[0001] Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial mit einem Schichtträger und einer
strahlungsempfindlichen Schicht, die eine IR-Strahlung absorbierende Komponente enthält
und nach Einwirkung von Infrarotstrahlung in einem wäßrig-alkalischen Entwickler löslich
oder zumindest quellbar wird. Das Material ist unempfindlich gegenüber Weißlicht.
Es eignet sich besonders zur Herstellung von Druckformen für den Offsetdruck.
[0002] Konventionell werden zur Herstellung von Druckformen für den Offsetdruck Aufzeichnungsmaterialien
verwendet, deren strahlungsempfindliche Schicht im ultravioletten und/oder sichtbaren
Bereich empfindlich ist. Durch eine Filmvorlage hindurch wird die Schicht mit Strahlung
der entsprechenden Wellenlänge bebildert und anschließend entwickelt. Neuere Verfahren
kommen ohne eine solche Filmvorlage aus. Die Bebilderung erfolgt dann mit Laserstrahlen
aus digital gesteuerten Lasern ("computer-to-plate"-Verfahren). Laser, die Strahlung
im Bereich des sichtbaren Lichts emittieren, sind jedoch relativ teuer und benötigen
auch spezielle Aufzeichnungsmaterialien (wie sie beispielsweise in der EP-A 0 573
805 (= CA-A 2 097 038) und der EP-A 0 704 764 beschrieben sind).
[0003] Infrarot-Laser, insbesondere Infrarot-Laserdioden, sind dagegen deutlich preiswerter.
Dafür werden jedoch Aufzeichnungsmaterialien gebraucht, die im IR-Bereich, d.h. im
Bereich von etwa 700 bis 1.100 nm, sensibilisiert sind. Zahlreiche dieser Materialien
haben den weiteren Vorteil, daß sie im ultravioletten und sichtbaren Bereich (im folgenden
bezeichnet als UV/VIS) nicht empfindlich sind und folglich bei Tageslicht oder normalem
weißem Kunstlicht verarbeitet werden können. Beispiele dafür sind in den DE-A 25 12
038 (= GB-A 1 489 308), WO 90/12342 sowie EP-A 0 562 952, 0 580 393 und 0 773 112
beschrieben.
[0004] Daneben sind auch Materialien bekannt, die sowohl im UV/VIS- als auch im IR-Bereich
sensibilisiert sind (EP-A 0 625 728 und 0 672 954, WO 96/20429). Sie können naturgemäß
nicht bei normaler Beleuchtung verarbeitet werden.
[0005] Es bestand daher der Bedarf, ein Aufzeichnungsmaterial zu schaffen, das im UV/VIS-
wie auch im IR-Bereich sensibilisiert ist und dennoch bei normalem Umgebungslicht
mit IR-Strahlen bebildert werden kann. Gelöst wird die Aufgabe mit einer Deckschicht,
die für UV/VIS-Strahlung praktisch undurchlässig, für IR-Strahlung dagegen durchlässig
ist und sich mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung entfernen läßt.
[0006] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist damit ein Aufzeichnungsmaterial mit einem
Schichtträger und einer strahlungsempfindlichen, wasserunlöslichen Schicht, die eine
IR-Strahlung absorbierende Komponente enthält und nach Einwirkung von Infrarotstrahlung
in einem wäßrig-alkalischen Entwickler löslich oder zumindest quellbar wird. Das Aufzeichnungsmaterial
ist dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der strahlungsempfindlichen Schicht eine
Deckschicht befindet, die für Weißlicht undurchlässig, für Strahlung im IR-Bereich
dagegen durchlässig ist und sich mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung entfernen läßt.
[0007] Durch die Deckschicht wird gleichzeitig die Kratzempfindlichkeit der strahlungsempfindlichen
Schicht stark vermindert. Darüber hinaus verhindert die Deckschicht, daß sich Bestandteile
der strahlungsempfindlichen Schicht, die eventuell bei der Einwirkung der IR-Laserstrahlen
abgelöst wurden, in der Bestrahlungseinrichtung absetzen. Insbesondere bei Innentrommelbelichtern
kann eine Verschmutzung der Laseroptik zu Problemen führen. "Weißlicht" bedeutet Tageslicht
oder Licht von Glühlampen, Leuchtstoffröhren und anderen Beleuchtungsmitteln, die
gewöhnliches weißes Licht abstrahlen. Unter "Strahlung im IR-Bereich" soll hier -
wie allgemein üblich - Strahlung mit einer Wellenlänge von 700 bis 1.100 nm verstanden
werden.
[0008] Bevorzugt ist ein Aufzeichnungsmaterial, das nicht nur im IR-, sondern auch im UV/VIS-Bereich
für eine bildmäßige Differenzierung ausreichend sensibiliert ist, so daß nach dem
Entfernen der Deckschicht auch eine konventionelle UV-Belichtung möglich ist (die
naturgemäß nicht in Weißlichtumgebung, sondern nur bei rotem oder gelbem Sicherheitslicht
erfolgen kann).
