DE3824334A1 - Verfahren zum zusetzen eines nachfuellers fuer entwickler in einer automatischen entwicklungsmaschine fuer vorsensibilisierte platten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entwicklungsverarbeitung einer vorsensibilisierten Platte zur Verwendung bei der Herstellung einer lithographischen Druckplatte (nachfolgend als PS-Platte bezeichnet) und speziell auf ein Verfahren zum Aufrechterhalten einer konstanten Aktivität eines Entwicklers während der Entwicklungsverarbeitung durch Ergänzung eines Nachfüllers für Entwickler.

Es ist bekannt, einen Entwickler, der durch Entwicklung einer großen Anzahl von PS-Platten sich verschlechtert hat, durch Zusatz eines Nachfüllers aufzuarbeiten.

Beispielsweise ist in der JP-OS 56-1 15 039, entsprechend der GB-PS 20 46 931 eine derartige Technik beschrieben, die eine lang andauernde Entwicklung durch Nachfüllung zur Kompensation der Verschlechterung des Entwicklers durch Kohlendioxyd in der Luft und durch Nachfüllung zur Kompensation der Verschlechterung des Entwicklers durch die Entwicklung von PS-Platten beschrieben. Die JP-OS 58-95 349, entsprechend der US-PS 45 37 496, beschreibt eine Technik, bei der ein Sensor in der Mitte einer Entwicklungszone einer automatischen Entwicklungsmaschine angeordnet wird, das Ausmaß der lichtempfindlichen Zusammensetzungen, die aus verarbeiteten PS-Platten herausgelöst wurden, beobachtet wird und automatisch eine Vorrichtung betätigt wird, die einen Nachfüller für Entwickler zusetzt, wenn das Ausmaß der herausgelösten lichtempfindlichen Zusammensetzung, wie durch den Sensor ermittelt, auf ein gewünschtes Maß abgenommen hat, so daß eine gewünschte Menge Nachfüller für Entwickler der automatischen Entwicklungsmaschine zugesetzt wird. Schließlich beschreibt die JP-OS 61-61 164 eine Technik, bei der die elektrische Leitfähigkeit eines Entwicklers ermittelt und eine Vorrichtung zum Zusetzen eines Nachfüllers für Entwickler in Betrieb gesetzt wird, wenn die Größe der elektrischen Leitfähigkeit auf ein vorbestimmtes Maß gesunken ist, da der Umfang der verarbeiteten Materialien so groß geworden ist, daß eine gewünschte Menge Nachfüller für Entwickler in ein Entwicklerbad zugesetzt wird.

Die in der JP-OS 56-1 15 039 beschriebene Technik führt jedoch stets eine konstante Menge Nachfüller zu, wenn die verarbeiteten PS-Platten eine konstante Länge haben, ohne Rücksicht auf die Schwankungen der Breite und der Bildflächen derselben. Darüber hinaus wird eine konstante Menge Nachfüller für Entwickler auch dann zugesetzt, wenn eine Nachfüllung zur Kompensation der Verschlechterung des Entwicklers durch Kohlendioxyd der Luft auftritt. Die optimale Menge Nachfüller wird jedoch in hohem Maße durch die Menge des Entwicklers beeinflußt, die ursprünglich in eine automatische Entwicklungsmaschine eingefüllt worden ist, sowie durch die Konzentration des Kohlendioxyds in der Luft.

Wie oben im Detail erläutert leiden die bekannten Techniken an Nachteilen, wie beispielsweise daran, daß eine präzise Aufarbeitung des verschlechterten Entwicklers nicht erreicht werden kann, wenn die Menge des Nachfüllers nicht unter Beachtung verschiedener Faktoren, wie beispielsweise der Breite der PS-Platten, der Bildflächen derselben, der Menge des ursprünglich geladenen Entwicklers und der Konzentration des Kohlendioxyds in der Luft, geändert wird.

Unter diesen Umständen haben sich viele Versuche auf die Entwicklung von Verfahren gerichtet, die es möglich machen, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen. Beispielsweise offenbart die oben erwähnte US-PS 45 37 496 eine Technik, die lithographische Druckplatten hoher Stabilität und hoher Qualität ergibt. Bei diesem Verfahren ist es jedoch erforderlich, Nicht-Bild-Bereiche der PS-Platten mit der Position, in welcher sich ein Sensor befindet, in Übereinstimmung zu bringen, und es ist fernerhin schwierig, die zugehörigen Einrichtungen, wie beispielsweise eine automatische Zuführeinrichtung in die automatische Entwicklungsmaschine einzubauen. Außerdem beschreibt die JP-OS 61-61 164 eine Technik, bei der die Ergänzung von Nachfüller für Entwickler auf der Grundlage der nachfolgenden empirischen Exponentialfunktion der Anzahl der Nachfüllungen (X) vorgenommen wird:

