In Figur 6a sind Fotografien von Materialmustern aus einem Haftungstest mit einem Klebeband abgebildet. Bei dem Haftungstest wurden verschiedene Materialmuster mit dem Klebeband 3M Typ 396 Superbond bei
Raumtemperatur (~20 °C) mit einem Anpressdruck von 500 g/cm2 beklebt und das Klebeband nach einer Zeit von 60 s orthogonal zur Oberfläche wieder abgezogen. Anschließend wurde qualitativ beurteilt, ob es auf der Oberfläche haftet oder nicht. Aus den nachfolgenden Testergebnissen ergibt sich die hervorragende Eignung des Materials 1 gegenüber gängigen antihaftenden Beschichtungen aus der Druckindustrie. Das Klebeband haftet in paralleler Richtung zur Oberfläche des Materials 1 extrem stark, kann nicht abgezogen werden und reißt, wohingegen es in orthogonaler Richtung zur Oberfläche nahezu gar nicht haftet und sehr einfach abgezogen werden kann. Alle anderen Materialien zeigen eine starke Haftung auch in orthogonaler Richtung.
Figure imgf000045_0001
In Figur 6b sind Fotografien von Materialmuster Material 1 aus Figur 6 F VI a als Bildfolge zur Dokumentation des Haftungstests mit einem Klebeband (sogenannter Klebebandtest) dargestellt. In Figur 7 sind Fotografien eines Flexibilitätstests an Material 1 abgebildet. Dabei wurde das Material 1 als eine Beschichtung mit einer Schichtdicke von 200 pm auf ein 2 mm dickes Aluminiumblech als schichttragenden Träger 5 aufgetragen und bei Raumtemperatur getrocknet. Anschließend wurde das Aluminiumblech als Träger mitsamt der Beschichtung einigen
Flexibilitätstests, wie in den Fotografien F VII a und F VII b dargestellt, unterzogen. Folglich kann der Träger somit beispielsweise auch als Stempel, Walze oder Halbwalze ausgeführt sein und zudem nachträglich noch bearbeitet werden, beispielsweise im Falle eines Bleches gebogen werden. In Figur 8 sind Fotografien eines Haftungstests mit geschmolzenen und ausgehärteten Materialien abgebildet. Es wurden verschiedene Materialien auf das für 24 Stunden bei Raumtemperatur (25 °C) getrocknete Material 1 aufgetragen, anschließend wurde eine Ofentrocknung bei 20 Minuten für 240 °C durchgeführt. Anschließend wurden die Muster abgekühlt. Anschließend wurde ein Klebeband (handelsübliches Malerkrepp) mit einem Anpressdruck von 1 kg aufgeklebt und dieses dann sofort abgezogen, beurteilt wurde dabei, ob sich das Material von der Oberfläche der Beschichtung aus dem Material 1 ablöst und auf dem Klebeband klebt. Verglichen wurde dies mit einer handelsüblichen PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer). Alle geschmolzenen und gehärteten Materialien ließen sich von der Oberfläche der Beschichtung rückstandsfrei ablösen, wohingegen sie auf der PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer) vollständig haftet.
Fotografie
Material oder Versuchsoberfläche
Nr.
