DE19918363A1 - Druckform für Flexodruck auf Basis nachwachsender Rohstoffe - Google Patents
Druckform für Flexodruck auf Basis nachwachsender RohstoffeInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine lasergravierbare Druckform bzw. Druckplatte, insbesondere in Form einer Beschichtung, auf Basis nachwachsender Rohstoffe für Rotation-Hochdruck, insbesondere Flexodruck. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer bebilderten Druckform unter Verwendung der erfindungsgemäßen nicht bebilderten Druckform bzw. einer Beschichtung auf Basis nachwachsender Rohstoffe.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine lasergravierbare Druckform bzw. Druck
platte, insbesondere in Form einer Beschichtung, auf Basis nachwachsender
Rohstoffe für Rotations-Hochdruck, insbesondere Flexodruck. Ferner betrifft die
vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer bebilderten Druckform
unter Verwendung der erfindungsgemäßen nicht bebilderten Druckform bzw. einer
Beschichtung auf Basis nachwachsender Rohstoffe.
Bei einem Rotations-Hochdruckverfahren wie dem Flexodruck erfolgt die Farbüber
tragung auf den Bedruckstoff unmittelbar durch die bebilderte Druckform. Für die
Herstellung der Druckform werden herkömmlicherweise photopolymerisierbare
Druckplatten verwendet, bei denen die Oberfläche durch bildgemäßes Belichten einer
photopolymerisierbaren Schicht und anschließendes Entfernen der unbelichteten,
nicht photopolymerisierten Druckplattenbereiche erzeugt wird. Die photopolymeri
sierbaren Druckplatten setzen sich üblicherweise aus einem Schichtträger, ggf.
einer Haft- oder anderen Unterschicht, einer oder mehreren photopolymerisierbaren
Schichten, ggf. einer elastomeren Zwischenschicht und einer Deckschicht zu
sammen. Für den Druckvorgang werden die fertigen flexiblen Druckformen auf
Sleeves (Zylinderhülsen) aufgeklebt.
Für endlose nahtlose Bebilderung kann der Sleeve mit dem bebilderbaren polyme
ren Material beschichtet und die Bebilderung auf dem Sleeve vorgenommen wer
den. Für diese Anwendung ist es vorteilhaft, die Bebilderung der Druckform durch
Lasergravur durchzuführen. Geeignet für eine Lasergravur sind beispielsweise
ausgehärtete Elastomerschichten, die beim Bestrahlen mit dem Laser ("Lasern")
kein Aufschmelzen zeigen.
Die eingesetzten Polymere sind üblicherweise nicht auf Basis nachwachsender
Rohstoffe.
Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, auf nachwachsen
den Rohstoffen basierende flexible Druckformen und/oder -platten bereitzustellen,
welche mit einem Laser beschreibbar sind.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungs
formen der vorliegenden Erfindung gelöst.
Insbesondere wird eine lasergravierbare, vorzugsweise nicht bebilderte Druckform
bereitgestellt, welche einen Schichtträger und mindestens eine lasergravierbare
Schicht umfaßt, wobei mindestens die lasergravierbare Schicht aus mindestens
einem polymeren Material aus nachwachsenden Rohstoffen besteht.
Der Begriff "Druckform" umfaßt gemäß dieser Anmeldung sowohl nicht bebilderte
Druckformen als auch bebilderte Druckformen. Erfindungsgemäß können die
Druckformen sowohl flächige, plattenförmige Druckformen als auch Beschichtun
gen auf einem Zylinder bzw. Sleeve sein, wobei der "Schichtträger" in diesem Fall
der Zylinder bzw. die Hülse ist.
Als polymeres Material aus nachwachsenden Rohstoffen kann insbesondere ein
Polyreaktionsprodukte-enthaltendes Material verwendet werden (vgl. beispiels
weise WO 98/28356), wobei die Polyreaktionsprodukte durch Umsetzung von
mindestens einer Di- oder Polycarbonsäure oder deren Derivaten oder einem
Gemisch davon mit mindestens einem Epoxidierungsprodukt eines Carbonsäuree
sters oder einem Gemisch dieser Epoxidierungsprodukte und gleichzeitiger oder
anschließender Härtung des Umsetzungsprodukts erhältlich sind. Besonders
bevorzugt wird Linoflex eingesetzt, welches bevorzugt Leinöl, epoxidiertes Leinöl,
Plexigum, Sikkative, Power-Ateval (Gemisch aus einem Teilester von Maleinsäure
anhydrid und Dipropylenglykol mit Citronensäure) und Ruß umfaßt.
