Пластина для дриографической печатной формы

 

ОПИСАНИЕ"

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН И Я

К ПА7ЕН1У (61) Дополнительный к патенту (22) За янлЕно 071276 (21) 2428669/12 (23) Приоритет (32) 08,1275 (31) Р 638454 (13) C lllA

2 (51) 1 т1. Кл.

В 41 N 1/08

G F 7/00! осударственный вом и от

ГГГP оо пелом иообрст< оии и открыт ий (53) УДК 655. 2 (088. B) Опубликовано 050879 Бюллетень К 29

Дата опубликования описания 0808,79

Иностранец

Джейм Фредерик Сандерс (США) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Миннесота Майнинг энд Мануфакчуринг Компани (США) (71) Заявитель (54 ) ПЛАСТИНА ДЛЯ ДРИОГРАФИЧЕСКОЙ

ПЕЧАТНОЙ ФОРМЫ

I5

Изобретение относится к полиграфической промышленности и может быть использовано при изготовлении предварительно очувствленных пластин для изготовления офсетных форм для печати беэ увлажнения (дриографических печатных форм).

Известна дриографическая печатная форма для печати офсетным способом без увлажнения, состоящая из подложки и нанесенного на нее покрытия (1).

Недостатком формы является многопроцессность и сложность ее изготовления, что объясняется селективным удалением светочувствительного слоя после его экспонирования через фотоформу и невозможностью получения изображения на печатной форме обычными техническими способами разметки, например пером, карандашом или пишущей машиной.

Целью изобретения является оперативное изготовление печатной формы.

Поставленная цель достигается тем, что покрытие пластины содержит твердое фторированное соединение, равномерно диспергированное в его сплаве со связующим, причем фторированное соединение содержит по крайней мере оди и фториров ан ный алифатический радикал, имеющий по крайней мере одну концевую перфторметиловую группу.

На покрытие плас тины может непосредственно наноситься изображение при помощи пера, карандаша, пишущей машины, порошка токера и т.д.

Ненасенное изображение воспринимает типографскую краску, а пробельные элементы отталкивают краску, причем увлажняющий раствор не требуется.

Данное покрытие может также наноситься сверху светочувствительных слоев, например диазослоев, для дальнейшего получения изображения фотохимическим способом. Покрытие может наноситься поверх фотопроводящей поверхности для электрофотографического образования изображения.

Репеллент типографской краски или адгезионный компонент должен быть в твердом состоянии ниже температуры примерно (37,78 C) и содержать по крайней мере один фторированный алифатический радикал. Этот радикал может описываться в качестве фторированного, насыщенного, одновалентного, неароматнческого, алифатического радикала, имеющего по

679121 крайней мере три атома углерода в длине цепи. Цепь может быть прямой, разветвленной или, если достаточно большая, циклической и может прерываться атомами двухвалентного кислорода или атомами трехвалентного азота, связанными только с атомами углерода. Цепь фторированного, алифатического радикала не содержит более одного атома, т.е. азота или кислорода, для каждых двух атомов углерода в цепи. Предпочитается полностью фторированная группа, однако, атомы азот@ или хлора могут присутствовать в.качестве заместителей во фторированном алифатическом радикале при условии, что не более одного атома любого иэ них присутствует в радикале на каждые два атома углерода, и что данный радикал должен содержать по крайней мере оконечную перфторметиловую группу. Определение оконечная в этой связи относится к положению в цепи радикала, которое наиболее удаляется от основной цепи сегмента полимера, или в случае неполимернс го материала на одном ее конце. Предпочтительно, чтобы фторированный алифатический радикал не содержал более двадцати атомов углерода, поскольку такой большой радикал дает в результате неэффективное использование содержания фтора.

