DE882998C - Flachdruckfolie und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Flachdruckfolie und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Flachdruckfolien auf Basis von Streichpapier und ein. Verfahren zur Herstellung*
solcher Folien.
Flachdruckfolien auf Papierbasis werden an Stelle von Lithographiesteinen oder Metallplatten
benutzt, die allgemein im Lithographiedruck Verwendung finden. Bei der Verwendung solcher
Flachdruckfolien, wie z. B. bei der Anwendung von Lithographiesteinen und Metallplatten, wird das
ίο zu Reproduzierende, d. h. das Druckbild, nämlich eine Zeichnung, eine Handschrift oder ein Druck,
mittels einer Substanz, gewöhnlich fettiger Art,
z. B. mit einem Bleistift, Feder und Tinte oder einer Schreibmaschine auf die Oberfläche aufgezeichnet.
Wenn nunmehr auf die Oberfläche einer solchen Platte Wasser aufgetragen wird, so widerstehen
wegen ihrer fettigen Oberfläche die Teile der Oberfläche, die das Druckbild darstellen, der
Anfeuchtung durch Wasser, und bei der Auftragung von Druckfarbe auf die Platte wird diese nur von
den Teilen angenommen, die das Druckbild darstellen, nicht alber von den mit Wasser befeuchteten.
Mit anderen Worten, das Wasser wird nur angenommen von den außerhalb des Druckbildes
liegenden Flächen^, nicht aber von denen, die das
Druckbild zeigen. Das Ergebnis ist eine druckende Oberfläche, welche die Druckfarbe in einem Muster
aufnimmt und dieses auf eine andere Oberfläche überträgt, und zwar obwohl alle Teile der
druckenden Oberfläche plan sind, d. h. weder erhaben noch vertieft.
Um eine befriedigende Leistung zu erzielen, müssen die nichtdruckenden oder freien Flachen
ίο der Platte einen kontinuierlichen, wäßrigen Film aufweisen, und die Menge der auf der Oberfläche
der nichtdruckenden Flächen zurückgehaltenen wäßrigen Flüssigkeit darf von Anfang bis zum
Ende eines Druckvorgangs nicht schwanken. Während des Druckvorgangs wird die Platte mittels
einer Walze angefeuchtet, die Wasser oder Ätzlösung oder Wischwasser auf die nichtdruckenden
Flächen aufträgt, und anschließend durch eine andere Walze, welche die Druckfarbe auf das
ao Druckbild oder die !druckenden Flächen aufträgt, mit der 'Druckfarbe beifeuchtet. Demgemäß wird die
Faribe, welche auf die Druckbildflächen aufgetragen ist, dann, wenn ein unbeschriitetes Blatt gegen die
mit Druckfarbe versehene Platte gepreßt wird, auf das Papier übertragen, während die Flächen, die
mit den kein Druckbild aufweisenden Teilen der Platte in Berührung kommen, leer bleiben, da diese
Flachem der Platte nur mit Wasser befeuchtet sind
und keine Druckfarbe haben. Wenn die Übertragung in der beschriebenen Weise auf ein leeres
Blatt erfolgt, so erscheint der Druck als Spiegelbild und ist, falls es sich um Schrift ader Druck
handelt, nicht ohne weiteres lesbar; dementsprechend ist es üblich, Offsetdruckmaschinen zu
verwenden, bei welchen das Druckbild zunächst auf ein Tuch übertragen wird, welches den Druck
als Spiegelbild aufnimmt, woraufhin das' Tuch mit einem leeren Bogen in Kontakt gebracht wird,
welcher das Druckbild in ursprünglicher Gestalt aufnimmt.
Um die Erfindung richtig zu verstehen, muß man sich die vielen Probleme vergegenwärtigen, mit
denen sich in der Vergangenheit diejenigen auseinandergesetzt
haben, die bereits den Versuch unternahmen, Flachdruckfolien mit Papierunterlage herzustellen.
Diese Schwierigkeiten und ihre Gründe sollen nunmehr behandelt werden.
Wenn gewöhnliches, billiges Papier, wie z. B. Natronpapier, als Basis genommen wird, tritt
Schwellung und Veränderung der Maße ein, wenn das Wasser oder die Wischlösung den Oberflächenüberzug
durchdringt und die Unterlage erweicht. Verzerrung des Druckbildes und unvollkommene
Aufzeichnung sind die Folgen.
Wenn die wäßrige Wischlösung in den Folienkörper eindringt, wird die Oberfläche der Folie
weniger vollkommen !befeuchtet, da das Wasser von
der Oberfläche in die Folie abgezogen wird. Die Oberfläche kann dann die Druckfarbe nicht mehr
abstoßen, und Oberflächenteile, welche vollkommen leer sein sollen, wenden dunkel und tonen.
Wenn ein kolloidaler Überzug als Oberfläche vorliegt und Wasser diese Oberfläche durchdringt und
sie unter den gefetteten: Teilen des Druckbildes löslich macht, haftet das Druckbild nicht mehr auf der
Folie und neigt dazu, von der druckenden Oberfläche abzufallen oder abzuwandern. Wenn andererseits
die Oberfläche das· Fett nicht annimmt, so wird die das Druckbild darstellende Substanz nicht
richtig haften, und es ergibt sich dann der gleiche Nachteil. Die das Druckbild darstellende Substanz
muß zäh an· der Folie haften und darf weder ganz noch teilweise abfallen oder nach und nach durch
allmähliche- Übertragung der Druckfarbe von den Druckbildflächen zerstört werden.
Diese Schwierigkeiten sind besonders beträchtlich bei solchen Folien, welche für hohe Auflagen
Verwendung finden und daher häufigem Netzen mit Wasser und Druckfarbe ausgesetzt sind. Man hat
schon Versuche gemacht, diesen Schwierigkeiten dadurch zu begegnen, daß man zwischen die Papierunterlage
und die Oberfläche eine harzige, wasserabstoßende Trennschicht gelegt hat, jedoch hinderte
dies nicht, daß das Wasser von der Oberfläche in die Überzugsschichten oberhalb der Trennschicht
eindrang. Die Verwendung eines Trennüberzugs verursacht auch besondere Kosten für eine solche
Trennschicht, so daß dieser Ausweg weder praktisch noch befriedigend ist, besonders bei billigen
Folien.
Verschiedene andere Schwierigkeiten treten ebenfalls auf. Sofern nicht beide Seiten der Folie
mit einer wasserundurchlässigen Trennschicht überzogen sind, kann während der Lagerung, beim Benetzen
oder nach dem Drucken ein Werfen der Folie eintreten, da beide Seiten der Folie nicht gleichmäßig
feucht sind'. Fingerabdrücke und zufällig eingetretene Faribflecke auf der Folie können nur
schwer, wenn überhaupt, entfernt werden und werden auf das leere Blatt reproduziert. Auf der
Folie können, keine Radierungen vorgenommen werden, oder wenn solche durchgeführt werden,
muß dieses mit einer Flüssigkeit geschehen. Die Folien zeigen in kurzer Zeit Alterungserscheinungen.
Die Druckfarbe neigt oft dazu, zu emulgieren, und der Drude an Schärfe und Deutlichkeit zu verlieren.
Komplizierte Verfahren sind bei der Bearbeitung und Behandlung erforderlich. Vor dem
Einbringen in die Druckpresse kann eine Bearbeitung erforderlich sein, und einige Kopien
können im Anfang matt ausfallen, bis das Wischwasser und die Farbwalzen mehrere Male die Folie
passiert haben, so daß sich Papierverschwendung und Zeitverlust ergeben. Besondere Schreibmaschinenbänder
oder Bleistifte sind erforderlich.
Viele der in der Vergangenheit bei Flachdruckfolien mit Papierunterlage aufgetretenen Schwierigkeiten
ergeben sich aus· der Tatsache, daß Oberflächen, die Fett und Druckfarbe in befriedigender
Weise annehmen, zu leicht von Wasser bzw. der Wischflüssigkeit durchdrungen werden und infolgedessen
schnell die Fähigkeit der Bildwiedergabe verlieren (abtönen), so daß die Folie nur eine kurze
Lebensdatier hat und unbefriedigende Druckeigenschaften
aufweist. Um zufriedenstellend zu arbeiten, muß die Folienoberfläche so beschaffen sein, daß sie
vollständig und gleichmäßig mit Wasser oder Wischlösung benetzt wenden kann, die jedoch nicht
in größerem Ausmaß während der Lebensdauer der Folie in diese eindringen dürfen. Gleichzeitig
muß die Folie die Fähigkeit haben, das fettige Material, welches das Druckbild darstellt, zäh festzuhalten,
doch darf die Druckfarbe, die von den Walzen abgenommen wird, nicht von den druckbildfreien
Flächen zurückgehalten werden oder in ίο diese eindringen.
Demgemäß ist es der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung, eine überzogene Flachdruckfolie
mit Papierunterlage zur Verfügung zu stellen, mit der eine hinreichende Anzahl von klaren und
scharfen Drucken erzielt werden kann, die billig und ökonomisch nach den in den Papierfabriken
üblichen Verfahren herstellbar ist, die beim Gebrauch nicht abtönt, deren Druckbilder beim Gebrauch
nicht abfallen, die es ermöglicht, Fingerabdrücke, Farbflecke und ähnliches zu entfernen,
die Radierungen erlaubt, ohne Flüssigkeiten anzuwenden und ohne daß die Radierung sichtbar ist,
die sich nicht wirft, die in einem Archiv ohne Minderung des Gebrauchswerts gelagert werden und
daher nach der Lagerung erneut verwendbar ist, welche ferner vor Eingabe in die Druckpresse
keiner Vorbehandlung bedarf und beim Gebrauch sofort brauchbare Kopien liefert.
Ein !weiteres Ziel der Erfindung ist es, neue und verbesserte Verfahren zur Herstellung dieser neuen
Flachdruckfolien zur Verfügung zu stellen.
Außerdem ist es der Zweck der Erfindung, es zu ermöglichen, daß der zwischengelegte Trennüberzug
fortfallen kann, der früher zur Verhinderung des Eindringens von Wasser in die Papierunterlage
verwendet wurde, und dadurch die Möglichkeit zu geben, eine FoJie herzustellen, die durch Auftrag
eines einzigen Überzugs von gewissem Material auf die Papierunterlage vielen Zwecken dient.
