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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des
Oberbegriffs von Anspruch 1.
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Gattungsgemäße Verfahren
zum Behandeln einer drucktechnischen Oberfläche werden unter anderem zum
Bebildern von Druckformen eingesetzt. Derartig behandelte Druckformen
werden insbesondere in Druckwerken einer Bedruckstoffbogen verarbeitenden
Maschine, beispielsweise einer Papier- oder Kartonbogen verarbeitenden
lithographischen Offsetdruckmaschine eingesetzt.
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Aus
dem Stand der Technik beispielsweise aus der
DE 102 27 054 A1 sind mit
amphiphilen Molekülen
nanoskopisch belegte Druckplatten bekannt, die in einem Kreisprozess
mehrfach bebildert und somit wiederverwendet werden können. Es
wird eine Druckform mit einer hydrophilen Druckfläche, z.
B. aus nativ oxidiertem Titan, offenbart, wobei die Druckfläche mit
einer stark an die Oberfläche
anbindenden amphiphilen Verbindung belegt ist. Die Druckform kann
unter Einsatz eines Infrarotlasers punktweise bebildert werden.
Hierzu wird die nach außen
hydrophob wirkende Belegung in Nicht-Bildbereiche unter Einsatz der Laserstrahlung
entfernt bzw. desorbiert und es werden dabei hydrophile Oberflächebereiche
geschaffen. Es ist auch bekannt, auf solche Weise bebilderte Druckformen
vor dem Abdrucken zu gummieren. Nach dem Abdrucken und vor der Wiederbelegung
und Wiederbebilderung ist eine Reinigung der Oberfläche notwendig.
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Die
DE 44 26 012 A1 offenbart
ein Verfahren zum Löschen
und Regenerieren einer Druckform, wobei die Oberfläche der
Druckform mittels eines Reinigungstuches oder -vlieses einer Reinigungsvorrichtung
von Druckfarbresten gereinigt, eine bildmäßig auf der Oberfläche aufgebrachte
Polymerschicht entfernt oder die Oberfläche hydrophiliert wird. Dabei wird
z. B. eine Reinigungsflüssigkeit
bzw. ein Hydrophiliermittel verwendet. Die Art und Weise des Auftragens
sowie eine mögliche
weitere Vorrichtung zum Auftragen der Polymer-Druckformbeschichtung
sind jedoch nicht beschrieben.
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Die
DE 10 2004 002 521
A1 beschreibt im Zusammenhang mit der Druckformherstellung
eine Lösch-
und Reinigungsvorrichtung für
Zylinder. Dabei dient die Tucheinrichtung sowohl dem Löschen oder Hydrophilieren
einer direkt bebilderten Druckform auf dem Zylinder als auch dem
Reinigen des Zylinders. Sowohl das Löschen bzw. Hydrophilieren als
auch das Reinigen entsprechen Abnahmeprozessen, d. h. Substanzen
werden von der jeweiligen Oberfläche entfernt.
Ein Beschichten der Oberfläche
ist jedoch nicht beschrieben.
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Die
DE 198 43 369 A1 offenbart
ein Verfahren zum Bebildern und Reinigen einer zylindrischen Oberfläche in Druckmaschinen,
wobei die Oberfläche
mittels einer Bebilderungseinrichtung bebildert und mittels mehr
als einer, in diesem Fall zweier Reinigungseinrichtungen gereinigt
wird. Die erste Reinigungseinrichtung ist eine Trockenreinigungseinrichtung,
welche durch eine Radierwirkung Partikel von der Oberfläche anträgt. Die
zweite Reinigungseinrichtung ist eine Nassreinigungseinrichtung
nach dem Tuchtyp, welche mittels des Tuchs und eines Reinigungsfluids
staubförmige
Partikel von der Oberfläche
abführt.
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Die
DE 103 45 388 A1 offenbart
eine z. B. einen Komplexbildner enthaltende Gummierungslösung für eine Lithographie-Druckplatte
und die
US 4,024,085 offenbart
eine ein Lösung
zum Entfernen einer Druckplattengummierung.
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Die
DE 102 41 671 A1 beschreibt
im Zusammenhang mit der Bogenführung
die Beschichtung der Oberfläche
eines Bogen transportierenden Gegendruckzylinders, insbesondere
die Vorreinigung (Entfettung), Konditionierung durch Bestrahlung,
das Aufbringen von amphiphilen Molekülen, das Reinigen und Spülen sowie
das Trocknen. Dabei kommt eine Beschichtungseinrichtung zum Einsatz,
wobei das Beschichten einem Auftragsprozess, das (Vor-) Reinigen
und Spülen
einem Abnahmeprozess entspricht. Die genaue Beschaffenheit der Beschichtungseinheit
ist jedoch nicht beschrieben.
