EP0034317A2 - Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege Download PDF

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EP0034317A2 EP81100886A EP81100886A EP0034317A2 EP 0034317 A2 EP0034317 A2 EP 0034317A2 EP 81100886 A EP81100886 A EP 81100886A EP 81100886 A EP81100886 A EP 81100886A EP 0034317 A2 EP0034317 A2 EP 0034317A2
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
    • G03G13/26—Electrographic processes using a charge pattern for the production of printing plates for non-xerographic printing processes
    • G03G13/28—Planographic printing plates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00—Printing
    • Y10S101/37—Printing employing electrostatic force

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a planographic printing plate by electrophotography.
  • Such methods are known and described for example in DE-PS 11 17 391, DE-OS 23 22 047 and DE-OS 25 26 720.
  • a photoconductor layer which is located on an electrically conductive substrate, is charged, imagewise exposed, developed with liquid or dry toner for the image, the toner image is fixed by heating and the printing plate is stripped by removing the unprotected background areas of the photoconductor layer.
  • the offset printing form obtained takes on ink at the toner image areas and water at the exposed areas of the carrier surface.
  • the toner which normally contains a resin which is soluble in organic solvents, swells when it comes into contact with the printing ink for a longer period of time, thereby becoming sticky and can hold dirt particles in place or can form an uneven, wrinkled surface.
  • the invention has for its object to propose a method for producing printing forms of the type specified above, in which the disadvantages described are avoided.
  • the invention is based on a process for producing a planographic printing plate by electrophotography, in which an oleophilic photoconductor layer, which contains an photoconductor and a binder and is located on an electrically conductive hydrophilic substrate, is uniformly charged, imagewise exposed, emphasized and fixed, and the image-free areas the photoconductor layer can be removed with a stripping agent.
  • the process according to the invention is characterized in that after stripping, the exposed areas of the support are coated with the solution of a water-soluble film-forming polymer which is insoluble in hydrocarbon solvents and with a vinylphosphonic acid compound, the solution is dried to a uniform coating, and the toner image is then washed out with a hydrocarbon mixture. which contains at least about 20 percent by weight of aromatic constituents, and then optionally exposes the background areas of the support again by washing with water.
  • a hydrocarbon mixture which contains at least about 20 percent by weight of aromatic constituents
  • Another advantage of the method according to the invention is an improved tonal value reproduction, in particular in the case of raster images, since the image elements which are somewhat widened by the melted toner are returned to their original size by detaching the toner.
  • hydrocarbon mixtures in which the molten toner image is soluble are commercially available technical G e-mix suitable that at least 20 preferably 70 - contain 100%, aromatic moieties.
  • higher-boiling benzene homologues ie Zole alkyl-substituted ene-B, having about 8 to 15, in particular 9 to 13 carbon atoms can be used.
  • the proportion of harmful components such as trimethylbenzene and propylbenzene should be kept as low as possible and the flash point of the mixture should be above 40 ° C.
  • Other higher-boiling hydrocarbons, in particular naphthenes can be used as non-aromatic constituents.
  • the density of the hydrocarbon mixture can be between 0.85 and 0.95 g / ccm at 12 ° C, measured according to DIN 51 757, the boiling range between about 150 and 280 ° C.
  • the Kauributanol value according to ASTM D-1133 is generally between 70 and 100.
  • the hydrophilic carrier surface is protected against contamination by the organic toner solution.
  • all such substances which are usually used as constituents of preservation solutions for planographic printing plates are suitable as water-soluble film-forming polymers.
  • suitable substances are gum arabic, dextrin and polyvinyl alcohol.
  • the concentration of the polymer is generally between 4 and 30, preferably between 5 and 15%.
  • Suitable vinylphosphonic acid are olyvinylphosphonklare for example, vinylphosphonic acid, and P Vinylphosphonklamonomethylester. Other suitable compounds are described in DE-PS 11 34 093. Polyvinylphosphonic acid is preferred.