Die Umsetzung und/oder Härtung dieser Polyreaktionsprodukte erfolgt dabei im
wesentlichen mit
- a) UV-Strahlung in Gegenwart von mindestens einem UV-Initiator und/oder
- b) Elektronenstrahlung gegebenenfalls in Gegenwart von mindestens einem UV-Initiator und/oder
- c) IR-Strahlung und/oder
- d) thermisch.
Die UV-Initiatoren können radikalische oder kationische UV-Initiatoren oder ein
Gemisch dieser UV-Initiatortypen sein. Bevorzugte Beispiele radikalischer UV-Ini
tiatoren sind Benzophenon, Benzophenon-Derivate, Phosphinoxide, α-Mor
pholinoketone, Chinon, Chinon-Derivate oder α-Hydroxyketone, oder Gemische
davon. Bevorzugte Beispiele kationischer UV-Initiatoren sind Triarylsulfoniumsalze,
die von einem Typ sind oder als Gemisch verschiedener Triarylsulfoniumsalze
vorliegen können, oder Diaryliodoniumsalze, oder Gemische davon. Die UV-In
itiatoren liegen beispielsweise in einer Menge von bis zu 8 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Reaktionsprodukte-enthaltenden
Materials, vor.
Neben dem UV-Initiator kann mindestens ein Photosensibilisator, wie beispiels
weise Verbindungen auf der Basis von Anthracen, Perylen oder Thioxanthen-9-on,
vorliegen, weicher den UV-Initiator aktivieren und dessen Wirkung verstärken
kann. Dadurch kann die Konzentration des UV-Initiators reduziert werdlen. Die
eingesetzte UV-Strahlung liegt in dem allgemein üblichen Bereich, d. h. zwischen
200 nm und 380 nm. Die eingesetzte IR-Strahlung liegt in dem allgemein üblichen
Bereich, beispielsweise 760 nm bis 0,5 mm.
Vorzugsweise enthalten die Di- oder Polycarbonsäuren bzw. deren Derivate minde
stens eine Doppelbindung pro Molekül.
Als Dicarbonsäure können vorzugsweise Maleinsäure, Itaconsäure, Fumarsäure,
Bernsteinsäure, Methylbernsteinsäure, Äpfelsäure oder Furandicarbonsäure oder
ein mindestens zwei dieser Säuren enthaltendes Gemisch davon verwendet wer
den. Als Polycarbonsäure können vorzugsweise Säuren mit drei oder mehr Carbon
säuregruppen, wie beispielsweise Citronensäure und Aconitsäure, eingesetzt
werden.
Als Derivate der Di- oder Polycarbonsäuren können Anhydride oder Teilester oder
Derivate, die mindestens eine freie Carbonsäuregruppe aufweisen, eingesetzt
werden. Die Alkohol-Komponente der Teilester unterliegt keiner besonderen Be
schränkung, wobei jedoch vorzugsweise Polyole wie Dipropylenglykol, Propandio
le, Butandiole, Hexandiole, Hexantriole, Glycerin oder Pentaerythrit oder ein minde
stens zwei dieser Polyole enthaltendes Gemisch davon als Alkohol-Komponente
eingesetzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein Gemisch eines Teil
esters aus Maleinsäureanhydrid und Dipropylenglykol zusammen mit Citronensäure
als Vernetzer eingesetzt, wobei der Anteil der Citronensäure bis zu 50 Gew.-%,
mehr bevorzugt bis zu 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Vernetzers,
beträgt.
Das Epoxidierungsprodukt enthält vorzugsweise mehr als eine Epoxygruppe pro
Molekül. Als Epoxidierungsprodukt eines Carbonsäureesters kann vorzugsweise
epoxidiertes Leinöl, epoxidiertes Sojaöl, epoxidiertes Rizinusöl, epoxidiertes Rapsöl
oder Vernoniaöl oder ein mindestens zwei dieser epoxidierten Produkte enthalten
des Gemisch davon verwendet werden. Als Alkohol-Komponente dieser Carbon
säureester können, auch die vorstehend definierten Alkohole der Teilester, wie
beispielsweise Dipropylenglykol, Propandiole, Butandiole, Hexandiole, Hexantriole
oder Pentaerythrit oder ein mindestens zwei dieser Polyole enthaltendes Gemisch
davon eingesetzt werden. Die Carbonsäure-Komponente unterliegt keiner be
sonderen Beschränkung.