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Die
DE 102 27 758 A1 offenbart
im Zusammenhang mit der Bogenführung
eine Tuchwascheinrichtung für
die Oberfläche
eines Bogen transportierenden Gegendruckzylinders, die wahlweise
als bekannte Wascheinrichtung oder als Beschichtungseinrichtung
einsetzbar ist. Das Waschen entspricht einem Abnahmeprozess, d.
h. Verunreinigungen werden von der Oberfläche abgenommen bzw. entfernt, während das
Beschichten einem Auftragsprozess entspricht, d. h. eine Beschichtungsflüssigkeit
wird mit einer bestimmten, mit einem Sensor erfassbaren Schichtdicke
auf die Oberfläche
aufgetragen bzw. übertragen.
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Die
GB 564,753 beschreibt die
Herstellung einer einmal bebilderbaren Flachdruckform für den Offsetdruck,
wobei als Substrat ein nicht-oxidierbares, farbabweisendes Metall,
z. B. rostfreier Stahl, verwendet wird, welches mit einer farbannehmenden Metallschicht,
z. B. Kupfer, überzogen
wird. Nach einem Aufrauen und Körnen
und vor einem Beschichten, Bebildern und Entwickeln der Druckform
wird diese unter Verwendung einer Lösung umfassend ein Gemisch
aus Ameisensäure,
Alaun und Salpetersäure
gereinigt. Die Verwendung von Gummiarabikum zum Schutz der Druckform
vor Oxidation bei Maschinenstillstand wird als nicht notwendig beschrieben.
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In
dem Dokument mit dem Titel „Steindruck" der TH Darmstadt
von 1976 (Quelle: http://www.nolex.de/nolex2004/archives/printmaking/lithographie3.htm)
ist in Kapitel VII Folgendes beschrieben: „[...] Wenn man der Zeichnung
noch etwas hinzufügen
will, muß der
Stein für
Fett wieder aufnahmefähig
gemacht werden. Dazu muß man
den Stein >>entsäuern<<. Hierbei wird der Stein mit einer wäßrigen Alaunlösung (50
g Alaun auf 1 l Wasser) bestrichen, die man etwa 10 Minuten einwirken
läßt. Dann
wird der Stein mit Wasser abgespült
und getrocknet [...]" Wie
Korrekturen auf ebenfalls in dem Dokument genannten, von einer Oberflächenoxidschicht
befreiten Metalldruckplatten anstellen von Steindruckplatten vorzubereiten
sind, ist nicht jedoch beschrieben.
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Es
wurde beobachtet, dass eine homogene Wiederbelegung mit amphiphilen
Molekülen
oft nur erreichbar ist, falls vor dem Belegen ein Initialisierungsschritt
erfolgt. Es sind hierzu eine Reihe von Verfahrenschritten bekannt:
Initialisierung durch Plasmakonditionierung, Laserkonditionierung, UV-Konditionierung,
chemische Konditionierung unter Einsatz von Sidol und Aceton oder
Zitronensäure und
Ammoniak und abrasive Konditionierung. Der verfahrenstechnische
Aufwand ist jeweils hoch und zur Durchführung der jeweiligen Verfahrenschritte werden
separate Einrichtungen eingesetzt.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem
Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches zumindest
einen der aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik überwindet.
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Es
ist eine weitere oder alternative Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein gegenüber
dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches
das einfache und/oder schnelle Behandeln einer drucktechnischen
Oberfläche
ermöglicht.
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Es
ist eine weitere oder alternative Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein gegenüber
dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches
das einfache und/oder schnelle Behandeln einer drucktechnischen
Oberfläche
bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit
der Behandlung ermöglicht.
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Diese
Aufgaben werden erfindungsgemäß durch
ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie
aus der folgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
zum Behandeln einer drucktechnischen Oberfläche, wobei die Oberfläche gereinigt
wird und im nanoskopischen Bereich oberflächenmodifiziert wird, indem
eine chemische Funktionalisierung der Oberfläche durch Belegen mit Molekülen erfolgt,
zeichnet sich dadurch aus, dass eine Tuch-Behandlungseinrichtung die Oberfläche reinigt
und belegt und dass die Tuch-Behandlungseinrichtung
die Oberfläche
initialisiert, indem eine Behandlung der Oberfläche durch Auftragen einer Initialisierungsflüssigkeit
erfolgt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
erlaubt aufgrund des Einsatzes der Tuch-Behandlungseinrichtung bei der Durchführung dreier
Prozessschritte ein einfaches und schnelles Behandeln der drucktechnischen
Oberfläche.
