DE2500907A1

DE2500907A1 - Vorsensibilisierte druckplatte mit in situ durch laserstrahlen erzeugbarer bildgemaesser maske

Info

Publication number: DE2500907A1
Application number: DE19752500907
Authority: DE
Inventors: John O H Peterson
Original assignee: Scott Paper Co
Current assignee: Kimberly Clark Tissue Co
Priority date: 1974-01-17
Filing date: 1975-01-09
Publication date: 1975-07-24
Also published as: CA1049312A; US4132168A; FR2258649B1; JPS50102401A; JPS516568B2; IT1026287B; DE2500907B2; GB1492070A; FR2258649A1

Description

1 BERLIN 33 8 MÜNCHEN 80

Auguste-Viktoria-StraBe 65 ,-> DllCPUl/C Si DADTMPP Pienzenauerstraße 2

Pat.-Amv. Dr. Ing. Ruschke Dr. RU SGHKt & PARI N tR Pat.-Anv». Dipl.-Ing.

pat.-Anw.Dipt.-ing. P AT F N T A N WA LT E ^{HansE-Ruschke}

Olaf Ruschke ΓΛΙ CIS IMINVVrtLI t _nSQ/98 03 24

Tel_efon:030/|² ₂|³4| BERLIN - MÖNCHEN Telefon. 089 Z₉₃₇₂₅₈

Telegramm-Adresse: Telegramm-Adresse:

Quadratur Berlin Qudadratur München TELEX: 183786 TELEX: 522767

Scott Paper Company, Delaware County, State of Pennsylvania, USA

l/orsensibilisierte Druckplatte mit in situ durch Laserstrahlen erzeuqbarer

bildpernäßer Maske

Die Erfindung bezieht sich auf Flachdruckplatten und im spezielleren auf Platten mit einer Hasken- oder Abdeckschicht, die durch einen Laserstrahl unter Bildung, des zu druckenden gewünschten Musters selektriv entfernt werden kann.

Das lithographische Druckverfahren, häufio als Offsetverfahren bezeichnet, nimmt einen wesentlichen Teil des Druckplattenmarktes ein, und zwar hauptsächlich, weil es ein wirtschaftliches l/erfahren zur Herstelluno einer qroßen Zahl von Kopien darstellt. Die meisten lithograDhischen Platten sind zur Zeit vom vorsensibilisierten Typ. Solche Platten sind mit einem lichtempfindlichen Überzug versehen, der die Bilduno eines Bilds auf der Platte durch Belichten durch eine Transparentvorlage und nachfolgendes Entwickeln gestattet.

Es ist kürzlich vorgeschlaaen worden (US-Patentschrift 3 SSk 737, Patenterteilung am23. Mai 1972 für ein Patent mit der Bezeichnung "Printinp Plate Recordina by Direct Exposure", Lipp), Information auf einer Druckplatte mittels eines Laserstrahls mit einer üJellenlänoe in dem aktinischen Bereich (UU-Bereich) di-

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rekt aufzuzeichnen. Aufzeichnen oder Abbilden mit Laserstrahl hat zwei Hauptvorteile. Der erste Vorteil liegt darin, daß die Transparentvorlaqe entfallen kann. Die Bilder können entweder mit dem Computer erzeugt werden oder können durch Abtasten eines Aufziehbilds (paste up) ader einer anderen Vorlage mit geeigneten photaelektrischen Mitteln, die wiederum den Laserstrahl modulieren, gebildet werden. Der zweite Vorteil liegt darin, daß die einzelne wie auch immer erzeugte Information zur Modulierunq des Laserstrahls, der das Bild auf der Platte aufzeichnet, über einen großen Abstand hinweg auf viele Aufzeichnungslaser übertragen werden kann. Dieses würde zweifellos von besonderer Bedeutung für die Herausgeber von Zeitungen und Zeitschriften sein, die eine Reihe von regionalen Druckanlagen betreiben.

