DE1447902A1 - Verfahren zur Herstellung von Tiefdruckklischees - Google Patents

Description

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von

%i^rn%-e Ti^druckicIlachtes v.rw«nd*t »ah öfter·

ittl %i-rtVz teV^ll^^rf liehe gebildete Xtireser^e, di* bild* Wk 5rt«i^:l!üa*igiceit durchdringen und die unterliegehd·

Htzr^serve wird sehr oft die Photo* graphi:« ϊί^τΐοϊ^*2έϊαί#βη· Es k8hnen dc^ei Xtareserven Iiergestelit werden, indem man ein härtbares hydrophiles Kolloid enthaltend* und mit ^:ßichrömat lichtempfindlich gemachte Schicht oder ein -hibrt&äri**, hydrophiles Kolloid -enthaltende, lichtempfindliche Halogen-sil-beremulsionsschicht bildmassig belidhtet und härtet, worauf man die erhaltene und bildmassig gehartete Schicht auf die zu atzende "Metalloberfläche überträgt, und anscHiessend die nicht gehärteten Bildteile entfernt.

Im allgemeinen ist ein langsamer Ätzvorgang einem schnelleren vorzuziehen, weil er in der Regel au besseren T-iefdruckr-

klischees führt. Wenn aber das Ätzen zu langsam verläuft, be- ° steht die Gefahr, dass die Ätzflüssigkeit auch an jenen Stellen

ο durch die Ät^reserve dringt, und die au ätzende Oberfläche anoo

greift, wo sie nicht ätzen sollte. Infolgedessen war es bisher

notwendig, die Ätzreserve ziemlich dick zu wählen. So mussten

BAD ORIGINAL.

Unterlagen (Art. ? § 1 Ab». 2 Nr. I Setz 3 des Änderungsges. v. 4. 9. »

die aus einer durch Bichrom*t itnaibilisierten fchicht erhaltenen Xt2reiervan mindestens 15 ρ und die aus einer lichtempfindlichen KalofftnsiXbeireisulsiontichicht erhilt§n«n mind··Un· 13 ψ diele sein. Dieser Dichmtnttrschied ist durch die jeweilige Art der HIrtung bedingt, der di« liehte«pfindliche Schicht unterzogen

An sich i*t eine dickere Xtiret*rve nicht al· »*cht«il hinxu- -nehiten. FaIIs aJaer. solch eine dicker« Itireierve nach einen - -der »wei vorgenannten photögraphisehen Verfahren hergesteilt wird, muss man von noch stärkeren lichtempfindlichen Schichten ä&ren. Diöit* wifiifit*fi* 40 ^a für

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von wenigaktesfts %S ψ mi exireic^eöi, «iaä jwöaSifStexiS 25 ja iilr

beifcirlgt;, «im vtm 23 ψ zu

Die Ve-rwerKäiirig solcher dicJcen ldicix*ein|j^n<ilicaten .biian^essiig :zu h'artenden Schichten ist mit "verschiedenen 'Nacht&ilen " wie Verlängerung ^er BeÜchturigstfaueri, "Vexxttfst sn fceit und stärfcer Äufrollneigting d'&s -üchfteinpfinälichen ' da- dicfce »Schichten grössere Zuglcr'äf te auf tten träger ausüben als dünnere-.

Die Aufgabe der Erfindung -ist ;d^:ai?in~-zu ÄEblictoen, die'Herstellung und Verwendung licftfeempfindlieher -Materialien anit dünneren lichtempf-indliGheri, blldrriässig :2U . härteraden ^Schichten

zu ermÖgliGhen. '

BAD ORIGINAL

8 098 0 3/-0 78S \""-..,

Es wurde gefunden, dass aus einer mit Dichromat lichtempfindlich gemachten und ein härtbares, hydrophiles Kolloid enthaltenden Schicht mit einer Maximaldicke von 30 ti oder aus einer ein härtbares hydrophiles Kolloid enthaltenden Halogensilberemulsionsschicht mit einer Maximaldicke von 20 ii, eine Ätzreserve erhalten werden kann, die bei einem langsamen Ätzvorgang die Eisen-(III)-chlorid-Ätzflüssigkeit nicht an Stellen bis auf die Metalloberfläche dringen lässt, wo keine Ätzflüssigkeit vordringen darf, wenn sie eine hochmolekulare Substanz mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 3.000 und 2O.000 enthält, die in'saurem Medium entweder unlöslich ist oder in saurem Medium mit dem hydrophilen Kolloid einen unlöslichen Komplex bildet. Solche hochmolekularen Substanzen werden in der weiteren Beschreibung "als in saurem Medium unlösliche Polymerisate" bezeichnet werden. " '

