DE68904600T2 - Lipophilisierungsloesung fuer flachdruckplatten mit silbersalzen. - Google Patents
Lipophilisierungsloesung fuer flachdruckplatten mit silbersalzen.Info
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Classifications
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Lösung zur Rückgewinnung des Druckfarbenaufnahmevermögens eines abbildenden Bereichs auf einer mit Silbersalz beschichteten photographischen Platte für den Offsetdruck durch Reduzierung der Silberoxidschicht des abbildenden Bereichs.
- Die mit Silbersalz beschichtete photographische Platte für den Offsetdruck (nachfolgend als "silver master plate" bezeichnet) ist eine Platte, die hergestellt wird durch Beschichtung der Oberfläche eines Trägers wie Papier oder einer Kunststoffolie mit einem Silberhalogenid, wobei diese Platte aufgrund eines Elektrodiffusionstransferverfahrens eine glatte Silberoberfläche bildet, die für den Offsetdruck einen lipophilen abbildenden Bereich abgibt.
- Die Oberfläche der "silver master plate" wird wie bei allgemein üblichen metallischen Photoplatten aufgeteilt in abbildende und nichtabbildende Bereiche. Der abbildende Bereich, der eine glatte Oberfläche aus metallischem Silber darstellt (die Polarität ist theoretisch 0) ist lipophil, ohne jede Affinität gegenüber Wasser. Der Druckbereich ist somit, anders ausgedrückt, für Druckfarben empfindlich. Der nichtabbildende Bereich wird hergestellt aus eine bestimmte Polarität aufweisender Gelatine und ist hydrophil ohne jede Affinität für Öl. Der nichtabbildende Bereich weist somit die Druckfarben ab. Zur Durchführung des Offsetdrucks ist es erforderlich, auf den abbildenden Bereichen eine geringe Polarität aufrechtzuerhalten und auf den nichtabbildenden Bereichen eine hohe Polarität.
- Die Silberoberfläche, die auf einer "silver master plate" einen abbildenden Bereich bildet, beginnt unmittelbar nach der Plattenherstellung zu oxydieren. Da Silberoxid eine hohe Polarität aufweist, wird die Polarität des oxydierten abbildenden Bereichs zu hoch, als daß man den lipophilen Charakter des abbildenden Bereichs aufrechterhalten könnte, was u.a. zu einem ungleichmäßigen Druck führt.
- Die garantierte Lebensdauer einer üblichen "silver master plate" beträgt daher im wesentlichen lediglich 8 Stunden, was zu folgenden Problemen führt:
- 1. Der Vorgang des Offsetdrucks ist durch die kurze Lebensdauer stark eingeschränkt.
- 2. Eine "silver master plate" ist nach Ablauf der Lebensdauer unbrauchbar geworden und muß weggeworfen werden.
- Da diese Probleme durch die Silberoxidschicht im abbildenden Bereich verursacht werden, können sie durch Reduzierung der Silberoxidschicht mit Hilfe eines Reduktionsmittels (Rückgewinnungslösung für die "silver master plate") beseitigt werden.
- Aus der JP-A 36 36 643 ist eine beständige Lösung von quartärem Alkylhydroxyalkylammoniumhydroxid bekannt, die ein quartäres Alkylhydroxyalkylammoniumhydroxid wie Cholin und Hydrazin zur Verbesserung der Dauerlagerungsfähigkeit enthält und als Resistentwickler verwendet wird.
- Bisher wurde jedoch keine Lösung für die Rückgewinnung der lipophilen Natur des abbildenden Bereichs von "silver master plates" durch Reduzierung der Silberoxidschicht bekannt. Dies ist dadurch begründet, daß kein bekanntes Reduktionsmittel die nachfolgenden Bedingungen erfüllen kann:
- Bei der Durchführung des Offsetdrucks ist es unvermeidlich, daß Farbe und Wasser (Auftragslösung) mit Hilfe verschiedener Walzen auf der "silver master plate" miteinander vermischt werden. Ist dabei der pH der Lösung auf der Platte zu hoch, wird die Farbe dabei so weit verseift, daß sie mit dem Wasser verträglich ist, d.h. sie wird emulgiert. Ist der pH der Lösung auf der Platte andererseits zu niedrig, besteht die Gefahr, daß die Farbe nicht haften bleibt und sich gleichmäßig über die Metallwalzen verteilt ("roller stripping") oder das Farbpigment sich nicht entsprechend mit dem Papier verbindet und leicht entfernt werden kann, d.h. leicht abfärbt ("chalking"). Es ist daher im allgemeinen erforderlich, den pH-Wert des zum Benetzen der Platte verwendeten Wassers innerhalb eines Bereichs von 3 bis 6 einzustellen.
