DE102004041942B3

DE102004041942B3 - Verfahren zur Herstellung einer Lithographie-Druckplatte

Info

Publication number: DE102004041942B3
Application number: DE102004041942A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dr. Strehmel; Harald Dr. Baumann; Ulrich Fiebag; Tanja Ebhardt; Detlef Pietsch
Original assignee: Kodak Polychrome Graphics GmbH
Current assignee: Kodak Graphic Communications GmbH
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2024-08-31
Also published as: US20070254238A1; CN101005959A; EP1791700A1; CN100532121C; JP2008511868A; WO2006026230A1; EP1791700B1; US7829261B2

Abstract

Verfahren zur Nachbehandlung einer bebilderten Lithographie-Druckplatte, umfassend DOLLAR A (a) Bereitstellen einer Lithographie-Druckplatte, umfassend Bildbereiche und Nichtbildbereiche auf einem lithographischen Träger; DOLLAR A (b) Inkontaktbringen der Lithographie-Druckplatte von Schritt (a) mit einer Lösung, umfassend ein hydrophiles Polymer, welches Struktureinheiten umfasst, die sich von folgenden Verbindungen ableiten; DOLLAR A (i) einer Verbindung, die sowohl Polyalkylenoxid-Ketten enthält als auch mindestens eine Struktureinheit, die radikalisch polymerisierbar ist, und DOLLAR A (ii) einem Monomer, das mit der radikalisch polymerisierbaren Struktureinheit von (i) copolymerisieren kann und außerdem mindestens eine saure funktionelle Gruppe aufweist mit einem pK¶s¶ < 5, wobei die saure funktionelle Gruppe als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegen kann; DOLLAR A (c) Trocknen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Lithographie-Druckplatten, insbesondere ein Verfahren zur Behandlung einer entwickelten Lithographie-Druckplatte mit einem hydrophilen organischen Polymer. Außerdem betrifft die Erfindung Lithographie-Druckplatten, die nach diesem Verfahren hergestellt wurden.
Das Fachgebiet des lithographischen Drucks basiert auf der Nichtmischbarkeit von Öl und Wasser, wobei das ölige Material oder die Druckfarbe bevorzugt von dem Bildbereich und das Wasser oder Feuchtmittel bevorzugt von dem Nichtbildbereich angenommen wird. Wird eine angemessen hergestellte Oberfläche mit Wasser befeuchtet und dann eine Druckfarbe aufgetragen, nimmt der Hintergrund oder der Nichtbildbereich das Wasser an und weist die Druckfarbe ab, während der Bildbereich die Druckfarbe annimmt und das Wasser abweist. Die Druckfarbe auf dem Bildbereich wird dann auf die Oberfläche eines Materials, wie Papier, Gewebe und ähnliches, übertragen, auf welchem das Bild erzeugt werden soll. Im Allgemeinen wird die Druckfarbe aber zuerst auf ein Zwischenmaterial, „Drucktuch" genannt, übertragen, welches dann die Druckfarbe auf die Oberfläche des Materials überträgt, auf welchem das Bild erzeugt werden soll; man spricht hier von Offset-Lithographie.

Üblicherweise weist ein Lithographie-Druckplattenvorläufer (mit „Druckplattenvorläufer" wird hier eine beschichtete Druckplatte vor dem Belichten und Entwickeln bezeichnet) eine auf einen Träger – in der Regel auf Aluminiumbasis – aufgetragene, strahlungsempfindliche Beschichtung auf. Reagiert eine Beschichtung auf Strahlung so, dass der belichtete Teil so löslich wird, dass er beim Entwicklungsverfahren entfernt wird, wird die Platte als „positiv arbeitend" bezeichnet. Umgekehrt wird eine Platte als „negativ arbeitend" bezeichnet, wenn der belichtete Teil der Beschichtung durch die Strahlung gehärtet wird, so dass er beim Entwickeln auf dem Träger verbleibt. In beiden Fällen nimmt der verbleibende Bildbereich Druckfarbe auf oder ist oleophil und nimmt der Nichbildbereich (Hintergrund) Wasser auf oder ist hydrophil. Die Differenzierung zwischen Bild- und Nichtbildbereichen erfolgt beim Belichten. Zum Entfernen der löslicheren Beschichtungsteile wird in der Regel ein wässriger alkalischer Entwickler verwendet, dessen pH-Wert normalerweise im Bereich von 9 bis 13,5 liegt.

Üblicherweise wird ein Träger, insbesondere ein Aluminiumträger mit Aluminiumoxidschicht, mit einer hydrophilen Schutzschicht (auch als „Interlayer" bezeichnet) versehen, bevor die strahlungsempfindliche Schicht aufgebracht wird. Die Schutzschicht kann auf eine oder beide Seiten des Trägers aufgebracht werden; je nach aufgebrachter Menge kann die Oberfläche der jeweiligen Seite des Trägers vollständig oder nur teilweise bedeckt sein. Die hydrophile Schicht kann zum Beispiel die durch die Aluminiumoxidschicht erreichte Wasserannahme der (nichtdruckenden) Hintergrundbereiche einer Lithographie-Druckplatte bzw. die Abstoßung der Druckfarbe in diesen Bereichen verbessern, so dass möglichst saubere Hintergrundbereiche beim Drucken erhalten werden. Der Interlayer hat außerdem die Aufgabe, einen metallischen Träger vor Korrosion durch stark alkalische Entwickler sowie vor dauerhafter Adsorption, z.B. von in der strahlungsempfindlichen Schicht verwendeten Farbstoffen (sog. „staining"), zu schützen.

Durch den Interlayer kann auch der Angriff der Oxidschicht bei Aluminiumträgern durch stark alkalische Entwickler (pH > 11,5) verhindert werden, der sonst zu einer Verschlammung des Entwicklerbades führt. Eine weitere Aufgabe des Interlayer ist es, einen guten Kompromiss zwischen guter Haftung der strahlungsempfindlichen Schicht (wichtig für die Erzielung einer hohen Auflage) einerseits und rückstandsloser Entfernung der strahlungsempfindlichen Schicht in den Hintergrundbereichen beim Entwickeln andererseits bereitzustellen.

In DE 25 327 69 A1 werden Lithographie-Druckplattenvorläufer auf der Basis von negativen Diazoharzen beschrieben, die einen Natriumsilikat-Interlayer aufweisen. Die Haftung der druckenden Bereiche auf diesem Interlayer ist zwar gut, die Lichtempfindlichkeit der Platten verschlechtert sich aber bei erhöhter Temperatur und Luftfeuchtigkeit deutlich. Die Verwendung von Polyvinylphosphonsäure oder ihren Salzen sowie Copolymeren von Vinylphosphonsäure mit acrylischen Monomeren als Interlayer bei Lithographie- Druckplattenvorläufern wird in US 4,153,461 vorgeschlagen.

Für ein sauberes Druckbild ist erforderlich, dass die Bildbereiche (das heißt die bildweise verbliebene Beschichtung) die Druckfarbe gut annehmen, während die Nicht-Bildbereiche (das heißt der bildweise freigelegte Träger, wie z.B. Aluminiumträger) die Druckfarbe nicht annehmen sollen. Um den bildweise freigelegten Träger, wie z.B. Aluminiumträger, vor Fingerabdrücken, Aluminiumoxid-Bildung und Korrosion und gegen mechanische Einwirkungen, wie Kratzer, beim Einspannen der Druckplatte in die Druckmaschine zu schützen, das heißt die Hydrophilie der Nicht-Bildbereiche aufrechtzuerhalten und gegebenenfalls zu verbessern, wird die entwickelte Druckplatte in der Regel einer „Gummierung" unterzogen (auch „Fertigstellung" oder „Finishing"). Die Gummierung vor der Lagerung der Platte oder vor langen Stillständen der Druckmaschine gewährleistet, dass die Nicht-Bildbereiche hydrophil bleiben. Beim Drucken muss dann die Gummierung durch das verwendete Feuchtwasser schnell abwaschbar sein, damit die Bildbereiche sofort Farbe annehmen können. Gummierungslösungen sind seit langem bekannt und basieren häufig auf Gummi arabicum (z.B. DE 29 26 645 A1 ).

