Способ изготовления клише с рельефнымизображением

 

I;y г

О П И С.А-Н-И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ (») 439098

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. С 03f 7/00

G 03с 1/68 (22) Заявлено 20.06.68 (21) 1250047/23-4 (32) Приоритет (33)

Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29

Государственный комитет

Совета Министров СССР

il0 делам изобретений и открытий (53) ДК 777.111(088 8) Дата опубликования описания 28.01.75 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Кийоши Акаматсу и Хисааки Фукуи (Япония) Иностранная фирма

«Асахи Касеи Когио Кабусики Каиша» (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛИШЕ С РЕЛЬЕФНЫМ

ИЗОБРАЖЕНИЕМ

Изобретение относится к способу изготовления клише с рельефным изображением.

Известен способ изготовления клише с рельефным изображением путем экспонирования многослойных полимерных материалов, нижние слои которых имеют высокую светочувствительность, через имеющий изображение диапозитив или полудиапозитив актиничным о светом с длиной волны 2000 — 7000А и последующего удаления неэкспонированных участков растворителем.

Для улучшения адгезии фотополимеризующего слоя к подложке между ними образуют адгезионный слой.

Однако изготовление клише по известному способу осложнено применением фотополимеризующихся материалов, содержащих несколько слоев различной чувствительности, и зачастую не позволяет получить клише требуемого качества.

Цель изобретения — повышение качества клише и обеспечение прочного сцепления подло>кки клише с рельефным негативом — достигается тем, что лицевую сторону фотополимеризующегося материала экспонируют актиничным светом через диапозитив или полудиапо зитив, а обратную сторону экспонируют актиничным светом до, одновременно или после экспонирования лицевой стороны.

По предлагаемому способу изготовляют клише с толщиной (высотой) рельефного участка, соответствующего изображению, не менее 5 мк.

Для сцепления фотополимеризующегося слоя с подложкой (диапозитивом или полудиапозитивом) не нужен адгезионный слой, так как отслаивания рельефного изображения от подложки не происходит.

l0 Толщину нижнего слоя и высоту рельефного изображения можно изменять в широких пределах, регулируя время экспонирования актиничным светом обеих сторон фотополимеризующегося материала.

1S Для изготовления клише с рельефным изображением может быть использована жидкая фотополимеризующаяся композиция, наносимая между дву мя стеклянными пластинами, на одной Н3 которых расположена негативная

20 пленка.

Обы шо применяют фотополимеризующийся материал без адгезионпого слоя, имеющий фотополимсрпзующийся слой, содержащий по крайней мере один ненасыщенный мономер

2S этилеповой структуры, один ненасыщенный полимер, инициатор фотополимерпзации, ингибитор термической полимеризации и/или связующее.

Примером ненасыщенных мономеров могут

30 служить акриловая и метакриловая кислота, 439098

Н0--(СН -CH-0 - Н

СН ™м

65 их производные, такие, как этиленгликольдиакрилат, диэтиленгликольдиметакрилат, триэтиленгликольдиакрилат, акрилат, диакрилат, метакрилат и диметакрилат тетраэтиленгликоля, дипропиленгликоля и полибутиленгликоля, бутилметакрилат, лаурилметакрилат, а-хлоракриловая кислота, акриламид, N-метилакриламид, N,N -метиленбисакриламид, N,N -гексаметилбисметакриламид, N,N -гексаметиленбисакриламид, 2-акриламино-N,N -диаллилглутарамид, стирол, а-хлорстирол и поксистирол, В качестве ненасыщенных соединений можно применять ненасыщенные полиэфиры— производные двухатомных спиртов и ненасыщенных дикарбоновых кислот, например производные этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, полиоксиэтиленгликолей общей формулы НО— (СНг — СНг — О) — Н, где т. — 5 — 50, пропиленгликоля, дипропиленгликоля полиоксипропиленгликолей общей формулы где и — 3 — 30, полисоединений общей формулы НΠ— (— СН вЂ” СН СН вЂ” СНг — 0) р — Н, где р — 2 — 30, и сополимеров указанных выше гликолей, содержащих 2 — 50 групп Нг СНг 0 и нг СН-О+ сн и соответственно, и малеиновой, фумаровой, итаконовой, мезаконовой или глутаконовой кислот, их эфиров или ангидридов, таких, как диметиловый или этиловый эфиры малеиновой кислоты или ее ангидрида.