  • the vinylphosphonic acid compound can be used in a concentration of 0.05 to 10, preferably 0.2 to 4% by weight. After treatment with the hydrocarbon solvent, the plate surface is normally rinsed with water, the water-soluble protective coating being removed together with any toner residues still adhering, and the printing form being given a clean appearance. If this should not be printed immediately, it is then coated with a conventional preservation solution and dried.
  • the printing form freed from the toner according to the invention is to be stored only for a short time, to leave the protective layer of water-soluble polymers and vinylphosphonic acid compound on the background spots and to wash them off with water only at the beginning of the printing process.
  • Organic photoconductors are preferably used as photoconductors, for example those as described in DE- P S 11 20875 or DE-AS 25 26 720.
  • Suitable binders in the photoconductor layer are preferably those which are insoluble in water and soluble in aqueous alkaline solutions. Copolymers containing carboxyl groups are particularly preferred. The production of suitable electrophotographic materials and their processing into printing forms is described in the publications mentioned above.
  • the plate was charged with a corona to about -450 V and exposed imagewise in a repro camera with 8 autophot lamps of 500 W each for 25 seconds.
  • the resulting charge image was made with a toner powder
  • the plate was charged as in Example 1, exposed imagewise, concrete, fixed, decoated and then coated with a solution of 7 pbw of gum arabic, 0.3 pbw of formaldehyde and 1 pbw of polyvinylphosphonic acid in 91.7 pbw of water and dried. Then the toner image was blended with a mixture of 14% naphthenocarbons and 20% C 10 -, 22% C 11 - and 44 % C 12-13 -benzene homologues were removed with rubbing, the excess solvent was scraped off, the plate was washed with water and preserved with a commercially available preservation solution. A clay-free printing form was obtained.

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Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege, bei dem man eine auf einem elektrisch leitfähigen hydrophilen Schichtträger befindliche oleophile Photoleiterschicht, die Photoleiter und Bindemittel enthält, gleichmäßig auflädt, bildmäßig belichtet, betonert, fixiert und die bildfreien Bereiche der Photoleiterschicht mit einem Entschichtungsmittel entfernt, wobei man anschließend an das Entschichten die freigelegten Bereiche des Schichtträgers mit der Lösung eines wasserlöslichen, in Kohlenwasserstofflösungsmitteln unlöslichen filmbildenden Polymeren wie Dextrin, Gummi arabicum oder Polyvinylalkohol und einer Vinylphosphonsäureverbindung überzeiht, die Lösung zu einem gleichmäßigen Überzug trocknet, und das Tonerbild durch Auswaschen mit einem Kohlenwasserstoffgemisch, das mindestens etwa 20 Gewichtsprozent aromatische Anteile enthält, entfernt und dann gegebenenfalls die Hintergrundbereiche des Schichtträgers mit Wasser erneut freilegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege.
  • Derartige Verfahren sind bekannt und zum Beispiel in der DE-PS 11 17 391, der DE-OS 23 22 047 und der DE-OS 25 26 720 beschrieben. Bei einer üblichen Ausführungsform dieses Verfahrens wird eine Photoleiterschicht, die sich auf einem elektrisch leitfähigen Schichtträger befindet, aufgeladen, bildmäßig belichtet, mit Flüssig- oder Trockentoner zum Bild entwickelt, das Tonerbild durch Erhitzen fixiert und die Druckplatte durch Ablösen der ungeschützten Hintergrundbereiche der Photoleiterschicht entschichtet. Die erhaltene Offsetdruckform nimmt an den Tonerbildbereichen Druckfarbe und an den freigelegten Bereichen der Trägeroberfläche Wasser an.
  • Es hat sich gezeigt, daß in dieser Weise hergestellte Druckformen dazu neigen, insbesondere in größeren zusammenhängenden Volltonbereichen Fehlstellen aufzuweisen, an denen keine Druckfarbe übertragen wird.
  • Bei der Untersuchung der Ursachen wurde gefunden, daß vermutlich der Toner, der normalerweise ein in organischen Lösungsmitteln lösliches Harz enthält, bei längerem Kontakt mit Druckfarbe quillt, dadurch klebrig wird und Schmutzteilchen festzuhalten vermag oder auch eine ungleichmäßige gerunzelte Oberfläche bilden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Druckformen der oben angegebenen Gattung vorzuschlagen, bei dem die geschilderten Nachteile vermieden werden.