Когда радикал включается в цепь полимера, он должен, согласно определению, быть дополнительным, то есть боковой цепью или конечной группой. По этой причине фторированные полимеры, такие как Дюпон Витон

А (фирменное название для сополимерадифторэтилена и исчерпывающе фторированного пропилена) и политетрафторэтилен,v . не применяются в описываемом изобретении.

Неполимерные фторированные алифатические радикалы представляют собой низкомолекулярные соединения, которые являются твердыми при комнатной температуре и имеют полярную группу на конце, противоположном фторированному радикалу, например

CgF17S3K и Сц Г47СОэ NH4

Другие неполимерные материалы включают следующие материалы:

1 CF (CF ) SO Н(СН )СН СН OH

2.CF (CF ) SO N(CH )CH(CH )СН ОН

Э 2 Э 2 Э

З.CF (CF ) SO N(CH СН )СН СН2ОН

Э 2 3 2 2 3

4.CF(CF))О N(CH)CHÑÍ(СНЭ)ОН

3 2 Э 2 Э 2

5 CF3(CF ) Яо Н(СН. )(СН ) 5Н

6.СЕ (СЕ ) SO N(C Н )СН СООН

7 СР (СГ ) 9О N(C Н )(CH ) ОН

8.CF (CF ) BO N(CH Сн )СН СН NH

3 2 7 2 2 3

Ъ ГСГ (С ) SO N(CH СН )Сн Снг .12 NH

3 2 7 2 2 3 2 2 2

Ю.CF (СГ) SO М(СН СН )СН СН N(CH )Н э г 7 2

11 CF (CF ) SO N(CH )СН СН 5Н

Э 2 7 2 Э

12.C2F О (С Г О ) CF СОМНС H OH г Э

13. CF (CF ) SO N(C Н )CH OCH СН CH ОН

Э 2 7 г 3 2

14.CF CF (CF CC)(CF CF ) CF CON(CH3)CH2CH OH

3 г 2 2 6 г

15 CF (CF ) SO СН СН ОН э г 2

1e.CF (CF ) SO N(CH )СН СН SH

3 2 7 2

17 С Н CON(C Н )C Н OH

1Э

113.CF (CF ) СН CH СН О

Материалы, содержащие фторалифатические радикалы, являются в возрастающей степени более маслоотталкивающими, когда весовое процентное содержание в них фторированного ароматического радикала увеличивается.

Поэтому содержащий алифатический радикал сегмент соединений, испольСпособность фторированных материалов связываться с подплавленным порошком тонера имеет место благодаря теплочувствительной природе этих соединений, т.е. способности их к тепловому размягчению. Во время подплавления фторированные материалы могут частично окружать частицы тонера, и после охлаждения фто60

65 зуемых в предлагаемой пластине, должен содержать по крайней мере примерно 10 вес.Ъ фтора, который получают из фторалифатических радикалов. Предпочтительно, чтобы эти материалы содержали по крайней мере примерно 50 вес.Ъ фтора, получаемого иэ фторалифатических радикалов, с тем чтобы оптимизировать адгезионные танденции соединения. Материалы, содержащие фторированные алифатические материалы, наносятся

З0 на подложку, их части имеют тенденцию распространяться или ориентироваться в направлении воздушйей границы раздела в силу чего представлять адгезионные характеристики у

З5 границы раздела между покрытой поверхностью и воздухом. Когда целостность поверхности нарушается разметочным инструментом, например пером, карандашом и т.п., то нет ни4() какого в высокой степени мобильного адгезионного материала для того чтобы залечить повреждение. В материале, (патент США Р 3859090), содержащем жидкий фтористый углерод или силиконовое масло, это масло должно залечивать по крайней мере частично этот поврежденный участок. Силиконовые эластомер г содержат высокоподвижные цепи силиконовых полимеров и также некоторое количество несвязанного поперечными связями материала внутри структуры эластомера, которые залечивают любой поврежденный участок и, таким образом, не обеспечивают дифференциальные возможности нанесения краски в размеченных участках.