Die aus den genannten Schichten mit Maximaldicken von 30 u bzw. 20 ü erhaltenen Ätzreserven besitzen nur eine Dicke von höchstens etwa 10 u bzw. etwa 18 u. Vermutlich hemmt die in saurem Medium unlösliche hochmolekulare Substanz das Durchdringen der sauren Ätzflüssigkeit. Infolgedessen kan durch erfindungsgömässe Ätzreserven von einer gegebenen Dicke längere Zeit und also auch tiefer in die Metalloberfläche hinein geätzt

<o werden, als wenn keine in saurem Medium unlöslichen PoIy-

^ merisate in der Ätzreserve vorliegen.

In saurem Medium unlösliche hochmolekulare Substanzen, die 'co besonders geeignet sind, in das erfindungsgemäss zu verwendende lichtempfindliche Material eingearbeitet zu werden, sind u.a.

BAD ORK3INAU

Poly(vinylmaleinat), Mischpolymerisate aus Styrol : und- Mal ein-; : säureanhydrid, einige saure Gruppen enthaltende . Gelatineab-, ,
kömmlinge., wie das -Reaktionsprodukt aus- Gelatine .und Phthal- . säureanhydrid, und .ivas seriös liehe Äthy Ice 1 lulo s.ephthal ate. .- .
Besonders geeignete Mischungen einer hochmolekularen .Substanz
und eines hydrophilen.Kolloids, die in saurem Medium einen .-;.-.-,-. unlöslichen Komplex bilden, sind u.a. eine Mischung eines , ;■,..-.■ wasserlöslichen Salzes von Äthylcellulosesulfobenzoesäure und,_;. Poly (vinylalkohol) ,.· und eine Mischung yon Gelatine, und Poly -, · (styrolsulfonsäure),. wobei letztere meistens in, der Form eine^s wasserlöslichen Salzes verwendet wird. ._;

Die Herstellung dieser in saurem Medium unlösliche Polymerisate ist allgemein'bekannt. Selbstverständlich müssen diese
Polymerisate mit dem verwendeten, härtbaren, hydrophilen Kolloid mischbar sein.

Das Verhältnis des in saurem Medium unlöslichem Polymerisats
zum härtbaren hydrophilen Kolloid in der lichtempfindlichen.
Schicht ist hauptsächlich von der Natur dieser Produkte abhängig. Im allgemeinen belauft sich'die Menge des in saurem Medium
unlöslichen Polymerisats auf 2 bis 20 Gew. % der Gesamtmenge
Bindemittel der lichtempfindlichen Schicht.

Falls für die Durchführung der Erfindung eine mit Dichromat
lichtempfindlich gemachte Schicht verwendet wird, geschieht
das meistens in der Form von Pigmentpapier. Letzteres kann
hergestellt werden, indem· man eine wässrige Dispersion eines
härtbaren, hydrophilen Kolloids, beispielsweise Fischleim,-, ;

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Polyvinylalkohol, Gelatine oder ein anderes Protein, und eines Pigments wie Eisen(III)-oxyd derart auf einen geeigneten Träger* z.B. einen Papiertrag β; vergiesst, dass nach der Trocknung auf diesen Träger eine Schicht mit einer Maximaldicke von 30 μ vör-Xiegtp dieses Material mit einer Dichromatlösung tränkt und es nachher gegebenenfalls hochglänzt. Es soll die Pigmentkonzentration derart gewählt werden, dass späterhin bei der Belichtung dieses lichtempfindlichen Materials die Lichtstrahlen nicht am tief eindringen und somit auch die Härtung des hydrophilen Kolloids nicht zu tief stattfinden kann, wodurch das Entfernen des Trägers schwierig oder sogar unmöglich werden würde. Dieses lichtempfindliche Material wird dann in der bei Pigmentpapier üblichen Weise, meistens sogar einige Minuten kurzer, durch einen Raster und nach einer Halbtonvorlage Cdie Reihenfolge dieser Belichtungen spielt keine Rolle) belichtet· Dadurch wird die lichtempfindliche Schicht an den belichteten Stellen so tief, wie die Lichtstrahlen in der lichtempfindlichen Schicht vordringen, gehärtet und unlöslich in Wasser· Die Tiefe, bis zu der die Härtung vordringt, darf höchstens etwa 10 u betragen. I\ach der "Übertragung der bildgemäss gehärteten Schicht auf die zu ätzende Metalloberfläche (meistens ein Kupferaylinder oder eine Kupferplatte), und nach der Entfernung des Trägers und der nichtgehärteten liildteile ο der lichtempfindlichen Schicht, die meistens durch Auswaschen ⁰^ geschieht, ist die Ät^reserve fertig, und es kann mit dem ÄL&en