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege, bei dem eine auf einem elektrisch leitfähigen hydrophilen Schichtträger befindliche oleophile Photoleiterschicht, die einen Photoleiter und ein Bindemittel enthält, gleichmäßig aufgeladen, bildmäßig belichtet, betonert und fixiert wird und die bildfreien Bereiche der Photoleiterschicht mit einem Entschichtungsmittel entfernt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Entschichten die freigelegten Bereiche des Schichtträgers mit der Lösung eines wasserlöslichen, in Kohlenwasserstofflösungsmitteln unlöslichen filmbildenden Polymeren und einer Vinylphosphonsäureverbindung überzieht, die Lösung zu einem gleichmäßigen Überzug trocknet, danach das Tonerbild durch Auswaschen mit einem Kohlenwasserstoffgemisch, das mindestens etwa 20 Gewichtsprozent aromatische Anteile enthält, entfernt und dann gegebenenfalls die Hintergrundbereiche des Schichtträgers durch Waschen mit Wasser erneut freilegt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß das Tonerbild vollständig von der darunterliegenden bildmäßigen Photoleiterschicht abgelöst wird, ohne daß sich auf den Hintergrundstellen des Trägers oleophile Substanzen niederschlagen, die zum Tonen der Druckform führen. Dadurch behält die Druckform eine fehlerlose Wiedergabe der Volltöne bei. Als weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich eine verbesserte Tonwertwiedergabe, insbesondere bei Rasterbildern, da die durch den aufgeschmolzenen Toner etwas verbreiterten Bildelemente durch Ablösen des Toners wieder auf ihre ursprüngliche Größe zurückgeführt werden.
  • Als Kohlenwasserstoffgemische, in denen das geschmolzene Tonerbild löslich ist, sind handelsübliche technische Ge-mische geeignet, die mindestens 20, vorzugsweise 70 - 100 %, aromatische Anteile enthalten. Insbesondere höhersiedende Benzolhomologe, d.h. alkylsubstituierte Ben- zole, mit etwa 8 bis 15, insbesondere 9 bis 13 Kohlenstoffatomen, können verwendet werden. Der Anteil an gesundheitsschädlichen Komponenten wie Trimethylbenzol und Propylbenzol sollte möglichst niedrig gehalten werden und der Flammpunkt des Gemisches oberhalb 40°C liegen. Als nichtaromatische Bestandteile können andere höhersiedende Kohlenwasserstoffe, insbesondere Naphthene, verwendet werden.
  • Die Dichte des Kohlenwasserstoffgemischs kann zwischen 0,85 und 0,95 g/ccm bei 12°C, gemessen nach DIN 51 757, der Siedebereich zwischen etwa 150 und 280°C liegen. Der Kauributanolwert gemäß ASTM D-1133 liegt im allgemeinen zwischen 70 und 100.
  • Derartige Gemische lassen sich in handelsüblichen Verarbeitungsgeräten ohne zusätzliche Vorkehrungen zum Explosionsschutz einsetzen.
  • Durch das Überziehen der beim Entschichten freigelegten Trägeroberfläche mit der wäßrigen Lösung eines filmbildenden Polymeren und einer Vinylphosphonsäureverbindung wird die hydrophile Trägeroberfläche gegen Verunreinigung durch die organische Tonerlösung geschützt.
  • Als wasserlösliche filmbildende Polymere sind grundsätzlich alle derartigen Substanzen geeignet, die üblicherweise als Bestandteile von Konservierungslösungen für Flachdruckplatten verwendet werden. Beispiele für geeignete Substanzen sind Gummi arabicum, Dextrin und Polyvinylalkohol. Die Konzentration des Polymeren liegt allgemein zwischen 4 und 30, bevorzugt zwischen 5 und 15 %.