z = 6,09 × X ^p

wobei Z der untere Grenzwert der elektrischen Leitfähigkeit eines Entwicklers ist, bei der die Ergänzung des Nachfüllers ausgeführt wird und p eine Konstante ist, die in Übereinstimmung mit der Art der lichtempfindlichen Schicht der zu verarbeitenden PS-Platte bestimmt ist. Die elektrische Leitfähigkeit eines Entwicklers oder daher der untere Grenzwert derselben wird jedoch durch verschiedene Faktoren, wie beispielsweise durch die Art der verarbeiteten Lichtempfindlichen Schicht (d.h. des vorangehend erläuterten Faktors p), durch die Volumina von Tanks für die automatische Entwicklungsmaschine, die eingegebene Entwicklermenge, die ergänzte Nachfüllermenge, die Konzentration von CO₂ und die Verdampfung von Wasser usw. bestimmt, so daß der untere Grenzwert (Z) nicht einfach durch die Anzahl der Nachfüllungen (X) bestimmt werden kann. Eine stabile Ergänzung kann daher nicht mit der beschriebenen Technik erzielt werden.

Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, die den konventionellen Techniken innewohnenden Nachteile zu beseitigen. Speziell liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Ergänzen eines Nachfüllers für Entwickler anzugeben, das es möglich macht, die Aktivität des Entwicklers fast identisch jener von frischem Entwickler während der Verarbeitung einer großen Anzahl von PS-Platten in einer automatischen Entwicklungsmaschine zu halten, und das es auch möglich macht, eine stabile Entwicklung zu erzielen, selbst wenn Differenzen in den Arten der zu behandelnden PS-Platten und in den Zeiten vorliegen, die nach der Vorbereitung der PS-Platten (Lagerungszeit) verstrichen sind.

Die Erfinder dieser Erfindung haben verschiedene Studien durchgeführt, um die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen, und als Ergebnis haben sie ermittelt, daß die Aktivität des Entwicklers auf einem Niveau aufrechterhalten werden kann, das fast identisch mit jenem von frischem Entwickler ist, indem ein Nachfüller ergänzt wird in Übereinstimmung mit der Änderung der Wechselstromimpedanz des in der automatischen Entwicklungsmaschine enthaltenen Entwicklers, und sie haben somit ein Verfahren entwickelt, mit dem ein Nachfüller für Entwickler ergänzt werden kann, das nicht durch Faktoren, wie beispielsweise die Breite der behandelten PS-Platten, der Bildflächen derselben, der Konzentration von CO₂, der Tankvolumina, der Menge des ursprünglich geladenen Entwicklers, der Menge des ergänzten Nachfüllers und die Art der betreffenden Einrichtungen, die in der automatischen Entwicklungsmaschine enthalten sind, beeinflußt wird.

Die vorangehenden und weiteren Ziele der vorliegenden Erfindung werden wirksam erreicht, indem ein Verfahren zum Ergänzen eines Nachfüllers für Entwickler angegeben wird, enthaltend Entwickeln einer großen Anzahl von PS-Platten, die bildweise belichtet worden sind, mit einem Entwickler, der aus einer wäßrigen Lösung besteht, die Elektrolyte enthält, in einer automatischen Entwicklungsmaschine, gekennzeichnet durch Ermittlung einer Wechselstromimpedanz des Entwicklers, der in der automatischen Entwicklungsmaschine enthalten ist, Erhalten einer Korrekturimpedanz für den gemessenen Wert und die Ersatzrate des Entwicklers mit dem Nachfüller und Ergänzen einer gewünschten Menge Nachfüller, wenn die Korrekturimpedanz einen vorbestimmten Wert erreicht.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung eines Beispiels einer automatischen Entwicklungsmaschine, die bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Bei dem Verfahren nach dieser Erfindung kann die Wechselstromimpedanz eines Entwicklers durch Verwendung bekannter Einrichtungen dafür ermittelt werden, wie beispielsweise einem Wechselstromimpedanzmesser, einer Wechselstromimpedanzbrücke und anderen Impedanzmessern.

Die optimalen Bedingungen, wie beispielsweise der Strom zum Messen dieser Impedanz und die Schwingungsfrequenz der Einrichtungen dafür hängen von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der Zusammensetzung des Entwicklers, es ist jedoch bevorzugt, daß der verwendete Strom unter dem Gesichtspunkt der Miniaturisierung oder Vereinfachung der Vorrichtung und zur Verhinderung einer Elektrolyse des wasserlöslichen Entwicklungsmittels in gewissem Umfange klein ist. Beispielsweise liegt er im Bereich von einigen µA bis zu einigen 100 mA.