Dabei kann die Tuch-Behandlungseinrichtung
in vorteilhafter Weise nicht nur zum Abnehmen von Substanzen (z.
B. beim Reinigen), sondern auch zum Auftragen (z. B. beim Belegen
und Initialisieren) von Substanzen sowie zum Bearbeiten der Oberfläche (z.
B. Wischen beim Reinigen oder Initialisieren) eingesetzt werden.
Darüber hinaus
wird durch den mehrfachen Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung
eine hohe Zuverlässigkeit
der Behandlung erreicht, da z. B. ein Austausch oder Verstellen
separater Einrichtungen oder ein Transportieren der drucktechnischen
Oberfläche zu
verscheiden Orten der Behandlung in vorteilhafter Weise vermieden
werden kann.
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Eine
hinsichtlich der Verwendung von unproblematischen Initialisierungsflüssigkeiten
vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass die Tuch-Behandlungseinrichtung
die Oberfläche
initialisiert, indem eine Behandlung der Oberfläche durch Auftragen von Wasser,
insbesondere VE-Wasser, erfolgt.
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Eine
weitere, hinsichtlich ebenfalls wenig problematischer Initialisierungsflüssigkeiten
vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass die Tuch-Behandlungseinrichtung
die Oberfläche
initialisiert, indem eine Behandlung der Oberfläche durch Auftragen einer wässrigen
Initialisierungslösung
erfolgt.
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Eine
weitere, hinsichtlich der Initialisierungswirkung vorteilhafte und
daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch
auszeichnen, dass die Tuch-Behandlungseinrichtung die Oberfläche initialisiert,
indem eine Behandlung der Oberfläche
durch Auftragen einer wässrigen
Lösung
eines Doppelsalzes mit Alaunstruktur erfolgt.
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Eine
weitere, hinsichtlich der schnellen Behandlung vorteilhafte und
daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch
auszeichnen, dass das Belegen mit den Molekülen und das Initialisieren
mit der Initialisierungsflüssigkeit
gleichzeitig erfolgen.
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Eine
weitere, hinsichtlich der mehrfachen Verwendung der Tuch-Behandlungseinrichtung
vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass die Tuch-Behandlungseinrichtung die
Oberfläche
weiterhin entwickelt, insbesondere gummiert.
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Eine
weitere, hinsichtlich der mehrfachen Verwendung der Tuch-Behandlungseinrichtung
vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass die Tuch-Behandlungseinrichtung die
Oberfläche
weiterhin einem Sekundärprozess aus
der Gruppe der folgenden Sekundärprozesse unterzieht:
Grobreinigen, Feinreinigen, Spülen
und Trocknen.
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Eine
weitere, hinsichtlich der Belegung vorteilhafte und daher bevorzugte
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass das Belegen mit amphiphilen
Molekülen
oder mit Polymeren, insbesondere mit Sacchariden erfolgt.
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Eine
weitere, hinsichtlich des Anwendungsfalles bzw. des Einsatzortes
in Druckmaschinen vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann sich dadurch auszeichnen, dass eine wiederverwendbare Druckformoberfläche oder
wiederverwendbare, Bedruckstoff kontaktierende Oberfläche behandelt
wird.
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Eine
weitere, hinsichtlich der Initialisierungswirkung vorteilhafte und
daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch
auszeichnen, dass eine wiederverwendbare Druckformoberfläche, welche
in Druckfarbe führenden
Bereichen mit den Molekülen
belegt ist und in Feuchtmittel führenden
Bereichen einen Entwickler aufweist, nach einem Abdrucken mit einer
Initialisierungsflüssigkeit
behandelt wird, welche die Anhaftung des Entwicklers an die Oberfläche verringert oder
aufhebt – insbesondere
durch Komplexbildung.
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Im
Rahmen der Erfindung ist auch eine Bedruckstoff verarbeitende Maschine,
insbesondere Druckmaschine oder Bogen verarbeitende Rotationsdruckmaschine
für den
lithographischen Offsetdruck zu sehen, in welcher ein wie oben mit
Bezug zur Erfindung beschriebenes Verfahren unter Einsatz einer
Tuch-Behandlungseinrichtung durchgeführt wird.
