[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Struktur aus hydrophilen
und hydrophoben Bereichen auf einer Oberfläche, welche in einem ersten, im wesentlichen
unstrukturierten Zustand ein Polymermaterial mit Imid-Gruppen aufweist. Des weiteren
betrifft die Erfindung eine Druckform, insbesondere für den Einsatz als Druckform
im Offsetdruck, mit einer Oberfläche zum Drucken.
[0002] Der lithographische Druck basiert, vereinfacht ausgedrückt, auf der Ausnutzung der
Nichtmischbarkeit von Öl und Wasser auf einer Oberfläche, der sogenannten Druckform,
wobei die lipophile (hydrophobe) Lösung oder die Tinte oder Farbe durch die bildaufbauenden
Bereiche und das Wasser oder die hydrophile Lösung durch die nichtbildaufbauenden
Bereiche der Druckoberfläche festgehalten werden. Wenn die in geeigneter Weise vorbereitete
Druckoberfläche mit hydrophiler und lipophiler Substanz oder Lösung, insbesondere
Wasser und Tinte oder Farbe, benetzt wird, so halten die nichtbildmäßigen Bereiche
vorzugsweise die hydrophile Substanz oder Lösung zurück und stoßen die lipophilen
Stoffe ab, während die bildmäßigen Bereiche die lipophile Lösung oder Tinte oder Farbe
annehmen und die hydrophilen Stoffe abweisen. In der Folge wird dann die lipophile
Substanz in geeigneter Weise auf die Oberfläche eines Materials übertragen, auf dem
das Bild fixiert werden soll, beispielsweise Papier, Stoff, Polymere und dergleichen.
[0003] Seit vielen Jahren setzt man Aluminium als Material für Druckformen ein. Üblicherweise
wird das Aluminium zuerst einem Körnungsverfahren und dann einem anschließenden Anodisierungsverfahren
unterworfen. Die Anodisierung dient dazu, eine anodische Oxidschicht bereitzustellen,
deren Haftung durch die Körnung verbessert wird. Durch die Körnung werden die hydrophilen
Eigenschaften des Hintergrundes der Druckplatte verstärkt. Im Anodisierungsverfahren
wird üblicherweise eine starke Säure, wie Schwefeloder Phosphorsäure eingesetzt, um
anschließend durch ein weiteres Verfahren, wie beispielsweise in einem thermischen
Silizierungsverfahren oder der sogenannten Elektrosilizierung, die Oberfläche hydrophil
zu machen.
[0004] Zur Herstellung einer oben beschriebenen Druckform ist eine große Anzahl von strahlungsempfindlichen
Materialien bekannt, die zur Generierung von Abbildungen im Einsatz des lithographischen
Druckverfahrens geeignet sind, insofern als sie nach Belichtung und gegebenenfalls
erforderlicher Entwicklung und Fixierung einen bildmäßigen Bereich zur Verfügung stellen,
der zum Drucken verwendet werden kann. Beispielsweise können dazu fotopolymerisierbare
Stoffe verwendet werden.
[0005] Die oben beschriebene Anordnung wird einer bildmäßigen Belichtung unterworfen, indem
örtlich selektiv Energie zugeführt wird. Dieses kann beispielsweise mittels der Belichtung
durch eine Maske mit UV-Licht oder aber durch direktes Schreiben mit einem Laser erfolgen.
[0006] Die lithographischen Druckformen der oben beschriebenen Art werden üblicherweise
mit einer Entwicklerlösung behandelt, welche typischerweise eine wässrige alkalische
oder basische Lösung mit organischen Zusätzen ist.
[0007] Es werden seit einiger Zeit Bemühungen unternommen, Druckformen herzustellen, bei
denen zur Erzeugung des Bildes auf ein nasschemisches Entwicklungsverfahren verzichtet
werden kann. Hierzu können Oxidkeramiken, welche beispielsweise in Form von Beschichtungen
auf einer Druckplatte vorliegen, Verwendung finden.