Die Erfindung betrifft die Behandlung der hydrophilen Flachdruckoberfläche, die zur Aufnahme des
Druckbildes geeignet ist, wie anschließend beschrieben, mit einer Lösung von einem wasserlöslichen,
in Wasser beständigem Salz eines zweiwertigen Metalls oder die sonstige Einarbeitung
eines solchen Salzes in der Weise, daß geeignete Folien hergestellt werden, ohne auf eineharzhaltige,
wasserabstoßende Trennschicht zurückzugreifen, oder, wenn eine solche doch verwendet wird, Folien
herzustellen, die besonders lange Lebensdauer und weitere wesentliche Verbesserungen aufweisen. Die
Erfindung ermöglicht es daher, Folien für kurzen, mittellangen oder langen Druckgang herzustellen,
bei welchen in der Anfertigung oder Zusammen-Setzung praktisch kein Unterschied besteht. Eine
Folie für langen Druckgang gemäß der vorliegenden Erfindung kann mehr als 12 000 Kopien liefern,
während Folien für kurzen Arbeitsgang für über 300 Drucke verwendbar sind.
Bei Anwendung der Erfindung ergibt sich ein Papierblatt mit einer Druckoberfläche, welche feinverteilte
Mineralpartikel undeinhydrophiles,Druckbild aufnehmendes Material enthält, das mit einem
wasserlöslichen, in wäßriger Lösung beständigen Salz eines zweiwertigen Metalls behandelt ist oder 6s
dieses enthält.
Das wasserlösliche, in Wasser beständige Salz eines zweiwertigen Metalls kann als solches aus
einer wäßrigen Lösung des Salzes niedergeschlagen werden, die keine Substanz enthält, die chemisch
mit dem Salz oder mit der oder den Metallverbindungen reagiert, die beim Verdampfen einer wäßrigen
Lösung, in welcher das Salz mit Ammoniumhydroxyd zur Reaktion gebracht worden ist,' verbleiben.
Das genaue Wesen der Wirkung des wasserlöslichen Metallsalze» auf der Druckoberfläche ist
nicht völlig klar, jedoch steht fest, daß; es die Fähigkeit der Oberfläche erhöht, durch Wasser oder
Wischwasser genetzt zu werden, während es gleichzeitig die Durchdringbarkeit der Druckoberfläche
durch Wischwasser oder Fett herabsetzt und nicht die Fähigkeit der Oberfläche beeinträchtigt, die
Substanz aufzunehmen und zurückzuhalten, die das Druckbild darstellt. Wahrscheinlich rührt dies
daher, daß das wasserlösliche und in Wasser beständige Metallsalz dazu neigt, in die Zwischenräume
einzutreten, diese zu füllen und abzustöpseln, d. h. also die kapillaren Poren und Zwischenräume
in oder zwischen den feinverteilten Mineralpartikel«, die kolloidal in dem Überzug einverleibt
sind, im besonderen dann, wenn eine Netzlösung gebraucht wird, die mit dem Metallsalz so reagiert,
daß ein sperriger Niederschlag gebildet wird.
Das Metallsalz erhöht die Netizfähigkeit für
wäßrige Lösungen auf der Folienoberfläche, die das Druckbild aufnehmen, soll und selbst zum Drucken
bestimmt ist, während sie gleichzeitig die Widerstandsfähigkeit gegen das Eindringen von Wasser
nach Auftrag der üblichen Netzlösumg erhöht und weiterhin eine Oberfläche erzeugt, die hinreichende
Dauerfestigkeit aufweist.
Auf jeden Fall wurde festgestellt, daß das wasserlösliche und in Wasser beständige Salz eines zweiwertigen
Metalls als Bestandteil der Druckoberfläche der Flachdruckfolien mit Streichpapierunterlage,
die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden sind, deren Druckoberfläche so beeinflußt,
daß die neuen Flachdruckfolien die obenerwähnten wünschenswerten Eigenschaften und
Kennzeichen besitzen, einschließlich bemerkenswert höherer Widerstandsfähigkeit gegen das Eindringen
sowohl von Fett als auch Wasser, als sie vergleichbaren!,
früher hergestellten Flachdruckfolien mit Streichpapierunterlage eigen, sind. Es bedarf daher
keiner Festlegung auf irgendeine Erklärung der Erscheinung, ob sie ' nun chemischer oder
physikalischer oder teils chemischer oder teils physikalischer Natur ist.
Nachdem so im allgemeinen die Eigenschaften der Flachdruckfolien, mit Papierunterlage, die nach
der Erfindung hergestellt sind, sowie ihre Vorteile dargelegt wurden, soll nunmehr eine genaue
Schilderung der Herstellungsmethoden der neuen Folien gegeben werden. Das für die Herstellung der
Druckfolie für einen sogenannten mittleren Druck-
gang angewandte Verfahren, das dazu bestimmt ist, ungefähr iooo Drucke zu liefern, soll an erster
Stelle beschrieben, werden. Darauf -wird eine Beschreibung
4er Albänderungen des allgemeinen Verfahrens
folgen, die anzuwenden und notwendig sind, um das Verfahren auf die Herstellung von
einer Folie für kurzen Druckgang umzustellen, die geeignet ist, ungefähr 200 Kopien zu liefern. Es
folgt dann eine Beschreibung der Abwandlungen
des allgemeinen Verfahrens, die zur Umstellung des Verfahrens auf die Herstellung einer Folie für
langen Druckgang aufgewendet werden muß, die dazu bestimmt ist, 5000 oder mehr Kopien zu
He fern.
Folie für mittellangen Druckgang Beispiel 1
Arbeitsgang ι: Während jedes Papierblatt, das
genügende Naßfestigkeit besitzt, um der Herstellung und dem Gebrauch zu widerstehen, als
Grundlage bei der Herstellung der Flachdruckfolien nach der vorliegenden Erfindung angewendet
werden kann, wird ein spezifisch geeignetes Papierblatt für die Verwendung bei der Herstellung der
neuen Folien wie folgt hergestellt.
Eine -wasserfeste Papierbahn, von ungefähr 31,5 kg Gewicht, entsprechend 500 Bogen, die in
einer Größe von 63,5 X 96,5 cm zugeschnitten sind, kann aus einer Papierstoff'zusammensetzung hergestellt
werden, die im Holländer behandelte Soda-Papiermassse und Sulfat- oder gebleichten Natronzellstoff,
Harzleim, Melamin-Formaldehyd-Harz und Alaun enthält. Die hergestellte Bahn wird dann
meistens, aber nicht notwendigerweise, auf der Oberfläche mit einer wäßrigen Lösung aus
amtnoniakalischem Kasein geleimt, der eine wäßrige Formaldehydlösung zugesetzt wird.. 0,450 bis
0,900 kg (Trockengewicht) der Kaseinleimmasse sollte pro 500 Bogen aufgenommen werden. Die
Bahn kann dann' getrocknet und auf der Maschine kalandert werden. An Stelle eines* Teils oder der
gesamten Sulfat-Papiermasse kann Sulfit-Papiermasse verwendet und Ton oder andere geeignete
Füllmittel, obwohl nicht besonders wünschenswert, der Papiermasse zugesetzt werden.
An Stelle der Materialien, die verwendet worden sind, um dem nach diesem ersten Arbeitsgang gefertigten
Papierbogen Naßfestigkeit zu verleihen, also statt des Melamin-Formaldehyd-Harzes und
des Oberflächenleims aus ammoniakalischer Kasein-Formaldehyd-Lösung, können auch andere bekannte
Materialien! benutzt werden, um dem Papier Naßfßstigkeit zu verleihen, und zwar gehören hierzu
Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Formaldehydleim, Viskose und andere Materialien.
Während bei Alleinverwendung von Melamin-Formaldehyd-Harz
in der Papierstoffzusammensetzung oder Alleinverwendung der erwähnten KaseinrFormaldehyd-Wischflüssigkeit für sich ein
Blatt anfällt, das hinreichend gute Naßfestigkeit aufweist
und als Grundlage für die Herstellung von Flachdruckfolien für mittellangen Druckgang nach
vorliegender Erfindung benutzt werden kann, erhält man einen sehr guten Bogen für die neuen Flachdruckfolien
für mittellangen Druckgang dadurch, daß Melamin-Formaldehyd-Harz in der Papierstoffzusammensetzung
und anschließend Kasein-Formaldehyd-Lösung verwendet wird.
Arbeitsgang 2: Ein Papierblatt oder eine·Papierbahn,
die nach dem vorgenannten ersten Arbeitsgang hergestellt ist, kann auf beiden Seiten mit
3,6 bis 6,3 kg, vorzugsweise 5,4 kg pro 500 Bogen (Trockengewicht) einer Mischung bestrichen werden,
die die in dem nachstehenden Rezept 1 gezeigte Zusammensetzung hat, um einen pigmentierten hydrophilen
Grundüberzug der Druckoberfläche der Folien für mittellangen Druckgang zu erzielen.
Rezept 1
Pigment (Ton) (fein verteilt) 100,0 Gewiehtsteile hydrophile Klebebasis (Kasein)
(in einer wäßrigen
Ammoniaklösung) 17,5 - S5
Dimethylolharnstoff (um das
Kasein unlöslich zu machen) 1,75
Darauf kann das Blatt oder die Papierbahn, auf welcher sich der pigmentierte hydrophile Klebe-Überzug
nach obigem Rezept 1 befindet, in geeigneter Weise getrocknet werden, wie z.B. 10
bis 15 Minuten lang bei einer Temperatur von 50 bis 6o°. Es folgt Kalandern, obwohl dies nicht unbedingt
notwendig ist.
Arbeitsgang 3: Das so überzogene undkalanderte Papierblatt kann dann bei Raumtemperatur auf der
einen Seite behandelt werden, und zwar mit einem hydrophilen, das Flachdruckbild annehmenden
Material in Form einer Lösung eines hydrophilen kolloidalen Überzugs, der im wesentlichen die in
dem nachstehenden Rezept2 dargestellte Zusammensetzung hat, um so den Körper des äußeren Überzugs
zu liefern, der auf der Druckoberfläche der neuen Flachdruckfolien aufgebracht ist.
Rezept 2
hydrophiles Material, das ein Flachdruckbild annimmt (Na-
triumalginat) 1 Gewichtsteil
Wasser ... .. 95 Gewichtsteile
Butanol 4 -
Das hier verwendete Butanol verringert das Schäumen der Mischung und erleichtert das Eindringen
des hydrophilen Kolloids (Natriumalginat) in die Kapillarräüme, das sind die Zwischenräume
oder Poren zwischen den feinverteilten Mineralpartikeln des Tonpigments in dem pigmentierten,
hydrophilen Kleber oder dem Überzug auf Ton-Kasein-Basis.
Arbeitsgang 4: Die so überstrichene Oberfläche des Papierbogens wird anschließend bei Raumtemperatur
mit einer Mischung behandelt, die in der Hauptsache nach folgendem Rezept zusammengesetzt
ist.