[0009] Die Deckschicht enthält allgemein mindestens ein wasserlösliches, organisches, polymeres
Bindemittel und mindestens eine Komponente, die Strahlung im UV/VIS-Bereich absorbiert.
Diese Komponente besitzt vorzugsweise ein Absorptionsmaximum im Bereich von 300 bis
500 nm, speziell im Bereich von 350 bis 450 nm. Besonders geeignete absorbierende
Komponenten sind Farbstoffe und Pigmente. Unter dem Begriff "Farbstoffe" sollen dabei
alle Verbindungen verstanden werden, die in dem angegebenen Bereich absorbieren, auch
wenn sie im sichtbaren Bereich nur wenig oder gar nicht gefärbt sind. Besonders zu
nennen sind Polyhydroxybenzophenone (z.B. 2,4-Dihydroxybenzophenon), Sudangelb (Color
Index No. 30 = C.I. 30), ®Remazolgelb RTL (Reactive Yellow 24), ®Astrazongelb 3G (C.I.
48055), ®Astrazonorange 3R (Basic Orange 22), Fluoreszenzgelb T (Acid Yellow 245),
®Blankophor PSG (Fluorescent Brightener 113) und Tartrazin X90 (C.I. 19140). Nicht
wasserlösliche UV/VIS-Absorber sind ebenfalls verwendbar, müssen jedoch vorher mit
einem wasserlöslichen Bindemittel dispergiert werden. Das zum Dispergieren verwendete
Bindemittel ist dabei vorzugsweise identisch mit dem übrigen Bindemittel in der Deckschicht.
Der Anteil an UV/VIS-Absorber beträgt allgemein 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 20 bis
30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der nichtflüchtigen Bestandteile
der Deckschicht. Allgemein sollte er mindestens so hoch sein, daß eine optische Dichte
von mindestens 2 erreicht wird (gemessen gegen weißes Papier als Referenzmaterial).
Vorzugsweise beträgt die optische Dichte der Deckschicht 2,2 bis 2,5. Besonders geeignete
Bindemittel für die Deckschicht sind Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, teilweise
verseifte Polyvinylacetate, die zusätzlich noch Vinylether- oder Vinylacetal-Einheiten
enthalten können, Gelatine, Kohlenhydrate, Cellulosederivate (z.B. Hydroxyethyl-cellulose),
Gummi arabicum, Polyethylenoxide, Polyvinylether, Poly(meth)acrylate und entsprechende
Mischpolymere. Besonders bevorzugt sind Polyvinylalkohole. Daneben kann die Deckschicht
noch untergeordnete Mengen an Tensiden, oberflächenaktiven Mitteln, inerten Partikeln
und/oder Weichmachern enthalten. Die Dicke der Deckschicht beträgt allgemein bis zu
5 µm, bevorzugt 0,5 bis 2,5 µm. Sie ist so zu wählen, daß sich die darunter liegende
IR-sensitive Schicht noch ohne Probleme bebildern läßt.
[0010] Deckschichten ohne UV/VIS-Absorber sind bereits bekannt und beispielsweise in der
US-A 3 458 311 und der EP-A 352 630 (= US-A 5 273 862) beschrieben. Sie dienen vor
allem dazu, darunter liegende radikalisch polymerisierbare Schichten vor der Einwirkung
von Luftsauerstoff zu schützen, denn Sauerstoff inhibiert die Polymerisation. Gleichzeitig
bewirkt die Deckschicht einen Schutz vor Feuchtigkeit, was zu einer erhöhten Lagerfähigkeit
der Aufzeichnungsmaterialien führt. Aus der EP-A 0 354 475 war auch eine Deckschicht
bekannt, die die darunter liegende photopolymerisierbare Schicht vor Sauerstoff schützt
und gleichzeitig als optischer Filter wirkt. Dazu enthält sie einen Farbstoff, der
Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 700 nm absorbiert, jedoch innerhalb dieses
Bereiches eine Absorptionslücke aufweist. Die Lücke ist so gewählt, daß sie dem Emissionsbereich
der zur Bebilderung verwendeten Lichtquelle entspricht. Die bekannte Deckschicht wird
dann zusammen mit den nichtbestrahlten Bereichen der photopolymerisierbaren Schicht
durch die Entwicklerlösung entfernt.
[0011] Die Zusammensetzung der IR-sensitiven Schicht ist nicht besonders kritisch. Sie muß
jedoch mindestens so weit wasserunlöslich sein, daß sie beim Entfernen der Deckschicht
praktisch nicht angegriffen wird. Bevorzugt ist eine Schicht, die IR- und UV/VIS-sensitiv
ist. Eine besonders geeignete Schicht enthält eine IR-absorbierende Komponente, ein
polymeres Bindemittel und eine UV-sensitive Komponente.