- Beim Offsetdruck ist es in der Praxis schwierig, den pH-Wert der Auftragslösung genau einzustellen. Wird daher das Reduktionsvermögen eines Reduktionsmittels durch Schwankungen im pH-Wert des zum Eintauchen beim Druck verwendeten Wassers beeinflußt, ist das Reduktionsmittel für die Praxis des Offsetdrucks nicht geeignet.
- Der Anmelder konnte aufgrund von Untersuchungen feststellen, daß bei Verwendung einer wässerigen Hydrazinlösung als einer die Bedingungen a) und b) erfüllenden Rückgewinnungslösung bei der Reduktion der Silberoxidschicht im abbildenden Bereich durch Hydrazin dieser porös wird. Die Oberfläche führt dann physikalisch zum Aufbau einer Polarität, wodurch dann Wasser auf der Oberfläche des abbildenden Bereichs physikalisch adsorbiert wird. Das heißt mit anderen Worten, sein lipophiler Charakter (Druckfarbenaufnahmevermögen) wird vermindert.
- Eine Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Lösung für "silver master plates" zur Rückgewinnung des lipophilen Charakters eines abbildenden Bereichs auf der Platte nach einer gewissen Lagerungsdauer durch Reduzierung des abbildenden Bereichs.
- Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Rückgewinnungslösung für "silver master plates", die keinen schädlichen Einfluß auf die Gelatineschicht auf einem nichtabbildenden Bereich und die nichtoxydierte Silberoberfläche eines abbildenden Bereichs während seiner Reduktion auf einer "silver master plate" nach entsprechender Lagerungsdauer ausübt.
- Diese Aufgaben werden gelöst durch Bereitstellung einer Rückgewinnungslösung für "silver master plates", dadurch gekennzeichnet, daß diese folgende Komponenten umfaßt:
- a) eine Hydrazinkomponente für die Reduzierung der Silberoxidschicht des abbildenden Bereichs;
- b) ein quartäres Ammoniumsalz als kationisches Aktivierungsmittel, das in die feinen Poren des abbildenden Bereichs eindringt, um dessen Polarität zu vermindern, der durch die Hydrazinkomponente porös gemacht wurde und
- c) Wasser.
- Das quartäre Ammoniumsalz hat eine polare Gruppe, die in die feinen Poren der Oberfläche des abbildenden Bereichs hineingezogen wird, und eine langkettige apolare Gruppe aufweist, die sich auf der Plattenoberfläche ausrichtet.
- Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert:
- 1. Die Hydrazinkomponente hat die Fähigkeit, Silberoxid in einem pH-Bereich von 3 bis 6, selbst wenn dieser innerhalb dieses Bereichs schwankt, wie oben beschrieben zu reduzieren.
- Die Hydrazinkomponente wird in einer Lösung in Form von Hydrazin oder eines sauren Salzes bzw. von Hydrazinhydrat gelöst. Beispiele für saure Hydrazinsalze sind Salze anorganischer Säuren wie Hydrazinsulfat und -hydrochlorid sowie organischer Säuren wie Hydrazinacetat und -oxalat.
- Die Menge an Hydrazin in der Rückgewinnungslösung beträgt vorzugsweise 1,0 bis 3,5 Gew.-%, insbesondere jedoch 1,2 bis 3,0 Ge.w-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung. Bei unter 1,0 Gew.-% Hydrazin nimmt die Reduktion, und zwar die Rückgewinnung des Druckfarbenaufnahmevermögens der "silver master plates" zu viel Zeit in Anspruch, wohingegen es bei über 3,5 Gew.-% Hydrazin auf den nichtabbildenden Bereichen der Platte zum Tonen (scumming) kommen kann.