Andererseits können die Frequenzen vorzugsweise von einigen 100 Hz bis einigen 100 kHz reichen, wenn man die Beziehung zwischen der Frequenz und der elektrostatischen Kapazität des Entwicklers in Betracht zieht.

Der Impedanzwert des Elektrolyte enthaltenden Entwicklers schwankt im allgemeinen in Abhängigkeit von der Temperatur des Entwicklers (wäßrige Lösung), und er nimmt ab, wenn die Temperatur des Entwicklers steigt. Daher ist es günstiger, den Impedanzwert unter Verwendung einer Meßvorrichtung zu ermitteln, die mit einem Temperatursensor und einer Temperaturkompensationsschaltung versehen ist.

In der Einrichtung zum Messen der Wechselstromimpedanz kann der Sensor in jeder Position angeordnet sein, solange er in den Entwickler während der Meßzeit eingetaucht ist und der richtige Wert desselben sicher an jener Position ermittelt wird. Beispielsweise ist der Sensor vorzugsweise innerhalb eines Entwicklerumwälzsystems angeordnet, insbesondere innerhalb eines Entwicklungstanks oder eines Rohrs zum Umpumpen des Entwicklers.

Darüber hinaus kann als Detektorabschnitt der Einrichtung zum Messen der Wechselstromimpedanz eine bekannte Zelle verwendet werden, in der Platin, Edelstahl oder dergleichen als Elektrode benutzt wird.

Im allgemeinen wächst der Impedanzwert des Entwicklers durch die Verschlechterung des Entwicklers aufgrund der Behandlung von PS-Platten und aufgrund der Steigerung der CO₂-Konzentration im Laufe der Zeit. In der laufenden Entwicklung kann der pH-Wert des Entwicklers auf einem konstanten Wert aufrechterhalten werden, indem man ihn durch die wiederholte Ergänzung von Nachfüller auffrischt. Die Impedanz des Entwicklers neigt jedoch dazu, abzunehmen, wenn das Verhältnis des ergänzten Nachfüllers für Entwickler zur ursprünglich eingefüllten Menge Entwickler (Ersatzrate, die nachfolgend genauer definiert wird) zunimmt, weil die Impedanz des gegenwärtig verwendeten Nachfüllers für Entwickler niedrig ist. Der Impedanzwert des Entwicklers erreicht daher schließlich den Impedanzwert, den man beobachtet, wenn der Entwickler vollständig durch Nachfüller ersetzt ist. Das Verfahren nach dieser Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man einen Korrekturimpedanzwert erhält, indem der gemessene Impedanzwert und die Ersatzrate in eine Berechnungsgleichung eingesetzt werden, die zuvor erhalten wurde, und indem man den Nachfüller dem Entwicklungstank zu dem Zeitpunkt zuführt, zu welchem eine berechnete Korrekturimpedanz einen vorbestimmten Wert erreicht.

Mit anderen Worten, das Verfahren nach dieser Erfindung ist so gestaltet, daß der gemessene Impedanzwert in Übereinstimmung mit der Berechnungsgleichung korrigiert wird, die man zuvor auf der Grundlage der Menge des Nachfüllers erhalten hat, und daß die Ergänzung des Nachfüllers beginnt, wenn die Korrekturimpedanz einen vorbestimmten Wert aufgrund der Verschlechterung des Entwicklers erreicht. Die Berechnungsgleichung kann empirisch erhalten werden.

Beispielsweise kann eine solche Berechnungsgleichung erhalten werden, indem man Wechselstromimpedanzwerte in bezug auf die Ersatzrate aufträgt, die man erhält, wenn Nachfüller zum Entwickler ergänzt wird, so daß dieselbe Feststufenzahl oder Klarstufenzahl einer Stufenplatte stets erhalten werden kann bei der Bearbeitung einer großen Anzahl von PS-Platten, zu denen die Stufenplatte beim gleichen Belichtungswert gedruckt worden ist. Im Falle eines Entwicklers für eine positiv arbeitende PS-Platte, bei der eine wäßrige Lösung aus Natriumsilikat oder Kaliumsilikat als Entwickler verwendet wird, ist eine solche Berechnung wie folgt:

Y= X - (-ax _n + b - c) x _n = (x _n-1 · A + B)/(A + B) x₀= 0

wobei x _n die Ersatzrate darstellt, Y der Korrekturimpedanzwert ist, X der gemessene Impedanzwert ist, a die Neigung der Ersatzrate des Nachfüllers zum Impedanzwert (b-c) ist, b der anfängliche Impedanzwert ist, c der Impedanzendwert ist (d.h. jener, den man beobachtet, wenn der ursprünglich in einen Entwicklertank eingefüllte Entwickler vollständig durch den Nachfüller ersetzt ist), A die ursprüngliche Menge Entwickler ist, B die Menge Nachfüller pro Ergänzung ist und n die Anzahl der Ergänzungen ist.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Variablen b und c automatisch oder manuell in Abhängigkeit von den Entwicklerarten und von den Änderungen in der Atmosphäre (aufgrund der Änderung in der CO₂-Konzentration, der Wasserverdampfung oder dergleichen) geändert werden können.