[0012] Rußpigmente, wie sie beispielsweise in der WO 96/20429 beschrieben sind, eignen sich
besonders als IR-absorbierende Komponente, denn sie absorbieren über einen breiten
IR-Wellenlängenbereich. Bei ihrer Verwendung können daher sowohl Nd-YAG-Laser, die
bei einer Wellenlänge von 1064 nm arbeiten, als auch preiswerte Laserdioden, die bei
830 nm arbeiten, eingesetzt werden. Bevorzugt sind Rußpigmente mit einem mittleren
Primärteilchendurchmesser von weniger als 80 nm. Mit dem Begriff "Primärteilchen"
sind dabei gemäß DIN 53206 kleinste Teilchen (Einzelteilchen) gemeint, aus denen pulverförmige
Stoffe aufgebaut sind. Sie sind elektronenmikroskopisch als Einzelindividuen erkennbar.
Geeignete Ruße sind Flamm-, Furnace-, oder Channelruße. Die nach dem Verfahren von
Brunauer, Emmett und Teller bestimmte Oberfläche ("BET-Oberfläche") beträgt allgemein
mehr als 10 m
2/g. Besonders geeignete Ruße sind an ihrer Oberfläche oxidiert, wodurch saure Einheiten
entstehen. Die Dispergierung der Rußpartikel mit Bindemittel kann in allgemein bekannten
Vorrichtungen erfolgen. Beispielsweise kann die Mischung aus Pigment und Bindemittel
in einem Dissolver vordispergiert und dann in einer Kugelmühle feindispergiert werden.
Die dabei verwendeten organischen Lösemittel können von den eigentlichen Beschichtungslösemitteln
verschieden sein, vorzugsweise sind sie jedoch identisch. Besonders geeignete Lösemittel
sind Propylenglykol-monomethylether (PGME), Propylenglykolmonomethylether-acetat (PGMEA),
Ethyllactat, Butanon, γ-Butyrolacton, Tetrahydrofuran sowie Gemische davon. Die Stabilität
der so erzeugten Dispersionen läßt sich in manchen Fällen durch Zugabe von Tensiden
und/oder Verdickungsmitteln noch verbessern. In wäßrig-alkalischen Lösungen lösliche
Tenside und Verdickungsmittel sind dabei besonders bevorzugt. Anstelle oder zusätzlich
zu den Rußpigmenten können auch andere wärmeabsorbierende Substanzen, wie Squarylium-,
Cyanin-, Merocyanin- oder Pyryliumverbindungen in der IR-strahlungsempfindlichen Schicht
vorhanden sein. Der Anteil der IR-absorbierenden Komponente beträgt allgemein 0,5
bis 30 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der
nichtflüchtigen Bestandteile der Schicht.
[0013] Die IR-strahlungsempfindliche Schicht enthält daneben ein polymeres Bindemittel.
Besonders geeignet sind dabei Bindemittel mit aciden Gruppen, deren pK
s-Wert bei weniger als 13 liegt. Dazu gehören beispielsweise Polykondensate, wie man
sie bei der Umsetzung von Phenolen oder sulfamoyl- oder carbamoyl-substituierten Aromaten
mit Aldehyden oder Ketonen erhält. "Phenole" können in diesem Zusammenhang neben Phenol
auch substituierte Phenole sein, wie Resorcin, Kresol, Xylenol oder Trimethylphenol.
Der Aldehyd ist vorzugsweise Formaldehyd. Geeignet sind auch Umsetzungsprodukte von
Diisocyanaten mit Diolen oder Diaminen, solange sie acide Einheiten der genannten
Art aufweisen. Weiterhin zu nennen sind Polymere mit Einheiten aus Vinylaromaten,
N-Aryl-(meth)acrylamiden oder Aryl-(meth)acrylaten, wobei diese Einheiten jeweils
noch eine oder mehrere Carboxylgruppen, phenolische Hydroxygruppen, Sulfamoyl- oder
Carbamoylgruppen aufweisen. Spezifische Beispiele sind Polymere mit Einheiten aus
(2-Hydroxy-phenyl)-(meth)acrylat, aus N-(4-Hydroxy-phenyl)-(meth)acrylamid, aus N-(4-sulfamoyl-phenyl)-(meth)acrylamid,
aus N-(4-Hydroxy-3,5-dimethyl-benzyl)-(meth)acrylamid, aus 4-Hydroxy-styrol oder aus
Hydroxyphenyl-maleimid. Die Polymere können zusätzlich Einheiten aus anderen Monomeren,
die keine aciden Gruppen besitzen, enthalten. Das sind beispielsweise Einheiten aus
Olefinen oder Vinylaromaten, Methyl-(meth)acrylat, Phenyl-(meth)acrylat, Benzyl-(meth)acrylat,
Methacrylamid oder Acrylnitril. Der Begriff "(meth)acrylat" steht dabei für "acrylat
und/oder methacrylat". Entsprechendes gilt für "(meth)acrylamid". Der Anteil des Bindemittels
beträgt allgemein 2 bis 98 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 85 Gew.-%, jeweils bezogen auf
das Gesamtgewicht der nichtflüchtigen Bestandteile der Schicht.