[0008] In der EP 0 911 154 A1 wird als Materialien für die Plattenoberfläche Titandioxid
(TiO
2) und Zirkoniumdioxid (ZnO
2) vorgeschlagen, welche in keramischer Form sowohl rein als auch mit anderen metallischen
Zusätzen in verschiedenen Mischungsverhältnissen vorliegen können. Diese Oberfläche
ist in nicht angeregtem Zustand hydrophob und kann durch Bestrahlung mit ultraviolettem
Licht in einen hydrophilen Zustand versetzt werden. Die Bebilderung geschieht nun,
indem die gesamte Oberfläche der Platte mit ultraviolettem Licht beleuchtet wird und
Bereiche, die beim Druck Farbe führen sollen, durch eine Maske beziehungsweise einen
Film abgedeckt werden.
[0009] Zumindest bei Titandioxidschichten als Substrat stellt sich als besonderer Nachteil
heraus, dass die Titandioxidschichten zwar mit UV-Licht schaltbar sind, jedoch eine
geringe Stabilität hinsichtlich des zeitlichen Verlaufes der Umschaltung aufweisen.
Darüber hinaus stellt es sich bei Titandioxidschichten immer wieder heraus, dass eine
ausreichende Umschaltung oder ein ausreichender Hub, d. h. ein ausreichender Flip
von hydrophil nach hydrophob nur in nicht ausreichender Stärke erzielt werden kann.
Des weiteren stellt die vollständige Reinigung des Substrates nach erfolgtem Druck
ein nicht zu unterschätzendes Problem in der Praxis dar.
[0010] Aus der US 4,568,632 ist die Strukturierung von Polymeroberflächen oder Polymerfilmen
bekannt, welche wenigstens eine Imid-Gruppe im korrespondierenden Monomer, sei es
in der Hauptkette oder einer Seitenkette des daraus aufgebauten Polymers, aufweisen.
Es wird ein Verfahren zur Ätzung oder Abtragung von Polyimid ohne chemische Behandlungsschritte
offenbart. Das Polyimid wird ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge, die kürzer
als 220 nm ist, beispielsweise von einem Argon-Fluorid Excimer Laser, ausgesetzt,
so dass eine fotokatalytische Zersetzung stattfindet, wobei flüchtige Produkte durch
geeignete Mittel entfernt werden. Zur Unterstützung, insbesondere zur Beschleunigung,
des Prozesses findet die Reaktion in einer Atmosphäre statt, welche Sauerstoff aufweist.
Eine Strukturierung kann beispielsweise durch die Verwendung einer großflächig ausgeleuchteten
Maske oder durch eine Abtastung der Oberfläche mit einem Belichtungsstrahl zur räumlich
selektiven Reaktion erreicht werden. Diese Strukturierung kann ohne eine wesentliche
Beeinflussung des an der Oberfläche verbleibenden Polyimids erreicht werden. Eine
Strukturierung der Oberfläche in hydrophobe und hydrophile Bereiche, welche insbesondere
eine Einsatz der strukturierten Oberfläche für den Druckprozess nach einem lithographischen
Verfahren oder einem Offset-Verfahren ermöglicht, kann daher nicht erreicht werden.
[0011] Vor dem Hintergrund dieses Stands der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, eine stabile und einfach schaltbare Oberfläche für Druckprozesse
vorzuschlagen.
[0012] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Erzeugung einer Struktur
aus hydrophilen und hydrophoben Bereichen auf einer Oberfläche mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 1 sowie durch eine Druckform mit den Merkmalen gemäß Anspruch 11 gelöst.
[0013] Erfindungsgemäß werden die für den lithographischen Druckprozess benötigten hydrophoben
und hydrophilen Bereiche auf einer Polyimidoberfläche dadurch erzeugt, dass diese
gegebenenfalls nach einer chemischen Initialisierung bebildert beziehungsweise strukturiert
wird, indem die Bebilderung durch elektromagnetische Strahlung erfolgt und durch eine
weitere chemische Reaktion abgeschlossen wird. Nach erfolgtem Drucken kann eine Löschung
des bebilderten Struktur durch eine weitere chemische Reaktion erfolgen.