Obwohl Laserstrahlen ein vielversprechendes Mittel zur Erzeugung von Flachdruckplatten sind urri der Vorschlaa, eine vorsensibilisierte lithographische Druckplatte mit εϊπεπι Laserstrahl mit einer Wellenlänge in dem aktinischen Bereich direkt mit einem Bild zu versehen, großen Beifall gefunden hat, ist der Vorschlag nicht kommerziell in diß Praxis umzusetzen, und zwar aus dem Grunde, weil solche Laserstrahlen äußerst kostspielig sind, im allgemeinen im industriellen Maßstab nicht erhältlich sind und bis jetzt deren Ausgangsleistung gering gewesen ist. Andererseits stehen nicht-aktinische Laserstrahlen zur Verfüqung, die relativ billig sind und eine geeignete Ausgangsleistung haben.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, nicht-aktinische Laserstrahlen zu benutzen, um herkömmliche vorsensibilisierte Flachdruckplatten mit Abbildungen zu versehen.

Gemäß der Erfindung wird eine vorsensibilisierte Flachdruckplatte mit einer Schicht aus einem Material, das qeoenüber ultraviolettem Licht empfindlich ist," mit einem Überzug versehen, der für ultraviolettes Licht undurchlässio ist und durch nicht-aktinische Laserbestrahluno entfernt oder für ultraviolettes Licht durchlässig oemacht werden kann.

Eine Maske oder Schablone wird auf der vorsensibilisierten Platte durch selektives Entfernen der Schicht, die für ultraviolettes Licht undurchlässig ist, mit einem Laserstrahl gebildet. Der Strahlunqsenerqiestrahl wird so anqewendet,

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daß die undurchlässige Schicht in bestimmten Bereichen verdampft und entfernt wird und die zurückbleibenden Bereiche der undurchlässigen Schicht die Bereiche abgrenzen, die mit ultraviolettem Licht belichtet werden sollen.

Die unter der Maskenschicht liegende vorsensibilisierte Druckplatte kann irgendeine der im Handel erhältlichen Typen von entweder positiv oder negativ arbeitenden lithographischen Druckplatten sein oder kann eine Trockenflachdruckplatte sein, wie sie in der US-Patentschrift 3 60S 922 (Dogget, Patent erteilt am 21. September 1971) beschrieben ist.

Der Aufbau oder die Zusammensetzung des vorsensibilisierten Druckplattenteils der Platte der Erfindung ist nicht wesentlich, und zwar aus dem Grunde, weil das Entwickeln der Platte, wenn erst einmal die Maske in situ gebildet und die Platte mit ultraviolettem Licht bestrahl worden ist, das Entwickeln der Platte in üblicher Weise stattfindet.

Die Materialschicht, die für ultraviolettes Licht undurchlässig ist und durch nicht-aktinische Laserbestrahlung entfernt oder für ultraviolettes Licht durchlässig gemacht werden kann, kann eine Metallschicht oder eine Dispersion von Metall oder Kohlenstoffteilchen in einem organischen Bindemittel sein. Zu geeigneten Metallen gehören Aluminium, Kupfer und Zink. Der Metallfilm muß dick genug sein, um für ultraviolettes Licht undurchlässig zu sein, und wird im allgemeinen so dünn wie möglich gehalten, damit er schnell verdampft und entfernt werden kann, und zwar unter Anwendung eines Mindestbetrages Strahlungsenergie, die durch den Laserstrahl für diesen Zweck angewendet wird.

Z.B. entspricht ein mit Dicke in der Größenordnung von 2,54 Mikro-cm (1 Mikroinch) den Anforderungen. Ein geeignetes V/erfahren zur Bildung von Metallfilmen mit einer solchen Dicke ist das Uakuumaufdampfverfahren. Die Metallschicht kann direkt auf die lichtempfindliche Oberfläche der vorsensibilisierten Druckplatte aufgebracht werden, kann aber auch vorteilhaft auf einen dünnen Film aus einem Kunststoff, wie z.B. Polyester, aufgetragen werden, der dann auf die vorsensibilisierte Druckplatte aufgebracht wird.