[0014] Bei der UV/VIS-sensitiven Komponente handelt es sich bevorzugt um ein Oniumsalz.
Besonders geeignet ist auch eine Kombination aus einer säurebildenden Verbindung und
einer durch die aus dieser Verbindung thermisch bzw. photochemisch erzeugten Säure
spaltbaren Verbindung. Bevorzugte säurespaltbare Verbindungen sind Polymere mit hydrophilen,
sauren Gruppen (insbesondere Carboxy- und phenolische Hydroxygruppen), von denen ein
Teil oder alle mit hydrophoben, säurelabilen Gruppen maskiert sind. Nach der säurekatalysierten
Abspaltung der hydrophoben Gruppen ist die Löslichkeit des Polymers in wäßrig-alkalischen
Entwicklern dann wieder stark erhöht. Die hydrophoben, säurelabilen Gruppen sind beispielsweise
tert.-Alkoxycarbonyloxy-, Benzyloxycarbonyloxy- und Alkoxyalkylestergruppen der Formel
-CO-O-CR
1R
2-OR
3, worin R
3 eine (C
1-C
18)Alkylgruppe darstellt und R
1 und R
2 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine (C
1-C
18)Alkylgruppe darstellen mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R
1 und R
2 ein Wasserstoffatom ist. Besonders bevorzugt sind
tert.-Butoxycarbonyloxy- und Tetrahydropyranyloxycarbonylgruppen. Besonders gut geeignet
sind Polyhydroxystyrole, deren Hydroxygruppen teilweise oder vollständig in säurespaltbare
Gruppen, wie
tert.-Butoxycarbonyloxygruppen, umgewandelt sind. Solche Polymere mit säurespaltbaren
Gruppen sind beispielsweise in den EP-A 0 652 483 und 0 683 435 (= US-A 5 654 121)
beschrieben. Je nach Art der hydrophoben, säurelabilen Gruppen können bei deren Abspaltung
gasförmige Zersetzungssprodukte entstehen. Bei der Spaltung der
tert.-Butoxycarbonyloxygruppe entsteht beispielsweise CO
2 und Isobuten. Als Säurebildner eignen sich insbesondere Diazonium-, Phosphonium-,
Sulfonium- und Iodoniumsalze starker Säuren. Das Gegenion in diesen Salzen ist bevorzugt
Hexafluorophosphat, Hexafluoroantimonat oder Perfluoralkansulfonat.
[0015] Besonders bevorzugt als UV/VIS-strahlungsempfindliche Komponente sind Diazoverbindungen,
speziell Ester oder Amide der 1,2-Naphthochinon-2-diazid-4- oder -5-sulfonsäure. Dazu
gehören insbesondere Ester aus 1,2-Naphthochinon-2-diazid-4- oder -5-sulfonsäure und
einer Verbindung mit mindestens einer, bevorzugt mindestens drei phenolischen Hydroxygruppen.
[0016] Ganz besonders bevorzugt sind Verbindungen mit 3 bis 6 phenolischen Hydroxygruppen,
wie 2,3,4-Trihydroxy-benzophenon, 2,3,4-Trihydroxy-3'-methyl-, -propyl- oder -isopropyl-benzophenon,
2,3,4,4'-Tetrahydroxy-benzophenon, 2,3,4,2',4'-Pentahydroxy-benzophenon, 2,3,4,2',3',4'-Hexahydroxybenzophenon
und 5,5'-Diacyl-2,3,4,2',3',4'-hexahydroxy-diphenylmethan. Brauchbare Hydroxykomponenten
für die Veresterung sind auch Kondensationsprodukte aus Pyrogallol und Aldehyden oder
Ketonen sowie Kondensationsprodukte aus alkylierten Phenolen und Formaldehyd. Die
Schicht kann auch ein Gemisch mehrerer strahlungsempfindlicher Komponenten enthalten.
Der Anteil der UV/VIS-empfindlichen Komponente beträgt allgemein 1 bis 50 Gew.-%,
bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der nichtflüchtigen
Bestandteile der Schicht.
[0017] Schließlich kann die strahlungsempfindliche Schicht auch noch weitere, in solchen
Schichten allgemein übliche Zusätze in untergeordneten Mengen enthalten. Dazu gehören
Indikatorfarbstoffe (beispielsweise Dialkylaminoazobenzole), photochemische Säurebildner
(beispielsweise Trifluormethansulfonate oder Hexafluorophosphate von Diazodiphenylaminen),
Tenside (bevorzugt fluorhaltige Tenside oder Silikon-Tenside), Polyalkylenoxide zur
Steuerung der Acidität der aciden Gruppen und/oder niedermolekulare Verbindungen mit
aciden Einheiten zur Erhöhung der Entwicklungsgeschwindigkeit.