[0014] Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Druckform zur Verfügung gestellt,
welche in einem konventionellen Naß-Offsetverfahren zum Drucken verwendet werden kann.
Darüber hinaus eignet sich die erfindungsgemäße Druckform auch für den Druck mit zusatzfreiem
Feuchtmittel, wie reines Wasser, also beispielsweise ohne den gängig verwendeten Isopropanol.
[0015] Besonders vorteilhaft ist, dass die strukturierte Polyimidoberfläche durch einen
weiteren chemischen Prozess gelöscht werden kann. Mit anderen Worten: Das erfindungsgemäße
Verfahren stellt eine reversibel beschreibbare und wieder löschbare Oberfläche zur
Verfügung.
[0016] Im Zusammenhang des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Druckform
wird unter Polyimid ein Polymermaterial verstanden, dessen zugehöriges Monomer die
funktionelle Gruppe eines Imids

aufweist. Dabei kann diese Gruppe in der Hauptkette oder einer Seitenkette des Polyimids
auftreten. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung findet als Polyimid
das im folgenden abgekürzt als Polybenzoldiimid (PBDI) bezeichnete

Verwendung. Diese Substanz wird unter dem Namen "Kapton" von Dupont vertrieben. In
einer zweiten Ausführungsform wird als Polyimid abgekürzt sogenanntes Polyamidimid

eingesetzt. In Zusammenhang der Erfindung ist das physikalische Verhalten der Polyimide
ist im Wesentlichen gleich. Die detailliert angegebenen Ausführungsformen stellen
nur Beispiele dar. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch mit anderen Imid-Gruppen
aufweisenden Substanzen eingesetzt werden. Das verwendete Polymer ist im ursprünglichen
Zustand stark hydrophob, damit also gut farbführend.
[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Erzeugung einer Struktur aus hydrophilen und hydrophoben
Bereichen auf einer Oberfläche, welche in einem ersten, im Wesentlichen unstrukturierten
Zustand ein Polymermaterial mit Imid-Gruppen aufweist, zeichnet sich dadurch aus,
dass eine sich an eine örtlich selektive Belichtung durch lokale Einstrahlung elektromagnetischer
Energie zeitlich nachgehende chemische Behandlung der Oberfläche mit einem Oxidationsmittel
durchgeführt wird. Die elektromagnetische Energie wird bevorzugt durch eine UV-Lichtquelle,
welche Licht mit einer Wellenlänge zwischen 200 und 440 nm, bevorzugt 220 und 460
nm emittiert, erzeugt. Als Oxidationsmittel kann bevorzugt Wasserstoffperoxid (H
2O
2), Sauerstoff (O
2), Ozon (O
3) oder Kaliumpermanganat (KMnO
4) oder Kombinationen dieser Oxidationsmittel verwendet werden. Neben dem Oxidationsmittel
kann auch in der zeitlich nachgehenden chemischen Behandlung zusätzlich eine Flüssigkeit
mit ionischen Tensiden eingesetzt werden. Der örtlich selektiven Belichtung kann zusätzlich
zeitlich vorhergehend eine großflächige chemische Behandlung der Oberfläche mit einer
starken Base ausgeführt werden. Bei der starken Base handelt es sich bevorzugt um
eine wässrige Lösung von Kaliumhydroxid (KOH) und/oder Natriumhydroxid (NaOH).
[0018] Mit einem zusätzlichen, zeitlich nachgeordneten Verfahrensschritt ist es möglich,
die Oberfläche in den ersten, im Wesentlichen unstrukturierten Zustand zu überführen.
Dazu wird eine großflächige chemische Behandlung der Oberfläche mit einer starken
Säure vorgenommen. Bei der starken Säure handelt es sich bevorzugt um eine wässrige
Lösung von Schwefelsäure (H
2SO
4) und/oder Salzsäure (HCl) und/oder Salpetersäure (HNO
3) und/oder dergleichen. Beispielweise kann die großflächige chemische Behandlung der
Oberfläche mit einem geeigneten entsprechenden Plattenreiniger durchgeführt werden.