  • Geeignete Vinylphosphonsäureverbindungen sind zum Beispiel Vinylphosphonsäure, Polyvinylphosphonsäure und Vinylphosphonsäuremonomethylester. Weitere geeignete Verbindungen sind in der DE-PS 11 34 093 beschrieben. Polyvinylphosphonsäure wird bevorzugt. Die Vinylphosphonsäureverbindung kann in einer Konzentration von 0,05 bis 10, vorzugsweise 0,2 bis 4 Gew.-% angewendet werden. Nach dem Behandeln mit dem Kohlenwasserstofflösungsmittel wird normalerweise die Plattenoberfläche mit Wasser gespült, wobei der wasserlösliche Schutzüberzug zusammen mit noch anhaftenden Tonerresten entfernt wird und die Druckform ein sauberes Aussehen erhält. Wenn diese nicht sofort gedruckt werden soll, wird sie dann mit einer üblichen Konservierungslösung überzogen und getrocknet. Es ist aber auch möglich, insbesondere wenn die erfindungsgemäß vom Toner befreite Druckform nur kurzzeitig gelagert werden soll, die Schutzschicht aus wasserlöslichen Polymeren und Vinylphosphonsäureverbindung auf den Hintergrundstellen zu belassen und erst zu Beginn des Druckvorgangs mit Wasser abzuwaschen.
  • Als Photoleiter werden bevorzugt organische Photoleiter verwendet, zum Beispiel solche, wie sie in der DE-PS 11 20875 oder der DE-AS 25 26 720 beschrieben sind. Als Bindemittel in der Photoleiterschicht sind vorzugsweise solche geeignet, die in Wasser unlöslich und in wäßrig-alkalischen Lösungen löslich sind. Carboxylgruppen enthaltende Mischpolymerisate werden besonders bevorzugt. Die Herstellung von geeigneten elektrophotographischen Materialien und ihre Verarbeitung zu Druckformen ist in den vorstehend genannten Druckschriften beschrieben.
  • Die folgenden Beispiele erläutern bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Prozentzahlen und Verhältniszahlen sind, wenn nichts anderes angegeben ist, in Gewichtseinheiten zu verstehen.
    • Beispiel 1
  • Auf einen 300 /um dicken Schichtträger aus elektrolytisch aufgerauhtem und anodisch oxydiertem Aluminium wurde eine Lösung von
    • 40 Gt 2-Vinyl-4-(2-chlor-phenyl)-5-(4-diethylaminophenyl)-oxazol,
    • 47 Gt eines Mischpolymerisats aus Styrol und Maleinsäureanhydrid,
    • 10 Gt eines Chlorkautschuks und
    • 0,2 Gt Rhodamin FB (C.I. 45 170) in
    • 510 Gt Tetrahydrofuran,
    • 330 Gt Äthylenglykolmonomethyläther und
    • 150 Gt Butylacetat aufgebracht und zu einer gleichmäßigen Photoleiterschicht mit einem Gewicht von 5 g/m2 getrocknet.
  • Die Platte wurde mit einer Corona auf etwa -450 V aufgeladen und in einer Reprokamera mit 8 Autophotlampen von je 500 W 25 Sekunden bildmäßig belichtet.
  • Das entstandene Ladungsbild wurde mit einem Tonerpulver aus
  • 18 Gt eines Mischpolymerisats aus 35 % n-Butyl-methacrylat und 65 % Styrol und 2 Gt Rußpigment entwickelt, und das Tonerbild wurde durch kurzes Erwärmen auf etwa 170 - 180°C fixiert. An den Nichtbildstellen wurde die Photoleiterschicht durch Behandeln mit einer Lösung aus 12 Gt Diäthylenglykolmonoäthyläther, 10 Gt n-Propanol, 1,4 Gt Natriummetasilikat-Nonahydrat und 76,6 Gt Wasser und Abspülen mit Wasser entfernt.
  • Die Platte wurde abgerakelt und dann mit einer Lösung von
    • 10 Gt Tapiokadextrin
    • 1 Gt Glycerin
    • 0,3 Gt Phosphorsäure (85 %ig)
    • 2,5 Gt Natrium-n-octylsulfat und
    • 2 Gt Polyvinylphosphonsäure in
    • 84,2 Gt Wasser

    gleichmäßig beschichtet und getrocknet. Danach wurde der Toner mit einem Gemisch aus Benzolhomologen mit 8 % C9-Anteil, 72 % C10-Anteil und 20 % C11-Anteil unter leichtem Reiben abgewaschen. die überschüssige Lösung wurde abgerakelt, die Platte mit Wasser gewaschen und in üblicher Weise mit einer Konservierungslösung konserviert. Es wurde eine tonfreie Druckform erhalten.