Rezept 3
(Wasserlösliches, in Wasser beständiges Salz eines zweiwertigen
Metalls:)
Zinkacetat Zn (C2H3Oo)2 ·
2 H2 O (handelsüblich) 25 Gewichtsteile
Wasser 72
Butanol 3
Falls gewünscht, obwohl weniger günstig, kann die Reihenfolge, in welcher das das Flachdruckbild
annehmende Material nach Rezept 2 (Natriumalginat) und die Metallsalzlösung nach
Rezept 3 (Zinkacetat) angewendet wird, umgekehrt werden und die Metallsalzlösung direkt auf den
Grundaufstrich aufgetragen und das hydrophile Material (Natriumalginat) anschließend auf die
erste Schicht gebracht werden.
Arbeitsgang 5: Der so überzogene und behandelte Bogen wird darauf getrocknet und die Oberseite
der Druckfläche anschließend mit rotierenden Bürsten gerieben. Während bei der Durchführung
vorliegender Erfindung diese Operation des Reibens oder Bürstens der Druckoberfläche der
neuen Flachdruckfolien nicht von wesentlicher Bedeutung oder unerläßlich ist, erhöht sie doch die
Lebensdauer der Folien in bazug auf ihre Fähigkeit, das Druckbild zu reproduzieren, und verbessert
die Qualität der Druckbilder, die von den so behandelten Folien reproduziert werden. Darüber
hinaus ist die Behandlung durch das Reiben oder Bürsten der Oberseite der Druckfläche der neuen
Flachdruckfolien geeignet, jeden Überschuß an Metallsalz, der auf der Oberfläche der Folie unter
Umständen auskristallisiert, zu entfernen; sie erhöht in weitgehendem Maße die Widerstandsfähigkeit
der so behandelten Druckoberfläche der neuen Druckfolien gegen Fingerabdrücke und Druckfarbenflecke.
Außerdem erleichtert sie die Entfernung solcher Fingerabdrücke und Druckfarbenflecke
mittels einer wäßrigen, im Flachdruck angewandten Ätz- oder Anfeuchtlösung oder auch mittels
einer wäßrigen, abstoßenden Wischlösung für Flachdruckzwecke von der Druckoberfläche der
Folien, während sie gleichzeitig die Widerstandsfähigkeit der Druckfläche der neuen Flachdruckfolien
gegen das Eindringen von Fett und Wasser erhöht.
Das in der in Rezept 3 erwähnten. Mischung verwendete Butanol ist zwar für die Durchführung der
vorliegenden Erfindung nicht von wesentlicher Bedeutung, erleichtert und fördert jedoch das Eindringen
der Metallsalzlösung (Zinkacetat) in die kapillaren Zwischenräume, die von den Poren oder
Zwischenräumen zwischen den feinverteilten Mineralpartikeln
in dem Überzug auf Ton-Kasein-Basis gebildet werden, der der Druckoberfläche der neuen
Flachdruckfolien mit Papierunterlage die oben beschriebenen Vorteile und wünschenswerten Kennzeichen
verleiht. An Stelle von Butanol können äquivalente flüchtige, mit Wasser mischbare
Lösungsmittel, wie Äthanol, Methanol, Propanol und ähnliche, in entsprechenden Mengenverhältnissen
Verwendung finden.
Es besteht zwar die Möglichkeit, im Rahmen der vorliegenden Verbindung die Natriumalginatlösung
aus Rezept 2 und die Zinkacetatlösung aus Rezept 3 in einer einzigen Lösung anzuwenden, doch sind die
beiden. Substanzen unverträglich miteinander, wenn die Lösung nicht stark ammoniakalisch ist. Es ist
daher besser, die beiden Lösungen getrennt und in zwei separaten Phasen bei der Durchführung des
vorliegenden Verfahrens unter Aufstreichen in zwei Arbeitsgängen anzuwenden, wie es vorliegend beschrieben
wird. Bei dieser Methode ist die bevorzugte Konzentration dieses Natriumalginats in der
Lösung nach Rezept 2 etwa 0,25 bis 2 Gewichtsprozent der Lösung, und die beste Konzentration
des Zinkacetats in der Lösung von Rezept 3 ist etwa 5 bis ι ο* Gewichtsprozent der Mischung, vorzugsweise
ungefähr 20%, wobei Zinkacetat als wasserfreies Zinkacetat berechnet ist.
Das Ton-Kasein-Verhältnis in dem in Rezept 1
erwähnten Überzug auf Basis von Ton-Kasein kann weitgehend von etwa 12 bis 100 Teile Kasein
auf 100 Teile Ton und das Gewicht des Ton-Kasein-Überzugs von etwa 2,7 bis 13,6 kg pro
500 Blatt und Papierseite variiert werden.
An Stelle des in Rezept 1 erwähnten Überzugs auf Basis von Ton-Kasein, der bei der Durchführung
der vorliegenden Erfindung gemäß vorgenanntem Beispiel 1 angewendet werden kann,
können als andere geeignete pigmentierte hydrophile Überzüge auf Basis von Klebern bei der
Durchführung der vorliegenden Erfindung gemäß der Streichphase mit zwei Verarbeitungsgängen,
die in dem vorhergehenden. Beispiel 1 dargelegt wurde, sowie der Streichphase mit einem Arbeitsgang,
dargelegt in Beispiel 2, die folgenden hydrophilen Materialien auf Kleberbasis eingesetzt
werden: Leim, Gelatine, Sojabohnenprotein, Zein, unlöslich gemachte Stärke, Polyvinylalkohol,
Gummiarabikum oder jede andere gleichwertige hydrophile Substanz auf Kleberbasis, die p^gmentiert
und ohne Beeinträchtigung ihres hydrophilen Charakters stark widerstandsfähig gemacht
werden kann gegen das· Eindringen von Fett und Wasser mittels eines wasserlöslichen, in Wasser
beständigen Salzes eines zweiwertigen. Metalls, das der Druckoberfläche der Flachdruckfolie einverleibt
ist.
Außerdem kann, die Tonr oder Pigmentkomponente des pigmentierten, hydrophilen Überzugs auf
Kleber- oder Ton-Kasein-Basis, die in Rezept. 1 erwähnt ist, insgesamt oder teilweise durch andere
geeignete, feinverteilte Mineralpigmente ersetzt werden, wie z. B. Bariumsulfat, calcinierten Ton,
Talkum, Satinweiß, Titandioxyd und andere äquivalente, feinverteilte Mineralpigmente.
Andere wasserlösliche, hydrophile Kolloide, die an Stelle von Natriumalginat als äußeres hydrophiles
Überzugsmaterial für die Aufnahme des Flachdruckbildes und an Stelle des in obigem Rezept
2 benutzten Natriumalginats verwendet werden können und die dazu bestimmt sind, mit der Zink-
acetatlösung des Rezepts 3 der Druckaberfläche der
neuen Druckfolie» die obenerwähnten und gewünschten Eigenschaften zu verleihen, sind die in
der folgenden Tabelle ι aufgeführten wasserlöslichen, hydrophilen, kolloidalen Substanzen.
.Tabelle ι . '
i. Gummisorten.
2. Proteine
3. Synthetische hydrophile kolloidale
Substanzen......
Substanzen......
4. Andere geeignete
hydrokolloidale
Substanzen......
hydrokolloidale
Substanzen......
Arabikum, Mesquite, Karaya, Schotendornbohne (Robinia Pseudoacacia), Guar (und
Mannogalactane, ähnlich dem Guar-Gummi), Ammoniumalginat
Kasein, Sojabohnenprotein, Zein, Leim (tierisch), Gelatine,
Eialbumin, Blutalbumin
Carboxymethylcellulose, Natriurnpolyacrylat, ein Carboxy derivat von durch Zusatz
eines geeigneten Alkali, wie z. B. Ätznatron, löslich gemachtem
Polystyrol, Methylcellulose, Oxäthylcelhilose, Polyvinylalkohol
Stärke, Dextrin, Pektine und derenDerivate einschließlich faserigem Natriumpektat
So kann bei der Herstellung von Flachdruckfolien
gemäß der vorliegenden, Erfindung, und dies wurde auch tatsächlich durchgeführt, das in Rezept
2 obenerwähnte Natriumalginat durch jede der folgenden. Substanzen in dem angegebenen Prozentsatz
mit genügend Wasser und Butanol in dem in Rezept 2 angegebenen Verhältnis ersetzt werden, um
ι oö'Teile der Lösung herzustellen.
Gummiarabikum 1 bis 10 Gewichtsteile
Mesquite-Gummi ...... 10
Karaya-Gummi . 0,5
Schotendorn-
bohnen-Gumtni 0,2 -
Guar-Gummi 0,2 -
■ Arnmoniumalginat 0,5 -
Kasein 1 -
Sojabohnen-Protein .... 1
Zein ι -
Leim (tierisch) 0,5 -
Gelatine
Eialbumin
Carboxymethylcellulose ..
Natriumpolyacrylat
ein Cariboxyderivat von
durch Zusatz eines geeigneten Alkali, wie
z. B. Ätznatron, löslich
gemachtem Polystyrol
durch Zusatz eines geeigneten Alkali, wie
z. B. Ätznatron, löslich
gemachtem Polystyrol
0,5-
5 -0.5-0,5-
i
ι
2
IO
5
5
2
2
IO
Methylcellulose 0,5 - 2 Gewichtsteile
Oxäthylcellulose 0,5-5 "
Polyvinylalkohol 5 -
Stärke 1 -10
Dextrin I - 10
Natriumpektat (faserig) . 0,2 - i»5 ' ~ ■
Falls gewünscht, können Mischungen der in obiger und Tabelle 1 erwähnten, miteinander verträglichen hydrophilen, kolloidalen Substanzen verwendet
werden.
Bei der Verwendung der vorerwähnten hydrophilen, kolloidalen Substanzen als äußerer Aufstrich
auf die Druckfläche der neuen Flachdruckfolien wurde die äußere Fläche eines jeden der so
bestrichenen Bogen mit einer I5o/oigen Lösung
von Zinkacetat in Wasser sowie Butanol in praktisch dem gleichen Verhältnis, wie in Rezept 3 oben,
angegeben, bestrichen, worauf anschließend jede der Bahnen getrocknet und mit rotierenden Bürsten,
wie in Arbeitsgang 5 des vorhergehenden Beispiels i, behandelt wurde.
An Stelle von Zinkacetat als wasserlösliches, in Wasser beständiges Salz eines zweiwertigen
Metalls lassen sich mit bestem Erfolg jedes der
wasserlöslichen Metallsalze für denselben Zweck und in den angegebenen Konzentrationen gebrauchen,
die in der folgenden Tabelle 2 angeführt sind. Alle folgenden wasserlöslichen Metallsalze
sind so ausreichend stabil in, wäßriger Lösung, um bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung
Verwendung finden zu können, wobei das Verhältnis von Wasser und Butanol zueinander in den
Lösungen ungefähr das gleiche beträgt wie in dem obigen Rezept 3.