- 2. Geeignete quartäre Ammoniumsalze als kationische Aktivatoren sind solche der Formel
- worin R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; gleiche oder verschiedene Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen, B die Gruppe einer anorganischen Säure wie eine Chlor- oder Sulfatgruppe oder einer organischen Säure wie eine Acetat-, Oxalat-, Propionat-, Butyrat-, Benzoat- oder Phthalatgruppe und n eine Atomwertigkeit oder ein Radikal 1 bis 2 bedeuten.
- Bn- bedeutet somit ein anorganisches Anion wie ein Chlorid- oder Sulfation oder ein organisches Anion wie ein Acetat-, Oxalat-, Propionat-, Butyrat-, Benzoat- oder Phthalation.
- Der kationische Aktivator tritt in die feinen, auf der Oberfläche der abbildenden Bereiche erzeugten Poren ein. Dabei richten sich die langkettigen Anteile der Verbindung der obigen Formel untereinander auf der Oberfläche der abbildenden Bereiche aus, wodurch sie die Polarität der Oberfläche der abbildenden Bereiche vermindern und den lipophilen Charakter der Oberfläche wieder herstellen.
- Der kationische Aktivator kann in einer Menge von 3,0 bis 20,0 Gew.-%, insbesondere jedoch 5,0 bis 10,0 Gew.-%, bezogen auf die Hydrazinkomponente vorliegen. Liegt die Menge an kationischem Aktivator unter 3,0 Gew.-% der Hydrazinkomponente, können nicht sämtliche feinen Poren auf der abbildenden Oberfläche gefüllt werden. Macht der kationische Aktivator andererseits 20,0 Gew.-% der Hydrazinkomponente aus, verbleibt ein Teil davon in den abbildenden Bereichen und verursacht Tonen.
- Die Menge an kationischem Aktivator beträgt 0,1 bis 0,3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Lösung.
- 3. Gegebenenfalls können folgende Stoffe zugesetzt werden:
- a) Ein Gelatineverstärker wie ein starker Elektrolyt, welcher das Silber auf den abbildenden Bereichen nicht beeinträchtigt, wie z. B. Ammonium-, Natrium-, Kaliumchlorid, Ammonium-, Natrium- und Kaliumsulfat, oder ein niederer Alkohol zur Verstärkung der Gelatineschicht auf den nichtabbildenden Bereichen.
- b) Ein Mittel zur Verbesserung der Feuchtigkeitsaufnahme der Gelatineschicht, wie ein Saccharid oder ein mehrwertiger Alkohol.
- c) Ein Stärke-, Netz-, Desinfektionsmittel, Mittel zur Regulierung der Grenzflächenspannung, Farbstoff usw.
- Die Erfindung wird nachfolgend durch Ausführungs- und Vergleichsbeispiele, die nur ausschließlich illustrierenden Charakter haben, noch weiter erläutert.
- Lösungen der in Tabelle 1 bzw. 2 angeführten Zusammensetzung wurden teilweise auf eine "silver master plate" aufgebracht, die nach ihrer Herstellung während 350 Stunden der Luft ausgesetzt war. Jede Lösung wurde auf die Platte aufgebracht, indem man Watte mit der Lösung tränkte und dann damit die Plattenoberfläche einrieb.
- "Arcurd" in Tabelle 1 und 2 ist eine Handelsbezeichnung für einen kationischen Aktivator der Fa. Lion Fat and Oil Co., Ltd. und die Versuchsprodukte sind erfindungsgemäß hergestellte kationische Aktivatoren. Nachfolgend sind die Strukturformeln der kationischen Aktivatoren angegeben. Die in Klammern angegebenen Werte stellen die Konzentrationen (in Gew.-%) der einzelnen kationischen Aktivatoren (wässerige Lösungen) dar. (Beispiele 1 bis 4) Arcurd 2C - 75 (Beispiel 5) Arcurd 2HT - 75 (Beispiel 6) Arcurd 12 - 50 (Beispiel 7) Arcurd T - 800 (Beispiel 8) Arcurd 16 - 50 (Beispiel 9) Versuchsprodukt - 1 (Beispiel 10) Versuchsprodukt - 2
- Die Menge in Gew.-% des kationischen Aktivators in Tabelle 1 und 2 bedeutet sein Trockengewicht, d.h. der Wassergehalt ist vom Handels- bzw. Versuchsprodukt abgezogen. So z.B. bedeutet Arcurd 2C-75 eine wässerige 75%ige Lösung. Die Menge der Arcurd 2C-75-Lösung in Beispiel 1 beträgt 0,15 - 0,75 = 0,2 (Gew.-%).
