DE1202293B - Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer FlachdruckplatteInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. σ.:
B41n
Deutsche Kl.: 151-3
Nummer: 1202293
Aktenzeichen: G 29819 VI b/151
Anmeldetag: 7. Juni 1960
Auslegetag: 7. Oktober 1965
In den vergangenen Jahren sind mannigfaltige Formen von sogenannten Flachdruckplatten entwickelt
worden, die eigentlich lithographische Platten sind, in denen die Bild- und bildfreien Flächen der
Platte dadurch ausgezeichnet sind, daß die erstgenannten oleophil und deshalb für fetthaltige Druckpasten
aufnahmefähig sind, während die letztgenannten hydrophil sind und deshalb derartige Druckpasten
abweisen. Diese Platten werden entweder direkt mit dem Bild versehen, z. B. durch Aufbringen eines
fetthaltige Druckpasten aufnehmenden Bildes auf die Plattenoberfläche, oder sie können vorsensibilisiert
und das Bild durch photographische oder ähnliche Mittel erzeugt werden.
Die Platten müssen daher grundsätzlich eine 15
Oberflächenschicht aufweisen, die leicht unterschiedlich druckpastenaufnahmefähig oder druckpastenabweisend gemacht werden kann. Das Material für
die Plattengrundlage kann ein Metall sein, z. B. ein *
Oberflächenschicht aufweisen, die leicht unterschiedlich druckpastenaufnahmefähig oder druckpastenabweisend gemacht werden kann. Das Material für
die Plattengrundlage kann ein Metall sein, z. B. ein *
dünnes Aluminiumblech, jedoch dürfte die Haupt- 20 da andernfalls der Übergang in den unlöslichen
menge der heutzutage hergestellten Platten wahr- Zustand innerhalb eines langen Zeitraumes nach
Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte
Anmelder:
Gestetner Limited, London
Vertreter:
Dr. E. Wetzel, Patentanwalt,
Nürnberg, Hefnersplatz 3
Als Erfinder benannt:
Alexander Spencer, London
Alexander Spencer, London
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 8. Juni 1959 (19 596)
scheinlich auf der Basis von naßfestem Papier aufgebaut sein. Bezüglich der genauen Struktur der
Platten, einschließlich der Entwicklung von wasserabweisenden Schichten für das Papier, von Überzügen,
die das Zusammenrollen verhindern, u. dgl. m. sind viele Vorschläge gemacht worden.
Die Oberflächen-Deckschicht, welche das Bild aufnehmen soll, besteht gewöhnlich aus einem säurelöslichen
hydrophilen Kolloid und einem Füllstoff. Als geeignete Kolloide hat man z. B. Carboxymethylcellulose,
Polyvinylalkohol und Polyacrylharze vorgeschlagen.
Herstellung des Belages vor sich geht, so daß der Grad des Unlöslichwerdens schwer festzulegen ist
und wirtschaftliche Nachteile entstehen.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues Verfahren zur Herstellung eines von
selbst in den unlöslichen Zustand übergehenden Kolloids als Flachdruckbelag zu entwickeln, welches
die eben erwähnten Nachteile nicht aufweist.
Das Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte gemäß der Erfindung geht davon aus, daß auf
eine Trägerplatte eine Schicht aus einem säurelöslichen hydrophilen Kolloid, einem oder mehreren
Es ist bereits empfohlen worden, derartige Kolloid- löslichen mehrwertigen Metallsalzen und einem Füllschichten
durch Anwendung von Salzen von mehr- 35 stoff aufgebracht und getrocknet wird. Gemäß der
wertigen Metallen, z. B. von Kupfer und Zink, Erfindung sind das hydrophile Kolloid und die
unlöslich zu machen, die als Waschlösung auf die mehrwertigen Metallsalze in der Schicht in der
Oberfläche der beschichteten Platte zur Anwendung komplexen Form mit einer flüchtigen niedrigmolegebracht
werden. Dies erfordert jedoch die An- kularen Fettsäure anwesend. Die Schicht enthält ein
wendung einer separaten Arbeitsstufe zum Unlös- 40 Härtungsmittel für das hydrophile Kolloid und hat
lichmachen, und es ist deshalb üblicher, in den einen pH-Wert kleiner als 7.