Bariumacetat 5 bis 20 Gewiehtsteile
Bariumnitrat ..... 5-20 - ^
Kadmiumacetat 5-20
Calciumacetat 5 - 20
Calciumchlorid ......... 5 - 25
Calciumformiat 5 - 15 ~
Calciumnitrat .......... 5 - 25
Kobaltoacetat 5-20
Kobaltochlorid ......... "S- - 25
Kobaltonitrat . .. . 5 - 25
Cupriacetat 5 -15 - no
Cuprinitrat 5 - 25
Cuprisulfat 5-20
Ferrosulf at 5-20
Bleiacetat 5-20
Bleinitrat .· 5-25 -
Magnesiumacetät 5-20 -
Magnesiumchlorid . 5 - - 25 -
Manganoacetat ......... 5-20
Manganonitrat 5-20
Manganosulfat 5-20 -
Mercurichlorid 5-20
Nickelacetat 5 - 15
Nickelsulfat 5-20
Strontiumacetat 5-20
Strontiumnitrat ......... 5-20 ■ -
Zinkchlorid ............ 5-25 -
Während alle in der Tabelle 2 oben angegebenen wasserlöslichen Metallsalze in wäßriger Lösung so
stabil sind, daß sie als modifizierendes Mittel in und für die Druckfläche der neuen Flachdruckfolien
verwendet werden können, ist die Verwendung der Acetate der zweiwertigen Metalle an Stelle der anderen
Salze, die in Tabelle 2 angeführt sind, zu bevorzugen, da die Acetate ohne weiteres in Wasser
löslich, ausreichend stabil in Wasser sind und ihre ίο Anwendung unter den üblichen Fabrikationsverhältnissen
ohne weiteres möglich ist.
Falls gewünscht, können auch Mischungen der in Tabelle 2 erwähnten Metallsalze, die miteinander
verträglich sind, benutzt werden.
Während alle in der obigen Tabelle 2 angeführten wasserlöslichen Metallsalze bei der Ausführung
der vorliegenden Erfindung Verwendung finden können, neigen einige von ihnen, und zwar
die Manganosalze, Ferrosulfat und Mercurichlorid, dazu, etwas unstabile wäßrige Lösungen zu ergeben,
besonders wenn sie für längere Zeit aufbewahrt werden; sie sind deshalb weniger geeignet
für die Verwendung in der Ausführung der vorliegenden Erfindung als die anderen wasserlöslichen
Metallsalze, die in Tabelle 2 angeführt sind und genügende Stabilität in wäßriger Lösung aufweisen,
so daß sie bei der praktischen Durchführung der Herstellung der neuen Flachdruckfolien verwendet
werden können.
In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß der am besten geeignete Prozentsatz
für das wasserlösliche Metallsalz, der für die Lösung gemäiß Rezept 3 oben anzuwenden ist, teilweise
von der besonderen Streichmethode und der bei der Herstellung der neuen Flachdruckfolien verwendeten
Apparatur abhängig ist und etwas je nach der Lage des Falles geändert werden kann. Wenn
z. B. nach dem Spritzverfahren aufgetragen wird, ist eine etwas höhere Konzentration des Metallsalzes
in dessen wäßriger Lösung empfehlenswert, als notwendig ist, wenn ein gewöhnliches Bürstenauftragsgerät
Verwendung findet.
Bei Anwendung der Metallsalzlösung nach Rezept 3 oder irgendeines der anderen Salze eines
zweiwertigen Metalls nach Tabelle 2 oder deren Mischungen, und zwar unabhängig, ob sie vor oder
nach Auftragung des hydrophilen Kolloids angewendet werden, wird von der Metallsalzlösung
am besten eine Menge von 2 bis 19 1 pro 500 Blatt genommen. So werden, z. B. gute Ergebnisse erzielt,
wenn etwa 7,5 1 der Metallsalzlösung auf eine solche Menge des bestrichenen Papieres aufgetragen
werden, um, wenn sie nach Maß geschnitten werden, 500 Blatt von 63,5 X 96,5 cm zu ergeben.
Außerdem ist es bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung wichtig, daß die Konzentration
des Metallsalzes in wäßriger Lösung unter den Produktionsbedingungen praktisch konstant
gehalten und der Trocknungsarbeitszyklus, der bei der Herstellung der mit der Metallsalzlösung behandelten
neuen Flachdruckfolien zur Anwendung kommt, so abgestimmt wird, daß das Metallsalz
gut in die Druckfläche der Folien eindringen kann, bevor die genannte Metallsalzlösung trocknet, da 65
sonst leicht eine zu hohe Konzentration: oder sogar Kristallisation der Metallsalzlösung auf den
Außenteilen der Druckfläche der Druckfolien entstehen können, wodurch fehlerhafte Druckbilder
bei der Verwendung der Folien die Folge sein 70 i können.
Die Temperatur, bei welcher die Wasser-Butanol-Lösung
des Zinkacetats nach Rezept 3 verwendet werden kann, sowie auch die Temperatur,
bei welcher eine entsprechende wäßrige Lösung eines anderen Metallsalzes nach Tabelle 2 bei der
Herstellung der Druckfolien nach vorliegender Erfindung zur Anwendung kommt, hängen teilweise
von der benutzten Auftragsmethode ab, obwohl im allgemeinen eine wäßrige Lösung eines jeden
dieser Metallsalze bei normalen Temperaturen, d. h. bei Umgebungstemperatur, aufgetragen werden
kann.
Hinsichtlich der Tabelle 2 ist darauf hinzuweisen, daß sie die wichtigsten wasserlöslichen,
in Wasser beständigen Salze von zweiwertigen Metallen umfaßt, die aus Gruppe 1, 2, 4, 7 und 8
des Periodischen Systems ausgewählt sind. In Gruppe 6 des Periodischen Systems ist Chrom, das
in zweiwertiger Form Salze wie z. B. Chromchlorür bildet; diese Gruppe von Chromosalzen ist
aber insoweit nicht stabil, als diese in Gegenwart von Luft leicht zu Chromisalzen und Chromsäure
mit intermediärer Bildung von unstabilen Verbindungen oxydieren. Es. wurde festgestellt, daß
alle wasserlöslichen Salze zweiwertiger Metalle, die aus Gruppe 1, 2, 4, 7 und 8 des Periodischen
Systems ausgewählt und genügend stabil in wäßriger Lösung sind, wobei es übrigens gleichgültig
ist, in welche der genannten Gruppen des Periodischen Systems die Metallkomponente des
Salzes klassifiziert sein mag, als modifizierendes Mittel in der Druckoberfläche der Flachdruckfolien
mit Streichpapierunterlage, hergestellt nach vorliegender Erfindung, verwendet werden
können, während solche Salze zweiwertiger Metalle, w-ie z. B. Chromosalze, die zwar in wäß'riger Lösung
löslich sind, jedoch unstabil in wäßriger Lösung sind und zur Oxydation oder auch in verschiedener
Weise zur Zersetzung neigen, für das Verfahren nach vorliegender Erfindung ungeeignet sind.
Außerdem wurde gefunden, daß wasserlösliche Salze dreiwertiger Metalle, die in wäßriger Lösung
stabil sind, wie z. B. einige der Salze der aus Gruppe 3 des Periodischen Systems ausgewählten
Metalle, wie z. B. Aluminium, wofür als Beispiel Aluminiumchlorid (AlCl3) genannt sei, unibefriedigend
sind, insbesondere insofern, als' die Druckoberflächen
der Flachdruckfolien, in die irgendeines dieser wasserlöslichen Salze dreiwertiger
Metalle eingearbeitet ist, zu geringe Stabilität beim Altern und bei längerem Lagern vor dem Gebrauch
hat. Es wurde ferner festgestellt, daß die wasserlöslichen, in Wasser beständigen Salze einwertiger
Metalle nicht den gewünschten Modifizierungseffekt
auf die Druckoberfläche von Flach-
druckf oKen mit Papierunterlage haben, den die beanspruchten
Salze zweiwertiger Metalle aufweisen. Bei den verschiedenen Möglichkeiten eines Ersatzes
des Natriumalginats von Rezept 2 nach Tabelle 1 und bei der Auswahl eines geeigneten
Metallsalzes aus Tabelle 2, das in Rezept 3 an
Stelle des darin erwähnten Zinkacetats zu verwenden ist, ist es zweckmäßig, ein hydrophiles Kolloid
oder eine andere hydrophile Substanz zur Aufnähme des Elachdruckbildes sowie; ein wasserlösliches,
in Wasser beständiges Metallsalz zu wählen,jdie miteinander in jedem Verhältnis verträglich
sind, ohne daß irgendeine zusätzliche Substanz erforderlich ist. Wenn jedoch in einigen
Fällen und bei gewissen Mischungsverhältnissen ein bestimmter Grad von offensichtlicher Unverträglichkeit
zwischen dem gewählten hydrophilen Kolloid oder anderer hydrophiler, das Flachdruckbild
aufnehmender Substanz und dem ausgewählten Metallsalz auftritt, so kann diese Unverträglichkeit
durch Zusatz eines für die gewählte Kombination geeigneten Mittels zur Löslichmachung
überwunden werden, wobei das Mietallion
des Salzes vorübergehend so: lange gebunden wird, bis das hydrophile Kolloid oder eine andere hydrophile
Streichmischung sowie die Metallsalzlösung auf dem pigmentierten, hydrophilen Klebeüberzug
aufgebracht und getrocknet.sind. Wenn so z.B. eines der Metallsalze der Tabelle 2 mit Natriumalginat
von Rezept 2 oder mit Atnmoniumalginat oder mit einem der Proteine (Kasein, Sojabohne, Zein,
Leim, Gelatine und Albumin), mit Carboxymethylcellulose oder Natriumpolyacrylat der Tabelle 1 gemischt
wird, tritt eine gewisse Gelierung ein, jedoch kann diese behoben und die Substanzen
miteinander verträglich gemacht werden, indem genügend Ammoniak zugesetzt wird, um die
Mischung ammoniakalisch zu machen. Dies sind jedoch die einzigen Möglichkeiten, bei denen Unverträglichkeit
eintreten kann, wie bei Herstellung der verschiedenen Kombinationen der Tabelle 1
und 2 gefunden wurde, die jedoch, wie angegeben, durch Zugabe von Ammoniak behebbar ist. Es mag
noch hinzugefügt werden, daß die Verwendung von Ammoniak besonders wirksam ist, wenn ein
wasserlösliches, in Wasser beständiges' Kupferoder Zinksalz mit dem hydrophilen Kolloid oder
einer anderen hydrophilen, das Flachdruckbild aufnehmenden Substanz verwendet wird.