679121 6

Ь5

В предлагаемом изобретении используют агент, который является нерастворимым в растворителе нанесения покрытия, т.е. данный агент является дискретной фазой в смеси покрытия.

После нанесения на подложку и испарения растворителя частицы этого агента имеют достаточную способность сплавления, чтобы образовывать непрерывную прочную пленку. Соединение, содержащее фторалифатический радикал, очевидно улавливается в пустотах между взаимосцепляющими частицами и равномерно диспергирует" ся в них. Это покрытие демонстрирует рированный материал снон а достигает более жесткого состояния. Когда стандартный порошок тонера подплавляется теплом и фторированный материал, прилежащий к порошку тонера, находится в размягченном состоянии, повышается способность расплава тонера связываться с фторированным материалом.

Содержащие фторалифатические радикалы соединения могут быть воскообразными или хрупкими и, таким образом, не имеют оптимальных физических свойств, которые необходимы, чтобы образовывать износоустойчивую пленку на подложке. Кроме того соединения содержащие высокие проценты фториронанных алифатических радикалов, плохо растворимы в большинстве обычных растворителей и для того, чтобы получить отвечающую требованиям растворимость, молекулярный вес этих соединений поддерживается малым. Это способствует появлению ослабленных прочностных характеристик пленки.

Поэтому связывающее вещество желательно, чтобы оптимизировать прочность пленки. Обычные связующие вещества н покрывающих растворах представляют собой полимеры в растворе.

Примерами таких материалов могут быть акриловые соединения, эпоксидные соединения и т.п. Для обеспечения адгезионной поверхности необходимо, чтобы фторированный материал подходил к поверхности, чтобы образовать границу раздела с воздухом, имеющую термодинамически самую малую энергию, т.е. должна иметь место некоторая слоистость или образование слоев покрытия, когда таковое высыхает. Когда это происходит, поверхность покрытия демонстрирует трудности самого фторированного материала с тем исключением, что включение связующего вещества обеспечивает лучшее удержание на пористых подложках, необходимые адгезионные свойства, тогда когда связующее вещество придает покрытию прочность и способность воспринимать иэображение. После разметки пленки адгезионный фторированный материал разрывается, тем самым подвергая всздейстнию типографской краски обладающие высокой поверхностной энергией частицы снязующего вещества, которые являются легко увлажняющимися.

5 Связующий агент в макрочастичной форме содержит частицы малых размеров, в основном частицы менее 50 мк являются достаточными. Эти частицы могут набухать, но не должны быть растворимыми в растворителе нанесения покрытия. Они должны быть достаточно плавящимися, либо после сушки покрытия, либо после нагренания, чтобы обеспечить непрерывную

15 пленку.

Примеры макрочастичных смол включают полининилхлоридные смолы, такие как Би-эФ-.Гудрич Геон 128, которая сплавляется после сушки покрытия, и сополимеры полиэтиленвинилацетата, такие как Микротен FE 532

Химической компании Ю.Эс.Ай, который обладает способностью оплавления после нагревания, которое следует после сушки покрытия.

Подложки для печатных форм включают пористые материалы, например бумагу, пленки например, полиэфирные пленки и металлическую фольгу.

Растворители, применяемые для

30 приготовления раствора содержащего фторалифатический радикал соедине.ния, включают окисленные растворители, такие как спирты, кетоны или сложные эфиры. Выбор растворителя

35 зависит от структуры полимера. Например, могут приготовляться растворимые в воде полимеры, в этом случае вода может быть подходящим растворителем.

Концентрация всех твердых веществ н растворе покрытия может находиться в диапазоне вплоть до 50 нес.Ъ для облегчения покрытия контроля весов сухого покрытия. Веса покрытия вплоть до -1,0 г на 0,093 м предстанляются удовлетворительными. Более низкие веса покрытия приемлемы при условии, если получается равномерная пленка, а веса покрытия большие, чем 1,0г íà о,093 м являются экономически не выгодными.