Примером связующего могут служить целлюлоза и ее эфиры, например ацетилцеллюлоза, ацетомоносукцинат целлюлозы, нитроцеллюлоза, ацетопропионат и бутират целлюлозы, поливиниловый спирт или его производные, например поливинилбутираль, полиамиды, например поли-в-капролактам, полигексаметиленсебацинамид, сополимер в-капролактама с гексаметиленсебацинамидом.

Из инертных органических и неорганических на полн ителей применяют стекло, слюду, гончарную глину, двуокись кремния, асбест, силикат магния, карбонат магния, окись алюминия и полиэтиленфталат (порошок) .

В качестве инициаторов фотополимеризации можно использовать соединения, которые не активируются при нагревании, например антрахинон, 2-метилантрахинон, 1-хлорантрахинон, бензоин, бензальдегид, бензофенон, паминобензофенон, а также дисульфиды, например дифенилсульфид, эозин (Колор индекс

45380), флюоресцеин (Колор индекс 45350), акрифлавин (Колор индекс 46 000) или индатрен (Колор индекс 69 800), 5

4

Из ипгибиторов термической аддитивной полимеризации применяют п-метоксифенол, гидрохинон, трет-бутилкатехин, пирогаллол, нафтиламин, Р-нафтол, хлорид меди или нитробензол.

Твердую фотополимеризующуюся композицию превращают в слой обычным способом, например путем прокатки, прессования или инжекции.

Жидкую фотополимеризующуюся композицию получают при смешивании необходимых компонентов до гомогенизации.

На фиг. 1 и фиг. 2 показано действие актиничного света на твердую и жидкую фотополимеризующуюся композицию соответственно.

Имеющий изображение диапозитив или по лудиапозитив 1 и твердую фотополимеризующуюся композицию 2, составляющие комплект, приводят в контакт, помещают между прозрачными или полупрозрачными листами или пластинами 3 и с обеих сторон экспонируют актиничным светом от источника 4. Для обеспечения тесного контакта диапозитива или полудиапозитива со слоем фотополимеризующейся композиции их помещают в изготовленную из прозрачного материала вакуумную раму, которую снаружи можно экспонировать актиничным светом. Можно также сначала экспонировать актиничным светом только одну сторону комплекта, на которой должен быть образован нижний слой (подложка), для частичного задубливания его, а затем последовательно экспонировать светом обе стороны комплекта.

Комплект, содержащий прозрачные или полупрозрачные пластины 5, имеющий изображение диапозитив или полудиапозитив 6, прозрачную или полупрозрачную пленку 7, жидкую фотополимеризующуюся композицию 8 и прокладку 9, экспонируют актиничным светом от источника 10.

В качестве источника актиничного света применяют ртутную флюоресцентную или ксеноновую лампу или лампы дневного света.

При изготовлении клише предлагаемым способом нет необходимости в экспонировании актиничным светом обеих сторон комплекта в течение одного и того же промежутка времени.

Время экспонирования одной стороны комплекта может отличаться от времени экспонирования другой стороны или при необходимости обе стороны могут экспонироваться не одновременно.

Доза актиничного излучения, направленного на поверхность слоя, на которой образуется рельефное изображение, должна быть такой, чтобы на экспонированных участках получить фотополимеризующийся слой глубиной не менее 5 мк (лучше не менее 10 мк) от экспонированной поверхности.

Чаще всего обратную сторону материала экспонируют дозой актиничного света, необходимой для образования нижнего слоя тол439098

5 шиной пе менее 1 / от общей толщины фотополимеризующегося слоя.

Высоту рельефного изображения и толщину нижнего слоя можно произвольно изменять в зависимости от дозы актиничного света, направленного на обе стороны комплекта.

Кроме того, можно сначала экспонировать актиничным светом часть фотополимеризующегося слоя с применением маски для защиты от излучения, а затем после отделения маски экспонировать для образования слояподложки различной толщины.

Клише с рельефным изображением, изготовленное по предлагаемому способу, имеет высокую стабильность и прочность по сравнению с известными формами высокой печати, полученными сцеплением фотополимеризующейся композиции с подложкой. Помимо, этого, предлагаемый способ проще известного.