Durch die Zurücksetzung der Oberfläche in den ersten, im Wesentlichen unstrukturierten
Zustand ist es möglich, die Verfahrensschritte zu iterieren. Mit anderen Worten: eine
Wiederbeschreibung der Fläche mit Strukturen wechselnder Topographie ist möglich.
[0019] Eine erfindungsgemäße Druckform, welche insbesondere für den Einsatz als Druckform
im Offsetdruck geeignet ist, umfasst eine Oberfläche zum Drucken, welche ein Polymermaterial
mit Imid-Gruppen, bevorzugt PBDI oder PAI aufweist. Eine derartige Oberfläche ist
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, insbesondere mit den einzelnen oben beschriebenen
Optionen, strukturierbar. Folglich wird durch die Erfindung eine wiederbeschreibbare
Druckform geschaffen.
[0020] Mit besonderem Vorteil kann die erfindungsgemäße Druckform in einem Druckwerk oder
einer Druckmaschine zum Einsatz kommen. Ein derartiges Druckwerk zeichnet sich dadurch
aus, dass es zum Drucken mit einer erfindungsgemäßen Druckform versehen ist. Eine
Druckmaschine, insbesondere eine Offsetdruckmaschine, mit wenigstens einem Anleger,
einem Druckwerk und einem Ausleger weist dann wenigstens ein Druckwerk, welches zum
Drucken mit einer erfindungsgemäßen Druckform versehen ist, auf.
[0021] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung
werden anhand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen dargestellt. Es
zeigt im Einzelnen:
- Figur 1
- ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem chemischen Initialisierungsschritt,
der eine Behandlung mit einer basischen Substanz umfasst,
- Figur 2
- ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit direkter Strukturierung der
Polyimidoberfläche durch elektromagnetische Strahlung,
- Figur 3
- eine schematische Darstellung der Strukturierung einer Druckform, deren Oberfläche
Polyimid aufweist, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens einschließlich eines chemischen
Initialisierungsschrittes, und
- Figur 4
- eine schematische Darstellung der Strukturierung einer Druckform, deren Oberfläche
Polyimid aufweist, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne chemischen Initialisierungsschritt
durch Behandlung mit einer basischen Substanz.
[0022] Die Figur 1 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem chemischen
Initialisierungsschritt, der eine Behandlung mit einer basischen Substanz umfasst.
Das Ablaufdiagramm dient zur Erläuterung der einzelnen Prozessschritte und deren Reihenfolge.
Das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Polymermaterial ist eine Substanz, welche
im ersten, ursprünglichen Zustand stark hydrophob, also gleichzeitig gut farbführend,
ist.
[0023] Das Polymermaterial wird einer Basenbehandlung 10 unterzogen. Beispielsweise wird
es für ein gewisses Zeitintervall im Minutenbereich einer wässrigen Lösung einer starken
Base, wie beispielsweise Kaliumhydroxid oder Natriumhydroxid, ausgesetzt. Durch diese
Behandlung wird das Polymermaterial hydrophil. Durch eine großflächige Basenbehandlung
10 wird somit die Oberfläche großflächig hydrophil. In diesem Zustand wird die eigentliche
Strukturierung durchgeführt: Es werden die farbführenden und nicht farbführenden Bereiche,
also Bildstellen und nicht Bildstellen, festgelegt. Es wird eine lokale Belichtung
12 durch elektromagnetische Strahlung, bevorzugt im UV-Bereich, vorgenommen. Als nächster
Schritt erfolgt eine Oxidation 14. Das Oxidationsmittel, beispielsweise Wasserstoffperoxid,
Kaliumpermanganat oder dergleichen, schaltet oder entwickelt die Eigenschaft der Oberfläche,
welche der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt war. Mit anderen Worten: vor Belichtung
12 und nachgehender Oxidation 14 hydrophile Bereiche werden nun hydrophob. Optional
erfolgt nach dem Oxidationsprozess eine Behandlung der Oberfläche mit einem Polysaccharid
oder Polysaccharidgemisch, bevorzugt D-Arbinose und/oder D-Fructose. Dieser zusätzliche
optionale Schritt verbessert eine Stabilisierung der hydrophoben respektive hydrophilen
Bereiche. Die somit strukturierte Oberfläche ist nun druckbereit. Nach dem Druck 16
kann mittels einer Säurebehandlung 18 die Strukturierung der Oberfläche gelöscht werden.
