Материал для прямого изготовления офсетных печатных форм с помощью лазерного принтера

Изобретение относится к полиграфическим расходным материалам и может быть использовано для получения пленочных офсетных печатных форм. Материал представляет собой полиэтилентерефталатную пленку в качестве основы, на которую последовательно нанесены адгезионный подслой и гидрофильный приемный слой. Адгезивный подслой включает поливинилпирролидон, сополимер винилацетата с винилхлоридом и трихлоруксусную кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

поливинилпирролидон с мол. массой 12600±2700 - 2,50÷66,66,

сополимер винилацетата с винилхлоридом - 5,00÷75,00,

трихлоруксусная кислота - 16,67÷75,00.

Гидрофильный приемный слой включает поливиниловый спирт, наполнитель - каолин, или железоокисный пигмент, или их смесь и глутаровый альдегид, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

поливиниловый спирт - 16,26÷33,11,

каолин, или железоокисный пигмент, или их смесь - 63,49÷83,06,

глутаровый альдегид - 0,33÷4,76.

Изобретение позволяет увеличить прочность сцепления слоев, что приводит к существенному увеличению тиражестойкости. 1 табл.

 

Изобретение касается расходных полиграфических материалов, в частности материала на гибкой основе, используемого для получения офсетных печатных форм с помощью печати на лазерном принтере.

Изобретение относится к адгезионным подслоям, получаемым нанесением растворов на ПЭТ-основу и последующим их высушиванием.

Известен материал на гибкой основе, используемый для прямого получения офсетных печатных форм с помощью лазерного принтера [1]. Он выбран в качестве прототипа. Известный материал не позволяет достичь тиражестойкости печатной формы более 500 оттисков.

Целью изобретения является увеличение тиражестойкости печатной формы не менее чем до 1000 оттисков. Поставленная цель достигается использованием в качестве основы полиэтилентерефталатной (ПЭТ) пленки, на которую последовательно нанесены адгезионный слой, состоящий из поливинилпирролидона (ПВП), сополимера винилацетата с винилхлоридом (ВАВХ) и трихлоруксусной кислоты (ТХУ), и приемный слой, состоящий из поливинилового спирта (ПВС), наполнителя (каолина, железоокисного пигмента или их смеси) и глутарового альдегида, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

адгезионный подслой:

ПВП (мол. масса - 12600±2700) - 2,50-66,66

ВАВХ - 5,00-75,00

ТХУ - 16,67-75,00

приемный слой:

ПВС - 16,26-33,11

наполнитель - 63,49-83,06

глутаровый альдегид - 0,33-4,76.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию «новизна». При изучении других известных технических решений в данной области [2] признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и поэтому обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «существенные отличия».

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1 (прототип).

На водостойкую бумагу плотностью 100 г/кв.м наносят композицию подслоя следующего состава, мас.%:

50%-ный латекс карбоксистиролбутадиеновый	23,30
10%-ный водный раствор крахмала	19,42
50%-ная водная дисперсия Цислита	38,84
80%-ный водный раствор меламиноформальдегидной смолы	2,33
35%-ный водный раствор катализатора	0,58
вода	15,53

Наносимую композицию сушат при 120°С, после высушивания масса подслоя составляет 15 г/кв.м.

На подслой наносят композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

синтетический диоксид кремния	4,47
20%-ная водная дисперсия коллоидного
диоксида кремния	22,36
50%-ная водная дисперсия каолина	26,84
10%-ный водный раствор ПВС	22,36
40%-ная эмульсия акриловой кислоты с винилсилоксаном	1,12
80%-ный водный раствор меламиноформальдегидной смолы	0,27
10%-ный водный раствор хлорида аммония	0,22
вода	22,36

Наносимую композицию сушат при 120°С, после высушивания масса приемного слоя составляет 8 г/кв.м.

Печатные формы получают на лазерном принтере Laser Jet. Определение тиражестойкости печатных форм, получаемых при печати на лазерном принтере, проводят на малоформатной офсетной машине Hamada RS-34 (формат печатной формы 297×492 мм).

Результаты определения тиражестойкости приведены в таблице.

Пример 2 (сравнительный).

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят композиции подслоя и приемного слоя примера 1. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 3 (сравнительный).

