(bitte beachten Sie auch unseren Workshop zu diesem Thema)

Fotopolymerplatten (Nyloprint) im Buchdruck

Polymerplatten für den Buchdruck werden im Handel unter verschiedenen Bezeichnungen angeboten.  Ähnlich wie man zu Papiertaschentüchern häufig Tempo sagt, werden Polymerplatten gemäß der Handelsbezeichnung der BASF AG häufig auch als Nyloprint oder kurz als "Nylos" bezeichnet. Gleich von welcher Marke, bestehen Sie aus einem maßhaltigen Trägermaterial, dem Haftlack, einer photopolymerisierbaren Kunststoffschicht sowie einer abziehbaren Schutzfolie. Die Träger, auf denen das Druckrelief mit dem Haftlack verankert ist, sind aus Stahl, Aluminium oder Polyester. Polymerplatten mit einem Träger aus Stahl sind magnetisch und können auf einem Magnetfundament, das sich im Schließrahmen befindet, befestigt werden. Dadurch spart man sich die Befestigung mit doppelseitigem Klebeband auf speziellen Klischeeträgern. Die Kunststoffschicht der Polymerplatte ist lichtempfindlich; eine Schutzfolie hält Schmutz von der empfindlichen Oberfläche fern und verhindert mechanische Beschädigungen.

Eigenschaften der Fotopolymerplatte:
• Lichtempfindlich 830 nm
• Geringe Laserenergie von 90 bis 200 mJ/Quadratcentimeter zur Belichtung notwendig
• Auflagenhöhe der Druckplatten bis 250.000 Drucke (bei Einbrennen der Druckplatten > 1.000.000 Drucke)
• Rasterweite bis 240 Linien pro cm möglich
• Tonwertumfang von 1 – 99%
• Hohe Prozessstabilität bei der Belichtung bzw. Entwicklung
• Verarbeitung bei tageslichtähnlichem Gelblicht möglich
• Viele verschiedene Anbieter und diverse Produktnamen (z. Bsp. Nyloprint)

a. Prinzip/Funktionsweise

Wird die Kunststoffschicht der Polymerplatte ultraviolettem Licht ausgesetzt, so bilden sich durch die ausgelöste chemische Reaktion - die sogenannte Photopolymerisation - lange Molekülketten. Sie durchdringen die Schicht netzartig überall dort, wo Licht hinfällt, und ändern die Schichteigenschaften, insbesondere ihre Löslichkeit. Die durch das Filmnegativ belichteten Bereiche zeichnen sich dunkel auf der Platte ab und werden in Wasser unlöslich; unbelichtete Zonen hingegen behalten ihre ursprünglichen Eigenschaften. Sie können nach der Belichtung mit Wasser ausgewaschen werden. Die belichteten Bereiche werden dabei freigelegt und bilden das Druckrelief, das anschließend getrocknet und durch nochmalige Belichtung mit ultraviolettem Licht gehärtet  wird. Auf diese Weise entsteht durch die Arbeitsschritte Belichten, Auswaschen, Trocknen und Nachbelichten die Druckform. Die Belichtungszeit für ein exakt ausgebildetes Druckrelief ist von verschiedenen Variablen wie dem Belichter sowie der Dichte des verwendeten Filmnegatives abhängig und muss durch eine resp. mehrere Testbelichtungen ermittelt werden. Die optimale Belichtungszeit – die in der Regel zwischen zwei und sechs Minuten liegt - ist dann erreicht, wenn die Punkte Kegelform haben, die Flanken von Rasterfeldern und Linien nicht unterwaschen, sondern gut versockelt und die Zwischentiefen von Negativschriften offen sind, so dass sie beim Drucken nicht zusetzen. Der Verschleiß der Leuchtstoffröhren des Belichters, die Verschmutzung der Vakuumfolie oder verschiedene Chargen von Polymerplatten können die Belichtungszeit ebenfalls verändern.