Дриографические печатные формы снабжаются изображением обычными техническими методами разметки, применяемым для офсетных печатных форм прямого изображения. Фторированное соединение наносится сверху светочувствительной системы, например диазо, для обычного экспонирования и водного проявления. Фторированный состав может наноситься в качестве покрытия на фотопроводящий приемник, например, покрытую окисью цинка подложку для электрофотографического создания изображения.

6i 9121

35

55 бС

Из вестен также другой метод, который полезен для образ он ани я и з ображения на печатной форме, включающий принцип эластомерного переноса (патент США 9 3554836), согласно которому изображение на форме получают электрофотографическим путем.

1(ля этого используют подложку, например бумагу, полиэфирную пленку, ме— талл и т.д., имеющую покрытие на одной ее поверхности, которое обеспечивает необходимые здесь адгезионные свойства, и имеющую на противоположной поверхности покрытие из фотопроводника, который представляет собой электрофотографический материал, такой как окись цинка, двуокись титана или селен, удобным образом нанесенный на подложку. В этом случае поверхность фотопроводника подложки обеспечивается изображением и проявляется порошком тонера для копировальных устройств обычным способом. Поверхность силиконового эластомера приводится в состояние контакта с несущей изображение из порошка тонера поверхностью фотопроводника, н результате что порошок тонера переносится к силиконовой поверхности и удерживается этой поверхностью. Затем несущая тонер силиконовая поверхность приводится в состояние контакта с обратной стороной покрытой фтороалифатическим составом стороны поверхности дриографической печатной формы. Тепло подводится к участку контакта для того, чтобы достигать температуры оплавления требуемой для топирования порошка. После этого поверхность силиконового эластомера и поверхность дриографической печатной формы разделяются. Порошок тонера переносится к поверхности фторирован— ной печатной формы и полностью освобождается поверхностью силиконового эластомера.

Пример 1. Содержащий фторалифатические радикалы полимер приготовляется зарядкой в реактор 70ч.

СнР SO N/С Нg/C Н О ССН-СН и 30ч.

НОС Н О ССН=СЙ и добавляют тетра4 и гидрофурановый растворитель, чтобы получить раствор, состоящий на 50Ъ из твердых частиц. Реактор з акачинается и прочищается азотом в течение 2ч. Затем реактор нагревается до

50 С в атмосфере азота в течение

24ч. Получается полимер в растворе упомянутых выше компонентов.

К 15ч.полимера в растворе добавляется 70ч. метилэтилкетона.

Суспензия связующего вещества приготовляется смешением сильного сдвига 30ч. Геона 128 (фирменное название для поливинилхлоридной диспергир;ющей смолы) в 70ч,толуола, который эффективно смачивает частицы, чтобы образовать суспензию.

Раствор нанесения покрытия готовят перемешиванием раствора полимера с этой с óñïåíýèåé в течение Зч, в процессе которого частицы поли винилхлорида набухают в присутствии растворителей раствора полимера, однако не растворяются этими растворителями.

Раствор покрытия под давлением наносится на бумагу и загрунтованную коронным разрядом полиэфирную пленку (0,076 мм) и сушится, чтобы обеспечить нес покрытия порядка 1,0 г на

0,093 м . На этих покрытиях легко образовываются изображения карандашом, шариковой ручкой, пером, пишущей машиной, электрофотографическим устройством, После образования изображения печатные формы монтируются на стандарт— ную офсетную печатную машину с удаленной системой увлажнения. Типографскую краску подают к устройству выноса краски. Более 700 качественных копий получают на этой печатной машине.

Для эффективности диспергирующего смоляного связующего вещества в покрытии раствор покрытия приготовляется, как описано выше, однако, исключают из него поливинилхлоридную смолу, и наносят на имеющий толщину

0,076 мм грунтованный коронным разрядом полиэфир. После образования изображения порошком тонера, печатную форму помещают на о) ной стороне формного цилиндра офсетной печатной машины, а аналогичную печатную форму — на другой стороне формного цилиндра.