Die automatische Entwicklungsmaschine, wie sie hier verwendet wird, ist eine von jener Art, bei der PS-Platten bewegt werden und deren Entwicklungszone vom horizontal fortbewegenden Typ ist und die mit einer Einrichtung versehen sein kann, um die Platte mit einem Entwickler zu besprühen, zu bürsten und dergleichen. Insbesondere werden solche mit Vorteil verwendet, die mit einer Zone zur Eintauchentwicklung versehen sind. Diese Maschinen können ggf. eine Wasserwaschzone (einschließlich einer Zone zum Umpumpen von Wasser in einem Vorratstank), eine Spülzone, eine Entsensibilisierungszone und/oder eine Trocknungszone enthalten. Die bevorzugte Vorrichtung zum Ergänzen eines Nachfüllers für Entwickler enthält eine Kombination aus einem Tank für den Nachfüller und eine Lösungszuführpumpe, in der ein Zeitgeber angeordnet ist oder eine Kombination aus einem Tank für den Nachfüller, einem D/A-Wandler und einem Mikrocomputer, der eine Vielzahl von Programmen enthält, die verschiedene Informationen über die zu behandelnden PS-Platten, die Entwickler und die Nachfüller für Entwickler enthalten.

In einer bevorzugteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Wasser kontinuierlich oder periodisch dem Entwickler in einer Menge zugeführt, die vergleichbar zu jener ist, die aus dem Entwickler im Laufe der Zeit verdampft, im Zusammenwirken mit der Ergänzung von Nachfüller, wie oben erwähnt, was die Laufzeit länger macht.

Die Ergänzung von Wasser zur Kompensation der Menge desselben entsprechend der aus dem Entwickler verdampften kann beispielsweise ausgeführt werden, indem zuvor experimentell die Menge des aus dem Entwickler verdampften Wassers abgeschätzt wird, der in eine automatische Verarbeitungsmaschine eingefüllt worden ist, während sie unter den Umgebungsbedingungen läuft, in denen die Maschine installiert ist, wobei das Wasser kontinuierlich oder intermittierend automatisch oder manuell auf der Grundlage dieser Abschätzung in einer Menge ergänzt wird, die vergleichbar der verdampften Menge ist.

Im allgemeinen schwankt die aus dem Entwickler verdampfte Wassermenge in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, wie beispielsweise der Art der verwendeten automatischen Entwicklungsmaschine, der Umgebung, in der diese installiert ist (z.B. der Temperatur, der Feuchtigkeit und der Luftströmungsrate), den Betriebsbedingungen der Maschine (z.B. Temperatur des Entwicklers und Geschwindigkeit bei der Fortbewegung der bearbeiteten PS-Platten). Die Menge des im Laufe der Zeit verdampften Wassers kann daher automatisch erhalten werden, wenn sie zuvor unter jeder dieser Bedingungen experimentell ermittelt worden ist. Die Ergänzung von Wasser zur Kompensation des aus dem Entwickler verdampften Wassers kann daher ausgeführt werden, indem man eine gewünschte Wassermenge zu einem geeigneten Zeitpunkt hinzufügt, beispielsweise unter einem vorbestimmten konstanten Zeitintervall oder immer dann, wenn die Menge verdampften Wassers einen vorbestimmten Pegel erreicht. Die Integration der verdampften Wassermenge kann automatisch beispielsweise durch einfaches Bestimmen der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit ausgeführt werden, wenn die Information, wie beispielsweise die Änderung der im Laufe der Zeit unter verschiedenen zuvor abgeschätzten Temperaturen und Feuchtigkeiten verdampften Wassermenge, einem Rechner zugeführt wird.