US 4,880,555 beschreibt einen „Finisher" für Lithographie-Druckplatten, der durch enzymatische Hydrolyse hergestelltes Maltodextrin, ein Polyol, Kohlenwasserstoffe, ein Gemisch aus langkettigem Alkohol und aminiertem Alkoholsulfat, substituiertes Phenoxypoly(oxyethylen)ethanol und ein Ethanolamin enthält.

In US 4,033,919 wird eine wässrige Gummierungslösung beschrieben, die ein Polymer enthält, welches vom Acrylamid abgeleitete Einheiten und 1 bis 25 Gew.% Einheiten mit Carboxylgruppe enthält. Die Lösung umfasst außerdem ein saures Material wie Phosphonsäure, Zitronensäure und Weinsäure. Eine wässrige Gummierungslösung, die ein Polymer oder Copolymer auf Polyacrylamid-Basis enthält, wird auch in US 4,143,021 und DE 25 045 94 A1 beschrieben.

In EP 0 985 546 A1 wird vorgeschlagen, eine Verbindung der folgenden Formel

(wobei a und b unabhängig jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist und R ein Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist) in einer Gummierungslösung für Lithographie-Druckplatten oder im Feuchtmittel zu verwenden.

EP 1 260 866 A2 beschreibt, dass es möglich ist, den zum Entwickeln verwendeten Entwickler von einer Lithographie-Druckplatte abzuspülen und dabei gleichzeitig eine Gummierung durchzuführen. Dazu wird die Druckplatte mit Spülwasser in Kontakt gebracht, welches (a) mindestens ein filmbildendes wasserlösliches Polymer und (b) mindestens ein Phosphonsäurederivat

enthält.

In EP 0 943 967 A2 und DE 29 25 363 A1 werden Gummierungen vom Emulsionstyp beschrieben.

US 4,246,843 offenbart ein Verfahren zur Nachbehandlung einer entwickelten Lithographie-Druckplatte mit einer wässrigen Lösung, die ein auf Polyacrylamid basierendes Polymer enthält.

In EP 1 440 796 A2 wird ein Verfahren zur Herstellung einer Druckplatte beschrieben, bei dem eine Lösung eines oleophilen Polymers mit polaren Einheiten (mit Ausnahme von N-enthaltenden heterocyclischen Einheiten) bildweise auf einen Träger aufgebracht wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Lithographie-Druckplatte und zur Nachbehandlung einer (entwickelten) Lithographie-Druckplatte bereitzustellen, mit denen die Haftung der Bildbereiche auf dem Träger verbessert wird, wodurch eine höhere Empfindlichkeit und ein geringerer Punktzuwachs beim Drucken erreicht wird, ohne dass das sensible Druckfarbe-Wasser-Gleichgewicht beeinträchtigt wird und Probleme, wie Tonen, beim erneuten Start der Druckmaschine auftreten.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, bei dem nach dem bildweisen Bestrahlen und Entwickeln eine Lösung aufgebracht wird, die ein hydrophiles Polymer umfasst, welches Struktureinheiten umfasst, die sich von folgenden Verbindungen ableiten:

(i) einer Verbindung, die sowohl Polyalkylenoxid-Ketten enthält als auch mindestens eine Struktureinheit, die radikalisch polymerisierbar ist, und
(ii) einem Monomer, das mit der radikalisch polymerisierbaren Struktureinheit von (i) copolymerisieren kann und außerdem mindestens eine saure funktionelle Gruppe aufweist mit einem pK_s < 5, wobei die saure funktionelle Gruppe als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegt.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein alternatives Verfahren, bei dem die oleophilen Bildbereiche bildweise auf einen lithographischen Träger aufgebracht werden und anschließend die vorstehend beschriebene Lösung aufgebracht wird.

Unter einem „Druckplattenvorläufer" wird im Rahmen dieser Erfindung eine Platte in unbebildertem Zustand (das heißt nicht bildweise belichtet und entwickelt) verstanden, aus der durch bildweise Bestrahlung und gegebenenfalls Entwickeln eine Druckplatte hergestellt wird. Unter „Druckplatte" wird im Rahmen dieser Erfindung eine aus einem Druckplattenvorläufer hergestellte bereits bebilderte Platte verstanden (auch als „Druckform" bezeichnet).

1 und 2 stellen graphisch den Punktzuwachs einer kalibrierten Platte als Funktion des Tonwerts dar, wie er in Vergleichsbeispiel 1 (1; Interlayer: PVPA, Finishing mit Gummierungslösung 850 S^®) und Beispiel 18 (2; ohne Interlayer; Nachbehandlung mit Polymer S4d; Gummierung) ermittelt wurde. 3 und 4 stellen den Punktzuwachs als Funktion des Tonwerts dar, wie er in Beispiel 45 (3) und Vergleichsbeispiel 4 (4) erhalten wurde.

Das für die erfindungsgemäße Nachbehandlung einer Lithographie-Druckplatte verwendete hydrophile Polymer umfasst Struktureinheiten, die sich von folgenden Verbindungen ableiten:

Gegebenenfalls kann das Polymer auch Struktureinheiten umfassen, die sich von einem von Monomer (ii) verschiedenen Comonomer (iii) ableiten, das vorzugsweise hydrophile Eigenschaften hat und mindestens eine radikalisch polymerisierbare Gruppe aufweist. Mit Hilfe des Comonomers (iii) können physikalische Eigenschaften, wie z.B. Löslichkeit in H₂O, eingestellt werden.
Die Verbindung (i) weist vorzugsweise Polyethylenoxid- und/oder Polypropylenoxidketten auf; die Vorsilbe „Poly" soll im Rahmen dieser Erfindung auch Oligomere einschließen.
Die radikalisch polymerisierbare Struktureinheit der Verbindung (i) leitet sich vorzugsweise von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure ab. Die Schreibweise „(Meth)Acrylsäure" soll sowohl die Acrylsäure als auch die Methacrylsäure einschließen; Ähnliches gilt für „(Meth)Acrylat".
Geeignete Beispiele für Verbindung (i) sind:
Poly(ethylenglycol)methacrylat,
Poly(ethylenglycol)acrylat,
Poly(propylenglycol)methacrylat,
Poly(propylenglycol)acrylat,
Monoester von Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Blockcopolymeren von Ethylenoxid und Propylenoxid,
das Reaktionsprodukt von mit 2,4-Toluoldiisocyanat terminiertem Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Blockcopolymer von Polyethylenglycol und Polypropylenglycol oder statistischem Poly(ethylenglycolpropylenglycol)-Copolymer mit Hydroxyalkylacrylat oder -methacrylat (beispielsweise Hydroxyethylacrylat oder -methacrylat) oder Allylalkohol,
das Monoreaktionsprodukt von Isocyanatoalkylacrylat oder -methacrylat (insbesondere Isocyanatoethylacrylat oder -methacrylat) mit Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Blockcopolymer von Polyethylenglycol und Polypropylenglycol oder statistischem Poly(ethylenglycol-propylenglycol)-Copolymer,
Ester- oder Etherderivate von Poly(alkylenglycol)acrylat und -methacrylat (insbesondere von Poly(ethylenglycol)acrylat und -methacrylat).
Besonders bevorzugte Beispiele für Verbindung (i) sind Poly(ethylenglycol)acrylat, Poly(ethylenglycol)methacrylat, Alkylether von Poly(ethylenglycol)acrylat, Alkylether von Poly(ethylenglycol)methacrylat, Poly(propylenglycol)acrylat und Poly(propylenglycol)methacrylat und Poly(ethylenglycol)(meth)acrylat-Phosphorsäuremonoester.
Das Monomer (ii) enthält neben einer radikalisch polymerisierbaren Gruppe mindestens eine saure funktionelle Gruppe mit einem pK_s < 5. Die mindestens eine saure funktionelle Gruppe wird vorzugsweise ausgewählt aus Carbonsäuregruppe, Sulfonsäuregruppe, Phosphonsäuregruppe, Phosphorsäuregruppe und Gemischen davon. Die saure funktionelle Gruppe kann als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegen.
Geeignete Beispiele für Monomer (ii) sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäureanhydrid ringgeöffnet mit einem C₁-C₆-Alkanol, Vinylbenzoesäure, Vinylphosphonsäure, Vinylsulfonsäure, Vinylbenzolsulfonsäure, Monoester der Phosphorsäure mit Hydroxyalkyl(meth)acrylat (insbesondere Hydroxyethylmethacrylat und Hydroxyethylacrylat) oder Allylalkohol und Sulfopropyl(meth)acryloylethyldialkylammoniumhydroxide.
Besonders bevorzugte Monomere (ii) sind (Meth)Acrylsäure, Vinylphosphonsäure, der Monoester der Phosphorsäure mit Hydroxyethyl(meth)acrylat und (Meth)Acryloyldimethyl-(3-sulfopropyl)-ammoniumhydroxide.
Das optionale radikalisch polymerisierbare Comonomer (iii) ergibt bei Homopolymerisation vorzugsweise ein hydrophiles Homopolymer. Geeignete Beispiele für Comonomer (iii) sind (Meth)Acrylamid, N-Vinylpyrrolidon, Hydroxyalkyl(meth)acrylat (insbesondere Hydroxyethylacrylat und Hydroxyethylmethacrylat), Allylalkohol und N-Vinylimidazol.
Das Molverhältnis der Verbindungen (i), (ii) und gegebenenfalls (iii) ist nicht besonders beschränkt. Vorzugsweise machen die von (i) abgeleiteten Struktureinheiten 5 bis 95 Gew.%, bezogen auf alle Struktureinheiten, des hydrophilen Polymers aus, besonders bevorzugt 20 bis 80 Gew.%.
Vorzugsweise machen die von (ii) abgeleiteten Struktureinheiten 5 bis 95 Gew.%, bezogen auf alle Struktureinheiten, des hydrophilen Polymers aus, besonders bevorzugt 20 bis 80 Gew.%.
Vorzugsweise machen die von (iii) abgeleiteten optionalen Struktureinheiten 0 bis 50 Gew.%, bezogen auf alle Struktureinheiten, des hydrophilen Polymers aus, besonders bevorzugt 0 bis 30 Gew.%.
Die Co-Polymerisation von Verbindung (i), Monomer (ii) und gegebenenfalls Comonomer (iii) wird vorzugsweise in Lösung durchgeführt. Es können dafür organische Lösungsmittel oder -gemische, Wasser oder Gemische von Wasser und einem damit mischbaren organischen Lösungsmittel verwendet werden. Vorzugsweise sind darin sowohl die Ausgangskomponenten (i), (ii) und gegebenenfalls (iii) löslich als auch das Produkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Lösungsmittel mit vernachlässigbarem Dampfdruck (das heißt, der Dampfdruck ist mit kommerziellen handelsüblichen Osmometern nicht messbar) verwendet (man spricht hierbei auch von einem „grünen Lösungsmittel"), wie einer ionischen Flüssigkeit; bezüglich weiterer Informationen zu „grünen Lösungsmitteln" siehe „Ionic Liquids as Green Solvents: Progress and Prospects" von Robin D. Rogers and Kenneth R. Seddon, in ACS Symposium Series No. 856 und „Ionic Liquids in Synthesis" von Peter Wasserscheid und Thomas Welton, Wiley – VCH 2003.
Es wurde gefunden, dass sich Polymere, die durch Polymerisation in einem Lösungsmittel mit vernachlässigbarem Dampfdruck, wie z.B. einer ionischen Flüssigkeit, hergestellt worden sind, in ihren Eigenschaften von Polymeren unterscheiden, die durch Lösungspolymerisation der gleichen Monomere in einem Lösungsmittel mit messbarem Dampfdruck hergestellt worden sind. Gemäß einer Ausführungsform wird als hydrophiles Polymer ein Polymer mit den wie vorstehend definierten Struktureinheiten, hergestellt durch Polymerisation in einer ionischen Flüssigkeit, verwendet. Für die erfindungsgemäße Verwendung des Polymers bei lithographischen Druckplatten ist es nicht erforderlich, dass die ionische Flüssigkeit vollständig aus dem Polymer entfernt wird. Es ist auch möglich, die hydrophilen Polymere ohne ionische Flüssigkeit herzustellen und die erhaltenen Polymere dann mit einer ionischen Flüssigkeit zu mischen.
Folgende ionische Flüssigkeiten können beispielsweise für Polymerisationen verwendet werden:
Imidazoliumsalze der allgemeinen Formel (A)
wobei X^- zum Beispiel ausgewählt wird aus BF₄ ^-, PF₆ ^-, Dimethylphosphat, Tosylat, Methylsulfat und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl),
R₁ und R₃ beispielsweise aus Alkylsubstituenten und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) ausgewählt werden, und
R₂, R₄ und R₅ unabhängig beispielsweise aus Alkylsubstituenten,
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) und H ausgewählt werden,
Pyridiniumsalze der allgemeinen Formel (B)
wobei X^- zum Beispiel ausgewählt wird aus BF₄ ^-, PF₆ ^-, Dimethylphosphat, Tosylat, Alkylsulfat und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl),
R₁ beispielsweise ausgewählt wird aus einem Alkylsubstituenten und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) und
R₂, R₃, R₄, R₅ und R₆ unabhängig beispielsweise aus Alkylsubstituenten,
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) und H ausgewählt werden,
Phosphoniumsalze der allgemeinen Formel (C)
wobei X^- beispielsweise ausgewählt wird aus BF₄ ^-, PF₆ ^-, Dimethylphosphat, Tosylat, Methylsulfat und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl),
R₁, R₂, R₃ und R₄ unabhängig beispielsweise aus Alkylsubstituenten und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) ausgewählt werden und
Ammoniumsalze der allgemeinen Formel (D)
wobei X^- beispielsweise ausgewählt wird aus BF₄ ^-, PF₆ ^-, Dimethylphosphat, Tosylat, Methylsulfat und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl)
und R₁, R₂, R₃ und R₄ unabhängig beispielsweise aus Alkylsubstituenten und
(n ≥ 1, Z = H oder Alkyl) ausgewählt werden.
Der lithographische Träger ist ein dimensionsbeständiges platten- bzw. folienförmiges Material. Als ein solches dimensionsbeständiges Platten- bzw. Folienmaterial wird vorzugsweise eines verwendet, das bereits bisher als Träger für Drucksachen verwendet worden ist. Zu Beispielen für einen solchen Träger gehören Papier, Papier, das mit Kunststoffen (wie Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol) beschichtet ist, eine Metallplatte oder -folie, wie z.B. Aluminium (einschließlich Aluminiumlegierungen), Zink- und Kupferplatten, Kunststofffilme aus beispielsweise Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat, Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat, Cellulosenitrat, Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Polycarbonat und Polyvinylacetat, und ein Laminat aus Papier oder einem Kunststofffilm und einem der obengenannten Metalle oder ein Papier/Kunststofffilm, der durch Aufdampfen metallisiert worden ist. Unter diesen Trägern ist eine Aluminiumplatte oder -folie besonders bevorzugt, da sie bemerkenswert dimensionsbeständig und billig ist. Außerdem kann eine Verbundfolie verwendet werden, bei der eine Aluminiumfolie auf eine Kunststofffolie, wie z.B. einen Polyethylenterephthalatfilm oder Papier, auflaminiert ist oder eine Kunststofffolie, auf die Aluminium aufgedampft wurde.
Ein Metallträger, insbesondere ein Aluminiumträger, wird vorzugsweise mindestens einer Behandlung, ausgewählt aus Aufrauung (z.B. durch Bürsten im trockenen Zustand, oder Bürsten mit Schleifmittel-Suspensionen oder auf elektrochemischem Wege, z.B. mit Salzsäure oder HNO₃) und Anodisierung (z.B. in Schwefelsäure oder Phosphorsäure), unterworfen.
Der lithographische Träger kann auch einen üblichen Interlayer umfassen, jedoch ist das bei der vorliegenden Erfindung nicht nötig.
Die Details der o.g. Trägervorbehandlung sind dem Fachmann hinlänglich bekannt.
Ein besonders bevorzugter Träger ist eine Aluminiumfolie, die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 0,7 mm aufweist, bevorzugter 0,15 bis 0,5 mm. Es ist bevorzugt, dass die Folie aufgeraut wird (vorzugsweise elektrochemisch) und dann eine mittlere Rauheit von 0,2 bis 1 μm, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 μm aufweist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wurde die aufgeraute Aluminiumfolie außerdem anodisiert. Das Schichtgewicht des dabei erzeugten Aluminiumoxids beträgt vorzugsweise 1,5 bis 5 g/m², besonders bevorzugt 2 bis 4 g/m².
Die erfindungsgemäße Nachbehandlung von Lithographie-Druckplatten eignet sich für alle Typen von Lithographie-Druckplatten, das heißt sowohl solcher, die aus positiv arbeitender als auch solcher, die aus negativ arbeitenden Vorläufern hergestellt wurden, wobei die Druckplattenvorläufer sowohl UV/VIS-empfindlich als auch wärmeempfindlich (wie z.B. IR-empfindliche) sein können. Bei den Vorläufern kann es sich sowohl um einschichtige als auch solche mit mehrschichtigem Aufbau handeln.
Bei der strahlungsempfindlichen Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine negativ arbeitende UV-empfindliche Beschichtung auf der Basis von Negativ-Diazoharzen handeln, wie sie u.a. in EP 0 752 430 B1 beschrieben wird, eine negativ arbeitende Photopolymerschicht, die für Strahlung um 405 nm empfindlich ist (siehe z.B. DE 103 07 451.1 ), ein negativ arbeitendes Photopolymersystem, das für Strahlung aus dem sichtbaren Spektrumsbereich empfindlich ist (z.B. EP 0 684 522 B1 ) oder eine negativ arbeitende IR-empfindlichen Schicht, basierend auf radikalischer Polymerisation (z.B. DE 199 06 823 C2 ).
Des Weiteren kann es sich bei der strahlungsempfindlichen Beschichtung um eine positiv arbeitende UV-empfindliche Schicht, basierend auf Chinondiaziden und Novolaken, wie sie in US 4,594,306 beschrieben ist, handeln, oder eine positiv arbeitende IR-empfindliche Schicht auf der Basis eines Gemisches von Novolaken und IR-Farbstoffen (siehe auch EP 0 887 182 B1 und EP 1 101 607 A1 ).
Außerdem kann es sich bei den für die Herstellung der Druckplatten verwendeten Druckplattenvorläufer um ein negativ arbeitendes einschichtiges IR-empfindliches Element handeln, bei dem die strahlungsempfindliche Schicht durch IR-Bestrahlung im wässrig-alkalischen Entwickler unlöslich oder undurchdringbar wird und vorzugsweise