Flachdruckbelag einen Stoff einzuarbeiten, der ihn Wie gefunden wurde, wird bei Zusatz eines Salzes
automatisch unlöslich macht, wenn der Belag ge- eines mehrwertigen Metalls und gleichzeitig einer
trocknet wird. Vorschläge dieser Art, die früher flüchtigen Säure zu einer Lösung eines säurelöslichen
gemacht wurden, haben jedoch beträchtliche Schwie- 45 hydrophilen Kolloids ein löslicher Komplex aus den
rigkeiten mit sich gebracht, weil sie erfordern, daß drei Komponenten gebildet, der bei pH-Werten
das Mittel, welches die Überführung in den unlös- unterhalb 7 stabil ist, der sich aber, wenn er getrocknet
liehen Zustand herbeiführt, nicht eher wirksam ist, schnell unter Bildung eines unlöslichen Salzes aus
wird, bis der Belag auf die Grundplatte aufgebracht dem Metall und dem genannten Kolloid zersetzt und
wird, da andernfalls die Belaglösung unbrauchbar 50 so die flüchtige Säure in Freiheit setzt, die aus der
wird, und daß es seine Wirkung schnell und voll- Schicht verdampft. Die Schicht geht auf diese Weise
ständig entfaltet, wenn der Belag getrocknet wird, automatisch in situ in den unlöslichen Zustand über.
509 690/306
3 4
Es seien an dieser Stelle noch einige Ausführungen Bildung unlöslicher Metallderivate des Kolloids,
zu vergleichbaren bekannten Verfahren gemacht. Gleichzeitig dampft dabei die frei werdende flüchtige
Es sind Flachdruckfolien bzw. -blätter bekannt, Säure ab. Der Kolloidhärtungsvorgang des Chromats
bei denen die Druckfläche aus einer Schicht besteht, oder Bichromats würde bei Dunkelheit äußerst
deren Zusammensetzung derart gewählt ist, daß die 5 langsam bei hohem pH-Wert ablaufen, wird aber
Schichten selbsttätig unlöslich werden. Im einen Fall wesentlich durch die Anwesenheit der Säure be«
soll die hydrophile Zwischenschicht aus einem füll- schleunigt. Durch das Herstellungsverfahren gemäß
stofffreien Kolloid, insbesondere Stärke, bestehen. der Erfindung werden die bisherigen Schwierigkeiten
Darüber wird eine Oberschicht aufgebracht, die aus des fortschreitenden Unlöslichwerdens nach der
wasserunlöslichen Verbindungen der Carboxymethyl- io Herstellung ausgeschaltet. Ohne die Anwesenheit der
cellulose bestehen. Diese Oberschicht wird einer Komplexe werden diese Vorteile nicht erhalten.
Nachbehandlung mit unlöslichmachenden Mitteln, Die Grundplatte kann aus irgendeinem geeigneten
wie z. B. zweiwertigen Metallsalzlösungen, Vorzugs- Metall bestehen, wie einem Metall, z. B. aus einer
weise ammoniakalischen Kupfersalzlösungen, unlös- Folie aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung,
lieh gemacht. 15 oder aus Papier, das eine Behandlung zur Verbes-
In einem anderen Fall wird in den Überzug eine serung seiner Naßfestigkeit erfahren hat, oder aus
Lösung aus Ammoniak-Kupfersulfat eingebracht, die einer Kunstoffolie.
denselben zum Koagulieren bringt und die Schicht Die Grundplatte kann Unterschichten tragen (d, h,
unlöslich macht, wenn sie getrocknet und erhitzt zwischen der Grundplatte und der Flachdruckschicht
wird. Dabei werden die Rückstände von Ammoniak 20 angeordnete Zwischenschichten), z. B, wasserabwei*
ausgetrieben. Sinn und Zweck der beiden Verfahren sende Schichten oder Schichten, die dazu dienen, die
ist es, eine Flachdruckfolie bzw. ein Flachdruckblatt Flachdruckschicht mit dem Plattengefüge besser zu
mit einer möglichst dünnen Druckflächenschicht zu verankern.
