Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
10"9147
La présente invention concerne les plaques lithogra-
phiques comportant un support revêtu d'une couche d'ancrage
et d'un photopolymère.
Depuis la commercialisation de photopolymères ayant
des caractéristiques mécaniques améliorées ainsi qu'une facilité
de mise en oeuvre accrue, on a tenté de réaliser des plaques
lithographiques utilisant ceux-ci, notamment comme couches
imprimantes. L'utilisation de ces photopolymères comporte
plusieurs difficultés : l'accrochage sur le support de plaque ,
est souvent difficile à réaliser et il est nécessaire de
prévoir généralement une couche d'accrochage entre le support
et le photopolymère.
Le brevet français N 1 591 933 décrit une telle
couche obtenue par traitement du support en aluminium anodisé
par une solution aqueuse d'acide phosphorique, le film anodique
ayant ainsi une meilleure porosité, ce qui permet une meilleure
fixation de la résine sur le support. De plus, un support
ainsi traité a une meilleure réceptivité ~ l'eau, ce qui est
le but recherché dans ce type de plaques. Un tel procédé
présente cependant, un certain nombre d'inconvénients. Le
support utilisé est très particulier puisqu'il s'agit d'alumi-
nium anodisé. De plus, le traitement chimique auquel est
soumis ce support est assez long puisqu'il dure une dizaine
de minutes, d'après les exemples de réalisation.
La présente invention permet d'éviter ces inconvé-
nients. On a trouvé en effet, que les esters de colloïdes
constituaient de très bonnes couches d'ancrage entre les
supports utilisés couramment en lithographie et les photo
polymères oléophiles utilisés dans cette technique, de sorte
qu'après exposition au rayonnement, les photopolymères restent
fermement accrochés à ladite plaque et permettent d'obtenir
des plaques ~ long tirage. Les esters de colloide ont en
10~9147
effet, un caractère aléophile assez prononcé, mais sont
susceptibles d'être régénérés sous forme de colloide hydrophile
de sorte que la mise en oeuvre des plaques lithographiques
présensibilisées selon l'invention, s'effectue simplement par
dépouillement des zones de photopolymère non insolées, à
l'aide des solutions adéquates bien connues de l'homme de
l'art, puis par régénération locale de l'ester de collo'ide
mis à nu à l'aide de solutions adéquates. Les colloides
étant généralement hydrophiles, on obtient ainsi une plaque
lithographique ayant des zones imprimantes (photopolymères)
et des zones non imprimantes (colloide hydrophile).
Un avantage important de l'invention est constitué ''~
par le fait que le colloide n'étant régénéré que localement,
l'ester de colloide (oléophile) est encore présent sous la
couche de photopolymère. Au cours de l'impression, le photo-
polymère s'use petit à petit, découvrant ainsi l'ester de
colloide qui, étant oléophile, permet d'augmenter le nombre
de copies imprimées.
Tous les supports habituellement utilisés en litho-
graphie peuvent convenir pour réaliser de telles plaques.On peut citer de faJcon non limitative l'acier, ~l'alumi-
nium, le laiton, l'acier inox, etc..., traités mécanique-
ment ou à l'aide d'un dépôt électrochimique, connu en soi,
permettant l'adhérence du colloide hydrophile. On utilisera
par exemple, un dépôt électrochimique de chrome ayant une
épaisseux supérieure à 0.I micron et de préférence supérieure
à 0.5 microns.
Pour régénérer le colloide, on utilise une solution
contenant un alcali. Aussi est-il préférable de protéger ces
supports avec une couche résistant aux alcalis, par exemple,
une mince couche de chrome. Le chromage de ces supports peut
s'effectuer, de manière connue en soi, par chromage direct ou
lOq91~7
par chromage indirect par dépôt intermédiaire d'un mince
film de cuivre.
On peut également protéger le dos de ces supports
par dépôt d'une mince couche de chrome, de cuivre ou d'un
vernis résistant aux alcalis.
En ce qui concerne les esters de colloides suscep-
tibles d'être mis en oeuvre dans l'invention, on peut citer
de fa~on non limitative, les esters cellulosiques d'acides
organiques tels que l'acétate de cellulose, le propionate de
cellulose,le butyrate de cellulose, ainsi que les acéto-
propionates, acéto-butyrates et leurs différents mélanges.