(i) mindestens eine Verbindung, die bei Wärmeeinwirkung eine Säure bildet (im Folgenden auch als „latente Brönstedsäure bezeichnet), und
(ii) eine durch Säure vernetzbare Komponente (im Folgenden auch als „Vernetzungsmittel" bezeichnet) oder ein Gemisch davon und gegebenenfalls
(iii) ein Bindemittelharz oder ein Gemisch davon,

EP 0 625 728 B1

EP 0 938 413 B1

Als Druckplattenvorläufer können auch positiv arbeitende zweischichtige Elemente verwendet werden, bei denen sich auf der hydrophilen Oberfläche des Trägers eine erste Schicht, die in wässrig-alkalischem Entwickler löslich ist und ihre Löslichkeit durch IR-Bestrahlung nicht ändert und darauf eine in wässrig-alkalischem Entwickler unlösliche Deckschicht, die durch IR-Bestrahlung im Entwickler löslich oder von dem Entwickler durchdringbar wird, befindet.
Für die Deckschicht können bekannte Prinzipien verwendet werden:

(a) Es wird ein in stark alkalischem wässrigen Entwickler (pH > 11) unlösliches Polymer verwendet, das durch IR-Bestrahlung im Entwickler löslich oder von diesem durchdringbar wird; solche Systeme sind z.B. in US 6,352,812 beschrieben.
(b) Es wird ein in stark alkalischem wässrigen Entwickler (pH > 11) lösliches Polymer verwendet, dessen Löslichkeit durch einen gleichzeitig vorhandenen Löslichkeitsinhibitor so stark reduziert wird, dass die Schicht unter Entwicklungsbedingungen nicht lösbar oder durchdringbar ist; durch IR-Bestrahlung wird die Wechselwirkung zwischen Polymer und Inhibitor so geschwächt, dass die Schicht in den bestrahlten (erwärmten) Bereichen im Entwickler löslich oder durchdringbar wird. Solche Systeme sind zum Beispiel in US 6,352,811 und US 6,358,669 beschrieben. Es ist nicht erforderlich, dass Polymer und Löslichkeitsinhibitor zwei getrennte Verbindungen sind, sondern es können auch Polymere eingesetzt werden, die gleichzeitig eine Löslichkeitsinhibitor-Funktion aufweisen, wie z.B. die in US 2002/0,150,833 A1, US 6,320,018 B und US 6,537,735 B beschriebenen funktionalisierten Harze, wie z.B. funktionalisierte Novolake.
(c) Es wird ein in wässrig-alkalischem Entwickler mit pH < 11 unlösliches (bei pH > 11 aber lösliches) Polymer verwendet, das durch IR-Bestrahlung in einem solchen Entwickler mit pH < 11 löslich wird, und die Entwicklung des bestrahlten Elements wird mit einem alkalischen Entwickler mit pH < 11 vorgenommen. Ein derartiges System ist zum Beispiel in WO 02/14071 beschrieben.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Lithographie-Druckplatte hergestellt durch ein Verfahren, umfassend:

(a) Bereitstellen eines lithographischen Trägers,
(b) Aufbringen mindestens einer strahlungsempfindlichen Zusammensetzung auf den Träger und Trocknen,
(c) bildweises Bestrahlen des in Schritt (b) erhaltenen Lithographie-Druckplattenvorläufers,
(d) Entfernen der Nichtbildbereiche von dem bildweise bestrahlten Vorläufer mit einer Entwicklerlösung,
(e) Behandlung der entwickelten Druckplatte mit einer Lösung eines wie vorstehend beschriebenen hydrophilen Polymers.