erhalten. Der Nachteil der auf diese Weise herge- Jedes beliebige säurelösliche hydrophile Kolloid,
stellten Flachdruckfolien besteht darin, daß die 25 welches freie Hydroxyl- und bzw, oder Carboxyl-
aufgebrachte Schicht eine sehr lange Zeit benötigt, gruppen enthält, kann verwendet werden (die An-
um wirklich unlöslich zu sein. Auch nachdem eine Wesenheit derartiger Gruppen ist erforderlich, damit
solche Flachdruckfolie getrocknet ist, schreiten die das Kolloid mit den mehrwertigen Metallen Salze
Umwandlungsprozesse innerhalb der Schicht weiter bilden kann). Technisch besondere befriedigende
fort, so daß es sehr schwierig ist, den Grad der Un- 30 Ergebnisse sind durch Anwendung von Celittlose-
löslichkeit festzulegen. Als Folge davon sind Schwan- derivaten, wie Carboxymethylcellulose, von Vinyl-
kungen in den Eigenschaften yon Platte zu Platte verbindungen, z. B. Vjnylaaetaten, die einen Teil
festzustellen, wodurch auch die Anzahl der herzu- freie Hydroxylgruppen enthalten, und von Acryl-
stellenden Drucke stark unterschiedlich wird. Säuren verbindungen, wie polymeren Acrylaten und sub»
werden bei der Herstellung dieser Schichten nicht 35 stituierten Acrylaten, erhalten worden,
angewandt. Die Art des Salzes des mehrwertigen Metalls, das
Bei einem anderen Verfahren besteht die Schicht verwendet wird, ist ja keiner Weise kritisch, und es
überwiegend aus einem Aminoaldehydharz, welches ist jedes beliebige lösliche Salz brauchbar. Beispiels»
mit einem Oxyalkyläther einer Stärke im Wasser zur weise geeignete Vertreter sind Sulfate, Nitrate,
Reaktion gebracht wird. Das so erhaltene Gemisch 40 Chloride, Acetate, Formiate und andere lösliche
wird mit den übrigen Bestandteilen der Überzugs- Salze des Kupfers, Eisens, Nickels, Kobalts und
masse gemischt, wobei ihre Reaktion allein durch Aluminiums.
Verdünnen und Kühlen der Reaktionskomponenten Die Auswahl der Säure ist kritisch in bezug darauf,
gestoppt wird. Bei einer derartigen Herstellung ist es daß es wesentlich ist, daß sie unter den Trocknungsweder
notwendig noch wünschenswert, ein Mittel 45 bedingungen, denen die beschichtete Platte unterzuzugeben,
das den pH-Wert des wäßrigen Mediums, werfen wird, flüchtig ist. Dies bedeutet ganz allgemein,
in welchem die Reaktion stattfindet, auf unter 7,0 daß die Säure einen Siedepunkt unterhalb etwa 1500C
reduziert wird. Zwar ist in dem Gemisch eine Säure aufweisen solL Typische Vertreter solcher Säuren
anwesend, jedoch sind andererseits keine Metallsalze sind Salzsäure und die niedermolekularen Fettsäuren,
verwendet. 50 z, B. Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure und
Es gibt weiter einen Vorschlag für eine Überzugs- die Buttersäuren, sowie die flüchtigen Substitutionsschicht einer Flachdruckfolie mit Papierunteriage, produkte derartiger Säuren, die noch freie Carboxyldie
aus einem methylolierten Polyacrylamid besteht gruppen enthalten.
und in der ein Metallsalz vorhanden ist. Eine derartig Wie bereits erwähnt wurde, ist es von Vorteil, in
hergestellte Schicht wird nicht selbsttätig unlöslich, 55 die Flachdruckschicht ein Mittel einzuarbeiten, das
sondern muß sehr schnell auf über 170°C erhitzt eine Härtungswirkung auf das Kolloid ausübt, das
werden. Die Schicht enthält keine mehrwertigen durch Zersetzung des Komplexes gebildet wird. Das
Metallsalze in komplexer Form. besondere Härtungsmittel der Wahl wird von der
Es ist, um es zu wiederholen, für die Erfindung Art des verwendeten Kolloids und von anderen
wesentlich, daß das hydrophile Kolloid und die 60 Faktoren abhängen; am meisten befriedigende Ergebmehrwertigen
Metallsalze in der Schicht in der nisse werden im allgemeinen bei Anwendung eines
komplexen Form mit einer flüchtigen niedrigmole- Chromats oder Bichromats als Härtungsmittel erkularen
Fettsäure anwesend sind urad dabei gleich- halten, zum Beispiel von Alkali-, Ammonium-,
zeitig der pH-Wert der aufgebrachten Schicht kleiner Calcium- oder Kupferchromaten oder -bichromaten.
als 7 ist und darüber hinaus noch ein Härtungsmittel 65 Es kann jeder beliebige für Flachdruckschichten
für das hydrophile Kolloid enthält. bekannte Füllstoff bei der vorliegenden Erfindung
Trocknet ein derartiger Komplex aus, so zersetzt angewendet werden, fan allgemeinen wird ajit beer
sich, und die Metalliononen verbinden sich unter sonderem Vorteil ein weißes Pigmentmaterial an-
gewendet, ζ. B. Kaolin, Blanc fixe, Zinkoxyd, Titandioxyd oder Talk, doch kann auch jedes andere
weiße Pigment oder auch ein farbiges Pigment ver* wendet werden. Von den im Handel befindlichen,
leicht zugänglichen Füllstoffen wurde Kaolin als im allgemeinen am besten geeignet befunden.