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят композицию подслоя примера 1. На подслой наносят методом полива композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

ПВС - 2,83

пигмент железоокисный - 2,48

каолин - 7,44

глутаровый альдегид - 0,23

вода - 87,02

После высушивания приемный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВС - 21,80

наполнитель - 76,43

глутаровый альдегид - 1,77

Толщина приемного слоя после сушки нанесенной композиции в течение 30 минут при 100-110°С составляет 4-6 мкм. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 4.

В смеси 30 мл ацетона и 7,5 мл этилцеллозольва растворяют 2 г ТХУ, 0,6 г ПВП и 1,4 г сополимера винилацетата с винилхлоридом (ВАВХ) (соотношение ТХУ к полимерам составляет 1:1, содержание ПВП в смеси полимеров - 30%), при этом получают композицию адгезионного слоя следующего состава, мас.%:

ПВП - 1,73

ВАВХ - 4,03

ТХУ - 5,76

ацетон - 68,30

этилцеллозольв - 20,18

Нанесение композиции адгезионного слоя (подслоя) проводят на ПЭТ-основу толщиной 100 мкм. После высушивания адгезионный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВП - 15,00

ВАВХ - 35,00

ТХУ - 50,00

На полученный адгезионный подслой наносят композицию приемного слоя примера 3. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 5.

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят адгезионный подслой примера 4. На него наносят композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

ПВС - 2,98

пигмент железоокисный - 5,95

глутаровый альдегид - 0,06

вода - 91,01

Приемный слой сушат так же, как в примере 3. После высушивания он имеет следующий состав, мас.%:

ПВС - 33,11

пигмент железоокисный - 66,23

глутаровый альдегид - 0,66

Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 6.

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят адгезионный подслой примера 4. На него наносят композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

ПВС - 2,70

каолин - 13,51

глутаровый альдегид - 0,41

вода - 83,38

Приемный слой сушат так же, как в примере 3. После высушивания он имеет следующий состав, мас.%:

ПВС - 16,26

каолин - 81,30

глутаровый альдегид - 2,44

Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 7.

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят адгезионный подслой примера 4. На него наносят композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

ПВС - 2,71

каолин - 6,78

пигмент железоокисный - 6,78

глутаровый альдегид - 0,05

вода - 83,68

Приемный слой сушат так же, как в примере 3. После высушивания он имеет следующий состав, мас.%:

ПВС - 16,61

наполнитель - 83,06

глутаровый альдегид - 0,33

Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 8.

На ПЭТ-основу толщиной 100 мкм наносят адгезионный подслой примера 4. На него наносят композицию приемного слоя следующего состава, мас.%:

ПВС - 2,97

каолин - 2,97

пигмент железоокисный - 2,97

глутаровый альдегид - 0,44

вода - 90,65

Приемный слой сушат так же, как в примере 3. После высушивания он имеет следующий состав, мас.%:

ПВС - 31,75

наполнитель - 63,49

глутаровый альдегид - 4,76

Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 9.

В смеси 30 мл ацетона и 7,5 мл этилцеллозольва растворяют 0,4 г ТХУ, 0,2 г ПВП и 1,8 г ВАВХ (соотношение ТХУ к полимерам составляет 1:5, содержание ПВП в смеси полимеров - 10%), при этом получают композицию следующего состава, мас.%:

ПВП - 0,60

ВАВХ - 5,44

ТХУ - 1,21

ацетон - 71,60

этилцеллозольв - 21,15

Нанесение композиции адгезионного слоя проводят так же, как и в примере 1. После высушивания адгезионный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВП - 8,33

ВАВХ - 75,00

ТХУ - 16,67

На полученный адгезионный подслой наносят композицию приемного слоя примера 3. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 10.

В смеси 30 мл ацетона и 7,5 мл этилцеллозольва растворяют 6 г ТХУ, 0,2 г ПВП и 1,8 г ВАВХ (соотношение ТХУ к полимерам составляет 3:1, содержание ПВП в смеси полимеров - 10%), при этом получают композицию следующего состава, мас.%:

ПВП - 0,52

ВАВХ - 4,65

ТХУ - 15,50

ацетон - 61,24

этилцеллозольв - 18,09

Нанесение композиции адгезионного слоя проводят так же, как и в примере 1. После высушивания адгезионный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВП - 2,50

ВАВХ - 22,50

ТХУ - 75,00

На полученный адгезионный подслой наносят композицию приемного слоя примера 3. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 11.