Spezifika der Fotopolymerplatte:

• Lichtempfindlich 830 nm
• Geringe Laserenergie von 90 bis 200 mJ/Quadratzentimeter zur Belichtung nötig
• Auflagenhöhe der Druckplatten bis 250.000 Drucke (bei Einbrennen der Druckplatten > 1.000.000 Drucke)
• Rasterweite bis 240 Linien pro cm möglich
• Tonwertumfang von 1 – 99%
• Hohe Prozessstabilität bei der Belichtung bzw. Entwicklung
• Verarbeitung bei tageslichtähnlichem Gelblicht möglich
• Viele verschiedene Anbieter

b. Herstellung der Druckplatte

1.  Belichtung der Druckplatte

Die Rohplatte wird - soweit erforderlich - mit einer Schlagschere oder einer guten Blechschere auf Format geschnitten, die Schutzfolie abgezogen und das Negativ aufgelegt. Werden Farbsätze auf Polymerplatten kopiert, muss darauf geachtet werden, dass die einzelnen Negative der Teilfarben in derselben Richtung auf die Rohfolie gelegt werden beziehungsweise die Teilstücke in derselben Richtung aus der Rohfolie geschnitten werden, um Registerschwankungen zu vermeiden. Nach dem Einschalten der Vakuumpumpe rollt man die Vakuumfolie über Druckform sowie das Negativ und streicht sie mit der Hand oder einem Antistatiktuch glatt. Jetzt werden eventuell eingeschlossene Staubkörner sichtbar, die entfernt werden müssen, um Belichtungsfehler auszuschließen. Nach dieser letzten Kontrolle stellt man die Belichtungszeit ein und belichtet die Druckplatte. Sauberes Arbeiten ist äußerst wichtig.

2.   Auswaschen der Polymerplatten

Die belichteten Hochdruckplatten sind bis zum Auswaschen sorgfältig vor UV-Licht zu schützen. Es ist wichtig, dass für die Belichtung geeignete UV-Belichtungsröhren eingesetzt werden. Sofort nach dem Belichten werden in einem Auswaschgerät oder behelfsweise an einem Waschbecken mittels Bürste die nicht polymerisierten Teile der Druckform herausgewaschen. Geeignete Wascher sind Rund- und Flachwascher mit Sprühdüsen sowie Flachwascher, die mittels eines Plüschkissens oder einer Bürstenplatte mechanisch ausreiben. Alle Geräte enthalten magnetische und mechanische Vorrichtungen zur Befestigung der auszuwaschenden Druckformen. Die Geräte werden mit reinem Wasser gefüllt, bei Sprühwaschern wird Antischaummittel zugegeben. Die Auswaschtemperaturen der Hochdruckplatten sind der jeweiligen technischen Spezifikation des Herstellers zu entnehmen.

Die Auswaschzeit wird von der Temperatur und dem Sättigungsgrad des Auswaschlösemittels, vom verwendeten Gerätetyp und der Schichtstärke des Plattentyps beeinflußt. Anders als bei der Belichtung kann man durch Unterbrechen des Auswaschvorganges die Auswaschtiefe kontrollieren, so daß kein separater Auswaschtest zur Ermittlung der optimalen Auswaschzeit nötig ist. Da die Waschzeit motivunabhängig ist, wird bei der ersten Druckform der Prozeß in kurzen Abständen gestoppt und geprüft, wann die nicht polymerisierten Stellen gerade bis auf den Haftlack des Trägermaterials ausgewaschen sind. Dies ist die optimale Waschzeit, die für alle weiteren Auswaschvorgänge einzuhalten ist. Eine Verlängerung der Waschzeit als „Sicherheitsspielraum“ ist nicht ratsam , da kritische Bereiche des Reliefs unterwaschen und beschädigt werden können. Jede Druckform wird nach dem Auswaschen mit frischem Wasser nachgespült. Das danach noch anhaftende Restwasser muss sofort schnell und vollständig entfernt werden. Hierzu wird die Oberfläche mit einem fusselfreien Tampon, einem weichen Schwamm oder ähnlichem abgetupft und mit Preßluft abgeblasen. Das Auswaschmittel Wasser reichert sich beim Auswaschen mit dem gelösten Polymer an. Bei Düsenwaschern sinkt dadurch der Düsendruck, und die Auswaschlösung schäumt stark.

Ist dieser Zustand erreicht, muss die Wascherfüllung erneuert werden. Das gesättigte Auswaschmittel kann über die Kanalisation entsorgt werden. Bei Durchlaufwaschern wird das Wasser durch automatische Zugabe von Frischwasser gleichmäßig auf einem niedrigen Niveau von gelöstem Polymeranteil konstant gehalten, so dass ein Austauschen des Wassers aufgrund von Sättigung nicht erforderlich ist.