  • Der oben beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei eine sonst gleiche Dextrinlösung ohne Zusatz von Polyvinylphosphonsäure verwendet wurde. Die erhaltene Druckform neigte deutlich zum Tonen.
    • Beispiel 2
  • Ein Schichtträger aus mechanisch aufgerauhtem und anodisch oxydiertem Aluminium, dessen Oxidschicht mit einer 0,1 %igen wäßrigen Polyvinylphosphonsäurelösung behandelt worden war, wurde mit einer Lösung von 40 Gt 2,5-Bis-(4-diethylamino-phenyl)-oxdiazol, 40 Gt eines Styrol-Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisats und 2 Gt Astrazonorange R (C.I. 48 040) in 14 Gt Methanol, 105 Gt Butylacetat, 400 Gt Tetrahydrofuran und 300 Gt Äthylenglykolmonomethyläther
  • beschichtet. Nach dem Trocknen wurde eine Photoleiterschicht von 5 g/m 2 erhalten.
  • Die Platte wurde wie in Beispiel 1 aufgeladen, bildmäßig belichtet, betonert, fixiert, entschichtet und dann mit einer Lösung von 7 Gt Gummi arabicum 0,3 Gt Formaldehyd und 1 Gt Polyvinylphosphonsäure in 91,7 Gt Wasser überzogen und getrocknet. Dann wurde das Tonerbild mit einem Gemisch aus 14 % Naphthenkohlenwasserstoffen und 20 % C10-, 22 % C11- und 44 % C12-13-Benzolhomologen unter Reiben abgelöst, das überschüssige Lösungsmittel abgerakelt, die Platte mit Wasser gewaschen und einer handelsüblichen Konservierungslösung konserviert. Es wurde eine tonfreie Druckform erhalten.
  • Ähnliche Ergebnisse wurden erhalten, wenn als Schichtträger eine Platte aus elektrolytisch aufgerauhtem und anodisch oxydiertem Aluminium verwendet wurde.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckform auf elektrophotographischem Wege, bei dem eine auf einem elektrisch leitfähigen hydrophilen Schichtträger befindliche oleophile Photoleiterschicht, die einen Photoleiter und ein Bindemittel enthält, gleichmäßig aufgeladen, bildmäßig belichtet, betonert und fixiert wird und die bildfreien Bereiche der Photoleiterschicht mit einem Entschichtungsmittel entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, .daß man nach dem Entschichten die freigelegten Bereiche des Schichtträgers mit der Lösung eines wasserlöslichen, in Kohlenwasserstofflösungsmitteln unlöslichen filmbildenden Polymeren und einer Vinylphosphonsäureverbindung überzieht, die Lösung zu einem gleichmäßigen überzug trocknet, danach das Tonerbild durch Auswaschen mit einem Kohlenwasserstoffgemisch, das mindestens etwa 20 Gewichtsprozent aromatische Anteile enthält, entfernt und dann gegebenenfalls die Hintergrundbereiche des Schichtträgers durch Waschen mit Wasser erneut freilegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserlösliches, in Kohlenwasserstofflösungsmitteln unlösliches Polymeres Dextrin, Gummi arabicum oder Polyvinylalkohol verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Vinylphosphonsäureverbindung Polyvinylphosphonsäure verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylphosphonsäureverbindung in der Lösung in einer Konzentration von 0,05 bis 10 Gew.-% enthalten ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als hydrophilen Schichtträger anodisch oxydiertes Aluminium verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Photoleiterschicht verwendet, die einen organischen Photoleiter enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Photoleiterschicht verwendet, die ein wasserunlösliches, in wäßrig-alkalischen Lösungen lösliches Bindemittel enthält.
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