cn mittels der üDlichen Eisen(HT)-chlor.Lci-Lösungen begonnen werden«

Soll die Erfindung mit einer Ätzreserve aus einer lichtempfindlichen Halogensilberemulsionsschicht durchgeführt werden, wird .''V «AD-ORIGINAL ~^~

meistens ein sogenannter TiefdruckfiIm* verwendet, der in der folgenden Reihenfolge u.a. enthält : einen hydrophoben biegsamen Träger, eine Abziehschicht» *>ine hydrophobe biegsame Membran und eine lichtempfindliche Halogehsilberemülsionsschicht mit einer Maximaldicke Von 20 ti, die ein härtbares hydrophiles Kolloid wie Gelatine oder ein anderes Protein und mindestens ein in saurem Medium unlösliches Polymerisat enthält» Gegebenenfalls kann dieser Tiefdruckfilm ausätaliche Schichten enthalten, z.B. ein« Lichthofschutzschicht öder sonstige Schichten für das Aufbauen eines Tiefdruckfilms, wie ausführlich in den deutschen Patentanmeldungen G 30 840, G 36 824 und G 38 351 beschrieben wurde. Dieses lichtempfindliche Material wird dann erst durch einen Raster und anschliessend nach einer Halbtonvorlage oder umgekehrt belichtet, und dann gerbend entwickelt. Der Tiefdruckfilm wird dann gegen die zu ätzende Metalloberfläche (z.B. eine Kupferwalze oder Kupferplatte) gepresst. Darauf werden die zeitweiligen und endgültigen Träger entfernt, der erstere meistens durch blosses Abziehen, der letztere durch Auflosen oder gernäss einem in der deutschen Patentanmeldung G 30 ö40 beschriebenen Verfahren= Die nicht gehärteten Bildteile der lichtempfindlichen Emulsionsschicht werden dann entfernt, was meistens durch- Auswaschen mit Wasser geschieht. Für die Herstellung des Tiefdruckklischees verfährt man uanri weiter, wie oben für Pigmentpapier beschrieben wurde. Die Dicke der Ätzreserve betragt höchstens ungefähr 16-u.

Die obige Beschreibung von Pigmentpapier und Tiefdruckfilm sowie auch der Herstellung von Tiefdruckklischees aus solchem lichtempfindlichem Material wurde sehr elementar gehalten. Näheres

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darüber findet man in der sehr ausgedehnten einschlägigen Fachliteratur,, beispielsweise Lexikon für das Graphische Gewerbe VQ.Ei.;E.rnst Born (1958),, S, 381, 3b2, 417 und 474 bis 480), Practical Printing and Binding, herausgegeben von Harry Whetton (1946), So298 bis 307, und besonders Photogravure von HoM. Cartv/right und Robert HackKay (1956) S. 120 bis 264.

Es folgen jetzt einige Vergleichsversuche, die klar zeigen, dass mit den merklich dünneren lichtempfindlichen Schichten nach der Erfindung einwandfreie Ätzvorgängebei gleicher Ätzdauer möglich sind wie mit den bis anhiri üblichen dickeren lichtempfindlichen Schichten«

Versuch. 1

Vier. Tiefdruckfilme 1, 2, 3 und 4 tragen je eine lichtempfindliche Schicht, die aus folgenden Suspensionen 1, 2, 3 bzw. aufgetragen wird : _:

Suspension 1 ~

nicht-spektral sensibilisierte wässrige

Gelatine-Chlorbromsilberemulsion

(25 Mol % Chlorid) 25 %

grünsensibilisierte wässrige Gelatine-Chlorsilberemulsion 75 %

Diese Suspension wird derart vergossen, daas nach dem Jj₀ ¹ Trocknen 28 g trockner Stoff je Quadratmeter vorliegt, was

einer etwa 26 u dicken lichtempfindlichen Schicht entspricht.

cn -

O₀ Suspension 2
cn

oo Suspension 1 ., . ._ - ,55^.55 %

20 %-ige wässrige Lösung des' Uatriumsälzes" ■-- - von Poly(styrQlsulf.on$äure).... . 1,67 %

BAU ORfGtNAt. .