Переход подплавленного тонера в типографскую краску был очевидным на печатной форме без связующего вещестна при получении от 10 до 100 копий, тогда как печатная форма, содержащая связующее вещество, не давала никаких признаков улавливания тонера типографской краской до тех пор, пока печатная машина не ныдала свыше 700 копий.

При получении примерно 150 копий покрытие печатной формы без связующего вещества видимо истиралось и типографская краска отлагалась на открытую для воздействия полиэфирную пленку.

Никаких потерь, связанных с истиранием, не наблюдается на печатной форме, содержащей связующее вещество

Тонирование, т.е. случайное отложение типографской краски на не занятых изображением или фоновых участках печатной формы, одинаково для этих двух печатных форм в начале рабочего цикла, однако, тонирование в конце рабочего цикла больше в печатной форме без связующего вещества.

Формула изобретения

Составитель В.Морозов

Редактор О.Филиппова Техед М. Келемеш Корректор E.Папп

Заказ 4419/53 Тираж 446 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 2. Растворимый в воде фторированный полимер получают полимеризацией свободного радикала в бутилцеллозольве н условиях примера 1. Для его получения используют 50 вес.% С®0 7SO H(C H ) СС(CH3) СН и 50 нес.% Карбовакс 400/диакрилата

Карбовакс 400 представляет собой полиэтиленгликоль фирмы Юнион КарбиД

ХО. Диакрилат приготовляют известными техническими способами этирификации с применением экрилоной кислоты. Бутилцеллозольв десорбируется из полимера, а полимер смешивается с водой, чтобы получать 10%-ный по весу раствор его твердых частиц.

Стандартными техническими методами эмульсионной полимеризации приготанливается водная эмульсия трехзвенного полимера, состоящая из

35 вес.% изооктилакрилата, 50 вес.% экрилонитрила и 15 нес.% экриловой кислоты. Эта эмульсия раэбанляется до 10% тнердых частиц в воде. Равные части раствора и эмульсии смешиваются и под давлением смесь наносится на грунтованный коронным разрядом полиэфирный лист, и сушится, чтобы обеспечивать сухое покрытие порядка

1г на 0,093 м .

Прочная, обладающая способностью образ овани я прямого и з обр ажени я пленка, получается в этом случае, которая после образования изображения функционирует аналогично примеру 1 на печатной машине.

Пример 3. 65г порошкообразного сополимера полиэтиленнинилацетата фирмы Ю.Эс.Ай Кемикл Ко в качестве Микротена Г Е 5 32 добавляется к 32,5г фториронанного полимера, 9121 10

32, 5r тетрагидрофурана и 32, 5г метилэтилкетона, Требуемая суопензи тщательно перемешинается в течение

2ч, под давлением наносится на имеющую толщину 0,076 мм грунтованную коронным разрядом полиэфирную плен5 ку и сушится, чтобы обеспечить вес покрытия порядка примерно 1,0r на

0,093 мЗ.. Покрытый лист нагревается пропусканием его через имеющий температуру 163 С прокатный валок

10 со скоростью 12,7 см в 1 сек. Назревание вынуждает дисперсионный сополимер плавиться, образуя прочную пленку.

После образования прямого изображения и помещения на печатную машину получены печатные копии.

Пластина для дриографической печатной формы, состоящая из подложки и нанесенного на.нее покрытия, отличающаяся тем, что, с целью оперативного изготовления печатной формы, покрытие содержит твердое фторированное соединение, равномерно диспергиронанное в его сплаве со снязуюшим, причем фторированное соединение содержит по крайней мере один фториронанный алифати -. ческий радикал, имеющий по крайней мере одну концевую перфторметиловую группу.

35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

М 481016, кл .G 03 F 7/00, 1 975.