В смеси 30 мл ацетона и 7,5 мл этилцеллозольва растворяют 0,4 г ТХУ, 1,6 г ПВП и 0,4 г ВАВХ (соотношение ТХУ к полимерам составляет 1:5, содержание ПВП в смеси полимеров - 80%), при этом получают композицию следующего состава, мас.%:

ПВП - 4,83

ВАВХ - 1,21

ТХУ - 1,21

ацетон - 71,60

этилцеллозольв - 21,15

Нанесение композиции адгезионного слоя проводят так же, как и в примере 1. После высушивания адгезионный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВП - 66,66

ВАВХ - 16,67

ТХУ - 16,67

На полученный адгезионный подслой наносят композицию приемного слоя примера 3. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Пример 12.

В смеси 30 мл ацетона и 7,5 мл этилцеллозольва растворяют 6 г ТХУ, 1,6 г ПВП и 0,4 г ВАВХ (соотношение ТХУ к полимерам составляет 3:1, содержание ПВП в смеси полимеров - 80%), при этом получают композицию следующего состава, мас.%:

ПВП - 4,14

ВАВХ - 1,03

ТХУ - 15,50

ацетон - 61,24

этилцеллозольв - 18,09

Нанесение композиции адгезионного слоя проводят так же, как и в примере 1. После высушивания адгезионный слой имеет следующий состав, мас.%:

ПВП - 20,00

ВАВХ - 5,00

ТХУ - 75,00

На полученный адгезионный подслой наносят композицию приемного слоя примера 3. Получение печатной формы и определение ее тиражестойкости проводят так же, как и в примере 1.

Таблица Результаты испытаний тиражестойкости печатных форм
№ примера	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Тиражестойкость, число оттисков	500	1	1	2000	1000	1300	1000	1500	1000	2000	1000	1500

Согласно приведенным в таблице данным, использование в пленочных печатных формах подслоя прототипа (примеры 2, 3) позволяет получать с таких форм не более одного оттиска. Это связано с очень плохой адгезией подслоя прототипа к ПЭТ-основе, что ведет к отслоению приемного слоя вместе с подслоем от основы уже при получении первого оттиска. Предложенная композиция подслоя обеспечивает высокую прочность сцепления приемного слоя с ПЭТ-основой, а предложенная композиция приемного слоя обеспечивает требуемое качество печати до 2000 оттисков (в частности - отсутствие «замарывания» пробельных элементов). При минимальном содержании ТХУ (примеры 9, 11) частичное отслаивание приемного слоя наблюдается только после получения 1000 оттисков. Такой же результат получается и при минимальном содержании в приемном слое глутарового альдегида (примеры 5, 7). Рост содержания ТХУ ведет к росту адгезионной прочности, а рост содержания глутарового альдегида - к росту прочности приемного слоя. Эти два фактора ведут к существенному увеличению тиражестойкости. Наилучшие результаты достигаются при соотношениях ТХУ к полимерам от 1:2 до 1:1, содержании ПВП в смеси полимеров от 20 до 50% и содержании глутарового альдегида - 5-10% по отношению к ПВС. В этом случае значение тиражестойкости (2000 оттисков) определяется не началом отслаивания приемного слоя печатной формы, а началом разрушения мелких печатных элементов формы.

Источники информации

1. Патент США (прототип) № 4686138, МКИ G11В, 1987.

2. Патент США (аналог) № 5353705, МКИ В41С, 1994.

Материал для прямого изготовления офсетных печатных форм с помощью лазерного принтера, состоящий из гибкой основы, подслоя и гидрофильного приемного слоя, отличающийся тем, что в качестве гибкой основы используют полиэтилентерефталатную пленку, в качестве подслоя используют адгезивный подслой, включающий поливинилпирролидон, сополимер винилацетата с винилхлоридом и трихлоруксусную кислоту и в качестве гидрофильного приемного слоя используют слой, включающий поливиниловый спирт, наполнитель - каолин, или железоокисный пигмент, или их смесь и глутаровый альдегид при следующем соотношении компонентов, мас.%:
адгезионный подслой:

поливинилпирролидон с мол. массой 12600±2700	2,50÷66,66
сополимер винилацетата с винилхлоридом	5,00÷75,00
трихлоруксусная кислота	16,67÷75,00,

гидрофильный приемный слой:

поливиниловый спирт	16,26÷33,11
наполнитель	63,49÷83,06
глутаровый альдегид	0,33÷4,76