Optional kann der in Schritt (c) erhaltene bildweise bestrahlte Lithographie-Druckplattenvorläufer vor der Behandlung mit dem Entwickler erwärmt werden.
Die strahlungsempfindliche Zusammensetzung kann dabei mit üblichen Methoden, wie z.B. Schleuderbeschichtung, Tauchbeschichtung, Sprühbeschichtung und Beschichtung mittels Rakel auf die Oberfläche des Trägers, aufgebracht werden. Es ist möglich, die strahlungsempfindliche Zusammensetzung auf beide Seiten des Trägers aufzubringen; bevorzugt ist jedoch die Aufbringung auf nur einer Seite.
Bei dem Träger handelt es sich vorzugsweise um einen, der keinen Interlayer aufweist, insbesondere um eine aufgeraute und anodisierte Aluminiumfolie ohne Interlayer.
In Abhängigkeit von dem in der Zusammensetzung verwendeten Sensibilisator wird der Druckplattenvorläufer bildweise mit UV/VIS-Strahlung (ca. 320 bis 750 nm) oder IR-Strahlung (über 750 bis 1600 nm, vorzugsweise über 750 bis 1350 nm) bestrahlt. Für die Bestrahlung mit UV/VIS-Strahlung können die üblichen Lampen, wie Kohlenstoffbogenlampen, Quecksilberlampen, Xenonlampen und Metallhalogenidlampen, oder Laser bzw. Laserdioden benutzt werden. Von besonderem Interesse sind als Strahlungsquelle UV-Laserdioden, die UV-Strahlung im Bereich um 405 nm (z.B. 405 ± 10 nm) und frequenzverdoppelte Nd:YAG-Laser, die um 532 nm emittieren. Geeignete IR-Strahlungsquellen sind z.B. Halbleiterlaser oder Laserdioden, die vorzugsweise im Wellenlängenbereich von 750 bis 1350 nm emittieren.
Je nachdem, ob es sich um eine positiv arbeitende strahlungsempfindliche Schicht oder eine negativ arbeitende strahlungsempfindliche Schicht handelt, werden anschließend die bestrahlten Bereiche bzw. die nicht bestrahlten Bereiche mit dem Entwickler entfernt und so druckende Bildbereiche und nicht druckende Hintergrundbereiche erhalten. Als Entwickler werden vorzugsweise alkalische wässrige Entwickler eingesetzt, besonders bevorzugt solche mit einem pH-Wert im Bereich von 9 bis 13,5.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, die druckenden oleophilen Bereiche bildweise auf den Träger aufzubringen (z.B. durch Inkjet-Verfahren, Thermotransferverfahren und Tonertransferverfahren), wodurch keine bildweise Bestrahlung und Entwickler mehr nötig sind.
Für die erfindungsgemäß Nachbehandlung einer bebilderten Lithographie-Druckplatte wird eine Lösung des hydrophilen Polymers, vorzugsweise mit einer Konzentration von 0,01 bis 10 Gew.%, bezogen auf Lösungsmittel, besonders bevorzugt 0,05 bis 5 Gew.%, insbesondere bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.% hergestellt. Diese Lösung wird dann mit üblichen Beschichtungsverfahren, wie z.B. Tauchbeschichten, Walzenbeschichten, Sprühbeschichten, Streichbeschichten und Schlitzdüsenbeschichten aufgebracht. Das verwendete Lösungsmittel hat dabei eine Temperatur von vorzugsweise 20 bis 90°C. Die erfindungsgemäße Nachbehandlung kann auch in einer Plattenentwicklungsmaschine durchgeführt werden.
Neben hydrophilem Polymer und Gummierungsmittel kann die Lösung weitere übliche Additive, wie Verdickungsmittel, oberflächenaktive Mittel, Bakterizide, Fungizide etc., enthalten.
Die mit der Lösung behandelte Druckplatte wird anschließend getrocknet, beispielsweise an Luft oder mit einem Heißlufttrockner oder Infrarottrockner. Vorzugsweise wird bei einer Temperatur von 20 bis 120°C, besonders bevorzugt 20 bis 80°C getrocknet.
Im Anschluss an die Nachbehandlung mit dem hydrophilen Polymer kann – falls gewünscht – eine übliche Gummierung, z.B. eine wässrige Lösung, enthaltend Gummi arabicum, mit üblichen Verfahren (z.B. Walzenauftrag) aufgebracht werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann aber auch die zur Nachbehandlung verwendete Lösung des hydrophilen Polymers zusätzlich Gummi arabicum oder ein anderes Gummierungsmittel enthalten, wodurch Nachbehandlung und Gummierung in einem Schritt ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne dadurch eingeschränkt zu werden.
Herstellungsbeispiele
1. Syntheseverfahren S1 (Herstellung der Copolymere S1-a bis S1-d)
In einem Gemisch aus n-Propanol und Wasser (4:1 Volumenteile) wurden x₁ g a1 und x₂ g a2 gelöst, wodurch eine 15 Gew.%-ige Lösung erhalten wurde. Die erhaltene Lösung wurde mit Stickstoff gespült und auf 70°C erhitzt. Bei 70°C wurden x₃ mol% Azobisisobutyronitril AIBN (bezogen auf Monomer) zugegeben, während weiter mit Stickstoff gespült und die Reaktionstemperatur beibehalten wurde. Nach 2 Stunden wurde nochmal die gleiche Menge AIBN zu dem Polymerisationsgemisch zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde weitere 10 Stunden unter Stickstoffspülung bei der gleichen Reaktionstemperatur gerührt. Anschließend ließ man das Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen und den Lösungsmittelüberschuss verdampfen. Das erhaltene ölige Produkt wurde in einem 10-fachen Überschuss von Petrolether gegeben, wodurch ein hochviskoses Produkt ausfiel. Der Petrolether wurde unter vermindertem Druck abgedampft, bis eine konstante Masse an Endprodukt erhalten wurde. Das Endprodukt wurde anschließend im Vakuum bei 50°C 24 Stunden getrocknet. Das erhaltene Copolymer wurde mit Differentialthermoanalyse (DTA), Differentialkalorimeter (DSC), IR-Spektroskopie, Elementaranalyse und Gelpermeationschromatographie (GPC) untersucht sowie die Säurezahl durch Titration bestimmt. In Tabelle 1 sind die bei der Herstellung der Copolymere S1-a bis S1-d eingesetzten Edukte sowie ihre Mengen zusammengefasst.
Tabelle 1

¹⁾ Acrylsäure
²⁾ Methacrylsäure
³⁾ Poly(ethylenglykol)methacrylat mit M_n = 526 g/mol

2. Syntheseverfahren S2 (Herstellung der Copolymere S2-a und S2-b)
In Methylethylketon wurden x₁ g a1 und x₂ g a2 gelöst, wodurch eine 15-Gew.%-ige Lösung erhalten wurde. Die erhaltene Lösung wurde mit Stickstoff gespült und auf 70°C erwärmt.
Bei 70°C wurden x₃ mol% AIBN (bezogen auf Monomer) zugegeben, während weiter mit Stickstoff gespült und die Reaktionstemperatur beibehalten wurde. Das Polymer begann auszufallen. Nach 2 Stunden wurde nochmals die gleiche Menge AIBN zu dem Polymerisationsgemisch zugegeben, und nach weiteren 2 Stunden wurde nochmals die gleiche Menge AIBN zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde weitere 10 Stunden unter Stickstoffspülung bei der gleichen Reaktionstemperatur gerührt. Das ausgefallene Copolymer wurde isoliert, mit Petrolether gewaschen und anschließend im Vakuum bei 50°C 24 Stunden getrocknet. Das erhaltene Copolymer wurde mit DTA, DSC, IR-Spektroskopie, Elementaranalyse und GPC untersucht sowie die Säurezahl durch Titration bestimmt. In Tabelle 2 sind die bei der Herstellung der Copolymere S2-a und S2-b eingesetzten Edukte sowie ihre Mengen zusammengefasst.
Tabelle 2