Die Menge des aus dem Entwickler verdampften Wassers kann auch unter Verwendung eines physikalisch-chemischen Detektors, wie beispielsweise eines Gravimeters, eines Pegelmessers, eines Photometers und eines Spektrophotometers bestimmt werden. In diesem Falle kann die Ergänzung von Wasser in einer Menge, die vergleichbar der verdampften Menge ist, automatisch oder manuell durch experimentelle Bestimmung des Verhältnisses zwischen der verdampften Wassermenge und des durch den vorgenannten physikalisch-chemischen Detektors ermittelten Wertes ausgeführt werden. Wenn ein Gravimeter verwendet wird, dann wird das Verhältnis zwischen der spezifischen Wichte des Entwicklers und der Menge verdampften Wassers zuvor experimentell bestimmt, und eine konstante Wassermenge wird intermittierend zu einem Zeitpunkt zugeführt, wenn die spezifische Wichte einen vorbestimmten Wert erreicht. In dieser Hinsicht, wenn die spezifische Wichte des Nachfüllers für Entwickler größer als die des Entwicklers ist, dann ist es nicht möglich, die Steigerung derselben aufgrund Verdampfung von Wasser von jener, die durch Ergänzung von Nachfüller hervorgerufen wird, zu unterscheiden. Die Steigerung der spezifischen Wichte aufgrund von Verdampfung kann jedoch erhalten werden, wenn die Information über die Steigerung der spezifischen Wichte des Entwicklers aufgrund der Hinzufügung des Nachfüllers beispielsweise einem Mikrocomputer zugeführt wird. Es ist auch möglich, ein ähnliches Konzept im Falle anzuwenden, daß eine Änderung in der spezifischen Wichte vorliegt, die aus der Bearbeitung von PS-Platten resultiert. In diesen Fällen kann die Hinzufügung von Wasser zur Kompensation des verdampften Wassers in gleicher Weise, wie oben erläutert, ausgeführt werden.

Dasselbe Konzept kann in gleicher Weise auf Fälle angewendet werden, bei denen physikalisch-chemische Detektoren anderer Art verwendet werden.

Die durch das Verfahren nach dieser Erfindung bearbeiteten PS-Platten bestehen aus einem Substrat, wie beispielsweise einer Aluminiumplatte, einer Zinkplatte, einer Eisenplatte, einer Chrom-plattierten Eisenplatte, Papier und einer Plastikplatte sowie aus einer auf dem Substrat aufgebrachten lichtempfindlichen Schicht von 0,05 bis 5 g/m² (Gewicht nach dem Trocknen), wobei diese lichtempfindliche Schicht die Löslichkeitsänderung im Entwickler nach dem Belichten hervorruft. Die lichtempfindliche Schicht enthält lichtempfindliche Materialien, wie beispielsweise O-Naphthachinondiazid-Verbindungen, Diazo-Salze, Azid-Verbindungen, photopolymerisierbare Verbindungen und photovernetzbare Verbindungen und ggf. ein Alkali-lösliches Bindemittel.

Die lichtempfindlichen Platten, die insbesondere für das Verfahren zur Ergänzung eines Nachfüllers nach dieser Erfindung geeignet sind, sind positiv arbeitende PS-Platten, bestehend aus einer Aluminiumplatte, die mit einer lichtempfindlichen Schicht aus O-Chinondiazid-Verbindungen versehen ist, wie in der US-PS 42 59 434, Spalte 3, Zeile 2 von unten bis Spalte 6, Zeile 14 beschrieben.

Bei dieser Erfindung kann jeder Entwickler verwendet werden, sofern er sehr einfach die lichtempfindliche Schicht von der lichtempfindlichen Platte auflöst oder von dieser entfernt. Wenn die lichtempfindliche Schicht O-Chinondiazid-Verbindungen enthält, können wäßrige Lösungen von Natriumsilikat oder Kaliumsilikat als Entwickler verwendet werden, die beispielsweise in JP-OS 54-62 004, 55-22 759, 55-1 15 045 und 57-54 038 beschrieben sind (US-PS 42 59 434 und 44 69 776, GB-PS 20 46 931 und WO 82/01 086). Die in diesen Fällen verwendeten Nachfüller sind vorzugsweise starke Entwickler, die eine Alkalikonzentration haben, die höher als die des Originalentwicklers ist, wie in JP-OS 50-1 44 502, 54-62 004 und 55-22 759 beschrieben (US-PS 42 59 434, GB-PS 20 46 931 und WO 82/01 086). Die nachgefüllte Menge variiert in Abhängigkeit von der Stärke des zu ergänzenden Nachfüllers, jedoch liegt die Menge pro Ergänzung vorzugsweise zwischen 5 ml und 5 l pro 20 l ursprünglich zugeführter Entwicklermenge vom Standpunkt einfacher Qualitätskontrolle des Entwicklers her gesehen. Die optimale Kontrolle kann durch Einstellung der zu ergänzenden Nachfüllermenge auf 20 ml bis 2 l pro 20 l ursprünglich eingefüllter Entwicklermenge erzielt werden.