Пример 1. Фотополимеризующуюся композицию, содержащую 100 г ненасыщенного полимера, полученного из 1 моль полиэтиленгликоля (мол. вес 600), 0,5 моль фумаровой кислоты и 0,5 моль адипиновой кислоты, 20 г акриловой кислоты, 30 г акриламида, 2 г бензоина (инициатор полимеризации) и 0,01 r и-метоксигидрохинона (ингибиторы термической полимеризации), превращают в лист толщиной 1 мм, приводят его в контакт с фотографическим негативом, содержащим буквы, имеющие 4 — 42 точки, и помещают в вакуумную раму, состоящую из двух прозрачных стеклянных пластин.

Полученный комплект с обеих сторон экспонируют актиничным светом (ртутная лампа высокого давления мощностью 1,5 квт) на расстоянии 50 см в течение 3 мин.

Неэкспонированные участки удаляют 0,05 н. едким натром при 15 C и получают чистое рельефное изображение с высотой рельефа

0,4 мм и толщиной подложки 0,6 мм.

На роторном прессе с изготовленной формы высокой печати получают не менее 500 000 экземпляров хорошего качества.

Пример 2. К 70 г ненасыщенного полиэфира (средний мол. вес 11000), полученного при взаимодействии 0,25 моль полиоксипропиленгликоля (средний мол. вес 1200), 0,25 моль этиленгликоля и 0,5 моль малеиновой кислоты в атмосфере азота, прибавляют 10 г акпиловой кислоты, 10 r акриламида, 10 г стирола, 1 г бензофенона и 0,1 г гидрохинона, получают жидкую фотополимеризующуюся композицию, которую помещают в неглубокий резервуар типа лотка с высотой стено

1,5 мм и дном из прозрачного стекла. На поверхность жидкоп композиции помещают полутоновый негатив, имеющий 150 штрихов, защищают его прозрачной целлофановой бумагой, накладывают прозрачную стеклянную пластинч и полученный комплект экспонируют с обеих сторон флюопесцентными лампами мощностью 60 вт (FLR — BL-360 фирмы

«Мицубиси Электрик Компани Лтд», Япония), расположенными на расстоянии 30 см от ком6 плекта, в течение 6 мин со стороны изображения и 4 мин со стороны подложки.

Неэкспонированные участки удаляют 0,01 н. едким натром. Участок с изображением имеет глубину 10 мк, а участок интенсивного экспонирования 40 мк (от поверхности рельефа).

При печати с изготовленной полутоновой пластины получают негативный матерна,i с четким изображением.

П р и мер 3. Из твердой фотополимеризующейся композиции, полученной смешением

10 г полиэтиленоксида (средний мол. вес.

100 000), 55 г ацетилцеллюлозы, 33 r триэтиленгликольдиметакрилата, 0,033 г антрахинона и 0,01 г метоксигидрохинона, формуют лист толщиной 1,5 мм, в вакуумной раме приводят его в контакт с фотографическим негативом для печати газет, содержащим штриховой оригинал и полутоновое изображение, и экспонируют комплект с обеих сторон актиничным светом.

Одну сторону комплекта, имеющую негатив с изображением, экспонируют лампой с угольной нитью мощностью 3 квт, расположенной на расстоянии 100 см, в течение

5 мин. Противоположную сторону, на которой образуется нижний слой (подложка), экспонируют флуоресцентной лампой (см. пример 2) на расстояние 30 см. в течение 6 мин.

Неэкспонированный участок удаляют ацетоном. Получают форму для печати газет, имеющую рельеф высотой 0,5 мм на участке штрихового оригинала и высотой 15 — 30 мк на участке с полутоновыми точками.

При применении полученной формы высокой печати для печатания с более высокой скоростью получают более четкие изображения, чем при печатании с применением обычной свинцовой формы стереотипной печати.

Пример 4. Жидкую фотополимеризующую композицию толщиной 30 мм готовят аналогично примеру 2 и применяют фотографический негатив рекламного объявления с крупным штифтом.

Обе стороны изготовленного комплекта экспонируют флуоресцентными лампами мощностью 60 вт на расстоянии 30 см.