[0018] Der Schichtträger in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial ist bevorzugt eine
Aluminiumfolie oder -platte. Geeignet ist auch ein Verbund aus einer Aluminium- und
einer Polyesterfolie. Die Aluminiumoberfläche ist vorzugsweise mechanisch und/oder
elektrochemisch aufgerauht und anodisch oxidiert. Sie kann daneben noch mit einer
geeigneten, in der Regel polymeren Verbindung, hydrophiliert sein. Gut geeignet für
diesen Zweck sind Verbindungen mit Phosphonsäure oder Phosphonateinheiten, insbesondere
Polyvinylphosphonsäure. Der eigentlichen Aufrauhung kann noch eine Entfettung, gegebenenfalls
auch eine weitere mechanische und/oder chemische Aufrauhung vorgeschaltet sein.
[0019] Auf diesen Schichtträger wird dann eine Lösung des beschriebenen IR-strahlungsempfindlichen
Gemisches aufgebracht und getrocknet. Als Beschichtungslösemittel sind die bereits
genannten, allgemein üblichen organischen Lösemittel, wie sie auch bei der Dispergierung
des Rußes eingesetzt werden können, geeignet. Nach dem Trocknen hat die IR-strahlungsempfindliche
Schicht allgemein ein Schichtgewicht von 0,5 bis 5,0 g/m
2, bevorzugt 1,0 bis 3,0 g/m
2, ensprechend etwa 0,5 bis 5,0 µm, bevorzugt etwa 1,0 bis 3,0 µm. Danach wird die
Deckschicht aufgebracht aus einer wäßrigen Lösung oder Dispersion, die gegebenenfalls
auch geringe Mengen an organischen Lösemitteln, d.h. weniger als 5 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Beschichtungslösemittel für die Deckschicht, enthalten kann.
[0020] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist schließlich auch ein Verfahren zur Herstellung
einer Druckform für den Offsetdruck aus dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial.
In diesem Verfahren wird das Aufzeichnungsmaterial zunächst mit Infrarotstrahlung
bildmäßig bestrahlt und anschließend in einem üblichen wäßrig-alkalischen Entwickler
bei einer Temperatur von 20 bis 40 °C entwickelt. Beim Entwickeln wird die wasserlösliche
Deckschicht mitentfernt. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird die Deckschicht vor oder nach der Bebilderung mit IR-Strahlen, jedoch vor der
Entwicklung, mit Wasser entfernt. Zur Bebilderung mit Infrarotstrahlen sind besonders
Außen- oder Innentrommelbelichter mit Laserdioden (Emissionsmaximum 830 nm) oder Nd-YAG-Lasern
(Emissionsmaximum 1064 nm) geeignet. Der Entwickler weist allgemein ein Verhältnis
von SiO
2 zu Alkalioxid von mindestens 1 auf. Dadurch ist sichergestellt, daß die Aluminiumoxidschicht
des Trägers nicht geschädigt wird. Bevorzugte Alkalioxide sind Na
2O und K
2O, sowie Mischungen davon. Neben Alkalisilikaten kann der Entwickler weitere Komponenten
enthalten, wie Puffersubstanzen, Komplexbildner, Entschäumer, organische Lösemittel
in geringen Mengen, Korrosionsinhibitoren, Farbstoffe, Tenside und/oder Hydrotrope.
Die Entwicklung erfolgt meistens in maschinellen Verarbeitungsanlagen.
[0021] Zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit der fertigen Druckform, und damit zur Steigerung
der möglichen Druckauflage, kann sie kurzzeitig auf erhöhte Temperaturen erwärmt werden
("Einbrennen"). Dadurch steigt auch die Resistenz der Druckform gegenüber Auswaschmitteln,
Korrekturmitteln und UV-härtbaren Druckfarben. Eine solche thermische Nachbehandlung
ist beispielsweise in der DE-A 14 47 963 (= GB-A 1 154 749) beschrieben.
[0022] Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung erläutern, ohne damit
eine Einschränkung zu bewirken. Prozente sind darin Gewichtsprozente, Verhältnisse
sind Gewichtsverhältnisse, soweit nicht anders angegeben. "Gt" steht für Gewichtsteil(e).
Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel):
[0023] UV/VIS- und IR-sensibilisiertes Aufzeichnungsmaterial (UV-Sensibilisierung mit Diazoverbindung),
ohne Deckschicht:
[0024] Es wurde eine Beschichtungsdispersion hergestellt aus
- 20,0 Gt
- eines Esters aus 1 mol 2,3,4-Trihydroxy-benzophenon und 1,5 mol 1,2-Naphthochinon-2-diazid-5-sulfonylchlorid,
- 20,0 Gt
- Rußdispersion der im folgenden angegebenen Zusammensetzung,
- 3,0 Gt
- 2,4-Dihydroxy-benzophenon,
- 57,0 Gt
- Cresol/Xylenol/Formaldehyd-Novolak (®Alnovol SPN 400, 43,5 %ig in Propylenglykol-monomethylether-acetat),
- 455,0 Gt
- Propylenglykol-monomethylether (PGME) und
- 455,0 Gt
- Tetrahydrofuran.
[0025] Dabei bestand die Rußdispersion aus
- 10,0 Gt
- Ruß (®Printex 25),
- 10,0 Gt
- Cresol/Xylenol/Formaldehyd-Novolak (®Alnovol SPN 400, 45,3 %ig in PGMEA),
- 28,8 Gt
- PGME und
- 0,01 Gt
- Silikonöl.
[0026] Die Beschichtungslösung wurde auf eine in Salzsäure aufgerauhte, in Schwefelsäure
anodisierte und mit Polyvinylphosphonsäure hydrophilierte Aluminiumfolie aufgebracht.
Nach 2 min Trocknen bei 100 °C betrug die Schichtdicke 2 µm.
[0027] Die Bebilderung erfolgte dann in zwei verschiedenen Varianten:
a) In einem Außentrommelbelichter mit einer IR-Laserdiodenleiste (Emissionsmaximum:
830 nm; Leistung jeder einzelnen Diode: 40 mW, Schreibgeschwindigkeit: 1 m/s; Strahlbreite:
10 µm) wurde das Aufzeichnungsmaterial unter Einsatz einer digitalen Rastervorlage
thermisch bebildert.
b) In einem konventionellen Vakuum-Kontaktkopierrahmen wurde das Aufzeichnungsmaterial
unter eine Rastervorlage mit einer metallhalogenid-dotierten Quecksilberdampflampe
mit einer Leistung von 5 kW (Emissionsbereich: 350 bis 450 nm) mit einer Dosis von
700 mJ/cm2 mit UV-Strahlen bebildert.
[0028] Die Entwicklung war für beide bildmäßig bestrahlten Aufzeichnungsmaterialien gleich.
Sie erfolgte in einer herkömmlichen Verarbeitungsanlage mit einer Durchlaufgeschwindigkeit
von 0,4 m/min bei einer Temperatur von 28 °C mit einem wäßrigen Kaliumsilikatentwickler,
der K
2SiO
3 (Normalität: 0,8 mol/l in Wasser) sowie 0,2 Gew.-% O,O'-Bis-carboxymethyl-polyethylenglykol-1000
und 0,4 Gew.-% Pelargonsäure enthielt. Mit beiden Aufzeichnungsmaterialien wurde eine
Punktauflösung von 2 bis 98 % eines 60er Rasters erreicht. Der Bildhintergrund war
schleierfrei. Mit den so hergestellten Offsetdruckplatten konnten mehr als 100.000
einwandfreie Drucke hergestellt werden.
[0029] Zur Ermittlung der Tageslichtempfindlichkeit wurden Proben des Aufzeichnungsmaterials
vor bzw. nach der thermischen Bebilderung, in jedem Fall aber vor der Entwicklung,
unterschiedlich lange dem (UV-haltigen) Tageslicht ausgesetzt. Mit einem Photometer
(spektrale Empfindlichkeit: 300 bis 450 nm) wurde die Energie bestimmt, die dabei
auf das Material einwirkte. Sie betrug etwa 2 mJ pro Quadratzentimeter und pro Minute.
Wenn das Material auch nur 1 min im Tageslicht war, zeigten sich nach der Entwicklung
bereits deutliche Verluste im Spitzpunktbereich, nach 4 min im Tageslicht hatte das
Material keine Resistenz mehr und wurde auch in den unbestrahlten Bereichen vom Entwickler
angegriffen.
Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel):
[0030] UV/VIS- und IR-sensibilisiertes Aufzeichnungsmaterial (UV-Sensibilisierung durch
Kombination von Säurebildner und Polymer mit säurespaltbaren Gruppen), ohne Deckschicht:
[0031] Eine Platte aus elektrochemisch aufgerauhtem und anschließend anodisiertem Aluminium
wurde durch Aufschleudern beschichtet mit einer Dispersion aus
- 6,7 Gt
- Poly(4-hydroxy-styrol), in dem 30 % der Hydroxygruppen in tert.-Butoxycarbonyloxygruppen und 15 % in 2,3-Dihydroxy-propoxygruppen (wie in der nicht
vorveröffentlichten DE 197 29 067.1 beschrieben) umgewandelt waren,
- 0 , 5 Gt
- 4-para-Toluolmercapto-2,5-diethoxy-benzoldiazonium-hexafluorophosphat,
- 0,01 Gt
- Silikonöl als Oberflächenverbesserer,
- 17,0 Gt
- Rußdispersion (wie im Beispiel 1),
- 42,0 Gt
- Propylenglykol-monomethylether und
- 34,0 Gt
- Tetrahydrofuran.