A condition d'utiliser une solution d'hydrolyse de
l'ester suffisamment forte, on peut également utiliser le
nitrate de cellulose. De même, on peut également ut liser
l'acétate de polyvinyle, le butyrate ou le propionate de
polyvinyle, etc... seuls ou en mélanges, auxquels on peut
également ajouter un matériau non hydrolysable tel qu'un
cétal polyvinylique (par exemple : acétal, butyral, formal,...)
afin d'augmenter la dureté de la couche d'ancrage-, Pour
assurer une bonne longévité des zones hydrophiles, il convien-
dra d'utiliser des colloides régénérés non facilement solubles
dans l'eau froide.
Comme photopolymères, on peut utiliser tous les
photopolymères de commerce adhérant bien aux esters de colloides
et résistant aux alcalis en solution hydroalcoolique, dans
les conditions habituelles de réalisation des plaques selon
l'invention (voir ci-dessous~. De préférence, on utilisera
les résines photopolymérisables obtenues à partir d'un ester
d'un acide insaturé et d'un polyalcool, résines solubles
dans des solvants organiques. A titre d'exemple, on peut
citer notamment les cinnamates de polyvinyle, d'amidon, de
cellulose, les furfuryl acrylates de polyvinyle, les furfuryl
acrylates de cellulose, les cinnamylidènes-malonates ou
-- 3 --
10~9~47
leurs dérivés, etc..~
Parmi les résines disponibles dans le commerce, on
peut citer notamment la résine "Kodak Photo Resist" (KPR)
de la Société Eastman Kodak ou la résine "Tokyo Photo Resist"
(TPR) de la Société Tokyo Okha, ces résines étant à base de
cinnamates de polyvinyle.
On peut également mentionner la résine PE 4125 de
la Société Kodak, à base de cinnamylidène malonate.
Pour plus de détails, sur ces produits et leur mise
en oeuvre, on pourra se reporter aux brevets francais 1 137 056,
1 351 542, 2 036 957, 2 135 790 et 2 164 967.
La préparation des plaques selon l'invention s'effec-
tue de la manière suivante : après dégraissage du support, on
enduit à la tournette (ou tout autre moyen bien connu de
l'homme de l'art) l'ester de colloide hydrophile en solution
dans un solvant du type méthyl-glycol (éther monométhylique
de l'éthylène glycol), acétate de méthyl glycol, méthyl éthyl
cétone, chlorure de méthylène, etc. de fa~on à obtenir une
couche sèche d'épaisseur supérieure à 200 A, mais de préférence
supérieure à 500 A, les meilleurs résultats étant obtenu avec
quelques dixièmes de microns d'épaisseur.
Après séchage, on enduit à la tournette, par exemple,
le photopolymère de ~acon à obtenir une épaisseur de quelques
microns : de préférence, on choisira une épaisseur d'environ
2 microns.
Pour traiter une plaque présensibilisée conforme à
' l'invention, on place celle-ci sous un négatif et on l'expose
à une source de rayonnement actinique bien connue de l'homme
de l'art, telle qu'une lampe à arc pendant une durée de l'ordre
de la minute suivant les caractéristiques de la résine photo-
polymérisable. Les parties exposées au rayonnement s'étant
durcies par photopolymérisation, on enlève les parties non
.
- ~Oq9147
exposées à l'aide d'un révélateur adapté au photopolymère
utilisé.
Les zones d'ester de colloide hydrophile mises à
nu sont alors régénérées ~ l'aide d'une solution hydro-
alcoolique d'un alcali tel que la soude, la potasse, etc...
Cette solution peut contenir, suivant les cas de 0.5 % à 40 %
en volume d'alcali, 10 % à 80 % en volume d'alcool (éthanol,
méthanol, etc...) et un minimum de 10 % d'eau. La plaque
est alors immergée dans cette solution pendant une durée
variant de 30 secondes à 10 minutes environ, de fa,con à
régénérer superficiellement le colloide jusqu'à ce que les
corps gras ne soient plus retenus par les parties non impri-
mantes.
L'invention sera mieux comprise ~ l'aide des exemples
de réalisation suivants donnés à titre non limitatif, conjointe-
ment avec les figures qui représentent le procéd~ de traite-
ment d'une plaque selon l'invention.