После экспонирования негативной стороны комплекта в течение 15 мин и экспонирования комплекта со стороны подложки в течение

1 мин неэкспонированный участок удаляют

0,01 н. едким кали и получают печатную форму с высотой рельефа 2,5 мм и толщиной слоя-подложки 0,5 мм.

Пример 5. Готовят комплект из жидкой

Фотополимеризующейся композиции толщиной

20 мм, приготовленной, как в примере 2, и фотографического позитива для матриц керамических изделий.

Позитивную сторону комплекта экспонируют лампами с угольными электродами мощностью 3 квт на расстоянии 100 см в течение

10 мин, а слой со стороны подложки — флуоресцентной лампой мощностью 60 вт на расстоянии 30 см в течение 3 мин.

439098

Таблица 2

Время экспонирования, мин

Экспонируемая

Высота рельефа, мм

Выдержка, сторона мин

Негативная

Подложка

Негативная

Подложка

0,8

0,1

Подложка

Негативная

Подложка

Негативная

0,5

0,8

Расстояние источника света от стороны подложки, мм

Время экспонирования со стороны подложки, мин

Толщина слояподложки мм

Высота рельефа, мм

300

1,000

0,500

0,080

0,005

1,200

1,500

1,000

1,500

1,920

1,995

0,800

0,500

5,0

6,5

8,0

10,5

5,0

5,0

Дальнейшую обработку проводят, как в примере 2, и получают матрицу для керамических изделий с высотой рельефа 1,5 мм, устойчивую в рабочих условиях.

Пример ы 6 — 11. Лист фотополимеризующейся композиции толщиной 2 мм получают, как в примере 1, и используют фотографический негатив, содержащий буквы, имеющие

4 — 32 точки.

Полученный комплект экспонируют с обеих сторон флуоресцентной лампой мощностью

60 вт, причем негативную сторону во всех опытах экспонируют в течение 4 мин на расстоянии 300 мм, а со стороны подложки экспонируют различное время и на различном расстоянии.

Полученные результаты приведены в табл. 1.

Таблица !

Пример ы 12 — 15. Комплект, изготовленный из жидкой фотополимеризующейся композиции толщиной 1 мм, полученной, как и в примере 2, и фотографического негатива, содержащего буквы, имеющие 4 — 32 точки, экспонируют ртутной лампой высокого давления мощностью 1,5 квт на расстоянии 250 мм в различной последовательности: сначала одну сторону комплекта, а через определенный промежуток времени (выдержка) — другую сторону. Неэкспонированный участок обрабатывают 5%-ным водным раствором метанола и получают форму высокой печати. Способ экспонирования и высота рельефа приведены в табл 2

Форму. высокой печати применяют для печати на роторном прессе и получают четкие изображения.

Предмет изобретения

1. Способ изготовления клише с рельефным изображением путем экспонирования фотополимеризующегося материала актиничным светом через диапозитив или полудиапозитив, имеющий изображение, с последующим удалением неэкспонированных участков растворителем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества клише и обеспечения прочного сцепления подложки клише с рельефным негативом, лицевую сторону фотополимеризующегося материала экспонируют актиничным светом через диапозитив или полудиапозитив, а обратную сторону экспонируют актиничным светом до, одновременно или после экспонирования лицевой стороны.

2. Способ по п. 1, о тли ч а ю шийся тем, что применяют фотополимеризующийся материал, имеющий фотополимеризующийся слой, содержащий по крайней мере один ненасыщенный мономер этиленовой структуры, один ненасыщенный полимер, инициатор фотополимеризации и ингибитор термической полимеризации, и не имеющий адгезионного слоя, 3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что обратную сторону материала экспонируют дозой актиничного излучения, необходимой для образования нижнего слоя, толщина которого составляет не менее 1 /о от общей фотополимеризующегося слоя.

4. Способ по п. 1, отл и чающий ся тем, что сначала экспонируют актиничным светом часть фотополимеризующегося слоя с применением маски для защиты от излучения, затем маску отделяют и экспонируют для образования слоя-подложки различной толщины.

439098

Фиг g

Составитель П. Абраменко

Редактор Т. Шарганова Техред Г. Васильева Корректор Н. Аук

Заказ 3663/18 Изд. № 139 Тираж 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская паб., д. 415

Типография, пр. Сапунова, 2