⁴⁾ Vinylphosphonsäure

3. Syntheseverfahren S3 (Herstellung der Copolymere S3-a bis S3-h)
x₄ Gew.-% Lösungsmittel A wurden in einen Reaktionskolben gegeben, mit Stickstoff gespült und auf 70°C erhitzt. Das Spülen mit Stickstoff wurde während der ganzen Reaktionszeit beibehalten.
x₁ g a1, x₂ g a2 und x₃ mol% AIBN (bezogen auf Monomer) wurden in Lösungsmittel B gelöst, wodurch eine 50 Gew.%-ige Lösung erhalten wurde. Die Lösung wurde in einen Tropftrichter überführt und langsam zu Lösungsmittel A im Reaktionskolben zugetropft. Nach Beendigung des Zutropfens wurde das Reaktionsgemisch 10 Stunden weitergerührt, während man das Reaktionsgemisch langsam auf Raumtemperatur abkühlen ließ. Das überschüssige Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt. Das Produkt wurde durch wiederholtes Auflösen in geeigneten Lösungsmitteln und Ausfällen gereinigt. Anschließend wurde das Produkt im Vakuum 24 Stunden bei 50°C getrocknet. Das erhaltene Copolymer wurde mit DTA, DSC, IR-Spektroskopie, Elementaranalyse, NMR-Spektroskopie und GPC untersucht sowie die Säurezahl durch Titration bestimmt.
In Tabelle 3 sind die bei der Herstellung der Copolymere S3a bis S3h eingesetzten Edukte und ihre Mengen sowie die verwendeten Lösungsmittel zusammengefasst.
Tabelle 3

⁵⁾ Methacryloylethylphosphat
⁶⁾ Methacryloylpolyethylenglykolphosphat
⁷⁾ Methacryloylethyldimethylsulfopropyl-ammoniumhydroxid
⁸⁾ Gemisch aus n-Propanol und Wasser (4:1 Volumenteile)
⁹⁾ Methylethylketon

4. Syntheseverfahren S4 (Herstellung der Copolymere S4-a bis S4-d)
x₅ Gew.% Lösungsmittel A wurden in einen Reaktionskolben gegeben, mit Stickstoff gespült und auf 70°C erhitzt. Das Spülen mit Stickstoff wurde während der ganzen Reaktionszeit beibehalten.
x₁ g a1, x₂ g a2, x₃, g a3 und x₄ mol% AIBN (bezogen auf Monomer) wurden in Lösungsmittel B gelöst, wodurch eine 50 Gew.%-ige Lösung erhalten wurde. Die Lösung wurde in einen Tropftrichter überführt und langsam zu Lösungsmittel A im Reaktionskolben zugetropft. Nach Beendigung des Zutropfens wurde das Reaktionsgemisch 10 Stunden weitergerührt, während man das Reaktionsgemisch langsam auf Raumtemperatur abkühlen ließ. Das überschüssige Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt. Das Produkt wurde durch wiederholtes Auflösen in geeigneten Lösungsmitteln und Ausfällen gereinigt.
Abschließend wurde das Produkt im Vakuum 24 Stunden bei 50°C getrocknet. Das erhaltene Copolymer wurde mit IR-Spektroskopie, Elementaranalyse, NMR-Spektroskopie und GPC untersucht sowie die Säurezahl durch Titration bestimmt.
In Tabelle 4 sind die bei der Herstellung der Copolymere S4-a bis S4-d eingesetzten Edukte und ihre Mengen sowie die verwendeten Lösungsmittel zusammengefasst.
Tabelle 4
5. Syntheseverfahren S5 (Herstellung der Copolymere S5-a bis S5-i)
x₄ Gew.% ionische Flüssigkeit, bestehend aus organischem Kation und Anion, x₁ g a1 und x₂ g a2 wurden in einen Reaktionskolben gegeben, mit Stickstoff gespült und auf 70°C erhitzt. Das Spülen mit Stickstoff wurde während der ganzen Reaktionszeit beibehalten. Dann wurden x₃ mol% AIBN zugegeben; dies wurde zweimal jeweils im Abstand von 2 Stunden wiederholt. Anschließend wurde weitere 10 Stunden gerührt. Das ausgefallene Copolymer wurde isoliert, wenn gewünscht, mit Acetonitril gewaschen und dann im Vakuum bei 50°C 24 Stunden getrocknet. Das erhaltene Copolymer wurde mit IR-Spektroskopie, Elementaranalyse, NMR-Spektrometrie und GPC untersucht sowie die Säurezahl durch Titration bestimmt.
In Tabelle 5 sind die bei der Herstellung der Copolymere S5-a bis S5-i eingesetzten Edukte und ihre Mengen sowie die verwendeten Lösungsmittel zusammengefasst.
Tabelle 5