Eine geeignete weitere Streiehmischung für die Verwendung im Zweiphasenverfahren kann wie
folgt hergestellt werden.
Pektatpapiermasse wurde nach folgendem Rezept
dargestellt:
Rezept 4
Rezept 4
Pektatpapiermasse (trocken) ............ 20 g
Natriumcarbonat 2 g
Wasser (kochend) 440 g
Bei der Herstellung der Pektatpapiermasse oder des Natriumpektats nach Rezept 4 wurde trockenes
Natriumcarbonat einheitlich mit trockener Pektatpapiermasse gemischt. Die Mischung wurde dann
dem kochenden Wasser zugesetzt und 10 Minuten lang gekocht. Die so gebildete Dispersion wurde 6g
dann über Nacht stehengelassen, und es zeigte sich dann Gelierung. Nach Erwärmung und Verdünnung mit kaltem Wasser auf eine Konzentration
von i0/» wurde der unlösliche Teil durch Passage
durch ein Filtertuch entfernt. Die so hergestellte, ungefähr i°/oige Natriumpektatlösung wurde dann
auf einen geeigneten Bogen, der einen Aufstrich auf Basis von Ton-Kasein hatte und nach Rezept 1
hergestellt war, aufgetragen, woraufhin das so behandelte Blatt 5 Minuten lang bei 85 "getrocknet
wurde. Der Bogen wurde dann mit einer i6°/oigen
Lösung von Zinkacetat1 (berechnet als wasserfreies Zinkacetat) gewaschen,, dann getrocknet und gerieben.
Die so· hergestellte Flachdruckfolie gab
ausgezeichnete Ergebnisse, die denen vergleichbar sind, die bei einer nach Rezept 3 hergestellten Folie
erzielt werden.
Andere Beispiele von Pektinen und Pektaten, die an Stelle von dem nach dem obigen Rezept 4
hergestellten Natriumpektat angewendet werden können, sind in der amerikanischen Patentschrift
2 287 849 beschrieben.
""-Beispiel 2
An Stelle der in zwei getrennten, aufeinanderfolgenden
Phasen nach Beispiel 1 erfolgenden Auftragung des äußeren Überzugs eines hydrophilen,
das Flachdruckbild aufnehmenden Materials auf den pigmentierten, hydrophilen Überzug auf
Kleberbasis und Metallsalzlösung können der Überzug und die Metallsalzbehandlung auch in einer
einzigen Streiehmischung und in einer Phase vorgenommen werden. Dies Verfahren hat bestimmte
Vorzüge vor dem Zweiphasenverfahren von Beispiel i, so z. B. die Tatsache, daß es eine bessere
Kontrolle bei der Produktion ermöglicht und die Notwendigkeit ausschaltet, die Metallsalzlösung zu
zwingen, den vorher aufgetragenen und darunterliegenden Überzug eines hydrophilen Kolloids oder
einer ähnlichen, hydrophilen, das Flachdruckbild i°5 aufnehmenden Substanz .zu durchdringen, wie es
bei Anwendung des Verfahrens von Beispiel 1 notwendig ist, bei welchem die Metallsalzlösung nach
dem hydrophilen Kolloid oder ähnlichem Material aufgetragen wird. ■>
' no
Ein geeigneter Papierbogen, der von der gleichen Art wie der in Beispiel 1 sein kann, wird zuerst
mit einem geeigneten pigmentierten, hydrophilen Überzug auf Kleberbasis versehen, der auf Ton-Kasein-Basis
nach Rezept 1 aufgebaut sein kann "5 oder ein anderes äquivalentes, pigmentiertes,
hydrophiles Überzugsmaterial auf Kleberbasis sein kann; der Überzug wird dann beispielsweise bei
einer Temperatur von 50 bis 6o° 1.0 bis 15 Minuten
lang getrocknet. Auf diesen so getrockneten Überzug .wird dann ein äußerer Überzug aufgetragen,
der ein hydrophiles Kolloid oder anderes äquivalentes, hydrophiles, das Flachdruckbild aufnehmendes
Material enthält, wie es aus den nachstehend aufgeführten geeigneten Materialien ausgewählt
werden kann, und gleichzeitig ein wasser-
lösliches, in Wasser beständiges Salz eines zweiwertigen Metalls, das aus der vorhergehenden
Tabelle 2 ausgewählt werden kann.
So kann eine geeignete Überzugsmischung aus hydrophilem Kolloid und Metallsalz für das Einphasenverfahren
nach folgendem Rezept hergestellt werden:
Rezept 5
hydrophiles Kolloid (1,25 " υ
Guar-Gummi in Wasser, entsprechend 0,22 " ι, trockenes
Guar-Gummi in der Gesamtmenge) 8,95 Gewichtsteile
wäßrige Formaldehydlösung
(40% HCHO) 1,75
wäßriges Siliciumdioxydscl
(i5u/„ige wäßrige Dispersion. 1,33
(0,2 Teile Trockengewicht) wäßrige Lösung von Zinkacetat
(25% Zn (C2H3Oo)2) 33,40 Gewichtsteile
(7 Teile wasserfreies Zinkacetat)
Butanol 1,50 Gewichtsteile
Farbstoff (wäßrige Lösung von
Viktoriagrün - 0,22 0Z0) 3,65
50,58 Gewichtsteile
Beim Auftragen der Überzugsmischung nach Rezept 5, bestehend aus hydrophilem Kolloid und
Metallsalz, oder irgendeiner anderen Überzugsmischung, wie sie bei dem einphasigen Überzugsverfahren von Beispiel 2 angewendet wird., wird
diese Überzugsmischung zweckmäßig in einer Menge von 2 bis 19 1 angewandt und auf eine ausreichende
Menge von Streichpapier aufgetragen, so daß nach Zuschneidung 500 Blatt von63,5 X 96,5 cm
entstehen. Es werden gute Ergebnisse erzielt, wenn 7,5 1 Überzugsmischung pro 500 Blatt, wie angegeben,
Verwendung finden. Eine typische Überzugsmischung· enthält 0,25% Guar-Gummi, 15%
Zinkacetat (berechnet als wasserfreies Zinkacetat) und 0,4% wäßriges Siliciumdioxydsol. Diese Überzugsmischung"
hat ein spezifisches Gewicht von 1,1. Die Überzugsmischung aus hydrophilem Kolloid
und Metallsalz nach obigem Rezept 5 kann in einem einzigen Arbeitsgang bei Raumtemperatur
auf den pigmentierten, hydrophilen Grundstrich mittels jeden geeigneten Streichapparates aufgetragen
werden. Man läßt dann trocknen, worauf die Druckfläche des so gestrichenen. Bogens zweckmäßig,
aber nicht notwendigerweise, mit rotierenden Bürsten gerieben wird. Die Vorzüge dieser
Reibbehandlung sind bereits in Beispiel 1 (Arbeitsgang 5) erläutert worden»
Bei der Herstellung der neuen Flachdruckfolien mit Papierunterlage unter Verwendung der äußeren
Überzugsmischung für das Einphasenverfahren nach obigem Rezept 5 oder irgendeiner der äquivalenten
äußeren Überzugsmischungen für das Einphasenverfahren, die anschließend erwähnt werden, ist es wichtig, daß die Trocknungsgeschwindigkeit der aufgetragenen Überzugsmischung so eingestellt wird, daß eine richtige
Durchdringung des Überzugs in den Grundstrich erzielt wird, und zwar deshalb, weil, wenn der
aufgetragene Strich nicht genügend Zeit hat, um vor dem Trocknen in den Grundstrich einzudringen,
bei dem Metallsalz die Neigung eintreten kann, aus der Lösung auszukristallisieren
und eine unerwünschte Konzentrationserhöhung des Metallsalzes auf der Druckoberfläche der Folie
zu bewirken, die eine schnelle Abnutzung des fettigen Flachdruckbildes auf der fertigen Folie
bei normaler Verwendung zur Folge hat. Aus demselben Grunde ist darauf zu achten, daß die Konzentration
der verschiedenen Komponenten der Überzugsmischung während des Streichvorgangs praktisch konstant gehalten wird.
Das in dem vorhergehenden Rezept 5 erwähnte hydrophile Kolloid, nämlich Guar-Gummi, ist ein
aus Indien stammender vegetabilischer Gummi, der jetzt auf dem amerikanischen Markt erhältlich
ist. Er ist wahrscheinlich ein Mannogalactan. Die Konzentration dieses in obigem Rezept 5 angewandten
Materials kann zwischen 0,05 bis einschließlich 1,25 Gewichtsprozent der trockenen
Streichmischung, berechnet auf trockenen Guar-Gummi, schwanken.
Das in dem obigen Rezept 5 erwähnte wäßrige Siliciumdioxydsol ist in der amerikanischen
Patentschrift 2 375 738 beschrieben. Diese Kornponente der Mischung laut obigem Rezept 5 kann
von 0,05 bis einschließlich 2 °/o Trockengewicht der Mischung betragen. Die Verwendung des Siliciumdioxydsols
in der Mischung erleichtert die Entfernung von Fingerabdrücken und Druckfarbenflecken
von der Druckfläche der hergestellten Flachdruckfolien und erhöht so, obwohl ein Zusatz nicht
unerläßlich ist, diese wünschenswerte Eigenschaft der neuen Druckfolien.
Bei der Herstellung der in Rezept 5 erwähnten Streichmischung aus hydrophilem Kolloid und
Metallsalz sind das hydrophile Kolloid, die wäßrige Formaldehydlösung und das Siliciumdioxydsol
gründlich miteinander zu mischen. Die Zinkacetat-, Butanol- und Farbstofflösung werden getrennt her- i°5
gestellt. Anschließend werden die so gesondert hergestellten beiden Lösungen miteinander gemischt.
Die Zinkacetatkomponente der Überzugsmischung des vorhergehenden Rezepts 5 kann von 5 bis einschließlieh
25 Gewichtsprozent der vollständigen "° Streichmischung schwanken, wobei das Zinkacetat
als wasserfreies Zinkacetat Zn(CoH3O2)., berechnet
wird. Wie jedoch vorher schon erwähnt, kann die Konzentration des Zinkacetats, je nach der besonderen
Streichmethode und der verwendeten "5 Apparatur, etwas zu variieren sein.
