Способ изготовления офсетных форм

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистическик республик(31) Р 2607207,1 (33) ФРГОпубликовано 15,0681, Бюллетень Мо 22Дата опубликования описания 150681 В 41 й 1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Иностранцы Фритц Улиг и Ине Грамм(54 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОФСЕТНЫХ ФОРМ Изобретение относится к полиграфической промышленности и может быть использовано при изготовлении офсетных печатных форм. 5Известны способы изготовления печатных форм, заключающиеся в нанесении на монометаллическую алюминиевую основу окисленного слоя, светочувствительного регистрирующего) .слоя, О облучения пластин лазерным лучом по узору изображения и промывке формы )1) .Недостатком данных способов является низкая чувствительность регистрирующих слоев к лазерному излучению.Цель изобретения - повышение чувствительности регистрирующего слоя к лазерному излучению.Поставленная цель достигается тем, 2 О что окисление алюминиевой подложки, на которую наносят регистрирующий слой, проводят дно содержания окислов от 3 до 12 г/смСущность изобретения заключается 25 в том, что за счет применения окисных слоев указанной толщины становится возможным работать с существенно уменьшенным временем засветки регистрирувхцего слоя лазерным излучением или состО ветственно с меньшей интенсивностью лазерного облучения, чем при окисных слоях меньшей толщины.При этом желательно алюминиевой пластине перед анодным окислением (оксидированием) придать нужную шероховатость поверхности механическим, химическим или электролитическим способом.Особенно хорошо зарекомендовала себя при непрерывном процессе комби- . нация электролитического получения шероховатости с анодным оксидированием. Получение шероховатостироизводится в ванне из разведенной в вод-. ном растворе неорганической кислоты, например соляной или азотной, при использовании постоянного или переменного тока.Анодирование также производится в разбавленной водной кислоте, например в серной кислоте или фосфорной, предпочтительно при использовании постоянного тока. Плотность тока и времени анодирования при этом выбираются так, чтобы получить толщину оксидного слоя в укаэанных пределах. Толщина слоя должна быть по меньшей мере 3 г/см. Верхняя граница .толщи 839438ны не критичная однако в общем случае выше 15 г/м существенного улучшения уже не дает. При значительнобольших толщинах, примерно выше 30 г/мпоявляется опасность того, что приизгибе в оксидном слое могут полу 5читься трещины.В качестве слоев-носителей изображения пригодны как чувствительные культрафиолетовым лучам, так и нечувствительные к ультрафиолетовым лучам,как гидрофильные, так и олефильныеслои, причем последние после засвет,ки лазером в узоре изображения долж:ны проявлятьс;. илн соответственнона свободных от изображения глестахочищаться от лоя, прежде чем их глокно будет поставить на офсетную печатную машину и производить печатаниеобычным образом жирной краской и увлажняющим раствором,В качестве чувствительных к ультрафиолетовому излучению слоев пригодныизвестные диазо-, азидо-и фотополимеризуемые слои, которые могут содеркать связующие, красители, размягчители и т,п. Также при нормально (т.е,при ультрафиолетовой засветке) позитивно работающих слоях при способе поизобретению печатающие места изобракения получаются всегда на облучаемых местах, т.е. слой во всех случаях работает негативом,В качестве нечувствительных культрафиолетовыгл лучам и олефильныхслоев-носителей изображения пригодны такие, которые в основном состоятиз нерастворимых в воде полимерныхорганических веществ, например новолаков, эпоксидных смол, малеинатныхсмол, поливинилацетатов, полиэфиров,мочевины или меламиновых смол, резолов, метоксиметилполикапролактама 40или полистирола, Применимы также иих смеси, к которым могут дополни.тельно в малых количествах добавляться красители, смягчители, жирные кислоты и сгустители. 45Чувствительные к ультрафиолетовымлучам и несветочувствительные оле"фильные слои после облучения проявляются или подвергаются удалениюслоя.50В качестве проявителей пригодныщелочные или кислые водные растворы,которые содержат неорганическиеслои, слабые кислоты, которые примерно до 40 своего объема содержат низкомолекулярные спирты жирного ряда,например пропанолы, или другие смешиваемые с водой органические растворители.