3.  Trocknen der Polymerplatte

Die ausgewaschene und von Restwasser befreite Druckform wird in einem Trockenschrank, der eine Temperaturschwankung von +/- 5 °C nicht überschreiten soll, mit Warmluftgebläse getrocknet. Die genauen Trockenzeiten der einzelnen Plattentypen sind der Herstellerspezifikation zu entnehmen. Werden die Trockentemperaturen zu hoch eingestellt, besteht die Gefahr von Passerproblemen. Aus diesem Grund sollten Druckfolien eines Farbsatzes auf jeden Fall mit gleichen Trocknungszeiten und Temperaturen getrocknet werden.

4.  Die Nachbelichtung

Nach dem Trocknen sollten die Druckplatten und -folien etwa 2 Minuten ohne Negativ nachbelichtet werden. Teile des Reliefs, die bei der ersten Belichtung nur wenig Licht ausgesetzt waren, härten jetzt vollständig aus. Nach den beiden letzten Arbeitsschritten Trocknen und Nachbelichten sind die Druckformen für den Druckprozeß einsatzbereit. Nachbehandlungen wie bei Zinkklischees erübrigen sich.

c. Generelle Hinweise zum Umgang mit dem Material

Polymere Druckformen lassen sich mit entsprechenden Plattenscheren leicht und gratfrei schneiden. Dennoch sollte man das Druckrelief möglichst nicht beschneiden, um Ablösungen vom Träger zu vermeiden. Bei Druckfolien für den Etikettendruck ist es besonders wichtig, dass nicht in die Reliefschicht geschnitten wird, da dies beim Druck zu Rissbildungen oder sogar zu Schichtablösungen führt. Müssen die Platten bis zum Druckprozeß längere Zeit gelagert oder nach dem Druck zur Wiederverwendung archiviert werden, so ist darauf zu achten, dass sie nicht austrocknen oder verspröden. Ideal ist eine Lagerung wie bei Rohplatten - bei Zimmertemperatur und einer relativen Luftfeuchte von 60 bis 80 Prozent. Nach Möglichkeit sollten die Platten in Polyethylen beutel, zum Beispiel in die der Originalverpackung, eingelegt und diese verklebt werden. Zum Aufbewahren sind die gebrauchten Druckplatten und -folien mit Formenwaschmittel zu reinigen und abzulüften.

Grundsätzlich sind unbelichtete Hochdruckplatten und -folien kühl und trocken im verschlossenen Folienbeutel zu lagern. Ideal ist die Lagerung bei Zimmertemperatur die relative Luftfeuchte sollte 50 bis 60 Prozent nicht unterschreiten. Ebenso wichtig ist es, die Rohplatten vor unbeabsichtigtem Einfall von Tages- oder UV-Licht zu schützen. Dazu gehört auch das aus den Belichtungsgeräten austretende Streulicht. Die Druckformen würden hierdurch unbrauchbar. Es empfiehlt sich, Reststücke der Druckformen in den Folienbeutel zurückzulegen und dabei sorgfältig auf Sauberkeit zu achten.

SicherheiTshinweise:

Grundsätzlich sollte vermieden werden, dass chemische Stoffe in zu hoher Konzentration über längere Zeit auf Haut, Schleimhaut und Augen einwirken, Dies trifft auch für einige in der unbelichteten Druckplatte enthaltene Substanzen und für die Auswaschlösung zu, in der diese Substanzen bis zu maximal 2 , 0 Gewichtsprozent enthalten sind. Umfangreiche toxikologische Untersuchungen beweisen, dass bei kurzfristiger Einwirkung keine Folgen beobachtet wurden. Ein länger anhaltender Kontakt kann jedoch bei empfindlichen Menschen und bei Nichtbeachtung der nachstehend aufgeführten Sicherheitsmaßnahmen Hautausschläge und Schwellungen hervorrufen. Der Umgang mit druckfertigen Platten erfordert keine besonderen Sicherheitsvorkehrungen . Durch Tragen geeigneter Arbeitskleidung (Schutzhandschuhe, Arbeitskittel , gegebenenfalls Schutzbrille) ist der direkte Hautkontakt mit unbelichteten Platten und der Auswaschlösung zu vermeiden. Benetzte Kleidungsstücke sind zu wechseln. Betroffene Hautpartien gründlich mit reichlich Wasser und Seife reinigen. Zur Pflege der Haut empfiehlt sich grundsätzlich die vorbeugende Verwendung von Hautschutzcreme. Kommt es beim Umgang mit Platten und Geräten zur Verunreinigung der Arbeitsräume, so sind diese zu säubern. Die direkte Bestrahlung der Augen mit UV-Licht ist zu vermeiden.