Ferner kann das Material der zu bebildernden Schicht mindestens einen weiteren
Zusatzstoff, wie beispielsweise Füllstoffe oder Hilfsstoffe, enthalten. Besonders
bevorzugt ist es, dem polymeren Material auf Basis nachwachsender Rohstoffe 0
bis 60 Gew.-% Ruß zuzusetzen. Dadurch ist das Material besser mit dem Laser
gravierbar.
Als Hilfsstoffe für die Beschichtungsmassen, insbesondere das Polyreaktions
produkte-enthaltende Material, können beispielsweise Tallöle, synthetische oder
natürliche Harze, wie beispielsweise Balsamharz, Kopale, Kohlenwasserstoffharze,
und/oder Sikkative, wie beispielsweise Verbindungen der Metalle Al, Li, Ca, Fe,
Mg, Mn, Pb, Zn, Zr, Ce oder Co oder eine mindestens zwei dieser Verbindungen
enthaltende Kombination davon, verwendet werden. Gegebenenfalls können auch
Antioxidantien, UV-Stabilisatoren sowie weitere übliche Hilfsstoffe, wie z. B.
Gleitmittel, Antistatika oder Verarbeitungshilfsmittel zu den Komponenten, aus
denen die entsprechenden Beschichtungsmassen hergestellt werden, zugesetzt
werden. Diese Hilfsstoffe sind in diesem technischen Gebiet an sich bekannt.
Als Schichtträger sind alle flexiblen Materialien geeignet, welche so flexibel sind,
daß sie auf einen Zylinder aufgespannt werden können. Beispielsweise können
Kunststoffe, wie Polyester oder PVC, Bleche, Papiere oder Pappe verwendet
werden. Vorzugsweise kann auch direkt der Sleeve, d. h. eine Zylinderhülse wie
beispielsweise eine GFK-Hülse oder eine Metallhülse, als Schichtträger verwendet
werden. Das direkte Auftragen der Massen auf den Sleeve kann beispielsweise
durch ein Rotationsgießverfahren durchgeführt werden.
Die erfindungsgemäßen nicht bebilderten Druckformen werden beispielsweise
derart hergestellt, daß eine Kombination der vorstehend definierten Di- oder Poly
carbonsäuren bzw. deren Derivate und Epoxidierungsprodukte im Gewichtsverhält
nis von 1 : 0,3 bis 1 : 8, insbesondere 1 : 0,5 bis 1 : 3, 1 : 0,6 bis 1 : 1,2 sowie 1 : 1 bis
1 : 4, auf dem Schichtträger aufgetragen wird. Die Dicke der mindestens einen
lasergravierbaren Schicht der nicht bebilderten Druckform beträgt vorzugsweise
mindestens 1000 µm bis 1500 µm.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer be
bilderten Druckform unter Verwendung der erfindungsgemäßen nicht bebilderten
Druckform, welches die Schritte
- - Härten der erfindungsgemäßen nicht bebilderten Druckform und
- - Bebildern der nicht bebilderten Druckform durch Lasergravur
umfaßt.
Das Härten der nicht bebilderten Druckform kann wie vorstehend beschrieben auch
gleichzeitig mit der Umsetzung des Polymerisationsprodukte-enthaltenden Materi
als durchgeführt werden und erfolgt mit den vorstehend beschriebenen Mitteln.
Durch die Lasergravur der so gehärteten nicht bebilderten Druckform wird an
belichteten Stellen polymeres Material in einer Dicke von vorzugsweise 700 bis
800 µm abgetragen.
Die nicht bebilderten Druckformen können vor, nach oder für das Bebildern durch
Lasergravur auf Sleeves montiert werden. Besonders bevozugt ist es jedoch, den
Sleeve vollflächig mit der Polyreaktionsprodukte-enthaltenden Masse zu beschich
ten und diese zu härten, um die Bebilderung direkt auf dem Sleeve vornehmen zu
können.