¹⁰⁾ Methyl-3-butylimidazolium

Herstellung von Träger 1
(Träger ohne Interlayer)
Eine elektrochemisch aufgeraute (mit HCl, durchschnittliche Rauheit 0,6 μm) und anodisierte Aluminiumfolie (Oxidschichtgewicht 3,2 g/m²) wurde hergestellt; es wurde kein Interlayer aufgebracht.
Herstellung von Träger 2
(Träger mit Polyvinylphosphonsäure-Interlayer)
Eine elektrochemisch aufgeraute (mit HCl, durchschnittliche Rauheit 0,6 μm) und anodisierte Aluminiumfolie (Oxidschichtgewicht 3,2 g/m²) wurde einer Nachbehandlung mit einer wässrigen Lösung von 1,5 g/l Polyvinylphosphonsäure (PVPA) 10 s bei 50°C unterzogen, wodurch ein Interlayer mit 15 mg/m² PVPA auf dem Aluminiumträger erhalten wurde.
Beispiele 1 bis 44 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3
(Lithographie-Druckplattenvorläufer mit UV-empfindlicher Photopolymerschicht)
Eine wie in Tabelle 6 beschriebene UV-empfindliche filtrierte Beschichtungslösung wurde auf den in Tabelle 7 angegebenen Träger aufgebracht und 4 Minuten bei 90°C getrocknet. Das Trockenschichtgewicht der Photopolymerschicht betrug etwa 1,5 g/m².
Die erhaltenen Proben wurden durch Beschichten mit einer wässrigen Lösung von Poly(vinylalkohol) (Hydrolysegrad 88%) mit einer Deckschicht versehen; die Deckschicht wies nach dem Trocknen bei 90°C für 4 Minuten ein Trockenschichtgewicht von etwa 3 g/m² auf.
Der Druckplattenvorläufer wurde mit einer Belichtungseinheit (Andromeda^® A750M von Lithotech), ausgestattet mit einer Laserdiode, die bei 405 nm emittiert (P = 30 mW, cw), belichtet. Ein UGRA-Digital-Graukeil V2.4 mit definierten Tonwerten (alle Daten wurden linearisiert, um annähernd den gewünschten Tonwert zu erhalten) wurde auf dem vorstehend beschriebenen Plattenvorläufer aufbelichtet. Zusätzlich wurde mit einem UGRA-Offset-Testkeil 1982 durch Flutbelichtung die Plattenempfindlichkeit bestimmt. Nach der Belichtung wurde die Platte sofort in einem Ofen 2 Minuten auf 90°C erhitzt.
Anschließend wurde die belichtete und thermisch behandelte Platte 30 Sekunden mit einer Entwicklerlösung behandelt, welche einen pH-Wert von etwa 12 aufwies und KOH als alkalische Komponente und Poly(oxyethylen)-2-naphthyl-ether enthielt.
Anschließend wurde die Entwicklerlösung nochmals 30 s mit einem Tampon auf der Oberfläche verrieben und dann die gesamte Platte mit Wasser abgespült. Nach dieser Behandlung verblieben die belichteten Teile auf der Platte.
Tabelle 6
Bei den Beispielen 1 bis 27 wurde wie folgt verfahren:
Die entwickelten Platten wurden dann gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Polymerlösung behandelt; dazu wurde die gesamte Platte, d.h. Bild- und Nicht-Bild-Bereiche, mit einem Tampon, der mit der entsprechenden Polymerlösung versehen war, vorsichtig abgerieben und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Anschließend wurde eine wässrige Gummierungslösung (0,5% H₃PO₄, 6% Gummi arabicum) nach Standardverfahren aufgebracht.
Die Einzelheiten zu verwendetem Träger, Polymer, Lösungsmittel für die Polymerlösung und Gummierung sowie die erhaltenen Ergebnisse bezüglich Empfindlichkeit, relativem Punktzuwachs und Tonen sind Tabelle 7 zu entnehmen. Die Polymerlösungen enthielten 2 Gew.% des entsprechenden Polymers.
Bei den Beispielen 28 bis 44 wurde folgendermaßen vorgegangen:
Die entwickelten Platten wurden mit einer Gummierungslösung behandelt, die gleichzeitig die Polymerlösung enthielt, das heißt, die Nachbehandlung und Gummierung wurden in einem Schritt ausgeführt.
Die Einzelheiten sind ebenfalls Tabelle 7 zu entnehmen.
Der relative Punktzuwachs und die Empfindlichkeit wurden wie folgt bestimmt:
Die Platten wurden in eine Bogenoffset-Druckmaschine eingebaut und mit einer abrasiven Druckfarbe (Offset S7184 von Sun Chemical; enthält 10% CaCO₃) zum Drucken verwendet.
Unter „Punktzuwachs" wird die Änderung der Tonwerte einer linearisierten Platte beim Drucken verstanden. Linearisierung bedeutet, dass bei einer digitalen Platte so belichtet wird, dass ein vorgegebener Solltonwert (STW) annähernd erreicht wird. Die zugänglichen Messwerte sind die Tonwerte (TW). Diese werden in unterschiedlichen Größen (Index i in Formel 1) auf die linearisierte Platte belichtet, wobei sich je nach Auswahl dieser Größen nach dem Entwickeln ein differenziertes Bild bezüglich der Tonwerte ergibt. Somit ergibt sich eine Datenreihe der Tonwerte vor dem Druck (TWV). Die linearisierte, entwickelte, und in dieser Erfindung nachbehandelte Druckplatte wird in der Druckmaschine für 10000 Überrollungen verwendet, gereinigt und anschließend wieder einer Tonwertkontrolle unterzogen, woraus sich die Tonwerte nach dem Druck (TWN) ergeben. Der Punktzuwachs wird dann nach Gleichung 1 berechnet.
Der Punktzuwachs kann sowohl ein positives als auch ein negatives Vorzeichen haben. Interessant für drucktechnische Anwendungen ist lediglich der Absolutbetrag, welcher im Idealfall gegen Null konvergieren sollte.
Mit anderen Worten: Je geringer der Punktzuwachs desto besser die Platte.
Als Referenz dient die Platte von Vergleichsbeispiel 1, d.h. eine Platte mit beträchtlichem Punktzuwachs im Druck bei verschiedenen Tonwerten. Der relative Punktzuwachs wird gemäß der folgenden Gleichung (2) berechnet:
In den 1 und 2 sind die Ergebnisse bezüglich des Punktzuwachses grafisch für Vergleichsbeispiel 1 und Beispiel 18 dargestellt.
1 und 2 zeigen den Punktzuwachs bei verschiedenen Tonwerten vor dem Drucken sowie nach 10.000 Überrollungen (d.h. 10.000 Kopien).
Der relative Punktzuwachs bei 1 (Vergleichsbeispiel 1) wurde als 100% angenommen; der relative Punktzuwachs bei 2 (Beispiel 18) errechnete sich zu 5%, was vernachlässigbar klein ist.
Die Plattenvorläufer der Beispiele 1 bis 44 wurden außerdem einem Lagerbeständigkeitstest unterworfen; dafür wurden die Plattenvorläufer 90 Minuten bei 88°C gelagert. Es zeigte sich, dass bezüglich Empfindlichkeit und Druckverhalten praktisch keine Unterschiede zu frischen Plattenvorläufern festgestellt werden konnten.
Tabelle 7
Tabelle 7 (Fortsetzung)
Fußnoten für Tabelle 7

¹⁾ „Nachbehandlung" bedeutet, dass die entwickelte Platte mit einer 2-Gew.%-igen Lösung des genannten Polymers behandelt wurde.
²⁾ Das angegebene Lösungsmittel wurde für die zur Nachbehandlung verwendete Lösung eingesetzt.
³⁾ „Finishing" bedeutet, dass es sich um den letzten Behandlungsschritt der Druckplatte handelt; es wurde dazu entweder eine Gummierungslösung 850S^® von Kodak Polychrome Graphics oder ein Gemisch aus 1 Volumenteil dieser Gummierungslösung und 1 Volumenteil einer 2-Gew.%-igen Lösung des angegebenen hydrophilen Polymers in dem unter „Lösungsmittel" angegebenen Lösungsmittel verwendet.
⁴⁾ mit einer frischen, nach der Bestrahlung entwickelten Platte erhaltenen Stufen eines UGRA-Offset-Testkeil 1982
⁵⁾ Der relative Punktzuwachs wurde gemäß vorstehender Gleichung (2) berechnet.

Beispiel 45 und Vergleichsbeispiel 4
Mit der in Tabelle 6 beschriebenen Formulierung wurde der in Tabelle 8 angegebene Träger beschichtet und wie in den Beispielen 1 bis 44 mit der dort beschriebenen Deckschicht versehen. Anschließend wurde mit einem Heidelberg Prosetter, ausgestattet mit einer bei 405 nm emittierenden Diode, belichtet (P = 30 mW). Dabei wurde mit einer Auflösung von 2540 dpi im 20 μ FM Raster (Heidelberg Diamond) das Testbild aufbelichtet. Die Platte wurde dann analog wie in den Beispielen 1 bis 44 alkalisch entwickelt und zum Schluss einem Finishing unterzogen; diese beiden Verfahrensschritte wurden in einem kommerziell erhältlichen Prozessor ausgeführt. Die Platte von Beispiel 45 zeigte nach 10.000 Drucken eine wesentlich geringere Verschiebung der Tonwerte (siehe 3) als die Platte von Vergleichsbeispiel 4 (siehe 4).
Tabelle 8

¹⁾ Es wurde 1 Volumenteil der Gummierungslösung 850 S^® von Kodak Polychrome Graphics und 1 Volumenteil einer 4-Gew.%-igen Lösung des hydrophilen Polymers S4-d in Wasser vermischt