wie in der US-Patentschrift 3 65o 79S (Patent erteilt am 21. März 1972 mit der Bezeichnung "Photolithographic Masks") angegeben ist, ist die wahl eines geeig-

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neten Laserstrahls zur Entfernung der Materialschicht, die für ultraviolettes Licht undurchlässig ist, für den Fachmann auf dem betreffenden Gebiet ohne weiteres möglich. Mittel zur Modulierung eines Laserstrahls zur Aufzeichnung einer Information auf einer Unterlage sind ebenfalls bekannt und brauchen hier nicht erörtert zu werden. Im allgemeinen können sie als Abtastmechanismen charakterisiert werden, die bewirken, daß der Strahl den Bereich durchläuft, wobei Energie in einer vorbestimmten QJeise abgegeben wird. Eine geeignete Vorrichtung ist in der US-Patentschrift 3 739 o88 (Patent erteilt am 12. Juni 1973) beschrieben.

In den nachfolgenden Beispielen wurde eine negativ arbeitende Diazomasse, das Reaktionsprodukt von p-Diazodiphenylamin-Formaldehyd-Hondensationsprodukt und IMatriumlaurylsulfat, verwendet. Der angewendete Laserstrahl war ein YAG-Laser (Yttrium-Aluminium-Granat-Laser).

Beispiel 1
Erläuterung der Verwendung einer Aluminiummaske

Platte: Eine eloxierte und mit Kieselsäure behandelte (silicated) Aluminiumunterlage mit einer Dicke von o,2o mm wurde mit dem betreffenden ultraviolett-empfindlichen (UV-empfindlichem) Überzug mit einem IMr.-1o-Mayer-Stab in einer Menge von 363,2 g/3o6,57 m (3G3,2 g/ream) versehen.

Auf diesem trockenen Überzug wurde nach dem Vakuumaufdampfverfahren eine Aluminiumschicht mit einer Dicke von 3oa S abgeschieden (Maske).

Bearbeitung: Diese Make wurde in ausgewählten Bereichen durch "Beschreiben" mit einem Laserstrahl entfernt.

Die gesamte Platte wurde für 6o Sekunden einem Hohlelichtbogen ausgesetzt, wodurch nicht mehr maskierte UV-empfindliche Bereiche photopolymerisiert wurden.

Der Rest der Maske wurde mit einer 2 %igen wässrigen Haliumhydroxidlösung entfernt.

Die unbelichtete UV-empfindliche Schicht wurde dann durch Aufbringen eines substraktiven Entwicklers entfernt.

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Beispiel 2

Erläuterunn der Veruendunn einer Hunfermaske

Platte: Eine a,3-mm-dicke Unterlage, die aus einer Papier-Aluminium-Schichtfolie bestand, wurde auf ihrer Papieraberfläche mit einer PVA-Masse beschichtet, um die Oberfläche hydrophil zu machen. Auf diese Unterlane uurde mit einem [\lr.-1c-Mayer-Stab eine ultraviolett-empfindliche (UV-empfindliche) Schicht

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in einer Menge von etwa 45,4 g/3o6,57 m (45,A n/ream) aufGebracht.

Schließlich uurde auf dieser trockenen Schicht eine HuDferschicht mit einer Dicke van 5o A nach dem Vakuumaufdampfverfahren abgeschieden.

Bearbeitung: Diese Platte uurde uie in dem Besipiel 1 bearbeitet, mit der Ausnahme iedoch, daß die UV/-empfindliche Schicht mit einem Kohlelichtbopen für 3o Sekunden belichtet iuurde. Beim Belichten wurde ein mattes Bild erhalten.

Beispiel 3

Erläuterung der Verwendung einer Schichtmaske

Platte: Auf die mit einer ultaviolett-empfindlichen (UV-empfindlichen) Schicht versehene Unterlage des Beispiels 1 uurde eine Maske aufgeklebt, die aus einer nach dem Vakuumaufdampfverfahren auf einem Polycarbonatfilm aboeschiedenen Schicht bestand (die Filmseite uurde mit einem Hiebstoff auf der Unterlage angeklebt).