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Vorzugsweise
handelt es sich bei der Bedruckstoff verarbeitenden Maschine um
eine Bogen verarbeitende Rotationsdruckmaschine für den lithographischen
Offsetdruck – insbesondere
Nassoffsetdruck. Bei dem Bedruckstoff kann es sich um Karton, Folie
oder vorzugsweise Papier handeln. Die Druckmaschine kann im Schöndruck oder
vorzugsweise im Schön-
und Widerdruck betrieben werden. Die Druckmaschine kann den Bedruckstoff
mit ein- oder vorzugsweise mit mehrfarbigen Druckbildern versehen.
Die Druckmaschine kann in Bedruckstofftransportrichtung einen Anleger,
einen Zuführtisch,
mehrere Druckwerke, eine Wendeeinrichtung, weitere Druckwerke, ein
Lackwerk, einen Trockner, eine Pudereinrichtung und/oder einen Ausleger
aufweisen. Die Druckmaschine kann ein Bedienpult und eine Steuereinheit
umfassen.
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Die
beschriebene Erfindung und die beschriebenen, vorteilhaften Weiterbildungen
der Erfindung stellen auch in beliebiger Kombination miteinander
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
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Die
Erfindung sowie vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden
nachfolgend unter Bezug auf die zugehörige Zeichnung anhand wenigstens
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
näher beschrieben.
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Die
Zeichnung zeigt:
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1 Ablaufplan
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In
der Zeichnung sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben
Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist
ein Ablaufplan eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Behandeln einer drucktechnischen Oberfläche dargestellt. Da es sich
im Ausführungsbeispiel
um einen Kreisprozess handelt, bei dem wiederverwendbare Oberflächen mehrfach
eingesetzt werden, beginnt die folgende Beschreibung bei Verfahrensschritt 110 unter
der Annahme, dass eine mit Molekülen
belegbare Oberfläche
bereitsteht. Die Oberfläche
ist hierzu – sofern
erforderlich – in
einem vorangehenden Verfahrensschritt entfettet, z. B. mit Aceton,
von Adsorbaten befreit, z. B. durch Laserbehandlung, und erstmalig
initialisiert (siehe Verfahrensschritt 100 unten) worden.
Eine solche Oberfläche
kann z. B. Titandioxid umfassen oder von Titandioxid gebildet und
auf einem Substrat, z. B. Metall oder Kunststoff, angeordnet sein.
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Das
Ausführungsbeispiel
wird am Beispiel der drucktechnischen Oberfläche einer Druckform, z. B.
einer Druckplatte für
den lithografischen Offsetdruck erläutert. Denkbar ist aber auch
das Beispiel einer Bedruckstoff, z. B. bogen- oder bahnförmiges Papier-
oder Folienmaterial, kontaktierenden, insbesondere diesen führenden
oder transportierenden drucktechnischen Oberfläche, z. B. eines Gegendruckzylinder-Aufzuges.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann
sowohl in einer Bedruckstoff verarbeitenden Maschine, insbesondere
in einer Druckmaschine als auch – zumindest teilweise, d. h.
zumindest einige Verfahrensschritte wie z. B. das Initialisieren,
das Belegen, das Bebildern und/oder das Entwickeln – außerhalb
einer solchen Maschine durchgeführt
werden.
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Zur
Durchführung
einiger der folgenden Verfahrensschritte wird eine so genannte Tuch-Behandlungseinrichtung
eingesetzt. Dabei kann es sich um ein ab- und aufwickelbares Tuch
(Gewebe oder Vlies) oder um eine mit einem Tuch bespannte Walze oder
um einen mit einem Tuch bespannten Balken handeln. Bevorzugt wird
der Einsatz eines ab- und aufwickelbaren Tuchs, welches von einer
Vorratsrolle ab- und auf eine Schmutztuchrolle aufgewickelt wird. Der
Vorschub des Tuches erfolgt dabei entsprechend den Verfahrenschritten
bevorzugt taktweise und verhindert insbesondere ein Verschleppen
von Prozessflüssigkeiten
beispielsweise in Farb- oder Feuchtwerke. Die vorzugsweise seitenbreite
Tuch-Behandlungseinrichtung – bzw.
zumindest ein Anpressbalken mit einem sauberen Abschnitt des Tuchs – kann an
die Oberfläche
an- und wieder abgestellt werden. Derartige Tuch-Behandlungseinrichtungen
werden bereits in Druckmaschinen, z. B. zur Farbreinigung von Druckplatten,
eingesetzt, so dass in vorteilhafter Weise bekannte und erprobte
Technologie zum Einsatz kommt. Als Tuch kann z. B. Viledon DT2001
von Freudenberg verwendet werden.