- Die Menge an Hydrazin in Gew.-% ist ebenfalls als Trockengewicht angegeben.
- Jede Lösung in Tabelle 1 und 2 wurde auf eine "silver master plate" aufgebracht, wonach diese unmittelbar darauf in eine Offsetdruckmaschine vom Typ Besty 1800 CD der Fa. Toko Inc. gegeben wurde, um Bögen aus Alkalipapier mit einem Aschegehalt von 20 % der Firma Hokuetsu Paper Mills, Ltd. mit einer schwarzen Farbe vom Typ Master Black N (Handelsbezeichnung der Fa. Nikken Chemical Laboratory Co., Ltd.) zu bedrucken.
- Ein aufgedrucktes Bild wurde vom Beginn des Druckvorganges an in dem Bereich des Druckerzeugnisses, der der "silver master plate" mit der entsprechend dem Beispiel aufgebrachten Lösung entsprach, visuell beurteilt. Ab dem 25. bedruckten Bogen wurde ein von Tonen freies klares Bild erhalten, wonach die darauffolgenden Drucke immer klar blieben. Ein weiterer Druck wurde vom Beginn des Druckvorganges an in dem Bereich des Druckerzeugnisses, der der "silver master plate" mit der entsprechend dem Vergleichsbeispiel aufgebrachten Lösung entsprach, visuell beurteilt. In den Vergleichsbeispielen 1 und 2 wurde, da die Druckfarbenempfindlichkeit gering war, selbst nach 25 Bögen kein klares Bild erzielt. Erst nach mehr als 100 bedruckten Bögen wurden klare Drucke erzielt. Bei Vergleichsbeispiel 3 kam es zum Tonen, das selbst nach 50 bedruckten Bögen nicht verschwand.
- Kein bedrucktes Bild war visuell festzustellen in dem Bereich des Druckerzeugnisses, der der "silver master plate" entsprach, wenn keine Lösung aufgebracht worden war, und sogar nach 50 Bögen waren nur weit unter 25 Bögen bedruckt. Obwohl ungefähr beim 150. Bogen und danach ein Druck zu sehen war, war dieser selbst nach 200 Bögen noch nicht klar.
- Wie oben beschrieben, wurde bei der Durchführung eines gewöhnlichen Offsetdrucks nach Aufbringen der erfindungsgemäßen Rückgewinnungslösung, die 3,0 bis 20,0 Gew.-% eines quartären Ammonioumsalzes als kationischen Aktivator auf der Basis von Hydrazin enthielt, das als Reduktionsmittel fungiert, auf eine "silver master plate", die entsprechend gelagert worden war, auf dem 25. Bogen nach Beginn des Bedruckens ein klarer Druck erhalten.
- Wurde eine "silver master plate" innerhalb der Lagerungsdauer verwendet, wurde gewöhnlich ebenfalls auf dem 25. Bogen nach Beginn des Druckens ein klarer Druck erzielt.
- Der Druck zeigte kein Tonen. Dies ist dadurch bedingt, daß die erfindungsgemäße Lösung keinen negativen Einfluß auf die Gelatineschicht und die nichtoxydierte Silberoberfläche eines nichtabbildenden Bereichs ausübt. Tabelle 1 Beispiel Vergleichsbeispiel Arcurd 2C-75 Hydrazin Chlorwasserstoffsäure Eisessig Ethylenglycol Polyethylenglykol Ethanol Wasser Kationischer Aktivator Hydrazin Ergebnisse +1 Nach dem Bedrucken der ersten 24 Bögen wurden ständig klare Bilder erzielt. *2 Die Druckfarbenempfindlichkeit war gering. *3 Verschwommenes Bild. Bemerkung: Das Mischungsverhältnis für die einzelnen Komponenten ist in Gew.% angegeben. Tabelle 2 Beispiel Arcurd Versuchsprodukt Hydrazin Glycerin Eisessig Ethanol Wasser Kationischer Aktivator Ergebnisse Rest Nach dem Bedrucken der ersten 24 Bögen wurden ständig klare Ergebnisse erzielt. Bemerkung: Das Mischungsverhältnis für die einzelnen Komponenten ist in Gew.% angegeben.