Exemple 1
Sur une base en acier cuivré deux faces revêtue
d'une mince pellicule de chrome d'une épaisseur de l'ordre
de 2 microns, on enduit à la tournette (200 tours/minute)
pendant 30 secondes, une solution à 1 % d'acétate de cellulose
(Acétol RIB) de la Société RHONE-POULENC) dans le méthyl-
glycol. On sèche ensuite cette couche à température ambiante
pendant 5 minutes dans ladite tournette. A l'aide d'une
solution contenant 20 % en volume de résine T.P.R. (référence
'~ 101 R) de la Société Tokyo Okha et 80 % de diluant D de la
même Société, on enduit ladite plaque avec cette solution à
la tournette pendant 30 secondes à 200 tours/minute. La plaque
est alors séchée pendant 10 mn à 90C en étuve. La plaque
est prete pour la copie qui va être décrite à l'aide des
figures annexées. Sur la figure 1, on a présenté le support 1
1~9147
en acier cuivré deux faces, revêtu sur sa face supérieure,
d'une mince couche de chrome 2, de la couche d'ancrage
d'acétate de cellulose 3 et de la résine photosensible 4. On
réalise l'insolation de cette plaque à travers le négatif
5, à l'aide d'un chassis vendu sous la dénomination commerciale,
Nu-Arc (non représenté sur la figure), pendant deux minutes.
Les rayons ultra-violets engendrés par cette lampe ~ arc
traversent le négatif dans ses zones transparentes et provo-
quent la photopolymérisation de la résine en 6 et 7. La plaque
est ensuite développée à l'aide du révélateur adéquat de la
Société Tokyo Okha en frottant ladite plaque avec un coton
imbibé pendant 1 minute. On obtient alors une plaque telle
que représentée sur la figure 2, (ou les mêmes éléments que
ceux de la figure I portent les mêmes références), sur laquelle
les parties 6 et 7, encrophiles, sont en relief, la couche
d'acétate de cellulose 3 étant par ailleurs, mise ~ nu. Cette
couche est ensuite régénérée par immersion pendant 5 minutes
dans un bain contenant 5 % de soude, 40 % d'éthanol et 55 %
d'eau.
On obtient alors une plaque telle que représentée
sur la figure 3, sur laquelle les memes éléments que ceux des
figures précédentes portent les mêmes références. La couche
d'acétate de cellulose 3 a été régénérée superficiellement en
8, 9 et 10, créant ainsi des zones hydrophiles.
La plaque ainsi obtenue est ensuite rincée à l'eau,
puis encrée directement sans apparition de phénomène de
graissage.
De plus, on a constate que si la régénération de
l'acétate de cellulose était par endroits insuffisante, il
était possible de repréparer localement la couche hydrophile
sans dommage. Ceci confère donc à la copie une très grande
sécurité .
~L099147
Exemple 2
Sur un support en acier chromé, on enduit à la
tournette (200 tours/minute pendant 30 secondes) une solution
à 1 % dans le méthyl glycol d'acéto butyrate de cellulose CAB-
272-3 de la Société Kodak. Cette couche est séchée pendant
10 mn à température ambiante. L'épaisseur d'acétobutyrate de
cellulose ainsi déposé est voisine de 1 micron.
On enduit ensuite à la tournette (200 tours/minute
pendant 30 secondes) la résine Kc,P.R~ de la Société Eastman
Kodak (résine à base de cinnamate de polyvinyle). On continue
ensuite l'enduction pendant 5 minutes sous air chaud (40C)
à la même vitesse. On sèche ensuite la plaque en étuve
pendant 10 minutes à 90C.
Après insolation sous un négatif, dans les mêmes
; conditions que dans l'exemple 1, on développe à l'aide du
' révélateur de la Société Kodak pour résine K.P.R. Ce développe-
ment se ~ait par immersion pendant 1 à 2 minutes. Puis, on
procède au rin,cage à l'eau et au séchage de la plaque. L'acéto-
butyrate de cellulose est ensuite régénéré en cellulose
hydrophile,comme dans l'exemple 1. On réalise directement
l'encrage de la plaque sans constater de graissage.
La plaque obtenue a les mêmes qualités que celles
de l'exemple 1.
Exemple 3
On prend le même support que dans l'exemple 1, en
lui faisant subir le même traitement d'ancrage.