[0032] Nach 1 min Trocknen bei 100 °C betrug das Schichtgewicht 1,8 bis 2,2 g/m
2. Das so hergestellte Aufzeichnungsmaterial wurde mit einem Nd-YAG-Laser (Wellenlänge
1064 nm; Leistung: 10 mW) thermisch bebildert. In den bestrahlten Bereichen waren
Teile der Schicht durch die Gasentwicklung abgelöst, was zu einer Verschmutzung der
Bestrahlungseinrichtung führte.
[0033] Anschließend wurde das Material 1 min lang bei 28 °C entwickelt in einem Entwickler
aus
- 5,5 Gt
- Natriumsilikat-nonahydrat,
- 3,4 Gt
- Trinatriumphosphat-dodecahydrat,
- 0,4 Gt
- Mononatriumphosphat (wasserfrei) und
- 90,7 Gt
- vollentsalztem Wasser.
Beispiel 3: (wie Beispiel 1, jedoch mit Deckschicht)
[0034] Zu jeweils 100 g einer Lösung aus 7 Gt Polyvinylalkohol (mittlerer Polymerisationsgrad
P
w etwa 1.000) und 93 Gt vollentsalztem Wasser ("VE-Wasser") wurden folgende Farbstoffe
bzw. UV-Absorber in den angegebenen Mengen zugegeben:
Beispiel Nr. |
Additiv |
C.I.-Bezeichnung |
Menge [g] |
3a |
Astrazongelb 3G |
48085 |
2,5 |
3b |
Säureorange GG |
16230 |
2,5 |
3c |
®Vitasyn Tartrazin X90 |
19140 |
3,0 |
3d |
Fluoreszenzgelb T |
Acid Yellow 245 |
2,0 |
3e |
®Blankophor PSG |
Fluorescent Brightener 113 |
0,4 |
3f )* |
-- (kein Additiv) |
-- |
-- |
[0035] Die so erhaltenen Deckschichten wurden jeweils auf das Aufzeichnungsmaterial aus
Beispiel 1 aufgetragen und 2 min lang bei 100 °C getrocknet. Das Gewicht der getrockneten
Deckschicht lag dann bei etwa 2 bis 3 g/m
2. Das so erhaltene Material wurde danach - wie im Beispiel 1 a) beschrieben - mit
IR-Strahlen bebildert. Die sich daran anschließende Entwicklung erfolgte ebenfalls
gemäß Beispiel 1. Die damit erhaltenen Druckplatten waren in allen wesentlichen Eigenschaften,
besonders in der Qualität und der Haltbarkeit, mit denen aus Beispiel 1 gleichwertig.
[0036] Um eine konventionelle Belichtung - wie im Beispiel 1 b) beschrieben - durchführen
zu können, wurde die Deckschicht vorher mit gewöhnlichem Leitungswasser abgewaschen.
Die nach dem Entwickeln erhaltenen Druckplatten zeigten praktisch keinen Unterschied
zu denen aus Beispiel 1 b).
[0037] Zur Ermittlung der Tageslichtempfindlichkeit wurden die mit einer Deckschicht versehenen
Aufzeichnungsmaterialien unterschiedlich lange UV-haltigem weißen Licht ausgesetzt.
Die Materialien gemäß den Beispielen 3a bis 3e zeigten selbst nach 6 min noch keinen
Verlust an Resistenz. Bei den Mustern 3a bis 3d war auch nach 12 min Weißlicht nach
der Entwicklung noch kein Verlust in den Spitzpunktbereichen sichtbar. Das Aufzeichnungsmaterial
gemäß 3f zeigte nach 2 min bereits deutlich Spitzpunktverluste.
Beispiel 4: (wie Beispiel 2, jedoch mit Deckschicht)
[0038] Auf das Aufzeichnungsmaterial gemäß Beispiel 2 wurde eine Beschichtungslösung gemäß
Beispiel 3c oder 3f aufgebracht und getrocknet. Nach 2 min Trocknen bei 100 °C betrug
das Gewicht der so hergestellten Deckschichten wiederum 2 bis 3 g/m
2. Im Gegensatz zum Vergleichsbeispiel 2 lösten sich bei der IR-Bestrahlung keine Bestandteile
aus der Schicht.