Bearbeitung: Diese Platte uurde mit einem Laserstrahl abgetastet und dann insgesamt mit UV-Licht für 45 Sekunden bestraht. Danach uurde der Film von der Platte gelöst, und die Platte uurde anschließend mit substraktivem Entwickler entuickelt.

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Beispiel U
Erläuterung der Verwendung einer pigmentierten Maske

Platte: Die Aluminiumunterlage mit der ultraviolett-empfindlichen Schicht des Beispiels 1 wurde mit der folgenden Maskenmasse überzogen:

Trockengewichtsteile

Ruß 3α,2

Nitrocellulose 3o,2

Aluminiumpulver 1ο,4

Phenolharz 29,2

Ein Gemisch von Xylol und Äthylcellosalve mit einem Volumenverhältnis von 5o:5o wurde dann zugegeben, so daß der Feststoffgehalt auf 6,9 Gew.-% eingestellt wurde.

Die Maskenschicht wurde mit einem Gewicht von 318 g/3o6,57 m (318 g/ream) aufgetraaen.

Bearbeitung: Die Platte wurde wie in dem Beispiel 3 bearbeitet. LJenn die Platte auf einer Gffsetvervielfältigungspresse angebracht wurde, lieferte die Platte Drucke guter Qualität.

Beispiel 5
Erläuterung der Verwendung einer pigmentierten Maske

Platte: Die Aluminiumunterlage mit der ultraviolett-empfindlichen Schicht des BeispiEls 1 wurde mit dsr folgenden Maskenmasse überzogen:

Trockengewichtsteile

Nitrocellulose 35,5

Alkydharz - 57,5

"Ruß 25

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Methylethylketon wurde zugegeben, so daß der Feststoffgehalt auf 8 Gew.-% eingestellt wurde. Die Schicht wurde mit einem I\lr.-1o-Mayer-Stab in einer Menge von k5k g/ream aufgebracht.

Bearbeitung: Die Platte wurde tje in den vorstehenden Besipielen bearbeitet, mit der Ausnahme jedoch, daB die UU-empfindliche Schicht für 2 Minuten mit einem Kohlelichtbogen bestrahlt uurde.

Dr.Ve/ho

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Claims

Patentansprüche

.Flachdruckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Schicht aus einem gegenüber ultraviolettem Licht empfindlichen Material und über dieser Schicht liegend eine zweite Schicht enthält, die für ultraviolettes Licht undurchlässig ist und durch nicht-aktinische Laserstrahlung entfernt oder für ultraviolettes Licht durchlässig gemacht werden kann.
2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüber ultraviolettem Licht emfpindliche Material nach dem Belichten mit ultraviolettem Licht unlöslich und farbaufnehmend gemacht uierden kann.
3. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüber ultraviolettem Licht empfindliche Material durch ultraviolettes Licht zersetzbar ist.
k. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüber ultraviolettem Licht undurchlässige Schicht eine Metallschicht ist.
5. Platte nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall Aluminium, Hupfer oder Zink ist.
6. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch.gekennzeichnet, daß die gegenüber ultraviolettem Licht empfindliche Schicht eine Dispersion von Kohlenstoffteilchen in einem organischen Bindemittel enthält.
7. Platte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht außerdem Metallpulver enthält.
8. Platte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Nitrocellulose ist.
9. V/erfahren zur Herstellung einer Flachdruckplatte nach einem ver vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Bereiche der

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gegenüber ultraviolettem Licht undurchlässigen Schicht durch Bestrahlen mit nicht-aktinischer Laserstrahlung selektiv entfernt Dder für ultraviolettes Licht durchlässig gemacht werden, die gesamte Platte mit ultraviolettem Licht belichtet wird, die zurückgebliebenen Teile der gegenüber ultraviolettem Licht undurchlässigen Schicht entfernt werden und die Platte entwickelt wird.

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