В качестве несветочувствительных .гидрофильных слоев-носителей изображения могут применяться слои и поверхности самого различного рода.Важную группу образуют слои из рас,творимых в воде и пригодных для образования однородных тонких некрис таллизирующихся пленок органических веществ, которые могут быть моноглерными и ,полимерными.Пригодными растворимыми в воде полимерами являются, например, поливинилалкоголь, поливинилпирролидом, по-. лиалкиленоксид, полиалкиленимин, эфиры целлюлозы, как например, карбоксиметилцеллюлоза или гидроксиэтилцеллюлоза, полиакриламид, полиакриловая кислота, полиметакриловая кислота, крахмалы, декстрин, казеин, желатин, гуммиарабик и таннин, к которым целесообразно добавлять красители, которые имеют сенсибилизирующее действие,Пригодными мономерными или низкомолекулярными растворимыми в водевеществами являются, например, растворимые в воде красители - родамин,метелиновая синь, астразоноранж, зозин или трифенилметановые красители,например.кристалвиолет.Могут быть применены нерастворимые в воде гидрофильные слои неорганического и органического происхождения,Подходящими нерастворимыми в водегидрофильными веществами являются,например, продукты ассоциации из фенольных смол и оксидов полиэтиленазатвердевшие меламино-формальдегидные смолы или продукты конденсацииамино-мочевино-формальдегидных смол,загустевшие гидрофильные коллоиды,например, загустевший поливинилалкоголь, которые при необходимости могут содержать гидрофильные неор,ганические пигменты,Пригодными являются нерастворимые в воде гидрофильные неорганические пигменты слоистого вида, которые внедрены в анодированный оксидный слой носителя, например слоииз пирогенной кремниевой кислоты.Важной группой применимых нерастворимых в воде гидрофильных слоевявляются слои которые получаютсяпосредством обработки поверхностиокисла алюминия мономерными илиполимерными органическими или неорганическими кислотами или их солями,или определенными комплекснымикислотами или солями. Подобные слоиизвестны в технике офсетной печатии применяются для предварительнойобработки металлических носителейдля нанесения светочувствительныхслоев. Подходящие обрабатывающиесредства - силикаты щелочных металловфосфоновые кислоты или их производные гексогалогениды титана или циркония, органические поликислоты,мономерные карбоновые кислоты илиих производные, фосформолибдаты,кремниймолибдаты и т.п, В общем случае применяются растворы для обработ.ки с более высокими концентрациямиприведенных веществ чем обычно, предпочтительно растворы с содержаниемпо весу 3-15.В случае гидрофильных слоев облученная пластина без дальнейшей обработки ставится на офсетную печатнуюмашину и обычным образом наноситсямасляная или жирная печатная краска исмачивацщая вода. При этом, еслипервоначальныи гидрофильный поверхностный слой растворим в воде, то онразмывается и уносится водой, Если гидрофильный слой нерастворим вводе, то вымывание водой практически не происходит, и необлученные мес.та служат непосредственно в качествеФона изображения.В качестве растворителя при промьпапенном изготовлении слоев в общемслужат известные растворители. Предпочтительно этиленгликолевый мономерный метилэфир, этиленгликолевыПмоноэтилэфир, диметилформамид, диацетоналкоголь и бутиролактон. Дляполучения равномерных слоев к нимчасто добавляют простые или сложныеэфиры - диоксан, тетрагидрофуран,бутилацетат и этиленгликольметилэфирацетат,Для изготовления копировальногоматериала для производства форм указанные вещества растворяются в одномили нескольких из указанных раствори- Зотелей, наносятся на применяемый носитель слоя, и нанесенный растворвысушивается. Покрытие слоем можетпроизводиться поливом, напылением,окунанием нанесением посредствомваликов или с помощью пленки жидкости.Хотя о природе изменения слоя-носителя изображения под действиемлуча лазера точного представлениянет, можно принять,что при этом происходит полимеризация или загустевание, возможно при отщеплении илипреобразовании гидрофильных групп, вособенности гидрофильных групп вгидрофобные (водоотталкивацщие группировки).