Beispiel 5:
[0039] Auf ein Aufzeichnungsmaterial gemäß Beispiel 2 wurde eine Lösung aus
- 5,0 Gt
- Polyvinylpyrrolidon (®Luviskol K 30),
- 10,0 Gt
- eines Copolymers aus 70 % Vinylpyrrolidon-Einheiten und 30 % Vinylacetat-Einheiten;
50 %ig in Wasser (®Luviskol VA73 W),
- 5,0 Gt
- ®Duasyn Säuregelb XX (Acid Yellow 23, C.I. 19140) und
- 80,0 Gt
- VE-Wasser
aufgebracht und 2 min bei 100 °C getrocknet. Nach dem Trocknen betrug das Schichtgewicht
2,5 g/m
2. Das Aufzeichnungsmaterial wurde dann wie im Beispiel 1 a) beschrieben thermisch
bebildert. Die Weißlichtstabilität betrug unter den im Beispiel 1 angegebenen Lichtbedingungen
mindestens 15 min.
Beispiel 6: (Bestimmung der Kratzempfindlichkeit)
[0040] Aufzeichnungsmaterialien gemäß Beispiel 1 (ohne Deckschicht) und Beispiel 3c (mit
Deckschicht) wurden mit einem Schmißbeständigkeitsprüfer nach Oesterle (Erichsen scar
resistance tester model 435) auf ihre Kratzfestigkeit untersucht. Es wurde jeweils
gemessen, wie groß die auf die Prüfscheibe einwirkende Kraft sein muß, damit nach
der Entwicklung sichtbare Kratzer in der Bildschicht erkennbar sind.
[0041] Bei dem Material gemäß Beispiel 1 genügte eine Kraft von 1 N, um nach der Entwicklung
eine sichtbare Verletzung in den Bildbereichen zu verursachen. Bei dem Material gemäß
Beispiel 3c waren selbst bei einer Krafteinwirkung von 20 N nach der Entwicklung noch
keine Verletzungen der Schicht in den Bildbereichen erkennbar, obwohl dann bereits
eine Verformung des Aluminiumträgers eintrat.
1. Aufzeichnungsmaterial mit einem Schichtträger und einer strahlungsempfindlichen, wasserunlöslichen
Schicht, die eine IR-Strahlung absorbierende Komponente enthält und nach Einwirkung
von Infrarotstrahlung in einem wäßrig-alkalischen Entwickler löslich oder zumindest
quellbar wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der strahlungsempfindlichen Schicht
eine Deckschicht befindet, die für Weißlicht undurchlässig, für Strahlung im IR-Bereich
dagegen durchlässig ist und sich mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung entfernen läßt.
2. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlungsempfindliche
Schicht auch im UV/VIS-Bereich für eine bildmäßige Differenzierung ausreichend sensibiliert
ist.
3. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die IR-Strahlung
absorbierende Komponente ein Rußpigment ist.
4. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rußpigment
mit einem Bindemittel dispergiert ist.
5. Aufzeichnungsmaterial gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil der IR-absorbierenden Komponente 0,5 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 2 bis
15 Gew.-%, beträgt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der nichtflüchtigen Bestandteile
der Schicht.
6. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
mindestens ein wasserlösliches, organisches, polymeres Bindemittel und mindestens
eine Komponente, die Strahlung im UV/VIS-Bereich absorbiert, enthält.
7. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente,
die UV/VIS-Strahlung absorbiert, ein Absorptionsmaximum im Bereich von 300 bis 500
nm, bevorzugt im Bereich von 350 bis 450 nm, aufweist.
8. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die UV/VIS-Strahlung
absorbierende Komponente ein Farbstoff oder ein Pigment ist.
9. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß Anteil
der UV/VIS-Strahlung absorbierenden Komponente 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 30
Gew.-%, beträgt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der nichtflüchtigen Bestandteile
der Deckschicht.
10. Aufzeichnungsmaterial gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckschicht eine optische Dichte von mindestens 2,0, bevorzugt 2,2 bis 2,5
aufweist, gemessen gegen weißes Papier als Referenzmaterial.
11. Aufzeichnungsmaterial gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dicke der Deckschicht bis zu 5 µm, bevorzugt 0,5 bis 2,5 µm, beträgt.
12. Aufzeichnungsmaterial gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schichtträger eine Aluminiumfolie oder -platte oder ein Verbund aus einer
Aluminium- und einer Polyesterfolie ist.
13. Aufzeichnungsmaterial gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumoberfläche
vorzugsweise mechanisch und/ oder elektrochemisch aufgerauht und anodisch oxidiert,
bevorzugt zusätzlich auch noch hydrophiliert ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Druckform für den Offsetdruck, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Aufzeichnungsmaterial gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13
mit Infrarotstrahlung bildmäßig bestrahlt und anschließend in einem üblichen wäßrig-alkalischen
Entwickler bei einer Temperatur von 20 bis 40 °C entwickelt.
15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bebilderung Infrarot-Laser
eingesetzt werden.
16. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bebilderung, aber
vor der Entwicklung, die Deckschicht mit Wasser entfernt wird.