Wenn negativ arbeitende lichtempfindliche Schichten, bestehend aus negativ arbeitenden Diazo-Verbindungen, die bei Belichtung aushärten, mit dem Verfahren nach dieser Erfindung verarbeitet werden, dann variiert die Zusammensetzung des verwendeten Entwicklers in breitem Umfang in Übereinstimmung mit den Bindemittelarten, die in der lichtempfindlichen Schicht verwendet werden. Wenn beispielsweise ein Alkali-lösliches Harz als Bindemittel verwendet wird, dann ist die Hauptkomponente des Entwicklers ein Alkaliwirkstoff, wie in JP-OS 50-21 601, 53-44 202 (US-PS 41 86 006) und 57-1 92 951 beschrieben. Ein solcher Alkaliwirkstoff wird verbraucht, wenn die PS-Platten bearbeitet werden, und die Aktivität des Entwicklers wird dadurch allmählich herabgesetzt. In einem solchen Falle kann die Aktivität des Entwicklers durch Zusatz einer Alkalilösung als Nachfüller für Entwickler wiedergewonnen werden. Wenn andere Lichtempfindliche Platten, die aus Azid-artigen Verbindungen, photovernetzbaren Verbindungen oder photopolymerisierbaren Verbindungen bestehen, mit den entsprechenden Entwicklern verarbeitet werden, dann werden darüber hinaus die Komponenten des Entwicklers, die während dieser Verarbeitung verbraucht werden, ergänzt, um die Aktivität der Entwickler wiederzugewinnen.

In jedem Falle wird die Wechselstromimpedanz des Entwicklers in der automatischen Entwicklungsmaschine bestimmt, eine Korrekturimpedanz wird berechnet, indem der gemessene Impedanzwert und die Ersatzrate in eine zuvor ermittelte Berechnungsgleichung eingesetzt werden, und der Nachfüller für den Entwickler wird ergänzt, wenn die Korrekturimpedanz einen vorbestimmten Bezugswert erreicht, wenn sich der Entwickler verschlechtert. Unter dem Gesichtspunkt eines einfachen Betriebs ist es vorteilhaft, die Vorratslösung von Nachfüller für Entwickler und Wasser als Verdünnungsmittel separat zuzuführen.

Wie oben im Detail diskutiert, ist die vorliegende Erfindung sehr wirksam, wenn eine große Anzahl PS-Platten unter Verwendung einer automatischen Entwicklungsmaschine verarbeitet werden. Die vorliegende Erfindung macht es möglich, eine hohe Aktivität des Entwicklers im Vergleich zu den konventionellen Verfahren aufrechtzuerhalten. Außerdem kann die vorliegende Erfindung die Beschränkungen der Verwendung anderer zugehöriger Einrichtungen in der automatischen Entwicklungsmaschine sicherlich erleichtern.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die nachfolgend beschriebenen nicht als Beschränkung aufzufassenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darüber hinaus werden auch die Wirkungen, die durch das Verfahren nach dieser Erfindung praktisch erzielt werden, im Vergleich zu Vergleichsbeispielen diskutiert.

Beispiel 1

Eine lichtempfindliche Lösung wurde durch Auflösen von 1 Gew.-Teil Polyhydroxyphenyl-naphthochinon-1,2-diazid-5-sulfonat vorbereitet, das man durch Polykondensation von Aceton mit Pyrogallol erhalten hatte, wie im Beispiel 1 des US-PS 36 35 709 beschrieben. Weiterhin wurden 2 Gew.-Teile von Novolak-artigem Phenolformaldehydharz und 0,02 Gew.-Teile Kristallviolet in einer Mischung aufgelöst, die aus 20 Gew.-Teilen Äthylenglykolmonomethylätheracetat, 10 Gew.-Teilen Äthylenglykolmonomethyläther und 10 Gew.-Teilen Methyläthylketon bestand. Eine gekörnte Aluminiumplatte von 0,3 mm Dicke wurde in einer schwefeligen Säurelösung anodisiert, um einen Oxydfilm von etwa 2,4 g/m² darauf auszubilden, und anschließend wurde sie ausreichend gewaschen und dann getrocknet. Eine lichtempfindliche Platte wurde vorbereitet, indem die beschriebene lichtempfindliche Lösung auf die Oberfläche der Aluminiumplatte aufgebracht wurde. Anschließend wurde diese getrocknet, um auf der Aluminiumplatte eine lichtempfindliche Schicht von etwa 2,5 g/m² zu erhalten.

Die positiv arbeitende, lichtempfindliche Platte, die in dieser Art erstellt worden war, wurde durch ein Diapositiv 60 Sekunden lang dem Licht einer 3 kW-Metallhalogenidlampe in einer Distanz von 1 m ausgesetzt. Die so belichtete Platte wurde unter Verwendung einer automatischen Entwicklungsmaschine entwickelt, die mit einer Entwicklungszone nach Art der Fig. 1 versehen war.