F VIII a Material 1 mit flüssigem Polyurethan
Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F VIII b
abgelöstem getrockneten Polyurethan Material
F VIII c Material 1 mit flüssiger Epoxy / Aminhärter Mischung Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F VIII d
abgelöstem getrocknetem Epoxy
F VIII e Material 1 mit Acrylatharzpellets
Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F VIII f
abgelöstem getrockneten Acrylatharz
F VIII g Material 1 mit flüssigem Polyamid
F VIII h Vom Material 1 mit abgezogenes Klebeband mit
getrocknetem Polyamid
F VIII i PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit flüssigem Polyurethan
Von der PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F VIII j Glimmer) abgezogenes Klebeband auf welchem kein
Material haftet. Polyurethan haftet noch vollständig auf der PTFE Beschichtung, keine Ablösung möglich
F VIII k PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit flüssiger Epoxy / Amin Härtermischung
Von der PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F VIII 1 Glimmer) abgezogenes Klebeband auf welchem kein
Material haftet. Epoxy haftet noch vollständig auf der PTFE Beschichtung, keine Ablösung möglich
F VIII m PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit Acrylatharzpellets
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F VIII n Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem kein
Material haftet. Acrylat haftet noch vollständig auf der PTFE Beschichtung, keine Ablösung möglich
F VIII o PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit flüssigem Polyamid
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F VIII p Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem kein
Material haftet. Polyamid haftet noch vollständig auf der PTFE Beschichtung, keine Ablösung möglich
In Figur 9 ist in F IX a ein Materialmuster aus einem Zugrichtungstest mit einem auf der Beschichtung aus Material 1 aufgeklebt Klebeband abgebildet. Aus den Ergebnissen ergibt sich der orthogonale Antihafteffekt und die extrem starke Haftung in paralleler Richtung zur Oberfläche der
Beschichtung, welche sich auf den sehr hohen Reibungskoeffizienten von R > 1 zurückführen lässt. Fotografie F IX a zeigt das auf Material 1 (Material Iwurde vorgängig bei Raumtemperatur 25 °C für 24 Stunden getrocknet) aufgeklebte Testklebeband vom Typ 3M Typ 396 Superbond. Fotografie F IX b zeigt als schematische Skizze das Klebeband, welches sich nicht abziehen lässt. F IX b zeigt zudem die Zugrichtung beider Tests mit dem Klebeband. In Figur 10 sind Fotografien von Materialmustern aus einem Antihafttest mit ausgehärteten Lacken, Farben und Lackrohstoffen abgebildet. Es wurden verschiedene Lacke, Farben und Lackrohstoffe auf die Beschichtung aus dem Material 1 (welches im Vorfeld für 24 Stunden bei 25 °C getrocknet wurde) bei Raumtemperatur (25 °C) aufgetragen, anschließend wurde eine Temperung in einem Ofen 240 °C für 20 Minuten durchgeführt. Die Muster wurden abgekühlt. Anschließend wurde ein Klebeband (Malerkrepp) mit einem Anpressdruck von 1 kg aufgeklebt und dieses dann sofort abgezogen. Dabei wurde qualitativ beurteilt, ob sich das Material von der Oberfläche der Beschichtung aus dem Material 1 ablöst und auf dem Klebeband kleben bleibt. Verglichen wurde dies mit einer PTFE Beschichtung
(Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer).
Als Ergebnis konnte festgehalten werden, dass gehärtete und/oder trockene Farben, Lacke und Lackrohstoffe ohne Probleme von der Oberfläche der Beschichtung aus dem Material 1 entfernt werden können, wohingegen sie auf der PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer) nicht entfernbar sind.
Fotografie
Material oder Versuchsoberfläche
Nr.
F X a Material 1 mit ausgehärteter Offset Druckfarbe darauf
Material 1 mit ausgehärteter Offset Druckfarbe mit
F X b
aufgeklebten Klebeband
Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F X c abgelöster Offset Druckfarbe darauf. Die Druckfarbe konnte vollständig entfernt werden
F X d Material 1 mit ausgehärteten Metallic Farbe darauf Material 1 mit ausgehärteter Metallic Farbe mit aufgeklebten
F X e
Klebeband
Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F X f abgelöster Metallic Farbe darauf. Die Metallic Farbe konnte vollständig entfernt werden
F X g Material 1 mit ausgehärteter Offset Druckfarbe darauf
F X h Material 1 mit ausgehärteter Offset Druckfarbe mit
aufgeklebten Klebeband
Vom Material 1 abgezogenes Klebeband mit vollständig
F X i abgelöstem Lackbindemittel darauf. Die Metallic Farbe
konnte vollständig entfernt werden
F X j PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit ausgehärteter Offset Druckfarbe darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F X k Glimmer) mit ausgehärteter Offset Druckfarbe mit
aufgeklebten Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem keine
F X I Offset Druckfarbe drauf ist. Die Druckfarbe konnte nicht vollständig entfernt werden und haftet auf der PTFE Beschichtung
F X m PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit ausgehärteter Metallic Farbe darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F X n Glimmer) mit ausgehärteter Metallic Farbe mit aufgeklebten
Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem keine
F X o Metallic Farbe drauf ist. Die Metallic Farbe konnte nicht vollständig entfernt werden und haftet auf der PTFE Beschichtung.