Auf Grund der Anwesenheit der freien flüchtigen Säure weist die Belagmasse einen pH-Wert unterhalb
von 7 auf, und sie soll im allgemeinen vorzugsweise so zusammengesetzt sein, daß ihr pH-Wert unterhalb
5 liegt.
Die eben erwähnten Belagmassen werden für gewöhnlich mit Hilfe einer Schlitzdüsenauftragmaschine
oder durph Aufbürsten aufgebracht, wobei das Gewicht des Belags dem besonderen Produkt,
das hergestellt werden soll, entsprechend angepaßt wird und im allgemeinen in der Größenordnung
von 4,7 bis 23,4 g/m2 liegt (berechnet als getrockneter Belag).
Die folgenden Beispiele, in denen alle Teile Ge»
wichtsteile sind, sollen die Erfindung näher erläutern.
35
A. Herstellung eines Trägers auf Papiergrundlage.
Naßfestes Papier (20,4 kg je 194 m2) erhält einen Überzug auf der Rückseite, um sicherzustellen, daß
das fertige Produkt sich nicht zusammenrollt. Ein typischer Ansatz ist wie folgt zusammengesetzt:
A. Casein , 15 Teile 1 Erwärmen,
Wasser .. 75 Teile J dann zusetzen
Ammoniak 2 Teile
B. Kaolin 65 Teile
Wasser 70 Teile
Wenn das Kaolin vollständig dispergiert ist, wird
die Dispersion mit der Caseinlösung gemischt, und es wird eine Lösung folgender Zusammensetzpng
hißzugefügt:
C. Zinkchlofidlösung, Dichte 1,99 2 Teile
Wasser , , 5 Teile
Ammoniak , 5 Teile
Dieser Casein-Kaolin-Brei wird dann auf die Vorderseite des naßfesten Papiers in einer Belagstärke
von 0,9 bis 3,6 kg je 194 m2 aufgetragen.
Die Filzseite des naßfesten Papiers wird mit einer Unterschicht überzogen, um eine größere Glätte zu
gewährleisten. Ein typischer Ansatz hierfür ist folgender:
A. Casein 15 Teile ) Erwärmen,
Wasser 75 Teile > dann
Ammoniak 2 Teile J zusetzen
B. Kaolin 65 Teile
Wasser 70 Teile
Dieser Brei wird auf die Filzseite des rückseitig überzogenen naßfesten Papiers aufgebracht, und
zwar in einer Belagstärke von 0,9 bis 2,7 kg je 194 m2. Die so hergestellte Papiergrundlage ist dann zur
Aufnahme des Flachdruckbelags vorbereitet.
B. Auftragung des Flachdruckbelags Es wurden die folgenden Lösungen hergestellt:
A. Carboxymethylcellulose-Lösung: Niedrigviskose Natrium-Carboxy-
methylcellulose .,
Wasser (erwärmt)
Eisessig ..,
B. Kaolin-Suspension:
Kaolin
Wasser ., ,
Salzlösung Nr. 1:
Kupfersulfat
Wenn gelöst, dann zufügen:
Eisessig
Salzlösung Nr. 2:
Ammoniumbichromat
Wasser ,
Eisessig ,
Salzlösung Nr. 3:
Ferriphlorid ,
Wasser ,
Eisessig ,
25 Teile
400 Teile
80 Teile
100 Teile 150 Teile
14 Teile 50 Teile
4 Teile
8 Teile 20 Teile
2 Teile
3 Teile 20 Teile 10 Teile
Eine gemischte breiartige Überzugsmasse wurde aus den vorstehend angeführten Bestandteilen durch
Vermischen der Kaolinsuspension B mit der Carboxymethylcellulose-Lösung A und anschließenden gleichzeitigen
Zusatz der Salzlösungen 1, 2 und 3 hergestellt. Diese breiartige Masse wurde auf die wie beschrieben
hergestellte Unterschicht des Papiers in einer Stärke von 0,9 bis 4,5 kg je 194 m2 aufgetragen.