Dazu wird die Oberfläche großflächig einer starken Säure, beispielsweise einer wässrigen
Lösung von Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure oder dergleichen oder Plattenreiniger
ausgesetzt. Durch diesen Verfahrensschritt ist die Oberfläche erneut hydrophob. Es
ist möglich, eine Iteration 110 der angegebenen Abfolge von Verfahrensschritten vorzunehmen.
In einer erneuten lokalen Belichtung 12 kann eine Struktur mit einer anderen, im Allgemeinen
abweichenden Topographie auf der Oberfläche hergestellt werden.
[0024] Die Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit direkter
Strukturierung der Polyimidoberfläche durch elektromagnetische Strahlung. Dieses Ablaufdiagramm
dient zur Erläuterung der einzelnen Prozessschritte und deren Reihenfolge. In dieser
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das verwendete Polymermaterial,
welches in einem ersten, ursprünglich hydrophoben Zustand vorliegt, einer lokalen
Belichtung 20 ausgesetzt. Durch die zeitlich nachgeordnete Oxidation 22 wird eine
Strukturierung erreicht: Die örtlich begrenzt belichteten Bereiche sind nunmehr hydrophil.
Die somit strukturierte Oberfläche kann zum Drucken 24 verwendet werden. Durch eine
Säurebehandlung 26 ist es möglich, die Struktur hydrophiler und hydrophober Bereiche
zu löschen. Die Oberfläche wird durch die Säurebehandlung 26 in den ersten, hydrophoben
Zustand überführt. Es ist also wiederum möglich, eine Iteration 28 der Schritte des
erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
[0025] Die Figur 3 stellt schematisch die Strukturierung einer Druckform, deren Oberfläche
Polyimid aufweist, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens einschließlich eines chemischen
Initialisierungsschrittes dar. In der Fig. 3 sind fünf Zustände der Druckform 30 in
der durch die Pfeile angedeuteten zeitlichen Ordnung gezeigt. Zunächst weist die Druckform
30 eine Oberfläche auf, welche einen großflächigen hydrophoben Bereich 32 darstellt.
Durch einen chemischen Initialisierungsschritt der Behandlung der Oberfläche mit einer
starken Base wird die Oberfläche großflächig in einen hydrophilen Bereich 34 umgewandelt.
Durch selektive Belichtung werden lokal begrenzt initialisierte Bereiche erster Art
36 auf der großflächig hydrophilen Fläche 34 erzeugt. Mittels der nachgeordneten Oxidation
entstehen hydrophobe Bereiche 32 neben hydrophilen Bereichen 34. Damit ist eine Strukturierung
der Oberfläche der Druckform 30 erreicht. Diese Struktur kann gelöscht werden, indem
die Druckform 30 großflächig einer Säurebehandlung unterworfen wird. Nach diesem Schritt
liegt die Druckform 30 wieder mit einem großflächig hydrophoben Bereich 32 vor.
[0026] Eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens stellt sich damit
wie folgt dar:
[0027] Das Polymermaterial, bevorzugt PBDI oder PAI, wird in einer Dicke zwischen einer
noch handhabbaren Folie von etwa 25 Mikrometer bis zu einer Schichtdicke von einigen
Millimetern auf einem geeigneten Träger, beispielsweise auf einer Aluminumplatte aufgebracht.