F X p PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit einem ausgehärteten Lackbindemittel darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F X q Glimmer) mit ausgehärtetem Lackbindemittel mit
aufgeklebtem Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz / Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welcher kein
F VI r Lackbindemittel drauf ist. Das Lackbindemittel konnte nicht vollständig entfernt werden und haftet auf der PTFE- Beschichtung. In Figur 1 1 sind Fotografien von Materialmustern aus einem Antihafttest mit flüssigen Lacken, Farben und Druckfarben abgebildet. In Figur 1 1 Dabei wurden verschiedene Lacke, Farben und Druckfarben auf die Oberfläche der Beschichtung aus dem Material 1 (welche im Vorfeld für 24 Stunden bei 25 °C getrocknet wurde) bei Raumtemperatur (25 °C) flüssig aufgetragen. Nach einer Ablüftungszeit von 2 Minuten wurde ein Klebeband (Malerkrepp) auf die flüssigen Lacke, Farben und Druckfarben aufgeklebt und dieses dann sofort abgezogen. Anschließend wurde beurteilt, ob sich die Testmaterialien im flüssigen Zustand von der Oberfläche der Beschichtung 2 aus dem Material 1 ablösen und auf dem Klebeband kleben bleiben. Verglichen wurde dies mit dem Verhalten derselben Materialien auf einer PTFE Beschichtung.
Als Ergebnis konnte festgehalten werden, dass die aufgebrachten Medien von der Oberfläche der Beschichtung aus dem Material 1 ohne Probleme entfernt werden können, wohingegen sie von der PTFE Beschichtung nicht entfernbar sind.
Fotografie
Material oder Versuchsoberfläche
Nr.
F XI a Material 1 mit flüssiger Offset Druckfarbe darauf
Material 1 mit flüssiger Offset Druckfarbe mit aufgeklebten
F XI b
Klebeband
Material 1 mit abgezogenem Klebeband mit vollständig
F XI c abgelöster flüssiger Offset Druckfarbe darauf. Die flüssige
Druckfarbe konnte vollständig entfernt werden
F XI d Material 1 mit flüssiger UV Druckfarbe darauf
Material 1 mit flüssiger UV Druckfarbe mit aufgeklebten
F XI e
Klebeband
Material 1 mit abgezogenem Klebeband mit vollständig
F XI f abgelöster flüssiger UV Druckfarbe darauf. Die flüssige UV
Druckfarbe konnte vollständig entfernt werden
Material 1 mit einer flüssigen oxidativ trocknenden Druckfarbe
F XI g
darauf
F XI h Material 1 mit flüssigen oxidativ trocknenden Druckfarbe mit aufgeklebten Klebeband Material 1 mit abgezogenem Klebeband mit vollständig
F XI i abgelöster flüssigen oxidativ trocknender Druckfarbe darauf.
Die flüssige oxidativ trocknende Druckfarbe konnte
vollständig entfernt werden
F XI j PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit flüssiger Offset Druckfarbe darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F XI k Glimmer) mit flüssiger Offset Druckfarbe darauf mit
aufgeklebtem Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem ein
F XI 1 Abdruck der flüssigen Offset Druckfarbe darauf ist; allerdings konnte die flüssige Offset Druckfarbe nicht von der PTFE Beschichtung abgelöste werden und blieb darauf haften
F XI m PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit flüssiger UV Druckfarbe darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F XI n Glimmer) mit flüssiger UV Druckfarbe mit aufgeklebten
Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem ein
F XI o Abdruck der flüssigen UV Druckfarbe darauf; ist allerdings konnte die flüssige UV Druckfarbe nicht von der PTFE
Beschichtung abgelöste werden und blieb darauf haften
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F XI p Glimmer) mit flüssiger oxidativ trocknenden Druckfarbe
darauf
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
F XI q Glimmer) mit flüssiger oxidativ trocknenden Druckfarbe mit aufgeklebten Klebeband
PTFE-Beschichtung (Polytetrafluorethylen schwarz /
Glimmer) mit abgezogenem Klebeband auf welchem ein
F XI r Abdruck der flüssigen oxidativ trocknenden Druckfarbe
darauf ist; allerdings konnte die flüssige oxidativ trocknenden Druckfarbe nicht von der PTFE Beschichtung abgelöste werden und blieb darauf haften
In Figur 12 ist eine schematische Darstellung des Klebebandtests abgebildet. Auf dem unbenetzbaren Bereich 4, 4' der Beschichtung 2 wurde das Klebeband 15 mit einer Gesamtlänge, welche sich aus der
Abschnittslänge yi 1 1 und den beiden Teilabschnittslängen 12 und 13, nämlich die abgelöste Abschnitt Länge X2 und die aufgeklebte Abstandslänge xi ergibt. Das Klebeband ist in der Klemme 10 befestigt, welche entlang der Führung 14 orthogonal zur Oberfläche der Beschichtung 2 von der
Beschichtung 2 weg verfahren wird und dabei die Abzugskraft FAbzug gemessen wurde. Mit zunehmender Distanz der Klemme 10 zur Oberfläche der Beschichtung 2 nimmt der Abzugswinkel Beta ß. Auch nimmt mit fortschreitendem Abzug des Klebebandes 15 um die abgelöste
Abschnittslänge X2 auch der Abzugswinkel ß des Klebebandes,
trigonometrischen Gesetzen folgend, mit dem fortschreitenden Abzug des Klebebandes bis zu einer Gesamtlänge des aufgeklebten Abschnitts xi von 5 cm (= 50 mm) sich vergrößerte. In Abhängigkeit des Abzugswinkels zu der Abzugskraft muss zusätzlich eine zunehmende Kraft zur Überwindung der Haftreibung aufgebracht werden muss.