| Beispiel | Ansatz A | Ansatz B | Salzlösung Nr. 1 | Salzlösung Nr. 2 | Salzlösung Nr. 3 |
| II | 25 Teile mittelvisko ser Polyvinyl alkohol 400 Teile Wasser 80 Teile Eisessig |
90Teile Kaolin 10 Teile Zink oxyd 150 Teile Wasser |
14 Teile Kupfer sulfat 80 Teile Wasser 12 Teile Eisessig |
6 Teile Ammo niumbichro mat 30Teile Wasser 5 Teile Eisessig |
keine |
| III | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
14 Teile Zink chlorid 80 Teile Wasser 12 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
keine |
| IV | wie Beispiel I |
90 Teile Kaolin 10 Teile Barium sulfat 150 Teile Wasser |
wie Beispiel II |
wie Beispiel II |
keine |
(Fortsetzung)
| Beispiel | Ansatz A | Ansatz B | Salzlösung Nr. 1 | Salzlösung Nr. 2 | Salzlösung Nr. 3 |
| V | wie Beispiel I |
90 Teile Kaolin 10 Teile Titan dioxyd 150 Teile Wasser |
wie Beispiel II |
wie Beispiel II |
keine |
| VI | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
14 Teile Nickel nitrat 80 Teile Wasser 12 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
keine |
| VII | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
14 Teile Kobalt chlorid 80Teile Wasser 12 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
keine |
| VIII | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
14 Teile Alumi niumsulfat 80 Teile Wasser 12 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
keine |
| IX | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
14 Teile Kupfer- chromat 250 Teile Wasser 250 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
keine |
| X | 25 Teile Natrium- polyacrylat 400 Teile Wasser 80 Teile Eisessig |
wie Beispiel II |
wie Beispiel VI |
wie Beispiel II |
keine |
| XI | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
wie Beispiel VI |
wie Beispiel II |
3 Teile Ferri- chlorid 20 Teile Wasser 10 Teile Amei- ■sensäure |
| XII | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
8 Teile Zink chlorid 40 Teile Wasser 8 Teile Eisessig |
8 Teile Nickel sulfat 40Teüe Wasser 8 Teile Eisessig |
8 Teile Kupfer- chromat 160 Teile Wasser 160 Teile Eisessig |
| XIII | wie Beispiel I |
wie Beispiel II |
wie Beispiel II |
6TeileCalcium- chromat • 12 Teile Wasser 1 Teil Eisessig |
keine |
In allen vorstehenden Beispielen II bis XIII wurden die Ansätze A und B miteinander vermischt und
die Salzlösungen dann zugleich hinzugefügt. Die erhaltene breiartige Überzugsmasse wurde auf die wie
im Beispiel IA beschrieben hergestellte Papiergrundlage in einer Stärke von 0,9 bis 4,5 kg je 194 m2 aufgetragen.
Die folgenden Ansätze wurden hergestellt:
A. Niedrigviskose Natrium-
Carboxymethylcellulose 25 Teile
Wasser 400 Teile
Ameisensäure 80 Teile
B. Kaolin 90 Teile
Zinkoxyd 10 Teile
Wasser 150 Teile
Salzlösung Nr. 1:
Kupfersulfat 14,0 Teile
Wasser 80,0 Teile
Ameisensäure 12,0 Teile
Salzlösung Nr. 2:
Ammoniumbichromat 6 Teile
Wasser 30 Teile
Ameisensäure 5 Teile
Salzlösung Nr. 3:
Ferrichlorid 3,2 Teile
Wasser 20,0 Teile
Ameisensäure 10,0 Teile
Die Ansätze A und B wurden miteinander vermischt und die Salzlösungen dann zugleich hinzugefügt. Die
erhaltene breiartige Überzugsmasse wurde auf die Papiergrundlage aufgetragen, die, wie im Beispiel 1, A
beschrieben, hergestellt worden war, und zwar in einer Belagstärke von 0,9 bis 4,5 kg je 194 m2.
In dem vorstehenden Beispiel kann die verwendete Ameisensäure in jedem Ansatz durch eine gleiche Gewichtsmenge
Buttersäure oder Salzsäure ersetzt werden, und Lösung Nr. 3 kann fortgelassen werden.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung einer Flachdruck- Deutsche Patentschrift Nr. 909 529;
platte, bei der auf eine Trägerplatte eine Schicht deutsche Auslegeschriften Nr. 1 008 324, 1 047 800,
aus einem säurelöslichen hydrophilen Kolloid, 1 032 761, 1 051 294.
S09 690/306 9.65 © Bundesdruckerei Berlin
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