Wasser 31,67 %

Diese Suspension wird derart vergossen, dass nach dem Trocknen 18,2 g trockner Stoff je Quadratmeter vorliegt, was einer ungefähr 17 u dicken lichtempfindlichen Schicht entspricht.

Suspension 3

Suspension 1 55,55 %

20 %ige wässrige Lösung des Natriumsalzes

von Poly(styrolsulfonsäure) 2,78 %

Wasser . 41,67 %

Diese Suspension wird derart vergossen, dass nach dem Trocknen 14,5 g trockner Stoff je Quadratmeter vorliegt, was einer ungefähr 13,5 ρ dicken lichtempfindlichen Schicht entspricht.

Suspension 4

Suspension 1 44,44 %

20 %ige wässrige Lösung des Natriumsalzes

von"Poly(styrolsulfonsäure) 4,44 %

Wasser 51,12 %

Diese Suspension wird derart vergossen, dass nach dem Trocknen 11,4 g trockner Stoff je Quadratmeter vorliegt, was einer ungefähr 10,5 Ii dicken lichtempfindlichen Schicht entspricht.

Die verwendete Polystyrolsulfonsäure wird durch Sulfonieren von Polystyrol (Molekulargewicht : + 5000) in konzentrierter Schwefelsäure hergestellt. Die erhaltene Poly(styrolsulfonsäure) enthält eine Sulfonsäuregruppe pro Benzolkern.

J-V-- ^{6AD ORfGiNA1}-

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H47902

Aiif jedem dieser Tiefdruckfilme werden nacheinander ein Raster und ein Graukeil kopiert. Die belichteten lichtempfindlichen Materialien werden dann gerbend entwickelt und auf eine kupferne Platte übertragen· Nach dem Auswaschen der nicht gehärteten Teile erhält man Atzreserven,deren Dicken sich auf ungefähr 24, 16, 13 bzw. 10 u belaufen. Darauf wird mit einer Ei sen (IH)-chloridlösung von 41,5* Be geätzt» Die für die vollständige Atzung erforderlichen Zeiten sind 24 MIn₁ 18 h Min, 20 H Min, bzw, 22 Min.

Versuch 2

Auf zwei Träger aus porösem Papier witfd Pigmentgelatine aus

folgenden Zusammensetzungen vergossen i

auf den ersten Träger	cm3	auf den zweiten Träger	cm3
67	g	77	g
4,5	g	5	g
10	cm3	11,4
25	g -	—	g
9	cm3	5	cm 3
3	3

Wasser

Gelatine

2 %ige wässrige Lösung von

Natriumäthylcellulose-m-

sulfobenzoat

Eii·: -'lliy-oxyd

sul- .-: ces Rizinusöl

Das verwendete Natrium'athylcellulose-m-suliobenzoat hat einen Substitutionsgrad von 2,45 Äthoxylgruppen und von 0,3 m-SuIf obenzoy !gruppen» Die Viskos! bat einer 5 %icjen Losung in Toluol/äthanol (80:20) der Äthylcellulose, aus der das Äthylcellulose—m-bulfobenzoat hergestellt wird, beträgt 6~b cP bei

Die Zusammensetzungen werden derart vergossen, dass nach dem Trocknen die Dicke der ersten Pigmentgelatineschicht 30 tx und der zweiten Gelatineschicht 50 u ist« Die erhaltenen Materialien werden im nachstehenden einfachheitshalber erstes und zweites Material genannt*

Beide Materialien werden in eine 3,5 %ige wässrige Kaliumdichromatlösung getaucht und darauf hochgeglänzt. Mit einer offenen Bogenlampe werden auf jeden» dieser Materialien nacheinander ein Raster und ein Halbtondiapositiv (mit Dichten von 0,3 bis 1,65) kopiert· Dann werden diese Materialien in üblicher Weise auf eine kupferne Plätte übertragen, in Wasser von 45° ausgewaschen und getrocknet, worauf mit einer Eisen(III)- chloridlösung von 41,5* Be geätzt wird. Die aus dem ersten Material erhaltene Ätzreserve hat eine Dicke von 10 u, die aus dem zweiten Material erhaltene ist 21 ρ dick.