Die Oberfläche des aufgebrachten Polymermaterials wird anschließend einer Basenbehandlung
unterzogen, wobei bevorzugt Natriumhydroxid (NaOH) und/oder Kaliumhydroxid (KOH) eingesetzt
wird. Im Hinblick auf die Konzentrationen werden beispielsweise bei Natriumhydroxid
0,5 bis 1 molarige Lösungen verwendet, wobei anzumerken bleibt, dass zu hohe Konzentrationen
(von etwa 5molariger Lösung) das Polymermaterial zerstören können. Das in seinem ersten
Zustand ursprünglich vollständig hydrophobe Polymermaterial wird durch die Basenbehandlung,
deren Dauer im Bereich einiger Minuten, bevorzugt bei etwa einer Minute, im wesentlichen
vollständig hydrophiliert. Anschließend erfolgt die Bebilderung entweder durch eine
Maske oder durch örtlich selektive Beleuchtung durch einen Lichtstrahl, der lokal
auf die Druckoberfläche gerichtet wird. Als Lichtquelle wird bevorzugt ein UV-Laser
verwendet. Die örtlich selektive Belichtung ist als Initialisierungsreaktion anzusehen,
an welche sich eine chemische Behandlung der Oberfläche anschließt. Die belichtete
Oberfläche wird anschließend einem Oxidationsmittel ausgesetzt, z. B. Wasserstoffperoxid
(H
2O
2), Sauerstoff oder Ozon. Weiterhin kann auch Kaliumpermanganat (KMnO
4) in flüssiger Phase verwendet werden. Die bevorzugte Konzentration von Wasserstoffperoxid
besteht in einer 15%igen Lösung von Wasserstoffperoxid in Wasser. Bei Kaliumpermanganat
wird bevorzugt eine 0,02molare Lösung in Wasser benützt. Durch die Behandlung mit
einem Oxidationsmittel werden die zuvor lokal bestrahlten Bereiche hydrophob, während
die übrigen Bereiche hydrophil bleiben. Es ist vorteilhaft für eine verbesserte Stabilisierung
der hydrophoben beziehungsweise hydrophilen Bereiche, die Oberfläche zusätzliche einer
Behandlung beziehungsweise einer sogenannten Gummierung mit einem Polysaccharid zu
unterwerfen.
[0028] Die so hergestellte polymere Druckform wird zum Drucken verwendet. Nach dem Drucken
kann die Druckform gleichzeitig gelöscht und gereinigt werden, wobei an sich alle
üblichen bekannten mechanischen Reinigungsmöglichkeiten benutzt werden können: Die
Oberfläche wird einer starken Säure ausgesetzt, z. B. Schwefelsäure (H
2SO
4), Salzsäure (HCl) oder Salpetersäure (HNO
3). Die Säuren sollen dabei bevorzugt alle in einer Konzentration von einer 1molarigen
Lösung vorliegen.
[0029] Gegebenenfalls kann zur Unterstützung eines mechanischen Reinigungsprozesses auch
ein chemisches Reinigungsmittel, insbesondere handelsüblicher Plattenreiniger, verwendet
werden. Anschließend kann der gesamte Bebilderungsprozess für einen neuen Druckprozess
wiederholt werden.
[0030] In der Figur 4 ist eine schematische Darstellung der Strukturierung einer Druckform,
deren Oberfläche Polyimid aufweist, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne
chemischen Initialisierungsschritt durch Behandlung mit einer basischen Substanz gezeigt.
[0031] Die Fig. 4 zeigt vier Zustände der Druckform 30, deren zeitliche Ordnung durch die
Pfeile angedeutet ist. Zunächst liegt die Druckform 30 mit einem großflächig hydrophoben
Bereich 32 vor. Durch lokale Belichtung, insbesondere mittels einer UV-Lichtquelle,
werden initialisierte Bereiche zweiter Art 38 auf der Oberfläche der Druckform 30
erzeugt. Durch Oxidation werden daraus hydrophile Bereiche 34. Die Oberfläche weist
damit eine Struktur aus hydrophoben Bereichen 32 und hydrophilen Bereichen 34 auf,
sodass sie zum Drucken verwendet werden kann. Nach einer großflächigen Behandlung
mit einer starken Säure der Oberfläche der Druckform 30 wird erreicht, dass die Druckform
großflächig wieder hydrophob ist.