In Figur 13 sind Fotografien abgebildet, welche einen Träger aus einem Aluminiumblech mit einer Beschichtung aus Material 1 zeigen. Auf die Oberfläche der Beschichtung wurde eine visko-elastische Silikonverbindung aufgetragen. Anschließend wurde nach 5 Minuten eine handelsübliche Druckfarbe mit einem gummierten Handroller aufgetragen und visuell beurteilt, ob der benetzbare Bereich wieder unbenetzbar wurde. Es lässt sich deutlich erkennen, dass der benetzbare Bereich wieder unbenetzbar geworden ist.
Figure imgf000052_0001
In Figur 14 sind Fotografien abgebildet, welche ein handelsübliches Silikon Elastomer zeigen auf weichen versucht wurde den unbenetzbaren Bereich benetzbar zu machen. Hierfür wurde ein Tropfen einer visko-elastischen Silikonverbindung auf das Silikon Elastomer gegeben. Dieser wurde bei Raumtemperatur 25°C für 1 Std. auf diesem Bereich belassen und danach mit einem Lappen abgewischt. Und nach 5' eine handelsübliche Offset Druckfarbe mit einem gummierten Handroller aufgetragen und beurteilt ob der benetzbare Bereich unbenetzbar wurde. Es konnte ein eindeutig festgestellt werden das der benetzbare Bereich nicht unbenetzbar wurde.
Figure imgf000053_0001
In Figur 15 sind Fotografien von Material 1 für einen Antihafttest mit
Druckfarbe abgebildet. Dazu wurden die Proben wie folgt vorbereitet.
Material 1 wurde auf einen Träger aus Aluminiumblech mit einer Dicke von 1 mm aufgetragen und bei Raumtemperatur für 24 Stunden getrocknet. Zwei Streifen Stahlblech wurden zur Eingrenzung des benetzbaren Bereiches hin zum unbenetzbaren Bereich auf den beschichteten Träger gelegt. Dabei wurde eine Breite des benetzbaren Bereiches von 1 cm festgelegt. Dieser Bereich wurde sodann mit einem Pyrosil Handbrenner FB 25 der Firma Sura Instruments GmbH beflammt. Die Beflammung der Oberfläche der
Beschichtung wurde ohne diese zu schädigen, für mindestens 5 bis 30 Sekunden mit einem Abstand des Handbrenners zu Oberfläche der
Beschichtung von 6 cm durchgeführt bis ein benetzbarer Bereich sich ausbildete. Nach Abkühlung wurde eine handelsübliche Druckfarbe mit einem gummierten Handroller aufgetragen. Im Anschluss wurde mit dem Träger die Druckfarbe auf ein handelsübliches Papier aufgedruckt und so die Druckfarbe vollständig übertragen. Fotografie
Material oder Versuchsoberfläche
Nr.