Bei der ersten Ätzreserve braucht die Ätzflüssigkeit 22 Min., um in die den hellsten Halbtönen des Diapositivs entsprechenden Teile bis auf das Kupfer durchzudringen. Bei der zweiten Ätzreserve braucht sie dazu 24 Min.

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Claims (4)

Patentansprüche

1.^Verfahren zur Herstellung von Tiefdruckklischees durch Be-"—lichtung einer lichtempfindlichen, mit Dichromat sensibilisierten härtbaren Kolloidschicht nach einer Halbtonvorlage und durch einen Raster, wodurch eine Härtung an den belichteten Stellen stattfindet, Übertragung der lichtempfindlichen Schicht auf die zu ätzende Metalloberfläche, Entfernung der ungehärteten Stellen und,Ätzung der Metalloberfläche durch die endgültige Ätzreserve hindurch mit einer Eisen(III)-chloridlösung, dadurch gekennzeichnet, dass eine höchstens 30 u dicke lichtempfindliche Schicht verwendet wird, die 2-20 Gew.%, berechnet von der Gesamtmenge Bindemittel der lichtempfindlichen Schicht, einer hochmolekularen Substanz mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 3.000 und 20.000 enthält, die in saurem Medium entweder unlöslich ist oder in saurem Medium mit dem hydrophilen Kolloid einen unlöslichen Komplex bildet.

2. Verfahren zur Herstellung von Tiefdruckklischees durch Belichtung einer lichtempfindlichen härtbaren Halogensilberemulsions-Kolloidschicht nach einer Halbtonvorlage und durch einen Raster, Härtung an den belichteten Stellen durch ger-

^ bende Entwicklung, Übertragung der gerbend entwickelten

"*«*>» Halogensilberemulsionsschicht auf die zu ätzende Metallober- ^ fläche, Entfernung der ungehärteten Stellen und Ätzung der

ο Metalloberfläche durch die endgültige Ätzreserve hindurch oo

Heue Unterlegen

a«? 5 de'· fadenmgsaes, *- * ⁹-

mit einer Eisen(III)-chloridlösung, dadurch gekennzeichnet, dass eine höchstens 20 u dicke Halogensilberemulsionsschicht verwendet wird, die 2-20 Gew.56, berechnet von der Gesamtmenge Bindemittel der lichtempfindlichen Schicht, einer hochmolekularen Substanz mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 3ο000 und 20.000 enthält, die in saurem Medium entweder unlöslich ist oder in saurem Medium mit dem hydrophilen Kolloid einen unlöslichen Komplex bildet.

3. /erfahren nach einem der Ansprüche l.oder 2, ,dadurgh gekennzeichnet, dass das härtbare hydrophile .Kolloid Gelatine und die hochmolekulare Substanz Polystyrolsulfonsäure oder ein wasserlösliches Salz von Polystyrolsulfonsäure ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass; das härtbare hydrophile Kolloid PoIy-

" vinylalkohol und die hochmolekulare Substanz eixi wasserlösliches Salz von Äthylcellulosesulfobenzoesäure ist. ·

5ο Pigmentpapier für ein Verfahren nach Anspruch 1, 3 oder 4, das aus einem Panierträger und einer mit üichromat sen- ^ sibilisierten Schicht besteht, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schicht höchstens 30 u dick ist und ein härtbares hydrophiles Kolloid sowie eine hochmolekulare Substanz mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 3.000 und 20.000 enthält, die in saurem Medium entweder unlöslich ist oder in saurem Medium mit dem hydrophilen Kiloid einen unlöslichen Komplex bildet. -, .-.,·,-

BAD

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/1 ? —

«If* V'«*-lhr»ft n*ch Anspruch 2, 1 «far mm ^tmm kydropiioti^n t>i-*gsd»«n Träger,

«1% 41%»·* frag·* V*rbund»n*n

dadurch g*)c«nnz«ichn*t., -20 ρ Ülcfc

mmm V&ffim

BAD