Die Mengen und Konzentrationen, des in den Rezepten 3 und 5 und in Tabellen 2 und 4 angewendeten
Metallsalzes ergeben jeweils einen Überschuß an Metallsalz über die Menge, die mit
dem hydrophilen Klebematerial (Kasein) in dem Grundstrich oder mit dem hydrophilen, organischen
Material, wie z. B. dem Natriumalginat in Rezept 2, oder auch mit gewissen anderen hydrophilen,
organischen Substanzen der Tabellen 1, 3 und 4 reagieren können. Es ist keine Reaktion erkennbar
zwischen dem Metallsalz und bestimmten anderen hydrophilen Materialien, wie z. B. Guar-Gummi
aus Rezept 5, Methylcellulose, Oxäthylcellulose oder Polyvinylalkohol der Tabelle 3. Aber die
Mengen und Konzentrationen'des erwähnten Metallsalzes
gestatten jede mögliche Reaktion und liefern jeweils einen Überschuß an· Metallsalz über die
Menge, die jeweils in Reaktion treten kann. Es ist anzunehmen, daß dieser Überschuß an Metallsalz
mit einer oder mehreren Konstituenten der Netzlösungen,
z. B. Monoatnmoniumphosphat, reagiert und überall da einen sperrigen Niederschlag bildet,
wo das Metallsalz in den Grundstrich eingedrungen ist, und daß dieser Vorgang die überlegene Qualität
*5 der nach der vorliegenden Erfindung hergestellten
Flachdruckfolien erklär.t.
Obwohl das Butanol, das in der Streichmischung aus hydrophilem Kolloid und Metallsalz für das
Einphasenverfahren nach Rezept 5 nicht unbedingt erforderlich ist, so erleichtert, es doch das Eindringen
der Überzugsmischung in die Kapillarräume, d. h. in die Poren oder Zwischenräume des
Überzugs auf Ton-Kasein-Basis. An Stelle von
Butanol können andere äquivalente flüchtige Stoffe in entsprechenden Mengen genommen werden,
unter anderem Äthanol, Methanol und Propanol.
Der in obigem Rezept 5 erwähnte wasserlösliche
Grünf arbstoff kann natürlich durch beliebige andere
geeignete wasserlösliche Farbstoffe ersetzt werden, falls eine 'gefärbte Flachdruckfolie gewünscht wird.
Man kann auch auf die Verwendung des Farbstoffs verzichten, wobei man eine weiße Druckfolie erhält.
An Stelle des hydrophilen Kolloids, das in der
Streichmischung nach Rezept 5 Verwendung findet, nämlich Guar-Gummi, können andere geeignete
hydrophile Kolloide sowie andere geeignete hydrophile nichtkolloidale Stoffe, die zur Aufnahme des
Flachdruckbildes geeignet sind, angewendet werden, unter anderem die in folgender Tabelle 3 aufgeführten
Stoffe.
Gummisorten...... | Arabikum, Mesquite, Karaya, | S | |
Schotendornbohne (und an | Mannitol, Sorbitol Sucrose, | ||
45 | dere Mannogalactane, ähn | Invertzucker, Maissirup, | |
lich Guar-Gummi) | Mannose | ||
Andere geeignete hy | |||
drophile kolloidale | |||
Stoffe.... | Stärke, Dextrin, Pektine und | ||
50 | deren Derivate einschließ | ||
lich faserigem Natrium- | |||
pektat | |||
Synthetische -hydro | |||
SC | phile kolloidale | ||
Stoffe | Methylcellulose, Oxäthylcellu | ||
lose, Polyvinylalkohol | |||
Hydrophile, nicht | |||
kolloidale Materi | |||
60 | alien (Kohlehy | ||
drate) | |||
So können z. B. gewisse hydrophile, das Flachdruckbild aufnehmende Stoffe der obigen Tabelle 3
an die - Stelle des in dem Rezept 5 angeführten
hydrophilen Kolloids treten, und zwar in den in folgender Tabelle 4 angegebenen Konzentrationen
und weiterhin mit solchen Variationen hinsichtlich der Konzentration der Metallsalzkomponente (Zinkacetat)
der Mischung, wie sie ebenfalls in der folgenden Tabelle^ angeführt sind, in der Zinkacetat
als wasserfreies Salz berechnet ißt.
Gummiarabikum 4 Gewichtsteile
und
Zinkacetat 15 -
Mesquite-Gummi 4 -
und "
Zinkacetat 15
Karaya-Gummi 0,5
und
Zinkacetat 15
Schotendornbohnen-Gummi .... 1 -
und
Zinkacetat . 15
Stärke 5
und
Zinkacetat 15 -
Dextrin 5
und
Zinkacetat . . 15
Natriumpektat^ (faserig) 1
und ==
Zinkacetat 16
Methylcellulose 1
und
Zinkacetat 15 - ■
Oxäthylcellulose ,. 0,75 -
und
Zinkacetat 15
Polyvinylalkohol ............ 5
und
Zinkacetat ........... ....... 15 - i°5
Zinkacetat ........... ....... 15 - i°5
Mannitol S
und
Zinkacetat 15
Sorbitol 5
und
Zinkacetat 15
Sucrose 5
und
Zinkacetat 15 -
Glucose 5 -
und
Zinkacetat . 15
Invertzucker . 5
und
Zinkacetat 15 -
MaiiSsirup 5
und
Zinkacetat 15
Mannose 5
und
Zinkacetat ........ t .... 15
Obwohl die in Tabellen 3 und 4 erwähnten Kohlehydrate
oder Zuckerarten, nämlich Mannitol, Sorbitol, Sucrose, Glucose, Invertzucker, Maissirup
und Mannose, ihrer Natur nach nicht kolloidal sind, wurde festgestellt, daß, wenn sie mit einem
der vorgenannten Metallsalze als Basis der Mischung für den nach dem Einphasenverfahren
herstellbaren äußeren Überzug verwendet werden, die Flachdruckfolien mit Papierunterlage, die die
hierdurch erzielte hydrophile, das Flachdruckbild, aufnehmende Oberfläche tragen, welch letztere
durch die Metallsalzkomponente der Mischung modifiziert ist, die wünschenswerten, vorerwähnten
Eigenschaften und Merkmale haben.
Jedes der wasserlöslichen, in Wasser beständigen Salze zweiwertiger Metalle der Tabelle 2 oder
Mischungen von miteinander verträglichen Salzen der Tabelle 2 können in dem vorgenannten Rezept 5
an die Stelle des hierin angeführten Zinkacetats treten oder auch an Stelle des zusammen mit den
verschiedenen hydrophilen Substanzen der Tabelle 4 verwendeten Zinkacetats, wobei die hydrophilen
Stoffe alle die Stellen des in Rezept 5 erwähnten hydrophilen Kolloids, nämlich Guar-Gummi, einnehmen
können. Wenn gewünscht, können in gleicher Weise Mischungen aus miteinander verträglichen
hydrophilen Stoffen der Tabelle 4 an Stelle des in Rezept 5 erwähnten Guar-Gummis treten. Bei diesen
verschiedenen Substituierungen ist es jedoch empfehlenswert, ein hydrophiles Kolloid oder eine
andere hydrophile, das Druckbild aufnehmende Substanz sowie ein Metallsalz oder Mischungen
dieser Stoffe auszuwählen, die in jeder Menge miteinander verträglich sind, ohne daß ein Zusatzmaterial
genommen werden muß. Wenn sich jedoch in einigen Fällen bei gewissen Verhältnissen der
Mischungen, ein gewisser Grad von Unverträglichkeit zwischen dem ausgewählten hydrophilen
Kolloid oder einem anderen hydrophilen, das Flachdruckbild aufnehmenden Stoff und dem gewählten
Metallsalz ergibt, so kann diese Unverträglichkeit durch Zugabe eines geeigneten lösenden Mittels für
die gewählte Kombination behoben werden, wodurch das Metallion des Salzes so lange gebunden
wird, bis die genannte Mischung für den nach dem Einphasenverfahren aufzutragenden oberen Aufstrich
auf die pigmentierte, hydrophile Schicht auf Kleberbasis aufgetragen und getrocknet ist. Wenn
z. B. Karaya-Gummi und Zinkacetat in einer Mischung für einen nach dem Einphasenverfahren
herzustellenden Aufstrich, vergleichbar dem obigen Rezept 5, zusammen angewendet werden, so tritt
keine Gelierung ein; aber es kann beim Stehen eine Trennung auftreten, wenn die Mischung nicht
gerührt wird. Dies kann jedoch behoben werden, indem die Mischung ammoniakalisch eingestellt
wird. Die Kombination von Karaya-Gummi und Zinkacetat kann jedoch für die Mischung zur Herstellung
des nach dem Einphasenverfahren aufzutragenden äußeren Aufstrichs, die also vergleichbar
ist mit Rezept 5, mit oder ohne Ammoniakzusatz angewendet werden.
Obwohl also die Mischung für den nach dem Einphasenverfahren herzustellenden äußeren Aufstrich
aus· hydrophilem Kolloid und Metallsalz des obigen
Rezepts 5 bei Raumtemperatur aufgetragen werden kann, werden in einigen Fällen bessere Ergebnisse
erzielt, wenn die genannte Mischung auf den Überzug auf Basis von Ton-Kasein oder einem äquivalenten,
pigmentierten, hydrophilen Kleber als heiße Lösung aufgetragen wird, da dieses Verfahren
das Eindringen der Metallsalzkomponente der genannten Mischung für den nach dem Einphasenverfahren
herzustellenden äußeren Überzug in die Kapillarräume erleichtert, die von den Poren oder
Zwischenräumen in dem Überzug auf Basis von Ton-Kasein oder einem äquivalenten, pigmentierten
Kleber gebildet werden und so die Widerstandsfähigkeit dieses Überzugs auf Basis von Ton-Kasein
oder eines anderen pigmentierten, hydrophilen Klebers gegen das Eindringen von Fett und Wasser
verstärkt.
Folie für kurzen Druckgang
Geeignete Flachdruckfolien mit Papierunterlage für sogenannten kurzen Druckgang, die für die Herstellung
von annähernd 200 Kopien ausreichen, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung
nach Verfahren von Beispiel 1 zur Erzeugung des äußeren Überzugs nach dem Zweiphasenverfahren go
und nach Verfahren von Beispiel 2 zur Erzeugung eines äußeren Überzugs nach der Einphasenmethode
sowie unter Verwendung der darin angeführten Substanzen hergestellt werden, wobei
noch wünchenswerte und sich als notwendig erweisende Änderungen vorgenommen werden können,
um die Herstellungskosten der Folie für kurzen Druckgang im Verhältnis zu denen für die Herstellung
einer Folie für mittleren Druckgang zu ermäßigen.