On dépose ensuite sur le support ainsi traité, une
solution de la résine photosensible PE 4 125 de la Société
I~odak, diluée dans du trichloréthylène (50 % en poids de
chacun des deux composés). Cette enduction s'effectue à la
tournette (100 tours/minute pendant 30 secondes), puis on
sèche ladite couche dans,une étuve à 85C pendant 10 minutes.
1099147
On isole ensuite la plaque ainsi préparée à travers ;~
un négatif à l'aide d'un chassis de type "NU Arc" (lampe à
arc de 2 KW) pendant 2 minutes à une distance d'environ 60 cm.
Après développement a l'aide du révélateur approprié, puis
rincage, on régénère la cellulose dans les zones où l'acétate
a été mis à nu, par immersion dans la solution alcaline hydro-
alcoolique de l'exemple 1. Après 1 à 2 minutes de régénération,
la plaque est encrée sans graissage.
On a ensuite réalisé l'impression de 150,000 feuilles
sans noter la moindre altération des points fins.
On a alors volontairement enlevé la couche de photo-
polymère à l'aide d'un solvant approprié (trichloréthylène ou
xylène) mettant ainsi à nu la couche d'acétate de cellulose.
Celle-ci a permis la réalisation de 50,000 impressions possédant
la même qualité que les épreuves précédentes. On a constaté
d'autre part, que les zones non imprimantes étaient restées
parfaitement hydrophiles tout au long de l'impression sans
aucun graissage. L'eau de mouillage utilisée dans cet essai
était un produit commercialisé par la demanderesse, sous la
dénomination AQUAL.
Un essai identique a été e~fectué avec une eau de
mouillage contenant de l'eau et 20 % d'alcool : on a dépassé
110,000 copies sans usure sensible de la couche imprimante.
Exemple 4
On prend le même support que dans l'exemple 1.
On prépare une solution à 1 ~/O dans le méthyl-glycol
d'acétate de polyvinyle, vendu par la Société RHONE-POULENC
sous la dénomination Rhodopas H. Cette solution est enduite
sur le support à la tournette (200 tours/minute pendant 30
secondes) puis séchage à la tournette pendant 10 minutes sous
air chaud ~ 40C. On enduit ensuite cette plaque comme dans
l'exemple 3, à l'aide d'une solution de résine de la Société
.. . . . . . . . . .. .
10~9147
Kodak PE 4 125, diluée dans la méthyl éthyl cétone (50 %
en poids de chacun des deux composés), ladite plaque étant
séchée comme dans l'exemple 3.
La réalisation de copies s'effectue de la façon
suivante : après insolation à travers un négatif (voir exemple
3), on applique au tampon la solution de développement pour
résine PE 4 125. Après lavage et séchage, on régénère le
polymère hydrophile (alcool polyvinylique) par immersion dans
une solution alcaline hydroalcoolique (voir exemple 1) pendant
cinq minutes minutes. On constate ici encore un encrage
parfait sans graissage.
Exemple 5
Mêmes produits et même mode opératoire que dans
l'exemple 4, en remplaçant l'acétate de polyvinyle Rhodopas H
par du Rhodopas HH de la Société RHONE-POULENC. On obtient
les mêmes résultats que dans l'exemple 4.
Exemple 6
Mêmes produits et même mode opératoire que dans
l'exemple 5, en remplaçant le Rhodopas HH par du Rhodopas HVI
de la Société RHONE-POULENC. On obtient des résultats identi-
ques à ceux des exemples précédents.
D'une façon générale, on a constate que plus la
viscosité des acétates de polyvinyle choisis était basse,
- d'autant plus facile était la régénération de l'alcool
polyvinylique.
D'autre part, bien que celui-ci ait tendance à se
' dissoudre dans l'eau, il en reste toujours une partie forte-
ment incrustée dans le support qui suffit ~ donner à celui-ci
un caractère hydrophyle marqué.
Exemple 7
On prend le même support que dans l'exemple 1, sur
lequel on enduit à la tournette (200 tours/minute pendant 30
_ g _
'
. .
~9147
secondes) une solution à 0,2 % d'acétol RIB (de la Société
RHONE-POULENC) et de butyral polyvinylique (Rhovinal B
20/20) ~ 0,04 % dans le méthyl-glycol. On procède ensuite
comme dans l'exemple 1, la régénération étant toutefois, limitée
à 1 minute (dans la solution de régénération de l'exemple 1).
On constate également un encrage parfait sans graissage.
-- 10 --