In einem Entwicklertank 11 befanden sich 16 l eines Entwicklers, der aus 30 Gew.-% wäßriger Kaliumsilikatlösung bestand (SiO₂/K₂O = 1,24). Die Auslaßmenge der Pumpen 12 und 13 wurde so gesteuert, daß ein Nachfüller für Entwickler in einem Tank 17 mit Wasser aus einem Nachfüllertank 16 verdünnt wurde, um eine wäßrige Kaliumsilikatlösung zu bilden (SiO₂/K₂O = 1,24), die eine Konzentration von 6,5 Gew.-% hatte. Ein Sensor zur Ermittlung der Impedanz des Entwicklers wurde in einem Umlaufsystem zum Besprühen der Platte mit dem Entwickler und zum Umpumpen des Entwicklers im Tank 11 angeordnet. Das Besprühen erfolgte über ein Sprührohr 8 unter der Wirkung einer Pumpe 10. Sodann wurde eine Korrekturimpedanz Y erhalten, indem der durch den Sensor 14 ermittelte Impedanzwert X in die nachfolgende Berechnungsgleichung durch einen Steuerer 15 eingesetzt wurde. In diesem Zusammenhang wurde der Bezugswert der Korrekturimpedanz Y auf den Wert 0,5 Ohm × cm höher als der Endimpedanzwert c gesetzt (mit anderen Worten, 15,5 Ohm × cm), das heißt die Maschine war so eingerichtet, daß 500 cm³ des Nachfüllers für Entwickler als Ganzes dem Entwickler durch die Wirkung der Pumpen 12 und 13 ergänzt wurde, wenn die Korrekturimpedanz 15,5 Ohm × cm oder mehr erreichte.

Y= X - (-ax _n + b - c)
= X - (-6x _n + 6)x _n = (x _n-1 X 16 + 0,5)/(16 + 0,5)x₀= 0 b= 21 Ohm · cm c= 15 Ohm · cm a= 21 - 15 = 6

Platten einer Größe von 1003 mm × 800 mm wurden einen Monat lang in der oben beschriebenen Weise bearbeitet. Als Ergebnis wurde ermittelt, daß die lithographischen Druckplatten, die eine stabile Wiedergabe von Halbtonpunkten zeigten, selbst nach Verarbeitung von 2000 Platten erzeugt werden konnten.

Vergleichsbeispiel 1

Unter Verwendung derselben Vorrichtung wie in Beispiel 1 wurden dieselben Platten in derselben Weise wie im Beispiel 1 verarbeitet mit der Ausnahme, daß die Korrektur des Wechselstromimpedanzwertes nicht ausgeführt wurde, mit anderen Worten, der Impedanzwert, bei dem die Ergänzung von Nachfüller ausgeführt wurde, war auf den ursprünglichen Impedanzwert b festgelegt. 100 Platten einer Größe von 1003 mm × 800 mm wurden verarbeitet. Es wurden jedoch nur lithographische Druckplatten mit schlechter Wiedergabe von Halbtonpunkten und die Hintergrundverunreinigungen auf Druckstücken hervorriefen, erzielt.

Beispiel 2

Platten einer Größe von 1003 mm × 800 mm wurden einen Monat lang in der gleichen Weise verarbeitet, wie im Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß der verwendete Entwickler eine 3 gew.-%-ige wäßrige Kaliumsilikatlösung war (SiO₂/K₂O = 0,9). Der Nachfüller für Entwickler war eine wäßrige Kaliumsilikatlösung (Konzentration = 3,6 Gew.-%, SiO₂/K₂O = 0,4) eines Impedanzwertes, der niedriger als der des vorangehend erläuterten Entwicklers war. Der ursprüngliche Impedanzwert b und der Endimpedanzwert c waren auf 17 Ohm × cm bzw. 14 Ohm × cm geändert. Selbst nach Verarbeitung von 2500 Platten wurden lithographische Druckplatten, die eine stabile Wiedergabe von Halbtonpunkten zeigten, erzielt.

Beispiel 3

Die Entwicklungsverarbeitung von PS-Platten wurde in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1 ausgeführt mit der Ausnahme, daß die Ergänzung von Wasser zur Kompensation des aus dem Entwickler verdampften Wassers wie folgt ausgeführt wurde:
Die verdampfte Wassermenge wurde experimentell auf der Grundlage der Temperatur und der relativen Feuchtigkeit des Raums (25°C bzw. 50%) ausgeführt, indem eine automatische Entwicklungsmaschine installiert war, und sie wurde bestimmt zu 50 ml Wasser pro Stunde während des Betriebs der Maschine und zu 10 ml Wasser pro Stunde während des Stillstands der Maschine. Diese Daten wurden einem Steuerer 15 zugeführt. Wasser wurde praktisch dem Entwickler hinzugefügt, indem eine Pumpe 12 veranlaßt wurde, eine Menge von 200 ml in Intervallen von vier Stunden während des Betriebs und eine Menge von 40 ml in Intervallen von vier Stunden während des Stillstands zuzuführen.

Platten einer Größe von 1003 mm × 800 mm wurden für etwa sechs Monate wie oben beschrieben verarbeitet. Selbst nach der Verarbeitung von 12 000 Platten erhielt man Lithographische Druckplatten, die eine stabile Wiedergabe von Halbtonpunkten zeigten.