Пригодными являются подходящие помощности коротковолновые лазеры, например аргоновый лазер, криптоно-ионный лазер, галий-кадмиевый лазер 50которые излучают на волнах между 300и 600 нм, но для некоторых слоевпригоден также лазер на углекисломгазе, излучающий волну 10,6 мкм, илилазеры типа УАС, излучающие на волне1,06 мкм.55Луч лазера управляется по заранеезапрограмированному закону прочерчивания штрихов и /или растрового движения.Слои предпочтительно облучаются бОлучом аргонового лазера с мощностью1-25 Вт или лазера на углекисломгазе по узору изображения. В зависимости от чувствительности или абсорбционной способности используемых сло ев достигаются скорости движениядо 110 м/с и более. Посредством Фокусирования луча лазера с помощью объе:- тива на слое получаются пятна ды кйгания диаметром менее 50 мкм. Еслислои. являются несветочувствительнымиоблучение может приводиться придневном освещении. Посредством облучения лазером получается длительноеолеофилирование (смачиваемость маслом)поверхности, так что часто достигается большая тиражеустойчивость.Ниже представлены предпочтительные примеры выполнения (процентыесли нет специальных указаний, явля,ются процентами по весу, в качествевесовой части (Сй) следует считать1 г, тогда как объемная часть (У)выбрана 1 мл,П р и м е р 1, Гладкий после прокатки моток алюминиевой ленты подвергается электролитическому протравливанию для получения шероховатой поверхности, а затем анодированиц втечение 146 с, при 40 ОС с постояннымтоком плотностью 9 А/дм в воднойванне, которая содержит 150 г серной кислоты на литр. При этом образуется анодно-оксидный слой толщиной 10 г/м 2. После этого в течение30 с при 90 С поверхность обрабатывается 2-ным раствором поливинилфосфониевой кислоты в воде и затем сушится,По зору изображения поверхностьоблучается аргоно-ионным лазером смощностью 5 Вт по всем спектральнымлиниям при скорости движения по меньшей мере 3,5 м/с,Пластинка: на облученных местахстановится полностью олеофильнойи без дальнейших операций проявленияили смывания слоя можно приступить кпечати,Слой анодного оксида толщиной2 /г/м из алюминия, получаемый посредством 26 с анодирования подобнымобразом, который также обработанполивинилфосфониевой кислотой, облучен пятикратно усиленным лучомлазера, т.е. 25 Вт и при скоростидвижения 3,5 м/с, но послеэтого облученные места были недостаточно олеофильными.П,р и м е р 2, Алиминиевая пластинка с оксидным слоем 3 г/м", полученным посредством 40 с анодированиякак в примере 1, покрывается водным раствором, содержащим 2 поливинилалкоголя со степеньц гидролиза88 и вязкостью 4 сПз (отнесенной к4 -ному водному раствору при 20 С)и 1кристалвиолета. Облучение проводится аргоновым лазером при мощ- ности излучения 5 Вт, затем пластинапротирается водой, за счет чего необлученные части очищаются от слоя,тогда как облученные части остаютсяцелыми.45 Таким же образом покрытая алюминиевая пластинка с толщиной слоя ок-,сида 1 г/м анодируется 8,5 с и облучается мощностью более 10 Вт, чтобыполучить примерно равноценный результат.5П р и м е р 3. Алюминиевая пластинка с анодным оксидным слоем 5 г/Манодируется 75 с как в примере 1,затем обрабатывается раствором1 -ного диазополиконденсата, полученного конденсацией 32,3 г 3-метоксидифениламин-диазониумсульфата и25,8 г, 4,4 -бисметоксиметил-дифенилэфира в 170 г 85 -ной фосфорнойкислоты при 40 ОС и изоляции как меэитиленсульфоната, и 0,5поливинилформаля (мол.вес 3000, содержаниегидроксильных групп 7 мол Ъ, содержание ацетата 20-27 мол.Ъ), Облучение,по узору изображения производитсяаргоновым лазером при 10 Вт, затем 20пластинка протирается раствором проявителя следующего состава: 6 сульфата магния; 0,7 загустителя (жирный спирт-полигликольэфир), 60 водыи 32 пропанола. Незатронутые лучом 25лазера участки таким образом удаляются с носителя. В результате получают печатную форму.Таким же образом покрытая пластинка со слоем оксида 1 г/м облучается З 0более 20 Вт, чтобы получить подобныйрезультат.