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In
Verfahrensschritt 110 (Belegen) wird die bereitgestellte
Oberfläche
unter Einsatz einer Tuch-Behandlungseinrichtung im nanoskopischen Bereich
oberflächenmodifiziert,
indem eine chemische Funktionalisierung der Oberfläche durch
Behandeln – vorzugsweise
durch ein Wischen der Oberfläche – mit Molekülen, insbesondere
durch Belegen mit Molekülen
erfolgt. Die Moleküle
sind vorzugsweise gelöst
(z. B. in Wasser) und die Lösung
wird entweder direkt auf die Oberfläche oder indirekt über das
Tuch auf die Oberfläche
aufgebracht, z. B. gesprüht. Überschüssige Lösung kann
von dem Tuch aufgenommen und abgeführt werden. Als Moleküle zum Belegen
werden bevorzugt amphiphile Moleküle, z. B. Phosphonsäure oder
Hydroxamsäure
in wässriger
Lösung
eingesetzt. Alternativ können
auch Polymere, insbesondere Saccharide eingesetzt werden. Die Belegung
bewirkt eine nanoskopische Veränderung
der Oberfläche,
d. h. eine Veränderung
im Bereich unter 100 nm oder besonders bevorzugt unter 10 nm. Es
können
sowohl an die Oberfläche
stark anbindende als auch schwach anbindende Moleküle eingesetzt
werden. Beim Einsatz von schwach anbindenden Molekülen müssen werden
diese bevorzugt unter Einsatz von Infrarotstrahlung an der Oberfläche fixiert
werden.
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In
dem optionalen Verfahrensschritt 118 (Spülen und
Trocknen) erfolgt ein Spülen
und Trocknen unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung gemäß Verfahrensschritt 170 (siehe
unten)
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In
Verfahrensschritt 120 (Bebildern) wird die belegte Oberfläche bebildert
bzw. in Bildbereiche und Nicht-Bildbereiche strukturiert. Hierzu
wird die Oberfläche
bevorzugt mit einem Infrarotlaser bzw. dessen Strahlung behandelt.
Bei Einsatz von stark anbindenden Molekülen werden diese durch die
Laserstrahlung in Nicht-Bildbereichen (Feuchtmittel führenden Bereichen)
entfernt. Bei Einsatz von schwach anbindenden Molekülen werden
diese durch die Laserstrahlung in Bildbereichen (Druckfarbe führenden Bereichen)
fixiert und in Nicht-Bildbereichen (Feuchtmittel führenden
Bereichen) entfernt. Sofern eine Bedruckstoff kontaktierende Oberfläche, z.
B. eine Papiertransportoberfläche,
belegt wurde, kann auf eine Bebilderung verzichtet werden.
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In
dem optionalen Verfahrensschritt 125 (Initialisieren) wird
die drucktechnische Oberfläche
unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung gemäß Verfahrenschritt 100 (siehe
unten) initialisiert. In dem optionalen Verfahrensschritt 128 (Spülen und
Trocknen) erfolgt ein Spülen
und Trocknen unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung gemäß Verfahrensschritt 170 (siehe
unten).
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In
dem optionalen Verfahrensschritt 130 (Entwickeln) wird
die bebilderte Oberfläche
unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung oder alternativ unter
Einsatz einer separaten Auftragseinrichtung mit einer Entwicklungsflüssigkeit
bzw. eines Entwicklers entwickelt, insbesondere mit einer Lösungen von Gummi
Arabicum oder einer anderen Gummierungslösung behandelt bzw. gummiert
(z. B. mit AgumO oder AgumZ von Eggen-Chemie). Durch die Gummierung wird der
Kontrast zwischen Bildbereichen und Nicht-Bildbereichen durch eine Verstärkung der Hydrophilie
in den Nicht-Bildbereichen verbessert und zugleich die Oberfläche geschützt (z.