Claims (15)

1. Verfahren zum Ergänzen eines Nachfüllers für Entwickler, bei welchem eine große Anzahl vorsensibilisierter Platten für die Verwendung bei der Herstellung lithographischer Druckplatten entwickelt werden, die bildweise belichtet worden sind, mit einem Entwickler, der aus einer wäßrigen Lösung besteht, die Elektrolyte enthält, in einer automatischen Entwicklungsmaschine, gekennzeichnet durch: Bestimmen der Wechselstromimpedanz des Entwicklers, der in der automatischen Entwicklungsmaschine enthalten ist, Erhalten einer Korrekturimpedanz aus dem gemessenen Impedanzwert und der Ersatzrate, und Ergänzen einer gewünschten Menge Nachfüller zum Entwickler, wenn die Korrekturimpedanz einen vorbestimmten Wert erreicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Wechselstromimpedanz des Entwicklers mit einem Strom gemessen wird, der in einem Bereich liegt, der von einigen µA bis einigen 100 mA reicht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Wechselstromimpedanz des Entwicklers bei einer Schwingungsfrequenz gemessen wird, die im Bereich zwischen einigen 100 Hz und einigen 100 kHz liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Impedanz des Entwicklers mit einer Vorrichtung zur Ermittlung der Impedanz gemessen wird, die mit einem Temperatursensor und einer Temperaturkompensationsschaltung versehen ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Sensor einer Einrichtung zur Ermittlung der Wechselstromimpedanz des Entwicklers innerhalb eines Entwicklertanks oder eines Rohres zum Umpumpen des Entwicklers angeordnet ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Korrekturimpedanz ermittelt wird, indem die gemessene Impedanz und eine Ersatzrate in eine vorbestimmte Berechnungsgleichung eingesetzt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die vorbestimmte Berechnungsgleichung erhalten wird, indem Wechselstromimpedanzwerte in bezug auf die Ersatzrate aufgetragen werden, die man erhält, wenn der Nachfüller zum Entwickler ergänzt wird, so daß die gleiche Feststufenzahl oder Klarstufenzahl einer Stufenplatte bei der Verarbeitung einer großen Anzahl vorsensibilisierter Platten stets erhalten werden kann, auf die die Stufenplatte mit demselben Belichtungswert gedruckt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Entwickler aus einer wäßrigen Lösung aus Natriumsilikat oder Kaliumsilikat besteht und die Berechnungsgleichung wie folgt ist: Y= X - (-ax _n + b - c) x _n = (x _n-1 · A + B)/(A + B) x₀= 0wobei x _n die Ersatzrate darstellt, Y der Korrekturimpedanzwert ist, X der gemessene Impedanzwert ist, a die Neigung der Ersatzrate auf den Impedanzwert (b-c) ist, b ein anfänglicher Impedanzwert des Entwicklers ist, c der Endimpedanzwert desselben ist, A die Anfangsmenge des Entwicklers ist, B die Menge des Nachfüllers pro Ergänzung ist, und n die Anzahl der Ergänzungen ist.

9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die automatische Entwicklungsmaschine eine von jener Art ist, die mit einer Eintauchentwicklerzone und ggf. einer Waschzone, einer Spülzone, einer Desensibilisierungszone und/oder einer Trockenzone versehen ist.

10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Nachfüller durch eine Vorrichtung zum Ergänzen desselben ergänzt wird, die einen Tank dafür und eine Nachfüllerumwälzpumpe mit einem eingebauten Zeitgeber oder eine Kombination aus einem Mikrocomputer und einem A/D-Wandler enthält.

11. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Menge des Nachfüllers pro Ergänzung zwischen 5 ml und 5 l pro 20 l anfänglich eingefüllten Entwicklers beträgt.

12. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Ergänzung des Nachfüllers durch getrennte Ergänzung einer konzentrierten Vorratslösung für Nachfüller und Wasser ausgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine lichtempfindliche Schicht der vorsensibilisierten Platte O-Naphthachinondiazid-Verbindungen, Diazo-Salze, Azid-Verbindungen, photopolymerisierbare Verbindungen oder photovernetzbare Verbindungen und ggf. ein Alkali-lösliches Bindemittel enthält.

14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die vorsensibilisierte Platte eine positiv arbeitende vorsensibilisierte Platte ist, die aus einer Aluminiumplatte und einer lichtempfindlichen Schicht aus O-Chinondiazid-Verbindungen besteht, die auf der Oberfläche der Aluminiumplatte angebracht ist.

15. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Wasser zum Entwickler in einer Menge hinzugefügt wird, die vergleichbar der aus dem Entwickler verdampften Wassermenge ist, zusammen mit der Ergänzung des Nachfüllers dafür.