Das Lasergravurverfahren ist besonders schnell und kostengünstig und unter
Kontrolle von zuvor digital gespeicherten Druckformdaten ausführbar.
Die Figuren zeigen:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfiindungs
gemäßen Verfahrens zur Herstellung einer flächigen Platten-Druckform. Das
Beschichtungsmaterial wird auf ein bahnförmiges Trägermaterial aufgetragen und
durch UV- und/oder IR-Bestrahlung gehärtet. Gegebenenfalls schließt sich noch
eine thermische Aushärtungsphase in einem Heizkanal an. Das beschichtete
Trägermaterial wird in geeignet dimensionierte Platten zerschnitten. Zum Bebildern
durch Lasergravur werden diese Platten auf einen Zylinder aufgespannt und an
schließend mit einem Laser bebildert.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens. Im ersten Schritt wird eine zylinderförmige Hülse
direkt mit dem auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden polymeren Beschich
tungsmaterial beschichtet und das Beschichtungsmaterial durch Bestrahlung
ausgehärtet. Nach Bebildern der beschichteten Hülse durch Lasergravur wird eine
zylinderförmige bebilderte Druckform erhalten.
Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen nicht bebilderten Druckformen und
die daraus hergestellten bebilderte Druckformen für endlose nahtlose Bebilderung
im Rotations-Hochdruck, insbesondere Flexodruck, verwendet.
Linoflex mit der Zusammensetzung 2 g Leinöl, 51 g epoxidiertes Leinöl, 3 g Plexi
gum, 2 g hochdisperse Kieselsäure, 1,1 g Sikkative, 25 g Power-Ateval und 4
Gew.-% Ruß wurde als Beschichtungsmaterial zur Herstellung einer erfindungs
gemäßen nicht bebilderten Druckform verwendet.
Gemäß einer ersten Variante wurde das Beschichtungsmaterial in einer Dicke von
etwa 1500 µm auf eine Polyesterfolie (Dicke 200 µm) aufgetragen, mittels Durch
laufen durch einen auf 140 bis 200°C temperierten Heizkanal gehärtet und in
geeignet dimensionierte Platten geschnitten. Alternativ kann durch UV-Bestrahlung
(vorzugsweise UV-B-Bestrahlung) gehärtet werden. Die Bebilderung erfolgte nach
Aufkleben der nicht bebilderte Druckformen auf einen Zylinder durch Lasergravur
unter Verwendung üblicher Laser, beispielsweise eines CO2-Lasers (10 µm Wellen
länge) oder eines Excimer-Lasers (0,2 bis 0,3 µm Wellenlänge). Die fertige, be
bilderte Druckform liegt nach Abnehmen vom Zylinder als Platte vor.
Gemäß einer zweiten Variante wurde eine Hülse, beispielsweise aus GFK oder
Metall, direkt mit dem vorstehenden Beschichtungsmaterial durch ein Rotations
gußverfahren beschichtet und die Beschichtung durch Bestrahlen gehärtet. Nach
dem Bebildern durch Lasergravur wurde die fertige zylindrische, bebilderte Druck
form erhalten.
Die Versuche zeigten, daß die erfindungsgemäße nicht bebilderte Druckform nach
der Härtung der zu bebildernden Schicht mittels Laserstrahlen gravierbar ist.
Druckversuche mit den so hergestellten Druckformen ergaben eine gute Benetzung
der Druckformen und ein gutes Farbübertragungsverhalten mit üblichen Druck
farben. Besonders vorteilhaft erwies sich die Verwendung wäßriger Druckfarben,
da eine Reinigung der erfindungsgemäßen Druckformen von den Druckfarben mit
Wasser möglich ist und so der Einsatz umweltbelastender organischer Lösungs
mittel vermieden werden kann.
Claims (18)
1. Lasergravierbare Druckform, welche einen Schichtträger und mindestens
eine lasergravierbare Schicht umfaßt, wobei mindestens die lasergravierbare
Schicht mindestens ein polymeres Material, basierend auf nachwachsenden
Rohstoffen, enthält.
2. Druckform nach Anspruch 1, wobei mindestens die lasergravierbare Schicht
ein Polyreaktionsprodukte-enthaltendes Material ist, wobei die Polyreak
tionsprodukte durch Umsetzung von mindestens einer Di- oder Polycarbon
säure oder deren Derivaten oder einem Gemisch davon mit mindestens
einem Epoxidierungsprodukt eines Carbonsäureesters oder einem Gemisch
dieser Epoxidierungsprodukte erhältlich sind.