B. vor Fingerabdrücken).
Der Entwickler wird entweder direkt auf die Oberfläche oder
indirekt über
das Tuch auf die Oberfläche
aufgebracht. Überschüssiger Entwickler kann
von dem Tuch aufgenommen und abgeführt werden. In dem optionalen
Verfahrensschritt 135 (Entfernen) wird die Dicke der aufgebrachten
Entwickler-Schicht unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung – bevorzugt
auf nanoskopische Dimension – verringert,
so dass der aufgetragene und auf der Oberfläche verbleibende Entwickler
auch als eine nanoskopische Belegung aufgefasst werden kann. Sofern
eine Bedruckstoff kontaktierende Oberfläche belegt wurde, kann auf
eine Entwicklung verzichtet werden.
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Alternativ
kann als Entwickler auch ein teilweise protoniertes Carboxymethylcellulose (CMC)/Natrium-Salz
in wässriger
Lösung
verwendet werden (ca. 0,1 bis 1,0 g/m3).
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In
Verfahrensschritt 140 (Auftragen) wird wenigstens eine
lithografische Flüssigkeit,
z. B. Feuchtmittel und/oder Druckfarbe auf die bebilderte und optional
entwickelte Oberfläche
aufgetragen. Bevorzugt wird zunächst
Feuchtmittel 140a und anschließend zusätzlich Druckfarbe 140b auf
die Oberfläche
aufgetragen, d. h. die Oberfläche
wird gefeuchtet und eingefärbt.
Sofern schwach anbindende amphiphile Moleküle verwendet werden, können diese
in den Nicht-Bildbereichen durch das Auftragen von Feuchtmittel
entfernt werden. In Verfahrensschritt 150 (Abdrucken) wird
die eingefärbte
Oberfläche
bevorzugt wiederholt auf Bedruckstoff abgedruckt und dadurch wenigstens
ein Druckprodukt erzeugt. Sofern eine Bedruckstoff kontaktierende
Oberfläche
belegt wurde, wird auf das Auftragen und Abdrucken verzichtet. Stattdessen
wird die Oberfläche
zum Zweck des Führens
oder Transportierens wiederholt mit Bedruckstoff in Kontakt gebracht.
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In
Verfahrensschritt 160 (Grobreinigen/Farbreinigen) wird
die Oberfläche
unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung nach dem Abdrucken bzw.
dem Kontaktieren behandelt, wobei eine Grobreinigung zum Entfernen
von Farbe und/oder Schmutz erfolgt (z. B. unter Verwendung von Mikroemulsion-Reiniger
und/oder konventioneller Farbreiniger wie z. B. Printclean). In
dem optionalen Verfahrensschritt 170 (Spülen und
Trocknen) wir die grob gereinigte Oberfläche vorzugsweise mit VE-Wasser gespült und anschließend getrocknet.
Beide Schritte erfolgen bevorzugt unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung.
Die Spülflüssigkeit
wird entweder direkt auf die Oberfläche oder indirekt über das
Tuch auf die Oberfläche
aufgebracht. Überschüssige Spülflüssigkeit
kann von dem Tuch aufgenommen und abgeführt werden. Das Trocknen kann
durch Kontakt mit dem Tuch durch Aufnahme der Flüssigkeit und Verdunsten von
Restflüssigkeit
erfolgen. Ergänzend kann
durch Anblasen mit Stickstoff getrocknet werden. In dem optionalen
Verfahrensschritt 180 (Feinreinigen) wird die grob gereinigte
Oberfläche
unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung
und z. B. Isopropylalkohol oder bevorzugt einem Tensid behandelt,
wobei eine Feinreinigung zum Entfernen von Farb- und/oder Schmutzresten
sowie zum Entfernen möglicher
Chemikalienreste der Grobreinigung erfolgt. In dem optionalen Verfahrensschritt 190 (Spülen und
Trocknen) erfolgt ein Spülen
und Trocknen unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung gemäß Verfahrensschritt 170.
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Die
verfahrensunterstützenden
Schritte des Reinigens, Spülens
und Trocknen können
gegenüber den
verfahrenswesentlichen Schritten des Belegens, Bebilderns, optional
des Entwickelns (Primärprozesse
bzw. Hauptprozesse) als Sekundärprozesse
bzw. Nebenprozesse angesehen und bezeichnet werden. Die verfahrensunterstützenden
Schritte des Reinigens dienen vornehmlich dem Entfernen von druckformfremden
Stoffen wie z. B. Druckfarbe oder Papierstaub. Ein Abtrag von Druckformmaterial
(Träger- und/oder
Beschichtungsmaterial, Partikel derselben) erfolgt dagegen im Wesentlichen
nicht.