So kann bei Herstellung von Folien für kurzen
Druckgang nach der vorliegenden Erfindung ein Papierbogen nach Arbeitsgang 1, Beispiel 1, angefertigt
werden, wobei jedoch eine relativ billigere Papierfaser angewendet wird und außerdem die
Stoffe zur Erzeugung der Naß festigkeit weggelassen werden, um so die Herstellungskosten der Folie
zu verringern. So kann bei Herstellung der Folien für kurzen Druckgang die Operation ausgelassen
werden, durch die der Kasein-Formaldehyd-Leim auf die Oberfläche des auf Papierbasis hergestellten
Bogens aufgetragen wird, und außerdem kann die Einarbeitung des Melamin-Formaldehyd-Harzes
in die Papierstoffzusammensetzung nach Arbeitsgang i, Beispiel 1, unterlassen werden.
Bei der Herstellung der Folie für kurzen Druckgang kann der Kaseingehalt des Aufstrichs auf
Ton-Kasein-Basis in Rezept 1, Beispiel 1, auf 20
bis 25 Teile Kasein pro 100 Teile Ton erhöht werden, um so dem Überzug auf Ton-Kasein-Basis
eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen das Eindringen von Wasser zu verleihen, die im Hinblick
darauf wünschenswert ist, als der Bogen für kurzen Druckgang nicht mit Kasein-Formaldehyd behandelt
worden ist, wie es bei dem Blatt für die Folie für mittleren Druckgang geschehen ist.
Folie für langen Druckgang
Flachdruckfolien mit P apier unter lage für langen Druckgang, die für die Herstellung von 5000 und
mehr Kopien Verwendung finden, können nach der votfliegenden Erfindung nach praktisch dem gleichen
Verfahren und unter Verwendung der gleichen Materialien angefertigt werden, wie sie bei der
Herstellung 'der Folien für mittleren Druckgang Verwendung finden, und zwar entweder nach dem
Verfahren für einen äußeren Aufstrich nach der Zweiphasenmethode gemäß Beispiel ι oder nach
dem Verfahren für den äußeren Aufstrich nach dem
Einphasenverfahren gemäß Beispiel 2 mit solchen Variationen, wie sie erforderlich sind, um solchen
Folien für langen Druckgang die hierbei erforderliche
erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen eindringendes Wasser zu verleihen. Die Folien für
langen Druckgang müssen mit einer Wassertrennschicht bzw. wasserabhaltendem Überzug versehen
werden, die nach dem folgenden Rezept hergestellt werden kann;
Rezept 6
i. Harzemulsion 15 Gewichtsteile
bestehend aus: a) 100 Teilen
^Polyvinylbutyral, b) 40 Teilen ^utpriclnolSaTXWeichmacher)
und cj 5 Teilen Seife (Emulgator)
2. Ton 15
3. Wasser 215
Die Harzemulsion und der Ton wurden auf Basis ihrer Trockengewichte in der obigen Formel berechnet.
Der in dem obigen Rezept 6 angegebene Wassertrennüberzug
wird auf den Papierbogen in solcher Menge aufgetragen, daß der Überzug eine genügende
Dicke hat, was erreicht wird durch Verwendung von 2,215 ^>'ls 1S^ % der Mischung nach
Rezeptöpro 50oBlatt Papier des oben angegebenen Formats mit einem Optimum von 3,6 kg pro
500 Blatt.
An Stelle des Wassertrennüberzugs nach Rezept 6 können andere geeignete Mischungen für deren Herstellung angewendet werden. Hierzu gehöjen Harnstoff-Formaldehydi-Harz, Polyvinylchlorid, polymerisiertes Vinylidenchlorid, Polystyrol, verschiedene Acrylate und zahlreiche Harze des elastomeren Typs und deren Mischungen.
An Stelle des Wassertrennüberzugs nach Rezept 6 können andere geeignete Mischungen für deren Herstellung angewendet werden. Hierzu gehöjen Harnstoff-Formaldehydi-Harz, Polyvinylchlorid, polymerisiertes Vinylidenchlorid, Polystyrol, verschiedene Acrylate und zahlreiche Harze des elastomeren Typs und deren Mischungen.
An verschiedenen Stellen der vorhergehenden Ausführungen wurde auf die Wirksamkeit von
Ammoniak zur Förderung der Verträglichkeit zwischen Salzen zweiwertiger Metalle und hydrophilen,
organischen Substanzen hingewiesen, die es möglich macht, daß in einer einzelnen wäßrigen
Lösung zwei sonst miteinander unverträgliche Komponenten miteinander gemischt werden können,
wodurch ein sonst notwendiger besonderer Arbeitsgang in dem Verfahren ausgeschaltet wird. Solche
ammoniakalischen wäßrigen Lösungen von Metallsalzen können auch mit gutem Erfolg in die wäßrigen
Mischungen für 'dien Pigmentkleberüberzug aufgenommen werden. Eine geeignete Überzugsmischung enthält 1. ein Pigment oder Füllmaterial,
wie z. B. Ton oder Blanc-fixe, 2. einen organischen
Kleber, wie z. B. Kasein oder Leim, und 3. eine Lösung eines Metallsalzes und im besonderen eine
ammoniakalische Lösung eines Metallsalzes, das zunächst durch Ammoniak ausgefällt und dann durch
überschüssiges Ammoniak wieder in Lösung gebracht wird, di. h. eine gelöste Ammoniakkomplexverbindung
des Metalls. Der Überzug unterscheidet sich von den vorhergehenden Überzügen insoweit,
als verhältnismäßig große Mengen von Metallsalz angewendet werden, d. h. es wird wesentlich mehr
Salz gebraucht, als mit dem Kleber reagieren kann. Ein Vergleich der folgenden Beispiele 3 und 4 zeigt .-den
günstigen Effekt, der durch Einschluß von ammoniakalischem Cuprichlorid in eine Ton-Kasein-Überzugsmischung
erzielt wird.
B-ei spiel 3
Cuprichlorid wurde in Wasser zu einer Lösung von 22 Gewichtsteilen CuCl2 in insgesamt ungefähr "
60 Gewichtsteilen gelöst. Unter Rühren wurde langsam konzentriertes Ammoniakwasser zugesetzt.
Zunächst wurde Cuprihydroxyd ausgefällt und dann
die Zugabe von Ammoniakwasser so lange fortgesetzt, bis die Fällung sich wieder löste und die
charakteristische tiefblaue Farbe von Kupferammoniumlösungen zeigte. Diese Lösung wurde
dann in eine ammoniakalische Kaseinlösung eingerührt, die 22 Gewichtsteile Kasein auf 90 Gewichtsteile
insgesamt enthielt. Dies wurde wiederum zugesetzt zu 100 Teilen Georgiaüberzugston in
Wasser, so daß die endgültige Mischung einen Gehalt von 35G/o an festen Bestandteilen aufweist. So
belief sich die Menge des verwendeten Kupfersalzes auf etwas über 15% der insgesamt vorhandenen
Festbestandteile des Überzugs und stimmte mit dem Gewicht des verwendeten Klebers
überein. Diese Überzugsmischung wurde mit 5.85 kg Trockengewicht pro 500 Bogen zu 63,5 X 96,5 cm
in üblicher Weise auf eine Seite des obenerwähnten Materials aufgestrichen. Das so bestrichene Papier
wurde getrocknet und kalandert.
Der so erhaltene Bogen wurde auf der Schreibmaschine unter Verwendung eines geeigneten Farbbandes
beschrieben. Der Bogen wurde dann auf einen Plattenzylinder einer Offsetvervielfältigungsmaschine
gelegt, in üblicher Weise mit einer wäßrigen Lösung von Glycerin und saurem Phosphat
gewaschen. Dann wurde mit ihm in üblicher Weise wie mit einer lithographischen Druckplatte gearbeitet.
Die erzielte Druckqualität war ausgezeichnet. Nach ι obo Abdrucken war der Druck noch von
einwandfreier Beschaffenheit; außerdem war der Bogen nicht mit Wasser getränkt, wodurch sich
zeigte, daß der Überzug als Druckoberfläche und als wirksame Wassertrennschicht arbeitete.
B e i s ρ i e 1 4
Das Verfahren von Beispiel 3 wurde wiederholt, jedoch unter Auslassung der ammoniakalischen
Kupferlösung. In diesem Fall wurde die ganze
Platte bei der ersten Berührung mit den Druckfarbenwalzen
vollkommen schwarz, und der Bogen war als Druckplatte unbrauchbar. Dieses Beispiel
zeigt als Kontrast zu Beispiel 3 die Bedeutung und die Wirkung· des Metallsalzes.
An Stelle des Tonpigments und des Kaseinklebers, die in Beispiel 3 verwendet wurden, kann
jedes andere der vorher erwähnten Pigmente oder Füllmittel oder jeder andere der vorher angeführten
hydrophilen Kleber ganz oder teilweise Verwendung finden. Falls gewünscht, kann eine Mischung
von Klebern benutzt oder ein weiteres hydrophiles Kolloid in kleiner Menge zugesetzt werden, um die
hydrophilen Eigenschaften des Überzugs zu verbessern. Eine ausreichende Menge von Kleber ist
anzuwenden, um den Überzug fest auf die Unterlage zu fixieren. Das zu verwendende absolute
Minimum kann durch Versuche ermittelt werden. Wie in der Praxis bekannt ist, hängt dieses
Minimum von der Menge der dem zur Verwendung stehenden Kleber innewohnenden Kraft, von dem
verwendeten Füllmaterial, von der Qualität des verwendeten Trägermaterials und dem Gewicht des
aufgetragenen Überzugs ab. Im allgemeinen ist die Menge des verwendeten Klebers nicht weniger als
10 Teile auf 100 Teile Füllmittel, zweckmäßig beträgt
sie aber nicht weniger als 15 Teile pro 100 Teile Füllmittel. Wesentlich mehr Kleber als
das auf Grund seiner Klebekraft erforderliche Minimum kann \irorteilhaft angewendet werden. Jedoch
bereitet ein Übermaß von Kleber Schwierigkeiten durch Verziehen, Wölben usw. Folglich
können 75 Teile Kleber auf 100 Teile Füllmaterial als die verwendbare obere Grenze angesehen werden,
während es zweckmäßig ist, nicht mehr als 50 Teile auf 100 Teile Füllmaterial zu nehmen.
Das Gewicht des aufgetragenen Überzugs kann zwischen ungefähr 0,5 bis ungefähr 3,5 kg pro
90 qm Oberfläche oder zwischen ungefähr 1,3 und ungefähr 3 kg pro 500 Blatt (63,5X96,5 cm)
schwanken. Die Oberfläche wird zweckmäßig kalandert, was aber nicht unbedingt notwendig ist.