П р и м е р 4, Алюминиевая пластинка покрывается оксидным слоем10 г/м , затем обрабатывается воднымЯраствором, который содержит 1поливинилалкоголя со степенью гидролиза 98и вязкостью 10 сПз (отнесенный к 4 -ному водному растворупри 20 оС ) и 0,3 . зозина.Облучение по узору изображения 40производится трехсотватным лазеромна углекислом газе, мощность кото"рого з,адросселирована до 30 Вт, Этимдостигается олефильность мест, накоторые попал луч лазера. Послепротирания водой можно начинать процесс печатания.Покрытая таким же образом алюминиевая пластинка со слоем оксида толщиной 1 г/м после облучения 140 Вт 50имеет еще не полностью олефильноеиэображение.П р и м е р 5. Пластинка по примеру 3 облучается по узору изображения лазером на углекислом газе.Достаточно 30 Вт мощности в луче дляолеофильного отвердения слоя.Такое же пОкрытие на слое оксидатолщиной лишь 1 г/м требует облучения лазером на углекислом газе смощностью по меньшей мере 140 Вт, 60чтобы можно было получить приблизительно такой же результат,П р и м е р б. Алюминиевая пластина с аиодным слоем оксида 10 г/мпокрывается следующим раствором: 65 15 вес,ч. продукта омыления из 1 моль 2,3,4-тригидрооксибензофенона и 3 моль цафтохинон-(1,2)-диазид-(2)- 5-хлорида сульфоновой кислоты, 0,70 вес,ч. продукта омыления из 1 моль 2,2 -дигидроксидинафтил-(1,1) в , метана и 2 моль нафтохинон-(1,2) - диазид-(2)-5-хлорида сульфоновой кислоты; 7,0 вес.ч. новолака с точкой размягчения 112-119 ОС и содержанием гидроксильных групп 14 вес.Ъ, 90 вес.ч. этиленгликольмонометилэфира.Затем облучают по узору изображения 25-ваттным аргоно-ионным лазером, засвечивают всю поверхность металло-галогенидной лампой и протирают проявителем следующего состава: 5 метасиликата натрия, 3,3 тринатрийфосфата и 0,4 мононатрийфосфата в воде, При этом незасвеченные лазером области удаляются, а засвеченные области остаются как олеоФильные элементы изображения,Если использовать алюминиевуюпластинку с оксидом 1 г/м и покрытьее и засветить подобным образом25 Вт, то максимальную скорость приходится брать существенно меньшей,чтобы засвеченные части сделатьполностью нерастворимыми в проявителе даже после засветки ультрафиолетовым светом,П р и м е р 7. Алюминиевая Пласттинка с анодным оксидным слоем 10 г/иобрабатывается раствором, который содержит 1 непластифицированной смолы на основе мочевины (Резамин 5 НЕ237) и 0,5 родами - на б СОМ в этиленгликольмонометилэфире.Засвечивают по узору изображения5-ваттным аргоновым лазером при3,5 м/с и удаляют места, на которыене попал луч водным раствором следующего состава: 3,7 сульфата маг 1 ния 7 НО; 15,6пропанола," 0,6этиленгликольмонобутиэфира, 0,4неионного загустителя (полиоксиэтиленалкилфенолэфир) . Такой же слойна аноднрм оксиде толщиной слоя порядка 1 г/м может быть недостаточноолефильно затвердевшим.Толщина анодно полученных слоевоксида в примерах определяется следующим образом.Образец анодированной алюминиевой фольги, задняя сторона которогопредварительно освобождается от слояоксида, образовавшегося на воздухе,взвешивается и на 4 мин погружаетсяв раствор с температурой бООС следующего состава: 300 мл зоды, 960 млфосфорной кислоты (85 ), 480 г хромового ангидрида. При этом оксидныйслой растворяется, .в то время какалюминий остается без потерь.Образец после высушивания снова взве.шивается и по разности веса и площади образца определяется вес слояна единицу площади.839438 Формула изобретения Составитель В.МорозовРедактор О.Колесникова ТехредИ.Асталаа Корректор Е. Рсшко Заказ 4192/б Тираж 414 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва,Ж,Раушская наб.,д.4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ изготовления офсетных форм, заключающийся в окислении одной стороны алюминиевой подложки, нанесении на окисленную поверхность чувствительного к лазерному облучению регистрирующего слоя, облучений пластИиы лазерным лучом по узору изобра- ж 61 цИ н промывки формы, о т л и ч аф Г ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности слоя к лазерному излучению, окислении алюминиевой подложки проводят до содержанияокислов от 3. до 12 г/м"5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ М 2448325,кл. С 03 Г 700, 1976 (прототип).