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In
Verfahrensschritt 100 (Initialisieren) wird die grob und
optional fein gereinigte Oberfläche
vor dem erneuten Belegen 110 mit Molekülen unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung
initialisiert, indem eine Behandlung – vorzugsweise ein Wischen – der Oberfläche durch
Auftragen einer Initialisierungsflüssigkeit, insbesondere von
Wasser, VE-Wasser oder einer wässrigen
Initialisierungslösung
erfolgt. Bevorzugt erfolgt eine Behandlung mit einer wässrigen
Lösung
eines Doppelsalzes mit Alaunstruktur (MI+MIII+(AII–)2), wobei M=Metallion, z. B. Ti, Al, Fe,
Zr, und A=Anion, z. B. SO4 2–,
insbesondere einem Alaun (MI+MIII+(AII–)2·H2O) und besonders bevorzugt mit einer wässrigen,
beispielsweise 0,1 molaren, Kaliumaluminiumsulfat-Lösung (Alaun-Lösung, KAl(SO4)2·12H2O). Durch die Initialisierung wird die Oberfläche für das Belegen
mit Molekülen,
insbesondere für
eine homogene Hydrophobierung vorbereitet, so dass eine dichte Belegung,
d. h. ein hoher Belegungsgrad mit den Molekülen erzielt werden kann. Die
drucktechnische Oberfläche
weist sodann ausreichend viele, aktivierte Andockstellen für die Moleküle auf.
Ein für
ein erneutes homogenes Belegen ausreichendes Entfernen des Entwicklers
ist allein durch die Grobreinigung und die optionale Feinreinigung
meist nicht gewährleistet.
Alternativ ist auch der Einsatz einer Bürsten-Behandlungseinrichtung
bei der Initialisierung möglich.
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Sofern
Verfahrensschritt 130 (Entwickeln) durchgeführt wurde
und die Oberfläche
zumindest in Nicht-Bildbereichen folglich eine Belegung mit Entwickler
aufweist, wird bei der Initialisierung die Belegung mit Entwickler
durch eine durch Komplexbildung bewirkte Maskierung der Anhaftung
des Entwicklers an die Oberfläche
im Wesentlichen entfernt bzw. ausgefällt oder ausgeflockt. In diesem
Zusammenhang sei erwähnt,
dass gefunden wurde, dass Reste des Entwicklers die nanoskopische
Wiederbelegung zumindest stellenweise erschweren oder gar verhindern
können,
so dass eine im Wesentlichen restlose Entfernung des Entwicklers
für die
Wiederbelegung erforderlich sein kann. Somit kann die Initialisierung
auch als Entwicklerentfernung verstanden und bezeichnet werden.
Das Initialisieren entfernt somit eine nanoskopische Belegung (Moleküle), jedoch im
Wesentlichen kein Druckformmaterial (Träger- und/oder Beschichtungsmaterial,
Partikel derselben). In dem optionalen Verfahrensschritt 105 (Spülen und Trocknen)
erfolgt ein Spülen
und Trocknen unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung gemäß Verfahrensschritt 170
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Sofern
als Entwickler CMC/Natrium-Salz verwendet wird, kann das Initialisieren
bevorzugt auch mit einer Base, insbesondere mit KOH, oder einem
Hydrolysiermittel, insbesondere Harnstoff, erfolgen. Dadurch wird
die chemische Bindung zur Oberfläche
aufgebrochen und/oder die Löslichkeit
des abgelösten
Entwicklers im Reinigungsmittel erhöht. Alternativ kann durch enzymatische
Verkürzung
der (CMC-)Polymerketten, insbesondere durch Cellulose, die Belegung
mit Entwickler bzw. Gummierungsmittel zerstört werden.
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Alternativ
zu der beschriebenen separaten Durchführung der Verfahrensschritte 180 und 100 kann
auch vorgesehen sein, dass ein gemeinsamer Verfahrensschritt 185 (Feinreinigen
und Initialisieren) mit entsprechenden optionalen Spül- und Trocken-Schritten
durchgeführt
wird. Dabei werden gleichzeitig (in einem Vorgang) unter Einsatz
der Tuch-Behandlungseinrichtung
sowohl das Medium für
die Feinreinigung, in diesem Fall bevorzugt Glykolsäure, und
die Initialisierungsflüssigkeit
aufgebracht.