Claims (14)
1. Lösung zur Rückgewinnung des Druckfarbenaufnahmevermögens
eines abbildenden Bereichs auf einer mit Silbersalz
beschichteten photographischen Platte für den Offsetdruck durch
Reduzierung der Silberoxidschicht des abbildenden Bereichs,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung folgende
Komponenten umfaßt:
a) eine Hydrazinkomponente für die Reduzierung der
Silberoxidschicht des abbildenden Bereichs;
b) ein quaternäres Ammoniumsalz als kationisches
Aktivierungsmittel, das in die feinen Poren des abbildenden Bereichs
eindringt, um die Polarität des abbildenden Bereichs zu
vermindern, der durch die Hydrazinkomponente porös gemacht wurde;
und
c) Wasser.
2. Lösung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hydrazinkomponente in einer Menge von 1,0 bis
3,5 Gew.-% vorliegt, bezogen auf die Gesamtmenge der Lösung.
3. Lösung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hydrazinkomponente in einer Menge von 1,2 bis
3,0 Gew.-% vorliegt, bezogen auf die Gesamtmenge der Lösung.
4. Lösung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das quaternäre Ammoniumsalz als
kationisches Aktivierungsmittel in einer Menge von 3,0 bis 20,0
Gew.-% vorliegt, bezogen auf das Gewicht der
Hydrazinkomponente.
5. Lösung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das quaternäre Ammoniumsalz als kationisches
Aktivierungsmittel in einer Menge von 5,0 bis 10,0 Gew.-%
vorliegt, bezogen auf das Gewicht der Hydrazinkomponente.
6. Lösung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das quaternäre Ammoniumsalz
eine polare Gruppe, die in die feinen Poren der Oberfläche des
abbildenden Bereichs der photographischen Platte hineingezogen
wird, und eine langkettige apolare Gruppe aufweist, die sich
auf der Plattenoberfläche ausrichtet.
7. Lösung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das quaternäre Ammoniumsalz als
kationisches Aktivierungsmittel die allgemeine Formel
hat, worin R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; identische oder unterschiedliche
Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen darstellen, B eine saure
Gruppe und n einen Atom- bzw. Radikalwert von 1 bis 2
darstellen.
8. Lösung nach Anspruch 7, worin Bn- ein anorganisches Anion
bedeutet.
9. Lösung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das anorganische Anion ausgewählt ist aus der
Gruppe, bestehend aus Chlorid- und Sulfationen.
10. Lösung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß Bn- ein organisches Anion bedeutet.
11. Lösung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das organische Anion ausgewählt ist aus der
Gruppe, bestehend aus Acetat-, Oxalsäure-, Propionat-, Butyrat-,
Benzoat- und Phthalationen.
12. Lösung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß sie außerdem noch
wenigstens einen Zusatz umfaßt, ausgewählt aus der Gruppe
Gelatineverstärker, Mittel zur Verbesserung der
Feuchtigkeitsaufnahme der Gelatineschicht, Stärkemittel, Netzmittel,
Antiseptika, Mittel zur Steuerung der Grenzflächenspannung und
Farbstoffe.
13. Lösung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Gelatineverstärker ausgewählt ist unter
Ammonium-, Natrium-, Kaliumchlorid, Ammonium-, Natrium-,
Kaliumsulfat und einem niederen Alkohol.
14. Lösung nach Anspruch 12 oder 13, worin das Mittel zur
Verbesserung der Feuchtigkeitsaufnahme der Gelatineschicht
ausgewählt ist unter einem Saccharid und einem mehrwertigen
Alkohol.
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