[0032] In anderen Worten ausgedrückt: Ohne die Basenbehandlung 10, wie im Ablaufdiagramm
der Figur 1 gezeigt führt der anhand Figur 4 beschriebene Prozess der örtlich selektiven
Belichtung durch lokale Einstrahlung elektromagnetischer Energie zu einem umgekehrten
Hydophilierungs- respektive Hydrophobierungsergebnis, wenn die Druckform zeitlich
nachgehend einer chemischen Behandlung durch ein Oxidationsmittel ausgesetzt wird.
[0033] Es ist weiterhin anzumerken, dass mit besonderem Vorteil als Feuchtmittel für den
Offsetdruck mit der erfindungsgemäßen Druckform Seifenwasser verwendet werden können.
Die Tenside im Wasser lassen die bebilderten Bereiche beim Bedrucken stärker zur Geltung
kommen.
- 10
- Basenbehandlung
- 12
- lokale Belichtung
- 14
- Oxidation
- 16
- Druck
- 18
- Säurebehandlung
- 110
- Iteration
- 20
- lokale Belichtung
- 22
- Oxidation
- 24
- Druck
- 26
- Säurebehandlung
- 28
- Iteration
- 30
- Druckform
- 32
- hydrophober Bereich
- 34
- hydrophiler Bereich
- 36
- initialisierter Bereich erster Art
- 38
- initialisierter Bereich zweiter Art
1. Verfahren zur Erzeugung einer Struktur aus hydrophilen (34) und hydrophoben (32) Bereichen
auf einer Oberfläche, welche in einem ersten, im wesentlichen unstrukturierten Zustand
ein Polymermaterial mit Imid-Gruppen aufweist,
gekennzeichnet durch
eine sich an eine örtlich selektive Belichtung durch lokale Einstrahlung elektromagnetischer Energie zeitlich nachgehende chemische Behandlung
der
Oberfläche mit einem Oxidationsmittel.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
eine der örtlich selektiven Belichtung zeitlich vorhergehende großflächige chemische
Behandlung der Oberfläche mit einer starken Base.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 mit einem zusätzlichen, zeitlich nachgeordneten
Verfahrensschritt des Überführens der Oberfläche in den ersten, im wesentlichen unstrukturierten
Zustand,
gekennzeichnet durch
eine großflächige chemische Behandlung der Oberfläche mit einer starken Säure.
4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektromagnetische Energie durch eine UV-Lichtquelle, welche Licht mit einer
Wellenlänge zwischen 200 und 440 nm emittiert, erzeugt wird.
5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid (H2O2) und/oder Sauerstoff (O2) und/oder Ozon (O3) und/oder Kaliumpermanganat (KMnO4) aufweist.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die starke Base eine wässrige Lösung von Kaliumhydroxid (KOH) und/oder Natriumhydroxid
(NaOH) ist.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die starke Säure eine wässrige Lösung von Schwefelsäure (H2SO4) und/oder Salzsäure (HCl) und/oder Salpetersäure (HNO3) ist.
8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass neben dem Oxidationsmittel während der zeitlich nachgehenden chemischen Behandlung
eine Flüssigkeit mit ionischen Tensiden eingesetzt wird.
9. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Polymermaterial mit Imid-Gruppen PBDI oder PAI ist.
10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der chemischen Behandlung der Oberfläche mit einem Oxidationsmittel zeitlich nachgeordnet
die Oberfläche mit einem Polysaccharid in Kontakt gebracht wird.
11. Druckform (30), insbesondere für den Einsatz als Druckform (30) im Offsetdruck, mit
einer Oberfläche zum Drucken,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberfläche ein Polymermaterial mit Imid-Gruppen aufweist.
12. Druckform (30) mit einer Oberfläche gemäß Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberfläche PBDI oder PAI aufweist.
13. Druckform (30) mit einer Oberfläche gemäß Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberfläche mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 10 strukturierbar ist.
14. Druckwerk,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckwerk zum Drucken mit einer Druckform gemäß Anspruch 11, 12 oder 13 versehen
ist.
15. Druckmaschine mit wenigstens einem Anleger, einem Druckwerk und einem Ausleger,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckmaschine wenigstens ein Druckwerk gemäß Anspruch 14 aufweist.