Es zeigte sich, dass sich selbst kleine Strukturelemente, wie sie bei der 20 μ FM-Rasterung auftreten, bei Beispiel 45 im Druck wesentlich besser verhalten als solche bei Vergleichsbeispiel 4.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Lithographie-Druckplatte, umfassend (a) Bereitstellen eines lithographischen Trägers; (b) Aufbringen mindestens einer strahlungsempfindlichen Zusammensetzung auf den in Schritt (a) bereitgestellten Träger und Trocknen; (c) bildweises Bestrahlen des in Schritt (b) erhaltenen Lithographie-Druckplattenvorläufers; (d) Entfernen der Nicht-Bildbereiche von dem bildweise bestrahlten Vorläufer mit einer Entwicklerlösung; (e) Behandlung der in Schritt (d) erhaltenen Lithographie-Druckplatte mit einer Lösung umfassend ein hydrophiles Polymer, welches Struktureinheiten umfaßt, die sich von folgenden Verbindungen ableiten: (i) einer Verbindung, die sowohl Polyalkylenoxid-Ketten enthält als auch mindestens eine Struktureinheit, die radikalisch polymerisierbar ist, und (ii) einem Monomer, das mit der radikalisch polymerisierbaren Struktureinheit von (i) copolymerisieren kann und außerdem mindestens eine saure funktionelle Gruppe aufweist mit einem pK_s < 5, wobei die saure funktionelle Gruppe als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegt; (f) Trocknen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, außerdem umfassend einen weiteren Schritt (g) Behandeln der in Schritt (f) erhaltenen Lithographie-Druckplatte mit einer Gummierungslösung.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die in Schritt (e) verwendete Lösung des hydrophilen Polymers außerdem ein Gummierungsmittel enthält.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der in Schritt (c) erhaltene bildweise bestrahlte Lithographie-Druckplattenvorläufer vor der Behandlung mit dem Entwickler erwärmt wird.
Verfahren zur Herstellung einer Lithographie-Druckplatte, umfassend (a) Bereitstellen eines lithographischen Trägers; (b) bildweises Aufbringen einer im getrockneten Zustand oleophilen Zusammensetzung, wodurch druckende Bildbereiche erzeugt werden; (c) Behandlung der in Schritt (b) erhaltenen Lithographie-Druckplatte mit einer Lösung umfassend ein hydrophiles Polymer, welches Struktureinheiten umfaßt, die sich von folgenden Verbindungen ableiten: (i) einer Verbindung, die sowohl Polyalkylenoxid-Ketten enthält als auch mindestens eine Struktureinheit, die radikalisch polymerisierbar ist, und (ii) einem Monomer, das mit der radikalisch polymerisierbaren Struktureinheit von (i) copolymerisieren kann und außerdem mindestens eine saure funktionelle Gruppe aufweist mit einem pK_s < 5, wobei die saure funktionelle Gruppe als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegt; (d) Trocknen.
Verfahren gemäß Anspruch 5, außerdem umfassend einen weiteren Schritt (e) Behandeln der in Schritt (d) erhaltenen Lithographie-Druckplatte mit einer Gummierungslösung.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die in Schritt (c) verwendete Lösung des hydrophilen Polymers außerdem ein Gummierungsmittel enthält.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das hydrophile Polymer in der Lösung in einer Konzentration von 0,01 bis 15 Gew.% vorliegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei es sich bei dem lithographischen Träger um eine Aluminiumfolie oder -platte, ein Laminat aus Kunststofffolie und Aluminiumfolie oder Papier und Aluminiumfolie oder eine Kunststofffolie, auf die Aluminium aufgedampft worden ist, handelt.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei das Aluminium vor dem Schritt (b) mindestens einer Behandlung, ausgewählt aus mechanischem Aufrauen, elektrochemischem Aufrauen und Anodisieren, unterzogen wurde.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der lithographische Träger keinen Interlayer aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das hydrophile Polymer außerdem Struktureinheiten umfasst, die sich von einem von Monomer (ii) verschiedenen Comonomer (iii) ableiten, das mindestens eine radikalisch polymerisierbare Gruppe aufweist und mit dem die physikalischen Eigenschaften des Polymers eingestellt werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Verbindung (i) mindestens eine ist, ausgewählt aus Poly(ethylenglycol)methacrylat, Poly(ethylenglycol)acrylat, Poly(propylenglycol)methacrylat, Poly(propylenglycol)acrylat, Monoester von Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Blockcopolymeren von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, das Reaktionsprodukt von mit 2,4-Toluoldiisocyanat terminiertem Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Blockcopolymer von Polyethylenglycol und Polypropylenglycol oder statistischem Poly(ethylenglycol-propylenglycol)-Copolymer mit Hydroxyalkylacrylat oder -methacrylat oder Allylalkohol, das Monoreaktionsprodukt von Isocyanatoalkylacrylat oder -methacrylat mit Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Blockcopolymer von Polyethylenglycol und Polypropylenglycol oder statistischem Poly(ethylenglycol-propylenglycol)-Copolymer, Ester- oder Etherderivate von Poly(alkylenglycol)acrylat und -methacrylat.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Monomer (ii) mindestens eines ist, ausgewählt aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäureanhydrid ringgeöffnet mit einem C₁-C₆-Alkanol, Vinylbenzoesäure, Vinylphosphonsäure, Vinylsulfonsäure, Vinylbenzolsulfonsäure, Monoester der Phosphorsäure mit Hydroxyalkylacrylat, Hydroxyalkylmethacrylat oder Allylalkohol, Sulfopropylacryloylethyldialkylammoniumhydroxid und Sulfopropylmethacryloylethyldialkylammoniumhydroxid.
Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei das Comonomer (iii) mindestens eines ist, ausgewählt aus Acrylamid, Methacrylamid N-Vinylpyrrolidon, Hydroxyalkylacrylat, Hydroxyalkylmethacrylat und Allylalkohol.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die von (i) abgeleiteten Struktureinheiten 5 bis 95 Gew.%, die von (ii) abgeleiteten Struktureinheiten 5 bis 95 Gew.% und die von (iii) abgeleiteten Struktureinheiten 0 bis 50 Gew.% ausmachen, jeweils bezogen auf alle Struktureinheiten des Polymers.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das hydrophile Polymer durch Lösungspolymerisation in einer ionischen Flüssigkeit hergestellt wurde.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der strahlungsempfindlichen Schicht um eine positiv arbeitende Schicht handelt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der strahlungsempfindlichen Schicht um eine negativ arbeitende Schicht handelt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, 18 oder 19, wobei es sich bei der strahlungsempfindlichen Schicht um eine UV/VIS-empfindliche Schicht handelt, die für Strahlung einer Wellenlänge, ausgewählt aus dem Bereich von 320 bis 750 nm empfindlich ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, 18 oder 19, wobei es sich bei der strahlungsempfindlichen Schicht um eine Schicht handelt, die für Strahlung einer Wellenlänge, ausgewählt aus dem Bereich von über 750 bis 1600 nm, empfindlich ist.
Verfahren zur Nachbehandlung einer bebilderten Lithographie-Druckplatte, umfassend (a) Bereitstellen einer Lithographie-Druckplatte umfassend Bildbereiche und Nicht-Bildbereiche auf einem lithographischen Träger; (b) Inkontaktbringen der Lithographie-Druckplatte von Schritt (a) mit einer Lösung umfassend ein hydrophiles Polymer, welches wie in einem der Ansprüche 1, 12 und 13 bis 17 definiert ist; (c) Trocknen.
Verfahren gemäß Anspruch 22, wobei die in Schritt (c) erhaltene Druckplatte anschließend mit einer Gummierungslösung in Kontakt gebracht wird.
Verfahren gemäß Anspruch 22, wobei die in Schritt (b) verwendete Lösung außerdem ein Gummierungsmittel enthält.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei das hydrophile Polymer in der Lösung in einer Konzentration von 0,01 bis 15 Gew.% vorliegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 22 bis 25, wobei der lithographische Träger keinen Interlayer aufweist.
Lithographie-Druckplatte, erhältlich nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26.
Verwendung eines hydrophilen Polymers, welches Struktureinheiten umfaßt, die sich von folgenden Verbindungen ableiten: (i) einer Verbindung, die sowohl Polyalkylenoxid-Ketten enthält als auch mindestens eine Struktureinheit, die radikalisch polymerisierbar ist, und (ii) einem Monomer, das mit der radikalisch polymerisierbaren Struktureinheit von (i) copolymerisieren kann und außerdem mindestens eine saure funktionelle Gruppe aufweist mit einem pK_s < 5, wobei die saure funktionelle Gruppe als freie Säuregruppe oder in Salzform vorliegt, zur Nachbehandlung einer Lithographie-Druckplatte umfassend Bildbereiche und Nicht-Bildbereiche auf einem lithographischen Träger.