Es ist selbstverständlich, daß das in der
ammoniakalischen Lösung verwendete Metallsalz ein Salz eines Metalls sein muß, das in überschüssigem
Ammoniak löslich ist. Die am besten wirksamen Metallsalze sind solche, die, wenn sie
durch Ammoniakwasser alkalisch gemacht werden, zunächst eine Fällung des Hydroxyds des Metalls
bilden, bei weiterer Zugabe von Ammoniakwasser peptisieren oder sich lösen. Hierzu gehören Kupfer-,
Zink-, Kadmium-, Nickel- und Kobaltosalze. Wenn solche ammoniakalischen Metallsalzlösungen entweder
in einer Pigmentkleberüberzugsmischung verwendet oder als Wischflüssigkeit auf die Oberfläche
des bestrichenen Papierbogens aufgetragen werden, so besteht die Wahrscheinlichkeit, daß bei
der Trocknung oder Verdampfung ein Teil des Metallsalzes sich mit dem Kleber, z. B. Kasein, verbindet,
während ein größerer Teil davon zweifellos in dem Oberflächenüberzug als das Metallhydroxyd
und ein weiterer vielleicht als ein Metallammoniumsalz vorliegen.
Auf jeden Fall muß eine wesentlich größere Menge der ammoniakalischen Lösung des Metallsalzes
verwendet werden, um gemäß der Erfindung wirksam zu werden, als mit dem Kleber oder einem
anderen vorliegenden organischen, hydrophilen Stoff zu reagieren vermag. Dies wird im folgenden Beispiel
5 dargestellt.
Das Verfahren von Beispiel 3 wurde wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, daß an
Stelle der ammoniakalischen Kupferlösung eine ammoniakalische Lösung von Zinkchlorid äquivalent
zu 66 Teilen ZnCl2 genommen wurde. Das
Zinkhydroxyd, das zuerst ausgefällt wurde, wird durch zusätzliches Ammoniakwasser wieder in
Lösung gebracht. Die erzielten Ergebnisse waren praktisch identisch mit denen von Beispiel 3. Es
ist darauf hinzuweisen, daß in diesem Fall die verwendete Menge des wasserfreien Zinksalzes
35 % der insgesamt in dem Überzug vorliegenden Festbestandteile ausmachte und gewichtsmäßig
300% vom Gewicht des verwendeten Kaseins entsprach.
In diesem Beispiel 5 war die theoretische Menge an Zinkchlorid, die mit dem Kaseinkleber reagieren
kann, höchstens 1,5 Teile, während tatsächlich go 66 Teile Zinkchlorid, in Ammoniak gelöst, in der
Mischung Verwendung fanden. Ein Versuch zeigte, daß bei. Mischungen gemäß Beispiel 5 außer der
Menge von ammoniakalischem Zinkchlorid 11 Teile Zinksalz, berechnet als wasserfreies ZnCl2, zu gering
waren, um ausreichende Wirkung zu zeigen. Befriedigende Ergebnisse wurden jedoch erzielt,
wenn das verwendete Zinksalz, berechnet als wasserfreies ZnCl2, in einer Menge von ungefähr
15 bis 42% der insgesamt vorhandenen Festbestandteile in der Überzugsmischung vorlag.
Andere Beispiele sind nachstehend angeführt, die den Auftrag von Lösungen einfacher und ammoniakalischer
Salze von zweiwertigen Metallen auf bestrichenen Papieroberflächen zeigen.
Ein Bogen naßfestes Papier wurde auf einer Seite mit einem Überzug bestrichen, der 100 Teile
Ton und 18 Teile Kasein, mit Ammoniak gelöst, enthielt. Ungefähr 6,75 kg Trockengewicht an
Überzug wurden pro 500 Bogen von 63,5 X 96,5 cm aufgetragen. Der Überzug wurde getrocknet,
kalandert und dann mit einer stark ammoniakalischen Lösung gewaschen, welcher 16 Gewichtsprozent
Zn Cl2 zugesetzt waren. Der Bogen wurde getrocknet und dann als Offsetplatte benutzt. 1000 Ab- -_._
drucke wurden gemacht, ohne daß' eine Durchfeuchtung der Platte zu beanstanden war. Die Druckqualität
war gut.
Beispiel 6 wurde wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, daß die ammoniakalische Zinkchloridmischlösung
ersetzt wurde durch eine 20%ige Blei-
acetatlösung. Die Ergebnisse waren praktisch die
gleichen wie bei Beispiel 6.
Beispiel 8 5
Ein Bogen von naßfestem Material wurde auf einer Seite pro 500Blatt mit. 1,5751 kg Trockengewicht einer Mischung von 100 Teilen Ton,
35 Teilen Ammoniumkaseinat und 10 Teilen Mesquite-Gummi bestrichen. Der Bogen wurde
kalandert und dann mit einer S%igen wäßrigen Lösung von Zinkacetat bespült. Nach der Trocknung
war diese Folie bei der Verwendung als Offsetfolie sehr widerstandsfähig gegen das Eindringen
voii Wasser und ergab gute Drucke. Die Verwendung
des sehr hydrophilen Mesquite-Gummis war in diesem Fall sehr günstig.
Aus 'den vorhergehenden Beispielen ist ersichtlich, daß die verwendete Menge von Metallsalz,
ao gleichgültig ob in Form des einfachen Salzes oder
eines Ammoniumkomplexes, in einem bestimmten Verhältnis zu der Klebermenge (Kasein oder ähnliches)
stehen muß, die in dem Überzug enthalten ist, und zwar muß die Menge von Metallsalz stets
höher als die sein, die mit dem-'Kleber reagiert, so
daß also ungebundenes Salz vorliegt. Ferner ergibt sich, daß, wenn die untere und obere Grenze des
bereits, angegebenen Bereichs, d. h. 15 bis 420Zo,
überschritten sind, die Ergebnisse unibefriedigend werden. Auch ist es günstig, daß bei Auftragung
von wäßrigen Lösungen der Metallsalze auf eine gestrichene Papieroberfläche es nur erforderlich ist,
eine Menge des Metallsalzes aufzutragen, die größer als diejenige ist, die mit dem Klebergehalt
der Oberfläche des Überzugs reagiert, da nur die Oberfläche des Pigmentüberzugs und nicht seine
ganze Tiefe von dem aufgetragenen Metallsalz beeinflußt wird. Wenn deshalb eine kleine Menge des
auf die Oberfläche 'des Pigmentkleberüberzugs aufgetragenen Metallsalzes nicht eindringt, so würde
diese die Menge überschreiten, die erforderlich ist, um mit dem Kleber in oder auf der Oberfläche des
Überzugs zu reagieren. Der tatsächliche Salzgehalt dieses Teils des Überzugs ist noch nicht bestimmt
worden; aber aus der bereits gegebenen Beschreibung geht hervor, daß der durch eine Oberflächenbehandlung
des Überzugs mit Salzlösung erzielte Salzgehalt zwischen 15 und 42 % liegt.
Mit der Bezeichnung inerter Füllstoff, Pigment und ähnlichen Aus drücken, die in den nachstehenden
Ansprüchen verwendet werden, sind feiiwerteilte inerte Stoffe gemeint, insbesondere feinverteilte
Mineralfüllstoffe, wie z. B. der bereits erwähnte Ton und ähnliche Stoffe, die allgemein bekannt sind
und in der Technik der Papierherstellung und der
Papierüberzüge als Füllstoffe oder Pigmente Verwendung finden und die nun auch in den Überzug
auf,hydrophiler Kleberbasis der neuen Flachpapierdruckfolien
als feinverteilte Füllstoffe oder darin dispergierte Mineralpartikel eingearbeitet werden,
obwohl diese Stoffe bei der Durchführung der vorliegenden
Verbindung nicht zum Anfärben der neuen Druckfolien benutzt werden.
Unter der Bezeichnung Druckoberfläche ist das getrocknete Erzeugnis gemeint, das von dem Überzug
gebildet wird, der aus einem hydrophilen Kleber besteht, in dem feinverteilte Mineralpartikel
dispergiert sind, und/oder dem äußeren Überzug eines hydrophilen Materials, wobei die
Druckoberfläche entweder den Verdunstungsrückstand eines wasserlöslichen Salzes eines zweiwertigen
Metalls enthält, das in wäßriger Lösung beständig ist, oder den Verdunstungsrückstand
einer wäßrigen ammoniakalischen Lösung einer komplexen Verbindung aus Ammoniak "und zweiwertigem
Metall und von diesen modifiziert wird.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich,
daß nach der vorliegenden Erfindung neue und verbesserte Flachdruckfolien mit Papierunterlage
hergestellt werden können, die die oben dargelegten und noch weitere Vorteile und gewünschten
Merkmale haben.
Es ist ebenfalls aus obigem ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung neue und verbesserte
Mischungen und Verfahren bietet, mit denen die neuen Flachdruckfolien hergestellt werden können.
Claims (6)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Flachdruckfolie mit Papierunterlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierunterlage einen Überzug aus hydrophilem Klebematerial, z. B. aus Kasein, mit darin feinverteilten Mineralpigmenten besitzt, dessen kapillare Poren wenigstens an seiner Oberfläche den Verdunstungsrückstand der wäßrigen Lösung eines in Wasser beständigen Salzes eines zweiwertigen Metalls oder einer Ammoniakkomplexverbindung eines solchen Metalls enthalten, wobei eine größere Menge von Metallsalz oder -verbindung vorliegt, als mit dem hydrophilen Klebe-■ material zu reagieren vermag.
- 2. Flachdruckfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine naßfeste Papierunterlage enthält.
- 3. Flachdruckfolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallsalz ein Acetat oder eine Ammoniakkomplexverbindung von 'Zink, Kupfer, Kadmium, Nickel oder Kobalt verwendet ist.
- 4. Flachdruckfolie nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf dem hydrophilen Überzug mit in diesem feinverteilten dispergierten Mineralpartikeln einen zusatzliehen Überzug aus hydrophilem, organischem Stoff enthält.
- 5. Verfahren zur Herstellung einer Flachdruckfolie mit Papierunterlage gemäß Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Papierbogen mit einer Mischung eines hydrophilen Klebematerials und feinverteilten Mineralpigments überzieht und nach Trocknung ein wasserlösliches, in Wasser beständiges Salz eines zweiwertigen Metalls oder eine Ammoniakkomplexverbindung einessolchen Salzes in die Oberfläche in einer größeren Menge einarbeitet, als mit dem hydrophilen Klebematerial zu reagieren \rermag.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man das Metallsalz bzw. die Metallverbindung in wäßriger Lösung unmittelbar auf den pigmenthaltigen, hydrophilen Überzug nach dessen Trocknung oder auf eine zunächst auf diesem Überzug aufgebrachte Schicht eines hydrophilen, organischen Stoffs oder zusammen mit diesem hydrophilen, organischen Stoff aufbringt.© 5258 7.
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- 1947-08-25 GB GB2343147A patent/GB633747A/en not_active Expired
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