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Alternativ
zu der beschriebenen separaten Durchführung der Verfahrensschritte 100 und 110 kann
auch vorgesehen sein, dass ein gemeinsamer Verfahrensschritt 115 (Initialisieren
und Belegen) mit entsprechenden optionalen Spül- und Trocken-Schritten durchgeführt wird.
Dabei werden gleichzeitig (in einem Vorgang) unter Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung
sowohl die Initialisierungsflüssigkeit
als auch die Moleküle,
bevorzugt Hydroxamsäure
oder besonders bevorzugt Glykolhydroxamsäure in wässriger Lösung als amphiphile Moleküle, aufgebracht.
Vorzugsweise sind die Moleküle in
der Initialisierungsflüssigkeit
gelöst.
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Weiterhin
alternativ zu der beschriebenen separaten Durchführung der Verfahrensschritte 180, 100 und 110 kann
auch vorgesehen sein, dass ein gemeinsamer Verfahrensschritt 195 (Feinreinigen, Initialisieren
und Belegen) mit entsprechenden optionalen Spül- und Trocken-Schritten entsprechend
einer Kombination der Verfahrensschritte 185 und 115 durchgeführt wird.
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Im
Rahmen der Erfindung können
die Verfahrensschritte, bei denen Medien aufgetragen und/oder abgenommen
werden, mehrfach durchgeführt
werden, indem z. B. ein Zylinder, der die drucktechnische Oberfläche trägt, entsprechend
oft rotiert: Grob- und Feinreinigen (z. B. jeweils bis zu 4 mal
direkt nacheinander), Spülen/Trocknen
(z. B. jeweils bis 4 mal direkt nacheinander), Initialisieren (z.
B. bis zu 4 mal direkt nacheinander), Belegen (z. B. jeweils bis
6 mal direkt nacheinander) und Entwickeln (z. B. jeweils bis 6 mal
direkt nacheinander).
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Die
Erfindung bietet den Vorteil, dass alle für den Kreisprozess der Oberflächenbehandlung
erforderlichen Verfahrensschritte – sowohl Primär- als auch
Sekundärprozesse –, bei denen
Medien aufgetragen oder entfernt werden (Initialisieren, Belegen, optionales
Entwickeln, Reinigen, Spülen,
Trocknen), wie oben beschrieben mit einer, vorzugsweise ein und
derselben Tuch-Behandlungseinrichtung und daher auf einfache Weise
und unter Beanspruchung von nur wenigen Komponenten und wenig Bauraum durchgeführt werden
können.
Auf eine Anzahl mehrerer Behandlungseinrichtungen kann daher in
vorteilhafter Weise verzichtet werden.
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Der
Einsatz der Tuch-Behandlungseinrichtung erfolgt bevorzugt ohne Verwendung
von zusätzlichen
abrasiv wirkenden Hartstoffen und aggressiven Säuren oder Laugen durch bloßes Kontaktieren, insbesondere – im Mitlauf
oder Gegenlauf erfolgenden – Wischen
der drucktechnischen Oberfläche.
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Es
hat sich auch gezeigt, dass der Zeitaufwand für den Kreisprozess der Behandlung
einer wiederverwendbaren Druckform bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
unter Einsatz einer Tuch-Behandlungseinrichtung in vorteilhafter Weise
verkürzt
werden kann.
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Die
Tuch-Behandlungseinrichtung weist bevorzugt mehrere Dosierungsvorrichtungen
auf, mit denen die verschiedenen Prozessflüssigkeiten dosiert und auf
die drucktechnische Oberfläche
oder auf das Tuch aufgebracht, z. B. gesprüht oder getropft werden. Bevorzugt
sind alle Prozessflüssigkeiten
auf wässriger
Basis bzw. wasserbasierend.
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- 100
- Initialisieren
- 105
- Spülen und
Trocknen
- 110
- Belegen
- 115
- Initialisieren
und Belegen
- 118
- Spülen und
Trocknen
- 120
- Bebildern
- 125
- Initialisieren
- 128
- Spülen und
Trocknen
- 130
- Entwickeln
- 135
- Entfernen
- 140
- Auftragen
- 140a
- Feuchtmittel
auftragen
- 140b
- Druckfarbe
auftragen
- 150
- Abdrucken
- 160
- Grobreinigen/Farbreinigen
- 170
- Spülen und
Trocknen
- 180
- Feinreinigen
- 185
- Feinreinigen
und Initialisieren
- 190
- Spülen und
Trocknen
- 195
- Feinreinigen,
Initialisieren und Belegen