3. Druckform nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Dicarbonsäure Maleinsäure,
Itaconsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, Methylbernsteinsäure, Äpfelsäure
oder Furandicarbonsäure oder ein mindestens zwei dieser Säuren enthalten
des Gemisch davon ist.
4. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Polycar
bonsäure aus Citronensäure oder Aconitsäure ausgewählt ist.
5. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Derivat
der Di- oder Polycarbonsäure ein Anhydrid oder Teilester ist.
6. Druckform nach Anspruch 5, wobei die Alkohol-Komponente des Teilesters
ein Polyol ist.
7. Druckform nach Anspruch 6, wobei das Polyol Dipropylenglykol, ein Propan
diol, ein Butandiol, ein Hexandiol, ein Hexantriol, Glycerin oder Pentaerythrit
oder ein mindestens zwei dieser Polyole enthaltendes Gemisch davon ist.
8. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 7, wobei das
Gemisch von mindestens einer Di- oder Polycarbonsäure oder deren Deriva
te ein Gemisch eines Teilesters aus Maleinsäureanhydrid und Dipropylen
glykol mit Citronensäure ist.
9. Druckform nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei das Epoxidierungs
produkt eines Carbonsäureesters mehr als eine Epoxygruppe pro Molekül
enthält.
10. Druckform nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei das Epoxidierungs
produkt eines Carbonsäureesters epoxidiertes Leinöl, epoxidiertes Sojaöl,
epoxidiertes Rizinusöl, epoxidiertes Rapsöl oder Vernoniaöl oder ein minde
stens zwei dieser Epoxidierungsprodukte enthaltendes Gemisch davon ist.
11. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dicke der
lasergravierbaren Schicht mindestens 1000 µm bis 1500 µm beträgt.
12. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die lasergra
vierbare Schicht als Füllstoff Ruß in einem Anteil von 0 bis 60 Gew.-%
enthält.
13. Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die lasergra
vierbare Schicht gehärtet ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer bebilderten Druckform, umfassend die
Schritte
- - Härten einer nicht bebilderten Druckform nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und
- - Bebildern der nicht bebilderten Druckform durch Lasergravur.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei so graviert wird, daß an belichteten
Stellen polymeres Material einer Dicke von 700 bis 800 µm abgetragen
wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die nicht bebilderte Druckform
durch Beschichten des Sleeves mit der Polyreaktionsprodukte-enthaltenden
Masse auf dem Sleeve gebildet wird.
17. Verwendung der nicht bebilderten Druckform nach einem der Ansprüche 1
bis 12 zur Herstellung einer bebilderten Druckform für Rotations-Hochdruck
verfahren, insbesondere Flexodruck.
18. Bebilderte Druckform für Rotations-Hochdruckverfahren, insbesondere
Flexodruck, herstellbar durch Bebildern einer nicht bebilderten Druckform
nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mittels Lasergravur.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999118363 DE19918363A1 (de) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | Druckform für Flexodruck auf Basis nachwachsender Rohstoffe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999118363 DE19918363A1 (de) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | Druckform für Flexodruck auf Basis nachwachsender Rohstoffe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19918363A1 true DE19918363A1 (de) | 2000-10-26 |
Family
ID=7905552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1999118363 Ceased DE19918363A1 (de) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | Druckform für Flexodruck auf Basis nachwachsender Rohstoffe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19918363A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2002049842A1 (de) * | 2000-12-19 | 2002-06-27 | Basf Drucksysteme Gmbh | Verfahren zur herstellung von flexodruckformen mittels lasergravur |
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| US7029825B2 (en) | 2001-09-05 | 2006-04-18 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Photosensitive resin compositive for printing plate precursor capable of laser engraving |
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- 1999-04-22 DE DE1999118363 patent/DE19918363A1/de not_active Ceased
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| US6776095B2 (en) | 2000-12-19 | 2004-08-17 | Basf Drucksysteme Gmbh | Method for laser engraving flexographic printing forms, and printing forms obtained thereby |
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| US6921625B2 (en) | 2001-07-27 | 2005-07-26 | Basf Drucksysteme Gmbh | Method for the production of flexographic printing forms by means of electron beam cross-linking and laser engraving |
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