F XV a Material 1 auf Träger aufgetragen
Material 1 mit aufgelegten Stahlblechen, welche die
F XV b
benetzbare Stelle eingrenzen
Material 1 ohne Stahlbleche nach Herstellung eines
F XV c benetzbaren Bereiches aus einem unbenetzbaren Bereich mittels Beflammung
Material 1 mit aufgerollter handelsüblicher Druckfarbe und dem deutlich sichtbaren Streifen des benetzbaren Bereichs,
F XV d auf dem die Druckfarbe haftet, wobei der unbenetzbare
Bereich den Antihafteffekt gegenüber der Druckfarbe aufweist
Material 1 : Abbildung des benetzten Bereichs mittels
F XV e
Drucken auf ein Papier
In Figur 16 sind Fotografien von Material 1 für einen Antihafttest zur
Löschbarkeit eines benetzbaren Bereiches mittels einer visko-elastischen Silikonverbindung abgebildet. Dazu wurden die Proben wie bereits zu Figur 15 (siehe Figur 15 Bild F XV c) beschrieben, vorbereitet. Auf den so hergestellten benetzbaren Bereich der Oberfläche des Materials 1 wurde eine visko-elastischen Silikonverbindung aufgetragen und ganzflächig verteilt, sodass eine vollständige Benetzung vorlag. Die visko-elastische Silikonverbindung wurde bei 25°C für eine Stunde auf diesem Bereich belassen und danach mit einem Lappen abgewischt. Anschließend wurde nach 5 Minuten eine handelsübliche Druckfarbe mit einem gummierten Handroller aufgetragen und visuell beurteilt, ob der benetzbare Bereich wieder unbenetzbar wurde. Es konnte eindeutig festgestellt werden, dass der benetzbare Bereich wieder unbenetzbar, und damit gelöscht wurde. Bezugszeichenliste
Figure imgf000055_0001
Figuren

Claims

Schutzansprüche
1 . Druckplatte umfassend einen Träger und eine Beschichtung, wobei auf die Beschichtung die Druckfarbe aufgetragen wird, und die
Beschichtung visko-elastisch gelartig ist und wenigstens eine
Silikonverbindung enthält.
2. Druckplatte nach Anspruch 1 , wobei die Silikonverbindung im
Wesentlichen nicht vollvernetzt ist.
3. Druckplatte nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die
Silikonverbindung im Wesentlichen kein Silikonöl enthält.
Druckplatte nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die
Beschichtung zusätzlich einen Crosslinker enthält und/oder einen Katalysator enthält und/oder eine weitere bei Raumtemperatur viskoelastische Silikonverbindung, insbesondere ein (Poly)Siloxan oder ein (Poly)Silazan, enthält.
Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Beschichtung im Wesentlichen aus einer Silikonverbindung besteht.
Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Beschichtung einen Reibungskoeffizienten von 0,2 bis 1 ,5 in paralleler Richtung zur Oberfläche aufweist, und/oder eine Schichtdicke von 250 nm bis 2 mm aufweist und/oder eine Glasübergangstemperatur unterhalb 0°C aufweist, und/oder eine maximale Haftkraft von 1 ,5 N aufweist.
7. Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Silikonverbindung ein E-Modul von 0,01 MPa bis 50 MPa und/oder eine Oberflächenenergie von 2 mN/m bis 50 mN/m mit einem polaren Anteil von 0 mN/m bis 20 mN/m und einem dispersen Anteil von 2 mN/m bis 50 mN/m.
8. Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Träger aus Metall, einem Gewebe, einem Verbundmaterial, einem Kunststoff, einem keramischen Material oder einem textilen Material besteht.
9. Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Beschichtung strukturierbar, vorzugsweise gravierbar, ist.
10. Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die
Beschichtung auf dem Träger bei einer Temperatur bis 600°C getrocknet worden ist. 1 1 . Druckplatte nach Anspruch 10, wobei die Trocknung mittels einer, vorzugsweise thermischen, Strahlung erfolgt.
12. Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Beschichtung Bereiche aufweist, in denen die Beschichtung
benetzbarer ist als in den übrigen Bereichen.
13. Druckplatte nach Anspruch 12, bei der die Benetzbarkeit der Bereiche reversibel ist. 14. Druckplatte nach Anspruch 13, bei der die Reversibilität der
Benetzbarkeit durch die Behandlung des benetzbaren Bereichs mit einer visko-elastischen Silikonverbindung und/oder einem
Lösungsmittel erreicht wird. 15. Verwendung einer Druckplatte nach einem der vorherigen Ansprüche zum Bedrucken von Papier, insbesondere Sicherheitspapier, Karton, Gewebe, Kunststoffen, und/oder Folien aus Kunststoffmaterial, insbesondere Chipkarten, und/oder Metall, insbesondere Metallfolien.
16. Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die
Beschichtung mit einer dreidimensionalen Profilierung versehen ist und als Matrize, Stempel, Gussform, Spritzgussform oder dergleichen verwendbar ist.
17. Verwendung einer Druckplatte nach Anspruch 15 in Prägeverfahren, Giesverfahren, Spritzgussverfahren, Abgussverfahren, oder dergleichen.
18. Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte nach einem der
Ansprüche 1 -12, bei dem das Material der Beschichtung flüssig auf den Träger aufgebracht und dort getrocknet wird. 19. Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte nach Anspruch 14, bei dem eine ursprünglich auf den Träger aufgebracht Beschichtung entfernt und durch eine visko-elastisch gelartige Beschichtung ersetzt wird.
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